JP2007280814A - シールド導電路 - Google Patents

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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。
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