CN102055122A - 线束 - Google Patents

Abstract

线束布设在混合动力车辆(1)的预定位置处。所述线束包括多根高压电线、低压电线和保护元件，多根电线的待被保护的部分一次全部地插入到所述保护元件中。所述保护元件保护这些高压电线和低压电线。所述保护元件由能够弯曲的长标准管构成。

Description

线束

相关申请的交叉引用

在此引入本专利申请所基于优先权申请日本专利申请No.2009-247507的内容以供参考。

技术领域

本发明总的涉及一种包括一根或多根电线和保护元件的线束，其中多根电线的待被保护的部分全部插入到所述保护元件中，以受到保护。

背景技术

在例如汽车的车辆中，线束沿复杂弯曲的路径布设。日本专利申请公开No.2005-80380中公开的线束包括多根电线和多个保护装置，所述多根电线在它们的一端处具有接线端，所述多个保护装置由合成树脂制成。这些电线容纳在各个保护装置内并由这些保护装置进行保护，根据布设位置，这些保护装置具有适合的形状。各个保护装置对应于保护成捆的多根电线的保护元件。各个保护装置形成为各种形状。

发明内容

要解决的技术问题

然而，如上所述的传统线束所存在的问题在于，由于传统线束要求根据各种布设位置设计为适合的形状的保护装置，这就需要为每个不同的车辆设计这些保护装置。因此，制造成本增加。

此外，存在的问题在于，由于传统的保护装置专用于布设有该线束的车辆，因此难于在不同的车辆中应用这种传统的保护装置。结果是，传统的保护装置缺乏通用性。另外，存在的问题在于，生产工具的需要致使制造成本进一步增加。

对于用在混合动力车辆和电动车辆中的线束也会产生上述问题。

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种线束，其中保护元件的设计基本上与线束的布设设计大体同时地完成，并且其中改进了保护元件的通用性，而且能够降低制造成本。

解决方案

为了实现上述目的，根据本发明，提供一种线束，所述线束包括：一根或多根电线；保护元件，其中所述一根或多根电线的待被保护的部分全部插入到所述保护元件中，以受到保护。所述保护元件由标准管构成，所述标准管选自由能够弯曲的长标准管和相连的短标准管构成的组，通过使用连接元件将多个能够弯曲的短标准管相互连接而使相连的短标准管加长。所述一根或多根电线由选自由具有屏蔽功能的屏蔽电线和带有全部覆盖所述一根或多根电线的屏蔽材料的电线构成的组的电线构成，从而消除了为作为所述保护元件的长标准管和相连的短标准管的提供屏蔽功能的需要。

根据如上所述的本发明，构成线束的保护元件由长标准管或相连的短标准管形成。该长标准管或相连的短标准管可以是市面销售的标准管或设计为用于各种车辆的标准管。另外，根据本发明，为电线提供屏蔽功能，以保持该保护元件的简单结构。该屏蔽元件优选但不限于编织物或金属箔。

此外，根据本发明，在使用多个能够弯曲的短标准管的情形中，当短标准管还未相互连接时，线束可以集拢或折叠以进行包装。因此，举例来说，可以最小化运输线束所需的空间(可以减小线束包装的尺寸)，从而增加运输线束的数量，并减少所含之物(cont)。

此外，提供一种如上所述的具有固定夹具的线束，该固定夹具用于长标准管或相连的短标准管。

根据如上所述的本发明，长标准管或相连的短标准管具有在布设线束时固定该线束所用的固定夹具。由于长标准管本身和相连的短标准管本身的结构简单，因此夹具的结构也可以是简单的。

