特開 2024-136217 高圧ワイヤーハーネスの配策構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024136217

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】高圧ワイヤーハーネスの配策構造

(51)【国際特許分類】

   H03H 7/01 20060101AFI20240927BHJP

【ＦＩ】

H03H7/01 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023047254

(22)【出願日】2023-03-23

(71)【出願人】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】391045897

【氏名又は名称】古河ＡＳ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】達川 永吾

(72)【発明者】

【氏名】浅ヶ谷 菖一

【テーマコード（参考）】

5J024

【Ｆターム（参考）】

5J024AA01

5J024CA02

5J024DA01

5J024DA25

5J024EA01

5J024EA08

5J024KA01

(57)【要約】

【課題】コスト増や重量増を抑制しながら車両におけるノイズを低減させること。
【解決手段】導電性のボディを有する車両に配置された導電性の筐体を有する車載電気機器の間を接続する高圧ワイヤーハーネスの配策構造であって、前記高圧ワイヤーハーネスは、電線と、前記電線の外周を取り囲む導電性のシールドと、前記シールドの外周を取り囲む絶縁性の外装とを有し、前記高圧ワイヤーハーネスのインダクタンス成分と、前記高圧ワイヤーハーネスと前記ボディ又は前記筐体との間のキャパシタンス成分により共振回路が形成され、前記高圧ワイヤーハーネスは、前記共振回路の共振周波数を含む抑制帯域に前記車両におけるノイズの周波数が含まれるように配索されている。
【選択図】図１Ｂ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

導電性のボディを有する車両に配置された導電性の筐体を有する車載電気機器の間を接続する高圧ワイヤーハーネスの配策構造であって、
前記高圧ワイヤーハーネスは、電線と、前記電線の外周を取り囲む導電性のシールドと、前記シールドの外周を取り囲む絶縁性の外装とを有し、
前記高圧ワイヤーハーネスのインダクタンス成分と、前記高圧ワイヤーハーネスと前記ボディ又は前記筐体との間のキャパシタンス成分により共振回路が形成され、
前記高圧ワイヤーハーネスは、前記共振回路の共振周波数を含む抑制帯域に前記車両におけるノイズの周波数が含まれるように配索されている
高圧ワイヤーハーネスの配策構造。

【請求項2】

前記電線は、複数本の通電導体が螺旋状に撚られて形成されており、前記シールドは、シールド導体が前記通電導体と同一方向に螺旋状に巻かれて形成されている
請求項１に記載の高圧ワイヤーハーネスの配策構造。

【請求項3】

前記電線は、複数本の通電導体が螺旋状に撚られて形成されており、前記シールドは、シールド導体が前記通電導体と同一方向に螺旋状に巻かれている部分と、前記通電導体とは逆の方向に螺旋状に巻かれている部分とを有するように形成されている
請求項１に記載の高圧ワイヤーハーネスの配策構造。

【請求項4】

前記キャパシタンス成分は、前記シールドと前記外装と前記ボディとによって形成されるキャパシタンス成分を含む
請求項１に記載の高圧ワイヤーハーネスの配策構造。

【請求項5】

前記高圧ワイヤーハーネスは前記ボディの一部と平行に配策されている
請求項４に記載の高圧ワイヤーハーネスの配策構造。

【請求項6】

前記高圧ワイヤーハーネスの少なくとも一部がコイル形状を有している
請求項５に記載の高圧ワイヤーハーネスの配策構造。

【請求項7】

前記高圧ワイヤーハーネスは、電気的に並列接続された前記インダクタンス成分と前記キャパシタンス成分との組を、２つ以上有する
請求項１に記載の高圧ワイヤーハーネスの配策構造。

【請求項8】

前記高圧ワイヤーハーネスは、前記ボディ又は前記筐体との距離が互いに異なる２箇所以上の部分を有する
請求項７に記載の高圧ワイヤーハーネスの配策構造。

【請求項9】

前記高圧ワイヤーハーネスは、前記外装の誘電率が互いに異なる２箇所以上の部分を有する
請求項７に記載の高圧ワイヤーハーネスの配策構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、高圧ワイヤーハーネスの配策構造に関する。

【背景技術】

【0002】

車両において発生するノイズの周囲への影響を低減する発明として、例えば特許文献１、２に開示された発明がある。特許文献１に開示されたノイズフィルタ付き導電路は、導電路本体を包囲するように配されたコイル形状のインダクタと、導電路本体とインダクタとの間に配されたコンデンサとを備えている。

【0003】

特許文献２に開示されたワイヤーハーネスは、電線が貫通する貫通孔を有する環状の電磁波吸収部材を備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１７－２２５１６号公報

