JP2018018837A - Feed cable and connector-fitted feed cable - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、給電ケーブル及びコネクタ付給電ケーブルに関するものである。 The present invention relates to a power feeding cable and a power feeding cable with a connector.
近年、電気自動車などの普及に伴い、例えば250A程度の大電流を通電可能な給電ケーブルが求められている。この種の給電ケーブルでは、大電流の通電に伴う給電ケーブル内や給電ケーブル表面(以下、単に「給電ケーブル内外」と記す)の温度上昇が問題となる。給電ケーブル内外の温度は、構成部材の劣化防止や規格遵守(例えばIEC62196−1−16.5など)のために、所定の温度以下に抑える必要がある。
通電に伴う給電ケーブル内外の温度上昇を抑えるために、従来から、下記特許文献1、2に示されるような給電ケーブルが知られている。これらの文献には、導電体と、冷却管と、これら導電体および冷却管を被覆するシースと、を備えた給電ケーブルが記載されている。これらの給電ケーブルによれば、通電によって発熱した導電体を冷却管によって冷却することができる。
In recent years, with the widespread use of electric vehicles and the like, a power supply cable capable of energizing a large current of about 250 A, for example, has been demanded. In this type of power supply cable, a temperature rise in the power supply cable and the surface of the power supply cable (hereinafter simply referred to as “inside and outside of the power supply cable”) due to energization of a large current becomes a problem. The temperature inside and outside the power supply cable needs to be kept below a predetermined temperature in order to prevent deterioration of the constituent members and to comply with the standards (for example, IEC62196-16.5).
Conventionally, in order to suppress the temperature rise inside and outside the power feeding cable due to energization, power feeding cables as shown in
上記特許文献1に記載の給電ケーブルでは、冷却管から離れて配設された導電体については冷却効果がおよびにくく、給電ケーブル内外に温度むら生じる。この温度むらにより、給電ケーブル内外に局所的に温度の高い部分が生じる。この温度が高い部分を所定の温度以下に抑えるために冷却能力を向上させようとすると、冷却管の大径化や冷媒循環装置の大型化につながる。
一方、上記特許文献2では、導電体の内側に配設された冷却管と、シースに螺旋状に巻きつけられた冷却管と、を備えた給電ケーブルが提案されている。この給電ケーブルによれば、導電体を内側および外側から冷却するため、給電ケーブル内外の温度むらを解消することができる。しかしながら、シースの表面を均一に冷却するためには、シースに短いピッチで冷却管を巻き付ける必要があるため、冷却管の全長が長くなる。また、冷却管がシースに巻きつけられているため、給電ケーブル全体の外径が大きくなる。
In the power supply cable described in Patent Document 1, the conductor disposed away from the cooling pipe has a poor cooling effect, and temperature unevenness occurs inside and outside the power supply cable. Due to this temperature unevenness, locally high temperature portions are generated inside and outside the power supply cable. If it is attempted to improve the cooling capacity in order to keep the high temperature portion below a predetermined temperature, this leads to an increase in the diameter of the cooling pipe and an increase in the size of the refrigerant circulation device.
On the other hand,
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、給電ケーブルの外径および冷却管の全長を小さく抑えつつ、給電ケーブル内外に生じる温度むらを抑制して効率よく導電体を冷却できる給電ケーブル及びコネクタ付給電ケーブルを提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such circumstances, and is capable of efficiently cooling a conductor by suppressing temperature unevenness generated inside and outside the power supply cable while keeping the outer diameter of the power supply cable and the entire length of the cooling pipe small. An object is to provide a cable and a power supply cable with a connector.
上記課題を解決するために、本発明の給電ケーブルは、冷却管と、前記冷却管を囲繞する導電体と、前記導電体を囲繞する絶縁体と、を有する偶数個の電力線と、偶数個の前記電力線の周囲に配設された介在物と、偶数個の前記電力線と前記介在物とを一体に被覆するシースと、を備えている。 In order to solve the above-described problems, a power supply cable according to the present invention includes a cooling pipe, an even number of power lines having a conductor surrounding the cooling pipe, and an insulator surrounding the conductor, and an even number of power lines. An inclusion disposed around the power line; and a sheath that integrally covers the even number of the power line and the inclusion.