此外，提供一种如上所述的线束，其中所述一根或多根电线是用于混合动力车辆或电动车辆的高压电线。

根据如上所述的本发明，该线束能够适合于布设到混合动力车辆或电动车辆中。

此外，提供一种如上所述的线束，其中长标准管和相连的短标准管由根据线束的使用环境从由金属和树脂构成的组中选出的材料制成。

根据如上所述的本发明，通过利用金属标准管形成保护元件，该保护元件可以实现较高的保护性能。

本发明的有益效果

根据本发明，由于构成该线束的保护元件由长或短标准管形成，因此保护元件的设计能够与线束的布线设计大体同时地完成。此外，根据本发明，通过使用长或短标准管，能够改进该保护元件的通用性，从而可以降低制造成本。此外，根据本发明，由于作为保护元件的长或短标准管可以弯曲，因此该保护元件可以用于各种不同的车辆。此外，由于电线具有屏蔽功能，因此可以保持该保护元件的简单结构。此外，通过使用具有简单结构的标准管，可以降低该线束的制造成本。

此外，根据本发明，可以通过以合适的方式固定线束来布设该线束。

此外，根据本发明，该线束不仅可以用于普通车辆，而且也可以用于混合动力车辆和电动车辆，因此降低了制造成本。

此外，根据本发明，由金属制成的保护元件能够实现较高的保护性能，并且可以是耐热元件。另外，由合成树脂制成的保护元件可以使线束具有减轻的重量。

附图说明

图1A、1B和1C是示出了根据第一和第三实施例的本发明的线束的示意图，其中图1A示出了整个线束，图1B示出了该线束的一端，并且图1C示出了该线束的另一端；和

图2A、2B、2C和2D是示出了根据第二和第三实施例的本发明的线束的示意图，其中图2A示出了整个线束，图2B示出了该线束的一端，图2C示出了该线束的另一端，并且图2D是解释通过连接元件连接的示意图。

具体实施方式

线束包括由标准管构成的保护元件，其中一根或多根电线的待被保护的部分全部地插入到该保护元件中，以由该保护元件保护。

第一示例性实施例

接下来参考示出了根据本发明的线束的图lA至1C描述第一示例性实施例。

根据本发明第一实施例的线束对应于布设在混合动力车辆或电动车辆中的线束。接下来描述混合动力车辆的情形。应当理解的是，根据本发明的线束的构造、结构和有益效果基本上与用于电动车辆的情形是一样的。还应当理解的是，除了混合动力车辆和电动车辆之外，本发明还可以用于普通车辆等等。

在图1A中，混合动力车辆1是由发动机2和马达3的组合驱动的，来自电池5的电力通过变换器4供给到马达3。在这个实施例中，发动机2、马达3和变换器4安装到位于车辆内部的车辆前部6处，其中前轮等等设置在该车辆前部6中。电池5安装到位于车辆内部的车辆后部7处，其中后轮等等设置在该车辆后部7中。车辆前部6处示出的附图标记8表示电气接线盒，例如已知的继电器箱。另外，车辆后部7处示出的附图标记9表示设置在仲裁位置(arbitral position)的已知的低压电池。

在这个实施例中，马达3包括电动机和发电机，并且变换器4包括变换器(inverter)和换流器(converter)。变换器4是包括空调变换器、发电机变换器、马达变换器等等的变换器组件。电池5可以是布置成模块的Ni-MH(镍金属氢化物)电池或锂离子电池。而且，可以使用例如电容的蓄电装置。电池5可以是在混合动力车辆和电动车辆中使用的任何电池。

变换器4和电池5通过本发明的线束21相连。

线束21将被布设在混合动力车辆1的预定位置处。线束21包括多根电线(或者可以是一根电线)和保护元件，其中多根电线的待被保护的部分一次全部地插入到该保护元件中，以由该保护元件保护。该保护元件由长标准管22形成，该长标准管22由长的能够弯曲的标准管构成，以便保护多根电线。

在这个实施例中，上述的多根电线是由，但不限于，多根高压电线23和低压电线24构成的。可替换地，这些电线可以仅由低压电线24构成，或者可以仅由高压电线23构成。高压电线23比低压电线24粗，并且它的中心处的导线是由铜、铜合金或铝制成的。在这个实施例中，设置有两根高压电线23(电线23的数量可以任意选择)。高压电线23是具有屏蔽功能的屏蔽电线，并且由导电芯线和例如编织物的屏蔽元件构成。位于高压电线23一端处的导电芯线连接有接线端25。导电芯线可以由绞合线元件构成，或者可以是包括具有矩形或圆形截面的棒状的导电芯线，例如矩形导线。另外，屏蔽元件连接到接地部分26。相应的接线端25被接收并固定在绝缘壳体(未示出)内。接地部分26设置在壳体外部，并且布置连接器27，以便包括该接地部分26。为了实现屏蔽功能，该屏蔽元件可以是盖住多根高压电线23的块(lump)的屏蔽元件(这种屏蔽元件的例子包括编织物和金属箔)。可替换地，高压电线23可以是橡皮绝缘电缆(cabtire cable)。

