CN110741449A - 导电路径及线束 - Google Patents

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Abstract

本发明以提供能够抑制筒状导体和柔软导体的连接部分的柔软导体的损伤的导电路径为课题。柔软导体(15)的芯线(17)的细长方向一端部在内插于筒状导体(14)的状态下由该筒状导体(14)的固定部(20)固定。并且，固定部(20)具有筒状导体(14)的外周壁(14b)向径向内侧变形并保持芯线(17)的第1变形部(21)、和从第1变形部(21)进一步向径向内侧变形并与芯线(17)连接的第2变形部(22)。

Description

导电路径及线束
技术领域
本发明涉及使用于车辆用的线束等的导电路径。
背景技术
例如，专利文献1公开的线束用的导电路径具备：能保持形状的筒状导体；和柔软导体，其柔软性比该筒状导体的柔软性优良，与筒状导体连接。并且，通过在柔软导体的细长方向一端部内插于筒状导体的状态下将该筒状导体从外侧圧溃，从而筒状导体和柔软导体被压接。通过该压接，可确实地确保筒状导体与柔软导体之间的电连接。另外，在柔软导体的细长方向另一端部(从筒状导体离开的端部)连接有与设备等连接用的端子。在这样的导电路径中，通过将线束的布线路径中需要保持形状的部分用筒状导体构成，将设备周边等难以布线的部分用柔软导体构成，从而能够提高向车辆搭载线束的容易程度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2016/171204号公报
发明内容
发明要解决的课题
如上述专利文献1的导电路径那样，在成为压接于筒状导体的对象的导体是柔软导体的情况下，为了确实地确保压接部位的筒状导体与柔软导体之间的电连接，需要比较大的筒状导体的变形量(圧溃量)。因此，在压接部位对柔软导体施加较大的应力，有可能在柔软导体产生断线等未设想的损伤。
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筒状导体和柔软导体的连接部分的柔软导体的损伤的导电路径及线束。
用于解决课题的方案
解决上述课题的导电路径具备：筒状导体；柔软导体，其柔软性比所述筒状导体的柔软性优良，与所述筒状导体连接；以及端子，其与所述柔软导体连接。所述柔软导体的细长方向一端部在内插于所述筒状导体的状态下由该筒状导体的固定部固定，所述固定部具有所述筒状导体的外周壁向径向内侧变形并保持所述柔软导体的第1变形部、和从所述第1变形部进一步向径向内侧变形并与所述柔软导体连接的第2变形部。
根据该构成，成为应力从第1变形部到第2变形部阶段性地施加于柔软导体的构成。因此，在筒状导体和柔软导体的连接部分(第2变形部)施加于柔软导体的应力被缓和，能够抑制该连接部分的柔软导体的损伤。
在上述导电路径中，所述固定部形成于从所述筒状导体的开口端离开的位置，所述柔软导体插通到所述开口端内。
根据该构成，能够不圧溃地维持插通有柔软导体的筒状导体的开口端的形状，因此能够抑制筒状导体的开口端的柔软导体的损伤。另外，因为成为筒状导体的轴方向(细长方向)上的固定部的形成位置不需要高精度的构成，所以能够提高筒状导体和柔软导体的组装容易程度。
在上述导电路径中，所述第1变形部及所述第2变形部沿着所述筒状导体的周向形成为环状。
根据该构成，能够用第2变形部将筒状导体更确实地连接到柔软导体，其结果是，能够更确实地确保筒状导体与柔软导体之间的电连接。
在上述导电路径中，所述柔软导体由多根导线构成，具备单芯部，所述单芯部是插入到所述筒状导体的所述多根导线的顶端部被固定在一起而形成为单芯线的部分。
根据该构成，因为插入到筒状导体中的柔软导体的顶端部成为单芯部，所以能够提高将柔软导体插通到筒状导体内的容易程度。
解决上述课题的线束具备上述记载的导电路径。
根据该构成，能够提供可抑制导电路径中的柔软导体的损伤的线束。
发明效果
根据本发明的导电路径及线束，能够抑制筒状导体和柔软导体的连接部分的柔软导体的损伤。
附图说明
图1是实施方式中的线束的概要构成图。
图2是将相同方式中的导电路径的一部分示出的立体图。
图3是将相同方式中的导电路径的一部分示意性示出的剖视图。
图4(a)～(d)是将相同方式中的导电路径的制造方式示出的示意图。
具体实施方式
