KR102094565B1

KR102094565B1 - 전자 실드관

Info

Publication number: KR102094565B1
Application number: KR1020157004818A
Authority: KR
Inventors: 마사노리 야마사키; 타츠야 유아사; 요시유키 히라야마; 노부아키 사카이; 나오코 오모리; 마사카즈 코자와; 타쿠로 야마다; 마나부 코지마
Original assignee: 후루카와 에이에스 가부시키가이샤; 후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2012-08-27
Filing date: 2013-08-27
Publication date: 2020-03-27
Also published as: JPWO2014034665A1; CN104584709A; WO2014034665A1; CN104584709B; US9968017B2; KR20150048130A; JP5697064B2; US20150237770A1

Abstract

전자 실드관(3)은, 최내층에 수지제의 내층(11)이 형성되고, 최외층에 수지제의 외층(15)이 형성되고, 내층(11) 및 외층(15)의 사이에 금속제의 금속층(13)이 형성되어 구성된다. 여기서, 내층(11)과 금속층(13)과의 접합강도에 비해서, 외층(15)과 금속층(13)과의 접합 강도를 약하게 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 내층(11)과 금속층(13)과의 사이에는 접착층을 만들고, 외층(15)과 금속층(13)과의 사이에는, 접착층 등을 만들지 않고 금속층(13) 상에 직접 외층(15)을 압출 피복하면 좋다. 이와 같이 하는 것으로, 외층(15)만을 용이하게 박리하는 것이 가능하고, 외층(15)의 박리 시에는, 금속층(13)이 외층(15)과 함께 떼어져 찢어지는 일을 방지할 수 있다. 따라서, 실드 케이블로서 이용하는 때에, 단자(7)와의 접속 등을 용이하게 행하는 것이 가능하다.

Description

전자 실드관 {ELECTROMAGNETIC SHIELDING TUBE}

본 발명은, 내부에 전선이 통선(通線)되어, 전기자동차에 이용되는 전자(電磁) 실드관에 관하는 것이다.

종래, 케이블의 보호관으로서는, 강관이나 알루미늄 파이프 등의 금속관이나 수지제의 코르게이트관이 이용되고 있다. 이 때, 보호관에 수용되는 케이블로부터 발생하는 노이즈의 영향이나, 외부로부터의 노이즈가 내부의 케이블에 주는 영향이 문제가 되는 경우가 있다. 예를 들어, 하이브리드 자동차에 있어서는, 인버터 장치로부터의 삼상교류출력을 구동 모터에 공급하는 케이블을 보호하기 위해, 차체의 하부 등에 차체의 형상에 맞춰 보호관이 배관된다. 이 때, 케이블로부터 발생하는 노이즈에 의해 라디오 등에 잡음이 들어가는 것에, 실드 대책이 필요하다.

이와 같은 보호관으로서는, 금속제로서, 내구성의 향상을 위해, 최외층을 스테인리스층으로 하고, 타층을 철제로 한 금속관이다(특허문헌1).

그리고, 수지제의 코르게이트관에, 금속층을 도금에 의해 형성한 코르게이트관이다(특허문헌2).

특허문헌1: 특개2007-81158호 공보 특허문헌2: 특개평9-298382호 공보

그러나, 특허문헌1과 같은 금속관은, 금속제이기 때문에 무게의 문제가 있다. 이 대책으로서 금속관의 두께를 얇게 하면, 굴곡시켰을 때에, 굴곡부가 찌그러져 편평화 되고, 소정의 내경을 확보하는 것이 곤란하게 된다. 또한, 어느 정도의 두께를 필요로 하기 때문에, 구부림 가공에 대형의 가공기가 필요하게 된다. 이 때문에, 반드시 제품 형상으로의 가공성이 좋다고는 말할 수 없다.

또한, 특히 전기자동차에 있어서는, 차량의 하부에 전자 실드관이 배치되는 경우가 많고, 물에 젖는 것에 대한 내식성(耐食性)이나 돌 튐 등에 대한 내외상성(耐外傷性)이 필요하다. 그러나, 상술한 금속관은, 외면에 돌 튐 등으로 충격이 가해진 때에, 쉽게 찌그러짐이 형성되는 우려가 있다. 또한, 특허문헌1과 같이 스테인리스를 이용하면, 고가가 된다. 또한, 이런 보호관은, 외부로부터의 물의 부착만이 아니라, 내부에서도 결로 등에 의해 수분이 부착하는 우려가 있다. 이 때문에, 최외층에만 스테인리스층을 형성했어도, 완전히 부식의 문제가 해소되는 것은 아니다.

또한, 특허문헌2와 같이, 도금에 의해 수지 코르게이트관에 금속층을 부착시키는 방법에서는, 도금의 벗겨짐이나 도금의 부식 등의 문제가 있다.

