CN103688431A - 线束 - Google Patents

Abstract

提供了一种能够使外覆件保持预期的形状的线束。该线束设置有如下：柔性波纹管（16），该柔性波纹管（16）覆盖电线（18）；以及路径保持带（17），该路径保持带（17）比波纹管（16）在宽度方向上的翘曲和延展小。在长度方向上围绕弯曲波纹管（16）形成的弯曲部（20）螺旋形卷绕该路径保持带（17）。

Description

线束

技术领域

本发明涉及一种线束。

背景技术

下面的专利文献1中公开的线束包括三个高压电线和分别用于容纳并保护该三个高压电线的三个金属保护管。

高压电线连接在车辆的前部承载的电机和在车辆的中部或者后侧承载的逆变器。经过作为车架的外侧的车体地板的底部，高压电线从位于车辆中部或者车辆的后侧处的电池布线到位于车辆的前部的电机。

以这种方式经过车体地板的底部布线的高压电线可能遭受溅石或者溅水。利用金属保护管覆盖高压电线，以保护高压电线免受溅石或者溅水。金属保护管具有防止高压电线受到溅石或者溅水的功能和由于金属保护管的刚性而保护高压电线免受弯曲的功能。因为金属保护管由金属制成，所以金属保护管具有电磁屏蔽功能。

通过将三个高压电线分别插入到直金属保护管内，并且在车体地板下方沿着线束的布线路径弯曲金属保护管来制造线束。如上在线束制造工厂中制造了线束之后，将线束运送到车辆制造组装厂。然后，将线束组装到车辆的预定位置。从而，完成线束的布线。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP-A-2004-224156

发明内容

技术问题

在上面描述的传统技术中，当运送线束时，为了防止金属保护管互相接触并且被破坏或者变形，需要对每个金属保护管和每个线束确保足够的空间。因为通过三维弯曲来制造金属保护管，所以需要确保三维空间。

为了解决上述问题，考虑利用柔性管体代替金属保护管。然而，当仅使用柔性管体时，产生下面的问题。

首先，当使用柔性管体时，在组装和布线线束时以及布线之后，难以保持预期的形状。

当使用柔性管体时，为了将管体组装到车辆的预定位置，需要保护器。因为保护器是与布线路径匹配的树脂模制件，所以对于每个车辆，保护器成为专用件/专用设计。因此，降低了通用性，并且成本升高。

当使用保护器时，由于在开发阶段可能必须对金属模具做许多次尝试，所以浪费设计费用、金属模具费用、设计时间等。

当使用保护器时，因为保护器组装到管体的部分尺寸增大，所以设置在车辆地板下方的保护器接近地面，并且可能发生麻烦。

鉴于上述问题做出了本发明，并且本发明的目的是提供一种能够使外装件保持预期的形状的线束。

解决问题的方案

为了实现上述目的，本发明的线束的特征在于下面的（1）至（4）。

（1）一种线束，包括：

外装件，该外装件具有柔性并具有管状，并且覆盖至少一个导电路径；以及

路径保持带，该路径保持带比所述外装件更难以在宽度方向上延伸和翘曲，

其中，沿着纵向围绕一弯曲部螺旋形地缠绕所述路径保持带，该弯曲部是通过弯曲所述外装件形成的。

对于上述（1）的构造，缠绕路径保持带，使得弯曲部的形状保持弯曲形状。因此，通过使用路径保持带代替保护器，使外装件保持在预期的形状。

（2）根据上述（1）的线束，所述外装件沿着所述纵向交替地形成有在周向上延伸的凹部和凸部，并且

在平行于所述外装件的中轴的截面中，所述凸部的顶面形成为与所述中轴平行地延伸的外周面，并且所述凸部的所述顶面在所述中轴方向上的宽度比限定所述凹部的底面在所述中轴方向上的宽度长。

