(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一又は複数の導電路を覆う柔軟性を有し、周方向に延在する凸部と凹部が長手方向に沿って交互に形成してなる管状の外装部材を備え、
前記外装部材は、該外装部材を所定の形状に曲げて形成される屈曲部を有し、
前記屈曲部の曲げ形状を保持する機能を有し、幅方向に伸びず、かつ、座屈しない経路保持テープを、前記屈曲部の互いに隣接する各凸部に跨がるように長手方向に沿って巻き付け、該屈曲部の各凸部同士の間隔を固定し前記曲げ形状を保持してなる
ことを特徴とするワイヤハーネス。
【請求項２】
前記外装部材は、
前記凸部の山頂を平面形状に形成するとともに該凸部の山頂の幅を前記凹部の谷の幅よりも長く形成した
ことを特徴とする請求項１に記載のワイヤハーネス。
【請求項３】
前記外装部材は、
前記凸部の山頂を平面形状に形成するとともに該凸部の山の立ち上がり角度を急にし、山の幅を長くした
ことを特徴とする請求項１に記載のワイヤハーネス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、経路保持の機能を有するワイヤハーネスに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に開示されたワイヤハーネスは、三本の高圧電線と、この三本の高圧電線を一本ずつ収容して保護するための三本の金属保護パイプとを備えて構成されている。高圧電線は、車両の前側に搭載されるモータと、車両の中間又は後側に搭載されるインバータとを接続するものとして備えられている。
【０００３】
ワイヤハーネスは、車体フレームの外側となる車体床下を通って配索されるようになっている。このため、金属保護パイプは石跳ねや水跳ねから高圧電線を保護することができるように形成されている。金属保護パイプは、石跳ねや水跳ねから高圧電線を保護し且つ高圧電線の撓みを防止する剛性を有するとともに、金属製であることから電磁シールド機能も有している。
【０００４】
ワイヤハーネスは、真っ直ぐな状態の金属保護パイプに高圧電線を挿通し、これを三本分行った後に、車体床下におけるワイヤハーネスの配索経路に沿って金属保護パイプに曲げを施すことにより製造されている。ワイヤハーネスは、ハーネスメーカーの工場で上記の如く製造された後に、自動車メーカーの組み立て工場へと搬送されて車両の所定位置に組み付けられ、これにより配索が完了するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２２４１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来技術にあっては、ワイヤハーネスの搬送の際に、金属保護パイプ同士が接触したり変形したりしてしまわないようにするため、金属保護パイプ毎、及びワイヤハーネス毎に十分なスペースを確保する必要があるという問題点を有している。また、金属保護パイプを三次元的に曲げ加工していることから、立体的なスペースを確保する必要もあるという問題点を有している。
【０００７】
上記問題点を解消するためとして、可撓性を有する管体を金属保護パイプの代替部材とすることが考えられる。しかしながら上記管体を単に代替部材とするだけでは、次のような幾つかの問題点を解消することは困難である。
【０００８】
すなわち、可撓性を有するだけの管体であると、ワイヤハーネスの組み付け・配索時及び配索後において、所望の形状を保持することが困難であるという問題点を有している。また、可撓性を有するだけの管体であると、この管体を車両の所定位置に組み付けるために例えばプロテクタが必要になるが、このプロテクタは配索経路に合わせて樹脂成形される部材であることから、車両毎に専用設計・専用部材になってしまうという問題点、さらには汎用性が低くコスト高になってしまうという問題点を有している。
【０００９】
プロテクタに関しては、開発段階で何度も試作金型を起こす場合があることから、設計費用、金型費用、設計時間等が掛かってしまうという問題点を有している。また、プロテクタに関しては、管体への組み付け部分が大型化することから、地面に近づき不具合が生じてしまうという問題点を有している。
