(57)【要約】【課題】電線径の増大を抑制しつつ、可撓性の向上を図ることが可能な電線の保護構造を提供する。【解決手段】シールド部材２を外装させてなる電線４の保護構造であって、シールド部材は、帯状導体２０が螺旋状に巻回されて電線の伸長方向に沿った管状に形成され、帯状導体は、幅方向の断面が少なくとも一つずつ凸曲部２１と凹曲部２２を有する波形をなし、凸曲部と凹曲部を径方向に一部重ねて巻回させる。【選択図】  図１
2015015812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シールド部材を外装させてなる電線の保護構造であって、
前記シールド部材は、帯状導体が螺旋状に巻回されて前記電線の伸長方向に沿った管状に形成され、
前記帯状導体は、幅方向の断面が少なくとも一つずつ凸曲部と凹曲部を有する波形をなし、前記凸曲部と前記凹曲部を径方向に一部重ねて巻回されていることを特徴とする電線の保護構造。
【請求項２】
前記シールド部材は、前記波形が異なる複数本の帯状導体もしくは異なる複数の前記波形をなす一本の帯状導体が巻回され、屈曲性の異なる部位を混在させてなることを特徴とする請求項１に記載の電線の保護構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線をシールド部材で外装して保護するための構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電線の損傷を防止するための各種の保護構造として、例えば樹脂製の丸チューブ内に単一もしくは複数の電線を挿通した構造や、外装材となるテープを電線に巻き付けた構造などが従来から知られている。特許文献１及び特許文献２には、コルゲートチューブを電線に外装させた保護構造が一例として開示されている。このようにコルゲートチューブを外装し、該コルゲートチューブ内に挿通された状態で電線を配索することで、配索される電線の曲げや捻れをある程度許容しながら該電線の保護が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２２０６４号公報
【特許文献２】特開２０１３−５５７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、電線は同心上に多層構造をなす場合も少なくない。例えば、内部導体（芯線）が第一の絶縁被覆（内部絶縁体）で被覆され、内部絶縁体の外周に設けられた外部導体（シールド導体）が第二の絶縁被覆（保護シース）で被覆された四層構造などとなっている場合、電線の径寸法は重畳された層の分だけ大きくなる。電線径が大きくなれば、かかる電線の可撓性（屈曲性）は低下し易く、その最外層（例えば、保護シース）にコルゲートチューブを外装した場合にはさらに電線の可撓性の低下を招くこととなる。また、電線が多層になればコルゲートチューブなどの外装材（シールド部材）を含めた部材点数も多くなり、加工コストなどの増大を招き易い。
【０００５】
本発明はこれを踏まえてなされたものであり、その解決しようとする課題は、電線径の増大を抑制しつつ、可撓性の向上を図ることが可能な電線の保護構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は、シールド部材を外装させてなる電線の保護構造であって、前記シールド部材は、帯状導体が螺旋状に巻回されて前記電線の伸長方向に沿った管状に形成され、前記帯状導体は、幅方向の断面が少なくとも一つずつ凸曲部と凹曲部を有する波形をなし、前記凸曲部と前記凹曲部を径方向に一部重ねて巻回されていることを特徴とする。
【０００７】
これによれば、シールド部材を電線に外装させることで、電線の外周をシールド部材で隙間なく包囲して電線を保護することができ、例えば車両の走行時に車輪によって路面から跳ね上げられた小石や砂利、車両の走行時の振動等により揺動した周辺部品などからの衝撃による電線の損傷を確実に防止することができる。加えて、シールド部材が波形構造をなしているため、跳ね上げられた小石や砂利、揺動した周辺部品がぶつかった場合であっても、その衝撃を分散負荷することができるから、チッピングや破損などシールド部材に生じる損傷を確実に防止することができる。また、シールド部材は電装品などから生ずる電磁波のノイズの伝播を防ぐシールド機能と電線の保護機能を併せ持つため、電線自体にシールド導体を設けなくとも済む。したがって、電線の径寸法を小さくすることができ、可撓性（屈曲性）の向上を図ることができる。