对于上述（2）的构造，外装件和路径保持带接触的面积大。因此，当将路径保持带和外装件装接在一起时，路径保持带能够牢固地固定到外装件。因此，确实保持弯曲部的形状。

（3）根据上述（2）的线束，其中，

所述路径保持带在所述中轴方向上的宽度比限定所述凹部的所述底面在所述中轴方向上的宽度长，使得所述路径保持带围绕所述弯曲部缠绕，以覆盖所述凹部。

对于上述（3）的构造，确实能够保持将由路径保持带覆盖的凹部夹在其间的邻接的凸部之间的间隔。

（4）根据上述（1）的线束，其中，

所述外装件沿着纵向交替地形成有在周向上延伸的凸部和凹部，

所述凹部的顶面形成为平面状，所述凸部的上升角是尖锐的，并且所述凸部的所述顶面在所述外装件的中轴方向上的宽度长。

对于上述（4）的构造，当保持弯曲部的弯曲形状时，确实固定互相邻接的的凸部之间的间隔。此外，利用路径保持带确实连接邻接的凸部的顶面。

附图说明

图1是示出当将根据本发明的一个实施例的线束布线在混合动力车辆中时的实例的示意图。

图2是示出线束由直线形状态弯曲之后的状态的外观透视图。

图3是示出围绕线束的弯曲部缠绕路径保持带的外观透视图。

图4A是在弯曲波纹管之前的线束的纵向截面图，并且图4B是在弯曲波纹管之后的线束的纵向截面图。

图5是描述路径保持带的延伸性的说明图。

图6A是示出波纹管的凸部和凹部的截面的实例的图，图6B是示出另一个实例的图，并且图6C是示出传统的波纹管的凸部和凹部的截面的实例的图。

参考标记列表

1：混合动力车辆

2：发动机

3：电机单元

4：逆变器单元

5：电池

6：发动机室

7：车辆后部

8：高压线束

9：线束

10：中部

11：车体地板

12：接线块

13：后端

14：前端

16：波纹管（外装件）

17：路径保持带

18：电线（导电路径）

19：电磁屏蔽件

20：弯曲部

21：外侧部

22：内侧部

23：侧部

46：波纹管（外装件）

56：波纹管（外装件）

具体实施方式

下面将参考附图描述根据本发明的一个实施例的线束。

图1是示出当将根据本发明的一个实施例的线束布线在混合动力车辆中时的实例的示意图。图2是示出线束由直线形状态弯曲之后的状态的外观透视图。图3是示出围绕线束的弯曲部缠绕路径保持带的外观透视图。图4A是在弯曲波纹管之前的线束的纵向截面图，并且图4B是在弯曲波纹管之后的线束的纵向截面图。图5是描述路径保持带的延伸性的说明图。图6A是示出波纹管的凸部和凹部的截面的实例的图，图6B是示出另一个实例的图，并且图6C是示出传统的波纹管的凸部和凹部的截面的实例的图。

在该实施例中，给出并且描述将线束应用于混合动力车辆（或者电动车辆）的实例。

在图1中，混合动力车辆1是通过混合发动机2和电机单元3的两种动力驱动的车辆。来自电池5（电池组）的电力经由逆变器单元4供给到电机单元3。发动机2、电机单元3和逆变器单元4承载在位于前轮等的位置处的发动机室6中。电池5承载在后轮等的车辆后部7中（电池5可以承载在发动机室6后面的车内空间中）。

电机单元3和逆变器单元4由众所周知的高压线束8连接。电池5和逆变器单元4通过根据本实施例的高压线束9连接。

线束9和电池5经过电池5设置的接线块12连接。线束9的后端13利用连接器连接到接线块12。线束9的位于后端13处的一侧在车辆的车内侧处的地板上方布线。线束9的位于后端14处的一侧也在地板上方布线。线束9的位于前端14处的一侧利用连接器连接到逆变器单元4。线束9的位于前端14与后端13之间的中间部10在车体地板11下方布线。

电机单元3在构造中包括电机（在图中未示出）和发电机（在图中未示出）。逆变器单元4在构造中包括逆变器（在图中未示出）和逆变器（在图中未示出）。电机单元3形成为包括屏蔽壳（在图中未示出）的电机组件。逆变器单元4也形成为包括屏蔽壳的逆变器组件。电池5是镍氢电池或者锂离子电池，并且模块化。可以使用诸如电容器的蓄电装置。只要电池5可以用于混合动力车辆或者电动车辆，电池5并不特别局限于根据本实施例的构造。