【００１０】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、可撓性を有する外装部材を単に備えるだけでなく、外装部材を所望の形状に保持することが可能であり、また、プロテクタを不要にすることも可能な、ワイヤハーネスを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決するためになされた請求項１に記載の本発明のワイヤハーネスは、一又は複数の導電路を覆う柔軟性を有し、周方向に延在する凸部と凹部が長手方向に沿って交互に形成してなる管状の外装部材を備え、前記外装部材は、該外装部材を所定の形状に曲げて形成される屈曲部を有し、前記屈曲部の曲げ形状を保持する機能を有し、幅方向に伸びず、かつ、座屈しない経路保持テープを、前記屈曲部の互いに隣接する各凸部に跨がるように長手方向に沿って巻き付け、該屈曲部の各凸部同士の間隔を固定し前記曲げ形状を保持してなることを特徴とする。
【００１２】
このような特徴を有する本発明によれば、外装部材に対しプロテクタでなく経路保持テープを用いて、外装部材を曲げて形成される屈曲部において互いに隣接する凸部と凸部の間隔を固定するように、屈曲部に巻き付けることにより外装部材が所望の形状に保持される。
【００１３】
また、請求項２に記載の本発明のワイヤハーネスは、請求項１に記載のワイヤハーネスにおいて、前記凸部の山頂を平面形状に形成するとともに該凸部の山頂の幅を前記凹部の谷の幅よりも長く形成したことを特徴とする。
このような特徴を有する本発明によれば、屈曲部の曲げ形状が保持された状態において互いに隣接する凸部と凸部の間隔が確実に固定される。さらに、互いに隣接する凸部と凸部の山の面に経路保持テープが確実に接着される。
【００１４】
また、請求項３に記載の本発明のワイヤハーネスは、請求項１に記載のワイヤハーネスにおいて、前記外装部材は、前記凸部の山頂を平面形状に形成するとともに該凸部の山の立ち上がり角度を急にし、山の幅を長くしたことを特徴とする。
このような特徴を有する本発明によれば、屈曲部の曲げ形状が保持された状態において互いに隣接する凸部と凸部の間隔が確実に固定される。さらに、互いに隣接する凸部と凸部の山の面に経路保持テープが確実に接着される。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載された本発明によれば、導電路を覆うための外装部材を所望の形状に保持することができるという効果を奏する。また、本発明によれば、プロテクタを不要にして汎用性を高めることができるという効果を奏する。
また、外装部材及び経路保持テープといった標準的な部品（代替可能部品）を樹脂成型プロテクタの代替部品として用いるため車両専用部品および金型を用いることがない。したがって、ワイヤハーネスの製造コストの低減を図ることができる。
この他に、経路保持テープを用いているので、軽量化を図ることができるとともに設計変更も容易に行うことができる。
【００１６】
請求項２に記載された本発明によれば、外装部材の凸部の山の幅を大きくすることができる。このため、外装部材の凸部の山と経路保持シートの接着面との接触面積が大きくなるので、経路保持力が向上する。
【００１７】
請求項３に記載された本発明によれば、外装部材の凸部の山の幅を大きくすることができる。このため、外装部材の凸部と経路保持シートの接着面との接触面積が大きくなるので経路保持力が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ハイブリッド自動車に本発明のワイヤハーネスを配索した場合の一例を示した模式図である。
【図２】ワイヤハーネスを屈曲させる前の状態から屈曲させた後の状態を示した外観斜視図である。
【図３】ワイヤハーネスの屈曲部に経路保持テープが巻き付けられた状態を示した外観斜視図である。
【図４】（ａ）はコルゲートチューブを屈曲させる前のワイヤハーネスの縦断面図であり、（ｂ）はコルゲートチューブを屈曲させた後のワイヤハーネスの縦断面図である。
【図５】経路保持テープの伸張性を説明するための図である。
【図６】（ａ）はコルゲートチューブの山と谷の断面形状の一例を示した図であり、（ｂ）は他の例を示した図であり、（ｃ）は従来のコルゲートチューブの山と谷の断面形状の一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明に係るワイヤハーネスの構造の一実施の形態について詳細に説明する。
