CN102422490A - 屏蔽电线的固定结构和用于屏蔽电线的固定方法 - Google Patents

屏蔽电线的固定结构和用于屏蔽电线的固定方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种固定结构，包括：屏蔽电线；屏蔽壳，该屏蔽壳具有使暴露部分穿过的空心管形形状和用该屏蔽电线的剥离的编织部分的端部覆盖的外周边的小直径部分，和具有从该小直径部分延伸并且使芯线和绝缘涂层穿过的空心形状的主体部分；在该剥离的编织部分的端部位于屏蔽环和小直径部分之间的状态下，夹紧于小直径部分的屏蔽环；和内夹持器，该内夹持器在屏蔽电线穿过该内夹持器的状态下，插入并固定于该主体部分的内部。

Description

屏蔽电线的固定结构和用于屏蔽电线的固定方法
技术领域
本发明涉及一种用于将屏蔽电线连接于屏蔽壳的固定结构和一种用于屏蔽电线的固定方法。
背景技术
在用于诸如复合动力汽车的各种车辆的供电线或布线的屏蔽电线中，作为连接于其接线端的屏蔽连接器，例如，在专利文献1中所公开的屏蔽连接器，是已知的。
也就是，屏蔽连接器用在车辆电气系统的布线中。如图13所示，屏蔽连接器100包括连接于具有芯线111、编织部分112和铠装113的屏蔽电线110的接线端部的连接器接线柱120；用于保护并容纳屏蔽电线110的接线端部的连接器壳体130；连接于连接器壳体130的电线插入侧的波纹夹持器140；用于保护所述屏蔽电线的波纹管180，该波纹管180通过波纹夹持器140连接于该连接器壳体130的电线插入侧。该波纹夹持器140由一对相对的半盖形成。
上面所述部件中的连接器壳体130包括由合成树脂制造的外壳体150和同样由合成树脂制造的内壳体160，并且这两个壳体都是两端开口的圆柱形体。外壳体150和内壳体160都用导电的金属涂覆。设置矛状件(lance)170，以固定并锁定于图中未示出的配合连接器。
根据具有上述结构的屏蔽连接器100，能够减少生产成本并且能够防止屏蔽电线110中的铠装113等的未对准，但是，仅仅单个的屏蔽电线能够与其连接。因此，根据用于将屏蔽电线分别安装在其上的车辆的屏蔽电线的种类的不同，或用于将屏蔽电线分别安装在其上的车辆的屏蔽处理的不同(即，单个的屏蔽处理和集中的屏蔽处理之间的不同等)，这种屏蔽连接器有时是不能应用的。
因此，作为上述屏蔽连接器，提出专利文献2中所公开的屏蔽连接器。即，这种屏蔽连接器是如图14和图15所示安装并连接于逆变器单元(inverter unit)侧连接器300的线束侧屏蔽连接器200。该布线侧屏蔽连接器200包括具有屏蔽功能的外壳体210和容纳在热压下分别结合并固定于多根屏蔽电线230的端部的连接端子的外套(housing)220。外壳体210包括屏蔽壳211和壳夹持器213，该屏蔽壳211具有用于屏蔽电磁波并使电磁波接地的屏蔽功能并且容纳该外套220，该壳夹持器213用螺钉部件212固定于屏蔽壳211，以使屏蔽电线230的分别向外周侧翻折的编织部分213电连接于屏蔽壳211。
另一方面，逆变器单元侧连接器300包括树脂模制的外套310、导电本体320以及连接成将导电本体320夹在中间的导电盖330，并且直接连接于图中未示出的逆变器。
根据上面所述的屏蔽连接器200，该屏蔽连接器能够容易并可靠地满足每种车辆的屏蔽电线的种类的不同或每种车辆的电磁屏蔽处理的不同(即，单个的屏蔽处理和集中的屏蔽处理之间的不同等)。
引用列表
专利文献
专利文献1：JP-A-11-26093
专利文献2：JP-A-2007-115428
