JP2019192487A - ワイヤハーネス - Google Patents
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Abstract
【課題】電力線及び通信線の省スペース化を実現することができるワイヤハーネスを提供する。【解決手段】ワイヤハーネス1において、電線導体110aは、長尺状且つ平型状に形成され、延在方向に沿って延在し、一端がバッテリの正極側に接続される。グランド導体111aは、長尺状且つ平型状に形成され、延在方向に沿って延在し、電線導体110aに絶縁されて積層され、一端がバッテリの負極側に接続される。通信導体120aは、長尺状に形成され、延在方向に沿って延在し、グランド導体111aの電線導体110a側とは反対側に絶縁されて積層されている。誘電体D1は、通信導体120aとグランド導体111aとの間に設けられ、予め定められた誘電率を有する。通信導体120a、誘電体D1、及び、グランド導体111aは、信号を伝送可能なマイクロストリップラインMLを構成する。【選択図】図2
Description
本発明は、ワイヤハーネスに関する。
従来、ワイヤハーネスとして、例えば、特許文献1には、通信用の複数のストリップラインを含んで構成される積層型多芯ケーブルが開示されている。この積層型多芯ケーブルは、各ストリップラインの信号線路を異なる層に設けることでクロストークを抑制している。
ところで、上述の特許文献1に記載の積層型多芯ケーブルは、例えば、電源の電力を負荷部に供給するための電力線と並走して配索される場合がある。この場合、積層型多芯ケーブル及び電力線を省スペース化することが望まれている。
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電力線及び通信線の省スペース化を実現することができるワイヤハーネスを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るワイヤハーネスは、長尺状且つ平型状に形成され延在方向に沿って延在し一端が電源の正極側に接続される電線導体と、長尺状且つ平型状に形成され前記延在方向に沿って延在し前記電線導体に絶縁されて積層され一端が前記電源の負極側に接続されるグランド導体と、長尺状に形成され前記延在方向に沿って延在し前記グランド導体の前記電線導体側とは反対側に絶縁されて積層された通信導体と、前記通信導体と前記グランド導体との間に設けられ予め定められた誘電率を有する誘電体と、を備え、前記通信導体、前記誘電体、及び、前記グランド導体は、信号を伝送可能なマイクロストリップラインを構成することを特徴とする。
上記ワイヤハーネスにおいて、前記マイクロストリップラインは、車両に搭載され、前記車両の前後方向に延在する幹線、及び、前記幹線から分岐して前記前後方向と交差する方向に延在する枝線を含んで構成されることが好ましい。
上記ワイヤハーネスにおいて、前記通信導体は、第1通信導体、及び、前記第1通信導体とは異なる第2通信導体を含んで構成され、前記第1通信導体及び前記第2通信導体は、前記延在方向に交差する方向に並んで配置され互いに逆相の電流が流れることによる導体間の電位差で信号を伝送する差動伝送を行うことが好ましい。
本発明に係るワイヤハーネスは、長尺状且つ平型状に形成され延在方向に沿って延在し一端が電源の正極側に接続される電線導体と、長尺状且つ平型状に形成され前記延在方向に沿って延在し前記電線導体に絶縁されて積層され一端が前記電源の負極側に接続される第1グランド導体と、長尺状に形成され前記延在方向に沿って延在し前記第1グランド導体の前記電線導体側とは反対側に絶縁されて積層された通信導体と、長尺状且つ平型状に形成され前記延在方向に沿って延在し前記通信導体の前記第1グランド導体側とは反対側に絶縁されて積層され一端が前記電源の負極側に接続される第2グランド導体と、前記第1グランド導体と前記第2グランド導体との間に設けられ予め定められた誘電率を有する誘電体と、を備え、前記通信導体、前記誘電体、前記第1グランド導体、及び、前記第2グランド導体は、信号を伝送可能なストリップラインを構成することを特徴とする。
