CN103688432A

CN103688432A - 汽车高压线束及该汽车高压线束制造方法

Info

Publication number: CN103688432A
Application number: CN201280036191.6A
Authority: CN
Inventors: 遠山栄一; 加藤贵
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2011-07-21
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2014-03-26
Also published as: EP2736136A1; JP2013042648A; EP2736136B1; JP5935184B2; WO2013012077A1; US20140165392A1; EP2736136A4; US9536641B2

Abstract

本发明的汽车高压线束（9）包括多个高压电线（18），其布线在汽车中，作为高压电线（18）的外部构件的金属管体（16）和覆盖金属管体（16）的部分或全部的外表面以使得汽车高压线束（9）被识别为高压线束的收缩管（17）。收缩管（17）被着上使线束能被识别为高压线束的颜色，且特别地是现在指定的橙色。

Description

汽车高压线束及该汽车高压线束制造方法

技术领域

本发明涉及一种汽车高压线束及该汽车高压线束的制造方法。

背景技术

以下专利文献1中披露的线束包括三根高压电线，和分别容纳和保护三根高压电线的三个金属保护管。高压电线被包括以连接装载在汽车前部的电动机和装载在汽车的中部或后侧的逆变器。

线束适于沿着位于汽车主体框架外部的汽车主体地板并在其下面布线。因而，形成金属保护管以防止高压电线被石头击中和溅水。金属保护管保护高压电线被石头击中和溅水，具有刚性避免高压电线弯曲，且由于金属保护管由金属制成而具有电磁屏蔽作用。

线束通过将高压电线插入处于直的状态的金属保护管中而制造，当插入分别完成之后，将金属保护管沿汽车主体地板下的线束的布线路径弯曲。在线束制造厂的车间中按照上述方法制造线束后，线束被运送到汽车制造厂的装配车间，装配到汽车的预定位置，从而完成布线。

文献列表

专利文献

专利文献1：JP-A-2004-224156

发明内容

技术问题

对于包括高压电线的线束来说，将部件外部着色为橙色以作为识别线束是高压线束的手段是必要的。

例如，金属外部构件（管体）如专利文献1中的金属保护管的外表面被漆上橙色以标识线束是高压线束。

本发明的发明人考虑使用金属管体，例如，由铝制成的金属管体来保护高压电线。这种情况下，存在下述问题。

也就是说，为了在铝金属管体的外表面漆上橙色，必须首先清洁表面（外表面），然后执行表面处理，之后漆底漆和面漆，最后执行热处理。这样，存在工序步骤变长和成本增加的问题。

此外，由于有机溶剂可能用作油漆材料，所以存在大量VOC措施是必要的和费用增加的问题。上述的VOC（Volatile OrganicCompounds）是易挥发有机复合物的简称，溶剂是其具体实例。当VOC挥发到环境中，众所周知导致公知的污染等。

执行所有的工序步骤是重要的。例如，如果省略了表面处理和漆底漆，仅执行漆面漆，则漆面漆到铝表面的附着性将变差，且存在诸如可能部分地形成涂层微凹或者涂膜不均匀的影响质量的问题。更不用说涂膜的处理是困难的。

此外，例如，如果如果省略了表面处理和漆底漆，存在当金属管体弯曲时涂层可能剥落的问题。

如果夹具，例如，用于将金属管体固定到预定位置，由于涂膜的处理是困难的，其影响夹具的形状设计，所以存在增加成本的问题。

本发明基于上述情况而作出，其目的是提供一种汽车高压线束及其制造方法，使得可以简化工序步骤以识别线束是高压线束。

解决技术问题的手段

（1）根据本发明的一个方面，一种汽车高压线束，包括：一个或多个高压导电路径，其布线在汽车中；金属管体，其作为高压导电路径的外部构件；以及收缩管，其覆盖金属管体的部分或者全部外表面且具有使得线束被识别为高压线束的颜色。

