JP2013187517A

JP2013187517A - ケーブル保持構造

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Publication number: JP2013187517A
Application number: JP2012054078A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Okuyama; 健奥山; Keiko Futatsumori; 敬浩二ツ森
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 2012-03-12
Filing date: 2012-03-12
Publication date: 2013-09-19
Anticipated expiration: 2032-03-12
Also published as: US8981241B2; US20130233616A1; JP5708533B2

Abstract

【課題】編組シールドを導電性のケーシングを介して接続する場合に比較して、組立工数を削減することが可能なケーブル保持構造を提供する。
【解決手段】板状部材２０の開口２０ａに設けられた電線保持部２１に、中心導体１１０，１２０，１３０の外周を絶縁体１１１，１２１，１３１で被覆してなる複数の電線１１，１２，１３を挿通させて保持すると共に、複数の電線１１，１２，１３を一括して被覆する編組シールド１４を電線保持部２１に接続するケーブル保持構造は、電線保持部２１が板状部材２０の開口２０ａから突出すると共に、板状部材２０に交差する方向に延びる複数の貫通孔２１１，２１２，２１３を有し、複数の電線１１，１２，１３が貫通孔２１１，２１２，２１３に収容され、編組シールド１４が、開口２０ａから突出した電線保持部２１の外面２１ａに接続される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ケーブル保持構造に関し、特に、複数の電線を一括して被覆する編組シールドを有するシールドケーブルを保持するケーブル保持構造に関する。

従来、複数の電線と、複数の電線を一括してシールドする編組シールドと、複数の電線を所定間隔で保持する電線ホルダと、電線ホルダを収容すると共に編組シールドが接続される導電性のケーシングとを備え、複数の電線を端子金具を介してハウジング内の電子ユニットに接続する接続構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の接続構造において、導電性のケーシングは、複数の電線の端末を編組シールドの端部からハウジングに至るまでの領域で覆う本体部と、ハウジングの外面に固定される耳部とを有している。そして、この耳部がハウジングの外面に固定されることにより、ハウジングと、ケーシング及び編組シールドとが電気的に接続された状態を形成するように構成されている。

特許第３８１９２２９号公報

この接続構造では、複数の電線及び編組シールドを有するシールドケーブルを接続するにあたり、複数の電線を電線ホルダに保持させる作業と、複数の電線を保持した電線ホルダをケーシングに収容する作業と、編組シールドをケーシングに接続する作業とを順次行う必要があり、組立工数の削減による作業効率向上の妨げとなっていた。

そこで、本発明は、編組シールドを導電性のケーシングを介して接続する場合に比較して、組立工数を削減することが可能なケーブル保持構造を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決することを目的として、板状部材の開口に設けられた導電性を有する電線保持部に、複数の電線を挿通させて保持すると共に、前記複数の電線を一括して被覆する編組シールドを前記電線保持部に接続するケーブル保持構造であって、前記電線保持部は、前記板状部材の前記開口から突出すると共に、前記板状部材に交差する方向に延びる複数の貫通孔を有し、前記複数の電線は、その各々が前記貫通孔に収容され、前記編組シールドは、前記開口から突出した前記電線保持部の外面に接続されているケーブル保持構造を提供する。

また、前記編組シールドは、前記電線保持部との間に前記編組シールドを挟んで配置された環状の締付部材によって、前記電線保持部の外面に押し付けられているとよい。

また、前記電線保持部には、前記貫通孔をその径方向外側に開口させる外周開口部が前記貫通孔に沿って形成され、前記電線は、その外周面の一部が前記外周開口部から前記貫通孔の外部に露出し、前記外周開口部から露出した前記電線の外周面が、前記編組シールドを介して前記締付部材からの締付力を受けるとよい。

また、前記電線保持部は、前記複数の貫通孔の間を隔てる複数の壁部が放射状に形成された円柱状の部材であるとよい。

本発明に係るケーブル保持構造によれば、編組シールドを導電性のケーシングを介して接続する場合に比較して、組立工数を削減することが可能となる。

本発明の第１の実施の形態に係るケーブル保持構造を示し、（ａ）はシールドケーブルが接続用パネルに保持される前の状態を、（ｂ）はシールドケーブルが接続用パネルに保持された状態を、それぞれ示す斜視図である。（ａ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図であり、（ｂ）は（ｃ）において締付部材の加締め固定前の状態を示す断面図である。本発明の第２の実施の形態に係る電線保持部を示す斜視図である。（ａ）は、図３のＣ−Ｃ線断面図である。（ｂ）は、（ａ）において電線が保持された状態を示す断面図である。

