JP6784940B2

JP6784940B2 - 導電路

Info

Publication number: JP6784940B2
Application number: JP2017144312A
Authority: JP
Inventors: 洋和中井; 諒藤岡
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2017-07-26
Filing date: 2017-07-26
Publication date: 2020-11-18
Anticipated expiration: 2037-07-26
Also published as: US20200119465A1; CN110870027B; CN110870027A; US10916864B2; JP2019029083A; WO2019021780A1

Description

本発明は、導電路に関するものである。

特許文献１には、ハイブリッド自動車や電気自動車等においてバッテリーとインバーターとを電気的に接続するための高圧用の導電路が開示されている。この導電路は、細長いプラス極の第１導体を中心に配し、第１導体を第１絶縁体で包囲し、第１絶縁体をマイナス極の第２導体で包囲し、第２導体を第２絶縁体で包囲した同心状の積層形態となっている。第１導体の端末部には端子が固着されている。第２導体の外周には端子金具が取り付けられ、端子金具には電線からなる導電部材が接続され、導電部材に端子が固着されている。第１導体と導電部材は並列するように配索され、バッテリーやインバーターに接続される。

特開２０１３−１０９９３５号公報

上記従来の導電路では、第２導体と導電部材を接続する手段として、第２導体の外周に固着される端子金具を用いているが、この端子金具には、導電部材を固着するためのオープンバレル状の圧着部が形成されている。そのため、第２導体と導電部材との接続部分では、圧着部及び導電部材の分だけ外径が大きくなり、導電路全体として大径化するという問題がある。

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、小径化を図ることを目的とする。

本発明は、
第１導体と、
前記第１導体を包囲する筒状の第１絶縁部材と、
前記第１絶縁部材を包囲し、且つ形状保持性を有する筒状の第２導体と、
細長く纏まった形態と筒状に拡がった形態とに変形することが可能な可撓性を有し、筒状に拡がった形態で前記第２導体の外周を包囲する分岐導体と、
前記分岐導体を前記第２導体の外周に固着する固着部材とを備えているところに特徴を有する。

分岐導体は、筒状に拡がった形態で第２導体の外周に固着されるので、第２導体と分岐導体との接続部分の外径が大きくならずに済む。また、分岐導体のうち第２導体から延出した部分を細長く纏まった形態にすれば、導電路全体として外径が大きくならずに済む。したがって、本発明によれば、小径化を図ることができる。

実施例１の導電路を車両に配索した状態をあらわす概略図実施例１の導電路の部分拡大側断面図実施例２の導電路の部分拡大側断面図

本発明は、前記分岐導体が、金属細線を筒状に編み込んだ編組線であってもよい。この構成によれば、分岐導体を、細長く纏まった形態と、筒状に拡がった形態とに変形させることが容易である。

本発明は、前記第１導体の端部に接続された延長導体を有しており、前記固着部材が、前記第１導体と前記延長導体との接続部分を包囲する形態であってもよい。この構成によれば、第１導体と延長導体との接続部分に曲げ方向の外力が作用する虞がないので、第１導体と延長導体との接続部分の破損等を防止することができる。

＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図２を参照して説明する。尚、以下の説明において、前後の方向については、図１，２における左方を前方と定義する。

図１に示すように、本実施例１の導電路１０は、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両１においてエンジンルームに設けたインバーター２と、車両１の後部に設けたバッテリー３とを電気的に接続するためのものである。導電路１０には高圧の直流電流が流れるようになっている。

導電路１０は、他部材に支持されることなく自身の剛性によって配索経路を一定経路に保つ形状保持性導電路１１と、配索経路を柔軟に変化させることが可能な一対の可撓性導電路１２とを備えて構成されている。形状保持性導電路１１は、車両１の前端部近くから後端部近くまで前後方向に配索されている。一方の可撓性導電路１２は車両１の前端部に配索され、他方の可撓性導電路１２は車両１の後端部に配索されている。

