JP2007266082A - Power distribution structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ノイズ抑制機能を有する電子機器間の配電構造に関する。 The present invention relates to a power distribution structure between electronic devices having a noise suppression function.
従来、例えばハイブリッド車に搭載されるインバータとバッテリとの間は、芯線の断面積が15mm2程の太い電線で繋がれている。また、この電線から放射されるノイズにより周辺機器が誤作動するのを防止するために、この電線の周囲を編組シールド(特許文献1を参照)で覆うようにしている。前記編組シールドは、銅などの金属を円筒状に編んだものである。
しかしながら、上述した電線のように径が太くかつ編組シールドで覆われた電線は硬く、車体に配索することが容易ではなかった。また、編組シールドの端末処理は煩雑であり電線のコストを上げる要因になっていた。 However, an electric wire having a large diameter and covered with a braided shield like the above-described electric wire is hard and cannot be easily routed to the vehicle body. Further, the terminal processing of the braided shield is complicated and has been a factor of increasing the cost of the electric wire.
本発明は、かかる問題を解決することを目的としている。即ち、本発明は、配索性に優れかつノイズの放射を抑制することができる電子機器間の配電構造を提供することを目的としている。 The present invention aims to solve this problem. That is, an object of the present invention is to provide a power distribution structure between electronic devices that is excellent in wiring property and can suppress noise emission.
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項1に記載された発明は、一方の電子機器と他方の電子機器とを接続する配電構造であって、前記一方の電子機器と前記他方の電子機器との間に配されるとともに、一対の電線を互いに撚り合わせたツイストペアケーブルが複数束ねられて構成される電線部と、全ての前記ツイストペアケーブルの一方の電線に対応して設けられかつ前記一方の電子機器と該全ての一方の電線を接続する第1接続部と、全ての前記ツイストペアケーブルの他方の電線に対応して設けられかつ前記一方の電子機器と該全ての他方の電線を接続する第2接続部と、全ての前記ツイストペアケーブルの一方の電線に対応して設けられかつ前記他方の電子機器と該全ての一方の電線を接続する第3接続部と、全ての前記ツイストペアケーブルの他方の電線に対応して設けられかつ前記他方の電子機器と該全ての他方の電線を接続する第4接続部と、を有したことを特徴とする配電構造である。
In order to solve the problems and achieve the object, the invention described in
請求項2に記載された発明は、請求項1に記載された発明において、前記第1ないし第4の接続部が、前記電子機器と直結した本体部と、該本体部から分岐して前記電線と接続する複数の分岐部と、により構成されるバスバを有したことを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the first to fourth connection portions are a main body portion directly connected to the electronic device, and the electric wire is branched from the main body portion. And a plurality of branch parts connected to the bus bar.
請求項3に記載された発明は、請求項1または請求項2に記載された発明において、前記電線部の端末に位置付けられ、磁性体により構成されるとともに前記電線部の各ツイストペアケーブルの各電線を伝播するノイズを除去するフィルタを有したことを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, each electric wire of each twisted pair cable of the electric wire portion is positioned at the end of the electric wire portion and is made of a magnetic material. It has the filter which removes the noise which propagates.
請求項1に記載された発明によれば、ツイストペアケーブルの小さな縄目のループから発生する磁界が交互に逆向きとなるので、この磁界が相殺し合い、編組シールド等でシールド処理せずとも各電線から放射されるノイズを低減することができる。さらに、径の太い従来の電線を用いる代わりに径の細いツイストペアケーブルを複数用いたこの電線部は、前記径の太い電線に比べて柔軟性があり容易に車体などに配索することができる。よって、配索性に優れかつノイズの放射を抑制することができる電子機器間の配電構造を提供することができる。
According to the invention described in
請求項2に記載された発明によれば、バスバにより、電流が分岐されて電線部の各ツイストペアケーブルの各電線に流されるとともに前記各電線に分岐されて流された電流が集められる。よって、配索性に優れかつノイズの放射を抑制することができる電子機器間の配電構造を提供することができる。 According to the second aspect of the present invention, the current is branched by the bus bar and flows to each electric wire of each twisted pair cable of the electric wire portion, and the current that is branched and flows to each of the electric wires is collected. Therefore, it is possible to provide a power distribution structure between electronic devices that is excellent in wiring property and can suppress noise emission.
