JP6533423B2 - 配索材固定体及びワイヤハーネス - Google Patents

Description

本発明は、配索材固定体及びワイヤハーネスに関する。

自動車に適用されるワイヤハーネスでは、電装部品に対する電力の供給や、電装部品に対して電気信号を伝達する導電性の配索材が多数設けられているが、自動車では、これらの配索材を保護するために、配索材における多くの部位を、コルゲートチューブ等の外装で覆っている。そして、従来のワイヤハーネスに適用される部品として、例えば、特許文献１には、ワイヤハーネスへテープ巻き固定される基板部より車体係止部を突設した基板タイプのコルゲートチューブガイド用クランプが開示されている。当該クランプは、上記基板部を断面エ字形状として、一対のガイド溝を周方向に背中合わせに開口させて設けると共に夫々軸線方向に連続して開口させ、該基板部をワイヤハーネスに位置決め固定して、該ワイヤハーネスに外装するスリット入りコルゲートチューブのスリット両端を上記一対のガイド溝に夫々挿入して取り付けることで、コルゲートチューブのスリットに位置ずれを発生させないようにしている。

特開平１１−１５０８４１号公報

ところで、上述の特許文献１に記載のコルゲートチューブガイド用クランプは、車体係止部と一体の基板に対してテープ、バンド等によってワイヤハーネスの配索材が固定されているが、配索材とコルゲートチューブ（外装）との相対移動自体は許容されているため、例えば、コルゲートチューブ内で配索材が振動することに起因して配索材から異音が発生したり摩耗したりしてしまうおそれがある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、筒状の外装に対して配索材を固定することができる配索材固定体及びワイヤハーネスを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る配索材固定体は、筒状に形成された外装の内側に設けられ当該外装の内側に挿入された導電性の配索材を前記外装の内面に押圧する押圧部と、前記押圧部と連結され前記外装の内面に接触して保持される内接保持部と、前記外装に形成されたスリットを介して前記内接保持部と連結され前記外装の外面に接触して前記内接保持部との間に前記外装を保持する外接保持部と、前記外接保持部と連結され前記外装の外側で固定部位に係止される係止部とを備えることを特徴とする。

また、上記配索材固定体では、前記押圧部は、前記内接保持部に対して弾性支持され前記配索材を弾性力によって前記外装の内面に押圧する弾性片を含んで構成されるものとすることができる。

上記目的を達成するために、本発明に係るワイヤハーネスは、導電性の配索材と、筒状に形成され内側に前記配索材が挿入されることにより前記配索材を覆う外装と、前記外装の内側に設けられ前記配索材を前記外装の内面に押圧する押圧部、前記押圧部と連結され前記外装の内面に接触して保持される内接保持部、前記外装に形成されたスリットを介して前記内接保持部と連結され前記外装の外面に接触して前記内接保持部との間に前記外装を保持する外接保持部、及び、前記外接保持部と連結され前記外装の外側で固定部位に係止される係止部を有する配索材固定体とを備えることを特徴とする。

本発明に係る配索材固定体及びワイヤハーネスは、筒状の外装に対して配索材を固定することができる、という効果を奏する。

図１は、実施形態に係るワイヤハーネスの概略構成を示す部分斜視図である。 図２は、実施形態に係るワイヤハーネスの概略構成を示す断面図である。 図３は、実施形態に係るワイヤハーネスの配索材固定体の概略構成を示す斜視図である。

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

［実施形態］
図１は、実施形態に係るワイヤハーネスの概略構成を示す部分斜視図である。図２は、実施形態に係るワイヤハーネスの概略構成を示す径方向に沿った断面図である。図３は、実施形態に係るワイヤハーネスの配索材固定体の概略構成を示す斜視図である。

図１、図２に示すワイヤハーネスＷＨは、例えば、自動車等に搭載される各装置間の接続のために、電源供給や信号通信に用いられるものである。ワイヤハーネスＷＨは、電気接続箱（ジャンクションボックス、ヒューズボックス、リレーボックス）、グロメット、固定具など種々の構成部品を含んで構成されてもよい。本実施形態のワイヤハーネスＷＨは、例えば、いわゆるＨＶ（ハイブリッド）車両に適用され、当該ＨＶ車両の床下に配索されるものであるがこれに限らない。