특히, 전기자동차에 있어서는, 많은 노이즈가 발생하기 때문에, 다른 전장 부품에 영향을 미치는 우려가 있다. 그러나, 특허문헌2와 같은 수지제의 코르게이트관에 무전해 도금법을 이용해 금속층을 형성하는 방법에서는, 실드성을 발휘하는 금속층의 두께에 한계가 있어, 높은 실드 특성과, 금속층과 수지층과의 밀착성을 양립시키는 것이 곤란하다.

또한, 전기자동차는, 환경온도나, 모터 등으로부터의 열의 영향을 받는다. 이 때문에, 온도 변화에 대해서, 변형이나 기능 저하가 생기는 것을 방지할 필요가 있다. 그러나, 특허문헌2의 방법에서는, 금속층이 얇기 때문에, 수지층의 코르게이트관의 선팽창 계수와 금속층의 선팽창 계수와의 차이에 의해, 금속층이 쉽게 변형하는 우려가 있다. 또한, 이와 같은 변형이 반복되는 것으로, 금속층이 손상되는 우려가 있다.

또한, 수지제의 코르게이트관은, 통상 가요성(可撓性)을 갖는다. 이 때문에, 차량으로의 코르게이트관을 고정할 때에는, 코르게이트관을 차량의 소정의 위치에 배치하여 위치를 맞춰가면서 소정 부위를 고정해 나갈 필요가 있다. 이 때문에, 고정 부품을 다수 필요로 하고, 코르게이트관의 차량으로의 부설고정의 작업성이 뒤떨어진다.

본 발명은, 이와 같은 문제를 감안해서 판단한 것으로, 본 발명에 의하면, 부식이나 표면의 찌그러짐 등이 잘 생기지 않고, 높은 실드성과 형상 보호유지성을 갖추고, 부설 작업성에 우수한 전자 실드관을 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 내부에 전선을 삽통(揷通) 가능한 전기자동차의 전자 실드관으로서, 수지제의 내층과, 상기 내층의 외주에 형성된 금속층과, 상기 금속층의 외주에 형성되는 수지제의 외층을 구비하고, 상기 전자 실드관은, 상기 내층과 상기 금속층과 상기 외층이 적층되는 복합관이며, 상기 금속층과 상기 외층과의 접합 강도보다도 상기 내층과 상기 금속층과의 접합 강도의 쪽이 강한 것을 특징으로 하는 전자 실드관이다.

상기 내층과 상기 금속층 만이 접착제에 의해 접착되어, 상기 금속층과 상기 외층은 접착되어 있지 않는 것이 바람직하다.

상기 금속층은, 대상부재가 통 형태로 형성되어, 대상부재의 단부끼리가 맞닿고, 맞닿는 부분이 용접에 의해 접합되는 것이 바람직하다.

상기 외층을 구성하는 수지는 가교(架橋)되어 있는 것이 바람직하다.

상기 내층의 두께는, 상기 외층의 두께보다도 두꺼운 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 내부에 금속층이 형성되기 때문에, 내부에 삽통하는 전선에 대해서 실드성을 발휘하는 것이 가능하다. 또한, 내외층를 수지제로 하고, 중간층으로서 금속층을 형성하기 때문에, 전자 실드관의 내면 및 외면에 금속층이 노출되지 않고, 전자 실드관이 부식되는 일이 없다.

또한, 내층과 금속층과의 접합강도를, 외층과 금속층과의 접합강도보다도 강하게 하는 것으로, 외층만을 용이하게 박리하는 것이 가능하다. 이 때문에, 전자 실드관의 단말 가공 등이 용이하다. 여기서, 본 발명의 접합강도라는 것은, 접착제에 의해 접착되는 경우만이 아니라, 융착 등에 의해 접합된 경우도 포함한다.

또한, 수지층이 단열성을 갖기 때문에, 관 내에 결로가 잘 생기지 않고, 결로한 물에 의해, 내부의 전선의 절연 파괴 등의 문제도 없다.

또한, 금속층은, 실드성, 형상 보호유지성 및 내구성을 확보하기 위한 최소한의 두께로서 좋다. 이 때문에, 전체를 금속층으로 하는 경우와 비교해서, 구부림 가공이 용이하다. 따라서, 금속관의 구부림 가공에서 이용하는 것 같은 대형의 유압 벤더 등을 이용하지 않고, 수가공이나 소형의 수동 벤더 등의 간단한 장치로 구부림 가공을 행하는 것이 가능하다.

또한, 종래의 코르게이트관과 같이, 수지에 도금 등에 의해 금속층을 형성하는 것이 아니라, 전체로서 형상 보호유지성(복합관을 구부렸을 때에, 구부린 상태의 형상을 보호유지하고, 관을 소성(塑性) 변형시키는 것만의 외력이 부여되지 않는다면 원래의 형상으로 되돌아 가는 일이 없다)을 갖는다. 이 때문에, 미리 차량으로의 고정 레이아웃에 맞춰서 형상을 가공하는 것이 가능하다. 따라서, 전자 실드관의 부설 작업성이 우수하다.