請求項3に記載された発明によれば、電線部の端末に位置付けられたフィルタにより、ツイストペアケーブルの各電線の端末のツイストしていない直線部分から放射されるノイズを除去することができる。よって、さらにノイズの放射を抑制することができる。
According to the invention described in
以下、本発明の一実施の形態に係る配電構造1を、図1ないし図3を用いて説明する。図1は、本発明の一実施の形態に係る配電構造を説明する説明図である。図2は、図1に示された電線部の構造を説明する説明図である。図3は、図1に示されたコネクタの構造を説明する説明図である。
Hereinafter, a
本実施形態の配電構造1は、図1に示すように、ハイブリッド車の車両後方に搭載される一方の電子機器としてのバッテリ3と、前記ハイブリッド車のエンジンルームに配される他方の電子機器としてのインバータ2と、を接続する配電構造1である。また、このインバータ2は、バッテリ3から配電される直流電流を所望の周波数の交流電流に変換してモータ6などの各種電子機器に供給するものである。
As shown in FIG. 1, the
上記配電構造1は、バッテリ3の外郭に取り付けられた第1コネクタ5aと、インバータ2の外郭に取り付けられた第2コネクタ5bと、これらコネクタ5a,5b間に配された電線部4と、を有している。
The
上記電線部4は、図2に示すように、複数のツイストペアケーブル7が束ねられて構成されたものである。このツイストペアケーブル7は、導電性の芯線の周囲を絶縁被覆で覆った一対の電線7a,7bが撚り合わされて構成されている。また、この電線7a,7b夫々の両端末には棒状の端子金具8が取り付けられている。この端子金具8は、コネクタ5a,5bに設けられた後述の端子金具53と嵌合可能に設けられている。このような電線部4は、全てのツイストペアケーブル7の一方の電線7aの芯線の総断面積及び全てのツイストペアケーブル7の他方の電線7bの芯線の総断面積が夫々15mm2程度である。即ち、電線部4全体の芯線の総断面積が従来の一対の(2本の)高圧電源線と等しい断面積を有している。
As shown in FIG. 2, the
上記第1コネクタ5aと上記第2コネクタ5bとは、同一構成を有している。本明細書では代表して第2コネクタ5bの構成を示す図3を用いてこれらの構成を説明する。図3に示すように、第2コネクタ5bは、絶縁性の合成樹脂により構成されるコネクタハウジング51内に、一対のバスバ52a,52bと、複数の端子金具53と、フィルタとしてのフェライトプレート54と、が収容されている。
The
上記一対のバスバ52a,52bは、導電性の板金が打ち抜かれるなどして構成されている。これらのバスバ52a,52bは、インバータ2内の電気回路と直結した(第1コネクタ5aにおいてはバッテリ3内の電気回路と直結している。)本体部520a,520bと、この本体部520a,520bから分岐した複数の分岐部521a,521b(図示例では5つ)とにより構成されている。また、一方のバスバ52aの本体部520aは前記電気回路のプラス極側と接続しており、他方のバスバ52bの本体部520bは前記電気回路のマイナス極側と接続している。また、これらのバスバ52a,52bの分岐部521a,521bは後述の端子金具53と夫々接続している。
The pair of
また、上述したツイストペアケーブル7の一方の電線7aの一方の端末は、端子金具8及び後述の端子金具53を介して第1コネクタ5aのバスバ52aと接続している。即ちこの第1コネクタ5aのバスバ52aは特許請求の範囲に記載した第1接続部をなしている。また、上述したツイストペアケーブル7の他方の電線7bの一方の端末は、端子金具8及び後述の端子金具53を介して第1コネクタ5aのバスバ52bと接続している。即ちこの第1コネクタ5aのバスバ52bは特許請求の範囲に記載した第2接続部をなしている。また、上述したツイストペアケーブル7の一方の電線7aの他方の端末は、端子金具8及び後述の端子金具53を介して第2コネクタ5bのバスバ52bと接続している。即ちこの第2コネクタ5bのバスバ52bは特許請求の範囲に記載した第3接続部をなしている。また、上述したツイストペアケーブル7の他方の電線7bの他方の端末は、端子金具8及び後述の端子金具53を介して第2コネクタ5bのバスバ52aと接続している。即ちこの第2コネクタ5bのバスバ52aは特許請求の範囲に記載した第4接続部をなしている。
Moreover, one terminal of one
上記端子金具53は、導電性の板金が折り曲げられるなどして構成されている。この端子金具53は、その長手方向の一端部に配されかつ上述したバスバ52a,52bの分岐部521a,521bと接続可能な筒状の第1接続部53aと、その長手方向の他端部に配されかつ上述した電線7a,7bに取り付けられた棒状の端子金具8を収容可能な(嵌合可能な)筒状の第2接続部53bと、を有している。
The
上記フェライトプレート54は、磁性体としてのフェライトにより構成される方形のプレートであり、上述した複数の端子金具53の第2接続部53bと相対しかつこれら第2接続部53bとコネクタハウジング51の外壁との間に配されている。またこのフェライトプレート54は、端子金具8を通すことが可能な貫通孔54bが端子金具53及び端子金具8の数と同数設けられている。即ち、端子金具8は、コネクタハウジング51に設けられた端子挿入口(図示せず)及びこのフェライトプレート54の貫通孔54b内を通されて端子金具53の第2接続部53b内に収容される(嵌合される)。
The
上記構成の配電構造1は、バッテリ3に蓄電された電流が、バッテリ3内の電気回路のプラス極側と接続した第1コネクタ5aのバスバ52aにより複数のツイストペアケーブル7の一方の電線7aに夫々分岐されてインバータ2側に流される。そして、夫々の電線7aを通じてインバータ2側に流された電流は、第2のコネクタ5bのバスバ52bによって一つに合流されインバータ2内の電気回路のマイナス極側に流される。さらに、インバータ2内の電気回路を一巡した電流は、インバータ2内の電気回路のプラス極側と接続した第2コネクタ5bのバスバ52aにより複数のツイストペアケーブル7の他方の電線7bに夫々分岐されてバッテリ3側に流される。そして、夫々の電線7bを通じてバッテリ3側に流された電流は、第1コネクタ5aのバスバ52bによって一つに合流されバッテリ3内の電気回路のマイナス極側に戻る。
In the
