JP2023023525A

JP2023023525A - 導体線

Info

Publication number: JP2023023525A
Application number: JP2021129124A
Authority: JP
Inventors: 貴文岩部; Takafumi Iwabe
Original assignee: Kurabe Industrial Co Ltd
Current assignee: Kurabe Industrial Co Ltd
Priority date: 2021-08-05
Filing date: 2021-08-05
Publication date: 2023-02-16

Abstract

【課題】屈曲形状を維持することが可能な導体線を提供すること。【解決手段】複数の導体素線が撚り合されてなる導体線１であって、上記導体線１は屈曲部５と直線部７，７´を有しており、上記直線部７，７´において、上記屈曲部５と上記直線部７，７´の境界となる屈曲終端点６，６´から上記導体線１の撚りピッチの長さの距離となる点の間を直線初端範囲８，８´としたとき、上記屈曲部８の両側の上記直線初端範囲８，８´において、少なくとも一部に、上記導体素線同士が固着されている線間固定部９，９´が形成されている導体線１。上記屈曲部５において、長さの５０％以上の部分には線間固定部９，９´が形成されていない導体線１。上記線間固定部９，９´において、上記導体素線が溶接またはカシメられている導体線１。【選択図】図１

Description

本発明は、複数の導体素線を撚り合わせてなる導体線であって、屈曲部を有するものに関し、特に屈曲形状を維持することが可能なものに関する。

従来、ハイブリッド車両等に搭載されるモータ（回転電機）のステータコイルに給電する配電部品において、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相のリードフレームをケーブルハーネスによって形成したものが知られている（例えば、特許文献１～３参照）。この配電部品では、各相に対応した複数のケーブルハーネスをまとめた配電部品本体からケーブルハーネスの一端部を引き出すと共に、引き出されたケーブルハーネス（以下、「引出しハーネス部」という）の先端に給電端子を設けている。

特開２００５－２２９６７７公報特開２００７－３１８９２３公報特許第６３２９８３５号公報

ここで、配電部品は、いわゆる強電経路になり定格電流が４００Ａ以上、最大電流が７００Ａ以上となることから、引出しハーネス部も相応の導体径が必要となり、導体径が５．２ｍｍを超えるような太さの電線が使用される。このような導体径を持つ電線は屈曲形状になるように曲げ加工することが難しいため、組付け時に曲げ加工するのではなく、予め、取付形状に適合した屈曲形状に曲げ加工しておく必要がある。一方で、屈曲形状にする部分が端子の近傍である場合、端子との接続をするために電線の絶縁被覆を除去した状態にすることになる。この絶縁被覆を除去した状態の導体線は、特に強電経路に使用するような太いものであると、屈曲状態から元の形状に復元してしまったり、撚りが解けてしまったりするため、良好な屈曲形状の状態を維持することが困難であった。

本発明はこのような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、屈曲形状を維持することが可能な導体線を提供することにある。

上記目的を達成するべく、本発明による導体線は、複数の導体素線が撚り合されてなる導体線であって、上記導体線は屈曲部と直線部を有しており、上記直線部において、上記屈曲部と上記直線部の境界となる屈曲終端点から上記導体線の撚りピッチの長さの距離となる点の間を直線初端範囲としたとき、上記屈曲部の両側の上記直線初端範囲において、少なくとも一部に、上記導体素線同士が固着されている線間固定部が形成されているものである。
また、上記屈曲部において、長さの５０％以上の部分には線間固定部が形成されていないことが考えられる。
また、上記線間固定部において、上記導体素線が溶接されていることが考えられる。
また、上記線間固定部において、上記導体素線がカシメられていることが考えられる。
また、上記線間固定部において、全ての上記導体素線同士が隙間なく密接して固着していることが考えられる。

本発明によれば、屈曲部の両側で導体素線間が固定されている。特に屈曲が終わった部分である屈曲終端点から、導体素線の撚りが１周する間の位置で、導体素線同士が固着していることから、屈曲部において導体素線同士が滑らなくなる。これにより、屈曲形状から元の形状に復元することはなく屈曲形状を維持でき、また、撚りが解けてしまうようなこともない。

