CN109644583B - 电磁屏蔽部件及导电路径 - Google Patents

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Abstract

一种电磁屏蔽部件(12)，具备具有导电性的管体(14)和通过具有导电性的线材编织而构成的筒状的编织构件(15)，在编织构件(15)的端部外插于管体(14)的端部的状态下，编织构件(15)和管体(14)由连结构件(16)连结。并且，连结构件(16)具备弹簧部(21)，弹簧部(21)呈将编织构件(15)的外周包围的环状，通过自身的向径向内侧的弹力而与管体(14)夹持编织构件(15)，并且能够追从管体14的外径而缩径。

Description

电磁屏蔽部件及导电路径
技术领域
本发明涉及例如车辆用的线束所使用的电磁屏蔽部件及导电路径。
背景技术
例如专利文献1所示，在搭载于车辆的线束中，有作为电磁噪声对策而具备电线的周围被电磁屏蔽部件覆盖的导电路径的线束。电磁屏蔽部件通过金属管和筒状的编织构件的端部彼此由连结构件连结而构成，对在由那些金属管及编织构件构成的一系列筒体的内部插通的电线进行电磁屏蔽。电磁屏蔽部件的金属管对电线在物理上进行保护，进一步将电线维持成沿着预先决定的布线路径的形状。另一方面，编织构件是由金属线编织而形成为筒状的具有柔软性的构件，因此能够与例如电线的靠近末端的部分的弯曲变形对应。
但是，在专利文献1的电磁屏蔽部件中，连结金属管和编织构件的连结构件使用金属制的紧固环。紧固环对外插于金属管的端部的编织构件从外周侧进行紧固，由此，编织构件被金属管的外周面和紧固环的内周面夹持。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-280814号公报
发明内容
但是，在如上述的电磁屏蔽部件中，有时由于伴随使用环境的温度变化的热膨胀收缩，紧固环的内周面和金属管的外周面的间隔扩大，从而紧固环对编织构件的紧固变得松弛。该现象在金属管和紧固环的线膨胀系数不同的情况下特别显著地发生。并且，在对编织构件的紧固变松弛的情况下，有时与金属管的外周面接触的编织构件的一部分从金属管的外周面离开。在该情况下，有时在从金属管的外周面离开的编织构件的所述一部分的表面形成氧化覆膜，从而金属管与编织构件之间的接触电阻增大，其结果是，有可能电磁屏蔽部件的屏蔽性劣化。
本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供能够抑制由温度变化导致的屏蔽性劣化的磁屏蔽部件及导电路径。
解决上述课题的电磁屏蔽部件，具备具有导电性的管体和通过具有导电性的线材编织而构成的筒状的编织构件，在所述编织构件的端部外插于所述管体的端部的状态下，所述编织构件和所述管体由连结构件连结，其中，所述连结构件具备弹簧部，该弹簧部呈将所述编织构件的外周包围的环状，通过自身的向径向内侧的弹力而与所述管体夹持所述编织构件，并且能够追从所述管体的外径而缩径。
根据该结构，连结构件的弹簧部利用弹力对在管体的端部外插的编织构件从外周侧进行紧固，由此，编织构件和管体连结。并且，因为该弹簧部能够追从管体的外径而缩径，所以即使使用环境的温度变化，从弹簧部向编织构件的紧固也不易变松弛。由此，可抑制管体与编织构件之间的接触电阻增大，其结果是，能够抑制屏蔽性劣化。
在上述电磁屏蔽部件中，所述弹簧部呈将板簧材料成形为环状而得到的形状，在该弹簧部的两端部各自具备向外周侧突出的突出部。
根据该结构，通过各突出部能够容易地使弹簧部扩径，因此能够使连结管体和编织构件时的组装性提高。
在上述电磁屏蔽部件中，所述编织构件和所述连结构件彼此由不同种类的金属形成，在所述编织构件与所述连结构件的所述弹簧部之间夹着将所述编织构件的外周覆盖的筒状的绝缘构件。
根据该结构，因为在编织构件与连结构件的弹簧部之间夹着绝缘构件，所以能够抑制由于在编织构件与连结构件的弹簧部之间浸入雨水等而可能产生的电腐蚀。
在上述电磁屏蔽部件中，所述绝缘构件具有耐热性。
根据该结构，即使在使用环境为高温时也容易确保编织构件与连结构件的弹簧部之间的绝缘性，其结果是，能够更适当地抑制编织构件与连结构件的弹簧部之间的电腐蚀。
