JP6210381B2

JP6210381B2 - シールド導電路

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Publication number: JP6210381B2
Application number: JP2014169011A
Authority: JP
Inventors: 収一金川
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2014-08-22
Filing date: 2014-08-22
Publication date: 2017-10-11
Anticipated expiration: 2034-08-22
Also published as: US9676349B2; CN105391002A; CN105391002B; US20160052468A1; JP2016046901A

Description

本発明は、シールド導電路に関する。

従来、ハイブリッド自動車等の車両において、例えば車両後部に備えられた高圧バッテリ等の機器と、車両前部に備えられたインバータやヒューズボックス等の機器とを接続するべく、車両の床下に複数本の電線を配索することがある。その際に、電線を金属製のシールドパイプに挿通することで、電磁シールドするだけでなく、異物の干渉から電線を保護する技術が知られている（例えば下記特許文献１に記載）。このような構成を有するシールド導電路は、シールドパイプに電線を通した後、所定の配索経路に沿うように曲げ加工される。

特開２００４−１７１９５２号公報

ところで、シールドパイプに挿通される電線は、複数本の素線を撚り合わせてなる撚線導体を被覆で包囲した撚線電線である場合が多い。この撚線電線は撓みやすいので、シールドパイプに挿通するためには、シールドパイプの径寸法をある程度大きくする必要がある。しかしながら、車両の床下に配索されるシールド導電路は、最低地上高を考慮して、シールドパイプの径寸法をできるだけ小さくしたいという要望がある。

そこで、電線を、前述のような撚線電線ではなく、１本の導体からなる単芯導体を被覆で包囲した単芯電線に変えることが考えられる。これにより、電線自体の径寸法を小さくすることができ、また、単芯電線は撓み難いので、径寸法の小さいシールドパイプに挿通することができるから、シールドパイプの径寸法を小さくすることができると考えられる。

ところが、撓み難い単芯電線は、その端部（機器との接続部）の位置を機器側で待ち受ける機器側接続部の位置に合わせるべく自由に屈曲することができないので、機器に接続する作業が難しい。このため、単芯電線の端部に撚線電線を接続し、シールドパイプに挿通される部分は撓み難いけれども径が小さい単芯電線、シールドパイプの外側に配される部分は径が大きいけれども撓みやすい撚線電線とすることが考えられる。

しかしながら、このような構成を有するシールド導電路は、電線が撚線のみで構成されたシールド導電路に比して製造工程が増すことになる。すなわち、単芯導体に被覆を被せて単芯電線を製造する単芯線製造工程と、単芯電線の端部において被覆を皮剥ぎして単芯導体を露出させる単芯線皮剥ぎ工程と、単芯導体と撚線導体とを接続する導体接続工程と、単芯導体と撚線導体との接続部を含む両導体の露出部分を保護部材で覆う導体保護工程と、が増えることになる。このため、シールド導電路を製造する工程を減らすべく工夫が望まれていた。

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、製造工程を減らすことが可能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、シールド機能を有するパイプに挿通される１本の導体からなる単芯導体と、前記単芯導体の少なくとも一方の端部に接続される複数本の素線を撚り合わせてなる撚線導体と、前記撚線導体のうち前記単芯導体との接続部を露出させた状態で前記撚線導体を包囲する被覆と、前記単芯導体の全体および前記撚線導体のうち前記被覆端部から露出された部分までの全体を包囲して絶縁および保護する筒状部材と、を備えたものである。

本発明によれば、筒状部材が、単芯導体を包囲する被覆と、単芯導体と撚線導体との接続部を含む両導体の露出部分を覆う保護部材とを兼ねるので、単芯導体に被覆を被せて単芯電線を製造する単芯線製造工程と、単芯電線の端部において被覆を皮剥ぎして単芯導体を露出させる単芯線皮剥ぎ工程とが不要になるから、シールド導電路の製造工程を減らすことができる。

本実施例におけるシールド導電路の配索経路を示す概略側面図シールド導電路の両端部の構成を示す一部拡大側断面図単芯線と撚線との接続部位の周辺を拡大して示す側断面図シールド導電路の断面構成を示す断面図であって、図３のＡ−Ａ位置における断面に相当する断面図

