(57)【要約】【課題】ワイヤハーネスが使用されている環境下において、端子付電線の腐食の進行状況をその兆候の段階で早期に検知できること。【解決手段】ワイヤハーネス１００は、複数の端子付アルミニウム電線１０，１２と銅を含む腐食助長部材７とを備える。端子付アルミニウム電線１０，１２各々は、アルミニウムを含むアルミニウム芯線を有するアルミニウム電線９と銅を含みアルミニウム芯線の裸線部に接続された端子８とを有する。端子付アルミニウム電線１０，１２の一部は、腐食助長部材７と接触したアルミニウム芯線を有する腐食検知用端子付アルミニウム電線１０である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウムを含むアルミニウム芯線を有するアルミニウム電線と銅を含み前記アルミニウム芯線の裸線部に接続された端子とをそれぞれ有する複数の端子付アルミニウム電線と、
銅を含む腐食助長部材と、を備え、
前記端子付アルミニウム電線の一部は、前記腐食助長部材と接触した前記アルミニウム芯線を有する腐食検知用端子付アルミニウム電線である、ワイヤハーネス。
【請求項２】
請求項１に記載のワイヤハーネスであって、
絶縁電線と前記絶縁電線の芯線の裸線部に接続された端子とを有する給電用端子付電線と、
前記給電用端子付電線と前記腐食検知用端子付アルミニウム電線とを電気的に接続し、前記給電用端子付電線及び前記腐食検知用端子付アルミニウム電線とともに、前記腐食検知用端子付アルミニウム電線の電気抵抗の増大に応じて変化する信号を生成する腐食検知回路と、をさらに備えるワイヤハーネス。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のワイヤハーネスであって、
前記腐食助長部材は、銅を含み前記腐食検知用端子付アルミニウム電線の前記アルミニウム芯線と束ねられて前記腐食検知用端子付アルミニウム電線の芯線の一部を成す銅素線である、ワイヤハーネス。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載のワイヤハーネスであって、
前記腐食助長部材は、前記腐食検知用端子付アルミニウム電線における、前記アルミニウム芯線の裸線部と端子との間に挟み込まれている、ワイヤハーネス。
【請求項５】
請求項１に記載のワイヤハーネスであって、
銅を含む銅芯線を有する銅電線をさらに備え、
前記腐食助長部材は、前記アルミニウム芯線の裸線部とともに前記腐食検知用端子付アルミニウム電線の端子に接続された前記銅電線の前記銅芯線である、ワイヤハーネス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線の異種金属接触腐食の兆候を早期に検知することに適したワイヤハーネスに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などの車両に搭載されるワイヤハーネスにおいて、電線の端部には金属製の端子が取り付けられる。端子は、電線の芯線における絶縁被覆から延び出た裸線部に接続される。以下、端部に圧着端子などの端子が取り付けられた電線のことを端子付電線と称する。なお、本明細書において、電線とは絶縁電線を意味する。
【０００３】
一般に、端子は、銅又は銅の合金などの銅を主成分とする金属の基材と、その基材の表面に形成された錫を主成分とするメッキとを含む金属の部材である。
【０００４】
電線の芯線がアルミニウム線である場合、電線の芯線と端子との間の異種金属接触腐食の防止のため、合成樹脂の被覆によって電線における芯線の裸線部を覆うことが有効である。
【０００５】
例えば、特許文献１に示される端子付電線は、芯線の裸線部における端子から露出した部分を覆う止水樹脂部を備える。この止水樹脂部は、芯線の裸線部と端子とが接触する部分への液体の浸入を防ぎ、ひいては異種金属接触腐食を防ぐ。
【０００６】
例えば、止水樹脂部は、電線の芯線と端子との接続部分に滴下された流動状の合成樹脂が固化することによって形成される。また、止水樹脂部が、端子付電線における電線の芯線と端子との接続部分をインサート部とするインサート成形によって形成される場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１０８７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、車両に搭載されたワイヤハーネスの使用環境は、海浜に近い地域又は高温多湿な地域など多様である。そのため、端子付電線の腐食速度が、ワイヤハーネスの使用環境によって大幅に変わり得る。また、ワイヤハーネスが想定外の環境下で使用された場合、端子付電線の腐食が想定以上の速さで進行する恐れも否定できない。
【０００９】
従って、ワイヤハーネスが使用されている環境下において、端子付電線の腐食の進行状況をその兆候の段階で早期に検知できることが望ましい。端子付電線の腐食の進行状況をその兆候の段階で早期に検知できれば、大事に至る前にワイヤハーネスの交換などの適切な対処が可能となる。
【００１０】
本発明は、ワイヤハーネスが使用されている環境下において、端子付電線の腐食の進行状況をその兆候の段階で早期に検知できることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１態様に係るワイヤハーネスは、複数の端子付アルミニウム電線と、銅を含む腐食助長部材と、を備える。上記端子付アルミニウム電線各々は、アルミニウムを含むアルミニウム芯線を有するアルミニウム電線と銅を含み上記アルミニウム芯線の裸線部に接続された端子とを有する。上記端子付アルミニウム電線の一部は、上記腐食助長部材と接触した上記アルミニウム芯線を有する腐食検知用端子付アルミニウム電線である。
【００１２】
第２態様に係るワイヤハーネスは、第１態様に係るワイヤハーネスの一態様である。第２態様に係るワイヤハーネスは、給電用端子付電線と腐食検知回路とをさらに備える。上記給電用端子付電線は、絶縁電線と上記絶縁電線の芯線の裸線部に接続された端子とを有する。上記腐食検知回路は、上記給電用端子付電線と上記腐食検知用端子付アルミニウム電線とを電気的に接続し、上記給電用端子付電線及び上記腐食検知用端子付アルミニウム電線とともに、上記腐食検知用端子付アルミニウム電線の電気抵抗の増大に応じて変化する信号を生成する。
