(57)【要約】【課題】製造が容易で、柔軟性に優れており様々な屈曲に対応できる、最外層がフッ素系樹脂の電線ケーブルを束ねたケーブルハーネスを提供する。【解決手段】ケーブルハーネスは、縦方向に並列で平面状に配置され最外層がフッ素系樹脂である複数の電線ケーブル１と、複数の電線ケーブル１の横方向に亘って、複数の電線ケーブル１を編み込むように配置した非フッ素系樹脂からなるテープ部材１１と、複数の電線ケーブル１を部分的に覆うように配置され、テープ部材１１に接着されているシート１２と、を含む。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦方向に並列で平面状に配置され最外層がフッ素系樹脂である複数の電線ケーブルと、
前記複数の電線ケーブルの横方向に亘って、前記複数の電線ケーブルを編み込むように配置した非フッ素系樹脂からなるテープ部材と、
前記複数の電線ケーブルを部分的に覆うように配置され、前記テープ部材に接着されているシートと、
を含む、ケーブルハーネス。
【請求項２】
前記テープ部材は、その断面が矩形である、請求項１に記載のケーブルハーネス。
【請求項３】
前記テープ部材の横方向に亘る編み込みは、前記複数の電線ケーブルの縦方向に交互に折返して編み込まれている、請求項１又は２に記載のケーブルハーネス。
【請求項４】
前記テープ部材の材料と前記シートとは同一材料である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のケーブルハーネス。
【請求項５】
前記電線ケーブルは、中心部から順に中心導線、誘電体、外部導体、及びフッ素系樹脂の外被からなる同軸ケーブルである、請求項１〜４のいずれか１項に記載のケーブルハーネス。
【請求項６】
請求項５に記載のケーブルハーネスを用いたケーブルハーネス組立体であって、
前記中心導線にそれぞれ接続される複数のコンタクトと、前記外部導体に接続されるグランドバーと、該コンタクトを保持し該グランドバーを内包する絶縁ハウジングと、該絶縁ハウジングの少なくとも一部分を覆う導電性シェルと、を備える電気コネクタに、前記ケーブルハーネスが接続されている、ケーブルハーネス組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブルハーネス、及びケーブルハーネス組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
同軸ケーブルなどの電線を束ねたケーブルハーネスは、電子機器において、機器と機器を接続するために用いられている。特に、平面状に電線を並べた平面状のケーブルハーネスは、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）の代わりに用いられるようになってきている。
一方、電線は、電子機器の高周波化に伴い、電線における電気損失の影響が大きくなってきている。その電気損失を防ぐため、従来、電線の被覆材料として用いられていた塩化ビニルなどの代わりに低誘電正接な材料で被覆されるようになってきている。低誘電正接で絶縁性の高い材料としてフッ素系樹脂が知られている。しかし、フッ素系樹脂は、機械特性、耐薬品性、高絶縁性、高周波数領域での低誘電性や低誘電正接などの電気特性に優れるが、その化学的安定性の高さにより、一旦成形したものは、接着が困難になる。そのため、フッ素樹脂で被覆された電線は、電線同士を接着して束ねることが困難である。
【０００３】
この様な問題を解決するため、例えば特許文献１には、複数本の電線をフラットに並べて配置してなる電線群と、その電線間を織り込むための樹脂からなる横糸と、その電線群と横糸との外周を被覆するラミネートフィルムと、その電線群の両端それぞれに接続され電気機器に接続されるコネクタとからなる耐屈曲・スライドフラットケーブルハーネスであって、ラミネートフィルムの両側においてラミネートフィルム同士が接着剤によって接着固定されていると共に、ラミネートフィルムと横糸とが接着剤によって接着固定されているケーブルハーネスが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１６５６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のケーブルハーネスにおいては、横糸とラミネートフィルムとが、点接触にならざるを得ない為に、接着力が乏しく充分な接着力を得ることが困難である。