CN117698623A - 车辆以及车辆用除电装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆以及车辆用除电装置。车辆(100)具备由自放电式除电器(35)和罩盖薄板(36)构成的车辆用除电装置(34)，其中，所述自放电式除电器(35)被安装于具有前格栅(12)的前舱(11)中所搭载的保险丝盒(24)的盖(26)的外表面(26A)上，所述罩盖薄板(36)被重叠在自放电式除电器(35)的外面(35C)上，在所述车辆中，保险丝盒(24)以与机罩(13)接近的方式而被配置，罩盖薄板(36)由日本纸(36A)构成。

Description

车辆以及车辆用除电装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2022年9月13日提交的申请号为第2022-144986号的日本专利申请的优先权，该日本专利申请的全部内容包括说明书、权利要求书、说明书附图和说明书摘要通过引用的方式而合并于此。

技术领域

本公开涉及一种降低车身以及控制设备的电位的车辆用除电装置的结构、以及安装了车辆用除电装置的车辆的结构。

背景技术

在车辆中，存在有在与驱动用电动机或蓄电池等辅机类连接的电路中产生静电的情况。由于车辆通过橡胶的轮胎来接地，因此所产生的静电无法流向路面，从而使得电路或车身上带电。并且，存在有所带的静电对车辆的控制装置造成影响，从而给车辆的行驶性能带来影响的情况。

因此，公开了一种如下的方法，即，在对蓄电池等的正极电路进行收纳的壳体的上表面上安装由导电层和放电层构成的薄片状的自放电式除电器，从而对壳体外表面的正的电荷进行中和除电，进而实现车辆的行驶性能的改善的方法(例如，参照日本特开2020-042928号公报)。

此外，还公开了如下方法，即，在于车身上负极接地、正极经由保险丝盒而向辅机类进行电力供给的辅机蓄电池的负极端子或蓄电池壳体的外表面上安装空气离子化自放电式中和除电器，从而降低在车身的表面上所带的正电，降低车身与空气流之间的排斥力，进而使车辆的空气动力性能、或操纵稳定性改善的方法(例如，参照日本专利第6168157号说明书)。

发明内容

但是，利用日本特开2020-042928号公报所记载的方法，通过对被搭载于前舱(front compartment)之中的接口端子、保险丝、继电器的收纳壳体外表面的电荷进行电晕自放电，从而使在前舱中流通的外部气体变化为负离子，如果通过将所述负离子拉拽到所述外表面的正电荷上来中和除电从而进行除电，则存在有覆盖在前舱之上的机罩上带静电的情况。因此，具有对机罩的静电带电进行改善的余地。

因此，本公开的目的在于，降低车身以及控制设备的带电电位，从而使本来的车辆的控制性能得以发挥，并且使本来的空气动力性能得以发挥。

本公开的车辆用除电装置，具备：自放电式除电器，其被安装在车身的内部所搭载的设备的外表面上；罩盖薄板，其被重叠在所述自放电式除电器的外面上并覆盖所述外面，并且覆盖所述自放电式除电器的侧端面，所述车辆用除电装置的特征在于，所述罩盖薄板由天然纤维构成。

通过使由天然纤维构成的罩盖薄板重叠在自放电式除电装置上，从而能够使设备的外面的电位保持在与零相当的电位，并降低从设备向车身的静电感应，进而降低车身的带电电位。由此，能够改善本来的车辆的控制性能，并且抑制车身表面上的剥离流的产生，从而本来的空气动力性能得以发挥。

在本公开的车辆用除电装置中，也可以采用如下方式，即，所述罩盖薄板具备粘合剂层，并经由所述粘合剂层从而被粘贴在所述自放电式除电器的所述外面和所述设备的所述外表面上。

以此方式，由于经由透气性的粘着剂而将罩盖薄板粘贴在设备和自放电式除电器上，因此能够以简单的结构而使车身以及控制设备的静电位降低。

在本公开的车辆用除电装置中，也可以采用如下方式，即，具备所述粘合剂层的多张所述罩盖薄板被重叠粘贴在所述自放电式除电器的所述外面和所述设备的所述外表面上，多张所述罩盖薄板的合计厚度为0.1～0.2mm。

当罩盖薄板的保湿性、透气性变高时，车身和控制设备的电位会降低。当在某种程度上重叠的罩盖薄板的合计厚度变厚时，罩盖薄板整体的保湿性变高，从而车身的电位会降低。另一方面，如果合计厚度变得过厚，则罩盖薄板整体的透气性会下降，从而车身和控制设备的电位不再减少。而且，在合计厚度为0.1～0.2mm的情况下，车身的电位的降低量成为最大。因此，通过将合计厚度设为0.1～0.2mm，从而能够有效地使车身和控制设备的电位降低。

在本公开的车辆用除电装置中，也可以采用如下方式，即，对于所述罩盖薄板而言，所述罩盖薄板的周缘部在所述自放电式除电器的外侧处被固定在所述设备的所述外表面上，从而在与所述设备之间夹住所述自放电式除电器。

