JP2018120813A - 給電ケーブル、及びコネクタ付給電ケーブル - Google Patents
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Abstract
【課題】信号線および電力線のシース内における位置が変化しにくく、屈曲や曲げに対する耐久性が維持される給電ケーブルを提供する。
【解決手段】給電ケーブル１は、第１信号線２１およびこれを内部に収容する被覆２３を有する第１通信コード２０と、冷却管１１と、冷却管１１を囲繞する導電体１２と、導電体１２を囲繞する絶縁体１３と、を有する複数の電力線１０と、第１通信コード２０、および複数の電力線１０を内部に収容するシース４と、を備え、横断面視において、複数の電力線１０は、第１通信コード２０を囲うように配置されている。
【選択図】図１
【解決手段】給電ケーブル１は、第１信号線２１およびこれを内部に収容する被覆２３を有する第１通信コード２０と、冷却管１１と、冷却管１１を囲繞する導電体１２と、導電体１２を囲繞する絶縁体１３と、を有する複数の電力線１０と、第１通信コード２０、および複数の電力線１０を内部に収容するシース４と、を備え、横断面視において、複数の電力線１０は、第１通信コード２０を囲うように配置されている。
【選択図】図１
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。
従来から、下記特許文献１に示されるような給電ケーブルが知られている。この給電ケーブルは、複数の電力線と、これらの電力線を被覆するシースと、を備え、各電力線は、冷媒の流路となる管状の導電体と、この導電体を囲繞する絶縁体と、を有している。この構成では、導電体が内側から冷却されることで、通電に伴って導電体の温度が上昇するのを抑えることができる。
この種の給電ケーブルでは、給電対象物との通信などに用いられる信号線を、電力線とともにシース内に収容する場合がある。このような場合に、信号線および電力線のシース内における位置が長期にわたって使用しているうちに変化し、給電ケーブルの屈曲や曲げに対する耐久性が低下するという問題があった。
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、信号線および電力線のシース内における位置が変化しにくく、屈曲や曲げに対する耐久性が維持される給電ケーブルを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の第１態様に係る給電ケーブルは、第１信号線および前記第１信号線を内部に収容する被覆を有する第１通信コードと、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、を有する複数の電力線と、前記第１通信コード、および前記複数の電力線を内部に収容するシースと、を備え、横断面視において、前記複数の電力線は、前記第１通信コードを囲うように配置されている。
上記態様の給電ケーブルによれば、電力線が、冷却管と、冷却管を囲繞する導電体と、を有しているため、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、給電ケーブル内やシース表面に温度むらが生じるのを抑制し、導電体を効率よく冷却することができる。
また、この給電ケーブルは、複数の電力線が第１通信コードを囲うように配置され、第１通信コードは第１信号線を内部に収容する被覆を有している。この構成により、第１通信コードの被覆の厚みを適宜調整することで、第１通信コードの外径を変化させて、この第１通信コードを囲う各電力線の、シース内における径方向の位置を容易に調整することができる。これにより、例えば各電力線がそれぞれ、径方向で第１通信コードと接しつつ、周方向で隣り合う他の電力線と接するようにして、シース内における各部材の位置が変化しにくくなり、給電ケーブルの屈曲や曲げに対する耐久性を維持することができる。
また、この給電ケーブルは、複数の電力線が第１通信コードを囲うように配置され、第１通信コードは第１信号線を内部に収容する被覆を有している。この構成により、第１通信コードの被覆の厚みを適宜調整することで、第１通信コードの外径を変化させて、この第１通信コードを囲う各電力線の、シース内における径方向の位置を容易に調整することができる。これにより、例えば各電力線がそれぞれ、径方向で第１通信コードと接しつつ、周方向で隣り合う他の電力線と接するようにして、シース内における各部材の位置が変化しにくくなり、給電ケーブルの屈曲や曲げに対する耐久性を維持することができる。
