用于致動器的扁平電纜的制作方法

本發明涉及用于致動器的扁平電纜，例如可應用于車輛測試系統的自動驅動設備的致動器的扁平電纜。

背景技術：

在具有致動器的系統中，如在具有用于測試各種車輛(例如，客車，卡車等)的動力性能等的自動驅動設備的車輛測試系統中，使用用于使致動器動作的動力電纜和控制信號電纜。此外，如專利文獻1中所描述的結構是已知的。在該結構中，每根電纜被鋪設成使得每根電纜的一端連接到致動器，并且使得每根電纜的另一端連接到致動器的控制器(例如，在車輛測試系統的情況下，與底盤測力計、自動驅動設備等相關的控制器等)，并由此使得致動器能夠通過遠程操作而動作。

在動力電纜中，當輸出電流依賴于致動器的操作而改變時，引起噪聲。因此，在動力電纜和控制信號電纜中，例如，考慮由噪聲引起的影響通過使用通過在導線的外周側上形成導電屏蔽體被制成具有屏蔽功能(電磁屏蔽等)的電纜來抑制。

在除了致動器之外還使用各種裝備的情況下，例如，在一起使用用于測量致動器周圍的環境的裝備等的情況下(例如，在其中致動器被布置在車輛室中的系統的情況下，測量車輛室中的環境等的測量儀器被一起使用并布置)，有必要適當地增加所鋪設的電纜的數量。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利申請公開2009-294014

技術實現要素：

但是，如上所述增加所需電纜的數量導致鋪設這些電纜的工作量的增加。此外，即使使用通過如上所述在導線的外周側上形成導電屏蔽體而被制成具有屏蔽功能的電纜，可導致的噪聲對控制信號電纜的影響一點不少。

本發明的目的是提供用于致動器的扁平電纜，它能夠在提高鋪設用于使致動器工作的動力電纜和控制信號電纜的工作效率的同時，進一步抑制噪聲對控制信號電纜的影響。

根據本發明的用于致動器的扁平電纜可以解決以上問題。具體而言，本發明的一方面是在致動器和致動器的控制器之間鋪設的用于致動器的扁平電纜，該扁平電纜包括：

電纜，通過用導電屏蔽體覆蓋至少一個包覆線的外周側而形成；及

扁平部分，其中多個電纜并行布置并且在一個方向延伸；

該扁平部分包括用于致動器的動力電纜、控制信號電纜和電力電纜，

該扁平部分包括在該扁平部分的兩端中的至少一端中容納動力電纜、電力電纜和控制信號電纜的每個連接端子的電纜側連接器，

電纜側連接器包括：

連接器殼體，具有帶有開口的有底中空柱狀分隔壁和在該有底中空柱狀分隔壁的開口側的連接器嵌合端口；及

保持壁，在具有預定間隔的位置中的每一個位置處保持在連接器嵌合端口的方向從有底中空柱狀分隔壁的底壁側延伸的每個連接端子，

其中控制信號電纜的連接端子在電力電纜的連接端子被置于控制信號電纜的連接端子和動力電纜的連接端子之間的位置由保持壁保持。

扁平部分可以通過并行布置以下電纜形成：動力電纜；控制信號電纜；電力電纜；用于位于致動器的安裝空間中的測量儀器的測量信號電纜；以及在致動器的安裝空間和控制器之間構成網絡的通信電纜。此外，測量信號電纜和通信電纜中每一者的一側的每個連接端子可以容納在電纜側連接器中，并且被保持在電力電纜的連接端子被置于動力電纜的連接端子與測量信號電纜和通信電纜中每一者之間的位置。

此外，電纜側連接器可以包括在動力電纜的連接端子和其它電纜的連接端子之間的導電屏蔽構件。此外，保持壁可以包括布置在有底中空柱狀分隔壁的內部的內部空間中的多個塊結構，其中每個塊結構的外周側包括導電屏蔽構件。

