JP2013136292A - 電線分岐構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】編組線の製造コストを低減させつつ、シールド電線の一端に取り付けられるコネクタを配置するスペースを低減できる電線分岐構造を提供する。
【解決手段】本発明に係る電線分岐構造1は、電線10を編組線20により被覆したシールド電線30を本線30Aから複数の支線30B,30Cに分岐させている。編組線20は、本線30Aに対応する部分を構成する本線側編組線20Aと、各支線30B,30Cに対応する部分をそれぞれ構成する複数の支線側編組線20B,20Cとを有する。本線側編組線20A及び各支線30B,30Cの少なくとも一方には、他方を取り付け可能な取付部100が設けられる。
【選択図】図1

Description

本発明は、金属製のケースに収容される機器(例えば、モータやインバータ)間の接続に用いられる電線分岐構造に関する。
従来から、電気自動車(EV)やハイブリッド電気自動車(HEV)等において、金属製のケースに収容される機器(例えば、モータやインバータ)間の接続に用いられるシールド構造について、様々な提案がなされている(例えば、特許文献1参照)。
このシールド構造には、複数本の電線を一括して編組線により被覆したシールド電線が設けられ、シールド電線の両端にそれぞれ接続される端子がコネクタにそれぞれ装着される。
そして、各コネクタには、機器が収容されたケースに取り付けられて内部導体(端子など)を覆う導線性の金属シェルがそれぞれ設けられており、この各金属シェルに編組線の端部がそれぞれ接続される。これにより、編組線がケースに対して電気的に接続され、電磁波の放射を防ぐことができる。
特開2010−250995号公報
しかしながら、上述した従来のシールド構造では、1つの機器から複数(例えば、2つ)の機器を接続する場合、複数本のシールド電線が必要である。つまり、従来のシールド構造では、シールド電線の一端に設けられる一方のコネクタ及びシールド電線の他端に設けられる他方のコネクタをそれぞれ複数用意する必要があり、一方のコネクタ及び他方のコネクタを配置するスペースが増大してしまうという問題があった。
そこで、少なくとも一方のコネクタを配置するスペースを低減させるため、一方のコネクタから複数のコネクタに向けて、シールド電線を本線から複数の支線に分岐させることが考えられる。しかし、このシールド電線の分岐に伴って編組線を分岐させる必要があった。このため、シールド電線の分岐の形状や方向等に合わせて様々な種類の編組線を製造しなければならず、編組線の製造コストの増大を招いてしまう。
そこで、本発明は、編組線の製造コストを低減させつつ、シールド電線の一端に取り付けられるコネクタを配置するスペースを低減できる電線分岐構造の提供を目的とする。
上述した課題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明の第1の特徴は、電線(電線10)を編組線(編組線20)により被覆したシールド電線(シールド電線30)を本線(本線30A)から複数の支線(支線30B,30C)に分岐させる電線分岐構造(電線分岐構造1)であって、前記編組線は、前記本線に対応する部分を構成する本線側編組線(本線側編組線20A)と、前記各支線に対応する部分をそれぞれ構成する複数の支線側編組線(支線側編組線20B,20C)とを有し、前記本線側編組線及び前記各支線側編組線の少なくとも一方には、他方を取り付け可能な取付部(取付部100)が設けられることを要旨とする。
かかる特徴によれば、本線側編組線及び各支線側編組線の少なくとも一方には、他方を取り付け可能な取付部が設けられる。これにより、取付部により本線から各支線に対応するように電線が分岐されるため、本線の端部に取り付けられるコネクタを配置するスペースを低減できる。
加えて、各支線側編組線により各支線に対応する電線を被覆できるため、編組線自体を分岐させる必要がなくなる。このため、シールド電線の分岐の形状や方向等に合わせて様々な種類の編組線を製造することがなく、既存の編組線を使用できる。従って、編組線の製造コストを低減でき、編組線の使用用途が増大するとともに編組線の汎用性をも増大する。
本発明の第2の特徴は、本発明の第1の特徴に係り、前記取付部は、前記本線側編組線に設けられる本線取付部(本線取付部110)を含み、前記本線取付部には、前記各支線側編組線がそれぞれ取り付けられる複数の支線取付口(支線取付口113)が形成され、該支線取付口に前記各支線に対応する電線がそれぞれ挿通されることを要旨とする。
かかる特徴によれば、取付部は、本線取付部を含み、該本線取付部に形成される支線取付口に各支線に対応する電線がそれぞれ挿通される。これにより、支線取付口により本線から各支線に対応するように電線が分岐され易くなるともに、本線取付部により本線側編組線の端部が補強される。このため、本線側編組線に各支線側編組線を容易に取り付けることができ、電線分岐構造の製造コストをも低減できる。
