JP2016009538A - シールド導電路 - Google Patents
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Abstract
【課題】断面を小さくすることができ、かつ柔軟性が要求される箇所にも配索することが可能なシールド導電路を提供する。【解決手段】電線10と、電線10の外周を包囲して電磁シールドするシールド部材20と、を備え、電線10の芯線11が、複数の素線を撚り合わせてなる導体13の所定の部位に圧力を加えることで形成され、加圧により素線同士が互いに強く密着して一体化し断面が小さくされた単芯部14と、加圧されることなく複数の素線が撚り合わされた状態で残された撚線部15と、を有し、シールド部材20が、電線10のうち芯線11が単芯部14である部分を包囲する第1シールド部21と、電線10のうち芯線11が撚線部15である部分を包囲する第2シールド部22とを有し、第2シールド部22は第1シールド部21よりも柔軟性が高いものとされている。【選択図】図2
Description
本発明は、電線がシールド部材に包囲されてなるシールド導電路に関する。
従来、ハイブリッド自動車等の車両において、例えば車両後部に備えられた高圧バッテリ等の機器と、車両前部に備えられたインバータやヒューズボックス等の機器とを接続するべく、車両の床下に複数本の電線を配索することがある。その際に、電線の外周をシールド部材によって包囲することで、ノイズ遮蔽するようにしたシールド導電路が知られている。
例えば下記特許文献1に記載のシールド導電路は、電線の大部分を金属製のパイプに挿通することで、電線を電磁シールドするだけでなく異物の干渉から保護するようにしている。そして、機器の周辺等、多数の部品が搭載されていてシールド導電路に柔軟性が要求される箇所では、電線を、導電性の金属細線をメッシュ状に編み込んで筒状に形成した可撓性の高い編組部材で包囲してシールドしている。電線は、複数本の素線を撚り合わせてなる導体を被覆で包囲してなる撚線電線であり、柔軟に屈曲して配索することが可能とされている。
ところで、上記のように車両の床下に配索されるシールド導電路は、最低地上高を考慮して、断面をできるだけ小さくしたいという要望がある。そこで、電線を、撚線電線ではなく、芯線が一本の導体である単芯電線に変えて電線自体の断面を小さくし、シールド導電路の断面を小さくすることが考えられる。しかしながら、単芯電線は撚線電線よりも剛性が高くて撓み難いため、機器の周辺等、柔軟性が要求される箇所には配索しにく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、断面を小さくすることができ、かつ柔軟性が要求される箇所にも配索することが可能なシールド導電路を提供することを目的とする。
本発明のシールド導電路は、電線と、前記電線の外周を包囲して電磁シールドするシールド部材と、を備え、前記電線の芯線が、複数の素線を撚り合わせてなる導体の所定の部位に圧力を加えることで形成され、加圧により前記素線同士が互いに強く密着して一体化し断面が小さくされた単芯部と、加圧されることなく前記複数の素線が撚り合わされた状態で残された撚線部と、を有し、前記シールド部材が、前記電線のうち前記芯線が前記単芯部である部分を包囲する第1シールド部と、前記電線のうち前記芯線が前記撚線部である部分を包囲する第2シールド部とを有し、前記第2シールド部は前記第1シールド部よりも柔軟性が高いものとされたものである。
本発明のシールド導電路によれば、電線のうち芯線が単芯部である部分を包囲する第1シールド部は、単芯線の断面の大きさに合わせて内径を小さくすることができ、電線のうち芯線が撚線部である部分を包囲する第2シールド部は、柔軟性を要する箇所に配することができるから、断面を小さくすることができ、かつ柔軟性が要求される箇所にも配索することができる。
本発明の好ましい形態を以下に示す。
