(57)【要約】【課題】プロテクタ付電線ケーブルにおいて、プロテクタにコネクタが結合される構成で、コネクタに対する衝撃力を緩和し、かつ、プロテクタでのねじれの発生を抑制する。【解決手段】プロテクタ付電線ケーブル１０は、電線ケーブル本体１２と、外周面に長さ方向に沿って内側環状凹部２２及び内側環状凸部２３が交互に配置され、電線ケーブル本体１２の外側を覆うコルゲートチューブ２０と、コルゲートチューブ２０の長さ方向一端部に結合されて、電線ケーブル本体のうち、コルゲートチューブ２０の長さ方向一端から突出する部分の外側を覆うプロテクタ３０と、電線ケーブル本体及びプロテクタ３０に結合されたコネクタとを含む。プロテクタ３０は、弾性材により形成される弾性本体部３１と、コルゲートチューブ２０の内側環状凹部２２に相対回転可能に係合する外側環状凸部３７を有する樹脂部３８とを含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線ケーブル本体と、
外周面に長さ方向に沿って内側環状凹部及び内側環状凸部が交互に配置され、前記電線ケーブル本体の外側を覆うコルゲートチューブと、
前記コルゲートチューブの長さ方向一端部に結合されて、前記電線ケーブル本体のうち、前記コルゲートチューブの長さ方向一端から突出する部分の外側を覆うプロテクタと、
前記電線ケーブル本体及び前記プロテクタに結合されたコネクタとを備え、
前記プロテクタは、弾性材により形成される弾性本体部と、前記コルゲートチューブの内側環状凹部に相対回転可能に係合する外側環状凸部を有する樹脂部とを含む、プロテクタ付電線ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線ケーブル本体と、電線ケーブル本体の外側を覆うコルゲートチューブと、電線ケーブル本体のうち、コルゲートチューブの長さ方向一端から突出する部分の外側を覆うプロテクタとを備えるプロテクタ付電線ケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、回転電機のステータコイルに接続される複数の動力線をインバータの複数の端子に接続するために、電線ケーブルが用いられている。電線ケーブルは、複数の電線をまとめることにより形成される。
【０００３】
特許文献１には、樹脂製のプロテクタと蓋部とによって、電線ケーブルの外側を覆うことが記載されている。電線ケーブルの一端部にはコネクタが結合される。特許文献１の図７には、外周面に複数の環状凹部を有するコルゲートチューブによって電線ケーブルの外側を覆い、コルゲートチューブの一部の環状凹部にプロテクタの端部内周面に形成された環状凸部を係合させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−９０５５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された電線ケーブルの端部において、コネクタの近くに位置する部分を保護したり、見栄えを向上させるために、電線ケーブルの外側を覆うプロテクタにコネクタが結合される場合がある。この場合にプロテクタに何らかの原因で衝撃力が加わると、プロテクタが樹脂製であるので、コネクタにその衝撃力が大きく緩和されることなく伝達される。これによって、コネクタに対する衝撃力を緩和する面から改良の余地がある。また、プロテクタがコルゲートチューブに固定されている場合、電線の取り回しの際にコルゲートチューブが捩じられると、プロテクタもコルゲートチューブと一体的に捩じられる。これによって、プロテクタの見栄えが悪化したり、耐久性が低下することにつながる。
【０００６】
本発明の目的は、プロテクタにコネクタが結合される構成で、コネクタに対する衝撃力を緩和でき、かつ、プロテクタでのねじれの発生を抑制できるプロテクタ付電線ケーブルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るプロテクタ付電線ケーブルは、電線ケーブル本体と、外周面に長さ方向に沿って内側環状凹部及び内側環状凸部が交互に配置され、前記電線ケーブル本体の外側を覆うコルゲートチューブと、前記コルゲートチューブの長さ方向一端部に結合されて、前記電線ケーブル本体のうち、前記コルゲートチューブの長さ方向一端から突出する部分の外側を覆うプロテクタと、前記電線ケーブル本体及び前記プロテクタに結合されたコネクタとを備え、前記プロテクタは、弾性材により形成される弾性本体部と、前記コルゲートチューブの内側環状凹部に相対回転可能に係合する外側環状凸部を有する樹脂部とを含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るプロテクタ付電線ケーブルによれば、プロテクタにコネクタが結合される構成で、コネクタに対する衝撃力を緩和でき、かつ、プロテクタでのねじれの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る実施形態のプロテクタ付電線ケーブルにおいて、長さ方向一端部を示す図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】本発明に係る実施形態の別例のプロテクタ付電線ケーブルにおいて、図３に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を用いて本発明に係る実施形態につき、詳細に説明する。