[実施の形態]
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
(ケーブルを適用する車両の説明)
図1は、本実施の形態に係るケーブルを用いた車両の構成を示すブロック図である。
図1に示すように、車両100には、ABS(Antilock Brake System)装置101が搭載されている。ABS装置101は、ABSセンサ101aと、ABS制御部101bと、を備えている。
ABSセンサ101aは、走行中の車輪102の回転速度を検出する回転速度検出センサであり、車輪102に搭載されている。ABS制御部101bは、急停止時に車輪102がロックされないように、ABSセンサ101aの出力に基づいて制動装置を制御し、車輪102の制動力を制御するものであり、ECU103に搭載されている。ABSセンサ101aには、信号線として第1対撚線3aが接続されている。
また、車両100の車輪102には、車輪102に設けられたタイヤ(不図示)の空気圧を検出する空気圧センサ104が設けられている。空気圧センサ104には、信号線として第2対撚線3bが接続されている。ECU103には、空気圧センサ104の出力に基づいてタイヤの空気圧を検出する空気圧検出105が搭載されている。
第1対撚線3aと第2対撚線3bとを一括してシース7(図2参照)で被覆したものが、本実施の形態に係るケーブル1である。車輪102側から延出されたケーブル1は、車体106に設けられた中継ボックス107内にて電線群108に接続され、電線群108を介してECU103やバッテリ(不図示)に接続されている。
図1では、図の簡略化のために1つの車輪102のみを示しているが、ABSセンサ101a及び空気圧センサ104は、車両100の各車輪102に搭載されていてもよく、例えば、車両100の前輪のみ、あるいは後輪のみに搭載されていてもよい。
(ケーブル1の説明)
図2(a)は、本実施の形態に係るケーブル1の横断面図、図2(b)は対撚線と集合体の撚り方向及びテープ部材の巻き付け方向を説明する図である。
図2(a),(b)に示すように、ケーブル1は、1本以上の導体41を含む2つの電線ユニット2と、2つの電線ユニット2が撚り合わされている集合体5の周囲に巻き付けられているテープ部材6と、テープ部材6の外周に被覆されているシース7と、を備えている。
ケーブル1では、2つの電線ユニット2の一方または両方が、導体41と導体41の外周に被覆されている絶縁体42とを有する1対の電線4が撚り合わされてなる対撚線3からなる。ここでは、2つの電線ユニット2の両方が対撚線3からなる場合について説明する。
本実施の形態では、一方の対撚線3(電線ユニット2)である第1対撚線3aは、車輪102に搭載されたABSセンサ101a用の信号線からなる。第1対撚線3aは、第1導体41aと第1導体41aの外周に被覆されている第1絶縁体42aとを有する1対の第1電線4aが撚り合わされてなる。
第1導体41aは、銅等の良導電性の素線を撚り合わせた撚線導体からなり、第1絶縁体42aは、架橋ポリエチレン等の絶縁性の樹脂からなる。第1導体41aに用いる素線としては、直径0.05mm以上0.30mm以下のものを用いることができる。直径0.05mm未満の素線を用いた場合は十分な機械的強度が得られず耐屈曲性が低下するおそれがあり、直径0.30mmより大きい素線を用いた場合ケーブル1の可撓性が低下するおそれがある。
また、本実施の形態では、他方の対撚線3(電線ユニット2)である第2対撚線3bは、車輪102に搭載された空気圧センサ104用の信号線からなる。第2対撚線3bは、第2導体41bと第2導体41bの外周に被覆されている第2絶縁体42bとを有する1対の第2電線4bが撚り合わされてなる。
第2導体41bは、銅等の良導電性の素線を撚り合わせた撚線導体からなり、第2絶縁体42bは、架橋ポリエチレン等の絶縁性の樹脂からなる。第2導体41bに用いる素線としては、第1導体41aと同様に、直径0.05mm以上0.30mm以下のものを用いることができる。