また、電線群（ケーブル群）を束ねる拘束力も必要十分な力を確保する必要があるが、拘束力を上げるには横糸の径を大きくする、あるいは横糸のピッチを狭くする必要がある。横糸の径を大きくすると、電線と電線との隙間や、電線とラミネートフィルムとの隙間が大きくなったり、大型化・煩雑化を招く。
また、複数のケーブルを束ねたケーブル群は、群を成した状態での可動性、柔軟性も向上させる必要がある。
【０００６】
したがって、本発明の課題は、製造が容易で、柔軟性に優れており様々な屈曲に対応できる、最外層がフッ素系樹脂の電線ケーブルを束ねたケーブルハーネスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係るケーブルハーネス、及びケーブルハーネス組立体は、以下の構成を備える。
（１）縦方向に並列で平面状に配置され最外層がフッ素系樹脂である複数の電線ケーブルと、
前記複数の電線ケーブルの横方向に亘って、前記複数の電線ケーブルを編み込むように配置した非フッ素系樹脂からなるテープ部材と、
前記複数の電線ケーブルを部分的に覆うように配置され、前記テープ部材に接着されているシートと、
を含む、ケーブルハーネス。
【０００８】
（２）前記テープ部材は、その断面が矩形である、前記（１）に記載のケーブルハーネス。
【０００９】
（３）前記テープ部材の横方向に亘る編み込みは、前記複数の電線ケーブルの縦方向に交互に折返して編み込まれている、前記（１）又は（２）に記載のケーブルハーネス。
【００１０】
（４）前記テープ部材の材料と前記シートとは同一材料である、前記（１）〜（３）のいずれか１つに記載のケーブルハーネス。
【００１１】
（５）前記電線ケーブルは、中心部から順に中心導線、誘電体、外部導体、及びフッ素系樹脂の外被からなる同軸ケーブルである、前記（１）〜（４）のいずれか１つに記載のケーブルハーネス。
【００１２】
（６）前記（５）に記載のケーブルハーネスを用いたケーブルハーネス組立体であって、
前記中心導線にそれぞれ接続される複数のコンタクトと、前記外部導体に接続されるグランドバーと、該コンタクトを保持し該グランドバーを内包する絶縁ハウジングと、該絶縁ハウジングの少なくとも一部分を覆う導電性シェルと、を備える電気コネクタに、前記ケーブルハーネスが接続されている、ケーブルハーネス組立体。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、縦方向に配列された複数の電線ケーブルをテープ部材によって横方向に編み込んだことにより、外被をテープ部材が支持し、かつテープ部材とシートとが接着されているので、テープ部材の弾性によりケーブルハーネスの柔軟性を確保できる。これにより、製造が容易で、柔軟性に優れており様々な屈曲に対応できる、最外層がフッ素系樹脂の電線ケーブルを束ねたケーブルハーネスが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】電線ケーブルを複数本配列した状態を示す斜視図。
【図２】図１に記載の電線ケーブル単体を拡大して示す斜視図。
【図３】図１に記載の複数の電線ケーブルの外部導体に一対のグランドバーを接続した状態を示す斜視図。
【図４】図３の工程ののち、複数の電線ケーブルの先端をプラグコネクタに接続した状態を示す斜視図と、短冊状に切断された複数のテープ部材単体を示す斜視図。
【図５】図４の工程ののち、複数の電線ケーブルに複数のテープ部材を編み込んだ状態を示す斜視図。
【図６】図５に示される複数の電線ケーブルと、それに接着されるシートを示す斜視図。
【図７】図６に示されるシートを接着した状態のケーブルハーネスを示す斜視図。
【図８】図５におけるＡ矢視方向から見た正面図。
【図９】図７におけるＢ矢視方向から見た正面図。
【図１０】図８中のＣ部分の拡大正面図。