또한, 특히 금속층의 내외층 측에 수지층이 형성되어 있기 때문에, 굴곡부에 있어서 금속층이 내부에 찌그러져 편평화 되는 일이 없다. 또한, 전체로서, 대략 수지로 구성되기 때문에, 전체를 금속으로 구성하는 것과 비교해서, 경량화를 달성하는 것이 가능하다. 특히, 금속층의 두께를 가장 얇게 해서, 내층의 두께를 가장 두껍게 하는 것으로, 상술한 것과 같은 효과를 더욱 확실히 얻는 것이 가능하다. 또한, 내층이 두껍기 때문에, 제조 시에 있어서, 내층에 의한 수지관의 진원도를 높이는 것이 가능하다.

또한, 외주에 돌 등이 충돌하여도, 탄성이 있는 수지제의 외층에 의해 금속층에 찌그러짐 등이 생기는 일이 없다.

또한, 외층을 가교하는 것으로, 외층과 금속층과의 밀착성을 높이는 것이 가능하다. 외층과 금속층을 접착 등에 의해 접착하면, 실드관의 단말 가공에 있어서, 외층을 박리하는 작업이 곤란하게 된다. 한편, 외층과 금속층이 완전히 밀착하지 않고 틈새가 생기면, 금속층의 편평화의 우려가 있다. 이 때문에, 외층을 가교하는 것으로, 외층과 금속층과의 박리성을 확보하면서, 금속층의 편평화를 억제하는 것이 가능하다.

또한, 대상부재를 맞붙여 용접하여 금속층을 형성하는 것으로, 금속층의 둘레 방향의 두께 변화를 작게 하는 것이 가능하다. 이 때문에, 두께 변화부를 기점으로 한 금속층의 좌굴(座屈)을 억제하는 것이 가능하다.

본 발명에 따르면, 부식이나 표면의 찌그러짐 등이 잘 안 생기고, 높은 실드성과 형상 보호유지성을 갖추고, 부설 작업성에 뛰어난 전자 실드관을 제공하는 것이 가능하다.

도 1은 실드 케이블(1)을 나타내는 도면.
도 2는 전자 실드관(3)을 나타내는 도면으로, 도 2(a)는 사시도, 도 2(b)는 단면도.
도 3은 전자 실드관(3)을 제조하는 전자 실드관 제조장치(30)를 나타내는 개략도.
도 4는 실드관(3)의 다른 실시 형태를 나타내는 도면.
도 5는 실드 케이블(1)의 부설 상태를 나타내는 도면.
도 6은 실드 케이블(1)의 다른 부설 상태를 나타내는 도면.
도 7에서 도 7(a)는 전자 실드관(3a)를 나타내는 도면, 도 7(b)는 전자 실드관(3b)를 나타내는 도면.

이하, 본 발명의 실시 형태에 관련한 실드 케이블(1)에 대하여 설명한다. 도 1은, 실드 케이블(1)을 나타내는 도면이다. 실드 케이블(1)은, 주로 전자 실드관(3), 단자(7), 전선(9) 등으로부터 구성된다.

전자 실드관(3) 내부에는, 전선(9)이 삽통된다. 피복선인 전선(9)의 양 단부에는, 단자(7)가 접속된다.

도 2는, 전자 실드관(3)을 나타내는 도면이며, 도 2(a)는 사시도, 도 2(b)는 단면도이다. 전자 실드관(3)은, 최내층에 수지제의 내층(11)이 형성되고, 최외층에 수지제의 외층(15)이 형성되고, 내층(11) 및 외층(15)의 사이에 금속제의 금속층(13)이 형성되어 구성된다.

내층(11)과 외층(15)을 구성하는 수지는, 어느 것이나 같은 수지여도 다른 수지여도 좋다. 예를 들어, 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀계 수지나, 폴리아미드, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 열가소성수지로부터 선택하는 것이 가능하다. 더욱이, 수지는 가교나 변성해도 좋다. 예를 들어, 내열성을 향상시키기 위해서 가교되어 있어도 좋고, 접착성을 향상시키기 위해서 말레인산 변성되어 있어도 좋다. 또한, 할로겐계, 인계, 금속수화물 등의 난연제를 첨가해도 좋고, 산화티탄 등을 첨가하여 내후성(耐候性)을 향상시켜도 좋다.

더욱이, 이와 같은 난연제나 내후성을 향상 시키기 위한 첨가제 등은, 외층(15)을 구성하는 수지에만 첨가해도 좋다. 즉, 난연성이나 내후성을 필요로 하지 않는 내층(11)의 수지에는 첨가하지 않아도 좋다.

금속층(13)은, 실드 효과를 얻는 것이 가능하다면, 동이나 철을 이용해도 좋으나, 경량화나 비용 등을 고려하면, 알루미늄제(알루미늄합금을 포함)로 하는 것이 바람직하다.

