JP4820573B2 - シールド導電路 - Google Patents

Description

本発明は、シールド導電路に関するものである。

シールド機能を備えたシールド導電路として、従来、特許文献１に開示されているものがある。これは、複数本のノンシールド電線を金属製のパイプ内に挿通した構造になり、金属パイプが、シールド機能と電線保護機能を兼ね備えるようになっている。
特開２００４−１７１９５２公報

この種のシールド導電路を電気自動車の動力回路として使用する場合、車種によっては、シールド導電路の配索経路が、車体前部のエンジンルーム内に設けた機器（例えば、インバータ装置）から車体後部に配置した機器（例えば、バッテリや後輪駆動用モータ）に至ることが考えられる。このような配索形態では、シールド導電路の全長が長くなるため、運搬や保管のために大きなスペースが必要となったりデッドスペースが生じたりする。特に、シールド導電路が車体の床下に沿って配索される場合には、床下に取り付けられる機器を避けるために三次元方向へ屈曲されるため、スペース効率がさらに悪化することになる。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、運搬や保管に際しての省スペース化を図ることを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、可撓性を有する複数本の電線と、前記複数本の電線が挿通され、長さ方向に並ぶように配された複数本の金属製のパイプと、隣り合う前記パイプの端部同士の間で前記電線を露出させることなく、前記隣り合うパイプの端部同士を相対変位規制状態に且つ導通可能に連結する導電性の連結手段とを備えてなり、前記隣り合うパイプが非連結の状態では、前記隣り合うパイプが、その両パイプの端部間に露出させた前記電線を曲げ変形させつつ相対変位し得るようになっているところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記連結手段が、前記パイプとは別体であり、前記隣り合うパイプの端部間に露出させた前記複数本の電線を全周に亘って包囲可能な筒状部材であるところに特徴を有する。
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記筒状部材が、略半筒形をなす２つの半割体を筒状に合体することによって構成されているところに特徴を有する。

＜請求項１及び請求項２の発明＞
曲げ変形が困難なパイプを長さ方向に分割し、隣り合うパイプが非連結の状態では、その隣り合うパイプが、その両パイプの端部間に露出させた電線を曲げ変形させつつ相対変位し得るようになっているので、シールド導電路を折り畳むことができる。これにより、運搬や保管に際して、必要なスペースやデッドスペースを小さくすることができる。また、シールド導電路を所定の経路に沿って配索する際には、隣り合うパイプの端部同士を連結手段によって連結すれば、両パイプが相対変位を規制されて位置決めされるとともに、導通可能に接続される。さらに、パイプを連結した状態では、パイプの端部間で電線が露出することがないので、電線が、確実にシールドされるとともに、異物の干渉などから保護される。

＜請求項３の発明＞
筒状部材としては、単一部品のものをパイプに外嵌させておくことも考えられるが、その場合は、筒状部材の外径が大きくなる。その点、本発明では、筒状部材を略半筒形の半割体を合体させた形態としたので、外径を小さくすることができる。

＜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。本実施形態のシールド導電路Ｗａが取り付けられる電気自動車ＥＶの車体Ｂｄの前部にはエンジンルームが設けられ、エンジンルームには、ガソリン駆動のエンジンＥｇの他に、走行用モータを駆動させるための動力回路を構成する機器Ｉｖが設けられている。車体Ｂｄの後部にも、動力回路を構成する機器Ｂｔが設けられており、両機器Ｉｖ，機器Ｂｔの間にはシールド導電路Ｗａと車内用導電路Ｗｂが配索されている。

シールド導電路Ｗａは、３本のノンシールドタイプの電線１０と、一括シールド機能と電線保護機能を兼ね備える３本のパイプ２０と、２つの筒状部材（本発明の構成要件である連結手段）３０とを備えて構成され、シールド導電路Ｗａを車体Ｂｄに配索した状態では、３本の電線１０がパイプ２０及び筒状部材３０内に挿通されることで、一括してシールドされるとともに、異物の干渉などから保護されている。かかるシールド導電路Ｗａは、車体Ｂｄの床下、即ち床板Ｆｐの下面に沿うように配索され、ブラケット（図示せず）により車体Ｂｄ（床板Ｆｐ）に支持されている。

