CN102035160A - 电气接线盒和具有该电气接线盒的电源装置 - Google Patents

Abstract

提供一种电气接线盒和具有该电气接线盒的电源装置，所述电气接线盒具有接线端部分，所述接线端部分定位在连接器接合部分中，并布置成垂直于箱体部件相互附接所沿着的方向，可以容易地组装所述电气接线盒，而不会增加元件数量和制造成本。此外，还提供具有上述电气接线盒的电源装置。该电气接线盒包括：盒主体，其具有连接器接合部分和以重叠关系附接到下箱体的上箱体；和容纳在该盒主体中的汇流条。下箱体包括底壁部分、定位壁和外围壁。汇流条包括：定位在连接器接合部分中的接线端部分；定位板部分；和安装部分。该外围壁包括允许将该定位板部分运动进出下箱体的切口部分。

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.2009-229903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

相关技术的概述

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合动力车辆中，各种电源装置作为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，所述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：安装有继电器(作为电气部件)的部件安装部分；具有连接器接合部分的盒主体，接入车辆的束线的连接器接合所述连接器接合部分，该束线连接到各种电气设备；和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等等的接线单元。

该盒主体包括下箱体(作为箱体部件)和上箱体(作为箱体部件)，上箱体附接到该下箱体，并具有部件安装部分和连接器接合部分。下箱体和上箱体以重叠关系相互附接，以将接线单元容纳于其内。

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并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待定位在连接器接合部分的内部的接线端部分。此外，这些汇流条中的一些汇流条包括连接到电池组件的电能供应部分，以将电能从电池组件供应到所述电能供应部分。

组装上述电气接线盒，使得该接线单元被容纳在该盒主体的内部。然后，连接器与连接器接合部分接合，并且继电器安装到部件安装部分上。组装后的电气接线盒随后安装到待安装到车辆上的电池组件上。

发明内容

技术问题

根据车辆的安装条件，上述现有技术中公开的电气接线盒可以安装到车辆上，使得汇流条的接线端部分布置成平行于与下箱体和上箱体以重叠关系相互附接所沿着的方向相垂直的方向。换句话说，要求该连接器沿与下箱体和上箱体相对于彼此重叠所沿着的方向相垂直的方向运动，以与连接器接合部分接合。

在这种情况下，接线端部分布置成平行于与下箱体和上箱体相对于彼此重叠所沿着的方向相垂直的方向。因此，当将汇流条安装到下箱体时，难于通过简单地将汇流条设置在下箱体上或者例如通过将汇流条夹在设置在下箱体处的壁之间而将汇流条定位在正确位置。将汇流条定位在下箱体处的正确位置处的这种困难造成了制造成本的增加。

另外，可以将汇流条分割成单独部件，以能够容易地正确定位它的接线端部分；然而，这可能会造成汇流条数量的增加，从而增加部件的数量。另外，在这种情况下，将汇流条固定到下箱体所需的制造成本也增加。

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，即使连接器接合部分中的接线端部分布置成垂直于下箱体和上箱体以重叠关系相互附接所沿着的方向，也能够在不增加部件数量的情况下容易地组装所述电气接线盒。

解决方案

为了解决上述问题并实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种电气接线盒，所述电气接线盒包括：盒主体，所述盒主体由以重叠关系相互附接的两个箱体部件构成，并且设置有与连接器接合的连接器接合部分；和汇流条，所述汇流条定位在连接器接合部分的内部，并且设置有接线端部分，所述接线端部分布置成平行于与所述两个箱体部件相对于彼此重叠所沿着的方向相垂直的方向。所述两个箱体部件中的一个箱体部件包括：底壁部分；从底壁部分的中心部垂直延伸的定位壁；和从底壁部分的外缘垂直延伸的外围壁。另外，汇流条包括定位板部分和安装部分，该定位板部分连接到接线端部分并布置成平行于定位壁，该安装部分连接到定位板部分并布置成平行于底壁部分。另外，外围壁包括允许定位板部分运动进出所述一个箱体部件的切口部分。