本発明の好ましい形態を以下に示す。
本発明のシールド導電路は、前記筒状部材が収縮チューブであるものとしてもよい。
また、本発明のシールド導電路は、前記筒状部材の端部と前記被覆との間に接着剤が塗布されているものとしてもよい。このような構成によれば、筒状部材の端部と被覆とがより確実に密着するから、筒状部材による防水性および絶縁性をより高めることができる。
また、本発明のシールド導電路は、前記単芯導体および前記撚線導体が複数本ずつ備えられ、前記単芯導体と前記撚線導体との接続部が軸方向にずれて配されているものとしてもよい。
このような構成によれば、接続部において単芯導体の被覆が省かれている分だけその幅寸法が小さくされているのに加え、他の部分に比して幅寸法が大きくなりがちな接続部の横並びを防ぐことができるから、単芯導体と撚線導体との接続部においてシールド導電路が幅方向に膨らむことを防ぐことができる。

＜実施例＞
以下、本発明を具体化した一実施例について、図１〜図４を参照しつつ詳細に説明する。
本実施例におけるシールド導電路Ｗは、ハイブリッド車等の車両Ｂにおいて、図１に示すように、例えば車両Ｂの後部に備えられた高圧バッテリ等の機器Ｍ１と、車両Ｂの前部に備えられたインバータやヒューズボックス等の機器Ｍ２とを接続するべく、車両Ｂの床下に配索されるものである。なお、各機器Ｍ１，Ｍ２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Ｗは、シールド機能を有するパイプ（以下、シールドパイプ１０と称する）の内部に、１本の導体からなる裸の単芯導体１１を複数本（本実施例では２本）挿通して電磁シールドするものである。単芯導体１１は、１本の金属棒であり、銅あるいは銅合金によって断面円形状に形成され、比較的剛性が高く撓みにくいものとされている。

単芯導体１１は、図３に示すように、シールドパイプ１０から外側に導出されており、その端部は、一方から圧潰されて平板状に形成された圧潰部１２とされている。単芯導体１１のうちシールドパイプ１０から外側に導出された部分の長さ寸法は、２本の単芯導体１１において異なるものとされ、圧潰部１２は、軸方向にずれて配されている。各圧潰部１２には、撚線電線１３の端末部が接続されている。

撚線電線１３は、複数本の素線を螺旋状に撚り合わせてなる撚線導体１４の外周を被覆１５で包囲してなるノンシールド電線である。各素線は銅あるいは銅合金によって形成されている。撚線導体１４は、剛性が低く撓みやすいものとされている。

撚線電線１３の両端部はそれぞれ所定長さ範囲に亘って被覆１５が剥がされ、撚線導体１４が露出されている（図３参照）。撚線電線１３の両端部のうち一端側の端部は、単芯線の圧潰部１２に半田付けや溶接等によって接合され、他端側の端部は、図示しない端子金具に接続されている。端子金具はそれぞれコネクタＣに収容され、このコネクタＣが機器Ｍ１またはＭ２のコネクタと嵌合することで機器Ｍ１またはＭ２側との電気的接続がとられている。

単芯導体１１のうちシールドパイプ１０から導出された部分、および撚線電線１３のうちコネクタＣから導出された部分は、図２に示すように、編組部材Ｈにより一括して包囲されている。編組部材Ｈは、導電性の金属細線（例えば、銅）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Ｈのかわりに金属箔や金属箔にスリットを形成したもので包囲してもよい。

編組部材Ｈの一端側は、シールドパイプ１０の外周面に金属バンドＫによってカシメ付けられて導通可能に固着され、また他端側はコネクタＣに導通可能に固着されている。

シールドパイプ１０は金属製（鉄、アルミニウム、銅、ステンレス等）であって、外形が真円形状をなす円筒形状とされている（図４参照）。シールドパイプ１０は、図１に示すように、所定の配索経路に沿って３次元方向に屈曲された形状に形成される。なお、シールドパイプ１０は、金属製シールドパイプ以外に導電性の樹脂管であってもよい。