【特許文献2】特開２０２１－１３６２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１、２に開示された発明は、ノイズ対策のための付加的な部品が必要なため、コスト増や重量増やなどの課題がある。また、特許文献２に開示された発明の場合は、ワイヤーハーネスが大径化するという課題もある。なお、ノイズ対策のための他の方法としては、鋼板などのシールドを用いる方法があるが、この方法も、コスト増や重量増などの課題がある。特に、エンジンをアシストする電動モータを備えるハイブリッド車やプラグインハイブリッド車、電動モータのみを駆動源として走行する電気自動車などでは、ノイズを発生する車載電気機器の種類や数が比較的多いので、高圧ワイヤーハーネスにおけるノイズ対策が重要である。なお、本明細書では、高圧ワイヤーハーネスとは、例えば４８Ｖ以上の高電圧の電流が流れるワイヤーハーネスや、電動モータに供給するような大電流が流れるワイヤーハーネスを意味するものとする。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、コスト増や重量増を抑制しながら車両におけるノイズの影響を低減させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様は、導電性のボディを有する車両に配置された導電性の筐体を有する車載電気機器の間を接続する高圧ワイヤーハーネスの配策構造であって、前記高圧ワイヤーハーネスは、電線と、前記電線の外周を取り囲む導電性のシールドと、前記シールドの外周を取り囲む絶縁性の外装とを有し、前記高圧ワイヤーハーネスのインダクタンス成分と、前記高圧ワイヤーハーネスと前記ボディ又は前記筐体との間のキャパシタンス成分により共振回路が形成され、前記高圧ワイヤーハーネスは、前記共振回路の共振周波数を含む抑制帯域に前記車両におけるノイズの周波数が含まれるように配索されている高圧ワイヤーハーネスの配策構造である。

【0008】

前記電線は、複数本の通電導体が螺旋状に撚られて形成されており、前記シールドは、シールド導体が前記通電導体と同一方向に螺旋状に巻かれて形成されていてもよい。

【0009】

前記電線は、複数本の通電導体が螺旋状に撚られて形成されており、前記シールドは、シールド導体が前記通電導体と同一方向に螺旋状に巻かれている部分と、前記通電導体とは逆の方向に螺旋状に巻かれている部分とを有するように形成されていてもよい。

【0010】

前記キャパシタンス成分は、前記シールドと前記外装と前記ボディとによって形成されるキャパシタンス成分を含んでもよい。

【0011】

前記高圧ワイヤーハーネスは前記ボディの一部と平行に配策されていてもよい。

【0012】

前記高圧ワイヤーハーネスの少なくとも一部がコイル形状を有していてもよい。

【0013】

前記高圧ワイヤーハーネスは、電気的に並列接続された前記インダクタンス成分と前記キャパシタンス成分との組を、２つ以上有してもよい。

【0014】

前記高圧ワイヤーハーネスは、前記ボディ又は前記筐体との距離が互いに異なる２箇所以上の部分を有してもよい。

【0015】

前記高圧ワイヤーハーネスは、前記外装の誘電率が互いに異なる２箇所以上の部分を有てもよい。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、コスト増や重量増を抑制しながら車両におけるノイズの影響を低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1A】図１Ａは、実施形態１に係る高圧ワイヤーハーネスの配策構造の模式的な平面図である。

【図1B】図１Ｂは、実施形態１に係る高圧ワイヤーハーネスの配策構造の模式的な側面図である。

【図2】図２は、図１Ａ、１Ｂに示す高圧ワイヤーハーネスのケーブル部の長手方向に垂直な断面図である。

【図3A】図３Ａは、ノイズレベルとノイズ周波数との関係を示す図である。

【図3B】図３Ｂは、ノイズレベルとノイズ周波数との関係を示す図である。

【図4A】図４Ａは、実施形態２に係る高圧ワイヤーハーネスの配策構造の模式的な平面図である。

【図4B】図４Ｂは、実施形態２に係る高圧ワイヤーハーネスの配策構造の模式的な側面図である。

【図5】図５は、ノイズレベルとノイズ周波数との関係を示す図である。

【図6】図６は、実施形態３に係る高圧ワイヤーハーネスの配策構造の模式的な平面図である。

【図7A】図７Ａは、図６に示す高圧ワイヤーハーネスのケーブル部の長手方向に垂直な断面図である。

【図7B】図７Ｂは、図７Ａに示す高圧ワイヤーハーネスのシールドを説明する図である。

【図8】図８は、ノイズレベルとノイズ周波数との関係を示す図である。

【図9】図９は、実施形態４に係る高圧ワイヤーハーネスの配策構造の模式的な側面図である。

【図10】図１０は、図９に示す高圧ワイヤーハーネスのケーブル部の一部の長手方向に沿った断面図である。

【図11】図１１は、ノイズレベルとノイズ周波数との関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態により本発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一又は対応する要素には適宜同一の符号を付している。さらに、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係などは、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、図中、ｘｙｚ直交座標系を用いて方向を説明する場合がある。

【0019】

（実施形態１）
図１Ａは、実施形態１に係る高圧ワイヤーハーネスの配策構造１００をｚ方向から見た模式的な平面図である。図１Ｂは、実施形態１に係る高圧ワイヤーハーネスの配策構造１００をｘ方向に見た模式的な側面図である。以下、高圧ワイヤーハーネスの配策構造１００を単に配策構造１００と記載する。

