WO2017014017A1 - シールド導電路 - Google Patents

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WO2017014017A1
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shield
conductive path
layer
conductive
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PCT/JP2016/069383
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美生 水谷
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株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/1875Multi-layer sheaths
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0073Shielding materials
    • H05K9/0098Shielding materials for shielding electrical cables
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/22Metal wires or tapes, e.g. made of steel
    • H01B7/226Helicoidally wound metal wires or tapes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B9/00Power cables
    • H01B9/02Power cables with screens or conductive layers, e.g. for avoiding large potential gradients
    • H01B9/021Features relating to screening tape per se
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G3/00Installations of electric cables or lines or protective tubing therefor in or on buildings, equivalent structures or vehicles
    • H02G3/02Details
    • H02G3/04Protective tubing or conduits, e.g. cable ladders or cable troughs
    • H02G3/0462Tubings, i.e. having a closed section
    • H02G3/0481Tubings, i.e. having a closed section with a circular cross-section

Definitions

  • the present invention relates to a shield conductive path.
  • Patent Document 1 discloses a shield conductive path in which an unshielded electric wire is surrounded by a shield member made of a braided wire obtained by knitting a conductive element wire in a cylindrical shape.
  • the shield function of the shield member can prevent the electromagnetic noise emitted from the unshielded electric wire from being released, and can prevent the influence of the electromagnetic noise on the non-shielded electric wire from the outside.
  • Such a shielding function can be expected not only by the braided wire but also by a shield member made of a metal foil, a metal pipe, or the like.
  • the conventional shield member is made of a single material. Therefore, in order to exhibit a high shielding function over a wide frequency band from low frequency to high frequency, it is necessary to increase the thickness and circumference of the shield member to increase the cross-sectional area. However, when the cross-sectional area is increased, the shield member is increased in weight, increased in size, and increased in cost.
  • the present invention has been completed based on the above circumstances, and provides a shield conductive path that can exhibit a shielding function over a wide frequency band from low frequency to high frequency even when the cross-sectional area of the shield member is small.
  • the purpose is to do.
  • the shield conductive path of the present invention is A conductive path body; An insulating layer surrounding the conductive path body; It is provided with a shield member that is provided so as to face the outer peripheral surface of the insulating layer and is formed by laminating a conductive layer and a magnetic layer.
  • the electromagnetic noise in the low to medium frequency band can be shielded by the conductive layer, and the electromagnetic noise in the medium to high frequency band can be shielded by the magnetic layer. Since regions having different frequencies are shared by the conductive layer and the magnetic layer, it is not necessary to increase the cross-sectional area of both the conductive layer and the magnetic layer more than necessary.
  • Configuration diagram of shield conductive path of embodiment 1 XX sectional view of FIG. Sectional view showing the structure of the shield member Configuration diagram of shield conductive path of embodiment 2 Sectional drawing of the shield member of Example 2 Configuration diagram of shield conductive path of embodiment 3 Sectional drawing of the shield member of Example 3 Configuration diagram of shield conductive path of Example 4 Sectional drawing of the shield member of Example 4
  • the shield member may be formed into a cylindrical shape by winding a flexible laminated film member around the outer periphery of the insulating layer in the circumferential direction. According to this configuration, even when the range surrounding the conductive path main body and the insulating layer by the shield member is long in the axial direction, the outer periphery of the conductive path main body and the insulating layer can be obtained by a simple operation of winding the laminated film member in the circumferential direction. Can be surrounded by a shield member over the entire circumference.
  • the laminated film member in (a), may have a tape shape, and may be spirally wound around the outer periphery of the insulating layer. According to this configuration, since the laminated film-like member has a tape shape, the conductive path main body and the insulating layer are surely extended over the entire circumference even when the wiring path of the conductive path main body includes a curved or bent region. Can be surrounded. Further, it is possible to cope with bending deformation of the conductive path main body.
  • the conductive layer in (b), is formed with a folded portion that extends from one side edge portion thereof and covers an outer surface of the side edge portion of the magnetic layer.
  • the outer surface of the portion may be in contact with the inner surface of the side edge on the opposite side of the folded portion in the conductive layer. According to this configuration, the conductive layers can be reliably brought into contact with each other in a state where the laminated film member is spirally wound.
  • the shield conductive path A of the first embodiment is routed between the motor 30 and the inverter device 34 mounted on an electric vehicle (not shown) such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.
  • an electric vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle.
  • the motor case 31 of the motor 30 and the inverter case 35 of the inverter device 34 function as a housing ground.
  • the shield conductive path A includes a U-phase line 12u (conductive path body according to the claims), a V-phase line 12v (conductive path body according to the claims), and a W-phase line 12w (charged) constituting the three-phase AC circuit 10. ), A U-phase shield member 15u for reducing noise (a shield member according to claims), and a V-phase shield member 15v for reducing noise (a shield member according to claims). And a W-phase shield member 15w (shield member according to the claims) for noise reduction.
  • the U-phase wire 12u, the V-phase wire 12v, and the W-phase wire 12w are all made of flexible stranded wires made of metal (copper, copper alloy, aluminum, aluminum alloy, etc.).
  • the outer periphery of the U-phase wire 12u is surrounded by a U-phase insulating coating 13u (insulating layer described in claims) made of synthetic resin.
  • the U-phase wire 12u and the U-phase insulating coating 13u constitute one U-phase covered wire 11u.
  • the outer periphery of the V-phase wire 12v is surrounded by a synthetic resin V-phase insulating coating 13v (insulating layer described in claims).
