JP2024004904A - 端子付き電線 - Google Patents

Abstract

【課題】端子及び導体芯線と編組導体との間の十分な絶縁距離の確保と、端子付き電線の小型化と、を両立可能な端子付き電線を提供すること。【解決手段】端子付き電線１は、導体芯線１０と絶縁被覆２０とを有する電線５と、電線５の外周を覆う筒状の編組導体３０と、絶縁被覆２０の端末部２１から外部に露出する導体芯線１０に電気的に接続される端子３と、を備える。絶縁被覆２０は、編組導体３０と端子３との間において、絶縁被覆２０から電線５の径方向の外側に向けて突出し且つ周方向の全周に延びる環状凸部２２，２３を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、導体芯線と絶縁被覆とを有する電線と、電線の外周を覆う筒状の編組導体と、絶縁被覆の端末部から外部に露出する導体芯線に電気的に接続される端子と、を備える端子付き電線、に関する。

従来から、高電圧での電力供給等を目的として、電磁ノイズ等の遮断及び捕集のための編組導体を有する電線（いわゆる、シールド電線）が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。この種の電線は、一般に、電線の端部から露出した導体芯線に端子を圧着することで、端子付き電線として用いられる。

特開２０１１－１７１０５７号公報

上述した種類の端子付き電線では、例えば、編組導体の外周を取り囲むように筒状のシールド端子を設け、シールド端子の筒外面に重なるように編組導体の筒端部を折り返すとともに、その編組導体の筒端部をシールド端子の筒外面との間に挟むようにシールドリングを加締固定するようになっている。シールド端子は、編組導体が遮断等した電磁ノイズ等を接地対象（例えば、端子付き電線が自動車に用いられる場合、金属製の車体フレーム）に向けて放出するために用いられる。

上述したようにシールド端子及びシールドリングを設ける場合、編組導体の筒端部を折り返してシールド端子に固定する構造上、編組導体（特に、編組導体の筒端部が折り返されて屈曲した箇所）が、外部に露出する。高電圧が印加される導体芯線や端子と、このように露出した編組導体と、の間の絶縁の点で、導体芯線や端子と編組導体との間に、十分な絶縁距離（例えば、沿面距離）を確保することが望ましい。例えば、端子と編組導体との間の距離を十分に大きくして、且つ、端子と編組導体との間に導体芯線を露出させない（即ち、絶縁被覆で覆ったままにする）ことで、導体芯線及び端子の双方と編組導体との間に、十分な絶縁距離を確保することができる。しかし、この場合、端子と編組導体との間の距離が長くなる分、端子付き電線が長大化することになる。端子付き電線の配索スペースを小さくする等の観点から、端子付き電線が長大化することは、出来る限り避けることが望ましい。

本発明の目的の一つは、端子及び導体芯線と編組導体との間の十分な絶縁距離の確保と、端子付き電線の小型化と、を両立可能な端子付き電線を提供することにある。

上述した目的を達成するために、本発明に係る端子付き電線は、下記を特徴としている。

導体芯線と絶縁被覆とを有する電線と、前記電線の外周を覆う筒状の編組導体と、前記絶縁被覆の端末部から外部に露出する前記導体芯線に電気的に接続される端子と、を備える端子付き電線であって、
前記絶縁被覆は、
前記編組導体と前記端子との間において、当該絶縁被覆から前記電線の径方向の外側に向けて突出し且つ周方向の全周に延びる環状凸部を有する、
端子付き電線であること。

本発明の端子付き電線によれば、端子付き電線の絶縁被覆が、編組導体と端子との間において、絶縁被覆から電線の径方向の外側に向けて突出し且つ周方向の全周に延びる環状凸部を有する。より具体的には、環状凸部は、編組導体のうちの端子に最も近い箇所と、端子のうちの編組導体に最も近い箇所と、の間に配置される。環状凸部が絶縁被覆から突出している分だけ、環状凸部が無い場合に比べ、端子と編組導体との間の絶縁距離（特に、沿面距離）も、導体芯線と編組導体との間の絶縁距離（特に、沿面距離）も、長くなる。逆に言えば、単純に編組導体と端子とを遠く離して配置する場合に比べ、沿面距離を長くしながら、編組導体と端子とを近接して配置することができる。なお、環状凸部は、例えば、絶縁被覆を加熱しながら専用の金型で環状凸部を有するように成形する処理を施すことで、絶縁被覆に設けることができる。したがって、本構成の端子付き電線は、端子及び導体芯線と編組導体との間の十分な絶縁距離の確保と、端子付き電線の小型化と、を両立可能である。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本発明の実施形態に係る端子付き電線の斜視図である。 図２は、図１のＡ－Ａ断面図である。 図３は、図２のＢ部の拡大図である。 図４は、変形例に係る図２に対応する図である。 図５は、図４のＣ部の拡大図である。