根据本发明的具有上述构造（1）的线束，为了使得线束被识别为高压线束，金属管体的外表面的部分或全部被收缩管所覆盖。收缩管着色有线束可被识别为高压线束的颜色，且特别是现在指定的橙色。通过使用收缩管，相比于例如涂层，更容易处理厚度。由于收缩管的厚度的尺寸精度比涂层的尺寸精度高，所以用于固定金属管体的夹具的形状设计变得很容易。如果部件装配到金属管体上，很容易设置容差。此外，由于当使用收缩管时没有必要处理涂层，所以一般性处理变得很容易。此外，使用收缩管相比于例如油漆，处理步骤和设备可得到简化。由于使用收缩管，所以当金属管体弯曲时涂层不会剥落。此外，由于使用收缩管，提高了与金属管体的附着性。不会出现涂层微凹或者涂层点，外观可以很好地得到确保。

（2）在（1）的汽车高压线束中，收缩管被折回，以覆盖金属管体的端部的外表面、金属管体的端表面和金属管体的端部的内表面。

根据具有上述配置（2）的本发明，收缩管从金属管体的外表面到金属管体的内表面进行覆盖。因此，端部处理，换句话说，金属管体侧的预先边缘处理是不必要的。根据本发明，在金属管体的边缘处理过程中使用的单独部件是不必要的。

（3）在（1）的汽车高压线束中，收缩管覆盖金属管体的端部和从金属管体的端部拉出的高压导电路径的管体拉出部。

根据具有上述构造（3）的本发明，金属管体的端部和从金属管体的端部拉出的高压导电路径的管体拉出部被收缩管覆盖。因此，管体拉出部的处理，例如，通过带子缠绕的固定，密封处理和防水处理等是不必要的。根据本发明，在管体拉出部的处理过程中使用的带子，密封材料或者防水材料是不必要的。

（4）在（1）的的汽车高压线束中，进一步包括连接到金属管体的端部的波纹管，其中，收缩管覆盖端部和连接到端部的波纹管的管体连接部。

根据具有上述构造（4）的本发明，金属管体的端部和波纹管的管体连接部被收缩管覆盖。因此，管体连接部的处理，例如，通过带子缠绕固定或者通过其它部件进行固定是不必要的。根据本发明，带子或者连接金属管体和波纹管的固定部件是不必要的。即使固定部件是暂时地使用，可以使用简单的固定部件。