解决上述课题的导电路径，具备：上述的电磁屏蔽部件；以及电线，其插通于所述电磁屏蔽部件的所述管体及所述编织构件。
根据该结构，能够提供可抑制由温度变化导致的屏蔽性劣化的导电路径。
根据本发明的几个方式的电磁屏蔽部件及导电路径，能够抑制由温度变化导致的屏蔽性劣化。从以下记载与示出本发明的技术思想的例子的附图可明了本发明的其他方式及优点。
附图说明
图1是示出实施方式的导电路径的一部分的示意图。
图2是示出该方式的管体和编织构件的连结部位的沿着轴方向的截面的剖视图。
图3是示出该方式的管体和编织构件的连结部位的轴正交截面的剖视图。
图4用于说明该方式的电磁屏蔽部件的组装方式的剖视图。
图5是自由状态下的连结构件的主视图。
图6是示出变形例的连结构件的一部分的主视图。
图7是示出变形例的电磁屏蔽部件的一部分的剖视图。
具体实施方式
以下对电磁屏蔽部件及导电路径的一个实施方式进行说明。另外，在附图中，说明便利起见，有时将结构的一部分放大或者简化示出。另外，关于各部分的尺寸比率也有时与实际不同。
图1所示的本实施方式的导电路径10使用于车辆的线束，更具体地讲，为了对设置于混合动力车等的车辆后部的高压电池和设置于车辆前部的逆变器装置进行连接，而以在车辆的地板下面等通过的方式布设。
导电路径10具备电线11、覆盖电线11的电磁屏蔽部件12、以及与电线11的端部连接的连接器部13。连接器部13与所述的高压电池或者逆变器装置连接。
如图3所示，电线11具备由铝合金制的单芯线、铜制的绞线等构成的导体11a和将导体11a的外周包围的合成树脂制的绝缘包覆层11b。在电磁屏蔽部件12的内部插通有多条电线11。
如图1所示，电磁屏蔽部件12具备：管体14，其由圆筒状的金属管构成；筒状的编织构件15，其通过金属制的线材编织成网状而构成；以及连结构件16，其用于将管体14和编织构件15连结。管体14及编织构件15通过相互的端部彼此由连结构件16连结，从而构成一系列的筒体。另外，管体14及编织构件15由相同种类的金属材料形成，在本实施方式中由铝系金属材料形成。另外，编织构件15的一个端部与管体14连结，而另一个端部与连接器部13连结。另外，在本实施方式中，编织构件15的外周由波纹筒状的波纹管等外装构件17(参照图1)覆盖。另外，在图2中，说明便利起见，将外装构件17的图示省略。
管体14以在车辆的地板下面通过的方式布设，折弯成与该地板下面的结构相应的预定形状。另外，管体14实现屏蔽功能，并且因为是硬质的金属管，所以起到对插通于内部的电线11在物理上进行保护的作用。
如图2及图3所示，编织构件15是通过金属制的线材编织而构成的筒状构件，实现屏蔽功能，并且具有可挠性。编织构件15的一个端部外插于管体14的一个端部，该编织构件15的外插于管体14的部位(外插部15a)呈圆筒状，该圆筒状仿照管体14的外周面的圆形。编织构件15的外插部15a与管体14的外周面直接接触，从而实现管体14与编织构件15之间的电导通。
在编织构件15的外插部15a的外周借由绝缘构件18安装有所述连结构件16。绝缘构件18例如由具有耐热性的合成树脂制的胶带构成，并缠绕于外插部15a的外周面。另外，绝缘构件18也连续地缠绕于没有被编织构件15覆盖的管体14的外周面。并且，在绝缘构件18中的将外插部15a包覆的部位的外周安装有连结构件16。
如图3所示，连结构件16具有弹簧部21，弹簧部21是将由不锈钢构成的一根板簧材料弯曲成形为圆环状而成的。弹簧部21包围绝缘构件18中的将外插部15a包覆的部位的外周，并向径向内侧赋予弹力。由此，弹簧部21在其整个圆周方向对编织构件15的外插部15a从外周侧进行紧固，与管体14在径向夹持该外插部15a。此外，因为夹在外插部15a与弹簧部21之间的绝缘构件18是柔软的构件，所以弹簧部21对外插部15a适当地赋予向径向内侧的弹力。
弹簧部21(板簧材料)的两端部构成为从轴方向观看重叠，在该弹簧部21的两端部分别形成有向外周侧突出的突出部22、23。并且，当使突出部22、23在圆周方向接近的力施加于突出部22、23时，弹簧部21弹性地即暂时地扩径。另外，突出部22、23通过使弹簧部21的两端部向外周侧折弯而形成。
