JP2015082467A - 導電路 - Google Patents

Abstract

【課題】組み立て作業時の煩雑化を抑えながら、放熱性を高めることが可能な導電路を提供する。【解決手段】導電路１１は、中心導体２１及び中心導体２１を被覆する絶縁体２２を有する電線２と、電線２を収容する筒状からなり、周方向の少なくとも一部に開口４３を有するコルゲートチューブ４と、電線２の延伸方向に延在する導電部材５１とを備え、導電部材５１は、電線２の延伸方向における一側が電線２の外周かつコルゲートチューブ４の内側に配置され、電線２の延伸方向における他側がコルゲートチューブ４の開口４３を介してコルゲートチューブ４の外周側に引き出されている。【選択図】図２

Description

本発明は、電線と電線を収容する筒状体とを有する導電路に関する。

従来、導電路としてパイプに電線が挿通されたものが知られている（例えば、特許文献１及び２参照。）。

特許文献１に記載の導電路は、導体及び導体を被覆してなる絶縁被覆を有する１本の電線と、電線の外周に沿うように形成された金属製のパイプとを備えている。電線は、パイプに挿通された状態において、外周が全周に亘ってパイプの内面に近接している。

特許文献２に記載の導電路（導電体）は、金属製のパイプと、パイプに挿通される電線と、弾性変形可能な材料からなり、パイプの内側に挿通されて電線をパイプの内側で保持する中空状の保持部材とを備えている。保持部材は、電線を保持しながら圧縮された状態でパイプ内に挿入され、パイプ内で元の状態に戻ると共に弾性復帰することにより、電線の外周面の少なくとも一部をパイプの内周面に接触させた状態で電線を保持している。

特許文献１及び２に記載の導電路は、それぞれ前述の構成を有することによって、電線から発生する熱をパイプに伝達して放熱性を向上させている。

特開２０１０−１８６６０１号公報 特開２０１０−２７５７７号公報

特許文献１に記載の導電路では、電線の外周が全周に亘ってパイプの内周に近接するため、電線とパイプとの間における隙間が僅かである。このため、電線をパイプに挿通させる作業が難しくなるといった問題があった。

また、特許文献２に記載の導電路では、電線を保持しながら圧縮された保持部材をパイプ内に挿通させて、挿通作業の完了後に保持部材を元に戻す作業が煩雑であるといった問題があった。

そこで、本発明は、組み立て作業時の煩雑化を抑えながら、放熱性を高めることが可能な導電路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、中心導体を有する電線と、前記電線を収容する筒状からなり、周方向の少なくとも一部に開口を有する筒状体と、前記電線の延伸方向に延在する導電部材とを備え、前記導電部材は、前記延伸方向における一側が前記電線の外周かつ前記筒状体の内側に配置され、前記延伸方向における他側が前記筒状体の前記開口を介して前記筒状体の外周側に引き出されている導電路を提供する。

また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、中心導体を有する電線と、前記電線を収容し、前記電線の延伸方向に隙間を介して並列する第１及び第２の筒状体と、前記延伸方向に延在する筒状の第１及び第２の導電部材とを備え、前記第１の導電部材は、前記延伸方向における一側が前記電線の外周かつ前記第１の筒状体の内側に配置され、前記延伸方向における他側が前記第１の筒状体の開口端部で折り返されて前記第１の筒状体の外周側に引き出され、前記第２の導電部材は、前記延伸方向における一側が前記電線の外周かつ前記第２の筒状体の内側に配置され、前記延伸方向における他側が前記隙間を介して前記第１の筒状体の外周側に引き出され、第１の筒状体の外周側に引き出された第１の導電部材と第１の筒状体の外周側に引き出された第２の導電部材とが電気的に接続されている導電路を提供する。