上記ワイヤハーネスにおいて、前記ストリップラインは、車両に搭載され、前記車両の前後方向に延在する幹線、及び、前記幹線から分岐して前記前後方向と交差する方向に延在する枝線を含んで構成されることが好ましい。
上記ワイヤハーネスにおいて、前記通信導体は、第1通信導体、及び、前記第1通信導体とは異なる第2通信導体を含んで構成され、前記第1通信導体及び前記第2通信導体は、前記延在方向に交差する方向に並んで配置され互いに逆相の電流が流れることによる導体間の電位差で信号を伝送する差動伝送を行うことが好ましい。
本発明に係るワイヤハーネスは、電源に用いられるグランド導体をマイクロストリップライン又はストリップラインの導体として兼用することができるので、電力線及び通信線の省スペース化を実現することができる。
本発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
〔第1実施形態〕
第1実施形態に係るワイヤハーネス1について説明する。ワイヤハーネス1は、車両2、例えばハイブリッド車や電気自動車等を含む自動車に適用される。ワイヤハーネス1は、例えば、車両2のフロアパネル2aに配索され、車両2に搭載されたバッテリ2fと各電子機器2gとの間を電力伝送可能に接続する。また、ワイヤハーネス1は、例えば、車両2に搭載された電源制御部2hと各電子機器2gとの間を通信可能に接続する。ワイヤハーネス1は、図1に示すように、幹線10、複数の枝線20、及び、複数の分配器30を含んで構成される。幹線10は、図2に示すように、電源幹線11及び通信幹線12を含んで構成され、各枝線20は、電源枝線21及び通信枝線22を含んで構成される。
第1実施形態に係るワイヤハーネス1について説明する。ワイヤハーネス1は、車両2、例えばハイブリッド車や電気自動車等を含む自動車に適用される。ワイヤハーネス1は、例えば、車両2のフロアパネル2aに配索され、車両2に搭載されたバッテリ2fと各電子機器2gとの間を電力伝送可能に接続する。また、ワイヤハーネス1は、例えば、車両2に搭載された電源制御部2hと各電子機器2gとの間を通信可能に接続する。ワイヤハーネス1は、図1に示すように、幹線10、複数の枝線20、及び、複数の分配器30を含んで構成される。幹線10は、図2に示すように、電源幹線11及び通信幹線12を含んで構成され、各枝線20は、電源枝線21及び通信枝線22を含んで構成される。
ここで、車両2の前後に沿った方向を前後方向と称する。車両2の幅に沿った方向を車幅方向と称する。車両2の高さに沿った方向を高さ方向と称する。そして、典型的には、前後方向、車幅方向、及び、高さ方向は、互いに直交するが、これに限定されない。また、電源幹線11(電源枝線21)が延在する方向を延在方向と称する。延在方向に交差する方向を交差方向と称する。電源幹線11及び通信幹線12が積層される方向を積層方向と称する。そして、典型的には、延在方向、交差方向、及び、積層方向は、互いに直交するが、これに限定されない。
フロアパネル2aは、車両2の床下を構成する部材である。フロアパネル2aは、サスペンションを介して車両2の車輪によって支持される。フロアパネル2aは、本体部2b、前側***部2c、後側***部2d、およびトンネル部2eを含んで構成される。本体部2bは、平板状の構成部である。前側***部2cは、本体部2bの前端につながっており、高さ方向の上側に向けて***している。後側***部2dは、本体部2bの後端につながっており、高さ方向の上側に向けて***している。トンネル部2eは、車幅方向の中央部に設けられ、前後方向に延在し、本体部2bに対して高さ方向の上側に***している。