電線１０は、アルミニウム合金製の単芯線や銅製の撚り線等からなる導体１１の外周を合成樹脂製の絶縁被覆１２で包囲した形態であり、電線１０の断面形状は導体１１と絶縁被覆１２の双方が真円形とされている。この電線１０を構成する導体１１と絶縁被覆１２はいずれも可撓性を有しているので、電線１０は曲げ変形することができる。
パイプ２０は、アルミニウム合金製であり、その断面形状は、電線１０と同様、真円形をなしている。パイプ２０内における３本の電線１０は、概ね俵積み状（電線１０の中心を結んだときにほぼ正三角形を描く形態）をなすような位置関係に保たれている。このパイプ２０には３本の電線１０が挿通されており、この３本の電線１０はパイプ２０により一括してシールドされている。また、パイプ２０は電線１０を挿通した状態で所定の配索経路に沿うように三次元的に曲げ加工されている。３本のパイプ２０は長さ方向に沿って直列状に並んでおり、中央に位置するパイプ２０の両端部と、前側に位置するパイプ２０の後端部と、後側の位置するパイプ２０の前端部には、夫々、パイプ２０と同心の円形をなすフランジ部２１が一体に形成されている。このフランジ部２１には、ボルト孔２２が貫通して形成されている。

筒状部材３０は、パイプ２０とは別体部品して製造されたものであり、略半筒形をなす一対の半割体３１を円筒形をなすように合体させて構成される。筒状部材３０は、金属材料、即ち導電性を有するとともに、異物の干渉によっても容易に変形しないような硬質の材料とされている。各半割体３１の両端部には、同心の略半円形をなすフランジ部３２が形成されており、このフランジ部３２には雌ネジ孔３３が貫通して形成されている。

次に、本実施形態の作用を説明する。
シールド導電路Ｗａを運搬したり保管したりする際には、筒状部材３０をパイプ２０に取り付けない状態（隣り合うパイプ２０同士が非結合の状態）にしておき、隣り合うパイプ２０の端部同士の間で３本の電線１０を露出されておく。そして、この電線１０の露出部分を曲げ変形させることにより、パイプ２０同士を相対変位させる。その一例としては、図２に示すように、電線１０を略半円弧状に変形させることにより、前後に並ぶ２本のパイプ２０を互いに平行に並ぶように配置させることができる。このように折り畳まれたシールド導電路Ｗａの長さは、車体Ｂｄに配索される状態に比べてほぼ１／３に短縮されるので、運搬時や保管時に必要されるスペースを小さくすることが可能である。

シールド導電路Ｗａを車体Ｂｄの床下に沿って配索する際には、曲げられている電線１０をほぼ真っ直ぐな状態に戻し、電線１０の露出部分を上下又は左右から挟むようにしつつ一対の半割体３１を合体させて円筒形の筒状部材３０を構成するとともに、筒状部材３０を隣り合うパイプ２０の間に配置する。このとき、半割体３１のフランジ部３２をパイプ２０のフランジ部２１に対して面接触状態で当接させるとともに、ボルト孔２２と雌ネジ孔３３を対応させる。そして、パイプ２０側からボルト孔２２に通したボルト４０を雌ネジ孔３３に螺合して締め付けると、筒状部材３０の両端部が隣り合うパイプ２０の端部に固定され、隣り合うパイプ２０が相対変位を規制された状態で且つ電気的に導通可能な状態で一直線状に結合されるとともに、筒状部材３０によって３本の電線１０の露出部分が全周に亘って一括して包囲される。以上により、シールド導電路Ｗａが所定の配索経路に沿った形状に組み付けられる。この後は、シールド導電路Ｗａを車体Ｂｄに固定すればよい。

尚、シールド導電路Ｗａの両端部においては、各電線１０の前後両端部がパイプ２０外へ導出されて車内用導電路Ｗｂを構成している。車内用導電路Ｗｂは、銅合金製の金属細線をメッシュ状に編み込んだ筒状の編組線（図示せず）に３本の電線１０を挿通したものである。シールド導電路Ｗａの前端部に連なる車内用導電路Ｗｂは、エンジンルーム内に屈曲させつつ配索され、この車内用導電路Ｗｂの端部に取り付けられているコネクタ（図示せず）が車体前部の機器Ｉｖに嵌合されている。一方、シールド導電路Ｗａの後端部に連なる車内用導電路Ｗｂは、車体後部の機器Ｂｔの収容室（図示せず）内に屈曲させつつ配索され、この車内用導電路Ｗｂの端部に取り付けられているコネクタ（図示せず）が機器Ｂｔに嵌合されている。これにより、両機器Ｉｖ，Ｂｔがシールド導電路Ｗａと車内用導電路Ｗｂを介して接続されている。