ここで、前記第１通信コードは複数の前記第１信号線を有し、複数の前記第１信号線は、テープで一体に巻かれた状態で前記被覆内に収容されていてもよい。
この場合、複数の第１信号線がテープで一体に巻かれているため、例えば被覆を押出し成形する際に、被覆となる軟化した材料がこれら第１信号線同士の間に入り込んでしまうのを抑止することができる。これにより、被覆の厚みおよび第１通信コードの外径を容易に安定させることが可能となり、前述した作用効果をより確実に奏功させることができる。
また、前記給電ケーブルは、第２信号線を有する第２通信コードおよび前記複数の電力線が、横断面視において、前記第１通信コードを囲うように配置されていてもよい。
この場合、第２通信コードによって給電ケーブルが備える通信手段を増やすことができる。さらに、この第２通信コードおよび各電力線が、第１通信コードを囲うように配置されているため、前記したようにシース内における各部材の位置が変化しにくく、給電ケーブルの屈曲や曲げに対する耐久性が維持される。
また、前記給電ケーブルは、２本の前記第２通信コードと、４本の前記電力線と、を備え、前記第１通信コード、２本の前記第２通信コード、および４本の前記電力線は、互いに略同等の外径とされていてもよい。
この場合、計６本の第２通信コードおよび電力線が、これらと略同等の外径を有する第１通信コードを囲うように配置される。この構成により、隣り合う第２通信コードおよび電力線同士が周方向で互いに接しつつ、これら第２通信コードおよび電力線が、第１通信コードと径方向で接することとなる。これにより、第１通信コード、第２通信コード、および電力線の、シース内における位置がより安定するとともに、これらの部材をシース内に高密度に配置することが可能となる。
さらに、例えば電力線および第２通信コードを第１通信コードに巻き付けた状態における各部材の位置や姿勢が安定することで、この状態が崩れにくくなり、これらの部材をシース内に収容する際の製造工程の簡略化および安定化を図ることも可能となる。
さらに、例えば電力線および第２通信コードを第１通信コードに巻き付けた状態における各部材の位置や姿勢が安定することで、この状態が崩れにくくなり、これらの部材をシース内に収容する際の製造工程の簡略化および安定化を図ることも可能となる。
また、前記態様の給電ケーブルは複数の第２信号線を有する第２通信コードを備え、前記第１通信コードは複数の前記第１信号線を有し、前記第１通信コードが有する前記第１信号線の本数は、前記第２通信コードが有する前記第２信号線の本数よりも少なくてもよい。
この場合、第１通信コードが有する第１信号線の本数が少ないため、これら第１信号線を内部に収容する被覆の厚みの調整範囲を大きくすることができる。これにより、より容易に第１通信コードを所望の外径として、前述の通り各部材のシース内における位置を安定させることが可能となる。
また、前記複数の第１信号線は、互いに撚り合わされた状態で前記被覆内に収容され、給電対象物との通信に用いられてもよい。
この場合、少ない本数の第１信号線が互いに撚り合わされているため、これら第１信号線を撚り合わせるピッチの調整範囲を大きくすることができる。これにより、第１信号線に作用するノイズの影響が少なくなるような、最適な撚り合わせのピッチを容易に選択することが可能となる。さらに、この第１信号線を給電対象物との通信に用いることで、給電対象物との通信の信頼性を確保した給電ケーブルとすることができる。
また、上記課題を解決するために、本発明の第２態様に係る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、を備えている。
上記態様のコネクタ付給電ケーブルによれば、給電時にシース表面に温度のむらが生じるのを抑えつつ、シース内に各部材を安定して配置することができる。
本発明の上記態様によれば、信号線および電力線のシース内における位置が変化しにくく、屈曲や曲げに対する耐久性が維持される給電ケーブルを提供することができる。
以下、本実施形態に係る給電ケーブルの構成を、図１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、第１通信コード２０と、複数の第２通信コード３０と、介在物２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、４本（偶数個）の電力線１０と、２本（偶数個）の第２通信コード３０と、を備えている。
