CN110073447A - 供电缆线、以及带连接器的供电缆线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及供电缆线以及带连接器的供电缆线。供电缆线具备：第一通信线，其具有第一信号线以及将上述第一信号线收纳在内部的被覆；多个电力线，它们分别具有冷却管、围绕上述冷却管的导电体、以及围绕上述导电体的绝缘体；和护套，其将上述第一通信线以及上述多个电力线收纳在内部，在横向剖视时，上述多个电力线配置为包围上述第一通信线。

Description

供电缆线、以及带连接器的供电缆线

技术领域

本发明涉及供电缆线以及带连接器的供电缆线。

本申请主张基于2017年1月27日向日本申请的特愿2017-013004号的优先权，并在此引用其内容。

背景技术

以往，已知专利文献1所示那样的供电缆线。该供电缆线具备多个电力线、以及将这些电力线包覆的护套。各电力线具有作为制冷剂的流路的管状的导电体、以及将该导电体围绕的绝缘体。在该结构中，通过从内侧冷却导电体，能够抑制随着通电而导电体的温度上升。

专利文献1：日本实开昭53-97384号公报

在这种供电缆线中，有时把用于与供电对象物通信等的信号线和电力线一起收纳在护套内。在这样的情况下，在长期使用期间，存在信号线以及电力线在护套内的位置变化，供电缆线对于屈曲的耐久性降低这样的问题。

发明内容

本发明是考虑到这样的情况而完成，目的在于提供信号线以及电力线在护套内的位置难以变化而能够维持对于屈曲的耐久性的供电缆线以及带连接器的供电缆线。

为了解决上述课题，本发明的第一实施方式所涉及的供电缆线具备：第一通信线，其具有第一信号线以及将上述第一信号线收纳在内部的被覆；多个电力线，它们分别具有冷却管、围绕上述冷却管的导电体、以及围绕上述导电体的绝缘体；以及护套，其将上述第一通信线、以及上述多个电力线收纳在内部，在横向剖视时，上述多个电力线配置为包围上述第一通信线。

根据上述实施方式的供电缆线，由于各电力线具有冷却管、和围绕冷却管的导电体，所以电力线内的导电体从其内侧通过冷却管冷却。由此，作为发热源的电力线内被均匀地冷却，所以能够抑制在供电缆线内、护套表面产生温度不均，能够将导电体更高效地冷却。

另外，该供电缆线以多个电力线包围第一通信线的方式配置，第一通信线具有将第一信号线收纳在内部的被覆。根据该结构，能够适当调整第一通信线的被覆的厚度。而且，能够使第一通信线的外径变化，而容易地调整包围该第一通信线的各电力线在护套内沿径向的位置。由此，例如使各电力线分别沿径向与第一通信线接触且沿周向与相邻的其他电力线接触，能够使护套内中的各部件的位置难以变化，能够维持供电缆线的针对屈曲的耐久性。

此处，也可以构成为，上述第一通信线具有多个上述第一信号线，多个上述第一信号线以被带一体地缠卷的状态收纳在上述被覆内。

该情况下，由于多个第一信号线被带一体地缠卷，所以能够例如在对被覆进行挤出成型之际，抑制作为被覆的软化了的材料进入上述第一信号线彼此之间。由此，能够容易地使被覆的厚度以及第一通信线的外径稳定，能够使前述的作用效果更可靠地奏效。

另外，也可以构成为，具有第二信号线的第二通信线以及上述多个电力线在横向剖视时配置为包围上述第一通信线。

该情况下，通过第二通信线，能够增加供电缆线所具备的通信机构。并且，由于该第二通信线以及各电力线配置为包围第一通信线，所以如上述那样地护套内的各部件的位置难以变化，能够维持供电缆线的针对屈曲的耐久性。

