JP2019175609A - ワイヤハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】個別シールド部材と一括シールド部材との接続部の腐食を抑制することができるワイヤハーネスを提供する。【解決手段】ワイヤハーネスは、各個別シールド部材３１のうちシース１３の端部から露出した部分と一括シールド部材３２のうちコルゲートチューブ４２の端部から露出した部分とが電気的に接続された接続部３３を包囲することで接続部３３を保護する円筒状の保護部材７０を備える。また、保護部材７０の一端部７０ａと各シース１３との間に設けられ、一端部７０ａと各シース１３との間をシールする栓体８０を備える。保護部材７０の他端部７０ｂには、コルゲートチューブ４２との間をシールする突条７５が設けられている。【選択図】図２

Description

本発明は、ワイヤハーネスに関する。

従来、例えば車両用のワイヤハーネスにおいては、電線への通電に伴い発生する電磁ノイズを遮蔽するためにシールド部材によって電線が覆われている。シールド部材は、例えば、アルミニウム合金などの導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、可撓性を有している。こうしたシールド部材としては、電線の絶縁被覆の外周をシールド部材で個別に覆う個別シールド部材が知られている（例えば、特許文献１参照）。同文献１に記載の個別シールド部材の外周はシースにより被覆されている。また、複数の電線を１つのシールド部材で一括して覆う一括シールド部材が知られている（例えば、特許文献２参照）。同文献２に記載の一括シールド部材の外周は、コルゲートチューブなどの外装部材により覆われている。なお、個別シールド部材や一括シールド部材の端部は、電線の端部に設けられるコネクタに電気的に接続される。

特開２０１０−１６５５１２号公報 特開２０１６−１７０９９１号公報

ところで、個別シールド部材と一括シールド部材とがワイヤハーネスの長さ方向の異なる位置に設けられることがある。この場合、個別シールド部材と一括シールド部材とを電気的に接続する必要がある。

こうした接続構造においては、シースの端部から露出した個別シールド部材の露出部分と、外装部材の端部から露出した一括シールド部材の露出部分とを接続する構造が考えられる。しかしながら、この場合、上記露出部分同士が接続される接続部に雨や水などが付着すると、同接続部が腐食するおそれがある。

本発明の目的は、個別シールド部材と一括シールド部材との接続部の腐食を抑制できるワイヤハーネスを提供することにある。

上記目的を達成するためのワイヤハーネスは、複数の電線と、導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、複数の前記電線を個別に覆うことで電磁シールドする複数の個別シールド部材と、前記個別シールド部材の各々を個別に被覆する複数のシースと、導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、複数の前記電線を一括して覆うことで電磁シールドする一括シールド部材と、前記一括シールド部材を覆う外装部材と、前記個別シールド部材の各々のうち前記シースの端部から露出した部分と前記一括シールド部材のうち前記外装部材の端部から露出した部分とが電気的に接続された接続部を包囲することで前記接続部を保護する弾性部材からなる筒状の保護部材と、前記保護部材の一端部と前記シースの各々との間に設けられ、前記一端部と前記シースの各々との間をシールするシール部材と、を備え、前記保護部材の他端部には、前記外装部材との間をシールするシール部が設けられている。

同構成によれば、保護部材の一端部と各シースとの間がシール部材によってシールされるとともに、保護部材の他端部と外装部材との間が同他端部に設けられたシール部によってシールされる。このため、各個別シールド部材と一括シールド部材との接続部に水などが付着することを抑制することができ、接続部の腐食を抑制できる。

上記ワイヤハーネスにおいて、前記シール部材は、弾性部材からなり、前記保護部材の前記一端部の開口を閉塞するとともに前記シースの各々が挿通される複数の挿通孔を有する栓体であり、前記保護部材は、締付部材によって前記栓体に対して締め付けられていることが好ましい。

同構成によれば、締付部材によって保護部材を栓体に対して締め付けることにより、保護部材及び栓体がそれぞれ弾性変形する。これにより、保護部材の一端部と栓体との間がシールされるとともに、栓体の各挿通孔の内周面と各シースの外周面との間がシールされる。したがって、保護部材とは別体の栓体を用いながらも、保護部材の一端部と各シースとの間をシールすることができる。

また、電線の本数の異なる他の種類のワイヤハーネスに適用する場合には、当該電線の本数に対応した数の挿通孔を有する栓体に変更することが可能である。このため、他の種類のワイヤハーネスにおいて共通の保護部材を用いることができる。