＜実施形態＞
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る端子付き電線１について説明する。端子付き電線１は、図１及び図２に示すように、シールド電線２と、シールド電線２の導体芯線１０に電気的に接続される端子３と、シールド電線２の編組導体３０に電気的に接続される接地用部材４と、を備えている。

以下、説明の便宜上、図１～図５に示すように、「前」、「後」、「上」、「下」、「左」及び「右」を定義する。「前後方向」、「上下方向」、及び「左右方向」は、互いに直交している。前後方向は、端子付き電線１の延在方向と一致しており、端子付き電線１の先端側及び基端側がそれぞれ「前」側及び「後」側とされる。以下、端子付き電線１を構成する各部材について説明する。

シールド電線２は、図１及び図２に示すように、棒状の導体芯線１０及び導体芯線１０を覆う筒状の絶縁被覆２０からなる電線５と、電線５（絶縁被覆２０）の外周を覆う筒状の編組導体３０と、編組導体３０の外周を覆う筒状の絶縁外皮（シース）４０と、を備えている。

図２に示すように、編組導体３０の端末部３１は、シース４０の端末から外部に露出している。絶縁被覆２０の端末部２１は、シース４０の端末より前側に位置して外部に露出している。導体芯線１０の端末部１１は、絶縁被覆２０の端末より前側に位置して外部に露出している。絶縁被覆２０の端末部２１の先端部には、電線５の径方向外側に向けて突出し且つ周方向の全周に延びる円環状の平板部であるフランジ部２２が設けられている。フランジ部２２の形成手順、及び、フランジ部２２を設けたことによる作用・効果については後述する。フランジ部２２は、本発明の「環状凸部」に対応する。

図２に示すように、端子３は、シールド電線２の導体芯線１０の端末部１１に接続されている。金属製の端子３の後端面には、前方に窪み且つ後方に開口する収容凹部３ａが形成されている。この収容凹部３ａに導体芯線１０の端末部１１の先端部が挿入された状態で収容凹部３ａの周囲に位置する端子３の後端部が端末部１１の先端部に対して加締め固定されることで、端子３が、導体芯線１０の端末部１１に対して相対移動不能に固定されている。

接地用部材４は、シールド電線２の編組導体３０が遮断および捕集した電磁ノイズ等を接地対象（例えば、自動車の金属製の車体フレーム）に向けて放出するために取り付けられている。即ち、金属製の接地用部材４を接地対象（車体フレーム等）に電線等で繋ぐことにより、編組導体３０が捕集等した電磁ノイズ等を、接地用部材４を通じて接地対象に放出することができる。

接地用部材４は、シールド端子５０と、シールドリング６０と、を備える。シールド端子５０は、シース４０の外周を覆う（即ち、編組導体３０の外周を覆う）ように配置される部材であり、円筒状の本体部５１と、本体部５１の後端から径方向外側へ広がり且つ後方へ円筒状に延びるフード部５２と、を一体に有する。本体部５１の内径は、シース４０の外径より僅かに大きい。シールド端子５０は、本体部５１がシース４０の端末部の外周に位置するように、配置されている。シールドリング６０は、円筒状の形状を有している。シールドリング６０の内径は、本体部５１の外径より僅かに大きい。

編組導体３０の端末部３１は、シールド端子５０の本体部５１の円筒外面に重なるように後方へ折り返されている。シールドリング６０は、折り返された編組導体３０の端末部３１を本体部５１との間に挟むように本体部５１の外周に配置されて、編組導体３０の端末部３１（即ち、本体部５１）に対して加締め固定されている。これにより、編組導体３０の端末部３１が本体部５１の外周面とシールドリング６０の内周面とによって挟まれた状態にて、シールドリング６０がシールド端子５０に対して相対移動不能に固定される。なお、本例では、シールドリング６０が六角形筒状に加圧変形されているが（図１参照）、シールドリング６０がその他の形状（角筒状等）に加圧変形されてもよいことは言うまでもない。