図２に示すように、形状保持性導電路１１の前端部には可撓性導電路１２の後端部（基端部）が導通可能に接続され、この可撓性導電路１２の前端部（先端部）はインバーター２に接続されている。形状保持性導電路１１の後端部には可撓性導電路１２の前端部（基端部）が導通可能に接続され、この可撓性導電路１２の後端部（先端部）はバッテリー３に接続されている。尚、形状保持性導電路１１の後端部と可撓性導電路１２の前端部の接続構造は、形状保持性導電路１１の前端部と可撓性導電路１２の後端部の接続構造と同じであるため、図示は省略する。

図２に示すように、形状保持性導電路１１は、１本の円形断面の第１導体１３と、第１導体１３を同心状に包囲する合成樹脂製の円筒形をなす１本の第１絶縁部材１４と、第１絶縁部材１４を同心状に包囲する円筒形の１本の第２導体１５と、第２導体１５を同心状に包囲する合成樹脂製の円筒形をなす１本の第２絶縁部材１６とを備えて構成されている。

第１導体１３は、金属製（例えば、銅製、銅合金製、アルミニウム製、アルミニウム合金製等）のパイプ、単芯線等から構成されている。第１導体１３がパイプ又は単芯線である場合、その第１導体１３は、それ自身の剛性によって形状保持性を発揮する。ここで、形状保持性とは、重力だけでは容易に変形しない剛性を有する性質と定義する。

第２導体１５は、第１絶縁部材１４を介して第１導体１３を同心状に包囲する形態である。第２導体１５は、金属製（例えば、銅製、銅合金製、アルミニウム製、アルミニウム合金製等）のパイプから構成されており、形状保持性を有している。

形状保持性導電路１１の前端部においては、第２絶縁部材１６の前端部、第２導体１５の前端部及び第１絶縁部材１４の前端部が、夫々、異なる長さだけ除去されている。これにより、第２絶縁部材１６の前端から第２導体１５の前端部が前方へ突出して露出状態となり、第２導体１５の前端から第１絶縁部材１４の前端部が前方へ突出して露出状態となり、第１絶縁部材１４の前端から第１導体１３の前端部が突出して露出状態となっている。第１導体１３の前端部には、偏平形状（板状）に潰されることで板状接続部１７が形成されている。

可撓性導電路１２は、１本の延長導体１８と、１本の絶縁チューブ２１、１本の分岐導体２２と、１つの固着部材２３とを備えている。延長導体１８は、金属製（例えば、銅製、銅合金製、アルミニウム製、アルミニウム合金製等）の撚り線からなる。延長導体１８は、絶縁被覆１９で包囲されることで被覆電線２０を構成する。延長導体１８の後端部は、絶縁被覆１９を除去することによって露出した状態となっている。

この露出した延長導体１８の後端部は、第１導体１３の板状接続部１７に載置された状態で半田付け（溶接）されている。これにより、延長導体１８と第１導体１３が導通可能に固着され、延長導体１８が第１導体１３の前端部から前方へ導出した状態となっている。尚、第１導体１３と延長導体１８は、直接、接触するので、電食防止のために同一材料とすることが好ましい。

第１導体１３のうち第１絶縁部材１４の前端から露出した全領域と、延長導体１８のうち絶縁被覆１９の後端から露出した全領域は、熱収縮チューブからなる絶縁チューブ２１によって液密状に包囲されている。絶縁チューブ２１は、第１導体１３と延長導体１８の接続部分を包囲している。

分岐導体２２は、金属製（例えば、銅製、銅合金製、アルミニウム製、アルミニウム合金製等）の編組線から構成されている。編組線は、複数本の金属細線を網状に編み込んだものであり、可撓性を有している。分岐導体２２は、延長導体１８のように細長く纏めた形態と、筒状に拡げた形態とに自在に変形させることができるものである。分岐導体２２の後端部は、筒状に拡げられることで筒状接続部２２Ｃとなっている。筒状接続部２２Ｃは、第２導体１５の外周のうち第２絶縁部材１６から露出した領域を包囲するように取り付けられている。

