(57)【要約】【課題】  形状を維持しつつ、断面積を小さくするできるワイヤーハーネスを提供する。【解決手段】  ワイヤーハーネス１は、複数のケーブル１０が束ねられたケーブル束１５と、ケーブル束１５の外周面を覆うフィルム３０と、ケーブル束１５が所定の形状とされた状態で、ケーブル束１５とフィルム３０との間に充填される樹脂４０とを備えることを特徴とする。ケーブル束１５とフィルム３０との間に充填される樹脂４０により、ワイヤーハーネス１が所定の形状を維持することができ、フィルム３０とケーブル束１５との隙間を狭くすることにより、ワイヤーハーネス１の断面積を小さくすることができる。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のケーブルが束ねられたケーブル束と、
前記ケーブル束の外周面を覆うフィルムと、
前記ケーブル束が所定の形状とされた状態で、前記ケーブル束と前記フィルムとの間に充填される樹脂と、
を備えることを特徴とするワイヤーハーネス。
【請求項２】
前記樹脂は、インサート成型により、前記ケーブル束と前記フィルムとの間に充填されることを特徴とする請求項１に記載のワイヤーハーネス。
【請求項３】
前記フィルムは、金属層を有していることを特徴とする請求項１または２に記載のワイヤーハーネス。
【請求項４】
前記金属層の少なくとも一部が露出していることを特徴とする請求項３に記載のワイヤーハーネス。
【請求項５】
前記フィルムは、前記金属層と積層される絶縁層を更に有し、
前記フィルムは、前記金属層が前記絶縁層の外側になるように、前記ケーブル束を覆う
ことを特徴とする請求項４に記載のワイヤーハーネス。
【請求項６】
前記フィルムは、前記金属層と積層される絶縁層を更に有し、
前記フィルムは、前記絶縁層が前記金属層の外側になるように、前記ケーブル束を覆う
ことを特徴とする請求項３に記載のワイヤーハーネス。
【請求項７】
前記フィルムは、前記樹脂を充填するための複数の開口が設けられており、前記複数の開口は、前記ケーブルの長手方向に沿って並んでいないことを特徴とする請求項３〜６のいずれか１項に記載のワイヤーハーネス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤーハーネスに関し、特に、ケーブルの形状を維持する樹脂の外観不良を防止しつつ、断面積を小さくすることができるワイヤーハーネスに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話に代表される小型電子機器の内部基板同士の接続においては、複数本の極細の同軸ケーブルが束ねられた、ワイヤーハーネスが用いられる場合がある。このようなワイヤーハーネスは、基板上に配置された電子部品や、筐体のリブ等を避けて引き回されて基板にアセンブリされる。このワイヤーハーネスのアセンブリを容易にするために、予めワイヤーハーネスが所定の形状を維持するように加工されている場合がある。
【０００３】
下記特許文献１には、このようなワイヤーハーネスの一例が記載されている。このワイヤーハーネスにおいては、複数のケーブルが束ねられてケーブル束とされ、このケーブル束が所定の形状とされると共に、金型成形で形成された樹脂により被覆されている。このケーブル束を被覆する樹脂により、ワイヤーハーネスは、所定の形状を維持することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−０６６１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、近年の電子機器の更なる小型化により、ワイヤーハーネスを引き回す空間が狭くなっており、断面積のより小さなワイヤーハーネスが求められている。そこで、上記特許文献１に記載のワイヤーハーネスの断面積を小さくするには、金型成形により形成された樹脂の肉厚を薄くすれば良い。しかし、金型により樹脂を成形する場合、樹脂の肉厚が所定の厚さ以下になると、樹脂が十分に充填されない場所が生じることがある。従って、上記特許文献１に記載のワイヤーハーネスにおいて、樹脂の肉厚を薄くすると、樹脂が十分に充填されない場所が生じることによる外観不良を起こす場合があり、ワイヤーハーネスの断面積を小さくすることができなかった。
【０００６】
そこで、本発明は、ケーブルの形状を維持する樹脂の外観不良を防止しつつ、断面積を小さくすることができるワイヤーハーネスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明のワイヤーハーネスは、複数のケーブルが束ねられたケーブル束と、前記ケーブル束の外周面を覆うフィルムと、前記ケーブル束が所定の形状とされた状態で、前記ケーブル束と前記フィルムとの間に充填される樹脂と、を備えることを特徴とするものである。
【０００８】
