JP2007280814A - シールド導電路 - Google Patents

Abstract

【課題】パイプに可撓性シールド部材を組みつけてなるシールド導電路において、可撓性シールド部材をパイプに安定して組み付けることができる構成を提供する。
【解決手段】シールド導電路１は、金属製のパイプ１０と、パイプ１０の端部に接続される筒状の可撓性シールド部材６０と、パイプ１０と可撓性シールド部材６０に挿通されることでシールドされる電線３０とを備えており、さらに、可撓性シールド部材６０をパイプ１０の周壁と共に挟持する構成でパイプ１０の周囲に環状に固定される環状固定具４０が設けられている。環状固定具４０は、その一部に塑性加工が施されることによりパイプ１０を締め付ける形態で形状保持される構成をなし、かつ内壁面に突起部５２が形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、シールド導電路に関する。

特許文献１には、電線保護機能を有する金属製のシールドパイプと、金属素線を筒状に編んだ編組線からなる可撓性シールド部材とを接続し、複数本のノンシールド電線を、シールドパイプと可撓性シールド部材に挿通することで一括してシールドするシールド導電路が開示されている。このようなシールド導電路は、電気自動車の動力回路として用いることができ、この場合、車体の床下に沿った配索経路では強度の高いシールドパイプをシールド手段として用い、スペースに余裕がなくて屈曲した経路で配索される車内では可撓性シールド部材がシールド手段として用いられる。
特開２００４−１７１９５２公報

シールドパイプと可撓性シールド部材とを接続する手段としては、可撓性シールド部材の端部をシールドパイプの端部に被せ、その上からカシメリングを嵌め、このカシメリングを縮径させるように塑性変形させることにより、シールドパイプの外周とカシメリングの内面との間で挟みつける方法が考えられる。しかしながら、単にカシメリングを締め付けるだけの構成では、可撓性シールド部材がカシメリングの内壁面に沿って滑りやすいという問題がある。また、可撓性シールド部材はパイプの外壁面に沿っても滑りやすく、その結果、パイプとカシメリングとの間で可撓性シールド部材を安定的に保持できないという問題があった。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、パイプに可撓性シールド部材を組みつけてなるシールド導電路において、可撓性シールド部材をパイプに安定して組み付けることができる構成を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、シールド導電路において、
金属製のパイプと、
前記パイプの端部に接続される筒状の可撓性シールド部材と、
前記パイプと前記可撓性シールド部材に挿通されることでシールドされる電線と、
前記可撓性シールド部材を前記パイプの周壁と共に挟持する構成で前記パイプの周囲に環状に固定され、かつ内壁面に突起部が形成された環状固定具と、
を備えることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載のシールド導電路において、
前記環状固定具は、その一部に塑性加工が施されることにより前記パイプを締め付ける形態で形状保持されることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項２に記載のシールド導電路において、
前記環状固定具は、前記パイプの周壁に沿う円弧状部と、前記円弧状部の両端からそれぞれ折れ曲がる形態で前記パイプの外方側に屈曲して突出する屈曲突出部とを備えた環状部材を有し、
前記屈曲突出部に対する塑性加工に応じて前記円弧状部が縮径する構成をなすことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項３に記載のシールド導電路において、
前記環状固定具は、前記パイプの周壁に沿う円弧状に形成されると共に、当該パイプと前記環状部材との間において前記環状部材に締め付けられる形態で円弧状に配される保持部材を有し、
前記保持部材の内壁面に前記突起部が形成されていることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項４に記載のシールド導電路において、
前記保持部材は、前記屈曲突出部の内側を覆う形態で配されることを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のシールド導電路において、
前記保持部材は、所定位置で前記環状部材に支持されるとともに、前記屈曲突出部に対する塑性変形に応じて前記突起部が前記パイプの内壁に沿って変位する構成をなしており、
前記突起部は、前記屈曲突出部に対する塑性変形の際の変位方向側おいて、前記パイプの周壁に対して傾斜する傾斜部を有することを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のシールド導電路において、
前記突起部は、前記パイプの周壁に食い込む構成をなすことを特徴とする。