なお、ここでは第1対撚線3aがABSセンサ101a用の信号線であり、第2対撚線3bが空気圧センサ104用の信号線である場合を説明しているが、対撚線3a,3bは、車輪102に設けられる他のセンサ、例えば温度センサ等に用いられる信号線であってもよいし、車両100の制振装置の制御に用いられるダンパ線であってもよく、さらにはEMB(電気機械式ブレーキ)制御用の信号線(CANケーブル等)であってもよい。
対撚線3a,3bに用いる電線4a,4bとしては、外径1.0mm以上1.8mm以下のものを用いることができる。ここでは、第1電線4aとして、第1導体41aの導体断面積が0.13mm2以上0.30mm2以下のものを用い、第2電線4bとして、第2導体41bの導体断面積が0.30mm2以上0.50mm2以下のものを用いた。本実施の形態では、第1電線4aにおける導体断面積よりも第2電線4bにおける導体断面積が大きくなるように設定したが、両電線4a,4bの導体断面積は同じであってもよい。ケーブル1の断面形状をより円形状に近づけるという観点からは、両電線4a,4bの外径は略等しくされること(例えば、両電線4a,4bの外径の差が、より外径が大きい電線4a(または4b)の外径の20%以内であること)が望ましいといえる。
第1対撚線3aの撚りピッチP1、及び第2対撚線3bの撚りピッチP2は、第1電線4aや第2電線4bの外径を考慮し、第1電線4aや第2電線4bに不要な負荷がかからない程度に設定するとよい。ここでは、両対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2を約30mmとしたが、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2はこれに限定されるものではない。また、両対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2が互いに異なっていてもよい。なお、第1対撚線3aの撚りピッチP1とは、任意の第1電線4aが第1対撚線3aの周方向において同じ位置となる第1対撚線3aの長手方向に沿った間隔である。また、第2対撚線3bの撚りピッチP2とは、任意の第2電線4bが第2対撚線3bの周方向において同じ位置となる第2対撚線3bの長手方向に沿った間隔である。
集合体5は、第1対撚線3aと、第2対撚線3bと、後述する1対の介在物8とを撚り合わせて構成される。本実施の形態では、周方向において第1対撚線3aと第2対撚線3bとの間に介在物8が配置されている。図2(a)の断面においては、時計回り方向に、第1対撚線3a、一方の介在物8、第2対撚線3b、他方の介在物8が順次配置されている。
集合体5全体の外径は、例えば、5mm〜9mm程度である。集合体5の撚りピッチP3は、集合体5の外径を考慮し、対撚線3a,3bに不要な負荷がかからない程度に設定するとよい。ここでは、集合体5の撚りピッチP3を約60mmとしたが、集合体5の撚りピッチP3はこれに限定されるものではない。なお、集合体5の撚りピッチP3とは、任意の対撚線3a,3bまたは介在物8が集合体5の周方向において同じ位置となる集合体5の長手方向に沿った間隔である。
集合体5の周囲には、テープ部材6が螺旋状に巻き付けられており、テープ部材6は、テープ部材6が覆う全ての電線4(1対の第1電線4a、1対の第2電線4b)と両介在物8とに接触している。テープ部材6は、集合体5とシース7との間に介在し、屈曲時に集合体5(電線4a,4b)とシース7間の摩擦を低減する役割を果たす。すなわち、テープ部材6を設けることで、従来のようにタルク粉体等の潤滑剤を用いることなく、電線4a,4bとシース7間の摩擦を低減し、屈曲時に電線4a,4bにかかるストレスを低減して、耐屈曲性を向上させることが可能になる。
テープ部材6としては、第1電線4aの第1絶縁体42a、及び第2電線4bの第2絶縁体42bに対して、滑りやすいもの(摩擦係数が小さいもの)を用いることが望ましく、例えば、不織布や紙、あるいは樹脂(樹脂フィルム等)からなるものを用いることができる。より具体的には、テープ部材6としては、テープ部材6と絶縁体42a,42b間の摩擦係数(静摩擦係数)が、テープ部材6を設けなかった際におけるシース7と絶縁体42a,42b間の摩擦係数(静摩擦係数)よりも小さい部材を用いるとよい。