バッテリ2fは、車両2の電源である。バッテリ2fは、充電および放電が可能な蓄電装置である。本実施形態のバッテリ2fの電圧は、例えば12Vである。バッテリ2fは、例えば、車両2の後部に配置されているが、これに限定されない。バッテリ2fは、ワイヤハーネス1を介して、車両2の各部に配置された電子機器2gと電気的に接続される。電子機器2gは、例えば、ステアリング等の走行系の機器、エアバッグ等の安全系の機器、ドアロック等のボディ系の機器、オーディオ等のマルチメディア系の機器等を含む。バッテリ2fは、ワイヤハーネス1を介して各電子機器2gに対して電力を供給し、あるいはワイヤハーネス1を介して供給される電力を充電する。
電源制御部2hは、バッテリ2fの充放電を制御する制御装置である。電源制御部2hは、後側***部2dにおいて、バッテリ2fよりも前側に配置されている。電源制御部2hとバッテリ2fとは、電源線および信号線を介して接続されている。電源制御部2hは、電源監視機能、電流遮断機能、電源バックアップ機能等を有する。電源制御部2hは、例えば、バッテリ2fから供給される電力を電源幹線11及び電源枝線21を介して各電子機器2gに供給する。また、電源制御部2hは、分配器30や電子機器2gとの間で通信を行う。電源制御部2hは、通信幹線12及び通信枝線22を介して分配器30に接続されている。電源制御部2hは、例えば、各電子機器2gに対する電力の供給を制御する指令信号を分配器30に送信する。
電源幹線11は、電力供給用の電流が流れる導線である。電源幹線11は、フロアパネル2aの上面に沿って前後方向に延在している。電源幹線11の後端は、電源制御部2hの接続端子に接続されている。電源幹線11の前端は、車両2の前方の電源枝線21に接続されている。このように、電源幹線11は、車両2の後部に配置されたバッテリ2fから前後方向に沿って車両2の前方に延在する、いわゆる電源バックボーンとしての基幹の電源線である。電源幹線11は、例えば、電源制御部2hを介してバッテリ2fから流れる電流を各電源枝線21に流す。
各電源枝線21は、電力供給用の電流が流れる導線である。各電源枝線21は、電源幹線11と電子機器2gとを電気的に接続する。各電源枝線21は、電源幹線11から分岐して車幅方向に沿って延在している。各電源枝線21は、電源幹線11側の端部が電源幹線11に接続され、電源幹線11側とは反対側の端部が分配器30の接続端子に接続されている。各電源枝線21は、電源幹線11側から分配器30に電流を流す。
通信幹線12は、信号を伝送(伝搬)可能な信号伝送路である。通信幹線12は、後述するように、電源幹線11のグランド導体111aを兼用した状態で当該電源幹線11に積層されている。通信幹線12は、電源幹線11と共に前後方向に沿って延在している。通信幹線12の後端は、電源制御部2hの接続端子に接続されている。通信幹線12の前端は、車両2の前方の各通信枝線22に接続されている。このように、通信幹線12は、車両2の後部に配置された電源制御部2hから前後方向に沿って車両2の前方に延在する、いわゆる電源バックボーンとしての基幹の信号伝送路である。通信幹線12は、例えば、電源制御部2hから送信された指令信号を通信枝線22に伝送する。
通信枝線22は、信号を伝送(伝搬)可能な信号伝送路である。各通信枝線22は、通信幹線12から分岐して車幅方向に沿って延在している。通信枝線22は、分配器30の接続端子と接続される。言い換えると、通信枝線22は、通信幹線12と各分配器30とを有線通信可能に接続する通信支線である。通信枝線22は、例えば、通信幹線12を介して伝送された指令信号を分配器30に伝送する。
分配器30は、例えば、ジャンクションボックスであり、電源枝線21から供給される電力を各電子機器2gに分配する機能、および通信枝線22からの通信を受けて各電子機器2gに分配する機能を有する。分配器30は、例えば、エリア別や機能別に設けられている。車両2は、例えば、その内部空間が複数のエリアに区分けされ、各エリアにそれぞれ対応する分配器30が設けられる。分配器30は、電源枝線21、通信枝線22、及び、電子機器2gがそれぞれ接続される接続端子、通信手段、制御部、リレー、ヒューズ等の各構成部品、および各構成部品を収容する筐体を有する。
