CN104584351A - 电线布设结构 - Google Patents

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Abstract

提供了一种电线布设结构，该电线布设结构通过增加车辆等的安装刚度来抑制振动，并且能够增加运输效率和组装可操作性。外部构件(1)设置有：刚性第一保护器(2)，其设置在电线(W)的纵向方向上的一侧上；刚性第二保护器(3)，其设置在另一侧上；内波纹管(4)，其穿过所述第一保护器(2)和所述第二保护器(3)覆盖电线(W)的外部；和外波纹管(5)，其覆盖内波纹管(4)的外部。内波纹管(4)和外波纹管(5)的一端部(41、51)固定至第一保护器(2)；内波纹管(4)的另一端部(42)固定至第二保护器(3)，并且外波纹管(5)的另一端部(52)相对于第二保护器(3)在纵向上被可滑动地被支撑。

Description

电线布设结构
技术领域
本发明涉及一种电线布设结构，并且更体地，涉及一种具有用于覆盖和保护电线的保护构件的电线布设结构。
背景技术
在车辆(具体地，电动汽车和混合动力汽车)中，传统上提出了这样的电线布设结构，其包括连接电气装置的电线(即，线束)和用于覆盖和保护电线的保护构件(即，外部构件，诸如波纹管)(例如，参见专利文献1和2)。
如图6中所示，专利文献1中所公开的电线布设结构被安装在混合动力车辆100上，在该混合动力车辆100的前侧上，发动机室设置有发动机、逆变器和电动机，并且在该混合动力车辆100的后侧上，地板、后备箱室等设置有电池。上述电线布设结构被构造成具有连接逆变器和电池的电线W以及覆盖电线W的双壁波纹管101。双壁波纹管101具有外波纹管102和内波纹管103，其中双壁波纹管101设置成在车辆的下地板104上纵向地延伸并且通过固定构件105固定到该下地板104。通过在外波纹管102的两端处系紧，外波纹管102和内波纹管103彼此固定。
如图7A至图7C中所示，专利文献2中所公开的电线布设结构具有覆盖电线W的外部的内波纹管111和覆盖内波纹管111的外部的外波纹管112，其中，内波纹管111比外波纹管112更长。内波纹管111利用在两端处的胶带113而固定至电线W，并且外波纹管112利用在两端处的胶带114固定到内波纹管111。电线W通过内波纹管111的狭缝115插入，并且内波纹管111通过外波纹管112的狭缝116插入，狭缝115和116偏离180度，使得狭缝的位置彼此不匹配。
引用列表
专利文献
专利文献1：JP 2011-254614A
专利文献2：JP 2000-197237A
发明内容
技术问题
然而，在使用传统双壁波纹管作为保护构件的电线布设结构中，波纹管本身是柔性的，并且未固定在固定构件之间的波纹管在它通过固定构件等固定到车辆的情况下振动。这需要以更小的间隔设置固定构件，导致部件的数量增加且用于组装的工作量增大的问题。当将其中电线被插入到波纹管中的线束运输至车辆组装厂时，柔性波纹管通常被弯曲并且以紧凑的结构包装以便提高运输效率。然而，如在传统双壁波纹管中那样，当内波纹管的两端被固定至电线并且外波纹管的两端被固定至内波纹管时，在弯曲过程中在内外波纹管之间发生的形状差不能被吸收，导致由于更小的弯曲曲率而不能充分地增加运输效率的另一个问题。
鉴于以上情况，本发明的目的是提供一种电线布设结构，该电线布设结构通过增加车辆等的安装刚度能够减少振动并且能够提高运输效率和组装可操作性。
技术方案