本発明に係る導電路によれば、組み立て作業時の煩雑化を抑えながら、放熱性を高めることが可能である。

本発明の第１の実施の形態に係る導電路を示す斜視図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 （ａ）は、図２のＢ−Ｂ線断面図、（ｂ）は図２のＣ−Ｃ線断面図である。 本発明の第１の実施の形態の変形例に係る導電路を示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態に係る導電路を示し、複数の電線の延伸方向に沿って切断したときの断面図である。 図５のＤ−Ｄ線断面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る導電路を示し、複数の電線の延伸方向に沿って切断したときの断面図である。 図７のＥ−Ｅ線断面図である。

［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る導電路を示す斜視図である。

この導電路１１は、例えば車両に搭載され、車両の走行用の駆動源や車両に備え付けられたエアコンの運転用の駆動源としての電動モータにインバータから出力される電流を供給する。導電路１１の一端部には、インバータに接続するためのコネクタが、他端部には、電動モータに接続するためのコネクタが、それぞれ設けられる。

導電路１１は、中心導体２１及び中心導体２１を被覆する絶縁体２２を有する複数（本実施の形態では３本）の電線２と、複数の電線２を一括して覆う編組シールド３と、複数の電線２の延伸方向に延びて編組シールド３に覆われた複数の電線２を収容する筒状体としてのコルゲートチューブ４と、複数の電線２の延伸方向に延在する導電部材５１と、コルゲートチューブ４の外周に設けられたテープ６とを備えている。

導電路１１が車両の走行用として用いられる場合には、複数の電線２のそれぞれには５００Ａ程度の電流が流れる。また、導電路１１が車両に備え付けられたエアコンの運転用として用いられる場合には、複数の電線２のそれぞれには１００Ａ程度の電流が流れる。

編組シールド３は、例えば銅等の導電性を有する金属からなる素線を網目状に編み合わせて、可撓性を有する筒状に形成したものである。コルゲートチューブ４は、樹脂からなり、蛇腹状に形成された可撓性を有する中空のチューブである。

図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。図３（ａ）は、図２のＢ−Ｂ線断面図、図３（ｂ）は図２のＣ−Ｃ線断面図である。

本実施の形態では、図２に示すように、コルゲートチューブ４の内周と編組シールド３で覆われた複数の電線２との間には、隙間４ａが形成されている。

コルゲートチューブ４は、周方向の少なくとも一部に開口４３を有し、開口４３を介して複数の電線２の延伸方向に並列する第１の領域４１及び第２の領域４２を備えている。本実施の形態では、開口４３は、コルゲートチューブ４の周方向の全周に亘って形成されている。すなわち、第１の領域４１と第２の領域４２とは、切り離された状態である。

導電部材５１は、例えば銅やアルミニウム等の熱伝導率の高い導電部材が用いられている。本実施の形態では、導電部材５１は、複数の電線２の延伸方向に延びる帯状に形成され、厚みは０．１〜０．２ｍｍ程度である。

導電部材５１は、複数の電線２の延伸方向における一側に、複数の電線２から発生する熱を吸熱する吸熱部５１１を有し、複数の電線２の延伸方向における他側に、吸熱部５１１で吸熱された熱を放熱する放熱部５１２を有している。

図３（ａ）に示すように、吸熱部５１１は、コルゲートチューブ４の第１の領域４１の内側に配置され、編組シールド３の外周に接触している。このとき、導電部材５１に例えば接着剤等を塗布して、吸熱部５１１と編組シールド３とを接着させる。なお、吸熱部５１１は、複数の電線２の外周かつコルゲートチューブ４の内側に配置されていればよく、編組シールド３の外周に接触していなくともよい。

図３（ｂ）に示すように、放熱部５１２は、コルゲートチューブ４の開口４３を介して第２の領域４２の外周側に引き出されている。本実施の形態では、放熱部５１２は、コルゲートチューブ４の第２の領域４２の外周に接触している。このとき、導電部材５１に例えば接着剤等を塗布して、放熱部５１２とコルゲートチューブ４の第２の領域４２の外周面とを接着させる。なお、放熱部５１２は、コルゲートチューブ４の外周側に露出していればよく、コルゲートチューブ４の外周に接触していなくともよい。

