JP7380316B2 - ワイヤハーネス - Google Patents
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Description
最初に本開示の実施形態を列挙して説明する。
[1]本開示のワイヤハーネスは、第1電線を含む第1電線部材と、前記第1電線部材が貫通する第1貫通孔を有する環状の第1電磁波吸収部材と、前記第1電線部材の長さ方向において前記第1電線部材に対する前記第1電磁波吸収部材の相対移動を規制する第1規制部材と、第2電線を含む第2電線部材と、前記第2電線部材が貫通する第2貫通孔を有する環状の第2電磁波吸収部材と、前記第2電線部材の長さ方向において前記第2電線部材に対する前記第2電磁波吸収部材の相対移動を規制する第2規制部材と、を有し、前記第1電磁波吸収部材は、前記第1貫通孔の中心軸が延びる第1中心軸方向から見た平面視において、前記第2電磁波吸収部材の一部と重なるように設けられている。
この構成によれば、第1貫通孔の内部において、第1電線部材が第2電線部材から離れた側に片寄って配置される。これにより、第1中心軸方向から見た平面視において、第1電磁波吸収部材と第2電磁波吸収部材とを大きく重ねることができる。この結果、ワイヤハーネスの体格が大きくなることを好適に抑制できる。
この構成によれば、第1電磁波吸収部材と、その第1電磁波吸収部材の外周を覆う電磁シールド部材とによって、第1電線から放射される電磁波を低減することができる。また、第2電磁波吸収部材と、その第2電磁波吸収部材の外周を覆う電磁シールド部材とによって、第2電線から放射される電磁波を低減することができる。さらに、第1電磁波吸収部材と第2電磁波吸収部材とを一括して包囲するように電磁シールド部材を設けたため、第1電磁波吸収部材及び第2電磁波吸収部材に対して個別に電磁シールド部材を設ける場合に比べて、部品点数を低減することができる。
この構成によれば、第1電磁波吸収部材と第2電磁波吸収部材との間に緩衝部材を介在させることができる。これにより、第1電磁波吸収部材と第2電磁波吸収部材とが直接接触することを抑制できるため、第1電磁波吸収部材と第2電磁波吸収部材との接触に起因して第1電磁波吸収部材及び第2電磁波吸収部材が損傷することを抑制できる。
本開示のワイヤハーネスの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。各図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。また、各部分の寸法比率については各図面で異なる場合がある。本明細書における「平行」や「直交」は、厳密に平行や直交の場合のみでなく、本実施形態における作用効果を奏する範囲内で概ね平行や直交の場合も含まれる。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
図1に示すワイヤハーネス10は、2個又は3個以上の電気機器(機器)を電気的に接続する。ワイヤハーネス10は、例えば、ハイブリッド車や電気自動車等の車両Vの前部に設置されたインバータ11と、そのインバータ11よりも車両Vの後方に設置された高圧バッテリ12とを電気的に接続する。ワイヤハーネス10は、例えば、車両Vの床下等を通るように配索される。例えば、ワイヤハーネス10の長さ方向の中間部が車両Vの床下等の車室外を通るように配策される。インバータ11は、車両走行の動力源となる車輪駆動用のモータ(図示略)と接続される。インバータ11は、高圧バッテリ12の直流電力から交流電力を生成し、その交流電力をモータに供給する。高圧バッテリ12は、例えば、数百ボルトの電圧を供給可能なバッテリである。
