(57)【要約】【課題】編組導体において、素線の断線による抜けなどを抑制することを目的とする。【解決手段】柔軟性を有する導電性素材からなる複数の素線５０を編んだ素線束４０を使用し、その素線束４０を筒状に編み込むことで形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柔軟性を有する導電性素材からなる複数の素線を編んだ素線束を使用し、その素線束を筒状に編み込むことで形成された編組導体。
【請求項２】
シールドパイプと、前記シールドパイプに挿通されてその端部が該シールドパイプから露出する一又は複数の電線と、前記電線の前記シールドパイプからの露出部分を覆いつつ前記シールドパイプに接続された請求項１に記載の編組導体とを備えるワイヤーハーネス。
【請求項３】
前記編組導体を覆う樹脂製の外装材を備える請求項２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】
本明細書に開示される技術は、編組導体と、この編組導体を構成に含むワイヤーハーネスに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等に搭載される機器間を電気的に接続するワイヤーハーネスには、シールドのために、複数本の電線を一括して覆う筒状の編組導体を備えたものがある。従来、一般的な編組導体は、複数本の極細の素線を並べて素線束とし、この素線束を編むことで連続的な筒状に形成される。そして、編まれた筒状の編組導体は、必要な長さに切断されて使用される。
【０００３】
このような編組導体では、柔軟性の向上のために、個々の素線は極細の直径とされており、強度が強くない。また、素線自体は十分な耐摩耗性を有していない。そのため、摩耗や外部からの衝撃等により素線の断線が発生する虞がある。仮に素線が断線した際には、素線束は単に複数本の素線を並べただけの状態で、これを編組導体として編み込んだ構造であるため、断線した素線に対する保持力が弱く、断線した素線の編組導体からの飛び出しや抜けが発生し、飛び出した素線が他の回路に接触して短絡する虞がある。また、編組導体の切断端では素線の解れが発生しやすくなる。
【０００４】
編組導体の耐摩耗性を向上するために、特開２０１３−８５３７４号公報（下記特許文献１）に開示された編組導体では、導電性を有しかつ芯線となる金属素線の外側を囲うように、複数の樹脂素線とドレン用金属素線を配設して撚ることで素線束とし、これらの素線束を編むことで編組導体としている。このようにすることで、金属素線及びドレン用金属素線からなる部分でシールド機能を発揮させつつ、樹脂素線によって耐摩耗性を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−８５３７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特開２０１３−８５３７４号公報（上記特許文献１）のように樹脂素線を用いると、編組導体の中の金属素線の本数が少なくなり、金属素線同士の間隔が広くなり、シールド機能が低下する。また、樹脂素線とドレン用金属素線を撚って素線束としているため、切断端では、撚りがほどけて編組導体の形状が不安定となりやすい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書で開示される編組導体は、柔軟性を有する導電性素材からなる複数の素線を編んだ素線束を使用し、その素線束を筒状に編み込むことで形成されている。
【０００８】
このような構成によると、複数の素線を編み込んで素線束としているから、編組導体を構成する素線束自体が、素線を並べたり撚ったりした素線束に比べて強度が優れる。また、仮に摩擦等により素線束を構成する素線が断線しても、各素線は素線束として編み込まれているために、素線が断線箇所から抜けたり飛び出たりすることを抑制できる。
【０００９】
本明細書に開示される編組導体を用いて、以下の構成としてもよい。
本明細書に開示される編組導体を用いたワイヤーハーネスは、シールドパイプと、前記シールドパイプに挿通されてその端部が該シールドパイプから露出する一又は複数の電線と、前記電線の前記シールドパイプからの露出部分を覆いつつ前記シールドパイプに接続された本明細書に開示される編組導体とを備える構成としても良い。
一般的に、シールドパイプの周辺には様々な機器などが配置されており、編組導体に抜け等が発生して意図しないところに接触すると、回路の短絡等が発生する虞がある。そのため、シールドパイプの端部に接続される可撓性シールド部材として、本明細書に開示される編組導体が好適である。
【００１０】
また、本明細書に開示される編組導体を用いたワイヤーハーネスは、前記編組導体を覆う樹脂製の外装材を備える構成としても良い。
このような構成によると、素線束が編み込まれることで編組導体の形状保持力が向上しているため、樹脂製の外装材内に編組導体を組み込まれる際に、不要な膨らみ等が発生せず、作業性が向上する。また、膨らみ等が発生しないことで外装材と擦れて断線する虞が低くなる。
【発明の効果】
【００１１】