如图4所示，在弹簧部21中的突出部22的附近部位形成有能卡止于另一方突出部23的卡止部24。通过卡止部24卡止于突出部23，从而能够维持弹簧部21的扩径状态。
另外，图5中示出卡止部24和突出部23的卡止解除而处于自由状态的连结构件16。在自由状态下，连结构件16的弹簧部21由于自身的向径向内侧的弹力而缩径，优选此时的弹簧部21的内径D设定得小于在使用环境下能够设想的最低温度下的管体14的外径。
接着，对使用连结构件16的管体14和编织构件15的组装方式进行说明。
首先，在将编织构件15的端部外插于管体14的端部后，在编织构件15的外插部15a的外周面缠绕绝缘构件18。另外，在本实施方式中，在该时间点，在管体14及编织构件15的内部插通有多条电线11，但是并不特别限定于此。
接着，如图4所示，在缠绕有绝缘构件18的编织构件15的外插部15a的外周侧配置连结构件16。此时，连结构件16的弹簧部21为卡止部24卡止于突出部23的扩径状态，在弹簧部21与绝缘构件18之间产生余隙部。
然后，将卡止部24和突出部23的卡止解除而将弹簧部21的向径向内侧的弹力释放，由此，弹簧部21缩径。于是，如图3所示，弹簧部21将绝缘构件18及编织构件15的外插部15a向径向内侧紧固，由此，外插部15a固定于管体14的端部。另外，此时通过编织构件15按压于管体14的外周面，从而在构成编织构件15的线材的表面所形成的氧化覆膜剥离。由此，可充分确保编织构件15与管体14之间的电导通性，其结果是，可确保电磁屏蔽部件12的屏蔽性。
接着，对本实施方式的作用进行说明。
当导电路径10的使用环境的温度下降时，管体14向径向收缩。本实施方式的管体14因为由线膨胀系数比较大的铝系金属材料形成，所以向径向的收缩程度变得特别大。此时，连结构件16的弹簧部21追从管体14的收缩而缩径，因此对编织构件15的外插部15a的向径向内侧的紧固不易变松弛。因此，不易发生由于对编织构件15的紧固变松弛从而在编织构件15的表面再次形成氧化覆膜的现象。由此，可抑制管体14与编织构件15之间的接触电阻增大，其结果是，能够抑制屏蔽性的劣化。
接着，记载本实施方式的特征上的效果。
(1)连结构件16具备弹簧部21，弹簧部21呈将编织构件15的外周包围的环状，通过自身的向径向内侧的弹力而与管体14夹持编织构件15，并且能够追从管体14的外径而缩径。根据该结构，连结构件16的弹簧部21利用弹力对在管体14的端部外插的编织构件15从外周侧进行紧固，由此，编织构件15和管体14连结。并且，因为该弹簧部21能够追从管体14的外径而缩径，所以即使使用环境的温度下降，从弹簧部21对编织构件15的紧固也不易变松弛。由此，可抑制管体14与编织构件15之间的接触电阻增大，其结果是，能够抑制屏蔽性的劣化。
(2)连结构件16的弹簧部21呈将板簧材料成形为环状而得到的形状，在其两端部各自具备向外周侧突出的突出部22、23。根据该结构，通过各突出部22、2能够使弹簧部21容易地扩径，因此能够使连结管体14和编织构件15时的组装性提高。
(3)编织构件15和连结构件16彼此由不同种类的金属形成，在编织构件15与连结构件16的弹簧部21之间夹着将编织构件15的外周覆盖的筒状的绝缘构件18。根据该结构，能够抑制由于在编织构件15与连结构件16的弹簧部21之间浸入雨水等而可能产生的电腐蚀。进一步地，在本实施方式中，管体14和编织构件15由相同种类的金属形成，因此在管体14与编织构件15之间不易产生电腐蚀。因此，本实施方式的管体14和编织构件15的连结结构成为不需要将管体14和编织构件15的连结部位整体覆盖的护线套等防水构件的结构，能够有助于结构的简化。
(4)绝缘构件18具有耐热性，因此即使在使用环境为高温时也容易确保编织构件15与连结构件16的弹簧部21之间的绝缘性，其结果是，能够更适当地抑制编织构件15与连结构件16的弹簧部21之间的电腐蚀。
(5)编织构件15由容易在表面形成氧化覆膜的铝系金属材料形成，因此能够更有效地得到如下效果：通过连结构件16具备弹簧部21而抑制管体14与编织构件15之间的接触电阻增大。
此外，上述实施方式也可以按如下变更。