【００１３】
第３態様に係るワイヤハーネスは、第１態様又は第２態様に係るワイヤハーネスの一態様である。第３態様に係るワイヤハーネスにおいて、上記腐食助長部材は、銅を含み上記腐食検知用端子付アルミニウム電線の上記アルミニウム芯線と束ねられて上記腐食検知用端子付アルミニウム電線の芯線の一部を成す銅素線である。
【００１４】
第４態様に係るワイヤハーネスは、第１態様又は第２態様に係るワイヤハーネスの一態様である。第４態様に係るワイヤハーネスにおいて、上記腐食助長部材は、上記腐食検知用端子付アルミニウム電線における、上記アルミニウム芯線の裸線部と端子との間に挟み込まれている。
【００１５】
第５態様に係るワイヤハーネスは、第１態様に係るワイヤハーネスの一態様である。第５態様に係るワイヤハーネスは、銅を含む銅芯線を有する銅電線をさらに備える。この場合、上記腐食助長部材は、上記アルミニウム芯線の裸線部とともに上記腐食検知用端子付アルミニウム電線の端子に接続された上記銅電線の上記銅芯線である。
【発明の効果】
【００１６】
上記の各態様において、複数の端子付アルミニウム電線のうち、銅を含む腐食助長部材と接触したアルミニウム芯線を有する腐食検知用端子付アルミニウム電線は、腐食助長部材と接触していない他の端子付アルミニウム電線に比べ、異種金属接触腐食を引き起こしやすい。また、腐食検知用端子付アルミニウム電線の腐食の進行速度は、それを含むワイヤハーネスが使用されている環境によって異なる。
【００１７】
また、腐食検知用端子付アルミニウム電線において、アルミニウム芯線における腐食助長部材と接触する部分が腐食すると、腐食検知用端子付アルミニウム電線の電気抵抗が増大する。そのため、腐食検知用端子付アルミニウム電線が、その電気抵抗の増大に応じて変化する信号を生成する回路（腐食検知回路）に接続されれば、腐食検知用端子付アルミニウム電線に腐食が生じたことを検知することができる。
【００１８】
また、上記の各態様によれば、腐食しやすい腐食検知用端子付アルミニウム電線とその他の通常の端子付アルミニウム電線とが同等の環境下で使用される。この場合、使用環境に応じて変化する腐食検知用端子付アルミニウム電線の腐食の進行速度と、その他の端子付アルミニウム電線の腐食の進行速度とは正の相関がある。例えば、腐食検知用端子付アルミニウム電線の腐食の進行が速い環境下では、他の通常の端子付アルミニウム電線の腐食の進行も速くなる傾向がある。
【００１９】
従って、上記の各態様によれば、ワイヤハーネスが使用されている環境下において、腐食検知用端子付アルミニウム電線の電気抵抗の増大を検知することにより、他の端子付アルミニウム電線の腐食の進行状況をその兆候の段階で早期に検知することができる。
【００２０】
また、第２態様においては、ワイヤハーネス自体が腐食検知回路を備えている。この場合、腐食検知用端子付アルミニウム電線の特性に応じた腐食検知回路をワイヤハーネスの一部として提供することができ、端子付アルミニウム電線の腐食の兆候を検知する機能を含むワイヤハーネスの品質保証が容易となる。
【００２１】
また、第３態様においては、腐食助長部材は、腐食検知用端子付アルミニウム電線のアルミニウム芯線と束ねられて腐食検知用端子付アルミニウム電線の芯線の一部を成す銅素線である。この場合、腐食検知用端子付アルミニウム電線を簡易に製造することができる。即ち、腐食検知用端子付アルミニウム電線を構成する絶縁電線の製造工程において、アルミニウム素線と銅素線とが混在する線材が芯線として採用されるだけでよい。
【００２２】
また、第４態様においては、腐食助長部材は、アルミニウム芯線の裸線部と端子との間に挟み込まれている。この場合も、腐食検知用端子付アルミニウム電線を比較的簡易に製造することができる。
【００２３】
また、第５態様においては、腐食助長部材は、異種金属接触腐食が生じにくい銅電線の銅芯線であり、アルミニウム芯線の裸線部とともに端子付アルミニウム電線の端子に接続されている。この場合、腐食検知用端子付アルミニウム電線において、銅電線が電装機器に対して給電ラインとして接続されれば、アルミニウム電線も銅電線から給電される。
【００２４】
従って、第５態様によれば、銅電線が、電装機器に対する給電ラインと腐食助長部材と接触したアルミニウム電線に対する給電ラインとを兼ねることができ、そのことが省線化に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１実施形態に係る腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の主要部の平面図である。
【図２】腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の主要部の側面図ある。
【図３】第１実施形態に係るワイヤハーネス１００の概略平面図である。
【図４】ワイヤハーネス１００が備えるコネクタ及び腐食検知モジュールの内部の図である。
【図５】ワイヤハーネス１００に適用可能な応用例に係る腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａの主要部の側面図である。
【図６】腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａが備える特殊アルミニウム電線の断面図である。
【図７】腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａに適用可能な応用例に係る特殊アルミニウム電線の断面図である。
【図８】第２実施形態に係る腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃの主要部の平面図である。
【図９】第２実施形態に係るワイヤハーネス１００Ｃの概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、添付の図面を参照しながら、実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。
【００２７】
＜第１実施形態：腐食検知用端子付電線＞