根据本发明的如上所述的电气接线盒，所述一个箱体部件包括从底壁部分的中心部垂直延伸的定位壁和从底壁部分的外缘垂直延伸并具有切口部分的外围壁。而且，汇流条包括定位板部分和设置在底壁部分上的安装部分。因而，通过将汇流条的安装部分设置在底壁上，并通过使定位壁的定位板部分运动，能够使汇流条正确地定位并且附接到所述一个箱体部件上。

因此，即使连接器接合部分中的接线端部分布置成平行于与箱体部件以重叠关系相互附接所沿着的方向相垂直的方向，也能够促进接线盒的组装，而不会增加部件数量和制造成本。

此外，根据本发明，两个箱体部件中的另一个箱体部件包括推压部分。推压部分布置成使得，当相互附接两个箱体部件时，该推压部分抵靠在定位板部分上，并且将定位板部分推靠到定位壁上；而当两个箱体部件相互附接之后，定位板部分被夹在推压件和定位壁之间。

根据上述电气接线盒，所述另一个箱体部件包括朝向定位壁推压定位板部分的推压部分。因而，通过附接两个箱体部件，定位板部分能够朝向定位壁运动。此外，由于推压部分将定位板部分夹在推压部分和定位壁之间，所以通过相互附接两个箱体部件能够正确地定位汇流条。因此，可以促进电气接线盒的组装，而不会增加部件数量和制造成本。

此外，根据本发明，推压部分包括倾斜面，所述倾斜面布置成当相互附接两个箱体部件时抵靠在定位板部分上，并且布置成倾斜成使得倾斜面上的一部分随着该倾斜面的所述部分越来越靠近所述一个箱体部件而离开定位壁。

根据上述电气接线盒，由于推压部分包括倾斜面，所述倾斜面倾斜成使得该倾斜面上的一部分随着该倾斜面的所述部分越来越靠近所述一个箱体部件而离开定位壁，所以当相互附接箱体部件时能够可靠地将定位板部分推靠到定位壁上。因此，能够更可靠且更容易地组装该电气接线盒。

此外，根据本发明，提供一种电源装置，所述电源装置包括：电池组件，所述电池组件包括多个相互串联的电池；和如上所述的电气接线盒，所述电气接线盒将来自所述电池组件的电能输出到电气设备。

根据上述电源装置，由于电源装置包括如上所述的电气接线盒，因此，能够促进电源装置的组装，而不会增加部件数量和制造成本。

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透视图；

图3是图2所示的电气接线盒的分解透视图；

图4是透视图，示出了图2所示的电气接线盒的一部分的横截面；

图5是沿图2中的线V-V截取的横截面视图；

图6是横截面视图，示出了图2所示的电气接线盒的下箱体，其中电流传感器附接到下箱体，并且汇流条的安装部分设置在下箱体的底壁上；和

图7是横截面视图，示出了图6所示的下箱体，其中上箱体附接到该下箱体。

具体实施方式

接下来将参考图1至图7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合动力车辆上，以向电动机提供电能。

如图1所示，根据本实施例的电源装置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。

如图1所示，电池组件2包括多个电池4、一对端板5(只显示出其中一个端板5)和一对汇流条模块6(只显示出其中一个汇流条模块6)，其中所述一对端板5固定所述多个电池4，使得电池4以重叠关系彼此相邻地排列(因而多个电池4由该一对端板5束在一起并固定)。

各个电池4都包括：厚板状电池主体7；设置在电池主体7的在图1中位于右手侧和左手侧的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个端面处的阴极。

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

各个端板5都是由绝缘材料制成的，并形成为厚板状。一对端板5中的各个端板5布置成将这些电池4以重叠关系夹在所述一对端板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。板8(即汇流条模块6)与电池4的端面相邻地设置在两侧上。安装到板8上的汇流条将相邻电池的电极相互连接。也就是说，汇流条模块6将相邻电池相互串联。此外，位于图1中的右手侧处的其中一个汇流条模块6包括：连接汇流条，其用于连接在电气接线盒3和位于相互串联的这些电池4的一端处的电池4的电极之间；和连接电缆，其用于连接在电气接线盒3和位于相互串联的这些电池4的另一端处的电池4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的排列所沿着的方向以及将在下文中描述的上箱体11和下箱体12的附接方向，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设置在位于图1中的前侧的其中一个端板5上并附接到该端板5。如图2和图3所示，电气接线盒3包括盒主体9和接线单元10(如图3所示)。