以下で説明する形状、個数などは説明のための例示であって、プロテクタ付電線ケーブルの仕様により変更が可能である。以下では、同様の構成には同一の符号を付して説明する。また、以下ではプロテクタ付電線ケーブルを、車両に搭載される回転電機の動力線に接続可能な構成を説明するが、回転電機の動力線接続用以外の用途に用いられてもよい。
【００１１】
図１は、本実施形態のプロテクタ付電線ケーブル１０の長さ方向一端部を示す図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図であり、図３は、図２のＢ−Ｂ断面図である。以下、プロテクタ付電線ケーブル１０は、単に電線ケーブル１０という。
【００１２】
電線ケーブル１０は、車両に搭載される図示しない回転電機の３相の動力線と、図示しないインバータの３相の端子とに接続可能である。回転電機は、モータまたは発電機として用いられる。
【００１３】
電線ケーブル１０は、電線ケーブル本体１２、コルゲートチューブ２０、プロテクタ３０、及びコネクタ４０を備える。電線ケーブル本体１２は、回転電機の３相の動力線に応じた３つの電線１３，１４，１５をまとめてその外側が編組線により形成される筒状のシールド部１６（図３）で覆われている。これにより、各電線１３，１４，１５を流れる電流に基づく電磁波ノイズの外部への拡散を抑制できる。また、３つの電線１３，１４，１５のそれぞれをシールド部で覆ったものをまとめる場合と異なり、シールド部１６の両端のアース処理を単純化できる。なお、３つの電線１３，１４，１５のそれぞれをシールド部で覆ったものを結束バンドでまとめたものを電線ケーブル本体として構成してもよい。以下、電線ケーブル本体１２は、単にケーブル本体１２という。なお、以下ではケーブル本体１２の長さ方向一端部の構成を中心に説明するが、長さ方向他端部の構成を同様に形成してもよい。
【００１４】
コルゲートチューブ２０は、ケーブル本体１２の外側の長さ方向中間部を覆う。また、コルゲートチューブ２０の外周面には、長さ方向（図１、図３の左右方向）に沿って内側環状凹部２２及び内側環状凸部２３が交互に配置される。コルゲートチューブ２０は、全体が樹脂により形成される。コルゲートチューブ２０では、任意の形状に曲げ形成してその形状を維持することが可能である。なお、コルゲートチューブ２０の端部とケーブル本体１２とにテープを巻き付けることにより、コルゲートチューブ２０及びケーブル本体１２を結合してもよい。また、図３ではコルゲートチューブ２０の内周面とケーブル本体１２との間に隙間をあけているが、コルゲートチューブ２０の内周面にケーブル本体１２を押し付けて嵌合固定してもよい。
【００１５】
プロテクタ３０は、コルゲートチューブ２０の長さ方向一端部（図１、図３の左端部）に結合される。プロテクタ３０は、ケーブル本体１２のうち、コルゲートチューブ２０の長さ方向一端（図１、図３の左端）から突出する部分と、コルゲートチューブ２０の長さ方向一端部との外側を覆う。プロテクタ３０については後でさらに説明する。
【００１６】
コネクタ４０は、ケーブル本体１２及びプロテクタ３０に結合される。具体的には、コネクタ４０は、ケーブル本体１２の各電線１３，１４，１５の一端部周囲に着脱可能に結合されるハウジング部４１と、ハウジング部４１に固定された取付部４２とを含んでいる。
【００１７】
ハウジング部４１は、図示しない金属部と樹脂部４１ａとを一体化させるとともに、樹脂部４１ａに３つの端子部４１ｂを結合することにより形成される。ケーブル本体１２の各電線１３，１４，１５の一端部は、ハウジング部４１の金属部に形成される図示しない挿入孔に挿入される。各電線１３，１４，１５の一端部は、樹脂部４１ａの内部で３つの端子部４１ｂに電気的に接続される。各端子部４１ｂに回転電機の動力線が接続可能である。
【００１８】
取付部４２は、取付本体４３と、図示しない嵌合筒部とを有し、金属板により形成される。取付本体４３は、筒側板部４３ａと、筒側板部４３ａに対し直角に結合された取付板部４３ｂとを有し、全体で断面Ｌ字形に形成される。嵌合筒部は、筒側板部４３ａの取付板部４３ｂとは反対側（図１の右側）に突出するように結合される。嵌合筒部の内側にはハウジング部４１が結合される。
