特開 2023-183164 ワイヤハーネス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023183164

(43)【公開日】2023-12-27

(54)【発明の名称】ワイヤハーネス

(51)【国際特許分類】

   H05K 9/00 20060101AFI20231220BHJP

   H02G 3/04 20060101ALI20231220BHJP

   B60R 16/02 20060101ALI20231220BHJP

   H01B 7/00 20060101ALI20231220BHJP

   B60L 9/18 20060101ALN20231220BHJP

   B60L 50/60 20190101ALN20231220BHJP

【ＦＩ】

H05K9/00 L

H02G3/04 087

B60R16/02 620A

B60R16/02 623H

H01B7/00 301

B60L9/18 J

B60L50/60

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022096644

(22)【出願日】2022-06-15

(71)【出願人】

【識別番号】000183406

【氏名又は名称】住友電装株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 準矢

【テーマコード（参考）】

5E321

5G309

5G357

5H125

【Ｆターム（参考）】

5E321AA01

5E321AA03

5E321AA14

5E321AA21

5E321BB60

5E321GG05

5E321GG09

5G309AA10

5G357DA04

5G357DA05

5G357DB03

5G357DC12

5G357DD02

5G357DD06

5G357DE03

5H125AA01

5H125AC12

5H125FF03

5H125FF04

(57)【要約】

【課題】簡素な構成で磁界の影響を抑制可能としたワイヤハーネスを提供する。
【解決手段】ワイヤハーネス１０は、車両のボデーＢによって車外と区別される車室内に少なくとも一部が配置される。ワイヤハーネス１０は、第１電線２２と第１電線２２を覆う金属製のシールド部材２３とを有する電線部材２１と、車室内に配置され、開口部３１を有するとともに電線部材２１が収容される樹脂ケース３０と、樹脂ケース３０の開口部３１を覆う金属部材４０とを備える。樹脂ケース３０は、金属部材４０を保持可能な保持部３５を有している。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両のボデーによって車外と区別される車室内に少なくとも一部が配置される高電圧用のワイヤハーネスであって、
電線と前記電線を覆う金属製のシールド部材とを有する電線部材と、
前記車室内に配置され、開口部を有するとともに前記電線部材が収容される樹脂ケースと、
前記樹脂ケースの前記開口部を覆う金属部材と、を備え、
前記樹脂ケースは、前記金属部材を保持可能な保持部を有している、
ワイヤハーネス。

【請求項2】

前記金属部材は、前記ボデーと離間した状態で前記保持部に保持されている、
請求項１に記載のワイヤハーネス。

【請求項3】

前記金属部材は、横断面形状がＵ字状に形成されており、前記ボデー側が開口している、
請求項１に記載のワイヤハーネス。

【請求項4】

前記樹脂ケースは、横断面形状がＵ字状に形成されており、前記ボデーの反対側が開口して前記開口部を構成している、
請求項１に記載のワイヤハーネス。

【請求項5】

前記シールド部材は、編組部材にて構成され、
前記金属部材は、金属板にて構成されている、
請求項１に記載のワイヤハーネス。

【請求項6】

前記電線は、高電位用の第１電線であり、
更に、前記シールド部材に覆われることなく前記電線部材と共に前記樹脂ケースに収容される低電位用の第２電線を備えている、
請求項１に記載のワイヤハーネス。

【請求項7】

前記シールド部材は、接地部を有している、
請求項１に記載のワイヤハーネス。

【請求項8】

前記樹脂ケースは、前記ボデーに対して固定される固定部を有している、
請求項１に記載のワイヤハーネス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ワイヤハーネスに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば、ハイブリッド車や電気自動車等には、高電圧用のワイヤハーネスが備えられる。このようなワイヤハーネスとしては、車両のボデーの外側であって、いわゆる床下を通るように配置されたものがある（例えば、特許文献１参照）。このようなワイヤハーネスでは、ワイヤハーネスと搭乗者との間にボデーが介在されることなどから、大電流によって生じる磁界が搭乗者に影響を与えることは抑制される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－３２９３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記のような高電圧用のワイヤハーネスが、いわゆる床上のような車室内を通るように配置された場合、なんらかの対策を施さないと、大電流によって生じる磁界が搭乗者に影響を与える懸念がある。