此外，扁平部分中的各電纜中的電力電纜可以被置于動力電纜和其它電纜之間。此外，扁平部分的小直徑方向的尺寸可以是10mm以下。此外，扁平電纜可以鋪設在安裝在車輛室中的致動器和安裝在車輛室外的控制器之間。

根據本發明的用于致動器的扁平電纜，能夠在提高鋪設用于使致動器工作的動力電纜和控制信號電纜的工作效率的同時，進一步抑制噪聲對控制信號電纜的影響。

附圖說明

圖1是示出根據本發明的用于致動器的扁平電纜的一個實施例的示意性說明圖。

圖2是沿圖1中的線X-X截取的示意性橫截面視圖。

圖3是示出根據本發明的用于致動器的扁平電纜的應用實施例的示意性說明圖。

圖4是示出在根據本發明的用于致動器的扁平電纜中使用的各種類型電纜的實施例的示意性說明圖(示意性橫截面視圖)。

圖5是示出電纜側連接器的一個實施例的示意性說明圖(當從連接器嵌合端口4b側看有底中空柱狀分隔壁4a的內部時的示意圖)。

具體實施方式

在根據本發明實施例的用于致動器的扁平電纜(下文中被簡稱為“扁平電纜”)中，在致動器的動力電纜和控制信號電纜中不是僅僅使用通過在導線的外周側形成導電屏蔽體而使得具有屏蔽功能的電纜。即，考慮到除了致動器之外還使用需要電力的設備的情況(例如，在車輛室中安裝致動器和測量儀器等的情況)，除了上面的動力電纜和上面的控制信號電纜，還使用電力電纜，并且每根電纜被平行布置和聚集，以在一個方向上延伸，并由此形成扁平部分。此外，在扁平部分的兩端的至少一個端側中形成的電纜側連接器中，不僅容納每根電纜在該一側中的連接端子。即，控制信號電纜的連接端子被保持在其中電力電纜的連接端子被置于控制信號電纜的連接端子和動力電纜的連接端子之間的位置。

根據本實施例，不僅有可能通過動力電纜和控制信號電纜使致動器動作并通過電力電纜向致動器的其它設備供應電力，而且還有可能將每根電纜聚集成一根扁平電纜。由此，有可能提高鋪設扁平電纜的工作效率。此外，由于每根電纜的連接端子由電纜側連接器聚集，因此預先在致動器等中安裝適配電纜側連接器的配對連接器可以有助于提高鋪設扁平電纜的工作效率。此外，由于控制信號電纜的連接端子在遠離動力電纜的連接端子的位置被保持，因此這有助于抑制噪聲的影響。

在致動器及其控制器中每一個設置于不同空間中(例如，致動器位于上述車輛11的車室11a中，而控制器位于車輛11之外)并且每個空間由諸如分隔壁、開-關門的分隔裝置隔開的情況下，如果扁平電纜能夠通過的間隙在分隔裝置中形成，則有可能在通過間隙的同時鋪設扁平電纜。

例如，在車輛測試系統中，在其中致動器位于車輛室中的結構的情況下，作為動力電纜和控制信號電纜的一般鋪設結構，已經采用這樣一種方法，其中對應于每根電纜的徑向尺寸的間隙(例如，在窗戶部分和窗戶的框架部分之間的間隙)通過上下移動車門的窗戶形成，并且其中電纜通過窗戶的間隙并被鋪設。

相反，根據具有如本實施例的結構的扁平電纜，在扁平電纜被鋪設成使得扁平部分的小直徑方向側的兩個端面都被置于車門和車輛面板(門開口部分)之間并且車門被關閉的情況下，即使車門與車輛面板之間的間隙很小，也能抑制損壞，因為扁平部分的小直徑方向的尺寸小。由此，有可能基本上維護扁平電纜的功能。即，根據以上扁平電纜的鋪設，由于不必在門的窗戶中形成間隙，因此車門被關閉。因此，使得車輛室僅通過關閉窗戶等成為氣密，而無需諸如堵縫之類的氣密工作。由此，有可能在氣密狀態下進行測試。