·在上述实施方式的连结构件16中，通过使卡止部24卡止于突出部23，从而构成为能够维持弹簧部21的扩径状态，但是并特别不限定于此。例如也可以构成为，如图6所示，通过由与连结构件16分体的卡止构件31在圆周方向夹持突出部22、23，从而维持弹簧部21的扩径状态。另外，卡止部24、卡止构件31等维持弹簧部21的扩径状态的结构不是必须的，也可以从上述实施方式的连结构件16省略卡止部24。
·在上述实施方式中也可以为，在利用连结构件16的弹簧部21的弹力将编织构件15紧固固定后，例如图7所示，将各突出部22、23及卡止部24折弯。据此，能够将组装状态下的各突出部22、23及卡止部24的向外周侧的突出高度抑制得小。因此，例如在将外装部件安装于连结构件16的外周的情况下，能够尽量抑制该外装部件的组装性劣化。此外，在该图所示的结构中，各突出部22、23向圆周方向的相互分离的一侧折弯，但是不限于此，也可以将各突出部22、23向圆周方向的相互接近的一侧折弯。另外，在该图所示的结构中，将各突出部22、23及卡止部24折弯，但是除此以外，例如也可以将各突出部22、23及卡止部24切除。
·在上述实施方式中，连结构件16的弹簧部21呈圆环状，但是期望弹簧部21的形状沿着管体14的外形设定，在管体14的外形为椭圆的情况下，将弹簧部21设为椭圆环状。
·在上述实施方式中，连接器部13和编织构件15的连结也可以使用具有与连结构件16同样的弹簧部的连结构件。
·管体14、编织构件15及连结构件16各自的材质并不限定于上述实施方式。例如，管体14及编织构件15只要是能够实现屏蔽功能的导电性材料，也能够变更为铝系金属材料以外的材料。另外，管体14及编织构件15也可以不必是相同种类的金属，而彼此由不同种类的金属形成。
另外，在上述实施方式中，连结构件16由线膨胀系数比构成管体14的铝系金属材料小的不锈钢形成，但是不限于此，也可以用线膨胀系数比管体14大的材料构成连结构件16。在该情况下，在使用环境成为高温从而管体14发生热膨胀时，连结构件16的弹簧部21追从管体14的外径而缩径，因此对编织构件15的紧固不易变松弛，可得到与上述实施方式同样的效果。另外，连结构件16也可以不必使用导电性材料，而由例如合成树脂构成连结构件16。
·在上述实施方式中，将绝缘构件18设为胶带，但是除此之外，例如也可以设为不具有粘贴性的片状构件。
·在上述实施方式中，也可以将绝缘构件18省略，而设为连结构件16与编织构件15的外周面直接接触的结构。在该情况下，为了抑制连结构件16与编织构件15之间的电腐蚀，期望设置将连结构件16及编织构件15的外插部15a的外周覆盖的护线套等防水构件。
·在上述实施方式中，适用于对混合动力车的高压电池和逆变器装置进行连接的导电路径10，但是也可以适用于在除此以外的机器之间布设的导电路径。
·上述的实施方式及各变形例也可以适当组合。
·如图3所示，优选在与管体14的轴线Ax正交的截面中，管体14和编织构件15的外插部15a重叠的环状重叠部分及连结构件16的弹簧部21为圆形。根据该结构，通过连结构件16的弹性收缩力，编织构件15均匀或者实质上均匀地按压于管体14的外表面的全周。
·如图5所示，优选在与管体14的轴线Ax正交的截面中，连结构件16的弹簧部21具有平滑的弯曲内表面。根据该结构，编织构件15被弹簧部21的平滑的弯曲内表面均匀或者实质上均匀地按压于管体14的外表面的全周。
·上述实施方式的连结构件16作为弹性收缩性环形紧固构件(aresilientlyshrinkable annular fastener)发挥作用。
本公开包括以下结构。不是用于限定，而是为了辅助理解而标注实施方式的结构要素的参照附图标记。
[附记1]一种车辆用电磁屏蔽部件(12)，具备：
电磁屏蔽管体(14)，其是具有轴线(Ax)、开口端部、内表面以及外表面的金属管或者合金管，该内表面划定用于布设一条以上绝缘包覆电线(11)的中空空间；
电磁屏蔽网状筒体(15)，其包括与所述电磁屏蔽管体(14)的所述开口端部连结的开口端部，所述电磁屏蔽网状筒体(15)的所述开口端部与所述电磁屏蔽管体(14)的所述开口端部的外表面电接触而形成所述电磁屏蔽管体(14)和所述电磁屏蔽网状筒体(15)重叠的环状重叠部分；以及