盒主体9包括相互附接的上箱体11和下箱体12。对应于权利要求中描述的箱体部件的这些箱体11、12由绝缘合成树脂制成并且通过已知的注射成型形成。下箱体11对应于权利要求中描述的一个箱体部件，而上箱体12对应于权利要求中描述的另一个箱体部件。

如图3至图5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)；多个连接器接合部分16；和推压件17(对应于推压部分)。该继电器安装部分15设置在上壁13上。继电器18安装到该继电器安装部分15。

连接器接合部分16形成为管状，并设置在上壁13和下箱体12中的至少一个处。连接器接合部分16中的一个连接器接合部分从上壁13垂直延伸。这一个连接器接合部分16与启动继电器18的束线(未示出)的连接器接合。

连接器接合部分16中的另外两个连接器接合部分平行于上箱体11的上壁13的表面设置。所述另外两个连接器接合部分16中的其中一个(下文中用附图标记16a表示)与设置在电缆的一端处的连接器(未示出)接合，其中该电缆与变换器(电气设备)相连并将电池组件2的电能供给到该变换器。所述另外两个连接器接合部分16中的另一个与和ECU(电子控制单元)相连的连接器(未示出)接合，该ECU测量由稍后描述的电流传感器24检测到的电流值。

推压件17设置在上壁13的中心部处并且与连接器接合部分16相邻。推压件17从上壁13垂直地朝向底壁20延伸，并且形成为带板状形状，其中该带板状形状的两个表面平行于稍后描述的汇流条29a的接线端部分35的纵向方向。当上箱体11附接到下箱体12时，推压件17定位在连接器接合部分16和具有稍后描述的切口部分23(如图5所示)的外围壁21a之间。推压件17在其与底壁20相邻的末端部分处具有倾斜面。该倾斜面19形成为平坦的，并向X轴方向倾斜，使得倾斜面19的一部分随着所述部分越来越靠近下箱体12的底壁20而离开稍后描述的定位壁22。

如图3至图5所示，下箱体12包括：底壁20(底壁部分)；从底壁20的外缘垂直延伸的外围壁21；和从底壁20的中心部垂直延伸的定位壁22。定位壁22布置成相对于底壁20的表面沿正交方向延伸。该定位壁22布置成与连接器接合部分16相邻，并布置成使定位壁22的两个表面都垂直于接线端部分35的纵向方向。定位壁22设置在连接器接合部分16a和具有切口部分23(如图5所示)的外围壁21a之间。此外，定位壁22布置成与推压件17相邻，并且定位成比推压件17更靠近连接器接合部分16。此外，外围壁21中的一个外围壁(在下文中用附图标记21a表示)包括通过切割外围部分21a而形成的切口部分23，如图5所示。切口部分23允许稍后描述的汇流条29a的定位板部分34通过使汇流条29a在底壁20上滑动而运动进出下箱体12。

通过如下方法使下箱体12和上箱体11相互附接：首先相互平行地定位底壁20和上壁13，然后使这些箱体11、12沿垂直于底壁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。

以重叠关系相互附接的这些箱体11、12(即盒主体9)安装到电池组件2上，因而底壁20设置在端板5中的一个上。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，以沿着多个电池4排列所沿着的X轴方向与电池组件2对齐。

此外，这些箱体11、12包括传感器安装部分25(如图5所示)，用于安装检测接线端部分35中流过的电流值的电流传感器24。当这些箱体11、12相互附接时，该传感器安装部分25对应于在箱体11、12之间形成的空间。该传感器安装部分25是通过被定位壁22、在下箱体12的底壁20和连接器接合部分16的定位壁22之间延伸的分隔壁26、从上箱体11的上壁13凹入并朝向定位壁22和分隔壁26的凹壁27包围而构成。传感器安装部分25在定位壁22、分隔壁26和凹壁27之间容纳电流传感器24。电流检测器24包括用于供接线端部分35通过的通孔28。电流检测器24通过检测接线端部分35周围的磁通密度来检测流过接线端部分35的电流的电流值。