各電線20の一端部はコネクタC1を介してインバータ11と接続され、各電線20の他端部はコネクタC1を介して高圧バッテリ12と接続されている。各電線20は、例えば、車両Vの前後方向に延びるように長尺状に形成されている。各電線20は、例えば、ワイヤハーネス10の配策経路に応じて、二次元状又は三次元状に曲げられるように形成されている。各電線20は、例えば、高電圧・大電流に対応可能な高圧電線である。各電線20は、例えば、自身に電磁シールド構造を有するシールド電線であってもよいし、自身に電磁シールド構造を有しないノンシールド電線であってもよい。本実施形態の各電線20は、ノンシールド電線である。
芯線21の長さ方向と直交する平面によって芯線21を切断した断面形状(つまり、横断面形状)は、任意の形状にすることができる。芯線21の横断面形状は、例えば、円形状、半円状、多角形状、正方形状や扁平形状に形成されている。本実施形態の芯線21の横断面形状は、円形状に形成されている。
絶縁被覆22は、例えば、芯線21の外周面を周方向全周にわたって被覆している。絶縁被覆22は、例えば、合成樹脂などの絶縁材料によって構成されている。絶縁被覆22の材料としては、例えば、架橋ポリエチレンや架橋ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂を主成分とする合成樹脂を用いることができる。絶縁被覆22の材料としては、1種の材料を単独で、又は2種以上の材料を適宜組み合わせて用いることができる。絶縁被覆22は、例えば、芯線21に対する押出成形(押出被覆)によって形成することができる。
図1に示した外装部材30は、全体として長尺の筒状をなしている。外装部材30の内部空間には、複数の電線20が収容されている。外装部材30は、例えば、複数の電線20の外周を周方向全周にわたって包囲するように形成されている。外装部材30は、例えば、飛翔物や水滴から電線20を保護する。外装部材30としては、例えば、金属製又は樹脂製のパイプや、樹脂製のプロテクタ、樹脂等からなり可撓性を有するコルゲートチューブやゴム製の防水カバー又はこれらを組み合わせて用いることができる。金属製のパイプの材料としては、銅系やアルミニウム系などの金属材料を用いることができる。樹脂製のプロテクタやコルゲートチューブの材料としては、例えば、導電性を有する樹脂材料や導電性を有さない樹脂材料を用いることができる。樹脂材料としては、例えば、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ABS樹脂などの合成樹脂を用いることができる。
コルゲートチューブ40は、例えば、全体として複数の電線20A,20Bの外周を一括して包囲する筒状をなしている。コルゲートチューブ40は、例えば、複数の電線20A,20Bの外周を周方向全周にわたって包囲するように設けられている。コルゲートチューブ40は、例えば、電線20A,20Bの長さ方向(軸方向)の一部を包囲するように設けられている。コルゲートチューブ40は、その長さ方向に沿って環状凸部41と環状凹部42とが交互に連設された蛇腹構造を有している。コルゲートチューブ40は、芯線21よりも可撓性に優れている。本実施形態のコルゲートチューブ40は、円筒状に形成されている。
コルゲートチューブ50は、例えば、各電線20A,20Bの長さ方向において、コルゲートチューブ40と離れて設けられている。コルゲートチューブ50は、例えば、全体として複数の電線20A,20Bの外周を一括して包囲する筒状をなしている。コルゲートチューブ50は、例えば、複数の電線20A,20Bの外周を周方向全周にわたって包囲するように設けられている。コルゲートチューブ50は、例えば、電線20A,20Bの長さ方向の一部を包囲するように設けられている。コルゲートチューブ50は、その長さ方向に沿って環状凸部51と環状凹部52とが交互に連設された蛇腹構造を有している。コルゲートチューブ50は、芯線21よりも可撓性に優れている。本実施形態のコルゲートチューブ50は、円筒状に形成されている。
保護部材60は、例えば、コルゲートチューブ40の外周とコルゲートチューブ50の外周との間に架け渡されるように設けられている。保護部材60は、例えば、電線20A,20Bの長さ方向の両端が開口する筒状をなしている。保護部材60の材料としては、例えば、比較的硬度の高い弾性材料を用いることができる。弾性材料としては、例えば、エチレンプロピレンジエンゴム等のゴムやエラストマを用いることができる。