このようなワイヤーハーネスによれば、ケーブル束とフィルムとの間に充填される樹脂により、ワイヤーハーネスが所定の形状を維持することができる。そして、フィルムとケーブル束との隙間を狭くすることにより、充填される樹脂の厚さを小さくすることができ、これによりワイヤーハーネスの断面積を小さくすることができる。このようにフィルムとケーブル束との隙間を小さくする場合においては、上述のように樹脂が充填されない場所が生じる場合がある。しかし本発明のワイヤーハーネスによれば、樹脂が充填されない場所が生じる場合においても、樹脂が充填されない場所をフィルムが覆っているため、この樹脂の外観不良を防止することができる。
【０００９】
また、上記ワイヤーハーネスにおいて、前記樹脂は、インサート成型により、前記ケーブル束と前記フィルムとの間に充填されることが好ましい。
【００１０】
インサート成型によれば、容易に樹脂をフィルムとケーブル束との間に充填することができるので、容易にワイヤーハーネスを製造することができる。
【００１１】
また、上記ワイヤーハーネスにおいて、前記フィルムは、金属層を有していることが好ましい。
【００１２】
このようなワイヤーハーネスによれば、金属層により、それぞれのケーブルから放出される電磁波が遮断できるので、ノイズ対策が施されたワイヤーハーネスとすることができる。
【００１３】
さらに、上記ワイヤーハーネスにおいて、前記金属層の少なくとも一部が露出していることが好ましい。
【００１４】
このようなワイヤーハーネスによれば、露出した金属層にグランドされた配線を接続することにより、容易に金属層の電位をグランドに落とすことができる。
【００１５】
そして、この場合において、前記フィルムは、前記金属層と積層される絶縁層を更に有し、前記フィルムは、前記金属層が前記絶縁層の外側になるように、前記ケーブル束を覆うこととしても良い。
【００１６】
或いは、上記ワイヤーハーネスで前記フィルムが金属層を有する場合において、前記フィルムは、前記金属層と積層される絶縁層を更に有し、前記フィルムは、前記絶縁層が前記金属層の外側になるように、前記ケーブル束を覆うことが好ましい。
【００１７】
このようなワイヤーハーネスによれば、ワイヤーハーネスが、基板等にアセンブリされる場合において、基板等に搭載された他の部品とワイヤーハーネスの金属層との間に絶縁層が介在するため、この他の部品と金属層とが短絡することを防止することができる。
【００１８】
また、上記ワイヤーハーネスにおいて、前記フィルムは、前記樹脂を充填するための複数の開口が設けられており、前記複数の開口は、前記ケーブルの長手方向に沿って並んでいないことが好ましい。
【００１９】
このようなワイヤーハーネスによれば、複数の開口から容易に樹脂を充填することができる。このように複数の開口を設けると、ノイズを遮断する能力が低下するが、複数の開口がケーブルの長手方向に沿って設けられないため、特定のケーブルから放射されるノイズを低く抑えることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本発明によれば、ケーブルの形状を維持する樹脂の外観不良を防止しつつ、断面積を小さくすることができるワイヤーハーネスが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るワイヤーハーネスを示す図である。
【図２】図１のII−II線における断面の構造を示す図である。
【図３】図１のケーブルの長手方向に垂直な断面における構造を示す図である。
【図４】下側金型にフィルムとケーブル束を配置した状態を示す図である。
【図５】ケーブル束をフィルムで覆った様子を示す図である。
【図６】下側金型と上側金型を合わせた様子を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係るワイヤーハーネスの長手方向に垂直な断面における構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係るワイヤーハーネスの好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るワイヤーハーネスを示す図であり、図２は、図１のII−II線における断面の構造を示す図である。すなわち、図２はワイヤーハーネス１の長手方向に垂直な断面における構造を示す図である。
【００２４】
図１、図２に示すように、本実施形態のワイヤーハーネスは、複数のケーブル１０と、それぞれのケーブル１０の両端に接続される一対のコネクタ２０と、複数のケーブル１０を覆うフィルム３０と、ケーブル１０とフィルム３０との間に充填される樹脂４０とを主な構成として備える。
【００２５】
