JP2020119671A - 複合ケーブル、ワイヤハーネスの配索構造、および複合ケーブルの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
近年、電気信号の伝送と光信号の伝送とが可能な複合ケーブルを採用した車載用のワイヤハーネスが増えつつある。例えば、特許文献1には、光ファイバとその被覆の間に、めっきなどで導電性材料の層を表面に形成した抗張力繊維群が充填された、車載用の複合ケーブルが開示されている。また、特許文献2には、光ファイバとメタルワイヤを分離板で仕切り、押さえ巻テープで一束化した構造を有する複合ケーブルが開示されている。
このように、従来の複合ケーブルは、ワイヤハーネスとして十分な性能を有しているとは言い難かった。
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。なお、以下の説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の参照符号を、括弧を付して記載している。
以下、本発明の実施の形態の具体例について図を参照して説明する。
図1は、実施の形態1に係る複合ケーブルの断面図である。
図1に示される複合ケーブル1Aは、例えば、電気信号の伝送と光信号の伝送が可能なケーブルである。
筒状体2Aは、導電性を有する材料から構成されている。複合ケーブル1Aをワイヤハーネスの幹線または枝線に採用した場合、筒状体2Aは、例えば、電力伝送のための電源線として機能させることが可能となっている。
図2に示すように、信号線3Aとしての光ファイバ心線は、コア101、クラッド102、ファイバ素線被覆103、緩衝材104、およびアウタージャケット105を有する。コア101とクラッド102は、例えば、石英ガラスや樹脂等から構成されている。クラッド102の外径は、通信用途で通常用いられる125マイクロメートルと同等または小さくすることができ、例えば80マイクロメートル(±5%の誤差を含む)とすることができる。クラッド102の外径を小さくすることにより、光ファイバ心線の曲げひずみが小さくなり、破断確率を下げることができる。しかし、クラッド102の外径を小さくしすぎると、コアサイズを小さくする必要性が生じ、接続損失が増大する傾向がある。
図3は、実施の形態2に係る複合ケーブルの断面図である。
図4は、実施の形態3に係る複合ケーブルの断面図である。
図5Aは、実施の形態3に係る複合ケーブル1Cの斜視図である。
図5Bは、信号線3Cの断面図である。
図5Aおよび図5Bに示されるように、信号線3Cは、例えば、ツイスト線301と、ツイスト線301の外周を被覆するジャケット302とを含む。ツイスト線301は、複数の被覆電線311を撚り合わせたものである。同図には、一例としてツイスト線301が2本の被覆電線311を撚り合わせたものである場合を例示しているが、被覆電線311の本数は特に制限されない。
図6は、実施の形態4に係る複合ケーブル1Dの斜視図である。
実施の形態4に係る複合ケーブル1Dは、筒状体3Cを構成する金属部材が異なる点において、実施の形態3に係る複合ケーブル1Cと相違し、その他の点においては、実施の形態3に係る複合ケーブル1Cと同様である。
図7は、実施の形態5に係る複合ケーブルの断面図である。
実施の形態5に係る複合ケーブル1Eは、筒状体と線状体とを一組とするケーブル対を複数有する点において、実施の形態1に係る複合ケーブル1Aと相違し、その他の点においては、実施の形態1に係る複合ケーブル1Aと同様である。
図8は、実施の形態6に係る複合ケーブルの構成を示す図である。
実施の形態6に係る複合ケーブル1Fは、筒状体と線状体とを一組とするケーブル対を複数有する点において、実施の形態3に係る複合ケーブル1Cと相違し、その他の点においては、実施の形態3に係る複合ケーブル1Cと同様である。
図9は、実施の形態7に係る複合ケーブルの断面図である。
同図には、実施の形態7に係る複合ケーブル1Gの断面形状が示されている。
実施の形態7に係る複合ケーブル1Gは、筒状体と線状体とを一組とするケーブル対を複数有する点において、実施の形態4に係る複合ケーブル1Dと相違し、その他の点においては、実施の形態4に係る複合ケーブル1Dと同様である。
図10は、実施の形態8に係る複合ケーブルの断面図である。
図10に示すように、実施の形態8に係る複合ケーブル1Hは、筒状体2Hおよび外被4Hの形状が矩形状である点において、実施の形態1に係る複合ケーブル1Aと相違し、その他の点においては、実施の形態1に係る複合ケーブル1Aと同様である。
図11は、実施の形態9に係る複合ケーブルの断面図である。
図11に示すように、実施の形態9に係る複合ケーブル1Iは、筒状体2Iおよび外被4Iの形状が矩形状である点において、実施の形態3に係る複合ケーブル1Cと相違し、その他の点においては、実施の形態3に係る複合ケーブル1Cと同様である。
図12は、実施の形態10に係る複合ケーブルの断面図である。
実施の形態10に係る複合ケーブル1Jは、絶縁層5Jが非絶縁性の筒状部材である点において、実施の形態9に係る複合ケーブル1Iと相違し、その他の点においては、実施の形態9に係る複合ケーブル1Iと同様である。
図13は、本発明の一実施の形態に係る複合ケーブルの端部に外部端子を接続した構成を示す図である。同図には、一例として、実施の形態1に係る複合ケーブル1Aに外部端子8,9を接続した場合が示されている。
次に、上述した複合ケーブル1A〜1Jの製造方法について説明する。
図14は、本発明の一実施の形態に係る複合ケーブルの製造方法の流れを示すフロー図である。ここでは、代表的に、実施の形態1に係る複合ケーブル1Aの製造方法の流れについて説明するが、他の実施の形態に係る複合ケーブル1Aについても略同様の流れによって製造することができる。
