JP2009129697A - 配電ケーブルの電磁波シールド構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 最小限の網組線シールド部材の使用により配電ケーブルの効果的な電磁波シールド構造を達成することである。
【解決手段】 並べて配置された複数本の電線の端末部を、所定の間隔をあけて水平に並列に配置された複数の端子を有するコネクタの各端子に接続するとともに、金属細線をメッシュ状に編み込んで構成されるシールド部材により前記複数本の電線を一括して包囲した配電ケーブルの電磁波シールド構造であって、前記複数本の電線を前記コネクタに接続する接続箇所の前記シールド部材の外周長は、それ以外の箇所の前記シールド部材の外周長より長くなるように拡大されており、且つ該接続箇所の前記シールド部材の表面に生じる網目の縦横比は、それ以外の箇所の前記シールド部材の表面に生じる網目の縦横比と異なるように構成されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気自動車若しくはハイブリッド自動車用の高圧配電ケーブルの電磁波シールド構造に関する。

例えば、電気自動車又はハイブリッド自動車において、インバータ装置やモータなどの機器間を接続する場合、電磁波シールド機能を備えた高圧配電ケーブルが用いられる。この配電ケーブルは、シールド層を有しない電線を並べて配置し、これらの電線を金属細線をメッシュ状に編み込んで構成される網組線シールドで一括して覆って構成される。

このような配電ケーブルをコネクタに接続する場合、インバータ装置等の機器側の端子は短絡回避等の理由から互いに離間するように横並びに配置されていることから、配電ケーブルの端末側を除いた部分では束ねた状態で電線が配索されていても、電線の端末部は機器側端子の配置に併せて扇状に広がるようにコネクタに接続される。

配電ケーブルのコネクタへの接続を達成するために、例えば、特開２００４−１７８９１３号公報では、配電ケーブルを、複数本の電線のうち端末部を除いた領域を束ねた状態で包囲可能な中間シールド部材と、中間シールド部材よりも径が大きく且つ複数本の電線の端末部を広げた状態で包囲可能な端末シールド部材とを接続して構成し、端末シールド部材をコネクタに接続する構造が開示されている。

また、特開２００２−２８９３０７号公報にも、網組線シールドの端末部を広げてコネクタに接続する配電ケーブルの電磁波シールド構造が開示されている。
特開２００４−１７８９１３号公報 特開２００２−２８９３０７号公報

このように、網組線シールドの端末部を広げてコネクタに接続すると、コネクタ周辺の網組線シールドのメッシュサイズが大きくなり、シールド性能が低下するという問題がある。

そこで従来は、コネクタ周辺で幅広となっている網組線シールドのメッシュサイズを基準として、配電ケーブルの電磁波シールド構造を提供するようにしていた。しかし、このような対策では、端末部以外での網組線シールドに無駄が多い、即ち網組線シールドがオーバスペックになってしまうという問題がある。

特許文献１では、引き回し部の配電ケーブルを覆う中間シールド部材と、コネクタ接続部の配電ケーブルを覆う端末シールド部材とを接続して電磁波シールド構造を形成しているが、中間シールド部材と端末シールド部材の二つの別々なシールド部材を製造しなければならないため、構造的に複雑になるという問題がある。

また、特許文献２では、コネクタ接続端部の網組線シールドを広げる構成は開示されているが、コネクタに接続する端末部の網組線シールドのメッシュサイズと、それ以外の場所の網組線シールドのメッシュサイズとの関係については何ら言及されていない。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、金属細線をメッシュ状に編み込んで構成した最小限の網組線シールドを使用した配電ケーブルの電磁波シールド構造を提供することである。

請求項１記載の発明によると、並べて配置された複数本の電線の端末部を、所定の間隔をあけて水平に並列に配置された複数の端子を有するコネクタの各端子に接続するとともに、金属細線をメッシュ状に編み込んで構成されるシールド部材により前記複数本の電線を一括して包囲した配電ケーブルの電磁波シールド構造であって、前記複数本の電線を前記コネクタに接続する接続箇所の前記シールド部材の外周長は、それ以外の箇所の前記シールド部材の外周長より長くなるように拡大されており、且つ該接続箇所の前記シールド部材の表面に生じる網目の縦横比は、それ以外の箇所の前記シールド部材の表面に生じる網目の縦横比と異なるように構成されていることを特徴とする配電ケーブルの電磁波シールド構造が提供される。

