CN110546718B

CN110546718B - 复合线缆

Info

Publication number: CN110546718B
Application number: CN201880026549.4A
Authority: CN
Inventors: 小林健太; 北畑彰; 小堀孝哉; 石川雅之
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2017-04-28
Filing date: 2018-02-07
Publication date: 2022-03-04
Anticipated expiration: 2038-02-07
Also published as: US10672538B2; CN110546718A; JP7128324B2; US20200066425A1; JP2021141079A; JP2018190524A; JP6896500B2; WO2018198476A1

Abstract

提供一种即使在复合有接地线(23)的情况下，由接地线(23)产生的噪声也难以乘载于信号线(21)的复合线缆(1)。复合线缆(1)具有多根电线(2)、将多根电线(2)的外周一并覆盖的分隔件(3)、将分隔件(3)的外周覆盖的外皮(4)。多根电线(2)包括多根信号线(21)、多根电力线(22)、接地线(23)。接地线(23)将多根电力线(22)夹于上述接地线与多根信号线(21)之间而与多根信号线(21)分隔。

Description

复合线缆

技术领域

本发明涉及复合线缆。

背景技术

以往，在汽车等的车辆领域中，如专利文献1等记载那样，已知有将多根电线的外周一并由外皮包覆的多芯结构的复合线缆。在该文献中，多根电线具体而言由多根信号线、多根电力线、一根断线检测线构成。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-166450号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在多芯结构的复合线缆中，在1根线缆的两端部侧能够接地，因此可考虑除了多根信号线、多根电力线以外，也使接地线复合的情况。然而，接地线是原本容易产生噪声的电线。因此，在不想任何办法的情况下，存在信号线容易受到噪声的影响这样的问题。

本发明鉴于上述背景而作出，要提供一种即使在复合有接地线的情况下，由接地线产生的噪声也难以乘载于信号线的复合线缆。

用于解决课题的方案

本发明的一方案涉及一种复合线缆，具有：

多根电线；

分隔件，将上述多根电线的外周一并覆盖；及

外皮，将上述分隔件的外周覆盖，

上述多根电线包括接地线、多根信号线及多根电力线，

上述接地线将上述多根电力线夹于上述接地线与上述多根信号线之间而与上述多根信号线分隔。

发明效果

上述复合线缆具有上述结构。并且，在上述复合线缆中，接地线将多根电力线夹于该接地线与多根信号线之间而与多根信号线分隔。因此，根据上述复合线缆，通过将多根电力线夹于之间，能可靠地确保接地线与信号线之间的物理距离，由接地线产生的噪声难以乘载于信号线。