まず、図１，２を参照しつつ、第１実施形態に係る腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の構成について説明する。腐食検知用端子付アルミニウム電線１０は、自動車などの車両に搭載されるワイヤハーネスを構成する部品の一つである。
【００２８】
腐食検知用端子付アルミニウム電線１０は、アルミニウム電線９と端子８と腐食助長部材７とを備えている。腐食助長部材７は、アルミニウム電線９の芯線が腐食することを助長するために設けられている。その詳細については後述する。
【００２９】
＜電線＞
アルミニウム電線９は、長尺な導体である芯線９１０と芯線９１０の周囲を覆う絶縁体である絶縁被覆９２０とを有する絶縁電線である。芯線９１０は、アルミニウムを含む金属の線材からなるアルミニウム芯線である。アルミニウム芯線は、例えば、アルミニウムを主成分とする金属の線材からなる。通常、芯線９１０は、細い導体からなる複数の素線が撚り合わされた撚り線である。しかしながら、芯線９１０が単線であることも考えられる。
【００３０】
端子８が取り付けられるアルミニウム電線９の端部は、予め一定の長さの分の芯線９１０の周囲から絶縁被覆９２０が剥がれた状態、即ち、一定の長さ分の芯線９１０が絶縁被覆９２０の端から伸び出た状態に加工されている。
【００３１】
以下、アルミニウム電線９の芯線９１０における絶縁被覆９２０の端から伸び出た部分のことを裸線部９１と称する。また、アルミニウム電線９の絶縁被覆９２０における端部の一定の範囲（数ミリメートルから十数ミリメートル程度の長さの範囲）の部分を被覆端部９２と称する。
【００３２】
アルミニウム電線９の絶縁被覆９２０は、例えば、ポリエチレン、塩化ビニル又はポリアミド系ナイロンなどを主成分とする合成樹脂の部材である。
【００３３】
＜端子＞
図１，２が示すように、本実施形態における端子８は、アルミニウム電線９の端部に圧着された圧着端子である。端子８は、直線方向に沿って一列に並んで形成された、被覆圧着部８１、第一連結部８２、芯線圧着部８３、第二連結部８４及び接点部８５を備えている。
【００３４】
端子８は、金属の板材の折り曲げ加工によって得られる。また、端子８を構成する金属の板材は、メッキが形成された板状の金属の母材に対する打ち抜き加工によって得られる。従って、端子８を構成する金属の板材は、基材とその基材の表面に形成されたメッキとにより構成されている。但し、端子８の端面（切断面）は、基材が露出した面である。
【００３５】
被覆圧着部８１は、曲がって形成された板状の部分であり、アルミニウム電線９に圧着される前の状態において、アルミニウム電線９の被覆端部９２が挿入される溝を形成している。腐食検知用端子付アルミニウム電線１０において、被覆圧着部８１は、被覆圧着部８１が形成する溝の内側に挿入された被覆端部９２の周囲に沿って曲げられることにより、被覆端部９２に対して圧着されている。
【００３６】
被覆端部９２は、端子８の被覆圧着部８１の圧力によって圧縮されている。これにより、被覆端部９２の外周面は、被覆圧着部８１の内側面に密接している。
【００３７】
本実施形態に示される被覆圧着部８１は、一対のかしめ片の先端部が突き合わさる状態で圧着された突き合わせタイプである。しかしながら、被覆圧着部８１が、一対のかしめ片が重なった状態で被覆端部９２にかしめられたオーバーラップタイプであること、或いは、筒状に形成されたクローズドバレルタイプであることも考えられる。
【００３８】
芯線圧着部８３は、アルミニウム電線９に圧着される前の状態において、曲がって形成された板状の部分であり、アルミニウム電線９の裸線部９１が挿入される溝を形成している。そして、芯線圧着部８３は、芯線圧着部８３が形成する溝の内側に挿入された裸線部９１に対して圧着される。
【００３９】
本実施形態に示される芯線圧着部８３は、一対のかしめ片の先端部が付き合わさる状態で圧着された突き合わせタイプである。しかしながら、芯線圧着部８３が、一対のかしめ片が重なった状態で裸線部９１にかしめられたオーバーラップタイプであること、或いは、筒状に形成されたクローズドバレルタイプであることも考えられる。
【００４０】
第一連結部８２は、被覆圧着部８１と芯線圧着部８３とを繋ぐ部分である。第一連結部８２は、曲がって形成された板状の部分であり、被覆端部９２及び裸線部９１の境界部分が挿入される溝を形成している。
【００４１】
接点部８５は、端子８の接続相手となる不図示の相手側端子と嵌り合うことによって相手側端子と直接接触する部分である。例えば、接点部８５は、相手側端子が嵌め入れられる孔である端子挿入孔が形成された筒状の部分である。或いは、接点部８５が、相手側端子の端子挿入孔に嵌め入れられる棒状の導体である場合もある。
【００４２】
第二連結部８４は、芯線圧着部８３と接点部８５を繋ぐ部分である。第二連結部８４は、曲がって形成された板状の部分であり、溝を形成している。裸線部９１の先端９０１が、芯線圧着部８３から第二連結部８４が形成する溝へはみ出す場合もあるが、そうでない場合もある。
【００４３】
腐食検知用端子付アルミニウム電線１０において、アルミニウム電線９の芯線９１０と端子８とは、それぞれ異種の金属で構成されている。即ち、芯線９１０がアルミニウム芯線であるのに対し、端子８は、銅もしくは黄銅などの銅合金の基材に、錫（Ｓｎ）もしくは錫に銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ビスマス（Ｂｉ）などが添加された錫合金のメッキが施された金属部材である。この場合、端子８と接触する裸線部９１は、異種金属接触腐食によって腐食する恐れがある。特に、裸線部９１は、銅が露出する端子８の端面に近接する部分において腐食する恐れがある。
【００４４】
＜腐食助長部材＞
腐食助長部材７は、銅を含む部材である。即ち、腐食助長部材７は、アルミニウム電線９の芯線９１０を構成する金属と比較してイオン化傾向が十分に小さい金属の部材である。
【００４５】
より具体的には、端子８のメッキの主成分を成す錫などの金属は、アルミニウム電線９の芯線９１０を構成する金属よりもイオン化傾向が小さく、かつ、腐食助長部材７の主成分を成す金属は、端子８のメッキの主成分を成す金属よりもイオン化傾向が小さい。例えば、腐食助長部材７が純銅の部材であることが考えられる。