내층(11), 외층(15)의 적어도 한쪽은, 금속층(13)보다도 두껍게 형성된다. 예를 들어, 도시한 것처럼, 금속층(13)보다도 내층(11), 외층(15)의 양쪽을 두껍게 하는 것도 가능하다. 이와 같이 하는 것으로, 특히 굴곡 시의 전자 실드관(3)의 편평화를 방지하는 것이 가능하다. 즉, 내층(11)을 충분히 두껍게 하는 것으로, 금속층(13)이 내측에 편평화 하는 것을 방지하는 것이 가능하고, 외층(15)을 충분히 두껍게 하는 것으로, 금속층(13)이 편평화 하는 것을 방지하는 것이 가능하다. 예를 들어, 금속층(13)이 구부러지는 때에, 금속층(13)의 구부림 가공부의 외주가 찌그러져 편평화하려 해도, 외층(15)은, 구부림 가공 전의 원형에 돌아가려고 하는 작용을 금속층(13)에 부여해, 금속층(13)의 편평화를 방지하는 것이 가능하다.

더욱이, 금속층(13)의 두께는, 필요한 실드 특성을 얻는 것이 가능함과 동시에, 내층(11), 외층(15)을 형성한 전자 실드관(3)을 구부렸을 때에, 구부러진 상태에 있어서 금속층(13)의 강성이, 내층(11) 및 외층(15)이 원래의 상태로 되돌아가려고 하는 복원력보다도 커지도록 설정된다. 즉, 전자 실드관(3)의 구부림 가공을 행하면, 내부의 금속층(13)이 소성변형하고, 내층(11) 및 외층(15)은 자신의 가요성(可撓性)에 의해 탄성변형한다. 이에 대해, 내층(11) 및 외층(15)의 탄성변형에 동반하는 복원력보다도, 구부러진 상태에서의 금속층(13)의 강성이 크다면, 전자 실드관(3)은 구부러진 상태에서의 형상을 보호유지하는 것이 가능하다.

여기서, 필요한 실드 특성을 확보하기 위해서는, 금속층(13)의 두께는 0.07mm 이상인 것이 바람직하다. 그러나, 금속층(13)의 두께는, 내층(11) 및 외층(15)과, 금속층(13)과의 선팽창 계수의 차이에 의해 생기는 응력도 고려해서 설정하는 것이 바람직하다. 즉, 수지제의 내층(11) 및 외층(15)과 금속제의 금속층(13)과의 선팽창 계수가 다르다. 이 때문에, 온도 변화에 대응해서, 중간의 금속층(13)에는 응력이 부여된다. 이 때, 응력은 탄성변형영역 내(예를 들어 알루미늄이면 0.2% 내력 이내)라면, 반복의 소성변형에 의해 파손되는 것을 방지하는 것이 가능하다.

금속층(13)에 생기는 응력은, 내층(11) 및 외층(15)의 선팽창 계수와의 차이나, 사용 환경, 각각의 두께 등에 의해서도 다르지만, 전기자동차에 있어서 통상의 사용 상태에 있어서는, 금속층(13)이 0.15mm 이상의 두께라면, 내층(11) 및 외층(15)에 의해, 내력 이상의 응력이 부여되는 것을 방지하는 것이 가능하다. 따라서, 금속층(13)의 두께로서는, 0.15mm 이상인 것이 바람직하다.

또한, 외층(15)의 두께는, 내외상성(耐外傷性)을 고려해서 설정하는 것이 바람직하다. 전기자동차에 있어서의 통상의 사용 상태에 있어서는, 돌 튐 등에 의해 금속층(13)이 손상을 받지 않도록, 외층(15)은 보호층의 역할을 갖는다. 외층(15)이 보호층으로서의 기능을 발휘하기 위해서는, 두께가 0.5mm 이상인 것이 바람직하다. 0.5mm 미만에서는, 돌 튐 등에 의해 외층(15)이 손상되고, 내부의 금속층(13)이 파손되는 우려가 있기 때문이다.

다음으로, 전자 실드관(3)의 제조방법에 있어서 설명한다. 도 3은, 실드관 제조장치(30)를 나타내는 개략도이다. 더욱이, 절단기 및 냉각기 등은, 도시를 생략한다. 우선, 내층 압출기(31)에 의해, 내층(11)이 되는 수지관을 압출 가공으로 제조한다. 내층(11)이 되는 수지관은, 압출 후의 냉각 시에 수축하기 때문에, 진공 정경기(定徑機)(32)에 의해 지름을 정한한다. 진공 정경기(32)는, 예를 들어, 수지관을 금형 내에 끼워 넣은 상태로, 외면 쪽으로부터 배기하는 것으로, 수지관이 금형내주면에 눌려 닿아 외경의 수축을 억제한다. 그 후, 필요에 응해서, 접착제 도포장치(34)를 이용해, 수지관의 외주에 접착제를 도포해도 좋다.

