説明

シールド導電路

【課題】 運搬や保管に際しての省スペース化を図る。
【解決手段】 電線10A,10Bが挿通された複数本の金属パイプ20A〜20Cの端部に設けたコネクタ30A〜30Cを中継コネクタ40を用いて連結する構成としたため、運搬や保管に際しては、各金属パイプ20A〜20C同士を分割した状態とすることにより、必要なスペースやデッドスペースを小さくすることができる。また、中継コネクタ40は、導電性のシールドカバー50により包囲されており、このシールドカバー50により各金属パイプ20A〜20Cの端部が相対変位を規制された状態に保持されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、シールド導電路に関するものである。
【背景技術】
【0002】
シールド機能を備えたシールド導電路として、従来、特許文献1に開示されているものがある。これは、複数本のノンシールド電線を金属製のパイプ内に挿通した構造になり、金属パイプが、シールド機能と電線保護機能を兼ね備えるようになっている。
【特許文献1】特開2004−171952公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
この種のシールド導電路を電気自動車の動力回路として使用する場合、車種によっては、シールド導電路の配索経路が、車体前部のエンジンルーム内に設けた機器(例えば、インバータ装置)から車体後部に配置した機器(例えば、バッテリや後輪駆動用モータ)に至ることが考えられる。このような配索形態では、シールド導電路の全長が長くなるため、運搬や保管のために大きなスペースが必要となったりデッドスペースが生じたりする。特に、シールド導電路が車体の床下に沿って配索される場合には、床下に取り付けられる機器を避けるために三次元方向へ屈曲されるため、スペース効率がさらに悪化することになる。
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、運搬や保管に際しての省スペース化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明に係るシールド導電路は、複数本の金属パイプと、前記各金属パイプに挿通される電線と、前記各金属パイプの一端部においてその金属パイプに挿通された電線に接続されたコネクタと、前記各コネクタに対し連結・分離可能で、かつ連結時に前記各金属パイプの電線同士を電気的に接続する中継コネクタとを備えてなるところに特徴を有する。
【0005】
請求項2の発明は、請求項1に記載のものにおいて、前記各金属パイプと電気的に接続され、かつ前記中継コネクタのうち前記金属パイプの端部から露出する部分を包囲する導電性のシールドカバーを備えているところに特徴を有する。
【0006】
請求項3の発明は、請求項2に記載のものにおいて、前記シールドカバーは、前記各金属パイプの端部同士を相対変位が規制された状態に保持するところに特徴を有する。
【0007】
請求項4の発明は、請求項2または請求項3に記載のものにおいて、前記シールドカバーが、半割の筒形をなす2つの半割体を筒状に合体することによって構成されているところに特徴を有する。
【0008】
請求項5の発明は、請求項2から請求項4のいずれかに記載のものにおいて、前記金属パイプの外周面と前記シールドカバーの内面との間には、導電性の弾性リングが設けられているところに特徴を有する。
【0009】
請求項6の発明は、請求項1から請求項5のいずれかに記載のものにおいて、前記中継コネクタには前記金属パイプのコネクタを接続するための接続部が3カ所以上備えられており、3本以上の前記金属パイプが組合せ可能とされているところに特徴を有する。
【0010】
請求項7の発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載のものにおいて、前記中継コネクタのうち前記金属パイプ内に挿入される部分の外周面には前記金属パイプの内周面に接する防水リングが設けられているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【0011】
<請求項1の発明>
複数本の金属パイプの端部に設けたコネクタを中継コネクタを用いて連結する構成としたため、運搬や保管に際しては、各金属パイプ同士を分割した状態とすることにより、必要なスペースやデッドスペースを小さくすることができる。
【0012】
<請求項2の発明>
中継コネクタのうち金属パイプの端部から露出する部分を包囲するシールドカバーを設けたため、金属パイプの連結部分においても、シールド性を確保することができる。
【0013】
<請求項3の発明>
シールドカバーによって金属パイプ同士が位置決めされるので、金属パイプを位置決めする専用手段が不要となる。
【0014】
<請求項4の発明>
筒状のシールドカバーとしては、単一部品のものを中継コネクタに外嵌させておくことも考えられるが、その場合は、シールドカバーの外径が大きくなる。これに対し、本発明では、シールドカバーを略半筒形の半割体を合体させた形態としたので、外径を小さくすることができる。