そして、単芯導体１１および撚線導体１４のうち被覆１５から露出された部分の全体は、収縮チューブ（筒状部材）１６によって全周を包囲されている。収縮チューブ１６は、熱を加えることにより径寸法が小さくなるように収縮する熱収縮チューブであり、収縮後に、単芯導体１１の全体および撚線導体１４の露出部分の全体を十分に覆うことが可能な長さ寸法を有している。また、収縮チューブ１６は、単芯導体１１および撚線導体１４の露出部分を、絶縁、保護および防水するために十分な厚さ寸法を有している。

収縮チューブ１６は、単芯導体１１の一端から他端にわたる全体と、撚線導体１４の露出部分の全体とを包囲するようにして、その端部が撚線電線１３の被覆１５の端部に被せ付けられている（図３参照）。収縮チューブ１６の端部と撚線電線１３の被覆１５の端部との間には接着剤１８が塗布されている。この接着剤１８により、収縮チューブ１６の端部と撚線電線１３の被覆１５の端部とが全周にわたって隙間なく密着し、収縮チューブ１６の端部から水が浸入することを確実に防ぐことができ、また絶縁性も高めることができる。

収縮チューブ１６のうち単芯導体１１を包囲する部分は、単芯導体１１を包囲して絶縁保護する被覆として機能する。また、収縮チューブ１６のうち単芯導体１１と撚線導体１４との接続部１７を包囲する部分は、接続部１７を絶縁状態およびシール状態にして保護する保護部材として機能する。

次に、本実施例のシールド導電路Ｗの製造作業の一例について説明する。
まず、シールドパイプ１０に単芯導体１１を挿通する。各単芯導体１１には、予め収縮前の収縮チューブ１６を外装しておく。そして、各単芯導体１１の端部が、それぞれ所定の長さ寸法だけシールドパイプ１０から導出するようにする。

次に、単芯導体１１の両端部に撚線電線１３を接続する。このとき、単芯導体１１の端部（圧潰部１２）の位置、すなわち撚線電線１３との接続位置が段階的に軸方向にずれているから、接続作業を容易に行うことができる。また、接続部１７の位置が軸方向に揃って横並びしないから、この部位においてシールド導電路Ｗの幅寸法が増す（シールド導電路Ｗが膨らむ）ことを防ぐことができる。

次いで、収縮チューブ１６を収縮させる。予め単芯導体１１に外装された収縮チューブ１６を、その端部が撚線電線１３の被覆１５の端部に被さる位置までずらす。そして、収縮チューブ１６の端部と撚線電線１３の被覆１５との間に接着剤１８を塗布する。その後、収縮チューブ１６のうち少なくとも単芯導体１１と撚線導体１４との接続部１７から撚線電線１３の被覆１５の端部にわたる部分を熱して収縮させ密着させる。すると、収縮チューブ１６の端部と撚線電線１３の被覆１５とが接着剤１８を介して隙間なく強固に接着される。これにより、単芯導体１１および接続部１７が絶縁状態およびシール状態に保持される。なお、シールドパイプ１０内に配される部分を含む収縮チューブ１６の全体を加熱して単芯導体１１および撚線導体１４に密着させてもよい。
その後、シールドパイプ１０を所定の形状に曲げ加工する。
以上により、シールド導電路Ｗの製造作業が完了する。

次に、上記のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
本実施例のシールド導電路Ｗは、シールドパイプ１０に挿通される１本の導体からなる単芯導体１１と、単芯導体１１の端部に接続される複数本の素線を撚り合わせてなる撚線導体１４と、を有している。撚線導体１４は、単芯導体１１との接続部１７を露出させた状態で被覆１５により包囲されており、単芯導体１１および撚線導体１４のうち被覆１５から露出された部分の全体が収縮チューブ１６に包囲されて絶縁および保護されている。

