JP2010154604A - 電線保護管 - Google Patents

Abstract

【課題】可撓性を有し、かつ、強度の強い電線保護管を提供する。
【解決手段】複数の単位チューブ２０を連結して構成され、その内部に電線７０が挿通される電線保護管１０の各単位チューブ２０は、電線７０が挿通される電線挿通孔３１を有した筒部３０と、筒部３０に連なり、曲面状の外周面４２を有する球面部４０と、球面部４０とは反対側にて筒部３０に連なり、隣接する単位チューブ２０の球面部４０と嵌り合ってその球面部４０の外周面４２に対して摺動する凹状面部５０と、を有し、各単位チューブ２０は、筒部３０の軸方向に沿った面で分割された複数の分割チューブ２１，２１からなる。
【選択図】図４

Description

本発明は、電線保護管に関する。

従来、電線を保護するものとしてはコルゲートチューブが知られている。このコルゲートチューブに電線が挿通されることで、外部の衝撃等から電線を保護するようになっている。また。このコルゲートチューブは、可撓性を有しているため、配置する場所に応じて湾曲させることが可能になっている。
特開２００４−１７２４７６公報

ところで、コルゲートチューブは、上記したように可撓性を有するため、薄肉の合成樹脂で形成されている。そのため、外部からの強い衝撃に対しては十分な強度を有しているとはいい難かった。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、可撓性を有し、かつ、強度の強い電線保護管を提供することを目的とする。

本発明は、複数の単位チューブを連結して構成され、その内部に電線が挿通される電線保護管であって、
前記各単位チューブは、
前記電線が挿通される電線挿通孔を有した筒部と、
前記筒部に連なり、曲面状の外周面を有する曲面部と、
前記曲面部とは反対側にて前記筒部に連なり、隣接する単位チューブの前記曲面部と嵌り合ってその曲面部の前記外周面に対して摺動する凹状面部と、を有し、
前記各単位チューブは、前記筒部の軸方向に沿った面で分割された複数の分割チューブからなるところに特徴を有する（手段１）。

手段１の構成によれば、電線保護管に電線が挿通されることにより、電線を外部からの衝撃等から保護できる。また、複数の単位チューブは、単位チューブの曲面部とこれと隣接する単位チューブの凹状面部とが嵌り合ってその曲面部の前記外周面に対して摺動するから、これらの単位チューブが連結されて構成された電線保護管は、使用する場所に応じた形状に曲げることができる。
さらに、各単位チューブは、筒部の軸方向に沿った面で分割された複数の分割チューブからなる。したがって、分割チューブに電線を挿通した後に、相手側の分割チューブを取り付けて一体化した単位チューブを形成すればよいから、電線挿通の際の作業性を向上させることができる。また、これと異なる電線挿通方法として、隣接する分割チューブ同士を連結し、この連結された分割チューブに電線を挿通するとともに、対となる分割チューブ同士を連結し、電線を挿通させた状態の連結された分割チューブと、これと対になる連結された分割チューブとを嵌め合わせることにより、電線挿通の際の作業性を向上させることも可能となる。

手段１の構成において、前記分割チューブは、前記単位チューブについて前記筒部の軸方向に沿った面で半分に分割した同一形状の半割体であるようにしてもよい（手段２）。
手段２の構成によれば、分割チューブを製造するための金型を共通化することができる。

手段１又は手段２の構成において、前記単位チューブは、二個の分割チューブからなり、一方の分割チューブには、ロック部が形成されるとともに、他方の分割チューブには前記ロック部に係合して前記単位チューブの分割チューブへの分離を規制するロック受け部が形成されているようにしてもよい（手段３）。
手段３の構成によれば、ロック部にロック受け部を係合させるという簡易な作業で、二個の分割チューブを一体化した単位チューブを形成することができる。

手段１又は手段２の構成において、前記単位チューブは、二個の分割チューブからなり、一方の分割チューブには、嵌込凹部が形成されるとともに、他方の分割チューブには前記嵌込凹部に嵌め込んで離間を規制する嵌込凸部が形成されるようにしてもよい（手段４）。
手段４の構成によれば、嵌込凹部に嵌込凸部を嵌め込むという簡易な作業で、二個の分割チューブを一体化した単位チューブを形成することができる。