【0020】

配策構造１００は、車載電気機器２０、３０の間を接続する高圧ワイヤーハーネス１０の配策構造である。

【0021】

車載電気機器２０、３０は、ｙ方向に並んでいる。車載電気機器２０、３０は、アルミ合金などの金属からなる導電性の筐体を有している。車載電気機器２０、３０は、例えば、駆動ユニット、電気接続ユニット、電気変換ユニット、又は電源ユニットを有する。駆動ユニットは、例えば走行用の電動モータやｅアクスルを含む。電気接続ユニットは、例えば電気接続箱を含む。電気変換ユニットは、例えばＤＣＤＣコンバータやインバータを含む。電源ユニットは、例えば充電可能なバッテリを含む。

【0022】

車載電気機器２０、３０は、鋼板などからなる導電性のボディ１００１を有する車両１０００に配置されている。車載電気機器２０、３０は、ボディ１００１に電気的かつ機械的に接続されている。車両１０００は、例えば、ハイブリッド車、プラグインハイブリッド車、又は電気自動車であるが、エンジンのみを駆動源として走行するエンジン車でもよい。車載電気機器２０、３０の筐体は、ボディ１００１を経由して又は直接接地されている。

【0023】

高圧ワイヤーハーネス１０は、ケーブル部１１と、ケーブル部１１の両端に設けられたコネクタ部１２を備えている。コネクタ部１２は、例えば所謂ＰＮ（Positive Negative）コネクタであり、高圧ワイヤーハーネス１０を車載電気機器２０、３０に接続するために用いられる。コネクタ部１２は、ボディ１００１からｚ方向における所定の高さの位置に取付けられている。また、高圧ワイヤーハーネス１０は、ケーブル部１１がボディ１００１の一部と平行に配策されている。

【0024】

図２は、高圧ワイヤーハーネス１０のケーブル部１１の長手方向に垂直な断面図である。ケーブル部１１は、螺旋状に撚られた２本の電線１１ａを備えている。例えば、電線１１ａの一方は正線であり、もう一方は負線である。電線１１ａは、径方向に沿った断面が円形状であり、螺旋状に撚られて形成された複数本の導体１１ａ１と、複数本の導体１１ａ１の外周を被覆する絶縁被覆１１ａ２とを備えている。導体１１ａ１は、複数の素線が螺旋状に撚られて形成されている。導体１１ａ１は、例えば銅や銅合金やアルミニウムやアルミニウム合金からなる。絶縁被覆１１ａ２は、例えば架橋ポリエチレンからなる。導体１１ａ１は、電流を流すための通電導体の一例である。

【0025】

ケーブル部１１は、さらに、２本の電線１１ａの外周を取り囲む導電性のシールド１１ｂと、シールド１１ｂの外周を取り囲む絶縁性の外装１１ｃとを備えている。シールド１１ｂは、例えば錫でめっきされた銅線の編組や、２本の電線１１ａに螺旋状に巻かれた銅箔などからなる導電性テープで構成されている。銅線や導電性テープはシールド導体の一例である。なお、螺旋状に巻かれたシールド導体としての導電性テープは、導体１１ａ１と同一方向に螺旋状に巻かれて形成されていてもよいし、導体１１ａ１と同一方向に螺旋状に巻かれている部分と導体１１ａ１とは逆の方向に螺旋状に巻かれている部分とを有するように形成されていてもよい。

【0026】

外装１１ｃは、例えば架橋ポリエチレンからなる。

【0027】

配策構造１００においては、図１Ｂに示すように、高圧ワイヤーハーネス１０でインダクタンス成分Ｌ１が形成され、高圧ワイヤーハーネス１０とボディ１００１との間で、外装１１ｃを含んでキャパシタンス成分Ｃ１が形成されることにより、ＬＣ並列共振によるフィルタが形成される。なお、インダクタンス成分Ｌ１とキャパシタンス成分Ｃ１とは、電気的に並列接続になっている。このフィルタの共振周波数は、インダクタンス成分Ｌ１とキャパシタンス成分Ｃ１により定まる。高圧ワイヤーハーネス１０のケーブル部１１のｙ方向の長さ（ｄ１）によりインダクタンス成分Ｌ１が変化し、ボディ１００１の表面からケーブル部１１のシールド１１ｂまでのｚ方向における距離（ｄ２）によりキャパシタンス成分Ｃ１が変化する。これにより、ケーブル部１１のｙ方向の長さと、ボディ１００１の表面からケーブル部１１のシールド１１ｂまでのｚ方向における距離とを変えることにより共振周波数を調整し、共振周波数を含む周波数帯域である抑制帯域に含まれる周波数のノイズを低減することができる。抑制帯域とは、共振周波数を含む周波数帯域であって、ノイズレベルが共振周波数のノイズレベルから所定範囲のレベルとなる周波数帯域である。たとえば、抑制帯域とは、ノイズレベルが共振周波数のノイズレベル（ボトム値）から５～５０ｄＢだけ高いレベルとなる周波数帯域である。