另外，也可以构成为，具备2根上述第二通信线和4根上述电力线，使上述第一通信线、2根上述第二通信线以及4根上述电力线为相互大致相同的外径。

该情况下，共计6根第二通信线以及电力线以包围具有与它们大致相同的外径的第一通信线的方式配置。根据该结构，相邻的第二通信线以及电力线彼此沿周向相互接触，且上述第二通信线以及电力线沿径向与第一通信线接触。由此，第一通信线、第二通信线、以及电力线在护套内的位置能够更稳定并且能够将这些部件高密度地配置在护套内。

并且，例如将电力线以及第二通信线卷绕于第一通信线的状态下的各部件的位置、姿势稳定。由此，能够使该状态难以走样，能够实现将这些部件收纳在护套内之际的制造工序的简化以及稳定化。

另外，也可以构成为，上述方式的供电缆线具备具有多个第二信号线的第二通信线，上述第一通信线具有多个上述第一信号线，上述第一通信线所具有的上述第一信号线的根数比上述第二通信线所具有的上述第二信号线的根数少。

该情况下，由于第一通信线所具有的第一信号线的根数较少，所以能够增大将上述第一信号线收纳在内部的被覆的厚度的调整范围。由此，能够更容易使第一通信线成为希望的外径，如前述那样地使各部件在护套内的位置稳定。

另外，也可以构成为，上述多个第一信号线以相互捻合的状态收纳在上述被覆内，用于与供电对象物的通信。

该情况下，由于较少根数的第一信号线被相互捻合，所以能够增大使上述第一信号线捻合的间距的调整范围。由此，能够容易地选择作用于第一信号线的噪声的影响变少那样的最佳的捻合间距。并且，通过将该第一信号线用于与供电对象物的通信，能够成为确保与供电对象物的通信的可靠性的供电缆线。

另外，为了解决上述课题，本发明的第二实施方式所涉及的带连接器的供电缆线具备：上述供电缆线、以及与供电对象物连接的连接器。

根据上述实施方式的带连接器的供电缆线，能够抑制当供电时在护套表面产生温度的不均且能够将各部件稳定地配置在护套内。

根据本发明的上述实施方式，能够提供信号线以及电力线在护套内的位置难以变化而能够维持针对屈曲的耐久性的供电缆线以及带连接器的供电缆线。

附图说明

图1是表示本实施方式的供电缆线的结构的横剖视图。

图2是配备有图1的供电缆线的带连接器的供电缆线的示意图。

具体实施方式

以下，一边参照图1一边说明本实施方式所涉及的供电缆线的结构。

如图1所示，供电缆线1具备多个电力线10、第一通信线20、多个第二通信线30、夹装物2、以及护套4。在本实施方式中，供电缆线1具备4根电力线10、和2根第二通信线30。电力线10和第二通信线30都配备偶数根。

供电缆线1在例如将充电器与供电对象物电连接来对供电对象物供给电力时被使用。供电对象物也可以是电动汽车(车辆)等。

在使用供电缆线1来将电动汽车用电池进行快速充电的情况下，例如250A以上的大电流在电力线10内流动。在流过这样的大电流的状态下，由于也存在使用者直接接触供电缆线1的可能性，所以需要将护套4表面的温度抑制在规定的范围内。

另外，供电缆线1采取在不使用时部分地进行缠卷等来收纳，在使用时从收纳状态取出而反复进行该操作的使用方式。因此，对供电缆线1整体要求针对摩擦的耐久性、针对屈曲的耐久性、以及挠性等。

＜方向定义＞

此处在本实施方式中，将沿着供电缆线1的中心轴线O的方向称为长边方向。另外，将在与中心轴线O正交的横向剖视时与中心轴线O正交的方向称为径向，将绕中心轴线O旋转的方向称为周向。

(第一通信线)

第一通信线20也可以用于例如作为供电对象物的车辆与充电器之间的通信。在横向剖视时，第一通信线20配置于供电缆线1的中心部。在横向剖视时，第一通信线20被4根电力线10以及2根第二通信线30包围。

