JP2016131481A - シールド電線接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】上側ケースの直下から壁面に対向するように曲げて配置された複数の電線を含む構成で、配置作業性を向上し、かつコスト低減を図ることである。【解決手段】シールド電線接続構造１０は、回転電機を収容する下側ケース２３と、下側ケース２３の直上に対向するように配置され、インバータを収容する上側ケース３１と、一端が上側ケース３１の直下で下側端子台２４に接続され、他端が上側ケース３１の壁面Ｐ１側端部で上側端子台３４に接続され、上側ケース３１の直下から壁面Ｐ１に対向するように曲げられた状態で配置された複数の電線４２と、複数の電線４２をシールドする編組シールド部６２であって、複数の電線４２に対し上側ケース３１と対向する面Ｆと反対側にのみ配置される編組シールド部６２とを含む。【選択図】図３Ａ

Description

本発明は、下側端子台を有し回転電機を収容する下側ケースと、上側端子台を有しインバータを収容する上側ケースと、下側端子台及び上側端子台に接続された複数の電線と、編組シールド部とを備えるシールド電線接続構造に関する。

従来から回転電機とインバータとを接続するために複数の電線が用いられる。複数の電線は集合電線部材としてまとめられる場合がある。

特許文献１には、回転電機に下側ケースを収容し、下側ケースの直上に固定した上側ケースにインバータを収容し、上側ケース及び下側ケースに集合電線部材のコネクタを接続することが記載されている。

特許文献２には、回転電機及びインバータを接続する集合電線部材において、各電線の周囲を一括して筒状の編組シールド部で覆ってシールド電線部材とすることが記載されている。

特開２０１４−０７３８１１号公報 特開２０１３−１１５０７１号公報

特許文献２に記載された構成では、編組シールド部をシールド電線部材の両端のコネクタを介して、導電性のある上側ケース及び下側ケースに接続することにより、電磁波対策用のシールド構造を実現している。しかしながら、この構成では、集合電線部材の周囲に筒状の編組シールド部が設けられるので、シールド電線部材を所望の方向に曲げにくいおそれがある。

一方、特許文献１に記載された構成では、下側ケースの直上に上側ケースが固定され、上側ケースの直下の狭い空間で集合電線部材の一端のコネクタが下側ケースに接続される。また、集合電線部材を大きく曲げて、その他端のコネクタを上側ケースの壁面側の端子台に接続する必要がある。これによって特許文献１に記載された構成で、複数の電線の周囲を編組シールド部で全体的に覆う場合には、配置作業性が悪化するおそれがある。特に複数の電線を１列に並べて編組シールド部で全周を覆うと編組シールド部の面積が大きくなる。これによって、シールド電線部材を所望方向に曲げにくくなり、配置作業性が悪化するおそれがある。また、複数の電線の周囲を編組シールド部で全体的に覆う場合、コスト低減の面から改良の余地がある。

本発明の目的は、上側ケースの直下から壁面に対向するように曲げて配置された複数の電線を含む構成で、配置作業性を向上でき、かつコスト低減を図れるシールド電線接続構造を提供することである。

本発明に係るシールド電線接続構造は、下側端子台を有し回転電機を収容する下側ケースと、上側端子台を有しインバータを収容する上側ケースであって、前記下側ケースの直上に対向するように配置された上側ケースと、一端が前記上側ケースの直下で前記下側端子台に接続され、他端が前記上側ケースの壁面側端部で前記上側端子台に接続され、前記上側ケースの直下から前記壁面に対向するように曲げられた状態で配置された複数の電線と、前記複数の電線をシールドする編組シールド部であって、前記複数の電線に対し前記上側ケースと対向する面と反対側にのみ配置された編組シールド部とを備える。

本発明に係るシールド電線接続構造によれば、上側ケースの直下から壁面に対向するように曲げて配置された複数の電線を含む構成で、所望の方向に曲げやすくなり、かつ、編組シールド部の面積を小さくできる。これにより、配置作業性を向上でき、かつコスト低減を図れる。

本発明に係るシールド電線接続構造において、好ましくは、前記編組シールド部は、前記上側ケースに固定された導電材料製の第１固定部材と前記下側ケースに固定された導電材料製の第２固定部材とに接続されるように前記複数の電線に沿って伸び、導電性を有する複数の縦糸部と、前記複数の縦糸部に交差するように編み込まれ、樹脂材料により形成された横糸部材とを含み、前記横糸部材は、前記横糸部材を銅により形成する場合よりも、単位断面積当たりの引っ張り強度が高い。

上記の好ましい構成によれば、横糸部材の引っ張り強度が高くなり、かつ横糸部材の導電性は電磁波シールド性に影響しない。引っ張り強度が高くなることにより、編組シールド部の編み込みの速度を高くできる。また、横糸部材の材料コストを低減できる。これにより、編組シールド部の電磁波シールド性能を低下させることなく、編組シールド部の強度向上及びコスト低減を図れる。

本発明に係るシールド電線接続構造において、好ましくは、前記複数の電線は、一端側に結合された下側コネクタと他端側に結合された上側コネクタとともに、結合電線部材を構成し、前記下側コネクタは、前記下側ケースに固定されており、前記上側コネクタは、前記上側ケースに固定されており、前記編組シールド部の両端は、前記下側コネクタ及び前記上側コネクタに結合されている。

