(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気自動車に配索される３本の電源ケーブルを一体的に撓みなく直線状に保持する構造であって、
３本の電源ケーブルに囲まれる中央に配置される剛性が高い直線状のパイプ状あるいは棒状の補強芯材と、該補強芯材の外周面に周方向に間隔をあけると共に軸線方向の略全長にわたって固定して突出した３枚の軟質樹脂からなる保持シートと、該保持シートに取り付けられて保持シート同士を固定する係止部とを備えた保持材を設け、
上記係止部は、保持シートの先端部の内面側に設けられる植毛状雌係止片を備えたテープと、保持シートの外面側に設けられる植毛状雄係止片を備えたテープとからなり、
上記３本の電源ケーブルの中央に配置される補強芯材から突出する保持シートを、隣接する電源ケーブルの隙間より引き出して、周方向に順次循環的にそれぞれ１本の電源ケーブルに外囲いで巻き付け、この巻き付けた保持シートの先端部内面の上記植毛状雌係止片を、隣接する保持シートの外周面に重ねて、該保持シートの外面側の上記植毛状雄係止片と係止させて保持シート同士を固定している電源ケーブルの保持構造。
【請求項２】
上記電源ケーブルを一体的に保持した保持材の長さ方向の両端近傍を、フロアパネルより下向きに突出したブラケットで吊り上げて、フロアパネルの下面外方に直線状に保持して配索している請求項１に記載の電源ケーブルの保持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気自動車の走行用電源ケーブルの保持構造に関し、詳しくは、電気自動車の走行用駆動源となる３相モータに電力を供給する３本の電源ケーブルをフロア下面の外部に撓みなく保持して配索するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電気自動車においては、図４に示すように、走行用駆動源となる３相モータ(たとえば、３相両波通電型ブラシレスモータ)１を、自動車２のフロント側に、バッテリ５、充電器６、電圧調整用のＤＣ／ＤＣコンバータ７、前記３相モータ１を制御するコントローラ８などからなる電源装置４を自動車２のリア側にそれぞれ配置し、３相モータ１と電源装置４との間を電源用ハーネス１０を介して互いに接続した構成のものがある。
【０００３】
この場合の電源用ハーネス１０は、図５に示すように、電力供給用の３本の電源ケーブル１２ａ，１２ｂ，１２ｃ(たとえば、各々の芯線断面積が３.８mm2のケーブル)を使用し、これらに３本の電源ケーブルはテープ１３を巻きつけて集束している。この電源用ハーネス１０は、電源装置４側からフロアパネル３の下面外方に引き出されてフロアパネル３の下方を通って３相モータ１に接続されるとともに、その途中箇所はクランプ１４によって固定されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の３本の電源ケーブル１２ａ〜１２ｃからなる電源用ハーネス１０を車体２のフロアパネル３にクランプ１４を用いて配索する場合、車体２の構造上、フロアパネル３には凹凸面があるためにクランプ１４の取付箇所が限定されている。このため、クランプ１４の取付ピッチが一定せず、かつ、その取付間隔も比較的長くならざるを得ないのが実情である。
【０００５】
上記のように電源用ハーネス１０は、３本の電源ケーブル１２a〜１２cをテープ１３を巻き付けて集束保護しているだけであるため、全体の剛性が不足して自重により下方に撓みやすい。よって、図６に示すように、クランプ１４により支持された区間の間で、電源用ハーネス１０が地面側へ撓み、クランプ１４の取付間隔Ｌが３００mm〜４００mm程度のときには、撓み量Ｄ′は２０mm〜３０mm程度になり、クランプの取付区間が長くなる程、撓み量は増加する。
【０００６】
上記した撓みが生じると、走行時の車体２の振動等に起因して電源用ハーネス１０が車体２のフロアパネル３に当たって異音が発生したり、最低地上高さを保持できないために走行時に路上の物体に引っ掛かって電源ケーブル１２ａ〜１２ｃに損傷が生じやすい等の問題がある。
【０００７】
剛性を高めて撓みをなくし、かつ、より確実な保護を図るには、電源線１２ａ〜１２ｃを剛性を有するコルゲートチューブで外装することが考えられるが、コルゲートチューブを外装すると断面積が大きくなり、所要の地上高さを確保することができないため、コルゲートチューブで外装することはできない。
【０００８】
また、電線の保持部材に関しては、従来、特表平８−５０２８７４号公報に、図７に示すように、ケーブル保持通路３０を有する細長の可撓性部材３１を中心管３２の外周より突設し、各通路３０にその長さ方向に沿ってケーブルの挿入用の開口部３３を形成し、ケーブルを開口部３３からケーブル保持通路３０内に挿入して収納配置するものも提供されている。
【０００９】
しかし、この構成のものでは、ケーブルの挿入用の開口部３３が小さいために太径の電源ケーブルを挿入することが難しくて組み付け作業に手間を要し、また、構造が複雑なために製造コストもかかるなどの不具合があり、また、コルゲートチューブと同様に断面積が大きくなる問題がある。
