JP6848814B2 - 電線保護パイプ及びワイヤハーネス - Google Patents

Description

本発明は、電線保護パイプ及びワイヤハーネスに関する。

従来、車体の床下に配策される複数本の電線を、電線保護パイプに挿通して保護等することが知られている（例えば下記特許文献１に記載）。電線保護パイプの断面形状は、一般に真円形状をなしている。

特開２００４−１７１９５２号公報

しかしながら、上記のような構成では、電線保護パイプの断面形状が真円形状をなしているため、上下方向の寸法が大きくなりがちである。車体の床下には、車体を補強等するべく各種の補強部材が備えられているけれども、電線保護パイプの上下方向の寸法が大きいと、補強部材より先に電線保護パイプが地面等に接触する虞が生じる。仮に電線保護パイプが地面等に接触して折れる等の損傷をした場合、内部の電線を保護することが難しいため対策が望まれていた。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、地面等に接触しにくくすることが可能な電線保護パイプ及びワイヤハーネスを提供することを目的とする。

本発明の電線保護パイプは、内部に電線が挿通されて車体に取り付けられる電線保護パイプであり、前記車体の床下に配される床下部と、前記床下部に設けられ、前記車体に取り付けられた状態における上側または下側に凹み部が形成されることにより、軸方向と交差する断面が扁平な形状をなす扁平部と、を備えているものである。
本発明のワイヤハーネスは、前記電線保護パイプと、前記電線保護パイプの内部に挿通された複数の電線と、を備えているものである。

本発明によれば、扁平部の高さ寸法は、断面が真円形状をなすものに比して小さいため、地面等に接触しにくくすることができる。

実施例１におけるワイヤハーネスであって、車体に取り付けた状態を示す概略側面図 車体に取り付けた状態のワイヤハーネスを示す一部拡大側面図 ワイヤハーネスの床下部を示す一部拡大平面図 ワイヤハーネスを示す断面図であって、図２のＡ−Ａ位置における断面に相当する断面図 車体に取り付けた状態のワイヤハーネスを示す断面図であって、図２のＢ−Ｂ位置における断面に相当する断面図 電線保護パイプの製造工程を示す概略図 実施例２におけるワイヤハーネスであって、車体に取り付けた状態を示す一部拡大側面図 車体に取り付けた状態のワイヤハーネスを示す断面図であって、図７のＣ−Ｃ位置における断面に相当する断面図

本発明の好ましい形態を以下に示す。
本発明の電線保護パイプは、前記扁平部の前記凹み部側に、さらに一段凹んだ段差凹部が設けられているものとしてもよい。このような構成によれば、電線保護パイプを車体に取り付けるために用いるクランプを、段差凹部に取り付けることにより、クランプをパイプの軸方向に位置決めすることができる。

また、本発明の電線保護パイプは、前記断面が真円形状をなす真円部を備え、前記真円部が曲げ加工されているものとしてもよい。ここで、扁平部を曲げ加工しようとすると、潰れる等して断面形状を保持できない虞がある。しかしながら、このような構成によれば、電線保護パイプの断面形状を適切に保持しつつワイヤハーネスの配策経路に沿うように曲げ加工することができる。

また、本発明の電線保護パイプは、前記車体に取り付けられた状態では、前記扁平部の下端が、前記車体を補強する補強部材の下端より上方に位置するものとしてもよい。このような構成によれば、扁平部の下端が補強部材の下端よりも先に地面等にあたりにくいから、電線保護パイプをより確実に地面等に接触しにくくすることができる。

＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した一実施例について、図１〜図６を参照しつつ詳細に説明する。
本実施例におけるワイヤハーネスＷは、電気自動車あるいはハイブリッド車に搭載されるものである。このワイヤハーネスＷは、複数（本実施例では２本）の電線２０と、電線２０を保護する電線保護パイプ（以後、単にパイプ１０と称する）とを備えている。ワイヤハーネスＷは、車両の前部に搭載された機器（モータ・インバータ等）Ｍ１と車両の後部に搭載された機器（高圧バッテリ等）Ｍ２とを接続する。ワイヤハーネスＷは、車両前部から車両後部にわたるものであり、全長が３〜４ｍ程度とされている。ワイヤハーネスＷの大部分は、図１に示すように、車両の床下（床板３０の下方）に配索される。以下、各構成部材において、ワイヤハーネスＷを車体に取り付けた状態における上側を上方、下側を下方として説明する。

電線２０は、可撓性を有する導体（例えば複数の金属素線を撚り合わせてなる撚線導体）を絶縁被覆で覆った、シールド機能を持たない通常の電線２０である。電線の端部には図示しない端子金具が接続され、端子金具は、機器に接続可能なコネクタの内部に収容されている。

