JP2018018762A - フラットケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】磁界の影響を抑制することができるフラットケーブルを提供することを目的とする。【解決手段】フラットケーブル１は、互いに同一方向に延在し延在方向と直交する断面形状が矩形状に形成されると共に、電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す位置関係で対向配置された一対の導体１１、２１を備え、導体１１、２１は、断面形状における一対の導体１１、２１の対向方向と直交する幅方向に沿った長さである導体幅Ｗが断面形状における対向方向に沿った長さである導体厚Ｔの５倍以上１００倍以下に形成され、一対の導体１１、２１は、対向方向に沿った一対の導体１１、２１間の距離である導体間距離Ｄが０より大きく導体厚Ｔの３倍以下となる位置関係で配置されることを特徴とする。【選択図】図３

Description

本発明は、フラットケーブルに関する。

車両等に適用される従来のフラットケーブルとして、例えば、特許文献１には、車両に搭載された複数の機器間に配索される交流用の導電路であって、複数の機器と電気的に接続される複数の接続部と、複数の接続部同士を電気的に接続する本体部とを備える導電路が開示されている。そして、この導電路の本体部は、断面形状が矩形状をなすと共に断面形状における長辺同士が対向する姿勢で互いに間隔を空けて積層された複数のバスバーと、バスバーの外周を包囲して配される絶縁性の合成樹脂材からなる絶縁部と、複数のバスバー同士の間隔を保持する保持部とを備えている。

特開２０１１−１４６２３７号公報

ところで、上述の特許文献１に記載の導電路は、例えば、大電流が流れた際に当該導電路の近傍に生じる磁界の影響低減の点で更なる改善の余地がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、磁界の影響を抑制することができるフラットケーブルを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るフラットケーブルは、互いに同一方向に延在し延在方向と直交する断面形状が矩形状に形成されると共に、電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す位置関係で対向配置された一対の導体を備え、前記導体は、前記断面形状における前記一対の導体の対向方向と直交する幅方向に沿った長さである導体幅が前記断面形状における前記対向方向に沿った長さである導体厚の５倍以上１００倍以下に形成され、前記一対の導体は、前記対向方向に沿った前記一対の導体間の距離である導体間距離が０より大きく前記導体厚の３倍以下となる位置関係で配置されることを特徴とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るフラットケーブルは、互いに同一方向に延在し延在方向と直交する断面形状が矩形状に形成されると共に、電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す位置関係で対向配置された一対の導体を備え、前記導体は、前記断面形状における前記一対の導体の対向方向と直交する幅方向に沿った長さである導体幅が前記断面形状における前記対向方向に沿った長さである導体厚の１０倍以上１００倍以下に形成され、前記一対の導体は、前記対向方向に沿った前記一対の導体間の距離である導体間距離が０より大きく前記導体厚の５倍以下となる位置関係で配置されることを特徴とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るフラットケーブルは、互いに同一方向に延在し延在方向と直交する断面形状が矩形状に形成されると共に、電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す位置関係で対向配置された一対の導体を備え、前記導体は、前記断面形状における前記一対の導体の対向方向に沿った前記一対の導体間の距離を導体間距離とした場合に、前記対向方向と直交する幅方向に沿った長さである導体幅が前記断面形状における前記対向方向に沿った長さである導体厚の（３＋前記導体間距離／前記導体厚）倍以上１００倍以下に形成され、前記一対の導体は、前記導体間距離が０より大きく前記導体厚の５倍以下となる位置関係で配置されることを特徴とする。

また、上記フラットケーブルでは、前記一対の導体は、車両に搭載されるバッテリとインバータとを接続し、前記バッテリから前記インバータに直流電力を供給すると共に、前記延在方向に沿って互いに逆方向に電流が流れる位置関係で対向配置されるものとすることができる。

本発明に係るフラットケーブルは、各導体の断面形状が矩形状でかつ上記のような寸法関係で形成されると共に、一対の導体が上記の位置関係で対向配置されることから、電流が流れた際に発生する磁界を効果的に相互に打ち消すことができ、磁束密度を抑制することができるので、磁界の影響を抑制することができる、という効果を奏する。