【0028】

図３Ａは、配策構造１００におけるｄ１を１５７ｍｍとし、ｄ２を１５０ｍｍとしたときのノイズレベルとノイズ周波数との関係を示したグラフであり、図３Ｂは、配策構造１００におけるｄ１を３５７ｍｍとし、ｄ２を１５０ｍｍとしたときのノイズレベルとノイズ周波数との関係を示したグラフである。図３Ａにおいては、共振点の６７０ＭＨｚの前後にてノイズレベルが低下している。即ち、６７０ＭＨｚを含む周波数帯域のノイズを低減させることができる。これに対し、ｄ１を３５７ｍｍとした配策構造１００では、ｄ１が長くなることによりインダクタンス成分Ｌ１が大きくなるため、共振周波数が下がり、図３Ｂに示すように、共振点の２６４ＭＨｚの前後にてノイズレベルが低下している。即ち、ｄ１を変えただけで、低減されるノイズの周波数帯が変わり、２６４ＭＨｚを含む周波数帯域のノイズを低減させることができる。

【0029】

なお、配策構造１００において、インダクタンス成分Ｌ１のインダクタンスＬは、式（１）で表すことができる。また、キャパシタンス成分Ｃ１のキャパシタンスＣは、式（２）で表すことができる。式（１）、（２）において、μはケーブル部１１とボディ１００１との間の空気の透磁率である。また、Ｎは巻き数（図１では、電線１１ａの一方が正線、もう一方が負線なのでＮ＝１）である。また、ｘはケーブル部１１のｙ方向における長さ（図１におけるｄ１）であり、ｙは電線１１ａの配策幅（図１では、ケーブル部１１のｘ方向における幅）であり、ｌはケーブル部１１のｚ方向における厚さである。また、εはケーブル部１１のシールド１１ｂとボディ１００１との間の、外装１１ｃを含んだ誘電率であり、ｗは電線１１ａのｘ方向における幅であり、ｄはボディ１００１の表面からのシールド１１ｂまでのｚ方向における距離すなわち高さ（図１におけるｄ２）である。
Ｌ＝μ・Ｎ^２・ｘ・ｙ／ｌ ・・・ （１）
Ｃ＝ε・２・ｘ・ｗ／ｄ ・・・ （２）

【0030】

例えば、ケーブル部１１とボディ１００１との間の空気の比透磁率を１、比誘電率を１とした場合を想定する。この場合、例えば、車両１０００のモータやインバータが発するノイズなど、ノイズの周波数が１０ＭＨｚ以下の範囲内である場合、ケーブル部１１の長さを１．８ｍ以上とし、高さｄを０．２ｍ以下とし、外装１１ｃの比誘電率を２以上とし、インダクタンスＬとキャパシタンスＣの積を２．５×１０^－６～２．５×１０^－１６とすると、これらのノイズを低減させることができる。また、車両１０００の補機用のブラシ付きモータのノイズ、点火ノイズ、車両１０００に搭載された無線機器が発するノイズなど、ノイズの周波数が１０ＭＨｚ～１００ＭＨｚの範囲内である場合、ケーブル部１１の長さを０．５ｍ以上とし、高さｄを０．６ｍ以下とし、インダクタンスとキャパシタンスＣの積を２．５×１０^－１６～２．５×１０^－１８とすると、これらのノイズを低減させることができる。また、車両１０００の制御のために車両１０００に搭載されるマイクロコンピュータのクロックによるノイズや、キーレスエントリなどのために車両１０００に搭載された無線機器が発するノイズなど、ノイズの周波数が１００ＭＨｚ～１ＧＨｚの範囲内である場合、ケーブル部１１の長さを０．３ｍ以上とし、高さｄを０．８ｍ以下とし、インダクタンスＬとキャパシタンスＣの積を２．５×１０^－１８～２．５×１０^－２０とすると、これらのノイズを低減させることができる。

【0031】

このように、本実施形態によれば、配策構造１００のインダクタンス成分Ｌ１とキャパシタンス成分Ｃ１で構成される共振回路において、特定の周波数のノイズに対応して、たとえばｘとｄと（すなわちｄ１とｄ２と）を調整することにより、共振周波数をノイズの周波数に合わせて車両１０００内のノイズを低減させることができる。また、本実施形態によれば、電気部品を用いたフィルタ回路やフェライトなどのノイズ対策用の回路や部品を用いることなく、配索に用いる部品だけで車両内のノイズを低減させることができるので、コスト増や重量増が抑制される。

【0032】

また、シールド１１ｂが螺旋状に巻かれた導電性テープで構成されている場合、単位長さ当たりの巻き数を調整することでもインダクタンス成分Ｌ１のインダクタンスを調整することができる。例えば、単位長さ当たりの巻き数を増やすとインダクタンス成分Ｌ１のインダクタンスも増加する。なお、インダクタンスを増加させると、共振のダンピング効果やＱ値の低減効果を得ることもできる。

【0033】

（実施形態２）
図４Ａは、実施形態２に係る高圧ワイヤーハーネスの配策構造１００Ａをｚ方向から見た模式的な平面図である。図４Ｂは、実施形態２に係る高圧ワイヤーハーネスの配策構造１００Ａをｘ方向に見た模式的な側面図である。以下、高圧ワイヤーハーネスの配策構造１００Ａを単に配策構造１００Ａと記載する。

【0034】

配策構造１００Ａは、車載電気機器２０Ａ、３０Ａの間を接続する高圧ワイヤーハーネス１０の配策構造である。

【0035】

車載電気機器２０Ａ、３０Ａは、導電性の筐体を有しており、ｘ方向に並んで配置されている。車載電気機器２０Ａ、３０Ａは、ボディ１００１に電気的かつ機械的に接続されている。車載電気機器２０Ａ、３０Ａの筐体は、ボディ１００１を経由して又は直接接地されている。

