JP3978316B2

JP3978316B2 - シールド電線の分岐線処理構造

Info

Publication number: JP3978316B2
Application number: JP2001127998A
Authority: JP
Inventors: 哲郎井出; 晃三田
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2001-04-25
Filing date: 2001-04-25
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2021-04-25
Also published as: JP2002324593A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シールド電線に、これのシールド被覆部材に導電線を接続しつつ分岐線を分岐するようにしたシールド電線の分岐線処理構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シールド電線の端末はアース処理され、シールド芯線を流れる信号のノイズを地面に逃がして誤った信号が送られるのを防止するようになっている。このアース処理の構造としては、例えば図８や図９に示す特開平１１−１３５１６７号公報に開示されるシールド電線の接続構造がある。
【０００３】
このシールド電線の接続構造は、図８、図９に示すように、単芯のシールド電線１２０のシールド被覆部材となる編組線１２０ｄを、一対の樹脂部材１２１，１２２を利用して接地線１２３の導電線１２３ａに超音波ホーン１２５を用いて電気的に接続するものである。
【０００４】
つまり、シールド電線１２０は、図９に示すように、芯線１２０ａが絶縁内皮１２０ｂで覆われた１本のシールド芯線１２０ｃと、このシールド芯線１２０ｃの外周を覆う導電体の前記編組線１２０ｄと、この編組線１２０ｄの更に外周を被う絶縁外皮１２０ｅとから構成されている。
【０００５】
一対の樹脂部材１２１，１２２は、互いの接合面１２１ａ,１２２ａ同士を突き合わせた状態でシールド電線１２０の外形断面形状に対する孔が形成される凹部１２１ｂ,１２２ｂをそれぞれ有する。
【０００６】
接地線１２３は、前記導電線１２３ａとこの外周を覆う絶縁外皮１２３ｂとから構成されている。超音波ホーン１２５は、下方の下側支持台（図示せず）と上方の超音波ホーン本体１２５ａとから構成されている。
【０００７】
そして、シールド電線１２０の端末の編組線１２０ｄには、導電線１２３ａが接続されて接地線１２３が分岐されるが、その接地線１２３の分岐処理手順を次に説明する。
【０００８】
まず、図８に示すように、下方の樹脂部材１２２を超音波ホーン１２５の下側支持台（図示せず）に設置し、その上からシールド電線１２０を載置し、その上に接地線１２３の一端側を載置し、更にその上から上方の樹脂部材１２１を被せる。
【０００９】
このようにして、図９に示すように、一対の樹脂部材１２１，１２２の各凹部１２１ｂ、１２２ｂ内にシールド電線１２０を配置し、且つ、このシールド電線１２０と上方の樹脂部材１２１との間に接地線１２３の一端側を介在させる。この状態で一対の樹脂部材１２１，１２２間に圧縮力を作用させつつ超音波ホーン１２５で加振する。
【００１０】
すると、シールド電線１２０の絶縁外皮１２０ｅと接地線１２３の絶縁外皮１２３ｂが振動エネルギーによる内部発熱によって溶融飛散され、接地線１２３の導電線１２３ａとシールド電線１２０の編組線１２０ｄとが電気的に接触される。
【００１１】
また、一対の樹脂部材１２１，１２２の接合面１２１ａ、１２２ａの各接触部分や、一対の樹脂部材１２１，１２２の凹部１２１ｂ,１２２ｂの内周面とシールド電線１２０の絶縁外皮１２０ｅとの接合部分や、接地線１２３の絶縁樹脂１２３ｂと一対の樹脂部材１２１，１２２との接触部分が振動エネルギーによる発熱よって溶融し、この溶融された部分が超音波加振終了後に固化されることによって一対の樹脂部材１２１，１２２、シールド電線１２０及び接地線１２３がそれぞれ互いに固定される。
【００１２】