ワイヤハーネスＷは、電線２０のうちパイプ１０から導出している部分を包囲してシールドするシールド部材（図示せず）を備えている。シールド部材は、金属細線を筒状に編み込んだ編組部材や金属テープ等であり、シールド性及び可撓性を有している。シールド部材の一端は、パイプ１０の軸方向の両端部に導通可能に接続され、他端は、コネクタに接続されている。パイプ１０及びシールド部材によって、電線２０の全長が覆われることにより、電線２０から発生する電磁ノイズが遮蔽されている。

パイプ１０は、電線２０のうち少なくとも床下に配される部分を包囲し、電線２０に異物が干渉することを防ぐ。パイプ１０は、金属製（例えば銅あるいは銅合金、またアルミニウムあるいはアルミニウム合金）の長尺な管体であり、シールド性及び形状保持性を有している。パイプ１０は、ベンダー機によって所定の形状に曲げ加工（塑性変形）され、所定の曲げ形状を保持している。パイプ１０の内部には、複数の電線２０が一括して挿通されている。

パイプ１０は、図２に示すように、車体の床板３０の下方に配される床下部１１を備えている。床下部１１は、パイプ１０の軸方向における両端部を除く大部分に設けられている。パイプ１０の両端部（床下部１１より前側の部分及び後側の部分）は、車体に取り付けられた状態において上向きに屈曲されている。なお、本実施例では、床下部１１は、車体に固定された状態において、軸方向の両端から中央部に向かって次第に下がるように傾斜している。

床下部１１には、車体に取り付けられた状態における下側に凹み部１２が形成されている。凹み部１２は、真円形状をなす断面の片側のみを凹ませたものである。凹み部１２は、床下部１１の大部分（本実施例ではほぼ全体）にわたって設けられている。

凹み部１２は、床下部１１の軸方向における所定範囲（この範囲は車体等の条件にあわせて適宜変更できる）にわたり連続した形態をなしている。凹み部１２は、本実施例では、一続きのものが一のみ設けられている。凹み部１２の上下方向の寸法（凹み寸法）は、全体において一定とされている。凹み部１２を側方（パイプ１０の軸線に対して交差する水平方向）から見ると、パイプ１０の軸方向に延びる平らな面１２Ａと、その両端からパイプ１０の径方向外方（本実施例では下方）に向かって立つ端面１２Ｂとを有して、パイプ１０の径方向の片側（下側）に開放された形状をなしている。凹み部１２の平らな面１２Ａと端面１２Ｂとの交差部分は丸く湾曲している。パイプ１０のうち凹み部１２が形成されない部分は、断面が真円（楕円または長円等を含まない円）形状をなす真円部１３として残されている。

床下部１１のうち凹み部１２が形成された部分は、図５に示すように、軸方向と交差する断面が扁平な形状をなす扁平部１４となっている。扁平部１４の幅寸法（図５における左右方向の寸法）は、真円部１３の幅寸法と同等もしくは若干大きくされている。扁平部１４の断面形状は、左右方向に長い形状をなしている。

扁平部１４は、凹み部１２を構成する平らな平面部１５と、平面部１５の凹み部１２とは反対側に設けられた円弧形状をなす曲面部１６とを備えている。平面部１５は、凹み部１２の形成に伴って平らに潰された部分である。曲面部１６は、凹み部１２が形成される前の真円形状の一部が潰されずに残された部分である。

扁平部１４の軸方向における両端部（以後、エッジ部１７と称する）は、断面形状が、扁平部１４側から真円部１３側に向かって次第に真円に近づいている。また、エッジ部１７の高さ寸法（上下方向の寸法）は、扁平部１４側から真円部１３側に向かって次第に増している。エッジ部１７のうち凹み部１２に臨む面（端面１２Ｂ）は、パイプ１０の軸方向に対して傾斜している。

扁平部１４の下面（平らな面１２Ａ）には、さらに一段凹んだ段差凹部１８が設けられている。段差凹部１８は、扁平部１４の所定の位置（クランプ２１の取り付け位置）に設けられている。段差凹部１８は、複数箇所（本実施例では２箇）に設けられている。

段差凹部１８は、凹み部１２より小さい凹部である。段差凹部１８の深さ寸法（上下方向の寸法）及び長さ寸法（軸方向の寸法）は、凹み部１２の深さ寸法及び長さ寸法に比していずれも小さくされている。段差凹部１８の軸方向における両端には、平らな面１２Ａとの間に段差部１９が形成されている。この段差部１９が、クランプ２１の軸方向における両端に当接することにより、クランプ２１を位置決めする。

段差凹部１８にはクランプ２１が取り付けられている。クランプ２１は合成樹脂製であり、車体に固定される車体固定部２２と、パイプ１０に固定されるパイプ固定部２３とを一体に備えている。