本実施形態に係る配索材固定体１００は、ワイヤハーネスＷＨに適用される。ワイヤハーネスＷＨは、導電性の配索材１と、筒状に形成され内側に配索材１が挿入されることにより配索材１を覆う外装としてのコルゲートチューブ２と、配索材固定体１００とを備える。ワイヤハーネスＷＨは、例えば、車両に搭載される電装部品間を電気的に接続するために車両に配索され、配索材１がこの電装部品間で電気信号を伝達したり、電装部品に対して電力を供給したりすると共に、コルゲートチューブ２が配索材１の外側を覆いこれを保護する。

配索材１は、導電性を有し一方向に延びるものである。本実施形態の配索材１は、棒状に形成された導電性の導体部１１を有し筒状に形成されたコルゲートチューブ２の内側に挿入される金属棒（言い換えれば、単芯線電線）である。金属棒として形成される配索材１は、例えば、複数芯線の電線と比較して相対的に小さな断面積で相対的に大きな電流容量を確保することができ、これにより、ワイヤハーネスＷＨの小型化を図ることができる。より具体的には、配索材１は、棒状に形成された導電性の導体部１１と、当該導体部１１の外周側を覆う絶縁性の絶縁被覆部１２とを有する。導体部１１は、導電性の電気が通る金属部材によって構成される。導体部１１は、棒状に形成され、ここでは、断面形状が略円形状となる柱状の導体構造となっている。導体部１１は、線状に延びる方向、すなわち、延在方向に対してほぼ同じ径で延びるように形成される。導体部１１は、導電性の金属、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等により製造される。絶縁被覆部１２は、導体部１１の外周側を被覆する電線被覆である。絶縁被覆部１２は、導体部１１の外周面に接して設けられる。絶縁被覆部１２は、例えば、絶縁性の樹脂材料（ＰＰやＰＶＣ、架橋ＰＥ等。耐摩耗性や耐薬品性、耐熱性等に配慮して適宜選定される。）等を押出成形することによって形成される。絶縁被覆部１２は、導体部１１の延在方向の一端から他端にかけて形成される。配索材１は、棒状に形成された導体部１１の軸方向が線状に延びる延在方向となる。配索材１は、一例として、導体部１１の断面形状（延在方向と交差する方向の断面形状）が略円形状、絶縁被覆部１２の断面形状（延在方向と交差する方向の断面形状）が略円環形状となっており、全体として略円形状の断面形状となっている。

なお、配索材１は、ここではいわゆる金属棒であるものとして説明したがこれに限らず複数芯線の電線であってもよい。この場合、配索材１は、複数の導電性の素線を単純に束ねたもの、あるいは、複数の素線を撚り合わせたものによって導体部１１が構成される。

コルゲートチューブ２は、絶縁性の樹脂材料等によって可撓性を有する筒状（管状）、ここでは、円筒状に形成される。図１等に例示するコルゲートチューブ２は、外周面に周方向に沿った凹凸が複数形成された蛇腹形状をなしており、その内側に配索材１が挿入され、当該挿入された配索材１を保護する。

なお、このようにコルゲートチューブ２内に挿入される配索材１の本数は、１本でもよく、又は、複数本であってもよい。また、コルゲートチューブ２に形成される蛇腹状の部分は、コルゲートチューブ２の全体に亘って形成されていてもよく、コルゲートチューブ２の一部が蛇腹状に形成されていてもよい。また、コルゲートチューブ２は、蛇腹形状を有していなくてもよく、凹凸を有さない円筒状の形状であってもよい。

そして、本実施形態の配索材固定体１００は、配索材１の径方向への移動を規制することで、筒状のコルゲートチューブ２に対して配索材１を固定している。ここで、配索材１の径方向とは、配索材の延在方向と直交（交差）する方向である。