【００４６】
本実施形態において、腐食助長部材７は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０における芯線９１０の裸線部９１と端子８の芯線圧着部８３との間に挟み込まれている。
【００４７】
図１，２が示す例では、板状の腐食助長部材７が、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０における芯線９１０の裸線部９１と端子８の芯線圧着部８３との間に挟み込まれている。なお、腐食助長部材７が、裸線部９１を覆う筒状もしくはキャップ状であることも考えられる。
【００４８】
腐食検知用端子付アルミニウム電線１０が湿気の高い環境下で使用されれば、腐食助長部材７は、アルミニウム電線９における芯線９１０の裸線部９１の腐食を促進する役割を果たす。そのため、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０は、腐食助長部材７を有さない一般的な端子付アルミニウム電線に比べて異種金属接触腐食を引き起こしやすい。
【００４９】
腐食検知用端子付アルミニウム電線１０において、芯線９１０の裸線部９１が腐食すると、芯線９１０の裸線部９１と端子８との間の接続抵抗が増大する。
【００５０】
＜第１実施形態：ワイヤハーネス＞
次に、図３，４を参照しつつ、第１実施形態に係るワイヤハーネス１００について説明する。図３は、ワイヤハーネス１００の概略平面図である。図４は、ワイヤハーネス１００が備える第一コネクタ２１及び腐食検知モジュール３の内部の図である。
【００５１】
ワイヤハーネス１００は、複数の端子付電線１を備え、それら端子付電線１のうちの一部が腐食検知用端子付アルミニウム電線１０である。本実施形態では、ワイヤハーネス１００における複数の端子付電線１は、１本の腐食検知用端子付アルミニウム電線１０と、１本の給電用端子付電線１１と、２本の機器用端子付電線１２とを含む。なお、端子付電線１各々の端子８は、同じ金属材料で構成されている。
【００５２】
機器用端子付電線１２各々は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０と比較して、腐食助長部材７を有さない点のみが異なる。即ち、機器用端子付電線１２各々は、一般的な端子付アルミニウム電線である。
【００５３】
また、給電用端子付電線１１は、例えば機器用端子付電線１２と同じ端子付アルミニウム電線である。或いは、給電用端子付電線１１が、端子付銅電線であることも考えられる。端子付銅電線は、銅電線とその銅電線の端部に接続された端子８とを備える。銅電線は、銅を含む銅芯線とその銅芯線の周囲を覆う絶縁被覆９２０とを有する。
【００５４】
給電用端子付電線１１及び機器用端子付電線１２は、アルムニウムを含む芯線９１０に接触する腐食助長部材７を有さない。そのため、給電用端子付電線１１及び機器用端子付電線１２は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０と比較して異種金属接触腐食を引き起こしにくい。また、給電用端子付電線１１が端子付銅電線である場合、給電用端子付電線１１は機器用端子付電線１２よりも腐食しにくい。
【００５５】
ワイヤハーネス１００は、複数のコネクタ２と腐食検知モジュール３とをさらに備えている。コネクタ２は、端子付電線１各々の端子８を電気的に絶縁しつつ保持する端子保持部材である。コネクタ２は、例えば合成樹脂の部材である。
【００５６】
図３が示す例では、ワイヤハーネス１００は、第一コネクタ２１、第二コネクタ２２及び第三コネクタ２３を含む。第一コネクタ２１は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０及び給電用端子付電線１１各々の第一端の端子８を一括して保持している。また、第二コネクタ２２は、２本の機器用端子付電線１２各々の第一端の端子８を一括して保持している。
【００５７】
一方、第三コネクタ２３は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０、給電用端子付電線１１及び２本の機器用端子付電線１２の各々の第二端の端子８を一括して保持している。
【００５８】
例えば、第三コネクタ２３は、車両に搭載されたＥＣＵ（Electronic Control Unit）などの制御部６に接続される。また、第二コネクタ２２は、制御部６によって制御される車両の電装機器５に接続される。これにより、制御部６と電装機器５とが２本の機器用端子付電線１２を通じて電気的に接続される。
【００５９】
制御部６は、２本の機器用端子付電線１２を通じて電装機器５に対して電力を供給するとともに、電装機器５を制御する。
【００６０】
また、第一コネクタ２１は、腐食検知モジュール３に接続される。これにより、制御部６と腐食検知モジュール３とが給電用端子付電線１１及び腐食検知用端子付アルミニウム電線１０を通じて電気的に接続される。
【００６１】
給電用端子付電線１１は、制御部６から腐食検知モジュール３への電力の供給ラインである。腐食検知用端子付アルミニウム電線１０は、給電用端子付電線１１及び腐食検知モジュール３が備える回路とともに、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の電気抵抗の増大に応じて変化する信号を生成する回路を構成している。その詳細については後述する。
【００６２】
＜腐食検知モジュール＞
腐食検知モジュール３は、第一コネクタ２１と嵌り合って第一コネクタ２１に留まる絶縁筐体３４を備えている。さらに、腐食検知モジュール３は、絶縁筐体３４に収容された腐食検知回路３０を備えている。
【００６３】
腐食検知回路３０は、給電用端子付電線１１と腐食検知用端子付アルミニウム電線１０とを電気的に接続し、給電用端子付電線１１及び腐食検知用端子付アルミニウム電線１０とともに、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の電気抵抗の増大に応じて変化する信号を生成する回路である。
【００６４】
