特開 2024-150280 センサ付きケーブル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024150280

(43)【公開日】2024-10-23

(54)【発明の名称】センサ付きケーブル

(51)【国際特許分類】

   H01R 4/18 20060101AFI20241016BHJP

【ＦＩ】

H01R4/18 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023063623

(22)【出願日】2023-04-10

(71)【出願人】

【識別番号】000005083

【氏名又は名称】株式会社プロテリアル

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】冨田 和彦

【テーマコード（参考）】

5E085

【Ｆターム（参考）】

5E085BB02

5E085BB12

5E085BB27

5E085CC03

5E085CC09

5E085DD14

5E085FF01

5E085HH06

5E085HH08

5E085HH15

5E085JJ38

(57)【要約】

【課題】必ずしも大掛かりな装置を用いなくても、導体とセンサリードとを電気的に接続することができるセンサ付きケーブルを提供すること。
【解決手段】センサ付きケーブルは、複数のセンサリードを備えるセンサ部品と、前記複数のセンサリードのそれぞれに対応して設けられた複数の電線と、前記複数のセンサリードのそれぞれに対応して設けられた複数の端子と、を含む。前記複数の電線は、それぞれ、導体が絶縁体で被覆された被覆部と、前記電線の端部に設けられ、前記導体が露出した露出部と、を備える。前記複数の端子は、それぞれ、前記露出部にある前記導体と、前記導体に重ねられた前記センサリードとをまとめて加締める第１加締め部と、前記被覆部を加締める第２加締め部と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のセンサリードを備えるセンサ部品と、
前記複数のセンサリードのそれぞれに対応して設けられた複数の電線と、
前記複数のセンサリードのそれぞれに対応して設けられた複数の端子と、
を含むセンサ付きケーブルであって、
前記複数の電線は、それぞれ、
導体が絶縁体で被覆された被覆部と、
前記電線の端部に設けられ、前記導体が露出した露出部と、
を備え、
前記複数の端子は、それぞれ、
前記露出部にある前記導体と、前記導体に重ねられた前記センサリードとをまとめて加締める第１加締め部と、
前記被覆部を加締める第２加締め部と、
を備える、
センサ付きケーブル。

【請求項2】

請求項１に記載のセンサ付きケーブルであって、
前記センサ部品は、
センサ本体部と、
前記センサ本体部から同一方向に延びる２つの前記センサリードと、を備え、
２つの前記センサリードは、
先端部と、
前記先端部よりも前記センサ本体部の側に位置し、２つの前記センサリードの間の距離が、前記先端部における前記距離よりも小さい根元部と、を備え、
前記第１加締め部は、前記センサリードのうち、前記先端部にある部分を加締める、
センサ付きケーブル。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のセンサ付きケーブルであって、
前記端子は、本体部、及び、前記本体部から延びる１以上の第１爪部を備え、
前記第１加締め部は、前記本体部及び前記第１爪部により、前記導体及び前記センサリードを囲むように構成され、
前記第１加締め部において、前記センサリードは、前記導体よりも、前記本体部の側に位置する、
センサ付きケーブル。

【請求項4】

請求項１又は２に記載のセンサ付きケーブルであって、
前記端子は、本体部、及び、前記本体部から延びる２以上の第２爪部を備え、
前記第２加締め部は、前記本体部及び前記第２爪部により、前記被覆部を囲むように構成された、
センサ付きケーブル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示はセンサ付きケーブルに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１にセンサ付きケーブルが開示されている。センサ付きケーブルは、センサ部品を備える。センサ部品は、複数のセンサリードを備える。センサ付きケーブルは、ケーブルを備える。ケーブルは、複数の電線を備える。複数の電線は、複数のセンサリードのそれぞれに対応して設けられている。

【0003】

それぞれの電線は、導体が絶縁体で被覆された被覆部と、導体が露出した露出部とを備える。複数のセンサリードは、それぞれ、対応する電線の露出部にある導体と、抵抗溶接により接続されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２２－１８９９４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

抵抗溶接を行うためには、大掛かりな装置が必要になる。本開示の１つの局面では、必ずしも大掛かりな装置を用いなくても、導体とセンサリードとを電気的に接続することができるセンサ付きケーブルを提供することが好ましい。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の１つの局面は、複数のセンサリードを備えるセンサ部品と、前記複数のセンサリードのそれぞれに対応して設けられた複数の電線と、前記複数のセンサリードのそれぞれに対応して設けられた複数の端子と、を含むセンサ付きケーブルである。