发明内容
技术问题
在专利文献2中所公开的屏蔽连接器200中，用于将屏蔽电线230的编织部分231的接线端部固定于屏蔽连接器200的结构是复杂的，并且当螺钉部件212变松时，消除了整体地连接的屏蔽壳211和壳夹持器213的连接状态。
通过考虑上述情况创造本发明，并且本发明的目的是提供一种屏蔽电线的固定结构和用于屏蔽电线的固定方法，这种结构和方法能够通过简单的结构可靠地固定屏蔽电线的编织线的接线端部，并且能够防止屏蔽壳外部结构的扭曲或变形。
问题的解决方案
为了实现上述目的，提供一种如下面(1)至(4)所述的固定结构。
(1)一种固定结构包括：屏蔽电线，该屏蔽电线包括：芯线、覆盖该芯线的绝缘涂层、覆盖该绝缘涂层的编织部分、从该编织部分剥离的被剥离编织部分、以及覆盖该编织部分的铠装；屏蔽壳，该屏蔽壳包括：具有使暴露部分穿过的空心管形形状并且外周用所述被剥离编织部分的端部覆盖的小直径部分，和具有从小直径部分延伸并且使芯线和绝缘涂层穿过的空心形状的主体部分；屏蔽环，该屏蔽环在被剥离编织部分的端部位于该屏蔽环和小直径部分之间的状态下被夹紧于小直径部分；以及内夹持器，该内夹持器在芯线和绝缘涂层穿过该内夹持器的状态下插入并固定于该主体部分的内部。
(2)根据(1)的固定结构，其中该屏蔽壳的主体部分具有空心的正方形棱柱形状。
(3)根据(2)的固定结构，其中该屏蔽壳的主体部分具有面向绝缘涂层的四个壁表面和用于分别连接该壁表面的弯曲的边界部分。
(4)根据(2)的固定结构，其中该屏蔽壳的主体部分至少在其一个表面上具有接合部分，并且形成在该内夹持器的外周上的矛状件与该主体部分的接合部分接合，以将该内夹持器固定于该屏蔽壳的主体部分。
根据具有配置(1)的固定结构，即使在屏蔽环的夹紧操作期间，夹紧力作用在屏蔽壳的小直径部分上，使得夹紧力传递给该屏蔽壳的主体部分，也能够防止该屏蔽壳的主体部分的外部结构的扭曲或变形。结果，屏蔽壳和内夹持器的接合状态不松脱，因此能够确保可靠的夹持力，并且可以避免由于屏蔽壳的变形在屏蔽电线或内夹持器和屏蔽壳之间形成空间。
根据具有配置(2)或配置(3)的固定结构，屏蔽壳的主体部分可以通过深拉压力机简单地形成。
根据具有配置(4)的固定结构，能够防止内夹持器从屏蔽壳滑出。而且，当将内夹持器插入屏蔽壳中时，操作者能够识别该内夹持器被插入到规定的位置。
还提供如下面(5)所述的固定方法。
(5)一种固定方法，包括：使屏蔽电线通过穿过屏蔽环和屏蔽壳，该屏蔽电线包括：芯线、覆盖该芯线的绝缘涂层、覆盖该绝缘涂层的编织部分、从该编织部分剥离的被剥离的编织部分、以及覆盖该编织部分的铠装；该屏蔽壳包括：具有使芯线和绝缘涂层穿过的空心管形形状以及并且外周用该被剥离的编织部分的端部覆盖的外周边的小直径部分，和具有从小直径部分延伸并且使芯线和绝缘涂层穿过的空心形状的主体部分；将该编织部分的被剥离部分的端部设置在该屏蔽环和该小直径部分之间；将该屏蔽环夹紧于小直径部分；以及将屏蔽电线的芯线和涂层所穿过的内夹持器固定于该屏蔽壳的主体部分的内部。
根据配置(5)用于屏蔽电线的固定方法，即便在屏蔽环的夹紧操作期间，夹紧力作用在屏蔽壳的小直径部分上，使得夹紧力传递给屏蔽壳的主体部分，也能够防止该屏蔽壳的主体部分的外部结构的扭曲或变形。结果，屏蔽壳和内夹持器的接合状态不松脱，因此能够确保可靠的夹持力并且可以避免由于屏蔽壳的变形在屏蔽电线或内夹持器和屏蔽壳之间形成空间。
发明的有益效果