本発明の第3の特徴は、本発明の第1又は第2の特徴に係り、前記取付部は、前記各支線側編組線にそれぞれ設けられる複数の支線取付部(支線取付部120,130)を含み、前記各支線取付部には、前記本線側編組線が取り付けられる本線取付口(本線取付口123,133)がそれぞれ形成され、該本線取付口に前記各支線に対応する前記電線が挿通されることを要旨とする。
かかる特徴によれば、取付部は、複数の支線取付部を含み、該各支線取付部に形成される本線取付口に各支線に対応する電線が挿通される。これにより、本線取付口により本線から各支線に対応するように電線が分岐され易くなるともに、各支線取付部により各支線側編組線の端部が補強される。このため、本線側編組線に各支線側編組線を容易に取り付けることができ、電線分岐構造の製造コストをも低減できる。
本発明の第4の特徴は、本発明の第1乃至第3の特徴に係り、前記取付部は、前記編組線の端部が巻回される金属リング(例えば、金属リング111)を含み、前記金属リングには、前記各支線に対応する前記電線が他の前記支線に対応する前記電線から分岐して挿通される挿通孔(例えば、挿通孔112)が形成されることを要旨とする。
かかる特徴によれば、取付部は、前記編組線の端部が巻回される金属リングを含む。これにより、取付部を複雑な構成にすることなく、取付部をより簡素化かつ安価に形成できるため、電線分岐構造の製造コストをさらに低減できる。
本発明の特徴によれば、編組線の製造コストを低減させつつ、シールド電線の一端に取り付けられるコネクタを配置するスペースを低減できる電線分岐構造を提供することができる。
図1は、第1実施形態に係る電線分岐構造1を示す斜視図である。 図2は、第1実施形態に係る電線分岐構造1を示す一部分解斜視図である。 図3(a)は、第1実施形態に係る本線取付部110を示す斜視図であり、図3(b)は、第1実施形態に係る支線取付部120,130を示す斜視図である。 図4(a)は、第1実施形態に係る電線分岐構造1の取付部100を示す断面図(図1のA−A断面図)であり、図4(b)は、第1実施形態に係る電線分岐構造1の取付部100を示す断面図(図1のB−B又はB’−B’断面図)である。 図5は、第2実施形態に係る電線分岐構造2を示す斜視図である。 図6は、第2実施形態に係る電線分岐構造2を示す一部分解斜視図である。 図7(a)は、第2実施形態に係る本線取付部110を示す斜視図であり、図7(b)は、第2実施形態に係る支線取付部120,130を示す斜視図である。 図8は、第3実施形態に係る電線分岐構造3の取付部100を示す断面図である。
次に、本発明に係る電線分岐構造の実施形態について、図面を参照しながら説明する。具体的には、(1)第1実施形態、(2)第2実施形態、(3)第3実施形態、(4)その他の実施形態について説明する。
なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。
したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。
(1)第1実施形態
(1.1)電線分岐構造の構成
まず、第1実施形態に係る電線分岐構造1の構成について、図面を参照しながら説明する。図1は、第1実施形態に係る電線分岐構造1を示す斜視図である。図2は、第1実施形態に係る電線分岐構造1を示す一部分解斜視図である。
図1及び図2に示すように、電線分岐構造1は、導電性の金属ケースに収容される機器(例えば、モータやインバータ)間の接続に用いられる。この電線分岐構造1は、複数本の電線10(図2参照)を編組線20により被覆(シールド)したシールド電線30を、本線30Aから複数(実施形態では、2つ)の支線30B,30Cに分岐させている。
本線30Aに対応する電線10の先端には、端子(不図示)が設けられ、この端子がコネクタ40に装着されている。なお、このコネクタ40は、金属ケース内の機器に接続された相手側コネクタ(不図示)と嵌合し、内部導体(端子など)を覆う導線性の金属シェル41によって電磁波シールドされている。この金属シェル41には、該金属シェル41を金属ケースに固定するためのボルト等の固定部材が挿通可能な挿入孔42が複数形成されている。
各支線30B,30Cに対応する電線10の先端には、端子11B,11Cがそれぞれ設けられ、各端子11B,11Cがコネクタ(不図示)にそれぞれ装着されている。なお、このコネクタは、金属ケース内の機器に接続された相手側コネクタ(不図示)と嵌合し、内部導体(端子など)を覆う導線性の金属シェル51,61によって電磁波シールドされている。この金属シェル51,61には、該金属シェル51,61を金属ケースに固定するためのボルト等の固定部材が挿通可能な挿入孔52,62が複数形成されている。
編組線20は、金属ケースに対して電気的に接続され、電磁波の放射を防ぐものである。この編組線20は、編組線20のうち本線30Aに対応する部分を構成する本線側編組線20Aと、編組線20のうち各支線30B,30Cに対応する部分をそれぞれ構成する複数の支線側編組線20B,20Cとを有している。