  • the V-phase wire 12v and the V-phase insulating coating 13v constitute one V-phase coated electric wire 11v.
  • the outer periphery of the W-phase wire 12w is surrounded by a W-phase insulating coating 13w (insulating layer described in claims) made of synthetic resin.
  • the W-phase wire 12w and the W-phase insulating coating 13w constitute one W-phase covered electric wire 11w.
  • the U-phase line 12u, the V-phase line 12v, and the W-phase line 12w are routed in parallel.
  • One end of the U-phase wire 12u, the V-phase wire 12v, and the W-phase wire 12w is connected to an inverter circuit (not shown) of the inverter device 34.
  • the inverter circuit is accommodated in a conductive inverter case 35 having a shielding function.
  • the other ends of the U-phase wire 12u, the V-phase wire 12v, and the W-phase wire 12w are connected to the winding of the motor 30.
  • the winding is accommodated in a conductive motor case 31 having a shielding function.
  • the U-phase shield member 15u is formed by winding a flexible tape-like U-phase laminated film-like member 16u (laminated film-like member described in claims) around the outer periphery of the U-phase covered electric wire 11u. It is configured in a cylindrical shape.
  • the V-phase shield member 15v is made of a flexible tape-like V-phase laminate film-like member 16v (laminated film-like member described in the claims) as a V-phase coated electric wire 11v. It is comprised in the cylinder shape by winding around the outer periphery of this.
  • the W-phase shield member 15w is also a flexible tape-like W-phase laminate film-like member 16w (laminated film-like member according to claim). ) Is spirally wound around the outer periphery of the W-phase coated electric wire 11w.
  • Each of the U-phase laminated film member 16u, the V-phase laminated film member 16v, and the W-phase laminated film member 16w is formed by laminating the conductive layer 17 and the magnetic layer 20 together.
  • the conductive layer 17 is made of a metal foil made of, for example, copper, copper alloy, aluminum, or aluminum alloy, and is formed into a flexible tape shape.
  • the magnetic layer 20 is made by mixing magnetic powder into a flexible base material made of, for example, rubber or resin, and forms a flexible tape having substantially the same width as the conductive layer 17.
  • the magnetic layer 20 is in close contact with the outer surface of the conductive layer 17 by means such as adhesion or welding. Note that the conductive layer 17 and the magnetic layer 20 may be easily separated or peeled off without being in close contact with each other.
  • the side edges 17L and 17R of the conductive layer 17 extend to the outer surface along the outer surface of the magnetic layer 20, and further extend along the outer surfaces of the side edges 21L and 21R of the magnetic layer 20.
  • the pair of folded portions 18L and 18R are integrally formed.
  • the folded portions 18L and 18R are also conductive.
  • the folded portions 18L and 18R are also in close contact with the magnetic layer 20 by means such as adhesion and welding.
  • the folded portions 18L and 18R and the magnetic layer 20 may be easily separated or peeled off without being in close contact with each other.
  • the tape-shaped U-phase shield member 15u is spirally wound so as to be in contact with the outer periphery of the U-phase covered electric wire 11u (U-phase insulating coating 13u), and the U-phase covered electric wire 11u (U-phase wire 12u) It is formed in a cylindrical shape that surrounds the circumference.
  • the V-phase shield member 15v and the W-phase shield member 15w are also V-phase covered wires 11v (V-phase insulation coating 13v) and W-phase covered wires 11w (W-phase insulation coating 13w).
  • V-phase covered wire 11v V-phase wire 12v
  • W-phase covered wire 11w W-phase wire 12w
  • the shield members 15u, 15v, 15v, 11v, 11w, 11w which surround the covered electric wires 11u, 11v, 11w over the entire circumference and over the shield target areas (for example, the areas over the entire length) of the covered electric wires 11u, 11v, 11w. 15w exhibits a shielding function.
  • the conductive layers 17 of the shield members 15u, 15v, and 15w are connected to the housing ground (the motor case 31 and the inverter case 35) via the branched conductive layer connection wires 19.
  • the frequency of the electromagnetic noise to be shielded is specified, and the frequency band to be shielded by the conductive layer 17 and the frequency band to be shielded by the magnetic layer 20 among the frequencies are set.
  • the material, thickness, and the like of the conductive layer 17 are selected and set according to the frequency band to be shielded (mainly the low-frequency to medium-frequency band).
  • the material, mixing density, etc. of the magnetic powder constituting the magnetic layer 20 are selected according to the frequency band to be shielded (mainly from the middle frequency to the high frequency band).
  • the shield conductive path A of the first embodiment includes a conductive path main body (U-phase wire 12u, V-phase wire 12v, W-phase wire 12w) and a conductive path main body (U-phase wire 12u, V-phase wire 12v, W-phase wire 12w).
  • Insulating layer U-phase insulating coating 13u, V-phase insulating coating 13v, W-phase insulating coating 13w
  • insulating layer U-phase insulating coating 13u, V-phase insulating coating 13v, W-phase insulating coating
  • the shield conductive path A of the first embodiment electromagnetic noise in the low frequency to medium frequency band can be shielded by the conductive layer 17, and the electromagnetic noise in the medium frequency to high frequency band is shielded by the magnetic layer 20. can do. Since the regions having different frequencies are shared by the conductive layer 17 and the magnetic layer 20, neither the conductive layer 17 nor the magnetic layer 20 needs to have a larger cross-sectional area than necessary. Therefore, the shield conductive path A of the first embodiment can exhibit a shielding function over a wide frequency band from a low frequency to a high frequency even if the shield members 15u, 15v, and 15w have a small cross-sectional area.