図３は、図１のケーブル１０の長手方向に垂直な断面における構造を示す図である。図３に示すように、本実施形態におけるケーブル１０は、同軸ケーブルであり、中心導体１１と、中心導体１１の外周面を被覆する絶縁層１２と、絶縁層１２の外周面を被覆する外部導体１３と、外部導体１３を被覆する絶縁層から成るジャケット１４とを備える。
【００２６】
中心導体１１は、複数の導電性線材の撚り線から成る。なお、中心導体１１の材料としては、導体であれば特に制限されないが、例えば、銅やニッケル等が挙げられる。
【００２７】
中心導体１１の外周面を被覆する絶縁層１２は、所定の厚さの絶縁性の樹脂から成り、このような樹脂としては、特に制限がないが、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ナイロン、フッ素系樹脂が挙げられ、ポリエステル系樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート等が挙げられ、ポリオレフィン系樹脂としては、エチレンプロピレン共重合体系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、又は、これらの混合物などが挙げられ、ナイロンとしては、ナイロン６６やナイロン６が挙げられ、フッ素系樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレンや、テトラフルオロエチレン-パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体や、テトラフルオロエチレン-エチレン共重合体等が挙げられる。なお、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ナイロンにおいては、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物の粒子や、リン系難燃剤が混合されることが、難燃性を向上させる観点から好ましい。
【００２８】
絶縁層１２の外周面を被覆する外部導体１３は、金属編組等から構成される。金属編組は、例えば、直径が０．１ｍｍ以下の多数の導電性の線材が編みこまれたものである。このような金属編組の材料としては、例えば、銅やニッケルが挙げられる。
【００２９】
また、ジャケット１４は、熱可塑性樹脂が押し出し成型されて形成されている。このような熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレンや、テトラフルオロエチレン-パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体や、テトラフルオロエチレン-エチレン共重合体等のフッ素樹脂を挙げることができる
【００３０】
なお、特に図示しないが、ケーブル１０は、コネクタ２０に接続されるために、両方の端部が、口出しされている。すなわち、ケーブル１０の両方の端部において、ジャケット１４から外部導体１３が露出され、外部導体１３から絶縁層１２が露出され、絶縁層１２から中心導体１１が露出されている。
【００３１】
それぞれのコネクタ２０は、図示しない複数の信号端子と、図示しないグランド端子とを備えている。そして、それぞれのケーブル１０の中心導体１１は、コネクタ２０のそれぞれの信号端子に接続されており、それぞれのケーブル１０の外部導体１３は、グランド端子に共通に接続されている。
【００３２】
図１、図２に示すように、それぞれのケーブル１０は、それぞれのコネクタ２０から所定の距離だけ離れた区間において、束ねられてケーブル束１５とされている。そして、このケーブル束１５の外周面がフィルム３０で覆われており、フィルム３０とケーブル束１５との間に樹脂４０が充填されている。そして、ケーブル束１５がフィルム３０で覆われた部分における、ワイヤーハーネス１の長手方向に垂直な断面の形状は、略四角形とされている。
【００３３】
フィルム３０は、絶縁層３１と、絶縁層３１上に積層されている金属層３２とから構成されている。絶縁層３１は、フィルム状に成形された樹脂から構成されている。このような樹脂としては、絶縁性の樹脂であれば特に制限されるものではないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリイミド等を挙げることができる。中でもポリエチレンテレフタレートが、金属材料と複合し易く、安価であるため好ましい。また、絶縁層３１の厚さは、特に制限されるものではないが、例えば、９μｍ〜１００μｍとされている。
【００３４】
金属層３２は、蒸着や貼付等により絶縁層３１上に設けられている。金属層３２の厚さは、特に制限されるものではないが、例えば、０．１μｍ〜２０μｍとされている。この金属層３２を構成する金属としては、アルミ、銅、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等を挙げることができる。
【００３５】
