电线的配置构造体的制作方法

1.本公开涉及电线的配置构造体。


背景技术：

2.专利文献1公开有电线的绝缘包覆与形成为片材状的功能性外装构件重叠的部分的至少一部分被熔敷的线束。
3.专利文献2公开有在向电连接盒的连接端附近的电线群中设置有不缠绕胶带的露出部分。另外，公开有该露出部分在径向上膨胀而形成为在电线之间设置有间隙的散热部。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开2018－137208号公报
7.专利文献2：日本特开2000－50464号公报


技术实现要素：

8.发明要解决的课题
9.期望在线束中进一步提高散热性。另外，当设置散热部时，也要求设为尽量紧凑的结构。
10.因而，本公开的目的在于利用尽量紧凑的结构来提高散热性。
11.用于解决课题的方案
12.本公开的电线的配置构造体具备：基底构件；及电线群，包括4根以上的电线，所述电线群包括并列配置部，该并列配置部由所述基底构件以并列状态固定，在所述并列配置部中，宽度方向的中央部区域的所述电线间尺寸的平均值比宽度方向的两侧部区域的所述电线间尺寸的平均值大。
13.发明效果
14.根据本公开，散热性利用尽量紧凑的结构而提高。
附图说明
15.图1是示出实施方式的电线的配置构造体的图。
16.图2是示出在电线的配置构造体中的端部设置有连接器的例子的图。
17.图3是示出相对于基底构件上的电线群的另一配置例的图。
18.图4是示出相对于基底构件上的电线群的又一配置例的图。
19.图5是示出电线的配置构造体的模型例的图。
20.图6是示出针对例1、例2的电线的150℃到达时间的解析结果的图。
21.图7是示出针对配置模式1、2、3的电线的150℃到达时间的解析结果的图。
具体实施方式
22.[本公开的实施方式的说明]
[0023]
首先，列举本公开的实施方案而进行说明。
[0024]
本公开的电线的配置构造体如下。
[0025]
(1)一种电线的配置构造体，具备：基底构件；及电线群，包括4根以上的电线，所述电线群包括并列配置部，该并列配置部由所述基底构件以并列状态固定，在所述并列配置部中，宽度方向的中央部区域的所述电线间尺寸的平均值比宽度方向的两侧部区域的所述电线间尺寸的平均值大。
[0026]
根据本公开，在所述并列配置部中，中央部区域的所述电线间尺寸的平均值比两侧部区域的所述电线间尺寸的平均值大。因此，在易于蓄热的中央部区域，由于电线间尺寸的平均值大，所以高效地散热。另外，在处于比中央部区域容易散热的位置的两侧部区域，由于电线间尺寸的平均值小，所以电线的配置空间的宽度变得尽量窄。由此，散热性利用尽量紧凑的结构而提高。
[0027]
(2)也可以是，在所述并列配置部在并列方向上根据长度被3等分时，其两外侧区域是所述两侧部区域，中央区域是所述中央部区域。在所述并列配置部在并列方向上根据长度被3等分时，在中央部区域高效地散热，在两侧部区域电线被配置得尽量密。
[0028]
(3)也可以是，所述两侧部区域是从所述并列配置部的两侧起计数时相对于所述并列配置部中的所述电线的总根数为1/3以下的根数的所述电线被配置的区域，所述中央部区域是剩余的电线被配置的区域。以并列配置部中的电线的根数为基准，在中央部区域高效地散热，两侧部区域的宽度变得尽量窄。
[0029]
(4)也可以是，所述电线群的端部以并列状态连接于连接器，所述并列配置部中的宽度比从所述连接器伸出的所述电线群的宽度大。通过使并列配置部中的宽度比从连接器伸出的电线群的宽度大，从而散热性提高。
[0030]
(5)也可以是，在所述并列配置部中，在所述4个以上的电线之间形成有3个以上的散热用的间隙，所述3个以上的散热用的间隙的尺寸随着从宽度方向中央朝向外侧而变小。在该情况下，越靠近易于蓄热的中央，则电线被配置得越稀疏，高效地散热。另外，越靠近易于散热的侧缘部，则电线被配置得越密，配置空间变小。
[0031]
[本公开的实施方式的详细内容]
[0032]