  • the shield members 15u, 15v, and 15w are wound around the outer circumferences of the insulating layers 13u, 13v, and 13w (covered electric wires 11u, 11v, and 11w) in the circumferential direction with the flexible laminated film members 16u, 16v, and 16w. This is formed into a cylindrical shape. According to this configuration, even when the range surrounding the covered wires 11u, 11v, 11w (conductive path main bodies 12u, 12v, 12w) and the insulating layers 13u, 13v, 13w by the shield members 15u, 15v, 15w is long in the axial direction.
  • the covered electric wires 11u, 11v, 11w (the outer circumferences of the conductive path main bodies 12u, 12v, 12w and the insulating layers 13u, 13v, 13w) It can be surrounded by shield members 15u, 15v, 15w.
  • the laminated film-like members 16u, 16v, 16w are in a tape shape and are wound spirally around the outer periphery of the insulating layers 13u, 13v, 13w. According to this configuration, since the laminated film-like members 16u, 16v, and 16w are in a tape shape, the routing route of the covered electric wires 11u, 11v, and 11w (conductive path main bodies 12u, 12v, and 12w) is curved or bent. Even when the region is included, the covered electric wires 11u, 11v, and 11w (the conductive path main bodies 12u, 12v, and 12w and the insulating layers 13u, 13v, and 13w) can be reliably surrounded over the entire circumference.
  • the shield members 15u, 15v, 15w are flexibly following and deformed so that the covered wires 11u, 11v, 11w are properly formed. Keep siege.
  • the conductive layer 17 is formed with a folded portion 18R that extends from one side edge portion 17R of the conductive layer 17 and covers the outer surface of the side edge portion 21R of the magnetic layer 20.
  • the inner surface of the side edge portion 17L opposite to the folded portion 18R in the surrounding region of the conductive layer 17 that is wound later is opposite to the outer surface of the folded region 18R that is wound earlier in the conductive layer 17. They are in contact with each other. According to this configuration, the conductive layers 17 can be reliably brought into contact with each other with the shield members 15u, 15v, and 15w spirally wound.
  • the shield members 40u, 40v, and 40w are configured differently from the first embodiment. Since other configurations are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations, and descriptions of the structure, operation, and effects are omitted.
  • the U-phase shield member 40u, the V-phase shield member 40v, and the W-phase shield member 40w of the second embodiment are different from the first embodiment in that the U-phase shield member 40u, the V-phase shield member 40v, and the W-phase shield member 40w are formed in a rectangular sheet shape.
  • the point constituted by the laminated film member 44w is the same as that of the first embodiment.
  • each of the laminated film-like members 44u, 44v, 44w are the same as the lengths of the regions to be surrounded by the shield members 40u, 40v, 40w in the U-phase covered wire 11u, the V-phase covered wire 11v, and the W-phase covered wire 11w.
  • the short side of each shield member 40u, 40v, 40w is set to the same dimension as the perimeter of each covered electric wire 11u, 11v, 11w.
  • these laminated film-like members 44u, 44v, and 44w comprise cylindrical shield members 40u, 40v, and 40w by being individually wound around the outer periphery of each covered electric wire 11u, 11v, and 11w.
  • the entire area of the inner surface of the conductive layer 41 is the outer periphery of the covered electric wires 11u, 11v, 11w (insulating coatings 13u, 13v, 13w). It may or may not be in close contact with the surface.
  • the shield conductive path C of the third embodiment has a configuration in which the shield member 50 is different from the first and second embodiments. Since other configurations are the same as those in the first and second embodiments, the same components are denoted by the same reference numerals, and descriptions of the structure, operation, and effects are omitted.
  • the U-phase covered electric wire 11u (U-phase wire 12u), the V-phase covered electric wire 11v (V-phase wire 12v), and the W-phase covered electric wire 11w (W-phase wire 12w) are bundled with one shield member 50. Beête.
  • the U-phase covered wire 11u, the V-phase covered wire 11v, and the W-phase covered wire 11w are depicted as being separated from each other, but these three covered wires 11u, 11v, and 11w are They are routed side by side or side by side.
  • the shield member 50 has flexibility that is configured by superimposing a magnetic layer 53 on the outer periphery of the conductive layer 51 in which the folded portion 52 is formed. It consists of a tape-like laminated film member 54. A cylindrical shield member 50 is formed by spirally winding the laminated film member 54 around a bundle of covered electric wires 11u, 11v, and 11w.
  • the shield member 60 is configured differently from the first to third embodiments. Since other configurations are the same as those in the first to third embodiments, the same reference numerals are given to the same configurations, and descriptions of the structure, operation, and effects are omitted.
  • the U-phase covered electric wire 11u (U-phase wire 12u), the V-phase covered electric wire 11v (V-phase wire 12v), and the W-phase covered electric wire 11w (W-phase) are formed by one shield member 60.
  • Line 12w) is collectively surrounded.
  • the U-phase covered electric wire 11u, the V-phase covered electric wire 11v, and the W-phase covered electric wire 11w are depicted as being separated from each other, but these three covered electric wires 11u, 11v, and 11w are They are routed side by side or side by side.
  • the shield member has a rectangular sheet shape, and is composed of a laminated film-like member 64 in which a magnetic layer 63 is stacked and integrated on the outer periphery of the conductive layer 61 on which the folded portion 62 is formed.