従って、このようにしてシールド電線１２０に接地線１２３が分岐されることにより、シールド芯線１２０ｃを流れるノイズを、編組線１２０ｄから接地線１２３の導電線１２３ａを通って地面に逃がすことができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来のシールド電線の分岐線処理構造にあっては、シールド電線１２０のシールド被覆部材が編組線１２０ｄであるため、この編組線１２０ｄと導電線１２３ａとの接触は、図９に示すように、断面円形の線同士の表面が接触される関係となり、それらの接触面積が少なくなって両者間の接続信頼性が低下してしまう。
【００１４】
また、編組線１２０ｄと導電線１２３ａとの接触面積が少なくなることによりノイズの逃がし量が低減するため、シールド電線１２０に図外のドレーン線を設けてノイズの逃がし量を確保するようになったものがある。この場合、ドレーン線を余分に設ける必要があるため、構造の複雑化とともに部材数が増加してシールド電線１２０のコストアップが来されるとともに、重量が嵩んでしまう。
【００１５】
そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みて成されたもので、シールド電線から分岐する分岐線の接続信頼性を高めるとともに、構造を簡素化して部材数を削減することができるシールド電線の分岐線処理構造を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために請求項１に記載の発明は、芯線が絶縁内皮で覆われたシールド芯線、このシールド芯線の外周を覆う導電体のシールド被覆部材、およびこのシールド被覆部材の更に外周を被う絶縁外皮を有するシールド電線と、導電線が絶縁外皮で覆われた分岐線と、を備え、前記シールド被覆部材に前記導電線を接続しつつ、前記シールド電線から前記分岐線を分岐するようにしたシールド電線の分岐線処理構造において、前記シールド被覆部材を導電性金属箔で形成し、該導電性金属箔の内周面と前記シールド芯線の外周面との間には周方向に隙間が設けられていることを特徴とする。
【００１７】
この場合、シールド被覆部材が導電性金属箔で形成されたことにより、この導電性金属箔に分岐線の導電線が接触接続された際に、これら導電性金属箔と導電線との接触は、一方の導電線は断面円形の線であるが、他方の導電性金属箔は面として捉えることができるため、両者間の接触面積が増大されることになる。これによって、シールド電線から分岐される分岐線の接続信頼性が高められるとともに、この分岐線をアース線として用いた場合は、シールド芯線を通るノイズを分岐線を介して効率良く逃がすことができるため、シールド電線には余分なドレーン線を不要とする。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のシールド電線の分岐線処理構造において、前記導電性金属箔の内側に箔補強部材を装着したことを特徴としている。
【００１９】
この場合、導電性金属箔を、これの内側に装着される箔補強部材によって補強することができる。これによって、接続線の導電線を圧接した際にも導電性金属箔の変形を抑制できるため、これら導電性金属箔と導電線との接触面積の確保を更に確実なものとすることができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のシールド電線の分岐線処理構造において、前記箔補強部材がポリエステルシートであることを特徴としている。
【００２１】
この場合、箔補強部材をポリエステルシートとしたことにより、シールド電線の適度な柔軟性を確保しつつ導電性金属箔が強固に補強されることになる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１〜図６は本発明にかかるシールド電線の分岐線処理構造の一実施形態を示し、図１はシールド電線の断面図、図２はシールド電線の分岐線処理に用いられる一対の樹脂部材の斜視図、図３はシールド電線の分岐線処理を行う超音波加振に際して各部材の配置関係を示す断面図、図４は超音波加振する直前の各部材のセット状態を示す断面図、図５は超音波加振により得られた分岐線処理構造を示す断面図、図６は接地線処理構造が施されたシールド電線の斜視図である。
【００２４】
ここで、本実施形態のシールド電線の分岐線処理構造は、図６に示すように、分岐線としてシールド電線１をアース処理する接地線１３とした場合を例にとって説明する。
【００２５】
即ち、本実施形態の分岐線処理構造は、シールド電線１のシールド被覆部材６を一対の樹脂部材１０，１１を利用して接地線１３の導電線１３ａに超音波ホーン１５を用いて電気的に接続するものであり、以下詳細に説明する。
【００２６】