【0036】

配策構造１００Ａでは、高圧ワイヤーハーネス１０がコイル形状に配策されている。具体的には、ケーブル部１１は、車載電気機器２０Ａからｙ方向の正の向きに延びており、つぎに屈曲してｘ方向の負の向きに延び、つぎに屈曲してｙ方向の負の向きに延びて車載電気機器３０Ａに到るように配策されている。また、高圧ワイヤーハーネス１０は、ケーブル部１１がボディ１００１の一部と平行に配策されている。

【0037】

配策構造１００Ａでは、図４Ｂに示すように、高圧ワイヤーハーネス１０でインダクタンス成分Ｌ２が形成され、高圧ワイヤーハーネス１０とボディ１００１との間で、外装１１ｃを含んでキャパシタンス成分Ｃ２が形成されることにより、ＬＣ並列共振によるフィルタが形成される。なお、インダクタンス成分Ｌ２とキャパシタンス成分Ｃ２とは、電気的に並列接続になっている。このフィルタの共振周波数は、インダクタンス成分Ｌ２とキャパシタンス成分Ｃ２により定まる。さらに、高圧ワイヤーハーネス１０の一部がコイル形状に配策されていることによって、インダクタンス成分Ｌ２及びキャパシタンス成分Ｃ２を大きくし、共振周波数を低くすることができ、低い周波数のノイズレベルを低減させることができる。

【0038】

図５は、配策構造１００Ａを用いた場合のノイズレベルとノイズ周波数との関係の一例を示したグラフである。配策構造１００Ａではインダクタンス成分とキャパシタンス成分が大きくなるため、共振周波数が低くなり、図５においては、実施形態１より低い共振周波数の１１０ＭＨｚを含む抑制帯域にてノイズレベルが低下している。

【0039】

また、配策構造１００Ａにおいては、ケーブル部１１の長さによりインダクタンス成分Ｌ２が変化し、ボディ１００１の表面からケーブル部１１のシールド１１ｂまでのｚ方向における距離によりキャパシタンス成分Ｃ２が変化する。これにより、ケーブル部１１の長さと、ボディ１００１の表面からケーブル部１１のシールド１１ｂまでのｚ方向における距離とを変えることにより共振周波数を調整し、共振周波数を車両１０００内で低減させたいノイズの周波数に合わせることにより、車両１０００内のノイズを低減させることができる。

【0040】

（実施形態３）
図６Ａは、実施形態３に係る高圧ワイヤーハーネスの配策構造１００Ｂをｘ方向に見た模式的な側面図である。以下、高圧ワイヤーハーネスの配策構造１００Ｂを単に配策構造１００Ｂと記載する。

【0041】

配策構造１００Ｂは、車載電気機器２０Ｂ、３０Ｂの間を接続する高圧ワイヤーハーネス１０Ｂの配策構造である。

【0042】

高圧ワイヤーハーネス１０Ｂは、ケーブル部１１Ｂと、ケーブル部１１Ｂの両端に設けられたコネクタ部１２を備えている。

【0043】

図７Ａは、高圧ワイヤーハーネス１０Ｂのケーブル部１１Ｂの長手方向に垂直な断面図である。ケーブル部１１Ｂは、平行に配置された２本の電線１１Ｂａを備えている。例えば、電線１１Ｂａの一方は正線であり、もう一方は負線である。電線１１Ｂａは、バスバーである導体１１Ｂａ１と、導体１１Ｂａ１の外周を被覆する絶縁被覆１１Ｂａ２とを備えている。導体１１Ｂａ１は、例えば銅や銅合金やアルミニウムやアルミニウム合金からなる。絶縁被覆１１Ｂａ２は、例えば架橋ポリエチレンからなる。導体１１Ｂａ１は、電流を流すための通電導体の一例である。

【0044】

ケーブル部１１Ｂは、さらに、２本の電線１１Ｂａの外周を取り囲む導電性のシールド１１Ｂｂと、シールド１１Ｂｂの外周を取り囲む絶縁性の外装１１Ｂｃとを備えている。シールド１１Ｂｂは、例えば錫でめっきされた銅線が螺旋状に巻かれて形成されている。錫でめっきされた銅線はシールド導体の一例である。なお、螺旋状に巻かれたシールド導体としての銅線は、図７Ｂに示すように一方向に螺旋状に巻かれて形成されていてもよい。外装１１Ｂｃは、例えば架橋ポリエチレンからなる。

【0045】

車載電気機器２０Ｂ、３０Ｂは、導電性の筐体を有しており、ｙ方向に並んで配置されている。車載電気機器２０Ｂ、３０Ｂは、ボディ１００１に電気的かつ機械的に接続されている。車載電気機器２０Ｂ、３０Ｂの筐体は、ボディ１００１を経由して又は直接接地されている。