そして、フィルム３０は、金属層３２がケーブル１０側を向き、絶縁層３１が金属層３２の外側になるように、ケーブル束１５を覆っている。また、図１、図２に示すようにフィルム３０には、樹脂４０を充填するための複数の開口３５が形成されており、この開口３５は、ケーブル１０の長手方向に沿って並んでいない。
【００３６】
樹脂４０は、上述のようにフィルム３０がケーブル束１５を覆った状態において、金型成形により、ケーブル束１５とフィルム３０との間に開口３５から充填されて固化している。また、樹脂４０は、フィルム３０に形成された開口３５にも充填されており、開口３５を埋めている。このような樹脂４０としては、金型成形により充填可能な熱可塑性樹脂であり、熱可塑性樹脂であれば、特に限定されないが、例えば、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル等を挙げることができ、中でもポリアミドが、比較的、低温、低圧力で成型できるため好ましい。
【００３７】
そして、図１に示すように、樹脂４０が所定の形状で固化しているので、ワイヤーハーネス１が、所定の形状を維持している。
【００３８】
以上説明したように、本実施形態のワイヤーハーネス１によれば、ケーブル束１５とフィルムとの間に充填される樹脂４０により、ワイヤーハーネス１が所定の形状を維持することができる。そして、フィルム３０とケーブル束１５との隙間を狭くすることにより、充填される樹脂４０の厚さを小さくすることができ、これによりワイヤーハーネス１の断面積を小さくすることができる。このようにフィルム３０とケーブル束１５との隙間を小さくする場合においては、樹脂４０が充填されない場所が生じる場合がある。しかし本実施形態のワイヤーハーネス１によれば、樹脂４０が充填されない場所が生じる場合においても、この場所をフィルム３０が覆っているため、樹脂４０の外観不良を防止することができる。
【００３９】
また、本実施形態のワイヤーハーネス１によれば、それぞれのケーブル１０から放出される電磁波が金属層３２により遮断されるので、ノイズ対策が施されたワイヤーハーネス１とすることができる。
【００４０】
また、本実施形態のワイヤーハーネス１によれば、ワイヤーハーネス１が、基板等にアセンブリされる場合において、基板等に搭載された他の部品とワイヤーハーネス１の金属層３２との間に絶縁層３１が介在するため、この他の部品と金属層３２とが短絡することを防止することができる。
【００４１】
また、本実施形態のワイヤーハーネス１によれば、複数の開口３５から容易に樹脂４０を充填することができる。このように複数の開口３５を設けると、ノイズを遮断する能力が低下するが、複数の開口３５がケーブル１０の長手方向に沿って設けられないため、１本のケーブル１０から強いノイズが放射されることを抑制でき、これにより放射ノイズを低く抑えることができる。
【００４２】
次に、ワイヤーハーネス１の製造方法について説明する。
【００４３】
まず、一対のコネクタ２０、及び、複数のケーブル１０を準備し、それぞれのケーブル１０の両端部を口出しする。そして、それぞれのコネクタ２０のそれぞれの信号端子にそれぞれのケーブルの中心導体１１を接続すると共に、それぞれのコネクタ２０のグランド端子にそれぞれのケーブル１０の外部導体１３を接続する。中心導体１１と信号端子の接続、及び、外部導体１３とグランド端子との接続は、はんだ付けにより行う。
【００４４】
次に、下側金型５１を準備する。この下側金型５１には、ワイヤーハーネス１が、図１に示すように所定の形状の型が形成されている。次に、図４に示すように下側金型５１の型内に、フィルム３０を押し込んで、フィルム３０が下側金型５１の内壁面に沿うようにして、型の上方が解放された状態にする。このとき、図示しない治具を用いて、フィルム３０が所定の位置で型内に押し込まれるようにして、フィルム３０の絶縁層３１が下側金型５１と接し、金属層３２が内側を向くようにする。次に、それぞれのコネクタ２０に両端が接続されたケーブル１０を束ねて、ケーブル束１５とし、内壁面がフィルム３０で覆われた下側金型５１の型内にケーブル束１５を挿入する。こうして、図４に示すように、下側金型５１の型内にフィルム３０及びケーブル束１５が配置された状態となる。
【００４５】
次に、フィルム３０を型に蓋をするように折りたたみ、ケーブル束１５の外周面をフィルム３０で覆う。こうして、図５に示すようにケーブル束１５がフィルム３０により覆われた状態となる。
【００４６】
次に、下側金型５１に上側金型を合わせる。上側金型５２は、下側金型５１と入子の形状をしており、下側金型５１と位置ずれなく合わさるように成形されている。また上側金型５２には、樹脂４０を型内に導入するためのゲート５３が形成されており、ゲート５３の位置とフィルム３０に形成された開口３５の位置とが一致するようにされている。別言すれば、図６に示すように、上側金型５２を合わせたときに、フィルム３０の開口３５とゲート５３の位置が合うように、フィルム３０は、所定の位置で下側金型５１の型内に押し込まれている。