【0015】
<請求項5の発明>
金属パイプの外周面とシールドカバーの内面との間に導電性の弾性リングを設けたため、金属パイプとシールドカバーとを確実に導通させることができる。
【0016】
<請求項6の発明>
導電路に分岐を設ける場合に、分岐状に構成した金属パイプに電線を通そうとしても、その分岐部分が障害になって電線をうまく通すことができない。これに対し本構成では、中継コネクタを用いて3本以上の金属パイプを組み合わせることができるから、各金属パイプに電線を予め挿通させてから、それらを分岐状に組み合わせることが可能で、配索作業が容易である。
【0017】
<請求項7の発明>
中継コネクタのうち金属パイプ内に挿入される部分の外周面に金属パイプの内周面に接する防水リングを設けたため、金属パイプ内をシールすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
<実施形態>
以下、本発明を具体化した一実施形態を図1ないし図3を参照して説明する。本実施形態では、例えば内燃機関及び電気モータの双方を駆動源としたハイブリッド自動車において、そのエンジンルームに設けたインバータ装置から2系統の三相交流出力を後輪用の駆動モータ及び室内用エアコンディショナの駆動モータに供給するためのシールド導電路に適用した例を説明する。このシールド導電路1は、自動車との関係については詳細には図示しないが、自動車のエンジンルームから延出して車体の床下に配設される。
【0019】
シールド導電路1は、図1に示すように、計12本の非シールド型の電線10A,10B(図中には全ての電線は表れていない)と、一括シールド機能と電線保護機能を兼ね備える3本の金属パイプ20A〜20Cと、3つの第1〜第3コネクタ30A〜30Cと、1つの中継コネクタ40と、1つのシールドカバー50とを備えて構成されている。
【0020】
電線は、大径の電線10Aと、それよりも小径の電線10B(電線10Aに比べて送電電力が小さいため径が細い)との2種類で構成されており、それぞれアルミニウム合金製の単芯線や銅製の撚り線等からなる導体の外周を合成樹脂製の絶縁被覆で包囲した形態である。
【0021】
金属パイプ20A〜20Cは、アルミニウム合金製であり、互いに径が等しい円筒形状をなしている。金属パイプ20A内には、電線10A3本と電線10B3本の計6本が挿通されており、それらの電線10A,10Bの端部(図中に示した分岐部分とは反対側の端部)は、インバータ装置に接続されている。また、金属パイプ20B内には電線10Aが3本挿通され、これらの各電線10Aの一方の端部がそれぞれ後述する中継コネクタ40を介して金属パイプ20A内の電線10Aに接続され、もう一方の端部が後輪用の駆動モータに接続されている。さらに、金属パイプ20C内には電線10Bが3本挿通され、これらの各電線10Bの一方の端部がそれぞれ中継コネクタ40を介して金属パイプ20A内の電線10Bに接続され、もう一方の端部が室内用エアコンディショナの駆動モータに接続されている。
【0022】
第1〜第3コネクタ30A〜30Cは、それぞれ合成樹脂製のハウジング31A〜31Cを備え、その内部に接続端子35A,35Bを複数本収容して構成されている。ハウジング31A〜31Cは、外径が金属パイプ20A〜20Cの内径よりも小さな断面円形状をなしており、その一端に円筒状のフード部32が突設されている。接続端子35A,35Bは、大小2種類設けられており、詳細には示さないが、それぞれ一端部にバレル部が形成され、大型の接続端子35Aのバレル部には大径の電線10A、小型の接続端子35Bのバレル部には小径の電線10Bの端末部が圧着されている。そして、第1コネクタ30Aのハウジング31Aには、大小の接続端子35A,35Bが3本ずつ、第2コネクタ30Bのハウジング31Bには、大型の接続端子35Aが3本、第3コネクタ30Cのハウジング31Cには、小型の接続端子35Bが3本装着されている。各接続端子35A、35Bは、フード部32内に突出される筒状嵌合部36A,36Bを備えており、後述する中継端子45A,45Bと接続可能とされている。
【0023】
中継コネクタ40は、T字状をなした合成樹脂製のハウジング41を備えている。このハウジング41の有する3つの端部には、それぞれ第1〜第3コネクタ30A〜30Cのフード部32内に嵌合可能な第1〜第3接続部42A〜42Cが設けられている。各接続部42A〜42Cには、それぞれ相手のコネクタ30A〜30Cが有する接続端子35A、35Bの筒状嵌合部36A,36Bを受け入れ可能な受入凹部43が形成されている。また、ハウジング41の内部には、棒状の導電性金属材よりなる中継端子45A,45Bがインサート成形により埋め込まれている。この中継端子45A,45Bは、大径のものと小径のものとの2種類が3本ずつ設けられている。大径の中継端子45Aは、直線状をなし、その両端部に形成された雄タブ部46Aが第1接続部42A及び第2接続部42Bの受入凹部43内に突出して、相手の接続端子35Aが有する筒状嵌合部36Aと嵌合接続される。また、小径の中継端子45Bは、L字状をなし、その両端部に形成された雄タブ部46Bが第1接続部42A及び第3接続部42Cの受入凹部43内に突出して、相手の接続端子35Bが有する筒状嵌合部36Bと嵌合接続される。なお、ハウジング41の成形時には、各中継端子45A,45Bにおけるインサート部分の外周にシール用接着剤47が塗布され、成形後のひけの発生により中継端子45A,45Bとハウジング41との間に生じる隙間をシール用接着剤47により塞ぐことで、シール性の向上を図っている。また、ハウジング41には、各接続部42A〜42Cよりも基端側部分(フード部32の外側になる部分)の外周面に、径方向に張り出したシール装着部48が全周にわたって形成されており、そこに金属パイプ20A〜20Cの内周面に接するゴム製の防水リング49が装着されている。