固着部材２３は、金属製（例えば、銅製、銅合金製、アルミニウム製、アルミニウム合金製等）のパイプから構成されている。固着部材２３は、第２導体１５のうち分岐導体２２が被せられている領域と、第１絶縁部材１４の露出領域全体と、第１導体１３の露出領域（絶縁チューブ２１で包囲されている全領域）を包囲している。

固着部材２３の後端部は縮径するようにカシメ変形され、このカシメ付け加工により、分岐導体２２の後端部が第２導体１５の外周と固着部材２３の後端部との間で径方向に強固に挟み付けられている。これにより、第２導体１５と分岐導体２２が導通可能に接続されている。尚、第２導体１５と分岐導体２２は、直接、接触し、分岐導体２２と固着部材２３は、直接、接触する。したがって、第２導体１５と分岐導体２２と固着部材２３の材料は、電食防止のために同一種類の金属とすることが好ましい。

固着部材２３によって第２導体１５の前端部に固着された分岐導体２２は、第２導体１５から前方へ導出するように配索さている。分岐導体２２のうち第２導体１５から前方へ導出した領域は、延長導体１８のように細長く纏まった線状配索部２２Ｌとなっている。分岐導体２２の線状配索部２２Ｌは、固着部材２３の内周及び絶縁チューブ２１の外周に沿うように配索され、固着部材２３の前端から延長導体１８と並ぶように導出されている。

分岐導体２２（線状配索部２２Ｌ）のうち固着部材２３の前方へ導出した領域は、絶縁性を有する外装体（図示省略）で包囲してもよい。この外装体は、分岐導体２２だけでなく固着部材２３を包囲するものであってもよい。また、外装体は、第２絶縁部材１６を包囲する形態であってもよい。

延長導体１８と線状配索部２２Ｌ（分岐導体２２）は、車両１の前端部の配索スペース内において適宜に屈曲させて配索される。延長導体１８の前端部と分岐導体２２の前端部は、インバーター２のプラス側端子（図示省略）とマイナス側端子（図示省略）とに接続される。形状保持性導電路１１の後端部に接続された可撓性導電路１２については、延長導体１８と分岐導体２２の線状配索部２２Ｌが、車両１の後端部の配索スペース内において適宜に屈曲させて配索される。延長導体１８の後端部と線状配索部２２Ｌの後端部は、バッテリー３のプラス側端子（図示省略）とマイナス側端子（図示省略）とに接続される。

本実施例１の導電路１０は、第１導体１３と、第１導体１３を包囲する筒状の第１絶縁部材１４と、第１絶縁部材１４を包囲し、且つ形状保持性を有する筒状の第２導体１５と、分岐導体２２と、固着部材２３とを有する。分岐導体２２は、細長く纏まった形態と筒状に拡がった形態とに変形することが可能な可撓性を有しており、筒状に拡がった形態で第２導体１５の外周を包囲している。固着部材２３は、分岐導体２２を第２導体１５の外周に固着する機能を発揮するものである。

分岐導体２２は、筒状に拡がった形態で第２導体１５の外周に固着されるので、第２導体１５と分岐導体２２との接続部分の外径が大きくならずに済む。また、分岐導体２２のうち第２導体１５から延出した部分は細長く纏まった形態となっているので、この細長く纏まった分岐導体２２を延長導体１８と並ぶように配索しても、導電路１０全体として外径が大きくならずに済む。したがって、本実施例１の導電路１０は、小径化を図ることができる。

また、分岐導体２２は、金属細線を筒状に編み込んだ編組線からなるので、分岐導体２２を、細長く纏まった形態と、筒状に拡がった形態とに変形させることが容易である。また、第１導体１３の端部には延長導体１８が接続されており、固着部材２３は、第１導体１３と延長導体１８との接続部分を包囲している。この構成によれば、第１導体１３と延長導体１８との接続部分に曲げ方向の外力が作用する虞がないので、第１導体１３と延長導体１８との接続部分の破損等を防止することができる。

＜実施例２＞
次に、本発明を具体化した実施例２を図３を参照して説明する。本実施例２の導電路２４は、固着部材２５を上記実施例１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施例１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