編組導体３０のうち、シース４０の端末の端面を覆う部分（折り返しの基端となる部分、以下、「折り返し基端部３２」と呼ぶ）は、外部に露出している（図１及び図２参照）。折り返し基端部３２は、編組導体３０のうちで、最も前側に位置する部分（即ち、端子３に最も近い部分）である。以上、端子付き電線１を構成する各部材について説明した。

次いで、端子付き電線１の組み付け手順について説明する。まず、フランジ部２２を除いて上記構成を有し且つフランジ部２２が形成されていないシールド電線２を準備し、シールド端子５０を、シールド電線２のシース４０の外周に挿通して、本体部５１がシース４０の端末部の外周に位置するように、配置する。次いで、編組導体３０の端末部３１を、本体部５１の円筒外面に重なるように後方へ折り返す。

次いで、シールドリング６０を、シールド電線２のシース４０の外周に挿通して、折り返された編組導体３０の端末部３１を本体部５１との間に挟むように本体部５１の外周に配置し、編組導体３０の端末部３１（即ち、本体部５１）に対して加締め固定する。次いで、シールド電線２の絶縁被覆２０の端末部２１の先端部に、フランジ部２２を形成する。フランジ部２２は、例えば、絶縁被覆２０の端末部２１を加熱しながら専用の金型（図示省略）でフランジ部２２を有するように成形する処理を施すことで、形成することができる。ここで、フランジ部２２は、その外径がシールドリング６０の外径より大きくなるように、形成される。よって、フランジ部２２の突出端（外周）は、シールドリング６０の外周よりも径方向の外側に位置している。

次いで、端子３の収容凹部３ａに導体芯線１０の端末部１１の先端部を挿入し、端子３の後端部を端末部１１の先端部に対して加締め固定する。以上により、端子付き電線１の組み付けが完了し、図１に示す端子付き電線１が得られる。なお、上記の説明では、シールドリング６０の加締め後且つ端子３の加締め前に絶縁被覆２０にフランジ部２２が形成されているが、端子３の加締め後に絶縁被覆２０にフランジ部２２が形成されてもよい。また、シールド端子５０及びシールドリング６０のシース４０への挿通後且つシールドリング６０の加締め前に絶縁被覆２０にフランジ部２２が形成されてもよい。

次いで、絶縁被覆２０にフランジ部２２を設けたことによる作用・効果について説明する。高電圧が印加される導体芯線１０や端子３と、上述のように露出した編組導体３０の折り返し基端部３２と、の絶縁の点で、導体芯線１０や端子３と編組導体３０の折り返し基端部３２との間に、十分な絶縁距離（例えば、沿面距離）を確保することが望ましい。この点、本例では、絶縁被覆２０の端末部２１の先端部にフランジ部２２が形成されている。フランジ部２２が無い場合に比べ、フランジ部２２が径方向外側に突出している分だけ、編組導体３０の折り返し基端部３２と端子３との間の絶縁距離（図３に破線Ｌで示す沿面距離）が長くなる。同様に、編組導体３０の折り返し基端部３２と導体芯線１０の外部に露出している端末部１１との間の絶縁距離（沿面距離）も長くなる。逆に言えば、単純に編組導体３０の折り返し基端部３２と端子３とを遠く離して配置する場合に比べ、絶縁距離（沿面距離）を長くしながら、編組導体３０の折り返し基端部３２と端子３とを近接して配置することができる。

＜作用・効果＞
以上に説明したように、本実施形態に係る端子付き電線１によれば、絶縁被覆２０が、編組導体３０（特に、折り返し基端部３２）と、端子３と、の間において、絶縁被覆２０から電線５の径方向の外側に向けて突出し且つ周方向の全周に延びる環状凸部（フランジ部）２２を有する。環状凸部２２が無い場合に比べ、環状凸部２２が突出している分だけ、編組導体３０（折り返し基端部３２）と端子３との間の絶縁距離（沿面距離）が長くなる。同様に、編組導体３０（折り返し基端部３２）と導体芯線１０の露出している端末部１１との間の絶縁距離（沿面距離）も長くなる。逆に言えば、単純に編組導体３０（折り返し基端部３２）と端子３とを遠く離して配置する場合に比べ、絶縁距離（沿面距離）を保ったまま、編組導体３０（折り返し基端部３２）と端子３とを近接して配置することができる。したがって、本実施形態に係る端子付き電線１は、端子３及び導体芯線１０と編組導体３０との間の十分な絶縁距離（特に、沿面距離）の確保と、端子付き電線１の小型化と、を両立可能である。