具体的には、配索材固定体１００は、図１、図２、図３に示すように、押圧部１０１と、内接保持部１０２と、外接保持部１０３と、連結部１０４と、係止部としてのクランプ部１０５とを備える。配索材固定体１００は、例えば、絶縁性の樹脂材料によって、押圧部１０１、内接保持部１０２、外接保持部１０３、連結部１０４、及び、クランプ部１０５が一体で成形される。

押圧部１０１は、コルゲートチューブ２の内側に設けられ当該コルゲートチューブ２の内側に挿入された配索材１をコルゲートチューブ２の内周面（内面）に押圧する部分である。ここでは、押圧部１０１は、内接保持部１０２に対して弾性支持され、配索材１を弾性力によってコルゲートチューブ２の内周面に押圧する弾性片１０６を含んで構成される。弾性片１０６は、配索材１の外周面よりも小さな曲率で湾曲した板片状に形成される。つまり、弾性片１０６は、径方向に沿った断面形状が配索材１の外周面よりも小さな曲率の略円弧状に形成されている。弾性片１０６は、コルゲートチューブ２に配置された状態で略円弧状の窪み側（凹部側）、すなわち、内周面側に配索材１が位置するような位置関係で設けられる。弾性片１０６は、コルゲートチューブ２に配置された状態で、略円弧状の軸方向が配索材１の延在方向（軸方向）に沿い、かつ、内周面が配索材１の外周面と当接する。押圧部１０１を構成する弾性片１０６は、周方向の一方の端辺、言い換えれば、延在方向に沿った一方の端辺が内接保持部１０２に弾性支持される。

内接保持部１０２は、押圧部１０１と連結されコルゲートチューブ２の内周面に接触して保持される部分である。内接保持部１０２は、コルゲートチューブ２の内周面に沿って湾曲した板片状に形成される。つまり、内接保持部１０２は、径方向に沿った断面形状がコルゲートチューブ２の内周面に沿った略円弧状に形成されている。内接保持部１０２は、周方向の一方の端辺、言い換えれば、延在方向に沿った一方の端辺に押圧部１０１を構成する弾性片１０６を弾性支持する。内接保持部１０２と弾性片１０６とは、弾性片１０６が径方向内側に位置し内接保持部１０２が径方向外側に位置して径方向に重なって折り返された形状になっており、当該折り返し部分で弾性片１０６が内接保持部１０２に弾性支持される。内接保持部１０２は、コルゲートチューブ２に配置された状態で略円弧状の軸方向が配索材１の延在方向（軸方向）に沿い、かつ、外周面がコルゲートチューブ２の内周面と当接する。

外接保持部１０３は、コルゲートチューブ２に形成されたスリット２ａを介して押圧部１０１と連結されコルゲートチューブ２の外周面（外面）に接触して内接保持部１０２との間にコルゲートチューブ２を保持する部分である。ここで、コルゲートチューブ２は、長手方向（配索材１の延在方向に沿った方向）に沿ってスリット２ａが形成されている。スリット２ａは、コルゲートチューブ２の長手方向の全長に渡って形成されていてもよいし、配索材固定体１００が設けられる部分に局所的に設けられてもよい。外接保持部１０３は、コルゲートチューブ２の外周面に沿って湾曲した板片状に形成される。つまり、外接保持部１０３は、径方向に沿った断面形状がコルゲートチューブ２の外周面に沿った略円弧状に形成されている。外接保持部１０３は、内周面の周方向中央部にリブ状の連結部１０４が連結されている。外接保持部１０３は、連結部１０４を介して内接保持部１０２に連結されており、さらに言えば、連結部１０４、内接保持部１０２を介して押圧部１０１を構成する弾性片１０６に連結されている。外接保持部１０３は、連結部１０４を介して内接保持部１０２と連結された状態で、径方向に対して内接保持部１０２と対向する。そして、外接保持部１０３は、コルゲートチューブ２の外側に位置して当該コルゲートチューブ２の外周面に接触し内接保持部１０２との間に当該コルゲートチューブ２を構成する壁体を挟持するような位置関係で配置される。