ワイヤハーネス10は、例えば、電線20Aの長さ方向の一部に設けられた電磁波吸収部材70Aと、電線20Bの長さ方向の一部に設けられた電磁波吸収部材70Bとを有している。ワイヤハーネス10は、例えば、電線20Aの長さ方向において電線20Aに対する電磁波吸収部材70Aの相対移動を規制する規制部材80Aと、電線20Bの長さ方向において電線20Bに対する電磁波吸収部材70Bの相対移動を規制する規制部材80Bとを有している。電磁波吸収部材70Aは、例えば、1本の電線20Aに対して設けられている。電磁波吸収部材70Bは、例えば、1本の電線20Bに対して設けられている。すなわち、電磁波吸収部材70A,70Bは、1本ずつの電線20A,20Bに対して個別に設けられている。電磁波吸収部材70Aと電磁波吸収部材70Bとは、例えば、電線20A,20Bの長さ方向において、互いに離れた位置に設けられている。
電磁波吸収部材70Aは、例えば、コルゲートチューブ40とコルゲートチューブ50との間に位置する電線20Aの外周に設けられている。例えば、電線20Aの長さ方向において、電磁波吸収部材70Aの一方側にはコルゲートチューブ40が設けられ、電磁波吸収部材70Aの他方側には電磁波吸収部材70B及びコルゲートチューブ50が設けられている。電磁波吸収部材70Aは、例えば、電線20Aの長さ方向においてコルゲートチューブ40と離れて設けられている。電磁波吸収部材70Aは、例えば、電線20Aの長さ方向において電磁波吸収部材70B及びコルゲートチューブ50と離れて設けられている。電磁波吸収部材70Aは、例えば、コルゲートチューブ40,50から露出されている。電磁波吸収部材70Aは、例えば、1本の電線20Aの外周を包囲するように設けられている。電磁波吸収部材70Aは、例えば、電線20Aから放射される電磁波(電磁ノイズ)の一部を吸収する。
規制部材80Aは、例えば、電磁波吸収部材70Aを電線20Aの外周に固定するように設けられている。
電磁波吸収部材70Bは、例えば、コルゲートチューブ40とコルゲートチューブ50との間に位置する電線20Bの外周に設けられている。例えば、電線20Bの長さ方向において、電磁波吸収部材70Bの一方側には電磁波吸収部材70A及びコルゲートチューブ40が設けられ、電磁波吸収部材70Bの他方側にはコルゲートチューブ50が設けられている。
規制部材80Bは、例えば、電磁波吸収部材70Bを電線20Bに固定するように設けられている。
図2に示すように、編組部材90は、例えば、全体として複数の電線20A,20Bの外周を一括して包囲する筒状をなしている。編組部材90は、例えば、電線20A,20Bの長さ方向の略全長にわたって電線20の外周を包囲するように設けられている。編組部材90は、例えば、コルゲートチューブ40,50の内部空間のそれぞれにおいて、複数の電線20A,20Bの外周を一括して包囲するように形成されている。換言すると、コルゲートチューブ40,50はそれぞれ、電線20A,20B及び編組部材90の外周を包囲するように設けられている。編組部材90は、例えば、コルゲートチューブ40とコルゲートチューブ50との間において、電磁波吸収部材70A,70Bの外周を包囲するように形成されている。編組部材90は、例えば、電磁波吸収部材70A,70Bを被覆する部分の外形が他の部分の外形に比べて大きくなるように形成されている。編組部材90は、例えば、保護部材60の内部空間において、電線20A,20B、電磁波吸収部材70A,70B及び規制部材80A,80Bの外周を包囲するように設けられている。
保護部材60は、例えば、電磁波吸収部材70A,70Bの外周を包囲するように設けられている。保護部材60は、例えば、保護部材60の内部に配置された各種部材を防水する防水カバーとして機能する。