【図１１】図９中のＤ部分の拡大正面図。
【図１２】別実施形態を示す図であって、図１１に相当する図。
【図１３】図９中のＥ−Ｅ部分の断面図。
【図１４】別実施形態を示す図であって、図５に相当する図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図を参照して説明するが、本発明の範囲はこれに限定されない。
【００１６】
図１から図７は、本願発明の一実施形態に係るケーブルハーネスの組み立ての例として示したものである。図１は、電線ケーブル１を複数本配置した電線群２を示す斜視図であり、電線ケーブル１は、縦方向（電線ケーブルの長手方向）に揃えて平面状に並べている。紙面左下側は、説明の便宜上、複数の電線ケーブル１を途中で切断した断面を示している。
【００１７】
図２は、図１の電線ケーブル１の単体を拡大して示す斜視図である。本実施形態では、電線ケーブル１は、中心部から順に中心導線３、絶縁体４、外部導体５、及び外被６で構成される同軸ケーブルである。
【００１８】
電線ケーブル１の最外層である外被６は、フッ素系樹脂である。本明細書においてフッ素系樹脂の用語は、置換基を有する又は無置換の炭化水素系高分子の水素の全部又は一部をフッ素で置換した高分子を意味する。フッ素系樹脂としては、フッ素樹脂、フッ素ゴム、フッ素エラストマーなどが挙げられ、具体的には、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素化樹脂；ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニルなどの部分フッ素化樹脂、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体、エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体、エチレン・クロロトリフルオロエチレン共重合体、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体などのフッ素化樹脂共重合体などが挙げられる。より具体的には、テフロン（商標、デュポン社製）、ポリフロン（商標、ダイキン工業株式会社製）、ネオフロン（商標、ダイキン工業株式会社製）、フルオン（商標、旭硝子株式会社製）などのフッ素樹脂、バイトン（商標、デュポン株式会社製）、ダイエル（商標、ダイキン工業株式会社製）、アフラス（商標、旭硝子株式会社製）などのフッ素ゴムが挙げられる。
【００１９】
図２の紙面右上側に示すように、電線ケーブル１の中心導線３と外部導体５は、段階的に露出している。中心導線３及び外部導体５の材料は、特に限定されないが、銅、アルミニウム、銀などを用いることができる。
【００２０】
絶縁体４の材料は、特に限定されないが、ポリエチレン、ポリエステル、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）や前述のフッ素系樹脂等の誘電体などを用いることができる。
【００２１】
各層の厚みは、絶縁性、耐熱性、耐薬品性、不燃性・難燃性及び電線ケーブルの柔軟性などを満たす範囲で、特に限定されない。複数の電線ケーブル１のそれぞれの外径は、特に限定されないが、略同径であると好ましい。
【００２２】
本実施形態では、電線ケーブル１として同軸ケーブルを用いているが、本発明に用いる電線ケーブルは、導体を外被で被覆した単線ケーブルや、２芯や３芯など複数の絶縁体で被覆された単線ケーブルを束ねて外被で被覆した送電ケーブルとすることもできる。また、電線ケーブルの外被は、単層であっても複層であってもよい。
【００２３】
図３は、電線群２の夫々の外部導体５に一対のグランドバー７を半田付けして接続した状態を示す。グランドバー７は、一対の導体であって、電線群２の端部の外部導体５が露出している部分を、グランドバー７で図３の紙面上下から挟むように配置して、夫々の外部導体５と、グランドバー７を接続する。これにより、電線群２の夫々の外部導体５とグランドバー７を電気的に接続するとともに、電線群２の夫々の電線ケーブル１の端部周辺は、縦方向（電線ケーブルの長手方向）に並列で平面状に配列された状態で固定される。電線群２の夫々の外部導体５とグランドバー７との接続は、例えば、外部導体５とグランドバー７の間に糸半田を挟んだり、グランドバー７にペースト半田を塗布し、そののち加熱することによって行うことができる。グランドバー７による、夫々の外部導体５への接続や固定は、半田付けに替えて挟持し圧接することなどによっても行うことができる。