如上面所提到的，即使例如在車輛位于環境室中時在各種環境狀況(其中諸如溫度、空氣量、雨水之類的各種現象被模擬的狀況)下進行測試的情況中，致動器可以位于車輛室中并且可以使車輛室氣密，有可能車輛室的內部不受環境狀況影響。

此外，在電纜側連接器中，通過構造其中導電屏蔽構件在每根電纜中的動力電纜的連接端子和其它電纜的連接端子之間形成的結構，電纜側連接器本身具有屏蔽功能。由此，有可能進一步有助于抑制噪聲對控制信號電纜的影響。

此外，由于本實施例的扁平電纜包括電力電纜，例如，在扁平部分中，因此它可以被構造成使得電力電纜被置于動力電纜和控制信號電纜之間。由此，由于電力電纜和控制信號電纜在扁平電纜的大直徑方向上彼此分開，因此有可能進一步有助于抑制噪聲對控制信號電纜的影響。

如上面所提到的，根據本實施例的扁平電纜可以具有這樣一種結構：其中扁平部分通過將電力電纜與動力電纜和控制信號電纜一起使用而形成，并且其中，在扁平部分的兩端中的至少一個端側中形成的電纜側連接器中，控制信號電纜的連接端子被保持在其中電力電纜的連接端子被置于控制信號電纜的連接端子和動力電纜的連接端子之間的位置。可以適當地改變它，同時使用在諸如扁平電纜領域、電線領域、屏蔽領域、汽車領域、底盤發電領域和自動驅動設備領域之類的各種領域中通常已知的技術，并且作為實施例，有可能舉出以下實施例。

<扁平電纜的實施例>

圖1至圖3中所示的標號10指示一個實施例，其中根據本實施例的扁平電纜被應用于車輛測試系統的自動驅動設備，并且其中扁平電纜鋪設在位于車輛11的車室11a中的致動器和位于車輛11外部的控制器(未示出)之間。在這種扁平電纜中，多根電纜1(例如，動力電纜1a、電力電纜1b、控制信號電纜1c、測量信號電纜1d、通信電纜1e；在下文中被適當地稱為“電纜1”)并行布置并且在一個方向上延伸，并且由此具有扁平形狀的扁平部分10a在每根電纜1的中央部分中形成，并且其被構造為被鋪設在作為測試對象并被固定在底盤測力計(未示出)上的車輛11的車室11a與位于車輛11外部的控制器之間(在圖3中，它被鋪設成使得扁平部分10a跨過門開口部分11d的下邊緣11dd)。

電纜1包括至少動力電纜1a、控制信號電纜1c和電力電纜1b。動力電纜1a和控制信號電纜1c涉及位于車室11a中(例如，駕駛員座椅上)的自動驅動設備11b的致動器(未示出)。在電纜1中，這些電纜按照動力電纜1a、電力電纜1b和控制信號電纜1c的次序在扁平部分10a的大直徑方向上布置。由此，尤其如圖2中所示，動力電纜1a和控制信號電纜1c在扁平部分10a的大直徑方向上定位成彼此分開。因此，有可能抑制從動力電纜1a生成的噪聲對控制信號電纜1c的影響。

電力電纜1b可以適當地應用于車室11a中需要電力的裝置。例如，在測量儀器等(未示出)位于車室11a中的情況下，電力電纜1b被使用，以提供移動測量儀器等所需的電力。

此外，根據扁平電纜10的使用目的，扁平電纜10可以通過除了以上動力電纜1a、電力電纜1b和控制信號電纜1c之外還添加各種電纜1來構造。例如，如上面所提到的，在測量儀器等位于車室11a中的情況下，扁平電纜10可以通過添加用于測量儀器等的測量信號電纜1d來構造。此外，在構造能夠在車輛11的車室和外部之間進行信息通信的網絡的情況下，它可以通過添加與網絡有關的通信電纜1e(例如，LAN電纜)來構造。