接続筒部61は、例えば、コルゲートチューブ40の外周に嵌合可能な大きさの筒状に形成されている。本実施形態の接続筒部61は、円筒状に形成されている。接続筒部61の端部の内周面には、例えば、コルゲートチューブ40に係止する1つ又は複数(ここでは、4つ)のリップ61Aが形成されている。各リップ61Aは、例えば、接続筒部61の内周面の全周にわたって連続して形成されており、無端状の構造に形成されている。各リップ61Aは、例えば、接続筒部61がコルゲートチューブ40の外周に嵌合したときに、そのコルゲートチューブ40の環状凹部42に入り込むように形成されている。
(1)ワイヤハーネス10は、電線20Aと、電線20Aが貫通する貫通孔71Xを有する環状の電磁波吸収部材70Aと、電線20Aの長さ方向において電線20Aに対する電磁波吸収部材70Aの相対移動を規制する規制部材80Aとを有する。ワイヤハーネス10は、電線20Bと、電線20Bが貫通する貫通孔71Yを有する環状の電磁波吸収部材70Bと、電線20Bの長さ方向において電線20Bに対する電磁波吸収部材70Bの相対移動を規制する規制部材80Bとを有する。
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記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。
テープ部材65Aは、例えば、保護部材60の長さ方向の端部をコルゲートチューブ40の外周面に固定するように形成されている。テープ部材66Aは、例えば、保護部材60の長さ方向の端部をコルゲートチューブ50の外周面に固定するように形成されている。
・図8に示した変更例において、緩衝部材100Bを、電磁波吸収部材70Bの外面のうち電磁波吸収部材70A側を向く側面72Bのみを被覆するように形成してもよい。
・上記実施形態では、電線20Aのみで第1電線部材を構成し、電線20Bのみで第2電線部材を構成するようにした。これに限らず、例えば図9に示すように、電線部材25Aを、電線20Aと、その電線20Aの外周を包囲する被覆部材110Aとによって構成するようにしてもよい。また、電線部材25Bを、電線20Bと、その電線20Bの外周を包囲する被覆部材110Bとによって構成するようにしてもよい。
この構成によれば、シート状の被覆部材110Aの端部112に端部113を重ね合わせることにより、被覆部材110Aを、電線20Aの外周を周方向全周にわたって包囲する筒状をなすように形成できる。このため、電線20Aに対して被覆部材110Aを後から容易に取り付けることができる。これにより、ワイヤハーネス10の組立作業性を向上させることができる。
・上記実施形態では、第1外装部材としてコルゲートチューブ40に具体化し、第2外装部材としてコルゲートチューブ50に具体化したが、これに限定されない。例えば、第1外装部材及び第2外装部材として、硬質の樹脂製パイプ、金属製パイプやゴム製の防水カバーを用いることができる。例えば、第1外装部材と第2外装部材とを、互いに異なる種類の外装部材に具体化してもよい。
例えば図13に示すように、外装部材30からコルゲートチューブ50を省略し、外装部材30を、コルゲートチューブ40と保護部材60とを有する構成に具体化してもよい。本変更例では、コルゲートチューブ40とコネクタC1との間に、電磁波吸収部材70A,70Bが設けられている。保護部材60は、例えば、コルゲートチューブ40から露出された電線20A,20B及び電磁波吸収部材70A,70Bの外周を被覆するように設けられている。保護部材60は、例えば、コルゲートチューブ40の外周とコネクタC1の外周との間に架け渡されるように設けられている。例えば、保護部材60は、コネクタC1の有するコネクタハウジング(図示略)の外周に嵌合されている。
・上記実施形態における編組部材90を省略してもよい。
・上記実施形態の電線20A,20Bを低圧電線に変更してもよい。
・上記実施形態では、電磁波吸収部材70A,70Bを磁性体コア72のみで構成するようにしたが、これに限定されない。例えば、電磁波吸収部材70A,70Bを、磁性体コア72と、その磁性体コア72を収容するケースとを含む構成としてもよい。