図15、図16は、本発明の一実施の形態に係る複合ケーブルを車載用のワイヤハーネスとして用いた場合の配索例を示す図である。
図15には、上記実施の形態に係る複合ケーブル1A〜1Jの何れかを用いたワイヤハーネスの配索構造の平面図が示され、図16には、当該ワイヤハーネスの配索構造を表す要部斜視図が示されている。
以上、本発明者らによってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
Claims (21)
- 導電性を有する筒状体と、
前記筒状体の内部に、非拘束状態で収容された少なくとも一本の線状体と、
前記筒状体の外周面を被覆する絶縁材料から構成された外被と、を有する複合ケーブル。 - 請求項1に記載の複合ケーブルにおいて、
前記筒状体の内周面と前記線状体との間には空間が形成されている
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 請求項1または2に記載の複合ケーブルにおいて、
前記筒状体は、金属管である
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 請求項1または2に記載の複合ケーブルにおいて、
前記筒状体は、
複数の金属線を編組して筒状に形成された金属部材と、
前記金属部材の内周面を被覆する絶縁材料から構成された絶縁層と、を含む
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 請求項1または2に記載の複合ケーブルにおいて、
前記筒状体は、
複数の金属線を横巻して筒状に形成された金属部材と、
前記金属部材の内周面を被覆する絶縁材料から構成された絶縁層と、を含む
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 請求項1乃至5の何れか一項に記載の複合ケーブルにおいて、
前記筒状体は、断面視円形状である
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 請求項1乃至5の何れか一項に記載の複合ケーブルにおいて、
前記筒状体は、断面視楕円形状である
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 請求項1乃至7の何れか一項に記載の複合ケーブルにおいて、
前記筒状体は、断面視矩形状である
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 請求項1乃至7の何れか一項に記載の複合ケーブルにおいて、
前記筒状体と当該筒状体の内部に収容された前記線状体とを一組とするケーブル対を複数有する
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 請求項1乃至9の何れか一項に記載の複合ケーブルにおいて、
前記筒状体の延在方向の端部に接続された第1外部端子を更に有する
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 請求項1乃至10の何れか一項に記載の複合ケーブルにおいて、
前記線状体の延在方向の端部に接続された第2外部端子を更に有する
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 請求項1乃至11の何れか一項に記載の複合ケーブルにおいて、
前記線状体は、電気信号を伝送する金属線を含む
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 請求項1乃至11の何れか一項に記載の複合ケーブルにおいて、
前記線状体は、光ファイバを含む
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 請求項1乃至11の何れか一項に記載の複合ケーブルにおいて、
前記線状体は、伝送線路として機能しない糸部材を含む
ことを特徴とする複合ケーブル。 - 電源線および通信線を含む幹線と、前記幹線から分岐した枝線とを有し、
前記幹線の少なくとも一部が請求項1乃至14の何れか一項に記載の複合ケーブルである
ことを特徴とするワイヤハーネスの配索構造。 - 電源線および通信線を含む幹線と、前記幹線から分岐した枝線とを有し、
前記枝線の少なくとも一部が請求項1乃至14の何れか一項に記載の複合ケーブルである
ことを特徴とするワイヤハーネスの配索構造。 - 請求項15または16に記載のワイヤハーネスの配索構造において、
アース線を更に有する
ことを特徴とするワイヤハーネスの配索構造。 - 導電性を有する筒状体を形成する第1ステップと、
前記第1ステップで形成された前記筒状体の外周面を被覆する絶縁材料から構成された外被を、押出成形により形成する第2ステップと、を含む
複合ケーブルの製造方法。 - 請求項18に記載の複合ケーブルの製造方法において、
前記第2ステップにおいて前記外被が形成された前記筒状体の内部に、線状体を挿入する第3ステップと、を含む
ことを特徴とする複合ケーブルの製造方法。 - 請求項19に記載の複合ケーブルの製造方法において、
前記第2ステップにおいて前記外被が形成された前記筒状体の延在方法の端部に、第1外部端子を接続する第4ステップを含む
ことを特徴とする複合ケーブルの製造方法。 - 請求項20に記載の複合ケーブルの製造方法において、
前記線状体の延在方向の端部に第2外部端子を接続する第5ステップを含む
ことを特徴とする複合ケーブルの製造方法。
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