CN102035159B - 电气接线盒和具有该电气接线盒的电源装置 - Google Patents

Abstract

提供一种减小尺寸的电气接线盒和具有该电气接线盒的电源装置。该电气接线盒包括：盒主体，所述盒主体包括与连接器接合的连接器接合部分和用于安装继电器的继电器安装部分；和容纳在该盒主体中的接线单元，所述接线单元包括安装在该盒主体的下箱体的底壁上的安装部分和多个定位在连接器接合部分的内部并从该安装部分延伸的接线端部分。下箱体的接线端定位部分包括：平面壁，所述平面壁将接线端部分定位在该平面壁的表面上；从相邻接线端部分之间延伸的延伸壁；和平行地突出的壁，每个所述平行地突出的壁平行于平面壁从延伸壁的端部突出。安装部分包括切口部分，该平行地突出的壁穿过所述切口部分。

Description

电气接线盒和具有该电气接线盒的电源装置

相关申请的交叉引用

在此引入本申请所基于的优先权申请日本专利申请No.2009-229902的内容以供参考。

技术领域

本发明涉及一种例如安装到作为运动主体的机动车上的电气接线盒。本发明还涉及一种具有上述电气接线盒的电源装置。

背景技术

通常，例如在由电动机推进的电动车辆或由内燃机和电动机的组合推进的混和动力车辆中，各种电源装置作为用于电动机的电源装置应用。这种类型的电源装置设置有电池组件和电气接线盒，该电池组件具有多个相互串联的电池，所述电气接线盒将电能(所述电能临时地从所述电池组件供应)经由继电器输出到作为外部电气设备的变换器(例如参考日本专利申请公开No.2004-96861和日本专利申请公开No.2006-311755)。

上述电气接线盒包括：盒主体，其具有安装有例如继电器的电气部件的部件安装部分和与用于启动继电器的连接器相接合的连接器接合部分；和接线单元，该接线单元被容纳在盒主体的内部，并按照预定模式电连接继电器和连接器。

该盒主体包括下箱体和附接到下箱体并具有部件安装部分和连接器接合部分的上箱体。下箱体和上箱体以重叠关系相互附接，从而将接线单元容纳在其内。

接线单元包括多条由导电金属制成的汇流条。汇流条由已经经过冲压和弯曲从而形成为具有预定图案的带板状形状的导电金属构成。这些汇流条中的一些汇流条包括要安装在下箱体处的安装部分和从该安装部分垂直延伸并定位在连接器接合部分的内部的接线端部分。

上述电气接线盒组装成使得接线单元被容纳在盒主体的内部。然后，连接器与连接器接合部分接合，并且继电器被安装到部件安装部分上。然后将组装好的电气接线盒安装到要安装到车辆上的电池组件上。

发明内容

技术问题

对于在上述日本专利申请公开No.2004-96861和No.2006-311755中公开的上述电气接线盒，上箱体包括定位部分，在相互附接下箱体和上箱体时，该定位部分用来定位接线端部分。该定位部分布置在连接器接合部分的内部，并且包括倾斜面，该倾斜面倾斜成使得随着距下箱体的距离增加该倾斜面使连接器接合部分的开口变窄。该定位部分允许接线端部分抵靠在该倾斜面上然后在该倾斜面上滑动，由此，在将下箱体和上箱体相互附接时，将接线端部分定位到预定位置。

此外，对于上述现有技术中公开的上述电气接线盒，要求电气接线盒安装在电池组件上，以沿着电池组件中的电池排列所沿着的方向对齐，以减小车辆中的安装空间。对于按照如上所述的方式安装的电气接线盒，连接器接合部分从上箱体垂直地沿着电池组件中电池排列所沿着的方向延伸，以促进连接器和连接器接合部分的接合。在这种情况下，接线端部分的长度变得较长，并且因此定位部分的倾斜面的长度变得较长。因此，存在的问题在于，相邻接线端部分之间的间隔变宽，从而致使电气接线盒的尺寸增大。另外，如果设置有大量接线端部分，则要求相邻接线端部分之间的每个间隔都较宽，从而造成电气接线盒的尺寸进一步增大。