図１に示すように、シールド電線１は、芯線２が絶縁内皮３で覆われたシールド芯線４と、このシールド芯線４の外周を覆う導電体のシールド被覆部材６と、このシールド被覆部材６の更に外周を被う絶縁外皮７とから構成されている。
【００２７】
一方、シールド電線１に接続される分岐線としての接地線１３は、図３に示すように、導電線１３ａを絶縁外皮１３ｂで覆うことにより構成されている。
【００２８】
そして、図５に示すように、シールド電線１の端末において、シールド被覆部材６に一対の樹脂部材１０，１１を介して接地線１３の導電線１３ａを接続することにより、シールド電線１から接地線１３がアース線として分岐されるようになっている。
【００２９】
ここで、本実施形態では前記シールド被覆部材６に、導電性金属箔としてのアルミ箔被覆部材６ａを用いるようになっており、以下、このシールド被覆部材６にアルミ箔被覆部材６ａを用いたシールド電線１の分岐線処理構造を詳細に説明する。
【００３０】
図２に示すように、一対の樹脂部材１０，１１は、それぞれ同一形状の合成樹脂製のブロックであり、互いの接合面同士１０ａ，１１ａを突き合わせた状態でシールド電線１の外形断面形状にほぼ対応する孔が形成される凹部１０ｂ、１１ｂがそれぞれ形成されている。凹部１０ｂ，１１ｂは、詳細にはシールド電線１の外形の半径を半径とする半円弧状の溝である。また、各樹脂部材１０，１１には、凹部１０ｂ，１１ｂの左右で、且つ、その周縁に沿って連続的に凸部１０ｃ，１１ｃがそれぞれ設けられている。そして、一対の樹脂部材１０，１１の各凸部１０ｃ，１１ｃは、各接合面１０ａ，１ａの互いに対向する位置に設けられている。
【００３１】
また、樹脂部材１０，１１の物性としては、絶縁外皮７等より溶融しにくく、アクリル系樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリルーブタジエン―スチレン共重合体）系樹脂、ＰＣ（ポリカーボネート）系樹脂、ＰＥ（ポリエチレン）系樹脂、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）系樹脂、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）系樹脂等であり、一般に絶縁外皮７等で使用される塩化ビニル等に較べて硬質である。
【００３２】
導電性及び導電安全性の点からは、上記に掲げた全ての樹脂に実用性が求められ、外観性及び絶縁性を含めて判断した場合には、特にＰＥＩ（ポリエーテルイミド）系樹脂、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）系樹脂が適する。
【００３３】
超音波ホーン１５は、図３に示すように、下方に配置される樹脂部材１１を位置決めできる下側支持台１５ａと、この下側支持台１５ａの真上に配置され、下方に押圧力を作用させながら超音波振動を印加できる超音波ホーン本体１５ｂとから構成されている。
【００３４】
次に、シールド処理手順を説明する。図３に示すように、下方の樹脂部材１１を超音波ホーン１５の下側支持台１５ａに設置し、その樹脂部材１１の上からシールド電線１の端部付近を載置し、その上に接地線１３の一端側を載置し、更にその上から上方の樹脂部材１０を被せる。このようにして一対の樹脂部材１０，１１の各凹部１０ｂ，１１ｂ内にシールド電線１を配置し、且つ、このシールド電線１と上方の樹脂部材１１との間に接地線１３の一端側を介在させる。
【００３５】
次に、図４に示すように、超音波ホーン本体１５ｂを降下させて一対の樹脂部材１０，１１間に圧縮力を作用させつつ超音波ホーン１５で加振する。すると、シールド電線１の絶縁外皮７と接地線１３の絶縁外皮１３ｂが振動エネルギーの内部発熱によって溶融飛散され、接地線１３の導電線１３ａとシールド電線１のアルミ箔被覆部材６ａとが電気的に接触される（図５参照）。
【００３６】
また、一対の樹脂部材１０，１１の接合面１０ａ，１１ａの各接触部分や、一対の樹脂部材１０，１１の凹部１０ｂ，１１ｂの内周面とシールド電線１の絶縁外皮７との接触部分や、接地線１３の絶縁樹脂１３ｂと一対の樹脂部材１０，１１との接触部分が振動エネルギーの内部発熱によって溶融し、この溶融された部分が超音波加振終了後に固化されることによって、一対の樹脂部材１０，１１、シールド電線１及び接地線１３がそれぞれ互いに固定される（図５及び図６参照）。
【００３７】