第一通信线20具备多个(2根)第一信号线21、将上述第一信号线21包围的带22、和将带22覆盖的被覆23。第一通信线20所包含的第一信号线21的数量比第二通信线30所包含的第二信号线31的数量少。例如，第一信号线21的数量是2根，第二信号线31的数量是6根。

第一通信线20具有挠性。第一信号线21形成为绝缘体21b被包覆于导体21a而得的结构。多个第一信号线21以被带22一体地缠卷的状态收纳在被覆23内。

在本实施方式中，2根第一信号线21以相互捻合的状态被收纳在被覆23内。1根第一通信线20是所谓的双绞缆线。因此，使2根第一信号线21捻合的间距的可调整范围较大，能够从通信时的噪声等的观点出发选择最佳的间距。

被覆23的厚度比带22的厚度大。另外，被覆23的厚度比第二通信线30的后述的带32的厚度大。通过变更被覆23的厚度，能够调整第一通信线20的外径，能够容易地调整各第二通信线30以及各电力线10在径向上的位置。由此，能够使各第二通信线30以及各电力线10沿径向与被覆23接触，并且沿周向相邻的第二通信线30与电力线10、或者电力线10彼此沿周向相互接触。如此，通过适当调整被覆23的厚度，能够使各第二通信线30以及各电力线10更均衡地位于第一通信线20的周围。

(第二通信线)

第二通信线30配置于第一通信线20的径向外侧。在图1所示的横向剖视中，2根第二通信线30以沿径向夹着第一通信线20的方式配置。第二通信线30的外径与第一通信线20以及电力线10的外径大致为相同。2根第二通信线30的外径相互大致相同。

第二通信线30具有挠性。第二通信线30具备6根第二信号线31、以及将上述第二信号线31包围的带32。各第二信号线31被用于后述的连接器40的锁定机构的控制、供电时点亮的LED的电源线、连接器40具备温度传感器的情况下的温度传感器的信号线等的用途。另外，第二信号线31的一部分也可以作为针对供电对象物的辅助供电线来使用。

各第二信号线31在被捻合成螺旋状的状态下，被带32包围。第二信号线31形成为绝缘体31b被包覆于导体31a的结构。第二通信线30所具备的第二信号线31的外径也可以与第一通信线所具备第一信号线21的外径大致相同。或者，第二信号线31的外径也可以与第一信号线21的外径不同。

(电力线)

各电力线10具有1根冷却管11、导电体12、以及绝缘体13。电力线10具有挠性。

冷却管11被配置在电力线10的中心部。作为冷却管11能够使用由例如尼龙12形成的软管。因为尼龙12的耐热性、绝缘性优异，所以适于作为与因通电而发热的导电体12接触的冷却管11的材质。另外，因为尼龙12的挠性、机械强度也优异，所以适于作为要求挠性、耐久性的供电缆线1内的材质。此外，作为冷却管11的材质，除了尼龙12之外，也可以适当使用例如硅树脂、氟树脂、聚氨酯、聚烯烃等其他的材质。

在冷却管11的内部填充有液体制冷剂、气体、水、油、防冻液等制冷剂。冷却管11内的制冷剂通过循环装置(未图示)来流动。对本实施方式的冷却管11的尺寸而言，外径为4.0mm，内径为2.5mm。为了使制冷剂在如此内径较小的冷却管11内流动，低粘度的制冷剂较适用。另外，因为也存在供电缆线1被用在寒冷地区的情况，所以作为防冻液的制冷剂较适用。此外，冷却管11的尺寸以及制冷剂的性质并不受上述限定，也可以适当变更。

导电体12围绕冷却管11。在本实施方式的导电体12中流过例如250A以上的直流电流。通过多个导体线12b卷绕于冷却管11而形成导电体12。在本实施方式中，通过将21根线材12a捆扎扭绞而形成导体线12b。通过将10根导体线12b以冷却管11为中心来集合扭绞而形成导电体12。由此，导电体12均匀地配置在冷却管11的周围。作为构成导体线12b的各线材12a，可使用例如镀锡软铜线。

