JP3714809B2 - シールド電線の取付け装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、シールド電線の取付け装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電気自動車に搭載した端子金具等の電気機器に給電用や信号用の電線を接続する場合、その電線としてはノイズ防止用のシールド電線が用いられる。このシールド電線の端末を電気機器に取り付ける手段の一例が、特開平10−112924号等に開示されている。その構造を説明すると、シールド電線は、導体の外周に絶縁性のコア、シールド層及び絶縁性のシースを順に同心状に積層してなり、電気機器は導電性の取付け部材内に収容され、この取付け部材にはシールド電線を取り付けるための取付孔が開口されている。シールド電線の外周には筒状部材が固着され、この筒状部材の外周には取付部が突成され、この取付部にボルトを貫通して取付け部材に螺合することで、筒状部材とシールド電線が取付け部材に固定される。また、シールド層の外周には接続リングが嵌着され、この接続リングが取付孔の内周面に接しよくすることで、シールド層と取付け部材とが導通可能状態となる。さらに、取付け部材内に突出した導体の端末は、電線等を介してケースの機器に接続される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにシールド電線を車載電気機器に接続するに際しては、まず、ワイヤーハーネス工場においてシールド電線の製造とその端末処理が行われ、この端末処理済みのシールド電線を自動車組立工場へ搬入し、そこで、シールド電線の端末を電気機器に取り付けるようになっている。この自動車の組立工場では、シールド電線の組付けの他にも様々な組付け工程がライン上の流れ作業によって行われるため、シールド電線の組付けに時間と手間をかけることは、他の工程の遅れ、ひいては作業全体の効率低下を招く、という事情がある。
【0004】
ところが、上記従来の取付け装置では、シールド電線を取付け部材に取り付ける手段として、ボルトのねじ込みという手間と時間のかかる方法がとられていた。そのため、作業効率がよくないという問題があり、上記のような事情のもとでは、シールド電線の組付け作業性の向上が望まれる。
本願発明は上記事情に鑑みて創案され、その目的は、シールド電線の取付け作業を効率よく行うことができる手段を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、導体の外周に絶縁性のコア、導電性のシールド層及び絶縁性のシースを順に同心状に配してなるシールド電線を、導電性を有する取付け部材の取付孔に貫通した形態で取り付けるとともに、前記シールド層を前記取付け部材に導通可能に接続させるためのシールド電線の取付け装置であって、金属製であり、本体筒部の端縁から弾性抜止片を延出させた形態とされた抜止め部材と、連結筒部とフランジ状シール部を有するストッパ部材とが設けられており、前記抜止め部材は、前記本体筒部を前記シールド層と接続させた状態で前記シールド電線に固着され、前記弾性抜止片は、前記取付孔を通過すべく縮径方向への弾性撓みを可能とされているとともに、前記取付孔を通過した状態では拡開方向へ弾性復帰して前記取付孔における差し込み方向奥側の孔縁に係止されるようになっており、前記ストッパ部材は、前記連結筒部を前記本体筒部に係止させることで、前記抜止め部材に連結されるとともに前記シールド電線に固着されており、前記シールド電線を前記取付孔に差し込んだ状態では、前記フランジ状シール部が前記取付孔における差し込み方向手前側の孔縁に当接することで、それ以上の前記シールド電線の差し込み動作を規制するようになっている構成とした。
【0006】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記弾性抜止片には、前記シールド電線を抜止めする状態において前記取付孔の内周面に対して前記弾性抜止片の拡開方向の弾性復元力により弾性的に当接する弾性接触部が形成されている構成とした。
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2の発明において、前記ストッパ部材には、前記弾性抜止片との間で前記取付け部材を挟圧する形態で前記取付孔の孔縁に弾性接触するシール部が設けられている構成とした。
【0007】
【発明の作用及び効果】
[請求項1の発明]
