JP2007081158A

JP2007081158A - シールド導電路

Info

Publication number: JP2007081158A
Application number: JP2005267435A
Authority: JP
Inventors: Shogo Hashimoto; 章吾橋本; Nobuyuki Hirano; 信行平野
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2005-09-14
Filing date: 2005-09-14
Publication date: 2007-03-29
Anticipated expiration: 2025-09-14
Also published as: JP4601527B2

Abstract

【課題】耐食性に優れると共に電磁シールド効果を発揮させることができるシールド導電路を提供する。
【解決手段】金属パイプ２０に電線１０が収容されてなるシールド導電路１において、金属パイプ２０は、異なる種類の金属を複数層重ねてなる多層構造であって、最外層３１をステンレス層とし、他の層３２を鉄層とした。さらに、ステンレス層の厚み寸法Ｔ１が鉄層の厚み寸法Ｔ２よりも小さい。加えて、ステンレス層が、ＳＵＳ３０４ステンレス鋼によって形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明はシールド導電路に関する。

例えば、複数の非シールド電線を金属製のパイプに収容して保護すると共に、このパイプを電磁的なシールド機能層として利用するシールド導電路が知られている（特許文献１参照。）。この種のシールド導電路においては、パイプとして、電磁シールド性に優れた鉄製のものや、静電シールド性に優れたアルミニウム製若しくは銅製のものを使用することが考えられている。
特開２００４−１７１９５２公報

しかしながら、鉄製のパイプは、電磁シールド性に優れたものであるものの、錆び易いことから、前記シールド導電路は、耐食性が劣るものであった。

一方、アルミニウム製若しくは銅製のパイプは、透磁率が鉄製のパイプに比べて低いことから、前記シールド導電路は、磁気シールドの効果が劣るものであった。

本発明は、このような状況に鑑み提案されたものであって、耐食性に優れると共に電磁シールド効果を発揮させることができるシールド導電路を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、金属パイプに電線が収容されてなるシールド導電路において、前記金属パイプは、異なる種類の金属を複数層重ねてなる多層構造であって、最外層をステンレス層とし、他の層を鉄層としたところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１において、前記ステンレス層の厚み寸法が前記鉄層の厚み寸法よりも小さいところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２において、前記ステンレス層が、ＳＵＳ３０４ステンレス鋼によって形成されているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
本発明によれば、最外層がステンレス層であることから、シールド導電路を耐食性に優れたものとすることができる。また、他の層をステンレス層に比べて透磁率が高い鉄層としたことから、特に高周波帯域での電磁シ−ルド効果を発揮させることができる。

＜請求項２の発明＞
本発明によれば、ステンレス層の厚み寸法が鉄層の厚み寸法よりも小さいことから、電磁シールド効果を発揮させながらステンレスの使用量を減らすことができ、シールド導電路の価格を抑えることができる。

＜請求項３の発明＞
本発明によれば、ステンレス層が、ＳＵＳ３０４ステンレス鋼によって形成されていることから、シールド導電路をより耐食性に優れたものとすることができる。

＜実施形態＞
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。本実施形態のシールド導電路１は、例えば内燃機関及び電気モータの双方を駆動源としたハイブリッド自動車において、そのエンジンルームに設けたインバータ装置からの三相交流出力を後輪用の駆動モータに供給するためのシールド導電路に適用した例である。このシールド導電路１は、図１に図示するように、３本の非シールド電線１０を金属パイプ２０に収容して構成されている。

非シールド電線１０は、金属製（例えば銅合金等）の芯線１１の外側に合成樹脂製の絶縁被覆１２を設けたものである。この芯線１１は、複数本の細線（図示せず）を螺旋状に撚り合わせた撚り線又は単芯線からなる。非シールド電線１０の断面は円形である。

金属パイプ２０は、図示するように、外層３１及び内層３２を備えた２層構造を有する。この金属パイプ２０は、外層３１が外側金属パイプ２１、内層３２が内側金属パイプ２２によって、それぞれ構成されている。金属パイプ２０は、図示するように、３本の非シールド電線１０を収容して保護している。

３本の非シールド電線１０は、金属パイプ２０内に挿通されてこのパイプ２０内で略俵積み状となっており、金属パイプ２０の内径寸法を前記電線１０群を略俵積み状にしたときの最大外径よりも大きくしてあることから、金属パイプ２０内を容易に挿通させることができる。この金属パイプ２０は、各非シールド電線１０が挿通された後に、適宜の形状に曲げ加工され、例えば車体の外底面に図示しないブラケットを介して固定される。

本実施形態では、外側金属パイプ２１は、断面円形のステンレス鋼（ここではＳＵＳ３０４）製である。

一方、内側金属パイプ２２は、断面円形の鉄（例えば亜鉛めっき鋼）製である。

外側金属パイプ２１を形成するステンレス鋼は、鉄等の金属に比べて錆び難いことから、外層３１が、錆び難く耐食性に優れたものとなる。その上、外側金属パイプ２１を形成するステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）は、他のステンレス鋼（例えばＳＵＳ４３０）と比べて、耐食性に優れている。そこで、ＳＵＳ３０４ステンレス鋼製の外側金属パイプ２１は、シールド導電路１の外層３１を、より耐食性に優れたものとしている。

