CN104737399A - 线束外装部件和线束 - Google Patents

Abstract

线束外装部件(15)是用于容纳和保护至少一个导电路径(16、17)的管状线束外装部件。具有不同材料性能的金属管(18、19)联结在一起，从而形成线束外装部件(15)。

Description

线束外装部件和线束

技术领域

本发明涉及一种线束外装部件以及包括该外装部件的线束。

背景技术

在混合动力汽车或者电动汽车中，通过高压(即，用于高压应用)线束在例如蓄电池与逆变器单元之间或者逆变器单元与电动机单元之间建立电连接。在以下专利文献1中公开的线束包括：高压电线，其充当高压导电路径；以及外装部件，其由金属制成，并且容纳高压电线。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP-A-2004-224156

发明内容

发明待解决的问题

在上述背景技术中，在高压电线中产生的热量可能积累在外装部件的电线容纳空间中。在这种情况下，由于所积累的热量，存在高压电线的温度不能够容易地下降的担心。考虑增加高压电线的耐热温度作为解决该问题的措施。然而，该措施不总是有效的。因此考虑使用热辐射高的外装部件。然而，当使用了热辐射高的外装部件时，即使在不需要增强热辐射的部分中，也可能增强了热辐射。从而，可能增加了成本。

以上已经描述了关于热量而待提高的点，但是待提高的点不限于此。也出现了关于耐冲击性、耐腐蚀性等要提高的相似点。

鉴于上述情况已经做出本发明，并且本发明的目的是提供一种线束外装部件和线束，该线束外装部件能够根据材料所安置到的部分来利用材料的性能，并且提供一种线束，该线束包括作为其组成的外装部件。

解决问题的方案

为了实现目的，本发明的线束外装部件和线束的特征在于如下条目(1)至(3)：

(1)一种管状线束外装部件，该线束外装部件容纳并且保护至少一个导电路径，其中，所述线束外装部件通过连接由不同材料制成的金属管而形成。

(2)根据(1)所述的外装部件，其中：通过焊接；通过利用紧固部件将形成在所述金属管中的凸缘互相紧固；或者利用联结部件，将所述金属管相连。

(3)线束包括：根据(1)或(2)所述的线束外装部件；以及由所述线束外装部件容纳和保护的至少一个导电路径。

根据上述段(1)的线束外装部件通过连接由不同材料制成的金属管而形成，使得能够根据材料所安置到的部分来利用材料的性能。另外，金属管还没有连接的外装部件能够紧凑地存储，从而有利于节约空间。

在根据上述段(2)的线束外装部件中，能够考虑金属管的材料的性能，通过焊合或者紧固或者通过联结部件而将金属管彼此相连。

根据上述段(3)的线束外装部件包括根据上述段(1)或(2)的线束外装部件。因此能够提供一种线束，其能够根据材料所安置到的部分来利用材料的性能。

附图说明

图1是示出电线布设的状态的示意图。

图2是外装部件的示意图。

图3(a)至图3(d)是示出金属管连接的状态的图。

图4是示出高压导电路径的构造的截面图。

图5是示出外装部件的修改的截面图。

图6是示出高压同轴复合导电路径的构造的图。

参考标记列表

1      混合动力汽车

2      发动机

3      电动机单元

4      逆变器单元

5      蓄电池

6      发动机室

7      汽车后部

8、9   线束

10     中间部

11     车辆地板

12     接线块

13     后端

14     前端

15     外装部件(线束外装部件)

16     高压导电路径(导电路径)

17     低压导电路径(导电路径)

18、19 金属管

20     弯曲部

21     焊接

22     凸缘

23     螺栓

24     螺母

25     密封圈

26     联结部件

27     夹具

28     管装接部

29     固定部

30     高压电路

31     屏蔽部件

32     护套

33     导体

34     绝缘体

35     高压同轴复合导电路径

36     第一导电路径

37     第一绝缘体

38     第二导电路径

39     第二绝缘体

40     屏蔽部件

41     护套

具体实施方式

在本实施例中，连接不同材料的金属管以形成线束外装部件。至少一个导电路径被容纳并且保护在线束外装部件中。从而，形成线束。

下面将通过参考图1至图6描述根据实施例的线束外装部件和线束。图1是示出线束布设的状态的示意图。图2是外装部件的示意图。图3(a)至3(d)是示出金属管连接的状态的图。图4是示出高压导电路径的构造的截面图。图5是示出外装部件的修改的截面图。图6是示出高压同轴复合导电路径的构造的图。