【０００８】
この場合、例えば前記波形が異なる複数本の帯状導体もしくは異なる複数の前記波形をなす一本の帯状導体を巻回して前記シールド部材を形成することができる。これにより、かかるシールド部材に可撓性（屈曲性）の異なる部位を混在させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電線径の増大を抑制しつつ、可撓性の向上を図ることが可能な電線の保護構造を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る電線の保護構造の全体を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る電線の保護構造を示す図であって、図１の矢印Ａ１部分における縦断面を矢印方向から示す図である。
【図３】環状導体の係合状態を拡大して示す図であって、(ａ)は電線に外装された状態を示す図、(ｂ)は同図(ａ)の矢印Ａ３１方向の屈曲力が作用された状態を示す図、(ｃ)は同図(ａ)の矢印Ａ３２方向の屈曲力が作用された状態を示す図である。
【図４】波形が異なる複数本の帯状導体もしくは異なる複数の波形をなす一本の帯状導体を巻回し、屈曲性の異なる部位を混在させたシールド部材の構成を示す図である。
【図５】シールド部材（各環状導体）を鉤形構造とした場合の一構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の電線の保護構造について、添付図面を参照して説明する。本発明の電線の保護構造はシールド部材を電線の外周に包囲させてなるものであり、例えば自動車等の車両の足回りに配索される電線を保護するための構造として適用することができるが、その用途はこれに限定されるものではない。
【００１２】
図１及び図２には、本実施形態に係る電線の保護構造（以下適宜、単に保護構造という。）を示している。図１は保護構造の全体を示す平面図であり、図２は図１の矢印Ａ１部分における縦断面を矢印方向から示す図である。
【００１３】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る電線の保護構造においては一本の電線４の外周をシールド部材２で包囲して該電線４の保護を図っている。なお、保護する電線４の本数は複数であってもよく、二本以上の任意の本数の電線（例えば複数の電線が結束されたワイヤハーネスなど）をまとめて一つのシールド部材で保護する構造とすることも想定可能である。本実施形態に係る電線４は、一例として複数の芯線（以下、まとめて内部導体という。）４１が絶縁被覆（同、シースという。）４２で被覆して構成されている。なお、内部導体は単一の芯線で構成されていても構わない。
【００１４】
シールド部材２は、帯状導体２０が螺旋状に巻回されて電線４の伸長方向（図１及び図２においては左右方向）に沿った管状に形成されている。帯状導体２０は、幅方向（短手方向）の断面が少なくとも一つずつ凸曲部２１と凹曲部２２を有する波形をなし、凸曲部２１と凹曲部２２を径方向に一部重ねて巻回されている。すなわち、帯状導体２０の一巻きに相当する部分を環状導体２ａとすれば、帯状導体２０は、隣り合う環状導体２ａが互いの凸曲部２１と凹曲部２２を径方向に一部重ねて係合させた状態で螺旋状に連続した構成となっている。この場合、凸曲部２１は大径部、凹曲部２２は小径部となっており、径方向に一部重畳して互いに係合している。
【００１５】
図１及び図２には、一つずつ凸曲部２１と凹曲部２２を有する帯状導体２０を巻回したシールド部材２の構成を一例として示しているが、帯状導体（各環状導体）は二つ以上の凸曲部と凹曲部を有していてもよい。ただし、一つの波形をなす凸曲部と凹曲部は互いに対称形状に形成することが好ましい。また、シールド部材２（巻回した帯状導体２０）は、内周部の最小径（凹曲部２２が最も縮径された部位の内径寸法）が電線４のシース４２の外径寸法よりも大寸に設定されている。これにより、巻回した帯状導体２０（各環状導体２ａ）に電線４を挿通してシールド部材２を外装させることができる。