（5）根据来解决上述缺点的本发明的另一方面，用于制造汽车高压线束的方法，包括：

第一步骤：将具有使得线束被识别为高压线束的颜色的收缩管设置在金属管体的外部，该金属管体为布线在汽车中的一个或多个高压导电路径的外部构件，

第二步骤：使得收缩管收缩以覆盖金属管体的外表面的部分或全部，和

第三步骤：将金属管体弯曲到预定位置以形成三维形状。

根据具有上述配置（5）的本发明，仅通过设置收缩管且使得收缩管使得线束被识别出高压线束而进行制造。通过弯曲金属管体，制造成三维的线束。

发明的有益效果

根据本发明，为了使得线束被识别出高压线束，加工步骤可以被简化，成本可被减少，质量可被提高。

根据本发明，由于金属管体侧的边缘处理可被简化，所以成本可被减少。

根据本发明，由于管体拉出部的处理可被简化，所以成本可被减少。

根据本发明，由于使得金属管体和波纹管连接的处理可被简化，所以成本可被减少。

根据本发明，制造汽车高压线束的方法中的使得线束被识别出高压线束的处理步骤被简化，所以质量可以提高。

附图说明

图1A和1B是本发明的汽车高压线束的附图，其中图1A是汽车高压线束布线的示意图，图1B是汽车高压线束（实施例1）的结构示图。

图2A-2E是关于汽车高压线束的制造方法的附图。

图3A和3B是关于汽车高压线束其它示例（实施例2和3）的附图。

附图标记列表

1：混合动力汽车（汽车）

2：发动机

3：电动机单元

4：逆变器单元

5：电池

6：发动机舱

7：汽车后部

8：高压线束

9：线束（汽车高压线束）

10：中间部

11：汽车主体地板

12：接线块

13：后端

14：前端

15：导电路径集合体

16：金属管体

17：收缩管

18：高压电线（高压导电路径）

19：电磁屏蔽构件（屏蔽构件）

20：端部

21：端部的外表面

22：端部的内表面

23：端部

24：弯曲部

25：包胶电缆（高压导电路径）

26：管体拉出部

27：波纹管

28：管体连接部

具体实施方式

布线在汽车中的线束包括一根或多根高压导电路径和作为高压导电路径的外部构件的金属管体。为了识别出高压导电路径，线束进一步包括覆盖金属管体外表面的部分或全部的收缩管。用线束可被识别出高压线束的颜色来对收缩管进行着色，且特别地是目前指定的橙色。

[实施例1]

接下来，参考附图将要说明实施例1。图1A和1B是关于本发明的汽车高压线束的附图。图2A-2E是关于制造汽车高压线束的方法的附图。

本实施例中，提供和说明本发明的线束应用于混合动力汽车（可以是电动汽车或常规汽车）的示例。

图1A中，附图标记1代表混合动力汽车。混合动力汽车1是通过混合发动机2和电动机单元两种动力而驱动的汽车。电池5（电池组）的电力通过逆变器单元4供应到电动机单元3。本实施例中，发动机2，电动机单元3和逆变器单元4装载在前轮等的位置处的发动机舱6中。电池5装载在后轮等的汽车后部中。电池5也可以装载在发动舱6的后面的汽车室内空间中。

虽然电动机单元3与逆变器单元4通过公知的高压线束8进行连接，但可以使用本发明的高压线束9。电池5与逆变器单元4通过本发明的高压线束9（汽车高压线束）进行连接。线束9构造成高压线束。线束9的中间部10在汽车主体地板11的地面侧布线。中间部10沿汽车主体地板11布线。汽车主体地板11是公知的主体，且称为面板构件，在预定位置形成有通孔（附图标记予以省略）。线束9插入穿过这些通孔。

线束9与电池5通过电池5设置的接线块12连接。线束9的后端13通过连接器连接到接线块12。线束9在后端13的一侧在汽车的室内侧的地板上布线。线束9在前端14的一侧也在地板上布线。线束9在前端14的一侧通过连接器连接到逆变器单元4上。

对本实施例进一步说明如下。在电动机单元3中，容纳有电动机和发电机。从汽车的后侧的电池5（电池组）上设置的接线块12，穿过根据本发明的线束9和在汽车前侧的逆变器单元4，将电源供应到电动机单元中的电动机。此外，逆变器单元容纳有将直流电转换成交流电的逆变器和将交流电转换成直流电的转换器。电动机单元3形成为包括屏蔽壳体的电动机组件。逆变器单元4也形成为包括屏蔽壳体的逆变器组件。电池5是镍氢电池或者是锂离子电池，且是模块化的。例如，可以使用诸如电容器的电力存储装置。电池5并没有特别地限制，只要电池5可以用于混合动力汽车或电动汽车即可。

接下来，将要说明线束9的组成和结构。

线束9包括导电路径集合体15，作为导电路径集合体15的外部构件的金属管体16和覆盖金属管体16的收缩管17。

如图1B所示，导电路径集合体(aggregate)15包括两根高压电线18和同时屏蔽两根高压电线18的电磁屏蔽构件19。导电路径集合体15可以进一步包括低压电线。高压电线18是包括导体和绝缘体（被覆）的高压导电路径，且形成为具有电连接所必需的长度。导体由铜，铜合金或铝制成。导体可具有扭绞导线的导体结构，或者是其截面是矩形或者圆形的杆状导体结构。如果导体具有其截面是矩形或圆形的杆状导体结构，则导体具有，例如，单个的矩形芯或者单个圆形芯的导体结构。如上所述，高压电线18包括导体和绝缘体，或者具有非屏蔽电线，也就是说，不包括屏蔽导体的结构。高压电线18的端部设有连接器（图中未示出）。