なお、テープ部材6としては、2層以上の積層構造となっているものも用いることができる。この場合、テープ部材6の集合体5と接触する面が、不織布、紙、樹脂層のいずれかからなるものを用いればよい。例えば、テープ部材6として、紙の一方の面に樹脂層を形成したものを用い、より摩擦係数が小さい樹脂層を集合体5側として巻き付けるように構成することもできる。
テープ部材6は、その幅方向(テープ部材6の長手方向及び厚さ方向と垂直な方向)の一部が重なり合うように、螺旋状に集合体5に巻き付けられている。テープ部材6が重なり合う幅は、例えば、テープ部材6の幅の1/4以上1/2以下である。なお、本実施の形態において、テープ部材6が重なり合う部分は、接着剤等により接着されていない。
テープ部材6の幅は、テープ部材6を巻き付けた際にテープ部材6に皺が寄らない程度の幅とすればよく、集合体5全体の外径が小さくなるほど幅の狭いテープ部材6を用いることが望ましい。具体的には、集合体5の外径が5mm〜9mmである場合、テープ部材6の幅は、20mm〜50mm程度とすればよい。テープ部材6の巻きピッチP4、すなわちテープ部材6が周方向の同じ位置となるケーブル1の長手方向に沿った間隔(例えば幅方向の一端部同士の間隔)は、テープ部材6の幅及び重なり幅(テープ部材6の巻き付け角度)に依存し、この場合最大で40mm程度となる。ここでは、テープ部材6の巻きピッチP4を約30mmとしたが、テープ部材6の巻きピッチP4はこれに限定されるものではない。
なお、テープ部材6の幅を大きくし、巻きピッチP4を大きくしていくと、テープ部材6を縦添えした状態に近くなり、ケーブル1の柔軟性が失われて曲げにくくなる。そのため、テープ部材6の巻きピッチP4は、40mm以下とすることが望ましい。
テープ部材6の周囲には、シース7が設けられる。シース7は、例えばウレタン樹脂からなる。ここでは、シース7として、厚さ0.8mmのウレタン樹脂を用いた。
本実施の形態では、テープ部材6の周囲に設けられるシールド導体を省略しているが、テープ部材6とシース7との間、あるいはシース7の外周にシールド導体を設けてもよい。また、対撚線3a,3bの周囲にそれぞれシールド導体を設けてもよく、電線4a,4bの周囲にそれぞれ個別にシールド導体を設けてもよい。
(介在物8の説明)
本実施の形態に係るケーブル1では、周方向において2つの電線ユニット2(対撚線3a,3b)の間にそれぞれ配置されている線状の一対の介在物8を備えている。
介在物8は、2つの電線ユニット(対撚線3a,3b)と共に撚り合されている。つまり、本実施の形態では、集合体5は、2つの電線ユニット2(対撚線3a,3b)と、1対の介在物8とが撚り合わされてなる。介在物8は、両対撚線3a,3b間の谷間部分に入りこむように配置されており、介在物8の外周面は、2つの電線ユニット2(対撚線3a,3b)とテープ部材6とに接触している。なお、本実施の形態では、両対撚線3a,3bが直接接触しているが、両対撚線3a,3b間に隙間があってもよい。
介在物8は、その外径が電線4の外径よりも大きい。第1電線4aと第2電線4bの外径が異なる場合においては、介在物8の外径は、より外径の小さい電線4の外径よりも大きいとよい。
より好ましくは、介在物8の外径は、長手方向と垂直な断面において、2つの対撚線3a,3bの外接円(介在物8を除いた集合体5の外接円)のうち最も外径が小さい外接円(図2(a)においてはテープ部材6の内周面が当該外接円に相当する)と対撚線3a,3bとの間の隙間に収まる最も大きな外径とするとよい。つまり、長手方向と垂直な断面において、介在物8の外形が、上述の外接円と両対撚線3a,3bとに内接する内接円となるように、介在物8の外径を設定するとよい。これにより、ケーブル1の断面形状を円形状に近づけることができ、外観を向上することが可能になる。また、ケーブル1の断面形状を円形状に近づけることで、端末加工時にシース7とテープ部材6とを除去するストリップ作業が容易になる。
また、介在物8は、シース7よりもヤング率が大きい樹脂からなる。つまり、介在物8は、シース7よりも変形しにくい。対撚線3a,3bとテープ部材6との間の隙間にヤング率の大きい介在物を配置することで、ケーブル1に外力が加わった際の集合体5の撚り崩れを抑制することが可能となり、屈曲時のケーブル1の座屈(シース7の座屈)や、樹脂モールド時のケーブル1の変形(扁平化等)を抑制することが可能になる。なお、介在物8は、電線4a,4bよりもその長手方向に伸びやすい。これにより、ケーブル1の座屈や変形を抑制しつつも、ケーブル1の捩れやすさや可撓性の低下を抑制することが可能になる。