【００１９】
取付板部４３ｂは、２つの孔４３ｃを有し、各孔４３ｃに挿入された図示しないボルトなどの締結部材により図示しないモータケースに固定される。なお、取付部４２に電磁波シールド機能を持たせることもできる。ケーブル本体１２の外側に設けられたシールド部１６（図３）の端部は、ハウジング部４１と嵌合筒部との間に挟まれてもよい。また、ケーブル本体１２の長さ方向他端部は、インバータの３相の端子に接続可能である。この長さ方向他端部にコネクタを設ける場合には、コネクタに設けられた取付板部は、インバータを収容するインバータケースに結合固定される。
【００２０】
プロテクタ３０は、弾性本体部３１と、樹脂部３５とを含む。弾性本体部３１は、プロテクタ３０のコネクタ４０側である長さ方向一端側を含む長さ方向全体に設けられる。弾性本体部３１は、ゴムなどのエラストマーである弾性材により一体に形成され、拡径部３２と弾性筒部３３とを有する。拡径部３２は、長さ方向一端側に向かうに従って外径が大きくなるラッパ状に形成される。拡径部３２は、断面を波形に形成することで長さ方向に伸縮可能なゴムブーツとして用いられる。拡径部３２の長さ方向一端は、コネクタ４０の嵌合筒部に結合される。
【００２１】
弾性筒部３３は、周方向一部に長さ方向に伸びる外側スリット３３ａを有し、筒状に形成される。外側スリット３３ａは、長さ方向他端が開口する。これによって、弾性筒部３３は、中心軸Ｏ（図２）に対し直交する断面がＣ字形に形成される。弾性筒部３３は、コルゲートチューブ２０の長さ方向一端部の外側を覆う。
【００２２】
樹脂部３５は、樹脂により一体に形成され、樹脂筒部３６と外側環状凸部３７とを有する。樹脂筒部３６は、周方向一部に長さ方向に伸びる内側スリット３５ａ（図２）を有し、環状に形成される。内側スリット３５ａは、長さ方向他端が開口する。これによって、樹脂筒部３６は、中心軸Ｏに対し直交する断面がＣ字形に形成される。内側スリット３５ａの周方向の幅は、外側スリット３３ａの周方向の幅よりも大きい。
【００２３】
樹脂部３５の外側環状凸部３７は、樹脂筒部３６の軸方向中間部内周面から周方向に沿って内径側に突出する。図３に示すように、樹脂部３５において、中心軸Ｏを含む平面で切断した場合の断面形状は、外側環状凸部３７で内径側が尖った三角形となる。このような樹脂部３５は、弾性本体部３１の弾性筒部３３の内部にインサート成形される。この状態で外側環状凸部３７の先端部は、弾性筒部３３の内周面から内径側に突出する。これによって、樹脂部３５は、プロテクタ３０のコルゲートチューブ２０側である長さ方向他端側において、弾性本体部３１に結合される。そして、プロテクタ３０の長さ方向他端側において、弾性筒部３３及び樹脂部３５を含む部分をコルゲートチューブ２０の長さ方向一端部に被せた状態で、外側環状凸部３７の先端部は、コルゲートチューブ２０の１つの内側環状凹部２２内に挿入されて、内側環状凹部２２に相対回転可能に係合する。
【００２４】
プロテクタ３０とコルゲートチューブ２０とを係合させる作業では、まず弾性筒部３３及び樹脂筒部３６において、外側スリット３３ａ及び内側スリット３５ａの周方向の幅を押し広げるように弾性筒部３３及び樹脂筒部３６を拡径させる。そして拡径した弾性筒部３３及び樹脂筒部３６をコルゲートチューブ２０の長さ方向一端部に被せて外側環状凸部３７の先端部を、コルゲートチューブ２０の長さ方向一端部の内側環状凹部２２に係合させる。樹脂部３５は、周方向一部に形成された内側スリット３５ａを有するので、変形量が小さい筒状の樹脂部３５をコルゲートチューブ２０に被せる作業を容易に行える。
【００２５】
上記の電線ケーブル１０よれば、プロテクタ３０にコネクタ４０が結合される構成で、コルゲートチューブ２０側からプロテクタ３０に衝撃力が加わった場合でも、弾性本体部３１が弾性変形することによってその衝撃力を緩和できる。また、コルゲートチューブ２０の内側環状凹部２２に外側環状凸部３７が相対回転に係合している。このため、ケーブル本体１２に捩じれが発生するなどによりコルゲートチューブ２０が捩じられる場合でもプロテクタ３０が捩じられることを抑制できる。
【００２６】
また、外側環状凸部３７を有する樹脂部３５は、コルゲートチューブ２０の表面との間で作用する摩擦力が、樹脂部３５をゴムなどの弾性材により形成する場合に比べて小さい。このため、プロテクタ３０に対するコルゲートチューブ２０の相対回転が円滑に行われる。これによって、プロテクタ３０での捩じれの発生をより有効に抑制できる。また、外側環状凸部３７がコルゲートチューブ２０の内側環状凹部２２に係合するので、コルゲートチューブ２０がプロテクタ３０に対し長さ方向について大きく位置ずれすることを防止できる。