本发明意在于解决这些问题。因此，本发明的目的在于提供一种电气接线盒，即使该电气接线盒设置有连接器接合部分，也能够减小该电气接线盒的尺寸。本发明的另一个目的在于提供一种具有上述电气接线盒的电源装置。

解决方案

为了解决上述问题并实现上述目的，本发明提供一种电气接线盒，其包括：盒主体，所述盒主体具有接合有连接器的连接器接合部分和安装有电气部件的部件安装部分；和接线单元，所述接线单元被容纳在该盒主体的内部，并按照预定模式电连接安装在部件安装部分处的电气部件和与连接器接合部分接合的连接器。该接线单元包括要安装在盒主体的底壁上的安装部分和从安装部分垂直延伸并以一定间隔相互平行布置的多个接线端部分，所述多个接线端部分定位在连接器接合部分的内部。该盒主体包括：平面部分，所述平面部分将接线端部分定位在该平面部分的表面上；从相邻接线端部分之间垂直延伸的延伸部分；和平行地突出的部分，每个平行地突出的部分都平行于所述平面部分从延伸部分的远离该平面部分的端部部分突出。此外，安装部分包括切口部分，该平行地突出的部分穿过所述切口部分。

根据本发明的如上所述的电气接线盒，由于该盒主体包括如上所述的延伸部分和平行地突出的部分，因此放置在平面部分上的接线端部分可以通过该平面部分和平行地突出的部分定位。因此，当接线单元安装到该盒主体上时，能够正确地定位该接线单元的接线端部分。

因此，可以减小用来将接线端部分引导至预定位置的定位部分的尺寸。因而，能够在不需要为该盒主体设置例如现有技术中描述的那样的定位部分的条件下组装该盒主体，而仅提供具有最小要求尺寸的定位部分。因而，不需要增大相邻接线端部分之间的间隔。因此，即使设置有包括多个相对较长的接线端部分的连接器接合部分，也能够减小该电气接线盒的尺寸。

此外，由于该接线单元的安装部分包括切口部分，因此，通过使接线单元沿着接线端部分的纵向方向运动到盒主体，能够将该接线单元安装到该盒主体上。因此，能够促进该电气接线盒的组装。

此外，由于该接线单元的安装部分包括切口部分，并且该盒主体包括延伸部分，因此能够使延伸部分的厚度和相邻接线端部分之间的间隔与相邻接线端部分之间的最小要求间隔相等。因此，能够减小该电气接线盒的尺寸。

此外，根据本发明，还提供一种电源装置，其包括：电池组件，所述电池组件包括多块相互串联的电池；和如上所述的电气接线盒，该电气接线盒将电池组件所供应的电能输出到电气设备。因此，由于本发明的电源装置设置有如上所述的尺寸减小的电气接线盒，因此也能够减小所述电源装置本身的尺寸。

此外，根据本发明的如上所述的电源装置，接线端部分布置成使得接线端部分的纵向方向平行于电池排列所沿着的方向。因此，能够容易地接合连接器和连接器接合部分。

附图说明

图1是透视图，示出了根据本发明一个实施例的电源装置的一部分；

图2是图1所示的电源装置的电气接线盒的分解透视图；

图3是主视图，示出了图2所示的电气接线盒的连接器接合部分；

图4是透视图，示出了接线端定位部分的一部分和放置在图3所示的连接器接合部分的内部的汇流条；

图5是透视图，示出了图4所示的接线端定位部分和汇流条连接在一起；和

图6是沿图5中的线VI-VI截取的横截面视图。

具体实施方式

接下来将参考图1至图6解释根据本发明一个实施例的电气接线盒和电源装置。根据本发明一个实施例的电源装置1例如安装在由电动机推进的电动车辆或由内燃机和电动机的组合推进的混和动力车辆上，以向电动机提供电能。