＜請求項１の発明＞
請求項１の発明によれば、環状固定具によって可撓性シールド部材をパイプに対して簡易に接合できる。さらに、その環状固定具の内壁面に突起部が形成されているため、環状固定具とパイプによって保持される可撓性シールド部材が環状固定具及びパイプに対して滑りにくい構成となり、安定的に位置決めされることとなる。

＜請求項２の発明＞
請求項２の発明によれば、複雑な加工を伴うことなく、かつ部品点数をそれほど増加させることなくパイプの周囲に環状固定具を固定できる構成となる。

＜請求項３の発明＞
請求項３の発明によれば、可撓性シールド部材を好適に締め付ける構成を、部品点数を抑えてより簡易に実現できる。

＜請求項４の発明＞
請求項４の発明によれば、円弧状の保持部材を介して可撓性シールド部材を締め付けるようにしているため、可撓性シールド部材の周囲においてより偏りなくかつ満遍なく押圧力が生じるようになる。

＜請求項５の発明＞
請求項５の発明によれば、保持部材が屈曲突出部の内側を覆う形態で配されているため、屈曲突出部側に可撓性シールド部材が入り込むことを抑制ないし防止できる。従って、可撓性シールド部材を位置ずれなく安定的に締め付けることができる。

＜請求項６の発明＞
請求項６の発明によれば、保持部材が所定位置で環状部材に支持されるとともに、屈曲突出部に対する塑性変形に応じて突起部がパイプの内壁に沿って変位する構成をなしているため、屈曲突出部に対して塑性変形を施すことにより、保持部材がパイプに対して好適に締め付けられることとなる。また、突起部は、屈曲突出部の塑性変形の際の変位方向側おいて、パイプの周壁に対して傾斜する傾斜部を有している。従って、突起部が変位しても可撓性シールド部材が傾斜部に案内されて引っ掛かりにくくなるため、締め付けの際に可撓性シールド部材がずれにくくなる。

＜請求項７の発明＞
請求項７の発明によれば、突起部がパイプの周壁に食い込む構成をなしているため、可撓性シールド部材が突起部とパイプの間を滑らなくなり、可撓性シールド部材の位置ずれをより効果的に防止できる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１について図面を参照して説明する。
図１は、実施形態１に係るシールド導電路１を概略的に例示する側断面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
（１．全体構成）
図１に示す本実施形態に係るシールド導電路１は、例えば、電気自動車の前部のエンジンルーム内に設けられた走行用モータを駆動するための動力回路を構成する機器（本実施形態ではインバータ）と、車体の後部（例えば、トランクルーム）に設けられた動力回路を構成する機器（本実施形態ではバッテリ）とを接続する導電路として構成されるものである。

図１、図２に示すように、シールド導電路１は、一括シールド機能を備える金属製（例えば、アルミニウム合金、ステンレス、銅、銅合金等の金属製）のパイプ１０と、パイプ１０の端部に接続される筒状の可撓性シールド部材６０と、パイプ１０と可撓性シールド部材６０に挿通されることでシールドされる３本の電線３０と、可撓性シールド部材６０をパイプ１０の周壁と共に挟持する環状固定具４０とを備えている。

パイプ１０は、図１、図２に示すように、一括シールド機能の他に電線３０の保護機能を兼ね備えるものであり、内部に後述の電線３０が挿通される構成をなすと共に、横断面形状が円形をなしている。このパイプ１０は、例えば車体の床下（床板の下方）に沿うように概ね水平に配索されるようになっている。

可撓性シールド部材６０は、金属細線をメッシュ状に編んだ編組線からなるものである。この可撓性シールド部材６０は筒状に構成され、パイプ１０の外部に延出した電線３０の周囲を包囲する構成をなしている。本実施形態では、一対の可撓性シールド部材６０が、後述の環状固定具４０によってパイプ１０の両端部にそれぞれ固定されており、パイプ１０の一端側に接続される一方の可撓性シールド部材６０は、エンジンルーム内に屈曲して配索され、インバータのシールドケース（図示略）に接続される。一方、パイプ１０の他端側に接続される他方の可撓性シールド部材６０は、床板を貫通して車内に配索され、バッテリのシールドケース（図示略）に接続される。