上述のように、本実施形態のシールド導電路Ｗａは、長さ方向に並ぶように配された３本の金属製のパイプ２０に、可撓性を有する電線１０を挿通したものであり、隣り合うパイプ２０の端部同士の間で電線１０を露出させることなく、隣り合うパイプ２０の端部同士を相対変位規制状態に且つ導通可能に連結する導電性の筒状部材３０を備えた構成となっている。そして、隣り合うパイプ２０が非連結の状態では、隣り合うパイプ２０が、その両パイプ２０の端部間に露出させた電線１０を曲げ変形させつつ相対変位し得るようになっているので、シールド導電路Ｗａを折り畳むことができる。
これにより、運搬や保管に際して、必要なスペースやデッドスペースを小さくすることができる。また、シールド導電路Ｗａを所定の経路に沿って配索する際には、隣り合うパイプ２０の端部同士を筒状部材３０によって連結すれば、両パイプ２０が相対変位を規制されて位置決めされるとともに、導通可能に接続される。さらに、パイプ２０を連結した状態では、パイプ２０の端部間で電線１０が露出することがないので、電線１０が、確実にシールドされるとともに、異物の干渉などから保護される。
また、筒状部材としては、単一部品のものをパイプ２０に外嵌させておくことも考えられるが、その場合は、筒状部材の外径が大きくなる。その点、本実施形態の筒状部材３０は、略半筒形の半割体３１を合体させた形態としたので、外径を小さくすることができる。

＜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。
（１）上記実施形態ではシールド導電路が車体の外部に配索される場合について説明したが、本発明は、車体の内部に配索されるシールド導電路にも適用できる。
（２）上記実施形態では、連結手段がパイプ同士を直線状に結合するようにしたが、本発明によれば、連結手段によってパイプ同士が斜めに結合されようにしてもよい。
（３）上記実施形態ではシールド導電路が電気自動車に配索される場合について説明したが、本発明は、電気自動車以外に配索されるシールド導電路にも適用できる。
（４）上記実施形態では１本のパイプに挿通される電線の数を３本としたが、本発明によれば、電線の数は、２本又は４本以上としてもよい。
（５）上記実施形態では連結手段を略半筒形の半割体を合体させた形態としたが、本発明によれば、連結手段は単一の筒状部品とし、パイプに対して長さ方向への相対変位を許容された状態で外嵌させておいてもよい。
（６）上記実施形態において、半割体同士の間及び半割体とパイプとの間に防水用のパッキンやシールリングなどを介装してもよい。
（７）上記実施形態ではパイプの断面形状を円形としたが、本発明によれば、パイプの断面形状は非円形としてもよい。
（８）上記実施形態では連結手段の断面形状を円形としたが、本発明によれば、連結手段の断面形状は非円形としてもよい。
（９）上記実施形態において連結手段がシールド導電路を車体に取り付けるためのブラケットを兼ねていてもよい。
（１０）上記実施形態では連結手段をパイプとは別体部品である筒状部材としたが、本発明によれば、パイプに一体形成したフランジ部を連結手段としてもよい。この場合、隣り合うパイプのフランジ部同士をボルトなどによって直接結合すればよい。
（１１）上記実施形態では１つのシールド導電路を構成するパイプの本数を３本としたが、本発明によれば、パイプ本数は、２本でもよく、４本以上としてもよい。

実施形態１においてシールド導電路を電気自動車に配索した状態をあらわす概略側面図 可撓性シールド部材を曲げた状態をあらわす断面図 可撓性シールド部材を真っ直ぐに伸ばした状態をあらわす断面図 プロテクタを取り付けた状態をあらわす断面図 図４のＸ−Ｘ線断面図

符号の説明

Ｗａ…シールド導電路
１０…電線
２０…パイプ
３０…筒状部材（連結手段）
３１…半割体

Claims (3)

1. 可撓性を有する複数本の電線と、
   前記複数本の電線が挿通され、長さ方向に並ぶように配された複数本の金属製のパイプと、
   隣り合う前記パイプの端部同士の間で前記電線を露出させることなく、前記隣り合うパイプの端部同士を相対変位規制状態に且つ導通可能に連結する導電性の連結手段とを備えてなり、
   前記隣り合うパイプが非連結の状態では、前記隣り合うパイプが、その両パイプの端部間に露出させた前記電線を曲げ変形させつつ相対変位し得るようになっていることを特徴とするシールド導電路。
2. 前記連結手段が、前記パイプとは別体であり、前記隣り合うパイプの端部間に露出させた前記複数本の電線を全周に亘って包囲可能な筒状部材であることを特徴とする請求項１記載のシールド導電路。
3. 前記筒状部材が、略半筒形をなす２つの半割体を筒状に合体することによって構成されていることを特徴とする請求項２記載のシールド導電路。

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