다음으로, 수지관을 외경 측정기(36)를 통해서, 수지관의 외경을 측정한다. 외경 측정기(36)는, 예를 들어, 레이저 측정기이다. 외경 측정기(36)에 의해, 수지관의 외경이 소정 범위라면, 그대로 제조가 계속된다. 한편, 외경 측정기(36)에 의해, 수지관의 외경이 소정 범위를 일탈한 경우에는, 진공 정경기(32)의 금형 사이즈 등을 변경한다.

다음으로, 금속층(13)을 구성하는 대상부재인 금속박판(금속시트 포함)을 대상부재 공급부(33)로부터 공급하면서, 포밍 가공기(35)로, 포밍 가공하면서, 일부가 랩 하도록 내층(11)의 수지관의 외주에 보내 통 형태로 한다. 더욱, 대상부재의 랩부를 용접기(37)로 용접한다. 이상에 의해 내층(11)의 수지관의 외주에 금속층(13)을 형성한다.

또한, 외층 압출기(39)에 의해, 금속층(13)의 외주에 외층 수지를 압출 피복해서, 전자 실드관(3)이 완성된다.

또한, 필요에 응해서, 가교부(41)에 의해, 외층(15)을 가교한다. 더욱이, 가교부(41)는, UV 또는 열에 의해, 외층(15)을 가교하는 것이 가능하다. 이 때, 내층(11)의 가교를 동시에 행하는 것도 가능하지만, 외층(15)만을 가교하는 것도 가능하다. 이와 같이 하는 것으로, 내층(11)은 비가교로 하고, 외층(15)만을 가교하는 것이 가능하다. 외층(15)을 가교하는 것으로, 외층(15)과 금속층(13)과의 밀착성을 향상시키는 것이 가능하다. 이 때문에, 외층(15)과 금속층(13)과의 박리성을 확보하면서, 금속층(13)의 편평화를 억제하는 것이 가능하다.

이처럼 제조하는 것으로, 도 2(b)에 나타내듯이, 금속층(13)의 일부에는 랩부(17)가 형성된다. 더욱이, 랩부(17)는, 외층(15)이 피복되어 있을 때에 외측으로부터 눌려 붙여져 있기 때문에, 랩부의 대상부재의 단부끼리는 확실히 접촉한다. 따라서, 도면에서 나타내는 단면에 있어서, 실드층을 형성하는 금속층(13)에는 틈새가 형성되는 일이 없다

전술한 것처럼, 랩부(17)는, 외층(15)에 의한 피복의 전에, 랩부(17)의 적어도 일부를 용접기(37)에 의해 배트 용접이나 초음파 용접 등에 의해 접합된다. 더욱이, 랩부(17)의 일부를 직접 당접(當接)시켜, 다른 일부를 접착제에 의해 접착하여도 좋다. 어느 쪽 방법이라도, 금속층(13)이 둘레 방향으로 연속(도통)하고 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 하는 것으로, 확실히 실드성을 확보하는 것이 가능하다.

또한, 랩부(17)을 형성하지 않고, 도 4(a), 도 4(b)에 나타내듯이, 맞대기 용접을 행해도 좋다. 이 경우, 대상부재를 통 형태로 해서, 대상부재의 단부끼리(맞닿는 부분(18))를 맞대어, 맞닿은 부분(18)를 용접기(37)에 의해 용접에 의해 접합하면 좋다. 이 경우에도, 금속층(13)이 둘레 방향으로 연속하기 때문에, 확실하게 실드성을 확보하는 것이 가능하다.

이와 같이 맞대기 용접을 행하는 것으로, 대상부재의 겹치는 부분이 없기 때문에, 금속층(13)의 둘레 방향의 두께 변화가 작다. 금속층(13)에 큰 두께 변화가 있으면, 전자 실드관(3)을 구부렸을 때에 좌굴(座屈)의 기점으로 되기 쉽다. 이 때문에, 맞대기 용접을 행하는 것으로, 이와 같은 좌굴의 발생을 억제하는 것이 가능하다.

여기서, 전술한 것처럼, 본 발명에는, 외경 측정기(36)에 의해 수지관의 외경이 관리되고 있다. 이 때문에, 금속 박판을 맞대서 통 형태로 했을 때에, 수지관과 금속 박판(금속층(13))과의 사이의 틈새가 형성되는 것을 억제하는 것이 가능하다. 더욱이, 수지관은, 전술한 외경 측정기(36)를 통과하고부터, 금속 박판을 외주에 포밍 가공하기까지의 사이에도, 약간의 외경 수축이 있다. 거기서, 본 발명에는, 외경 측정기(36)로부터 포밍 가공기(35)까지의 사이의 수지관의 외경 수축량을 미리 측정해두고, 포밍 가공시의 수지관의 최적 외경에 대해서, 외경 측정기(36)에서 합격 판정으로 하는 외경을 해당 수축량분 만큼 크게 설정해 둔다. 이것에 의해, 금속층(13)과 수지관(내층(11))을 밀착시키는 것이 가능하다.

