JP6481861B2 - シールド導電路 - Google Patents

Description

本発明は、シールド機能を有するシールド導電路に関する。

従来、ハイブリッド車等の車両の床下に配索される電線と、その電線を挿通する筒状のシールドパイプとを備えたシールド導電路が知られている。この場合のシールドパイプは、主として電線の保護とノイズ遮蔽を行う役割をはたすものである。例えば、特許文献１には、樹脂製の内層と金属製の金属層と樹脂製の外層とが一体に接合されてなる電磁シールド管が開示されている。

特開２０１２−１６５５６２号公報

上記従来のシールド導電路においては、電磁シールド管を製造するに際し、樹脂製の内層及び外装と金属製の金属層とを一体に接合するべく、インサート成形機等の比較的大掛かりな設備が必要とされ、また、場合によっては金属層等への化学的、機械的な表面処理を施さねばならず、製造が困難であるという事情がある。

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、製造が容易なシールド導電路を提供することを目的とする。

本発明のシールド導電路は、電線の挿通空間を有する筒状のシールドパイプと、前記シールドパイプとは別体で前記シールドパイプに外挿される樹脂パイプとを備え、前記シールドパイプと前記樹脂パイプのうち、いずれか一方には凸部が設けられ、他方には前記凸部が嵌り込む凹部が設けられ、前記凸部および前記凹部は、軸方向に延出する形状をなし、前記樹脂パイプ内に前記シールドパイプを差し込む過程で、前記凸部が前記凹部内に嵌合されて周方向の位置決めがなされるところに特徴を有する。

上記構成によれば、組み付けに際し、シールドパイプに別体の樹脂パイプを外挿するだけでよいから、シールドパイプと樹脂パイプとを一体に接合する必要がなく、大掛かりな設備や特別な工程が不要になる。その結果、シールド導電路の製造を容易に行うことができる。また、樹脂パイプは、金属パイプと違って、曲げ加工時における塗装剥がれの心配が実質的に無いため、高電圧であることを示す色表示によって識別機能を良好に発揮することができる。そして、凸部が凹部に嵌り込むことにより、樹脂パイプがシールドパイプに対して周方向に位置ずれするのを防止することができる。

本発明の実施例１に係るシールド導電路の配索経路を示す概略図である。 機器側のコネクタに接続されたシールド導電路の側面図である。 シールド導電路の断面図である。 シールドパイプの断面図である。 樹脂パイプの断面図である。 本発明の実施例２に係るシールド導電路の断面図である。 シールドパイプの断面図である。 樹脂パイプの断面図である。

本発明の好ましい実施形態を以下に示す。

前記凸部が前記シールドパイプに設けられ、前記凹部が前記樹脂パイプに設けられているとよい。これによれば、凸部を樹脂以外の材質で設けることができるため、凸部の機械的強度を確保することができ、凸部が折損、破損するのを防止することができる。その結果、凸部と凹部の嵌合状態を良好に維持することができる。

前記樹脂パイプが前記シールドパイプの軸方向両端部を除く部分を覆っている。これによれば、シールドパイプの軸方向両端部を露出させ、露出領域に編組部材を接続することができるため、シールド導電路としての汎用性を高めることができる。とくに、既述した従来技術の場合だと、編組部材との接続に際し、シールドパイプの軸方向両端部と対応する樹脂製の外層を削り取る等といった面倒な作業が必要とされるが、上記構成であれば、樹脂パイプをシールドパイプよりも短く成形するだけで済むため、製造の困難性をより少なくすることができる。

＜実施例１＞
以下、実施例１を図１〜図５を参照しつつ説明する。実施例１に係るシールド導電路１０は、ハイブリッド車等の車両において、図１に示すように、例えば、車体９０の後部に備わる高圧バッテリ等の機器９１と、車体９０の前部に備わるインバータやヒューズボックス等の機器９２とを接続するべく、車体９０の床下に配索されるものである。なお、機器９１、９２は、導電性のシールドケース内に収容されている。