下面将参考图2至5具体描述线束9的结构。

线束9包括：两个电线18；电磁屏蔽件19，该电磁屏蔽件19共同覆盖两个电线18；以及波纹管16，该波纹管16设置在电磁屏蔽件19的外侧以覆盖电磁屏蔽件19，并且用作外装件。

电线18是包括导体和绝缘体的导电路径，并且电线18形成为具有电连接所需的长度。连接器分别设置在电线18的两端处，一端连接到接线块12的连接器（参见图1），并且另一端连接到逆变器单元4的连接器（参见图1）。导体由铜、铜合金、铝或者铝合金制成。导体可以是扭绞股线的导体结构，也可以是截面是矩形或者圆形的棒状导体结构（例如，具有矩形单芯或者圆形单芯的导体结构，并且在这种情况下，电线本身变为棒状）。在该实施例中，两个电线18用作导电路径，但是电线18的数量不受限制，并且导电路径也不局限于电线。例如，还可以对用作高压导电路径的众所周知的汇流条设置绝缘体，或者使用通过同轴组合n个电路系统构造的高压同轴组合导电路径。

电磁屏蔽件19意在防止经过电线18传送的电信号受到外部电磁波的影响，并且电磁屏蔽件19由仅包含导电金属箔或者金属箔的屏蔽件形成为管状形状。电磁屏蔽件19形成为具有与两个电线18的全长大约相同的长度。

在该实施例中，电磁屏蔽件19包含金属箔，但是本发明并不局限于此。即，例如，只要能够处理电磁波，可以将具有许多极细的股线的丝网（web）用作电磁屏蔽件19。在这种情况下，丝网具有导电性，并且形成为管状形状。

波纹管16是具有柔性的可弯曲管状外装件（管体），并且是具有沿着电线18的纵向在外周面上连续形成的凸部和凹部（山部和谷部）的树脂/金属管（蛇腹管）。即，如图4A所示，波纹管16沿着纵向交替形成有在周向上延伸的凸部和凹部。在平行于中轴的截面中，凸部的顶面形成在与波纹管16的中轴平行延伸的周面上。本实施例的波纹管16是具有圆形截面的树脂产品，但是本发明并不局限于圆形截面，也可以是椭圆形截面、四边形截面等。

再参考图2，当在图2中的箭头所示的方向上从覆盖电线18的电磁屏蔽件19插入到波纹管16内的直线形状态（图2中的双点划线所示的虚线的波纹管16）弯曲波纹管16时，形成弯曲部20。如图1所示，弯曲部20形成在弯曲部20A的位置处，以将线束9在车内空间中的方向改变到逆变器单元4，形成在弯曲部20B的位置处，以将线束9的方向从车体地板11下方改变到车内空间中，或者形成在弯曲部20C的位置处，以将线束9的方向从车内空间改变到车体地板11下方。

弯曲部20是线束9的弯曲部，并且同时也是波纹管16的弯曲部。弯曲部20处的编号21表示具有较大R（曲率）的外侧部。编号22表示具有较小R的内侧部。此外，编号23表示作为连接外侧部21和内侧部22的部分的侧部。

然后，在形成了弯曲部20之后，在波纹管16的纵向上围绕弯曲部20螺旋形地缠绕路径保持带17，以保持弯曲部20的弯曲形状。

下面参考图4A至5描述通过围绕弯曲部20缠绕路径保持带17来保持弯曲部20的弯曲形状的原理。

通过围绕波纹管16缠绕路径保持带17，利用路径保持带17保持波纹管16的弯曲形状。因此，处理（例如，定向）路径保持带17，使得路径保持带17不能在宽度方向（图5中的Z方向）上几乎没有变形的程度上延伸或者翘曲。路径保持带17形成为使得路径保持带17比波纹管16更难以在宽度方向上延伸或者翘曲。由于上述处理众所周知，所以在此省略描述。