図１は、実施形態に係るフラットケーブルが適用される車両の概略構成を示す模式図である。 図２は、実施形態に係るフラットケーブルの概略構成を示す模式的な部分斜視図である。 図３は、実施形態に係るフラットケーブルの概略構成を示す模式的な断面図である。 図４は、実施形態に係るフラットケーブルにおける磁界の打ち消しを説明する模式図である。 図５は、実施形態に係るフラットケーブルにおける磁界の磁束密度について説明する線図である。 図６は、比較例に係る丸形断面ケーブルを説明する模式図である。 図７は、実施形態に係るフラットケーブルにおける導体幅と磁束密度との関係の一例を表した線図である。 図８は、実施形態に係るフラットケーブルにおける磁界の磁束密度の測定位置について説明する模式図である。 図９は、比較例に係る丸形断面ケーブルにおける磁界の磁束密度の測定位置について説明する模式図である。 図１０は、実施形態に係るフラットケーブルにおける導体幅と導体間距離と磁束密度との関係の一例を表した線図である。

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

なお、以下で説明する図４、図６、図８、図９は、わかり易くするため絶縁体の図示を省略している。

［実施形態］
図１、図２、図３に示すフラットケーブル１は、例えば、車両１００に適用され、当該車両１００に搭載される各機器間を接続し電源供給や信号通信に用いられるものである。ここでまず、図１を参照して、本実施形態のフラットケーブル１が適用される車両１００について説明する。ここでは、車両１００は、走行用動力源として、エンジン１０１とモータジェネレータ１０２との両方を備えるＨＶ（ハイブリッド）車両であるものとして説明する。車両１００は、エンジン１０１と、モータジェネレータ１０２を含むモータユニット１０３と、インバータ１０４と、バッテリ１０５とを備える。モータユニット１０３とインバータ１０４とは、ケーブル１０６を介して電気的に接続され、インバータ１０４とバッテリ１０５とは、ケーブル１０７を介して電気的に接続される。バッテリ１０５は、電力を蓄電可能な蓄電装置である。インバータ１０４は、バッテリ１０５からケーブル１０７を介して供給される直流電力を交流電力に変換しモータユニット１０３に供給する。モータユニット１０３は、インバータ１０４からケーブル１０６を介して供給される交流電力によってモータジェネレータ１０２が駆動する。車両１００は、エンジン１０１、又は、モータジェネレータ１０２、あるいはこれらの両方が発生させる駆動力によって走行する。本実施形態の車両１００は、エンジン１０１、モータユニット１０３、インバータ１０４が車両前方側のエンジンルーム１０８内に搭載され、バッテリ１０５が車両後方側の収容部１０９に搭載される。モータユニット１０３とインバータ１０４とを接続するケーブル１０６は、エンジンルーム１０８内に配索され、インバータ１０４とバッテリ１０５とを接続するケーブル１０７は、車両１００の床材（フロアパネル）１１０に沿って配索される。そして、本実施形態のフラットケーブル１は、インバータ１０４とバッテリ１０５とを接続し車両１００において比較的に高電圧、大電流の直流電力が流れるケーブル１０７に適用され、高圧直流電力を供給する高圧直流用ケーブルを構成するものとして説明する。以下、各図を参照してフラットケーブル１の構成について詳細に説明する。

なお、以下の説明では、互いに交差する第１方向、第２方向、及び、第３方向のうち、第１方向を「延在方向Ｘ」といい、第２方向を「幅方向Ｙ」といい、第３方向を「対向方向Ｚ」という。ここでは、第１方向としての延在方向Ｘと第２方向としての幅方向Ｙと第３方向としての対向方向Ｚとは、相互に直交する。「延在方向Ｘ」とは、典型的には、フラットケーブル１が延在する方向に相当する。「幅方向Ｙ」とは、典型的には、後述する導体１１、２１の矩形状の断面形状における長辺方向に相当する。「対向方向Ｚ」とは、典型的には、後述する導体１１、２１の矩形状の断面形状における短辺方向に相当する。また、典型的には、車両１００が水平面に位置する状態で、延在方向Ｘ、幅方向Ｙが水平方向に沿い、対向方向Ｚが鉛直方向に沿う。以下の説明で用いる各方向は、特に断りのない限り、各部が相互に組み付けられた状態での方向を表すものとする。