シールド電線の取付けは、シールド電線を取付孔に差し込むだけでよい。差し込む過程では、弾性抜止片が縮径しつつ取付孔を通過し、シールド電線が所定の取付け位置に達すると、ストッパ部材が取付孔の差し込み方向手前側の孔縁に当接するとともに、弾性抜止片が拡開方向に弾性復帰して取付孔の奥側の孔縁に係止し、これにより、シールド電線が取付孔に対して抜き挿し不能状態に取り付けられる。シールド電線の取付孔に対する取付け作業は、シールド電線を取付孔に差し込むという簡単な操作だけでよく、手間、時間、工具等を必要としないので、作業性に優れている。また、シールド層と取付け部材との導通は、シールド層に対して抜止め部材が接触し、弾性抜止片が取付孔の孔縁に当接することで確保される。
[請求項2の発明]
弾性接触部は、弾性抜止片の拡開方向の弾性復元力により取付孔の内周面に弾性的に当接するので、抜止め部材と取付け部材との接触信頼性に優れる。また、弾性接触部が取付孔の内周に当接することで、弾性抜止片の必要以上の拡開変形が規制され、ひいては、シールド電線を確実に抜け規制することができる。
【0008】
[請求項3の発明]
シールド電線を取付孔に取り付けると、シール部が取付孔の孔縁に弾性接触することにより取付孔とストッパ部材との間がシールされ、取付孔から取付け部材内への浸水が防止される。また、シール部の弾性復元力によりシールド電線の抜き挿し方向の遊動を確実に規制することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
[実施形態1]
以下、本発明を具体化した実施形態1を図1乃至図5を参照して説明する。
【0010】
まず、シールド電線10について説明する。シールド電線10は、導電性の金属細線を寄り合わせて撚り線とした導体11と、この導体11の外周に同心被覆状に設けた絶縁性の樹脂材料からなるコア12と、このコア12の外周面に沿って筒状に包囲するように設けられ複数の導電性金属細線を網状に編んだ編組からなるシールド層13と、このシールド層13を同心被覆状に包囲する絶縁性材料からなるシース14とから構成される。
【0011】
一方、上記シールド電線10が取り付けられるシールドケース15(本発明の構成要件である取付け部材)は、例えば電気自動車に搭載されるモータ等の電気機器(図示せず)を収容するものである。シールドケース15は、所定の厚さを有し、その所定位置にはシールド電線10を貫通状態で取り付けるための円形の取付孔16が形成されている。また、シールド電線10を取付孔16に取り付けるに際して、シールド電線10には、ストッパ部材20、抜止部材30及び支持筒37が装着される。
【0012】
ストッパ部材20は、合成樹脂製の支持部材21とゴム製のグロメット25とを組み付けてなる。支持部材21は、その内径がシールド電線10の外径よりも僅かに大径とされた連結筒部22と、その上端(シールド電線10の取付孔16に対する差し込み方向における後方の端部)に形成したフランジ部23とからなり、連結筒部22の内周には、後述する抜止部材30と係止される係止突起24が形成されている。グロメット25は、全体として筒状をなし、上端部がシールド電線10に弾性的に密着される上部筒状シール部26とされ、下端部が取付孔16の内周に弾性的に密着される下部筒状シール部27とされ、下部筒状シール部27の上端には、水平外方へ広がるフランジ状シール部28(本発明の構成要件であるシール部)が形成され、このフランジ状シール部28の外周縁には上部筒状シール部26の下端に連なるテーパ部29が形成されている。ストッパ部材20は、下部筒状シール部27とフランジ状シール部28を連結筒部22の外周面上半部分とフランジ部23の下面とに密着させるようにして支持部材21に一体化されている。かかるストッパ部材20は、上部筒状シール部26をシールド電線10のシース14の外周に弾性的に密着された状態で装着される。尚、装着したストッパ部材20は、シールド電線10の外周に沿って摺動可能となっている。
【0013】
抜止部材30は、導電性の金属材料からなり、本体筒部31に弾性抜止片32を一体成形してなる。本体筒部31は、シース14の外径よりも僅かに大径の円筒状をなし、上記ストッパ部材20の係止突起24と係合される係止孔33が形成されている。弾性抜止片32は、本体筒部31の下端縁から斜め外上方へ片持ち状に細長く延出され、全体として傘の骨のような放射状をなしている。この弾性抜止片32の外先端から抜止部材30の軸心までの径方向距離は、取付孔16の内周面の半径寸法よりも大きく設定されている。また、各弾性抜止片32の先端には、径方向内向きに突出する受け部34が形成されているとともに、その受け部34の内先端には上方へ突出する弾性接触部35が形成されている。自由状態において、抜止部材30の軸心から弾性接触部35の外面までの径方向距離は、取付孔16の内周面の半径よりも少し大きい寸法に設定されている。尚、各弾性接触部35には、外側へ突出する小さなエンボス部36が形成され、このエンボス部36が取付孔16の内周面に当接するようになっている。