【００１０】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、比較的簡単な構成でもって、３本の電源ケーブルを簡単に一体化的に保持すると、車体側への支持区間が長い場合においても、撓みが生じることなく真っすぐに保持できるようにすることを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、電気自動車に配索される３本の電源ケーブルを一体的に撓みなく直線状に保持する構造であって、
３本の電源ケーブルに囲まれる中央に配置される剛性が高い直線状のパイプ状あるいは棒状の補強芯材と、該補強芯材の外周面に周方向に間隔をあけると共に軸線方向の略全長にわたって固定して突出した３枚の軟質樹脂からなる保持シートと、該保持シートに取り付けられて保持シート同士を固定する係止部とを備えた保持材を設け、
上記係止部は、保持シートの先端部の内面側に設けられる植毛状雌係止片を備えたテープと、保持シートの外面側に設けられる植毛状雄係止片を備えたテープとからなり、
上記３本の電源ケーブルの中央に配置される補強芯材から突出する保持シートを、隣接する電源ケーブルの隙間より引き出して、周方向に順次循環的にそれぞれ１本の電源ケーブルに外囲いで巻き付け、この巻き付けた保持シートの先端部内面の上記植毛状雌係止片を、隣接する保持シートの外周面に重ねて、該保持シートの外面側の上記植毛状雄係止片と係止させて保持シート同士を固定している電源ケーブルの保持構造を提供している。
【００１２】
上記保持材を用いて３本の電源ケーブルを保持すると、中心の棒状の剛性が高い補強芯材により、直線状の剛性を付与でき、この補強芯材を中心として３本の電源ケーブルに３枚の軟質樹脂からなる保持シートをそれぞれ周方向に順次循環的に巻き付けて一体的に保持しているため、３本の電源ケーブルを撓みなく配索することができる。よって、撓みにより生じる異音の発生や干渉材と接触して電源ケーブルに損傷が発生するのを防止することができる。
【００１３】
上記電源ケーブルを一体的に保持した保持材の長さ方向の両端近傍を、フロアパネルより下向きに突出したブラケットで吊り上げて、フロアパネルの下面外方に直線状に保持して配索している。
【００１４】
上記ブラケットの設置間隔が広い場合において、前記したように従来は電源ケーブルに自重による下方の撓みが発生したり、走行時の振動でフロアパネルに当たって異音が発生していたが、本発明では保持材で電源ケーブルを保持して撓みの発生量を低減あるいは無くしているため、所要の地上高さを保持でき、かつ、走行時の振動で異音が発生するのを防止できる。
【００１５】
上記保持シートに設けられる係止部は、保持シートの内面側の先端部に設けられる植毛状雌係止片を備えたテープと、保持シートの外面側に設けられる植毛状雄係止片を備えたテープとから構成しているため、重ねるだけのワンタッチ操作で保持シート同士を固定でき、作業性の向上を図ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１乃至図３を参照して詳細に説明する。
図１の斜視図に示すように、電源用ハーネス１１を構成する３本の電源ケーブル１２ａ，１２ｂ，１２ｃを、補強芯材１６と３枚の保持シート１７ａ、１７ｂ、１７ｃとからなる保持材１５で一体的に保持すると共に直線状の剛性を持たせている。
【００１７】
上記補強芯材１６は、１２０度間隔をあけて配置する電源ケーブル１２ａ，１２ｂ，１２ｃで囲まれる中央位置に配置されるもので、例えば、アルミ製パイプや硬質樹脂棒のように、各電源ケーブル１２ａ，１２ｂ，１２ｃよりも十分に剛性の高いものが用いられる。この補強芯材１６には、その軸線全長にわたり、周方向に１２０度間隔をあけてＰＶＣ製シート等からなる軟質の保持シート１７ａ，１７ｂ，１７ｃの一端を接着あるいは埋め込みなどの方法によって固定している。
【００１８】
上記各保持シート１７ａ，１７ｂ，１７ｃの先端部分の内面側に植毛状雌係止片を設けたテープ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ（所謂、雌マジックテープ（登録商標）と称する）を貼り付ける一方、外面側に植毛状雄係止片を設けたテープ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ（所謂、雄マジックテープ）を貼り付けて、隣接する保持シートを互いに係止できる構成としている。即ち、保持シート１７ａの先端内面の雌マジックテープ２０ａを隣接する保持シート１７ｂの外面の雄マジックテープ２１ｂに重ね合わせ、雌雄係止片を係止させ、保持シート１７ａと１７ｂとを連結保持する。
【００１９】
電源ケーブル１２ａ，１２ｂ，１２ｃへの保持材１５の取付方法は、補強芯材１６の外周位置で、隣接する保持シート１７ａと１７ｂの間に電線ケーブル１２ａを配置し、同様に保持シート１７ｂと１７ｃの間に電線ケーブル１２ｂ、保持シート１７ｃと１７ａの間に電線ケーブル１２ｃを配置する。この状態で、隣接する電線ケーブル１２ａ，１２ｂ，１２ｃの各隙間を通って外方に引き出されることとなる保持シート１７ａ、１７ｂ、１７ｃを図２中の矢印で示すように同一方向に巻いて、それぞれ電源ケーブル１２ａ，１２ｂ，１２ｃを外囲みするように巻き付ける。
【００２０】