【００２４】
図４は、プラグコネクタ８（電気コネクタ）を組み立てた図である。プラグコネクタ８は、信号伝送用の信号コンタクト９、並びに接地用の導電性シェル１０、前述のグランドバー７、およびそれらを保持する図示しない絶縁ハウジング１３を備えるコネクタである（図１３参照）。信号コンタクト９は、同軸ケーブルである電線ケーブル１の中心導線３に接続する複数のケーブル接続部と、図示しないリセプタクルコネクタ（相手コネクタ）の信号コンタクト部に接続されるコンタクト接続部とを備え、該絶縁ハウジング１３に保持される。電線ケーブル１の中心導線３と信号コンタクト９のケーブル接続部との接続手段は、半田付けや信号コンタクト９の一部を用いて挟持（圧接）などでおこなうことができる。挟持手段の例としては、特開平１０−２５５９２１号公報に開示されている、各ケーブル端末の中心導体を、互い接触させることなく進行方向に沿って略Ｕ字形に折り曲げ配設する複数のケーブル案内溝を有する絶縁体のケーブルホルダと、各ケーブル案内溝内にそれぞれ嵌挿し、各中心導体を把持して電気的接続を図る複数の雌コンタクトを有するソケットが挙げられる。
【００２５】
導電性シェル１０は、グランドバー７の略全体を覆うとともに、電気的に接続され、該導電性シェル１０を介在してリセプタクルコネクタの接地部に接続される。図４では、電線群２のグランドバー７を含む先端部をプラグコネクタ８の所定位置に挿入し、組立てた状態を示している。電線群２の中心導線３のそれぞれは、信号コンタクト９にそれぞれ接続されている。
【００２６】
図４の紙面左上には、短冊状に切断されたテープ部材１１が示してある。テープ部材１１の断面は矩形であると好ましく、取扱いが容易である。図４には断面は矩形で厚みａ、幅ｂのテープ部材１１が示してある。テープ部材１１の材料は、特に限定されないが、ポリエチレン、ポリエステル、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ナイロン、シリコンなどが挙げられ、シリコンが好ましい。
【００２７】
図５は、電線群２の電線ケーブル１にテープ部材１１を編み込んだ状態を示している。本形態では、横方向への編み込みは、前記複数の電線ケーブルの縦方向に交互に折返して編み込まれている。これにより個々の電線ケーブル１を確実に保持することができる。具体的には、電線ケーブル１を縦糸、テープ部材１１を横糸とした場合の織物の平織の様にそれぞれ配置することができる。編み込む方法としては、例えば、電線群２のケーブル末端部分を１本毎交互に紙面上下方向に振り分け、上側の電線ケーブル１と下側の電線ケーブル１の隙間にテープ部材１１を挿入し、その後、紙面上下方向に振り分けた電線ケーブル１を元の状態に戻し、これらの動作を繰り返すことによって行うことができる。
【００２８】
図５の状態をＡ矢視方向から見た断面図が図８であり、図８のＣ部分を拡大した図が図１０である。図１０に示すように、テープ部材１１は、その厚みａが薄いので、並列で平面状に配列してある電線ケーブル１のそれぞれを変形させずに束ねることができる。すなわち、電線ケーブル１のそれぞれが上下にずれることがない。また、例えば電線ケーブル１の径が大きく拘束力が必要な場合にも、その幅ｂを長く設定すれば良く、製作上の煩雑さを解消することが出来、生産効率があがる。更に、電線ケーブル１と電線ケーブル１の間隔も、テープ部材１１の厚みａであり、例えば０．０２ｍｍ〜０．１ｍｍ程度と薄く、電線ケーブル１の結束強度を維持しつつコネクターを小型化できる。
【００２９】