ケーブル1の座屈や変形をより抑制するために、介在物8のヤング率は、絶縁体42のヤング率よりも大きいことがより好ましい。介在物8のヤング率を絶縁体42のヤング率よりも大きくすることで、特にケーブル1に捩れが加わった際の潰れを抑制することが可能になる。
また、ケーブル1の座屈や変形をより抑制する観点からは、介在物8の外径がなるべく大きいことが望ましく、介在物8の外径は、上述の「対撚線3a,3bの外接円のうち最も外径が小さい外接円と対撚線3a,3bとの間の隙間に収まる最も大きな外径」以上とすることがより好ましい。
介在物8は、例えば高分子材料の樹脂成形(押出成形等)により形成される。介在物8に好適な樹脂としては、ポリエチレン(LDPE(低密度ポリエチレン)、LLDPE(直鎖状低密度ポリエチレン)、またはHDPE(高密度ポリエチレン))、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレン(PP)等が挙げられる。
また、両対撚線3a,3b、両介在物8、及びテープ部材6間の隙間に、糸状(あるいは繊維状)の複数の第2介在物を配置し、この第2介在物を両対撚線3a,3b及び両介在物8と共に撚り合わせることにより、集合体5を構成してもよい。これにより、集合体5の外周にテープ部材6を巻き付けた際の断面形状をより円形状に近づけることが可能になる。なお、複数の第2介在物の一部は、対撚線3a,3bと介在物8の間である谷間や、1対の第1電線4aの間である谷間、あるいは1対の第2電線4bの間である谷間にも配置されてもよい。第2介在物としては、ポリプロピレンヤーンや、スフ糸(レーヨンステープルファイバー)、アラミド繊維、ナイロン繊維、あるいは繊維系プラスチック等の繊維状体や、紙もしくは綿糸を用いることができる。
(対撚線3a,3bと集合体5の撚り方向、テープ部材6の巻き付け方向)
本実施の形態に係るケーブル1では、両対撚線3a,3bの撚り方向が同じ方向であり、両対撚線3a,3bの撚り方向と、集合体5の撚り方向とが異なり、かつ、集合体5の撚り方向と、テープ部材6の巻き付け方向とが異なっている。つまり、ケーブル1では、両対撚線3a,3bの撚り方向とテープ部材6の巻き付け方向とは同じ方向となり、集合体5の撚り方向のみが異なる方向となっている。
なお、ここでいう対撚線3a,3bの撚り方向とは、ケーブル1を先端側(図2(b)の左側、テープ部材6の重なりが上となる側)から見たときに、電線4a,4bが基端側から先端側にかけて対撚線3a,3bの周方向に回転している方向をいう。また、集合体5の撚り方向とは、ケーブル1を先端側(図2(b)の左側、テープ部材6の重なりが上となる側)から見たときに、対撚線3a,3bと介在物8が基端側から先端側にかけて集合体5の周方向に回転している方向をいう。ここでは、対撚線3a,3bの撚り方向が右回り(時計回り)、集合体5の撚り方向が左回り(反時計回り)となる。
また、テープ部材6の巻き付け方向とは、ケーブル1を先端側(図2(b)の左側、テープ部材6の重なりが上となる側)から見た時に、テープ部材6が基端側から先端側にかけて回転している方向をいう。ここでは、テープ部材6の巻き付け方向は右回り(時計回り)となる。図2(a)では、先端側から見たときの断面図を示しており、第1対撚線3aの撚り方向を破線矢印A、第2対撚線3bの撚り方向を破線矢印B、集合体5の撚り方向を破線矢印C、テープ部材6の巻き付け方向を破線矢印Dで表している。
一般に、電線を撚り合わせたり、螺旋状にテープを巻き付けたりすると、その撚り方向、巻き付け方向に応じて曲がり癖が付与されてしまい、ケーブル全体が自然に湾曲してしまう。本実施の形態では、対撚線3a,3bの撚り方向と集合体5の撚り方向とを異ならせ、かつ、集合体5の撚り方向とテープ部材6の巻き付け方向とを異ならせているため、対撚線3a,3bの曲がり癖と集合体5の曲がり癖とが逆方向となって互いに相殺され、かつ、集合体5の曲がり癖とテープ部材6を巻き付けることによる曲がり癖とが逆方向となって互いに相殺されることになり、曲がり癖を抑制した直線状のケーブル1を容易に実現できる。その結果、ケーブル1の長手方向における屈曲特性のばらつきを抑制することが可能になる。