本発明の給電ケーブルによれば、偶数個の電力線がそれぞれ、冷却管と、冷却管を囲繞する導電体と、を有しているため、各電力線内の導電体がその内側から冷却管により冷却される。これにより、発熱源である電力線内が偏りなく冷却されるため、給電ケーブル内外に温度むらが生じるのを抑制するとともに、導電体を効率よく冷却することができる。
さらに、給電ケーブル内に、冷却管を有する偶数個の電力線が配設されているため、各冷却管を冷媒の往路または復路とすることで、給電ケーブルの外側に冷却管を配設せずに冷媒を循環させることができる。これにより、給電ケーブル全体の外径や冷却管の全長を小さく抑えた、コンパクトな給電ケーブルを提供することができる。
According to the power supply cable of the present invention, each of the even number of power lines has a cooling pipe and a conductor surrounding the cooling pipe. Therefore, the conductor in each power line is cooled by the cooling pipe from the inside. Is done. Thereby, since the inside of the power line which is a heat generation source is cooled evenly, it is possible to suppress the occurrence of temperature unevenness inside and outside the power feeding cable and to efficiently cool the conductor.
Furthermore, since an even number of power lines having cooling pipes are arranged in the power supply cable, each cooling pipe can be used as a forward path or a return path of the refrigerant without arranging the cooling pipe outside the power supply cable. The refrigerant can be circulated. Thereby, the compact electric power feeding cable which restrained the outer diameter of the whole electric power feeding cable and the full length of a cooling pipe small can be provided.
ここで、前記導電体は、複数の導体線が前記冷却管を中心として集合撚りされて形成されていてもよい。 Here, the conductor may be formed by twisting a plurality of conductor wires around the cooling pipe.
この場合、複数の導体線が冷却管を中心として集合撚りされて導電体が形成されているため、冷却管の周囲に偏りなく導電体を配設することができる。これにより、導電体の全体をさらに均一に冷却することが可能となり、電力線内および給電ケーブル内外の温度むらを確実に抑制することができる。 In this case, since the conductor is formed by collecting and twisting the plurality of conductor wires around the cooling pipe, the conductor can be arranged without unevenness around the cooling pipe. As a result, the entire conductor can be cooled more uniformly, and temperature unevenness inside and outside the power line and the power feeding cable can be reliably suppressed.
また、偶数個の前記電力線が各別に有する前記冷却管のうち、半数の前記冷却管は冷媒の往路とされ、残りの半数の冷却管は冷媒の復路とされていてもよい。 Of the cooling pipes separately provided by the even number of power lines, half of the cooling pipes may be used as the refrigerant forward path, and the remaining half of the cooling pipes may be used as the refrigerant return path.
この場合、冷媒の往路及び復路が給電ケーブル内に配設されるため、給電ケーブルの外側に冷却管を配設する必要が無く、給電ケーブル全体の外径を抑えることができる。 In this case, since the forward path and the return path of the refrigerant are provided in the power supply cable, it is not necessary to provide a cooling pipe outside the power supply cable, and the outer diameter of the entire power supply cable can be suppressed.
また、偶数個の前記電力線および複数の前記補助線が、前記シース内で螺旋状に撚り合わされていてもよい。 Further, an even number of the power lines and a plurality of the auxiliary lines may be spirally stranded in the sheath.
この場合、電力線および補助線が螺旋状に撚り合わされているため、これらが給電ケーブル内である程度動くことができる。これにより、例えば給電ケーブルを不使用時に巻き取って収納した際や、給電ケーブルを屈曲させて使用する際に、電力線および補助線が給電ケーブル内で適宜動き、これらに過剰な応力や張力が作用するのを抑止することができる。 In this case, since the power line and the auxiliary line are twisted together in a spiral shape, they can move to some extent within the feed cable. As a result, for example, when the power supply cable is wound and stored when not in use, or when the power supply cable is bent and used, the power line and the auxiliary line move appropriately in the power supply cable, and excessive stress and tension act on them. Can be deterred.