根据本发明，当屏蔽环和屏蔽壳的小直径部分被整体地夹紧时，能够有效地避免主体部分扭曲或变形。结果，内夹持器的插入部分能够可靠地插入而在屏蔽壳的小直径部分和屏蔽电线的绝缘涂层之间没有间隙。而且，足以确保屏蔽壳的矛状件接合部分和内夹持器的矛状件之间的接合裕度(margin)，因此，能够实现稳固可靠的连接状态。
如上所述简要要地描述了本发明。而且，当参考附图阅读下面描述的用于实现本发明的示例性实施例时，本发明的细节将变得更加清楚。
附图说明
图1是示出根据本发明示例性实施例的屏蔽电线的固定结构的透视图。
图2A是示出图1的屏蔽电线的固定结构的侧视图，图2B是其前视图。
图3是图1的分解透视图。
图4是示出在该屏蔽电线的固定结构中使用的屏蔽壳的透视图。
图5A是图4所示的屏蔽壳的前视图，图5B是其剖视图，图5C是示出从相反侧的端面看的所述屏蔽壳的前视图。
图6A是示出图1所示的屏蔽电线的固定结构的剖视图，图6B是其主要部分的放大视图。
图7是示出在比较例的屏蔽电线的固定结构中所用的屏蔽壳的透视图。
图8A是示出利用图7所示的屏蔽壳的屏蔽电线的固定结构的说明性的视图，图8B是其主要部分的剖视图。
图9是示出用于图1所示的屏蔽电线的固定方法的一种处理的透视图。
图10是示出用于图1所示的屏蔽电线的固定方法的一种处理的透视图。
图11示出是用于图1所示的屏蔽电线的固定方法的一种处理的透视图。
图12是示出用于图1所示的屏蔽电线的固定方法的一种处理的透视图。
图13是示出通常的屏蔽连接器的剖视图。
图14是示出另一种通常的屏蔽连接器的剖视图。
图15是示出形成图14所示的屏蔽连接器的一部分的布线侧屏蔽连接器的分解透视图。
具体实施方式
下面将参考附图详细描述本发明的示例性实施例。
图1至3示出了根据本发明示例性实施例的屏蔽电线的固定结构10。该屏蔽电线的固定结构10包括屏蔽电线20、屏蔽环30、屏蔽壳40和内夹持器50(在图3中，屏蔽环30是在该屏蔽环被夹紧之前的状态下示出)。
屏蔽电线20包括：在中心部分的芯线24；由用于涂覆所述芯线24的外周的诸如绝缘树脂的绝缘材料形成的绝缘涂层21；设置在该绝缘涂层21的外周上的导电的编织部分22；以及用来覆盖该编织部分22的外侧的绝缘铠装23。这个示例性实施例的屏蔽电线20具有两个芯的芯线被一起屏蔽的结构。但是，可以用具有单使个芯或三个芯或更多芯被一起屏蔽的结构的屏蔽电线。编织部分22具有通过向里(或向外)折叠端部达规定长度而预先形成的折叠部分22A(见图3)。
屏蔽环30由具有规定强度的薄金属材料形成为空心圆柱形形状。屏蔽电线20穿过该屏蔽环30的环形形状的内部。当屏蔽环30以其环形形状的内部连接于屏蔽电线20和屏蔽壳40时，屏蔽电线20的芯线24和绝缘涂层21、屏蔽壳40的一部分(下面描述的小直径部分41)、从芯线24和绝缘层21剥离的屏蔽电线20的编织部分的折叠部分22A，以及屏蔽环30沿径向以所述的这种顺序向外设置。具体说，屏蔽壳40的一部分(下面描述的小直径部分41)和折叠部分22A设置成层叠。
如图4和图5所示，屏蔽壳40包括具有空心圆柱形形状的小直径部分41、连接于该小直径部分41的一端的主体部分42以及连接于该主体部42的支撑片43。
小直径部分41相对于屏蔽电线20设置成使得屏蔽电线20的芯线24和绝缘涂层21穿过其空心部分，并且编织部分22的折叠部分22A覆盖管形的外侧表面(外周)。而且，小直径部分41被设置在该小直径部分41穿过屏蔽环30的状态下。具有环形内部的屏蔽环30设置成覆盖编织部分22的折叠部分22A的外侧表面，所述小直径部分41位于所述环形内部中。小直径部分41具有大于屏蔽电线20的两个芯的绝缘涂层21外径(在长直径方向上的外径)的内径和小于屏蔽环30的内径的外径。而且，小直径部分41被下面描述的内夹持器50的套管穿过。
