JP2018055778A - フラット電線、フラット電線積層体及びフラット電線の固定構造 - Google Patents

フラット電線、フラット電線積層体及びフラット電線の固定構造 Download PDF

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Abstract

【課題】配線材として用いられる電線を他の部材に対して容易かつ強固に固定できるようにすることを目的とする。
【解決手段】フラット電線１０は、扁平導体１２と、扁平導体１２を扁平な形態で覆うと共に、少なくとも一方側の主面が自己接合性を呈する被覆部２０とを備える。被覆部２０の少なくとも一方側の主面は自己粘着性を呈する。複数のフラット電線１０が、それぞれの被覆部２０のうち自己接合性を呈する主面同士が接合された状態で、積層されて、フラット電線積層体１１０が製造される。
【選択図】図２

Description

この発明は、配線材として用いられるフラット電線に関する。
特許文献１は、線状の導体の外周に熱可塑性の絶縁被覆層を設けた自己融着性を有する２本の電線が撚り合わせられ、該撚り合わせ状態で、前記２本の電線の互いに接触する絶縁被覆層同士が固着しているツイストペア電線を開示している。
特開２０１５−１５２２１号公報
しかしながら、特許文献１によると、２本の電線の互いに接触する絶縁被覆層同士が自己融着性によって固着された構成とされている。２本の電線それぞれは、断面円形状であるため、それらの接触面積は小さい。このため、２つの電線の固着力は小さい。
そこで、本発明は、配線材として用いられる電線を他の部材に対して容易かつ強固に固定できるようにすることを目的とする。
上記課題を解決するため、第１の態様に係るフラット電線は、扁平導体と、前記扁平導体を扁平な形態で覆うと共に、少なくとも一方側の主面が自己接合性を呈する被覆部とを備える。
第２の態様は、第１の態様に係るフラット電線であって、前記被覆部の少なくとも一方側の主面は自己粘着性を呈するものである。
第３の態様は、第１又は第２の態様に係るフラット電線を複数備え、前記複数のフラット電線が、それぞれの被覆部のうち自己接合性を呈する主面同士が接合された状態で、積層されているものである。
第４の態様に係るフラット電線の固定構造は、第１又は第２の態様に係るフラット電線と、一方主面側に粘着層が設けられると共に、他方主面側に前記被覆部のうち自己接合性を呈する主面と同じ材料で形成された自己接合層が設けられ、前記粘着層が固定対象部分に粘着された介在層とを備え、前記フラット電線の被覆部のうち自己接合性を呈する主面と、前記自己接合層とが接合された状態で、前記フラット電線が前記固定対象部分に固定されているものである。
第１の態様によると、被覆部のうち自己接合性を呈する主面を、これと同じ材料で形成された固定対象部分に対して、比較的大きい接合面積でフラット電線を固定対象部分に固定することができる。このため、配線材として用いられるフラット電線を他の部材に対して容易かつ強固に固定できる。
第２の態様によると、被覆部のうち自己粘着性を呈する主面を、これと同じ材料で形成された固定対象部分の表面に押付ければ、配線材として用いられるフラット電線を他の部材に対して容易かつ強固に固定できる。
第３の態様によると、複数のフラット電線を、容易かつ強固に固定した状態で、積層することができる。
第４の態様によると、フラット電線を容易かつ強固に固定対象部分に固定できる。
実施形態に係るフラット電線を示す概略斜視図である。 フラット電線積層体を示す概略斜視図である。 フラット電線に他の電線３０を接続するための構成例を示す図である。 フラット電線に他の電線３０を接続するための構成例を示す図である。 フラット電線を固定対象部分に固定する構造例を示す説明図である。 フラット電線を固定対象部分に固定する構造例を示す説明図である。 変形例に係るフラット電線を示す概略斜視図である。 他の変形例に係るフラット電線を示す概略斜視図である。
以下、実施形態に係るフラット電線について説明する。図１は実施形態に係るフラット電線１０を示す概略斜視図である。
フラット電線１０は、扁平導体１２と、被覆部２０とを備える。
扁平導体１２は、長尺形状に形成されており、その長手方向に対して直交する面における横断面が扁平形状（ここでは、一方向に長い長方形状）に形成されている。扁平導体１２は、細長い帯状の金属板によって形成されている。扁平導体１２は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金などの材料によって形成される。扁平導体１２には、スズやニッケルなどの金属めっきが施されていても良い。
被覆部２０は、上記扁平導体１２を扁平な形態で覆う絶縁部材である。被覆部２０は、例えば、扁平導体１２の周囲に樹脂を押出被覆すること等によって形成される。被覆部２０は、扁平導体１２の周囲を均一な厚み寸法で覆っており、従って、フラット電線１０を、その長手方向に対して直交する横断面で観察すると、扁平形状を呈する。