また、複数の前記補助線が、横断面視において前記給電ケーブルの中心を回避した位置に配設されていてもよい。 Further, the plurality of auxiliary lines may be arranged at positions avoiding the center of the power feeding cable in a cross-sectional view.
この場合、補助線が給電ケーブルの中心を回避した位置に配設されているため、補助線をシース内で螺旋状に撚り合わせることによる、補助線に過剰な応力や張力が作用するのを抑止する効果を、より確実に奏功させることができる。 In this case, since the auxiliary line is disposed at a position avoiding the center of the power supply cable, excessive stress and tension are prevented from acting on the auxiliary line by twisting the auxiliary line in a spiral manner in the sheath. The effect to be able to succeed more reliably.
また、本発明のコネクタ付給電ケーブルは、前記給電ケーブルと、給電対象物に接続されるコネクタと、を備える。 Moreover, the power supply cable with a connector of this invention is equipped with the said power supply cable and the connector connected to a power feeding object.
本発明によれば、給電ケーブル全体の外径を抑えつつ確実に導電体を冷却することができるため、大電流による給電が可能で操作性に優れたコネクタ付給電ケーブルを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, since a conductor can be cooled reliably, suppressing the outer diameter of the whole electric power feeding cable, the electric power feeding cable with a connector which can be electrically fed by a large current and was excellent in operativity can be provided.
本発明によれば、給電ケーブルの外径および冷却管の全長を小さく抑えつつ、給電ケーブル内外に生じる温度むらを抑制して効率よく導電体を冷却できる給電ケーブル及びコネクタ付給電ケーブルを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a power supply cable and a power supply cable with a connector that can efficiently cool a conductor by suppressing temperature unevenness generated inside and outside the power supply cable while keeping the outer diameter of the power supply cable and the entire length of the cooling pipe small. Can do.
以下、本実施形態に係る給電ケーブルの構成を、図1、図2を参照しながら説明する。
図1に示すように、給電ケーブル1は、複数の電力線10と、介在物2と、複数の補助線3と、シース4と、を備えている。本実施形態では、給電ケーブル1は電力線10を2本(偶数個)備えている。
給電ケーブル1は、例えば電気自動車用バッテリーを急速充電可能なCHAdeMO規格に準拠した給電ケーブルである。給電ケーブル1の使用時には、例えば250A程度の大電流が電力線10内を流れる。給電ケーブル1の使用時には、シース4の表面に使用者が直接触れる場合があるため、シース4表面の温度を所定の範囲内に抑える必要がある。
また、給電ケーブル1は、不使用時には部分的に巻かれるなどして収容される場合がある。このため、給電ケーブル1全体に、摩擦に対する耐久性、曲げに対する耐久性、および可撓性などが求められる。
Hereinafter, the structure of the power feeding cable according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
As shown in FIG. 1, the power supply cable 1 includes a plurality of
The power supply cable 1 is a power supply cable conforming to the CHAdeMO standard capable of rapidly charging a battery for an electric vehicle, for example. When the power supply cable 1 is used, a large current of, for example, about 250 A flows through the
Further, the power supply cable 1 may be accommodated by being partially wound when not in use. For this reason, durability with respect to friction, durability with respect to bending, flexibility, etc. are calculated | required by the electric power feeding cable 1 whole.
ここで本実施形態では、給電ケーブル1の中心軸Oに沿う方向を長手方向という。また、中心軸Oに直交する断面における横断面視において、中心軸線Oに直交する方向を径方向といい、中心軸線O周りに周回する方向を周方向という。 Here, in the present embodiment, the direction along the central axis O of the power feeding cable 1 is referred to as a longitudinal direction. Further, in a cross-sectional view in a cross section orthogonal to the central axis O, a direction orthogonal to the central axis O is referred to as a radial direction, and a direction around the central axis O is referred to as a circumferential direction.