【0007】

前記複数の電線は、それぞれ、導体が絶縁体で被覆された被覆部と、前記電線の端部に設けられ、前記導体が露出した露出部と、を備える。
前記複数の端子は、それぞれ、前記露出部にある前記導体と、前記導体に重ねられた前記センサリードとをまとめて加締める第１加締め部と、前記被覆部を加締める第２加締め部と、を備える。

【0008】

本開示の１つの局面であるセンサ付きケーブルでは、必ずしも大掛かりな装置を用いなくても、導体とセンサリードとを電気的に接続することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１加締め部及び第２加締め部を加締めた後のセンサ付きケーブルの構成を表す平面図である。

【図2】第１加締め部及び第２加締め部を加締めた後のセンサ付きケーブルの構成を表す側面図である。

【図3】図１におけるＩＩＩ－ＩＩＩ断面での断面図である。

【図4】図２におけるＩＶ－ＩＶ断面での断面図である。

【図5】第１加締め部及び第２加締め部を加締める前のセンサ付きケーブルの構成を表す平面図である。

【図6】第１加締め部及び第２加締め部を加締める前のセンサ付きケーブルの構成を表す側面図である。

【図7】図５におけるＶＩＩ－ＶＩＩ断面での断面図である。

【図8】図６におけるＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ断面での断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本開示の例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。
＜第１実施形態＞
１．センサ付きケーブル１の構成
センサ付きケーブル１の構成を、図１～図８に基づき説明する。センサ付きケーブル１は、例えば、車両に使用される。図１～図３に示すように、センサ付きケーブル１は、センサ部品３を備える。センサ部品３は、例えば、磁気センサである。磁気センサは、例えば、車輪の回転速度を測定する回転検出装置に用いられる。

【0011】

センサ部品３は、センサ本体部５と、２本のセンサリード７Ａ、７Ｂとを備える。センサ本体部５は、例えば、集積回路を備える。集積回路として、例えば、ＩＣ等が挙げられる。

【0012】

センサリード７Ａ、７Ｂは、細長い板状の部材である。センサリード７Ａ、７Ｂの材質は導電性の金属である。導電性の金属として、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等が挙げられる。センサ本体部５がＩＣである場合、センサリード７Ａ、７ＢはＩＣリードである。

【0013】

センサリード７Ａ、７Ｂは、いずれも、センサ本体部５から、図１～図３に示す方向Ｘに延びている。すなわち、センサリード７Ａ、７Ｂは、センサ本体部５から、同一方向に延びている。センサリード７Ａ、７Ｂの長手方向は方向Ｘと平行である。センサリード７Ａとセンサリード７Ｂとの間には隙間がある。

【0014】

センサリード７Ａ、７Ｂのうち、図１に示す仮想的な境界線９よりも方向Ｘの側の部分を先端部１１とする。境界線９は方向Ｘと直交し、センサリード７Ａ、７Ｂを横切っている。先端部１１は、境界線９から、センサリード７Ａ、７Ｂの先端までの部分である。

【0015】

センサリード７Ａ、７Ｂのうち、境界線９よりも方向Ｙの側の部分を根元部１３とする。方向Ｙは方向Ｘの反対方向である。根元部１３は、先端部１１よりも、センサ本体部５の側に位置する。根元部１３における、センサリード７Ａとセンサリード７Ｂとの距離をｄ１とする。先端部１１における、センサリード７Ａとセンサリード７Ｂとの距離をｄ２とする。距離ｄ１、ｄ２は、方向Ｘ、方向Ｙと直交する方向での距離である。図１に示すように、距離ｄ２は距離ｄ１より大きい。

【0016】

図１～図３に示すように、センサ付きケーブル１は、センサリード７Ａ、７Ｂのそれぞれに対応して設けられた２本の電線２１を備える。すなわち、センサリード７Ａに対応する１本の電線２１と、センサリード７Ｂに対応する１本の電線２１とが存在する。ただし、図１、図２、図５、図６では、センサリード７Ｂに対応する電線２１の記載は省略している。２本の電線２１は、それぞれ、方向Ｘ及び方向Ｙと平行に延びている。２本の電線２１は、例えば、１本のケーブルから引き出されたものである。