主体部分42具有空心管形形状并且内夹持器50被容纳在其中。主体部分42具有与小直径部分41相连接的一侧和为插入内夹持器50而开口的另一侧。主体部分42以正方形棱柱形状形成并且包括面向穿过该主体部分42的屏蔽电线20的绝缘涂层21的四个壁表面。而且，用于分别连接各壁表面的边界部分形成圆形的弯曲表面，因此，主体部分的外周的整个部分显示出无缝的形式。而且，主体部分42的外部形状大于小直径41的外径，因此在主体部分42和小直径部分41的连接部分形成了台阶部分。
而且，在主体部分42中，在四个壁表面的其中一个表面上形成矛状件接合部分421，下面描述的内夹持器50的矛状件53与该矛状件接合部分421接合。矛状件接合部分421通过在主体部分42里面切割一个面向基本形成U形形状的槽422的舌状件423而形成。上述形式的小直径部分41和主体部分42可以用深拉压力机形成。由于主体部分用深拉压力机形成，因而该主体部分形成为没有缝。换句话说，主体部分可以在其部件上不存在易损部分的状态下形成。
主体部分42不必形成为空心正方形棱柱形状，而是可以形成为圆柱形形状或具有三个或五个或更多个表面的多边形柱。
支撑片43将由本发明的固定结构所固定的屏蔽电线20固定于图中未示出的车辆的部件(例如，车辆仪表板)，并且形成狭槽431，该狭槽连接从车辆仪表板伸出的双头螺栓。本示例性实施例的支撑片43从主体部分42的一个壁表面的端部延伸并且相对于主体部分42弯曲90°，以便平行于具有矛状件接合部分421的这一个表面。
在内夹持器50被屏蔽电线20的芯线24和绝缘涂层21穿过的状态下，该内夹持器50从与设置小直径部分41一侧相反的一侧插入并固定于上面描述的屏蔽壳40的主体部分42的内部。内夹持器50由被一侧中的狭缝55(见图1至图3)分隔开的、具有基本U形形状形式截面的半圆柱形部分所形成，并且被分隔开的部分由基端部分侧中的连接部分541(见图3)整体地连接在一起。如图2A和2B所示，内夹持器50包括：面向绝缘涂层21的上部和下部的外周表面的插入部分52、从位于上侧的该插入部分52的端部延伸并且以与绝缘涂层21的上部的外周表面密切接触的方式连接的半分隔部分51、在上侧的插入部分52的上侧中以悬臂支撑状态形成并且与屏蔽壳40的矛状件接合部分421接合的矛状件53，以及分别形成在上侧和下侧的插入部分52中以防止水滴从绝缘涂层的21的上部进入的截止壁部分54。在屏蔽电线20的芯线24和绝缘涂层21插入到形成在由半分隔部分51和插入部分52形成的套管中的电线保持孔中并且该套管穿过屏蔽壳40的小直径部分41的状态下，内夹持器50固定于屏蔽壳40。这时，由于位于内夹持器50的外周上的截止壁54与由插入部分52形成的套管的外径相比位于更外面，在截止壁54和插入部分52之间形成了台阶部分。因此，该台阶部分紧靠在屏蔽壳40的小直径部分41和主体部分42的连接部分中的台阶部分上，以调节内夹持器50向屏蔽壳40中的插入。
下面将描述本发明的屏蔽电线的固定结构的使用效果。
根据本示例性实施例的屏蔽电线的固定结构10，如图5A至图5C所示，屏蔽壳40的主体部分42(基本圆柱形部分)由深拉压力机形成，因此主体部分42基本上形成为由包括四个表面的外周表面所围绕的盒形形状。换句话说，由于主体部分42具有在整个外周上无缝的四表面结构的外周表面，所以不仅拉伸强度增大，而且，主体的结构没有强度上的局部不均匀性，并且在整周都具有均匀的强度。