例えば図14に示すように、高圧バッテリ12が車両Vの床の略全体に配置され、その高圧バッテリ12とインバータ11とを電気的に接続するワイヤハーネス10に具体化してもよい。
V 車両
10 ワイヤハーネス
11 インバータ
12 高圧バッテリ
20 電線
20A 電線(第1電線)
20B 電線(第2電線)
21 芯線
22 絶縁被覆
25A 電線部材(第1電線部材)
25B 電線部材(第2電線部材)
30 外装部材
40 コルゲートチューブ(第1外装部材)
41 環状凸部
42 環状凹部
50 コルゲートチューブ(第2外装部材)
51 環状凸部
52 環状凹部
60 保護部材
61 接続筒部
61A リップ
62 接続筒部
62A リップ
63 本体筒部
65 連結部材
65A テープ部材
66 連結部材
66A テープ部材
67 スリット
68 端部
69 端部
70A 電磁波吸収部材(第1電磁波吸収部材)
70B 電磁波吸収部材(第2電磁波吸収部材)
71A 第1部分
71B 第2部分
71C 第3部分
71D 第4部分
71X 貫通孔(第1貫通孔)
71Y 貫通孔(第2貫通孔)
72 磁性体コア
72A 外周面
72B 側面
72C 側面
74 領域
80A 規制部材(第1規制部材)
80B 規制部材(第2規制部材)
81 テープ部材
A1-A8 領域
90 編組部材(電磁シールド部材)
100A 緩衝部材
100B 緩衝部材
110A 被覆部材(第1被覆部材)
110B 被覆部材(第2被覆部材)
111 スリット
112 端部
113 端部
Claims (10)
- 第1電線を含む第1電線部材と、
前記第1電線部材が貫通する第1貫通孔を有する環状の第1電磁波吸収部材と、
前記第1電線部材の長さ方向において前記第1電線部材に対する前記第1電磁波吸収部材の相対移動を規制する第1規制部材と、
第2電線を含む第2電線部材と、
前記第2電線部材が貫通する第2貫通孔を有する環状の第2電磁波吸収部材と、
前記第2電線部材の長さ方向において前記第2電線部材に対する前記第2電磁波吸収部材の相対移動を規制する第2規制部材と、を有し、
前記第1電磁波吸収部材は、前記第1貫通孔の中心軸が延びる第1中心軸方向から見た平面視において、前記第2電磁波吸収部材の一部と重なるように設けられており、
前記第1貫通孔の内周面は、前記第1電線部材の外周面と対向しており、
前記第1貫通孔の内周面は、第1部分と、前記第1部分と前記第1貫通孔の中心軸に対して点対称な位置に配置された第2部分とを有し、
前記第1規制部材は、前記第1電線部材が前記第1部分と接触するとともに前記第2部分と離隔するように、前記第1電磁波吸収部材を前記第1電線部材に固定しているワイヤハーネス。 - 前記第1部分は、前記第1中心軸方向と交差する方向において、前記第2部分よりも前記第2電線部材から離れた位置に配置された部分である請求項1に記載のワイヤハーネス。
- 前記第2貫通孔の内周面は、前記第2電線部材の外周面と対向しており、
前記第2貫通孔の内周面は、第3部分と、前記第3部分と前記第2貫通孔の中心軸に対して点対称な位置に配置された第4部分とを有し、
前記第3部分は、前記第2貫通孔の中心軸が延びる第2中心軸方向と交差する方向において、前記第4部分よりも前記第1電線部材から離れた位置に配置された部分であり、
前記第2規制部材は、前記第2電線部材が前記第3部分と接触するとともに前記第4部分と離隔するように、前記第2電磁波吸収部材を前記第2電線部材に固定している請求項2に記載のワイヤハーネス。 - 第1電線を含む第1電線部材と、
前記第1電線部材が貫通する第1貫通孔を有する環状の第1電磁波吸収部材と、
前記第1電線部材の長さ方向において前記第1電線部材に対する前記第1電磁波吸収部材の相対移動を規制する第1規制部材と、
第2電線を含む第2電線部材と、
前記第2電線部材が貫通する第2貫通孔を有する環状の第2電磁波吸収部材と、
前記第2電線部材の長さ方向において前記第2電線部材に対する前記第2電磁波吸収部材の相対移動を規制する第2規制部材と、を有し、