以下，参照附图，对本公开的电线的配置构造体的具体例进行说明。此外，本公开并不限定于这些例示，而通过请求保护的范围示出，意图包括与请求保护的范围等同的意义以及范围内的所有的变更。
[0033]
[实施方式]
[0034]
以下，对实施方式的电线的配置构造体进行说明。图1是示出实施方式的电线的配置构造体10的图。在图1中，示出了在相对于电线22正交的面处的基底构件12与电线22的位置关系。
[0035]
电线的配置构造体10具备基底构件12和电线群20。
[0036]
基底构件12包括安装电线群20的固定面13。固定面13既可以是平面，也可以是曲面，也可以是平面与曲面组合的面。
[0037]
基底构件12既可以是金属，也可以是树脂。如果基底构件12是金属，则在电线群20
中产生的热传递到基底构件12的整体，在该基底构件12中高效地散热。
[0038]
基底构件12既可以是如金属箔、树脂片材、无纺片材等那样柔软地弯曲的片材状的构件，也可以是如金属板、树脂成形品那样保持一定的形状的构件。若基底构件12是柔软地弯曲的片材状的构件，则固定有电线群20的基底构件12就能够作为扁平配线构件而沿着车辆中的配设对象部位而配设。在基底构件12是保持一定的形状的构件的情况下，可设想基底构件12是车辆的结构部分，例如是车辆中的金属车身、金属制的加强件、车辆中的各种树脂面板(车门面板等)。在该情况下，电线的配置构造体10是带电线的车辆结构部件。在基底构件12是保持一定的形状的构件的情况下，还可设想基底构件12是沿着车辆的结构构件的主面形状形成的树脂成形部件。在该情况下，电线的配置构造体10是路径被限制的配线构件。
[0039]
在此，设想为基底构件12是金属板材。可设想金属是铁、不锈钢、铝、各种合金。在此，设为基底构件12是钢板而进行说明。基底构件12例如形成为方形板状。基底构件12设为能够保持一定形状(在此为扁平的形状)的程度的厚度。基底构件12的一个主面是固定电线群20的固定面13。
[0040]
电线群20包括4根以上的电线22。由此，在4根以上的电线22之间，能够设置3个以上的电线22间部分。电线群20既可以包括5根以上的电线，也可以包括6根以上的电线，也可以包括8根以上的电线，也可以包括10根以上的电线。
[0041]
电线22是传输电的线状的构件。在此，电线22具备芯线23和包覆件24(仅对一部分的电线22进行图示)。芯线23是由铜、铜合金、铝、铝合金等金属形成的线状的构件。芯线23既可以由1个金属线构成，也可以由多个单线的集合构成。包覆件24是覆盖芯线23的周围的绝缘材料。包覆件24例如通过在芯线23的周围挤出包覆熔融的树脂而形成。电线也可以是屏蔽线、漆包线。电线既可以传输信号，也可以传输电力。4根以上的电线既可以是相同的外径，也可以是不同的外径，4根以上的电线内的芯线直径既可以是相同的外径，也可以是不同的外径，通常根据作为传输对象的信号或者电力的电流值，设定芯线的截面面积。
[0042]
电线群20的至少一部分固定于基底构件12中的固定面13上。电线22也可以利用粘接剂固定于固定面13。在金属露出在基底构件12的固定面13的情况下，也可以使用适合于向露出在包覆件24的表面的树脂以及固定面13中的金属的粘接的粘接剂。例如，作为粘接剂，也可以如包含硅烷偶联剂的粘接剂那样含有在分子构造中包含树脂侧官能团以及金属侧官能团的化合物，所述树脂侧官能团与构成所述包覆件24的树脂化学键合，所述金属侧官能团与露出在所述固定面13的金属化学键合。例如，金属侧官能团也可以是烷氧基，所述化合物也可以还包含在分子构造中将所述烷氧基与所述树脂侧官能团连结的硅。金属侧官能团也可以是螯合基。在构成包覆件24的树脂是聚氯乙烯的情况下，树脂侧官能团也可以是从氨基、硫醇基以及环氧基所组成的组选择的1种或者2种以上的官能团。在构成包覆件24的树脂是聚烯烃的情况下，树脂侧官能团也可以是从氨基、硫醇基、乙烯基、丙烯基、甲基丙烯酸基团以及环氧基所组成的组选择的1种或者两种以上的官能团。化合物也可以是在分子链分别键合多个所述树脂侧官能团以及所述无机物侧官能团而成的聚合物。
