(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁コアの外周に沿って巻付けられたコイル状の導線を有する複数のコイル部材を、コイル状の導線同士が接触するようにより合わせたより線と、
コイル状の導線のピッチ間に形成される間隙を埋め、かつより合わされたコイル状の導線同士を接触状態で固着して一体化する絶縁性の結合材と、
結合材で一体化されたより線を被覆する絶縁性被覆材と
を有する導電ケーブル。
【請求項２】
絶縁性被覆材の周囲を覆う補強用の編材および／または編材の周囲を覆う絶縁性のシース
を有する請求項１記載の導電ケーブル。
【請求項３】
より線を形成する複数のコイル状導線の一端に接続する第１の端子および他端に接続する第２の端子を有する請求項１または２記載の導電ケーブル。
【請求項４】
導電ケーブルが内燃機関の点火系用のものである請求項１ないし３のいずれかに記載の導電ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はノイズおよび電気的な断線の発生を防止する導電ケーブル、特に内燃機関の点火系等におけるパルス電流の伝送に適した導電ケーブルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の点火系では、点火コイルで発生するパルス電流を導電ケーブルで伝送し、点火プラグでスパークを発生させて点火するようになっている。パルス電流は断続的な電流であるため、ノイズの原因となる有害電磁波を発生しやすく、ノイズが発生すると制御系の誤動作や通信系の雑音などが発生する。またケーブルが断線すると点火動作が行えなくなる。
【０００３】
従来、このような点を改善するために、絶縁コアに巻付けたコイル状の導体を導電性被膜で被覆し、この被覆体をらせん状により合わせ、絶縁体で被覆したケーブルが知られている（ＵＳＰ  Ｎｏ．５，３９７，８６０）。
【０００４】
しかしこのケーブルではコイル状の導体の周囲を導電性被膜で被覆しているので、全体が円筒状の導体となり、コイルによるノイズ防止効果は小さくなる。また１本の導線が断線しても導電性被膜を通して電流が流れるため、ケーブル全体の導通は遮断されないが、導電性被膜の抵抗値が大きいときはパルス電流の伝送が制限されるという問題点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記のような問題点を解決するため、ノイズの発生を防止して大電流を伝送することができ、また物理的な断線が起こりにくく、断線が起こっても電流の伝送および検出が可能な導電ケーブルを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は次の導電ケーブルである。
（１）  絶縁コアの外周に沿って巻付けられたコイル状の導線を有する複数のコイル部材を、コイル状の導線同士が接触するようにより合わせたより線と、
コイル状の導線のピッチ間に形成される間隙を埋め、かつより合わされたコイル状の導線同士を接触状態で固着して一体化する絶縁性の結合材と、
結合材で一体化されたより線を被覆する絶縁性被覆材と
を有する導電ケーブル。
（２）  絶縁性被覆材の周囲を覆う補強用の編材および／または編材の周囲を覆う絶縁性のシース
を有する上記（１）記載の導電ケーブル。
（３）  より線を形成する複数のコイル状導線の一端に接続する第１の端子および他端に接続する第２の端子を有する上記（１）または（２）記載の導電ケーブル。
（４）  導電ケーブルが内燃機関の点火系用のものである上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の導電ケーブル。
【０００７】