因此，当屏蔽环30被夹紧在与主体部分42一体地延伸的小直径部分41上并且压向屏蔽电线20的编织部分22上时，即使由于夹紧操作产生的物理拉力被传递给主体部分42，使得该主体部分42易于朝着小直径部分41拉动，其强度增大的主体部分42也能够满足夹紧过程中产生的拉伸应力。因此，能够防止主体部分42朝着小直径部分41拉动并变形。
具体说，主体部分42的一个表面(图6A中的上表面)能够保持平行于该主体部分42(屏蔽电线20)的轴向的表面状态。即，如图6B所示，屏蔽壳40的主体部分42的具有矛状件接合部分421的舌状件423相对于主体部分42(屏蔽电线20)的轴向不被拉成偏斜。因此，屏蔽壳40的主体部分42的矛状件接合部分421和内夹持器50的矛状件53的爪部分531之间的接合裕度足以确保实现稳固可靠的连接状态。
可以考虑图8A所示的固定结构90。在固定结构90中，利用图7的屏蔽壳60代替如上面描述的屏蔽壳40。
在图8A所示的屏蔽电线的固定结构90的情况下，其使用具有与小直径部分61相连接并且基本弯曲成图7所示的U形形状截面的主体部分62的屏蔽壳60，该主体部分62只包括两个上下表面(62A，62B)。也就是，与图4的屏蔽壳40相比，不包括的左右表面。由于这种形状的主体部分62在其抗拉伸的强度方面比图4的屏蔽壳40的主体部分42弱，因此在夹紧期间当物理拉伸应力作用于主体部分62时，该主体部分被朝着小直径部分61拉动(图8A中向左)，使得可能改变所述主体部分的形状。结果，与本发明的屏蔽电线的固定结构10相比，担心内夹持器50可能很难可靠地固定于屏蔽壳60。而且，如图8B所示，在其形状改变的固定结构90中，发生了以下不便：小直径部分61一侧的上表面62A被拉动而使得开口侧大大打开，并且矛状件接合部分的接合爪621以角度θ倾斜而朝着小直径部分61一侧下降，因此对内夹持器50的矛状件53的爪部分531的接合裕度减少，使得接合状态不稳定。因此，担心内夹持器50可能从屏蔽壳60滑出。但是，与屏蔽壳40的结构相比，由于图7中的屏蔽壳60具有左右表面被省去的形状，因此能够减少重量和材料成本。因而，在固定结构不需要具有高抗拉伸强度的严格设计的情况下，屏蔽壳60可以用来形成固定结构90。
下面将描述根据本发明的将屏蔽电线固定于屏蔽壳的固定方法。
(1)起初，如图9所示，从屏蔽电线20的一端切割铠装23达规定的长度，以露出编织部分22。而且，将编织部分22从覆盖芯线24的绝缘涂层21剥离。被剥离的编织部分22的一端侧以如图1和图2所示的锥形形状膨胀，并且将从编织部分22的末端起达规定长度的区域向外(或向内)折叠，以形成折叠部分22A。
(2)然后，将经过步骤(1)的屏蔽电线20插入到屏蔽环30、屏蔽壳40的小直径部分41和主体部分42中。步骤(1)和步骤(2)的顺序可以颠倒。
(3)然后，如图3所示，在屏蔽电线20的编织部分的折叠部分22A中，将屏蔽环30设置为覆盖折叠部分22A的外周。使屏蔽环30和屏蔽壳40相对于屏蔽电线20移动，使得屏蔽壳40的小直径部分41位于折叠部分22A的内部。因此，屏蔽电线10的芯线24、绝缘涂层21、屏蔽壳40的小直径部分41、屏蔽电线20的编织部分22的折叠部分22A和屏蔽环30以所述的这种顺序从内侧层叠至外侧。
(4)然后，在层叠有屏蔽壳40的小直径部分41、屏蔽电线20的编织部分22的折叠部分22A和屏蔽环30的部分(夹紧目标部分)中，夹紧夹具70A和70B设置成从上下部分夹持夹紧目标部分，如图10所示。