在实施例中，将沿着将发明应用到要布设在混合动力汽车(可以由电动汽车或者普通汽车代替)中的线束的实例，来做出说明。

在图1中，参考标记1代表混合动力汽车。混合动力汽车1是由两个动力源，即，发动机2和电动机单元3混合驱动的车辆。电力从蓄电池5(或者蓄电池组)通过逆变器单元4供应到电动机单元3。在该实例中，发动机2、电动机单元3和逆变器单元4安装在靠近前轮等的发动机室6中。另一方面，蓄电池5安装在靠近后轮等的汽车后部7中。顺便提及，蓄电池5可以安装在位于发动机室6的后方处的车舱中。

电动机单元3与逆变器单元4通过高压线束8而电连接。另外，蓄电池5和逆变器单元4也通过高压线束9而电连接。线束9的中间部10布设在车辆地板11中。另外，线束9布设成与车辆地板11大致平行。车辆地板11是作为所谓的板部件的公知的本体。通孔(未示出)形成在车辆地板11的预定位置中。线束9插入到通孔中。

线束9和蓄电池5通过设置在蓄电池5中的接线块12而电连接。线束9的后端13利用公知的方法电连接到接线块12。另一方面，线束9的前端14利用公知的方法电连接到逆变器单元4。

电动机单元3具有电动机(未示出)和发电机(未示出)。另一方面，逆变器单元4具有逆变器(未示出)和转换器(未示出)。电动机单元3形成为包括屏蔽外壳(未示出)的电动机组件。逆变器单元4也形成为包括屏蔽外壳(未示出)的逆变器组件。蓄电池5是基于镍氢电池或者锂离子电池的模块化电池。例如，可以使用诸如电容这样的蓄电装置。不特别限定蓄电池5，只要其能够用于混合动力汽车1或者电动汽车中。

下面将描述线束9的构造和结构。

在图2中，线束9包括：外装部件15(即，线束外装部件)；高压导电路径16(即，导电路径。参见图4)，其插入到外装部件15中；以及低压导电路径17(即，导电路径。参见图4)，其也插入到外装部件15中，并且沿着高压导电路径16而布置。线束9通过未示出的夹具(或者之后将描述的夹具27)装接到车辆地板11(参见图1)等。

外装部件15是由金属制成并且覆盖高压导电路径16和低压导电路径17从而保护它们的管体。在本实施例中，外装部件15形成为截面为圆形形状。顺便提及，外装部件15的上述截面形状是示例，但是其可以是椭圆形形状、长圆形形状、矩形形状等。

外装部件15与线束9布设的路径一致地形成为长的。另外，外装部件15形成为足够的厚以保护高压导电路径16和低压导电路径17。此外，外装部件15形成为直径足够大以保持高压导电路径16和低压导电路径17插入到其中并且容纳在其中。

由于外装部件15容纳高压导电路径16，所以外装部件15在其外部表面上包括能够被识别为高压的部分。在本实施例中，该部分喷涂成表示高压的橙色。顺便提及，能够被识别为高压的部分可以不总是喷涂成橙色，而可以捆扎有例如橙色的带子等。

外装部件15通过连接由不同材料制成的金属管18和19而形成。由于不同材料的金属管18和19的连接，外装部件15形成为包括利用材料的性能的多个部分。

金属管18由导热率高的金属材料或者热辐射高的金属材料形成。通过使用热辐射高的金属材料，金属管18能够将在高压导电路径16中产生的热量释放到外部。顺便提及，热辐射高的金属的实例可以包括铜、铝以及铜和铝的合金。在实施例中，比铝的导热率高的铜用作金属管18的材料。金属管18与金属管19的相反的端部分别以预定的长度相连。

金属管19由具有耐冲击性或者强度的金属材料形成。通过使用具有耐冲击性或者强度的金属材料，金属管19能够有效地保护金属管19内部的高压导电路径16免受例如地板崩裂或者碾过路缘石。在本实施例中，使用了与金属管18的材料不同的铝。顺便提及，铝是示例性的，而可以使用另一种金属材料作为金属管18的材料。