【００１６】
帯状導体２０は、例えば導電性を有する板材（導電性金属板や導電性ゴムシートなど）を波形にプレス加工して形成することができる。すなわち、帯状導体２０を螺旋状に巻回して管状としたシールド部材２はシールド導体として機能しており、電線４に外装することで電装品などから生ずる電磁波のノイズの伝播を防ぐことができるようになっている。このため、電線自体にシールド導体を設けなくとも済むから電線４の径寸法を小さくすることができ、可撓性（屈曲性）の向上を図ることができる。なお、帯状導体２０の螺旋角度（環状導体２ａが電線４の伸長方向の端部２３を該伸長方向に対して傾ける角度(図２に示す角度θ)）は任意に設定することが可能であるが、４５°程度に設定することが好ましい。
【００１７】
図３には、環状導体２ａの係合状態（帯状導体２０の巻回状態）を拡大して示している。図３(ａ)に示すように、隣り合う二つの環状導体２ａ（一例として、同図に示す左側の環状導体６と右側の環状導体８）は、一方の環状導体６（凸曲部６１）の端部６１ａが他方の環状導体８の凹曲部８２に外径側（図３においては上側）から入り込み、他方の環状導体８（凹曲部８２）の端部８２ａが一方の環状導体６の凸曲部６１に内径側（同図においては下側）から入り込んだ状態となっている。これにより、凸曲部６１の端部６１ａと凹曲部８２の端部８２ａが径方向の外側及び内側から互いに干渉して係合されており、これらの凸曲部６１と凹曲部８２は径方向に一部ラップ（重畳）した状態で管状に連続している。また、このように係合した状態では、環状導体６は凸曲部６１の端部６１ａが環状導体８の凹曲部８２との係合範囲で径方向及び電線４の伸長方向に可動状態となっており、環状導体８は凹曲部８２の端部８２ａが凸曲部６１との係合範囲で同様に可動状態となっている。そして、このような係合状態を電線４の伸長方向に亘って連続させているため、シールド部材２は優れた可撓性（屈曲性）を有し、屈曲させた場合であっても隣り合う環状導体間に空隙を生じさせない構成とすることができる。
【００１８】
例えば、シールド部材２に屈曲方向（一例として図３(ａ)に矢印Ａ３１で示す方向）の力（屈曲力）が作用された場合、環状導体８は屈曲力によってＡ３１方向へ持ち上げられる（図３(ｂ)に示す状態）。その際、環状導体８は凸曲部６１の端部６１ａが凹曲部８２のカーブ（凹曲面）に沿って相対移動するように持ち上げられるため、端部６１ａと端部８２ａの係合部分に屈曲力が集中負荷されることを防止できる。すなわち、屈曲力を分散させて端部６１ａ,８２ａで負荷することが可能となり、これらの端部６１ａ,８２ａが強く干渉することを抑制できる。一方、シールド部材２にＡ３１方向とは逆方向（図３(ａ)に矢印Ａ３２で示す方向）の屈曲力が作用された場合、環状導体６は屈曲力によってＡ３２方向へ持ち上げられる（図３(ｃ)に示す状態）。その際、環状導体６は凸曲部６１の端部６１ａが凹曲部８２のカーブ（凹曲面）に沿って移動するため、Ａ３１方向の屈曲力が作用された場合と同様に屈曲力を分散負荷することが可能となり、端部６１ａ,８２ａが強く干渉することを抑制できる。
【００１９】
このようにシールド部材２（各環状導体２ａ）を凸曲部２１と凹曲部２２を有する構造（波形構造）とすることにより、隣り合う環状導体２ａの端部２３は互いに湾曲して係合した状態となるため、凸曲部２１,２１の間及び端部２３,２３の間にそれぞれ空隙を形成することができる。例えば、図５に示すようにシールド部材９（各環状導体９ａ）の幅方向断面を鉤形（矩形状）とした場合、隣り合う環状導体９ａの端部９１は平行に対面して係合した状態となるから、隣り合う環状導体９ａの間及び端部９１の間の空隙はいずれも狭くなり易い。したがって、本実施形態に係る波形構造のシールド部材２によれば、鉤型構造のシールド部材９と比べて隣り合う環状導体２ａの凸曲部間及び端部間により広い空隙を形成し易い。すなわち、隣り合う環状導体２ａが互いに十分な可動スペースを確保すること、換言すれば、隣り合う凸曲部２１を屈曲時（例えば、図３に矢印Ａ３１,Ａ３２で示すような方向の屈曲力が作用された場合）に互いに干渉し難くすることが可能となる。この結果、シールド部材２を屈曲し易い構造とすることができ、可撓性（屈曲性）を高めることができる。