また、吸熱部５１１と放熱部５１２との間には、吸熱部５１１と放熱部５１２とを連結すると共に、吸熱部５１１で吸熱した熱を放熱部５１２に伝導する伝導部５１３を有している。

コルゲートチューブ４の開口４３は、コルゲートチューブ４の外周側に引き出された導電部材５１、すなわち、放熱部５１２の外側から巻き回されたテープ６によって閉塞されている。テープ６は、本発明に係る閉塞部材の一態様である。テープ６には、例えば自己融着テープや熱収縮テープ等が用いられる。放熱部５１２は、テープ６から少なくとも１ｃｍ程度露出していればよい。

（第１の実施の形態の作用及び効果）
以上説明した第１の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）導電部材５１は、複数の電線２の延伸方向における一側に、複数の電線２の外周かつコルゲートチューブ４の第１の領域４１の内側に配置された吸熱部５１１を有し、複数の電線２の延伸方向における他側に、コルゲートチューブ４の開口４３を介してコルゲートチューブ４の第２の領域４２の外周側に引き出された放熱部５１２を有しているため、吸熱部５１１でコルゲートチューブ４内の熱を吸熱し、吸熱した熱を放熱部５１２からコルゲートチューブ４の外部に放熱することができ、コルゲートチューブ４と複数の電線２との間に隙間４ａが介在している場合であっても、導電路１１における放熱性の向上を図ることができる。

（２）導電部材５１を用いてコルゲートチューブ４内の熱をコルゲートチューブ４の外部に放熱するといった簡易な構成で放熱を行うことができるため、コストの削減につながる。

（３）コルゲートチューブ４の開口４３は、導電部材５１の放熱部５１２の外側からテープ６を巻き回すことによって閉塞されているため、開口４３からコルゲートチューブ４内への水等の侵入を防ぐことができる。さらに、テープ６に自己融着テープを用いた場合には、テープ６をコルゲートチューブ４の外周に巻き付けた時にできる隙間が、テープ６の自己融着性により粘着層で全て埋め尽くされるため、高い防水効果を得ることが可能である。

（第１の実施の形態の変形例）
また、第１の実施の形態に係る導電路１１は、例えば以下のように変形して実施することも可能である。

図４は、本発明の第１の実施の形態の変形例に係る導電路１２を示す斜視図である。

本変形例に係る導電路１２の導電部材５２は、複数の電線２の延伸方向における一側が編組シールド３の外周に巻き回されることによって吸熱部５２１が形成され、複数の電線２の延伸方向における他側がコルゲートチューブ４の第２の領域４２の外周に巻き回されることによって放熱部５２２が形成されている。

本変形例によっても、第１の実施の形態について説明した（１）〜（３）の作用及び効果と同様の作用及び効果が得られる。また、導電部材５２は、複数の電線２の延伸方向における一側が編組シールド３の外周に巻き回されることにより吸熱部５２１の表面積が拡大され、複数の電線２の延伸方向における他側がコルゲートチューブ４の第２の領域４２の外周に巻き回されることにより放熱部５２２の表面積が拡大されている。これにより、コルゲートチューブ４内の熱は、より広い面積で吸熱されて、より広い面積で放熱されるため、導電路１２の放熱性がより向上する。

［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５及び図６を参照して説明する。

図５は、本発明の第２の実施の形態に係る導電路１３を示し、複数の電線２の延伸方向に沿って切断したときの断面図である。図６は、図５のＤ−Ｄ線断面図である。

図５及び図６において、第１の実施の形態について説明したものと同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。

本実施の形態に係る導電部材５３は、放熱部５３２が、コルゲートチューブ４の開口４３を介して折り返され、第１の領域４１の外周側に引き出されている。

より具体的には、吸熱部５３１は、第１の実施の形態と同様にして、コルゲートチューブ４の第１の領域４１の内側に配置され、編組シールド３の外周に接触している。一方、放熱部５３２は、コルゲートチューブ４の開口４３を介して複数の電線２の延伸方向に沿って第１の領域４１側に折り返され、第１の領域４１の外周に接触している。