具体的には、フラットケーブル１は、図２、図３に示すように、ケーブル１０と、ケーブル２０との合計２本の配索体を備える。ケーブル１０とケーブル２０とは、ほぼ同様な構成である。

各ケーブル１０、２０は、それぞれ、導電性の導体１１、２１と、当該導体１１、２１の外周側を覆う絶縁性の絶縁体１２、２２とを含んで構成される。

導体１１、２１は、導電性の芯線であり、電気が流れる金属部材によって構成される。導体１１、２１は、導電性の金属、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等により構成される。導体１１、２１は、互いに同一方向、ここでは、延在方向Ｘに沿って線状に延在し、当該延在方向Ｘに対してほぼ同じ断面形状で延びるように形成される。本実施形態の導体１１、２１は、延在方向Ｘと直交する断面形状（図３参照）が略矩形状に形成される。つまり、導体１１、２１は、平板状に形成され、例えば、バスバや押し出し平型配索材等を用いることができる。

絶縁体１２、２２は、導体１１、２１の外周側を被覆する導体被覆である。絶縁体１２、２２は、導体１１、２１の外周面に接して設けられる。絶縁体１２、２２は、例えば、絶縁性の樹脂材料（ＰＰやＰＶＣ、架橋ＰＥ等。耐摩耗性や耐薬品性、耐熱性等に配慮して適宜選定される。）等を押し出し成形することによって形成される。絶縁体１２、２２は、導体１１、２１の延在方向Ｘの一端から他端にかけて形成される。本実施形態の絶縁体１２、２２は、断面形状が略矩形状に形成された導体１１、２１に対して、延在方向Ｘと直交する断面形状（図３参照）が略矩形枠形状（略ロの字型形状）に形成される。

そして、ケーブル１０とケーブル２０とは、導体１１と導体２１とが互いに同一の延在方向Ｘに延在し、かつ、対向方向Ｚに対して正対して対向配置された位置関係で一体化され、車両１００に配索される。ケーブル１０とケーブル２０とは、典型的には、導体１１と導体２１とにおいて対向方向Ｚに対して互いに対向する対向面１１ａ、２１ａが当該対向方向Ｚに対して少なくとも一部で略平行となる位置関係で配置される。ここでは、導体１１と導体２１とは、対向面１１ａ、２１ａが当該対向方向Ｚに対して略全面に渡って対向し略平行となる位置関係で配置される。さらに言えば、導体１１と導体２１とは、対向面１１ａ、２１ａの略全面に渡って対向方向Ｚの距離が略均一になる位置関係で配置される。ケーブル１０とケーブル２０とは、例えば、巻テープ、コルゲートチューブ、結束バンド等の外装材によって上記のような位置関係で一纏めに束ねられて一体化されてもよい。この場合、ケーブル１０とケーブル２０とは、絶縁体１２と絶縁体２２との間にさらに絶縁層を介在させることで、導体１１の対向面１１ａと導体２１の対向面２１ａとの対向方向Ｚに沿った距離（後述する導体間距離Ｄ）が任意の距離に調整されてもよい。また、ケーブル１０とケーブル２０とは、外装材等によらずに、絶縁体１２と絶縁体２２とが一体で押し出し成形されることで上記のような位置関係で一纏めに束ねられて一体化されてもよい。

そして、本実施形態の導体１１と導体２１とは、導体１１、２１に電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す位置関係で対向配置された一対の導体を構成する。本実施形態のケーブル１０とケーブル２０とは、導体１１、２１に延在方向Ｘに沿って互いに逆方向に電流が流れる位置関係で対向配置されることで、当該導体１１、２１に電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す位置関係とされる。ここでは、ケーブル１０とケーブル２０とは、高圧直流電力を供給するフラットケーブル１において、一方、例えば、ケーブル１０がバッテリ１０５の陽極（プラス極）と電力供給対象機器としてのインバータ１０４とを接続し直流電力をインバータ１０４に供給する電源線を構成し、他方、例えば、ケーブル２０が当該インバータ１０４とバッテリ１０５の陰極（マイナス極）とを接続するアース線を構成する。これにより、ケーブル１０とケーブル２０とは、ケーブル１０の導体１１においてバッテリ１０５側からインバータ１０４側に直流電力が流れ、ケーブル２０の導体２１においてインバータ１０４側からバッテリ１０５側に直流電力が流れることで、延在方向Ｘに沿って互いに逆方向に電流が流れる位置関係となる。