【００２７】
一方、比較例として、プロテクタ３０の全体をゴムにより形成するとともに、プロテクタ３０の長さ方向他端部に設けられた筒部をコルゲートチューブ２０の長さ方向一端部に被せる構成も考えられる。また、比較例では、プロテクタ３０の筒部とコルゲートチューブ２０の端部とがテープで巻きつけることにより結合される。しかしながら、コルゲートチューブ２０が捩じられると、その捩じれがプロテクタ３０に伝達されるので、プロテクタ３０が大きく捩じられて変形することにつながる。これによって見栄えが悪化したり、プロテクタ３０の耐久性が低下する原因となる。
【００２８】
また、プロテクタ３０の全体がゴムにより形成される場合、ゴムが柔らかすぎるとコルゲートチューブ２０がプロテクタ３０に対し長さ方向について大きく位置ずれしやすい。逆にゴムが硬すぎるとコルゲートチューブ２０に対するプロテクタ３０の締め付け力が高くなり、コルゲートチューブ２０の捩じれをプロテクタ３０に対する相対回転によって吸収できない。なお、上記で説明した特許文献１には、コルゲートチューブとプロテクタとを係合させることは記載されているが、プロテクタをコルゲートチューブに対し相対回転可能に係合させることは記載されていない。これによって、特許文献１に記載された構成ではプロテクタがコルゲートチューブと一体的に捩じられる可能性がある。
【００２９】
また、別の比較例として、プロテクタ３０の全体を樹脂により形成する構成も考えられるが、この比較例でプロテクタ３０の長さ方向他端部の周方向一部に長さ方向に伸びるスリットを形成したとしても、プロテクタ３０の長さ方向他端部を大きく拡径させることができない。これによって、プロテクタ３０をコルゲートチューブ２０に被せる作業が困難となる。また、プロテクタ３０を２つ割れ構造の樹脂部を結合して形成することも考えられるが、組み付け作業性が悪化する。
【００３０】
図４は、本発明に係る実施形態の別例の電線ケーブル１０において、図３に対応する図である。本例の場合、樹脂部３８は、断面Ｃ字形の筒状の樹脂筒部３８ａと、樹脂筒部３８ａの軸方向両端から内径側に突出する２つの外側環状凸部３８ｂとを有する。樹脂部３８において、中心軸Ｏを含む平面で切断した場合の断面形状は、各外側環状凸部３８ｂで四角形となる。このような樹脂部３８は、弾性本体部３１の弾性筒部３３の内部にインサート成形される。そして、各外側環状凸部３８ｂの先端部が弾性筒部３３の内周面から内径側に突出する。そして、弾性筒部３３及び樹脂筒部３８ａをコルゲートチューブ２０の長さ方向一端部に被せた状態で、樹脂部３８の各外側環状凸部３８ｂの先端部が、コルゲートチューブ２０の２つの内側環状凹部２２内に挿入される。これによって、各外側環状凸部３８ｂの先端部が各内側環状凹部２２に相対回転可能に係合する。
【００３１】
上記の構成によれば、樹脂部３８とコルゲートチューブ２０との係合位置が長さ方向に離れた２つの位置となるので、コルゲートチューブ２０がプロテクタ３０に対し長さ方向に大きく位置ずれすることを、より有効に防止できる。その他の構成及び作用は、図１から図３の構成と同様である。
【００３２】
なお、上記の各例では、プロテクタ３０の弾性本体部３１の長さ方向他端部の内部に樹脂部３５，３８がインサート成形される場合を説明した。一方、プロテクタは、弾性本体部と、弾性本体部の長さ方向他端側に接着などにより結合された筒状の樹脂部とを含む構成としてもよい。この構成では、樹脂部は、周方向一部に長さ方向他端が開口するスリットを有する筒状に形成される。また、樹脂部の内径側に、コルゲートチューブ２０の内側環状凹部２２に係合する外側環状凸部が形成される。このような構成でも、上記の各例と同様に、コネクタに対する衝撃力を緩和でき、かつ、プロテクタでのねじれの発生を抑制できる。
【符号の説明】
【００３３】
１０  プロテクタ付電線ケーブル（電線ケーブル）、１２  電線ケーブル本体（ケーブル本体）、１３，１４，１５  電線、１６  シールド部、２０  コルゲートチューブ、２２  内側環状凹部、２３  内側環状凸部、３０  プロテクタ、３１  弾性本体部、３２  拡径部、３３  弾性筒部、３３ａ  外側スリット、３５  樹脂部、３５ａ  内側スリット、３６  樹脂筒部、３７  外側環状凸部、３８  樹脂部、３８ａ  樹脂筒部、３８ｂ  外側環状凸部、４０  コネクタ、４１  ハウジング部、４１ａ  樹脂部、４１ｂ  端子部、４２  取付部、４３  取付本体、４３ａ  筒側板部、４３ｂ  取付板部、４３ｃ  孔。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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