更に、シールドリング６０よりも径方向の外側に絶縁被覆２０の環状凸部２２の突出端が位置するように、絶縁被覆２０が構成される。これにより、端子３や導体芯線１０と編組導体３０との沿面距離（即ち、両者の間の絶縁物の表面に沿った最短距離）を長くすることに加え、端子３や導体芯線１０と編組導体３０との空間距離（即ち、両者の間の空間を通る最短距離）も長くすることができる。よって、端子付き電線１の更なる小型化が可能である。

更に、絶縁被覆２０の端末部２１から径方向の外側にフランジ状に広がるように構成されるフランジ部２２により、上述した環状凸部を実現できる。径方向におけるフランジ部２２の大きさを調整することで、所望の沿面距離を確保することができる。

＜他の形態＞
なお、本発明は上記各実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

例えば、上記実施形態では、「環状凸部」として、絶縁被覆２０の端末部２１の先端部にて径方向外側にフランジ状に広がるフランジ部であるフランジ部２２が、形成されている。これに対し、「環状凸部」として、図４及び図５に示すように、絶縁被覆２０の端末部２１の先端部にて絶縁被覆２０の他の箇所よりも厚肉化され且つ外周面に複数の環状溝２４が設けられた厚肉部２３が、形成されてもよい。厚肉部２３によっても、上述した環状凸部を実現できる。環状溝２４の深さや溝数を調整することで、所望の沿面距離（図５の破線Ｌを参照）を確保することができる。なお、厚肉部２３も、フランジ部２２と同様、例えば、絶縁被覆２０の端末部２１を加熱しながら専用の金型（図示省略）で厚肉部２３を有するように成形する処理を施すことで、形成することができる。

ここで、上述した本発明に係る端子付き電線１の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］～［４］に簡潔に纏めて列記する。

［１］
導体芯線（１０）と絶縁被覆（２０）とを有する電線（５）と、前記電線（５）の外周を覆う筒状の編組導体（３０）と、前記絶縁被覆（２０）の端末部（２１）から外部に露出する前記導体芯線（１０）に電気的に接続される端子（３）と、を備える端子付き電線（１）であって、
前記絶縁被覆（２０）は、
前記編組導体（３０）と前記端子（３）との間において、当該絶縁被覆（２０）から前記電線（５）の径方向の外側に向けて突出し且つ周方向の全周に延びる環状凸部（２２，２３）を有する、
端子付き電線（１）。

上記［１］の構成の端子付き電線によれば、端子付き電線の絶縁被覆が、編組導体と端子との間において、絶縁被覆から電線の径方向の外側に向けて突出し且つ周方向の全周に延びる環状凸部を有する。より具体的には、環状凸部は、編組導体のうちの端子に最も近い箇所と、端子のうちの編組導体に最も近い箇所と、の間に配置される。環状凸部が絶縁被覆から突出している分だけ、環状凸部が無い場合に比べ、端子と編組導体との間の絶縁距離（特に、沿面距離）も、導体芯線と編組導体との間の絶縁距離（特に、沿面距離）も、長くなる。逆に言えば、単純に編組導体と端子との間の距離を長くする場合に比べ、沿面距離を長くしながら、編組導体と端子とを近接して配置することができる。なお、環状凸部は、例えば、絶縁被覆を加熱しながら専用の金型で環状凸部を有するように成形する処理を施すことで、絶縁被覆に設けることができる。したがって、本構成の端子付き電線は、端子及び導体芯線と編組導体との間の十分な絶縁距離の確保と、端子付き電線の小型化と、を両立可能である。