弹性收缩性环形紧固构件(连结构件16)，其从外侧装配到所述电磁屏蔽管体(14)和所述电磁屏蔽网状筒体(15)的所述环状重叠部分，将所述环状重叠部分的全周朝向所述电磁屏蔽管体(14)的所述轴线(Ax)向内按压。
[附记2]根据附记1记载的车辆用电磁屏蔽部件(12)，所述弹性收缩性环形紧固构件(连结构件16)能在具有第1内径的自然状态与具有比所述第1内径大的第2内径的扩径状态之间弹性变形，所述弹性收缩性环形紧固构件(连结构件16)以所述扩径状态从外侧装配到所述环状重叠部分。
[附记3]根据附记1或者2记载的车辆用电磁屏蔽部件(12)，所述弹性收缩性环形紧固构件(连结构件16)包括将所述环状重叠部分的全周内内按压的预定宽度的弯曲板部分(弹簧部21)。
[附记4]根据附记3记载的车辆用电磁屏蔽部件(12)，所述弹性收缩性环形紧固构件(连结构件16)的所述弯曲板部分(弹簧部21)包括与所述环状重叠部分的全周直接接触的平滑的弯曲内表面。
[附记5]根据附记3记载的车辆用电磁屏蔽部件(12)，进一步具备绝缘带(绝缘构件18)，该绝缘带(绝缘构件18)在所述环状重叠部分直接缠绕于所述电磁屏蔽网状筒体(15)的外表面，
所述弹性收缩性环形紧固构件(连结构件16)的所述弯曲板部分(弹簧部21)与所述环状重叠部分不接触，隔着所述绝缘带(绝缘构件18)将所述环状重叠部分的全周向内按压。
[附记6]根据附记4或者5记载的车辆用电磁屏蔽部件(12)，在与所述轴线(Ax)正交的截面中，所述环状重叠部分及所述弯曲板部分(弹簧部21)为圆形。
本发明也可以在不脱离其技术思想的范围内以其他的特有方式具体化，这对本领域技术人员来说是显而易见的。例如，也可以将在实施方式(或者其一个或者多个方式)中说明的部件中的一部分省略或者将几个部件组合。本发明的范围应当参照所附权利要求和权利要求的等同物的全部范围来确定。
附图标记说明
10：导电路径；11：电线；12：电磁屏蔽部件；14：管体(电磁屏蔽管体)；15：编织构件(电磁屏蔽网状筒体)；16：连结构件；18：绝缘构件；21：弹簧部；22、23：突出部。

Claims (7)

1.一种电磁屏蔽部件，具备具有导电性的管体和通过具有导电性的线材编织而构成的筒状的编织构件，在所述编织构件的端部外插于所述管体的端部的状态下，所述编织构件和所述管体由连结构件连结，所述电磁屏蔽部件的特征在于，
所述连结构件具备在自由状态下为环状的弹簧部，所述弹簧部通过该弹簧部自身的向径向内侧的弹力而缩径，缩径的该弹簧部的内径设定得小于在使用环境下能够设想的最低温度下的所述管体的外径，所述弹簧部以将所述编织构件的外周包围的方式配置于所述编织构件的外侧，仅通过所述弹簧部自身的向径向内侧的弹力而与所述管体夹持保持所述编织构件，并且所述弹簧部能够通过所述弹簧部自身的向径向内侧的弹力而追从由使用环境的温度下降引起的所述管体的外径的收缩而缩径。
2.根据权利要求1所述的电磁屏蔽部件，其特征在于，
所述弹簧部呈将板簧材料成形为环状而得到的形状，在该弹簧部的两端部各自具备向外周侧突出的突出部。
3.根据权利要求1或2所述的电磁屏蔽部件，其特征在于，
所述编织构件和所述连结构件彼此由不同种类的金属形成，
在所述编织构件与所述连结构件的所述弹簧部之间夹着将所述编织构件的外周覆盖的筒状的绝缘构件。
4.根据权利要求3所述的电磁屏蔽部件，其特征在于，
所述绝缘构件具有耐热性。
5.根据权利要求2所述的电磁屏蔽部件，其特征在于，
在所述弹簧部中的一方突出部的附近部位设置有卡止部，该卡止部通过卡止于另一方突出部而将所述弹簧部维持成环状的扩径状态，
通过解除所述另一方突出部和所述卡止部的卡止，从而弹簧部从环状的扩径状态缩径。
6.根据权利要求5所述的电磁屏蔽部件，其中，所述弹簧部的各突出部及所述卡止部能够以将各突出部及所述卡止部的径向的突出高度抑制得小的方式折弯。
7.一种导电路径，其特征在于，具备：
权利要求1～6中的任一项所述的电磁屏蔽部件；以及
电线，其插通于所述电磁屏蔽部件的所述管体及所述编织构件。
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