本発明のシールド導電路は、前記単芯部の断面が円形状をなし、前記第1シールド部が、前記電線を挿通した後所定の配索経路に沿うように曲げ加工されているものとしてもよい。このような構成によれば、単芯部は、例えば断面が楕円形状である場合に比して3次元方向に曲げやすいから、第1シールド部の曲げ加工を容易に行うことができる。
本発明のシールド導電路は、前記単芯部の断面が円形状をなし、前記第1シールド部が、前記電線を挿通した後所定の配索経路に沿うように曲げ加工されているものとしてもよい。このような構成によれば、単芯部は、例えば断面が楕円形状である場合に比して3次元方向に曲げやすいから、第1シールド部の曲げ加工を容易に行うことができる。
また、本発明のシールド導電路は、前記撚線部が前記芯線の両端部に設けられ、前記第1シールド部が、軸方向に沿って分割された一対の分割体を合体することにより前記電線のうち前記芯線が前記単芯部である部分を内側に挿通可能な筒形状に構成されるものとしてもよい。このような構成によれば、一方の分割体に電線のうち芯線が単芯部である部分を配して他方の分割体を合体させることで、第1シールド部に電線を挿通させた状態にすることができるから、第1シールド部の断面をより小さくすることができる。
<実施例>
以下、本発明を具体化した一実施例について、図1〜図3を参照しつつ詳細に説明する。
本実施例におけるシールド導電路Wは、ハイブリッド車等の車両Bにおいて、図1に示すように、例えば車両Bの後部に備えられた高圧バッテリ等の機器M1と、車両Bの前部に備えられたインバータやヒューズボックス等の機器M2とを接続するべく、車両Bの床下に配索されるものである。なお、各機器M1,M2は、導電性のシールドケース内に収容されている。
以下、本発明を具体化した一実施例について、図1〜図3を参照しつつ詳細に説明する。
本実施例におけるシールド導電路Wは、ハイブリッド車等の車両Bにおいて、図1に示すように、例えば車両Bの後部に備えられた高圧バッテリ等の機器M1と、車両Bの前部に備えられたインバータやヒューズボックス等の機器M2とを接続するべく、車両Bの床下に配索されるものである。なお、各機器M1,M2は、導電性のシールドケース内に収容されている。
本実施例のシールド導電路Wは、複数本(本実施例では2本)の電線10を、シールド部材20によって一括して包囲して電磁シールドしたものである。
電線10は、銅あるいは銅合金、アルミあるいはアルミ合金によって形成された芯線11の外周を絶縁被覆12で包囲してなるノンシールド電線である。芯線11は、複数の素線を螺旋状に撚り合わせてなる導体13の所定の部位に、外部から圧力を加えることで形成されている。芯線11は、加圧されることで素線同士が互いに強く密着して一体化し断面が小さくされた単芯部14と、加圧されることなく複数の素線が撚り合わされた状態で残された撚線部15とを有している。単芯部14と撚線部15とは軸方向に連続して形成されている。
電線10は、銅あるいは銅合金、アルミあるいはアルミ合金によって形成された芯線11の外周を絶縁被覆12で包囲してなるノンシールド電線である。芯線11は、複数の素線を螺旋状に撚り合わせてなる導体13の所定の部位に、外部から圧力を加えることで形成されている。芯線11は、加圧されることで素線同士が互いに強く密着して一体化し断面が小さくされた単芯部14と、加圧されることなく複数の素線が撚り合わされた状態で残された撚線部15とを有している。単芯部14と撚線部15とは軸方向に連続して形成されている。
単芯部14は、比較的剛性が高く撓みにくいものとされ、芯線11のうち両端部を除く中間部の全体、言い換えると、車両Bの床下等であって電線10を複雑に屈曲せずに配索可能な箇所に配される部分(電線10が柔軟性を有さなくてもよい部分)に形成されている。
撚線部15は、剛性が低く撓みやすいものとされ、芯線11の両端部の所定の長さ範囲、言い換えると、電線10のうち多数の部品が搭載されたエンジンルームの隙間を縫うようにして配索される部分(電線10が柔軟性を有する必要がある部分)に形成されている。
電線10の両端部には、図示しない端子金具が接続され、端子金具はそれぞれコネクタに収容され、コネクタが機器M1またはM2のコネクタに嵌合することで機器M1またはM2側との電気的接続がとられる。