以下，按照图1～图4对导电路径及线束的一实施方式进行说明。另外，在附图中，说明便利起见，有时将构成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所示的车辆V具备通过线束10相互连接的高压电池11和逆变器12。另外，在本实施方式中，在车辆V的前部设置有逆变器12，在车辆V的后部设置有高压电池11。高压电池11是能够供给数百伏特的电压的电池。另外，逆变器12与成为车辆行驶的动力源的车轮驱动用电动机(省略图示)连接，由高压电池11的直流电生成交流电，将该交流电供给到电动机。
线束10具备多个导电路径13(在图1中仅图示一个)、设置于导电路径13的一端部的第1连接器C1、以及设置于导电路径13的另一端部的第2连接器C2。第1连接器C1与逆变器12连接，第2连接器C2与高压电池11连接。由此，高压电池11和逆变器12通过导电路径13电连接。另外，本实施方式的线束10也可以具备将导电路径13的外周覆盖的波纹管等保护用的外装件。另外，优选线束10具备将多个导电路径13一并覆盖的电磁屏蔽用的筒状编织件。
各导电路径13具备筒状导体14和分别固定于筒状导体14的细长方向两端部的两个柔软导体15。另外，如图2所示，各导电路径13具备分别与柔软导体15连接的两个端子16。筒状导体14、柔软导体15以及端子16相互电导通。并且，一方端子16与第1连接器C1连接，另一端子16与第2连接器C2连接。
筒状导体14由具有能保持形状的构成的例如铝制的金属管构成。筒状导体14例如以在车辆V的地板下等通过的方式布线。也就是说，在导电路径13的布线路径中，容易布线且需要保持形状的部分由筒状导体14构成。
柔软导体15是柔软性比筒状导体14的柔软性优良的柔软导体，在本实施方式中，由芯线17被树脂制的绝缘包覆层18覆盖的包覆电线构成。芯线17是由多根导线(铜线、铝线等)构成的绞线。在柔软导体15的细长方向的两端部，将绝缘包覆层18剥掉而使芯线17露出，芯线17的一方露出部位固定于筒状导体14的细长方向端部。另外，在芯线17的另一方露出部位固定有端子16。这样，在导电路径13的布线路径中，与空间狭窄且难以布线的高压电池11、逆变器12的周边对应的部分由柔软导体15构成。
接着，对将柔软导体15的芯线17和筒状导体14固定的固定结构进行说明。
如图3所示，柔软导体15的芯线17从筒状导体14的细长方向一端部的开口端14a内插到筒状导体14。并且，芯线17由形成于筒状导体14的固定部20固定。另外，芯线17中的插入到筒状导体14的顶端部构成为单芯部17a，单芯部17a是构成该芯线17的多根导线被固定在一起而形成为单芯线的部分。单芯部17a的外径，即芯线17的顶端部的外径与芯线17的其他部位的外径相比例如较小。
固定部20具有第1变形部21和第2变形部22，第1变形部21是筒状导体14的外周壁14b以向径向内侧变形的方式形成的，第2变形部22从第1变形部21进一步向径向内侧变形并与芯线17连接。第1变形部21及第2变形部22遍及外周壁14b的整个周向而形成。也就是说，第1变形部21及第2变形部22沿着筒状导体14的周向形成为环状。
第1变形部21具有圆筒部21a，圆筒部21a呈与筒状导体14的轴方向平行的圆筒状。另外，第1变形部21具有锥部21b，锥部21b呈从圆筒部21a的轴方向两端扩径到筒状导体14的非变形部23(不向径向内侧变形的直径比第1变形部21的直径大的部位)的形状。
第1变形部21形成于从筒状导体14的开口端14a向筒状导体14的细长方向的中央侧离开的位置，柔软导体15的芯线17插通到开口端14a内。因此，筒状导体14在第1变形部21与开口端14a之间具有所述非变形部23。另外，第1变形部21呈相对于非变形部23缩径的形状。第1变形部21形成于与柔软导体15的芯线17中的单芯部17a以外的部位对应的位置。
第2变形部22形成于第1变形部21(圆筒部21a)的轴方向中央。第2变形部22以朝向筒状导体14的径向内侧凹陷成截面为V字状的方式形成。另外，第2变形部22呈相对于第1变形部21缩径的形状。并且，第2变形部22压接于芯线17。也就是说，芯线17中的位于第2变形部22的内侧的部位被第2变形部22向径向内侧压缩，在芯线17的该部位，芯线17的导线间几乎没有间隙。由此，在第2变形部22，可更确实地确保柔软导体15的芯线17与筒状导体14之间的电连接。
另外，在第1变形部21的圆筒部21a的内侧，芯线17的外周与圆筒部21a的内周面接触，但是与第2变形部22的内侧相比，芯线17不被压缩，成为在芯线17的导线间某种程度地残留有间隙的状态。