ここで、ワイヤハーネス1における幹線10及び枝線20の詳細な構成例について説明する。なお、幹線10及び枝線20は、線幅の大きさ等が異なるものの構成上の違いがないため、特段断りがない限り、幹線10及び枝線20を区別することなく説明する。電源幹線11及び電源枝線21は、電力線110と、グランド線111とを含んで構成される(図2参照)。電力線110とグランド線111とは、積層方向に沿って積層され固定されている。電力線110は、電線導体110aと、電線導体被覆部110bとを含んで構成され、グランド線111は、グランド導体111aと、グランド導体被覆部111bとを含んで構成される。
電線導体110aは、電流が流れる導体であり、長尺状且つ平型状に形成されている。電線導体110aは、例えば、断面形状が矩形状に形成されている。電線導体110aは、延在方向に沿って延在し、当該電線導体110aの外周が電線導体被覆部110bにより被覆されている。電線導体110aは、一端が電源制御部2hを介してバッテリ2fの正極側に接続され、他端が分配器30の接続端子に接続されている。つまり、電線導体110aは、一端がバッテリ2fの正極側に接続され、他端が負荷部側に接続されている。電線導体110aは、バッテリ2fの正極側から分配器30に電流を流す。
電線導体被覆部110bは、電線導体110aを被覆するものである。電線導体被覆部110bは、樹脂等の絶縁素材により形成され、電線導体110aの外周を被覆している。電線導体被覆部110bは、例えば、平型状に形成され、当該電線導体被覆部110bの断面形状が矩形状に形成されている。電線導体被覆部110bは、電線導体110aの外周を覆い、当該電線導体110aを外部から絶縁している。
グランド導体111aは、導体であり、長尺状且つ平型状に形成されている。グランド導体111aは、例えば、電線導体110aと同等の形状且つ同等の大きさに形成されている。つまり、グランド導体111aは、断面形状が電線導体110aと同じ大きさの矩形状に形成されている。グランド導体111aは、延在方向に沿って延在し、電線導体110aに絶縁されて積層されている。グランド導体111aは、当該グランド導体111aの外周がグランド導体被覆部111bにより被覆されている。グランド導体111aは、基準電位(例えば0V)側に接続される。グランド導体111aは、例えば、一端が電源制御部2hを介してバッテリ2fの負極側に接続され、他端が分配器30の接続端子に接続されている。つまり、グランド導体111aは、一端がバッテリ2fの負極側に接続され、他端が負荷部側に接続されている。なお、グランド導体111aは、車両2の金属ボディ等を介してバッテリ2fの負極側に接続されてもよい。
グランド導体被覆部111bは、グランド導体111aを被覆するものである。グランド導体被覆部111bは、樹脂等の絶縁素材により形成され、グランド導体111aの外周を被覆している。グランド導体被覆部111bは、例えば、電線導体被覆部110bと同等の形状に且つ同等の大きさに形成されている。つまり、グランド導体被覆部111bは、平型状に形成され、その断面形状が電線導体被覆部110bと同じ大きさの矩形状に形成されている。グランド導体被覆部111bは、グランド導体111aの外周を覆い、当該グランド導体111aを外部から絶縁している。
通信幹線12及び通信枝線22は、通信線120と、グランド線111とを含んで構成される。通信線120とグランド線111とは積層方向に沿って積層され固定されている。通信線120は、通信導体120aと、通信導体被覆部120bとを含んで構成される。グランド線111は、上述したように、グランド導体111aと、グランド導体被覆部111bとを含んで構成される。通信幹線12及び通信枝線22は、信号(電磁波)を伝送(伝搬)するマイクロストリップラインMLを構成している。