次に、上記のような電線10の製造方法の一例について説明する。
まず、加圧する前の電線(以下、加圧前電線10Aと称する)を、その配索経路に合わせて所定の長さ寸法に切断する。加圧前電線10Aは、複数の素線を撚り合わせてなる導体13が絶縁被覆12により包囲されてなるものである。
まず、加圧する前の電線(以下、加圧前電線10Aと称する)を、その配索経路に合わせて所定の長さ寸法に切断する。加圧前電線10Aは、複数の素線を撚り合わせてなる導体13が絶縁被覆12により包囲されてなるものである。
次に、加圧前電線10Aの所定の部位に圧力を加えて単芯部14を形成する。加圧前電線10Aの絶縁被覆12の外周面に、例えばプレス加工や絞り加工等によって圧力を加える。その際、図3(A)に示すように、加圧前電線10Aの全周にほぼ均等な圧力を加えるようにする。すると、図3(B)に示すように、導体13の隙間(複数の素線間の隙間)が次第になくなり、素線同士が互いに強く密着し、やがて、図3(C)に示すように、素線同士の界面がなくなるまで一体化して、円形状の断面を有する単芯部14が形成される。単芯部14の断面積は、加圧前電線10Aの導体13の断面積の6〜7割程度とされている。
なお、加工の際に超音波を付加したり加熱したりすることで加工スピードの向上を図ってもよく、また、絶縁被覆12が被せられていない裸の導体13に圧力を加えることで単芯部14を形成した後、熱収縮チューブを被せ付ける等により絶縁保護するようにしてもよい。
シールド部材20は、電線10のうち芯線11が単芯部14である部分(以下、単芯電線部16と称する)を包囲する第1シールド部21と、芯線11が撚線部15である部分(以下、撚線電線部17)を包囲する第2シールド部22とを有している。
第1シールド部21は、金属製(鉄、アルミニウム、銅、ステンレス等)のパイプであって、軸方向に沿って分割された一対の分割体を合体することにより、2本の電線10を一括して包囲可能な筒形状に構成されるものである。一対の分割体は押出成形によって形成され、各分割体の断面形状は半円形状をなし、分割体を合体させてなる第1シールド部21の断面形状は真円形状とされている。
第1シールド部21は、内部に電線10が挿通された後、電線10の配索経路に沿うように3次元方向に屈曲された形状に曲げ加工される。なお、第1シールド部21は、金属製のパイプ以外に導電性の樹脂管であってもよい。
第2シールド部22は、導電性の金属細線(例えば、銅)をメッシュ状に編み込んで筒状に形成した編組部材であり、高い可撓性を有している。第2シールド部22の一端側は、第1シールド部21の外周面に金属バンド23によってカシメ付けられて導通可能に固着され、また他端側はコネクタに導通可能に固着されている。なお、第2シールド部22は、編組部材のかわりに金属箔や金属箔にスリットを形成したものとしてもよい。
第2シールド部22のうち第1シールド部21との接続部分を除く大部分は、蛇腹形状をなして良好な可撓性を有するコルゲートチューブ24によって包囲されて保護されている。また、第1シールド部21と第2シールド部22との接続部分は、グロメット25によって包囲されて保護されている。グロメット25の一端側は第1シールド部21の端部に、他端側はコルゲートチューブ24の端部に、それぞれ締め付けバンド26によって固定されている。
次に、上記のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
本実施例の電線10は、芯線11が、複数の素線を撚り合わせてなる導体13の所定の部位に圧力を加えることで形成されたものであり、加圧により素線同士が互いに強く密着して一体化し断面が小さくされた単芯部14と、加圧されることなく複数の素線が撚り合わされた状態で残された撚線部15と、を有しているものである。この構成によれば、柔軟性を要する箇所には撓みやすい撚線部15を配し、柔軟性を要しないところには断面が小さい単芯部14を配することができるから、断面を小さくすることができ、かつ柔軟性が要求される箇所にも配索することができる。