複数の電力線10および複数の補助線3は、横断面視において、給電ケーブル1の中心軸線Oを通る直線に対して線対称な位置に配設されている。複数の補助線3は、横断面視において、中心軸線Oを回避した位置に配設されている。各電力線10および各補助線3は、中心軸線Oを中心として撚り合わされた状態でシース4内に配設されている。
シース4は、各電力線10および各補助線3を、介在物2と一体に被覆している。シース4としては、例えばクロロプレンゴムを用いることができる。
The plurality of
The
介在物2は、電力線10および補助線3の周囲に配設されている。介在物2は、電力線10および補助線3をシース4で被覆する際に、これらの内容物の形を円柱状に整えるために用いられる。また、介在物2は、例えば給電ケーブル1が車体に踏まれるなどした場合に、電力線10や補助線3が破損しないように保護する緩衝材として機能する。
補助線3は、充電器と電気自動車などの給電対象物(以下、単に給電対象物という)との間の通信に用いられる。その他、コネクタのロック機構の制御、給電時に点灯するLEDの電源線、コネクタが温度センサーを備えている場合はその信号線として用いられる。さらには、補助線3の一部が給電対象物への補助給電線として使用される場合もある。
The
The
電力線10は、冷却管11と、導電体12と、絶縁体13と、を有する。複数の電力線10は、横断面視において、シース4内に間隔をあけて配設されている。複数の電力線10同士の間には、介在物2が充填されている。
冷却管11は、電力線10の中心部に配設されている。冷却管11としては、例えばナイロン12からなるチューブを用いることができる。ナイロン12は、耐熱性や絶縁性に優れているため、通電により発熱する導電体12に接触する冷却管11の材質として適している。また、ナイロン12は可撓性や機械強度にも優れているため、可撓性や耐久性が求められる給電ケーブル1内の材質として適している。なお、冷却管11の材質としてはナイロン12の他、例えばシリコーン樹脂などの他の材質を適宜用いてもよい。
冷却管11の内部には、液体冷媒、エアー、水、油などの冷媒が充填されている。冷却管11内の冷媒は、不図示の循環装置によって流動する。本実施形態の冷却管11の寸法は、外径が3.2mm、内径が1.6mmとなっている。このように内径が小さい冷却管11内を流動させるため、冷媒としては低粘度のものが適している。また、給電ケーブル1は寒冷地で用いられる場合もあるため、不凍液である冷媒が適している。なお、冷却管11の寸法および冷媒の性質は上記に限定されず、適宜変更してもよい。
The
The cooling
The inside of the cooling
導電体12は、冷却管11を囲繞している。導電体12は、複数の導体線12bが冷却管11を中心として集合撚りされて形成されている。本実施形態における導電体12は、34本の素線12aを束ねて撚った導体線12bを6本、冷却管11の周囲に螺旋状に巻きつけている。これにより、導電体12は、冷却管11の周囲に偏りなく配設されている。導体線12bを構成する各素線12aとしては、例えばすずメッキ軟銅線を用いることができる。本実施形態における導電体12には、例えば250Aの直流電流が流れる。なお、冷却管11の周囲に配設する導体線12bの数や、導体線12bを構成する各素線12aの材質は適宜変更することができる。
絶縁体13は、導電体12を被覆(囲繞)している。絶縁体13の材質としては、例えばEPゴムを用いることができる。
The
The
図2は、給電ケーブル1を備えたコネクタ付給電ケーブル30を、中心軸Oに沿って切断した縦断面図である。図2に示すように、コネクタ付給電ケーブル30は、給電ケーブル1と、給電ケーブル1の一方の端部に配設された給電コネクタ(以下、単にコネクタ20という)と、を備えている。コネクタ20は、給電対象物に接続される。
図2に示すように、2本の電力線10内の冷却管11は、給電ケーブル1の一方の端部において接続管11aにより互いに接続されている。また、給電ケーブル1の他方の端部において、各冷却管11は、冷媒を循環させる機能を備えた不図示の充電器に接続されている。これにより、各冷却管11内は冷媒の往路若しくは復路となり、給電ケーブル1内および接続管11a内を冷媒が循環する。なお、図2では給電ケーブル1と先述の充電器との接続部の図示を省略している。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the connector-attached
As shown in FIG. 2, the cooling
図2に示すように、コネクタ20は、ケース21と、複数のコネクタ端子22と、を備えている。給電ケーブル1の一方の端部は、ケース21内に収容されている。各電力線10内の導電体12はそれぞれ、各コネクタ端子22と電気的に接続される。各電力線10内の冷却管11は、ケース21内において、前述した接続管11aによって互いに接続されている。これにより、冷媒がケース21内も通過するため、ケース21の温度上昇も抑制することができる。
As shown in FIG. 2, the
図2に示すように、コネクタ20は、給電対象物が備える接続部40に接続される。接続部40は、インレット41と、複数のインレット端子42と、を備える。インレット端子42は、給電対象物のバッテリーなどに電気的に接続されている。コネクタ20が接続部40に挿入されると、コネクタ端子22よびインレット端子42が電気的に接続される。これにより、充電器が出力した電力が、電力線10の導電体12、コネクタ端子22、およびインレット端子42を介して給電対象物に入力され、この給電対象物に給電することができる。
As shown in FIG. 2, the
給電ケーブル1が給電対象物に接続されて給電が開始されると、2本の導電体12がそれぞれ発熱する。この導電体12の内側には冷却管11が配設されており、冷却管11内を冷媒が流動するため、導電体12は内側から冷却される。
When the power supply cable 1 is connected to the power supply target and power supply is started, the two