図３，４が示す例では、腐食検知回路３０は、一対のバスバー３１と、それら一対のバスバー３１を電気的に接続する抵抗素子３２とを備えている。絶縁筐体３４が第一コネクタ２１に留められることにより、一対のバスバー３１は、一対のバスバー３１は、給電用端子付電線１１の端子８の接点部８５及び腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の端子８の接点部８５の各々に接触する。
【００６５】
例えば、一対のバスバー３１及び抵抗素子３２は、基板３３に実装された状態で、絶縁筐体３４内に固定されている。
【００６６】
制御部６は、給電用端子付電線１１を通じて腐食検知回路３０に対して一定の微弱電流を供給する。さらに、制御部６は、給電用端子付電線１１及び腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の各々との接続端の間の電位差を監視する。以下、その電位差のことを監視電位差と称する。
【００６７】
腐食検知用端子付アルミニウム電線１０において腐食が生じていない場合、給電用端子付電線１１から腐食検知用端子付アルミニウム電線１０に至る回路の電気抵抗においては、抵抗素子３２の電気抵抗が支配的である。
【００６８】
一方、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０における裸線部９１の腐食が進行するにつれ、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０における裸線部９１と端子８との間の接続抵抗が増大する。そして、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の腐食がさらに進行すると、給電用端子付電線１１から腐食検知用端子付アルミニウム電線１０に至る回路の電気抵抗において、抵抗素子３２の電気抵抗よりも腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の電気抵抗が支配的となる。
【００６９】
従って、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０における裸線部９１の腐食が進行するにつれ、監視電位差が増大する。即ち、この監視電位差の信号は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の電気抵抗の増大に応じて変化する信号の一例である。
【００７０】
腐食検知用端子付アルミニウム電線１０、給電用端子付電線１１及び機器用端子付電線１２は、同等の環境下で使用される。この場合、給電用端子付電線１１及び機器用端子付電線１２に腐食の兆候が生じる程度の段階で、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０は、腐食の進行によって電気抵抗が増大する。
【００７１】
制御部６は、監視電位差が予め定められた上限を超えたときに不図示の警報出力部を通じて警報を出力する。警報出力部は、例えば警報ランプ又は警報音出力装置などである。
【００７２】
＜効果＞
ワイヤハーネス１００において、少なくとも機器用端子付電線１２及び腐食検知用端子付アルミニウム電線１０は端子付アルミニウム電線である。そして、それら端子付アルミニウム電線のうち、銅を含む腐食助長部材７と接触した芯線９１０を有する腐食検知用端子付アルミニウム電線１０は、腐食助長部材７と接触していない機器用端子付電線１２に比べ、異種金属接触腐食を引き起こしやすい。また、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の腐食の進行速度は、それを含むワイヤハーネス１００が使用されている環境によって異なる。
【００７３】
また、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０において、芯線９１０の裸線部９１における腐食助長部材７と接触する部分が腐食すると、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の電気抵抗が増大する。そのため、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０が、その電気抵抗の増大に応じて変化する信号を生成する腐食検知回路３０に接続されれば、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０に腐食が生じたことを検知することができる。
【００７４】
また、ワイヤハーネス１００が採用されれば、腐食しやすい腐食検知用端子付アルミニウム電線１０とその他の通常の端子付アルミニウム電線である機器用端子付電線１２とが同等の環境下で使用される。この場合、使用環境に応じて変化する腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の腐食の進行速度と、機器用端子付電線１２の腐食の進行速度とは正の相関がある。例えば、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の腐食の進行が速い環境下では、機器用端子付電線１２の腐食の進行も速くなる傾向がある。
【００７５】
従って、ワイヤハーネス１００が使用されている環境下において、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の電気抵抗の増大を検知することにより、機器用端子付電線１２の腐食の進行状況をその兆候の段階で早期に検知することができる。
【００７６】
また、ワイヤハーネス１００は、それ自体が腐食検知回路３０を備えている。この場合、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の特性に応じた腐食検知回路３０をワイヤハーネス１００の一部として提供することができ、機器用端子付電線１２の腐食の兆候を検知する機能を含むワイヤハーネス１００の品質保証が容易となる。
【００７７】
また、ワイヤハーネス１００において、腐食助長部材７は、芯線９１０の裸線部９１と端子８との間に挟み込まれている。この場合、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０を比較的簡易に製造することができる。