每種電纜(動力電纜1a、電力電纜1b、控制信號電纜1c、測量信號電纜1d和通信電纜1e)的數量沒有特別限制，并且它們可以根據扁平電纜10的使用目的被不同地設置。例如，考慮由自動驅動設備11b的致動器進行的車輛11的加速器踏板、離合器踏板和制動器踏板的每個踩踏操作以及與傳動相關的變速桿的換檔操作和選擇操作，動力電纜1a和控制信號電纜1c的數量可以被適當地設置(在這種情況下，五根動力電纜1a和五根控制信號電纜1c分別被設置)。

考慮到用于車室11a中設置的具有測量儀器等的設備的AC電源(100V等)、DC電源(24V等)以及其它電源等等，電力電纜1b的數量可以被適當地設置(在這種情況下，四根電力電纜1b被設置)。考慮到由測量儀器對引擎狀況的測量以及與變速桿的換檔操作和選擇操作相關的測量，測量信號電纜1d的數量可以被適當地設置(在這種情況下，兩根測量信號電纜1d被設置)。僅僅考慮車輛11的車室內部與車輛11的外部之間網絡的構造，通信電纜1e的數量可以被設置(在這種情況下，一根通信電纜1e被設置)。

在如上面所提到的那樣使用多根各電纜1的情況下，例如，如圖2中所示，可以舉例的是，扁平部分10a被形成為使得它們分別被聚集成動力電纜組1aa、電力電纜組1bb、控制信號電纜組1cc、測量信號電纜組1dd和通信電纜組1ee并且被并行布置(在圖2中，五根動力電纜1a、四根電力電纜1b、五根控制信號電纜1c、兩根測量信號電纜1d和一根通信電纜1e分別并行布置)。

用于在扁平部分10a的每根電纜1中彼此固定相鄰電纜的方法沒有特別限制。例如，可以舉例的是，每根相鄰電纜通過在扁平部分10a的大直徑方向上將它們的外周表面熔合在一起而被彼此固定。此外，在利用諸如層壓膜的保護膜(未示出)覆蓋扁平部分10a的外周側的情況下，每根電纜1的固定結構如所提到的那樣被加強。此外，根據以上保護膜，有可能抑制有可能在扁平部分10a中發生的外部損壞(例如，由鋪設工作引起的外部損壞)。

在如上構造的扁平電纜10中，例如，如圖3中所示，可以舉例的是，它被形成為使得扁平電纜10被鋪設在處于車門11c打開的狀態(下文中為打開狀態)下的車室11a與車輛11外部之間，并且使得扁平部分10a跨過門開口部分11d的下邊緣11dd。

在從圖3中所示的打開狀態改變到車門關閉的狀態(下文中為關閉狀態)的情況下，扁平部分10a的小直徑方向側的兩個端面10b、10c都被置于車門11c的下邊緣11cc和門開口部分11d的下邊緣11dd之間(下文中被稱為關閉狀態間隙)。但是，即使關閉狀態間隙小或者扁平部分10a被諸如車門11c的擋風雨條11e或門開口部分11d的貼邊體側11f之類的密封構件按壓，也有可能在抑制對扁平電纜10的損壞的同時充分維持其功能，因為將扁平部分10a在小直徑方向的尺寸設定得小。

考慮作為測試對象的車輛11的關閉狀態間隙和密封構件，扁平部分10a的小直徑方向的尺寸可以被適當地設置。例如，在市場上的車輛的情況下，如果將小直徑方向的尺寸設置為不大于大約10mm，則可以發現，有可能如上所述在抑制對扁平電纜10的損壞的同時充分維持其功能。此外，大直徑方向的尺寸可以被適當地設置，只要作為對象的扁平部分10a的形狀可以被保持在每根電纜1固定的狀態下即可。考慮鋪設作業性(例如，考慮工人甚至可以用一只手進行鋪設工作)，例如，可以舉例的是，將大直徑方向的尺寸設置為不大于大約130mm。