［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態に係るケーブル保持構造について、その構成例を図１及び図２を参照して説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るケーブル保持構造を示し、（ａ）はシールドケーブル１が接続用パネル２に保持される前の状態を、（ｂ）はシールドケーブル１が接続用パネル２に保持された状態を、それぞれ示す斜視図である。図２（ａ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図２（ｃ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図２（ｂ）は図２（ｃ）において締付部材３の加締め固定前の状態を示す断面図である。

シールドケーブル１は、３本の電線１１，１２，１３と、これら３本の電線１１，１２，１３を一括して被覆する編組シールド１４と、編組シールド１４の外周側を覆うシース１５とを有して構成されている。

電線１１は、中心導体１１０と、中心導体１１０の外周を被覆する絶縁体１１１とからなる。同様に、電線１２，１３は、中心導体１２０，１３０の外周を絶縁体１２１，１３１で被覆してなる。中心導体１１０，１２０，１３０及び編組シールド１４は、銅やアルミニウム等の導電性の金属からなり、絶縁体１１１，１２１，１３１及びシース１５は、絶縁性の樹脂からなる。

接続用パネル２は、平板状に形成された板状部材２０と、円柱状の部材である電線保持部２１とを有して構成されている。電線保持部２１は、板状部材２０の開口２０ａに設けられ、その一部が開口２０ａから突出している。板状部材２０及び電線保持部２１は、共に導電性を有する鉄等の金属からなる。本実施の形態では、板状部材２０と電線保持部２１とが別体であり、板状部材２０に形成された円形の開口２０ａに、電線保持部２１が圧入により固定されている。ただし、板状部材２０と電線保持部２１とを一体に形成してもよい。

この接続用パネル２は、例えば接続用パネル２に形成された挿通孔（図示せず）にボルト（図示せず）を挿通し、インバータ等の機器の筐体（図示せず）に形成されたボルト孔に当該ボルトを螺合させることにより、この筐体に接続される。なお、接続用パネル２は、コネクタや機器の筐体の一部であってもよい。

より具体的には、板状部材２０は、例えば自動車の駆動源としてのモータに三相交流電流を供給するインバータの筐体に取り付けられ、この筐体を介して電気的に接地されている。また、電線１１，１２，１３は、例えば筐体の内部において端子台に接続され、ＰＷＭ制御により生成された三相交流電流をモータに供給する。

電線保持部２１には、その中心軸ｃに沿って３つの貫通孔２１１，２１２，２１３が形成されている。本実施の形態では、中心軸ｃが板状部材２０の表（おもて）面２０ｂに直交して交差するように、電線保持部２１が固定されている。これにより、貫通孔２１１，２１２，２１３は、板状部材２０の表面２０ｂに対して直交して交差する方向に延びるように形成されている。

３つの貫通孔２１１，２１２，２１３は、電線保持部２１の中心軸ｃを中心とする周方向に等間隔に形成されている。また、貫通孔２１１，２１２，２１３は、板状部材２０をその厚さ方向に貫通し、延伸方向の一端部が板状部材２０の表面２０ｂ側に開口し、他端部が板状部材２０の裏面２０ｃ側に開口している。

図２（ａ）に示すように、貫通孔２１１と貫通孔２１３との間は壁部２１４によって隔てられ、貫通孔２１２と貫通孔２１１との間との間は壁部２１５によって隔てられ、貫通孔２１３と貫通孔２１２との間との間は壁部２１６によって隔てられている。壁部２１４，２１５，２１６は、それぞれが電線保持部２１の外周側ほど幅が広くなる扇形状であり、電線保持部２１の中心軸ｃを中心とする放射状に形成されている。