低压电线24设置有布置在其一端处的连接器28。低压电线24与高压电线23一起由作为保护元件的长标准管22保护。低压电线24的一端连接有电气接线盒8，而低压电线24的另一端连接有低压电池9。

多根高压电线23和低压电线24的预定范围B被确定为被长标准管22覆盖的上述待被保护的部分，该预定范围B是从电线23、24的一端到电线23、24的另一端、不包括预定范围A和C的范围。本文中的预定范围仅作为示例进行描述。如果存在多个待被保护的部分，则对线束21使用多个长标准管22。待被保护的部分不仅包括主要部分，而且还包括分支部分。在这个实施例中，仅仅解释所述主要部分。

对于线束21的布设，预定范围B对应于待被固定的固定部分。上述的预定范围A、C对应于具有机动性(flexibility)的机动部分。预定范围A的机动部分包括从长标准管22的一端引出的高压电线23和低压电线24。预定范围C的机动部分由波纹管29、索环(grommet)30、高压电线23和低压电线24构成。

该波纹管29连接到长标准管22的另一端。稍后将描述连接方法的示例。波纹管29可以由绞合管、橡胶材料(EPDM)、片材等替换。索环30附接到波纹管29，从而防止水在该附接部分处浸入(如果不需要防水功能，则不需要索环30)。由索环30隐藏起来的高压电线23和低压电线24从波纹管29的一端引出。

长标准管22是如上所述的长的能够弯曲的标准管，并由合成树脂制成。长标准管22不需要屏蔽功能，这是因为这些高压电线23是屏蔽电线。整个长标准管22或长标准管22的一部分可以由金属制成，以起到例如耐热元件的作用，在下文中其被描述为第三实施例。在将这些高压电线23和低压电线24插入到长标准管22的工序之后，使长标准管22受到弯曲。可替换地，可以在将这些高压电线23和低压电线24插入到长标准管22之前使长标准管22受到弯曲。

根据这个实施例，通过两次弯曲长标准管22的一部分31而使长标准管22形成为大体曲柄的形状。另外，长标准管22的除了所述部分31之外的部分形成为直的(根据布设路径弯曲长标准管22)。

根据这个实施例，长标准管22设置有固定元件32。根据这个实施例，固定元件32对应于专用于管的夹具。该固定元件32包括：缠绕在长标准管22的外表面上的部分；和安装部分，所述安装部分形成用于通过螺纹连接安装到未示出的待布设的部分(例如附接线束21的部分，例如车身面板或加强材料)。该固定元件32不需要是专用于管的夹具，而可以由带子、夹子或类似物形成。

根据这个实施例，固定元件32是后来安装的单独元件。固定元件32的图示布置和数量仅仅是示例。如果长标准管22由金属制成，则通过焊接来固定固定元件32。用于长标准管22的标准管形成有标准直径。如果标准管具有多个直径，则可以根据使用条件和环境任意选择合适的直径。

接下来不参考附图解释长标准管22的一端和另一端的处理。首先，解释邻近波纹管29的另一端的处理。

在长标准管22的端部的邻近其端面的部分处形成缝隙。该缝隙形成为平行于端面的切口。管连接元件，例如具有U形形状的管连接元件，装配到该缝隙中。该管连接元件通过被装配到波纹管29的插入到该长标准管22的齿槽(gullet)部分中而连接波纹管29和长标准管22。