電線３０は、図２に示すように、可撓性を有する芯線３１の外周を絶縁被覆３２で包囲したノンシールドタイプの電線からなり、その横断面形状は円形をなしている。本実施形態では、図１のように互いに同様の構成をなす３本の電線３０が、一方側（インバータ側）の可撓性シールド部材６０（編組線）、パイプ１０、及び他方側（バッテリ側）の可撓性シールド部材６０（編組線）によって一括して挿通（包囲）されている。これら電線３０は、パイプ１０内においては直線状に配索されておりパイプ両端からそれぞれパイプ外方に延出している。

（２．可撓性シールド部材の接続構成）
次に、可撓性シールド部材６０をパイプ１０の接続するための構成について説明する。
まず、可撓性シールド部材６０を固定する環状固定具４０について説明する。 図２に示すように、環状固定具４０は、その一部に塑性加工が施されることによりパイプ１０を締め付ける形態で形状保持されるものであり、パイプ１０の周囲に環状に固定される構成をなしている。具体的には、外側に配置される環状部材４１と、その環状部材４１の内側に取り付けられ、パイプ１０の外壁に沿って配置される保持部材５０とを備えている。

環状部材４１は、板金加工によって構成されるものであり、パイプ１０の周壁に沿う円弧状部４３と、円弧状部４３の内、パイプ側の両端からそれぞれ折れ曲がる形態でパイプの外方側に屈曲して突出する屈曲突出部４２とを備えている。この屈曲突出部４２に対するに対する塑性加工に応じて円弧状部４３が縮径する構成をなしている。屈曲突出部４２は、円弧状部４３の両端を繋ぐ形態で円弧状部４３と一体的に形成されており、この屈曲突出部４２の形状が定まれば、それに応じて円弧状部４３の内径も定まるようになっている。より具体的には、屈曲突出部４２の両側壁４２Ａ，４２Ｂの距離を近づけるように塑性加工を施すことにより円弧状部４３の両端が近づくように変形し、円弧状部４３による締め付け力が増大するようになっている。なお、塑性加工については後述する。

保持部材５０は、板金加工によって構成されるものであり、パイプ１０の周壁に沿う円弧状に形成されている。この保持部材５０は、パイプ１０と環状部材４１との間において環状部材４１に締め付けられる形態で円弧状に配されており、環状部材４１の内径に応じた曲率に設定されるようになっている。この保持部材５０の内壁面には、３つの突起部５２が形成されており、固定状態では、突起部５２がパイプ１０の外面に当接するか、もしくはパイプ１０の周壁に食い込む構成をなしている。

また、保持部材５０は、屈曲突出部４２の内側を覆う形態で配されている。即ち、円弧状部４３の内、パイプ１０側の端部４３Ａ，４３Ｂに跨る形態で配されており、屈曲突出部４２の内側の空間を塞ぐ構成をなしている。

さらに、保持部材５０は、所定位置で環状部材４１に支持されている。本実施形態では、環状部材４１の一部に長孔４５が形成されており（図７、図８も参照）、この長孔４５に保持部材５０の一部を折り曲げてなる折り曲げ部５４が挿入され、その長孔４５の付近においてスポット溶接等による接合部５７が形成されている。

また、図３に示す通り、屈曲突出部４２に対する塑性変形に応じて突起部５２がパイプ１０の内壁に沿って矢印Ｆ１の方向に変位する構成をなしており、突起部５２は、その変位方向側おいて、パイプ１０の周壁に対して傾斜する傾斜部５２Ａが形成されている。

以上のように、本実施形態に係るシールド導電路１は、環状固定具４０によって可撓性シールド部材６０をパイプ１０に対して簡易に接合でき、さらにその環状固定具４０の内壁面に突起部５２が形成されているため、環状固定具４０とパイプ１０によって保持される可撓性シールド部材６０が環状固定具４０及びパイプ１０に対して滑りにくい構成となる。従って、可撓性シールド部材６０が位置ずれしにくく、パイプ１０に対して安定的に位置決めされる。