이와 같은 전자 실드관으로서는, 예를 들어, 내경 22.4mm, 내층(11)의 두께를 0.6mm, 금속층(13)의 두께를 0.2mm, 외층(15)의 두께를 0.5mm로 하고 외경 25mm의 것을 사용하는 것이 가능하다. 내층(11) 및 외층(15)을 폴리프로필렌으로 하고, 금속층(13)을 알루미늄으로 한 이와 같은 전자 실드관(3)은, 수동 벤더로 용이하게 구부림 가공을 행하는 것이 가능하다.

또한, 내층(11)과 금속층(13)과의 사이, 또는, 금속층(13)과 외층(15)과의 사이에는, 각각 접착층 등을 형성해도 좋다. 여기서, 본 발명에 있어서, 내층의 외주에 형성되는 금속층이라는 것은, 내층(11)과 금속층(13)이 반드시 직접 접촉하고 있는 것에 제한되지 않고, 내층(11)과 금속층(13)과의 사이에는 다른 층이 형성되어 있는 경우도 포함한다.

이와 같이, 금속층의 외주에 형성되는 수지제의 외층과는, 금속층(13)과 외층(15)이 반드시 직접 접촉하고 있는 것에 제한되지 않고, 금속층(13)과 외층(15)과의 사이에 다른 층이 형성되어 있는 경우도 포함한다.

여기서, 내층(11)과 금속층(13)과의 접합강도에 대해서, 외층(15)과 금속층(13)과의 접합 강도를 약하게 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 내층(11)과 금속층(13)과의 사이에는 접착층을 형성하고, 외층(15)과 금속층(13)과의 사이에는, 접착층 등을 형성하지 않고 금속층(13) 상에 직접 외층(15)을 압출 피복하면 좋다. 내층(11)은, 금속층(13)과의 선팽창 계수의 차이에 의한 일그러짐의 영향이 크기 때문에, 접착할 필요가 있으나, 외층(15)은 내층(11)과 비교해서 일그러짐의 영향이 적기 때문에, 반드시 접착할 필요는 없다. 이와 같이 하는 것으로, 외층(15) 만을 용이하게 박리하는 것이 가능하고, 외층(15)의 박리 시에, 금속층(13)이 외층(15)과 함께 벗겨져 찢어지는 것 등을 방지하는 것이 가능하다. 따라서, 도 1에 나타내는 실드 케이블로서 이용하는 때에, 단자(7)와의 접속 등을 용이하게 행하는 것이 가능하다.

더욱이, 내층(11)과 금속층(13)의 접합 강도에 비해서, 외층(15)과 금속층(13)의 접합 강도를 약하게 하기 위해서, 금속층(13)의 내층(11)과의 대향면의 면 거칠기를, 외층(15)과의 대향면의 면 거칠기보다도 거칠게 해도 좋다. 또한, 내층(11)의 수지로서, 외층(15)의 수지보다도 금속층(13)과의 접착성이 높은 수지를 선택해도 좋다.

다음으로, 본 발명의 실드 케이블(1)을 이용한 실드 케이블 부설 구조에 있어서 설명한다. 도 5(a)는, 실드 케이블 부설 구조를 나타내는 도면이며, 도 5(b)는 실드 케이블(1)의 단면도이다. 더욱이, 부설되는 실드 케이블의 형태는, 도시한 예에 한정되지 않는다.

실드 케이블(1)은 예를 들어 자동차의 하부에, 소정의 레이아웃으로 부설되어, 차체 등에 소정 간격으로 고정된다. 이 때, 실드 케이블(1)의 소정의 부위는, 미리 소정의 곡률로 구부러져, 부분적으로 고정부재(19)에 의해 차량에 고정된다. 더욱이, 이와 같은 굴곡부는, 반드시 도시한 것같이 구부러진 형태에 한정되지 않고, 레이아웃에 대응해 적절히 구부러짐 각도나 구부러짐 반경이 설정된다.

실드 케이블(1) 내부에는, 예를 들어 고압전선인 전선(9)이 삽통된다. 더욱이, 도시한 예에서는, 전선(9)이 2개 삽통되는 예를 나타내고 있는데, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다.

실드 케이블 부설 구조로서는, 예를 들어, 전술한 실드 케이블(내경 22.4mm)에 8mm 직경의 전선(9)을 2개 삽통하고, 한 쪽의 단부(단자)가 인버터(도시를 생략)에 접속되고, 다른 쪽의 단부(단자)가 모터(도시를 생략) 등에 접속된다. 더욱이, 금속층(13)은, 인버터가 수용되는 도전성의 실드케이스(도시를 생략)에 전기적으로 접속된다.