本形態では、電線ケーブル１とテープ部材１１を平織状に交差させているが、交差の態様はこれに限定されず、例えば、綾織状、朱子織状などの態様を用いることができる。また、テープ部材１１は、図５に示すように、テープ部材１１同士を密接させて用いることができるが、図１４に示すようにテープ部材１１を電線ケーブル１の長手方向に沿って間欠して設置することもできる。
【００３０】
図６は、図５の電線群２とテープ部材１１を配置したものと、シート１２が示してある。シート１２は、電線群２に配置したテープ部材１１と接する部分を有すれば特に限定されないが、図６に示すように、シート１２は、面積が電線群２で形成された面以上の面を有しているものが好ましい。シート１２の片面を接着層とすることもできる。シート１２の材料は、テープ部材１１と接着できる材料であれば特に限定されず、テープ部材１１で例示したものなどが挙げられるが、テープ部材１１と同一材料であると、テープ部材１１とシート１２とを接着する際の相性が良く、接着力を高めることができるので好ましい。特に、テープ部材１１とシート１２の材料がシリコンであると好ましい。シート１２が、複数のテープ部材１１を固定することにより、テープ部材１１の電線ケーブル長手方向のずれが生じなくなる。
【００３１】
図７は、シート１２を、電線群２に重ね合わせて、テープ部材１１とシート１２を接着した状態を示している。図７の状態をＢ矢視方向から見た断面図が図９であり、図９のＤ部分を拡大した図が図１１である。図９のＥ−Ｅ断面部分の断面図が図１３である。電線ケーブルの外被は、フッ素系樹脂であるので接着は困難だが、テープ部材１１は、非フッ素系樹脂からなるため、シート１２との接着が容易である。
【００３２】
本形態では、電線群２の片面をシート１２で覆うと電線群２を固定できるが、両面を覆うこともできる。
【００３３】
図１２は、別実施形態を示す図であって、図１１に相当する図である。電線群２の端の電線ケーブル１におけるテープ部材１１とシート１２の配置を図１１から変えたものである。図１２のテープ部材１１は、図４のような短冊状に切断されたものではなく、長い１本のテープ（幅ｂ、厚さａ）を、電線群１２の端の電線ケーブル１に沿って巻いて、折り返す形態である。図１１の形態では、電線群２の長手方向とテープ部材１１の長手方向の角度は通常垂直であるのに対して、図１２の形態では、電線群２の長手方向とテープ部材１１の長手方向の角度を垂直からずらして、テープ部材１１同士が重なり合わないように電線群２を固定する。
【００３４】
また、図１２では、テープ部材１１の端部処理を端部のケーブルに沿って巻いたものとし、さらにシート１２もテープ部材１１に沿って貼着している。図１２は、テープ部材１１が長い１本のテープの形態を示しているが、テープ部材１１が短冊状の場合にも、このように、電線群２の紙面右端の電線ケーブル１に巻かれて下側から巻き上がるテープ部材１１と、電線ケーブル１の紙面上側に配置されたシート１２の紙面右端部分が重なり合って、接着されていることが好ましい。これにより、電線群２の全電線ケーブル１が、各テープ部材１１とシート１２により固定される。
【００３５】
図１から図７で示したケーブルハーネスの組み立て工程では、グランドバー７とプラグコネクタ８を組み立てた後に、電線群２を束ねているが、電線群２をテープ部材１１とシート１２で束ねた後に、グランドバー７とプラグコネクタ８を組み立てることもできる。
【００３６】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。
【符号の説明】
【００３７】
１  電線ケーブル
２  電線群
３  中心導線
４  絶縁体
５  外部導体
６  外被
７  グランドバー
８  プラグコネクタ
９  信号コンタクト
１０  導電性シェル
１１  テープ部材
１２  シート
１３  絶縁ハウジング
Ａ、Ｂ  矢視方向
ａ  テープ部材の厚み
ｂ  テープ部材の幅
Ｃ  図１０に示す部分
Ｄ  図１１に示す部分
Ｅ  図１３の断面図の断面部分
【図１】
2017084497.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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