接着，对柔软导体15的芯线17和筒状导体14的组装方法进行说明。
首先，如图4(a)所示，通过使用第1治具31的热熔敷(电阻焊接)将从绝缘包覆层18露出的柔软导体15的芯线17的顶端部成形为单芯部17a。在单芯部17a，通过芯线17的多根导线相互热熔敷，从而形成为没有导线间的间隙的单芯线。
接着，如图4(b)所示，将柔软导体15的芯线17的顶端部从开口端14a插入到筒状导体14。此时，通过在芯线17的顶端部形成有单芯部17a，从而能够抑制芯线17顶端部的导线散乱而难以插入到筒状导体14。
接着，如图4(c)所示，使用第2治具32将第1变形部21成形(第1变形部成形工序)。第2治具32例如由相互对置的大致半圆形的一对冲压模具构成，是以使筒状导体14的外周壁14b缩径的方式进行冲压的治具。在该工序中，筒状导体14的外周壁14b向径向内侧变形，圆筒部21a及锥部21b被成形。此时，圆筒部21a压接于芯线17，但是通过该圆筒部21a的压接而施加于芯线17的应力比从第2变形部22施加于芯线17的应力弱，成为在圆筒部21a的内侧的芯线17的导线间某种程度地残留有间隙的状态。另外，圆筒部21a以限制筒状导体14的轴方向(细长方向)上的柔软导体15的移动的方式保持芯线17。由此，芯线17成为被临时固定的状态。因此，可抑制芯线17从筒状导体14脱离，从而组装作业性提高。
接着，如图4(d)所示，使用第3治具33将第2变形部22成形(第2变形部成形工序)。在该工序中，通过使用第3治具33的旋压加工、旋锻加工等，第2变形部22被成形。详细地讲，在使第3治具33压接于圆筒部21a的外周面的状态下，使筒状导体14和第3治具33相对旋转。由此，圆筒部21a局部地缩径，第2变形部22被成形。并且，第2变形部22的内侧面压接于芯线17，在该芯线17的压接部位，成为芯线17的导线间几乎没有间隙的状态。由此，可更确实地确保筒状导体14与芯线17之间的电连接。
接着，对本实施方式的作用进行说明。
筒状导体14的固定部20从第1变形部21到第2变形部22阶段性地缩径。也就是说，柔软导体15的芯线17从固定部20受到的应力从第1变形部21到第2变形部22阶段性地增加。
在此，作为与本实施方式不同的方式(比较例)，考虑到进行仅有一个阶段的压接加工(例如，使用第3治具33使没有形成第1变形部21的筒状导体14的外周壁14b向径向内侧变形而与芯线17压接的加工)的构成。在该构成中，施加于芯线17的应力集中在局部，因此有可能在芯线17产生断线等未设想的损伤。另外，在该构成中，筒状导体14以一个阶段从非变形部23的外径缩径到能压接芯线17的外径，因此在该变形部位刚性显著地降低。
关于这一点，在本实施方式中，如上所述，芯线17从固定部20受到的应力从第1变形部21到第2变形部22阶段性地增加，因此压接部位(第2变形部22)的施加于芯线17的应力被缓和，其结果是，能够抑制该压接部位的芯线17的损伤。另外，因为筒状导体14通过第1及第2变形部21、22阶段性地缩径，因此相对于上述比较例可抑制筒状导体14的刚性降低。
接着，记载本实施方式的效果。
(1)筒状导体14中的与芯线17(柔软导体15)固定的固定部20具有筒状导体14的外周壁14b向径向内侧变形并保持芯线17的第1变形部21、和从第1变形部21进一步向径向内侧变形并与芯线17连接的第2变形部22。根据该构成，成为应力从第1变形部21到第2变形部22阶段性地施加于芯线17的构成。因此，在筒状导体14和芯线17的连接部分(第2变形部22)施加于芯线17的应力被缓和，从而能够抑制该连接部分的芯线17的损伤。
(2)固定部20形成于从筒状导体14的开口端14a离开的位置，柔软导体15的芯线17插通到开口端14a内。由此，能够不圧溃地维持筒状导体14的开口端14a的形状(成为非变形部23)，因此能够抑制开口端14a的芯线17的损伤。另外，成为筒状导体14的轴方向(细长方向)上的固定部20的形成位置不需要高精度的构成，因此能够提高筒状导体14和芯线17的组装容易程度。
(3)第1变形部21及第2变形部22沿着筒状导体14的周向形成为环状。由此，能够用第2变形部22使筒状导体14更确实地连接到芯线17，其结果是，能够更确实地确保筒状导体14与芯线17之间的电连接。
(4)柔软导体15的芯线17由多根导线构成，具备单芯部17a，单芯部17a是插入到筒状导体14的多根导线的顶端部被固定在一起而形成为单芯线的部分。由此，能够提高将芯线17插通到筒状导体14内的容易程度。