【0017】

２本の電線２１は同様の構成を有する。電線２１は、被覆部２３と、露出部２５とを備える。被覆部２３は、導体２７が絶縁体２９で被覆された部分である。露出部２５は、導体２７が絶縁体２９で被覆されず、露出している部分である。露出部２５は、方向Ｙの側にある電線２１の端部である。電線２１のうち、露出部２５よりも方向Ｘの側にある部分は被覆部２３である。

【0018】

導体２７の材質として、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等が挙げられる。絶縁体２９の材質として、例えば、樹脂、ゴム等が挙げられる。
図１～図３に示すように、センサ付きケーブル１は、センサリード７Ａ、７Ｂのそれぞれに対応して設けられた２つの端子３１を備える。すなわち、センサリード７Ａに対応する１つの端子３１と、センサリード７Ｂに対応する１つの端子３１とが存在する。ただし、図１、図２、図５、図６では、センサリード７Ｂに対応する端子３１の記載は省略している。端子３１の材質は導電性の金属である。導電性の金属として、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等が挙げられる。端子３１の表面はめっき層により被覆されていてもよい。

【0019】

２つの端子３１は同様の構成を有する。図２～図４に示すように、端子３１は、方向Ｘ及び方向Ｙと平行に延びる板状の本体部３３を備える。
図１～図４に示すように、端子３１は、第１加締め部３５を備える。第１加締め部３５は、端子３１のうち、方向Ｙの側に位置する。第１加締め部３５は、２つの第１爪部３７を備える。図４に示すように、方向Ｙの側の視点から第１加締め部３５を見たとき、２つの第１爪部３７は、本体部３３の両側に設けられ、それぞれ、本体部３３から延びている。方向Ｙの側の視点から第１加締め部３５を見たとき、本体部３３と２つの第１爪部３７とは、環状の形態を有する。

【0020】

図１～図４に示すように、センサリード７Ａに対応して設けられた端子３１の第１加締め部３５は、露出部２５にある導体２７と、先端部１１にあるセンサリード７Ａとをまとめて加締めている。

【0021】

図４に示すように、第１加締め部３５において、導体２７とセンサリード７Ａとは、本体部３３の厚み方向において重ねられている。本体部３３の厚み方向とは、図２～図４における上下方向であり、方向Ｘ及び方向Ｙと直交する方向である。方向Ｙの側の視点から第１加締め部３５を見たとき、本体部３３と、２つの第１爪部３７とは、導体２７及びセンサリード７Ａを囲んでいる。２つの第１爪部３７の先端は接している。２つの第１爪部３７の先端は、それぞれ、導体２７に食い込んでいる。方向Ｙの側の視点から第１加締め部３５を見たとき、センサリード７Ａと、その外周側に位置する本体部３３とは円弧状の形態を有する。

【0022】

第１加締め部３５において、センサリード７Ａは、導体２７よりも、本体部３３の側に位置する。そのため、図４に示すように、第１加締め部３５において、導体２７の外周面の多くは、２つの第１爪部３７により覆われている。第１加締め部３５において、導体２７とセンサリード７Ａとは電気的に接続する。

【0023】

第１加締め部３５が導体２７とセンサリード７Ａとをまとめて加締める構造は、以下のようにして形成することができる。図５～図８は、第１加締め部３５を加締める前の時点でのセンサ付きケーブル１を表す。図８に示すように、第１加締め部３５を加締める前の時点において、方向Ｙの側の視点から見て、第１加締め部３５を構成する本体部３３及び２つの第１爪部３７は、Ｕ字形状を有する。

【0024】

この状態で、図８に示すように、Ｕ字形状の中に、センサリード７Ａ及び導体２７を収容する。第１加締め部３５において、本体部３３の上にセンサリード７Ａが置かれ、さらにその上に、露出部２５にある導体２７が置かれる。次に、第１加締め部３５を加締めることで、第１加締め部３５は、図４に示す形態となる。