本実施例の電線10は、芯線11が、複数の素線を撚り合わせてなる導体13の所定の部位に圧力を加えることで形成されたものであり、加圧により素線同士が互いに強く密着して一体化し断面が小さくされた単芯部14と、加圧されることなく複数の素線が撚り合わされた状態で残された撚線部15と、を有しているものである。この構成によれば、柔軟性を要する箇所には撓みやすい撚線部15を配し、柔軟性を要しないところには断面が小さい単芯部14を配することができるから、断面を小さくすることができ、かつ柔軟性が要求される箇所にも配索することができる。
また、例えば、別々の電線である単芯電線と撚線電線とを溶接等によって接続する場合には、その接続部に生じる接触抵抗により抵抗値が上昇することが懸念されるけれども、本実施例の電線10によれば、そのような接続部を設ける必要がないから、抵抗値の上昇を防ぐことができる。
本実施例のシールド導電路Wは、電線10と、電線10の外周を包囲して電磁シールドするシールド部材20と、を備え、シールド部材20が、単芯電線部16を包囲する第1シールド部21と、撚線電線部17を包囲する第2シールド部22とを有し、第2シールド部22は第1シールド部21よりも可撓性が高いものとされている。この構成によれば、単芯電線部16を包囲する第1シールド部21は、単芯部14の断面の大きさに合わせて内径を小さくすることができ、撚線電線部17を包囲する第2シールド部22は、柔軟性を要する箇所に配することができるから、断面を小さくすることができ、かつ柔軟性が要求される箇所にも配索することができる。
また、単芯部14の断面が円形状をなし、第1シールド部21が、電線10を挿通した後所定の配索経路に沿うように曲げ加工されている。このような構成によれば、単芯部14は、例えば断面が楕円形状である場合に比して3次元方向に曲げやすいから、第1シールド部21の曲げ加工を容易に行うことができる。
また、撚線部15が芯線11の両端部に設けられ、第1シールド部21が、軸方向に沿って分割された一対の分割体を合体することにより単芯電線部16を内側に挿通可能な筒形状に構成されるものとされている。この構成によれば、一方の分割体に単芯電線部16を配して他方の分割体を合体させることで、第1シールド部21に電線10を挿通させた状態にすることができるから、第1シールド部21に撚線電線部17を挿通させる必要がないので、第1シールド部21の断面をより小さくすることができる。
<他の実施例>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施例では、芯線11の中間部が単芯部14、両端部が撚線部15とされているが、これに限らず、単芯部14および撚線部15を設ける部位は適宜変更することができ、例えばシールド導電路の一端側が比較的振動の少ない機器に接続される等により柔軟性を有さなくてもよい場合には、芯線の必要な側のみに撚線部を残し、他の部分の全体を単芯部としてもよい。
(2)上記実施例では、第1シールド部21の断面形状は真円形状とされているが、これに限らず、第1シールド部21の形状はどのような形状としてもよく、例えば楕円形状、あるいは車両に設置したときに上側または下側となる部分が切り欠かれるとともに、他の部分が略真円形状に沿うようにした形状としてもよい。これにより、上側または下側が切り欠かれた分だけ従来よりも第1シールド部の高さ寸法を小さくして省スペース化を図ることができ、かつ他の部分は従来の一般的なシールドパイプと同様の略真円形状に沿うから、曲げ加工に従来のパイプベンダー機を使用することができる。
(3)上記実施例では、単芯部14の断面が円形状をなしているが、これに限らず、単芯部の断面は任意の形状とすることができ、例えば、単芯部の断面形状は、導体を一方向または対向する2方向から圧力を加えて平たい形状に形成してもよい。
(4)上記実施例では、2本の電線10をシールド部材20によって包囲したシールド導電路Wについて説明したが、電線は1本でもよく、また3本以上であってもよい。