本線側編組線20Aは、金属シェル41の一部を覆った状態で加締部材43により加締めされることによって、金属シェル41に固定される。
各支線側編組線20B,20Cは、本線側編組線20Aとは別体に形成されている。この各支線側編組線20B,20Cは、金属シェル51,61の一部をそれぞれ覆った状態で加締部材53,63により加締めされることによって、金属シェル51,61に固定される。
このような本線側編組線20A及び各支線側編組線20B,20Cには、他方を取り付け可能な取付部100が設けられている。
(1.2)取付部の構成
次に、上述した取付部100の構成について、図面を参照しながら説明する。図3(a)は、第1実施形態に係る本線取付部110を示す斜視図であり、図3(b)は、第1実施形態に係る支線取付部120,130を示す斜視図である。図4(a)は、第1実施形態に係る電線分岐構造1の取付部100を示す断面図(図1のA−A断面図)であり、図4(b)は、第1実施形態に係る電線分岐構造1の取付部100を示す断面図(図1のB−B又はB’−B’断面図)である。
図2〜図4に示すように、取付部100は、本線側編組線20Aに設けられる本線取付部110と、各支線側編組線20B,20Cにそれぞれ設けられる複数の支線取付部120,130とを含んでいる。
本線取付部110は、各支線側編組線20B,20Cを本線側編組線20Aに個別に取付可能とする。この本線取付部110は、本線側編組線20Aの端部(先端)と、該本線側編組線20Aが巻回される楕円板状の金属リング111とを含んでいる。
図3(a)に示すように、金属リング111には、支線30Bに対応する電線10が他の支線30Cに対応する電線10から分岐して挿通される複数(2つ)の挿通孔112が形成されている。図1,2では省略しているが、図4(b)に示すように、金属リング111の挿通孔112に本線側編組線20Aの端部が巻き込むように内側から外側に折り返され、本線取付部110が本線側編組線20Aの端部に配置される。
また、金属リング111には、一方の挿通孔112と他方の挿通孔112との間に形成される中央側張出部113と、各挿通孔112の片側端部に形成される端部側張出部114が形成されている。
これにより、本線取付部110には、各支線側編組線20B,20Cがそれぞれ取り付けられる複数の支線取付口113が形成され、該支線取付口113に各支線30B,30Cに対応する電線10がそれぞれ挿通される(図4参照)。そして、中央側張出部113及び端部側張出部114は、本線側編組線20Aから外部に向かって張り出している(図4(a)参照)。
各支線取付部120,130は、本線側編組線20Aに各支線側編組線20B,20Cを個別に取付可能とする。この各支線取付部120,130は、各支線側編組線20B,20Cの端部(先端)と、各支線側編組線20B,20Cが巻回される楕円板状の金属リング121,131とを含んでいる。
図3(b)に示すように、各金属リング121,131には、支線30Bに対応する電線10が他の支線30Cに対応する電線10から分岐した状態で挿通される挿通孔122,132が形成されている。図1,2では省略しているが、図4(b)に示すように、金属リング121,131の挿通孔122,132に各支線側編組線20B,20Cの端部が巻き込むように内側から外側に折り返され、各支線取付部120,130が各支線側編組線20B,20Cの端部に配置される。
また、各金属リング121,131には、中央側張出部113に対応するように他方の金属リング121,131側に形成される中央側張出部123,133と、端部側張出部114に対応するように各挿通孔122,132の片側端側に形成される端部側張出部124,134がそれぞれ形成されている。
これにより、各支線取付部120,130には、本線側編組線20Aが取り付けられる本線取付口123,133がそれぞれ形成され、該本線取付口123,133に各支線30B,30Cに対応する電線10がそれぞれ挿通される(図4参照)。そして、中央側張出部123,133及び端部側張出部124,134は、各支線側編組線20B,20Cから外部に向かって張り出している(図4(a)参照)。
このような電線分岐構造1では、中央側張出部113及び中央側張出部123,133と、端部側張出部114及び端部側張出部124,134とが対応するように、各支線取付部120,130が本線取付部110に取り付けられる。そして、金属リング111と各金属リング121,131とが溶接W(例えば、シーム溶接、スポット溶接、ハンダ付け)によって固定される(図1及び図4(a)参照)ことで、本線取付部110と各支線取付部120,130とが固定される。
(1.3)作用・効果
以上説明した第1実施形態では、本線側編組線20A及び各支線側編組線20B,20Cには、他方を取り付け可能な取付部100が設けられる。これにより、取付部100により本線30Aから各支線30B,30Cに対応するように電線10が分岐されるため、本線30Aの端部に取り付けられるコネクタ40を配置するスペースを低減できる。