実施例１の固着部材２３が、第２導体１５の前端部と分岐導体２２の後端部だけでなく、第１導体１３と延長導体１８との接続部分までも包囲するような円筒形をなしていたのに対し、本実施例２の固着部材２５は、第２導体１５の前端部の一部と分岐導体２２の後端部の一部だけを包囲する円環状をなしている。固着部材２５は、第２導体１５及び分岐導体２２と同一の金属材料からなり、縮径変形するようにカシメ変形されている。

固着部材２５のカシメ付けにより、分岐導体２２の後端部が、第２導体１５と固着部材２５との間で径方向に強固に挟み付けられ、第２導体１５と分岐導体２２が導通可能に固着されている。また、第２導体１５の外周のうち固着部材２５が外嵌する領域には、固着部材２５のカシメ変形に伴って全周に亘って凹んだ溝部２６が形成されている。溝部２６内には、分岐導体２２と固着部材２５とが収容されている。これにより、分岐導体２２を第２導体１５に固着した状態における固着部材２５の外径は、第２導体１５のうち溝部２６の形成されていない領域の外径と概ね同じ寸法となっている。

＜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１，２では、固着部材が単一部品であるが、固着部材は、複数の部品を径方向に合体して構成されるものであってもよい。
（２）上記実施例１，２では、第１導体が単芯線で構成されているが、第１導体は、金属製の撚り線やパイプであってもよい。
（３）上記実施例１，２では、第１導体と延長導体を溶接によって固着したが、第１導体と延長導体は端子金具を介して接続してもよい。
（４）上記実施例１，２では、第１導体と延長導体との接続部分を絶縁状態で包囲する手段として熱収縮チューブを用いたが、第１導体と延長導体との接続部分を絶縁状態で包囲する手段としては、熱収縮チューブ以外の部材や手段を用いてもよい。
（５）上記実施例１，２では、第１導体に延長導体を接続し、延長導体をインバータとバッテリーに接続したが、延長導体を用いずに、第１導体を直接インバータとバッテリーに接続してもよい。
（６）上記実施例１，２では、金属細線を筒状に編み込んだ編組線を分岐導体として用いたが、分岐導体は、編組線以外の導電性を有する部材であってもよい。
（７）上記実施例１では、固着部材が全周に亘って繋がった筒状をなしているが、固着部材は、軸線方向のスリットが形成されて断面が略Ｃ字形をなすものであってもよい。
（８）上記実施例１では、固着部材が、第１導体と延長導体との接続部分を包囲するが、固着部材は、第１導体と延長導体との接続部分を包囲しない形態であってもよい。
（９）上記実施例２では、分岐導体が第２導体に固着された状態で、固着部材のほぼ全体が第２導体の外周の凹部に収容されるようにしたが、これに限らず、分岐導体が第２導体に固着された状態で、固着部材のほぼ全体が第２導体の外周面から径方向に突出した形態となっていてもよい。
（１０）上記実施例２では、固着部材が全周に亘って繋がったリング状をなしているが、固着部材は、断面が略Ｃ字形をなすものであってもよい。
（１１）上記実施例２では、固着部材が第１導体と延長導体との接続部分を包囲していないが、固着部材は第１導体と延長導体との接続部分を包囲する形態であってもよい。

１０，２４…導電路
１３…第１導体
１４…第１絶縁部材
１５…第２導体
１６…第２絶縁部材
１８…延長導体
２２…分岐導体
２３，２５…固着部材

Claims

第１導体と、
前記第１導体を包囲する筒状の第１絶縁部材と、
前記第１絶縁部材を包囲し、且つ形状保持性を有する筒状の第２導体と、
細長く纏まった形態と筒状に拡がった形態とに変形することが可能な可撓性を有し、筒状に拡がった形態で前記第２導体の外周を包囲する分岐導体と、
前記分岐導体を前記第２導体の外周に固着する固着部材と、
前記第１導体の端部に接続された延長導体とを備え、
前記固着部材が、前記第１導体と前記延長導体との接続部分を包囲する形態である導電路。
前記分岐導体が、金属細線を筒状に編み込んだ編組線である請求項１に記載の導電路。