また、電線保持部２１には、貫通孔２１１をその径方向外側に開口させる外周開口部２１１ａ、貫通孔２１２をその径方向外側に開口させる外周開口部２１２ａ、及び貫通孔２１３をその径方向外側に開口させる外周開口部２１３ａが形成されている。外周開口部２１１ａ，２１２ａ，２１３ａは、貫通孔２１１，２１２，２１３の全長に亘り、貫通孔２１１，２１２，２１３に沿って形成されている。換言すれば、電線保持部２１には、外面２１ａに形成された外周開口部２１１ａ，２１２ａ，２１３ａから中心軸ｃに向かう径方向に深さを有する３つの溝部（貫通孔２１１，２１２，２１３に相当する）が、中心軸ｃに対して平行に形成されている。

接続用パネル２に保持されるシールドケーブル１の一端部は、電線保持部２１の中心軸ｃ方向の長さ以上の長さに亘ってシース１５が除去され、このシース１５が除去された部分の電線１１，１２，１３の各々が電線保持部２１の貫通孔２１１，２１２，２１３に収容される。より具体的には、図２（ｂ），（ｃ）に示すように、電線１１が貫通孔２１１に収容され、電線１２が貫通孔２１２に収容され、電線１３が貫通孔２１３に収容される。

電線１１，１２，１３は、その先端部において絶縁体１１１，１２１，１３１が除去されて中心導体１１０，１２０，１３０が露出している。この露出した中心導体１１０，１２０，１３０の先端部には、図略の端子金具が圧着され、この端子金具が板状部材２０の裏面２０ｃ側において図略の端子台に接続される。

編組シールド１４は、シース１５が除去された部分において外部に露出し、その先端側の所定の範囲において内径が拡大されている。以下の説明では、編組シールド１４の内径が拡大された部分を膨大部１４ａとする。この膨大部１４ａの内径は、電線保持部２１の外径よりも大きく形成されている。膨大部１４ａは、例えば編組シールド１４をその内側から押し広げることによって形成することができる。

膨大部１４ａは、図１（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、電線保持部２１の外周側を覆うように配置され、環状の締付部材３によって電線保持部２１の外面２１ａに押し付けられる。つまり、膨大部１４ａは、締付部材３の締付力によって電線保持部２１の外面２１ａに接触し、編組シールド１４と電線保持部２１とが電気的に接続される。

締付部材３は、例えば鉄等の金属からなり、電線保持部２１との間に編組シールド１４を挟んで配置される。締付部材３は、その内径が縮径するように加締められることにより、編組シールド１４の膨大部１４ａを電線保持部２１の外面２１ａに向かって押し付ける。この加締めにより、締付部材３には、周方向の２箇所において、外方に突出した突起部３ａが形成される。

また、締付部材３は、その締付力により、電線１１，１２，１３を貫通孔２１１，２１２，２１３の奥側（電線保持部２１の中心側）に向かって押し付け、貫通孔２１１，２１２，２１３の内面２１１ｂ，２１２ｂ，２３１ｂとの間の摩擦力によって電線１１，１２，１３の軸方向移動を規制する。換言すれば、電線１１，１２，１３は、その外周面の一部が外周開口部２１１ａ，２１２ａ，２１３ａから貫通孔２１１，２１２，２１３の外部に露出し、外周開口部２１１ａ，２１２ａ，２１３ａから露出した電線１１，１２，１３の外周面が、編組シールド１４の膨大部１４ａを介して締付部材３の締付力を受ける。

（ケーブル保持構造の組み立て工程）
次に、シールドケーブル１を電線保持部２１に保持させるケーブル保持構造の組み立て工程について説明する。

この組立工程は、シールドケーブル１の一端を加工する第１工程と、電線１１，１２，１３を電線保持部２１の貫通孔２１１，２１２，２１３に挿通させる第２工程と、締付部材３を加締める第３工程とを有している。なお、電線保持部２１は、板状部材２０の開口２０ａに予め固定されているものとする。

第１工程では、シールドケーブル１の一端部においてシース１５を所定の長さに亘って除去し、これにより露出した編組シールド１４の先端側の一部をさらに除去する。次に、シース１５から露出した編組シールド１４のうち、除去されなかった部分における端部の内径を拡大して膨大部１４ａを形成する。またさらに、電線１１，１２，１３の先端部における絶縁体１１１，１２１，１３１を除去し、中心導体１１０，１２０，１３０を露出させる。