另外，上述实施方式也可以按如下变更。
·上述实施方式中的单芯部17a的构成及成形方法为例示，也可以通过超声波熔敷或者焊接等将单芯部17a成形。另外，也可以从上述实施方式的芯线17省略单芯部17a。
·在上述实施方式中，第2变形部22连接(压接)到芯线17中的单芯部17a以外的部位，但是不限于此，第2变形部22也可以连接(压接)到单芯部17a。
·在上述实施方式中，将柔软导体15的芯线17设为绞线，但是也可以取代绞线而设为例如编织具有导电性的线材而构成的编织构件。另外，柔软导体15的绝缘包覆层18能够省略。
·上述实施方式的固定部20形成于从筒状导体14的开口端14a离开的位置，但是不限于此，例如，固定部20的第1变形部21也可以形成于开口端14a。
·在上述实施方式中，第2变形部22向径向内侧凹陷成截面为V字状，但是这为例示，能够变更为截面为U字状、截面为コ字形等。
·上述实施方式的第1及第2变形部21、22遍及筒状导体14的整个周向而形成，但是并不特别限定于此，例如，也可以仅形成于筒状导体14的周向上的一半范围。
·在上述实施方式中，在用第2治具32将第1变形部21成形后，用与第2治具32不同的第3治具33将第2变形部22成形，但是除此以外，例如也可以用一个治具将第1及第2变形部21、22成形。
·在上述实施方式中，将本发明适用于车辆V的线束10中的将高压电池11和逆变器12连接的导电路径13，但是也可以适用于车辆的线束中的其他导电路径(例如车载电池的母线装置所使用的导电路径等)。
·上述的实施方式及各变形例也可以适当组合。
接着，将能够从上述实施方式及变形例掌握的技术思想在以下追记。
一种导电路径的制造方法，其特征在于，所述导电路径具备：
能保持形状的筒状导体；
柔软导体，其柔软性比所述筒状导体的柔软性优良，与所述筒状导体连接；以及
端子，其与所述柔软导体连接，
所述导电路径的制造方法具备如下工序：
将第1变形部成形的工序，在将所述柔软导体插入到所述筒状导体后，使所述筒状导体中的插入有所述柔软导体的部位向径向内侧变形并保持所述柔软导体，从而将第1变形部成形；和
将第2变形部成形的工序，使所述第1变形部向径向内侧变形并与所述柔软导体连接，从而将第2变形部成形。
根据该构成，因为应力从第1变形部到第2变形部阶段性地施加于柔软导体，所以在筒状导体和柔软导体的连接部分(第2变形部)施加于柔软导体的应力被缓和，能够抑制该连接部分的柔软导体的损伤。
本发明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对本领域技术人员来说是显而易见的。例如，可以将在实施方式(或者其中一个或者多个方式)中说明的部件中的一部分省略或者将几个部件组合。应参照权利要求书，与等同于权利要求书的保护范围的全部范围一起确定本发明的范围。
附图标记说明
10：线束
13：导电路径
14：筒状导体
14a：开口端
14b：外周壁
15：柔软导体
16：端子
17：芯线
17a：单芯部
20：固定部
21：第1变形部
22：第2变形部

Claims (5)

1.一种导电路径，具备：
筒状导体；
柔软导体，其柔软性比所述筒状导体的柔软性优良，与所述筒状导体连接；以及
端子，其与所述柔软导体连接，
所述柔软导体的细长方向一端部在内插于所述筒状导体的状态下由该筒状导体的固定部固定，
所述导电路径的特征在于，
所述固定部具有所述筒状导体的外周壁向径向内侧变形并保持所述柔软导体的第1变形部、和从所述第1变形部进一步向径向内侧变形并与所述柔软导体连接的第2变形部。
2.根据权利要求1所述的导电路径，其特征在于，
所述固定部形成于从所述筒状导体的开口端离开的位置，所述柔软导体插通到所述开口端内。
3.根据权利要求1或2所述的导电路径，其特征在于，
所述第1变形部及所述第2变形部沿着所述筒状导体的周向形成为环状。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的导电路径，其特征在于，
所述柔软导体由多根导线构成，具备单芯部，所述单芯部是插入到所述筒状导体的所述多根导线的顶端部被固定在一起而形成为单芯线的部分。
5.一种线束，其特征在于，具备权利要求1～4中的任一项所述的导电路径。
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