本明細書に開示された編組導体によれば、素線の断線による飛び出しや抜けなどを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係るワイヤーハーネスの断面図
【図２】編組導体を編む過程における部分拡大平面図
【図３】素線束の平面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜実施形態＞
実施形態について図１から図３を参照して説明する。
本実施形態のワイヤーハーネス１０は、ハイブリッド自動車又は電気自動車に配索されるものを対象にしている。具体的には、高圧用のものであって、モーターとインバータとを繋ぐように配索されるワイヤーハーネスや、インバータとバッテリーとを繋ぐように配索されるワイヤーハーネス、或いは機器間（例えば電気接続箱などの機器を含む）を繋ぐように配索されるワイヤーハーネスを対象にしている。
【００１４】
ワイヤーハーネス１０は、図１に示すように、複数の高圧電線２０（「電線」の一例）と、この高圧電線２０を一括して覆いシールドする編組導体３０と、この編組導体３０を覆う樹脂製の外装材７０と、シールドパイプ８０とを備えている。このワイヤーハーネス１０は、その端末部において、コネクタ９０に接続させることで、機器間を電気的に接続させる。コネクタ９０との接続部分では、編組導体３０が拡径されて、コネクタ９０のシールドシェル９１を介して機器のケースＣに接続される。
【００１５】
高圧電線２０は、導体及び絶縁体（被覆）を含む高圧の導電路であって、機器間の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、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。なお、この高圧電線２０にはシールド層は設けられていない。
【００１６】
樹脂製の外装材７０は、図１に示すように、略円筒状をなしており、編組導体３０の外側に編組導体３０等を保護するために設けられている。樹脂製の外装材７０は、可撓性を有する蛇腹状のコルゲートチューブ７１と、コルゲートチューブ７１の前端部に装着された略筒状の第一ゴムブーツ７３と、コルゲートチューブ７１の後端部に装着された略筒状の第二ゴムブーツ７５とから構成されている。樹脂製の外装材７０の内径は、編組導体３０の自然状態での外径とほぼ同一か若干大きくなっている。
【００１７】
シールドパイプ８０は、図１に示すように、アルミニウム又はアルミニウム合金製の円筒状をなし、シールドパイプ８０の内部には、複数の高圧電線２０が一括して挿通可能とされている。シールドパイプ８０の前端部は、編組導体３０の後端部が被せられた状態で、金属製のかしめリング８１によってかしめ付けられることで編組導体３０に対して電気的に接続されている。編組導体３０との接続部分は、第二ゴムブーツ７５によって覆われている。また、シールドパイプ８０は、その内部に挿通される高圧電線２０を水や異物の干渉から保護する保護機能を有している。
【００１８】
コネクタ９０は、高圧電線２０の端末に接続された複数の端子金具を内部に収容するコネクタハウジング９３と、コネクタハウジング９３を覆うシールドシェル９１とを備えている。コネクタハウジング９３は、機器の取付孔に嵌合可能とされており、その外周にはゴムリング９５が嵌着されており、機器との間をシールしている。シールドシェル９１の後方部には、編組導体３０が電気的に接続されている。そして、シールドシェル９１と編組導体３０との接続部分は、第一ゴムブーツ７３によって覆われている。
【００１９】
編組導体３０は、図１及び図２に示すように、周知の編組機によって複数の素線束４０を中空筒状に編組されたものである。より具体的には、編組導体３０は、素線束４０を周方向に複数並べるように編んでおり、素線束４０同士が直交ではなく斜めに交差するようになっている。また、交差し合う素線束４０により形成される編み目３１が小さくなるように編んで形成されている。
【００２０】
ここで、素線束４０を編むとは、素線束４０を互い違いに組み合わせて、つまり複数の素線束４０を斜めに交差させて交互に浮き沈みさせるようにすることを指す。また、編み目３１を構成する素線束４０の１つをピックと呼び、１つのピックに含まれる素線５０の数（１つの素線束４０に含まれる素線５０の数）を持数と呼び、１周のピックの数を打数と呼ぶ。
【００２１】
素線束４０は、図２及び図３に示すように、同じ素線径の４本の素線５０（５０Ａ〜５０Ｄ）を編むことで形成されている。つまり、この編組導体３０の持数は４つとなっている。素線束４０は、平打ち４つ編と言われる編み方で編まれており、外側の素線５０を内側の素線５０の間で交差させることで編まれており、編上がりが比較的平坦で、幅広になっている。
【００２２】
素線５０の素線径は１ミリ以下とされており、さらに好ましくは、０．２ミリ以下とされている。そのため、素線５０は柔軟性を有している。また、素線径は、編組導体３０の可撓性及び求められるシールド性能によって決定されるが、より細い方が好ましいとされている。素線５０は、例えば、裸軟銅線、無酸素軟銅線、または、錫メッキ軟銅線等の導体で構成されている。
【００２３】
次に本実施形態の作用について説明する。