加えて、各支線側編組線20B,20Cにより各支線30B,30Cに対応する電線10を被覆できるため、編組線20自体を分岐させる必要がなくなる。このため、シールド電線30の分岐の形状や方向等に合わせて様々な種類の編組線20を製造することがなく、既存の編組線20を使用できる。従って、編組線20の製造コストを低減でき、編組線20の使用用途が増大するとともに編組線20の汎用性をも増大する。
第1実施形態では、取付部100は、本線取付部110を含み、該本線取付部110に形成される支線取付口113に各支線30B,30Cに対応する電線10がそれぞれ挿通される。これにより、支線取付口113により本線30Aから各支線30B,30Cに対応するように電線10が分岐され易くなるともに、本線取付部110により本線側編組線20Aの端部が補強される。このため、本線側編組線20Aに各支線側編組線20B,20Cを容易に取り付けることができ、電線分岐構造1の製造コストをも低減できる。
第1実施形態では、取付部100は、複数の支線取付部120,130を含み、該各支線取付部120,130に形成される本線取付口123,133に各支線に対応する電線10が挿通される。これにより、本線取付口123,133により本線30Aから各支線30B,30Cに対応するように電線10が分岐され易くなるともに、各支線取付部120,130により各支線側編組線20B,20Cの端部が補強される。このため、本線側編組線20Aに各支線側編組線20B,20Cを容易に取り付けることができ、電線分岐構造1の製造コストをも低減できる。
第1実施形態では、取付部100は、編組線20の端部が巻回される金属リング111,121,131を含む。これにより、取付部100を複雑な構成にすることなく、取付部100をより簡素化かつ安価に形成でき、電線分岐構造1の製造コストをさらに低減できる。
ここで、金属リング111,121,131(挿通孔112,122,132)には、せん断面が編組線20と接触しないようにフランジなどが設けられていてもよい。この場合、金属リング111,121,131のせん断面に編組線20が擦れることを防止できる。このため、編組線20が破損することを抑制でき、編組線20が電磁波の放射を防ぐ性能(いわゆる、シールド信頼性)を向上できる。
(2)第2実施形態
以下において、第2実施形態に係る電線分岐構造2について、図面を参照しながら説明する。図5〜図7は、第2実施形態に係る電線分岐構造2を示す図である。なお、上述した第1実施形態に係る電線分岐構造1と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
ここで、上述した第1実施形態では、金属リング111と各金属リング121,131とは、溶接W(例えば、シーム溶接、スポット溶接、半田付け)によって固定されている。
これに対して、第2実施形態では、金属リング111と各金属リング121,131とがボルトB及びナットNによって固定されている。
具体的には、図5〜図8に示すように、金属リング111における中央側張出部113及び端部側張出部114には、ボルトB(図5及び図6参照)が挿通されるボルト挿通孔113A,114Aが形成されている。
また、各金属リング121,131における中央側張出部123,133及び端部側張出部124,134にも、ボルトB(図5及び図6参照)が挿通されるボルト挿通孔123A,133A,124A,134Aが形成されている。
このような各ボルト挿通孔にボルトBが挿通されてナットNが締め付けられることによって、金属リング111と各金属リング121,131とが固定される。
以上説明した第2実施形態では、上述した第1実施形態の作用・効果と同様に、編組線20自体を分岐させることなく、編組線20の製造コストを低減させつつ、シールド電線30の一端に取り付けられるコネクタ40を配置するスペースを低減できる。
また、第2実施形態では、金属リング111と各金属リング121,131とがボルトB及びナットNによって固定されるため、金属リング111と各金属リング121,131との固定強度が増大し、電線分岐構造2の信頼性を向上させることができる。
(3)第3実施形態
以下において、第3実施形態に係る電線分岐構造3について、図面を参照しながら説明する。図8は、第3実施形態に係る電線分岐構造3の取付部100を示す断面図である。なお、上述した第1,第2実施形態に係る電線分岐構造1,2と同一部分には同一の符号を付して、相違する部分を主として説明する。
ここで、上述した第1,2実施形態では、本線取付部110は、板状の金属リング111を含み、各支線取付部120,130は、板状の各金属リング121,131を含んでいる。
これに対して、第3実施形態では、本線取付部110は、筒状部115付の金属リング111を含み、各支線取付部120,130は、筒状部125,135付の各金属リング121,131を含んでいる。
具体的には、図8に示すように、金属リング111の外周縁には環状の筒状部115が設けられ、この筒状部115に本線側編組線20Aの端部が被せられる。そして、本線側編組線20Aは、筒状部115を覆った状態で加締部材70Aにより加締められることによって、筒状部115に取り付けられる。