次に、本実施形態の給電ケーブル1および従来の給電ケーブルについて行った、通電温度上昇試験について説明する。表1は、本実施形態の給電ケーブル1(実施例)および従来の給電ケーブル(比較例)の仕様と試験結果を示したものである。 Next, an energization temperature rise test performed on the power supply cable 1 of the present embodiment and the conventional power supply cable will be described. Table 1 shows the specifications and test results of the power supply cable 1 of the present embodiment (Example) and the conventional power supply cable (Comparative Example).
表1に示したように、この試験では、実施例の給電ケーブル1の冷媒として水を使用し、流速1m/secで流通させた。また、導電体12として、すずメッキ軟銅線からなる素線12aを集合撚りした導体線12bを6本、冷却管11に螺旋状に巻き付けたものを用いた。各導体線12bを構成する素線12aの数は34本であり、各素線12aの直径は0.44mmである。この導電体12の断面積は32mm2である。冷却管11は、外径が3.2mm、内径が1.6mmのナイロン12製のチューブを用いた。
また、比較例の給電ケーブルとして、上記本実施形態の給電ケーブル1の冷却管11を、上記導体線12bに置換したものを用いた。すなわち、比較例の給電ケーブルの電力線は、冷却管11を有さず、上記導体線12bを7本有するものである。比較例における導電体の断面積は38mm2である。
なお、表1に示されているように、上記2種類の給電ケーブル全体の外径は29.0mmで同じである。このように、実施例の給電ケーブル1の断面積サイズを比較例の給電ケーブルと同レベルにすることができた。これは、実施例における冷却管11の外径(3.2mm)が、比較例における導体線の外径とほぼ同一であることによる。
また、実施例及び比較例における給電ケーブルのケーブル重量(1mあたり)を比較すると、実施例の給電ケーブルの方が比較例の給電ケーブルよりも軽量化されている。これは、比較例における導体線1本が、冷却管11と冷媒(水)に置き換わったことによって、給電ケーブル全体としての重量を小さくすることができたためである。
As shown in Table 1, in this test, water was used as the refrigerant of the power supply cable 1 of the example and was circulated at a flow rate of 1 m / sec. Further, as the
Further, as the power supply cable of the comparative example, a cable obtained by replacing the cooling
As shown in Table 1, the outer diameters of the above two types of power supply cables are the same at 29.0 mm. In this way, the cross-sectional area size of the power supply cable 1 of the example could be made the same level as that of the power supply cable of the comparative example. This is because the outer diameter (3.2 mm) of the cooling
Moreover, when the cable weight (per 1 m) of the power supply cable in the example and the comparative example is compared, the power supply cable of the example is lighter than the power supply cable of the comparative example. This is because one conductor wire in the comparative example was replaced with the cooling
上記2種類の給電ケーブルに対して、250Aの直流電流を90分間通電して、それぞれの導電体の温度の推移を測定した結果を図3に示す。なお、図3に示すグラフの縦軸は温度上昇値(℃)であり、室温を基準とした温度の上昇値を示す。図3に示すグラフの横軸は、通電時間(分)を示す。
なお、本実施形態の給電ケーブル1の導電体12の温度は、その内側の冷却管11が冷媒の往路であるもの、および復路であるものの両者を測定して図3に示している。導電体12の温度は、給電ケーブル1の外側から熱電対を挿入し、導電体12に接触させることで測定した。
FIG. 3 shows the results of measuring the transition of the temperature of each conductor by applying a direct current of 250 A for 90 minutes to the above two types of power supply cables. In addition, the vertical axis | shaft of the graph shown in FIG. 3 is a temperature rise value (degreeC), and shows the temperature rise value on the basis of room temperature. The horizontal axis of the graph shown in FIG. 3 shows energization time (minutes).