上記の好ましい構成によれば、編組シールド部の両端は、下側コネクタ及び上側コネクタを介して下側ケース及び上側ケースに結合される。これにより、編組シールド部の長手方向中間部を複数の電線に固定して編組シールド部を下側ケース及び上側ケースに結合する必要がない。このため、編組シールド部及び複数の電線を所望の方向により曲げやすいので、配置作業性をさらに向上できる。

本発明に係るシールド電線接続構造によれば、上側ケースの直下から壁面に対向するように曲げて配置された複数の電線を含む構成で、配置作業性を向上でき、かつコスト低減を図れる。

本発明に係る実施形態のシールド電線接続構造の斜視図である。 本発明に係る実施形態のシールド電線接続構造の正面図である。 図１ＡのＡ部拡大図である。 図１ＢのＢ−Ｂ断面図である。 下側ケースの上面に下側コネクタを取り付ける状態を示す斜視図である。 本発明に係る実施形態のシールド電線接続構造を構成するシールド電線部材を平面に沿って伸ばして示す正面図である。 図４ＡのＣ−Ｃ断面図である。 図４ＡのＤ−Ｄ断面図である。 シールド電線部材を構成する結合電線部材を示す図である。 シールド電線部材を構成するシールドユニットを示す図である。 本発明に係る実施形態において、電磁波シールド構造により外部への電磁波ノイズの影響を抑制する状態を示す模式図である。 比較例のシールド電線接続構造を構成するシールド電線部材の斜視図である。 図８ＡのＥ−Ｅ断面図である。 図８Ａのシールド電線部材を構成するシールドユニットを示す図である。 本発明に係る実施形態のシールド電線接続構造の別例を構成する編組シールド部を示す模式図である。

以下に図面を用いて本発明に係る実施形態につき、詳細に説明する。以下で説明する形状、個数などは説明のための例示であって、シールド電線接続構造を含む装置の仕様により変更が可能である。以下では、同様の構成には同一の符号を付して説明する。また、以下ではシールド電線接続構造が、車両駆動用の回転電機とインバータとを接続するために用いられる場合を説明するが、車両用でない回転電機とインバータとを接続するために用いられてもよい。

図１Ａは、本実施形態のシールド電線接続構造の斜視図であり、図１Ｂは、シールド電線接続構造の正面図である。図２は、図１のＡ部拡大図である。図３Ａは、図１ＢのＢ−Ｂ断面図である。図３Ｂは、下側ケース２３の上面に下側コネクタ４３を取り付ける状態を示す斜視図である。以下、シールド電線接続構造１０は、単に電線接続構造１０という。

電線接続構造１０は、下側ユニット２０、上側ユニット３０、及びシールド電線部材４０を含む。電線接続構造１０は、下側ユニット２０と上側ユニット３０とにシールド電線部材４０の複数の電線４２が接続されることにより形成される。電線接続構造１０は、車両に搭載して用いられる。車両は、図示しないエンジンと回転電機であるモータ２１とを車両の駆動源として搭載するハイブリッド車両である。車両は、回転電機を有するものであれば電気自動車、燃料電池車などの他の電動車両であってもよい。以下では、シールド電線部材４０により、回転電機であるモータ２１及び発電機２２と２つのインバータ３２，３３（図３Ａ）とを電気的に接続する場合を説明する。一方、本実施形態は、シールド電線部材４０により、１つの回転電機と対応するインバータとのみを接続する構成に適用されてもよい。

下側ユニット２０は、モータ２１、発電機２２、図示しない動力分割機構、下側ケース２３、及び下側端子台２４を含む。下側ユニット２０は、トランスアクスルまたはＴ／Ａと呼ばれる。モータ２１及び発電機２２は、それぞれ電動モータ及び発電機の両方の機能を有するモータジェネレータであってもよい。

動力分割機構は、モータ２１、発電機２２及びエンジンの間に接続される。下側ケース２３は、モータ２１、発電機２２及び動力分割機構を収容する。下側ケース２３は、導電性を有する金属、例えば鉄、またはアルミニウム合金などにより形成される。動力分割機構は、例えば遊星歯車機構により構成される。下側ケース２３は、車両を構成する図示しない車体にブラケットを介して結合固定される。

エンジン及びモータ２１の少なくとも一方の動力は、動力分割機構を介して図示しない車軸に取り出される。車軸に連結された車輪が駆動されることで車両が走行する。

図３Ａに示すように、下側端子台２４は、下側ケース２３の上端部、例えば上側面Ｕに取り付けられ、後述のシールド電線部材４０の電線４２の本数に合わせて６つの端子金具２４ａ（図３Ａでは１つのみ示す。）を有する。

モータ２１は、３相のステータコイルを有する３相交流モータである。発電機２２は、３相のステータコイルを有する３相交流発電機である。モータ２１及び発電機２２のそれぞれにおいて、３相のステータコイルに接続された３つの動力線が下側端子台２４の３つの端子金具２４ａに接続される。

図１Ａ、図１Ｂに戻って、上側ユニット３０は、下側ユニット２０の直上に、上側ユニット３０の下面と、下側ユニット２０の上面とが対向するように配置されて固定される。具体的には、後述のように上側ユニット３０は上側ケース３１を有する。そして、上側ユニット３０の横方向（図１ＢのＸ方向）両側に配置される２つのＬ字型のブラケット８０を用い、上側ケース３１の壁面と下側ケース２３の上面とを接続固定する。これによって、上側ケース３１は下側ケース２３の直上に対向するように配置される。図１Ａ、図１Ｂから図３Ａ、図３ＢではＸ、Ｙ、Ｚ方向を定義している。上側ケース３１の上面Ｐ６を長方形の平面とした場合の平面の長手方向をＸ方向、短手方向をＹ方向、長方形の平面に対し直交する方向をＺ方向として示している。Ｘ方向は横方向という場合がある。