金属管19中的参考标记20代表弯曲部。例如，金属管19由未示出的弯折机弯折，从而形成各个弯曲部20。金属管19因为由铝制成，所以具有良好的可操作性。易于形成弯曲部20。

虽然在实施例中未示出，但是使用具有耐腐蚀性的金属材料用于外装部件15中水将溅湿的部分也是有效的。并且使外装部件15的外部表面覆盖有树脂也是有效的。

虽然没有特别示出，但是后配合部分装接到如此构造的外装部件15。后配合部分的实例可以包括用于将线束9装接到车辆地板11(参见图1)的夹具、将水密地装接到形成在车辆地板11中的通孔的索环等。

在图3(a)至3(d)中，不特别限定如何使金属管18与19相连接，然而如下能够示出一些方式。

首先，图3(a)中示出的方式是通过焊接21使金属管18与19相连接的方式。可以使用钎焊来代替焊接21。接着，图3(b)所示的方式是凸缘22形成在金属管18和19的末端附近的方式，并且利用螺栓23和螺母24作为紧固部件使凸缘22互相紧固，从而使金属管18与19相连接。顺便提及，利用螺栓23和螺母24的紧固是示例性的，然而可以使用其它诸如铆钉这样的紧固部件使凸缘22互相紧固。顺便提及，在图3(b)中，参考标记25代表密封圈。

接着，图3(c)所示的方式是金属管18与19利用联结部件26而连接的方式。顺便提及，如果其能够使金属管18与19互相连接，则任何部件都可以用作联结部件26。联结部件26的实例可以包括具有刚度的筒状部件，以及由能够由于水、热量、紫外线等而硬化的树脂材料制成的部件。

接着，图3(d)所示的方式是金属管18与19利用夹具27而连接的方式。夹具27具有：筒状管装接部28，该筒状管装接部28将装接到金属管18与19应当互相连接的部分；以及固定部29，该固定部29将利用未示出的螺栓固定到诸如车身这样的固定目标。管装接部28具有足够高的刚度，以使金属管18与19互相连接。即，在图3(d)的情况下，作为后配合部分的夹具27充当用于使金属管18与19相连接的联结部件。

在图4中，高压导电路径16具有：两个高压电路30；屏蔽部件31，两个高压电路30覆盖有该屏蔽部件31；以及护套32(或者绝缘部件)，该护套32设置在屏蔽部件31的外侧。顺便提及，本构造是示例性的。

每个高压电路30都是公知的高压电线，其包括导体33和覆盖导体33的绝缘体34。高压电路30形成为用于电连接所需的长度。如图1所示，因为线束9形成了逆变器单元4与蓄电池5(具体地，接线块12)之间的电连接，所以高压电路30形成为长的。

导体33由铜、铜合金、铝或者铝合金制成。导体33可以具有由绞合的股线构成的导体结构，或者截面是矩形或者圆形的杆状导体结构(例如，充当矩形单元芯线或者圆形单元芯线的导体结构。在该情况下，电线自身也具有杆状形状)。在如此构造的导体33的外部表面上，由绝缘树脂材料制成的绝缘体34通过挤出成型而形成。

顺便提及，在本实施例中，虽然不限于将公知的高压电线的构造用作高压电路30。即，绝缘体设置在公知的汇流条的外周中的高压电路等可以用作高压电路30。

屏蔽部件31是电磁屏蔽部件(即，抗电磁波屏蔽部件)，两个高压电路30共同地由该电磁屏蔽部件覆盖。由编织成筒状的大量股线构成的公知的编织物用作屏蔽部件31。屏蔽部件31形成为长度与两个高压电路30的总长度大致相等。屏蔽部件31的端部通过未示出的高压侧连接部电连接到逆变器单元4(参见图1)的屏蔽外壳等。

例如，具有导电性的金属箔或者包括金属箔的部件可以用作屏蔽部件31，只要其能够采取措施来抵抗电磁波。

护套32通过在屏蔽部件31的外侧上将绝缘树脂材料挤出成型为预定的厚度而形成。护套32安置在与高压导电路径16的最外层相对应的位置处。护套32在线束9的制造期间经受末端处理，使得屏蔽部件31能够以预定的长度露出。顺便提及，已经经受末端处理的护套32比外装部件15稍长。