図１に示すように、給電ケーブル１は、複数の電力線１０と、第１通信コード２０と、複数の第２通信コード３０と、介在物２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、４本（偶数個）の電力線１０と、２本（偶数個）の第２通信コード３０と、を備えている。
給電ケーブル１は、例えば充電器と給電対象物とを電気的に接続して、給電対象物に電力を供給する際に用いられる。給電対象物は、電気自動車（車両）などであってもよい。給電ケーブル１を用いて、電気自動車用バッテリーを急速充電する場合には、例えば２５０Ａ以上の大電流が電力線１０内を流れる。このような大電流を流している状態でも、使用者が給電ケーブル１を直接触れる可能性があるため、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、使用時には収容状態から繰り出され、これを繰り返す使われ方をする。このため、給電ケーブル１全体に、摩擦に対する耐久性、屈曲や曲げに対する耐久性、および可撓性などが求められる。
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、使用時には収容状態から繰り出され、これを繰り返す使われ方をする。このため、給電ケーブル１全体に、摩擦に対する耐久性、屈曲や曲げに対する耐久性、および可撓性などが求められる。
ここで本実施形態では、給電ケーブル１の中心軸線Ｏに沿う方向を長手方向という。また、中心軸線Ｏに直交す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。
（第１通信コード）
第１通信コード２０は、例えば給電対象物である車両と充電器との間の通信に用いられてもよい。横断面視において、第１通信コード２０は、給電ケーブル１の中心部に配置されている。横断面視において、第１通信コード２０は、４本の電力線１０および２本の第２通信コード３０に囲われている。
第１通信コード２０は、複数（２本）の第１信号線２１と、これらの第１信号線２１を包むテープ２２と、テープ２２を覆う被覆２３と、を備えている。第１通信コード２０に含まれる第１信号線２１の数（２本）は、第２通信コード３０に含まれる第２信号線３１の数（６本）よりも少ない。
第１通信コード２０は、例えば給電対象物である車両と充電器との間の通信に用いられてもよい。横断面視において、第１通信コード２０は、給電ケーブル１の中心部に配置されている。横断面視において、第１通信コード２０は、４本の電力線１０および２本の第２通信コード３０に囲われている。
第１通信コード２０は、複数（２本）の第１信号線２１と、これらの第１信号線２１を包むテープ２２と、テープ２２を覆う被覆２３と、を備えている。第１通信コード２０に含まれる第１信号線２１の数（２本）は、第２通信コード３０に含まれる第２信号線３１の数（６本）よりも少ない。
第１通信コード２０は、可撓性を有している。第１信号線２１は、導体２１ａに絶縁体２１ｂが被覆された構成となっている。複数の第１信号線２１は、テープ２２で一体に巻かれた状態で、被覆２３内に収容されている。
本実施形態では、２本の第１信号線２１が互いに撚り合わされた状態で被覆２３内に収容されており、第１通信コード２０はいわゆるツイストペアケーブルとされている。このため、２本の第１信号線２１を撚り合わせるピッチの調整可能な範囲が大きく、通信時のノイズ等の観点から最適なピッチを選択することができる。
本実施形態では、２本の第１信号線２１が互いに撚り合わされた状態で被覆２３内に収容されており、第１通信コード２０はいわゆるツイストペアケーブルとされている。このため、２本の第１信号線２１を撚り合わせるピッチの調整可能な範囲が大きく、通信時のノイズ等の観点から最適なピッチを選択することができる。
被覆２３の厚みは、テープ２２の厚みより大きい。また、被覆２３の厚みは、第２通信コード３０の後述するテープ３２の厚みより大きい。被覆２３の厚みを変更することで、第１通信コード２０の外径を調整し、各第２通信コード３０および各電力線１０の径方向における位置を容易に調整することができる。これにより、各第２通信コード３０および各電力線１０が径方向で被覆２３に接するとともに、周方向で隣り合う第２通信コード３０および電力線１０、若しくは電力線１０同士が、周方向で互いに接するようにすることができる。このように、被覆２３の厚みを適宜調整することで、各第２通信コード３０および各電力線１０をバランスよく第１通信コード２０の周囲に位置させることができる。
（第２通信コード）