本発明の導電ケーブルに用いられる導線としては、銅、銅合金（例えばニッケル−銅合金）、ステンレス鋼等があげられるが、ニッケル−銅合金、ステンレス鋼など、電気抵抗が小さく、かつ機械的強度の大きいものが好ましい。これらの導線は絶縁コアの外周に沿って、ピッチ間に間隙を形成するようにコイル状に巻付けてコイル部材が構成される。
【０００８】
絶縁コアは長尺の線状かつ電気的に不活性で、可撓性、耐熱性を有するものが好ましい。このような絶縁コアとしてはガラス繊維、アラミド繊維等の繊維を束ねた紐状のものが好ましい。絶縁コアの横断面形状は円形またはこれに近いものが好ましく、その直径は０．５〜３ｍｍ程度が適当である。
【０００９】
前記の導線はこれらの絶縁コアの外周に沿ってピッチ間に間隙を保つようにコイル状に巻付けてコイル部材が構成されるが、繊維の束に巻付けるときは導線で束を巻締めることにより可撓性を有するコイル部材が形成される。巻数はコイル部材１ｃｍあたり２０〜６０回巻きとするのが好ましい。
【００１０】
このようなコイル部材の複数本例えば２〜３本を、隣接するコイル状の導線同士が接触するようにスパイラル状により合わせて、より線が形成される。この状態で絶縁性の結合材が各コイル状の導線のピッチ間の間隙を埋めるとともに、より合わされたコイル状の導線同士を接触状態で固着して一体化したより線が形成される。コイル部材のより回数は３０ｃｍあたり５〜２５回、好ましくは１０〜２０回程度が適当である。より線を構成する各コイル部材における導線の巻き方向は異なる方向でもよいが、同一方向とするのが好ましい。
【００１１】
このような一体化されたより線は、コイル部材をより合わせてより線を形成したのち、全体を結合材で被覆することにより製造することができる。またこれとは逆にコイル部材を形成した段階で結合材により被覆して間隙を埋めた状態で、結合材が未硬化の状態で複数のコイル部材をより合わせてコイル状の導線同士を接触させてより線を形成し、結合材を硬化させることにより製造することもできる。
【００１２】
絶縁性の結合材としては、接着剤、樹脂、エラストマーなど、絶縁性であって結合力を有するものが使用できるが、より線の動きに追随できるように可撓性を有するものが好ましい。これらの結合剤は適当な溶媒により液状として被覆したのち、溶媒除去等により硬化させるものが好ましい。このような溶液型の結合材としてはラテックス、樹脂系コーティング剤などがあげられる。
【００１３】
本発明の導電ケーブルは上記のように結合材で一体化されたより線を絶縁性被覆材で被覆したものである。絶縁性被覆材としては、ゴム、樹脂など従来から被覆材として用いられていたものが使用可能であり、特にシリコンゴム、ＥＰＤＭ等が好ましい。絶縁被覆材による被覆は、より線が中で移動しないようにモールド状に埋込んで封入一体化するのが好ましい。こうして得られる導電ケーブルは円形の横断面形状を有し、その直径は５〜１０ｍｍとするのが好ましい。
【００１４】
このような導電ケーブルはさらに編材および／または絶縁性シースで被覆して補強および／または保護するのが好ましい。編材としてはガラス繊維やアラミド繊維等の繊維からなるものが好ましい。また絶縁性シースとしては絶縁被覆材と同様のものが使用できる。
【００１５】
上記の導電ケーブルは両端に第１および第２の端子を取付け、それぞれにより線を構成する複数のコイル部材に巻付けられた各導線を電気的に接続することにより、例えば内燃機関の点火系用の導電ケーブルとして用いることができる。本発明の導電ケーブルは内燃機関の点火系における導電ケーブルとして優れているが、他の用途にも使用できる。
【００１６】
本発明の導電ケーブルは電源側と負荷側に第１および第２の端子を接続して、パルス電流等の電流の伝送に使用される。例えば内燃機関の点火系に使用する場合、点火コイル側に第１の端子を接続し、点火プラグ側に第２の端子を接続し、点火コイル側から点火プラグ側にパルス電流を伝送する。
【００１７】
この場合パルス電流は第１の端子からこれに接続する複数のコイル状導線に分流し、第２の端子からスパークプラグに給電される。この場合、コイル状の導線は並列に接続するため大電流の伝送が可能である。