为了连接波纹管29和长标准管22，除了使用缝隙和U形管连接元件之外，还可以使用管状的橡胶制品。优选的橡胶制品是覆盖长标准管22和波纹管29两者的橡胶制品。

接下来，解释长标准管22一端的加工过程。从长标准管22引出的多根高压电线23和低压电线24通过带子固定，使得高压电线23、低压电线24和长标准管22的一端被捆绑在一起。然而，不是必须使用带子。同样的捆绑用于从波纹管29引出高压电线23和低压电线24所处的部分。

对于上述构造和结构，线束21形成为使得多根高压电线23和低压电线24全部地(in a lump)插入作为保护元件的长标准管22中，随后弯曲长标准管22的部分31。通过沿布设路径形成长标准管22并通过使用固定元件32将长标准管22螺纹固定到预定位置上，将线束21布设在待布设的部分(例如车身面板或加强材料)处。

正如以上参考图1A所解释的那样，根据本发明的线束21包括作为保护元件的长标准管22。因此，利用这个长标准管22，保护元件的设计和线束的布线设计基本上能够以相同的速度完成。

此外，根据本发明的线束，通过使用长标准管22作为保护元件，可以提高保护元件的通用性，并且降低制造成本。

此外，根据本发明的线束21，通过是使用长标准管22作为保护元件并弯曲长标准管22，线束21可以应用于各种不同的车辆。

此外，根据本发明的线束21，通过为电线提供屏蔽功能，能够降低线束21的制造成本。

此外，根据本发明的线束21，使用具有简单结构的标准管也可以降低制造成本。

第二示例性实施例

接下来参考附图描述第二示例性实施例。图2A至2D是示出了根据本发明的线束的示意图。相同的附图标记用于与第一实施例中的部件相似的部件，因此不再对这些部件进行详细说明。

图2A中所示的线束41将被布设到混合动力车辆1的预定位置处，并且包括保护元件和多根电线(或者可以是单根电线)，其中多根电线的待被保护的部分全部地插入到该保护元件中，以受到保护。保护元件用于保护多根电线，并且由相连的短标准管45形成，相连的短标准管45通过连接元件44连接多根短标准管42、43而形成为更长的管。

短标准管42、43对应于形成为短的第一实施例中的标准管，并且短标准管42、43的长度根据包装的类型和线束41的类型确定。由于图中的多根高压电线23是屏蔽电线，因此短标准管42、43不需要具有屏蔽功能，从而短标准管42、43由合成树脂制成。短标准管42、43可以由金属制成，以便能够耐热，以布设在热源(heart source)附近，正如第三实施例中详细描述的那样。在将这些高压电线23和低压电线24插入到短标准管42、43的工序之后，弯曲短标准管42、43。可替换地，可以在将这些高压电线23和低压电线24插入到该短标准管42、43中之前弯曲短标准管42、43。

根据这个实施例，通过两次弯曲短标准管42的一部分46而使短标准管42形成为大体曲柄的形状。另外，短标准管42的除了部分46之外的部分以及短标准管43形成为直的(根据布设路径弯曲该短标准管42)。在这个实施例中，相连的短标准管45具有包括短标准管42和43的两个段。然而，段的数量可以是除了两个之外的其他数量。例如，为了减小线束41的包装的尺寸，可以将线束41分成更多个集拢(rounded up)或折叠的段。

连接元件44设置在上述段相互邻接的部分处，并且连接这些段，这些段是短标准管42和43。在这个实施例中，连接元件44的内径大于短标准管42、43的内径。连接元件44布置成沿管轴线的方向滑动，并形成为跨着短标准管42和43，以将这些管42、43固定在一起。例如，通过形成内径大于短标准管42、43的内径的标准管并将这种标准管切割成适合于连接短标准管42、43的长度，能够容易地生产连接元件44。可替换地，也可以使用第一实施例中描述的管状橡胶制品。

在这个实施例中，线束41形成为使得多根高压电线23和低压电线24全部地插入到作为保护元件的相连的短标准管45中，随后将相连的短标准管45的短标准管42的部分46弯曲成曲柄形状。通过使用固定元件32固定到预定位置上而将线束41布设到待布设的部分(例如车身面板或加强材料)处。