如图1所示，根据该实施例的电源装置1包括电池组件2和安装到该电池组件2上的电气接线盒3。

图1中所示的电池组件2包括：多块电池4；一对端板5(只显示了其中一个端板5)，所述一对端板5固定电池4，使得电池4以重叠关系彼此相邻地排列(因此电池4由端板5束在一起并固定)；和一对汇流条模块6(只显示了其中一个汇流条模块6)。

各个电池4包括：厚板状电池主体7；设置在电池主体7的位于图1中的右手侧和左手侧端面中的一个端面处的阳极；和设置在电池主体7的上述端面中的另一端面处的阴极。

电池4以重叠关系彼此相邻地排列，使得相邻电池4的阳极和阴极彼此相邻地布置。也就是说，这些电池4布置成彼此相邻，使得这些电池4的阳极和阴极交替地定位。

各个端板5都由绝缘材料制成并形成为厚板状形状。一对端板5中的各个端板5布置成以重叠关系将这些电池4夹在端板5之间。另外，通过螺栓和螺母(未示出)将这对端板5和夹在这对端板5之间的这些电池4一起相互固定。

各个汇流条模块6包括由绝缘合成树脂制成的板8和多个导电汇流条。该板8的汇流条设置在电池4的包括电极的两个端面上。汇流条附接到板8，并且将相邻电池的电极相互连接。也就是说，汇流条模块6将这些电池4相互串联。此外，汇流条模块6中的位于图1的右手侧的一个汇流条模块6包括：连接汇流条，其连接在电气接线盒3和电池4的位于相互串联的这些电池4的一端处的电极之间；和连接电缆，其连接在电气接线盒3和电池4的位于相互串联的这些电池4的另一端处的电极之间。

上述汇流条模块6将这些电池4相互串联，并且进一步将这些电池4连接到电气接线盒3，由此将来自这些串联的电池4的电能供给到电气接线盒3。

在图1中，X轴方向对应于多个电池4排列所沿着的方向以及电池组件2的纵向方向，Z轴方向对应于电池组件2的宽度方向，而Y轴方向对应于电池组件2的高度方向。

电气接线盒3设置在端板5中的位于图1的前侧的一个端板5上并附接到该一个端板5。如图2所示，电气接线盒3包括盒主体9和接线单元10。

该盒主体9包括相互附接的上箱体11和下箱体12。这些箱体11、12由绝缘合成树脂制成并且通过已知的注射成型制成。

如图3所示，上箱体11包括：上壁13；从上壁13的外缘垂直延伸的外围壁14；多个继电器安装部分15(对应于部件安装部分)；连接器接合部分16；和输出连接器部分17。继电器安装部分15设置在上壁13处。继电器18安装到继电器安装部分15上。连接器接合部分16形成为管状，并从上壁13垂直延伸。连接器接合部分16与启动继电器18的束线(未示出)的连接器接合。另外，连接器接合部分16设置有覆盖壁19(图3中示出)，该覆盖壁19覆盖连接器接合部分16的位于上壁13的一侧处的开口。覆盖壁19将稍后描述的接线端部分31定位在覆盖壁19和稍后描述的平面壁24之间。

输出连接器部分17形成为管状，并且平行于上壁13的表面设置在上箱体11的上壁13处。输出连接器部分17与设置在电缆的一端处的连接器(未示出)接合，其中该电缆连接到变换器(对应于电气设备)从而将电池组件2的电能供给到变换器。

如图2所示，下箱体12包括底壁20和从底壁20的外缘垂直延伸的外围壁21。通过以下方法相互附接下箱体12和上箱体11：在箱体11、12保持相互平行的同时，使这些箱体11、12沿着垂直于底壁20和上壁13的方向朝向彼此运动，使得外围部分14、21(或外围部分14、21中的一个)抵靠在上壁13上或抵靠在底壁20上，并且使得上壁13和底壁20以两者之间存在一定空间的方式相互平行地布置。

这些箱体11、12(即盒主体9)安装到电池组件2上，使得底壁20设置在端板5中的一个端板上。以这种方式，盒主体9(即电气接线盒3)安装到电池组件2上，以沿着多块电池4排列所沿着的X轴方向与电池组件2对齐。