附图说明

图1是示意性地表示实施例1的复合线缆中的与线缆中心轴垂直的线缆截面的说明图。

图2是示意性地表示实施例2的复合线缆中的与线缆中心轴垂直的线缆截面的说明图。

图3是示意性地表示实施例3的复合线缆中的与线缆中心轴垂直的线缆截面的说明图。

图4是示意性地表示实施例4的复合线缆中的与线缆中心轴垂直的线缆截面的说明图。

图5是示意性地表示实施例5的复合线缆中的与线缆中心轴垂直的线缆截面的说明图。

具体实施方式

在上述复合线缆中，多根电线包括接地线、多根信号线及多根电力线。需要说明的是，信号线是在电信号的传送中使用的电线。电力线是电源线等可在电力的供给中使用的电线。

多根信号线可以设为如下结构：包含至少一根的将2根信号线捻合而成的双绞线且双绞线的外周由屏蔽导体覆盖。在上述复合线缆中，在产生噪声的电力线的附近配置信号线。根据上述结构，由于将2根信号线捻合而成，因此难以受到噪声的影响。而且，根据上述结构，由于双绞线由屏蔽导体覆盖，由此双绞线也难以受到噪声的影响。因此，根据上述结构，除了由电力线、接地线、信号线的上述配置产生的噪声降低效果之外，也能得到由屏蔽导体产生的噪声降低效果，因此能得到噪声对策更优异的复合线缆。而且，根据上述结构，即使在虽然在上述复合线缆的一方端部侧能够使屏蔽导体接地但是在上述复合线缆的另一方端部侧难以使屏蔽导体接地的状况下使用时，也能够以在上述复合线缆的另一方端部侧将屏蔽导体连接于接地线并在上述复合线缆的一方端部侧将接地线接地的方式使用。因此，根据上述结构，能得到适合于复合线缆的一端侧的接地被限制的车辆条件下的使用的复合线缆。例如，能得到作为车辆的车轮侧的接地被限制的后述的电动停车制动器或电动制动器等的车辆的行走部分(行走部)用而特别优选的复合线缆。而且，此外，根据上述结构，不是与信号线相比外径容易变大的电力线，双绞线由屏蔽导体覆盖，因此利用分隔件覆盖各电线时的外径容易形成为正圆状。因此，容易减小在分隔件的外周形成有后述的夹设件时的外径。因而，根据上述结构，容易得到正圆状且容易实现细径化的复合线缆。需要说明的是，可以与上述相反，在电力线由屏蔽导体覆盖的情况下，利用分隔件覆盖各电线时的外径容易成为椭圆状。因此，需要确保将上述椭圆的长轴方向上的分隔件的外周部分覆盖的夹设件的最小厚度。因而，这种情况下，在利用夹设件形成为正圆状时，夹设件占据的区域增大，形成有夹设件时的外径增大，从实现复合线缆的细径化的观点出发不优选。

作为屏蔽导体，具体而言，可以例示编织线、金属线材、金属箔体等。更具体而言，屏蔽导体可以由利用横向卷绕将双绞线的外周覆盖的金属线材构成。根据该结构，与编织线相比，能得到对于线缆的摆动引起的反复弯折的屏蔽导体的耐久性优异的复合线缆。

在上述复合线缆中，多根电力线可以设为至少包含2根电力线的结构。根据该结构，通过将2根电力线彼此相接配置，在线缆截面观察下，能够在将各电力线的中心轴间连结的线的一方侧配置信号线，在另一方侧配置接地线。因此，根据该结构，至少2根电力线成为隔壁，能够将接地线与多根信号线以非接触的状态可靠地分隔配置，因此具有容易发挥上述的作用效果的优点。更具体而言，在由多根电力线的表面的一部分和分隔件的内周面的一部分包围的空间内能够配置接地线。这种情况下，能够使上述的作用效果更可靠。

在上述复合线缆中，信号线、电力线及接地线具体而言都可以设为具有导体和将导体的外周覆盖的绝缘体的结构。而且，在上述复合线缆中，电力线、接地线的各外径具体而言可以构成为例如满足接地线的外径<电力线的外径。根据该结构，能得到利用电力线容易阻挡接地线而接地线难以向双绞线侧发生位置偏离的复合线缆。

在上述复合线缆中，分隔件可以由例如纸类、聚合物等材料构成。

上述复合线缆可以设为还具有夹设在分隔件与外皮之间的夹设件的结构。根据该结构，容易使线缆截面为圆形形状，在线缆末端或线缆中间加工的剥皮时进入外皮的刃的量容易均匀。因此，根据该结构，能得到可提高外皮的剥离作业性的复合线缆。

作为构成夹设件的材料，例如，可以例示聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)等聚烯烃系树脂、聚氯乙烯等氯乙烯系树脂、氟系树脂、硅系树脂、聚氨酯系树脂等。它们可以并用1种或2种以上，而且，根据需要也可以交联。而且，夹设件也可以包含1种或2种以上的难燃剂、填充剂、防老化剂等添加剂。

在上述复合线缆具有夹设件的情况下，分隔件可以设为具有由聚合物构成的基体层和在基体层的夹设件侧的表面形成的粘接层的结构。并且，在上述复合线缆中，可以设为粘接层粘接于夹设件的结构。