ケーブル１０とケーブル２０とは、上記のように、導体１１、２１に延在方向Ｘに沿って互いに逆方向に電流が流れることで、図４に示すように、当該導体１１、２１に電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す構成となる。すなわち、導体１１、２１は、それぞれに電流が流れると、アンペールの法則によって、電流の向きに沿って下流側を視て時計回りの向きの磁界が発生することとなる。このため、導体１１と導体２１とは、延在方向Ｘに沿って互いに逆方向に電流が流れると、当該導体１１、２１の外側で導体１１に発生する磁界と導体２１に発生する磁界とが互いに打ち消し合うこととなる。

そして、本実施形態のフラットケーブル１は、ケーブル１０、２０の各導体１１、２１の断面形状が矩形状でかつ寸法関係が所定の条件を満たすように形成されると共に、一対の導体１１、２１の位置関係が所定の条件を満たすように対向配置されることで、電流が流れた際に発生する磁界をより効果的に相互に打ち消すことができるようにしている。

具体的には、本実施形態の一対の導体１１、２１は、図３に示す導体幅Ｗ、導体厚Ｔ、及び、導体間距離Ｄが下記の条件式（１）、（２）、（３）のいずれかを満たすように形成され対向配置される。ここで、「導体幅Ｗ」は、導体１１、２１の延在方向Ｘと直交する断面形状における幅方向Ｙに沿った長さである。「導体厚Ｔ」は、導体１１、２１の延在方向Ｘと直交する断面形状における対向方向Ｚに沿った長さである。「導体間距離Ｄ」は、対向方向Ｚに沿った一対の導体１１、２１間の距離であり、より詳細には、導体１１の対向面１１ａと導体２１の対向面２１ａとの対向方向Ｚに沿った距離である。

５・Ｔ≦Ｗ≦１００・Ｔ かつ ０＜Ｄ≦３・Ｔ ・・・（１）

１０・Ｔ≦Ｗ≦１００・Ｔ かつ ０＜Ｄ≦５・Ｔ ・・・（２）

（３＋Ｄ／Ｔ）・Ｔ≦Ｗ≦１００・Ｔ かつ ０＜Ｄ≦５・Ｔ ・・・（３）

なお、導体幅Ｗの上限値、導体間距離Ｄの下限値は、典型的には、製造上可能な範囲であればよい。

フラットケーブル１は、一対の導体１１、２１の断面形状の寸法関係、及び、位置関係が上記の条件式（１）、（２）、（３）のいずれかを満たすように形成され、対向配置されることで、電流が流れた際に導体１１、２１近傍に発生する磁界を相対的に効果的に相互に打ち消し磁界の影響を適正に抑制することが可能となる。図５は、本実施形態に係るフラットケーブル１に生じる磁界の磁束密度と、比較例に係る丸形断面ケーブルＣＥ（図６参照）に生じる磁界の磁束密度とを比較した線図であり、一例として導体からの距離［ｍｍ］と１００Ａの直流電力を流した際に生じる磁束密度［Ｔ］との関係を表している。図５中、線Ｌ１１は、フラットケーブル１に生じる磁界の磁束密度を表し、線Ｌ１２は、丸形断面ケーブルＣＥに生じる磁界の磁束密度を表す。ここで、比較例に係る丸形断面ケーブルＣＥは、図６に示すように、互いに同一方向に延在し延在方向と直交する断面形状が略円形状に形成された一対の導体ＣＥ１、ＣＥ２を備え、当該一対の導体ＣＥ１、ＣＥ２がフラットケーブル１における幅方向Ｙに相当する方向に対して対向配置されて構成される。一対の導体ＣＥ１、ＣＥ２は、導体１１、２１と同様に不図示の絶縁体によって外周側が覆われている。そして、丸形断面ケーブルＣＥは、導体ＣＥ１、ＣＥ２に延在方向Ｘに沿って互いに逆方向に電流が流れる。