(5)上記実施例では、第1シールド部21は、軸方向に沿って分割された一対の分割体を合体することにより筒形状に構成されるものとされているが、これに限らず、第1シールド部は分割されていない筒形状の部材であってもよい。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施例では、芯線11の中間部が単芯部14、両端部が撚線部15とされているが、これに限らず、単芯部14および撚線部15を設ける部位は適宜変更することができ、例えばシールド導電路の一端側が比較的振動の少ない機器に接続される等により柔軟性を有さなくてもよい場合には、芯線の必要な側のみに撚線部を残し、他の部分の全体を単芯部としてもよい。
(2)上記実施例では、第1シールド部21の断面形状は真円形状とされているが、これに限らず、第1シールド部21の形状はどのような形状としてもよく、例えば楕円形状、あるいは車両に設置したときに上側または下側となる部分が切り欠かれるとともに、他の部分が略真円形状に沿うようにした形状としてもよい。これにより、上側または下側が切り欠かれた分だけ従来よりも第1シールド部の高さ寸法を小さくして省スペース化を図ることができ、かつ他の部分は従来の一般的なシールドパイプと同様の略真円形状に沿うから、曲げ加工に従来のパイプベンダー機を使用することができる。
(3)上記実施例では、単芯部14の断面が円形状をなしているが、これに限らず、単芯部の断面は任意の形状とすることができ、例えば、単芯部の断面形状は、導体を一方向または対向する2方向から圧力を加えて平たい形状に形成してもよい。
(4)上記実施例では、2本の電線10をシールド部材20によって包囲したシールド導電路Wについて説明したが、電線は1本でもよく、また3本以上であってもよい。
(5)上記実施例では、第1シールド部21は、軸方向に沿って分割された一対の分割体を合体することにより筒形状に構成されるものとされているが、これに限らず、第1シールド部は分割されていない筒形状の部材であってもよい。
W…シールド導電路
10…電線
11…芯線
13…導体
14…単芯部
15…撚線部
16…単芯電線部(電線のうち芯線が単芯部である部分)
17…撚線電線部(電線のうち芯線が撚線部である部分)
20…シールド部材
21…第1シールド部
22…第2シールド部
10…電線
11…芯線
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14…単芯部
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17…撚線電線部(電線のうち芯線が撚線部である部分)
20…シールド部材
21…第1シールド部
22…第2シールド部
Claims (3)
- 電線と、前記電線の外周を包囲して電磁シールドするシールド部材と、を備え、
前記電線の芯線が、複数の素線を撚り合わせてなる導体の所定の部位に圧力を加えることで形成され、加圧により前記素線同士が互いに強く密着して一体化し断面が小さくされた単芯部と、加圧されることなく前記複数の素線が撚り合わされた状態で残された撚線部と、を有し、
前記シールド部材が、前記電線のうち前記芯線が前記単芯部である部分を包囲する第1シールド部と、前記電線のうち前記芯線が前記撚線部である部分を包囲する第2シールド部とを有し、
前記第2シールド部は前記第1シールド部よりも柔軟性が高いものとされているシールド導電路。 - 前記単芯部の断面が円形状をなし、
前記第1シールド部が、前記電線を挿通した後所定の配索経路に沿うように曲げ加工されている請求項1に記載のシールド導電路。 - 前記撚線部が前記芯線の両端部に設けられ、
前記第1シールド部が、軸方向に沿って分割された一対の分割体を合体することにより前記電線のうち前記芯線が前記単芯部である部分を内側に挿通可能な筒形状に構成されるものである請求項1または請求項2に記載のシールド導電路。
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