【0014】
支持筒37は円筒状をなし、その内径はシールド電線10のシース14の外周面に密着する寸法とされ、外径は抜止部材30の本体筒部31の内径よりも僅かに小さい寸法に設定されている。
次に、シールド電線10の取付け方法について説明する。
取付けに際しては、予め、シールド電線10の端末部において導体11、コア12、シールド層13が、夫々、所定長さだけ順に露出する状態としておく。そして、このシールド電線10にストッパ部材20を外嵌するが、このときの装着位置は、シールド電線10の取付孔16に対する差し込み方向において最終的な嵌着位置よりも後方(図における上方)にずれた位置としておく(図1を参照)。
【0015】
次に、支持筒37をシース14の端末に外嵌し、シールド層13を上方へ折り返して支持筒37の外周を覆うようにする(図2を参照)。この後、抜止部材30を下からシールド電線10に嵌め、本体筒部31の下半部分がシールド層13の折り返し部分を覆うように位置させる。そして、その本体筒部31、シールド層13の折り返し部、支持筒37、シース14、及びシールド層13のシース14内に隠れた部分に対し、外側から加締め付け38を行うとともに、本体筒部31をその上端においてシース14に対して加締め付け39を行う(図3を参照)。これにより、抜止部材30がシールド電線10に対して軸方向(取付孔16に対する抜き挿し方向)への遊動を規制された状態で固着される。
【0016】
さらに、予めシールド電線10に外嵌されているストッパ部材20を抜止部材30側へスライドさせ、その連結筒部22を抜止部材30の本体筒部31の外周に重なるように嵌合し、ストッパ部材20の係止突起24を抜止部材30の係止孔33に係合させる。これにより、ストッパ部材20もシールド電線10に対して軸方向の遊動規制状態に固着される。
このストッパ部材20と抜止部材30を固着したシールド電線10を取付孔16に差し込むと、弾性抜止片32が弾性的に縮径変形しつつ取付孔16内に進入し、さらに下部筒状シール部27が取付孔16に弾性的に密着しつつ嵌入する。そして、シールド電線10が所定の取付け位置に達すると、弾性抜止片32が取付孔16を通過して拡径方向に弾性復帰し、その弾性抜止片32の先端と受け部34が取付孔16の差込み方向奥側(シールドケース15の内側)の孔縁に当接することで、シールド電線10の抜き方向の移動が規制される。また、同時に、フランジ状シール部28が取付孔16の差込み方向手前側(シールドケース15の外側)の孔縁に弾性的に当接することで、シールド電線10のそれ以上の差込みが規制される。これにより、シールド電線10が取付孔16に対して貫通した状態で抜き挿し両方向の遊動を規制された状態で取り付けられる。この後、シールドケース15内では、シールド電線10の導体11の端末に端子金具40が圧着され、この端子金具40がシールドケース15内の図示しない電気機器に接続される。
【0017】
この取り付け状態では、弾性抜止片32の拡開方向の弾性復元力により弾性接触部35が取付孔16の内周面に所定の圧力で当接するため、シールド電線10のシールド層13が抜止部材30の本体筒部31と弾性抜止片32を介してシールドケース15に導通可能に接続されることになる。これにより、シールド電線10におけるシールド層13で囲まれたシールド領域と、シールドケース15内部のシールド領域との間が連続し、シールド電線10からシールドケース15内の電気機器の至る導通経路の全領域において信頼性の高いシールド機能が発揮される。
【0018】
上述したように本実施形態においては、シールド電線10の取付孔16に対する取り付け作業は、単に差し込むという簡単な操作だけで済み、手間や時間、工具等が不要であって、作業性に優れている。
また、取付孔16の内周面及び外側の孔縁には、下部筒状シール部27とフランジ状シール部28が弾性的に密着しているので、取付孔16とストッパ部材20との隙間からシールドケース15内への浸水が防止されている。さらに、シールド電線10のストッパ部材20との隙間からの浸水は、上部筒状シール部26によって防止されている。
【0019】