この構成によれば、収縮チューブ１６が、単芯導体１１を包囲する被覆と、単芯導体１１と撚線導体１４との接続部１７を含む両導体１１，１４の露出部分を覆う保護部材とを兼ねるので、単芯導体１１に被覆を被せて単芯電線を製造する単芯線製造工程と、単芯電線の端部において被覆を皮剥ぎして単芯導体１１を露出させる皮剥ぎ工程とが不要になるから、シールド導電路Ｗの製造工程を減らすことができる。

また、収縮チューブ１６の端部と被覆１５との間に接着剤１８が塗布されている。この構成によれば、収縮チューブ１６の端部と被覆１５とがより確実に密着するから、収縮チューブ１６による防水性および絶縁性をより高めることができる。

また、単芯導体１１および撚線導体１４が２本ずつ備えられ、単芯導体１１と撚線導体１４との接続部１７が軸方向にずれて配されている。この構成によれば、接続部１７において単芯導体１１の被覆が省かれている分だけその幅寸法が小さくされているのに加え、他の部分に比して幅寸法が大きくなりがちな接続部１７の横並びを防ぐことができるから、単芯導体１１と撚線導体１４との接続部１７においてシールド導電路Ｗが幅方向に膨らむことを防ぐことができる。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例では、２本の単芯導体１１をシールドパイプ１０に挿通する場合について説明したが、これに限らず、３本以上の単芯導体をシールドパイプに挿通するものとしてもよい。
（２）上記実施例では、シールド導電路Ｗは、単芯導体１１の両端部に接続された撚線電線１３を介して機器Ｍ１，Ｍ２に接続されているが、これに限らず、例えば、シールド導電路の一端側が比較的振動の少ない機器に接続される場合には、その機器に接続される側においては、撚線電線を介すことなく、単芯導体の端部を機器に直接的に接続してもよく、また、筒状部材の端部を機器側の接続部に密着させるものとしてもよい。
（３）上記実施例では、シールドパイプ１０の外形形状を真円形状としているが、これに限らず、シールドパイプの外形形状は、楕円形、長円形、角形等、任意の形状としてもよい。
（４）上記実施例では、２つの接続部１７がシールドパイプ１０の軸方向にずれて配されているが、これに限らず、接続部の軸方向の位置を揃えて配してもよい。
（５）上記実施例では、筒状部材が収縮チューブ１６である場合について説明したが、これに限らず、例えば筒状部材は、単芯導体の全体および撚線導体のうち被覆から露出された部分の全体を挿通可能な筒状をなすものであって、少なくともその端部に、撚線導体の被覆の端部に密着するように絞り込み可能な絞り込み部が設けられたものとしてもよい。
（６）上記実施例では、編組部材Ｈは、シールドパイプ１０の外周面にカシメ付けられて固着されるとしたが、これに限らず、編組部材はシールドパイプの内周面に固着されてもよい。
（７）上記実施例では、単芯導体１１および撚線導体１４は銅あるいは銅合金としたが、これに限らず、単芯導体および撚線導体は、例えばアルミニウム等としてもよい。

Ｗ…シールド導電路
１０…シールドパイプ（パイプ）
１１…単芯導体
１４…撚線導体
１５…被覆
１６…収縮チューブ（筒状部材）
１７…接続部
１８…接着剤

Claims

シールド機能を有するパイプに挿通される１本の導体からなる単芯導体と、
前記単芯導体の少なくとも一方の端部に接続される複数本の素線を撚り合わせてなる撚線導体と、
前記撚線導体のうち前記単芯導体との接続部を露出させた状態で前記撚線導体を包囲する被覆と、
前記単芯導体の全体および前記撚線導体のうち前記被覆端部から露出された部分までの全体を包囲して絶縁および保護する筒状部材と、
を備えたシールド導電路。
前記筒状部材が収縮チューブである請求項１に記載のシールド導電路。
前記筒状部材の端部と前記被覆との間に接着剤が塗布されている請求項１または請求項２に記載のシールド導電路。
前記単芯導体および前記撚線導体が複数本ずつ備えられ、
前記単芯導体と前記撚線導体との接続部が軸方向にずれて配されている請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のシールド導電路。