前記第1電磁波吸収部材は、前記第1貫通孔の中心軸が延びる第1中心軸方向から見た平面視において、前記第2電磁波吸収部材の一部と重なるように設けられており、
前記第1貫通孔の内周面は、前記第1電線部材の外周面と対向しており、
前記第1貫通孔の内周面は、第1部分と、前記第1部分と前記第1貫通孔の中心軸に対して点対称な位置に配置された第2部分とを有し、
前記第2部分は、前記第1中心軸方向と交差する方向において、前記第1部分よりも前記第2電線部材に近い位置に配置された部分であり、
前記第1規制部材は、前記第1電線部材が前記第2部分と接触するとともに前記第1部分と離隔するように、前記第1電磁波吸収部材を前記第1電線部材に固定しているワイヤハーネス。 - 前記第2貫通孔の内周面は、前記第2電線部材の外周面と対向しており、
前記第2貫通孔の内周面は、第3部分と、前記第3部分と前記第2貫通孔の中心軸に対して点対称な位置に配置された第4部分とを有し、
前記第4部分は、前記第2貫通孔の中心軸が延びる第2中心軸方向と交差する方向において、前記第3部分よりも前記第1電線部材に近い位置に配置された部分であり、
前記第2規制部材は、前記第2電線部材が前記第4部分と接触するとともに前記第3部分と離隔するように、前記第2電磁波吸収部材を前記第2電線部材に固定している請求項4に記載のワイヤハーネス。 - 前記第1電線部材と前記第1電磁波吸収部材と前記第2電線部材と前記第2電磁波吸収部材とを一括して包囲する電磁シールド部材を更に有する請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のワイヤハーネス。
- 前記第1電磁波吸収部材の前記第2電磁波吸収部材側に向く側面を被覆する緩衝部材を更に有する請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のワイヤハーネス。
- 前記第1電線部材及び前記第2電線部材を一括して収容する第1外装部材と、
前記第1外装部材から露出された前記第1電線部材と前記第2電線部材と前記第1電磁波吸収部材と前記第2電磁波吸収部材との外周を被覆する保護部材と、を更に有する請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のワイヤハーネス。 - 第1電線を含む第1電線部材と、
前記第1電線部材が貫通する第1貫通孔を有する環状の第1電磁波吸収部材と、
前記第1電線部材の長さ方向において前記第1電線部材に対する前記第1電磁波吸収部材の相対移動を規制する第1規制部材と、
第2電線を含む第2電線部材と、
前記第2電線部材が貫通する第2貫通孔を有する環状の第2電磁波吸収部材と、
前記第2電線部材の長さ方向において前記第2電線部材に対する前記第2電磁波吸収部材の相対移動を規制する第2規制部材と、を有し、
前記第1電磁波吸収部材は、前記第1貫通孔の中心軸が延びる第1中心軸方向から見た平面視において、前記第2電磁波吸収部材の一部と重なるように設けられており、
前記第1電線部材は、前記第1電線と、前記第1電線の外周を被覆する第1被覆部材とを有し、
前記第2電線部材は、前記第2電線と、前記第2電線の外周を被覆する第2被覆部材とを有し、
前記第1被覆部材は、前記第1電線の外周を被覆した状態で前記第1貫通孔に貫通しており、
前記第2被覆部材は、前記第2電線の外周を被覆した状態で前記第2貫通孔に貫通しているワイヤハーネス。 - 前記第1電線部材は、前記第1電線と、前記第1電線の外周を被覆する第1被覆部材とを有し、
前記第2電線部材は、前記第2電線と、前記第2電線の外周を被覆する第2被覆部材とを有し、
前記第1被覆部材は、前記第1電線の外周を被覆した状態で前記第1貫通孔に貫通しており、
前記第2被覆部材は、前記第2電線の外周を被覆した状態で前記第2貫通孔に貫通している請求項1から請求項8のいずれか1項に記載のワイヤハーネス。
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