通信導体120aは、信号が伝送される導体であり、長尺状且つ平型状に形成されている。通信導体120aは、第1通信導体120c、及び、第1通信導体120cとは異なる第2通信導体120dを含んで構成される。第1通信導体120c及び第2通信導体120dは、延在方向に沿って延在し、当該延在方向に交差する交差方向に並んで配置されている。第1通信導体120c及び第2通信導体120dは、例えば、断面形状が矩形状に形成され、その外周が通信導体被覆部120bにより被覆されている。第1通信導体120c及び第2通信導体120dは、グランド導体111aにおける電線導体110a側とは反対側に絶縁されて積層されている。第1通信導体120c及び第2通信導体120dは、一端が電源制御部2hの接続端子に接続され、他端が分配器30の接続端子に接続されている。
通信導体被覆部120bは、第1通信導体120c及び第2通信導体120dを被覆するものである。通信導体被覆部120bは、樹脂等の絶縁素材により形成され、第1通信導体120c及び第2通信導体120dの外周を被覆している。通信導体被覆部120bは、例えば、平型状に形成され、当該通信導体被覆部120bの断面形状が矩形状に形成されている。通信導体被覆部120bは、第1通信導体120c及び第2通信導体120dの外周を覆い、当該第1通信導体120c及び第2通信導体120dを外部から絶縁している。
グランド導体111aと通信導体120a(第1通信導体120c及び第2通信導体120d)との間には、通信導体被覆部120bの一部及びグランド導体被覆部111bの一部が介在している。このグランド導体111aと通信導体120aとの間に介在する各被覆部の一部は、マイクロストリップラインMLの誘電体D1を構成している。誘電体D1は、マイクロストリップラインMLの特性インピーダンスに合わせて予め定められた誘電率を有している。マイクロストリップラインMLは、通信導体120a、誘電体D1、及び、グランド導体111aを含んで構成される。マイクロストリップラインMLにおいて、通信導体120a、誘電体D1、及び、グランド導体111aの大きさ等の設計事項は、周知の計算式により求められる。マイクロストリップラインMLは、第1通信導体120c及び第2通信導体120dにより、互いに逆相の電流が流れることによる導体間の電位差で信号を伝送する差動伝送を行う。マイクロストリップラインMLは、例えば、1Gbps以上の通信速度を想定した伝送路であり、例えば、CAN(Controller Area Network)等に適用可能である。通信幹線12のマイクロストリップラインMLは、電源制御部2hから出力される指令信号を各分配器30に伝送する。なお、ワイヤハーネス1は、電力線110を高さ方向の下側して車両2の設置面に設置される。これにより、ワイヤハーネス1は、通信線120が車両2の設置面から受けるノイズの影響を抑制することができる。
以上のように、第1実施形態に係るワイヤハーネス1は、電線導体110aと、グランド導体111aと、通信導体120aと、誘電体D1とを備える。電線導体110aは、長尺状且つ平型状に形成され、延在方向に沿って延在し、一端がバッテリ2fの正極側に接続される。グランド導体111aは、長尺状且つ平型状に形成され、延在方向に沿って延在し、電線導体110aに絶縁されて積層され、一端がバッテリ2fの負極側に接続される。通信導体120aは、長尺状に形成され、延在方向に沿って延在し、グランド導体111aの電線導体110a側とは反対側に絶縁されて積層されている。誘電体D1は、通信導体120aとグランド導体111aとの間に設けられ、予め定められた誘電率を有する。通信導体120a、誘電体D1、及び、グランド導体111aは、信号を伝送可能なマイクロストリップラインMLを構成する。
この構成により、ワイヤハーネス1は、バッテリ2fに用いられるグランド導体111aをマイクロストリップラインMLの導体として兼用することができる。この構成により、ワイヤハーネス1は、マイクロストリップラインMLの専用の導体を別途設ける必要がないので、薄型化することができる。この結果、ワイヤハーネス1は、電源幹線11(電源枝線21)及び通信幹線12(通信枝線22)の省スペース化を実現できる。また、ワイヤハーネス1は、軽量化することができ、配索性を向上できる。ワイヤハーネス1において、電線導体110a及びグランド導体111aが同じ平型状に形成されているので、それぞれを積層して組み付ける際の作業性を向上できる。