[0043]
在树脂露出在基底构件12的固定面13的情况下，也可以使用适合于树脂彼此的粘接的普通的粘接材料。另外，包覆件24与固定面13也可以通过超声波熔敷、加热热熔敷等熔敷。
[0044]
将电线22固定于固定面13的结构不限于上述例子。例如，也可以是缝线将电线22缝合于基底构件12的结构。另外，也可以是粘着胶带或者粘着片材粘着于电线22以及固定面13，从而，粘着胶带或者粘着片材将电线22相对于固定面13压入的结构。也可以是形成有用于将电线22嵌入到固定面13的多个槽或者多组突起，电线22夹入于该槽或者成对的突起之间的结构。
[0045]
不论哪种结构，电线群20的至少一部分固定于基底构件12中的固定面13上。不过，基底构件12不必须具有固定面13。也可以是多个电线22埋入于树脂等的内部而维持为并列状态。
[0046]
电线群20包括在固定面13以并列状态固定的并列配置部26。在图1中，示出了并列配置部26中的配置关系。在固定面13上以并列状态固定有多个电线22。在并列配置部26中，将多个电线22排列的方向即相对于固定面13以及电线22这两方正交的方向设为宽度方向。在并列配置部26中，宽度方向中央部区域的电线22间的尺寸的平均值比宽度方向的两侧部区域的电线22间的尺寸的平均值大。
[0047]
宽度方向的侧部区域是包括最左端或者最右端的电线22的区域。宽度方向的中央部区域是包括位于宽度方向最中央的电线22的区域。中央部区域与侧部区域也可以相接。也可以是其它区域介于中央部区域与侧部区域之间。在中央部区域与侧部区域相接的情况下，它们的边界例如能够根据尺寸基准或者根数基准决定。无需关于中央部区域和侧部区域的全部的设定，中央部区域的电线22间的尺寸的平均值都比两侧部区域的电线22间的尺寸的平均值大。也就是说，只要关于中央部区域和侧部区域中的任意一个的设定，中央部区域的电线22间的尺寸的平均值比两侧部区域的电线22间的尺寸的平均值大即可。
[0048]
对根据尺寸基准来设定中央部区域和侧部区域的例子进行说明。例如，也可以设为在并列配置部26在并列方向上根据长度被3等分时，其两方的外侧区域是两侧部区域r2、r2，中央区域是中央部区域r1。
[0049]
基于图1所示的例，更具体地进行说明。在图1中，例示出23根电线22。电线22的总根数是奇数。在电线22在左右方向上设为对称的配置的情况下，从左右起计数时第12根电线22位于中央部。从中央的电线22朝向并列方向外侧的电线22，电线22之间的尺寸被设定为d1、d2、d3、d4、0(相接)、0、d5、0、0、0、0。在此，为d1》d2》d3》d4＝d5。
[0050]
设为并列配置部26中的电线群20的宽度根据长度基准被等分割为3个。在并列方向上从端部起计数时第10根电线22位于边界上。因此，在中央部区域r1，包括靠近中央的5个电线22间。这些电线22间的尺寸的平均值是(d1
×
2+d2
×
2)/4。在侧部区域r2、r2的每一个，包括从侧部起计数时直至第10根为止的电线22间。侧部区域r2中的电线22间的尺寸的平均值是(d3+d4+d5)/9。该平均值与侧部区域r2、r2的整体中的电线22间的尺寸的平均值相同。
[0051]
在图1所示的例子中，d1设为1.0mm，d2设为0.7mm，d3设为0.4mm，d4＝d5设为0.1mm(设为配置模式1)。在该情况下，间隙的总和是4.6mm，与多个电线22紧贴而并列配置的情况相比宽度变宽4.6mm。在该情况下，中央部区域r1中的电线22间尺寸的平均值是0.85mm。侧部区域r2中的电线22间尺寸的平均值约为0.067mm。因此，前者的平均值比后者的平均值大。
[0052]
此外，当在3等分的边界上存在电线22间的情况下，该电线22间既可以认为属于中
央部区域r1，也可以认为属于侧部区域r2，也可以认为既不属于中央部区域r1，也不属于侧部区域r2。
[0053]