また、弾性抜止片32が拡径変形することは、弾性接触部35が取付孔16の内周に当接することによって規制されているため、弾性抜止片32の拡開変形に伴う抜止部材30の抜け方向の遊動は確実に阻止されている。一方、ストッパ部材20は、係止突起24と係止孔33の係合により抜止部材30に対して軸方向の遊動を確実に阻止されている。したがって、ストッパ部材20側のフランジ部23と抜止部材30側の受け部34との軸方向の間隔(フランジ部23とシールドケース15の外面との隙間)は広がることなく一定寸法に保たれることになり、そのフランジ部23とシールドケース15との間では、フランジ状シール部28が弾性的に潰れ変形した状態で挟まれて高いシール機能を発揮する。
【0020】
さらに、このフランジ状シール部28の弾性復元力により弾性抜止片32が拡開方向に付勢され、その付勢力が弾性接触部35のエンボス部36と取付孔16の内周面との間の接触圧として作用するので、接触信頼性に優れている。同じく、フランジ状シール部28の弾性復元力により、シールド電線10の抜き挿し方向の遊動も確実に規制されている。
[他の実施形態]
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【0021】
(1)上記実施形態では弾性抜止片に取付孔の内雌雄面に弾性当接する弾性接触部を形成したが、本発明によれば、弾性接触部を設けない構成とすることもできる。
(2)上記実施形態ではストッパ部材にシール部を設けて取付け部材内に防水を図るようにしたが、本発明によれば、ストッパ部材にシール部を設けない構成とすることもできる。この場合、ストッパ部材ではなく抜止め部材にシール手段を設けてもよい。
【0022】
(3)上記実施形態ではシールド層が複数の細線を網状に編んだ編組である場合について説明したが、本発明は、編組以外にも例えば、導電性金属箔や螺旋巻きした導電性金属線を用いたり、蒸着、メッキ、プラズマ溶射により金属コーティングを施すことなどによってシールド層が構成されている場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態1においてシールド電線にストッパ部材が外嵌された状態を示す断面図
【図2】シールド電線に支持筒を外嵌してその外周にシールド層を折り返した状態を示す断面図
【図3】折り返したシールド層に抜止め部材を外嵌して加締め付けによりシールド電線に固着した状態を示す断面図
【図4】ストッパ部材を抜止め部材に係止し、シールド電線を取付孔に取り付けた状態を示す断面図
【図5】シールド電線を取付孔に取り付けた状態を示す部分拡大図
【符号の説明】
10…シールド電線
11…導体
12…コア
13…シールド層
14…シース
15…シールドケース(取付け部材)
16…取付孔
20…ストッパ部材
28…フランジ状シール部(シール部)
30…抜止め部材
32…弾性抜止片
35…弾性接触部
Claims (3)
- 導体の外周に絶縁性のコア、導電性のシールド層及び絶縁性のシースを順に同心状に配してなるシールド電線を、導電性を有する取付け部材の取付孔に貫通した形態で取り付けるとともに、前記シールド層を前記取付け部材に導通可能に接続させるためのシールド電線の取付け装置であって、
金属製であり、本体筒部の端縁から弾性抜止片を延出させた形態とされた抜止め部材と、
連結筒部とフランジ状シール部を有するストッパ部材とが設けられており、
前記抜止め部材は、前記本体筒部を前記シールド層と接続させた状態で前記シールド電線に固着され、
前記弾性抜止片は、前記取付孔を通過すべく縮径方向への弾性撓みを可能とされているとともに、前記取付孔を通過した状態では拡開方向へ弾性復帰して前記取付孔における差し込み方向奥側の孔縁に係止されるようになっており、
前記ストッパ部材は、前記連結筒部を前記本体筒部に係止させることで、前記抜止め部材に連結されるとともに前記シールド電線に固着されており、
前記シールド電線を前記取付孔に差し込んだ状態では、前記フランジ状シール部が前記取付孔における差し込み方向手前側の孔縁に当接することで、それ以上の前記シールド電線の差し込み動作を規制するようになっていることを特徴とするシールド電線の取付け装置。 - 前記弾性抜止片には、前記シールド電線を抜止めする状態において前記取付孔の内周面に対して前記弾性抜止片の拡開方向の弾性復元力により弾性的に当接する弾性接触部が形成されていることを特徴とする請求項1記載のシールド電線の取付け装置。
- 前記ストッパ部材には、前記弾性抜止片との間で前記取付け部材を挟圧する形態で前記取付孔の孔縁に弾性接触するシール部が設けられていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のシールド電線の取付け装置。
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