この場合、比較例に係る丸形断面ケーブルＣＥは、導体ＣＥ１、ＣＥ２に延在方向Ｘに沿って互いに逆方向に電流が流れると、導体ＣＥ１に発生する磁界と導体ＣＥ２に発生する磁界とが互いに強め合うこととなり、図５の線Ｌ１２に示すように当該導体ＣＥ１、ＣＥ２の近傍で磁束密度が相対的に高くなる傾向にある。一方、本実施形態に係るフラットケーブル１は、導体１１、２１に延在方向Ｘに沿って互いに逆方向に電流が流れると、導体１１に発生する磁界と導体２１に発生する磁界とが互いに打ち消し合い、図５の線Ｌ１１に示すように当該導体１１、２１の近傍で磁束密度が相対的に低くなる傾向にある。

そして、図７は、導体厚Ｔ＝１に対する導体幅Ｗと磁束密度との関係の一例を表した線図であり、一例として導体厚Ｔ＝１に対する導体幅Ｗと１００Ａの直流電力を流した際に生じる磁束密度［ｍＴ］との関係を表している。図７中、線Ｌ２１は、フラットケーブル１に生じる磁界の磁束密度を表し、線Ｌ２２は、丸形断面ケーブルＣＥに生じる磁界の磁束密度を表す。ここでは、フラットケーブル１における磁束密度の測定位置Ｐ１は、図８に示すように床材１１０の鉛直方向上側に対向方向Ｚに対して対向配置される導体１１、２１における床材１１０とは反対側の導体１１の表面近傍である。一方、丸形断面ケーブルＣＥにおける磁束密度の測定位置Ｐ２は、図９に示すように床材１１０の鉛直方向上側に幅方向Ｙに対して対向配置される導体ＣＥ１、ＣＥ２における幅方向Ｙの中央位置の床材１１０とは反対側近傍である。典型的には、一対の導体１１、２１に電流を流した際に発生する磁界の磁束密度は、図７の線Ｌ２１に示すように、図７の線Ｌ２２に示す丸形断面ケーブルＣＥにおける磁束密度と比較して、導体幅Ｗが導体厚Ｔに対して相対的に長くなるほど打ち消し合いの度合いが相対的に高くなり当該磁束密度が相対的に低くなる傾向にある。

また、図１０は、導体厚Ｔ＝１に対する導体幅Ｗと導体間距離Ｄと磁束密度との関係の一例を表した線図であり、一例として導体厚Ｔ＝１に対する導体幅Ｗと導体間距離Ｄと１００Ａの直流電力を流した際に生じる磁束密度［ｍＴ］との関係を表している。図１０中、線Ｌ３１は、導体間距離Ｄが導体厚Ｔの１倍とされたフラットケーブル１に生じる磁界の磁束密度を表し、線Ｌ３２は、導体間距離Ｄが導体厚Ｔの３倍とされたフラットケーブル１に生じる磁界の磁束密度を表し、線Ｌ３３は、導体間距離Ｄが導体厚Ｔの５倍とされたフラットケーブル１に生じる磁界の磁束密度を表す。線Ｌ３４は、丸形断面ケーブルＣＥに生じる磁界の磁束密度を表す。フラットケーブル１、丸形断面ケーブルＣＥにおける磁界の磁束密度の測定位置Ｐ１、Ｐ２は、図７の場合と同様である（図８、図９参照）。典型的には、一対の導体１１、２１に電流を流した際に発生する磁界の磁束密度は、図１０の線Ｌ３１、Ｌ３２、Ｌ３３に示すように、図１０の線Ｌ３４に示す丸形断面ケーブルＣＥにおける磁束密度と比較して、導体間距離Ｄが導体厚Ｔに対して相対的に短くなるほど打ち消し合いの度合いが相対的に高くなり磁束密度が相対的に低くなる傾向にある。概ねの傾向としては、フラットケーブル１の導体１１、２１の近傍に発生する磁界の磁束密度は、丸形断面ケーブルＣＥの導体ＣＥ１、ＣＥ２の近傍に発生する磁界の磁束密度の約１／３以下となり、例えば、導体幅Ｗが導体厚Ｔの１０倍程度でかつ導体間距離Ｄが導体厚Ｔの１倍程度の場合には、約１／１０程度、導体幅Ｗが導体厚Ｔの３０倍程度でかつ導体間距離Ｄが導体厚Ｔの１倍程度の場合には、約１／２０程度となる。例えば、丸形断面ケーブルＣＥを金属材料で形成された床材１１０の床下に配置した際の当該床材１１０の床上における磁束密度は、丸形断面ケーブルＣＥの導体ＣＥ１、ＣＥ２の近傍に発生する磁界の磁束密度の約１／８〜約１／１０程度となる傾向にある。これに対して、本実施形態のフラットケーブル１は、金属材料で形成された床材１１０等を磁界シールド部材として介在させなくても、導体１１、２１の近傍において当該丸形断面ケーブルＣＥを金属材料で形成された床材１１０の床下に配置した場合と同等以上の磁束密度抑制効果を奏することは明らかである。また、本実施形態のフラットケーブル１は、図７、図１０等から明らかなように、導体幅Ｗが導体厚Ｔの約５〜１０倍程度の範囲に、磁束密度変化の変曲点（傾きが変化する点）が存在することも明らかである。