【0005】

本開示の目的は、簡素な構成で磁界の影響を抑制可能としたワイヤハーネスを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示のワイヤハーネスは、車両のボデーによって車外と区別される車室内に少なくとも一部が配置される高電圧用のワイヤハーネスであって、電線と前記電線を覆う金属製のシールド部材とを有する電線部材と、前記車室内に配置され、開口部を有するとともに前記電線部材が収容される樹脂ケースと、前記樹脂ケースの前記開口部を覆う金属部材と、を備え、前記樹脂ケースは、前記金属部材を保持可能な保持部を有している。

【発明の効果】

【0007】

本開示のワイヤハーネスによれば、簡素な構成で磁界の影響を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、一実施形態のワイヤハーネスを示す概略構成図である。

【図2】図２は、一実施形態のワイヤハーネスの一部斜視図である。

【図3】図３は、一実施形態のワイヤハーネスの一部分解斜視図である。

【図4】図４は、図２の４－４線に沿った断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
本開示のワイヤハーネスは、
［１］車両のボデーによって車外と区別される車室内に少なくとも一部が配置される高電圧用のワイヤハーネスであって、電線と前記電線を覆う金属製のシールド部材とを有する電線部材と、前記車室内に配置され、開口部を有するとともに前記電線部材が収容される樹脂ケースと、前記樹脂ケースの前記開口部を覆う金属部材と、を備え、前記樹脂ケースは、前記金属部材を保持可能な保持部を有している。

【0010】

同構成によれば、電線を覆う金属製のシールド部材によっていわゆる電磁ノイズ等の電磁波の放射が抑制される。また、車室内に配置され電線部材が収容される樹脂ケースの開口部は金属部材によって覆われるため、大電流によって生じる磁界が搭乗者に影響を与えることは抑制される。また、金属部材は、樹脂ケースの開口部を覆うことで、樹脂ケースからの電線部材の逸脱を防ぐ物理的なカバーとして機能するため、例えば、樹脂ケースの開口部を覆う樹脂カバーを別途備えた構成に比べて、簡素な構成とすることができる。また、金属部材は、樹脂ケースの保持部に保持されるため、例えば、金属部材に取付足等を設けてボデー等にボルトで締結固定するといった構成に比べて、小型化を図ることができる。

【0011】

［２］上記［１］において、前記金属部材は、前記ボデーと離間した状態で前記保持部に保持されていてもよい。
同構成によれば、金属部材は、ボデーと離間した状態で保持部に保持されるため、例えば、製造誤差等に関わらず金属部材に力が掛かってしまうことが抑えられる。すなわち、例えば、樹脂ケースの保持部に保持されつつボデーと当接する構成では、製造誤差等によって寸法がばらつくと、保持部とボデーとの間で金属部材に力が掛かったままの状態となる虞があるが、これを回避することができる。

【0012】

［３］上記［１］または［２］において、前記金属部材は、横断面形状がＵ字状に形成されており、前記ボデー側が開口していてもよい。
同構成によれば、金属部材は、横断面形状がＵ字状に形成されており、前記ボデー側が開口しているため、電線部材の外周全体をボデーと金属部材とで包囲することができる。よって、大電流によって生じる磁界が搭乗者に影響を与えることは良好に抑制される。

【0013】

［４］上記［１］から［３］のいずれか１つにおいて、前記樹脂ケースは、横断面形状がＵ字状に形成されており、前記ボデーの反対側が開口して前記開口部を構成していてもよい。

【0014】

同構成によれば、樹脂ケースは、横断面形状がＵ字状に形成されており、ボデーの反対側が開口して開口部を構成しており、その開口部が金属部材によって覆われるため、車室内の搭乗者と電線部材との間に金属部材が介在される。よって、大電流によって生じる磁界が搭乗者に影響を与えることは抑制される。

【0015】

［５］上記［１］から［４］のいずれか１つにおいて、前記シールド部材は、編組部材にて構成され、前記金属部材は、金属板にて構成されていてもよい。
同構成によれば、シールド部材は、編組部材にて構成され、金属部材は、金属板にて構成されているため、それぞれ適した構成とすることができる。すなわち、シールド部材は、編組部材にて構成されるため、いわゆる電磁ノイズ等の電磁波の放射を好適に抑制できる。また、金属部材は、金属板にて構成されるため、大電流によって生じる磁界が搭乗者に影響を与えることを好適に抑制できる。

【0016】

［６］上記［１］から［５］のいずれか１つにおいて、前記電線は、高電位用の第１電線であり、更に、前記シールド部材に覆われることなく前記電線部材と共に前記樹脂ケースに収容される低電位用の第２電線を備えていてもよい。