【0024】
シールドカバー50は、アルミニウム合金製であって、3方に開口した略T字形の筒状をなし、中継コネクタ40のうち金属パイプ20A〜20Cの端部から露出する部分と、金属パイプ20A〜20Cの端部とを包囲している。このシールドカバー50は、略半筒形をなす一対の半割体51を筒形をなすように合体させて構成される(なお、図1には一方の半割体51のみを示す。)。各半割体51には、相手の半割体51との対向部分に、方形の4つの取付片52が外側に延出して設けられており、両半割体51は、対応する取付片52同士を重ねてボルト53及びナット54により締め付けることで、合体状態に保持される。シールドカバー50が有する3つの開口部55は、それぞれ金属パイプ20A〜20Cの外径よりもやや大きな内径を有する円筒状をなし、金属パイプ20A〜20Cの端部が差し込まれている。金属パイプ20A〜20Cの端部には、その外周面に銅合金などの導電性金属板からなる弾性リング56が嵌着されており、その弾性リング56がシールドカバー50の内面に弾性的に当接することで、金属パイプ20A〜20Cとシールドカバー50とが導通されるとともに、各金属パイプ20A〜20Cの端部同士が相対変位が規制された状態に保持されている。
【0025】
次に、本実施形態の作用を説明する。
シールド導電路1を運搬したり保管したりする際には、中継コネクタ40及びシールドカバー50を金属パイプ20A〜20Cに組み付けない状態(各金属パイプ20A〜20C同士が分離した状態)にしておく。このとき、図2に示すように、各電線10A,10Bの端部に接続端子35A,35Bを圧着するとともに、その接続端子35A,35Bを対応するハウジング31A〜31C内に収容し、電線10A,10Bを対応する金属パイプ20A〜20Cに挿通させる。このように3本の金属パイプ20A〜20Cを分割させた状態としておくことで、運搬時や保管時に必要されるスペースを小さくすることが可能である。
【0026】
シールド導電路1を車体に配索する際には、まず中継コネクタ40の各接続部42A〜42Cに金属パイプ20A〜20Cから引き出したコネクタ30A〜30Cを嵌合させる。続いて、図3に示すように、各コネクタ30A〜30C及びそのコネクタ30A〜30Cが接続されたハウジング41の端部を、それぞれ対応する金属パイプ20A〜20Cの内側に差し込む。これにより、中継コネクタ40に装着された防水リング49が金属パイプ20A〜20Cの内周面に弾性的に当接して、金属パイプ20A〜20C内がシールされる。
【0027】
次に、金属パイプ20A〜20Cの端部における外周面に弾性リング56を嵌着させる。そして、中継コネクタ40及び金属パイプ20A〜20Cの端部を挟むようにして一対の半割体51を合体させてシールドカバー50を構成し、両半割体51をボルト53及びナット54で固定する。このとき、シールドカバー50の内周面が弾性リング56を圧縮させつつその外周部に接触し、各金属パイプ20A〜20Cが相対変位を規制された状態に保持されるとともに、各金属パイプ20A〜20C同士がシールドカバー50を介して電気的に導通する。以上により、シールド導電路1が所定の配索経路に沿った形状に組み付けられる。この後は、シールド導電路1を車体に固定すればよい。
【0028】
上述のように、本実施形態においては、複数本の金属パイプ20A〜20Cの端部に設けたコネクタ30A〜30Cを中継コネクタ40を用いて連結する構成としたため、運搬や保管に際しては、各金属パイプ20A〜20C同士を分割した状態とすることにより、必要なスペースやデッドスペースを小さくすることができる。
【0029】
また、中継コネクタ40のうち金属パイプ20A〜20Cの端部から露出する部分を包囲するシールドカバー50を設けたため、金属パイプ20A〜20Cの連結部分においても、シールド性を確保することができる。
【0030】
また、シールドカバー50によって金属パイプ20A〜20C同士が位置決めされるので、金属パイプ20A〜20Cを位置決めする専用手段が不要となる。
【0031】
また、筒状のシールドカバーとしては、例えば単一部品のものを中継コネクタに外嵌させておくことも考えられるが、その場合は、シールドカバーの外径が大きくなる。これに対し、本発明では、シールドカバー50を略半筒形の半割体51を合体させた形態としたので、外径を小さくすることができる。
【0032】