次に、本実施例におけるワイヤハーネスＷを製造する方法の一例を説明する。
まず、全体が真円形状をなす従来のパイプ（以後、丸パイプＰと称する）に電線２０を挿通する。なお、図６では、電線２０を省略している。

次いで、丸パイプＰに凹み部１２を形成する。凹み部１２は、図６に示すように、加圧ローラＲ１により丸パイプＰの片側を加圧して形成する。丸パイプＰの片側にあてた加圧ローラＲ１を、丸パイプＰの軸方向における所定範囲にわたり回転駆動し、徐々に加圧する。丸パイプＰは、加圧ローラＲ１と、これに対向して配置された図示しない受け部材との間に挟みこまれ、加圧ローラＲ１の圧力によって徐々に潰され、扁平な形状になっていく。加圧ローラＲ１の駆動範囲には、平らな面１２Ａが形成されるとともに、その両端部には、加圧ローラＲ１の外周面に沿うように緩やかに湾曲して連続した端面１２Ｂが形成される。このとき、加圧ローラＲ１をゆっくり加圧することにより、加工時の丸パイプＰの座屈、特に真円部１３との境となるエッジ部１７における座屈などの破損を防ぐことができる。
こうして丸パイプＰの所定範囲に凹み部１２を形成することにより、所定範囲に扁平部１４が形成されたパイプ１０ができる。

次に、段差凹部１８を形成する。段差凹部１８は、加圧ローラＲ１よりも一回り小さいローラ（以後、小型ローラＲ２と称する）により形成する。平面部１５の所定の位置に小型ローラＲ２をあて、クランプ２１を嵌め込む範囲にわたり小型ローラＲ２を軸方向に回転駆動させてゆっくり加圧し、段差凹部１８を形成する。段差凹部１８の軸方向における両端部には、凹み部１２と同様、緩やかに湾曲して立つ段差部１９が形成される。

次に、パイプ１０を曲げ加工する。電線２０の配策経路に沿うように、ベンダー機によって曲げ加工する。ここで、仮に扁平部１４を曲げようとすると、曲げ部においてパイプ１０が損傷等する虞がある。例えば扁平部１４を上下方向（断面短手方向）に曲げる場合には、曲げ部において断面が潰れて内部の電線２０を押圧する虞がある。また、扁平部１４を左右方向（断面長手方向）に曲げる場合には、平面部１５が座屈等してパイプ１０が破損する虞がある。しかしながら、本実施例のパイプ１０は、曲げ加工する部分を真円部１３として残しているから、真円部１３を曲げることでパイプ１０を好適に曲げ加工することができる。

次に、段差凹部１８にクランプ２１を取り付ける。段差凹部１８に嵌め込むようにしてクランプ２１を取り付けると、クランプ２１の軸方向における両端部が、段差部１９によって位置決めされる。
以上により、ワイヤハーネスＷを製造する作業が完了する。

次に、上記のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
本実施例のワイヤハーネスＷは、内部に電線２０が挿通されて車体に取り付けられるパイプ１０を有し、パイプ１０は、車体の床下に配される床下部１１を備えている。床下部１１には、車体に取り付けられた状態における下側に凹み部１２が形成されることにより、軸方向と交差する断面が扁平な形状をなす扁平部１４が設けられている。この構成によれば、扁平部１４の高さ寸法は、真円形状をなすものに比して小さいため、地面等に接触しにくくすることができる。

例えば図５に示すように、従来のような真円形状のパイプでは、床下の補強部材（クロスメンバ等）３１の下端よりパイプの下端が地面等に近くなることがある。このような場合、車両衝突時にパイプが真っ先に地面や縁石等に接触しやすく、パイプが地面等に接触すると折れる等の破損をして、パイプ内の電線を保護することができない場合がある。しかしながら、本実施例では、凹み部１２が形成されてパイプ１０の高さ寸法が小さくなることにより、パイプ１０の下端が補強部材３１の下端より上方に位置できる。よって、パイプ１０を地面等に接触しにくくすることができ、もってパイプ１０内の電線を確実に保護することができる。

また、パイプ１０は、扁平部１４の凹み部１２側に、さらに一段凹んだ段差凹部１８が設けられている。この構成によれば、パイプ１０を車体に取り付けるために用いるクランプ２１を、段差凹部１８に取り付けることにより、パイプ１０の軸方向に位置決めすることができる。

また、パイプ１０は、断面が真円形状をなす真円部１３を備え、真円部１３が曲げ加工されている。ここで、扁平部１４を曲げ加工しようとすると、潰れる等して断面形状を保持できない虞がある。しかしながら、この構成によれば、パイプ１０の断面形状を適切に保持しつつワイヤハーネスＷの配策経路に沿うように曲げ加工することができる。