对根据根数基准来设定中央部区域和侧部区域的例子进行说明。例如，也可以设为与两侧部区域r2、r2对应的两侧部区域s2、s2是从并列配置部26的两侧起计数时相对于并列配置部26中的电线22的总根数为1/3以下的根数的电线22被配置的区域，与中央部区域r1对应的中央部区域s1是剩余的电线22被配置的区域。
[0054]
与上述同样地，基于图1所示的例子更具体地进行说明。并列配置部26中的电线22的总根数是23根，所以该1/3的值是7.67(根)。因此，相对于电线22的总根数而为1/3以下的根数是7根。因此，在各个侧部区域s2、s2，配置从侧部起计数时直至第7根为止的电线22。中央部区域s1是配置剩余的电线22即靠中央的9根电线22的区域。
[0055]
中央部区域s1中的电线22间的尺寸的平均值是(d1
×
2+d2
×
2+d3
×
2+d4
×
2)/8。侧部区域s2、s2中的电线22间的尺寸的平均值是d5/6。该平均值与侧部区域s2、s2的整体中的电线22间的尺寸的平均值相同。
[0056]
在图1所示的例子中，当考虑各电线22间的尺寸与上述例子相同时，中央部区域s1中的电线22间尺寸的平均值是0.55mm。侧部区域s2中的电线22间尺寸的平均值约为0.017mm。因此，前者的平均值比后者的平均值大。
[0057]
此外，在对电线22的总根数进行3等分的情况下，关于存在于属于相邻的区域s1、s2的电线22之间的电线22间，既可以认为属于中央部区域s1，也可以认为属于侧部区域s2，也可以认为既不属于中央部区域s1，也不属于侧部区域s2。上述例子是基于第3个构思的例子。
[0058]
当在并列配置部26中在4个以上的电线22之间形成有3个以上的散热用的间隙的情况下，3个以上的散热用的间隙的尺寸也可以以随着从宽度方向中央朝向外侧而变小的方式设定。在图1所示的例子中，从中央的电线22朝向并列方向外侧的电线22，电线22之间的尺寸被设定为d1、d2、d3、d4、0(相接)、0、d5、0、0、0、0。作为电线22之间的尺寸d1、d2、d3、d4、d5的部分是形成有散热用的间隙的部分。由于d1》d2》d3》d4＝d5，所以3个以上的散热用的间隙的尺寸随着从宽度方向中央朝向外侧而变小。在此，在3个以上的散热用的间隙的尺寸随着从宽度方向中央朝向外侧而变小的情况下，包括相同的间隙的尺寸局部地连续的情况。换言之，3个以上的散热用的间隙的尺寸随着从宽度方向中央朝向外侧而至少变小一个等级即可。
[0059]
散热用的间隙也可以理解为除了多个电线22之间中的接触的部分之外的部分。不过，在设计方面，关于在电线22间不形成散热用的间隙的部分，由于制造上的误差、限制等，也可能产生间隙。
[0060]
根据本实施方式，在并列配置部26中，中央部区域r1(或者s2)中的电线22间的尺寸的平均值比两侧部区域r2(或者s2)中的电线22间的尺寸的平均值大。在此，在并列配置部26中，由于并列配置有多个电线22，所以在宽度方向两侧部，进行比宽度方向中央部高效的散热。因而，在中央部区域r1(或者s1)，当增大电线22间的尺寸的平均值时，电线22变疏，发热变少，并且期待高效的散热。另外，在侧部区域r2(或者s2)，即使减小电线22间的尺寸的平均值，由于侧部区域r2(或者s2)的电线22易于暴露于比较冷的外部气体，所以期待有效的散热。而且，在侧部区域r2(或者s2)，通过减小电线22间的尺寸的平均值，从而能够减
小并列配置部26中的宽度，能够减小配置布局。结果，利用尽量紧凑的结构而散热性提高。
[0061]
另外，根据如上所述的并列方向上的长度基准，分开地考虑中央部区域r1、两侧部区域r2、r2，从而在中央部区域r1高效地散热，在两侧部区域r2、r2尽量密地配置电线22。
[0062]
另外，根据如上所述的并列方向上的根数基准，分开地考虑中央部区域s1，两侧部区域s2、s2，从而在中央部区域s1高效地散热，两侧部区域s2、s2的宽度变得尽量窄。
[0063]