【0025】

センサリード７Ｂにおいても、センサリード７Ａの場合と同様に、第１加締め部３５が、露出部２５にある導体２７と、先端部１１にあるセンサリード７Ｂとをまとめて加締めている。ただし、図１、図２、図５、図６では、上述したとおり、センサリード７Ｂに対応する端子３１及び電線２１の記載は省略している。

【0026】

図１～図４に示すように、端子３１は、第２加締め部４１を備える。第２加締め部４１は、端子３１のうち、方向Ｘの側にある。第２加締め部４１は、第１加締め部３５よりも、方向Ｘの側にある。

【0027】

図１、図２、図４に示すように、第２加締め部４１は、２つの第２爪部４３を備える。図４に示すように、方向Ｙの側の視点から見たとき、２つの第２爪部４３は、本体部３３の両側に設けられ、それぞれ、本体部３３から延びている。図１に示すように、２つの第２爪部４３の位置は、方向Ｘ及び方向Ｙにおいてずれている。一方の第２爪部４３と、他方の第２爪部４３とは、方向Ｘ及び方向Ｙに沿って並んでいる。

【0028】

図１に示すように、本体部３３の厚み方向から見たとき、２つの第２爪部４３の基本的な形状は、それぞれ、直角三角形である。第２爪部４３のうち、本体部３３との接続部４３Ａは、直角三角形の１辺である。任意の第２爪部４３において、他方の第２爪部４３と対向する端部４３Ｂは、直角三角形の他の１辺である。それぞれの第２爪部４３において、接続部４３Ａと端部４３Ｂとが成す角度は鋭角である。

【0029】

それぞれの第２爪部４３において、端部４３Ｂは、方向Ｘ及び方向Ｙに対し傾斜している。一方の第２爪部４３における端部４３Ｂと、他方の第２爪部４３における端部４３Ｂとは、狭く一定の幅の隙間を挟んで対向している。２つの第２爪部４３の先端部４３Ｃは、それぞれ、円弧状の形状を有する。先端部４３Ｃは、直角三角形の頂点に対応する。

【0030】

２つの第２爪部４３が上記の形状を有し、上記のように配置されていることにより、方向Ｘ及び方向Ｙにおいて、第２加締め部４１の長さに対し、接続部４３Ａの長さを大きくすることができる。接続部４３Ａが長いほど、接続部４３Ａと電線２１の被覆部２３とが接触する長さが大きくなり、第２加締め部４１による加締めの効果が高い。よって、２つの第２爪部４３が上記の形状を有し、上記のように配置されていることにより、方向Ｘ及び方向Ｙにおいて、第２加締め部４１の長さを抑制しながら、第２加締め部４１による加締めの効果を高めることができる。
図２～図４に示すように、第２加締め部４１にある本体部３３は、第１加締め部３５にある本体部３３に比べて、電線２１の径方向外側に拡径している。

【0031】

図１～図３に示すように、センサリード７Ａに対応して設けられた端子３１の第２加締め部４１は、被覆部２３のうち、方向Ｙの側にある部分を加締めている。ただし、図１～図３に示すように、２つの第２爪部４３よりも方向Ｙの側に、被覆部２３の一部が存在する。すなわち、２つの第２爪部４３は、被覆部２３における方向Ｙ側の端部よりも、方向Ｘの側にある。

【0032】

図１、図２、図４に示すように、第２加締め部４１において、本体部３３と、２つの第２爪部４３とは、被覆部２３を囲んでいる。第２加締め部４１において、絶縁体２９は、２つの第２爪部４３により、内周方向に押し込まれている。

【0033】

第２加締め部４１が被覆部２３を加締める構造は、以下のようにして形成することができる。図８に示すように、第２加締め部４１を加締める前の時点において、方向Ｙの側の視点から見て、第２加締め部４１を構成する本体部３３及び２つの第２爪部４３は、Ｕ字形状を有する。被覆部２３は、Ｕ字形状の中に収容される。次に、第２加締め部４１を加締めることで、第２加締め部４１は、図１～図４に示す形態となる。

【0034】

センサリード７Ｂにおいても、センサリード７Ａの場合と同様に、第２加締め部４１が被覆部２３を加締めている。ただし、図１、図２、図５、図６では、上述したとおり、センサリード７Ｂに対応する端子３１及び電線２１の記載は省略している。