【0046】

車載電気機器３０Ｂは、車載電気機器２０Ｂよりもｚ方向における高さが高い。また、高圧ワイヤーハーネス１０Ｂの一方のコネクタ部１２は、車載電気機器２０Ｂのｚ方向の正の向きを向いている表面で車載電気機器２０Ｂと接続されている。高圧ワイヤーハーネス１０Ｂの他方のコネクタ部１２は、車載電気機器３０Ｂのｙ方向の負の向きを向いている表面で、かつ車載電気機器２０Ｂのｚ方向の正の向きを向いている表面よりもｚ方向において高い位置で、車載電気機器３０Ｂと接続されている。

【0047】

配策構造１００Ｂでは、高圧ワイヤーハーネス１０はクランク状に配策されている。具体的には、ケーブル部１１Ｂは、車載電気機器２０Ｂからｚ方向の正の向きに延びており、つぎに屈曲してｙ方向の正の向きに延び、つぎに屈曲してｚ方向の正の向きに延び、つぎに屈曲してｙ方向の正の向きに延びて車載電気機器３０Ｂに到るように配策されている。すなわち、高圧ワイヤーハーネス１０Ｂは、ケーブル部１１Ｂがボディ１００１の一部又は車載電気機器２０Ｂの筐体の一部と平行に配策されている部分を２箇所有し、かつその２箇所では、ケーブル部１１Ｂとボディ１００１又は車載電気機器２０Ｂの筐体との距離が互いに異なる。

【0048】

配策構造１００Ｂでは、図６に示すように、高圧ワイヤーハーネス１０Ｂで２つのインダクタンス成分Ｌ３１、Ｌ３２が形成される。具体的には、インダクタンス成分Ｌ３１は、ケーブル部１１Ｂの車載電気機器２０Ｂからｚ方向の正の向きに延びている長さと、そこからｙ方向の正の向きに延びている長さとの積をインダクタ（コイル）面積とするインダクタンス成分である。また、インダクタンス成分Ｌ３２は、ケーブル部１１Ｂの車載電気機器３０Ｂからｙ方向の負の向きに延びている長さと、ボディ１００１からの距離との積をインダクタ（コイル）面積とするインダクタンス成分である。また、高圧ワイヤーハーネス１０Ｂと車載電気機器２０Ｂの筐体との間で外装１１Ｂｃを含んでキャパシタンス成分Ｃ３１が形成され、高圧ワイヤーハーネス１０Ｂとボディ１００１との間で外装１１Ｂｃを含んでキャパシタンス成分Ｃ３２が形成される。これにより、ＬＣ並列共振によるフィルタが形成される。なお、インダクタンス成分Ｌ３１とキャパシタンス成分Ｃ３１とは、電気的に並列接続になっており、インダクタンス成分Ｌ３２とキャパシタンス成分Ｃ３２とは、電気的に並列接続になっている。このような高圧ワイヤーハーネス１０Ｂは、電気的に並列接続されたインダクタンス成分とキャパシタンス成分との組を、２つ以上（具体的には２つ）有する。このフィルタの共振周波数は、インダクタンス成分Ｌ３１、Ｌ３２とキャパシタンス成分Ｃ３１、Ｃ３２とにより定まる。なお、高圧ワイヤーハーネス１０Ｂと車載電気機器２０Ｂの筐体との間の距離が、高圧ワイヤーハーネス１０Ｂとボディ１００１との間の距離より小さいので、キャパシタンス成分Ｃ３１のキャパシタンスはキャパシタンス成分Ｃ３２のキャパシタンスよりも大きい。

【0049】

配策構造１００Ｂでは、電気的に並列接続されたインダクタンス成分とキャパシタンス成分との組を２組有するので、それぞれの組を異なる共振周波数とすることができる。その結果、たとえば一方の共振周波数を比較的低周波数の共振周波数とし、他方の共振周波数を比較的高周波数とするなどして、より多様なノイズの抑制を実現できる。また、配策構造１００Ｂでは、電線１１Ｂａの導体１１Ｂａ１がバスバーなので、インダクタンス成分Ｌ３１、Ｌ３２及びキャパシタンス成分Ｃ３１、Ｃ３２を大きくし、共振周波数を低くすることができ、低い周波数のノイズレベルを低減させることができる。また、シールド１１Ｂｂの単位長さ当たりの巻き数を調整することでもインダクタンス成分Ｌ３１、Ｌ３２のインダクタンスを調整することができる。例えば、単位長さ当たりの巻き数を増やすとインダクタンス成分Ｌ３１、Ｌ３２のインダクタンスも増加する。

【0050】

図８は、配策構造１００Ｂを用いた場合のノイズレベルとノイズ周波数との関係の一例を示したグラフである。配策構造１００Ｂでは、共振周波数の１９７ＭＨｚを含む抑制帯域及び他の共振周波数の９ＭＨｚを含む抑制帯域にてノイズレベルが低下している。

【0051】

（実施形態４）
図９は、実施形態４に係る高圧ワイヤーハーネスの配策構造１００Ｃをｘ方向に見た模式的な側面図である。以下、高圧ワイヤーハーネスの配策構造１００Ｃを単に配策構造１００Ｃと記載する。