Note that the temperature of the
図3に示すように、比較例の給電ケーブルは通電開始後20分の時点での温度上昇値が70℃に達し、それ以降も温度が上昇し続けている。比較例の給電ケーブルについては、温度上昇値が70℃を超えた時点で導電体を覆う絶縁体(EPゴム)の耐熱温度(80℃)を超えてしまったため、試験を中止した。このため、図3に示す比較例のグラフは途中で途切れている。
これに対して、本実施形態の給電ケーブル1は、導電体12は、冷媒の往路および復路のいずれについても、通電開始後20分程度で温度上昇が止まり、それ以降は温度上昇値がほぼ一定に保たれている。例えば、往路の冷却管11では、導電体12の温度上昇値は20℃に達したあと一定に保たれている。また、復路の冷却管11では、導電体12の温度上昇値は24℃に達したあと一定に保たれている。これは、導電体12の発熱と、冷媒による冷却効果とが平衡状態に達したためだと考えられる。このため、本実施形態の給電ケーブル1によれば、通電開始から20分までは温度が上昇するものの、それ以降は温度が上昇せずに一定に保たれると考えられる。また、冷媒の復路における導電体12の温度上昇値が最高で24℃程度となっており、電力線10の絶縁体13として使用されるEPゴムの耐熱温度(80℃)を十分に下回る結果となっている。なお、往路よりも復路の導電体12の温度が高いのは、復路の冷却管11には往路の冷却管11内で加熱された冷媒が流動することにより、冷却効果が若干低下するためであると考えられる。
As shown in FIG. 3, the power supply cable of the comparative example has a temperature increase value of 70 ° C. at 20 minutes after the start of energization, and the temperature continues to increase thereafter. For the power supply cable of the comparative example, the test was stopped because the heat resistance temperature (80 ° C.) of the insulator (EP rubber) covering the conductor was exceeded when the temperature rise value exceeded 70 ° C. For this reason, the graph of the comparative example shown in FIG. 3 is interrupted on the way.
On the other hand, in the power supply cable 1 of the present embodiment, the temperature of the
図4は、図3と同様の条件において、シース表面の温度を測定した結果である。シース表面の温度は、シース表面に熱電対を接触させることで測定した。
図4に示すように、比較例のシースの表面温度の上昇値は、通電開始から20分で30℃に達している。比較例のグラフが途中で途切れているのは、図3と同様に導電体の温度が絶縁体の耐熱温度に達したため試験を中止したことによる。
これに対して、本実施形態のシース4の表面温度の上昇値は、通電開始から20分で10℃まで上昇するが、その後は温度上昇値10℃のままで安定している。これにより、本実施形態の給電ケーブル1によれば、例えばIEC62196−1−16.5などの規格を遵守することができる。
FIG. 4 shows the result of measuring the temperature of the sheath surface under the same conditions as in FIG. The temperature of the sheath surface was measured by bringing a thermocouple into contact with the sheath surface.
As shown in FIG. 4, the increase value of the surface temperature of the sheath of the comparative example reaches 30 ° C. in 20 minutes from the start of energization. The reason why the graph of the comparative example is interrupted is that the test was stopped because the temperature of the conductor reached the heat resistance temperature of the insulator as in FIG.