シールド導電路１０は、複数本（実施例１の場合は２本）の電線６０と、シールドパイプ２０と、シールドパイプ２０とは別体の樹脂パイプ４０とを備えている。

図３に示すように、電線６０は、導体６１（銅、アルミニウム等）と、導体６１の周囲を覆う絶縁樹脂製の被覆６２とからなるノンシールド電線である。電線６０の端部には、図示しない端子金具が接続される。端子金具は、対応する機器９１、９２に設けられたコネクタ９３、９４のハウジング９５、９６に収容されている。

シールドパイプ２０は、金属製（鉄、アルミニウム、銅、ステンレス等）であって、押出成形によって長さ方向（軸方向）に実質的に一定の断面形状で形成されている。図２及び図４に示すように、シールドパイプ２０は、長さ方向の両端が開口する筒状、詳細には円筒状をなすパイプ本体２１と、パイプ本体２１の外周面から一体に突出する凸部２２とからなる。

パイプ本体２１は、断面円形状、実質的に断面真円形状をなし、全周にわたって一定の厚みで形成されている。図３に示すように、パイプ本体２１の内部は、２本の電線６０が一括して挿通される挿通空間２３になっている。

凸部２２は、断面凸曲面状、詳細には断面半円形状をなし、パイプ本体２１の全長にわたって延出する突条の形態になっている。凸部２２のパイプ本体２１からの突出寸法は、パイプ本体２１の厚みよりも小さく、また、後述する樹脂パイプ４０の厚みよりも小さく設定されている。

シールドパイプ２０は、電線６０の配索経路に沿って３次元方向に屈曲され、図１に示すように、配索経路の中で最も低い位置に配索される最下部２５と、最下部２５の両端部からそれぞれの機器９１、９２に向けて立ち上がる立上部２６とを有している。

樹脂パイプ４０は、合成樹脂製（ポリプロピレン、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート等）であって、押出成形によって長さ方向に実質的に一定の断面形状で形成されている。実施例１の場合、高圧回路であることを認識させるため、オレンジ色の樹脂で押し出し成形され、成形される樹脂パイプ４０は、オレンジ色等の識別表示部４１で全体が着色されている。図２に示すように、樹脂パイプ４０は、シールドパイプ２０に挿抜可能に外挿され、全長がシールドパイプ２０の全長よりも短くなるように構成される。

具体的には、樹脂パイプ４０は、断面円形状、実質的に断面真円形状であって、長さ方向の両端が開口する円筒状をなしている。図５に示すように、樹脂パイプ４０の内周面には、凹部４３が設けられ、樹脂パイプ４０は、凹部４３と対応する部分を除いて周方向に一定の厚みで形成されている。樹脂パイプ４０の厚み（凹部４３と対応する部分を除く）は、パイプ本体２１の厚みよりも大きくされている。また、樹脂パイプ４０の内径（凹部４３と対応する部分を除く）は、シールドパイプ２０のパイプ本体２１の外径（凸部２２と対応する部分を除く）と実質的に同一であり、あるいはパイプ本体２１の外径よりも僅かに小さくされている。

凹部４３は、断面凹曲面状、詳細には断面Ｕ字状をなし、樹脂パイプ４０の全長にわたって延出して長さ方向両端に開口する有底溝条の形態になっている。凹部４３は、凸部２２と対応する形状とされ、図３に示すように、内側に凸部２２が適合して緊密に嵌まり込むようになっている。凹部４３の深さ寸法は、凸部２２の突出寸法と実質的に同一であるか、凸部２２の突出寸法よりも僅かに小さくされ、樹脂パイプ４０の厚み（凹部４３と対応する部分を除く）のほぼ半分に設定されている。

図２に示すように、電線６０のうちシールドパイプ２０の長さ方向の両端から外部に導出される部分は、編組部材８０によって一括して包囲されている。編組部材８０は、導電性の金属細線（銅等）をメッシュ状に編み込んで筒状に形成したものである。なお、編組部材８０の代わりに金属箔を巻いてもよい。

編組部材８０の長さ方向一端側は、シールドパイプ２０の端部外周面に環状の金属バンド８５によって加締め付けられて導通可能に固定されている。また、編組部材８０の長さ方向他端側は、機器９１、９２側のコネクタ９３、９４のシールドシェル９７、９８に導通可能に固定されている。