上記ワイヤハーネス1において、マイクロストリップラインMLは、車両2に搭載され、車両2の前後方向に延在する幹線10、及び、幹線10から分岐して前後方向と交差する方向に延在する枝線20を含んで構成される。この構成により、ワイヤハーネス1は、車両2のいわゆる電源バックボーンに適用することができ、当該電源バックボーンの省スペース化を実現できる。
上記ワイヤハーネス1において、通信導体120aは、第1通信導体120c、及び、第1通信導体120cとは異なる第2通信導体120dを含んで構成される。第1通信導体120c及び第2通信導体120dは、延在方向に交差する方向に並んで配置され、互いに逆相の電流が流れることによる導体間の電位差で信号を伝送する差動伝送を行う。ワイヤハーネス1は、差動伝送を行うことにより、ノイズの影響を抑制することができる。
〔第2実施形態〕
次に、第2実施形態に係るワイヤハーネス1Aについて説明する。第2実施形態に係るワイヤハーネス1Aは、ストリップラインSLにより信号を伝送する点で第1実施形態に係るワイヤハーネス1と異なる。なお、第2実施形態は、第1実施形態と同等の構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
次に、第2実施形態に係るワイヤハーネス1Aについて説明する。第2実施形態に係るワイヤハーネス1Aは、ストリップラインSLにより信号を伝送する点で第1実施形態に係るワイヤハーネス1と異なる。なお、第2実施形態は、第1実施形態と同等の構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
第2実施形態に係るワイヤハーネス1Aにおいて、電源幹線11は、電力線110と、第1グランド線112とを含んで構成される。電力線110と第1グランド線112とは、積層方向に沿って積層され固定されている。電力線110は、電線導体110aと、電線導体被覆部110bとを含んで構成され、第1グランド線112は、第1グランド導体112aと、第1グランド導体被覆部112bとを含んで構成される。
第2実施形態に係るワイヤハーネス1Aにおいて、通信幹線12は、通信線120と、第1グランド線112と、第2グランド線113とを含んで構成される。通信線120と第1グランド線112とは、積層方向に沿って一方側から積層され固定されている。通信線120と第2グランド線113とは、積層方向に沿って他方側(第1グランド線112とは反対側)から積層され固定されている。通信線120は、通信導体120aと、通信導体被覆部120bとを含んで構成される。第1グランド線112は、第1グランド導体112aと、第1グランド導体被覆部112bとを含んで構成される。第2グランド線113は、第2グランド導体113aと、第2グランド導体被覆部113bとを含んで構成される。通信幹線12及び通信枝線22は、信号(電磁波)を伝送(伝搬)するストリップラインSL構成している。
第1グランド導体112aと第2グランド導体113aとの間には、第1グランド導体被覆部112bの一部、第2グランド導体被覆部113bの一部、及び、通信導体被覆部120bが介在している。この第1グランド導体112aと第2グランド導体113aとの間に介在する各被覆部は、ストリップラインSLの誘電体D2を構成している。誘電体D2は、ストリップラインSLの特性インピーダンスに合わせて予め定められた誘電率を有している。ストリップラインSLは、通信導体120a、誘電体D2、第1グランド導体112a、及び、第2グランド導体113aを含んで構成される。ストリップラインSLにおいて、通信導体120a、誘電体D2、第1グランド導体112a、及び、第2グランド導体113aの大きさ等の設計事項は、周知の計算式により求められる。ストリップラインSLは、第1通信導体120c及び第2通信導体120dにより、互いに逆相の電流が流れることによる導体間の電位差で信号を伝送する差動伝送を行う。