また、環状固定具４０は、その一部に塑性加工が施されることによりパイプ１０を締め付ける形態で形状保持される構成となっているため、複雑な加工を伴うことなく、かつ部品点数をそれほど増加させることなくパイプ１０の周囲に環状固定具４０を固定できる。

さらに、環状固定具４０は、パイプ１０の周壁に沿う円弧状部４３と、円弧状部４３の内、パイプ１０側の両端からそれぞれ折れ曲がる形態でパイプ１０の外方側に屈曲して突出する屈曲突出部４２とを備えた環状部材４１を有し、屈曲突出４２部に対する塑性加工に応じて円弧状部４３が縮径する構成をなすため、可撓性シールド部材６０を好適に締め付ける構成を、部品点数を抑えてより簡易に実現できる。

さらに、円弧状の保持部材５０を介して可撓性シールド部材６０を締め付けるようにしているため、可撓性シールド部材６０の周囲においてより偏りなくかつ満遍なく押圧力が生じるようになる。

また、保持部材５０が屈曲突出部４２の内側を覆う形態で配されているため、屈曲突出部４２側に可撓性シールド部材６０が入り込むことを抑制ないし防止できる。従って、可撓性シールド部材６０を位置ずれなく安定的に締め付けることができる。

また、保持部材５０が所定位置で環状部材４１に支持されるとともに、屈曲突出部４２に対する塑性変形に応じて突起部５２がパイプ１０の内壁に沿って変位する構成をなしているため、屈曲突出部４２に対して塑性変形を施すことにより、保持部材５０がパイプ１０に対して好適に締め付けられることとなる。また、突起部５２は、屈曲突出部４２の塑性変形の際の変位方向側おいて、パイプ１０の壁面に対して傾斜する傾斜部５２Ａを有している。従って、突起部５２が変位しても可撓性シールド部材６０が傾斜部５２Ａに案内されて引っ掛かりにくくなるため、締め付けの際に可撓性シールド部材６０がずれにくくなる。

また、突起部５２がパイプ１０の周壁に食い込む構成とすれば、可撓性シールド部材６０が突起部５２とパイプ１０の間を滑らなくなり、可撓性シールド部材６０の位置ずれをより効果的に防止できる。

（３．製造方法）
次に、本実施形態に係るシールド導電路１の製造方法について説明する。
まず、シールド導電路１の製造にあたり、板金加工によって図６、図７、図８に示すような環状部材４１及び保持部材５０を用意する。保持部材５０は、図９ないし図１２のような形状をなしており、突起部５２は、保持部材５０の壁面を外側から内側に向けて押し出す加工によって形成されている。本実施形態では、突起部５２に形成される傾斜部５２Ａが、２つの傾斜面によって構成されており、いずれの傾斜面も、屈曲突出部４２の塑性変形の際の突起部５２の変位方向側において、パイプ１０の壁面に対して傾斜している。

そして、上述したように長孔４５の内部に保持部材５０の一部を挿通させて長孔４５の付近をスポット溶接などにより接合する。そして、３本の電線３０が挿通されたパイプ１０を用意し、図４のようにセットする。

図４に示すように塑性加工前の環状部材４１は、塑性加工後の環状部材４１（図２参照）よりも径が大きく、保持部材５０の径も大きくなっている。図４のように各部品が配置されると、その後、屈曲突出部４２に対する塑性加工がなされる。この塑性加工は、図５のように、屈曲突出部４２の両側壁を剛性の高い金属材料などからなる押圧部材７０，７０によって挟持するように押圧することでなされる。図５のように押圧部材７０，７０により屈曲突出部４２を挟持すると、環状部材４１の縮径に伴い、保持部材５０も縮径し、図５の破線５０’のように変位して最終的に図２のような状態となる。この変位の際には保持部材５０がパイプ１０の周壁に沿って矢印Ｆ２の方向にスライドするが、突起部５２のスライド方向側において傾斜部５２Ａが形成されているため、可撓性シールド部材６０に引っ掛かりにくくなっている。
そして、この押圧により、図２のように屈曲突出部４２の両側壁４２Ａ，４２Ｂが屈曲して押し付けられ、それに伴って円弧状部４３の内のパイプ１０側の両端部４３Ａ，４３Ｂが互いに接近するように変形する。即ち、円弧状部４３が縮径し、それに伴って保持部材５０も縮径する。本実施形態では、屈曲突出部４２に穴部４２Ｃが形成されているため、屈曲突出部４２が変形しやすくなっている。