上述未示出的高压侧连接部是设置在具有上述构造的高压导电路径16的末端处的电连接部。公知的屏蔽连接器等与未示出的高压侧连接部相对应。只要高压导电路径16能够电连接到逆变器单元4等，就不特别限定高压侧连接部的构造和结构。除了屏蔽连接器之外的另一个实例可以包括由如下构成的构造：导电屏蔽壳；隔环，屏蔽部件31的端部连接并且固定到该隔环；以及端子配件，其设置在贯穿屏蔽壳的两个高压电路30的末端处。

低压导电路径17是由导体和绝缘体构成的公知的电线。在实施例中，低压导电路径17用作单元线。低压导电路径17具有作为无屏蔽电线的构造。作为公知的连接器的未示出的低压侧连接部设置在低压导电路径17的末端处。低压侧连接部具有绝缘壳体，以及收纳并且固定在壳体的端子容纳室中的未示出的端子配件。端子配件通过压接或者压力接触电连接到低压导电路径17。

顺便提及，可选择在线束9的构造中是否包括低压导电路径17。

如图5所示，外装部件15可以形成为大致椭圆形状。在这种情况下，与图4相比减小了高度。因此能够减小线束9的高度。

如图6所示，线束9可以使用高压同轴复合导电路径35来代替高压导电路径16。高压同轴复合导电路径35自身包括加电路和减电路。即，高压同轴复合导电路径35包括双系统的电路。具体地，高压同轴复合导电路径35具有第一导电路径36、第一绝缘体37、第二导电路径38、第二绝缘体39、屏蔽部件40和护套41。第一导电路径36截面为圆形，并且位于高压同轴复合导电路径35的中心处。第一绝缘体37以预定的厚度覆盖第一导电路径36的外周。第二导电路径38设置在第一绝缘体37的外侧上。第二绝缘体39以预定的厚度覆盖第二导电路径38的外周。屏蔽部件40为筒状，并且与第二绝缘体39的外表面紧密接触。护套41以预定的厚度覆盖屏蔽部件40的外周。

虽然在图6所示的实例中，高压同轴复合导电路径35具有双系统，但是高压同轴复合导电路径35不限于此。高压同轴复合导电路径35可以具有三系统……或者n系统。即，如果向外增加电路以保持作为单一同轴路径的构造，则高压同轴复合导电路径35可以具有n系统。

如已经参考图1至图6所述，线束9包括外装部件15以及插入到该外装部件15中的高压导电路径16。由于外装部件15通过将由不同材料制成的金属管18与19相连接而形成，所以能够根据材料安置到的部分来使用材料的性能。例如，在实施例中，能够利用金属管18来增强热辐射，并且能够利用金属管19来增强耐冲击性。

下面将总结根据实施例的线束外装部件和线束。

(1)根据实施例的外装部件15(线束外装部件)是管状线束外装部件，其容纳并且保护至少一个导电路径(高压导电路径16和低压导电路径17)。外装部件15通过将由不同材料制成的金属管18与19相连接而形成。

(2)在根据实施例的外装部件15中，金属管18与19通过焊接21而相连接。可替换地，金属管18与19通过利用紧固部件(螺栓23)将形成在金属管18与19中的凸缘22彼此紧固而相连。可替换地，金属管18与19利用联结部件26(夹具27)而连接。

(3)根据实施例的线束9包括：根据上述段(1)或者(2)的外装部件15(线束外装部件)；以及由外装部件15容纳并且保护的至少一个导电路径(高压导电路径16和低压导电路径17)。

毫无疑问的是能够在不改变发明的主旨的情况下对发明做出各种改变。

本申请基于2012年10月18日提交的日本专利申请(日本专利申请No.2012-231019)，其内容通过引用并入此处。

工业实用性

根据本发明的线束外装部件和线束是有益的，因为其能够提供一种线束外装部件和线束，该线束外装部件能够根据材料安置的部分来利用材料的性能，并且该线束包括作为其组成的外装部件。

Claims (3)

1.一种管状线束外装部件，该线束外装部件容纳并且保护至少一个导电路径，

其中，所述线束外装部件通过连接由不同材料制成的金属管而形成。

2.根据权利要求1所述的外装部件，

其中：

通过焊接；

通过利用紧固部件来使形成在所述金属管中的凸缘互相紧固；或者

利用联结部件，

使所述金属管相连。

3.一种线束，包括：

根据权利要求1或2所述的线束外装部件；以及

由所述线束外装部件容纳并且保护的至少一个导电路径。