図３Ａに示すように上側ユニット３０は、上側ケース３１と、第１インバータ３２及び第２インバータ３３と、上側端子台３４とを含む。上側ケース３１は、導電性を有する金属、例えば鉄、またはアルミニウム合金により、略直方体の箱形に形成される。図３Ａでは上側ケース３１の上面Ｐ６が水平面に対し傾くように示されているが、上側ケース３１は上面Ｐ６が水平面に沿うように配置されてもよい。

図３Ａに示す第１インバータ３２及び第２インバータ３３は、例えばトランジスタなどのスイッチング素子及びダイオードを有する回路基板を含む。第１インバータ３２は、図示しないバッテリとモータ２１（図１Ｂ）とに電気的に接続され、バッテリから出力される直流電流を３相交流電流に変換し、モータ２１側に出力する機能を有する。第２インバータ３３は、バッテリと発電機２２とに電気的に接続され、発電機２２で発生した３相交流電流を直流電流に変換し、バッテリ側に出力する機能を有する。例えばエンジンが駆動された場合には、エンジンの動力の一部が動力分割機構を介して発電機に伝達され、発電機が発電して３相交流電流を発生させる。

上側端子台３４（図３Ａ）は、上側ケース３１の周囲を囲む外側面である第１壁面Ｐ１、第２壁面Ｐ２、第３壁面Ｐ３、第４壁面Ｐ４のうち、Ｙ方向一端側（図３Ａの右側）に向く第１壁面Ｐ１を有する板部３１ａに取り付けられる。上側端子台３４には、６つの端子金具３４ａ（図３Ａでは１つのみ図示する。）が取り付けられる。６つの端子金具３４ａのうち、３つの端子金具３４ａは、対応する第１インバータ３２に接続される。残りの３つの端子金具３４ａは、対応する第２インバータ３３に接続される。

上側端子台３４の端子金具３４ａは、上側ケース３１の板部３１ａに形成された開口３１ｂに面する。上側ケース３１には、ＤＣ／ＤＣコンバータを構成する部品が収容されてもよい。

上側ユニット３０は、下側ユニット２０の上側に車体を介さずに固定される。このため、上側ユニット３０と下側ユニット２０との距離Ｈ（図１Ｂ、図３Ａ）を小さくできる。また、上側ユニット３０及び下側ユニット２０には後述のシールド電線部材４０が接続される。これによって、シールド電線部材４０の全長も小さくできる。

図４Ａは、電線接続構造１０を構成するシールド電線部材４０を平面に沿って伸ばして示す正面図である。図４Ｂは、図４ＡのＣ−Ｃ断面図である。図５は、図４ＡのＤ−Ｄ断面図である。図６Ａは、シールド電線部材４０を構成する結合電線部材４１を示している。図６Ｂは、シールド電線部材４０を構成するシールドユニット６０を示している。

シールド電線部材４０は、結合電線部材４１（図６Ａ）と、電磁波シールド構造を構成するシールドユニット６０（図６Ｂ）とが結合されて構成される。図６Ａに示すように、結合電線部材４１は、複数（図示の例では６つ）の電線４２と、下側コネクタ４３と、上側コネクタ４７とを有する。

各電線４２は、電線本体４２ａの両端に第１端子金具４２ｂ及び第２端子金具４２ｃが接続されてなる。各電線本体４２ａは、銅または銅合金などの導電性の高い金属により形成される導体素線４２ｄ（図３Ａ）と、絶縁材により形成される絶縁チューブ４２ｅとを含む。各電線本体４２ａは、導体素線４２ｄの両端部を除く部分を絶縁チューブ４２ｅで被覆することにより構成される。複数の電線本体４２ａは、横方向（Ｘ方向）に間隔をあけて１列に並んで配置される。

下側コネクタ４３は、各電線本体４２ａの一端部（図６Ａの下端部）に共通に接続される。下側コネクタ４３は、下側ケース２３（図３Ａ）に取り付けられた下側端子台２４に、複数の電線本体４２ａの一端を接続するために用いられる。具体的には、下側コネクタ４３は、樹脂により形成される下側コネクタ本体４４と、下側コネクタ本体４４に樹脂モールドされた下側固定金具４６（図４Ａ、図６Ａ）とを含む。下側コネクタ本体４４には、６つの電線本体４２ａにそれぞれ接続される６つの第１端子金具４２ｂの一部も樹脂モールドされている。下側コネクタ本体４４のうち、組み付け時に下側端子台２４（図３Ａ）に対向する一方面側（図５の右側、図６Ａの紙面表面側）には、断面が長円形の下側筒部４４ａが突出形成される。下側筒部４４ａの内側には長円形の貫通孔４４ｂが形成される。

図５に示すように、各第１端子金具４２ｂの一端部（図５の上端部）は、対応する電線本体４２ａの一端部（図５の下端部）において絶縁チューブ４２ｅから露出した導体素線４２ｄ（図５）の端部（図５の下端部）にかしめなどにより接続される。これにより、第１端子金具４２ｂと電線本体４２ａとが電気的に接続される。各第１端子金具４２ｂにおいて電線本体４２ａとは反対側の他端部は、下側筒部４４ａの貫通孔４４ｂ内に突出して、モータ２１（図１Ｂ）または発電機２２（図１Ｂ）に接続される動力線に接続可能である。