正如如上参考图2A所解释的那样，显而易见的是，根据本发明的线束41具有与第一实施例相同的有益效果。

第三示例性实施例

接下来参考图1A至1C和2A至2D描述第三示例性实施例。根据第三实施例的线束仅仅在材料方面不同于第一和第二实施例，因此相同的附图标记用于与第一和第二实施例中的部件类似的部件，从而不再对这些类似的部件进行详细说明。

在第三实施例中，在图1A中，构成线束21的、作为保护元件的长标准管22由金属制成，而在第一实施例中，长标准管22由合成树脂制成。另外，在图2A中，作为线束41的保护元件的、相连的短标准管45的多根短标准管42、43也由金属制成，而在第二实施例中，这些短标准管42、43由合成树脂制成。与合成树脂制成的那些标准管相比，金属制成的长标准管22和金属制成的多根短标准管42、43具有改进的保护性能。

从保护性能和耐风化(weather resistance)的观点看，金属材料的示例是由不锈钢制成的金属材料。此外，从保护性能和减轻重量的观点看，另一个优选实施例是由铝制成的金属材料。在第三实施例中，长标准管22和相连的短标准管45由铝制成。

如第一和第二实施例中所解释的那样，长标准管22和相连的短标准管45不需要屏蔽功能。这是因为本发明意在于通过为电线提供屏蔽功能来保持保护元件的简单结构。例如，混合动力车辆1需要较高的屏蔽性能，并且如果保护元件由金属管制成以提供屏蔽功能，则该金属管必须构成为完全覆盖电线(非屏蔽电线)而没有未遮盖的空间。或者，如果难于完全覆盖电线(非屏蔽电线)，该金属管必须布置成使得这个金属管用作阴极接地。然而，在这种情况下，不能同时实现改进的保护元件和保护元件的简化结构，从而使本发明有效。

此外，在第三实施例中使用铝材料作为长标准管22和相连的短标准管45的材料的原因是，除了改进保护性能和减轻重量之外，它还适于示出没有为保护元件提供屏蔽功能。也就是说，铝在氧化时变成绝缘材料(产生绝缘的氧化物涂层)，因此使得难于提供屏蔽性能(因为众所周知的是，铝表面上的电阻随着时间大大增加，从而除非以合适的方式处理，否则难于使用金属管作为阴极接地)。另外，对于高压电线23等等仅仅从管的端部引出的结构的长标准管22和相连的短标准管45，即使铝没有转换成如上所述的绝缘材料，也不能实现有效的屏蔽。因此，很难利用长标准管22和相连的短标准管45获得较高的屏蔽性能。

如上所述，显而易见的是，根据第三实施例的包括金属制成的长标准管22的线束21和包括金属制成的相连的短标准管45的线束41与第一实施例和第二实施例中的那些具有相同的有益效果，并且可以通过使用金属材料获得其他的优点。

在上述描述中，已经参考具体实施例描述了本发明。应当理解的是，在所附的权利要求阐述的本发明的范围内，可以进行各种变形和变化。

Claims (4)

1.一种线束，所述线束包括：

一根或多根电线；

保护元件，所述一根或多根电线处的待被保护的部分全部地插入到所述保护元件中，以由所述保护元件保护；

其中，

所述保护元件由标准管构成，所述标准管选自由能够弯曲的长标准管和相连的短标准管构成的组，通过使用连接元件将多个能够弯曲的短标准管相互连接而使所述相连的短标准管加长，并且

所述一根或多根电线由选自由具有屏蔽功能的屏蔽电线和带有屏蔽材料的电线构成的组的电线构成，从而不需要作为所述保护元件的长标准管和相连的短标准管的屏蔽功能，其中所述屏蔽材料全部覆盖所述一根或多根电线。

2.根据权利要求1所述的线束，其特征在于，为所述长标准管和相连的短标准管提供固定夹具。

3.根据权利要求1或2所述的线束，其特征在于，所述一根或多根电线是用于混合动力车辆或电动车辆的高压电线。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的线束，其特征在于，所述长标准管和相连的短标准管由根据使用环境从由金属和树脂构成的组中选择的材料制成。

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