  • the long side of the laminated film member 64 is set to the same dimension as the length of the region to be surrounded by the shield member 60 in the U-phase covered wire 11u, the V-phase covered wire 11v, and the W-phase covered wire 11w. Further, the short side of the laminated film member 64 is set to a length that can circumscribe the circuit around the three covered electric wires 11u, 11v, and 11w in a bundled state. And the cylindrical shield member 60 is comprised by being collectively wound around the outer periphery of this laminated film-like member 64 and the three covered electric wires 11u, 11v, and 11w.
  • a part of the inner surface of the conductive layer 61 may be brought into close contact with a part of the outer peripheral surfaces of the three insulating coatings 13u, 13v, and 13w. It does not have to be in close contact.
  • the present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings.
  • the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
  • the pair of folded portions is extended from both side edges of the conductive layer. However, the folded portion extends only from one of the side edges of the conductive layer. You may let it come out.
  • the folded-back portions are formed from both side edges of the conductive layer, but such a folded portion may not be formed.
  • the conductive layer is arranged on the inner peripheral side and the magnetic layer is stacked on the outer surface side of the conductive layer. On the contrary, the magnetic layer is arranged on the inner peripheral side.
  • the conductive layer may be stacked on the outer peripheral side of the magnetic layer. Also in this case, if the inward folded portion is formed in the conductive layer after the shield member is formed in a tape shape, adjacent surrounding regions of the conductive layer can be reliably brought into contact with each other.
  • the three conductive path bodies constituting the three-phase AC circuit are star-connected in the motor. However, the present invention relates to the three conductive paths constituting the three-phase AC circuit. It can also be applied when the road body is delta-connected.
  • the three conductive path main bodies constitute a three-phase AC circuit. However, the present invention provides a case where the conductive path main body does not constitute a three-phase AC circuit.
  • the number of conductive path main bodies is three. However, the present invention can also be applied to cases where the number of conductive path main bodies is one, two, or four or more.
  • the conductive path body is a flexible stranded wire having a circular cross section. However, the conductive path body has a single core wire that is difficult to deform, a bus bar that does not easily deform, a plurality of The flat cable etc. which arranged the electric wire of parallel may be sufficient.
  • the shield conductive path is routed between the motor and the inverter device. However, the present invention is applied to a device other than the motor and the inverter device.
  • the conductive layer connection line is connected to the motor case and the inverter case.
  • the conductive layer connection line is not a motor case or an inverter case, but another housing such as a vehicle body. It may be connected to earth.
  • the shield member is configured such that the laminated film member having flexibility is wound around the outer periphery of the covered electric wire (insulating layer) in the circumferential direction. The covered electric wire may be inserted into the cylindrical shield member.
  • the shield member may be a deformable cylindrical member or a pipe-shaped member that is difficult to deform.
  • the conductive layer corresponds to the entire circumference of the covered electric wire (insulating layer), but the conductive layer is partly in the circumferential direction with respect to the covered electric wire. It may be a form corresponding to only the region.
  • the conductive layer is a tape-like or sheet-like metal foil.
  • the conductive layer is not limited to this, and the conductive layer is formed on the surface of the braided wire, the sheet-like core material or the tape-like core material. It may be made of a plated resin, a sheet-like or tape-like conductive resin, a sheet-like or tape-like conductive rubber, or the like.
  • the magnetic layer surrounds the covered electric wire (conductive path body and insulating layer) over the entire circumference. However, the magnetic layer is circumferential with respect to the covered electric wire. The form which opposes only one part in may be sufficient.
  • the conductive path main body (covered electric wire) and the shield member are arranged in a substantially straight line. However, in the present invention, the conductive path main body (covered electric wire) and the shield member are arranged. The present invention can also be applied when the cable path includes a curved region or a bent region.
  • the magnetic layer is formed by mixing magnetic powder into a flexible base material made of rubber or resin, for example. What applied the body paint may be used.
  • the conductive layer connecting wire is used as means for connecting the conductive layer to the housing ground.
  • the present invention is not limited to this, and a connector is used as means for connecting the conductive layer to the housing ground.
  • the conductive layer may be directly connected to the housing ground without using the conductive layer connection line.