上記ワイヤハーネスにおいて、前記栓体の前記挿通孔の内周面には、前記シースの外周面に密着してシールする環状のリップ部が突設されていることが好ましい。
同構成によれば、挿通孔の内周面から突出する環状のリップ部がシースの外周面に対して密着するため、栓体の挿通孔の内周面とシースの外周面との間を効果的にシールすることができる。

上記ワイヤハーネスにおいて、前記保護部材の前記一端部における外周面には、前記締付部材が嵌合する凹部が前記保護部材の周方向に沿って設けられていることが好ましい。
同構成によれば、保護部材の外周面に設けられた凹部に締付部材が嵌合することにより、保護部材の軸線方向における締付部材の位置ずれが抑制される。これにより、栓体及び締付部材によるシール性能の信頼性を向上させることができる。

上記ワイヤハーネスにおいて、前記栓体の外周面には、前記栓体の周方向に沿って延びる溝部が設けられており、前記保護部材の前記一端部の内周面には、前記保護部材の周方向に沿って延びるとともに前記溝部に嵌合する突部が設けられていることが好ましい。

同構成によれば、保護部材の内周面に設けられた突部が栓体の外周面に設けられた溝部に対して嵌合される。このため、保護部材に対する栓体の位置決めがなされる。これにより、保護部材の一端部に対して栓体を容易に組み付けることができる。また、保護部材の内周面と栓体の外周面との間を効果的にシールすることができる。

上記ワイヤハーネスにおいて、前記栓体には、前記挿通孔の軸線方向に沿って延在するとともに互いに開閉される開閉部が設けられていることが好ましい。
同構成によれば、栓体の開閉部を開くことによって各電線のシースに対して外周側から栓体を組み付けることができる。したがってワイヤハーネスを容易に製造することができる。

上記ワイヤハーネスにおいて、前記外装部材は、蛇腹筒状をなすコルゲートチューブであり、前記保護部材の前記他端部には、前記外装部材の端部が挿入されており、前記シール部は、前記保護部材の前記他端部の内周面から突出するとともに前記外装部材の外周面の凹溝に嵌合する突条であることが好ましい。

同構成によれば、保護部材の他端部の内周面から突出する突条が、コルゲートチューブの外周面の凹溝に嵌合することによって、保護部材の他端部と外装部材との間がシールされる。また、外装部材に対する保護部材の位置決めがなされる。このため、簡単な構成によってシール部を具現化することができる。

本発明によれば、個別シールド部材と一括シールド部材との接続部の腐食を抑制することができる。

ワイヤハーネスの一実施形態について、ワイヤハーネス全体を示す平面図。 同実施形態のワイヤハーネスについて、接続部を中心とする断面図。 同実施形態の保護部材と栓体とを互いに離間して示す分解斜視図。 変更例のワイヤハーネスについて、図２に対応する断面図。

以下、図１〜図３を参照して、一実施形態について説明する。
本実施形態のワイヤハーネスは、例えばハイブリッド車や電気自動車などの車両の床下を含む経路に配索されるとともに、複数の機器同士を電気的に接続する。

図１及び図２に示すように、ワイヤハーネスは、複数の電線１０と、各電線１０の一端側（図１の左端側）に設けられ、各電線１０を個別に機器に取り付けるための複数の個別コネクタ２１と、各電線１０の他端側（図１の右端側）に設けられ、各電線１０を一括して機器に取り付けるための１つの一括コネクタ２２とを備えている。

図２の右側に示すように、電線１０は、芯線１１と芯線１１の外周を覆う筒状の絶縁被覆１２とを有している。芯線１１は、例えば、銅合金からなる複数の金属素線を撚り合わせて形成される撚り線である。絶縁被覆１２は、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの絶縁材料を押出成形することにより形成されている。

＜個別シールド部材３１＞
図２に示すように、ワイヤハーネスには、複数の電線１０を個別に覆うことで電磁シールドする複数の個別シールド部材３１が設けられている。個別シールド部材３１は、例えば、アルミニウム合金などからなる導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、可撓性を有している。個別シールド部材３１の一端部は、個別コネクタ２１に電気的に接続されている。個別シールド部材３１の他端部３１ｂは、電線１０の長さ方向における途中の部分まで延びている。

また、各電線１０には、個別シールド部材３１を個別に被覆するシース１３が設けられている。シース１３は、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの絶縁材料からなる。シース１３の一端部は、個別コネクタ２１に接続されている。シース１３の他端部１３ｂは、電線１０の長さ方向における途中の部分まで延びている。