【００１８】
パルス電流は断続的に供給されるため、そのＯＮ−ＯＦＦの繰返しに伴って高周波のノイズ成分が発生しやすいが、各導線はコイル状に巻付けられてコイルを形成しているため、そのリアクタンスにより高周波電流は遮断され、ノイズの発生が防止される。
【００１９】
導線は絶縁コアにコイル状に巻かれているため、直線の場合に比べて断線しにくく、またコイル状に巻かれた状態で結合材により結合されて一体化しているためさらに断線しにくくなっており、その傾向は絶縁被覆材で埋込み封止することによりさらに大きくなるが、１本の導線が断線しても隣接する他の導線と接触しているため、電流の遮断は防止される。
【００２０】
この場合、導電ケーブル全体の抵抗は大きくなりそのまま使用すると全体が断線しやすくなるが、抵抗の増加は定期点検時に検出できるから、断線をチェックすることができ、早期に導電ケーブルの交換が可能になる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１は内燃機関の点火系に適用した実施形態の導電ケーブルを示し、（ａ）は全体の正面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ断面図である。
【００２２】
図１において、１は導電ケーブルであり、絶縁コア２ａ，２ｂの外周に沿って巻付けられたコイル状の導線３ａ，３ｂを有する複数のコイル部材４ａ，４ｂを、コイル状の導線３ａ，３ｂ同士が接触するようにより合わせたより線５を、結合材６によりコイル状の導線３ａ，３ｂのピッチ間に形成される間隙を埋め、かつより合わされたコイル状の導線３ａ，３ｂ同士を接触状態で固着して一体化し、この一体化されたより線を絶縁性被覆材７で埋込んで被覆した構造となっている。
【００２３】
導電ケーブルとしては上記の構成からなるものが完成品として使用できるが、この実施形態ではさらに絶縁性被覆材７の周囲を覆う補強用の編材８および編材８の周囲を覆う絶縁性のシース９が設けられている。
【００２４】
上記の導電ケーブル１は、より線５を形成する複数のコイル状の導線３ａ，３ｂの一端に接続する第１の端子１１ａおよび他端に接続する第２の端子１１ｂを両端に有する。これらの第１および第２の端子１１ａ，１１ｂは、より線５のコイル状の導線３ａ，３ｂが端子１１ａ，１１ｂに接触するようにかしめ部１２ａ，１２ｂで導電ケーブル１の両端に取付けられ、ばね材１３ａ，１３ｂが接点１４ａ，１４ｂを押圧するように形成されている。
【００２５】
上記の導電ケーブル１に用いられる導線３ａ，３ｂとしては、ニッケル−銅合金、ステレンス鋼など、電気抵抗が小さく、かつ機械的強度の大きいものが用いられている。これらの導線は絶縁コア２ａ，２ｂの外周に沿って、ピッチ間に間隙を形成するようにコイル状に巻付けてコイル部材４ａ，４ｂが構成されている。
【００２６】
絶縁コア２ａ，２ｂは長尺の線状かつ電気的に不活性で、可撓性、耐熱性を有するようにガラス繊維、アラミド繊維等の繊維を束ねた紐状のものが用いられている。絶縁コア２ａ，２ｂの横断面形状は円形またはこれに近い形状とされている。
【００２７】
導線３ａ，３ｂはこれらの絶縁コア２ａ，２ｂの外周に沿ってピッチ間に間隙を保つように繊維の束に巻付けるときは導線で束を巻締めることにより可撓性を有するコイル部材４ａ，４ｂが形成されている。
【００２８】
このようなコイル部材４ａ，４ｂは２本を隣接するコイル状の導線３ａ，３ｂ同士が接触するようにスパイラル状により合わせて、より線５が形成されている。この状態で絶縁性の結合材６が、各コイル状の導線３ａ，３ｂのピッチ間の間隙を埋めるとともに、より合わされたコイル状の導線３ａ，３ｂ同士を接触状態で固着して一体化したより線５が形成されている。絶縁性の結合材６としては、ラテックス、樹脂系コーティング剤などが用いられている。
【００２９】