On the other hand, the rise value of the surface temperature of the
次に、本実施形態の給電ケーブル1について実施した、捻回試験および屈曲試験の結果を説明する。以下の、捻回試験および屈曲試験では、上記通電温度上昇試験に使用した給電ケーブル1と同様のものを使用した。 Next, the results of the twisting test and the bending test performed on the power supply cable 1 of the present embodiment will be described. In the following twist test and bending test, the same power supply cable 1 used for the energization temperature rise test was used.
捻回試験では、給電ケーブル1の一方の端部を固定端とし、その固定端を中心として、長手方向に1m離れた部分を、±180°の範囲で往復して揺動させた。揺動の速度は、1往復あたり10秒である。本捻回試験では、この揺動を2万往復実行した。
屈曲試験については、JIS―C―3005に準拠し、曲げ半径を5Dとして2万回給電ケーブル1を屈曲させた。
上記捻回試験および屈曲試験を経ても、冷却管11に冷媒の漏れなどの異常は発生しなかった。これは、冷却管11を可撓性や機械強度に優れるナイロン12により形成したことに加えて、電力線10と補助線3とを撚り合わせた状態でシース4内に配設したため、捻回のたびに電力線10が適宜動き、局所的に高い張力および応力が作用するのが抑えられたことによると考えられる。
In the twisting test, one end of the power supply cable 1 was used as a fixed end, and a portion 1 m away in the longitudinal direction around the fixed end was reciprocally swung within a range of ± 180 °. The rocking speed is 10 seconds per reciprocation. In this twisting test, this oscillation was performed 20,000 reciprocations.
Regarding the bending test, the feeding cable 1 was bent 20,000 times in accordance with JIS-C-3005 with a bending radius of 5D.
Even after the twisting test and the bending test, abnormalities such as refrigerant leakage did not occur in the cooling
以上説明したように、本実施形態の給電ケーブル1によれば、2本の電力線10がそれぞれ、冷却管11と、冷却管11を囲繞する導電体12と、を有しているため、各電力線内10の導電体12がその内側から冷却管11により冷却される。これにより、発熱源である電力線10内が偏りなく冷却されるため、給電ケーブル1内外に温度むらが生じるのを抑制するとともに、導電体12を効率よく冷却することができる。
さらに、給電ケーブル1内に、冷却管11を有する2本の電力線10が配設されているため、各冷却管11を冷媒の往路または復路とすることで、給電ケーブル1の外側に冷却管11を配設せずに冷媒を循環させることができる。これにより、給電ケーブル1全体の外径や冷却管11の全長を小さく抑えた、コンパクトな給電ケーブル1を提供することができる。
As described above, according to the power supply cable 1 of the present embodiment, each of the two
Furthermore, since the two
また、複数の導体線12bが冷却管11を中心として集合撚りされて導電体12が形成されているため、冷却管11の周囲に偏りなく導電体12を配設することができる。これにより、導電体12の全体をさらに均一に冷却することが可能となり、電力線10内および給電ケーブル1内外の温度むらを確実に抑制することができる。
In addition, since the
また、複数の電力線10の外径は互いに同等であるため、各電力線10を共通化してコストダウンを図ることができるとともに、各電力線10の表面の温度を均一にして、給電ケーブル1内外の温度むらをより確実に抑えることができる。
Further, since the outer diameters of the plurality of
また、複数の電力線10および複数の補助線3が、横断面視において、給電ケーブル1の中心軸線Oを通る直線に対して線対称な位置に配設されているため、給電ケーブル1の内部及び外表面(シース4の表面)の温度むらをより確実に抑えることができる。
In addition, since the plurality of
また、複数の補助線3が給電ケーブル1の中心を回避した位置に配設されているため、補助線3をシース内で螺旋状に撚り合わせることによる、補助線に過剰な応力や張力が作用するのを抑止する効果を、より確実に奏功させることができる。
Further, since the plurality of
なお、上記実施形態では複数の導体線12bが冷却管11を中心として集合撚りされた導電体12を用いたが、本発明はこれに限られない。例えば、図5に示すように、複数の素線12aが冷却管11に螺旋状に巻きつけられて形成された導電体12を採用してもよい。この場合、導電体12は、横断面視において冷却管11を中心とした同心環状に配設される。素線12aとしては、例えば直径0.4mmのすずメッキ軟銅線を用いることができる。
In the above embodiment, the
(第2実施形態)
次に、本発明に係る第2実施形態について説明するが、第1実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
本実施形態では、シース4内に配設される電力線10の数および補助線3の位置が異なる。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment according to the present invention will be described. The basic configuration is the same as that of the first embodiment. For this reason, the same code | symbol is attached | subjected to the same structure, the description is abbreviate | omitted, and only a different point is demonstrated.