【００２０】
図１は、ハイブリッド自動車に本発明のワイヤハーネスを配索した場合の一例を示した模式図である。図２は、ワイヤハーネスを屈曲させる前の状態から屈曲させた後の状態を示した外観斜視図である。図３は、ワイヤハーネスの屈曲部に経路保持テープが巻き付けられた状態を示した外観斜視図である。図４（ａ）はコルゲートチューブを屈曲させる前のワイヤハーネスの縦断面図であり、（ｂ）はコルゲートチューブを屈曲させた後のワイヤハーネスの縦断面図である。図５は、経路保持テープの伸張性を説明するための図である。図６（ａ）はコルゲートチューブの山と谷の断面形状の一例を示した図であり、（ｂ）は他の例を示した図であり、（ｃ）は従来のコルゲートチューブの山と谷の断面形状の一例を示した図である。
【００２１】
本実施の形態においては、ハイブリッド自動車（電気自動車であってもよい）に本発明のワイヤハーネスを適用する例を挙げて説明するものとする。
【００２２】
図１において、ハイブリッド自動車１は、エンジン２及びモータユニット３の二つの動力をミックスして駆動する車両であって、モータユニット３にはインバータユニット４を介してバッテリー５（電池パック）からの電力が供給されるようになっている。エンジン２、モータユニット３、及びインバータユニット４は、本実施の形態において前輪等がある位置のエンジンルーム６に搭載されている。また、バッテリー５は、後輪等がある自動車後部７に搭載されている（エンジンルーム６の後方に存在する自動車室内に搭載してもよい）。
【００２３】
モータユニット３とインバータユニット４は、公知の高圧ワイヤハーネス８により接続されている。また、バッテリー５とインバータユニット４は、本発明のワイヤハーネス９により接続されている。ワイヤハーネス９は、高圧用のものとして構成されている。ワイヤハーネス９は、この中間部１０が車体床下１１に沿って配索されている。
【００２４】
ワイヤハーネス９とバッテリー５は、このバッテリー５に設けられるジャンクションブロック１２を介して接続されている。ジャンクションブロック１２には、ワイヤハーネス９の後端１３がコネクタ接続されている。ワイヤハーネス９の後端１３側は、自動車室内側となる床上に配索されている。この床上には、ワイヤハーネス９の前端１４側も配索されている。ワイヤハーネス９の前端１４側は、インバータユニット４にコネクタ接続されている。
【００２５】
モータユニット３はモータ及びジェネレータを構成に含んでいるものとする。また、インバータユニット４は、インバータ及びコンバータを構成に含んでいるものとする。モータユニット３は、シールドケースを含むモータアッセンブリとして形成されるものとする。また、インバータユニット４もシールドケースを含むインバータアッセンブリとして形成されるものとする。バッテリー５は、Ｎｉ−ＭＨ系やＬｉ−ｉｏｎ系のものであって、モジュール化してなるものとする。尚、例えばキャパシタのような蓄電装置を使用することも可能であるものとする。バッテリー５は、ハイブリッド自動車１や電気自動車に使用可能であれば特に限定されないものとする。
【００２６】
以下に、ワイヤハーネス９の構造について図２ないし図５を参照して詳細に説明をする。
【００２７】
ワイヤハーネス９は、電線１８と、電線１８を被覆する電磁シールド部材１９と、電磁シールド部材１９を覆うための外装部材として機能するコルゲートチューブ１６を備えて構成されている。
【００２８】
電線１８は、導体及び絶縁体を含む導電路であって、電気的な接続に必要な長さを有するように形成されている。導体は、銅や銅合金やアルミニウムやアルミニウム合金により製造されている。導体に関しては、素線を撚り合わせてなる導体構造のものや、断面矩形又は丸形となる棒状の導体構造（例えば平角単心や丸単心となる導体構造であり、この場合、電線自体も棒状となる）のもののいずれであってもよいものとする。電線１８の端末には、コネクタ（図示せず）が設けられている。
【００２９】
電磁シールド部材１９は、電線１８を介して伝送される電気信号が外部からの電磁波による影響を受けないようにするためのものであり、導電性の金属箔を含むシールド部材、或いは金属箔単体などにて筒状に形成されている。電磁シールド部材１９は、二本の高圧電線１８の全長とほぼ同じ長さに形成されている。