これらの傾向を踏まえて、一対の導体１１、２１は、導体幅Ｗ、導体厚Ｔ、及び、導体間距離Ｄが条件式（１）を満たすように、すなわち、導体幅Ｗが導体厚Ｔの５倍以上１００倍以下で、かつ、導体間距離Ｄが０より大きく導体厚Ｔの３倍以下となるように形成され対向配置されることで、電流が流れた際に導体１１、２１近傍に発生する磁界をより効果的に相互に打ち消し磁界の影響を適正に抑制することができる。言い換えれば、一対の導体１１、２１は、導体幅Ｗが導体厚Ｔの５倍以上１００倍以下である場合には、導体間距離Ｄが導体厚Ｔの３倍よりも長くなると、磁界の打ち消し合いの度合いが相対的に小さくなり、磁界の影響の抑制効果が相対的に不足する傾向にある。逆に、一対の導体１１、２１は、導体間距離Ｄが０より大きく導体厚Ｔの３倍以下である場合には、導体幅Ｗが導体厚Ｔの５倍未満となると、磁界の打ち消し合いの度合いが相対的に小さくなり、磁界の影響の抑制効果が相対的に不足する傾向にある。

また、一対の導体１１、２１は、導体幅Ｗ、導体厚Ｔ、及び、導体間距離Ｄが条件式（２）を満たすように、すなわち、導体幅Ｗが導体厚Ｔの１０倍以上１００倍以下で、かつ、導体間距離Ｄが０より大きく導体厚Ｔの５倍以下となるように形成され対向配置されることで、条件式（１）と比較して、導体厚Ｔに対する導体幅Ｗを相対的に長くする一方で、導体間距離Ｄを相対的に広くすることを許容することができる。その上で、一対の導体１１、２１は、電流が流れた際に導体１１、２１近傍に発生する磁界をより効果的に相互に打ち消し磁界の影響を適正に抑制することができる。つまり、一対の導体１１、２１は、導体幅Ｗが導体厚Ｔの１０倍以上１００倍以下である場合、導体間距離Ｄが導体厚Ｔの３倍よりも長くても導体厚Ｔの５倍以下であれば、磁界の影響を適正に抑制することができる。逆に言えば、一対の導体１１、２１は、導体間距離Ｄが０より大きく導体厚Ｔの５倍以下である場合、導体幅Ｗが導体厚Ｔの１０倍未満となると、磁界の打ち消し合いの度合いが相対的に小さくなり、磁界の影響の抑制効果が相対的に不足する傾向にある。