【００７８】
＜腐食検知用端子付アルミニウム電線の応用例＞
次に、図５，６を参照しつつ、ワイヤハーネス１００に適用可能な応用例に係る腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａについて説明する。図５は腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａの端部の側面図である。図６は腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａが備える特殊アルミニウム電線９Ａの断面図である。
【００７９】
なお、図５，６において、図１〜４に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａにおける腐食検知用端子付アルミニウム電線１０と異なる点について説明する。
【００８０】
腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａは、ワイヤハーネス１００において腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の代わりに採用可能である。腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａは、特殊アルミニウム電線９Ａと、その特殊アルミニウム電線９Ａの端部に接続された端子８とを備えている。
【００８１】
特殊アルミニウム電線９Ａは、芯線９１０Ａとその芯線９１０Ａの周囲を覆う絶縁被覆９２０とを有する絶縁電線である。芯線９１０Ａは、アルミニウム芯線を構成する複数のアルミニウム素線９１１と銅を含む銅素線９１２とを含む。なお、芯線９１０Ａが複数本の銅素線９１２を含むことも考えられる。
【００８２】
銅素線９１２は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａにおける複数のアルミニウム素線９１１と束ねられており、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａの芯線９１０Ａの一部を成している。
【００８３】
銅素線９１２を構成する金属は、アルミニウム素線９１１を構成する金属と比較してイオン化傾向が十分に小さい。そのため、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａにおいて、銅素線９１２は、特殊アルミニウム電線９Ａのアルミニウム素線９１１が腐食することを助長する。
【００８４】
即ち、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａにおいて、銅素線９１２は、アルミニウム芯線を構成するアルミニウム素線９１１と接触する腐食助長部材７Ａである。
【００８５】
腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａにおいて、アルミニウム芯線を構成するアルミニウム素線９１１は、銅素線９１２と接触する状態で、銅素線９１２とともに端子８の芯線圧着部８３に接続されている。
【００８６】
ワイヤハーネス１００は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の代わりに腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａを備える場合においても、前述した効果を奏する。
【００８７】
また、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａは簡易に製造することができる。即ち、特殊アルミニウム電線９Ａ（絶縁電線）の製造工程において、アルミニウム素線９１１と銅素線９１２とが混在する線材が芯線として採用されるだけでよい。
【００８８】
＜特殊アルミニウム電線の応用例＞
次に、図７を参照しつつ、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａに採用可能な応用例に係る特殊アルミニウム電線９Ｂについて説明する。
【００８９】
なお、図７において、図１〜６に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、特殊アルミニウム電線９Ｂにおける特殊アルミニウム電線９Ａと異なる点について説明する。
【００９０】
特殊アルミニウム電線９Ｂは、芯線９１０Ｂとその芯線９１０Ｂの周囲を覆う絶縁被覆９２０とを有する絶縁電線である。芯線９１０Ｂは、アルミニウム芯線を構成する１本のアルミニウム素線９１１と銅を含む１本の銅素線９１２とを含む。
【００９１】
銅素線９１２は、特殊アルミニウム電線９Ｂにおける１本のアルミニウム素線９１１（アルミニウム芯線）と束ねられており、特殊アルミニウム電線９Ｂの芯線９１０Ｂの一部を成している。
【００９２】
即ち、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａにおいて、特殊アルミニウム電線９Ｂが特殊アルミニウム電線９Ａの代わりに採用された場合、特殊アルミニウム電線９Ｂの銅素線９１２は、アルミニウム芯線を構成するアルミニウム素線９１１と接触する腐食助長部材７Ｂである。
【００９３】
ワイヤハーネス１００は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の代わりに特殊アルミニウム電線９Ｂを有する腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ａを備える場合においても、前述した効果を奏する。
【００９４】
＜第２実施形態：腐食検知用端子付電線＞
次に、図８を参照しつつ、第２実施形態に係る腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃの構成について説明する。
【００９５】
なお、図８において、図１〜４に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃにおける腐食検知用端子付アルミニウム電線１０と異なる点について説明する。