根据该结构，在上述复合线缆的外皮剥离时，分隔件一并粘住于剥离的外皮及夹设件。因而，根据该结构，容易将分隔件与外皮及夹设件一起除去，与使用了由薄纸构成的分隔件的复合线缆相比，容易抑制外皮剥离时的分隔件屑的脱落。而且，在使用了由薄纸构成的分隔件的复合线缆中，薄纸有时会粘合于接地线。这考虑是因为，在线缆制造时，构成外皮的材料的一部分或构成夹设件的材料的一部分会浸透薄纸。相对于此，根据上述结构，即使在接地线相接地配置于电线侧的分隔件的基体层的表面的情况下，分隔件与接地线也不会粘合。因此，根据上述结构，在外皮剥离时，不存在强度比较低的接地线粘住于分隔件而被拉拽的情况，能得到复合的接地线难以切断的复合线缆。

在上述分隔件中，作为构成基体层的聚合物，具体而言，能够适用各种树脂。作为上述聚合物，更具体而言，可以例示聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯系树脂、聚氯乙烯等氯乙烯系树脂、聚氨酯系树脂等。作为上述聚合物，从粘接层的形成性良好且尺寸相差较大的分隔件的残边难以残留、耐热性、获取容易性等的观点出发，可以优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯系树脂等。需要说明的是，上述聚合物也可以含有1种或2种以上的难燃剂、填充剂，防老化剂等添加剂。从分隔件强度的确保、分隔件的残边难以残留等的观点出发，基体层的厚度具体而言可以优选为10μm以上，更优选为15μm以上，进一步优选为20μm以上。从容易提高线缆的正圆度且线缆表面的周期性的凹凸抑制等的观点出发，基体层的厚度具体而言可以优选为200μm以下，更优选为150μm以下，进一步优选为100μm以下，更进一步优选为50μm以下。

另外，在上述分隔件中，粘接层具有对于夹设件及基体层的粘接性。需要说明的是，粘接层中的粘接设为包含粘着的粘接。作为构成粘接层的材料，具体而言，可以例示丙烯酸系树脂或以弹性体为基体的树脂、以氯乙烯-醋酸乙烯共聚物为基体的树脂等。它们可以并用1种或2种以上。作为丙烯酸系树脂或以弹性体为基体的树脂，例如，可以例示乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、SEBS、SBR等。作为构成粘接层的材料，从容易将分隔件与外皮及夹设件一起除去、容易抑制分隔件屑的脱落等的观点出发，可以优选使用以乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)或氯乙烯-醋酸乙烯共聚物为基体的树脂等。需要说明的是，粘接层也可以通过对基体层的表面进行表面改性等来形成。从粘接性的确保、与夹设件的粘接剥离抑制等的观点出发，粘接层的厚度具体而言可以优选为1μm以上，更优选为1.5μm以上，进一步优选为2μm以上。从容易抑制自基体层露出的粘接层与电线的粘住等的观点出发，粘接层的厚度可以优选为30μm以下，更优选为10μm以下，进一步优选为5μm以下。

需要说明的是，在上述复合线缆中，在分隔件的内侧可形成的间隙(空间)内，在修整线缆形状等的目的下，可以配置分隔件内夹设件。作为分隔件内夹设件，例如，可以例示线(棉线等)、绳(聚丙烯绳等的树脂绳、呈绳状的纸等)、棒状材料(聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂棒等树脂棒)等。它们可以并用1种或2种以上。

上述复合线缆例如可以使用于汽车等车辆，更具体而言，作为电动停车制动器或电动制动器等的车辆的行走部分(行走部)用可以良好地使用。根据该结构，能得到即使在复合有接地线的情况下，由接地线产生的噪声也难以乘载于信号线的电动停车制动器或电动制动器等的车辆的行走部分(行走部)用复合线缆。在上述复合线缆中，电力线可以使用于例如电动机的驱动所需的电力的供给、各种车载设备所需的电力的供给等。而且，信号线可以使用于例如与电动机的控制相关的电信号的收发、与车辆中的车轮的旋转速度相关的电信号的收发、通过在车辆的车轮及车轮周围配置的传感器对车辆的状态进行检测/收集的传感器的电信号的收发、车辆控制信号的通信等各种车载网络通信等。

需要说明的是，上述的各结构为了得到上述的各作用效果等而根据需要可以任意组合。

实施例

以下，关于实施例的复合线缆，使用附图进行说明。需要说明的是，关于同一构件，使用同一标号进行说明。

(实施例1)