第２通信コード３０は、第１通信コード２０の径方向外側に配置されている。図１に示す横断面視では、２本の第２通信コード３０が、径方向で第１通信コード２０を挟むように配置されている。第２通信コード３０の外径は、第１通信コード２０および電力線１０の外径と略同等となっている。２本の第２通信コード３０の外径は、互いに略同等となっている。
第２通信コード３０は、第１通信コード２０の径方向外側に配置されている。図１に示す横断面視では、２本の第２通信コード３０が、径方向で第１通信コード２０を挟むように配置されている。第２通信コード３０の外径は、第１通信コード２０および電力線１０の外径と略同等となっている。２本の第２通信コード３０の外径は、互いに略同等となっている。
第２通信コード３０は、可撓性を有している。第２通信コード３０は、６本の第２信号線３１と、これらの第２信号線３１を包むテープ３２と、を備えている。各第２信号線３１は、後述するコネクタ４０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４０が温度センサーを備えている場合の温度センサーの信号線などの用途に用いられる。また、第２信号線３１の一部は給電対象物への補助給電線として使用されてもよい。
各第２信号線３１は、螺旋状に撚り合わされた状態で、テープ３２に包まれている。第２信号線３１は、導体３１ａに絶縁体３１ｂが被覆された構成となっている。第２通信コード３０が備える第２信号線３１の外径は、第１通信コードが備える第１信号線２１の外径と略同等であってもよい。あるいは、第２信号線３１の外径は、第１信号線２１の外径と異なっていてもよい。
（電力線）
電力線１０は、冷却管１１と、導電体１２と、絶縁体１３と、を有する。電力線１０は、可撓性を有している。
冷却管１１は、電力線１０の中心部に配置されている。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、フッ素樹脂、ポリウレタン、ポリオレフィンなどの他の材質を適宜用いてもよい。
電力線１０は、冷却管１１と、導電体１２と、絶縁体１３と、を有する。電力線１０は、可撓性を有している。
冷却管１１は、電力線１０の中心部に配置されている。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、フッ素樹脂、ポリウレタン、ポリオレフィン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、不凍液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４．０ｍｍ、内径が２．５ｍｍ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。
導電体１２は、冷却管１１を囲繞している。本実施形態における導電体１２には、例えば２５０Ａ以上の直流電流が流れる。導電体１２は、複数の導体線１２ｂが冷却管１１に巻きつけられることで形成されている。本実施形態における導電体１２は、２１本の素線１２ａを束ねて撚った導体線１２ｂを１０本、冷却管１１を中心に集合撚りすることで形成されている。これにより、導電体１２は、冷却管１１の周囲に偏りなく配置されている。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。
なお、１つの導電体１２が有する導体線１２ｂおよび素線１２ａの本数は適宜変更可能である。また、図１に示す導体線１２ｂおよび素線１２ａの本数は、図の簡略化のため適宜変更されている。
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。
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。
各電力線１０は、第１通信コード２０の径方向外側に配置されている。１本の電力線１０は、第２通信コード３０と、その他の電力線１０と、によって周方向で挟まれている。図１に示す横断面視では、２本の第２通信コード３０の各中心を通る対象軸Ｃに対して、４本の電力線１０が線対称な位置に配置されている。また、２本の第２通信コード３０は第１通信コード２０を径方向に挟む位置に配置されているため、対象軸Ｃは第１通信コード２０の中心部を通っている。このように、各電力線１０、第１通信コード２０、および各第２通信コード３０は、給電ケーブル１の横断面が対称軸Ｃに対して線対称となるように配置されている。さらに本実施形態では、各電力線１０、第１通信コード２０、および各第２通信コード３０が、給電ケーブル１の横断面が中心軸線Ｏを中心として点対称となるように配置されている。これにより、通電時に給電ケーブル１内に温度むらが生じるのを抑えて、シース４の表面が局所的に高温になるのを防ぎ、安全性をより高めることができる。