また、対撚線3a,3bの撚り方向と集合体5の撚り方向とが同じ方向である場合、集合体5を撚り合わせる際に撚りが締まる方向に対撚線3a,3bが捩られ、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2が変化してしまう場合がある。対撚線3a,3bの撚り方向と集合体5の撚り方向とを異ならせることで、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2の変化を抑えつつ集合体5を形成することが可能になる。
ただし、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2が大きいと、集合体5を撚り合わせる際に対撚線3a,3bの撚りが緩んでしまうおそれがある。そのため、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2は、少なくとも、集合体5の撚りピッチP3よりも小さくすることが望ましい。すなわち、対撚線3a,3bの撚り方向と集合体5の撚り方向とが異なる場合には、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2を集合体5の撚りピッチP3よりも小さくすることで、対撚線3a,3bの撚りが崩れにくくなり、集合体5の断面形状を安定させることが可能になる。
本実施の形態では、テープ部材6を巻き付けることによる曲がり癖により、集合体5の曲がり癖を矯正しているため、テープ部材6の巻きピッチP4を、曲がり癖を付与できる程度に小さくする必要がある。そのため、テープ部材6の巻きピッチP4は、少なくとも集合体5の撚りピッチP3よりも小さくすることが望ましい。本実施の形態では、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2を約30mm、集合体5の撚りピッチP3を約60mmとしており、テープ部材6の巻きピッチP4を約30mmとしている。
また、テープ部材6の巻きピッチP4は、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2以上にすればよい。このようにすることで、対撚線3a,3bと接触している部分におけるテープ部材6の歪みを低減でき、ケーブル1の断面形状を円形状に成形しやくなる。
なお、テープ部材6の巻きピッチP4が対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2より小さいと、ケーブル1を屈曲させた際に、巻きピッチP4が小さいテープ部材6は長手方向に伸縮して屈曲による負荷を受けにくくなり、撚りピッチP1,P2が大きく長手方向に伸縮しにくい対撚線3a,3bに屈曲による負荷が集中してしまう。テープ部材6の巻きピッチP4を、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2以上とすることで、屈曲による負荷の一部をテープ部材6に負担させ、対撚線3a,3bに屈曲による負荷が集中してしまうことを抑制でき、屈曲耐久性を向上させることが可能になる。
また、集合体5の撚り方向とテープ部材6の巻き付け方向とを異ならせることで、テープ部材6を巻き付ける際に、集合体5の撚りピッチP3が変化しにくくなり、集合体5の撚りピッチP3を安定させることが可能になる。
さらに、集合体5の撚り方向とテープ部材6の巻き付け方向とを異ならせることで、テープ部材6が対撚線3a,3bと介在物8との間の隙間に入り込んでしまうことが抑制され、ケーブル1の断面形状をより円形状に近くすることが可能になる。その結果、ケーブル1の外観を向上させると共に、シース7を除去するストリップ作業を容易に行うことが可能になる。上述のように、ケーブル1では曲がり癖が抑制されているため、シース7を除去するストリップ作業がより容易である。
さらにまた、集合体5の撚り方向とテープ部材6の巻き付け方向とを異ならせることで、集合体5が座屈し易い方向とテープ部材6が座屈し易い方向とを異ならせることができ、例えばケーブル1に捩じれと曲げが同時に加わったような場合であっても、座屈しにくいケーブル1を実現できる。