<每根電纜1的實施例>

在每根電纜1的結構中，有可能使用各種結構，只要它們可以實現以上扁平電纜10的使用目的即可。例如，可以舉例的是，通過適當地組合它們來使用具有圖4(A)至(C)中所示結構的電纜1。但是，優選的是，通過使小直徑方向的尺寸均勻或幾乎均勻而使其外觀良好。

在圖4(A)中的電纜1中，它是具有三根包覆線2a的結構，其中導電芯線(由諸如銅、銅合金等導電金屬材料制成并且具有線形狀或絞線形狀的芯線)的每個外周側被由絕緣樹脂(例如，乙烯四氟乙烯共聚物等)等制成的覆蓋構件覆蓋。每根包覆線2a在一個方向延伸并彼此成束，并且它們的外周側被由樹脂材料(例如，聚四氟乙烯等)等制成的纏繞帶構件2b纏繞。包繞帶構件2b的外周側被由導電材料(例如，諸如銅、銅合金等的金屬材料)制成的屏蔽體2c覆蓋。此外，屏蔽體2c的外周側被由絕緣樹脂(例如，聚氨酯等)等制成的護套2d覆蓋。由此，圖4(A)中的電纜1被構成。

在圖4(B)中的電纜1中，雖然它具有與圖4(A)中所示的電纜1相同的結構，但是該結構具有三根包覆線3a，其中通過扭絞多根芯線構件形成的芯線的外周側被諸如絕緣樹脂等的覆蓋構件覆蓋。在圖4(C)中的電纜1中，它具有與圖4(A)中所示的電纜1相同的結構。但是，該結構具有四根包覆線3a，并且由絕緣樹脂(聚氯乙烯等)等制成的中間層(套)2e插入在其中的包繞帶構件2b和屏蔽體2c之間。此外，在圖4(A)至(C)中所示在每根電纜1的內部形成間隙的情況下，可以用填充材料(例如，聚四氟乙烯等)適當地填充間隙。

根據利用具有圖4(A)至(C)所示結構的電纜1的扁平電纜10，由于每根電纜1通過包括屏蔽體2c而具有屏蔽功能，因此在可能發生來自每根電纜1的噪聲對電纜1的外周側的影響的狀況下或者在可能發生來自每根電纜1的外周側的噪聲對電纜1的影響的狀況下，噪聲被吸收到屏蔽體2c中，并通過屏蔽體2c接地(具體而言，是通過將屏蔽體2c的一個端側電連接到規定位置(例如，接地電路等)的結構接地)。

在其中動力電纜組1aa、電力電纜組1bb、控制信號電纜組1cc、測量信號電纜組1dd和通信電纜組1ee如圖2中所示那樣構造的扁平電纜10的一個實施例的情況下，可以舉例的是，圖4(A)的結構被用于動力電纜1a和電力電纜1b，圖4(B)的結構被用于控制信號電纜1c和測量信號電纜1d，并且圖4(C)的結構被用于通信電纜1e。

<電纜側連接器的實施例>

在扁平部分10a的縱向方向的兩個端部中，如圖1、圖3和圖5中所示，安裝具有連接器殼體41和保持壁的電纜側連接器40。連接器殼體41具有有底中空柱狀分隔壁4a，其容納位于每根電纜1的兩端中的連接端子(例如，動力電纜1a、電力電纜1b、控制信號電纜1c、測量信號電纜1d和通信電纜1e的每個連接端子，即，后面描述的連接端子5a、5b、5c、5d、5e)。此外，連接器嵌合端口4b在有底中空柱狀分隔壁4a的開口側中形成。保持壁在具有預定間隔的每個位置保持在連接器嵌合端口4b的方向從有底中空柱狀分隔壁4a的底壁4c側延伸的每個連接端子(例如，保持壁6a至6e是塊狀的，稍后描述)。在電纜側連接器40中，可以舉例，例如，制成能夠適配位于自動驅動設備11b中的配對連接器(未示出)的結構，或者制成能夠適配位于車輛測試系統(未示出)的控制器等(例如，底盤測力計的控制器)中的配對連接器(未示出)的結構。