另外，3个以上的散热用的间隙的尺寸d1、d2、d3、d4、d5随着从并列配置部26中的宽度方向中央朝向外侧而变小。因此，越靠近易于蓄热的中央，则电线22被配置得越稀疏。结果，发热自身少，且高效地散热。另外，越靠近易于散热的侧缘部，则电线22被配置得越密，配置空间变小。因此，是对于利用尽量紧凑的结构来提高散热性有效的结构。
[0064]
以上述实施方式为前提，对应用例、变形例进行说明。
[0065]
图2是示出在电线的配置构造体10中的端部设置有连接器100的例子的图。
[0066]
在基底构件12的端部设置有连接器100。在此，连接器100固定于基底构件12的端部。固定也可以通过粘接剂、熔敷、嵌入构造、螺钉紧固等进行。连接器100也可以不固定于基底构件12的端部。
[0067]
在多个电线22的端部安装有端子。在连接器100以并列状态形成有多个腔体。多个端子被插入到连接器100中的多个腔体。也就是说，电线群20的端部以并列状态连接于连接器100。电线群20中的从连接器100伸出的部分28是与连接器100中的多个腔体的宽度相应的宽度。即，当端子插入于腔体时，该端子所连接的电线22笔直地延伸到连接器100的背面侧。因此，多个电线22的间距与连接器100中的多个腔体的间距一致。根据该间距，决定电线群20中的从连接器100伸出的部分28的宽度w1。
[0068]
电线群20从上述部分28经过过渡部29到达并列配置部26。过渡部29以使电线群20向并列方向外侧扩展的方式配置于固定面13上。关于并列配置部26中的宽度w2，电线群20的宽度变大与设置散热用的间隙相应的量。
[0069]
这样，不论连接器100的宽度如何，通过增大并列配置部26中的宽度w2，从而电线群20的并列配置部26中的散热性提高。
[0070]
此外，根据连接器100中的腔体的间距等，还有可能存在并列配置部26中的宽度w2比电线群20中的从连接器100伸出的部分28的宽度大的情况。
[0071]
图3以及图4分别是示出相对于基底构件12上的电线群20的另一配置例的图。图3以及图4所示的例子与图1不同之处在于电线22间的尺寸。
[0072]
在图3所示的例子中，从中央的电线22朝向并列方向外侧的电线22，电线22之间的尺寸被设定为d1、d2、d3、d4、d5、0(相接)、0、0、0、0、0。以使d1》d2》d3》d4＝d5的关系成立的方式设定。例如，d1被设定为1.0mm，d2被设定为0.7mm，d3被设定为0.4mm，d4＝d5被设定为0.1mm(设为配置模式2)。该情况下的间隙的总和是4.6mm，与图1中的间隙尺寸例中的间隙的总和相同。
[0073]
图3所示的例子是如在实施方式中所说明那样不论是根据尺寸基准还是根据根数基准，中央部区域的电线22间尺寸的平均值都比两侧部区域的电线22间的尺寸的平均值大的例子。另外，图3所示的例子是3个以上的散热用的间隙的尺寸d1、d2、d3、d4、d5随着从宽度方向中央朝向外侧而变小的例子之一。
[0074]
在图4所示的例子中，从中央的电线22朝向并列方向外侧的电线22，电线22之间的
尺寸被设定为d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8、d9、d10、0(相接)。在此，以使d1》d2》d3》d4＝d5＝d6＝d7》d8＝d9＝d10的关系成立的方式设定。例如，d1被设定为0.5mm，d2被设定为0.4mm，d3被设定为0.3mm，d4＝d5＝d6＝d7被设定为0.2mm，d8＝d9＝d10被设定为0.1mm(设为配置模式3)。该情况下的间隙的总和是4.6mm，与图1中的间隙尺寸例中的间隙的总和相同。
[0075]
图4所示的例子也是如在实施方式中所说明那样不论是根据尺寸基准还是根据根数基准，中央部区域的电线22间尺寸的平均值都比两侧部区域的电线22间的尺寸的平均值大的例子。另外，图4所示的例子是3个以上的散热用的间隙的尺寸d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8、d9随着从宽度方向中央朝向外侧而变小的例子之一。
[0076]