此外，下箱体12的底壁20包括从底壁20的表面垂直延伸的定位壁22(图4中示出)，提供用来定位稍后描述的汇流条27。另外，如图3和图4所示，下箱体12设置有接线端定位部分23，当下箱体12附接到上箱体11时，该接线端定位部分23放置在连接器接合部分16的内部。接线端定位部分23用来定位稍后描述的接线端部分31。如图4和图5所示，接线端定位部分23包括：平面壁24(对应于平面部分)，其从底壁20垂直地朝向上壁13延伸，并布置成放置在连接器接合部分16的内部；多个延伸壁25(对应于延伸部分)，其从该平面壁24垂直延伸；和平行地突出的壁26(对应于平行地突出的部分)。

平面壁24布置成使得其表面平行于电池4排列所沿着的X轴方向。接线端部分31放置在平面壁24的表面上。各个延伸壁25平行于X轴方向线性地延伸，并且布置成以两者之间具有一定空间的方式相互平行。延伸壁25从平面壁24并从相邻的接线端部分31之间垂直延伸。在所示的实施例中，设置有三个延伸壁25。如图6所示，分别为三个延伸壁25中的位于两端处的两个延伸壁25设置平行地突出的壁26。每个平行地突出的壁26都设置在延伸壁25的远离平面壁24的端部部分处，以便从延伸壁25的所述端部部分突出。各个平行地突出的壁26都沿着X轴方向线性地延伸，并且都以与平面壁24相距一定间距的方式平行于平面壁24布置。

如图2所示，接线单元10包括多个汇流条27和多个连接端子28。各个汇流条27都由已经经过冲压和弯曲的导电金属构成。如图4所示，汇流条27整体上包括：安装到下箱体12的底壁20的表面上，即安装到盒主体9上的安装部分29；分别从安装部分29垂直延伸的突出件30；分别从安装部分29垂直延伸的多个接线端部分31；和输出接线端部分(未示出)。

安装部分29放置在下箱体12的定位壁22之间。突出件30从安装部分29垂直地朝向安装到继电器安装部分15上的继电器18延伸。接线端部分31分别从安装部分29垂直地延伸。接线端部分31定位在平面壁24和平行地突出的壁26之间，并且定位在连接器接合部分16的内部。接线端部分31的长度远远大于突出件30的长度。另外，各个延伸壁25都布置在接线端部分31之间。在所示的实施例中，设置有四个接线端部分31。当连接器与连接器接合部分16接合时，连接器与接线端部分31相连。

此外，如图4至图6所示，安装部分29的与接线端部分31相邻的端部设置有切口部分32。该切口部分32通过从安装部分29的边缘切掉安装部分29的一部分而形成。平行地突出的壁26穿过安装部分29的切口部分32。

输出接线端部分(未示出)从安装部分29垂直延伸，并布置在输出连接器部分17的内部。当连接到变换器的上述连接器与输出连接器部分17接合时，这个连接器的接线端连接到输出接线端部分。

此外，汇流条27设置有电源部分，汇流条模块6的上述连接汇流条和连接电缆连接到该电源部分。通过使平行于底壁20的表面定向的安装部分29沿着接线端部分31的纵向方向朝向下箱体12的底壁20运动，能够将汇流条27附接到下箱体12。

连接端子28连接到突出件30(即连接到汇流条27)并且连接到安装到继电器安装部分15上的继电器18的接线端，由此使汇流条27和继电器18相互连接。

上述接线单元10根据预定模式将电池组件2和继电器18等等相连，并且由此经由继电器18将来自电池组件2的电能输出到变换器。接线单元10还连接继电器18和用于启动继电器18的束线(未示出)的连接器。

组装具有上述结构的电气接线盒3，使得接线单元10被容纳在上箱体11和下箱体12之间，并且继电器18安装到继电器安装部分15上。然后，下箱体12附接到端板5，并且连接汇流条和连接电缆连接到汇流条27的电源部分，由此将电气接线盒3安装到电池组件2上，从而构成电源装置1。此外，连接器与相应的连接器接合部分16和输出连接器部分17相接合。以这种方式，电气接线盒3(即电源装置1)安装到车辆上。上述电源装置1将由电池组件2供应的电能经由继电器18输出到变换器，其中继电器18由安装到车辆上的ECU(电子控制单元)通过束线控制。