本实施例使用高压电线18，但本发明并不限制与此。例如，也可以提供公知的具有绝缘体的汇流条来作为高压导电路径使用。

电磁屏蔽构件19是覆盖两根高压电线18的电磁屏蔽构件（作为防止电磁波的措施的屏蔽构件）。电磁屏蔽构件19由包含导电金属箔的屏蔽构件构成或由形成管状形状的金属箔单独构成。电磁屏蔽构件19形成为具有与两根高压电线18的全部长度大致相同的长度。电磁屏蔽构件19直接地或者通过连接器（图中未示出）连接到逆变器单元4等的屏蔽外壳。

本实施例中电磁屏蔽构件19包含金属箔，但本发明并不限制于此。也就是说，只要能够处理电磁波，例如，具有许多极细的股线的网也可以用作电磁屏蔽构件19。网具有导电性且形成为管状形状。

电磁屏蔽构件19包括如上所述的具有非屏蔽电线结构的高压电线18。当公知的屏蔽电线应用于高压电线18时，电磁屏蔽构件19则不是必要的部件。

金属管体16是金属管状的管体且形成为具有容纳导电路径集合体15所必需的长度。金属管体16在本实施例中形成为具有圆形的横截面。金属管体16也可以具有椭圆形，卵形或矩形的横截面。金属管体16根据布线路径弯曲。

本实施例中，铝管构件用作金属管体16。金属管体16的材料不是特别地限定于铝，可用是其它任何金属材料。

由于线束9包括高压电线18，所以必须将线束9识别为高压线束。作为此用于目的的手段，线束9进一步的包括覆盖金属管体16的橙色收缩管17。

收缩管17是管状构件，其收缩并粘附在金属管体16的外表面，且在本实施例中，使用的是由热引起收缩的树脂管（热收缩管）。即使金属管体16没有像传统的管体那样涂上橙色，收缩管17可以是着色的替代。如上所述由于收缩管17由树脂制成，所以收缩管17是绝缘的。

收缩管17的材料可以是氯乙烯，PET,PBT等。本实施例中，使用的是难以着火且具有强抗弯曲性等的薄氯乙烯管。

收缩管17的厚度比金属管体16的小得多，使得收缩管17容易粘附在金属管体16的外表面，且收缩管17具有使溅石和溅水无法影响到金属管体16的厚度。

优选的是收缩管17覆盖金属管体16的全部表面，但本发明并不限制于此。也就是说，可以部分地覆盖金属管体16，只要线束9可以被识别为高压线束即可。

接下来，将要说明线束9的制造方法。线束9中，包括金属管体16和收缩管17的部分是本发明的特征部分。因此，方法的步骤，特别是制造特征部分的制造步骤将顺序地进行说明。

在图2A中，执行制备具有圆形横截面和预定长度的直金属管体16和其内径比金属管体16的外径大的收缩管17（收缩前的收缩管17）的步骤。使用全部长度比金属管体16全部长度大的管作为收缩前的收缩管17。当收缩管17部分地覆盖金属管体16或当不执行下面将要说明的边缘处理时，收缩前的收缩管17可以具有比上述的长度小的长度。

对于金属管体16，附图标记20显示金属管体16的端部。附图标记21显示金属管体16的端部的外表面，附图标记22显示金属管体16的端部的内表面。

图2B中，执行将金属管体16插入到收缩前的收缩管17中且将金属管体16和收缩管17设置在预定位置的步骤。金属管体16的端部20定位成远离收缩前的收缩管17的端部23一预定长度。当设置金属管体16和收缩管17后，金属管体16在收缩前的收缩管17中松动，也就是说，在金属管体16的外周表面与收缩管17的内周表面之间存在空间。

在图2C中，执行将收缩前的收缩管17的端部23折回到收缩管17的内部且进一步将收缩管17的折回的端部23插入到金属管体16的内部中的步骤。此步骤中折回并插入端部23以执行金属管体16的边缘处理。这样，由于金属管体16的端部表面被收缩管17覆盖，所以金属管体16的端部20的预先边缘处理可以不是必须的。