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Abstract

シールド部材の断面積が小さくても低周波から高周波に至る広い周波数帯域に亘ってシールド機能を発揮する。 シールド導電路(A)は、導電路本体(12u,12v,12w)と、導電路本体(12u,12v,12w)を包囲する絶縁層(13u,13v,13w)と、絶縁層(13u,13v,13w)の外周面と対向するように設けられ、導電層(17)と磁性体層(20)とを積層した形態のシールド部材(15u,15v,15w)とを備えている。低周波から中周波帯域の電磁ノイズは導電層(17)でシールドすることができ、中周波から高周波帯域の電磁ノイズは磁性体層(20)でシールドすることができる。周波数の異なる領域を導電層(17)と磁性体層(20)とで分担したので、導電層(17)と磁性体層(20)のいずれも必要以上に断面積を大きくせずに済む。

Description

シールド導電路
 本発明は、シールド導電路に関するものである。
 特許文献1には、非シールド電線を、導電性の素線を筒状に編んだ編組線からなるシールド部材で包囲したシールド導電路が開示されている。シールド部材のシールド機能により、非シールド電線から発する電磁ノイズが放出されることを防止することができるとともに、外部から非シールド電線に電磁ノイズの影響が及ぶことを防止することができる。また、このようなシールド機能は、編組線に限らず、金属箔や金属パイプ等からなるシールド部材によっても効果を期待することができる。
特開2006-269666号公報
 従来のシールド部材は、単一材料によって構成されている。そのため、低周波から高周波に至る広い周波数帯域に亘って高いシールド機能を発揮させるためには、シールド部材の厚さや周長を増して断面積を大きくする必要がある。しかし、断面積を大きくすると、シールド部材が重量増、大型化、コスト高等を来すことになる。
 本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、シールド部材の断面積が小さくても低周波から高周波に至る広い周波数帯域に亘ってシールド機能を発揮できるシールド導電路を提供することを目的とする。
 本発明のシールド導電路は、
 導電路本体と、
 前記導電路本体を包囲する絶縁層と、
 前記絶縁層の外周面と対向するように設けられ、導電層と磁性体層とを積層した形態のシールド部材とを備えているところに特徴を有する。
 本発明のシールド導電路によれば、低周波から中周波帯域の電磁ノイズは、導電層によってシールドすることができ、中周波から高周波帯域の電磁ノイズは、磁性体層によってシールドすることができる。周波数の異なる領域を導電層と磁性体層とで分担したので、導電層と磁性体層のいずれも必要以上に断面積を大きくせずに済む。
実施例1のシールド導電路の構成図 図1のX-X線断面図 シールド部材の構造をあらわす断面図 実施例2のシールド導電路の構成図 実施例2のシールド部材の断面図 実施例3のシールド導電路の構成図 実施例3のシールド部材の断面図 実施例4のシールド導電路の構成図 実施例4のシールド部材の断面図
 (a)本発明は、前記シールド部材が、可撓性を有する積層膜状部材を、前記絶縁層の外周に周方向に巻き付けることで筒状に成形されていてもよい。
 この構成によれば、シールド部材によって導電路本体と絶縁層を包囲する範囲が軸線方向に長い場合でも、積層膜状部材を周方向に巻き付けるという簡単な作業により、導電路本体と絶縁層の外周を全周に亘ってシールド部材で包囲することができる。
 (b)本発明は、(a)において、前記積層膜状部材が、テープ状をなしていて、前記絶縁層の外周に螺旋状に巻き付けられていてもよい。
 この構成によれば、積層膜状部材がテープ状をなしているので、導電路本体の配索経路が湾曲又は屈曲した領域を含む場合でも、導電路本体と絶縁層を確実に全周に亘って包囲することができる。また、導電路本体の屈曲変形に対応することが可能である。
 (c)本発明は、(b)において、前記導電層には、その一方の側縁部から延出して前記磁性体層の側縁部の外面を覆う折返部が形成されており、前記折返部の外面に対し、前記導電層における前記折返部とは反対側の側縁部の内面が重なった状態で接触していてもよい。
 この構成によれば、積層膜状部材を螺旋巻きした状態で導電層同士を確実に接触させることができる。
 <実施例1>
 以下、本発明を具体化した実施例1を図1~図3を参照して説明する。本実施例1のシールド導電路Aは、電気自動車又はハイブリッド自動車等の電動車両(図示省略)に搭載されたモータ30とインバータ装置34との間に配索されるものである。この電動車両において、モータ30のモータケース31と、インバータ装置34のインバータケース35は、筐体アースとして機能する。
 シールド導電路Aは、三相交流回路10を構成するU相線12u(請求項に記載の導電路本体)、V相線12v(請求項に記載の導電路本体)、W相線12w(請求項に記載の導電路本体)と、ノイズ低減用のU相用シールド部材15u(請求項に記載のシールド部材)と、ノイズ低減用のV相用シールド部材15v(請求項に記載のシールド部材)と、ノイズ低減用のW相用シールド部材15w(請求項に記載のシールド部材)とを備えて構成されている。
 U相線12u、V相線12v及びW相線12wは、いずれも、金属(銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等)製の可撓性を有する撚り線からなる。U相線12uの外周は、合成樹脂製のU相用絶縁被覆13u(請求項に記載の絶縁層)によって包囲されている。U相線12uとU相用絶縁被覆13uは1本のU相被覆電線11uを構成する。V相線12vの外周は、合成樹脂製のV相用絶縁被覆13v(請求項に記載の絶縁層)によって包囲されている。V相線12vとV相用絶縁被覆13vは1本のV相被覆電線11vを構成する。W相線12wの外周は、合成樹脂製のW相用絶縁被覆13w(請求項に記載の絶縁層)によって包囲されている。W相線12wとW相用絶縁被覆13wは1本のW相被覆電線11wを構成する。