手段１又は手段２の構成において、前記単位チューブは、複数の分割チューブを溶着して構成されているようにしてもよい（手段５）。
手段５の構成によれば、簡易な作業で、複数の分割チューブが分離しないようにすることができる。

手段１ないし手段３のいずれか一項の構成において、前記各単位チューブにおける前記筒部は、
前記電線の外周が密着した状態で挿通されるとともに、
前記曲面部は、
端部側ほど前記電線挿通孔の径が大きくされるようにしてもよい（手段６）。

手段６の構成によれば、各単位チューブの筒部に電線の外周が密着した状態で挿通することにより、熱伝導性の悪い空気層を介さず、電線から生じた熱を筒部を介して外部に放散することができる。
また、筒部について電線を密着させた場合に、曲面部についても筒部と同様に電線を密着させることにすると、電線の遊びがなくなり、単位チューブの連結部分を屈曲させることが困難になるばかりでなく、無理に屈曲させると、電線が傷つくおそれがある。一方、手段６の構成のように、端部側ほど電線挿通孔の径が大きくされるようにすれば、屈曲させる際の電線の遊びができ、連結部分の屈曲が容易になるだけでなく、屈曲の際に内部の電線を傷つけずに済む。

本発明によれば、可撓性を有し、かつ、強度の強い電線保護管を提供することができる。

＜実施形態１＞
以下、本発明の実施形態１を図１〜図１１を参照して説明する。
本実施形態における電線保護管１０は、図１に示すように、複数の単位チューブ２０を連結して構成され、その内部に電線７０が挿通されるものである。この電線７０が挿通された電線保護管１０は、例えば、電気自動車において走行用の動力源を構成するバッテリ、インバータ、モータなどの装置（図示せず）の間に配索される。以下では、図３の左方を前方、右方を後方として説明する。

単位チューブ２０は、図２に示すように、軸方向（挿通される電線７０の軸方向。後述する筒部３０の軸方向と同じ）の中央部の電線保持部３５と、軸方向の一端側の球面部４０（本発明の「曲面部」の一例）と、球面部４０とは反対側の凹状の内周面を有する凹状面部５０と、からなる。

電線保持部３５は、円筒形状の筒部３０と、筒部３０の外周に設けれる放熱リブ６０と、を有する。
筒部３０は、円形状の内周面を形成する電線挿通孔３１を有する（図４参照）。電線挿通孔３１は、挿通される電線７０の外形とほぼ同一であって、電線７０が挿通された際には、電線７０の外周が筒部３０の内周面３０Ａにほぼ密着する。

なお、本実施形態では、電線７０には、内側から芯線７１、内皮７２（絶縁被覆）、編組線７３（シールド層）の順に形成（積層）されたいわゆるシールド電線が用いられている。よって、編組線７３が筒部３０の内周面３０Ａにほぼ密着する。なお、電線には、シールド電線であって、編組線７３（シールド層）の周囲に、更に外皮（絶縁被覆）が形成されているものを用いてもよい。また、シールド電線以外も用いることができ、芯線７１（単芯線やより線）のみの裸線や、芯線７１を絶縁被覆で覆う被覆電線も可能である。

放熱リブ６０は、筒部３０の軸方向に所定の間隔を挟んで３個（複数個）並んで設けられている。各放熱リブ６０は、一定の高さで筒部３０の全周に亘って環状に形成されており、各放熱リブ６０の厚みは、筒部３０の厚みとほぼ同じである。各放熱リブ６０の高さは、放熱リブ６０の外径（環状の放熱リブ６０の中心からの径）が凹状面部５０のうち（最大となる）端部側の部分の外径にほぼ等しくなっている。

球面部４０は、筒部３０の外周に連なる球形の外周面４２を有する。球面部４０の内部には、筒部３０の電線挿通孔３１に連なる撓み許容孔４１が形成されている。この撓み許容孔４１は、電線７０の撓み変形を可能にするための円形の電線挿通孔であって、筒部３０側の端部が電線挿通孔３１と同じ大きさであり、そこから他端側（単位チューブ２０の端部側）に向かうほど広がる形状となっている（他端側に向かうほど撓み許容孔４１の径が大きくなっている）。