屈曲突出部４２は、図２のように図４の状態から変形した状態で形状保持されるため、円弧状部４３が保持部材５０を介してパイプ１０を締め付けた状態が維持され、可撓性シールド部材６０が保持部材５０とパイプ１０によって安定的に挟持される。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、環状部材と保持部材によって環状固定具を構成し、この保持部材に突起部を設けるようにしたが、保持部材を省略し、環状部材のみによって環状固定具を構成してもよい。この場合、環状部材の内壁面に突起部を形成することにより実現できる。
（２）上記実施形態では、突起部の数を３としたが、これ以下（例えば１つ又は２つ）であってもよく、これ以上（４以上）であってもよい。

本発明の実施形態１に係るシールド導電路を概略的に例示する側断面図 図１のシールド導電路のＡ−Ａ断面図 図２の一部を拡大して示す拡大図 塑性加工前の状態を説明する説明図 図４の一部を拡大して説明する説明図 塑性加工前の環状固定具を示す正面図 図６の環状固定具を側方から見た図 図６の環状固定具を屈曲突出部側から見た図 塑性加工前の保持部材を正面から見た図 図９の保持部材の断面図 図９の保持部材のＢ−Ｂ断面図 図９の保持部材のＣ−Ｃ断面図

符号の説明

１…シールド導電路
１０…パイプ
３０…電線
４０…環状固定具
４１…環状部材
４２…屈曲突出部
４３…円弧状部
５０…保持部材
５２…突起部
５２Ａ…傾斜部
６０…可撓性シールド部材

Claims (7)

1. 金属製のパイプと、
   前記パイプの端部に接続される筒状の可撓性シールド部材と、
   前記パイプと前記可撓性シールド部材に挿通されることでシールドされる電線と、
   前記可撓性シールド部材を前記パイプの周壁と共に挟持する構成で前記パイプの周囲に環状に固定され、かつ内壁面に突起部が形成された環状固定具と、
   を備えることを特徴とするシールド導電路。
2. 前記環状固定具は、その一部に塑性加工が施されることにより前記パイプを締め付ける形態で形状保持されることを特徴とする請求項１に記載のシールド導電路。
3. 前記環状固定具は、前記パイプの周壁に沿う円弧状部と、前記円弧状部の両端からそれぞれ折れ曲がる形態で前記パイプの外方側に屈曲して突出する屈曲突出部とを備えた環状部材を有し、
   前記屈曲突出部に対する塑性加工に応じて前記円弧状部が縮径する構成をなすことを特徴とする請求項２に記載のシールド導電路。
4. 前記環状固定具は、前記パイプの周壁に沿う円弧状に形成されると共に、当該パイプと前記環状部材との間において前記環状部材に締め付けられる形態で円弧状に配される保持部材を有し、
   前記保持部材の内壁面に前記突起部が形成されていることを特徴とする請求項３に記載のシールド導電路。
5. 前記保持部材は、前記屈曲突出部の内側を覆う形態で配されることを特徴とする請求項４に記載のシールド導電路。
6. 前記保持部材は、所定位置で前記環状部材に支持されるとともに、前記屈曲突出部に対する塑性変形に応じて前記突起部が前記パイプの内壁に沿って変位する構成をなしており、
   前記突起部は、前記屈曲突出部に対する塑性変形の際の変位方向側おいて、前記パイプの周壁に対して傾斜する傾斜部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のシールド導電路。
7. 前記突起部は、前記パイプの周壁に食い込む構成をなすことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のシールド導電路。

Images