由此，能够通过仅将罩盖薄板的周缘部固定在设备上，而不将罩盖薄板固定自放电式除电器上这样的简单的结构来构成车辆用除电装置。

在本公开的车辆用除电装置中，也可以采用如下方式，即，所述罩盖薄板由日本纸或者木棉无纺布构成。

由于通过日本纸或者木棉这样的普通的材料来构成罩盖薄板，因此能够降低成本。

本公开的车辆具备：设备，其被搭载于车身的内部；车辆用除电装置，其由自放电式除电器和罩盖薄板构成，其中，所述自放电式除电器被安装在所述设备的外表面上，所述罩盖薄板被重叠在所述自放电式除电器的外面上并覆盖所述外面，并且覆盖所述自放电式除电器的侧端面，所述车辆的特征在于，所述设备以与所述车身的结构部件接近的方式而被配置，所述罩盖薄板由天然纤维构成。

通过使由天然纤维构成的罩盖薄板与自放电式除电装置重叠，从而能够使设备的电位保持在与零相当的电位，并降低向与设备接近的车身的结构部件的静电感应，进而减低车身的带电电位。由此，能够使车辆的本来的控制性能得以发挥，并且抑制了车身表面上的剥离流的产生从而使本来的空气动力性能得以发挥。

在本公开的车辆中，也可以采用如下方式，即，所述设备包括上表面被机罩覆盖的被搭载在所述车身的前舱的内部的保险丝盒、蓄电池和逆变器中的至少一个，所述保险丝盒、所述蓄电池和所述逆变器以与所述机罩接近的方式而被配置，所述车辆用除电装置被安装在所述保险丝盒的盖、对所述蓄电池进行收纳的蓄电池壳体的盖或者侧面、对所述逆变器进行收纳的逆变器壳体的盖之中的至少一个上。

由此，能够将保险丝盒、蓄电池和逆变器的外面的电位保持在与零相当的电位，从而降低向与保险丝盒、蓄电池和逆变器接近配置的机罩的静电感应，进而降低机罩的带电电位。由此，能够使车辆的本来的控制性能得以发挥，并且抑制了机罩表面上的剥离流的产生从而使本来的空气动力性能得以发挥。

在本公开的车辆中，也可以采用如下方式，即，所述罩盖薄板由日本纸或者木棉无纺布构成。

由于以日本纸或者木棉这样的普通的材料来构成罩盖薄板，因此能够降低成本。

本公开能够降低车身以及控制设备的带电电位，从而使车辆的本来的控制性能得以发挥，并且使本来的空气动力性能得以发挥。

附图说明

图1为表示将安装了实施方式的车辆用除电装置的车辆的前舱的机罩打开的状态的俯视图。

图2为安装了实施方式的车辆用除电装置的车辆的前舱的剖视图，且为图1中所示出的A-A剖面。

图3为安装了实施方式的车辆用除电装置的保险丝盒的剖视图，且为图1中所示出的B-B剖面。

图4为被安装在保险丝盒的盖上的车辆用除电装置和机罩的示意剖视图，且为图3中所示出的C部详细图。

图5为表示罩盖薄板的透气性与保险丝盒的盖的电位的关系的曲线图。

图6为表示罩盖薄板的保湿性与车身和机罩的电位的关系的曲线图。

图7为表示罩盖薄板的厚度与车身和保险丝盒的盖的电位的关系的曲线图。

图8为表示被安装在保险丝盒的盖上的其他实施方式的车辆用除电装置和机罩的示意剖视图。

图9为表示被安装在保险丝盒的盖上的现有技术的车辆用除电装置和机罩的示意剖视图。

具体实施方式

以下，在参照附图的同时，对实施方式的车辆100和实施方式的车辆用除电装置32、33、34进行说明。各附图中所示出的箭头标记FR、箭头标记UP、箭头标记RH分别表示车辆100的前侧、上侧、右侧。此外，各个箭头标记FR、UP、RH的相反方向表示后侧、下侧、左侧。在下文中，在仅使用前后、左右、上下的方向来进行说明的情况下，只要没有特别说明，则设为表示车辆100的前后方向的前后、左右方向的左右、上下方向的上下。

如图1所示那样，在车辆100的前方处设置有前舱11。前舱11为，在与前围板14相比靠前方处上表面被作为车辆100的结构部件的机罩13所覆盖的车身10的内部空间。在前舱11的内部，搭载有由电动机或发动机等构成的驱动单元21、将高压蓄电池(未图示)的直流电力变换为交流电并向驱动单元21的电动机进行供给的逆变器22、辅机用的蓄电池23、和保险丝盒24。如图2所示那样，对于机罩13而言，后端部以旋转自如的方式被固定在车身10上，前端如箭头标记91所示那样上下打开从而对前舱11进行开闭。机罩13由外面板13A和内面板13B构成(参照图4)。逆变器22、蓄电池23和保险丝盒24的各个上表面，以在机罩13关闭时与机罩13接近的方式而被搭载在前舱11中。另外，在前舱11内部，除了上述设备以外，还搭载有散热器(radiator)等设备，但是省略了图示。