关于实施例1的复合线缆，使用图1进行说明。如图1所示，本例的复合线缆1具有多根电线2、将多根电线2的外周一并覆盖的分隔件3、将分隔件3的外周覆盖的外皮4。多根电线2包括多根信号线21、多根电力线22、接地线23。接地线23将多根电力线22夹于接地线23与多根信号线21之间而与多根信号线21分隔。以下，进行详细说明。

在本例中，多根电线2将多根信号线21、多根电力线22、接地线23整体捻合。在图1中，具体而言，示出了多根电线2由2根信号线21、2根电力线22、1根接地线23构成的例子。而且，2根信号线21被相互捻合，由此构成作为双绞线。双绞线的外周由屏蔽导体6覆盖。需要说明的是，图1中，将2根信号线21包围的虚线是指双绞线的外径。在本例中，接地线23以将2根电力线22夹于之间的状态与由2根信号线21构成的双绞线分隔。因此，接地线23与2根信号线21不相接。而且，接地线23以与分隔件3相接的方式配置。需要说明的是，在多根电线2与分隔件3之间形成有间隙7。

在本例中，信号线21具有导体211和将导体211的外周覆盖的绝缘体212。导体211由将子捻线捻合多根而成的捻线导体构成，该子捻线将金属线材捻合多根而成。金属线材可以由例如铜或铜合金、或者铝或铝合金等形成。绝缘体212例如可以由交联聚乙烯(PE)等形成。

在本例中，屏蔽导体6由利用横向卷绕将双绞线的外周覆盖的金属线材构成。金属线材可以由例如铜或铜合金、或者铝或铝合金等形成。

在本例中，电力线22具有导体221和将导体221的外周覆盖的绝缘体222。导体221由将子捻线捻合多根而成的捻线导体构成，该子捻线将金属线材捻合多根而成。金属线材例如可以由铜或铜合金、或者铝或铝合金等形成。绝缘体222例如可以由交联聚乙烯(PE)等形成。

在本例中，接地线23具有导体231和将导体231的外周覆盖的绝缘体232。导体231由将金属线材捻合多根而成的捻线导体构成。金属线材可以由例如铜或铜合金、或者铝或铝合金等形成。绝缘体232可以由例如交联聚乙烯(PE)等形成。

在本例中，复合线缆1还具有夹设在分隔件3与外皮4之间的夹设件5。夹设件5可以由例如交联聚乙烯(PE)等形成。

在本例中，分隔件3具有由聚合物构成的基体层31和在基体层31的夹设件5侧的表面形成的粘接层32。分隔件3的粘接层32粘接于夹设件5。

在本例中，分隔件3的基体层31可以由例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等形成。而且，分隔件3的粘接层32可以由例如乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)等形成。

在本例中，外皮4可以由例如聚氨酯树脂(PU)等形成。

接下来，说明本例的复合线缆的作用效果。

本例的复合线缆1具有上述结构。并且，在本例的复合线缆1中，接地线23将多根电力线22夹于接地线23与多根信号线21之间而与多根信号线21分隔。因此，根据本例的复合线缆1，通过将多根电力线22夹于之间而能可靠地确保接地线23与信号线21之间的物理距离，与接地线23和信号线21处于相同侧的情况相比，由接地线23产生的噪声难以乘载于信号线21。

(实施例2)

关于实施例2的复合线缆，使用图2进行说明。在本例的复合线缆1中，分隔件3由纸类构成。其他的作用效果与实施例1相同。

通过本例的复合线缆1，也能够得到与实施例1同样的作用效果。

(实施例3)

关于实施例3的复合线缆，使用图3进行说明。在本例的复合线缆1中，在由2根信号线21构成的双绞线的外周未设置屏蔽导体6。其他的结构与实施例1同样。

通过本例的复合线缆1，也能够得到与实施例1同样的作用效果。但是，实施例1与实施例3相比，双绞线的外周由屏蔽导体6覆盖，相应地，由接地线23或电力线22产生的噪声难以乘载于信号线21，因此有利。

(实施例4)