電力線１０の外径は、第１通信コード２０および第２通信コード３０の外径と略同等となっている。４本の電力線１０の外径は、互いに略同等となっている。
横断面視において、周方向で互いに隣り合う一対の電力線１０がそれぞれ有する冷却管１１のうち、一方は冷媒の往路とされ、他方は冷媒の復路とされている。また、互いに隣り合う一対の電力線１０がそれぞれ有する導電体１２を流れる電流の向きは同じである。
横断面視において、周方向で互いに隣り合う一対の電力線１０がそれぞれ有する冷却管１１のうち、一方は冷媒の往路とされ、他方は冷媒の復路とされている。また、互いに隣り合う一対の電力線１０がそれぞれ有する導電体１２を流れる電流の向きは同じである。
シース４は、各電力線１０、第１通信コード２０、および各第２通信コード３０を、介在物２と一体に被覆している。各電力線１０および各第２通信コード３０は、第１通信コード２０に螺旋状に巻きつけられた状態で、介在物２とともにシース４内に収容されている。シース４は、例えばクロロプレンゴムなどを用いて、押出し成形などによって形成することができる。
介在物２は、各電力線１０、第１通信コード２０、および各第２通信コード３０の周囲に充填されている。介在物２により、これらの部材をシース４で被覆する際に、各部材の位置を安定させることができる。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や通信コード２０、３０が破損しないように保護する緩衝材として機能する。介在物２としては、例えばテトロン糸などを用いることができる。
（コネクタ）
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５０の概略図である。図２に示すように、コネクタ付給電ケーブル５０は、給電ケーブル１と、給電ケーブル１の一方の端部に配置された給電コネクタ（以下、単にコネクタ４０という）と、を備えている。コネクタ４０は、給電対象物に接続される。コネクタ４０は、ケース４１と、複数のコネクタ端子４２と、を備えている。
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５０の概略図である。図２に示すように、コネクタ付給電ケーブル５０は、給電ケーブル１と、給電ケーブル１の一方の端部に配置された給電コネクタ（以下、単にコネクタ４０という）と、を備えている。コネクタ４０は、給電対象物に接続される。コネクタ４０は、ケース４１と、複数のコネクタ端子４２と、を備えている。
給電ケーブル１の一方の端部は、ケース４１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４２と電気的に接続される。周方向で互いに隣り合う電力線１０内の一対の冷却管１１は、ケース４１内で不図示の接続管によって互いに接続されている。また、この一対の冷却管１１のうち、一方は冷媒の往路とされ、他方は冷媒の復路とされている。これにより、冷媒は、往路とされた冷却管１１、前記接続管、および復路とされた冷却管１１の順に流通し、給電ケーブル１およびコネクタ４０の双方を冷却することができる。なお、本実施形態の給電ケーブル１は４本（二対）の電力線１０および冷却管１１を備えているため、ケース４１内には２つの前記接続管が収容されている。
給電ケーブル１の他方の端部は、冷媒の循環装置を備えた不図示の充電器に接続されている。各冷却管１１内の冷媒は、上記循環装置に接続されている。これにより、冷媒が給電ケーブル１内およびコネクタ４０内を循環する。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。
以上説明したように、本実施形態によれば、電力線１０が、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、電力線１０内の導電体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内の温度むらが抑えられて、シース４の表面の他、給電ケーブル１内に収容された電力線１０、第１通信コード２０、第２通信コード３０等が局所的に高温になるのを抑制することができる。