一方、内側金属パイプ２２を形成する鉄は、複素透磁率の絶対値（１０００程度）が大きい。磁性体における単位体積当たりの電磁波吸収エネルギーＰは、以下のような近似式で表される。
Ｐ∝ωμ"Ｈ²∝ωμＨ²
ここで、ω：電磁波の角速度（＝２πｆ）
μ"：磁性体の複素透磁率の虚数部
μ：磁性体の複素透磁率
Ｈ：磁界の強さ

この電磁波吸収エネルギーＰは、上記の近似式から理解できるように、磁気損失（ωμ"Ｈ²）の大きさに比例し、磁気損失は、周波数ｆ及び複素透磁率μの大きさに比例する。内側金属パイプ２２を形成する鉄は、上述したように、複素透磁率の絶対値が大きく、高周波でも比較的大きな電磁シールド効果を発揮する。そこで、鉄製の内側金属パイプ２２は、シールド導電路１の内層３２を、電磁シールド効果を発揮するものとしている。

また、鉄は、アルミニウムや銅に比べて安価である。そこで、シールド導電路１の内層３２が、アルミニウムや銅を用いて形成する場合に比べて、安価に形成される。

上述したように、シールド導電路１は、外側金属パイプ２１を形成するステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）が、鉄や他のステンレス鋼（例えばＳＵＳ４３０）に比べて耐食性に優れている。ところが、ステンレス鋼は、鉄に比べて電磁シールドの効果が劣る。そこで、シールド導電路１の外層３１は、鉄を用いて形成する場合に比べて電磁シールドの効果が劣る。

しかし、このシールド導電路１は、上述したように、内層３２が電磁シールド効果を発揮することから、外層３１を、耐食性に優れたＳＵＳ３０４ステンレス鋼製の外側金属パイプ２１によって構成すれば、耐食性に優れると共に電磁シールドの効果を発揮する。

また、このシールド導電路１は、ステンレス製の外側金属パイプ２１の厚み寸法Ｔ１を鉄製の内側金属パイプ２２の厚み寸法Ｔ２よりも小さくした。これによって、このシールド導電路１は、厚肉の外側金属パイプ２１を形成する場合に比べてステンレスの使用量を減らすことができ、価格を抑えることができる。

＜他の実施形態＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲内において構成の一部を適宜変更して実施することができる。
（１）図２に図示するように、シールド導電路１Ａを、冷却媒体（例えば水）を循環させる配管４０（例えばステンレス鋼管）が内側金属パイプ２２に挿通され、この内側金属パイプ２２の内周面に防錆用のめっき層５０（例えばニッケルめっき層）を形成した３層構造を有するようにしたものであってもよい。なお、上述したシールド導電路１と同一の構成は同一の符号を付しその説明を省略する。
（２）また、シールド導電路１，１Ａは、３本の非シールド電線１０を金属パイプ２０に収容したが、非シールド電線１０を１本若しくは２本又は４本以上金属パイプ２０に収容したものであってよい。
（３）シールド導電路１，１Ａは、３本の非シールド電線１０を、略俵積み状に配置したが、縦又は横方向に直線状に配置したもの等であってもよい。
（４）シールド導電路１，１Ａは、外側及び内側金属パイプ２１，２２の各断面を、円形状としたが、楕円形状や四角形状等の非円形状としたものであってもよい。
（５）シールド導電路１，１Ａは、外側金属パイプ２１を、ＳＵＳ３０４ステンレス鋼によって形成したが、他のステンレス鋼によって形成したものであってもよい。
（６）シールド導電路１，１Ａは、外側金属パイプ２１の厚み寸法を、耐食性能や強度を考慮して適宜の値に変更してもよい。

実施形態のシ−ルド導電路の概略断面図他の実施形態のシールド導電路の概略断面図

符号の説明

１，１Ａ…シールド導電路
１０…非シールド電線
２０…金属パイプ
２１…外側金属パイプ
２２…内側金属パイプ
３１…外層
３２…内層
Ｔ１…外側金属パイプの厚み寸法
Ｔ２…内側金属パイプの厚み寸法

Claims

金属パイプに電線が収容されてなるシールド導電路において、
前記金属パイプは、異なる種類の金属を複数層重ねてなる多層構造であって、最外層をステンレス層とし、他の層を鉄層としたことを特徴とするシールド導電路。
前記ステンレス層の厚み寸法が前記鉄層の厚み寸法よりも小さいことを特徴とする請求項１記載のシ−ルド導電路。
前記ステンレス層が、ＳＵＳ３０４ステンレス鋼によって形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のシールド導電路。