次に、実施例１に係るシールド導電路１０の製造方法の一例について説明する。
シールドパイプ２０と樹脂パイプ４０とをそれぞれ既存の押出成形機で押し出し成形した後、樹脂パイプ４０をシールドパイプ２０よりも短く切断する。これにより、シールドパイプ２０と樹脂パイプ４０がそれぞれ形成される。

続いて、シールドパイプ２０に樹脂パイプ４０を組み付ける。組み付けに際し、樹脂パイプ４０の端部開口から樹脂パイプ４０内にシールドパイプ２０を差し込む。組み付け過程では、樹脂パイプ４０の内周面とシールドパイプ２０の外周面とが互いに摺動し合い、かつ凸部２２が凹部４３内に嵌合されて周方向の位置決めがなされる。組み付け完了時には、樹脂パイプ４０がシールドパイプ２０の長さ方向両端部を除く部分に外挿され、シールドパイプ２０の長さ方向両端部が露出した状態になる。このとき、樹脂パイプ４０は、その内周面とシールドパイプ２０の外周面との摩擦抵抗によってシールドパイプ２０に長さ方向への移動を規制された状態で保持される。また、樹脂パイプ４０は、凸部２２が凹部４３に嵌合されることで、シールドパイプ２０に対する軸周りの相対回転が規制された状態に保持される。

続いて、シールドパイプ２０の挿通空間２３に２本の電線６０を挿通し、シールドパイプ２０の長さ方向両端から導出する電線６０をそれぞれに対応する機器９１、９２側のコネクタ９３、９４に接続する。次いで、シールドパイプ２０の長さ方向両端部における露出領域に編組部材８０の長さ方向一端部を被せて金属バンド８５で加締め固定するとともに、対応する機器９１、９２側のコネクタ９３、９４のシールドシェル９７、９８に編組部材８０の長さ方向他端部を被せて金属バンド８６で加締め固定する。これにより、２本の電線６０は編組部材８０とシールドシェル９７、９８によって全長にわたってシールドされ、ノイズ漏れが防止された状態となる。

次いで、シールドパイプ２０を樹脂パイプ４０とともにパイプベンダー機で所定の形状に曲げ加工する。
シールドパイプ２０と樹脂パイプ４０がいずれも屈曲する部分においては、シールドパイプ２０に対する樹脂パイプ４０の長さ方向の位置ずれが規制される。ここで、シールドパイプ２０に対する樹脂パイプ４０の周方向の位置ずれは凹部４３と凸部２２との係合によって規制されていることから、樹脂パイプ４０がシールドパイプ２０に対し周方向及び長さ方向に位置決めされた状態に保持されることになる。なお、樹脂パイプ４０は、少なくとも、曲げ加工時に樹脂層が破れない程度の厚みを有している。このため、樹脂パイプ４０の外面の識別表示部４１が損傷を受けることなく表示され、高電圧であることを認識させる識別機能の信頼性が確保される。

次に、実施例１の作用および効果について説明する。
実施例１に係るシールド導電路１０は、電線６０の挿通空間２３を有する筒状のシールドパイプ２０と、シールドパイプ２０とは別体でシールドパイプ２０に外挿される樹脂パイプ４０とを備えている。

上記構成によれば、組み付けに際し、シールドパイプ２０に別体の樹脂パイプ４０を外挿するだけでよいから、シールドパイプ２０と樹脂パイプ４０とを一体に接合する必要がなく、インサート成形機等の大掛かりな設備や特別な工程が不要になる。その結果、シールド導電路１０の製造を容易に行うことができる。しかも、樹脂パイプ４０は、金属パイプと違って、曲げ加工時における塗装剥がれの心配が実質的に無いため、高電圧であることを示す識別表示部４１を良好に表示させることができる。

また、シールドパイプ２０に凸部２２が設けられ、樹脂パイプ４０に凸部２２が嵌り込む凹部４３が設けられているため、凸部２２と凹部４３が互いに嵌合されることで、樹脂パイプ４０がシールドパイプ２０に対して周方向に位置ずれするのが規制される。とくに、凸部２２がシールドパイプ２０に設けられ、樹脂製の樹脂パイプ４０に設けられていないため、凸部２２の機械的強度を確保することができ、凸部２２が折損、破損するのを防止することができる。その結果、凸部２２と凹部４３の嵌合状態を良好に維持することができる。