(ケーブル1を用いたワイヤハーネスの説明)
図3は、本実施の形態に係るワイヤハーネスの概略構成図である。
図3に示すように、ワイヤハーネス11は、本実施の形態に係るケーブル1と、2つの電線ユニット2(対撚線3a,3b)の端部のうち、少なくとも何れかの端部に取り付けられたコネクタと、を備えて構成される。
図3では、図示左側が車輪102側の端部を示し、図示右側が車体106側(中継ボックス107側)の端部を示している。以下の説明では、ワイヤハーネス11の車輪102側の端部を「一端部」、車体106側(中継ボックス107側)の端部を「他端部」という。
第1対撚線3aの一端部には、第1電線4aの端部を覆うように樹脂モールドにより形成されたABSセンサ101aが取り付けられ、第1対撚線3aの他端部には、中継ボックス107内における電線群108との接続のための車体側ABS用コネクタ101cが取り付けられている。
第2対撚線3bの一端部には、空気圧センサ104との接続のための空気圧センサ用コネクタ104aが取り付けられ、第2対撚線3bの他端部には、中継ボックス107内における電線群108との接続のための空気圧センサ用車体側コネクタ104bが取り付けられている。
なお、ここでは、第1対撚線3aと第2対撚線3bに個別にコネクタを設ける場合を説明したが、各対撚線3a,3b(電線4a,4b)を一括して接続する専用のコネクタを備えるようにしても構わない。
(実施の形態の作用及び効果)
以上説明したように、本実施の形態に係るケーブル1では、周方向において2つの電線ユニット2の間にそれぞれ配置されており、電線4よりも外径が大きく、かつ、シース7よりもヤング率が大きい樹脂からなる線状の1対の介在物8を備え、集合体5は、2つの電線ユニット2と、1対の介在物8とが撚り合わされてなる。
このように構成することで、電線ユニット2が対撚線3を含んでおり、かつケーブル1の細径化のためにシース7を薄く形成した場合であっても、ヤング率が大きく変形しにくい介在物8によって、ケーブル1の座屈や変形(扁平化等)を抑制することが可能になり、ケーブル1の外部応力(屈曲・圧縮応力)への耐久性能を向上することが可能になる。
また、本実施の形態では、対撚線3a,3bの撚り方向と集合体5の撚り方向とが異なり、かつ、集合体5の撚り方向とテープ部材6の巻き付け方向とが異なっているため、撚りやテープ部材6の巻き付けによる曲がり癖を抑制し、かつ、対撚線3a,3bと集合体5の撚りピッチP1〜P3を安定させることが可能になる。その結果、屈曲特性のばらつきを抑制することが可能になり、また長手方向における可撓性が安定し配策し易いケーブル1を実現できる。さらに、ケーブル1の断面形状をより円形状に近くすることができるのでストリップ作業が容易になる。
(他の実施の形態)
図4に示すケーブル1aは、図1のケーブル1において、集合体5の撚り方向(破線矢印C)を反対方向としたものである。
つまり、ケーブル1aでは、両対撚線3a,3bの撚り方向、集合体5の撚り方向、及びテープ部材6の巻き付け方向が、同じ方向となっている。
対撚線3a,3bの撚り方向、集合体5の撚り方向、及びテープ部材6の巻き付け方向を同じ方向とすることで、端末加工をする際に、テープ部材6をほどくと集合体5の撚りが自然にほぐれ、集合体5の撚りをほぐすと対撚線3a,3bの撚りが自然にほぐれることになり、電線4a,4bをほぐし易くなる。これにより、ケーブル1の解体性が向上し、端末加工を行う際の作業性が向上する。
また、対撚線3a,3bの撚り方向、集合体5の撚り方向、及びテープ部材6の巻き付け方向を同じ方向とすることで、ケーブル1に捩れが加わった際に、対撚線3a,3bと集合体5とテープ部材6とが同調して開いたり閉じたりすることになり、捩れに対する耐久性を向上させることが可能になる。
これに関し、例えば、集合体5の撚り方向とテープ部材6の巻き付け方向が逆方向の場合、集合体5が開く(集合体5の径が大きくなる)方向にケーブル1に捩じれが加わった際、集合体5の撚り方向とテープ部材6の巻き付け方向が逆方向であるためテープ部材6は逆に閉じてしまう(テープ部材6の径が小さくなってしまう)。このとき、集合体5が開こうとするのをテープ部材6におさえつけられてしまい、集合体5にストレスが加わり、対撚線3a,3bの一部分に過大な負荷が加わってしまう。本実施の形態では、対撚線3a,3bの撚り方向、集合体5の撚り方向、及びテープ部材6の巻き付け方向を同じ方向とし、対撚線3a,3bと集合体5とテープ部材6とが同調して開いたり閉じたりするようにしている。これにより、ケーブル1の捩じれに対する耐久性を向上させることが可能となる。