本発明の実施の形態に係る図で、導体線の概略平面図である。本発明の実施の形態に係る写真で、導体線の線間固着部の断面拡大写真である。

図１を参照して実施の形態に係る導体線を説明する。線径０．３２ｍｍのスズメッキ軟銅線からなる導体素線について、導体素線を撚りピッチ３５ｍｍで数十本撚り合わせた１束をさらに、撚りピッチ１００ｍｍにて撚り合わせ、外径８ｍｍとしたものを導体線１とした。この導体線１の外周には、厚さ０．１４ｍｍのシリコーンゴムからなる絶縁被覆２が形成され絶縁電線を構成しているが、端部から１５０ｍｍについては、この絶縁被覆２を除去し、導体線１が露出した状態となっている。

この導体線１が露出した絶縁電線１０の端部について、曲げ半径２５．５ｍｍ、曲げ角度９０度の屈曲形状になるように捩じり曲げ加工を行い、屈曲部５を形成した。屈曲部５の両側は直線部７となり、屈曲部５と直線部７，７´の境界となる箇所を屈曲終端点６，６´とする。本実施の形態では、屈曲終端点６より絶縁電線１０の端部側が直線部７となり、この直線部７の長さは４０ｍｍとなる。また、屈曲終端点６´より絶縁被覆２側が直線部７´となり、導体線１が露出している部分の直線部７´の長さは７０ｍｍとなる。また、屈曲部５の長さは４０ｍｍとなる。

上記の通り、本実施の形態では、導体線１の撚りピッチが１００ｍｍであるため、本実施の形態における直線初端範囲８は、屈曲終端点６から直線部７側に１００ｍｍの範囲（即ち、直線部７の全域）となり、直線初端範囲８´は、屈曲終端点６´から直線部７´側に１００ｍｍの範囲となる。

このような導体線１について、屈曲終端点６から直線部７側に１１ｍｍの範囲及び、屈曲終端点６´から直線部７´側に１１ｍｍの範囲について、圧縮しながら溶接（コンパクティング）を行い、導体線１の導体素線同士を固着し、線間固定部９，９´を形成した。図１において、線間固定部９，９´は、複数の平行斜線で示された部分となる。

このようにして屈曲部５を形成した導体線１は、屈曲形状から元の形状に復元することはなく屈曲形状を維持でき、また、撚りが解けてしまうようなこともなかった。

また、屈曲部５には線間固定部９，９´を形成していないことから、屈曲部６にも適度な変形の余地があるため、実際に導体線１を他部材に組付ける際の位置合わせも容易となる。

図２には、線間固定部９の断面写真を示す。図２に示す通り、本実施の形態では、線間固定部９，９´において、全ての導体素線が互いに固着している。そのため、導体素線が滑って移動してしまうことがなく、屈曲形状と撚りの維持を確実にすることができる。また、導体素線を撚り合わせてなる導体線１は、毛細管現象により導体素線間を通じて長さ方向に水や油が浸入しまうという課題がある。本実施の形態による導体線１であれば、この線間固定部９，９´により、水や油の浸入を遮断することができる。

本発明は上記の実施の形態に限定されず、例えば以下のようなものも考えられる。

導体線の材料や撚り構成などは、使用用途や目的に合わせ適宜設計することができる。例えば、導体素線の材料としては、上記のスズメッキ軟銅線の他、ニッケルメッキ軟銅線、軟銅線、銅合金線、アルミニウム合金線、ステンレス鋼線等の種々の導体材料からなる線材を使用することができる。特に、導体素線が太いものや、導体素線として復元力が強い材料を使用した場合、本発明は優れた効果を発揮することになる。

屈曲部の曲げ半径や曲げ角度も、使用用途や目的に合わせ適宜設計することができる。また、屈曲部の曲げ形状について、円弧形状だけでなく例えば正弦曲線やクロソイド曲線など種々の曲線形状となっていても良い。導体線の複数個所に屈曲部を形成しても良く、その場合は、屈曲部ごとでその両側の所定の箇所に線間固定部を形成することになる。また、複数の屈曲部の間の距離が撚りピッチより小さい場合は、複数の屈曲部の間に形成する線間固定部は１つであっても良い。