为了解决上文描述的问题，根据本发明的一个方面的电线布设结构包括布设成从一侧延伸到另一侧的电线和用于覆盖并保护所述电线的保护器。该保护器包括：一侧保护构件，该一侧保护构件具有刚度且设置在所述电线的中间位置的一侧上；另一侧保护构件，该另一侧保护构件具有刚度且设置在所述电线的中间位置的另一侧上；具有柔性的第一柔性构件，该第一柔性构件越过所述一侧保护构件和所述另一侧保护构件覆盖所述电线的外部；以及具有柔性的第二柔性构件，该第二柔性构件越过所述一侧保护构件和所述另一侧保护构件覆盖所述第一柔性构件的外部，其中，所述第一柔性构件的一端部固定至所述一侧保护构件，并且其另一端部固定至所述另一侧保护构件，并且其中，所述第二柔性构件的一端部固定至所述一侧保护构件，并且其另一端部相对于所述另一侧保护构件被纵向可滑动地支撑。
优选地，一种电线布设结构，其中所述第二柔性构件的另一端部经粘合带装接到所述另一侧保护构件，并且所述另一端部利用所述粘合带的弹性变形被可滑动地支撑。
优选地，一种电线布设结构，其中所述另一侧保护构件被构造成具有：另一侧接合部，该另一侧接合部将所述第一柔性构件的另一端部与形成为筒状的内周表面接合并锁定；以及滑动支撑部，该滑动支撑部促使所述第二柔性构件的另一端部通过在所述另一侧接合部的一侧上形成为筒状或半筒状的内周表面而滑动。
优选地，一种电线布设结构，其中所述一侧保护构件被构造成具有：一侧第一接合部，该一侧第一接合部用于将所述第一柔性构件的一端部与形成为筒状的内周表面接合；以及一侧第二接合部，该一侧第二接合部用于将所述第二柔性构件的一端部与在所述一侧第一接合部的另一侧上的筒状的内周表面接合。
技术效果
根据本发明的一个方面，保护构件被构造成具有：具有刚度的一侧保护构件和另一侧保护构件以及具有柔性且设置成越过所述一侧保护构件和另一侧保护构件的第一柔性构件和第二柔性构件，使得当所述保护构件被安装在车辆等上时，所述具有刚度的一侧保护构件和另一侧保护构件能够增加保护器的安装刚度并且减少振动。将具有刚度的一侧保护构件和另一侧保护构件固定至车辆等能够减少装接点的数量，并且为这些刚性保护构件设置支架以便装接到车辆，能够减少部件的数量以及组装的工作量。此外，第一柔性构件的两端分别固定至一侧保护构件和另一侧保护构件，并且第二柔性构件的一端部固定至一侧保护构件，而第二柔性构件的另一端部相对于另一侧保护构件在纵向方向上被可滑动地支撑，使得当双壁的第一和第二柔性构件弯曲时在它们之间产生的形状差可以通过第二柔性构件的另一端部的滑动而被吸收。从而，第一柔性构件和第二柔性构件弯曲，并且折叠整个结构从而使一侧保护构件和另一侧保护构件重叠，从而使得能够紧凑地包装并且提高的运输效率。
根据本发明，通过用于装接第二柔性构件的另一端部的粘合带的弹性变形，第二柔性构件的另一端部相对于另一侧保护构件被可滑动地支撑，从而防止第二柔性构件的另一端部的拍动以及异物的进入，并且当第一柔性构件和第二柔性构件弯曲时吸收它们之间的形状差。
根据本发明，另一侧保护构件设置有另一侧接合部和滑动支撑部，第一柔性构件的另一端部与另一侧接合部的筒状的内周表面接合，并且第二柔性构件的另一端部由滑动支撑部的筒状或半筒状的内周表面可滑动地支撑，使得另一侧接合部和滑动支撑部能够分别覆盖并支撑第一柔性构件和第二柔性构件。此外，滑动支撑部设置在另一侧接合部的一侧上，即，与另一侧接合部接合的第一柔性构件的另一端部被构造成更远地延伸到另一侧保护构件中(或到另一侧保护构件的另一侧)，从而可靠地防止电线暴露于外部。从而，由另一侧保护构件覆盖的第一柔性构件和第二柔性构件的另一端部不暴露于外部，这防止电线被暴露以保护电线并且防止异物进入第一柔性构件和第二柔性构件的内部。
根据本发明，一侧保护构件设置有一侧第一接合部和一侧第二接合部，第一柔性构件的另一端部和第二柔性构件的另一端部分别与一侧第一接合部的筒状的内周表面和一侧第二接合部的筒状的内周表面接合，使得一侧保护构件能够覆盖并支撑第一柔性构件和第二柔性构件。而且，一侧第二接合部设置在一侧第一接合部的另一侧上，即，第一柔性构件的与一侧接合部接合的一端部被构造成更远地延伸到一侧保护构件中(或到一侧保护构件的一侧)，从而可靠地防止电线暴露于外部。从而，由一侧保护构件覆盖的第一柔性构件和第二柔性构件的一端部不暴露于外部，这防止电线被暴露以保护电线，并且防止异物在一侧端部处进入第一柔性构件和第二柔性构件的内部。