図４Ａ、図６Ａに示すように、下側コネクタ４３の下側固定金具４６は、下側コネクタ本体４４の下側筒部４４ａ、またはその周辺部に樹脂モールドされている。図５では下側固定金具４６の図示を省略する。

また、下側固定金具４６において、後述のシールドユニット６０（図６Ｂ）の下側ブラケット６１側の端縁部（図４Ａ、図６Ｂの上端縁部）には、２つのかしめ部４６ａが形成される。各かしめ部４６ａは、下側固定金具４６のうち、下側ブラケット６１側の端縁（図４Ａ、図６Ｂの上端縁）から突出させた部分を断面Ｌ字形等に曲げ形成することにより構成される。各かしめ部４６ａの先端が下側ブラケット６１の後述する下側Ｕ字形部６１ａ（図４Ａ、図６Ｂ）の端部（図４Ａ、図６Ｂの下端部）にかしめ付けられる。これによって、下側ブラケット６１は、下側固定金具４６に固定される。

図４Ａ、図６Ａに示すように、上側コネクタ４７は、各電線本体４２ａの他端部（図４Ａ、図６Ａの上端部）に共通に接続される。上側コネクタ４７は、上側ケース３１（図３Ａ）に取り付けられた上側端子台３４に、複数の電線本体４２ａの他端を接続するために用いられる。具体的には、上側コネクタ４７は、樹脂により形成される上側コネクタ本体４８と、上側コネクタ本体４８に樹脂モールドされた上側金属板５０とを含む。上側コネクタ本体４８には、６つの電線本体４２ａにそれぞれ接続される６つの第２端子金具４２ｃの一部も樹脂モールドされている。上側コネクタ本体４８のうち、上側端子台３４（図３Ａ）に対向する他方面側（図５の左側、図６Ａの紙面裏側）には、断面が長円形の上側筒部４８ａが突出形成される。上側筒部４８ａには長円形の貫通孔４８ｂが形成される。

図５に示すように、各第２端子金具４２ｃの一端部（図５の下端部）は、図示しない部分で、対応する電線本体４２ａの他端部（図５の上端部）において絶縁チューブ４２ｅから露出した導体素線４２ｄ（図３Ａ）の端部にかしめなどにより接続される。これにより、第２端子金具４２ｃと電線本体４２ａとが電気的に接続される。各第２端子金具４２ｃにおいて電線本体４２ａとは反対側の他端部は、上側筒部４８ａの貫通孔４８ｂ内に突出して、対応するインバータ３２（または３３）（図３Ａ）に接続可能である。

図４Ａに示すように、上側金属板５０は、後述のシールドユニット６０（図４Ａ、図６Ｂ）の上側ブラケット６４に、ネジ６５（図４Ａ）を用いたネジ止めによって固定される。上側金属板５０のＸ方向両端部には、上側ケース３１にネジ６５を挿入するための孔５１が形成される。

図６Ｂに示すようにシールドユニット６０は、編組シールド部６２と、下側ブラケット６１と、上側ブラケット６４とを有する。下側ブラケット６１は、編組シールド部６２の一端部（図６Ｂの下端部）に結合され、上側ブラケット６４は、編組シールド部６２の他端部（図６Ｂの上端部）に結合される。編組シールド部６２は、導電性を有する極細の金属線、例えばすずめっきが施された軟銅線を平織で編み組してなる。図１Ａ、図１Ｂ、図２、図４Ａでは位置関係を分かりやすくするために編組シールド部６２を斜格子で示している。一方、実際には図６Ｂに示すように、編組シールド部６２は、第１金属線６２ｂと、第２金属線６２ｄとを有する。第１金属線６２ｂは、縦方向（図６Ｂの上下方向）に配置される複数の縦糸部である縦方向部６２ａを有する波形の縦糸部材である。第２金属線６２ｄは、横方向に配置される複数の横糸部である横方向部６２ｃを有する波形の横糸部材である。横方向部６２ｃは縦方向部６２ａに対しほぼ直交するように交差する。そして編組シールド部６２は、第１金属線６２ｂ及び第２金属線６２ｄのうち、一方を他方に編み込むことにより形成される。例えば複数の縦方向部６２ａに第２金属線６２ｄが交差するように編み込まれる。また、編組機（図示せず）を用いて第１金属線６２ｂ及び第２金属線６２ｄの一方を他方に編み込むことができる。編組シールド部６２を構成する金属線の代わりに導電性樹脂素線が用いられてもよい。このような編組シールド部６２によって、複数の電線４２がシールドされる。具体的には編組シールド部６２は、複数の電線本体４２ａに面して、電線４２から出た電磁波の放射ノイズが外部に放射されることを抑制する。

下側ブラケット６１は、金属板により形成され、中間部に配置される下側Ｕ字形部６１ａと、下側Ｕ字形部６１ａの両端に結合される２つの下側固定部６１ｂ、６１ｃとを有する。図５に示すように、下側Ｕ字形部６１ａは、金属板をＵ字形に折り返すことにより形成され、編組シールド部６２の一端部（図５の下端部）を挟み込んで結合する。これにより編組シールド部６２の一端部は、下側ブラケット６１に接続される。図５、図６Ｂに示すように、各下側固定部６１ｂ、６１ｃは、下側Ｕ字形部６１ａを形成する２つの対向する板部６１ａ１，６１ａ２の一方の板部６１ａ１を他方の板部６１ａ２よりも横方向（Ｘ方向）両側に突出させ、その突出させた部分を曲げて形成される。各下側固定部６１ｂ、６１ｃの先端部には、下側ケース２３へのネジ止め結合用の孔６１ｄ（図６Ｂ）が形成される。