【００２０】
なお、図１及び図２に示す構成では同一の波形をなす帯状導体２０（一本でも複数本でも可）が巻回されているため、シールド部材２は同一の環状導体２ａが連続された構造となり、全体に亘って略一定の可撓性（屈曲性）となるように構成されている。一方、シールド部材は、波形が異なる複数本の帯状導体もしくは異なる複数の波形をなす一本の帯状導体を巻回した構成とすることもできる。例えば、凸曲部及び凹曲部の大きさ（波の高さや長さ）が異なる帯状導体を混在させて巻回することも可能である。図４には、波の高さが同一で長さが異なる二つの形態の帯状導体３１,３２を混在させて巻回した構成の一例を示す。この場合、波の長さが小寸の帯状導体３１を、波の長さが大寸の帯状導体３２の間に介在させてシールド部材３が構成されている。帯状導体３１は帯状導体３２よりも波の長さ（各帯状導体３１,３２の幅寸法に相当）が小さいため、螺旋状に巻回させた際により高い可撓性（屈曲性）を有する。すなわち、シールド部材３に可撓性（屈曲性）の異なる部位を混在させることができる。したがって、例えばより高い可撓性を要求される部位に帯状導体３１を配することで、電線４の配索自由度に優れた汎用性の高いシールド部材３を構成することが可能となる。ここで、例えば図５に示すようにシールド部材９（各環状導体９ａ）を鉤形構造とした場合には、隣り合う環状導体９ａが屈曲時に互いに干渉し易いため、シールド部材９の帯状導体の幅寸法を短縮し難い。したがって、本実施形態に係る波形構造のシールド部材３と比べ、鉤形構造のシールド部材９では可撓性（屈曲性）の異なる部位を混在させ難い。
【００２１】
このように本実施形態によれば、シールド部材２,３を電線４に外装させることで、電線４の外周をシールド部材２,３で隙間なく包囲することができ、電線４を保護することができる。例えば、車両の走行時に車輪によって路面から跳ね上げられた小石や砂利、車両の走行時の振動等により揺動した周辺部品などが電線４にぶつかることを防止でき、これらが電線４に与える衝撃を大幅に緩和させることができる。さらに、シールド部材２,３（各環状導体２ａ）は凸曲部２１と凹曲部２２を有する構造（波形構造）をなしているため、跳ね上げられた小石や砂利、揺動した周辺部品がぶつかった場合であっても、その衝撃（応力）をシールド部材２,３の特定部位に集中させることなく、その全体（波形構造）で分散負荷することができる。例えば、シールド部材９（各環状導体９ａ）を鉤形構造とした場合（図５参照）のように、各環状導体９ａの角部に衝撃時の応力が集中されることを有効に回避することができる。したがって、小石や砂利によるチッピング、周辺部品からの衝撃による破損など、シールド部材２,３に生じる損傷を確実に防止することができる。
【００２２】
また、このように電線４の保護機能を有するシールド部材２,３は、電線４に外装することでシールド機能も有する。すなわち、本実施形態に係るシールド部材２,３は、電線４の保護機能とシールド機能を併せ持つ構成となっている。したがって、シールド部材２,３で電線４の保護とシールドを同時に図ることができるから、シールド部材２,３とは別途に電線４の保護部材を設ける必要がない。このように、本実施形態によれば電線径の増大を抑制しつつ、電線４の可撓性（屈曲性）の向上を図ることができ、ひいてはシールド部材２,３を外装した電線４の可撓性（屈曲性）の向上を図ることができる。
【００２３】
以上、本発明を図１〜図４に示すような実施形態に基づいて説明したが、上述した実施形態は本発明の例示に過ぎないものであり、本発明は上述した実施形態の構成のみに限定されるものではない。したがって、本発明の要旨の範囲で変形又は変更された形態で本発明を実施可能であることは、当業者にあっては明白なことであり、そのような変形又は変更された形態が本願の特許請求の範囲に属することは当然のことである。
【符号の説明】
【００２４】
２    シールド部材
４    電線
２０  帯状導体
２１  凸曲部
２２  凹曲部
【図１】
2015015812.tif 000003
【図２】
2015015812.tif 000004
【図３】
2015015812.tif 000005
【図４】
2015015812.tif 000006
【図５】
2015015812.tif 000007