第２工程では、電線１１，１２，１３を電線保持部２１の中心軸ｃに沿って電線保持部２１の貫通孔２１１，２１２，２１３に挿入し、板状部材２０の表面２０ｂ側から裏面２０ｃ側に向かって電線１１，１２，１３の先端部（絶縁体１１１，１２１，１３１が除去された部分）を通過させる。この段階では、図２（ｂ）に示すように、電線１１，１２，１３の一部が貫通孔２１１，２１２，２１３から突出する。また、貫通孔２１１，２１２，２１３への電線１１，１２，１３の挿入に伴って、編組シールド１４の膨大部１４ａが電線保持部２１の外面２１ａの外周側に配置される。

第３工程では、予めシールドケーブル１に嵌め合わせておいた締付部材３を編組シールド１４の膨大部１４ａの外周側に移動し、加締めを行う。この加締めによる締付部材３の締付力によって、図２（ｃ）に示すように、編組シールド１４の膨大部１４ａが電線保持部２１の外面２１ａに押し付けられると共に、貫通孔２１１，２１２，２１３から突出した電線１１，１２，１３が電線保持部２１の中心部に向かって押し付けられる。これにより、編組シールド１４と電線保持部２１とが電気的に接続されると共に、電線１１，１２，１３が電線保持部２１に保持される。

（第１の実施の形態の作用及び効果）
以上説明した本実施の形態によれば、以下のような作用及び効果が得られる。

（１）編組シールド１４が電線保持部２１の外面２１ａに直接接触して電気的に接続されるので、例えば編組シールド１４をケーシング等の導電性部材を介して電線保持部２１に接続する場合に比較して、組み立て工程における工数を削減することができる。

（２）編組シールド１４は、その膨大部１４ａの外周側に配置された締付部材３の締付力によって電線保持部２１の外面２１ａに押し付けられる。すなわち、編組シールド１４の膨大部１４ａが周方向の全体に亘って電線保持部２１の外面２１ａに接触するので、編組シールド１４と電線保持部２１との接触面積を大きくすることができ、編組シールド１４と電線保持部２１との間の電気抵抗を低減することができる。

（３）電線１１，１２，１３は、外周開口部２１１ａ，２１２ａ，２１３ａから露出した外周面が、編組シールド１４の膨大部１４ａを介して締付部材３の締付力を受け、貫通孔２１１，２１２，２１３の奥側に向かって押し付けられるので、電線１１，１２，１３と貫通孔２１１，２１２，２１３の内面２１１ｂ，２１２ｂ，２３１ｂとの間の摩擦力によって、電線１１，１２，１３が貫通孔２１１，２１２，２１３に保持される。これにより、例えば電線１１，１２，１３が外力によって貫通孔２１１，２１２，２１３から抜け出すように引っ張られたとしても、電線１１，１２，１３の軸方向移動が抑制される。

（４）電線保持部２１は、円柱状に形成され、かつ貫通孔２１１，２１２，２１３が放射状に形成された壁部２１４，２１５，２１６によって隔てられているので、電線保持部２１における電線１１，１２，１３の相互間の距離を短くすることができる。これにより、編組シールド１４の膨大部１４ａをあまり大きくする必要がないので、電線１１，１２，１３からのノイズの発生を抑制することが可能となる。また、締付部材３の締付力が電線１１，１２，１３に均等に作用し、電線１１，１２，１３の軸方向移動をより確実に抑制することができる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について、図３及び図４を参照して説明する。

図３は、本発明の第２の実施の形態に係る電線保持部４１を示す斜視図である。図４（ａ）は、図３のＣ−Ｃ線断面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）において電線１１，１２，１３が保持された状態を示す断面図である。

本実施の形態に係る接続用パネル４は、図３に示すように、平板状の板状部材４０に形成された角丸長方形状の開口４０ａに、この開口４０ａに対応して同じく角丸長方形状に形成された電線保持部４１が圧入により固定されている。

電線保持部４１には、板状部材４０に交差する方向に延びる３つの貫通孔４１１，４１２，４１３が一方向に並列して形成されている。本実施の形態では、貫通孔４１１，４１２，４１３が板状部材４０に直交する方向に沿って互いに平行に形成されている。

また、電線保持部４１には、図４（ａ）に示すように、貫通孔４１１をその径方向外側に開口させる外周開口部４１１ａ、貫通孔４１２をその径方向外側に開口させる外周開口部４１２ａ、及び貫通孔４１３をその径方向外側に開口させる外周開口部４１３ａが形成されている。外周開口部４１１ａ，４１２ａ，４１３ａは、貫通孔４１１，４１２，４１３の全長に亘り、貫通孔４１１，４１２，４１３に沿って形成されている。