請求項２記載の発明によると、請求項１記載の発明において、前記シールド部材の外周を前記コネクタの近傍でクランプするクランプ部材を具備したことを特徴とする配電ケーブルの電磁波シールド構造が提供される。

請求項３記載の発明によると、請求項１又は２記載の発明において、前記接続箇所の前記シールド部材の表面に生じる網目の縦横比は、それ以外の箇所の該シールド部材の表面に生じる網目の縦横比に対して、軸方向より周方向の比率が大きくなるように構成されていることを特徴とする配電ケーブルの電磁波シールド構造が提供される。

請求項４記載の発明によると、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記接続箇所の前記シールド部材の表面に生じる網目の面積は、それ以外の箇所の該シールド部材の表面に生じる網目の面積と概略等しくなるように構成されていることを特徴とする配電ケーブルの電磁波シールド構造が提供される。

請求項１記載の発明によると、接続箇所のシールド部材の表面に生じる網目の縦横比を、それ以外の箇所のシールド部材の表面に生じる網目の縦横比と異なるように構成したので、最小限のシールド部材を使用して効果的な配電ケーブルの電磁波シールド構造を提供できる。

請求項２記載の発明によると、コネクタの近傍をクランプ部材でクランプしたことにより、シールド部材の接続箇所をそれ以外の部分と明確に区別することができ、請求項１の発明と同様に、最小限のシールド部材の使用により効果的な電磁波シールド構造を達成できる。

請求項３記載の発明によると、接続箇所のシールド部材の表面に生じる網目の縦横比を、それ以外の箇所のシールド部材の表面に生じる網目の縦横比に対して、軸方向より周方向の比率が大きくなるように構成することにより、請求項１の発明と同様に、最小限のシールド部材の使用により効果的な電磁波シールド構造を達成できる。

請求項４記載の発明によると、接続箇所のシールド部材の表面に生じる網目の面積をそれ以外の箇所のシールド部材の表面に生じる網目の面積と概略等しくなるように構成することにより、請求項１の発明と同様に、最小限のシールド部材の使用により効果的な電磁波シールド構造を達成できる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る配電ケーブルの電磁波シールド構造について詳細に説明する。図１を参照すると、本発明実施形態に係る配電ケーブル２の電磁波シールド構造の概略図が示されている。

配電ケーブル２は、３相線用の配電ケーブルであり、３本の電線４が並べて配置され、これらの電線４の周囲をステンレス鋼等の金属細線８をメッシュ状に編み込んで構成される網組線シールド６により一括して包囲して構成されている。

電線４中には約１４０Ｖの電力が給電されるため、配電ケーブル２は高圧配電ケーブルと言える。よって、３相線４に影響する電磁波ノイズを除去するため、３相線４の周囲を網組線シールド６で一括して包囲することは必須である。

１０は配電ケーブル２の端末部（Ａ部）２ａが接続されるシールドコネクタであり、コネクタハウジング１２中に図示しない３本の端子が所定の間隔をあけて水平に並列に配置されている。

よって、配電ケーブル２の端末部２ａをコネクタ１０に接続するには、端末部２ａの電線４を水平に扇状に広げてコネクタ１０の端子に接続する必要がある。これに伴い、網組線シールド６の端末部６ａも横方向に扇状に広げて電線４をシールドする必要がある。

そこで、本実施形態では、網組線シールド６のずれ防止用クランプ１６により網組線シールド６の端末部近傍をクランプし、端末部６ａ以外（Ｂ部）での網組線シールド６がばらけることを防止している。

次いで、網組線シールド６の端末部６ａを横方向に広げ、コネクタハウジング１０の端部１２ａに網組線固定バンド１４で固定している。網組線シールド６の端末部の拡大方法の一例について、図２及び図３を参照して説明する。

１８は網組線編み上げ装置であり、円周方向に配置された複数の外側爪２０と同じく円周方向に配置された複数の内側爪２２を有している。網組線シールド６は左上方向に伸張する金属細線８ａと左下方向に伸張する金属細線８ｂとをメッシュ状に編み上げて構成されている。