連結部１０４は、上述のように、コルゲートチューブ２のスリット２ａを貫通し内接保持部１０２と外接保持部１０３とを連結する部分である。連結部１０４は、内接保持部１０２と外接保持部１０３との間にスリット２ａを介して径方向に沿って延在し、径方向内側端部に内接保持部１０２の外周面の周方向中央部が連結され、径方向外側端部に外接保持部１０３の内周面の周方向中央部が連結される。つまり、連結部１０４は、内接保持部１０２の外周面から径方向外側に突出しスリット２ａを介してコルゲートチューブ２の外側に露出し、外接保持部１０３の内周面に連結される。逆に言えば、連結部１０４は、外接保持部１０３の内周面から径方向内側に突出しスリット２ａを介してコルゲートチューブ２の内側に挿入され、内接保持部１０２の外周面に連結される。連結部１０４は、配索材１の延在方向、言い換えれば、スリット２ａの延在方向に沿った板片状に形成される。

クランプ部１０５は、外接保持部１０３と連結されコルゲートチューブ２の外側で固定部位５０に係止される部分である。ここで、固定部位５０は、例えば、ワイヤハーネスＷＨが適用される車両の車両ボデー等である。クランプ部１０５は、当該固定部位５０に対して着脱自在に係止することのできる形状で形成されている。ここでは、クランプ部１０５は、外接保持部１０３に連結される軸部１０５ａと、軸部１０５ａから突出した一対のアーム部１０５ｂとを有する。軸部１０５ａは、棒状に形成され、外接保持部１０３の外周面の周方向中央部から径方向外側に突出する。軸部１０５ａは、基端部が外接保持部１０３の外周面と連結される一方、径方向外側の先端部に一対のアーム部１０５ｂが連結される。一対のアーム部１０５ｂは、軸部１０５ａを挟んで相互に対向するように形成される。一対のアーム部１０５ｂは、それぞれ軸部１０５ａの先端部から湾曲しながら外接保持部１０３の外周面側に向けて延在する。一対のアーム部１０５ｂは、それぞれ基端部が軸部１０５ａの径方向外側の先端部と連結される一方、径方向内側の先端部、言い換えれば、外接保持部１０３の外周面側の端部に係合段差部１０５ｃが形成されている。各係合段差部１０５ｃは、固定部位５０に形成された固定凹部５０ａの縁部に係合される部分である。クランプ部１０５は、一対のアーム部１０５ｂが可撓性を有しており、固定凹部５０ａに対して当該アーム部１０５ｂが撓みながら挿入可能に形成される。

上記のように構成される配索材固定体１００は、例えば、コルゲートチューブ２内に配索材１が挿入された後にコルゲートチューブ２に組み付けられる。配索材固定体１００は、連結部１０４が延在方向に沿ってコルゲートチューブ２のスリット２ａに挿入され、押圧部１０１を構成する弾性片１０６、内接保持部１０２がコルゲートチューブ２の内側に位置し、外接保持部１０３、クランプ部１０５がコルゲートチューブ２の外側に位置するような位置関係でコルゲートチューブ２に組み付けられる。

そして、配索材固定体１００は、押圧部１０１を構成し内接保持部１０２に弾性支持される弾性片１０６が弾性力によって配索材１をコルゲートチューブ２の内周面に押圧し固定する。これにより、配索材固定体１００は、コルゲートチューブ２の内側において配索材１の径方向への移動を規制することができる。このとき、配索材固定体１００は、内接保持部１０２がコルゲートチューブ２の内周面に接触し弾性片１０６の弾性力の反力によって当該内接保持部１０２がコルゲートチューブ２の内周面側に押圧されることで、内接保持部１０２の外周面とコルゲートチューブ２の内周面との間に発生する摩擦力等によって保持、固定される。これにより、配索材固定体１００は、コルゲートチューブ２の内側で延在方向に位置決めされ、ずれ難くすることができる。また、配索材固定体１００は、外接保持部１０３がコルゲートチューブ２の外周面に接触し内接保持部１０２と外接保持部１０３との間に当該コルゲートチューブ２を構成する壁体を挟持しこれを保持する。これにより、配索材固定体１００は、コルゲートチューブ２との相対的な位置関係をずれ難くすることができる。また、配索材固定体１００は、連結部１０４がコルゲートチューブ２のスリット２ａを貫通しており、言い換えれば、連結部１０４がスリット２ａに嵌合していることで、配索材固定体１００の周方向への回転を規制することができ、言い換えれば、周方向に対して位置決めすることができる。そして、配索材固定体１００は、クランプ部１０５の一対のアーム部１０５ｂが固定凹部５０ａに対して撓みながら挿入され各係合段差部１０５ｃが固定部位５０に形成された固定凹部５０ａの縁部に係合することで、固定部位５０に対して配索材固定体１００を係止し固定することができる。