このように、本実施形態では超音波ホーン１５を用いて超音波融着して接地線１３を分岐したことにより、シールド電線１や接地線１３の絶縁外皮７，１３ｂの皮剥きを行う必要がなく、下方の樹脂部材１１、シールド電線１、接地線１３、上方の樹脂部材１０の順に組み付けて超音波加振を行えば良いので、工程数が少なく、且つ、複雑な手作業もなく、自動化も可能である。
【００３８】
また、上記動作過程にあって、超音波加振を行う前は、一対の樹脂部材１０，１１同士が凸部１０ｃ，１１ｃを介して密着されており、この状態で超音波加振が開始されると、この振動エネルギーが凸部１０ｃ，１１ｃに集中することから一対の樹脂部材１０，１１同士が互いの接合面１０ａ，１１ａ付近で十分に溶融して強固に密着される。
【００３９】
以上のように本実施形態のシールド電線の分岐線処理構造にあっては、シールド被覆部材６がアルミ箔被覆部材６ａで形成されたことにより、このアルミ箔被覆部材６ａに接地線１３の導電線１３ａが接触接続された際に、これらアルミ箔被覆部材６ａと導電線１３ａとの接触は、一方の導電線１３ａは断面円形の線であるが、他方のアルミ箔被覆部材６ａは面として捉えることができるため、両者間の接触面積が増大されることになる。
【００４０】
従って、このように接触面積の増大によりシールド電線１から分岐される接地線１３の接続信頼性が高められるようになり、アース線として用いられる接地線１３は、シールド電線１のシールド芯線４を通るノイズを地面に効率良く逃がすことができる。
【００４１】
また、このように接地線１３によって、シールド電線１のノイズを地面に効率良く逃がすことができるため、シールド電線１には余分なドレーン線を不要とする。即ち、従来ではシールド被覆部材６の内方に、シールド芯線４と平行に、ノイズの完全な除去を目的にドレーン線が設けられる場合があるが、本実施形態のようにアルミ箔被覆部材６ａと導電線１３ａとの接触面積を大きく稼ぐことができることにより、ノイズの排除を確実なものとし、これによって前記ドレーン線を廃止できるようになる。
【００４２】
図７は他の実施形態を示し、前記実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。尚、図７は前記実施形態の図５に対応する断面図である。
【００４３】
この実施形態が前記実施形態と主に異なる点は、図７に示すように、アルミ箔被覆部材６ａの内側に箔補強部材を装着したことにある。本実施形態ではこの箔補強部材としてポリエステルシート２０が用いられ、このポリエステルシート２０がアルミ箔被覆部材６ａの内側全周に装着されるようになっている。
【００４４】
従って、この実施形態ではアルミ箔被覆部材６ａを、これの内側に装着されるポリエステルシート２０によって補強することができるため、接地線１３の導電線１３ａを圧接した際にもアルミ箔被覆部材６ａの変形を抑制でき、これらアルミ箔被覆部材６ａと導電線１３ａとの接触面積の確保を更に確実なものとすることができる。
【００４５】
また、箔補強部材をポリエステルシート２０としたことにより、シールド電線１の適度な柔軟性を確保しつつ、アルミ箔被覆部材６ａを強固に補強することができる。従って、シールド電線１と接地線１３との接続信頼性を高めつつ、シールド電線１の配索レイアウトを容易にすることができる。
【００４６】
また、上記実施形態にあって、接地線１３の導電線１３ａとして錫メッキ電線等の低融点金属メッキ線を用いれば、振動エネルギーによって低融点金属メッキ線が一部溶融してアルミ箔被覆部材６ａと接触するため、シールド電線１のアルミ箔被覆部材６ａと接地線１３の導電線１３ａとの接触箇所の信頼性が向上する。
【００４７】
尚、前記実施形態によれば、接地線１３を樹脂部材１０とシールド電線１との間に配置する際に、絶縁外皮１３ｂを剥ぎ取らない状態で配置したが、絶縁外皮１３ｂを剥ぎ取ったものを配置するようにしても良く、また、アルミ箔被覆部材６ａと導電線１３ａの接触接続は、超音波振動による熱融着手段に限ることはない。
【００４８】
また、前記実施形態によれば、導電線金属箔６としてアルミ箔被覆部材６ａを用いているが、アルミニューム以外の導電性金属、特に圧延性に優れた素材を用いて形成することもできる。
【００４９】
更に、前記実施形態によれば、シールド電線１は、単線のシールド芯線４である場合について説明したが、２本以上のシールド芯線４を有するものでも同様に本発明が適用できることはもちろんである。
【００５０】