凹状面部５０は、フード状であって、球面部４０とは反対側にて筒部３０に連なり、その凹状の内面が隣接する他の単位チューブ２０の球面部４０と嵌り合ってその球面部４０の外周面４２に対して摺動する（球面部４０を軸受する）摺接面５１とされている（図４参照）。なお、凹状面部５０の厚みは、筒部３０の厚みとほぼ同じである。

この単位チューブ２０は、図４に示すように、軸方向に沿った面で分割された二個の分割チューブ２１，２１からなり、これら対になる分割チューブ２１，２１は、共に同一形状となっている。
また、分割チューブ２１，２１の凹状面部５０の外周面４２のうち、上端部及び下端部（分割端面２６（嵌め合わせる端面）の近傍）には、一対の分割チューブ２１，２１を溶着して単位チューブ２０とするための溶着凹部２３が軸方向に前後して２個形成されており（図３参照）、溶着凹部２３により薄肉となった分割端面２６が溶着される被溶着部２４となっている。

ここで、上記した単位チューブ２０（分割チューブ２１）の材質は、合成樹脂であって、例えば、PP（ポリプロピレン），PBT（ポリブチレンテレフタレート），PE（ポリエチレン），PET（ポリエチレンテレフタレート）等の熱可塑性樹脂を用いることができる。なお、熱硬化性樹脂等の他の合成樹脂を用いることも可能である。
そして、これら分割チューブ２１，２１は、それぞれ射出成形により各分割チューブ２１ごとに一体に成形される。

次に、電線保護管１０に電線７０を挿通する方法について説明する。
まず、図５に示すように、複数の分割チューブ２１について、一方の分割チューブ２１の凹状面部５０Ａ（凹状面部５０のうち、分割された状態の一対の凹状面部５０をそれぞれ凹状面部５０Ａ，５０Ｂとする）に他方の分割チューブ２１の球面部４０Ａ（球面部４０のうち、分割された状態の一対の球面部４０をそれぞれ球面部４０Ａ，４０Ｂとする）を嵌め合わせる（分割端面２６同士が表に向くように嵌め合わせる）。そして、挿通させる電線７０の長さに応じて必要な長さだけ多数の分割チューブ２１の連結を繰り返し、図６に示すように、２列の連結分割チューブ２５Ａ，２５Ｂを形成する。

次に、この連結分割チューブ２５Ａ，２５Ｂは、電線挿通孔３１と撓み許容孔４１とが交互に形成された電線挿通部４３を有するから、図７に示すように、一方の連結分割チューブ２５Ａの電線挿通部４３に電線７０を配する。
そして、他方の連結分割チューブ２５Ｂを一方の連結分割チューブ２５Ａの上に、分割端面２６同士を合わせた状態で被せる（図８参照）。これにより、図９に示すように、球面部４０Ａ，４０Ｂの被溶着部２４，２４が重ね合わされることになるから、この被溶着部２４，２４を超音波ホーンで挟んで溶着する。

このようにして形成された電線保護管１０は、凹状面部５０と球面部４０とが軸受け構造のようになって摺動可能とされるとともに、図１０，図１１に示すように、内部に電線７０が挿通された状態でも、撓み許容孔４１が電線７０の逃げを許容する領域となり、電線保護管１０を撓ませても（屈曲させても）、電線７０を傷つけずに済む。

なお、電線保護管１０の形成方法については、上記した方法に限らず、電線７０の周りに、単位チューブ２０の対になる分割チューブ２１，２１を嵌め合わせてから、隣接する単位チューブ２０の対になる分割チューブ２１，２１を順次嵌め合わせるという作業を繰り返してもよい。また、電線７０を挿通させていない複数の単位チューブ２０を連結した電線保護管１０を形成した後に、電線７０を一方の端部の電線挿通孔３１（又は撓み許容孔４１）から他方の端部まで挿通していくようにしてもよい。