【0017】

同構成によれば、高電位用の第１電線と対をなす低電位用の第２電線は、シールド部材に覆われることなく電線部材と共に樹脂ケースに収容される。よって、低電位用の第２電線に無駄にシールド部材を使用することがなく、さらに樹脂ケースを共用として第１電線及び第２電線を好適に配策することができる。

【0018】

［７］上記［１］から［６］のいずれか１つにおいて、前記シールド部材は、接地部を有していてもよい。
同構成によれば、シールド部材は、接地部を有するため、いわゆる電磁ノイズ等の電磁波の放射を好適に抑制できる。

【0019】

［８］上記［１］から［７］のいずれか１つにおいて、前記樹脂ケースは、前記ボデーに対して固定される固定部を有していてもよい。
同構成によれば、樹脂ケースは、ボデーに対して固定される固定部を有するため、ボデーに容易に固定することができる。

【0020】

［本開示の実施形態の詳細］
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。なお、本開示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。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直交の場合も含まれる。また、本明細書における「円」や「円弧」は厳密に円や円弧の場合のみでなく、本実施形態における作用効果を奏する範囲内で概ね円や円弧の場合も含まれる。

【0021】

（ワイヤハーネス１０の全体構成）
図１に示すワイヤハーネス１０は、２個又は３個以上の電気機器を電気的に接続する。ワイヤハーネス１０は、高電圧用であり、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。

【0022】

インバータ１１は、車両走行の動力源となる図示しない車輪駆動用のモータと接続される。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。

【0023】

ワイヤハーネス１０は、車両ＶのボデーＢによって車外と区別される車室内に少なくとも一部が配置されている。本実施形態のワイヤハーネス１０は、車両Ｖの後方においては、ボデーＢの外側であって、いわゆる床下を通るように配置され、車両Ｖの中央から前方にかけては、ボデーＢの内側であって、いわゆる床上を通るように配置されている。すなわち、ワイヤハーネス１０は、運転席や助手席と対応した部位でボデーＢの内側である床上を通るように配索されている。

【0024】

図２から図４に示すように、ワイヤハーネス１０は、上記電気機器同士を電気的に接続する電線群２０と、樹脂ケース３０と、金属部材４０とを備えている。
（電線群２０の構成）
図４に示すように、電線群２０は、電線部材２１を有している。電線部材２１は、高電位用の電線としての第１電線２２と第１電線２２を覆う金属製のシールド部材２３とを有している。第１電線２２は、芯線２２ａと該芯線２２ａの外周を被覆する絶縁被覆２２ｂとを有している。芯線２２ａとしては、例えば、複数の金属素線を撚り合わせてなる撚線や、単芯線等を用いることができる。絶縁被覆２２ｂ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。シールド部材２３は、複数の金属素線が筒状に編み込まれた編組部材にて構成されている。すなわち、電線部材２１は、いわゆるシールド電線である。

【0025】

また、電線群２０は、低電位用の第２電線２４を有している。第２電線２４は、芯線２４ａと該芯線２４ａの外周を被覆する絶縁被覆２４ｂとを有している。芯線２４ａとしては、例えば、複数の金属素線を撚り合わせてなる撚線や、単芯線を用いることができる。絶縁被覆２４ｂ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。第２電線２４は、第１電線２２よりも径が細く形成されている。そして、高電位用の第１電線２２の芯線２２ａは、高圧バッテリ１２のプラス端子に接続され、低電位用の第２電線２４の芯線２４ａは、高圧バッテリ１２のマイナス端子に接続される。

【0026】

また、図１に示すように、シールド部材２３は、接地部２３ａを有している。接地部２３ａは、シールド部材２３の両端部に設けられ、例えば、コネクタ等を介して金属ケースやボデーＢに電気的に接続されることで接地されている。

【0027】

（樹脂ケース３０の構成）
図３及び図４に示すように、樹脂ケース３０は、横断面形状がＵ字状に形成されており、ボデーＢの反対側が開口して開口部３１を構成している。本実施形態の樹脂ケース３０は、車両Ｖの前後方向に沿って配策される電線群２０を収容すべく、車両Ｖの前後方向に沿って長く形成されている。

【0028】

詳しくは、図４に示すように、樹脂ケース３０は、ボデーＢと対向する底部３２と、底部３２から屈曲して延びる側壁部３３とを有している。底部３２には、固定部としての嵌着部３４が設けられている。嵌着部３４は、樹脂ケース３０の長さ方向の複数箇所に設けられている。嵌着部３４は、ボデーＢに設けられた固定孔Ｂａに嵌め込まれると抜け方向に係合することでボデーＢに対して固定される。