上側ブラケット６４は、金属板により形成され、中間部に配置される上側Ｕ字形部６４ａと、上側Ｕ字形部６４ａの両端に結合される２つの上側固定部６４ｂとを有する。図５に示すように、上側Ｕ字形部６４ａは、金属板をＵ字形に折り返すことにより形成され、編組シールド部６２の他端部（図５の上端部）を挟み込んで結合する。これにより編組シールド部６２の他端部は、上側ブラケット６４に接続される。図５、図６Ｂに示すように、各上側固定部６４ｂは、上側Ｕ字形部６４ａを形成する２つの対向する板部６４ａ１，６４ａ２の一方の板部６４ａ１を他方の板部６４ａ２よりも横方向（Ｘ方向）両側に突出させ、その突出させた部分を曲げることにより形成される。各上側固定部６４ｂの先端部には、上側金属板５０へのボルト結合用の孔６４ｃ（図６Ｂ）が形成される。下側ブラケット６１及び上側ブラケット６４は、例えば冷間圧延鋼板に導電性のあるメッキを施すことにより形成される。

このようなシールドユニット６０では、図４Ａに示すように下側Ｕ字形部６１ａの折り返し側の端部（図４Ａの下端部）に、下側固定金具４６の一部に形成されたかしめ部４６ａがかしめ固定される。これによって、シールドユニット６０の一端部（図４Ａの下端部）が下側コネクタ４３に固定される。また、結合電線部材４１の上側コネクタ４７の上側金属板５０には、シールドユニット６０の各上側固定部６４ｂがネジ６５によって結合される。上側金属板５０には、各上側固定部６４ｂがボルト及びナットにより結合されてもよい。これによって、シールドユニット６０の他端部（図４Ａの上端部）が上側コネクタ４７に固定される。したがって、シールドユニット６０の両端部が結合電線部材４１に結合される。また、図５に示すように編組シールド部６２は複数の電線４２の一方側（図５の右側）にのみ配置される。

上側金属板５０の上側ブラケット６４側の端縁部（図６Ａの下端部）にかしめ部を形成して、このかしめ部によってシールドユニット６０の上側Ｕ字形部６４ａに上側金属板５０が結合されてもよい。

図３Ｂに戻って、シールドユニット６０の下側ブラケット６１は、下側ケース２３の上端部に形成された図示しないネジ孔に、ネジ２３ａによってネジ結合されて固定される。これによって、シールド電線部材４０の一端部が下側ケース２３に固定される。

図２に戻って、上側コネクタ４７の上側金属板５０は、上側ケース３１の第１壁面Ｐ１側端部に形成された図示しないネジ孔に、ネジ３１ｃによってネジ結合されて固定される。これによって、シールド電線部材４０の他端部が上側ケース３１に固定される。

さらに、図３Ａに示すように、下側コネクタ４３に固定された各第１端子金具４２ｂは、下側端子台２４の対応する端子金具２４ａにボルト２５で結合される。これによって、複数の電線４２の一端が、上側ケース３１の直下で下側端子台２４に接続される。この状態で下側コネクタ４３には、端子金具４２ｂ，２４ａの結合部を覆うように下側カバー５２が被着される。図４Ａ、図６Ａでは下側カバー５２が取り外された状態を示している。

上側コネクタ４７に固定された各第２端子金具４２ｃは、上側端子台３４の対応する端子金具３４ａにボルト３５で結合される。これによって、複数の電線４２の他端が、上側ケース３１の第１壁面Ｐ１側の端部で上側端子台３４に接続される。この状態で、上側コネクタ４７には、端子金具４９，３４ａの結合部を覆うように上側カバー５３が被着される。図１Ｂ、図４Ａ、図６Ａでは上側カバー５３が取り外された状態を示している。

このように下側ケース２３及び上側ケース３１の端子台２４，３４に複数の電線４２が接続された状態で、編組シールド部６２は、上側ブラケット６４及び上側金属板５０を介して上側ケース３１に接続される。上側ブラケット６４と、上側金属板５０とは導電材料製の第１固定部材を構成する。

また、編組シールド部６２は、下側ブラケット６１を介して下側ケース２３に接続される。下側ブラケット６１は、導電材料製の第２固定部材に相当する。これによって、電磁波シールド構造が形成される。また、シールド電線部材４０は上側ユニット３０の直下から第１壁面Ｐ１に対向するように曲げられた状態で配置される。この状態で編組シールド部６２は、複数の電線４２に対し上側ケース３１の底面Ｐ５及び第１壁面Ｐ１と対向する面Ｆ（図３Ａ、図５）とは反対側にのみ配置される。また、編組シールド部６２の縦方向部６２ａ（図６Ｂ）は電線４２の配置経路に対しほぼ並走して配置される。これにより、編組シールド部６２は、複数の電線４２に沿って伸びる。