＜一括シールド部材３２＞
図１及び図２に示すように、ワイヤハーネスには、複数の電線１０を一括して覆うことで電磁シールドする１つの一括シールド部材３２が設けられている。一括シールド部材３２は、例えば、アルミニウム合金などからなる導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、可撓性を有している。一括シールド部材３２の一端部３２ａは、一括コネクタ２２に電気的に接続されている（図１参照）。また、一括シールド部材３２の他端部３２ｂは、電線１０の長さ方向における途中の部分まで延びている。

一括シールド部材３２は、外装部材としてのコルゲートチューブ４２により覆われている。コルゲートチューブ４２は、蛇腹筒状をなしており可撓性を有している。コルゲートチューブ４２の外周面には、凹溝４２ａが軸線方向に沿って互いに間隔をおいて複数設けられている。

一括シールド部材３２の他端部３２ｂは、コルゲートチューブ４２の端部から露出している。
図２に示すように、一括シールド部材３２のうちコルゲートチューブ４２から露出した部分は、各個別シールド部材３１のうちシース１３から露出した部分を覆っている。以下、各個別シールド部材３１のうちシース１３の端部から露出した部分と一括シールド部材３２のうちコルゲートチューブ４２の端部から露出した部分とが電気的に接続される部分を接続部３３と称する。

＜筒状部材５０＞
図２に示すように、各電線１０の外周面と各個別シールド部材３１の内周面との間には、各電線１０が挿通される円筒状の筒状部材５０が介在している。各筒状部材５０は、電線１０の長さ方向における一括シールド部材３２の接続部３３に対応する位置に設けられている。なお、本実施形態の筒状部材５０は、例えば真鍮により形成されている。

各筒状部材５０の外周は、締付部材６０により締め付けられている。締付部材６０は、例えば、樹脂材料からなる周知の結束バンドである。
＜保護部材７０＞
図１〜図３に示すように、接続部３３は、弾性部材からなり円筒状をなす保護部材７０により包囲されている。保護部材７０の一端部７０ａは開口７１を有しており、他端部７０ｂは縮径部７２とされている。縮径部７２には、コルゲートチューブ４２の端部が挿入されている。

保護部材７０の一端部７０ａの内周面には、保護部材７０の周方向に沿って延びる複数（本実施形態では２つ）の突部７３が軸線方向に互いに間隔をおいて全周にわたって設けられている。また、一端部７０ａの外周面には、保護部材７０の周方向に沿って延びる凹部７４が保護部材７０の全周にわたって設けられている。保護部材７０の他端部７０ｂの内周面には、コルゲートチューブ４２の凹溝４２ａに嵌合する複数（本実施形態では４つ）の突条７５が軸線方向に互いに間隔をおいて全周にわたって設けられている。

＜栓体８０＞
図２及び図３に示すように、保護部材７０の一端部７０ａには、一端部７０ａの開口７１を閉塞するシール部材としての栓体８０が設けられている。

栓体８０は、エラストマーなどの弾性部材からなり、各電線１０の各シース１３が挿通される挿通孔８１を有している。各挿通孔８１の内周面には、シース１３の外周面に密着してシールする複数（本実施形態では３つ）の環状のリップ部８１ａが軸線方向に互い間隔をおいて設けられている。

栓体８０の外周面には、保護部材７０の突部７３に対応する複数の溝部８２が設けられている。
図３に示すように、栓体８０には、挿通孔８１の軸線方向に沿って延在するとともに互いに開閉される開閉部８３が設けられている。栓体８０は、挿通孔８１を挟んで開閉部８３とは反対側の部分８４を支点として開閉される。

＜締付部材８９＞
図２に示すように、保護部材７０の凹部７４には、保護部材７０の一端部７０ａを栓体８０に対して締め付ける締付部材８９が外嵌されている。締付部材８９は、例えば、樹脂材料からなる周知の結束バンドである。なお、凹部７４の幅は、締付部材８９の幅よりも僅かに大きくされている。

本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１）ワイヤハーネスは、各個別シールド部材３１のうちシース１３の端部から露出した部分と一括シールド部材３２のうちコルゲートチューブ４２の端部から露出した部分とが電気的に接続された接続部３３を包囲することで接続部３３を保護する弾性部材からなる円筒状の保護部材７０を備える。また、保護部材７０の一端部７０ａの開口７１を閉塞するとともに各シース１３が挿通される挿通孔８１を有し、一端部７０ａと各シース１３との間をシールするシール部材としての栓体８０を備える。保護部材７０の一端部７０ａは、締付部材８９によって栓体８０に対して締め付けられている。保護部材７０の他端部７０ｂには、コルゲートチューブ４２との間をシールする突条７５が設けられている。