線間固定部の形成には、上記実施の形態のような溶接が最もよく行われるが、他の形態のものであってもよい。例えば、カシメ金具等を使用して圧着する所謂カシメ、ハンダ付け、ロウ付け、接着剤固定、摩擦撹拌接合などによるものでもよい。また、溶接の場合もアーク溶接、ガス溶接、抵抗溶接、レーザ溶接など種々の溶接方法を適宜使用すればよい。

線間固定部を形成する位置は、屈曲部と直線部の境界となる屈曲終端点から導体線の撚りピッチの長さの距離となる点の間である直線初端範囲となる。ここで、導体線の撚りピッチとは、撚りが１周する長さのことを示すが、例えば複合撚りなど、複数の撚りピッチが組み合わさったものである場合は、一番長い撚りピッチの長さを基準とする。この直線初端範囲に一部でも線間固定部がかかっていれば良く、直線初端範囲の一部のみに線間固定部が形成されているものや、屈曲部にまで線間固定部が形成されているものや、直線初端範囲を超えた直線部の部分まで線間固定部が形成されているものであってもよい。但し、屈曲部において、長さの５０％以上の部分には線間固定部が形成されていないことが好ましく、屈曲部に線間固定部が形成されていないものがさらに好ましい。屈曲部において線間固定部が形成された範囲が大きくなると、屈曲部の変形の余地が小さくなってしまうため、導体線を他部材に組付ける際の位置合わせに支障が出る恐れがある。なお、線間固定部を形成する位置は、より屈曲終端点に近い位置であることが好ましく、屈曲終端点から導体線の撚りピッチの１／２の長さの距離となる点の間に線間固定部が形成されていると特に好ましく、屈曲終端点に線間固定部が形成されていることが最も好ましい。また、複合撚りなど、複数の撚りピッチが組み合わさったものである場合は、一番短い撚りピッチの長さを基準とすると特に好ましい。

線間固定部においては、全ての導体素線が互いに固着している必要はないが、導体素線の全体本数の９０％以上が固着していることを基準とする。９０％未満であると、導体素線間に滑りが生じる部分が出てくるため、部分的に屈曲形状の緩みや撚りが崩れてしまう可能性がある。勿論、全ての導体素線が互いに固着しているものが最も好ましい。

また、本発明の導体線は、任意の被覆がなされていても良い。例えば、所定の箇所の絶縁被覆が除去された絶縁電線、後付で絶縁チューブ等が被せられたもの、複数の導体線を一括して被覆したものなども、本発明の導体線の一態様として考えられる。

以上詳述したように、本発明による導体線は、屈曲形状を確実に維持できるものである。このような導体線は、回転電機、家電、産業機械など、様々な機器のリード線や動力線として好適に使用することができる。

１導体線
２絶縁被覆
５屈曲部
６，６´ 屈曲終端点
７，７´ 直線部
８，８´ 直線初端範囲
９，９´ 線間固定部
１０絶縁電線

Claims

複数の導体素線が撚り合されてなる導体線であって、
上記導体線は屈曲部と直線部を有しており、
上記直線部において、上記屈曲部と上記直線部の境界となる屈曲終端点から上記導体線の撚りピッチの長さの距離となる点の間を直線初端範囲としたとき、
上記屈曲部の両側の上記直線初端範囲において、少なくとも一部に、上記導体素線同士が固着されている線間固定部が形成されている導体線。
上記屈曲部において、長さの５０％以上の部分には線間固定部が形成されていない請求項１記載の導体線。
上記線間固定部において、上記導体素線が溶接されている請求項２記載の導体線。
上記線間固定部において、上記導体素線がカシメられている請求項２記載の導体線。
上記線間固定部において、全ての上記導体素線同士が隙間なく密接して固着している請求項１～４何れか記載の平行電線。