被覆部２０の少なくとも一方側の主面は、自己接合性を呈する。ここでは、被覆部２０自体が自己接合性を呈する材料により形成されている。ここで、自己接合性とは、自己と同じ材料に対して接合し易い性質をいう。かかる自己接合性としては、例えば、同じ材料同士が接触（好ましくは押圧）されることによって、粘着されたような状態となる性質（自己粘着性と呼ばれることもある）、或いは、融けて一体化する性質（自己融着性と呼ばれることがある、加熱によって自己融着性を呈するものであってもよい）等が挙げられる。例えば、水素添加スチレンブタジエンゴム層或いはオレフィンエラストマー層等の合成ゴム、ベース樹脂となる天然ゴムラテックスにテルペン系樹脂、ロジンエステル系樹脂、石油系樹脂等の粘着助剤を配合したものは、特開２０１５−１５２２１号公報等に開示されているように、常温にて自己粘着性を呈するものとして知られている。また、ブチレンゴムは、常温にて自己融着性を持つ材料の一種であり、また、ＥＭＡ（ポリエチレンメチルアクリレート）、ポリエステル、ポリアミド等の熱可塑性樹脂は、加熱によって自己融着性を持つ材料の一種である。
被覆部２０自体が自己接合性を有する材料により形成されているため、被覆部２０の表面全体が、自己接合性を呈し、特に、被覆部２０のうち幅広は、２つの主面の両方が自己接合性を呈する。
上記フラット電線１０は、例えば、車両においてバッテリと、ＤＣ−ＤＣコンバータ、スタータ・ジェネレータ又はインバータ等とを電気的につなぐ電力計の配線部材として用いられることが好ましい。
図２は上記フラット電線１０を複数備えるフラット電線積層体１１０を示す概略斜視図である。
ここでは、フラット電線積層体１１０は、２つのフラット電線１０を備える。そして、一方のフラット電線１０の２つの幅広な主面の一方を、他方のフラット電線１０の２つの幅広な主面の一方に面接触させるように、両フラット電線１０が重ね合わされている。そして、２つのフラット電線１０の一方の主面と他方の主面とが接合されて、両者積層状態で一体化された構成となっている。上記フラット電線１０は、２つのフラット電線１０を重ね合せ、両者を合体させる方向に力を加えれば、製造することができる。
ここでは、２つのフラット電線１０が重ね合わされているが、３つ以上のフラット電線１０が重ね合わされて接合されていてもよい。
図３及び図４はフラット電線１０に他の電線３０を接続するための構成例を示す図である。すなわち、図３では、上記フラット電線１０に孔１４を形成する。孔１４は、扁平導体１２及びその一方主面側の被覆部２０を貫通している。孔１４は、フラット電線１０を貫通していてもよいし、していなくてもよい。
また、電線３０の端部では、芯線部３２が露出しており、端子３４が圧着されている。端子３４は、金属板をプレス加工等することによって形成されており、圧着部３５と相手側接続部３６とを備える。圧着部３５は、電線３０の端部に圧着される部分である。相手側接続部３６は、孔３６ｈが形成された部分である。かかる端子３４は、丸形端子と呼ばれる端子である。端子と電線の芯線部とは、半田付、超音波接合等によって接合されていてもよい。
そして、ボルト３８のネジ部３９を相手側接続部３６の孔３６ｈに通した状態で、ボルト３８を孔１４に螺合締付けする。ボルト３８の先端部は、フラット電線１０の反対側に突出せずに、扁平導体のみに螺合していることが好ましい。もっとも、ボルト３８の先端部がフラット電線１０の反対側に突出し、この部分が別途ナットに螺合していてもよい。
上記端子３４の相手側接続部３６が、ボルト３８の頭部３８ａとフラット電線１０との間に挟込まれて固定される。また、ボルト３８のうち頭部３８ａ及びその周囲部が端子３４の相手側接続部３６に接触した状態になると共に、ネジ部３９が孔３６ｈにねじ込まれ、扁平導体１２と接触した状態になる。このため、電線３０の芯線部３２は、ボルト３８を通じて扁平導体１２に電気的に接続された状態となり、もって、電線３０がフラット電線１０に接続される。
上記ボルト３８に代えて、リベット等を用いてもよい。また、ボルト３８を締付ける部分で、被覆部２０が除去され、相手側接続部３６が直接扁平導体１２に接触するようにしてもよい。
図５及び図６はフラット電線１０を、固定対象部分５０に固定する構造例を示す説明図である。固定対象部分５０としては、車両における金属パネル、樹脂パネル等であることが想定される。
固定対象部分５０には、介在層として粘着シート６０が貼付けられる。粘着シート６０は、帯状に形成されている。好ましくは、粘着シート６０の幅寸法は、フラット電線１０の幅寸法と同じであるが、これは必須ではない。粘着シート６０は、一方主面側の粘着層６２と、他方主面側と自己接合層６４とを備える。粘着層６２は、一般的な粘着テープと同様に粘着性を呈する層であり、金属又は樹脂等で構成される固定対象部分５０に粘着可能に構成されている。自己接合層６４は、上記被覆部２０のうち自己接合性を呈する主面と同じ材料で形成されている。そして、上記粘着層６２を固定対象部分５０に粘着させることによって、本粘着シート６０が固定対象部分５０に粘着されている。