关于实施例4的复合线缆，使用图4进行说明。在本例的复合线缆1中，与实施例2同样，分隔件3由纸类构成。而且，在本例的复合线缆1中，与实施例3同样，在由2根信号线21构成的双绞线的外周未设置屏蔽导体6。其他的结构与实施例1相同。

通过本例的复合线缆1，也能够得到与实施例1同样的作用效果。但是，实施例1与实施例4相比，双绞线的外周由屏蔽导体6覆盖，相应地，由接地线23或电力线22产生的噪声难以乘载于信号线21，因此有利。

(实施例5)

关于实施例5的复合线缆，使用图5进行说明。在本例的复合线缆1中，多根电线2包括2根双绞线，该双绞线通过将2根信号线21捻合而成。在图5中，具体而言，示出了多根电线2由4根信号线21、2根电力线22、1根接地线23构成的例子。并且，将4根信号线21中的2根信号线21捻合而形成双绞线，将剩余的2根信号线21也捻合而形成与上述不同的双绞线。任意的双绞线的外周也由屏蔽导体6覆盖。需要说明的是，接地线23将电力线22夹于接地线23与各双绞线之间而与各双绞线分隔。

另外，在本例中，屏蔽导体6由编织线构成。编织线将多根金属线材编入而形成。金属线材可以由例如铜或铜合金、或者铝或铝合金等形成。其他的结构与实施例1同样。

<实验例>

以下，使用实验例，更具体地说明上述复合线缆。

(实验例1)

制造了以下的表1所示的结构的复合线缆。

-试料1，试料2-

将通过屏蔽导体覆盖了外周的1根双绞线、2根电力线、1根接地线捻合成为图1所示的芯线结构。接下来，在该芯线的外周包覆了分隔件。需要说明的是，分隔件以粘接层成为外周面的方式进行了包覆。接下来，通过挤压成形，在分隔件的外周面上将夹设件挤压包覆成正圆状。接下来，通过挤压成形，在夹设件的外周面上挤压包覆了外皮。通过以上所述，得到了试料1、试料2的复合线缆。

-试料3，试料4-

将由屏蔽导体覆盖了外周的1根双绞线、2根电力线、1根接地线捻合成为图2所示的芯线结构。接下来，在该芯线的外周包覆了分隔件。接下来，通过挤压成形，在分隔件的外周面上将夹设件挤压包覆成正圆状。接下来，通过挤压成形，在夹设件的外周面上挤压包覆了外皮。通过以上所述，得到了试料3、试料4的复合线缆。

-试料5-

将未由屏蔽导体覆盖外周的1根双绞线、2根电力线、1根接地线捻合成为图3所示的芯线结构。接下来，在该芯线的外周包覆了分隔件。需要说明的是，分隔件以粘接层成为外周面的方式进行了包覆。接下来，通过挤压成形，在分隔件的外周面上将夹设件挤压包覆成正圆状。接下来，通过挤压成形，在夹设件的外周面上挤压包覆了外皮。通过以上所述，得到了试料5的复合线缆。

-试料6-

将未由屏蔽导体覆盖外周的1根双绞线、2根电力线、1根接地线捻合成为图4所示的芯线结构。接下来，在该芯线的外周包覆了分隔件。接下来，通过挤压成形，在分隔件的外周面上将夹设件挤压包覆成正圆状。接下来，通过挤压成形，在夹设件的外周面上挤压包覆了外皮。通过以上所述，得到了试料6的复合线缆。需要说明的是，试料3、4、6中的分隔件为纸浆纸。

[表1]

在制造的试料的复合线缆中，接地线将2根电力线夹于接地线将2与2根信号线之间而与2根信号线分隔。因此，根据试料的复合线缆，通过将2根电力线夹于之间，能可靠地确保接地线与信号线之间的物理距离，与接地线和信号线处于同侧的情况相比，由接地线产生的噪声难以乘载于信号线。

(实验例2)

以试料1、2、5的复合线缆为代表，选择了试料1的复合线缆。并且，准备了30根试料1的复合线缆。而且，以试料3、4、6的复合线缆为代表，选择了试料3的复合线缆。并且，准备了30根试料3的复合线缆。