【0035】

図１～図４に示すように、センサ付きケーブル１は、モールド樹脂成形体５１を備える。モールド樹脂成形体５１は、根元部１３のうち、方向Ｘ側の部分で、センサリード７Ａ、７Ｂをまとめて覆っている。

【0036】

２．センサ付きケーブル１が奏する効果
（１Ａ）第１加締め部３５は、導体２７とセンサリード７Ａとをまとめて加締める。第１加締め部３５において、導体２７とセンサリード７Ａとは電気的に接続する。第１加締め部３５を加締める工程は、一般的な工具や装置により行うことができる。そのため、大掛かりな装置を用いなくても、導体２７とセンサリード７Ａとを電気的に接続することができる。同様に、大掛かりな装置を用いなくても、導体２７とセンサリード７Ｂとを電気的に接続することができる。

【0037】

（１Ｂ）センサリード７Ａに対応する端子３１の第１加締め部３５は、センサリード７Ａのうち、先端部１１にある部分を加締める。また、センサリード７Ｂに対応する端子３１の第１加締め部３５も、センサリード７Ｂのうち、先端部１１にある部分を加締める。先端部１１における距離ｄ２は大きいので、センサリード７Ａに対応する端子３１と、センサリード７Ｂに対応する端子３１とが接触することを抑制できる。

【0038】

（１Ｃ）根元部１３における距離ｄ１は小さい。そのため、根元部１３にあるセンサリード７Ａ、７Ｂは幅が広く、剛性が高い。その結果、例えば、センサ付きケーブル１を製造する工程等で、センサ付きケーブル１を何かにぶつけても、センサリード７Ａ、７Ｂが損傷し難い。

【0039】

（１Ｄ）図４に示すように、第１加締め部３５において、センサリード７Ａは、導体２７よりも、本体部３３の側に位置する。そのため、第１加締め部３５において、導体２７の外周面の多くは、２つの第１爪部３７により覆われている。２つの第１爪部３７は、導体２７の形状に応じて変形し易く、導体２７との密着性が高い。その結果、第１加締め部３５は、導体２７を一層強固に固定することができる。

【0040】

（１Ｅ）端子３１は第２加締め部４１を備える。第２加締め部４１は、本体部３３及び２つの第２爪部４３により、被覆部２３を囲むように構成されている。そのため、端子３１は、電線２１を一層強固に固定することができる。

【0041】

（１Ｆ）図１～図３に示すように、２つの第２爪部４３よりも方向Ｙの側に、被覆部２３の一部が存在する。そのため、２つの第２爪部４３は、絶縁体２９の内周方向に一層食い込み易い。その結果、端子３１は、電線２１を一層強固に固定することができる。
＜他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

【0042】

（１）センサ部品３が備えるセンサリードの数は３以上であってもよい。例えば、３以上のセンサリードのそれぞれに対応して、１本の電線２１及び１つの端子３１が設けられる。３以上のセンサリードのそれぞれにおいて、端子３１の第１加締め部３５が、導体２７とセンサリードとをまとめて加締める。

【0043】

（２）第１加締め部３５の形態は他の形態であってもよい。例えば、１つの第１加締め部３５に設けられた第１爪部３７の数は２つ以外であってもよく、例えば、１つ、３つ、４つ等であってもよい。また、第１加締め部３５は、中空の円筒の形状を有していてもよい。この円筒の中に、導体２７とセンサリード７Ａとを差し込み、円筒を加締めることができる。同様に、第２加締め部４１の形態も、他の形態であってもよい。
（３）上記各実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。

【0044】

（４）上述したセンサ付きケーブル１の他、当該センサ付きケーブル１を構成要素とするシステム、センサ付きケーブル１の製造方法等、種々の形態で本開示を実現することもできる。

【符号の説明】

【0045】

１…センサ付きケーブル、３…センサ部品、５…センサ本体部、７Ａ、７Ｂ…センサリード、９…境界線、１１…先端部、１３…根元部、２１…電線、２３…被覆部、２５…露出部、２７…導体、２９…絶縁体、３１…端子、３３…本体部、３５…第１加締め部、３７…第１爪部、４１…第２加締め部、４３…第２爪部、４３Ａ…接続部、４３Ｂ…端部、４３Ｃ…先端部、５１…モールド樹脂成形体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】