（本実施形態の効果）
上記したように、複数の単位チューブ２０を連結して構成され、その内部に電線７０が挿通される電線保護管１０の各単位チューブ２０は、電線７０が挿通される電線挿通孔３１を有した筒部３０と、筒部３０に連なり、曲面状の外周面４２を有する球面部４０（曲面部）と、球面部４０とは反対側にて筒部３０に連なり、隣接する単位チューブ２０の球面部４０と嵌り合ってその球面部４０の外周面４２に対して摺動する凹状面部５０と、を有する。
したがって、電線保護管１０に電線７０が挿通されることにより、電線７０を外部からの衝撃等から保護できる。また、複数の単位チューブ２０は、単位チューブ２０の球面部４０とこれと隣接する単位チューブ２０の凹状面部５０とが嵌り合ってその球面部４０の外周面４２に対して摺動するから、これらの単位チューブ２０が連結されて構成された電線保護管１０は、使用する場所に応じた形状に曲げることができる。

さらに、各単位チューブ２０は、筒部３０の軸方向に沿った面で分割された複数の分割チューブ２１，２１からなる。したがって、一方の分割チューブ２１に電線７０を挿通した後に、対になる相手側の分割チューブ２１を取り付けて一体化した単位チューブ２０を形成すればよいから、電線挿通の際の作業性を向上させることができる。また、これと異なる電線挿通方法として、隣接する分割チューブ２１，２１同士を連結し、この連結された連結分割チューブ２５Ａに電線７０を挿通するとともに、対となる分割チューブ２１，２１同士を連結して連結分割チューブ２５Ｂとし、電線７０を挿通させた状態の連結分割チューブ２５Ａに、これと対になる連結分割チューブ２５Ｂを嵌め合わせることにより、電線挿通の際の作業性を向上させることも可能となる。

また、分割チューブ２１，２１は、単位チューブ２０について筒部３０の軸方向に沿った面で半分に分割した同一形状の半割体であるから、分割チューブ２１，２１を製造するための金型を共通化することができる。

さらに、単位チューブ２０は、複数の分割チューブ２１，２１を溶着して構成されているから、簡易な作業で、複数の分割チューブ２１，２１が分離しないようにすることができる。

また、各単位チューブ２０における筒部３０は、電線７０の外周が密着した状態で挿通されるとともに、球面部４０は、端部側ほど電線挿通孔３１の径が大きくされている。
このように、各単位チューブ２０の筒部３０に電線７０の外周が密着した状態で挿通されることにより、熱伝導性の悪い空気層を介さず、電線７０から生じた熱を筒部３０を介して外部に放散することができる。また、端部側ほど電線挿通孔３１の径が大きくされるから、屈曲させる際の電線７０の遊びができ、連結部分の屈曲が容易になるだけでなく、屈曲の際に内部の電線７０を傷つけずに済む。

＜実施形態２＞
本発明の実施形態２を図１２〜図１４を参照して説明する。
実施形態１は、一対の分割チューブ２１，２１は、溶着凹部２３及び被溶着部２４を有し、被溶着部２４同士を嵌め合わせて溶着することにより単位チューブ２０を形成することとしたが、実施形態２の分割チューブ１２１，１２１は、溶着凹部２３及び被溶着部２４を有さない代わりに、ロック部８１とロック受け部８５とからなるロック機構によりロックされて単位チューブ２０が形成されるものである。他の構成は実施形態１と同様であるため、説明は省略する。

図１２に示すように、分割チューブ１２１の凹状面部５０には、ロック部８１と、ロック部８１に係合するロック受け部８５と、が形成されている。これらロック部８１及びロック受け部８５は、凹状面部５０の外周面４２のうち、分割端面２６と接する部分に形成されており、このうち、ロック部８１が凹状面部５０の一方の側（図１２では上部）に形成されており、ロック受け部８５が凹状面部５０の他方の側（図１２では下部）に形成されている。

ロック部８１は、図１３に示すように、棒状の連結ピン部８２と、連結部の先端部にて外方に凸となるように形成される係止爪部８３と、を有する。
係止爪部８３は、先細となっており、先細となる外方側の面がテーパ面とされる。
ロック受け部８５は、長方形の枠形をなし、内部に長方形状のロック孔８６が貫通形成されている。ロック孔８６の上下方向の寸法は、係止爪部８３の上下方向の寸法（係止爪部の厚み）よりもわずかに小さくなっている。