図５に示すように、伝導部５３３は、吸熱部５３１及び放熱部５３２に対して交差する方向に延在している。コルゲートチューブ４の開口４３は、第１の実施の形態と同様にして、放熱部５３２の外側からテープ６によって閉塞されている。

なお、本実施の形態では、導電部材５３は、コルゲートチューブ４の第１の領域４１側に設けられているが、これに限らず、第２の領域４２側に設けられていてもよいし、第１の領域４１及び第２の領域４２の両方に設けられていてもよい。

（第２の実施の形態の作用及び効果）
以上説明した第２の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）の作用及び効果と同様の作用及び効果が得られる。また、導電部材５３は、放熱部５３２がコルゲートチューブ４の開口４３を介して折り返されているため、コルゲートチューブ４が開口４３を含む範囲で屈曲された場合でも伝導部５３３に力が加わることを抑制することができ、伝導部５３３における導電部材５３の破れを低減することができる。

［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態について、図７及び図８を参照して説明する。

図７は、本発明の第３の実施の形態に係る導電路１４を示し、複数の電線２の延伸方向に沿って切断したときの断面図である。図８は、図７のＥ−Ｅ線断面図である。

図７及び図８において、第１及び第２の実施の形態について説明したものと同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。

本実施の形態に係る導電路１４は、複数の電線２と、複数の電線２を一括して収容し、複数の電線２の延伸方向に隙間４００を介して並列する第１の筒状体としての第１のコルゲートチューブ４１０及び第２の筒状体としての第２のコルゲートチューブ４２０と、複数の電線２の延伸方向に延在する第１の導電部材５４及び第２の導電部材５５と、隙間４００を閉塞するテープ６とを備えている。

第１の導電部材５４は、複数の電線２の延伸方向に延びる筒状に形成され、第１のコルゲートチューブ４１０の内側において複数の電線２を一括して覆っている。第１の導電部材５４は、複数の電線２の延伸方向における一側に、複数の電線２の外周かつ第１のコルゲートチューブ４１０の内側に配置された吸熱部５４１を有し、複数の電線２の延伸方向における他側に、第１のコルゲートチューブ４１０の開口端部４１０ａで折り返されて第１のコルゲートチューブ４１０の外周側に引き出された放熱部５４２を有している。

本実施の形態では、吸熱部５４１は、少なくとも一部が複数の電線２の絶縁体２２の外周面に接触し、放熱部５４２は、第１のコルゲートチューブ４１０の外周に接触している。伝導部５４３は、吸熱部５４１及び放熱部５４２に対して交差する方向に延在している。

第２の導電部材５５は、複数の電線２の延伸方向に延びる筒状に形成され、第２のコルゲートチューブ４２０の内側において複数の電線２を一括して覆っている。第２の導電部材５５は、複数の電線２の延伸方向における一側に、複数の電線２の外周かつ第２のコルゲートチューブ４２０の内側に配置された吸熱部５５１を有し、複数の電線２の延伸方向における他側に、第１のコルゲートチューブ４１０と第２のコルゲートチューブ４２０との隙間４００を介して第１のコルゲートチューブ４１０の外周側に引き出された放熱部５５２を有している。吸熱部５５１と放熱部５５２との間には、伝導部５５３を備えている。

第２の導電部材５５の放熱部５５２は、例えば接着剤等により第１の導電部材５４の放熱部５４２に接着され、第１の導電部材５４と第２の導電部材５５とは電気的に接続されている。これにより、本実施の形態では、第１の導電部材５４及び第２の導電部材５５が、第１の実施の形態に係る編組シールド３の代わりに、シールド機能を果たしている。

テープ６は、第１のコルゲートチューブ４１０と第２のコルゲートチューブ４２０とを連結させると共に、第２の導電部材５５の放熱部５５２の外側から巻き回すことにより隙間４００を閉塞している。