 U相線12u、V相線12v及びW相線12wは、並行するように配索されている。U相線12u、V相線12v及びW相線12wの一方の端部は、インバータ装置34のインバータ回路(図示省略)に接続されている。インバータ回路は、シールド機能を有する導電性のインバータケース35の内部に収容されている。U相線12u、V相線12v及びW相線12wの他方の端部は、モータ30の巻線に接続されている。巻線は、シールド機能を有する導電性のモータケース31の内部に収容されている。
 U相用シールド部材15uは、可撓性を有するテープ状のU相用積層膜状部材16u(請求項に記載の積層膜状部材)をU相被覆電線11uの外周に螺旋状に巻き付けることによって筒状に構成されたものである。V相用シールド部材15vも、U相用シールド部材15uと同様、可撓性を有するテープ状のV相用積層膜状部材16v(請求項に記載の積層膜状部材)をV相被覆電線11vの外周に螺旋状に巻き付けることによって筒状に構成されたものである。W相用シールド部材15wも、U相用シールド部材15u及びV相用シールド部材15vと同様、可撓性を有するテープ状のW相用積層膜状部材16w(請求項に記載の積層膜状部材)をW相被覆電線11wの外周に螺旋状に巻き付けることによって筒状に構成されたものである。
 U相用積層膜状部材16u、V相用積層膜状部材16v、W相用積層膜状部材16wは、いずれも、導電層17と磁性体層20とを積層して一体化したものである。導電層17は、例えば銅製、銅合金製、アルミニウム製、アルミニウム合金製等の金属箔からなり、可撓性を有するテープ状に成形されている。磁性体層20は、例えばゴム又は樹脂製の可撓性を有する母材に磁性体粉を混入したものであり、導電層17とほぼ同じ幅寸法の可撓性を有するテープ状をなす。磁性体層20は、接着、溶着等の手段により導電層17の外面に密着している。尚、導電層17と磁性体層20は、密着・固着させず、容易に分離したり剥がしたりすることができるようにしてもよい。
 導電層17の両側縁部17L,17Rには、磁性体層20の外側面に沿って外面側へ延出し、更に、磁性体層20の側縁部21L,21Rの外面に沿うように延出した一対の折返部18L,18Rが、一体に形成されている。折返部18L,18Rも導電性を有している。また、折返部18L,18Rも、接着や溶着等の手段によって磁性体層20に密着している。尚、折返部18L,18Rと磁性体層20は、密着・固着させず、容易に分離したり剥がしたりすることができるようにしてもよい。
 テープ状のU相用シールド部材15uは、U相被覆電線11u(U相用絶縁被覆13u)の外周に接触するように螺旋状に巻き付けられ、U相被覆電線11u(U相線12u)を全周に亘って包囲する筒状に成形されている。V相用シールド部材15vとW相用シールド部材15wも、U相用シールド部材15u同様、V相被覆電線11v(V相用絶縁被覆13v)とW相被覆電線11w(W相用絶縁被覆13w)の外周に接触するように螺旋状に巻き付けられ、V相被覆電線11v(V相線12v)とW相被覆電線11w(W相線12w)を全周に亘って包囲する筒状に成形されている。
 各シールド部材15u,15v,15wを螺旋状に巻き付ける際には、導電層17のうち先に巻き付けられた周回領域における一方(図3における右側)の側縁部17Rから延出した折返部18Rの外面に対し、後から巻き付けられる周回領域における他方(図3における左側)の側縁部17Lの内面を重ね合わせるようにして接触させる。このように巻き付ければ、導電層17のうち先に巻き付けられている周回領域と、後から巻き付けられる周回領域との間に軸線方向の隙間が生じることはない。
 上記のようにして被覆電線11u,11v,11wを全周に亘り、且つ被覆電線11u,11v,11wのシールド対象領域(例えば、ほぼ全長に亘る領域)に亘って包囲するシールド部材15u,15v,15wは、シールド機能を発揮する。また、シールド部材15u,15v,15wの導電層17は、分岐状の導電層用接続線19を介して筐体アース(モータケース31とインバータケース35)に接続されている。
 次に、本実施例1の作用を説明する。シールド対策の対象とすべき電磁ノイズの周波数を特定し、その周波数のうち導電層17によってシールドすべき周波数帯域と、磁性体層20によってシールドすべき周波数帯域とを設定する。導電層17に関しては、そのシールド対象となる周波数帯域(主に、低周波から中周波の帯域)に応じて、導電層17の材料や厚さ等を選択、設定する。また、磁性体層20に関しても、そのシールド対象となる周波数帯域(主に、中周波から高周波の帯域)に応じて、磁性体層20を構成する磁性体粉の材料や混合密度等を選択、設定する。
 本実施例1のシールド導電路Aは、導電路本体(U相線12u,V相線12v,W相線12w)と導電路本体(U相線12u,V相線12v,W相線12w)を包囲する絶縁層(U相用絶縁被覆13u,V相用絶縁被覆13v,W相用絶縁被覆13w)と、絶縁層(U相用絶縁被覆13u,V相用絶縁被覆13v,W相用絶縁被覆13w)の外周面と対向するように設けられ、導電層17と磁性体層20とを積層した形態のU相用シールド部材15u,V相用シールド部材15v,W相用シールド部材15wとを備えている。
 本実施例1のシールド導電路Aによれば、低周波から中周波帯域の電磁ノイズは、導電層17によってシールドすることができ、中周波から高周波帯域の電磁ノイズは、磁性体層20によってシールドすることができる。周波数の異なる領域を導電層17と磁性体層20とで分担したので、導電層17と磁性体層20のいずれも必要以上に断面積を大きくせずに済む。したがって、本実施例1のシールド導電路Aは、シールド部材15u,15v,15wの断面積が小さくても低周波から高周波に至る広い周波数帯域に亘ってシールド機能を発揮できる。
 また、シールド部材15u,15v,15wは、可撓性を有する積層膜状部材16u,16v,16wを、絶縁層13u,13v,13w(被覆電線11u,11v,11w)の外周に周方向に巻き付けることによって筒状に成形されている。この構成によれば、シールド部材15u,15v,15wによって被覆電線11u,11v,11w(導電路本体12u,12v,12w)と絶縁層13u,13v,13wを包囲する範囲が軸線方向に長い場合でも、積層膜状部材16u,16v,16wを周方向に巻き付けるという簡単な作業により、被覆電線11u,11v,11w(導電路本体12u,12v,12wと絶縁層13u,13v,13wの外周を全周に亘ってシールド部材15u,15v,15wで包囲することができる。