以上で説明した配索材固定体１００によれば、筒状に形成されたコルゲートチューブ２の内側に設けられ当該コルゲートチューブ２の内側に挿入された導電性の配索材１をコルゲートチューブ２の内面に押圧する押圧部１０１と、押圧部１０１と連結されコルゲートチューブ２の内面に接触して保持される内接保持部１０２と、コルゲートチューブ２に形成されたスリット２ａを介して内接保持部１０２と連結されコルゲートチューブ２の外面に接触して内接保持部１０２との間にコルゲートチューブ２を保持する外接保持部１０３と、外接保持部１０３と連結されコルゲートチューブ２の外側で固定部位５０に係止されるクランプ部１０５とを備える。以上で説明した配索材１のワイヤハーネスＷＨによれば、導電性の配索材１と、筒状に形成され内側に配索材１が挿入されることにより配索材１を覆うコルゲートチューブ２と、上記配索材固定体１００とを備える。

したがって、配索材固定体１００、ワイヤハーネスＷＨは、コルゲートチューブ２内に設けられた押圧部１０１が配索材１をコルゲートチューブ２の内面に押圧し固定することで、配索材１の径方向への移動を規制することができる。このとき、配索材固定体１００は、内接保持部１０２がコルゲートチューブ２の内面に接触し保持されると共に外接保持部１０３がコルゲートチューブ２の外面に接触し内接保持部１０２と外接保持部１０３との間に当該コルゲートチューブ２を構成する壁体を挟持しこれを保持することで、当該配索材固定体１００とコルゲートチューブ２との相対的な位置関係をずれ難くすることができ、安定した位置関係を保持しガタツキが発生することを抑制することができる。また、配索材固定体１００、ワイヤハーネスＷＨは、内接保持部１０２と外接保持部１０３との間に当該コルゲートチューブ２を構成する壁体を挟持しこれを保持することで、コルゲートチューブ２がスリット２ａから開いてしまうことを抑制することができる。そして、配索材固定体１００は、配索材１、コルゲートチューブ２と共にクランプ部１０５によって固定部位５０に対して係止し固定されることで、車両振動等に対して配索材１、コルゲートチューブ２自体を動き難くすることができる。この結果、配索材固定体１００、ワイヤハーネスＷＨは、筒状のコルゲートチューブ２に対して配索材１を固定することができる。

例えば、配索材固定体１００、ワイヤハーネスＷＨは、当該ワイヤハーネスＷＨが適用された車両において路面の凹凸に起因する路面からの入力等により、様々な振動が発生するが、この振動が配索材１側にも伝達される。これに対して、本実施形態の配索材固定体１００、ワイヤハーネスＷＨは、配索材固定体１００によって、筒状のコルゲートチューブ２に対して配索材１が確実に固定されているので当該配索材１に振動が伝達された場合でも、当該配索材１がコルゲートチューブ２内で動き難くすることができる。これにより、配索材固定体１００、ワイヤハーネスＷＨは、車両振動等に応じてコルゲートチューブ２内で配索材１が振動することを抑制することができ、配索材１とコルゲートチューブ２とが摩耗したり異音が発生したりすることを抑制することができ、その上で配索材１を介して電力、電気信号等の伝達を行うことができる。