上記の構成によれば、編組シールド部６２を含む電磁波シールド構造によって、各電線４２で発生する電磁波の放射ノイズである電磁波ノイズを抑制できる。この電磁波ノイズには、モータ２１及び発電機２２についての３相交流電流の電磁波として電線４２自体から発生し車両の装備品、例えばラジオに影響を及ぼすものと、インバータ３２，３３のスイッチングに基づくものとの２種類がある。インバータ３２，３３のスイッチングに基づくノイズは、電導ノイズと呼ばれる。この電導ノイズは、インバータ３２（または３３）→電線４２→モータ２１（または発電機２２）→電線４２→インバータ３２（または３３）というようにつながる回路の全体で放射ノイズとして発生する。上記の２種類のノイズは合わさって発生する。実施形態では上記の２種類のノイズを抑制できる。

図７は、実施形態において、電磁波シールド構造により外部への電磁波ノイズの影響を抑制する状態を示す模式図である。図７では、上側ケース３１及び下側ケース２３を模式化し直方体で示している。そして、上側ケース３１と下側ケース２３とに模式化された１つの直線状の電線４２が接続されている。この電線４２の一方側（図７の紙面表側）には編組シールド部６２が配置される。編組シールド部６２の第１金属線６２ｂを構成する各縦方向部６２ａの両端は、上側ケース３１及び下側ケース２３に接続される。第１金属線６２ｂの縦方向部６２ａと第２金属線６２ｄの横方向部６２ｃとは、一方が他方に編み込まれている。

電線４２に流れるノイズ電流として、例えば図７の破線矢印αで示すように、下側ケース２３側から上側ケース３１側に向かって電線４２にノイズ電流が流れる場合がある。一方、複数の縦方向部６２ａが上側ケース３１と下側ケース２３とに接続される。また、下側ケース２３内の回路（図示せず）のグラウンドと下側ケース２３とが接続され、上側ケース３１内の回路（図示せず）のグラウンドと上側ケース３１とが接続される。これにより、電線４２に破線矢印α方向に流れたノイズ電流が、縦方向部６２ａを通って上側ケース３１から下側ケース２３に、電線４２を流れるノイズ電流とは逆方向に流れる。このとき、縦方向部６２ａは、ノイズ電流の帰還経路を形成する。このため、電線４２に流れる電流による電磁界を縦方向部６２ａに流れる電流による電磁界で相殺できるので、電磁波ノイズが外部に放射されることを抑制できる。なお、編組シールド部６２の縦方向部６２ａの一端が下側ケース２３及び下側ケース２３内の回路のグラウンドに接続され、縦方向部６２ａの他端が上側ケース３１及び上側ケース３１内の回路のグラウンドに接続されることが、より好ましい。この構成では、編組シールド部６２にノイズ電流の帰還経路が形成されやすい。例えば、編組シールド部６２の下側ブラケット６１（図６Ｂ）がボルト等により下側ケース２３及びその内部の回路グラウンドに接続され、上側ブラケット６４（図６Ｂ）がボルト等により上側ケース３１及びその内部の回路グラウンドに接続される。

また、実施形態によれば、編組シールド部６２が、複数の電線４２に対し上側ケース３１の底面Ｐ５及び第１壁面Ｐ１と対向する面Ｆとは反対側にのみ配置される。このため、シールド電線部材の周囲に筒状の編組シールド部を設ける場合と異なり、シールド電線部材４０を曲げて配置する場合でも、所望の方向に曲げやすくなる。特に、実施形態のように複数の電線本体４２ａを１列に並べて配置する場合には、複数の電線４２の周囲の周方向長さが大きくなる。この場合でも実施形態によれば、所望方向への曲げやすさを確保できる。これによって、シールド電線部材４０の配置作業性を向上できる。また、編組シールド部６２の面積を少なくできるのでコスト低減を図れる。したがって、電線接続構造１０の配置作業性を向上でき、かつコスト低減を図れる。

また、上記のように下側ユニット２０と上側ユニット３０との距離Ｈを小さくできるので、シールド電線部材４０の全長も小さくできる。これによって、上記のように複数の電線４２の一方側にのみ編組シールド部６２を配置する場合でも、電磁波ノイズの外部への放射を実用上十分に抑制できる。

なお、上記では、上側端子台３４が上側ケース３１の第１壁面Ｐ１を有する板部に取り付けられる場合を説明した。一方、上側ケース３１において上側端子台３４が取り付けられる部分は限定しない。また、上側ケース３１の第２壁面Ｐ２、第３壁面Ｐ３、及び第４壁面Ｐ４のいずれか１つの壁面側の端部に上側端子台３４が配置されるとともに、その配置に応じてシールド電線部材４０の配置位置が変更されてもよい。

比較例として、編組シールド部６２を複数の電線４２の上側ユニット３０と対向する面側にのみ配置する構成も考えられる。一方、この比較例では編組シールド部６２の曲げ角度が急になるので所望の方向への曲げやすさを確保する面から改良の余地がある。また、複数の電線４２の上側ユニット３０と対向する面側（対向側）は電磁波ノイズが上側ユニット３０で遮断されやすい。これによって、比較例では電磁波ノイズの抑制効果が低い。