まず、編み上げ装置１８による網組線シールド６の端末部６ａの編み上げ前に、端末部近傍の編組線シールド６を網組線のずれ防止用クランプ１６によりクランプする。次いで、網組線シールド６を所定の長さで切断し、端末部を同時に融着してほつれを防止する。次いで、左上方向に伸びる金属細線８ａを外側爪２０で把持し、左下方向に伸びる金属細線８ｂを内側爪２２で把持する。

この状態が図３（Ａ）に示されている。次いで、外側爪２０を例えば矢印Ａで示すように時計回り方向に回転させ、内側爪２２を矢印Ｂで示すように反時計回り方向に回転させることにより、網組線の径が拡大され、図３（Ｂ）に示すような網上げ状態となる。網上げ後は、網組線シールド端末部６ａの径が拡大されるため、網組線シールド端末部６ａの軸方向長さが図３（Ａ）に示す編み上げ前に比べて長さＬだけ短くなる。

次に図４を参照して、本発明実施形態に係る網組線シールド６の細部構造について説明する。図４の配電ケーブル２は図１に示した配電ケーブルから電線４を省略したものである。網組線シールド端末部（Ａ部）６ａの網目９ａの縦横比は、端末部以外（Ｂ部）の網組線シールド６の網目の縦横比と異なるように構成されている。

具体的には、網組線シールド端末部６ａの網目（メッシュ）９ａの縦横比は、端末部以外の網組線シールド６の網目９の縦横比に対して、軸方向より周方向の比率が大きくなるように構成されており、且つ編目９ａと網目９の面積が概略等しくなるように構成されている。

網組線シールド６をこのように構成することにより、最小限の金属細線８の使用で金属細線をメッシュ状に編み込んで構成される網組線シールド６を構成できるとともに、配電ケーブル２の必要十分な電磁波シールド構造を提供することができる。

本実施形態では、ずれ防止用クランプ１６により網組線シールド６の端末部近傍をクランプしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の固定手段により網組線シールド６の端末部近傍を固定するようにしても良い。

本発明実施形態に係る配電ケーブルの電磁波シールド構造の概略構成図である。 端末部網上げ装置の概略構成図である。 図３（Ａ）は編み上げ前の説明図であり、図３（Ｂ）は編み上げ後の説明図である。 電線を省略した配電ケーブルの電磁波シールド構造の概略構成図である。

符号の説明

２ 配電ケーブル
４ 電線
６ 網組線シールド
６ａ 網組線シールド端末部
８ 金属細線
９，９ａ 網目（メッシュ）
１０ コネクタ
１２ コネクタハウジング
１４ 網組線固定バンド
１６ 網組線のずれ防止用クランプ
１８ 編み上げ装置
２０ 外側爪
２２ 内側爪

Claims (4)

1. 並べて配置された複数本の電線の端末部を、所定の間隔をあけて配置された複数の端子を有するコネクタの各端子に接続するとともに、金属細線をメッシュ状に編み込んで構成されるシールド部材により前記複数本の電線を一括して包囲した配電ケーブルの電磁波シールド構造であって、
   前記複数本の電線を前記コネクタに接続する接続箇所の前記シールド部材の外周長は、それ以外の箇所の前記シールド部材の外周長より長くなるように拡大されており、
   且つ該接続箇所の前記シールド部材の表面に生じる網目の縦横比は、それ以外の箇所の前記シールド部材の表面に生じる網目の縦横比と異なるように構成されていることを特徴とする配電ケーブルの電磁波シールド構造。
2. 前記シールド部材の外周を前記コネクタの近傍でクランプするクランプ部材を具備したことを特徴とする請求項１記載の配電ケーブルの電磁波シールド構造。
3. 前記接続箇所の前記シールド部材の表面に生じる網目の縦横比は、それ以外の箇所の該シールド部材の表面に生じる網目の縦横比に対して、軸方向より周方向の比率が大きくなるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の配電ケーブルの電磁波シールド構造。
4. 前記接続箇所の前記シールド部材の表面に生じる網目の面積は、それ以外の箇所の該シールド部材の表面に生じる網目の面積と概略等しくなるように構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の配電ケーブルの電磁波シールド構造。

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