金属箔带、硬树脂带等能够用作路径保持带17。例如，铝箔带、不锈钢带等优选地用作金属箔带，但是材料并不局限于这些。可以根据需要进行电镀。在金属箔带的一个侧表面上涂敷粘合剂。聚碳酸酯片（带状的）、丙烯酸片（带状的）等能够用作硬树脂带，但是材料并不局限于这些。在硬树脂带的一个侧表面上涂敷粘合剂。

在弯曲波纹管16之前（参见图4A），位于波纹管16的上侧处的山部（凸部）33和与该山部33邻接的山部33之间的间隔（间距A1）等于位于波纹管16的下侧处的山部（凸部）31和与该山部31邻接的山部31之间的间隔（间距A1）。

在弯曲了波纹管16之后（参见图4B），位于波纹管16的外侧部21处的山部33与邻接的山部33之间的间隔（间距A2）变得大于间距A1。另一方面，位于波纹管16的内侧部22处的山部31与邻接的山部31之间的间隔（间距A3）变得小于间距A1。即，波纹管16在纵向上在外侧部21处膨胀，而在纵向上在内侧部22处收缩。

例如，如果松开弯曲波纹管16的手，则施加使波纹管16恢复到波纹管16被弯曲之前的状态的力（恢复力），并且波纹管16恢复图4A所示的原始状态。即，线束9恢复直线形状，并且不保持弯曲形状。

因此，在该实施例中，沿着波纹管16的纵向围绕弯曲部20螺旋形地缠绕路径保持带17，以固定布置成互相邻接的山部33、33之间的间隔（图4B中的宽度A2）和布置成互相邻接的山部31、31之间的间隔（图4B中的宽度A3）。对于根据本实施例的线束9，路径保持带17形成为使得路径保持带17在波纹管16的中轴方向上的宽度比在该中轴方向上限定谷部（凹部）的底面的宽度长。在纵向上围绕波纹管16缠绕路径保持带17，以覆盖布置成互相邻接的谷部32、32，并且覆盖布置成互相邻接的谷部34、34（参见图3）。

如上所述，由于围绕波纹管16缠绕比波纹管16更难以在宽度方向上延伸或者翘曲的路径保持带17以固定互相邻接的布置的山部33、33之间的间隔和互相邻接的布置的山部31、31之间的间隔，所以外侧部21处的宽度A2难以恢复到宽度A1。此外，内侧部22处的宽度A3难以恢复宽度A1。因此，在外侧部21处布置成互相邻接的山部33、33之间的间隔和在内侧部22处布置成互相邻接的山部31、31之间的间隔能够分别保持恒定。因此，能够确实保持波纹管16的弯曲部20的弯曲状态。

例如，波纹管的山部和谷部的形状是优选的，如图6A和6B所示。在图6A至6C中，字母S表示山部（凸部），并且字母T表示谷部（凹部）。山部71和谷部72交替接续的传统的波纹管66的形状是具有弯曲顶部的形状，如图6C所示。因此，当利用上述方法围绕波纹管66缠绕路径保持带17时，将路径保持带17装接到与谷部72邻接的两个山部71的面积限制在靠近山部71的顶部的区域。

相反，如图6A所示，当波纹管61的山部51具有矩形形状时，由于山部51的宽度（波纹管的中轴方向上的宽度）比图6C所示的山部71的宽度长，所以路径保持带17装接到山部51的面积增大。因此，能够提高线束9的路径保持力。

在波纹管56的纵向截面中，通常，当测量沿着纵向从山部61的上升缘到邻接的谷部62的上升缘的距离作为间距a时（参见图6B），横跨线束的全长，该间距a相同。

如图6B所示，对于波纹管56，如果使山部61的宽度比谷部62的宽度长，则能够增大山部61的宽度。即，形成根据本实施例的线束9，使得对于波纹管56，山部（凸部）61的顶面在中轴方向上的宽度比限定谷部（凹部）62的底面在中轴方向上的宽度长。因此，路径保持带17装接到山部61上的面积变得比以前大。因此，能够提高线束9的路径保持力。