附图说明
图1A和图1B为示出根据本发明的实施例的电线布设结构的平面图。
图2A和图2B分别为示出构成电线布设结构的一侧保护构件和另一侧保护构件的平面图。
图3为示出电线布设结构的放大的主要部分的平面图。
图4为示出构成电线布设结构的第一和第二柔性构件的截面图。
图5A和图5B为示出电线布设结构的进一步放大的主要部分的平面图。
图6为示出传统电线布设结构的图。
图7A至图7C为示出另一个传统电线布设结构的图。
附图标记列表
1      外部构件(保护构件)
2      第一保护器(一侧保护构件)
3      第二保护器(另一侧保护构件)
4      内波纹管(第一柔性构件)
5      外波纹管(第二柔性构件)
41、51 一端部
42、52 另一端部
63     肋(一侧第一接合部)
64     肋(一侧第二接合部)
73     肋(另一侧接合部)
74     滑动支撑部
W      电线
具体实施方式
现在将参照图1A至图5B来描述根据本发明的实施例的电线布设结构。该实施例的电线布设结构被用作这样的一种结构：该结构用于例如在车辆中，特别是在利用电动机的驱动力行驶的电动汽车或在利用发动机和电动机两者的驱动力行驶的混合汽车中，连接在电池与逆变器之间以及在逆变器与电动机之间。电线布设结构被构造成具有连接电气装置的电线W和用作覆盖并且保护电线W的保护部的外部构件1，其中覆盖有外部构件1的电线W被布设成例如在车辆的下地板上纵向地延伸。电线W连接例如安装在车辆的后侧上的后备箱室中的电池和安装在车辆的前侧上的发动机室中的逆变器，并且来自电池的DC电力通过逆变器作为AC电力被供应至电动机。
如图1A和图1B中所示，作为保护器的外部构件1被构造成具有：第一保护器2，其作为具有刚度的一侧保护构件设置在电线W的中间位置的一侧(即，图中的右侧)上；第二保护器3，其作为具有刚度的另一侧保护构件设置在电线W的中间位置的另一侧(即，图中的左侧)上；作为具有柔性的第一柔性构件的内波纹管4，其越过第一保护器2和第二保护器3覆盖电线W的外部；作为具有柔性的第二柔性构件的外波纹管5，其越过第一保护器2和第二保护器3(参见图3至图5B)覆盖内波纹管4的外部。
另外，如图2A中所示，第一保护器2包括第一保护器本体21和盖构件22、23和24，该第一保护器本体21是细长的并且为半筒状形状，所述盖构件22、23和24分别装接到第一保护器本体21的一侧端部、中间部、和另一侧端部。第一保护器本体21和盖构件22、23、24是用合成树脂一体地模制的刚性构件。第一保护器本体21一体地设置有：配合部分25，所述配合部分25沿着纵向方向布置在多个位置处并且配合并固定所述盖构件22、23、24；固定在车辆的地板上的支架26；和配合凸台27，其插入到地板的安装部中并且固定至该安装部。盖构件22、23、24形成为半筒状形状并且通过配合部分25装接到第一保护器本体21，从而形成筒状截面。
另外，如图2B中所示，第二保护器3是刚性构件，包括第二保护器本体31和盖32、33和34，该第二保护器本体31是细长的并且为半筒状形状，所述盖构件32、33和34分别被分割为第二保护器本体31的一侧、中间侧和另一侧。分别经铰链32A、33A、34A而连接的第二保护器本体31和盖32、33、34由合成树脂一体地模制。第二保护器本体31一体地设置有：配合部分35，所述配合部分35沿着纵向方向布置在多个位置处并且配合以及固定所述盖32、33、34；以及两个支架36，其固定在车辆的地板上。形成为半筒状形状的盖32、33、34分别绕铰链32A、33A、34A枢转，并且通过配合部分35固定至第二保护器本体31，从而形成筒状截面。