ストリップラインSLは、例えば、1Gbps以上の通信速度を想定した伝送路であり、例えば、CAN等に適用可能である。ストリップラインSLは、電源制御部2hから出力される指令信号を各分配器30に伝送する。なお、ワイヤハーネス1Aは、電力線110又は通信線120を高さ方向の下側して車両2の設置面に設置される。ワイヤハーネス1Aは、積層方向の両側にそれぞれ第1グランド導体112a及び第2グランド導体113aを有しているので、電力線110又は通信線120のいずれを下側して車両2の設置面に設置しても、通信線120が車両2の設置面から受けるノイズの影響を抑制することができる。
以上のように、第2実施形態に係るワイヤハーネス1Aは、電線導体110aと、第1グランド導体112aと、通信導体120aと、第2グランド導体113aと、誘電体D2とを備える。電線導体110aは、長尺状且つ平型状に形成され、延在方向に沿って延在し、一端がバッテリ2fの正極側に接続される。第1グランド導体112aは、長尺状且つ平型状に形成され、延在方向に沿って延在し、電線導体110aに絶縁されて積層され、一端がバッテリ2fの負極側に接続される。通信導体120aは、長尺状に形成され、延在方向に沿って延在し、第1グランド導体112aの電線導体110a側とは反対側に絶縁されて積層される。第2グランド導体113aは、長尺状且つ平型状に形成され、延在方向に沿って延在し、通信導体120aの第1グランド導体112a側とは反対側に絶縁されて積層され、一端がバッテリ2fの負極側に接続される。誘電体D2は、第1グランド導体112aと第2グランド導体113aとの間に設けられ、予め定められた誘電率を有する。通信導体120a、誘電体D2、第1グランド導体112a、及び、第2グランド導体113aは、信号を伝送可能なストリップラインSLを構成する。
この構成により、ワイヤハーネス1Aは、バッテリ2fに用いられるグランド導体111aをストリップラインSLの導体として兼用することができる。この構成により、ワイヤハーネス1Aは、ストリップラインSLの専用の導体を別途設ける必要がないので、薄型化することができる。この結果、ワイヤハーネス1Aは、電源幹線11(電源枝線21)及び通信幹線12(通信枝線22)の省スペース化を実現できる。また、ワイヤハーネス1Aは、軽量化することができ、配索性を向上できる。ワイヤハーネス1Aにおいて、電線導体110a、第1グランド導体112a、及び、第2グランド導体113aが同じ平型状に形成されているので、それぞれを積層して組み付ける際の作業性を向上できる。また、ワイヤハーネス1Aは、ストリップラインSLにより通信を行うため、マイクロストリップラインMLよりもノイズによる影響を抑制することができる。
上記ワイヤハーネス1Aにおいて、ストリップラインSLは、車両2に搭載され、車両2の前後方向に延在する幹線10、及び、幹線10から分岐して前後方向と交差する方向に延在する枝線20を含んで構成される。この構成により、ワイヤハーネス1Aは、車両2のいわゆる電源バックボーンに適用することができ、当該電源バックボーンの省スペース化を実現できる。
上記ワイヤハーネス1Aにおいて、通信導体120aは、第1通信導体120c、及び、第1通信導体120cとは異なる第2通信導体120dを含んで構成される。第1通信導体120c及び第2通信導体120dは、延在方向に交差する方向に並んで配置され、互いに逆相の電流が流れることによる導体間の電位差で信号を伝送する差動伝送を行う。ワイヤハーネス1Aは、差動伝送を行うことにより、ノイズの影響を抑制することができる。
〔変形例〕
次に、実施形態の変形例について説明する。ワイヤハーネス1、1Aは、車両2のいわゆる電源バックボーンに適用される例について説明したが、これに限定されず、その他の形態に適用してもよい。
次に、実施形態の変形例について説明する。ワイヤハーネス1、1Aは、車両2のいわゆる電源バックボーンに適用される例について説明したが、これに限定されず、その他の形態に適用してもよい。