使用される分割チューブ１２１（嵌め合わせの対になる分割チューブや、前後に連結される分割チューブ）は、同一形状をなしており、前後に分割チューブ１２１，１２１を嵌め合わせてなる連結分割チューブ１２５Ａ，１２５Ｂを一対形成し、このうち一方の連結分割チューブ１２５Ａに電線７０を載置する。

そして、連結分割チューブ１２５Ａ，１２５Ｂ同士を、連結分割チューブ１２５Ａのロック部８１側を連結分割チューブ１２５Ｂのロック受け部８５側に合わせるとともに、連結分割チューブ１２５Ａのロック受け部８５側を連結分割チューブ１２５Ｂのロック部８１側に合わせて、各係止爪部８３を各ロック孔８６に挿入する。
すると、ロック部８１の係止爪部８３が、枠形のロック受け部８５をわずかに撓ませつつロック孔８６に進入していく。そして、図１４に示すように、係止爪部８３の全体がロック孔８６を抜けると、係止爪部８３の後縁がロック受け部８５に係止して単位チューブ１２０の分割チューブ１２１，１２１への分離が規制されるようになっている。

このように、単位チューブ１２０は、二個の分割チューブ１２１，１２１からなり、一方の分割チューブ１２１には、ロック部８１が形成されるとともに、他方の分割チューブ１２１にはロック部８１に係合して単位チューブ２０の分割チューブ１２１，１２１への分離を規制するロック受け部８５が形成されている。
したがって、ロック部８１にロック受け部８５を係合させるという簡易な作業で、二個の分割チューブ１２１，１２１を一体化した単位チューブ１２０を形成することができる。

＜実施形態３＞
本発明の実施形態３を図１５〜図１８を参照して説明する。
実施形態３の単位チューブ２２は、同一形状の二個の分割チューブ２２１，２２１からなり、一方の分割チューブ２２１からは嵌込凸部９１が突出するとともに、他方の分割チューブ２２１には、嵌込凸部９１が嵌り込んで離間を規制する嵌込凹部９５が形成されている。

具体的には、図１５に示すように、球面部４０及び凹状面部５０における分割端面２６のうち、電線挿通部４３の下側（一方の側）に、分割端面２６を構成する平面部２６Ａから嵌合方向に突出する嵌込凸部９１が形成されるとともに、電線挿通部４３の他方の上側（他方の側）に、相手側の分割チューブ２２１，２２１の嵌込凸部９１が嵌め込まれる嵌込凹部９５が形成されている。

嵌込凸部９１は、円柱状をなし、先端部には、段差状に太くなる太径部９２を有するとともに、太径部９２の先端は丸みを帯びている。また、嵌込凸部９１には、嵌込凸部９１を前後に分けるスリット状の切れ目部９３が形成されており、これにより嵌込凸部９１は、太径部９２の径を小さくする方向に撓み変形可能となっている。

嵌込凹部９５は、円形の孔であり、その径は、太径部９２の径よりも小さくなっている。これにより、嵌込凸部９１が撓み変形して嵌込凹部９５に嵌めこまれると、太径部９２が復元変形しようとする力及び太径部９２と嵌込凹部９５との間の摩擦力により容易に抜けないようになっている。

なお、分割端面２６のうちの一方の側（図１５では上側）の端部（縁部）は、一定の厚みで段差状に突出形成された段差突部９６とされるとともに、分割端面２６のうちの他方の側（図１５では下側）の端部（縁部）は、一定の厚みで段差状に窪み形成された段差窪み部９７とされている。また、凹状面部５０の分割端面２６（平面部２６Ａ）における中央部は、嵌込凸部９１及び嵌込凹部９５の部分の面積を確保するために外方側に膨らんだ形状をなしており、これに対応して当該部分の近傍の段差突部９６及び段差窪み部９７についても外方側に膨らんだ形状となっている。