如图3所示，接线单元10包括多个汇流条29和多个连接端子30。各个汇流条29都由已经经过冲压和弯曲的导电金属制成。各个汇流条29都包括安装到下箱体12的底壁20的表面上，也就是安装到盒主体9上的安装部分31。这些汇流条29中的一些汇流条29包括从安装部分31垂直延伸的突出件32和从安装部分31垂直延伸的多个接线端33。这些接线端33将定位在连接器接合部分16中的上述一个连接器接合部分16的内部。

安装部分31设置在下箱体12的底壁20上，并且附接到下箱体12。突出件32从安装部分31垂直地朝向安装在继电器安装部分15上的继电器18延伸。接线端33从安装部分31垂直地延伸，并布置成定位在连接器接合部分16中的上述一个连接器接合部分16的内部。

汇流条29中的一个汇流条(在下文中由附图标记29a表示)整体上除了安装部分31之外还包括定位板部分34和接线端部分35，如图4和图5所示。定位板部分34从安装部分31垂直地延伸。此外，定位板部分34布置成使得当汇流条29a的安装部分31设置在底壁20上时，定位板部分34平行于定位壁22，并设置在定位壁22上。

接线端部分35连接到定位板部分34，并平行于安装部分31从定位板部分34垂直地延伸。此外，接线端部分35的纵向方向与箱体11、12以重叠关系相互附接所沿着的X轴方向相交(在附图中为正交)。当安装部分31设置在底壁20上并且定位板部分34设置在定位壁22上时，接线端部分35定位在上述连接器接合部分16a的内部。当与变换器相连的连接器与连接器接合部分16a接合时，接线端部分35与该连接器的接线端相连。

此外，电能通过继电器18等等从电池组件2供给到汇流条29a。通过如下方法将汇流条29a附接到下箱体12：首先使安装部分31平行于底壁20的表面定位，然后使定位板部分34沿接线端部分35的纵向方向朝向壁22运动，并使定位板部分34穿过切口部分23，由此使定位板部分34容纳在下箱体12中。

此外，上述汇流条29中的另一个包括安装部分31和接线端部分35。接线端部分35定位在所述另外两个连接器接合部分16中的上述另一个的内部，并与和ECU相连的连接器(未示出)接合。

各个连接端子30附接到突出件32(即附接到汇流条29)和安装到继电器安装部分15上的继电器18的接线端上，由此使突出件32和继电器18相互连接。

上述接线单元10按照预定模式将电池组件2和继电器18等等相连，由此经由继电器18和接线端部分35将来自电池组件2的电能输出到变换器。此外，接线单元10连接继电器18和用来启动继电器18的束线(未示出)的连接器。

接下来解释具有上述结构的电气接线盒3的组装。对于如图6所示的上述电气接线盒3，电流传感器24安装到下箱体12的传感器安装部分25，然后使定位板部分34穿过切口部分23由此将汇流条29a的安装部分31设置在底壁20上，其它的汇流条29的安装部分31设置在底壁20上。连接端子30附接到汇流条29的突出件32，继电器18附接到上箱体11的继电器安装部分15。然后，在上壁13面向底壁20的同时，上箱体11重叠在下箱体12上。然后，推压件17的倾斜面19抵靠在汇流条29a的定位板部分34上，如图7所示。

然后，上箱体11朝向下箱体12运动，以将这些箱体11、12相互附接。这时，如上所述，由于倾斜面19向X轴方向倾斜，所以倾斜面19的一部分随着所述部分越来越靠近下箱体12的底壁20而离开定位壁22，倾斜壁19(即推压件17)将定位板部分34推靠到定位壁22上。然后，一旦上箱体11和下箱体12相互附接，推压件17就将定位板部分34夹在推压件17和定位壁22之间，由此将汇流条29(29a)定位并附接到箱体11、12上，即定位并附接到盒主体9上。

因而，该电气接线盒3按照上述方式组装，其中接线单元10容纳在上箱体11和下箱体12之间，并且继电器18附接到继电器安装部分15。然后，通过将下箱体12附接到端板5，并利用汇流条29将连接汇流条和连接电缆相连，将电气接线盒3安装到电池组件2上，由此构成电源装置1。此外，通过接合连接器和连接器接合部分16、16a，电气接线盒3即电源装置1安装到机动车上。按照上述方式构成的电源装置1将电池组件2的电能经由继电器18输出到变换器，其中继电器18通过经由束线安装到机动车的ECU控制。此外，电流传感器24检测来自电池组件2的电能的电流值。