【0052】

配策構造１００Ｃは、車載電気機器２０Ｃ、３０Ｃの間を接続する高圧ワイヤーハーネス１０Ｃの配策構造である。

【0053】

高圧ワイヤーハーネス１０Ｃは、車載電気機器３０Ｃ側から車載電気機器２０Ｃ側に向かってこの順に配置されたケーブル部１１Ｃ１、１１Ｃ２、１１Ｃ３を有するケーブル部１１Ｃと、ケーブル部１１Ｃの両端に設けられたコネクタ部１２を備えている。

【0054】

ケーブル部１１Ｃ１は、図７Ａに示す高圧ワイヤーハーネス１０Ｂのケーブル部１１Ｂと同じ構成を有する。

【0055】

図１０は、高圧ワイヤーハーネス１０Ｃのケーブル部１１Ｃの一部であるケーブル部１１Ｃ２、１１Ｃ３の長手方向に沿った断面図である。ケーブル部１１Ｃ２は、図７Ａに示すケーブル部１１Ｂの構成において、外装１１Ｂｃを外装１１Ｃ２ｃに置き換えた構成を有する。外装１１Ｃ２ｃは、たとえばシリコーン樹脂などの熱伝導性が高くかつ外装１１Ｂｃの構成材料よりも誘電率が高い樹脂からなる熱伝導テープである。外装１１Ｃ２ｃは、車載電気機器２０Ｃが発生してケーブル部１１Ｃ３、１１Ｃ２を伝熱した熱を放熱する機能を有する。

【0056】

ケーブル部１１Ｃ３は、ケーブル部１１Ｂの構成において、外装１１Ｂｃを外装１１Ｃ３ｃに置き換えた構成を有する。外装１１Ｃ３ｃは、たとえばシリコーン樹脂などの可とう性を有しかつ外装１１Ｂｃの構成材料よりも誘電率が高い樹脂からなる可とう性ブーツである。外装１１Ｃ３ｃは、コネクタ部１２と隣接して設けられており、車載電気機器２０Ｃへの水などの侵入を防ぐ機能を有する。

【0057】

車載電気機器２０Ｃ、３０Ｃは、導電性の筐体を有しており、ｙ方向に並んで配置されている。車載電気機器２０Ｃ、３０Ｂは、ボディ１００１に電気的かつ機械的に接続されている。車載電気機器２０Ｃ、３０Ｃの筐体は、ボディ１００１を経由して又は直接接地されている。

【0058】

車載電気機器３０Ｃは、車載電気機器２０Ｃよりもｚ方向における高さが高い。また、高圧ワイヤーハーネス１０Ｃにおけるケーブル部１１Ｃ３に隣接するコネクタ部１２は、車載電気機器２０Ｃのｚ方向の正の向きを向いている表面で車載電気機器２０Ｃと接続されている。高圧ワイヤーハーネス１０Ｃにおけるケーブル部１１Ｃ１に隣接するコネクタ部１２は、車載電気機器３０Ｃのｙ方向の負の向きを向いておりかつｚ方向に略平行な表面で、車載電気機器３０Ｃと接続されている。

【0059】

配策構造１００Ｃでは、高圧ワイヤーハーネス１０Ｃはコイル形状に配策されている。具体的には、ケーブル部１１Ｃ３は、車載電気機器２０Ｃから筐体に沿ってｚ方向の正の向きに延び、つぎに屈曲してｙ方向の正の向きに延びている。つぎにケーブル部１１Ｃ２は、ｙ方向の正の向きに延びている。つぎにケーブル部１１Ｃ１は、屈曲してｚ方向の正の向きに延び、つぎに屈曲してｙ方向の正の向きに延び、つぎに屈曲してｚ方向の負の向きに延び、つぎに屈曲してｙ方向の正の向きに延びて車載電気機器３０Ｃに到るように配策されている。すなわち、高圧ワイヤーハーネス１０Ｃは、ケーブル部１１Ｃ２、１１Ｃ３が車載電気機器２０Ｃの筐体の一部と平行に配策されている部分と、ケーブル部１１Ｃ１が車載電気機器３０Ｃの筐体の一部と平行に配策されている部分とがある。すなわち、高圧ワイヤーハーネス１０Ｃは、ケーブル部１１Ｃが車載電気機器２０Ｃ又は３０Ｃの筐体の一部と平行に配策されている部分を２箇所有し、かつその２箇所では、ケーブル部１１Ｃと車載電気機器２０Ｃ又は３０Ｃの筐体の一部との距離が互いに異なる。