さらに、対撚線3a,3bの撚り方向と集合体5の撚り方向を同じ方向とすることにより、集合体5を撚り合わせる際に、2本の電線4a,4bを撚ることにより対撚線3a,3bに付与される曲がり癖に沿った方向に対撚線3a,3bと介在物8とを撚り合せることになる。このため、ケーブル1が屈曲する際に、対撚線3a,3bと集合体5とが同調してケーブル1の長手方向に伸縮するため、ケーブル1が曲がりやすくなり、ケーブル1の可撓性を向上させることが可能になる。
なお、ケーブル1aでは、対撚線3a,3bの曲がり癖に沿った方向に撚り合せて集合体5を形成しているため、シース7を手作業でほどかずに、専用のストリップ装置等でシース7とテープ部材6とを同時に除去した場合に、対撚線3a,3bの曲がり癖の影響により、対撚線3a,3bと介在物8とが撚られた状態のまま維持され易くなる。端末加工時にシース7の除去長を長くする場合には、複数回に分けてストリップ作業を行うが、ケーブル1aでは、1度ストリップ作業を行った後にも対撚線3a,3bと介在物8とが撚られた状態で維持されるため、複数回のストリップ作業を容易に行うことが可能になる。
ケーブル1aでは、対撚線3a,3bの撚り方向と集合体5の撚り方向を同じ方向としているため、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2と集合体5の撚りピッチP3が同じであると、第1電線4aや第2電線4bと介在物8との位置関係が長手方向で常に同じとなり、ケーブル1aの外観がいびつになってしまう可能性がある。そのため、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2と集合体5の撚りピッチP3とを異ならせること(具体的には、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2を、集合体5の撚りピッチP3よりも、集合体5の撚りピッチP3の10%以上80%以下小さくすること)が望ましい。対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2を集合体5の撚りピッチP3よりも大きくすると、集合体5を撚り合わせる際に対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2が変動してしまうおそれがあるため、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2は、少なくとも集合体5の撚りピッチP3よりも小さいことが望ましい。
集合体5の撚りピッチP3を小さくすると、ケーブル1aを曲げやすくなり可撓性が向上するが、撚りに余裕がなくなり捩れに対する耐久性は低下してしまう。逆に、集合体5の撚りピッチP3を大きくすると、捩じれに対する耐久性は向上するが可撓性は低下する。ケーブル1aでは、捩れが加わった際に、対撚線3a,3bと集合体5とテープ部材6とが同調して開いたり閉じたりして負荷を分散できるため、集合体5の撚りピッチP3を小さくして可撓性を向上させた場合であっても、捩れに対する耐久性を十分に確保することが可能である。
集合体5の撚りピッチP3とテープ部材6の巻きピッチP4とが同じであると、テープ部材6の外周にシース7を被覆した際の圧力により、テープ部材6が対撚線3a,3bと介在物8との間に入り込み易くなり、テープ部材6を巻き付けた集合体5の断面形状がいびつになって外観が劣化したり、集合体5がテープ部材6の内部で滑りにくくなり可撓性が低下したりするおそれがある。よって、集合体5の撚りピッチP3とテープ部材6の巻きピッチP4とを異ならせること(具体的には、テープ部材6の巻きピッチP4を、集合体5の撚りピッチP3よりも、集合体5の撚りピッチP3の10%以上80%以下小さくすること)が望ましい。