［２］
上記［１］に記載の端子付き電線（１）であって、
前記編組導体（３０）の外周を取り囲むように配置される筒状のシールド端子（５０）と、前記シールド端子（５０）の筒外面に重なるように折り返された前記編組導体（３０）の筒端部（３１）を前記シールド端子（５０）の前記筒外面との間に挟んで固定するシールドリング（６０）と、を更に備え、
前記絶縁被覆（２０）は、
前記シールドリング（６０）よりも前記径方向の外側に前記環状凸部（２２，２３）の突出端が位置する、ように構成される、
端子付き電線（１）。

上記［２］の構成の端子付き電線によれば、端子付き電線がシールド端子及びシールドリングを備える場合、シールドリングよりも径方向の外側に、絶縁被覆の環状凸部の突出端が位置する。これにより、端子や導体芯線と編組導体との沿面距離（即ち、両者の間の絶縁物の表面に沿った最短距離）を長くすることに加え、端子や導体芯線と編組導体との空間距離（即ち、両者の間の空間を通る最短距離）を長くすることができる。よって、端子及び導体芯線と編組導体との間の絶縁性を、更に高めることができる。

［３］
上記［１］又は上記［２］に記載の端子付き電線（１）において、
前記絶縁被覆（２０）は、
前記環状凸部として、当該絶縁被覆（２０）の前記端末部（２１）から前記径方向の外側にフランジ状に広がるように構成されるフランジ部（２２）、を有する、
端子付き電線（１）。

上記［３］の構成の端子付き電線によれば、絶縁被覆の端末部から径方向の外側にフランジ状に広がるように構成されるフランジ部により、上述した環状凸部を実現できる。径方向におけるフランジ部の大きさを調整することで、所望の沿面距離を確保することができる。

［４］
上記［１］又は上記［２］に記載の端子付き電線（１）において、
前記絶縁被覆（２０）は、
前記環状凸部として、当該絶縁被覆（２０）の前記端末部（２１）が前記端末部（２１）以外の箇所よりも厚肉化され且つ前記端末部（２１）の外周面に複数の環状溝（２４）が設けられるように構成される厚肉部（２３）、を有する、
端子付き電線（１）。

上記［４］の構成の端子付き電線によれば、絶縁被覆の端末部を厚肉化して且つその外周面に複数の環状溝を設けた厚肉部により、上述した環状凸部を実現できる。環状溝の深さや溝数を調整することで、所望の沿面距離を確保することができる。

１ 端子付き電線
３ 端子
５ 電線
１０ 導体芯線
２０ 絶縁被覆
２１ 端末部
２２ フランジ部（環状凸部）
２３ 厚肉部（環状凸部）
２４ 環状溝
３０ 編組導体
３１ 端末部（筒端部）
３２ 折り返し基端部（端子に最も近い箇所）
５０ シールド端子
６０ シールドリング

Claims (4)

1. 導体芯線と絶縁被覆とを有する電線と、前記電線の外周を覆う筒状の編組導体と、前記絶縁被覆の端末部から外部に露出する前記導体芯線に電気的に接続される端子と、を備える端子付き電線であって、
   前記絶縁被覆は、
   前記編組導体と前記端子との間において、当該絶縁被覆から前記電線の径方向の外側に向けて突出し且つ周方向の全周に延びる環状凸部を有する、
   端子付き電線。
2. 請求項１に記載の端子付き電線であって、
   前記編組導体の外周を取り囲むように配置される筒状のシールド端子と、前記シールド端子の筒外面に重なるように折り返された前記編組導体の筒端部を前記シールド端子の前記筒外面との間に挟んで固定するシールドリングと、を更に備え、
   前記絶縁被覆は、
   前記シールドリングよりも前記径方向の外側に前記環状凸部の突出端が位置する、ように構成される、
   端子付き電線。
3. 請求項１又は請求項２に記載の端子付き電線において、
   前記絶縁被覆は、
   前記環状凸部として、当該絶縁被覆の前記端末部から前記径方向の外側にフランジ状に広がるように構成されるフランジ部、を有する、
   端子付き電線。
4. 請求項１又は請求項２に記載の端子付き電線において、
   前記絶縁被覆は、
   前記環状凸部として、当該絶縁被覆の前記端末部が前記端末部以外の箇所よりも厚肉化され且つ前記端末部の外周面に複数の環状溝が設けられるように構成される厚肉部、を有する、
   端子付き電線。

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