同様に、各金属リング121,131の外周縁には環状の筒状部125,135がそれぞれ設けられ、この各筒状部125,135に各支線側編組線20B,20Cの端部が被せられる。そして、各支線側編組線20B,20Cは、各筒状部125,135をそれぞれ覆った状態で加締部材70B,70Cにより加締められることによって、各筒状部125,135の外周に取り付けられる。このような各金属リング121,131が金属リング111に直接接するように取り付けられている。
以上説明した第3実施形態では、上述した第1,2実施形態の作用・効果と同様に、編組線20自体を分岐させることなく、編組線20の製造コストを低減させつつ、シールド電線30の一端に取り付けられるコネクタ40を配置するスペースを低減できる。
また、第3実施形態では、金属リング111,121,131にそれぞれ筒状部115,125,135が設けられているため、金属リング111,121,131のせん断面に編組線20が擦れることを防止できる。このため、編組線20が破損することを抑制でき、編組線20が電磁波の放射を防ぐ性能(いわゆる、シールド信頼性)を向上できる。
なお、本線取付部110及び各支線取付部120,130の全てに必ずしも筒状部115,125,135が設けられる必要はなく、本線取付部110及び各支線取付部120,130のうちの何れか一つにフランジ部が設けられていてもよい。
また、本線側編組線20A及び各支線側編組線20B,20Cは、必ずしも加締め部材70A,70B,70Cによって筒状部115,125,135に取り付けられる必要はなく、例えば、溶接W(例えば、シーム溶接、スポット溶接、ハンダ付け)によって本線取付部110と各支線取付部120,130とが固定されてもよい。
(4)その他の実施形態
上述したように、本発明の実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
例えば、本発明の実施形態は、次のように変更することができる。具体的には、シールド電線30は、本線30Aから2つの支線30B,30Cに分岐するものとして説明したが、これに限定されるものではなく、本線30Aから2つ以上の支線に分岐していてもよい。
また、取付部100は、本線側編組線20A及び各支線側編組線20B,20Cに設けられるものとして説明したが、これに限定されるものではなく、本線側編組線20A及び各支線側編組線20B,20Cの少なくとも一方に設けられていればよい。
なお、シールド電線30が取り付けられる各コネクタ40等は、実施形態で説明したものに限らず、他構成の公知のコネクタであってもよいことは勿論である。
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められる。
1〜3…電線分岐構造
10…電線
20…編組線
20A…本線側編組線
20B,20C…支線側編組線
30…シールド電線
30A…本線
30B,30C…支線
100…取付部
110…本線取付部
111…金属リング
112…挿通孔
113…支線取付口
120,130…支線取付部
121,131…金属リング
122,132…挿通孔
123,133…本線取付口

Claims (4)

  1. 電線を編組線により被覆したシールド電線を本線から複数の支線に分岐させる電線分岐構造であって、
    前記編組線は、
    前記本線に対応する部分を構成する本線側編組線と、
    前記各支線に対応する部分をそれぞれ構成する複数の支線側編組線と
    を有し、
    前記本線側編組線及び前記各支線側編組線の少なくとも一方には、他方を取り付け可能な取付部が設けられることを特徴とする電線分岐構造。
  2. 請求項1に記載の電線分岐構造であって、
    前記取付部は、前記本線側編組線に設けられる本線取付部を含み、
    前記本線取付部には、前記各支線側編組線がそれぞれ取り付けられる複数の支線取付口が形成され、該支線取付口に前記各支線に対応する前記電線がそれぞれ挿通されることを特徴とする電線分岐構造。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の電線分岐構造であって、
    前記取付部は、前記各支線側編組線にそれぞれ設けられる複数の支線取付部を含み、
    前記各支線取付部には、前記本線側編組線が取り付けられる本線取付口がそれぞれ形成され、該本線取付口に前記各支線に対応する前記電線が挿通されることを特徴とする電線分岐構造。
  4. 請求項1乃至請求項3の何れかに記載の電線分岐構造であって、
    前記取付部は、前記編組線の端部が巻回される金属リングを含み、
    前記金属リングには、前記支線に対応する前記電線が他の前記支線に対応する前記電線から分岐して挿通される挿通孔が形成されることを特徴とする電線分岐構造。
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