根据这个实施例，下箱体12包括从底壁20的中心部垂直延伸的定位壁22和从底壁20的外缘延伸并具有切口部分23的外围壁21a。此外，汇流条29(29a)设置有定位板部分34和待设置在底壁20上的安装部分31。因此，通过将汇流条29a的安装部分31设置在底壁20上并使定位板部分34朝向定位壁22运动，可以将汇流条29a定位在下箱体12处的正确位置上并附接到下箱体12。因此，即使连接器接合部分16a中的接线端部分35布置成与箱体11、12以重叠关系相互附接所沿着的X轴方向相交(在图示实施例中为正交)的方向平行，也能够容易地组装电气接线盒3，而不需要分割汇流条29a或使用固定用的螺栓等等，并且也不会增加部件数量和制造成本。

此外，上箱体11包括朝向定位壁22推压定位板部分34的推压件17。因此，定位板部分34能够随着箱体11、12相互附接而朝向定位壁22运动。另外，由于推压件17将定位板部分34夹在推压件17和定位壁22之间，所以汇流条29(29a)能够随着箱体11、12相互附接而正确地定位。因此，可以容易地组装电气接线盒3，而不会增加部件数量和制造成本。

此外，推压件17设置有倾斜面19，该倾斜面19倾斜成使得倾斜壁19上的一部分随着所述部分越来越靠近下箱体12的底壁20而离开定位壁22。因此，随着箱体11、12相互附接，推压件17能够将定位板部分34可靠地推靠到定位壁22上。因此，可以更可靠地、更容易地组装电气接线盒3。

此外，电源装置1包括如上所述的电气接线盒。因此，除了电气接线盒3之外，也可以容易地组装电源装置1本身。

上述实施例仅仅是本发明的示例性实施例，并且本发明不局限于此。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，在本发明中，电气接线盒3可以不直接连接到电池组件2上，并且接线端部分35可以不布置成垂直于X轴方向设置，只要接线端部分35布置成与X轴方向相交即可。

Claims (4)

1.一种电气接线盒，所述电气接线盒包括：

盒主体，所述盒主体由以重叠关系相互附接的两个箱体部件构成，并且具有与连接器接合的连接器接合部分；和

汇流条，所述汇流条定位在所述连接器接合部分的内部，并且具有接线端部分，所述接线端部分布置成平行于与所述两个箱体部件以重叠关系相互附接所沿着的方向相垂直的方向，

其中，

所述两个箱体部件中的一个箱体部件包括：底壁部分；从所述底壁部分的中心部垂直延伸的定位壁；和从所述底壁部分的外缘垂直延伸的外围壁，

所述汇流条包括定位板部分和安装部分，所述定位板部分连接到所述接线端部分并布置成平行于所述定位壁，所述安装部分连接到所述定位板部分并布置成平行于所述底壁部分，并且

所述外围壁包括切口部分，所述切口部分允许所述定位板部分运动进出所述一个箱体部件。

2.根据权利要求1所述的电气接线盒，其中，所述两个箱体部件中的另一个箱体部件包括推压部分，其中，

所述推压部分布置成使得，当相互附接所述两个箱体部件时，所述推压部分抵靠在定位板部分上，并且将定位板部分推靠到所述定位壁上，并且当所述两个箱体部件相互附接之后，所述定位板部分被夹在所述推压部分和所述定位壁之间。

3.根据权利要求2所述的电气接线盒，其中，所述推压部分包括倾斜面，其中，

当相互附接所述两个箱体部件时，所述倾斜面布置成抵靠在所述定位板部分上，并且其中

所述倾斜面布置成倾斜成使得，所述倾斜面上的一部分随着所述倾斜面上的所述部分越来越靠近所述一个箱体部件而离开所述定位壁。

4.一种电源装置，所述电源装置包括：

电池组件，所述电池组件具有相互串联的多个电池，和

根据权利要求1至3中的任一项所述的电气接线盒，所述电气接线盒将由所述电池组件供应的电能输出到电气设备。

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