また、テープ部材6の巻きピッチP4は、対撚線3a,3bの撚りピッチP1,P2以上にすればよい。このようにすることで、対撚線3a,3bと接触している部分におけるテープ部材6の歪みを低減でき、ケーブル1aの断面形状を円形状に成形しやくなる。
(変形例)
上記実施の形態では、2つの電線ユニット2の両方が対撚線3である場合について説明したが、図5に示すように、2つの電線ユニット2の一方のみが対撚線3であってもよい。
図5に示すケーブル1bでは、電線ユニット2の一方が対撚線3(第1対撚線3a)からなる。また、ケーブル1bでは、電線ユニット2の他方が、第3導体41cと第3導体41cの外周に被覆されている第3絶縁体42cとを有する1対の第3電線4cを撚り合わせた第3対撚線3cと、第3対撚線3cの外周に被覆されている内部シース31とを有している。なお、図5では第3電線4cが2本である場合を示しているが、第3電線4cは3本以上であってもよい。また、図示していないが、電線ユニット2の他方が導体に絶縁体を被覆した1本の電線で構成されていてもよい。
2つの電線ユニット2が共に内部シース31を有している場合には、比較的座屈や変形が生じにくいが、2つの電線ユニット2の一方が内部シース31を有さない対撚線3で構成される場合には、屈曲や圧縮の影響により座屈や変形(扁平化等)が生じ易くなる。よって、2つの電線ユニット2のうち1つが内部シース31を有する場合であっても、電線ユニット2の他の1つが内部シース31を有さない対撚線3で構成されている場合には、周方向において2つの電線ユニット2の間に一対の介在物8を配置し、ケーブル1bの座屈や変形を抑制することが望ましい。
特に、内部シース31を有する電線ユニット2の外径が対撚線3の最大外径(2つの電線4の外径を足し合わせた値)よりも小さい場合には、内部シース31を有する電線ユニット2により座屈や変形を十分に抑制できないおそれがあるため、介在物8を設けることによる座屈や変形の抑制効果が大きい。なお、3つ以上の電線ユニット2を撚り合わせて集合体5を形成している場合には、そもそもケーブルに座屈や変形が発生しにくいため、電線ユニット2を2つ有する場合と比較して介在物8を配置する必要性は小さい。
(実施の形態のまとめ)
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。
[1]1本以上の導体(41)を含む2つの電線ユニット(2)と、前記2つの電線ユニット(2)が撚り合わされてなる集合体(5)の周囲に巻き付けられているテープ部材(6)と、前記テープ部材(6)の外周に被覆されている樹脂からなるシース(7)と、を備え、前記2つの電線ユニット(2)の一方または両方が、前記導体(41)と該導体(41)の外周に被覆されている絶縁体(42)とを有する1対の電線(4)が撚り合わされてなる対撚線(3)からなり、周方向において前記2つの電線ユニット(2)の間にそれぞれ配置されており、前記電線(4)よりも外径が大きく、かつ、前記シース(7)よりもヤング率が大きい樹脂からなる線状の1対の介在物(8)を備え、前記集合体(5)は、前記2つの電線ユニット(2)と、前記1対の介在物(8)とが撚り合わされてなる、ケーブル(1)。
[2]前記介在物(8)の外周面が、前記2つの電線ユニット(2)と、前記テープ部材(6)とに接触している、[1]に記載のケーブル(1)。
[3]前記介在物(7)のヤング率が、前記絶縁体(42)のヤング率よりも大きい、[1]または[2]に記載のケーブル(1)。
[4]前記対撚線(3)の撚り方向と、前記集合体(5)の撚り方向とが異なり、かつ、前記集合体(5)の撚り方向と、前記テープ部材(6)の巻き付け方向とが異なっている、[1]乃至[3]の何れか1項に記載のケーブル(1)。
[5]前記対撚線(3)の撚り方向、前記集合体(5)の撚り方向、及び前記テープ部材(6)の巻き付け方向が、同じ方向である、[1]乃至[3]の何れか1項に記載のケーブル(1a)。
[6][1]乃至[5]の何れか1項に記載のケーブル(1,1a)と、前記2つの電線ユニット(2)の端部のうち、少なくとも何れかの端部に取り付けられたコネクタと、を備えた、ワイヤハーネス(11)。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。