図８Ａは、比較例の電線接続構造を構成するシールド電線部材４０の斜視図であり、図８Ｂは、図８ＡのＥ−Ｅ断面図である。図９は、図８Ａのシールド電線部材４０を構成するシールドユニット６０を展開して示す図である。この比較例では、Ｘ方向に並んで配置された複数の電線４２の全周を筒状の編組シールド部７４で覆っている。図９に示すように、シールドユニット６０は、編組シールド部７４と、下側ブラケット７０，７１及び上側ブラケット７２，７３とを有する。編組シールド部７４は、結合電線部材４１（図８Ａ）と分離した状態で横方向（Ｘ方向）に長尺である。下側ブラケット７０，７１及び上側ブラケット７２，７３は、編組シールド部６２の両端部に２つずつ結合される。編組シールド部７４は例えば図９の一点鎖線Ｌ１，Ｌ２部分で折り返すことにより筒状に形成される。編組シールド部７４を筒状に形成した状態で２つの下側ブラケット７０，７１と、２つの上側ブラケット７２，７３とはそれぞれ対向して重ね合される。この状態で図９のＱ１、Ｑ２に示す部分の反対側にそれぞれ形成された凹部及び凸部を嵌合させてかしめ結合し、Ｑ３、Ｑ４に示す部分の反対側にそれぞれ形成された凹部及び凸部を嵌合させてかしめ結合する。これによって、対向するブラケットＱ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４が結合される。図９では、２つの上側ブラケット７２，７３の一方のブラケット７３に形成された突部Ｓを他方のブラケット７２側に折り返すことでかしめ部が形成される。これによっても上側ブラケット７２，７３は結合される。このような比較例ではブラケット７０，７１，７２，７３の数が増えて、しかもかしめ固定作業の工程が増えるのでコストが増大する恐れがある。

また、図８Ａ、図８Ｂ、図９の比較例のシールド電線部材４０を曲げて配置する場合、図８Ｂの二点鎖線βで示すように曲げ部において、筒状の編組シールド部７４のＸ方向両端部をつぶすように変形させる必要がある。これによって、比較例では所望方向へ曲げにくくなる。上記の実施形態ではこのような比較例の不都合を解消できる。

また、上記の実施形態では、複数の電線４２は、一端側に結合された下側コネクタ４３と他端側に結合された上側コネクタ４７とともに、結合電線部材４１を構成する。また、下側コネクタ４３は下側ケース２３に固定されており、上側コネクタ４７は上側ケース３１に固定されている。さらに、編組シールド部６２の両端は、下側コネクタ４３及び上側コネクタ４７に結合されている。これにより、編組シールド部６２の両端は、下側コネクタ４３及び上側コネクタ４７を介して下側ケース２３及び上側ケース３１に結合される。このため、編組シールド部６２の長手方向中間部を複数の電線４２に固定して編組シールド部６２を下側ケース２３及び上側ケース３１に結合する必要がない。したがって、編組シールド部６２及び複数の電線４２を所望の方向により曲げやすいので、シールド電線部材４０の配置作業性をさらに向上できる。

図１０は、実施形態のシールド電線接続構造の別例を構成する編組シールド部８１を示す模式図である。図１から図７に示した構成では、編組シールド部６２が、第１金属線６２ｂと第２金属線６２ｄとにおいて一方が他方に編み込まれることにより形成されている。一方、図１０に示す別例の構成では、編組シールド部８１は、上側ブラケット６４と下側ブラケット６１とに接続されるように、複数の電線４２（図２等参照）に沿って伸びている。そして、編組シールド部８１は、複数の縦糸部としての金属線６３と横糸部材８２ｂとを有する。横糸部材８２ｂは、複数の金属線６３に交差するように編み込まれる横糸部である横方向部８２ａを有する。複数の金属線６３は、横方向Ｘに間隔をあけて略平行に並んで配置される。各金属線６３は、例えば銅線により形成される。

一方、横糸部材８２ｂは、樹脂材料により形成される。また、横糸部材８２ｂは、横糸部材８２ｂを銅により形成する場合よりも、横糸部材８２ｂの単位断面積当たりの引っ張り強度が高い。樹脂材料には、このように横糸部材８２ｂの単位断面積当たりの引っ張り強度が高くなるように、所定の樹脂材料が選定されている。例えば、樹脂材料として、ナイロン６６の樹脂材料が選定されている。

また、横糸部材８２ｂは、編組機（図示せず）を用いて複数の金属線６３に編み込まれる。例えば、横糸部材８２ｂが、図１０の矢印γで示す方向に複数の金属線６３に編み込まれる。このとき、例えば編組機の掴み部によって横糸部材８２ｂの一部が掴まれて図１０の矢印γ方向に引っ張って移動される。したがって、編組シールド部８１の生産性には、横糸部材８２ｂの移動速度が大きく影響する。

これについて、図１Ａ、図１Ｂから図７に示した構成において、横糸部材８２ｂを銅線により形成する場合には、銅線の引っ張り強度が影響することにより、横糸部材８２ｂの移動速度の許容上限が比較的低い。これにより、生産性の向上の面から改善の余地がある。横糸部材８２ｂに用いる銅線の断面積を大きくすることで引っ張り強度を高くすることも考えられるが、この断面積が大きくなるとコストが増大する可能性がある。上記の別例の構成は、生産性を向上すべく考えられたものである。

また、ナイロン６６で形成される線材（ナイロン線）は、この線材と同じ断面積を有する銅線と比べて引張強度が高い。本発明者の知見によると、線径１２０μｍの銅線で引っ張り強度が２６０ｃｎで、破断伸度が２２％であったのに対し、ナイロン６６の線材では、引張強度が７４０ｃＮで、破断伸度が５５％であった。また、横糸部材８２ｂにナイロン６６を用いる場合、横糸部材８２ｂの耐熱性能を高くできる。これにより、エンジンルーム等の高温の環境下でシールド電線接続構造を用いる場合において耐久性を高くできる面で有利である。