（第３の実施の形態の作用及び効果）
以上説明した第３の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）の作用及び効果と同様の作用及び効果が得られる。また、第１の導電部材５４及び第２の導電部材５５は、複数の電線２を覆うように筒状に形成され、第１の導電部材５４の放熱部５４２と第２の導電部材５５の放熱部５５２とが電気的に接続されていることにより、第１及び第２の実施の形態のように別途編組シールド３を設けることなく、第１の導電部材５４及び第２の導電部材５５によってシールド機能を発揮させることが可能である。

（実施の形態のまとめ）
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。

［１］中心導体（２１）を有する電線（２）と、電線（２）を収容する筒状からなり、周方向の少なくとも一部に開口（４３）を有する筒状体（コルゲートチューブ４）と、電線（２）の延伸方向に延在する導電部材（５１／５２／５３）とを備え、導電部材（５１／５２／５３）は、電線（２）の延伸方向における一側（吸熱部５１１／５２１／５３１）が電線（２）の外周かつコルゲートチューブ（４）の内側に配置され、電線（２）の延伸方向における他側（放熱部５１２／５２２／５３２）がコルゲートチューブ（４）の開口（４３）を介してコルゲートチューブ（４）の外周側に引き出されている導電路（１１／１２／１３）。

［２］開口（４３）は、コルゲートチューブ（４）の外周側に引き出された導電部材（放熱部５１２／５２２／５３２）の外側から閉塞部材（テープ６）によって閉塞されている、［１］に記載の導電路（１１／１２／１３）。

［３］コルゲートチューブ（４）は、開口（４３）を介して電線（２）の延伸方向に並列する第１の領域（４１）及び第２の領域（４２）を有し、導電部材（５１／５２）は、吸熱部（５１１／５２１）が第１の領域（４１）の内側に配置され、放熱部（５１２／５２２）が開口（４３）を介して第２の領域（４２）の外周側に引き出されている、［１］又は［２］に記載の導電路（１１／１２）。

［４］導電部材（５３）は、放熱部（５３２）が開口（４３）を介して折り返されてコルゲートチューブ（４）の外周側に引き出されている、［１］又は［２］に記載の導電路（１３）。

［５］導電部材（５２）は、吸熱部（５２１）が電線（２）の外周に巻き回され、放熱部（５２２）がコルゲートチューブ（４）の外周に巻き回されている、［１］乃至［４］の何れか１項に記載の導電路（１２）。

［６］中心導体（２１）を有する電線（２）と、電線（２）を収容し、電線（２）の延伸方向に隙間（４００）を介して並列する第１及び第２の筒状体（第１のコルゲートチューブ４１０及び第２のコルゲートチューブ４２０）と、電線（２）の延伸方向に延在する筒状の第１の導電部材（５４）及び第２の導電部材（５５）とを備え、第１の導電部材（５４）は、電線（２）の延伸方向における一側（吸熱部５４１）が電線（２）の外周かつ第１のコルゲートチューブ（４１０）の内側に配置され、電線（２）の延伸方向における他側（放熱部５４２）が第１のコルゲートチューブ（４１０）の開口端部（４１０ａ）で折り返されて第１のコルゲートチューブ（４１０）の外周側に引き出され、第２の導電部材（５５）は、電線（２）の延伸方向における一側（吸熱部５５１）が電線（２）の外周かつ第２のコルゲートチューブ（４２０）の内側に配置され、電線（２）の延伸方向における他側（放熱部５５２）が隙間（４００）を介して第１のコルゲートチューブ（４１０）の外周側に引き出され、第１のコルゲートチューブ（４１０）の外周側に引き出された第１の導電部材（５４）と第１のコルゲートチューブ（４１０）外周側に引き出された第２の導電部材（５５）とが電気的に接続されている導電路（１４）。

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。

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、上記実施の形態では、筒状体としてコルゲートチューブを用いていたが、これに限らず、例えば金属製のパイプ等を用いてもよい。