この巻き付け状態において、各保持シート１７ａ，１７ｂ，１７ｃは、それぞれ電源ケーブル１２ａ、１２ｂ、１２ｃの外周面に略半巻きした後に隣接する保持シート側へと引き出して、隣接する保持シートの外周面に重ねて巻き付け、先端部内周の雌係止片を内周側の保持シート外周の雄係止片に重ねて係止する。即ち、図２に示すように、保持シート１７ａで電源ケーブル１２ａを外囲みして保持した後に、電源ケーブル１２ｂを外囲みして保持する保持シート１７ｂの外面に重なるように引き出して、保持シート１７ａと１７ｂとを雌雄係止片で係止し、巻き付け状態を保持している。保持シート１７ｂの先端を保持シート１７ｃの外周面の重ねて雌雄係止片で係止し、保持シート１７ｃの先端を保持シート１７ａの外周面に重ねて雌雄係止片で係止している。
【００２１】
このように、保持シート１７ａ、１７ｂ、１７ｃを順次循環的に係止していくことにより、電源ケーブル１２ａ〜１２ｃは直接的には１つの保持シートで保持していると同時に、間接的には３枚のすべての保持シートで保持して、保持力を高めていると共に、電源ケーブル１２ａ〜１２ｃを１２０度間隔あけた位置に位置ずれなく保持している。
【００２２】
上記のように各保持シート１７ａ〜１７ｃは１つの電源ケーブルに巻き付けると共に隣接する保持シートに重ねるために必要な長さＬを持たせている。本実施形態では、電源ケーブル１２ａ，１２ｂ，１２ｃの各芯線断面積が３.８mm2で、各保持シート１７ａ，１７ｂ，１７ｃの長さＬを５０mmとしている。
【００２３】
上記図２に示す方法で保持材１５で３本の電源ケーブル１２ａ〜１２ｃを集束保持して図１に示す状態とし、この状態で、図３に示すように、電気自動車の２のフロアパネル３より下向きに突設しているブラケット２１Ａ、２１Ｂで支持して吊り上げている。
【００２４】
上記ブラケット２１Ａと２１Ｂの取付位置は、前記図６に示すクランプ取付位置と対応し、両側のブラケット２１Ａと２１Ｂの間隔Ｌは３００mm〜４５０mmである。上記保持材１５の全長は上記間隔Ｌよりも若干長く設定しており、保持材１５で保持した両端近傍を上記ブラケット２１Ａと２１Ｂで支持して吊り上げている。
【００２５】
このようにすれば、電源ケーブル１２ａ，１２ｂ，１２ｃが保持シート１７ａ，１７ｂ，１７ｃによって一体保持されるとともに、補強芯材１６によって直線状に保持されるため、電源用ハーネス１１全体の剛性が高くなり、ブラケット２１Ａと２１Ｂとの間で生じる撓み量Ｄを４mm〜６mm程度に低減できる。よって、走行時の振動等に起因して電源用ハーネス１１がフロアパネル３の底面に当たって異音が発生することを防止でき、かつ、最低地上高さを保持できないために走行時に電源ケーブル１２ａ〜１２ｃが損傷が生じることを防止できる。
【００２６】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明の電源ケーブルの保持構造によれば、保持材の保持シートを電源ケーブルに巻き付けるだけで、これらの電源ケーブルを一体保持できるとともに、中心の補強芯材によって全体の剛性を高めて直線状に保持できる。
【００２７】
よって、この保持材を電源ケーブルに取り付けた状態でフロアパネルの下方に電源ケーブルを配索すると、フロアパネル側からの支持位置の間隔が広い場合においても、電源ケーブルの撓み量を極めて少なく或いは皆無とすることができる。よって、所要の地上高さを保持できると共に、フロアパネルへの接触による異音発生や、電源ケーブルの損傷発生を防止することができる。
【００２８】
また、保持シート材同士の係止手段として、マジックテープを用いると、ワンタッチ作業で電源ケーブルを保持材に取り付けることができ、作業効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態における電源ケーブルの保持構造を示す斜視図である。
【図２】  図１の保持構造を得るための組み付け方法の説明図である。
【図３】  電気自動車の車体底部に図１で示した電源ケーブルの保持構造を配索した場合の説明図である。
【図４】  電気自動車の走行用駆動源となる３相モータと電源装置との間を電源ケーブルで接続する場合の概略を示す斜視図である。
【図５】  従来の電源ケーブルの保持構造を示す斜視図である。
【図６】  電気自動車の車体底部に図５で示した電源ケーブルの保持構造を配索した場合の説明図である。
【図７】  従来の電線保持部材を示す斜視図である。
【符号の説明】
１    ３相モータ
３    フロアパネル
１１  電源用ハーネス
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ  電源ケーブル
１６    補強芯材
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ  保持シート
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ  植毛状雌係止片を備えたテープ
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ  植毛状雄係止片を備えたテープ
【図１】
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【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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