さらに、一対の導体１１、２１は、導体幅Ｗ、導体厚Ｔ、及び、導体間距離Ｄが条件式（３）を満たすように、すなわち、導体幅Ｗが導体厚Ｔの（３＋導体間距離Ｄ／導体厚Ｔ）倍以上１００倍以下で、かつ、導体間距離Ｄが０より大きく導体厚Ｔの５倍以下となるように形成され対向配置されることで、条件式（１）、（２）と比較して、導体幅Ｗの条件式を導体間距離Ｄと導体厚Ｔとを組み合わせたものとし導体間距離Ｄと導体厚Ｔと導体幅Ｗとの組み合わせをバランスよく調整したものとすることができる。その上で、一対の導体１１、２１は、電流が流れた際に導体１１、２１近傍に発生する磁界をより効果的に相互に打ち消し磁界の影響を抑制することができる。

さらに、より好ましくは、一対の導体１１、２１は、導体幅Ｗ、導体厚Ｔ、及び、導体間距離Ｄが下記の条件式（４）を満たすように形成され対向配置されるとよい。すなわち、一対の導体１１、２１は、導体幅Ｗが導体厚Ｔの１０倍以上１００倍以下で、かつ、導体間距離Ｄが０より大きく導体厚Ｔの３倍以下となるように形成され対向配置されることがより好ましい。この場合、一対の導体１１、２１は、電流が流れた際に導体１１、２１近傍に発生する磁界をさらに効果的に相互に打ち消し磁界の影響をさらに抑制することができる。

１０・Ｔ≦Ｗ≦１００・Ｔ かつ ０＜Ｄ≦３・Ｔ ・・・（４）

以上で説明したフラットケーブル１によれば、互いに同一方向に延在し延在方向Ｘと直交する断面形状が矩形状に形成されると共に、電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す位置関係で対向配置された一対の導体１１、２１を備える。そして、一対の導体１１、２１は、上記の条件式（１）、（２）、（３）のいずれか、この好ましくは条件式（４）を満たすように形成され対向配置される。

したがって、フラットケーブル１は、各導体１１、２１の断面形状が矩形状でかつ上記のような寸法関係で形成されると共に、一対の導体１１、２１が上記の位置関係で対向配置されることから、電流が流れた際に発生する磁界を効果的に相互に打ち消すことができ、磁束密度を抑制することができるので、磁界の影響を抑制することができ、例えば、実用上の要求を満たす程度に磁束密度を抑制することができる。この結果、フラットケーブル１は、例えば、車両１００の床上、すなわち、車両１００の床材１１０の鉛直方向上側（車両内側）に当該床材１１０に沿って設けられた場合や床材１１０が樹脂材料等によって形成された車両１００に適用された場合等であっても、別個で金属材料等によって構成される磁界シールド部材等を設けなくても、車内に発生する磁界の影響を適正に抑制することができる。これにより、フラットケーブル１は、例えば、適用される車両１００の製造コスト、重量、外形の大きさ等を抑制した上で、乗員やＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）、他のケーブル等への磁界の影響を抑制することができ、また、配索経路の自由度も向上することができる。

さらに、以上で説明したフラットケーブル１によれば、一対の導体１１、２１は、車両１００に搭載されるバッテリ１０５とインバータ１０４とを接続し、バッテリ１０５からインバータ１０４に直流電力を供給すると共に、延在方向Ｘに沿って互いに逆方向に電流が流れる位置関係で対向配置される。したがって、フラットケーブル１は、導体１１、２１に延在方向Ｘに沿って互いに逆方向に電流が流れる位置関係で対向配置されることで、当該導体１１、２１に電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す位置関係とすることができる。その上で、フラットケーブル１は、一対の導体１１、２１が上記の条件式（１）、（２）、（３）のいずれか、この好ましくは条件式（４）を満たすように形成され対向配置されることで、磁界の影響を効果的に抑制することができる。

なお、上述した本発明の実施形態に係るフラットケーブルは、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。

以上で説明したフラットケーブル１は、各ケーブル１０、２０がそれぞれ絶縁体１２、２２を含んで構成されるものとして説明したがこれに限らず絶縁体１２、２２を備えない構成であってもよい。