【0029】

また、図３に示すように、側壁部３３には、保持部３５が設けられている。保持部３５は、樹脂ケース３０の長さ方向の複数箇所に設けられている。なお、図３では、保持部３５は、樹脂ケース３０の一方の側壁部３３にのみ設けられているように図示されているが、他方の側壁部３３にも設けられていてもよい。保持部３５は、側壁部３３から外側に張り出しつつ、ボデーＢの反対側に開口した挿入部３６を有している。また、保持部３５は、内部に図示しない爪を有している。

【0030】

（金属部材４０の構成）
図３及び図４に示すように、金属部材４０は、横断面形状がＵ字状に形成されており、ボデーＢ側が開口している。金属部材４０は、金属板にて構成されている。すなわち、金属部材４０は、金属板に打ち抜き加工や曲げ加工が施されることで構成されている。そして、金属部材４０は、樹脂ケース３０の開口部３１を覆うように取り付けられる。

【0031】

詳しくは、金属部材４０は、樹脂ケース３０の開口部３１を覆う頂部４１と、頂部４１から屈曲して延びて樹脂ケース３０の側壁部３３を覆う側部４２とを有している。
また、図３に示すように、側部４２には、樹脂ケース３０の保持部３５に保持される保持片４３が設けられている。保持片４３は、保持部３５と対応した位置であって、金属部材４０の長さ方向の複数箇所に設けられている。保持片４３は、側部４２の先端から基端側に延びる一対の切り欠き４４が形成されることで、挿入部３６に挿入可能に形成されている。また、保持片４３には、保持孔４５が設けられている。保持片４３は、保持部３５の挿入部３６に挿入されると、保持孔４５に保持部３５の図示しない爪が係合することで保持部３５に対して保持される。

【0032】

また、図４に示すように、金属部材４０が樹脂ケース３０の保持部３５に保持された状態で、側部４２はボデーＢに当接しない長さに設定されている。これにより、金属部材４０は、ボデーＢと離間した状態で保持部３５に保持されている。

【0033】

そして、図４に示すように、金属部材４０の上方には、例えば、フロアカーペット５０が配置されている。
上記実施形態の作用について説明する。

【0034】

ボデーＢの内側であって、いわゆる床上を通る電線群２０は、樹脂ケース３０及び金属部材４０に覆われている。よって、例えば、ワイヤハーネス１０がフロアカーペット５０の上から搭乗者に踏まれたとしても、電線群２０に力が掛かって変形するといったことは防止される。

【0035】

次に、上記実施形態の効果を以下に記載する。
（１）第１電線２２を覆う金属製のシールド部材２３によっていわゆる電磁ノイズ等の電磁波の放射が抑制される。また、車室内に配置され電線部材２１が収容される樹脂ケース３０の開口部３１は金属部材４０によって覆われるため、電線部材２１の第１電線２２を流れる大電流によって生じる磁界が搭乗者に影響を与えることは抑制される。また、金属部材４０は、樹脂ケース３０の開口部３１を覆うことで、樹脂ケース３０からの電線部材２１の逸脱を防ぐ物理的なカバーとして機能する。よって、例えば、樹脂ケース３０の開口部３１を覆う樹脂カバーを別途備えた構成に比べて、簡素な構成とすることができる。また、金属部材４０は、樹脂ケース３０の保持部３５に保持されるため、例えば、金属部材４０に取付足等を設けてボデー等にボルトで締結固定するといった構成に比べて、小型化を図ることができる。

【0036】

（２）金属部材４０は、ボデーＢと離間した状態で保持部３５に保持されるため、例えば、製造誤差等に関わらず金属部材４０に力が掛かってしまうことが抑えられる。すなわち、例えば、樹脂ケース３０の保持部３５に保持されつつボデーＢと当接する構成では、製造誤差等によって寸法がばらつくと、保持部３５とボデーＢとの間で金属部材４０に力が掛かったままの状態となる虞があるが、これを回避することができる。

【0037】

（３）金属部材４０は、横断面形状がＵ字状に形成されており、ボデーＢ側が開口している。よって、電線部材２１の外周全体をボデーＢと金属部材４０とで包囲することができる。よって、大電流によって生じる磁界が搭乗者に影響を与えることは良好に抑制される。

【0038】

（４）樹脂ケース３０は、横断面形状がＵ字状に形成されており、ボデーＢの反対側が開口して開口部３１を構成しており、その開口部３１が金属部材４０によって覆われるため、車室内の搭乗者と電線部材２１との間に金属部材４０が介在される。よって、大電流によって生じる磁界が搭乗者に影響を与えることは抑制される。