本実施形態では、各素線５０は、可撓性及び柔軟性を有するように極めて細いものとされており、各素線５０の単独での強度は低い。このような各素線５０を編み目が小さくなるように編み込むことで、図３に示すように、素線束４０とする。ここで、矢印Ｘに示す位置において、素線束４０の中の１つの編み目の中の１つの素線５０Ａについて説明する。この素線５０Ａの上下方向では、素線５０Ｃと交差するように接触して一面（下面）から支持され、素線５０Ｂと素線５０Ｄと交差するように接触して他面（上面）から支持されている。また、素線Ａの側方についても、素線５０Ｂ、５０Ｃ、及び５０Ｄによって支持されている。つまり、素線Ａは、Ｘの位置において、他の素線５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄに交差して四方を囲まれて支持されている。
【００２４】
このように素線５０が編み目ごとに他の素線５０と接触及び支持されることで、素線５０同士の接触面積がバラバラの素線を用いる場合に比べて増加し、接触面積の増加により接触抵抗も増加している。そのため、素線５０同士の形状が保持されるようになっている。また、素線５０同士が編み込まれることで、素線５０同士の接点も増えている。そのため、素線５０に力がかかっても素線束４０全体で力が分散されるため、素線５０が簡単に破断するのを抑制することができる。
【００２５】
また、素線５０同士が絡み合って１本の素線５０を他の素線５０が保持しており素線５０同士の接触抵抗が大きくなるため、素線束４０が簡単に解けることが抑制される。なお、素線同士を撚り合せた場合には、隣り合う素線は常に同じであり、また素線同士が接触する方向が常に一定のため、端部などでは解れが発生しやすいが、本実施例のように素線５０同士を編み込んだ場合には、素線５０同士が斜めに交差するように接触し合い保持し合うため、端部においても解れが発生しにくくなる。
【００２６】
そして、図１及び図２に示すように、素線５０を編み込んだ素線束４０を筒状に編むことで、編組導体３０としている。このように編組導体３０を形成すると、各素線５０のばらつきを素線束４０内で抑えることができることから、編組導体３０を所定形状に維持しやすくなる。そのため、図１に示すように、ワイヤーハーネス１０の樹脂製の外装材７０内に挿通する作業が行いやすくなる。また、各素線５０が素線束４０として編み込まれているために、素線束４０編組導体３０を所定の長さに切断した際にも、その端部において解れが発生しにくくなる。仮に、摩擦等により素線５０が断線しても、素線５０が断線箇所から抜けたり飛び出たりすることを抑制することができる。さらに、素線５０同士の接点が増えるため、接地するケース等との伝播距離が短くなるため、シールド性能の向上が期待できる。
【００２７】
以上のように本実施形態においては、複数の素線５０を編み込んで素線束４０としているから、編組導体３０を構成する素線束４０自体が、素線５０を並べたり撚ったりした素線束４０に比べて強度が優れる。また、仮に摩擦等により素線束４０を構成する素線５０が断線しても、各素線５０は素線束４０として編み込まれているために、素線５０が断線箇所から抜けたり飛び出たりすることを抑制できる。
また、素線束４０が編み込まれることで編組導体３０の形状保持力が向上しているため、樹脂製の外装材７０内に編組導体３０を組み込まれる際に、不要な膨らみ等が発生せず、作業性が向上する。また、膨らみ等が発生しないことで樹脂製の外装材７０と擦れて断線する虞が低くなる。
【００２８】
＜他の実施形態＞
本明細書で開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、素線束４０（ピック）の持ち数は４となっていたが、編むことができる本数であれば、他の数でも良い。
【００２９】
（２）上記実施形態では、素線束４０の編み方は平打ち四つ編としていたが、丸編みでも良いし、他の編み方でも良い。
【００３０】
（３）上記実施形態では、編組導体３０を筒状に編んでいたが、シート状に編んでから、筒状に形成しても良い。
【００３１】
（４）上記実施形態では、編組導体３０の中空内部に高圧電線２０を挿通することによって、高圧電線２０に編組導体３０を後付けするようにしていたが、予め、編組機において、高圧電線２０の周りを覆うように素線束４０を編みこむことによって、最初から編組導体３０の中空内部に高圧電線２０が挿通されているようにしてもよい。
【００３２】
（５）上記実施形態では、ワイヤーハーネス１０に編組導体３０を用いていたが、端子間の接続用に用いても良い。
【００３３】
（６）上記実施形態では、ワイヤーハーネス１０の編組導体３０の外側に樹脂製の外装材７０を設けたが、樹脂製の外装材を用いずに編組導体３０が露出されていても良い。
【符号の説明】
【００３４】
１０…ワイヤーハーネス
２０…高圧電線（電線）
３０…編組導体
４０…素線束
５０（５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ）…素線
７０…樹脂製の外装材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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