 また、積層膜状部材16u,16v,16wが、テープ状をなしていて、絶縁層13u,13v,13wの外周に螺旋状に巻き付けられている。この構成によれば、積層膜状部材16u,16v,16wがテープ状をなしているので、被覆電線11u,11v,11w(導電路本体12u,12v,12w)の配索経路が湾曲又は屈曲した領域を含む場合でも、被覆電線11u,11v,11w(導電路本体12u,12v,12wと絶縁層13u,13v,13w)を確実に全周に亘って包囲することができる。また、導電路本体12u,12v,12w(被覆電線11u,11v,11w)が屈曲変形しても、シールド部材15u,15v,15wは柔軟に追従変形して被覆電線11u,11v,11wを適正に包囲する状態を保つ。
 また、導電層17には、その一方の側縁部17Rから延出して磁性体層20の側縁部21Rの外面を覆う折返部18Rが形成されている。そして、導電層17のうち先に巻き付けられている周回領域の折返部18Rの外面に対し、導電層17のうち後に巻き付けられる周回領域における折返部18Rとは反対側の側縁部17Lの内面が重なった状態で接触している。この構成によれば、シールド部材15u,15v,15wを螺旋巻きした状態で導電層17同士を確実に接触させることができる。
 <実施例2>
 次に、本発明を具体化した実施例2を図4~図5を参照して説明する。本実施例2のシールド導電路Bは、シールド部材40u,40v,40wを上記実施例1とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施例1と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
 本実施例2のU相用シールド部材40u、V相用シールド部材40v、W相用シールド部材40wは、テープ状ではなく方形のシート状をなしている点が実施例1と異なるが、折返部42が形成された導電層41の外周に磁性体層43を重ねて一体化して構成された可撓性を有するU相用積層膜状部材44u、V相用積層膜状部材44v、W相用積層膜状部材44wによって構成されている点は、実施例1と同様である。
 各積層膜状部材44u,44v,44wの長辺は、U相被覆電線11u、V相被覆電線11v、W相被覆電線11wのうちシールド部材40u,40v,40wで包囲すべき領域の長さと同じ寸法に設定されている。また、各シールド部材40u,40v,40wの短辺は、各被覆電線11u,11v,11wの周長と同じ寸法に設定されている。そして、これらの積層膜状部材44u,44v,44wは、各被覆電線11u,11v,11wの外周に個別に巻き付けられることで筒状のシールド部材40u,40v,40wを構成している。積層膜状部材44u,44v,44wを被覆電線11u,11v,11wに巻き付けた状態では、導電層41の内面の全領域を被覆電線11u,11v,11w(絶縁被覆13u,13v,13w)の外周面に密着させてもよく、密着させなくてもよい。
 <実施例3>
 次に、本発明を具体化した実施例3を図6~図7を参照して説明する。本実施例3のシールド導電路Cは、シールド部材50を上記実施例1及び実施例2とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施例1,2と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
 本実施例3では、1つのシールド部材50でU相被覆電線11u(U相線12u)、V相被覆電線11v(V相線12v)、W相被覆電線11w(W相線12w)を一括して包囲している。尚、図6では、便宜上、U相被覆電線11uとV相被覆電線11vとW相被覆電線11wが離間しているように描かれているが、これら3本の被覆電線11u,11v,11wは、横並び又は俵積み状に並列配索されている。
 シールド部材50は、実施例1のシールド部材15u,15v,15wと同様、折返部52が形成された導電層51の外周に磁性体層53を重ねて一体化して構成された可撓性を有するテープ状の積層膜状部材54からなる。この積層膜状部材54を被覆電線11u,11v,11wの束に螺旋状に巻き付けることにより、筒状のシールド部材50が構成されている。
 <実施例4>
 次に、本発明を具体化した実施例4を図8~図9を参照して説明する。本実施例4のシールド導電路Dは、シールド部材60を上記実施例1~3とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施例1~3と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
 本実施例4でも、実施例3と同様、1つのシールド部材60でU相被覆電線11u(U相線12u)、V相被覆電線11v(V相線12v)、W相被覆電線11w(W相線12w)を一括して包囲している。尚、図8では、便宜上、U相被覆電線11uとV相被覆電線11vとW相被覆電線11wが離間しているように描かれているが、これら3本の被覆電線11u,11v,11wは、横並び又は俵積み状に並列配索されている。シールド部材は、実施例2と同様、方形のシート状をなし、折返部62が形成された導電層61の外周に磁性体層63を重ねて一体化した積層膜状部材64からなる。
 積層膜状部材64の長辺は、U相被覆電線11u、V相被覆電線11v、W相被覆電線11wのうちシールド部材60で包囲すべき領域の長さと同じ寸法に設定されている。また、積層膜状部材64の短辺は、束ねた状態の3本の被覆電線11u,11v,11wに対し外接して一周し得る長さに設定されている。そして、この積層膜状部材64、3本の被覆電線11u,11v,11wの外周に一括して巻き付けられることで筒状のシールド部材60を構成している。積層膜状部材64を被覆電線11u,11v,11wに巻き付けた状態では、導電層61の内面の一部を、3本の絶縁被覆13u,13v,13wの外周面の一部に密着させてもよく、密着させなくてもよい。