【００９６】
腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃは、アルミニウム電線９と銅電線９Ｃと端子８とを備えている。銅電線９Ｃは、銅を含む銅芯線９１０Ｃとその銅芯線９１０Ｃの周囲を覆う絶縁被覆９２０とを有している。
【００９７】
腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃにおいて、銅電線９Ｃにおける銅芯線９１０Ｃの裸線部９１Ｃは、アルミニウム電線９における芯線９１０の裸線部９１とともに端子８に接続されている。そのため、銅電線９Ｃにおける銅芯線９１０Ｃの裸線部９１Ｃとアルミニウム電線９における芯線９１０の裸線部９１と接触している。
【００９８】
銅電線９Ｃ及びアルミニウム電線９を束ねる端子８は、銅電線９Ｃ及びアルミニウム電線９の一方の端部に設けられている。銅電線９Ｃ及びアルミニウム電線９の他方の端部においては、端子８が電線ごとに設けられている。そのため、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃは、一方の端部から他方の端部へ２分岐した分岐構造を有している。
【００９９】
本実施形態においては、端子８の芯線圧着部８３が、銅電線９Ｃにおける銅芯線９１０Ｃの裸線部９１Ｃとアルミニウム電線９における芯線９１０の裸線部９１との束に対して圧着されている。
【０１００】
さらに、図８が示す例では、端子８の被覆圧着部８１が、銅電線９Ｃの被覆端部９２及びアルミニウム電線９の被覆端部９２の束に対して圧着されている。即ち、銅電線９Ｃの被覆端部９２及びアルミニウム電線９の被覆端部９２は、端子８の被覆圧着部８１によって束ねられている。
【０１０１】
銅芯線９１０Ｃを構成する金属は、アルミニウム電線９の芯線９１０を構成する金属と比較してイオン化傾向が十分に小さい。そのため、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃにおいて、銅芯線９１０Ｃの裸線部９１Ｃは、アルミニウム電線９における芯線９１０の裸線部９１が腐食することを助長する。
【０１０２】
即ち、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃにおいて、銅電線９Ｃの銅芯線９１０Ｃは、アルミニウム電線９の芯線９１０と接触する腐食助長部材７Ｃである。
【０１０３】
腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃにおいて、アルミニウム電線９における芯線９１０の裸線部９１は、銅芯線９１０Ｃの裸線部９１Ｃと接触する状態で、銅芯線９１０Ｃの裸線部９１Ｃとともに端子８の芯線圧着部８３に接続されている。
【０１０４】
＜第２実施形態：ワイヤハーネス＞
次に、図９を参照しつつ、第２実施形態に係るワイヤハーネス１００Ｃについて説明する。図９は、ワイヤハーネス１００Ｃの概略平面図である。
【０１０５】
なお、図９において、図１〜８に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、ワイヤハーネス１００Ｃにおけるワイヤハーネス１００と異なる点について説明する。
【０１０６】
ワイヤハーネス１００Ｃは、複数の端子付電線１を備え、それら端子付電線１のうちの一部が腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃである。本実施形態では、ワイヤハーネス１００Ｃにおける複数の端子付電線１は、１組の腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃと、３本の機器用端子付電線１２とを含む。なお、端子付電線１各々の端子８は、同じ金属材料で構成されている。
【０１０７】
機器用端子付電線１２各々は、一般的な端子付アルミニウム電線である。従って、機器用端子付電線１２は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃにおけるアルミニウム電線９と比較して異種金属接触腐食を引き起こしにくい。
【０１０８】
なお、ワイヤハーネス１００Ｃにおいて、機器用端子付電線１２の一部が端子付銅電線であることも考えられる。
【０１０９】
ワイヤハーネス１００Ｃは、複数のコネクタ２をさらに備えている。コネクタ２は、端子付電線１各々の端子８を電気的に絶縁しつつ保持する端子保持部材である。コネクタ２は、例えば合成樹脂の部材である。
【０１１０】
図３９示す例では、ワイヤハーネス１００Ｃは、第一コネクタ２１、第二コネクタ２２、第三コネクタ２３及び第四コネクタ２４を含む。第一コネクタ２１は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０及び１本の機器用端子付電線１２各々の第一端の端子８を一括して保持している。腐食検知用端子付アルミニウム電線１０の第一端の端子８は、アルミニウム電線９及び銅電線９Ｃの両方が一括して接続された端子８である。
【０１１１】
また、第二コネクタ２２は、残り２本の機器用端子付電線１２各々の第一端の端子８を一括して保持している。
【０１１２】
また、第三コネクタ２３は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃにおけるアルミニウム電線９、一端が第一コネクタ２１によって保持された１本の機器用端子付電線１２及び一端が第二コネクタ２２によって保持された１本の機器用端子付電線１２の各々の第二端の端子８を一括して保持している。
【０１１３】
また、第四コネクタ２４は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃにおける銅電線９Ｃ及び一端が第二コネクタ２２によって保持された１本の機器用端子付電線１２の各々の第二端の端子８を一括して保持している。
【０１１４】
例えば、第四コネクタ２４は、バッテリ、オルタネータ又はそれらと電気的に接続された機器などの電源６０に接続される。これにより、電力が機器用端子付電線１２及び腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃの銅電線９Ｃの各々を通じて電装機器５各々に供給される。