さらに、樹脂パイプ４０がシールドパイプ２０の長さ方向両端部を除く部分を覆っているため、シールドパイプ２０の長さ方向両端部における露出領域に編組部材８０を接続することができる。この場合に、樹脂パイプ４０をシールドパイプ２０よりも短くするだけで済むため、製造の困難性をより少なくすることができる。

＜実施例２＞
図６〜図８は、実施例２を示す。実施例２に係るシールド導電路１０Ａは、実施例１とは逆に、凹部４３Ａがシールドパイプ２０Ａの外周面に設けられ、凸部２２Ａが樹脂パイプ４０Ａの内周面に設けられている。言い換えれば、実施例１では、凹部４３Ａが内向きに開口し、凸部２２Ａが外向きに突出していたが、実施例２の場合は、凹部４３Ａが外向きに開口し、凸部２２Ａが内向きに突出している。

凹部４３Ａと凸部２２Ａは互いに嵌合可能な形態であって、実施例１と同様の形状を有している。樹脂パイプ４０Ａがシールドパイプ２０Ａに組み付けられると、樹脂パイプ４０Ａの凸部２２Ａがシールドパイプ２０Ａの凹部４３Ａに嵌合され、樹脂パイプ４０Ａがシールドパイプ２０Ａに周方向に位置決めされた状態に保持される。この点も実施例１と同様である。実施例２の場合、凹部４３Ａが金属製のシールドパイプ２０Ａに設けられているため、凹部４３Ａの深さ寸法が大きくなっても、シールドパイプ２０Ａの機械的強度が格別に低下することはない。

＜他の実施例＞
以下、他の実施例を簡単に説明する。
（１）シールドパイプ及び樹脂パイプは、押出成形に限らず、例えば、プレス成形等の周知の成形手段で製造可能である。例えば、シールドパイプを鋳造で製造してもよい。
（２）凸部及び凹部は、それぞれパイプ（シールドパイプまたは樹脂パイプ）の長さ方向の端部または中間部の一部のみに設けられるものであってもよく、あるいは、パイプの長さ方向に間隔をあけた複数箇所に設けられるものであってもよい。さらに、凸部及び凹部は、パイプの周方向に間隔をあけた複数箇所に設けられるものであってもよい。
（３）凸部及び凹部は、シールドパイプに対する樹脂パイプの周方向の位置ずれを規制可能な構造であればよく、互いに緊密に嵌合されている必要はなく、周方向で互いに当接可能な構造になっているだけでもよい。
（４）凸部及び凹部は、角形の断面形状を呈するものであってもよい。
（５）シールドパイプは、楕円形、長円形、角形等の断面形状を呈するものであってもよい。
（６）樹脂パイプの厚みはシールドパイプの厚みよりも小さくてもよい。

１０、１０Ａ…シールド導電路
２０、２０Ａ…シールドパイプ
２２、２２Ａ…凸部
２３…挿通空間
４０、４０Ａ…樹脂パイプ
４３、４３Ａ…凹部
６０…電線
８０…編組部材

Claims (3)

1. 電線の挿通空間を有する筒状のシールドパイプと、
   前記シールドパイプとは別体で前記シールドパイプに外挿される樹脂パイプとを備え、
   前記シールドパイプと前記樹脂パイプのうち、いずれか一方には凸部が設けられ、他方には前記凸部が嵌り込む凹部が設けられ、
   前記凸部および前記凹部は、軸方向に延出する形状をなし、
   前記樹脂パイプ内に前記シールドパイプを差し込む過程で、前記凸部が前記凹部内に嵌合されて周方向の位置決めがなされることを特徴とするシールド導電路。
2. 前記凸部が前記シールドパイプに設けられ、前記凹部が前記樹脂パイプに設けられていることを特徴とする請求項１記載のシールド導電路。
3. 前記樹脂パイプが前記シールドパイプの軸方向両端部を除く部分を覆っていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のシールド導電路。

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