こうした構成によれば、保護部材７０の一端部７０ａと各シース１３との間が栓体８０によってシールされる。また、保護部材７０の他端部７０ｂの内周面から突出する突条７５が、コルゲートチューブ４２の外周面の凹溝４２ａに嵌合することによって、保護部材７０の他端部７０ｂとコルゲートチューブ４２との間がシールされる。このため、各個別シールド部材３１と一括シールド部材３２との接続部３３に水などが付着することを抑制することができ、接続部３３の腐食を抑制できる。また、コルゲートチューブ４２に対する保護部材７０の位置決めがなされる。

また、上記構成によれば、締付部材８９によって保護部材７０の一端部７０ａを栓体８０に対して締め付けることにより、保護部材７０及び栓体８０がそれぞれ弾性変形する。これにより、保護部材７０の一端部７０ａと栓体８０との間がシールされるとともに、栓体８０の各挿通孔８１の内周面と各シース１３の外周面との間がシールされる。したがって、保護部材７０とは別体の栓体８０を用いながらも、保護部材７０の一端部７０ａと各シース１３との間をシールすることができる。

また、電線１０の本数の異なる他の種類のワイヤハーネスに適用する場合には、電線１０の本数に対応した数の挿通孔を有する栓体に変更することが可能である。このため、他の種類のワイヤハーネスにおいて共通の保護部材７０を用いることができる。

（２）栓体８０の挿通孔８１の内周面には、シース１３の外周面に密着してシールする環状のリップ部８１ａが突設されている。
こうした構成によれば、挿通孔８１の内周面から突出する環状のリップ部８１ａがシース１３の外周面に対して密着するため、栓体８０の挿通孔８１の内周面とシース１３の外周面との間を効果的にシールすることができる。

（３）保護部材７０の一端部７０ａにおける外周面には、締付部材８９が嵌合する凹部７４が保護部材７０の周方向に沿って設けられている。
こうした構成によれば、保護部材７０の外周面に設けられた凹部７４に締付部材８９が嵌合することにより、保護部材７０の軸線方向における締付部材８９の位置ずれが抑制される。これにより、栓体８０及び締付部材８９によるシール性能の信頼性を向上させることができる。

（４）栓体８０の外周面には、栓体８０の周方向に沿って延びる溝部８２が設けられており、保護部材７０の一端部７０ａの内周面には、保護部材７０の周方向に沿って延びるとともに溝部８２に嵌合する突部７３が設けられている。

こうした構成によれば、保護部材７０の内周面に設けられた突部７３が栓体８０の外周面に設けられた溝部８２に対して嵌合される。このため、保護部材７０に対する栓体８０の位置決めがなされる。これにより、保護部材７０の一端部７０ａに対して栓体８０を容易に組み付けることができる。また、保護部材７０の内周面と栓体８０の外周面との間を効果的にシールすることができる。

（５）栓体８０には、挿通孔８１の軸線方向に沿って延在するとともに互いに開閉される開閉部８３が設けられている。
栓体８０が開閉可能でない場合には、栓体８０の挿通孔８１にシース１３により覆われた電線１０を予め挿通させた状態で接続部３３まで栓体８０を摺動させる必要がある。この際、シース１３と栓体８０との材料によっては、栓体８０を摺動させることが困難となるおそれがある。

この点、上記構成によれば、栓体８０の開閉部８３を開くことによって各電線１０のシース１３に対して外周側から栓体８０を組み付けることができる。したがってワイヤハーネスを容易に製造することができる。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
なお、以下の図４に示す変更例において、上記実施形態と同一の構成については、同一の符号を付すとともに、対応する構成については、「１００」を加算した符号を付すことにより、重複した説明を省略している。

・図４に示すように、保護部材７０の内側に向かって膨出する膨出部１８５を有する栓体１８０を採用することもできる。膨出部１８５は、栓体１８０の一端面１８０ａから膨出しており、各電線１０の各シース１３が挿通される挿通孔１８１を有している。挿通孔１８１の内周面には、環状のリップ部１８１ａが複数設けられている。

上記構成によれば、リップ部１８１ａがシース１３の外周面に密着してシールする範囲を拡大することができるため、保護部材７０の一端部７０ａと各シース１３との間のシール性能を向上させることができる。また、締付部材８９により一端部７０ａを栓体１８０に対して締め付ける際の栓体１８０の変形を抑制できる。

・図４に示すように、保護部材７０の他端部７０ｂの外周面に締付部材１８９を設けることもできる。この場合、上記外周面に締付部材１８９が嵌合する凹部１７４を設けることが好ましい。