導電ケーブル１は結合材６で一体化されたより線５を絶縁性被覆材７で被覆して形成されている。絶縁性被覆材としては、シリコンゴム、ＥＰＤＭ等が用いられている。絶縁性被覆材７による被覆は、より線５を中で移動しないようにモールド状に埋込んで封入し、より線５と一体化されている。
【００３０】
このような導電ケーブル１はさらに編材８および絶縁性のシース９で被覆して補強および保護されている。編材８としてはガラス繊維やアラミド繊維等の繊維からなるものが用いられている。また絶縁性のシース９としては絶縁性被覆材７と同じものが使用されている。
【００３１】
上記の導電ケーブル１は両端に第１および第２の端子１１ａ，１１ｂを取付け、それぞれかしめ部１２ａ，１２ｂに、より線５を構成する複数のコイル部材４ａ，４ｂに巻付けられた各導線３ａ，３ｂを電気的に接続するように固着して内燃機関の点火系用の導電ケーブルとされている。
【００３２】
上記の導電ケーブル１は電源側と負荷側に第１および第２の端子１１ａ，１１ｂを接続して、パルス電流等の電流の伝送に使用される。すなわち内燃機関の点火系に使用する場合、点火コイル側に第１の端子１１ａを接点１４ａで接続し、点火プラグ側に第２の端子１１ｂを接点１４ｂで接続し、点火コイル側から点火プラグ側にパルス電流を伝送する。
【００３３】
この場合、パルス電流は第１の端子１１ａからこれに接続する複数のコイル状の導線３ａ，３ｂに分流し、第２の端子１１ｂからスパークプラグに給電される。この場合コイル状の導線３ａ，３ｂは並列に接続するため大電流の伝送が可能である。
【００３４】
パルス電流は断続的に供給されるため、そのＯＮ−ＯＦＦの繰返しに伴って高周波のノイズ成分が発生しやすいが、各導線３ａ，３ｂはコイル状に巻付けられてコイルを形成しているため、高周波電流は遮断され、ノイズの発生が防止される。
【００３５】
導線３ａ，３ｂは絶縁コア２ａ，２ｂにコイル状に巻かれているため、直線の場合に比べて断線しにくく、またコイル状に巻かれた状態で結合材６により結合されて一体化しているためさらに断線しにくくなっており、その傾向は絶縁性被覆材７で埋込み封止することによりさらに大きくなっている。この場合、１本の導線３ａが断線しても隣接する他の導線３ｂと接触しているため、電流の遮断は防止される。
【００３６】
この場合、導電ケーブル１全体の抵抗は大きくなり、そのまま使用すると全体が断線しやすくなるが、抵抗の増加は定期点検時に検出できるから断線をチェックすることができ、早期に導電ケーブル１の交換が可能になる。
【００３７】
上記の実施形態は内燃機関の点火系に用いるものであるが、他の用途のパルス電流その他の電流の伝送用の導電ケーブルとして用いることができる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の導電ケーブルは、複数のコイル部材をコイル状の導線同士が接触するようにより合わせ、絶縁性の結合材で結合したより線を絶縁性被覆材で被覆したので、ノイズの発生を防止して大電流を伝送することができ、また断線が起こりにくく、断線が起こっても電流の伝送および検出が可能な導電ケーブルが得られる。
【００３９】
上記の導電ケーブルをさらに編材および／または絶縁性のシースで被覆することにより、補強および／または保護性が高まる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の導電ケーブルを示し、（ａ）は全体の正面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
１  導電ケーブル
２ａ，２ｂ  絶縁コア
３ａ，３ｂ  導線
４ａ，４ｂ  コイル部材
５  より線
６  結合材
７  絶縁性被覆材
８  編材
９  シース
１１ａ，１１ｂ  端子
１２ａ，１２ｂ  かしめ部
１３ａ，１３ｂ  ばね材
１４ａ，１４ｂ  接点
【図１】
0003728792.tif 000002