对于各试料，使用全自动电线切断剥皮机(小寺电子制作所制，“CastingC377A」)，进行了线缆切断及外皮的剥离试验。线缆切断长度的标准值为1000mm，外皮剥离长度设为35mm及40mm这2个条件。其结果如表2所示。

[表2]

如表2所示，确认到了线缆切断长度、外皮剥离长度都没有由通过基体层及粘接层构成分隔件引起的不良影响。

接下来，确认到了上述试验引起的分隔件屑的发生状况、分隔件的残边残留的发生状况。

其结果是，在试料3的复合线缆中，分隔件屑(在本例中，为纸屑)产生的根数为30根中的30根。相对于此，在试料1的复合线缆中，分隔件屑产生的根数为30根中的0根。根据其结果，确认到，通过将分隔件设为具有由聚合物构成的基体层和在基体层的夹设件侧的表面形成的粘接层的结构，与以往相比，容易抑制外皮剥离时的分隔件屑的脱落。这是因为，在外皮剥离时，分隔件一并粘住于剥离的外皮及夹设件，由此能够将分隔件与外皮及夹设件一起除去。

另外，在试料3的复合线缆中，分隔件的残边残留产生的根数为30根中的16根。相对于此，在试料1的复合线缆中，分隔件的残边残留产生的根数为30根中的14根。而且，进一步确认了分隔件的残边的形状时，在试料3的复合线缆中，确认到了不一致且各种尺寸的残边。相对于此，在试料1的复合线缆中，分隔件的残边最多不过2～3mm左右，在量产工艺上为容许范围内。而且，在试料1的复合线缆中，也确认到了分隔件的残边在外皮拔出时能够除去的情况。根据上述的结果，确认到了根据具有基体层和粘接层的分隔件，容易避免由纸类构成的分隔件那样残留各种尺寸的残边的情况。

需要说明的是，在试料1的复合线缆的结构中，关于将基体层的厚度设为10～200μm的范围内、将粘接层的厚度设为1～50μm的范围内的情况，也能得到同样的结果。需要说明的是，当基体层的厚度比上述范围变薄时，可预见到容易破裂而制造性恶化的倾向。而且，分隔件的端有时被揪下。当基体层的厚度比上述范围变厚时，由于分隔件的反力而卷绕直径增大，可预见到线缆的正圆度下降的倾向。而且，在线缆表面有时会产生周期性的凹凸。当粘接层的厚度比上述范围变薄时，可预见到与夹设件的粘接剥离产生的倾向。当粘接层的厚度比上述范围变厚时，可预见到粘接层从基体层露出而与电线粘住，加工性下降的倾向。因此，确认到，基体层的厚度、粘接层的厚度优选设为上述范围内的情况。

以上，详细地说明了本发明的实施例，但是本发明没有限定为上述实施例、实验例，在不损害本发明的主旨的范围内能够进行各种变更。

Claims

1.一种复合线缆，所述复合线缆为车辆的行走部分用复合线缆，具有：

多根电线；

分隔件，将上述多根电线的外周一并覆盖；及

外皮，将上述分隔件的外周覆盖，

上述多根电线包括接地线、多根信号线及多根电力线，

所述复合线缆还具有夹设于上述分隔件与上述外皮之间的夹设件，

上述分隔件具有由聚合物构成的基体层和在上述基体层的上述夹设件侧的表面形成的粘接层，

上述粘接层粘接于上述夹设件，

在由上述多根电力线的表面的一部分和上述分隔件的内周面的一部分包围的空间内配置有上述接地线，

上述多根电线将上述多根信号线、上述多根电力线、上述接地线整体捻合，

在将上述多根信号线、上述多根电力线、上述接地线整体捻合的状态下，上述接地线将两根电力线夹于上述接地线与两根信号线之间而与上述两根信号线分隔。

2.根据权利要求1所述的复合线缆，其中，

上述多根信号线包括至少一根的将两根信号线捻合而成的双绞线，

上述双绞线的外周由屏蔽导体覆盖。

3.根据权利要求1或2所述的复合线缆，其中，

上述多根电力线包括至少两根电力线。