目前为止的步骤等同于将具有能将线束识别为高压线束的颜色的收缩管17设置在作为布线在汽车中的一根或多根高压导电路径的外部构件的金属管体16外部的第一步骤。

图2D中，执行使缩管17收缩和粘附到金属管体16的步骤。收缩管17通过在预定温度下整体加热而收缩。收缩管17，如果由氯乙烯制成，则简单地通过在大约100oC加热几分钟即可收缩充分。收缩管17覆盖金属管体16的全部外表面，且收缩管17从管体16的外表面21覆盖到管体16的内表面23。当收缩管17包围边缘部件时，金属管体16的端部20的边缘处理完成。

目前为止的步骤等同于使收缩管17收缩以覆盖金属管体16部分或者全部外表面的第二步骤。将导电路径集合体15插入到金属管体16中的步骤在如上所述的第一步骤中执行，或者第二步骤后执行。

在图2E中，执行将被收缩管17覆盖的金属管体16弯曲到预定位置以形成三维形状的步骤。弯曲通过使用公知的弯管机来执行。附图标记24显示弯曲部件。即使收缩管17形成有弯曲部24，诸如切割等的损坏（问题等同于涂层的剥落）也不会发生。

目前为止的步骤等同于将金属管体16弯曲到预定位置以形成三维形状的第三步骤。

如上参照附图1A,1B和2A-2E所述，根据本发明的线束9，金属管体16的外表面被收缩管17覆盖以使得线束9被识别为高压线束。取得了通过使用收缩管17来覆盖金属管体16相比于例如涂层，更容易处理厚度的效果。

收缩管17的厚度的尺寸精度比涂层的尺寸精度高。因此，取得了用于固定金属管体16的夹具的形状设计可以很容易的效果，且获得如果组件装配到金属管体的上面，可以很容易地设置容差的效果。

此外，由于不必像涂层的情况下那样对涂膜进行处理，所以一般处理可以很容易。

此外，由于使用收缩管17，所以相比于例如涂层，处理步骤和设备可得到简化。

由于使用收缩管17，所以即使形成有弯曲部24，也能防止等同于涂层剥落的问题。

此外，由于使用收缩管17，获得了提高对金属管体16的附着性的效果，所以不会出现涂层情况下的涂层微凹和涂料点的情况，可以很好地确保外观。

此外，由于收缩管17用于从管体16的外表面到管体16的内表面22进行覆盖，所以获得了金属管体16侧的预先边缘处理可以是不必要的效果。此外，获得了用在金属管体16的边缘处理的单独部件不是必要的效果。

总结上述效果，获得了如下效果：使得线束被识别为高压线束，处理步骤可得到简化，成本可得到减少，且质量可得到提升。

虽然没有特别的限制，但在实施例1中，金属管体16不是作为传统示例中的屏蔽部件。因此，金属管体16具有非常简单的结构。由于使用具有非常结构的金属管体16，且其被收缩管17覆盖，所以自然地，金属管体16被收缩管17覆盖后的状态是稳定的。

不管上面的说明，自然地，金属管体16可以作为屏蔽部件。

[实施例2]

接下来，参照附图说明实施例2。附图3A是汽车高压线束的另一示例的附图。此外，与上述实施例1中相同的部件使用相同的附图标记，且详细说明予以省略。

附图3A中，作为高压导电路径的包胶电缆25从被收缩管17覆盖的金属管体16的端部20拉出。除金属管体16外，收缩管17还覆盖包胶电缆25的管体拉出部26，也就是说，定位在包胶电缆25的外周的护套。

在实施例2中，由于管体拉出部26被收缩管17包括并覆盖，所以金属管体16和包胶电缆25被收缩管17固定。因此，除了上述实施例1的效果外，还获得了并非必须进行将管体拉出部26固定到作为外部构件的金属管体16，例如，通过带子固定，密封处理，防水处理等的效果。