另外，如图3和图4所示，内波纹管4和外波纹管5是合成树脂制成的薄壁筒体，并且具有在可充分弯曲的(柔性的)管的纵向方向上以恒定间隔交替布置的平行周向凹槽和凸脊，从而保护所插入的电线W。内波纹管4比外波纹管5更长。内波纹管4的一端部41和另一端部42从外波纹管5突出并且分别延伸到第一保护器2和第二保护器3中。外波纹管5具有比内波纹管4更大的内径，并且被构造成能够相对于所插入的内波纹管4纵向地滑动。外波纹管5的一端部51和另一端部52分别延伸到第一保护器2和第二保护器3中。
另外，参照图5A和图5B，现在将描述第一保护器2和第二保护器3与内波纹管4和外波纹管5之间的连接结构。在第一保护器2的端部(在第二保护器3侧上)，第一保护器本体21和盖构件24设置有：第一插入部61，该第一插入部61具有用于收纳内波纹管4的一端部41的内径；和第二插入部62，该第二插入部62具有用于收纳相对于第一插入部61更靠近第二保护器3的外波纹管5的一端部51的内径。另一方面，在第二保护器3的端部(靠近第一保护器2)中，第二保护器本体31和盖32设置有：第一插入部71，该第一插入部71具有用于收纳内波纹管4的另一端部42的内径；和第二插入部72，该第二插入部72具有用于收纳外波纹管5的另一端部52的内径。
如图2A和图5A所示，第一保护器本体21和盖构件24的第一插入部61的内周表面设置有三个周向肋63。与内波纹管4的一端部41的凹槽配合的这些肋63充当一侧第一接合部，该一侧第一接合部固定内波纹管4使得它不能纵向移动。在第二插入部62的开口侧上的内周表面也设置有三个周向肋64。与外波纹管5的一端部51的凹槽配合的这些肋64充当一侧第二接合部，该一侧第二接合部固定外波纹管5使得它不能纵向移动。
如图2B和图5B所示，第二保护器本体31和盖32的第一插入部71的内周表面设置有三个周向肋73。与内波纹管4的另一端部42的凹槽配合的这些肋73充当另一侧接合部，该另一侧接合部固定内波纹管4使得它不能纵向移动。第二插入部72的内周表面不设置有肋等，而是设置有滑动支撑部74，该滑动支撑部74促使外波纹管5的另一端部52通过平滑的内周表面滑动。从而，外波纹管5的一端部51固定到第一保护器2的第二插入部62，其另一端部52相对于第二保护器3在纵向上被可滑动地支撑。
上述电线布设结构的组装过程首先包括将电线W插入到内波纹管4中以及将电线W和内波纹管4插入到外波纹管5中。该过程然后包括：沿着第一保护器本体21放置电线W；将内波纹管4的一端部41与第一插入部61的肋63接合；将外波纹管5的一端部51与第二插入部62的肋64接合；使盖构件22、23、24与第一保护器本体21配合；并且将内波纹管4和外波纹管5的各自的一端部41和51固定至第一保护器2。
该过程还包括：沿着第二保护器本体31放置电线W；将内波纹管4的另一端部42与第一插入部71的肋73接合；沿着第二插入部72的滑动支撑部74放置外波纹管5的另一端部52；将盖32、33、34与第二保护器本体31配合；将内波纹管4的另一端部42固定到第二保护器3；并且相对于第二保护器3可滑动地支撑外波纹管5的另一端部52。该过程还包括：将粘合带缠绕到外波纹管5的另一端部52和第二插入部72上；将外波纹管5的另一端部52装接到第二保护器3；并且用粘合带封住第二插入部72的上开口。粘合带具有适当的弹性，并且其弹性变形并不抑制外波纹管5的另一端部52与第二保护器3之间的滑动。
在如上所述地组装电线W和外部构件1之后，将内波纹管4和外波纹管5弯曲，将整个结构对半折叠从而使第一保护器2与第二保护器3重叠，第一保护器2和第二保护器3利用诸如合适的胶带、绳、薄膜等的打包材料临时固定，然后，对半折叠的电线W和外部构件1被输送至车辆组装厂。即使内波纹管4和外波纹管5在运输期间弯曲，内波纹管4与外波纹管5之间的形状差由外波纹管5的另一端部52的滑动吸收，使得在弯曲部分中不产生过度应力。