이상, 본 실시의 형태에 따르면, 중간층에 금속층(13)이 형성되어 있기 때문에, 실드성을 갖는다. 또한, 내층(11), 금속층(13), 외층(15)이 일체로 형성되기 때문에, 각각의 축 방향의 위치가 벗어나거나, 내부의 금속층(13)이 빠져 떨어지는 일이 없다.

또한, 외층(15)과 금속층(13)과의 접합 강도가 약하기 때문에, 외층(15)만을 용이하게 박리하는 것이 가능하다. 따라서, 전자 실드관(3)의 단부 근방의 외층(15)만을 박리하는 것으로, 용이하게 단자(7)와 접속하는 것이 가능하다.

또한, 금속층(13)이 0.15mm 이상이기 때문에, 필요한 실드 특성을 확보하는 것이 가능함과 함께, 온도 변화에 동반하는 응력에 의해, 반복되는 소성변형이 생기는 것을 방지하는 것이 가능하다. 따라서, 내구성이 높은 전자 실드관을 얻는 것이 가능하다.

또한, 외층(15)의 두께가 0.5mm 이상이기 때문에, 전기자동차에 이용했을 때에, 돌 튐 등에 의해, 내부의 금속층(13)이 손상되는 것을 방지하는 것이 가능하다.

또한, 금속층(13)의 강성이 타층에 있는 내층(11), 외층(15)의 탄성 변형에 동반하는 복원력보다도 크기 때문에, 구부림 가공시의 구부러진 형상을 보호유지하는 것이 가능하다. 이 때, 금속층(13)이 종래의 금속관과 비교해서 얇기 때문에, 가공이 용이하다. 따라서, 미리 실드 케이블의 부설 형상에 응해서 구부림 가공을 행하는 것으로, 실드 케이블(전자 실드관)의 부설 작업성에 우수하고, 차량에 대하는 고정부재(19)의 사용 수를, 종래의 가요관 등을 사용한 경우와 비교해서 삭감하는 것이 가능하다.

또한, 내층(11) 및 외층(15)이 수지제이기 때문에, 외부로부터의 물의 부착이나 내부로의 물의 침입, 결로 등에 의해, 전자 실드관(3)이 부식되는 일이 없다. 또한, 내층(11) 및 외층(15)이 단열 효과를 갖기 때문에, 내부의 결로를 방지하는 것이 가능하다.

또한, 내층(11) 및 외층(15)의 두께를 금속층(13)에 대해 두껍게 하는 것으로, 전자 실드관(3)을 구부렸을 때에 구부림부에 있어서 금속층(13)의 편평화(좌굴)를 방지하는 것이 가능하다.

또한, 금속층(13)이 대상부재로부터 구성되기 때문에, 전자 실드관(3)의 제조가 용이하다. 또한, 랩부 또는 맞닿는 부분이 형성되는 것과 함께, 랩부 또는 맞닿는 부분에서 대상부재의 단부끼리가 접촉하기 때문에 확실하게 실드성을 확보할 수 있다.

다음으로, 다른 실시의 형태에 있어서 설명한다. 도 6은, 실드 케이블(1)의 다른 부설 구조를 나타내는 도면이다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 도 1 ~ 도 5에 나타낸 구성과 같은 기능을 나타내는 구성에 있어서는, 도 1 ~ 도 5와 같은 부호를 붙이고, 중복하는 설명을 생략한다.

도 6에 나타내는 실드 케이블 부설구조는, 도 5에 나타내는 실드 케이블 부설구조와 대략 같은 구성이지만, 실드 케이블(1)의 외주에 외관(21)이 형성되는 점이 다르다. 외관(21)은, 예를 들어 수지제의 코르게이트관이다. 외관(21)은, 실드 케이블(1)을 외부로부터 보호하기 위해서 이용된다. 이와 같이 하는 것으로, 보다 확실하게, 전자 실드관(3)을 보호하는 것이 가능하다.

이상, 첨부 도면를 참조하면서, 본 발명의 실시의 형태를 설명했으나, 본 발명의 기술적 범위는, 전술한 실시의 형태에 좌우되지 않는다. 당업자라면, 특허청구의 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에 있어서 각종의 변경 예 또는 수정 예를 생각하여 얻는 것은 명확하고, 그것들에 있어서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.

예를 들어, 내층(11)과 외층(15)의 두께는, 필요한 특성에 대응하여 적절하게 설정하는 것이 가능하다. 도 7(a)는, 내층(11)을 얇게 하고, 외층(15)을 두껍게 한 전자 실드관(3a)을 나타내는 도면이다. 전자 실드관(3a)에 의하면, 극히 높은 내외상성을 갖는다. 즉, 외부로부터 돌 등이 충돌한 경우에도, 외층(15)이 충분히 두껍기 때문에, 금속층(13)이 손상을 받을 일이 없다. 또한, 전자 실드관(3a)이 구부러졌을 때에 단면이 편평화하는 것을 방지하는 것이 가능하다.