此外，1个导电体12所具有的导体线12b以及线材12a的根数可以适当地变更。另外，图1所示的导体线12b以及线材12a的根数为了使附图简化而被适当变更。

绝缘体13将导电体12包覆(围绕)。作为绝缘体13的材质，可以使用例如EP橡胶。

各电力线10配置于第一通信线20的径向外侧。1根电力线10被第二通信线30与另一电力线10沿周向夹持。

在图1所示的横向剖视中，4根电力线10配置在相对于通过2根第二通信线30的各中心的对称轴C而线对称的位置。另外，由于2根第二通信线30配置在沿径向夹着第一通信线20的位置，所以对称轴C通过第一通信线20的中心部。如此，各电力线10、第一通信线20、以及各第二通信线30被配置为供电缆线1的横截面相对于对称轴C而线对称。并且，在本实施方式中，各电力线10、第一通信线20、以及各第二通信线30被配置为供电缆线1的横截面以中心轴线O为中心而点对称。由此，能够抑制通电时在供电缆线1内产生温度不均，防止护套4的表面局部变为高温，进一步提高安全性。

电力线10的外径与第一通信线20以及第二通信线30的外径大致相同。4根电力线10的外径相互大致相同。

在横向剖视时，在沿周向相互相邻的一对电力线10分别所具有的冷却管11之中，一方为制冷剂的去路，另一方为制冷剂的回路。另外，在相互相邻的一对电力线10分别所具有的导电体12中流动的电流的朝向是相同的。

护套4将各电力线10、第一通信线20、以及各第二通信线30与夹装物2一体地包覆。各电力线10以及各第二通信线30在以螺旋状卷绕于第一通信线20的状态下，与夹装物2一起被收纳在护套4内。护套4能够使用例如氯丁橡胶等通过挤出成型等来形成。

夹装物2被填充在各电力线10、第一通信线20、以及各第二通信线30的周围。借助夹装物2，能够在用护套4将这些部件包覆之际，使各部件的位置稳定。另外，夹装物2在例如供电缆线1进入车体等的情况下作为以电力线10、通信线20、30不破损的方式进行保护的缓冲材料来发挥功能。作为夹装物2，可以使用例如特多龙线等。

(连接器)

图2是具备供电缆线1的带连接器的供电缆线50的示意图。如图2所示那样，带连接器的供电缆线50具备供电缆线1、以及配置于供电缆线1的第一端部的供电连接器(以下，仅称为连接器40)。

连接器40与供电对象物连接。连接器40具备壳体41、以及多个连接器端子42。

供电缆线1的第一端部被收纳在壳体41内。各电力线10内的导电体12分别与各连接器端子42电连接。沿周向相互相邻的电力线10内的一对冷却管11在壳体41内通过连接管(未图示)相互连接。另外，在这一对冷却管11之中，一方为制冷剂的去路，另一方为制冷剂的回路。由此，制冷剂能够依次流过作为去路的冷却管11、所述连接管、以及作为回路的冷却管11，并将供电缆线1以及连接器40两者冷却。此外，由于本实施方式的供电缆线1具备4根(二对)电力线10以及冷却管11，所以在壳体41内收纳有2个所述连接管。

供电缆线1的第二端部与具备制冷剂的循环装置的充电器(未图示)连接。各冷却管11内的制冷剂被连接到上述循环装置。由此，制冷剂在供电缆线1内以及连接器40内循环。此外，在图2中，省略了供电缆线1与上述的充电器的连接部的图示。

如以上说明那样，根据本实施方式，由于各电力线10具有冷却管11、以及围绕冷却管11的导电体12，所以电力线10内的导电体12从其内侧被冷却管11冷却。由此，作为发热源的电力线10内被均匀地冷却，所以供电缆线1内的温度不均被抑制。由此，除了护套4的表面之外，能够抑制收纳于供电缆线1内的电力线10、第一通信线20、第二通信线30等局部地变成高温。