(5)其后，将芯80向里插入，使得向形成夹紧目标部分的最里层的屏蔽壳40的小直径部分41的内部插入。于是，如图10所示，固紧夹紧夹具70A和70B，以夹紧所述夹紧目标部分。芯80具有空心管形形状，其外径基本对应于屏蔽壳40的小直径部分41的内径，并且屏蔽电线20的绝缘涂层21穿过该芯80的内部。芯80具有高刚度。因此，当夹紧夹具70A和70B被固紧以将屏蔽环30夹紧于小直径部分41时，芯80从里面向外面向后推小直径部分41。能够防止由于屏蔽环30的夹紧处理而产生的小直径部分41的变形。
(6)在完成上述夹紧操作之后，如图11所示，移除夹紧夹具70A和70B并且将芯子80分离。
(7)最后，如图12所示，将内夹持器50的半分隔部分51装接于屏蔽电线20的绝缘涂层21的半圆周的外表面，并且使该半分隔部分51沿着绝缘涂层21运动以将内夹持器50插入到该半分隔部件51的端部穿过屏蔽壳40的小直径部分41并到达规定位置的部分，即，矛状件53与屏蔽壳40的矛状件接合部分421接合。这时，半分隔部件51和在该半分隔部分51的下侧从内夹持器50暴露的绝缘涂层21可以用胶带沿着圆周方向缠绕，以将绝缘涂层21和芯线24固定于内夹持器并且内夹持器50可以在该固定状态下插入。
根据上面描述的本发明的屏蔽电线的固定结构和用于屏蔽电线的固定方法，即便在屏蔽环30的夹紧操作期间，紧固力作用在屏蔽壳40的小直径部分41上，使得紧固力传递给屏蔽壳的主体部分42，也能够防止屏蔽壳40的主体部分42的外部结构的扭曲或变形。结果，屏蔽壳40和内夹持器50的接合状态不变松，因此能够确保可靠的保持力，并且可以避免由于屏蔽壳40的变形在屏蔽电线20或内夹持器50和屏蔽壳之间形成空间。

Claims (5)

1.一种固定结构，包括：
屏蔽电线，包括：芯线；覆盖所述芯线的绝缘涂层；覆盖所述绝缘涂层的编织部分；从所述编织部分剥离的被剥离编织部分；以及覆盖所述编织部分的铠装；
屏蔽壳，包括：
小直径部分，该小直径部分具有使暴露部分穿过的空心管形形状，和用所述被剥离编织部分的端部覆盖的外周边；和
主体部分，该主体部分具有从所述小直径部分延伸并且使所述芯线和所述绝缘涂层穿过的空心形状；
屏蔽环，在所述被剥离编织部分的端部位于所述屏蔽环和所述小直径部分之间的状态下，所述屏蔽环夹紧于所述小直径部分；和
内夹持器，在所述芯线和所述绝缘涂层穿过该内夹持器的状态下，该内夹持器被插入并固定于所述主体部分的内部。
2.根据权利要求1的固定结构，其中，所述屏蔽壳的主体部分具有空心的正方形棱柱形状。
3.根据权利要求2的固定结构，其中，所述屏蔽壳的主体部分具有面向所述绝缘涂层的四个壁表面和用于分别连接该壁表面的弯曲的边界部分。
4.根据权利要求2的固定结构，其中，所述屏蔽壳的主体部分至少在其一个表面上具有接合部分，并且
形成在所述内夹持器的外周上的矛状件与所述主体部分的接合部分接合，以将所述内夹持器固定于所述屏蔽壳的主体部分。
5.一种固定方法，包括：
使屏蔽电线穿过屏蔽环和屏蔽壳，该屏蔽电线包括：芯线，覆盖该芯线的绝缘涂层，覆盖该绝缘涂层的编织部分，从该编织部分剥离的被剥离编织部分，以及覆盖该编织部分的铠装；该屏蔽壳包括：具有使芯线和绝缘涂层穿过的空心管形形状和用所述被剥离编织部分的端部覆盖的外周边的小直径部分，和具有从小直径部分延伸并且使芯线和绝缘涂层穿过的空心形状的主体部分；
将所述编织部分的被剥离部分的端部设置在所述屏蔽环和所述小直径部分之间；
将所述屏蔽环夹紧于所述小直径部分；以及
将所述屏蔽电线的芯线和涂层所穿过的内夹持器固定于所述屏蔽壳的主体部分的内部。
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