In the present embodiment, the number of
図6に示すように、本実施形態の電力線10は、シース4内に4本配設されている。また、複数の補助線3は、横断面において、給電ケーブル1の中心軸線Oを回避した位置に配設されている。
As shown in FIG. 6, four
本実施形態の給電ケーブル1によれば、電力線が4本配設されているため、より大きな電流を通電させることができる。また、冷却管11が4本配設されているため、これらのうち2本ずつをそれぞれ冷媒の往路または復路とすることで、冷却管11を給電ケーブル1の外部に設けることなく、冷媒を循環させることができる。
また、複数の補助線3が給電ケーブル1の中心を回避した位置に配設されているため、補助線3をシース内で螺旋状に撚り合わせることによる、補助線に過剰な応力や張力が作用するのを抑止する効果を、より確実に奏功させることができる。
According to the power feeding cable 1 of the present embodiment, since four power lines are arranged, a larger current can be applied. In addition, since four cooling
Further, since the plurality of
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。 The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、前記実施形態では、2本または4本の電力線10を備える給電ケーブル1について説明したが、本発明はこれに限られず、6本以上の偶数個の電力線10を備えていてもよい。給電ケーブル1が偶数個の電力線10を備えていることにより、そのうちの半数の冷却管11を冷媒の往路とし、残りの半数の冷却管11を冷媒の復路とすることにより、給電ケーブル1の外側に冷却管11を配設することなく冷媒を循環させることができる。
For example, in the above-described embodiment, the power supply cable 1 including two or four
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。 In addition, the constituent elements in the above-described embodiment can be appropriately replaced with known constituent elements without departing from the gist of the present invention, and the above-described embodiments and modifications may be appropriately combined.
1…給電ケーブル、2…介在物、3…補助線、4…シース、10…電力線、11…冷却管、12…導電体、12a…素線、12b…導体線、13…絶縁体、20…コネクタ、30…コネクタ付給電ケーブル DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Feeding cable, 2 ... Inclusion, 3 ... Auxiliary line, 4 ... Sheath, 10 ... Power line, 11 ... Cooling pipe, 12 ... Conductor, 12a ... Elementary wire, 12b ... Conductor wire, 13 ... Insulator, 20 ... Connector, 30 ... Feeding cable with connector
Claims (4)
複数の前記電力線を被覆するシースと、を備え、
全体として可撓性を有し、
IEC62196−1−16.5規格に準拠する給電ケーブル。 A plurality of power lines having a flexible cooling pipe, a conductor surrounding the cooling pipe, and an insulator surrounding the conductor;
A sheath covering a plurality of the power lines,
It has flexibility as a whole,
A power supply cable conforming to the IEC621966-16.5 standard.
複数の前記電力線を被覆するシースと、を備え、
全体として可撓性を有し、
CHAdeMO規格に準拠する給電ケーブル。 A plurality of power lines having a flexible cooling pipe, a conductor surrounding the cooling pipe, and an insulator surrounding the conductor;
A sheath covering a plurality of the power lines,
It has flexibility as a whole,
Power supply cable that conforms to the CHAdeMO standard.
給電対象物に接続されるコネクタと、を備えるコネクタ付給電ケーブル。 The feeding cable according to any one of claims 1 to 3,
A connector-connected power supply cable comprising: a connector connected to a power supply object.
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