また、電力線１０、第１通信コード２０、および第２通信コード３０がそれぞれ可撓性を有しているため、給電ケーブル１が全体として可撓性を有している。これにより、例えば給電ケーブル１を不使用時に巻いて収容したり、使用時に繰り出したりすることが容易となり、取り扱い性に優れた給電ケーブル１とすることができる。
また、電力線１０、第１通信コード２０、および第２通信コード３０がそれぞれ可撓性を有しているため、給電ケーブル１が全体として可撓性を有している。これにより、例えば給電ケーブル１を不使用時に巻いて収容したり、使用時に繰り出したりすることが容易となり、取り扱い性に優れた給電ケーブル１とすることができる。
また、本実施形態の給電ケーブル１は、複数の電力線１０が第１通信コード２０を囲うように配置され、第１通信コード２０は複数の第１信号線２１を収容する被覆２３を有している。この構成により、第１通信コード２０の被覆２３の厚みを適宜調整することで、第１通信コード２０の外径を変化させて、この第１通信コード２０を囲う各電力線１０の、シース４内における径方向の位置を容易に調整することができる。これにより、例えば各電力線１０がそれぞれ、径方向で第１通信コード２０と接しつつ、周方向で隣り合う他の電力線１０と接するようにして、シース４内における各部材の位置を変化しにくくすることができる。
また、複数の第１信号線２１は、テープ２２で一体に巻かれた状態で被覆２３内に収容されている。この構成により、例えば被覆２３を押出し成形する際に、被覆２３となる軟化した材料がこれら第１信号線２１同士の間に入り込んでしまうのを抑止することができる。これにより、被覆２３の厚みおよび第１通信コード２０の外径を容易に安定させることが可能となり、前述した作用効果をより確実に奏功させることができる。
また、本実施形態の給電ケーブル１は、複数の第２信号線３１を有する複数の第２通信コード３０を備えており、多くの通信手段が確保されている。さらに、各第２通信コード３０および各電力線１０が、第１通信コード２０を囲うように配置されているため、前記したようにシース４内における各部材１０、２０、３０の位置を変化しにくくし、給電ケーブル１の屈曲や曲げに対する耐久性を維持することができる。
また、本実施形態の給電ケーブル１は、２本の第２通信コード３０と、４本の電力線１０と、を備えており、これら計６本の第２通信コード３０および電力線１０が、これらと略同等の外径を有する第１通信コード２０を囲うように配置されている。この構成により、図１に示すように、隣り合う第２通信コード３０および電力線１０同士が周方向で互いに接しつつ、各第２通信コード３０および各電力線１０が、第１通信コード２０と径方向で接することとなる。これにより、第１通信コード２０、第２通信コード３０、および電力線１０の、シース４内における位置がより変化しにくくなるとともに、これらの部材をシース４内に高密度に配置することが可能となる。
さらに、各電力線１０および各第２通信コード３０を第１通信コード２０に巻き付けた状態における、各部材１０、２０、３０の位置や姿勢が安定することで、この状態が崩れにくくなり、これらの部材をシース４内に収容する際の製造工程の簡略化および品質の安定化を図ることも可能となる。
さらに、各電力線１０および各第２通信コード３０を第１通信コード２０に巻き付けた状態における、各部材１０、２０、３０の位置や姿勢が安定することで、この状態が崩れにくくなり、これらの部材をシース４内に収容する際の製造工程の簡略化および品質の安定化を図ることも可能となる。
また、第１通信コード２０が有する第１信号線２１の本数が少ないため、これら第１信号線２１を内部に収容する被覆２３の厚みの調整範囲を大きくすることができる。これにより、より容易に第１通信コード２０を所望の外径として、前述の通り各部材１０、２０、３０のシース４内における位置を安定させることが可能となる。
また、少ない本数の第１信号線２１が互いに撚り合わされているため、これら第１信号線２１を撚り合わせるピッチの調整範囲を大きくすることができる。これにより、第１信号線２１に作用するノイズの影響が少なくなるような、最適な撚り合わせのピッチを容易に選択することが可能となる。さらに、この第１信号線２１を給電対象物との通信に用いることで、ノイズの影響を受けにくく、給電対象物との通信の信頼性を確保した給電ケーブル１とすることができる。
また、給電ケーブル１の中心部に、互いに撚り合わされた複数の第１信号線２１が配置されているため、給電ケーブル１が曲げられたとしても、各第１信号線２１に作用する張力を小さく抑えることができる。