上記の別例の構成では、編組シールド部８１による電磁波ノイズの外部への抑制効果について、図７を用いて説明した構成と同様に、金属線６３によりノイズ電流の帰還経路が形成されるので、その導電性は影響するが、横糸部材８２ｂの導電性は影響しない。これにより、横糸部材８２ｂに樹脂材料を用いても電磁波シールド性能は低下しない。また、横糸部材８２ｂは、銅により形成する場合よりも、単位断面積当たりの引っ張り強度が高いので、横糸部材８２ｂの引っ張り強度が高くなる。これにより、編組機を用いて横糸部材８２ｂを引っ張りながら金属線６３に編み込む場合における編組シールド部８１の編み込みの速度を高くできるので、生産性の向上を図れる。また、横糸部材８２ｂの材料コストを低減できる。したがって、編組シールド部８１の電磁波シールド性能を低下させることなく、編組シールド部８１の強度向上及びコスト低減を図れる。その他の構成及び作用は、図１Ａ、図１Ｂから図７に示した構成と同様である。なお、編組シールド部８１を形成する金属線６３の代わりに導電性樹脂素線が用いられてもよい

また、上記の図１Ａ、図１Ｂから図７に示した構成では、編組シールド部が、複数の縦方向部を有する波形の金属線または導電性樹脂素線により形成される場合を説明した。一方、図１Ａ、図１Ｂから図７に示した構成において、縦糸部としての縦方向部からなる直線状の金属線または導電性樹脂素線を複数略平行に並べて、複数の縦方向部に横糸部材が編み込まれることにより、編組シールド部が形成されてもよい。また、図１０の構成では、編組シールド部が、略平行に並んだ複数の縦糸部としての金属線６３を含む場合を説明した。一方、図１０の構成において、編組シールド部は、複数の略平行な縦糸部としての縦方向部を有する波形の金属線または導電性樹脂素線を含む構成としてもよい。

また、上記の各例において、電線は、コネクタ４３，４７で下側ケース及び上側ケースに固定されずに、その両端が下側端子台２４と上側端子台３４に接続される構成としてもよい。

１０ シールド電線接続構造（電線接続構造）、２０ 下側ユニット、２１ モータ、２２ 発電機、２３ 下側ケース、２３ａ ネジ、２４ 下側端子台、２４ａ 端子金具、２５ ボルト、３０ 上側ユニット、３１ 上側ケース、３１ａ 板部、３１ｂ 開口、３１ｃ ネジ、３２ 第１インバータ、３３ 第２インバータ、３４ 上側端子台、３４ａ 端子金具、４０ シールド電線部材、４１ 結合電線部材、４２ 電線、４２ａ 電線本体、４２ｂ 第１端子金具、４２ｃ 第２端子金具、４２ｄ 導体素線、４２ｅ 絶縁チューブ、４３ 下側コネクタ、４４ 下側コネクタ本体、４４ａ 下側筒部、４６ 下側固定金具、４６ａ かしめ部、４７ 上側コネクタ、４８ 上側コネクタ本体、４８ａ 上側筒部、４８ｂ 貫通孔、５０ 上側金属板、５１ 孔、５２ 下側カバー、５３ 上側カバー、６０ シールドユニット、６１ 下側ブラケット、６１ａ 下側Ｕ字形部、６１ｂ，６１ｃ 下側固定部、６２ 編組シールド部、６２ａ 縦方向部、６２ｂ 第１金属線、６２ｃ 横方向部、６２ｄ 第２金属線、６３ 金属線、６４ 上側ブラケット、６４ａ 上側Ｕ字形部、６４ｂ 上側固定部、６５ ネジ、７０，７１ 下側ブラケット、７２，７３ 上側ブラケット、７４ 編組シールド部、８０ ブラケット、８１ 編組シールド部、８２ａ 横方向部、８２ｂ 横糸部材。

Claims (3)

1. 下側端子台を有し回転電機を収容する下側ケースと、
   上側端子台を有しインバータを収容する上側ケースであって、前記下側ケースの直上に対向するように配置された上側ケースと、
   一端が前記上側ケースの直下で前記下側端子台に接続され、他端が前記上側ケースの壁面側端部で前記上側端子台に接続され、前記上側ケースの直下から前記壁面に対向するように曲げられた状態で配置された複数の電線と、
   前記複数の電線をシールドする編組シールド部であって、前記複数の電線に対し前記上側ケースと対向する面と反対側にのみ配置された編組シールド部とを備える、シールド電線接続構造。
2. 請求項１に記載のシールド電線接続構造において、
   前記編組シールド部は、前記上側ケースに固定された導電材料製の第１固定部材と、前記下側ケースに固定された導電材料製の第２固定部材とに接続されるように、前記複数の電線に沿って伸び、導電性を有する複数の縦糸部と、前記複数の縦糸部に交差するように編み込まれ、樹脂材料により形成された横糸部材とを含み、
   前記横糸部材は、前記横糸部材を銅により形成する場合よりも、単位断面積当たりの引っ張り強度が高い、シールド電線接続構造。
3. 請求項１または請求項２に記載のシールド電線接続構造において、
   前記複数の電線は、一端側に結合された下側コネクタと他端側に結合された上側コネクタとともに、結合電線部材を構成し、
   前記下側コネクタは、前記下側ケースに固定されており、
   前記上側コネクタは、前記上側ケースに固定されており、
   前記編組シールド部の両端は、前記下側コネクタ及び前記上側コネクタに結合されている、シールド電線接続構造。

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