【００４７】
次に、ゲート５３から樹脂４０を充填する。このとき樹脂４０は、主にケーブル束１５とフィルム３０の間に充填されると共に、一部の樹脂がそれぞれのケーブル１０同士の隙間に充填される。こうして、ケーブル束１５が樹脂４０に覆われた状態となるように、樹脂４０は成形される。つまり、ケーブル束１５がインサートされたインサート成型がなされる。また、ケーブル束１５とフィルム３０との間、及び、ケーブル１０同士の隙間における、比較的広い空間は、主にケーブル１０の長手方向に沿って延在するため、樹脂４０は、ケーブル１０の長手方向に沿って侵入し易い。そこで、本実施形態においては、フィルム３０に形成された複数の開口３５がケーブル１０の長手方向に沿って形成されていないため、それぞれの開口３５から充填される樹脂４０は、ケーブル束１５とフィルム３０との間や及びケーブル１０同士の隙間における、互いに異なる比較的広い空間に充填され、樹脂４０は、互いに異なる比較的広い空間に沿って主に侵入する。従って、それぞれの開口３５から充填された樹脂４０は、フィルム３０内において均一に充填され易くされている。
【００４８】
本実施形態のワイヤーハーネスの製造方法によれば、インサート成型により樹脂４０をフィルム３０とケーブル束１５との間に充填しているため、容易に成形することができる。
【００４９】
また、フィルム３０に設けられた開口３５が、ケーブル１０の長手方向に沿って形成されていないため、樹脂４０を均一に充填することができる。
【００５０】
こうして、図１、図２に示すワイヤーハーネス１を得る。
【００５１】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図７を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。図７は、本発明の第２実施形態に係るワイヤーハーネスの断面における構造を図２と同じ視点で示す図である。
【００５２】
図７に示すように、本実施形態のワイヤーハーネスは、フィルム３０の絶縁層３１がケーブル１０側を向き、金属層３２が外側をむいて露出している点において、第１の実施形態のワイヤーハーネス１と異なる。このようなワイヤーハーネスの製造は、下側金型５１の型内にフィルム３０を押し込むときに、第１実施形態とフィルム３０の表裏を逆にすれば良い。
【００５３】
本実施形態のワイヤーハーネスによれば、露出した金属層３２にグランドされた配線を接続することにより、容易に金属層３２の電位をグランドに落とすことができ、容易にシールドとして機能させることができる。
【００５４】
以上、本発明について、第１、第２実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５５】
例えば、上記実施形態において、ケーブル１０として同軸ケーブルを例に説明したが、本発明はこれに限らず、ケーブル１０が、外部導体１３、及び、ジャケット１４を有しない、中心導体１１と絶縁層１２とから成る絶縁ケーブルであっても良い。
【００５６】
また、上記実施形態においては、図２、図７に示すように、ケーブル束１５がフィルム３０で覆われた部分における、ワイヤーハーネスの長手方向に垂直な断面の形状が略四角形とされているが、この断面の形状は、例えば、円形や三角形であっても良い。
【００５７】
また、上記実施形態において、フィルム３０は、絶縁層３１のみから構成されていても良く、或いは、金属層３２のみから構成されていても良い。
【００５８】
また、上記第１実施形態において、金属層３２の一部が絶縁層３１により覆われず、金属層３２がワイヤーハーネス１の外側から露出していても良い。また、上記第２実施形態において、金属層３２の一部が、他の絶縁層により覆われていても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上説明したように、本発明によれば、ケーブルの形状を維持する樹脂の外観不良を防止しつつ、断面積と小さくすることができるワイヤーハーネスが提供される。
【符号の説明】
【００６０】
１・・・ワイヤーハーネス
１０・・・ケーブル
１１・・・中心導体
１２・・・絶縁層
１３・・・外部導体
１４・・・ジャケット
１５・・・ケーブル束
２０・・・コネクタ
３０・・・フィルム
３１・・・絶縁層
３２・・・金属層
３５・・・開口
４０・・・樹脂
５１・・・下側金型
５２・・・上側金型
５３・・・ゲート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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