更にまた、接地線１３を分岐線としてアース処理する場合を示したが、シールド電線１から分岐される分岐線は、このアース処理を目的とした接地線１３に限ることはなく、本発明の目的を逸脱しない範囲で各種実施形態を採ることができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の本発明にかかるシールド電線の分岐線処理構造によれば、シールド被覆部材を導電性金属箔で形成するようにしたので、この導電性金属箔に分岐線の導電線が接触接続した際に、これら導電性金属箔と導電線との接触は、一方の導電線を断面円形の線として、他方の導電性金属箔を面として捉えることができるため、両者間の接触面積を増大することができ、シールド電線から分岐される分岐線の接続信頼性を高めることができる。
【００５２】
また、このようにシールド電線と分岐線との接続信頼性を高めることができることにより、この分岐線をアース線として用いた場合は、シールド芯線を通るノイズを分岐線を介して効率良く逃がすことができるようになり、シールド電線から余分なドレーン線を排除することができる。このため、シールド電線を構成する部材数が減少して構造が簡素化されて、安価なシールド電線を提供することができるとともに、シールド電線の軽量化を達成することができる。
【００５３】
請求項２に記載の本発明にかかるシールド電線の分岐線処理構造によれば、請求項１の発明の効果に加えて、前記導電性金属箔の内側に箔補強部材を装着したので、導電性金属箔を箔補強部材によって補強することができる。従って、接続線の導電線を圧接した際にも導電性金属箔の変形を抑制できるため、これら導電性金属箔と導電線との接触面積の確保を更に確実なものとし、シールド電線と分岐線との接続信頼性を更に高めることができる。
【００５４】
請求項３に記載の発明にかかるシールド電線の分岐処理構造によれば、請求項２の発明の効果に加えて、前記箔補強部材をポリエステルシートとしたので、シールド電線の適度な柔軟性を確保しつつ導電性金属箔を強固に補強することができる。従って、シールド電線と分岐線との接続信頼性を高めつつ、シールド電線の配索レイアウトを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すシールド電線の断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に用いられる一対の樹脂部材の斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態の分岐線処理を行う超音波加振に際して各部材の配置関係を示す断面図である。
【図４】本発明の一実施形態の分岐線処理を行う超音波加振する直前の各部材のセット状態を示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態の分岐線処理構造を示す断面図である。
【図６】本発明の一実施形態の接地線処理構造が施されたシールド電線の斜視図である。
【図７】本発明の他の実施形態の分岐線処理構造を示す断面図である。
【図８】従来例のシールド電線の分岐線処理構造を示す正面図である。
【図９】従来例のシールド電線の分岐線処理構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１シールド電線
２芯線
３絶縁内皮
４シールド芯線
６シールド被覆部材
６ａアルミ箔被覆部材（導電性金属箔）
７絶縁外皮
１３接地線（分岐線）
１３ａ導電線
１３ｂ絶縁外皮
２０ポリエステルシート（箔補強部材）

Claims

芯線が絶縁内皮で覆われたシールド芯線、このシールド芯線の外周を覆う導電体のシールド被覆部材、およびこのシールド被覆部材の更に外周を被う絶縁外皮を有するシールド電線と、
導電線が絶縁外皮で覆われた分岐線と、を備え、
前記シールド被覆部材に前記導電線を接続しつつ、前記シールド電線から前記分岐線を分岐するようにしたシールド電線の分岐線処理構造において、
前記シールド被覆部材を導電性金属箔で形成し、該導電性金属箔の内周面と前記シールド芯線の外周面との間には周方向に隙間が設けられていることを特徴とするシールド電線の分岐線処理構造。
請求項１に記載のシールド電線の分岐線処理構造において、
前記導電性金属箔の内側に箔補強部材を装着したことを特徴とするシールド電線の分岐線処理構造。
請求項２に記載のシールド電線の分岐線処理構造において、
前記箔補強部材はポリエステルシートであることを特徴とするシールド電線の分岐線処理構造。