另外，由于电力线10、第一通信线20、以及第二通信线30分别具有挠性，所以供电缆线1作为整体具有挠性。由此，能够形成易于例如在不使用时将供电缆线1缠卷来收纳、或在使用时取出而操作性优异的供电缆线1。

另外，本实施方式的供电缆线1以多个电力线10包围第一通信线20的方式配置，第一通信线20具有将多个第一信号线21收纳的被覆23。根据该结构，通过适当调整第一通信线20的被覆23的厚度，能够使第一通信线20的外径变化。并且，能够容易调整包围该第一通信线20的各电力线10在护套4内在径向上的位置。由此，例如各电力线10能够分别沿径向与第一通信线20接触且沿周向与相邻的其他的电力线10接触，能够使各部件在护套4内的位置难以变化。

另外，多个第一信号线21以被带22一体地缠卷的状态收纳在被覆23内。根据该结构，例如在将被覆23挤出成型之际，能够抑制成为被覆23的软化的材料进入上述第一信号线21彼此之间。由此，能够容易使被覆23的厚度以及第一通信线20的外径稳定，能够更可靠地使前述的作用效果奏效。

另外，本实施方式的供电缆线1配备具有多个第二信号线31的多个第二通信线30，确保多个通信机构。并且，各第二通信线30以及各电力线10以包围第一通信线20的方式配置。因此，能够如所述那样地使各部件10、20、30在护套4内的位置难以变化，能够维持供电缆线1针对屈曲的耐久性。

另外，本实施方式的供电缆线1具备2根第二通信线30、以及4根电力线10，上述共计6根第二通信线30以及电力线10以包围具有与它们大致相同的外径的第一通信线20的方式配置。根据该结构，如图1所示，相邻的第二通信线30以及电力线10彼此沿周向相互接触，且各第二通信线30以及各电力线10沿径向与第一通信线20接触。由此，第一通信线20、第二通信线30、以及电力线10在护套4内的位置能够更难以变化，并且能够将这些部件高密度地配置在护套4内。

并且，在将各电力线10以及各第二通信线30卷绕于第一通信线20的状态下的、各部件10、20、30的位置、姿势稳定。由此，能够使卷绕状态难以走样，能够实现将这些部件收纳在护套4内之际的制造工序的简化以及品质的稳定化。

另外，由于第一通信线20所具有的第一信号线21的根数较少，所以能够增大将上述第一信号线21收纳在内部的被覆23的厚度的调整范围。由此，能够更容易地使第一通信线20成为希望的外径，如前述那样，能够使各部件10、20、30在护套4内的位置稳定。

另外，由于较少的根数的第一信号线21相互捻合，所以能够使将上述第一信号线21捻合的间距的调整范围变大。由此，能够容易地选择作用于第一信号线21的噪声的影响变少那样的最佳的捻合间距。并且，通过将该第一信号线21用于与供电对象物的通信，能够形成难以受到噪声的影响、确保与供电对象物的通信的可靠性的供电缆线1。

另外，由于相互捻合了的多个第一信号线21被配置在供电缆线1的中心部，所以即使供电缆线1被折弯，也能够将作用于各第一信号线21的张力抑制得较小。

另外，由于多个电力线10的外径相互大致相同，所以能够使各电力线10通用化来实现降低成本，并且能够使各电力线10的表面的温度均等来更可靠地抑制供电缆线1内外的温度不均。