【００３０】
尚、電磁シールド部材１９は、本実施例において金属箔を含んでいるが、これに限定されるものではない。すなわち、電磁波対策をすることが可能であれば、例えば極細の素線を多数有する編組を用いてもよいものとする。編組は、導電性を有して筒状に形成されるものとする。
【００３１】
コルゲートチューブ１６は、可撓性を有する管状部材（管体）であって、外周面に凹凸を有する樹脂製又は金属製のチューブ（蛇腹管）等が挙げられる。また、本実施例のコルゲートチューブ１６は、断面円形状で樹脂製のものが用いられるが、断面円形状に限らず、断面楕円形状や、断面四角形状などの形状のものであってもよい。
【００３２】
ワイヤハーネス９を構成するコルゲートチューブ１６は、上述したように曲げ可能な可撓性を有する外装部材であり、山と谷（凸部と凹部）が電線１８の長手方向に沿って連続して形成されている。
【００３３】
電線１８を被覆する電磁シールドを挿通した状態において、図２の矢印の方向にコルゲートチューブ１６に曲げが施されると、屈曲部２０が形成される。図１の例では、符号２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃの位置に屈曲部２０が形成される。
【００３４】
屈曲部２０における符号２１は、曲げＲが大きい側となる外側曲率形成部分を示している。また、符号２２は、曲げＲが小さい側となる内側曲率形成部分を示している。さらに、符号２３は、外側曲率形成部分２１及び内側曲率形成部分２２の連続部分となる側部を示している。
【００３５】
次に、屈曲部２０が形成された後、経路保持テープ１７が屈曲部２０の曲げ形状を保持するように屈曲部２０に巻き付けられる。
【００３６】
以下に、経路保持テープ１７を屈曲部２０に巻き付けることによる曲げ形状を保持する原理について図４及び図５を参照して説明する。
【００３７】
経路保持テープ１７は、コルゲートチューブ１６に巻き付けて曲げ形状を保持するために用いられるので、幅方向（図５のＺ方向）においてほとんど無視できるほどに伸びないように、かつ、座屈しない（折れない）ように加工処理（例えば、配向処理）されていることが必要である。なお、上記加工処理の具体的な内容については公知であるためここでは、その説明を省略する。
【００３８】
また、経路保持テープ１７としては、金属箔テープ、硬質樹脂テープ等が挙げられる。金属箔テープとしては、例えば、アルミ箔テープ、ステンレステープ等が好適であるがこれに限定されるものではない。また、必要に応じてメッキを施してもよい。なお、金属箔テープの片面には接着剤が施されている。また、硬質樹脂テープとしては、ポリカーボネートシート（テープ形状のもの）、アクリルシート（テープ形状のもの）等が挙げられるが、これに限定されるものではない。なお、硬質樹脂テープの片面には接着剤が施されている。
【００３９】
コルゲートチューブ１６に曲げを施す前の状態（図４（ａ）参照）においては、コルゲートチューブ１６の上側の山部３３とこれに隣接する山部３３との間隔（ピッチＡ１）と、下側の山部３１とこれに隣接する山部３１との間隔（ピッチＡ１）は等しい。
【００４０】
コルゲートチューブ１６に曲げを施した後の状態（図４（ｂ）参照）においては、コルゲートチューブ１６の外側曲率形成部分２１における山部３３とこれに隣接する山部３３との間隔（ピッチＡ２）はピッチＡ１よりも大きくなる。一方、コルゲートチューブ１６の内側曲率形成部分２２における山部３１とこれに隣接する山部３１との間隔（ピッチＡ３）はピッチＡ１よりも小さくなる。
【００４１】
ここで、例えば、人の手でコルゲートチューブ１６に曲げを施した後に手を放すと、コルゲートチューブ１６には曲げを施す前の状態に戻ろうとする力が働き、コルゲートチューブ１６は図４（ａ）に示した元の状態に戻ってしまう。すなわち、ワヤハーネス９が直線形状に戻ってしまう。
【００４２】
そこで、本発明では、互いに隣接配置された山部３３、３３の間隔（図４（ｂ）の幅Ａ２）及び山部３１、３１の間隔（図４（ｂ）の幅Ａ３）を固定するようにコルゲートチューブ１６の長手方向に沿って屈曲部２０に経路保持テープ１７が巻き付けられている。