また、複数の電力線１０の外径は互いに略同等であるため、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。
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。
例えば、前記実施形態では２本の第２通信コード３０および４本の電力線１０を備えた構成について説明したが、シース４内に収容される第２通信コード３０および電力線１０の本数は適宜変更してもよい。この場合であっても、第２通信コード３０および電力線１０が、第１通信コード２０を囲うように配置されることで、前述の作用効果を得ることができる。例えば、２本の第２通信コード３０および２本の電力線１０が、第１通信コード２０を囲うように配置されていてもよい。この場合、第２通信コード３０および電力線１０の外径を略同等としつつ、これらの外径より第１通信コード２０の外径を小さくすることで、径方向若しくは周方向で隣り合う各部材が互いに接する状態にすることができる。
また、前記実施形態では、第２通信コード３０の構成が第１通信コード２０の構成と異なっていたが、第１通信コード２０と同様の構成を有する第２通信コード３０を採用してもよい。
また、前記実施形態では、互いに隣り合う一対の電力線１０がそれぞれ備える冷却管１１のうち、一方は冷媒の往路とされ、他方は冷媒の復路とされていると説明したが、これに限らず、互いに隣り合う一対の電力線１０がそれぞれ備える冷却管１１は、いずれも冷媒の往路若しくは復路であってもよい。
また、前記実施形態では、互いに隣り合う一対の電力線１０がそれぞれ有する導電体１２を流れる電流の向きは同じであると説明したが、これに限らず、互いに隣り合う一対の電力線１０がそれぞれ有する導電体１２に流れる電流の向きは互いに異なっていてもよい。
また、前記実施形態では、第２通信コード３０および電力線１０が第１通信コード２０を囲うように配置されていると説明したが、これに限らず、電力線１０のみが第１通信コード２０を囲うように配置されていてもよい。この場合、給電ケーブル１は６本の電力線１０を備え、これら６本の電力線１０が横断面視において第２通信コード３０を囲うように配置されていてもよい。
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。
１…給電ケーブル ２…介在物 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…第１通信コード ２１…第１信号線 ２２…テープ ２３…被覆 ３０…第２通信コード ３１…第２信号線 ３２…テープ ４０…コネクタ ５０…コネクタ付給電ケーブル
Claims (7)
- 第１信号線および前記第１信号線を内部に収容する被覆を有する第１通信コードと、
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、を有する複数の電力線と、
前記第１通信コード、および前記複数の電力線を内部に収容するシースと、を備え、
横断面視において、前記複数の電力線は、前記第１通信コードを囲うように配置されている、給電ケーブル。 - 前記第１通信コードは複数の前記第１信号線を有し、
複数の前記第１信号線は、テープで一体に巻かれた状態で前記被覆内に収容されている、請求項１に記載の給電ケーブル。 - 第２信号線を有する第２通信コードおよび前記複数の電力線が、横断面視において、前記第１通信コードを囲うように配置されている、請求項１または２に記載の給電ケーブル。
- ２本の前記第２通信コードと、４本の前記電力線と、を備え、
前記第１通信コード、２本の前記第２通信コード、および４本の前記電力線は、互いに略同等の外径とされている、請求項３に記載の給電ケーブル。 - 複数の第２信号線を有する第２通信コードを備え、
前記第１通信コードは複数の前記第１信号線を有し、
前記第１通信コードが有する前記第１信号線の本数は、前記第２通信コードが有する前記第２信号線の本数よりも少ない、請求項１から４のいずれか１項に記載の給電ケーブル。 - 前記複数の第１信号線は、互いに撚り合わされた状態で前記被覆内に収容され、給電対象物との通信に用いられる、請求項５に記載の給電ケーブル。
- 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の給電ケーブルと、
給電対象物に接続されるコネクタと、を備えるコネクタ付給電ケーブル。
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