フラット電線１０は、その被覆部２０の一方主面を、粘着シート６０の自己接合層６４に接合させることによって、固定対象部分５０に固定されている。被覆部２０と自己接合層６４とは自己接合性を有する同じ材料で形成されているため、フラット電線１０の被覆部２０を、粘着シート６０の自己接合層６４に接触させて、必要に応じて加圧、加熱（扁平導体１２に対する通電によって加熱するとよい）等することによって、フラット電線１０を粘着シート６０の自己接合層６４に接合させることができる。この際、固定対象部分５０側に固定用の孔を形成しなくてもよいため、好都合である。
粘着シート６０の自己接合層６４にフラット電線１０を接合する前の状態では、粘着シート６０は他の周辺部材に対して強い粘着性等を呈さず、また、フラット電線１０のうち自己接合層６４に接合されない部分も他の周辺部材に対して強い粘着性を呈さない。このため、固定対象部分５０及びフラット電線１０に、意図せず他の部材がくっついてしまい難い。
上記したいずれの例においても、両面テープ等を用いる場合とは異なり、剥離紙の剥離作業、剥離した剥離紙の処分作業等は不要であり、この点でも、便利である。
以上のように構成されたフラット電線１０によると、被覆部２０のうち自己接合性を呈する主面を、これと同じ材料で形成された固定対象部分の表面に接触させれば、比較的大きい接合面積で、フラット電線１０を固定対象部分５０に固定できる。このため、配線材として用いられるフラット電線１０を、他の部材に対して容易かつ強固に固定できる。
特に、被覆部２０は、自己粘着性を有するため、被覆部２０を、これと同じ材料で形成された固定対象部分の表面に押しつければ、比較的大きい接合面積で、フラット電線１０を固定対象部分５０に容易かつ強固に固定できる。
上記例では、あるフラット電線１０を、固定対象部分である他のフラット電線１０に積層させた状態とし、それらの被覆部２０の主面同士を接合することで、複数備えるフラット電線１０を容易かつ強固に固定した状態で、積層することができる。
また、他の例では、あるフラット電線１０を、粘着層６２及び自己接合層６４を有する粘着シート６０を介して、車両ボディ等の固定対象部分５０に容易かつ強固に固定できる。
なお、上記実施形態では、被覆部２０の全体が自己接合性を有する材料で形成されている例で説明したが、図７に示すフラット電線２１０又は図８に示すフラット電線３１０のように、塩化ビニル等で形成された被覆本体部２１１の周囲に自己接合性を有する材料による自己接合層２１２又は自己接合層３１２が形成された構成であってもよい。自己接合層２１２又は自己接合層３１２は、被覆本体部２１１に対して、塗布等によって形成されてもよいし、別途粘着層を解して粘着されていてもよい。
自己接合層２１２又は自己接合層３１２は、被覆本体部２１１の周囲の４つの面のうち幅広となる２つの主面の少なくとも一方に形成される。ここでは、フラット電線２１０に対しては、被覆本体部２１１の両方の主面に自己接合層２１２が形成されている。また、フラット電線３１０に対しては、被覆本体部２１１の両方の主面に自己接合層２１２が形成されている。
このため、フラット電線２１０、３１０を、比較的幅広な主面を固定対象部分に接触させた状態で、固定することができる。
なお、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせることができる。例えば、フラット電線１０を積層したものが、粘着シート６０を介して、固定対象部分５０に固定されていてもよい。
以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
１０、２１０、３１０ フラット電線
１２ 扁平導体
２０ 被覆部
５０ 固定対象部分
６０ 粘着シート
６２ 粘着層
６４ 自己接合層
１１０ フラット電線積層体
２１１ 被覆本体部
２１２、３１２ 自己接合層

Claims (4)

  1. 扁平導体と、
    前記扁平導体を扁平な形態で覆うと共に、少なくとも一方側の主面が自己接合性を呈する被覆部と、
    を備えるフラット電線。
  2. 請求項１記載のフラット電線であって、
    前記被覆部の少なくとも一方側の主面は自己粘着性を呈する、
    を備えるフラット電線。
  3. 請求項１又は請求項２に記載のフラット電線を複数備え、
    前記複数のフラット電線が、それぞれの被覆部のうち自己接合性を呈する主面同士が接合された状態で、積層されている、フラット電線積層体。
  4. 請求項１又は請求項２に記載のフラット電線と、
    一方主面側に粘着層が設けられると共に、他方主面側に前記被覆部のうち自己接合性を呈する主面と同じ材料で形成された自己接合層が設けられ、前記粘着層が固定対象部分に粘着された介在層と、
    を備え、
    前記フラット電線の被覆部のうち自己接合性を呈する主面と、前記自己接合層とが接合された状態で、前記フラット電線が前記固定対象部分に固定されている、フラット電線の固定構造。
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