또한, 전자 실드관(3)은, 외주로부터 금속층(13)까지의 거리가 길기 때문에, 외부로부터 물이 수지 내를 침투한 경우에도, 금속층(13)의 부식을 보다 방지하는 것이 가능하다. 더욱이, 내층(11)은, 형상 보호유지성 등에 영향을 주지 않는다면, 얇게 했다 하더라도 금속층(13)이 노출되지 않기 때문에, 내부식성 등에 대해서의 효과를 얻는 것이 가능하다.

또한, 도 7(b)에 나타내듯이, 내층(11)을 두껍게 하고, 외층(15)을 얇게 한 전자 실드관(3b)을 이용해도 좋다. 전자 실드관(3b)에 따르면, 금속층(13)이 구부림 가공에 의해 구부림 가공부가 편평화하는 것을 더욱 확실하게 방지하는 것이 가능하다. 따라서, 구부림부에서의 내경이 작아지는 일이 없다. 따라서, 구부림부에서도 내경이 작아지는 일이 없이, 전선의 삽통 작업성에도 우수하다.

또한, 전자 실드관(3b)은, 외층(15)이 얇기 때문에, 전술한 것처럼, 외층에만 첨가제나 안료를 첨가하는 경우라도, 외층을 구성하는 수지의 사용량을 적게 하는 것이 가능하기 때문에, 첨가제나 안료의 사용량을 삭감하는 것이 가능하다. 더욱이, 외층(15)은, 형상 보호유지성 및 내외상성 등에 영향을 주지 않는다면, 얇게 한다고 해도 금속층(13)이 노출되지 않기 때문에, 내부식성 등에 대해서의 효과를 얻는 것이 가능하다.

또한, 내층(11)을 압출 성형했을 때에, 내층(11)에 의한 수지관의 두께가 두껍기 때문에, 수지관의 진원도를 높이는 것이 가능하다. 또한, 외층(15)이 얇기 때문에, 외층(15)을 가교하는 것이 용이하다. 이 경우, 내경 21.5mm, 내층(11)의 두께를 0.95mm, 금속층(13)의 두께를 0.45mm, 외층(15)의 두께를 0.6mm로 하고 외경 25.5mm의 것을 사용하는 것이 가능하다.

1 ……… 실드 케이블
3, 3a, 3b ……… 전자 실드관
7 ……… 단자
9 ……… 전선
11 ……… 내층
13 ……… 금속층
15 ……… 외층
17 ……… 랩부
18 ……… 맞닿는 부분
19 ……… 고정부재
21 ……… 외관
30 ……… 실드관 제조장치
31 ……… 내층 압출기
32 ……… 진공 정경기
33 ……… 대상부재 공급부
34 ……… 접착제 도포장치
35 ……… 포밍 가공기
36 ……… 외경 측정기
37 ……… 용접기
39 ……… 외층 압출기
41 ……… 가교부

Claims

내부에 전선을 삽통 가능한 전기자동차용의 전자 실드관으로,
수지제의 내층과,
상기 내층의 외주에 형성되는 금속층과,
상기 금속층의 외주에 형성되는 수지제의 외층
을 구비하고,
상기 전자 실드관은, 상기 내층과 상기 금속층과 상기 외층이 밀착하여 일체가 적층되는 복합관이고,
상기 금속층은 알루미늄제 또는 알루미늄합금제의 대상부재가 통 형태로 형성되고, 대상부재의 단부끼리가 맞닿고, 맞닿는 부분이 용접에 의해 접합되어 있으며,
상기 내층과 상기 외층의 적어도 한쪽은 상기 금속층보다 두껍게 형성되며 또한 상기 금속층의 두께는 상기 전자 실드관을 구부렸을 때에 구부려진 상태에서의 상기 금속층의 강성이 상기 내층 및 상기 외층의 복원력보다 더 커지도록 설정되며,
상기 금속층과 상기 외층과의 접합강도보다 상기 내층과 상기 금속층과의 접합강도가 강한 것을 특징으로 하는 전자 실드관.
제1항에 있어서,
상기 내층과 상기 금속층 사이에, 접착층이 설치되어 있는 것을 특징으로 전자 실드관.
제1항에 있어서,
상기 금속층은 상기 내층과의 대향면의 거칠기를, 상기 외층과의 대향면의 거칠기보다 거칠게 한 것을 특징으로 하는 전자 실드관.
제1항에 있어서,
상기 내층의 수지는, 상기 외층의 수지보다 상기 금속층과의 접착성이 높은 것을 특징으로 하는 전자 실드관.
제1항에 있어서,
상기 외층을 구성하는 수지는 가교되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 실드관.
제1항에 있어서,
상기 내층의 두께는, 상기 외층의 두께보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 전자 실드관.