[实验例]
[0077]
通过cae(computer aided engineering：计算机辅助工程)解析，尝试计算当在电线22中使电流过的情况下，电线达到150℃为止的时间。
[0078]
解析条件如下。作为模型，如图5所示，设想在基底构件12上固定有23根电线22。在该模型中，电线22利用粘接剂110固定。基底构件12是宽度(w)为60mm，厚度为1.6mm的钢板。粘接剂的辐射率是0.8。作为粘接剂的导热率，设想1w/m
·
k、2w/m
·
k、3w/m
·
k、4w/m
·
k这4种情况。作为粘接剂110的高度h，设想相对于电线22的高度(直径)而为1/4倍的情况、一半的情况、相同的情况(也就是说，完全埋没)这3种情况。电线22是0.5sq(square mm)的avss(汽车用薄壁低压电线)。
[0079]
然后，以在各电线22中流过25a的电流这样的设定，解析出各电线22的150℃到达时间。
[0080]
作为电线22的配置，作为用于比较的例1，采用23根电线22紧贴地排列配置的模型。作为用于比较的例2，采用23根电线22隔开尺寸0.209mm的均等间隙地并列配置的模型。
[0081]
图6示出针对例1、例2的电线22的150℃到达时间的解析结果。图6示出针对上述配置模式1、2、3的电线22的150℃到达时间的解析结果。在图6以及图7中，示出了在各例或者配置模式中，多个电线22的150℃到达时间中的最短的值。
[0082]
如图6所示，可以理解为在例1、例2各自中，粘接剂的导热率越大，则150℃到达时间一点一点变长。另外，可以理解为粘接剂110的高度越高，则150℃到达时间越长。另外，可以理解为与例1相比，在例2的情况下，即在电线22设置有间隙的情况下，150℃到达时间变长。
[0083]
图7示出上述配置模式1、2、3各自的解析结果。从图6以及图7的比较结果可以理解，根据上述实施方式及其变形例的配置模式，150℃到达时间变长。
[0084]
特别是，在配置模式1、2、3和例2中，虽然多个电线22的整个宽度相同，但配置模式1、2、3的150℃到达时间比例2长。因此，可以理解为利用配置模式1、2、3，在有限的配置空间内有效地进行散热。
[0085]
另外，特别是，根据配置模式1、2的150℃到达时间比配置模式3、例2长，所以可以理解为在中央部区域和两侧部区域增大间隙之差的情况，对于用于使150℃到达时间变长是有效的。
[0086]
另外，在配置模式1、2、3中，可以理解为粘接剂的导热率的不同不会给150℃到达时间带来大的影响。特别是，在配置模式1、2中，粘接剂的导热率的不同几乎不给150℃到达时间带来影响。该理由被认为在于通过在中央部区域，间隙的尺寸被设定得大，在两侧部区
域，间隙的尺寸被设定得小，从而热在一定程度上被分散，所以基于粘接剂110的导热的意义变小。因而，可以理解为即使不使用导热性的优良的粘接剂，电线的配置构造体10的散热性也提高。
[0087]
除此之外，在图7中，也与图6同样地，可以理解为粘接剂110的高度越高，则150℃到达时间越长。
[0088]
此外，即使将电流值变更为20a、15a而进行cae解析，也呈现同样的趋势。
[0089]
标号说明
[0090]
10 配置构造体；
[0091]
12 基底构件；
[0092]
13 固定面；
[0093]
20 电线群；
[0094]
22 电线；
[0095]
23 芯线；
[0096]
24 包覆件；
[0097]
26 并列配置部；
[0098]
28 从连接器伸出的部分；
[0099]
29 过渡部；
[0100]
100 连接器；
[0101]
110 粘接剂；
[0102]
r1 中央部区域；
[0103]
r2 侧部区域；
[0104]
s1 中央部区域；
[0105]
s2 侧部区域；
[0106]
d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8、d9 尺寸；
[0107]
h 高度。