また、マイクロストリップラインML及びストリップラインSLは、差動伝送に限定されず、1つの通信導体120aにより信号を伝送するシングルエンド伝送を行ってもよい。
また、ワイヤハーネス1は、複数のマイクロストリップラインMLを用いた場合、各マイクロストリップラインMLを交差方向に並んで配置してもよい。同様に、ワイヤハーネス1Aは、複数のストリップラインSLを用いた場合、各ストリップラインSLを交差方向に並んで配置してもよい。
1、1A ワイヤハーネス
2 車両
2f バッテリ(電源)
10 幹線
20 枝線
110a 電線導体
111a グランド導体
112a 第1グランド導体
113a 第2グランド導体
120a 通信導体
120c 第1通信導体
120d 第2通信導体
D1、D2 誘電体
ML マイクロストリップライン
SL ストリップライン
2 車両
2f バッテリ(電源)
10 幹線
20 枝線
110a 電線導体
111a グランド導体
112a 第1グランド導体
113a 第2グランド導体
120a 通信導体
120c 第1通信導体
120d 第2通信導体
D1、D2 誘電体
ML マイクロストリップライン
SL ストリップライン
Claims (6)
- 長尺状且つ平型状に形成され延在方向に沿って延在し一端が電源の正極側に接続される電線導体と、
長尺状且つ平型状に形成され前記延在方向に沿って延在し前記電線導体に絶縁されて積層され一端が前記電源の負極側に接続されるグランド導体と、
長尺状に形成され前記延在方向に沿って延在し前記グランド導体の前記電線導体側とは反対側に絶縁されて積層された通信導体と、
前記通信導体と前記グランド導体との間に設けられ予め定められた誘電率を有する誘電体と、を備え、
前記通信導体、前記誘電体、及び、前記グランド導体は、信号を伝送可能なマイクロストリップラインを構成することを特徴とするワイヤハーネス。 - 前記マイクロストリップラインは、車両に搭載され、前記車両の前後方向に延在する幹線、及び、前記幹線から分岐して前記前後方向と交差する方向に延在する枝線を含んで構成される請求項1に記載のワイヤハーネス。
- 前記通信導体は、第1通信導体、及び、前記第1通信導体とは異なる第2通信導体を含んで構成され、
前記第1通信導体及び前記第2通信導体は、前記延在方向に交差する方向に並んで配置され互いに逆相の電流が流れることによる導体間の電位差で信号を伝送する差動伝送を行う請求項1又は2に記載のワイヤハーネス。 - 長尺状且つ平型状に形成され延在方向に沿って延在し一端が電源の正極側に接続される電線導体と、
長尺状且つ平型状に形成され前記延在方向に沿って延在し前記電線導体に絶縁されて積層され一端が前記電源の負極側に接続される第1グランド導体と、
長尺状に形成され前記延在方向に沿って延在し前記第1グランド導体の前記電線導体側とは反対側に絶縁されて積層された通信導体と、
長尺状且つ平型状に形成され前記延在方向に沿って延在し前記通信導体の前記第1グランド導体側とは反対側に絶縁されて積層され一端が前記電源の負極側に接続される第2グランド導体と、
前記第1グランド導体と前記第2グランド導体との間に設けられ予め定められた誘電率を有する誘電体と、を備え、
前記通信導体、前記誘電体、前記第1グランド導体、及び、前記第2グランド導体は、信号を伝送可能なストリップラインを構成することを特徴とするワイヤハーネス。 - 前記ストリップラインは、車両に搭載され、前記車両の前後方向に延在する幹線、及び、前記幹線から分岐して前記前後方向と交差する方向に延在する枝線を含んで構成される請求項4に記載のワイヤハーネス。
- 前記通信導体は、第1通信導体、及び、前記第1通信導体とは異なる第2通信導体を含んで構成され、
前記第1通信導体及び前記第2通信導体は、前記延在方向に交差する方向に並んで配置され互いに逆相の電流が流れることによる導体間の電位差で信号を伝送する差動伝送を行う請求項4又は5に記載のワイヤハーネス。
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