また、以上で説明したフラットケーブル１は、一対の導体１１、２１が上記の条件式（１）、（２）、（３）のいずれか、この好ましくは条件式（４）を満たすように形成され対向配置される構成であれば、延在方向Ｘ、幅方向Ｙ、あるいは、対向方向Ｚに対して湾曲したり折れ曲がったりして構成されてもよい。

以上で説明したフラットケーブル１は、例えば、車両１００の床下、すなわち、車両１００の床材１１０の鉛直方向下側（車両外側）に当該床材１１０に沿って配索されてもよい。

以上で説明したフラットケーブル１は、インバータ１０４とバッテリ１０５とを接続し車両１００において比較的に高電圧、大電流の直流電力が流れるケーブル１０７に適用されるものとして説明したがこれに限らず、例えば、モータユニット１０３とインバータ１０４とを接続し車両１００において比較的に高電圧、大電流の交流電力が流れるケーブル１０６に適用されてもよい。この場合、例えば、一対の導体１１、２１は、電流の位相が１８０°ずれた交流電力が流れる位置関係で対向配置されることで、当該導体１１、２１に電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す位置関係とされる。また、以上で説明したフラットケーブル１は、例えば、バッテリ、オルタネータ、又は、ＤＣＤＣコンバータ等と車両１００に搭載される電源ＢＯＸとを接続し車両１００において比較的に低電圧、大電流の直流電力が流れる低圧電源供給用ケーブルに適用されてもよい。

また、以上で説明した図５、図７、図１０は、一例として、フラットケーブル１等に１００Ａの直流電力を流した際に生じる磁束密度について例示したが、電流値を異ならせた場合であっても、アンペールの法則によりこれとほぼ同様の傾向となる。

１ フラットケーブル
１１、２１ 導体
１００ 車両
１０４ インバータ
１０５ バッテリ
Ｄ 導体間距離
Ｔ 導体厚
Ｗ 導体幅
Ｘ 延在方向
Ｙ 幅方向
Ｚ 対向方向

Claims (4)

1. 互いに同一方向に延在し延在方向と直交する断面形状が矩形状に形成されると共に、電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す位置関係で対向配置された一対の導体を備え、
   前記導体は、前記断面形状における前記一対の導体の対向方向と直交する幅方向に沿った長さである導体幅が前記断面形状における前記対向方向に沿った長さである導体厚の５倍以上１００倍以下に形成され、
   前記一対の導体は、前記対向方向に沿った前記一対の導体間の距離である導体間距離が０より大きく前記導体厚の３倍以下となる位置関係で配置されることを特徴とする、
   フラットケーブル。
2. 互いに同一方向に延在し延在方向と直交する断面形状が矩形状に形成されると共に、電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す位置関係で対向配置された一対の導体を備え、
   前記導体は、前記断面形状における前記一対の導体の対向方向と直交する幅方向に沿った長さである導体幅が前記断面形状における前記対向方向に沿った長さである導体厚の１０倍以上１００倍以下に形成され、
   前記一対の導体は、前記対向方向に沿った前記一対の導体間の距離である導体間距離が０より大きく前記導体厚の５倍以下となる位置関係で配置されることを特徴とする、
   フラットケーブル。
3. 互いに同一方向に延在し延在方向と直交する断面形状が矩形状に形成されると共に、電流が流れた際に発生する磁界を相互に打ち消す位置関係で対向配置された一対の導体を備え、
   前記導体は、前記断面形状における前記一対の導体の対向方向に沿った前記一対の導体間の距離を導体間距離とした場合に、前記対向方向と直交する幅方向に沿った長さである導体幅が前記断面形状における前記対向方向に沿った長さである導体厚の（３＋前記導体間距離／前記導体厚）倍以上１００倍以下に形成され、
   前記一対の導体は、前記導体間距離が０より大きく前記導体厚の５倍以下となる位置関係で配置されることを特徴とする、
   フラットケーブル。
4. 前記一対の導体は、車両に搭載されるバッテリとインバータとを接続し、前記バッテリから前記インバータに直流電力を供給すると共に、前記延在方向に沿って互いに逆方向に電流が流れる位置関係で対向配置される、
   請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のフラットケーブル。

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