図４（ｂ）に示すように、貫通孔４１１，４１２，４１３には、電線１１，１２，１３がそれぞれ収容される。また、電線保持部４１の外面４１ａを囲むように編組シールド１４の膨大部１４ａが配置され、この膨大部１４ａが環状の締付部材５によって電線保持部４１の外面４１ａに押し付けられて接触している。この加締めにより、締付部材５には、一対の突起部５ａが形成される。

また、貫通孔４１１，４１２，４１３の外周開口部４１１ａ，４１２ａ，４１３ａから露出した電線１１，１２，１３の外周面は、編組シールド１４（膨大部１４ａ）を介して締付部材５の締付力を受け、貫通孔４１１，４１２，４１３の内面４１１ｂ，４１２ｂ，４１３ｂに押し付けられる。この電線１１，１２，１３と貫通孔４１１，４１２，４１３の内面４１１ｂ，４１２ｂ，４１３ｂとの間の摩擦力により、電線１１，１２，１３の軸方向移動が規制される。

（第２の実施の形態の作用及び効果）
本実施の形態によれば、第１の実施の形態について説明した（１）〜（３）と同様の作用及び効果がある。また、電線保持部４１の厚さ方向（図４の上下方向）の寸法を小さくすることができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記第１及び第２の実施の形態では、電線の数が３本である場合について説明したが、電線の数に制限はなく、１〜２本又は４本以上の電線を有するシールドケーブルについても、本発明のケーブル保持構造を適用することができる。また、シールドケーブルの用途についても特に制限はない。

また、本発明のケーブル保持構造は、上述したシールドケーブル以外にも適用することができる。例えば、複数本の電線を一括して収容する金属製のパイプと、この金属製のパイプに接続され、金属製のパイプから露出した複数本の電線を一括して被覆する編組シールドと、を有するハーネス等にも適用することができる。

１…シールドケーブル、２…接続用パネル、３…締付部材、３ａ…突起部、４…接続用パネル、５…締付部材、５ａ…突起部、１１，１２，１３…電線、１４…編組シールド、１４ａ…膨大部、１５…シース、２０…板状部材、２０ａ…開口、２０ｂ…表面、２０ｃ…裏面、２１…電線保持部、２１ａ…外面、４０…板状部材、４０ａ…開口、４１…電線保持部、４１ａ…外面、１１０，１２０，１３０…中心導体、１１１，１２１，１３１…絶縁体、２１１，２１２，２１３…貫通孔、２１１ａ，２１２ａ，２１３ａ…外周開口部、２１１ｂ，２１２ｂ，２３１ｂ…内面、２１４，２１５，２１６…壁部、４１１，４１２，４１３…貫通孔、４１１ａ，４１２ａ，４１３ａ…外周開口部、４１１ｂ，４１２ｂ，４１３ｂ…内面、ｃ…中心軸

Claims

板状部材の開口に設けられた導電性を有する電線保持部に、複数の電線を挿通させて保持すると共に、前記複数の電線を一括して被覆する編組シールドを前記電線保持部に接続するケーブル保持構造であって、
前記電線保持部は、前記板状部材の前記開口から突出すると共に、前記板状部材に交差する方向に延びる複数の貫通孔を有し、
前記複数の電線は、その各々が前記貫通孔に収容され、
前記編組シールドは、前記開口から突出した前記電線保持部の外面に接続されている
ケーブル保持構造。
前記編組シールドは、前記電線保持部との間に前記編組シールドを挟んで配置された環状の締付部材によって、前記電線保持部の外面に押し付けられている
請求項１に記載のケーブル保持構造。
前記電線保持部には、前記貫通孔をその径方向外側に開口させる外周開口部が前記貫通孔に沿って形成され、
前記電線は、その外周面の一部が前記外周開口部から前記貫通孔の外部に露出し、
前記外周開口部から露出した前記電線の外周面が、前記編組シールドを介して前記締付部材からの締付力を受ける
請求項２に記載のケーブル保持構造
前記電線保持部は、前記複数の貫通孔の間を隔てる複数の壁部が放射状に形成された円柱状の部材である、
請求項１乃至３の何れか１項に記載のケーブル保持構造。