将电线布设结构安装在车辆上的过程包括：拆开被运输至车辆组装厂的电线W和外部构件1；使内波纹管4和外波纹管5伸展以提供用于布设的形状；以及在第一保护器本体21和第二保护器本体31在底侧上的状态下，将外部构件1通过支架26、36和配合凸台27固定至车辆的下地板等。该过程还包括将电线W的从第一保护器2和第二保护器3拉出的端部分别连接到例如电池和逆变器，从而完成电线布设结构(即，电线W和外部构件1)到车辆的组装。
在上文所描述的实施例中，由硬合成树脂模制的第一保护器2和第二保护器3被固定至车辆，该实施例可以减少电线W和外部构件1的振动，以及减少使用支架26、36和配合凸台27的装接点的数量和组装的工作量。此外，由于外波纹管5的另一端部52相对于第二保护器3被可滑动地支撑，所以当内波纹管4和外波纹管5弯曲时它们之间的形状差被吸收，使得能够以对半折叠第一保护器2和第二保护器3的状态运输电线W和外部构件1，从而使得能够紧凑包装并且改进运输效率。
在上述实施例中，包括第一保护器2和第二保护器3(一侧保护构件和另一侧保护构件)以及越过第一保护器2和第二保护器3的内波纹管4和外波纹管5(第一柔性构件和第二柔性构件)的外部构件(保护器)1被图示为电线布设结构。但是，刚性保护构件并不限于一对(即，两个)并且可以由三个或更多个构成，在这种情况下，仅需要在相邻的保护构件之间设置第一和第二柔性构件。本发明的电线布设结构并不限于安装在车辆的下地板上的结构，并且可以是安装在地板上，安装在发动机室内，或安装在后备箱室内的电线布设结构。此外，第一和第二柔性构件并不限制于如在上述实施例中使用内波纹管4和外波纹管5的柔性构件，并且可以是使用没有周向脊部和凹槽的管的柔性构件。在这种情况下，用于固定柔性构件的端部的结构可以是诸如固定构件这样的任意结构，例如，绑带，或具有凸台和配合孔的配合装置，而不是上述实施例的肋63、64和73。本发明也适用于汽油车辆(具体地，装接有怠速停止功能的车辆)的线束以及混合动力车辆等的线束。

Claims (4)

1.一种电线布设结构，包括：被布设成从一侧延伸到另一侧的电线；以及用于覆盖并且保护所述电线的保护器，其中，
所述保护器包括：
一侧保护构件，该一侧保护构件具有刚度且设置在所述电线的中间位置的一侧上；
另一侧保护构件，该另一侧保护构件具有刚度且设置在所述电线的中间位置的另一侧上；
具有柔性的第一柔性构件，该第一柔性构件越过所述一侧保护构件和所述另一侧保护构件覆盖所述电线的外部；以及
具有柔性的第二柔性构件，该第二柔性构件越过所述一侧保护构件和所述另一侧保护构件覆盖所述第一柔性构件的外部，其中，
所述第一柔性构件的一端部固定至所述一侧保护构件，并且所述第一柔性构件的另一端部固定至所述另一侧保护构件，并且其中，
所述第二柔性构件的一端部固定至所述一侧保护构件，并且所述第二柔性构件的另一端部相对于所述另一侧保护构件被纵向可滑动地支撑。
2.根据权利要求1所述的电线布设结构，其中，所述第二柔性构件的另一端部经粘合带装接到所述另一侧保护构件，并且所述另一端部通过所述粘合带的弹性变形而被可滑动地支撑。
3.根据权利要求1或2所述的电线布设结构，其中，所述另一侧保护构件被构造成具有：另一侧接合部，该另一侧接合部将所述第一柔性构件的另一端部与形成为筒状的内周表面接合并锁定；以及滑动支撑部，该滑动支撑部促使所述第二柔性构件的另一端部通过在所述另一侧接合部的一侧上形成为筒状或半筒状的内周表面而滑动。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的电线布设结构，其中，所述一侧保护构件被构造成具有：一侧第一接合部，该一侧第一接合部用于将所述第一柔性构件的一端部与形成为筒状的内周表面接合；以及一侧第二接合部，该一侧第二接合部用于将所述第二柔性构件的一端部与在所述一侧第一接合部的另一侧上的筒状的内周表面接合。
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