また、ワイヤハーネスＷが車体に取り付けられた状態では、扁平部１４の下端が、車体を補強する補強部材３１の下端より上方に位置する。この構成によれば、扁平部１４の下端が補強部材３１の下端よりも先に地面等にあたりにくいから、パイプ１０をより確実に地面等に接触しにくくすることができる。

＜実施例２＞
次に、本発明を具体化した実施例２に係るワイヤハーネス４０を図７及び図８によって説明する。
本実施例のワイヤハーネス４０は、車体に取り付けられた状態における上側に凹み部１２が形成されている点で、実施例１とは相違する。なお、実施例１と同様の構成には同一符号を付して重複する説明を省略する。

本実施例に係るワイヤハーネス４０は、実施例１と同様に、内部に電線２０が挿通されて車体に取り付けられる電線保護パイプ（以後、単にパイプ４１と称する）を有し、パイプ４１は、車体の床下に配される床下部４２を備え、床下部４２には、凹み部１２が形成されることにより、軸方向と交差する断面が扁平な形状をなす扁平部１４が設けられている。また、パイプ４１は、実施例１と同様に、断面が真円形状をなす真円部１３を備え、真円部１３が曲げ加工されている。扁平部１４の平面部１５には、実施例１と同様、さらに一段凹んだ段差凹部１８が設けられ、段差凹部１８にはクランプ２１が固定されている。

本実施例におけるワイヤハーネス４０は、概ね実施例１と同様の方法で製造される。
本実施例におけるワイヤーハーネスを車体に取り付けた状態では、図７及び図８に示すように、パイプ４１の扁平部１４が床板３０の下面に沿って配され、扁平部１４の下端が、車体を補強するために用いられる補強部材（クロスメンバ等）３１の下端より上方に位置している。

本実施例では、扁平部１４の平面部１５は上側に配され、扁平部１４の曲面部１６は下側に配されている。平面部１５は、床板３０と略平行をなし、床板３０に近接して配することができる。一方、曲面部１６は下側に配されるから、平面部１５が下側に配される場合に比して、地面から離れるという点で有利である。すなわち平面部１５は全体において地面との距離が一定であるのに対し、曲面部１６は、湾曲している部分が、下端と地面との距離に比して地面から遠く離れるからである。

以上のように本実施例のワイヤハーネス４０は、内部に電線２０が挿通されて車体に取り付けられるパイプ４１を有し、パイプ４１は、車体の床下に配される床下部４２を備え、床下部４２には、車体に取り付けられた状態における上側に凹み部１２が形成されることにより、軸方向と交差する断面が扁平な形状をなす扁平部１４が設けられているから、実施例１と同様、扁平部１４の高さ寸法は、真円形状をなすものに比して小さいため、地面等に接触しにくくすることができる。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例では、パイプ１０（４１）は金属製とされているが、これに限らず、パイプは合成樹脂製であってもよく、また、樹脂パイプ内に金属箔を同心で埋め込んだ構造のもの等であってもよい。
（２）上記実施例では、段差凹部１８を扁平部１４に設けたが、段差凹部は必ずしも設けなくてもよく、また段差凹部は真円部に設けても良い。
（３）上記実施例では、パイプ１０（４１）に一続きの凹み部１２が一のみ形成されているが、これに限らず、凹み部は、パイプに複数形成してもよい。
（４）上記実施例では、凹み部１２及び段差凹部１８を形成した後にパイプ１０を曲げ加工しているが、これに限らず、凹み部及び段差凹部を形成するより先に曲げ加工を行ってもよい。

Ｗ，４０…ワイヤハーネス
１０，４１…電線保護パイプ
１１，４２…床下部
１２…凹み部
１３…真円部
１４…扁平部
１８…段差凹部
２０…電線
３１…補強部材

Claims (4)

1. 内部に電線が挿通されて車体に取り付けられる電線保護パイプであり、
   前記車体の床下に配される床下部と、
   前記床下部に設けられ、前記車体に取り付けられた状態における上側または下側に凹み部が形成されることにより、軸方向と交差する断面が扁平な形状をなす扁平部と、
   を備え、
   前記扁平部の前記凹み部側に、さらに一段凹んだ段差凹部が設けられている電線保護パイプ。
2. 前記断面が真円形状をなす真円部を備え、前記真円部が曲げ加工されている請求項１に記載の電線保護パイプ。
3. 前記車体に取り付けられた状態では、前記扁平部の下端が、前記車体を補強する補強部材の下端より上方に位置する請求項１または請求項２に記載の電線保護パイプ。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の電線保護パイプと、
   前記電線保護パイプの内部に挿通された複数の電線と、
   を備えているワイヤハーネス。

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