また、金属パイプ20Bの外周面とシールドカバー50の内面との間に導電性の弾性リング56を設けたため、金属パイプ20A〜20Cとシールドカバー50とを確実に導通させることができる。
【0033】
また、導電路に分岐を設ける場合に、分岐状に構成した金属パイプに電線を通そうとしても、その分岐部分が障害になって電線をうまく通すことができない。これに対し本構成では、中継コネクタ40を用いて3本の金属パイプ20A〜20Cを組み合わせることができるから、各金属パイプ20A〜20Cに電線10A,10Bを予め挿通させてから、それらを分岐状に組み合わせることが可能で、配索作業が容易である。
【0034】
中継コネクタ40のうち金属パイプ20A〜20C内に挿入される部分の外周面に金属パイプ20A〜20Cの内周面に接する防水リング49を設けたため、金属パイプ20A〜20C内をシールすることができる。
【0035】
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)上記実施形態では、分岐部分において3本の金属パイプを連結するものを示したが、本発明によれば、中継コネクタによって連結される金属パイプの本数は2本でも良く、また4本以上でも良い。また、中継コネクタの形状もT字状に限られない。
(2)上記実施形態では、中継コネクタをシールドカバーで覆う構成としたが、本発明によれば、シールドカバーを設けない構成としても良い。この場合、例えば中継コネクタを金属パイプ内部に収容させることでがなるべく外部に露出しないように構成しても良い。
(3)分岐部分には、さらに例えば樹脂製のカバーを装着して補強や防水等を図るようにしてもよい。
(4)上記実施形態ではシールド導電路が電気自動車に配索される場合について説明したが、本発明は、電気自動車以外に配索されるシールド導電路にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明の実施形態におけるシールド導電路の分岐部分を示す断面図
【図2】金属パイプを分割した状態を示す断面図
【図3】中継コネクタを各コネクタと接続した状態を示す断面図
【符号の説明】
【0037】
1…シールド導電路
10A,10B…電線
20A〜20C…金属パイプ
30A〜30C…第1〜第3コネクタ(コネクタ)
40…中継コネクタ
49…防水リング
50…シールドカバー
51…半割体
56…弾性リング

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数本の金属パイプと、
前記各金属パイプに挿通される電線と、
前記各金属パイプの一端部においてその金属パイプに挿通された電線に接続されたコネクタと、
前記各コネクタに対し連結・分離可能で、かつ連結時に前記各金属パイプの電線同士を電気的に接続する中継コネクタとを備えてなることを特徴とするシールド導電路。
【請求項2】
前記各金属パイプと電気的に接続され、かつ前記中継コネクタのうち前記金属パイプの端部から露出する部分を包囲する導電性のシールドカバーを備えていることを特徴とする請求項1に記載のシールド導電路。
【請求項3】
前記シールドカバーは、前記各金属パイプの端部同士を相対変位が規制された状態に保持することを特徴とする請求項2に記載のシールド導電路。
【請求項4】
前記シールドカバーが、半割の筒形をなす2つの半割体を筒状に合体することによって構成されていることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のシールド導電路。
【請求項5】
前記金属パイプの外周面と前記シールドカバーの内面との間には、導電性の弾性リングが設けられていることを特徴とする請求項2から請求項4のいずれかに記載のシールド導電路。
【請求項6】
前記中継コネクタには前記金属パイプのコネクタを接続するための接続部が3カ所以上備えられており、3本以上の前記金属パイプが組合せ可能とされていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載のシールド導電路。
【請求項7】
前記中継コネクタのうち前記金属パイプ内に挿入される部分の外周面には前記金属パイプの内周面に接する防水リングが設けられていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載のシールド導電路。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2006−310074(P2006−310074A)
【公開日】平成18年11月9日(2006.11.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−130941(P2005−130941)
【出願日】平成17年4月28日(2005.4.28)
【出願人】(395011665)株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】(000183406)住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】(000002130)住友電気工業株式会社 (12,747)
【Fターム(参考)】