また、例えば、配索材固定体１００、ワイヤハーネスＷＨは、押圧部１０１による押圧方向を相対的に車両振動が生じやすい鉛直方向に沿わせることで、車両振動等に応じた配索材１の振動をより好適に抑制することができる。また、以上で説明した配索材固定体１００、ワイヤハーネスＷＨは、配索材１が、複数芯線の電線等と比較して断面形状が相対的に変形しにくい金属棒によって構成されていることから、例えば、押圧部１０１による押圧力を適正に配索材１に作用させることができ、より好適に筒状のコルゲートチューブ２に対して配索材１を固定することができる。また、以上で説明した配索材固定体１００、ワイヤハーネスＷＨは、例えば、配索材１を固定するために結束バンドや巻テープ等を用いる必要がないため、コルゲートチューブ２の大径化を抑制した上で、組立工数を抑制することができ、製造効率を向上することができる。

さらに、以上で説明した配索材固定体１００、ワイヤハーネスＷＨによれば、押圧部１０１は、内接保持部１０２に対して弾性支持され配索材１を弾性力によってコルゲートチューブ２の内面に押圧する弾性片１０６を含んで構成される。したがって、配索材固定体１００、ワイヤハーネスＷＨは、押圧部１０１を構成し内接保持部１０２に弾性支持される弾性片１０６が弾性力によって配索材１をコルゲートチューブ２の内周面に押圧し固定することができると共に、弾性片１０６の弾性力の反力によって内接保持部１０２をコルゲートチューブ２の内周面側に押圧し保持、固定することができる。

なお、上述した本発明の実施形態に係る配索材固定体及びワイヤハーネスは、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。

以上の説明では、配索材１は、絶縁被覆部１２を有するものとして説明したが、これに限らず、絶縁被覆部１２を有さない構成であってもよい。また、以上の説明では、配索材１は、導体部１１の径方向に沿った断面形状が略円形状に形成され、絶縁被覆部１２の断面形状（延在方向と交差する方向の断面形状）が略円環形状に形成され、全体として略円形状の断面形状であるものとして説明したが、これに限らず、当該断面形状が矩形状、矩形環状やそれ以外の多角形状、多角形環状等であってもよい。

以上の説明では、配索材固定体１００は、例えば、絶縁性の樹脂材料によって、押圧部１０１、内接保持部１０２、外接保持部１０３、連結部１０４、及び、係止部１０５が一体で成形されるものとして説明したがこれに限らず、各部が別体で形成され連結されてもよい。また、以上の説明では、配索材固定体１００は、例えば、コルゲートチューブ２内に配索材１が挿入された後にコルゲートチューブ２に組み付けられるものとして説明したがこれに限らず、先にコルゲートチューブ２に当該配索材固定体１００が設けられた後に、コルゲートチューブ２内に配索材１が挿入されてもよい。

１ 配索材
２ コルゲートチューブ（外装）
２ａ スリット
５０ 固定部位
１００ 配索材固定体
１０１ 押圧部
１０２ 内接保持部
１０３ 外接保持部
１０４ 連結部
１０５ クランプ部（係止部）
１０６ 弾性片
ＷＨ ワイヤハーネス

Claims (3)

1. 筒状に形成された外装の内側に設けられ当該外装の内側に挿入された導電性の配索材を前記外装の内面に押圧する押圧部と、
   前記押圧部と連結され前記外装の内面に接触して保持される内接保持部と、
   前記外装に形成されたスリットを介して前記内接保持部と連結され前記外装の外面に接触して前記内接保持部との間に前記外装を保持する外接保持部と、
   前記外接保持部と連結され前記外装の外側で固定部位に係止される係止部とを備えることを特徴とする、
   配索材固定体。
2. 前記押圧部は、前記内接保持部に対して弾性支持され前記配索材を弾性力によって前記外装の内面に押圧する弾性片を含んで構成される、
   請求項１に記載の配索材固定体。
3. 導電性の配索材と、
   筒状に形成され内側に前記配索材が挿入されることにより前記配索材を覆う外装と、
   前記外装の内側に設けられ前記配索材を前記外装の内面に押圧する押圧部、前記押圧部と連結され前記外装の内面に接触して保持される内接保持部、前記外装に形成されたスリットを介して前記内接保持部と連結され前記外装の外面に接触して前記内接保持部との間に前記外装を保持する外接保持部、及び、前記外接保持部と連結され前記外装の外側で固定部位に係止される係止部を有する配索材固定体とを備えることを特徴とする、
   ワイヤハーネス。

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