根据这个实施例，该盒主体9的下箱体12包括：从平面壁24并从相邻的接线端部分31之间延伸的延伸壁25；和平行于平面壁24从延伸壁25的端部部分延伸的平行地突出的壁26。因而，放置在平面壁24处的接线端部分31通过平面壁24和平行地突出的壁26定位。因此，当接线单元10安装到盒主体9时，接线单元10的接线端部分31能够正确地定位在该盒主体9处。因此，可以减小用来将接线端部分31引导到预定位置的定位部分的尺寸。

因此，上箱体11和下箱体12能够相互附接，从而组装盒主体9，而不需要提供例如现有技术中那样的定位部分。此外，不需要为覆盖壁19提供定位部分，或者即使为覆盖壁19任意地提供定位部分，也可以最小化该定位部分的尺寸。为此，在设置有具有多个相对长的接线端部分31的连接器接合部分16时，不需要加宽接线端部分31之间的间隔。由此，减小了电气接线盒3的尺寸。

此外，由于接线单元10的汇流条27的安装部分29设置有切口部分32，因此能够通过使汇流条27朝向下箱体12的底壁20运动而将接线部分10的汇流条27安装到盒主体9的下箱体12上。因此，能够促进电气接线盒3的组装。

此外，由于接线单元10的汇流条27的安装部分29设置有切口部分32，并且下箱体12设置有延伸部分25，因此能够使延伸部分25的厚度和相邻接线端部分31之间的间隔等于接线端部分31之间的最小要求间隔，其中该最小要求间隔对应于防止接线端部分发生短路所需的间隔。因此，减小了电气接线盒3的尺寸。

此外，根据该实施例的电源装置1设置有上述电气接线盒3。因此，除了该电气接线盒3之外，也可以减小电源装置1本身的尺寸。

此外，对于如上所述的电源装置1，接线端部分31布置成平行于电池4排列所沿着的方向。因此，连接器可以容易地与连接器接合部分16相接合。

上述实施例仅仅是本发明的示例性实施例，并且本发明并不局限于此。也就是说，在不脱离本发明范围的情况下可以进行各种变形。例如，覆盖壁19可以包括引导接线端部分31正确定位的定位部分，而在上述实施例中覆盖壁19并不包括引导接线端部分31以正确定位的定位部分。此外，该电气接线盒3可以不直接连接到电池组件2。

Claims (3)

1.一种电气接线盒，所述电气接线盒包括：

盒主体，所述盒主体具有接合有连接器的连接器接合部分和安装有电气部件的部件安装部分；和

接线单元，所述接线单元被容纳在所述盒主体的内部，并按照预定模式电连接安装在所述部件安装部分处的电气部件和与所述连接器接合部分接合的连接器，

其中，

所述接线单元包括安装部分和多个接线端部分，所述安装部分安装在所述盒主体的底壁上，所述多个接线端部分从所述安装部分垂直延伸，并以一定间隔相互平行地布置，所述多个接线端部分定位在所述连接器接合部分的内部，

所述盒主体包括：平面部分，所述平面部分将所述接线端部分定位在所述平面部分的表面上；从相邻接线端部分之间垂直延伸的延伸部分；和平行地突出的部分，每个所述平行地突出的部分都平行于所述平面部分并且从所述延伸部分的远离所述平面部分的端部部分突出，和

所述安装部分包括切口部分，所述平行地突出的部分穿过所述切口部分。

2.一种电源装置，所述电源装置包括：

电池组件，所述电池组件具有多个相互串联的电池，和

根据权利要求1所述的电气接线盒，所述电气接线盒将所述电池组件供应的电能输出到电气设备。

3.根据权利要求2所述的电源装置，其中，所述接线端部分定位成使得所述接线端部分的纵向方向平行于所述电池排列所沿着的方向。

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