【０１１５】
また、第三コネクタ２３は、車両に搭載されたＥＣＵなどの制御部６に接続される。また、第一コネクタ２１及び第二コネクタ２２は、制御部６によって制御される車両の電装機器５に接続される。これにより、電装機器５を制御する制御部６と２つの電装機器５各々とが２本の機器用端子付電線１２を通じて電気的に接続される。
【０１１６】
また、ワイヤハーネス１００Ｃにおいて、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃの銅電線９Ｃが電装機器５に対して給電ラインとして接続されている。そのため、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃのアルミニウム電線９も銅電線９Ｃから給電される。
【０１１７】
即ち、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃにおいて、銅電線９Ｃが、電装機器５に対する給電ラインと銅芯線９１０Ｃ（腐食助長部材７Ｃ）と接触したアルミニウム電線９に対する給電ラインとを兼ねている。
【０１１８】
そして、制御部６は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃのアルミニウム電線９を通じて得られる電圧又は電流の信号に基づいて、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃのアルミニウム電線９の電気抵抗の増大を検知する。これにより、制御部６は、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃにおけるアルミニウム電線９の腐食の進行状態を検知することができる。
【０１１９】
なお、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃにおけるアルミニウム電線９の第二端の端子８が、腐食の進行状況を通知する警報装置に接続されてもよい。この場合、警報装置が、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃのアルミニウム電線９を通じて得られる電圧又は電流の信号に基づいて、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃのアルミニウム電線９の電気抵抗の増大を検知する。
【０１２０】
ワイヤハーネス１００Ｃが採用された場合、ワイヤハーネス１００が採用される場合と同様の効果が得られる。さらに、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０Ｃにおいて、銅電線９Ｃが、電装機器５に対する給電ラインと腐食検知用のアルミニウム電線９に対する給電ラインとを兼ねることができる。そのため、ワイヤハーネス１００Ｃの採用は省線化に寄与する。
【０１２１】
ワイヤハーネス１００，１００Ｃの端子付電線１各々において、端子８は圧着端子である。しかしながら、端子付電線１各々において、圧着端子以外の端子８が採用され、芯線９１０の裸線部９１が端子８に対して溶接されていることなども考えられる。
【０１２２】
また、ワイヤハーネス１００において、腐食検知回路３０が第一コネクタ２１に内蔵されていること、或いはワイヤハーネス１００とは別に用意されることも考えられる。
【０１２３】
また、ワイヤハーネス１００，１００Ｃにおいて、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０，１０Ｃにおけるアルミニウム電線９の芯線９１０の裸線部９１を外部に露出させる開口が、第一コネクタ２１に形成されていることも考えられる。これにより、腐食検知用端子付アルミニウム電線１０，１０Ｃの腐食が機器用端子付電線１２の腐食よりも先行して進行する状況をより確実に作ることができる。
【０１２４】
なお、本発明に係るワイヤハーネス及び端子付電線は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された各実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは各実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。
【符号の説明】
【０１２５】
１  端子付電線
１００，１００Ｃ  ワイヤハーネス
１０，１０Ａ，１０Ｃ  腐食検知用端子付アルミニウム電線
１１  給電用端子付電線
１２  機器用端子付電線
２  コネクタ
２１  第一コネクタ
２２  第二コネクタ
２３  第三コネクタ
２４  第四コネクタ
３  腐食検知モジュール
３０  腐食検知回路
３１  バスバー
３２  抵抗素子
３３  基板
３４  絶縁筐体
５  電装機器
６  制御部
６０  電源
７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ  腐食助長部材
８  端子
８１  被覆圧着部
８２  第一連結部
８３  芯線圧着部
８４  第二連結部
８５  接点部
９  アルミニウム電線
９０１  芯線の先端
９１  芯線（アルミニウム芯線）の裸線部
９１０，９１０Ａ，９１０Ｂ  芯線（アルミニウム芯線）
９１０Ｃ  銅芯線
９１１  アルミニウム素線
９１２  銅素線
９１Ｃ  銅芯線の裸線部
９２  被覆端部
９２０  絶縁被覆
９Ａ，９Ｂ  特殊アルミニウム電線
９Ｃ  銅電線
【図１】
2015060677.tif 000003
【図２】
2015060677.tif 000004
【図３】
2015060677.tif 000005
【図４】
2015060677.tif 000006
【図５】
2015060677.tif 000007
【図６】
2015060677.tif 000008
【図７】
2015060677.tif 000009
【図８】
2015060677.tif 000010
【図９】
2015060677.tif 000011