具体的には、経路保持テープ１７が、互いに隣接配置された谷部３２、３２を覆うとともに互いに隣接配置された谷部３４、３４を覆うように、長手方向に沿ってコルゲートチューブ１６に巻きつけられる（図３参照）。
【００４３】
上記したように、互いに隣接配置された山部３３、３３の間隔及び山部３１、３１の間隔を固定するように、幅方向に伸びず座屈しない経路保持テープ１７をコルゲートチューブ１６に巻きつけているので、外側曲率形成部分２１における幅Ａ２は幅Ａ１に戻ることはない。また、内側曲率形成部分２２における幅Ａ３も幅Ａ１に戻ることはない。
このため、外側曲率形成部分２１において互いに隣接配置された山部３３、３３の間隔と内側曲率形成部分２２において互いに隣接配置された山部３１、３１の間隔を一定に保持することができる。したがって、コルゲートチューブ１６の屈曲部２０の屈曲状態の保持（経路保持）を確実に行うことができる。
【００４４】
ここで、コルゲートチューブの山部と谷部の形状については、例えば、図６（ａ）、（ｂ）に示すような形状であることが好ましい。
従来、コルゲートチューブ６６の山部７１と谷部７２が交互に連続する形状は、図６（ｃ）に示すように、頂部が曲面となる形状である。このため、コルゲートチューブ６６に上記した方法で経路保持テープ１７を巻き付けた場合、経路保持テープ１７と谷部７２に隣接する両山部７１に接着される面積は山部の頂上付近に限られる。
【００４５】
これに対し、図６（ａ）に示すように、コルゲートチューブ４６の山部５１の形状を矩形状にした場合、山部５１の幅（コルゲートチューブの長手方向断面における幅）は図６（ｃ）に示す山部７１の幅に比べて長くなるので、経路保持テープ１７が山部５１に接着される面積は広くなる。したがって、ワイヤハーネス９の経路保持力を向上させることができる。
【００４６】
また、コルゲートチューブ５６の長手方向断面において、互いに隣接する山部６１の立ち上がりから谷部６２の立ち上がりまでの距離を長手方向に沿って計測した距離をピッチａ（図６（ｂ）参照）とした場合、このピッチａは、通常、ワイヤハーネスの全長に渡って同じである。
【００４７】
ここで、図６（ｂ）に示すように、コルゲートチューブ５６の山部６１の幅を谷部６２の幅よりも長くするようにすれば、山部６１の幅をより長くすることができる。このため、経路保持テープ１７が山部６１に接着される面積は従来に比べて広くなる。したがって、ワイヤハーネス９の経路保持力を向上させることができる。
【００４８】
以上、説明してきたように、経路保持テープ１７を上記したように屈曲部２０に長手方向に沿って巻き付けることによって屈曲部２０の曲げ形状を保持することができる。
本発明では、導電路の外装部材として可撓性を有するコルゲートチューブを単に備えるだけでなく、コルゲートチューブを所望の形状に保持することが可能であり、また、プロテクタを不要にすることも可能な、低コスト、かつ、汎用性のあるワイヤハーネスを提供することができる。
【００４９】
尚、本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。
上記説明において、経路保持テープ１７は、幅方向に伸びず、かつ、座屈しないものであったが、例えば、長手方向に若干伸びてもよいものとする。
【符号の説明】
【００５０】
１…ハイブリッド自動車
２…エンジン
３…モータユニット
４…インバータユニット
５…バッテリー
６…エンジンルーム
７…自動車後部
８…高圧ワイヤハーネス
９…ワイヤハーネス
１０…中間部
１１…車体床下
１２…ジャンクションブロック
１３…後端
１４…前端
１６…コルゲートチューブ（外装部材）
１７…経路保持テープ
１８…電線（導電路）
１９…電磁シールド部材
２０…屈曲部
２１…外側曲率形成部分
２２…内側曲率形成部分
２３…側部
４６…コルゲートチューブ（外装部材）
５６…コルゲートチューブ（外装部材）
【図１】
0005823757.tif 000002
【図２】
0005823757.tif 000003
【図３】
0005823757.tif 000004
【図４】
0005823757.tif 000005
【図５】
0005823757.tif 000006
【図６】
0005823757.tif 000007