本実施形態の配電構造1によれば、ツイストペアケーブル7の小さな縄目のループから発生する磁界が交互に逆向きとなるので、この磁界が相殺し合い、編組シールド等でシールド処理せずともノイズを低減することができる。また、コネクタ5a,5bに内蔵されたフェライトプレート54により、ツイストペアケーブル7の各電線7a,7bの端子金具8近傍の直線部分から放射されるノイズを除去することができる。さらに、径の太い電線(芯線の断面積が15mm2程度のものを指す。)を用いる代わりに径の細いツイストペアケーブル7を複数用いたこの電線部4は柔軟性があり、配索性に優れている。よって容易に車体に配索することができる。
According to the
上述した実施形態では、電線部4の端末に棒状の所謂雄型の端子金具8が取り付けられかつコネクタ5a,5b内に設けられた所謂雌型の端子金具53と接続する構造であったが、本発明では端子金具の形状には限定されず、電線部4に雌型の端子金具を取り付けてコネクタ5a,5b内に設けられた雄型の端子金具と接続するようにしても良い。
In the embodiment described above, a rod-shaped so-called male terminal fitting 8 is attached to the end of the
また、上述した実施形態では、コネクタ5a,5b内にフェライトプレート54が設けられていたが、本発明ではこのフェライトプレート54を必ずしも有していなくても良い。さらに、このフェライトプレート54の代わりに、ツイストペアケーブル7の各電線7a,7b(または各電線7a,7bの端末に取り付けられた端子金具8)が一本ごとに通されるフェライトビーズ等を用いても良い。さらにフェライト以外の磁性体であっても良い。
In the above-described embodiment, the
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 In addition, embodiment mentioned above only showed the typical form of this invention, and this invention is not limited to embodiment. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 配電構造
2 インバータ(他方の電子機器)
3 バッテリ(一方の電子機器)
4 電線部
7 ツイストペアケーブル
7a 一方の電線
7b 他方の電線
52a バスバ(第1接続部,第4接続部)
52b バスバ(第2接続部,第3接続部)
54 フェライトプレート(フィルタ)
520a,520b 本体部
521a,521b 分岐部
1
3 Battery (One electronic device)
4
52b Bus bar (second connection part, third connection part)
54 Ferrite plate (filter)
520a,
Claims (3)
前記一方の電子機器と前記他方の電子機器との間に配されるとともに、一対の電線を互いに撚り合わせたツイストペアケーブルが複数束ねられて構成される電線部と、
全ての前記ツイストペアケーブルの一方の電線に対応して設けられかつ前記一方の電子機器と該全ての一方の電線を接続する第1接続部と、
全ての前記ツイストペアケーブルの他方の電線に対応して設けられかつ前記一方の電子機器と該全ての他方の電線を接続する第2接続部と、
全ての前記ツイストペアケーブルの一方の電線に対応して設けられかつ前記他方の電子機器と該全ての一方の電線を接続する第3接続部と、
全ての前記ツイストペアケーブルの他方の電線に対応して設けられかつ前記他方の電子機器と該全ての他方の電線を接続する第4接続部と、を有したことを特徴とする配電構造。 A power distribution structure for connecting one electronic device to the other electronic device,
An electric wire portion that is arranged between the one electronic device and the other electronic device, and is configured by bundling a plurality of twisted pair cables obtained by twisting a pair of electric wires,
A first connection portion provided corresponding to one electric wire of all the twisted pair cables and connecting the one electronic device and all the one electric wires;
A second connection portion provided corresponding to the other electric wire of all the twisted pair cables and connecting the one electronic device and all the other electric wires;
A third connection portion provided corresponding to one electric wire of all the twisted pair cables and connecting the other electronic device and all the one electric wires;
A power distribution structure comprising a fourth connection portion provided corresponding to the other electric wire of all the twisted pair cables and connecting the other electronic device and all the other electric wires.
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