【0039】

（５）シールド部材２３は、編組部材にて構成され、金属部材４０は、金属板にて構成されているため、それぞれ適した構成とすることができる。すなわち、シールド部材２３は、編組部材にて構成されるため、いわゆる電磁ノイズ等の電磁波の放射を好適に抑制できる。また、金属部材４０は、金属板にて構成されるため、大電流によって生じる磁界が搭乗者に影響を与えることを好適に抑制できる。

【0040】

（６）高電位用の第１電線２２と対をなす低電位用の第２電線２４は、シールド部材２３に覆われることなく電線部材２１と共に樹脂ケース３０に収容される。よって、低電位用の第２電線２４に無駄にシールド部材２３を使用することがなく、さらに樹脂ケース３０を共用として第１電線２２を含む電線部材２１及び第２電線２４を好適に配策することができる。

【0041】

（７）シールド部材２３は、接地部２３ａを有するため、いわゆる電磁ノイズ等の電磁波の放射を好適に抑制できる。
（８）樹脂ケース３０は、ボデーＢに対して固定される固定部としての嵌着部３４を有するため、ボデーＢに容易に固定することができる。本実施形態では、固定部が嵌着部３４であるため、嵌めるだけでボデーＢに容易に固定することができる。

【0042】

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。
・上記実施形態では、金属部材４０は、ボデーＢと離間した状態で保持部３５に保持されるとしたが、これに限定されず、例えば、樹脂ケース３０の保持部３５に保持されつつ一部がボデーＢと当接するようにしてもよい。

【0043】

・上記実施形態では、金属部材４０は、横断面形状がＵ字状に形成されており、ボデーＢ側が開口しているとしたが、これに限定されず、他の形状に変更してもよいし、他の方向に開口するように設けてもよい。

【0044】

・上記実施形態では、樹脂ケース３０は、横断面形状がＵ字状に形成されており、ボデーＢの反対側が開口しているとしたが、これに限定されず、他の形状に変更してもよいし、他の方向に開口するように設けてもよい。

【0045】

・上記実施形態では、シールド部材２３は、編組部材にて構成され、金属部材４０は、金属板にて構成されるとしたが、それぞれ他の構成に変更してもよい。例えば、シールド部材２３は、金属箔等にて構成してもよい。また、例えば、金属部材４０は、厚さの異なる部位を有する鋳造品等に変更してもよい。

【0046】

・上記実施形態では、高電位用の第１電線２２と対をなす低電位用の第２電線２４は、シールド部材２３に覆われることなく電線部材２１と共に樹脂ケース３０に収容されるとしたが、これに限定されず、第２電線２４もシールド部材に覆われていてもよい。また、もちろん、第１電線２２及び第２電線２４以外の信号線等の他の電線が樹脂ケース３０に収容されていてもよい。

【0047】

・上記実施形態では、樹脂ケース３０は、ボデーＢに対して固定される固定部としての嵌着部３４を有するとしたが、これに限定されず、他の構成に変更してもよい。例えば、固定部は、ボデーＢに対してボルト等で締結される取付足としてもよい。また、樹脂ケース３０は、ボデーＢに対して固定される固定部を有さず、例えば、ボデーＢに対して固定された他の部材に固定される構成としてもよい。

【0048】

・上記実施形態では、ワイヤハーネス１０は、インバータ１１と高圧バッテリ１２とを電気的に接続するものとしたが、これに限定されず、他の電気機器を電気的に接続するものとしてもよい。

【0049】

・上記実施形態では、数百ボルトの高圧バッテリ１２に対応したワイヤハーネス１０に具体化したが、６０ボルトから６００ボルトの電圧に対応した他の高電圧用のワイヤハーネスに具体化してもよい。

【符号の説明】

【0050】

１０ ワイヤハーネス
１１ インバータ
１２ 高圧バッテリ
２０ 電線群
２１ 電線部材
２２ 第１電線
２２ａ 芯線
２２ｂ 絶縁被覆
２３ シールド部材
２３ａ 接地部
２４ 第２電線
２４ａ 芯線
２４ｂ 絶縁被覆
３０ 樹脂ケース
３１ 開口部
３２ 底部
３３ 側壁部
３４ 嵌着部
３５ 保持部
３６ 挿入部
４０ 金属部材
４１ 頂部
４２ 側部
４３ 保持片
４４ 切り欠き
４５ 保持孔
５０ フロアカーペット
Ｂ ボデー
Ｂａ 固定孔
Ｖ 車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】