在以上電纜側連接器40的安裝結構中，沒有特別限制。但是，如圖1和圖3中所示，可舉例其中捆扎部分10d通過捆扎每根電纜1而在扁平部分10a和連接端子(例如，圖5中的連接端子5a至5e)之間形成，并且其中捆扎部分10d被安裝為在連接器嵌合端口4b的方向從電纜側連接器40的底壁4c側穿過的結構。

如上所述其中每個連接端子由保持壁保持的結構沒有特別限制。例如，如圖5中所示，其可以是這樣一種結構：其中控制信號電纜1c、測量信號電纜1d和通信電纜1e的每個連接端子5c、5d和5e可以保持在電力電纜1d的連接端子5b被置于動力電纜1a的連接端子5a與每個連接端子5c、5d和5e之間的位置，同時應用包括保持壁6a至6e的結構(例如，使用由HARTING KK生產的Han-Eco系列的結構)，所述保持壁6a至6e由布置在(在圖5中并行布置的)有底中空柱狀分隔壁4a的內部空間4d中的多個塊結構體構成。根據這種保持結構，每個連接端子5c、5d和5e以及連接端子5a彼此分開定位(在圖5中，它們在保持壁6a至6e并行布置的方向上彼此分開)。因此，有可能抑制從連接端子5a生成的噪聲對每個連接端子5c、5d和5e的影響。

保持壁6a至6e的形狀和數量也受到特別限制。如果保持壁可以將每個連接端子5c、5d和5e以及連接端子5a保持在彼此分開的位置并且在每個連接端子5a至5e中沒有短路的情況下保持它們，則它們可以被適當地配置。例如，如圖5中所示，在保持壁6b中，其可以被構造成使得動力電纜1b的連接端子5b被保持在由保持壁6b中的虛線包圍的區域中，并且使得動力電纜1a的連接端子5a被保持(每個連接端子5a的一部分被保持)在除以上區域之外的其它部分中。作為如上面提到的抑制每個連接端子5a至5e中的短路的途徑，可以舉例的是，絕緣樹脂材料等在保持壁6a至6e中使用(例如，連接端子5a至5e的外周側被絕緣樹脂等覆蓋)。

此外，由導電材料等(例如，諸如銅、銅合金的導電金屬材料)制成的屏蔽構件(屏蔽；例如，稍后描述的屏蔽構件7a、7b)可以插在每個連接端子5c、5d和5e與連接端子5a之間。根據包括屏蔽構件的這種電纜側連接器40，電纜側連接器40本身具有屏蔽功能。因此，如上面所提到的，有可能通過屏蔽構件吸收并接地從連接端子5a生成的噪聲(通過屏蔽構件的一個端側電連接到規定位置(例如，接地電路等)的結構來接地)，并且由此有可能有助于抑制噪聲對每個連接端子5c、5d和5e的影響。關于電纜側連接器40的屏蔽構件的形狀，例如，如圖5中所示，可以舉例的是，形成像具有在軸向方向延伸以分隔有底中空柱狀分隔壁4a的內部空間的形狀的屏蔽構件7a的形狀，或者像具有覆蓋保持槽6a至6e的外周側的形狀的屏蔽構件7b的形狀。但是，它具有如上所述能夠抑制由噪聲引起的影響的形狀，并且在那種情況下，它可以被適當地配置。

此外，關于連接端子5a至5e的形狀，如果它是保持壁6a至6e可以保持的，則它可以被適當地使用。例如，可以使用各種公端子和母端子等。

雖然僅詳細解釋了本發明中的上述實施例，但對本領域技術人員來說顯而易見的是，在本發明的技術構思的范圍內，對實施例的修改和變化會是可能的。這些修改和變化包括在權利要求的范圍內是當然的。