另外，由于带连接器的供电缆线50具备供电缆线1、以及与供电对象物连接的连接器40，所以能够抑制当供电时在护套4表面产生温度的不均，且使各部件稳定配置在护套4内。

此外，本发明的技术的范围并不被上述实施方式限定，能够在不脱离本发明主旨的范围内，进行各种变更。

例如，虽然在所述实施方式中对具备2根第二通信线30以及4根电力线10的结构进行了说明，但是收纳在护套4内的第二通信线30以及电力线10的根数也可以适当变更。即使在该情况下，通过第二通信线30以及电力线10以包围第一通信线20的方式配置，也能够获得前述的作用效果。例如，2根第二通信线30以及2根电力线10也可以以包围第一通信线20的方式配置。该情况下，通过使第二通信线30以及电力线10的外径大致相同且使第一通信线20的外径比它们的外径小，能够成为沿径向或者周向相邻的各部件相互接触的状态。

另外，在上述实施方式中，第二通信线30的结构与第一通信线20的结构不同，但是也可以采用具有与第一通信线20同样的结构的第二通信线30。

另外，在上述实施方式中，说明了在相互相邻的一对电力线10分别所具备的冷却管11之中，一方作为制冷剂的去路，另一方作为制冷剂的回路，但并不限于此，相互相邻的一对电力线10分别所具备的冷却管11也可以都是制冷剂的去路或者回路。

另外，在上述实施方式中，说明了在相互相邻的一对电力线10分别所具有的导电体12中流过的电流的朝向是相同的，但并不限于此，在相互相邻的一对电力线10分别所具有的导电体12中流过的电流的朝向也可以相互不同。

另外，在上述实施方式中，说明了第二通信线30以及电力线10以包围第一通信线20的方式配置，但并不限于此，也可以以只有电力线10包围第一通信线20的方式配置。该情况下，也可以构成为：供电缆线1具备6根电力线10，这6根电力线10以在横向剖视时包围第二通信线30的方式配置。

另外，在图1中，2根电力线10与1根第二通信线30沿周向交替地配置。根据该结构，电力线10以及第二通信线30被更均衡地配置，抑制当通电时在供电缆线1内产生温度不均，抑制产生局部地变为高温的部分。该效果能够通过将一个或多个电力线10、以及1根第二通信线30沿周向交替地配置而获得。

除此之外，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够适当地将上述的实施方式中的构成要素置换为公知的构成要素，另外，也可以是适当地组合上述的实施方式、变形例。

附图标记说明

1…供电缆线；2…夹装物；4…护套；10…电力线；11…冷却管；12…导电体；12a…线材；12b…导体线；13…绝缘体；20…第一通信线；21…第一信号线；22…带；23…被覆；30…第二通信线；31…第二信号线；32…带；40…连接器；50…带连接器的供电缆线。

Claims (7)

1.一种供电缆线，其具备：

第一通信线，其具有第一信号线以及将所述第一信号线收纳在内部的被覆；

多个电力线，它们分别具有冷却管、围绕所述冷却管的导电体、以及围绕所述导电体的绝缘体；和

护套，其将所述第一通信线以及所述多个电力线收纳在内部，

在横向剖视时，所述多个电力线配置为包围所述第一通信线。

2.根据权利要求1所述的供电缆线，其中，

所述第一通信线具有多个所述第一信号线，

多个所述第一信号线以被带一体地缠卷的状态收纳在所述被覆内。

3.根据权利要求1或2所述的供电缆线，其中，

具有第二信号线的第二通信线以及所述多个电力线在横向剖视时配置为包围所述第一通信线。

4.根据权利要求3所述的供电缆线，其中，

具备2根所述第二通信线和4根所述电力线，

使所述第一通信线、2根所述第二通信线以及4根所述电力线为相互大致相同的外径。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的供电缆线，其中，

具备具有多个第二信号线的第二通信线，

所述第一通信线具有多个所述第一信号线，

所述第一通信线所具有的所述第一信号线的根数比所述第二通信线所具有的所述第二信号线的根数少。

6.根据权利要求5所述的供电缆线，其中，

所述多个第一信号线以相互捻合的状态收纳在所述被覆内，用于与供电对象物的通信。

7.一种带连接器的供电缆线，其具备：

权利要求1～6中任意一项所记载的供电缆线；以及

与供电对象物连接的连接器。