また、上記第１及び第２の実施の形態では、開口４３がコルゲートチューブ４の周方向の全周に亘って形成されていたが、これに限らず、例えば、コルゲートチューブ４の周方向の一部に窓部を形成してもよい。この場合、第１の実施の形態では、導電路１１に振動が加わっても第１の領域４１と第２の領域４２との相対的な移動が緩和されるため、伝導部５１３の破損を抑制することが可能となる。また、この場合におけるテープ６は、窓部を閉塞できればよく、コルゲートチューブ４の外周を巻き回さなくてもよい。

また、上記第１及び第２の実施の形態では、導電部材５１，５３は帯状に形成されていたが、これに限らず、例えば筒状に形成されていてもよい。

また、上記第１及び第２の実施の形態では、導電路１１，１３は、複数の電線２を一括して覆う編組シールド３を備えていたが、これに限らず、例えば、複数の電線２のそれぞれの外周を覆う編組シールドを備えていてもよい。また、電線２の絶縁体２２に導電性を有する金属粉等を混ぜ込んでシールド機能を果たしてもよい。

また、上記第１の実施の形態の変形例を第２の実施の形態に適用することも可能である。

また、電線２の本数に制限はなく、例えば１本でもよい。

２…電線
４…コルゲートチューブ（筒状体）
６…テープ（閉塞部材）
１１，１２，１３，１４…導電路
２１…中心導体
２２…絶縁体
４１…第１の領域
４２…第２の領域
４３…開口
５１，５２，５３…導電部材
５４…第１の導電部材
５５…第２の導電部材
４００…隙間
４１０…第１のコルゲートチューブ（第１の筒状体）
４１０ａ…開口端部
４２０…第２のコルゲートチューブ（第２の筒状体）
５１１，５２１，５３１，５４１，５５１…吸熱部（一側）
５１２，５２２，５３２，５４２，５５２…放熱部（他側）

Claims (6)

1. 中心導体を有する電線と、
   前記電線を収容する筒状からなり、周方向の少なくとも一部に開口を有する筒状体と、
   前記電線の延伸方向に延在する導電部材とを備え、
   前記導電部材は、前記延伸方向における一側が前記電線の外周かつ前記筒状体の内側に配置され、前記延伸方向における他側が前記筒状体の前記開口を介して前記筒状体の外周側に引き出されている
   導電路。
2. 前記開口は、前記筒状体の外周側に引き出された前記導電部材の外側から閉塞部材によって閉塞されている、
   請求項１に記載の導電路。
3. 前記筒状体は、前記開口を介して前記延伸方向に並列する第１及び第２の領域を有し、
   前記導電部材は、前記一側が前記第１の領域の内側に配置され、前記他側が前記開口を介して前記第２の領域の外周側に引き出されている、
   請求項１又は２に記載の導電路。
4. 前記導電部材は、前記他側が前記開口を介して折り返されて前記筒状体の外周側に引き出されている、
   請求項１又は２に記載の導電路。
5. 前記導電部材は、前記一側が前記電線の外周に巻き回され、前記他側が前記筒状体の外周に巻き回されている、
   請求項１乃至４の何れか１項に記載の導電路。
6. 中心導体を有する電線と、
   前記電線を収容し、前記電線の延伸方向に隙間を介して並列する第１及び第２の筒状体と、
   前記延伸方向に延在する筒状の第１及び第２の導電部材とを備え、
   前記第１の導電部材は、前記延伸方向における一側が前記電線の外周かつ前記第１の筒状体の内側に配置され、前記延伸方向における他側が前記第１の筒状体の開口端部で折り返されて前記第１の筒状体の外周側に引き出され、
   前記第２の導電部材は、前記延伸方向における一側が前記電線の外周かつ前記第２の筒状体の内側に配置され、前記延伸方向における他側が前記隙間を介して前記第１の筒状体の外周側に引き出され、
   第１の筒状体の外周側に引き出された第１の導電部材と第１の筒状体の外周側に引き出された第２の導電部材とが電気的に接続されている
   導電路。

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