ここで、電線保護管に使用する分割チューブ２２１（嵌め合わせの対になる分割チューブや、前後に連結される分割チューブ）は、同一形状をなしている。
そして、図１６に示すように、前後となる分割チューブ２２１，２２１を嵌め合わせて連結分割チューブ２２５Ａ，２２５Ｂを形成した後に、一方の連結分割チューブ２２５Ａに電線７０を載置する。
次に、図１７に示すように、連結分割チューブ２２５Ａ，２２５Ｂ同士を、一方の嵌込凸部９１を有する側を他方の嵌込凹部９５を有する側に合わせて、嵌込凸部９１の太径部９２を撓み変形させつつ嵌込凹部９５に嵌めこむ（陥入する）。このとき、分割端面２６の段差窪み部９７についても、分割端面２６の段差突部９６に嵌まる（図１８）。

このように、実施形態３によれば、嵌込凹部９５に嵌込凸部９１を嵌め込むという簡易な作業で、二個の分割チューブ２２１，２２１を一体化した単位チューブ２２０を形成することができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

分割チューブは、ほぼ同じ大きさの半割体からなることとしたが、一方の分割チューブと、他方の分割チューブの大きさが異なるものであってもよい。また、単位チューブ２０は、２個の分割チューブからなるものに限らず、３個以上の分割チューブからなるものであってもよい。

実施形態１に係る電線保護管を表す図 単位チューブの斜視図 単位チューブの側面図 分割チューブの斜視図 分割チューブを連結する様子を表す図 一対の連結分割チューブの図 連結分割チューブに電線を挿通した図 二個の分割チューブの嵌め合わせる様子を表す図 二個の分割チューブの溶着を説明する図 電線保護管を曲げた際の内部の様子を表す図 図１０とは反対側に電線保護管を曲げた際の内部の様子を表す図 実施形態２の分割チューブが連結された様子を表す図 対になる分割チューブを嵌め合わせる様子を表す図 対になる分割チューブがロックされて電線保護管が形成された状態を表す図 実施形態３の分割チューブを表す斜視図 分割チューブが連結された様子を表す図 対になる分割チューブを嵌め合わせる様子を表す図 対になる分割チューブが嵌め合わされて電線保護管が形成された状態を表す図

符号の説明

１０…電線保護管
２０，１２０，２２０…単位チューブ
２１，１２１，２２１…分割チューブ
２３…溶着凹部
２４…被溶着部
２５Ａ，２５Ｂ，１２５Ａ，１２５Ｂ，２２５Ａ，２２５Ｂ…連結分割チューブ
２６…分割端面
３０…筒部
３１…電線挿通孔
３５…電線保持部
４０…球面部
４１…撓み許容孔
４３…電線挿通部
５０…凹状面部
７０…電線
８１…ロック部
８２…連結ピン部
８３…係止爪部
８５…ロック受け部
９１…嵌込凸部
９２…太径部
９５…嵌込凹部

Claims (6)

1. 複数の単位チューブを連結して構成され、その内部に電線が挿通される電線保護管であって、
   前記各単位チューブは、
   前記電線が挿通される電線挿通孔を有した筒部と、
   前記筒部に連なり、曲面状の外周面を有する曲面部と、
   前記曲面部とは反対側にて前記筒部に連なり、隣接する単位チューブの前記曲面部と嵌り合ってその曲面部の前記外周面に対して摺動する凹状面部と、を有し、
   前記各単位チューブは、前記筒部の軸方向に沿った面で分割された複数の分割チューブからなることを特徴とする電線保護管。
2. 前記分割チューブは、前記単位チューブについて前記筒部の軸方向に沿った面で半分に分割した同一形状の半割体であることを特徴とする請求項１記載の電線保護管。
3. 前記単位チューブは、二個の分割チューブからなり、
   一方の分割チューブには、ロック部が形成されるとともに、他方の分割チューブには前記ロック部に係合して前記単位チューブの分割チューブへの分離を規制するロック受け部が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電線保護管。
4. 前記単位チューブは、二個の分割チューブからなり、
   一方の分割チューブには、嵌込凹部が形成されるとともに、他方の分割チューブには前記嵌込凹部に嵌め込んで離間を規制する嵌込凸部が形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電線保護管。
5. 前記単位チューブは、複数の分割チューブを溶着して構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電線保護管。
6. 前記各単位チューブにおける前記筒部は、
   前記電線の外周が密着した状態で挿通されるとともに、
   前記曲面部は、
   端部側ほど前記電線挿通孔の径が大きくされることを特徴とする請求項１ないし請求項５記載の電線保護管。

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