如上所述，路径保持带17能够通过如上所述沿着纵向围绕弯曲部20缠绕来保持弯曲部20的弯曲形状。根据本实施例的线束9，不仅简单地将柔性波纹管设置为导电路径的外装件，而且可以使波纹管保持要求的形状。此外，能够提供不需要保护器的低成本的通用线束。即，对于根据本实施例的线束9，由于诸如波纹管和路径保持带的标准部件（可替代部件）用作树脂模制保护器的替代品，所以不需要车辆专用部件或者金属模具。因此，能够降低线束的制造成本。由于利用路径保持带代替保护器，所以能够降低重量，并且容易进行设计修改。

在下面的（1）至（4）中分别简要概括列出上面描述的根据本发明的线束的实施例的特征。

（1）根据本实施例的线束9包括：柔性管状波纹管16，该波纹管16是外装件并且覆盖至少一个导电路径的两个电线18；以及路径保持带17，该路径保持带17比波纹管16更难以在宽度方向上延伸或者翘曲。围绕在波纹管16的纵向上弯曲波纹管16形成的弯曲部20螺旋形地缠绕路径保持带17。

（2）对于根据本实施例的线束9，波纹管16沿着纵向交替形成有在周向上延伸的凸部和凹部，并且在平行于中轴的截面中，凸部的顶面形成到平行于波纹管16的中轴延伸的周面。凸部的顶面在波纹管16的中轴方向上的宽度大于限定波纹管16的凹部的底面在中轴方向上的宽度。

（3）对于根据本实施例的线束9，路径保持带17在中轴方向上的宽度大于限定波纹管16的凹部的底面在中轴方向上的宽度，使得围绕弯曲部20缠绕路径保持带17，以覆盖凹部。

（4）对于根据本实施例的线束9，波纹管16沿着纵向交替形成有在周向上延伸的凸部和凹部，凹部的顶面形成为平面，凸部的上升角变得更尖锐，并且凸部的顶面在波纹管16的中轴方向上的宽度变得更大。

显然，在不改变本发明的目的的情况下，能够对本发明进行各种修改。例如，上面描述的实施例的路径保持带17难以在宽度方向上延伸或者翘曲，但是路径保持带17可以在纵向上稍许延伸。

尽管参考特定实施例具体描述了本发明，但是显然，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以进行各种修改和改正。

该专利申请基于2011年7月21日提交的日本专利申请（专利申请No.2011-160134），该日本专利申请的内容通过引用并入此处。

工业实用性

根据本发明的线束可以用于将路径保持带用于外装件代替保护器和保持外装件的预期的形状。

Claims (4)

1.一种线束，包括：

外装件，该外装件具有柔性并具有管状，并且覆盖至少一个导电路径；以及

路径保持带，该路径保持带比所述外装件更难以在宽度方向上延伸和翘曲，

其中，沿着纵向围绕一弯曲部螺旋形地缠绕所述路径保持带，该弯曲部是通过弯曲所述外装件形成的。

2.根据权利要求1所述的线束，其中，

所述外装件沿着所述纵向交替地形成有在周向上延伸的凹部和凸部，并且

在平行于所述外装件的中轴的截面中，所述凸部的顶面形成为与所述中轴平行地延伸的外周面，并且所述凸部的所述顶面在所述中轴方向上的宽度比限定所述凹部的底面在所述中轴方向上的宽度长。

3.根据权利要求2所述的线束，其中，

所述路径保持带在所述中轴方向上的宽度比限定所述凹部的所述底面在所述中轴方向上的宽度长，使得所述路径保持带围绕所述弯曲部缠绕，以覆盖所述凹部。

4.根据权利要求1所述的线束，其中，

所述外装件沿着纵向交替地形成有在周向上延伸的凸部和凹部，

所述凹部的顶面形成为平面状，所述凸部的上升角是尖锐的，并且所述凸部的所述顶面在所述外装件的中轴方向上的宽度长。

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