上記構成によれば、保護部材７０の他端部７０ｂとコルゲートチューブ４２との間のシール性能を向上させることができる。
・例えば、栓体８０の厚みが大きい場合に、保護部材７０の凹部７４を保護部材７０の軸線方向に複数設けることもできる。この場合、複数の締付部材８９により栓体に対して保護部材を締め付けることもできるし、複数の凹部７４に対応する凸部を有する１つの締付部材により締め付けることもできる。

・栓体８０の溝部８２は、栓体８０の周方向の一部に設けられていてもよいし、周方向において互いに間隔をおいて複数設けられていてもよい。これらの場合、保護部材７０の一端部７０ａにおける内周面には、上記溝部に対応した突部を設けるようにすればよい。

・栓体８０の挿通孔８１の数や形状を適宜変更することもできる。
・外装部材は、コルゲートチューブ４２に限定されない。他に例えば、平滑な外周面を有する略円筒状をなすパイプを採用することもできる。この場合、保護部材７０の他端部７０ｂの内周面にシール部としてのリップ部を設け、これらを密着させることで他端部７０ｂとパイプとの間をシールすることが好ましい。

１０…電線、１１…芯線、１２…絶縁被覆、１３…シース、１３ｂ…他端部、２１…個別コネクタ、２２…一括コネクタ、３１…個別シールド部材、３１ｂ…他端部、３２…一括シールド部材、３２ａ…一端部、３２ｂ…他端部、３３…接続部、４２…コルゲートチューブ、４２ａ…凹溝、５０…筒状部材、６０…締付部材、７０…保護部材、７０ａ…一端部、７０ｂ…他端部、７１…開口、７２…縮径部、７３…突部、７４…凹部、７５…突条、８０…栓体、８１…挿通孔、８１ａ…リップ部、８２…溝部、８３…開閉部、８４…部分、８９…締付部材、１７４…凹部、１８９…締付部材、１８０…栓体、１８０ａ…一端面、１８１…挿通孔、１８１ａ…リップ部、１８２…溝部、１８５…膨出部。

Claims (7)

1. 複数の電線と、
   導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、複数の前記電線を個別に覆うことで電磁シールドする複数の個別シールド部材と、
   前記個別シールド部材の各々を個別に被覆する複数のシースと、
   導電性の素線が筒状に編み込まれた編組線からなり、複数の前記電線を一括して覆うことで電磁シールドする一括シールド部材と、
   前記一括シールド部材を覆う外装部材と、
   前記個別シールド部材の各々のうち前記シースの端部から露出した部分と前記一括シールド部材のうち前記外装部材の端部から露出した部分とが電気的に接続された接続部を包囲することで前記接続部を保護する弾性部材からなる筒状の保護部材と、
   前記保護部材の一端部と前記シースの各々との間に設けられ、前記一端部と前記シースの各々との間をシールするシール部材と、を備え、
   前記保護部材の他端部には、前記外装部材との間をシールするシール部が設けられている、
   ワイヤハーネス。
2. 前記シール部材は、弾性部材からなり、前記保護部材の前記一端部の開口を閉塞するとともに前記シースの各々が挿通される複数の挿通孔を有する栓体であり、
   前記保護部材は、締付部材によって前記栓体に対して締め付けられている、
   請求項１に記載のワイヤハーネス。
3. 前記栓体の前記挿通孔の内周面には、前記シースの外周面に密着してシールする環状のリップ部が突設されている、
   請求項２に記載のワイヤハーネス。
4. 前記保護部材の前記一端部における外周面には、前記締付部材が嵌合する凹部が前記保護部材の周方向に沿って設けられている、
   請求項２または請求項３に記載のワイヤハーネス。
5. 前記栓体の外周面には、前記栓体の周方向に沿って延びる溝部が設けられており、
   前記保護部材の前記一端部の内周面には、前記保護部材の周方向に沿って延びるとともに前記溝部に嵌合する突部が設けられている、
   請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載のワイヤハーネス。
6. 前記栓体には、前記挿通孔の軸線方向に沿って延在するとともに互いに開閉される開閉部が設けられている、
   請求項２〜請求項５のいずれか一項に記載のワイヤハーネス。
7. 前記外装部材は、蛇腹筒状をなすコルゲートチューブであり、
   前記保護部材の前記他端部には、前記外装部材の端部が挿入されており、
   前記シール部は、前記保護部材の前記他端部の内周面から突出するとともに前記外装部材の外周面の凹溝に嵌合する突条である、
   請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載のワイヤハーネス。