 <他の実施例>
 本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
 (1)上記実施例1~4では、導電層の両側縁から一対の折返部を延出させたが、折返部は、導電層の両側縁部のうちいずれか一方の側縁部だけから延出させてもよい。
 (2)上記実施例1~4では、導電層の両側縁部から折り返し状の折返部を形成したが、このような折返部を形成しない形態としてもよい。
 (3)上記実施例1~4では、導電層を内周側に配し、磁性体層を導電層の外面側に重ねたが、これとは逆に、磁性体層を内周側に配し、導電層を磁性体層の外周側に重ねてもよい。この場合も、シールド部材をテープ状とした上で、導電層に内向きの折返部を形成すれば、導電層の隣り合う周回領域同士を確実に接触させることができる。
 (4)上記実施例1~4では、モータにおいて、三相交流回路を構成する3本の導電路本体がスター結線されているが、本発明は、三相交流回路を構成する3本の導電路本体がデルタ結線されている場合にも適用できる。
 (5)上記実施例1~4では、3本の導電路本体が三相交流回路を構成するものであったが、本発明は、導電路本体が三相交流回路を構成しないものである場合にも適用できる。
 (6)上記実施例1~4では、導電路本体を3本としたが、本発明は、導電路本体の本数が1本、2本、又は4本以上である場合にも適用できる。
 (7)上記実施例1~4では、導電路本体が可撓性を有する円形断面の撚り線であるが、導電路本体は、変形し難い単芯線や、容易に変形しないバスバーや、複数本の電線を並行配置したフラットケーブル等であってもよい。
 (8)上記実施例1~4では、シールド導電路が、モータとインバータ装置との間に配索されるものであったが、本発明は、モータやインバータ装置以外の機器に接続される場合にも適用できる。
 (9)上記実施例1~4では、導電層用接続線をモータケースとインバータケースに接続したが、導電層用接続線は、モータケースやインバータケースではなく、車両ボディ等の他の筐体アースに接続してもよい。
 (10)上記実施例1~4では、シールド部材が、可撓性を有する積層膜状部材を被覆電線(絶縁層)の外周に周方向に巻き付けるようになっているが、シールド部材を筒状に成形しておき、その筒状のシールド部材に被覆電線を挿通するようにしてもよい。この場合、シールド部材は、変形可能な筒状部材であってもよく、変形し難いパイプ状部材であってもよい。
 (11)上記実施例1~4では、導電層が被覆電線(絶縁層)に対し全周に亘って包囲するように対応しているが、導電層は、被覆電線に対し周方向における一部の領域のみと対応する形態であってもよい。
 (12)上記実施例1~4では、導電層をテープ状又はシート状の金属箔としたが、これに限らず、導電層は、編組線、シート状芯材又はテープ状芯材の表面にメッキ処理したもの、シート状又はテープ状の導電性樹脂、シート状又はテープ状の導電性ゴム等からなっていてもよい。
 (13)上記実施例1~4では、磁性体層が、被覆電線(導電路本体と絶縁層)を全周に亘って包囲する形態であるが、磁性体層は、被覆電線に対し周方向における一部のみと対向するような形態であってもよい。
 (14)上記実施例1,3では、導電路本体(被覆電線)とシールド部材が、ほぼ直線状に配索されているが、本発明は、導電路本体(被覆電線)とシールド部材の配索経路が湾曲した領域又は屈曲した領域を含んでいる場合にも適用できる。この場合、テープ状の積層膜状部材を螺旋巻きする際に、曲げの内側領域で積層膜状部材の重なる面積が大きくなるようにすれば、曲げの外側領域において積層膜状部材同士の間で軸線方向の隙間が空くことを回避できる。
 (15)上記実施例1~4では、磁性体層を、例えばゴム又は樹脂製の可撓性を有する母材に磁性体粉を混入したものとしたが、磁性体層は、母材に磁性体塗料を塗布したもの等であってもよい。
 (16)上記実施例1~4では、導電層を筐体アースに接続する手段として導電層用接続線を用いたが、これに限らず、導電層を筐体アースに接続する手段としてコネクタを用いてもよく、導電層用接続線を用いずに導電層を筐体アースに直接接続してもよい。
 A、B、C、D…シールド導電路
 12u…U相線(導電路本体)
 12v…V相線(導電路本体)
 12w…W相線(導電路本体)
 13u…U相用絶縁被覆(絶縁層)
 13v…V相用絶縁被覆(絶縁層)
 13w…W相用絶縁被覆(絶縁層)
 15u、40u…U相用シールド部材(シールド部材)
 15v、40v…V相用シールド部材(シールド部材)
 15w、40w…W相用シールド部材(シールド部材)
 16u、44u…U相用積層膜状部材(積層膜状部材)
 16v、44v…V相用積層膜状部材(積層膜状部材)
 16w、44w…W相用積層膜状部材(積層膜状部材)
 17、41、51、61…導電層
 17L…導電層における折返部とは反対側の側縁部
 17R…導電層の一方の側縁部
 18L,18R、42、52、62…折返部
 20、43、53、63…磁性体層
 21R…磁性体層の側縁部
 50、60…シールド部材
 54、64…積層膜状部材

Claims (4)

  1.  導電路本体と、
     前記導電路本体を包囲する絶縁層と、
     前記絶縁層の外周面と対向するように設けられ、導電層と磁性体層とを積層した形態のシールド部材とを備えていることを特徴とするシールド導電路。
  2.  前記シールド部材が、可撓性を有する積層膜状部材を、前記絶縁層の外周に周方向に巻き付けることで筒状に成形されていることを特徴とする請求項1記載のシールド導電路。
  3.  前記積層膜状部材が、テープ状をなしていて、前記絶縁層の外周に螺旋状に巻き付けられていることを特徴とする請求項2記載のシールド導電路。
  4.  前記導電層には、その一方の側縁部から延出して前記磁性体層の側縁部の外面を覆う折返部が形成されており、
     前記折返部の外面に対し、前記導電層における前記折返部とは反対側の側縁部の内面が重なった状態で接触していることを特徴とする請求項3記載のシールド導電路。
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