【0060】

配策構造１００Ｃでは、図９に示すように、高圧ワイヤーハーネス１０Ｃで２つのインダクタンス成分Ｌ４１、Ｌ４２が形成される。具体的には、インダクタンス成分Ｌ４１は、ケーブル部１１Ｃの車載電気機器２０Ｃからｚ方向の正の向きに延びている長さと、そこからｙ方向の正の向きに延びている長さとの積をインダクタ（コイル）面積とするインダクタンス成分である。また、インダクタンス成分Ｌ４２は、ケーブル部１１Ｃの車載電気機器３０Ｃの側でコネクタ部１２よりもボディ１００１から離れた位置でｙ方向の負の向きに延びている長さと、ボディ１００１からの距離との積をインダクタ（コイル）面積とするインダクタンス成分である。また、高圧ワイヤーハーネス１０Ｃと車載電気機器２０Ｃの筐体との間で外装１１Ｃ２ｃ及び外装１１Ｃ３ｃを含んでキャパシタンス成分Ｃ４１が形成され、高圧ワイヤーハーネス１０Ｃと車載電気機器３０Ｃの筐体との間で外装（外装１１Ｂｃと同じ）を含んでキャパシタンス成分Ｃ４２が形成される。これにより、ＬＣ並列共振によるフィルタが形成される。なお、インダクタンス成分Ｌ４１とキャパシタンス成分Ｃ４１とは、電気的に並列接続になっており、インダクタンス成分Ｌ４２とキャパシタンス成分Ｃ４２とは、電気的に並列接続になっている。このような高圧ワイヤーハーネス１０Ｃは、電気的に並列接続されたインダクタンス成分とキャパシタンス成分との組を、２つ以上（具体的には２つ）有する。このフィルタの共振周波数は、インダクタンス成分Ｌ４１、Ｌ４２とキャパシタンス成分Ｃ４１、Ｃ４２とにより定まる。高圧ワイヤーハーネス１０Ｃの一部がコイル形状に配策されていることによって、インダクタンス成分Ｌ４１、Ｌ４２及びキャパシタンス成分Ｃ４１、Ｃ４２を大きくし、共振周波数を低くすることができ、低い周波数のノイズレベルを低減させることができる。

【0061】

配策構造１００Ｃでは、電気的に並列接続されたインダクタンス成分とキャパシタンス成分との組を２組有するので、それぞれの組を異なる共振周波数とすることができる。その結果、たとえば一方の共振周波数を比較的低周波数の共振周波数とし、他方の共振周波数を比較的高周波数とするなどして、より多様なノイズの抑制を実現できる。また、配策構造１００Ｃでは、ケーブル部１１Ｃ１、１１Ｃ２、１１Ｃ３の電線の導体がバスバーなので、インダクタンス成分Ｌ４１、Ｌ４２及びキャパシタンス成分Ｃ４１、Ｃ４２を大きくし、共振周波数を低くすることができ、低い周波数のノイズレベルを低減させることができる。また、シールドの単位長さ当たりの巻き数を調整することでもインダクタンス成分Ｌ４１、Ｌ４２のインダクタンスを調整することができる。例えば、単位長さ当たりの巻き数を増やすとインダクタンス成分Ｌ４１、Ｌ４２のインダクタンスも増加する。

【0062】

また、高圧ワイヤーハーネス１０Ｃは、外装の誘電率が互いに異なる２箇所以上の部分を有する。具体的には、ケーブル部１１Ｃ２と、ケーブル部１１Ｃ３と、ケーブル部１１Ｃ１とでは外装の誘電率が異なる。特に、本実施形態では、ケーブル部１１Ｃ２、１１Ｃ３の外装の誘電率がケーブル部１１Ｃ１の外装の誘電率よりも高い。これにより、キャパシタンス成分Ｃ４１のキャパシタンスはＣ４２のキャパシタンスよりも大きい。このように、キャパシタンス成分における外装の誘電率を高くすることによって、共振周波数を低くすることができるので、低い周波数のノイズレベルを低減させることができる。

【0063】

図１１は、配策構造１００Ｃを用いた場合のノイズレベルとノイズ周波数との関係の一例を示したグラフである。ただし、ケーブル部１１Ｃ２、１１Ｃ３の外装はシリコーン樹脂で構成し、ケーブル部１１Ｃ１はポリプロピレンで構成している。配策構造１００Ｃでは、共振周波数の９６ＭＨｚを含む抑制帯域及び他の共振周波数の２ＭＨｚを含む抑制帯域にてノイズレベルが低下している。

【0064】

なお、上記実施形態において、高圧ワイヤーハーネスのケーブル部は電線を２本含んでいるが、３本以上を含んでいてもよい。例えば、高圧ワイヤーハーネスで接続される車載電気機器の一方が３相の電動モータであり、他方がインバータである場合、高圧ワイヤーハーネスのケーブル部は電線を３本含む。

【0065】

また、上記実施形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。たとえば、配策構造１００、１００Ａにおいて、導体をバスバーで構成してもよい。また、配策構造１００、１００Ａにおいて、シールド導体を錫でめっきされた銅線で構成してもよい。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0066】

１０、１０Ｂ、１０Ｃ：高圧ワイヤーハーネス
１１、１１Ｂ、１１Ｃ１、１１Ｃ２、１１Ｃ３：ケーブル部
１１ａ、１１Ｂａ：電線
１１ａ１、１１Ｂａ１：導体
１１ａ２、１１Ｂａ２ ：絶縁被覆
１１ｂ、１１Ｂｂ ：シールド
１１ｃ、１１Ｂｃ、１１Ｃ２ｃ、１１Ｃ３ｃ ：外装
１２ ：コネクタ部
２０、２０Ａ、２０Ｂ、３０、３０Ｂ、３０Ｃ：車載電気機器
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ：配策構造
１０００ ：車両
１００１ ：ボディ
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３１、Ｃ３２、Ｃ４１、Ｃ４２：キャパシタンス成分
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３１、Ｌ３２、Ｌ４１、Ｌ４２：インダクタンス成分

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】