[实施例3]

接下来，参照附图说明实施例3。附图3B是根据汽车高压线束的另一示例的附图。此外，与实施例1和2相同的部件使用相同的附图标记，它们的详细说明予以省略。

附图3B中，波纹管27连接到被收缩管17覆盖的金属管体16的端部20。导电路径集合体15从波纹管27拉出。导电路径集合体15可以是实施例2中的包胶电缆25。除了金属管体16之外，收缩管17还覆盖波纹管27的管体连接部28，也就是说，定位在波纹管27的金属管体16侧的末端部。

波纹管27被包括以形成弯曲部。

在实施例3中，由于波纹管27的管体连接部28被收缩管17包括并覆盖，所以金属管体16和波纹管27被收缩管17固定。因此，除了上述的实施例1的效果外，还获得了连接金属管体16和波纹管27的带子或者固定构件是不必要的的效果。

在不改变本发明的目的的情况下本发明显然具有多种变型。

根据本发明的实施例的汽车高压线束及其制造方法的特征分别简要地、集中地列在如下的i-v。

[i]线束（9），包括：

一个或多个高压导电路径（15），其布线在汽车中；

金属管体（16），其作为高压导电路径（15）的外部构件；以及

收缩管（17），其覆盖金属管体（16）的外表面部分或者全部且具有使得线束被识别为高压线束的颜色。

[ii].在[i]的线束（9）中，收缩管（17）被折回，以覆盖金属管体的端部的外表面、金属管体的端表面和金属管体的端部的内表面。

[iii].在[ii]的线束（9）中，收缩管（17）覆盖金属管体（16）的端部和从金属管体的端部拉出的高压导电路径（15）的管体拉出部。

[iv].[i]的线束进一步包括连接到金属管体（16）的端部的波纹管（27），

其中，收缩管（17）覆盖端部和连接到端部的波纹管（27）的管体连接部（28）。

[v].制造线束（9）的方法，包括：

第一步骤：将具有使得线束被识别为高压线束的颜色的收缩管（17）设置在金属管体（16）的外部，该金属管体为布线在汽车中的一个或多个高压导电路径（15）的外部构件，

第二步骤：使得收缩管（17）收缩以覆盖金属管体（16）的外表面的部分或全部，和

第三步骤：将金属管体（16）弯曲到预定位置以形成三维形状。

虽然本发明参照附图详细描述了具体实施例，但在不脱离本发明的精神和范围的情况下可作出多种修改和变形对于本领域技术人员来说是显而易见的。

本申请基于申请日为2011年7月21日的日本专利申请（专利申请号No.2011-159515）而提出，其全部内容和并至此予以参考。

工业实用性

根据本发明，使得线束被识别出高压线束的加工步骤被简化，且本发明在关于汽车高压线束及其制造方法领域是有用的。

Claims

1.一种汽车高压线束，包括：

一个或多个高压导电路径，该一个或多个高压导电路径布线在汽车中；

金属管体，该金属管体作为所述高压导电路径的外部构件；以及

收缩管，该收缩管覆盖所述金属管体的外表面的部分或者全部，并且具有使得所述线束被识别为高压线束的颜色。

2.根据权利要求1所述的汽车高压线束，其中，所述收缩管被折回，以覆盖所述金属管体的端部处的外表面、所述金属管体的端表面和所述金属管体的所述端部处的内表面。

3.根据权利要求1所述的汽车高压线束，其中，所述收缩管覆盖所述金属管体的端部和从所述金属管体的所述端部拉出的所述高压导电路径的管体拉出部。

4.根据权利要求1所述的汽车高压线束，还包括连接到所述金属管体的所述端部的波纹管，

其中，所述收缩管覆盖所述端部和连接到所述端部的所述波纹管的管体连接部。

5.一种制造汽车高压线束的方法，包括：

第二步骤：使得所述收缩管收缩以覆盖所述金属管体的外表面的部分或全部，以及

第三步骤：将所述金属管体弯曲到预定位置以形成三维形状。