返回图1，在对收纳逆变器22的金属制的逆变器壳体22A的盖的上表面、和树脂制的保险丝盒24的盖26的上表面上，分别安装有车辆用除电装置32、34。此外，如图1、2所示那样，在收纳辅机用的蓄电池23的树脂制的蓄电池壳体23A上，安装有车辆用除电装置33。车辆用除电装置33由被安装在蓄电池壳体23A的盖的上表面上的车辆用除电装置33A、呈L字型地被安装在蓄电池壳体23A的盖和左侧面上的车辆用除电装置33B、33C、和被安装在蓄电池壳体23A的前侧面上的车辆用除电装置33D构成。

接下来，在参照图3、4的同时，对保险丝盒24、和被安装在保险丝盒24的盖26的上表面上的车辆用除电装置34的详细情况进行说明。

如图3所示那样，保险丝盒24由树脂制的主体25、和被安装在主体25上表面上的树脂制的盖26构成。在主体25的内部收纳有多个保险丝27。在盖26的上侧的外表面26A上安装有车辆用除电装置34。

如图4所示那样，车辆用除电装置34由薄片状的自放电式除电器35、对自放电式除电器35的外面35C和侧端面35D进行覆盖的罩盖薄板36构成。

自放电式除电器35由导电性的铝粘合带35A、和被涂布在铝粘合带35A上的金属涂膜35B构成。金属涂膜35B为，涂布了含有微细的金属材料的金属涂料的薄膜。金属涂膜35B中所含有的金属材料为，以截面成为U字状的方式而使圆板弯曲而成的形状，并且被认为是，从其边缘使其产生电晕放电。因此，金属涂膜35B构成使电晕放电产生的放电层，自放电式除电器35为，空气离子化自放电式中和除电器。

罩盖薄板36由日本纸36A和粘合剂层36B构成。日本纸36A由具备保湿性、透气性的天然纤维构成。粘合剂层36B将日本纸36A粘接在自放电式除电器35的外面35C、侧端面35D和盖26的外表面26A上。粘合剂层36B具备透气性。罩盖薄板36的外面36C与流入前舱11的外部气体接触。

接下来，对以上述方式被构成的车辆用除电装置34的作用、效果进行说明。如图4所示那样，在被收纳于保险丝盒24中的保险丝27的上端，带有正静电。通过该正静电的静电感应，从而在保险丝盒24的盖26的下表面上带有负静电，由于其静电感应，从而在盖26的上侧的外表面26A上带有正静电。

在盖26的上侧的外表面26A上所带的正静电，通过铝粘合带35A而传递到金属涂膜35B。于是，从金属涂膜35B的上表面(自放电式除电器35的外面35C的边缘突起)以及铝粘合带35A的侧端面35D的边缘突起产生电晕放电。由于粘合剂层36B和日本纸36A具有透气性，因此如图4中的箭头标记92所示那样，根据正静电荷的带电量，从前格栅12流入到前舱11中的外部气体变化为负离子，并被吸引到正静电位的电晕放电突起即铝粘合带35A的外面35C以及侧端面35D的边缘突起的周边处。然后，被吸引的负离子与通过了具有透气性的罩盖薄板36的盖26的正静电位中和除电，从而能够将盖26的电位降低到零附近。

在此，关于机罩13的电位被保持在与零相当的电位的理由，虽然没有明确地阐明，但是可以认为如下所述。实施方式的车辆用除电装置34通过自放电式除电器35，从而使盖26的表面电位降低到零电位。由于罩盖薄板36的日本纸36A具有具备了透气性和保湿性的适度的厚度，因此外部气体中所包含的水分被稳定地保湿。通过该日本纸36A中所包含的水分的导电效果，从而使盖26的表面电位被保持在零电位。在此，由于罩盖薄板36具有具备了看不见电晕放电突起的遮光性的适当的厚度，因此防止了向机罩13的静电感应，从而可以认为是，机罩13的电位被保持为与零相当的电位。关于这一内容，在后文中将参照图9来进行详细地说明。

在此，参照图5、6来对盖26和车身10的电位相对于罩盖薄板36的透气性和保湿性的变化进行说明。根据发明人的研究，如图5所示那样，确认了如下情况，即，随着罩盖薄板36的透气性变大，车身10、盖26的电位降低。进一步地，如图6所示那样，确认了如下情况，即，随着罩盖薄板36的保湿性变大，车身10、机罩13电位下降。

因此，知晓了，对于实现上述的作用、效果而言，罩盖薄板36的透气性、保湿性是必要的。

此外，根据发明人的研究，如图7所示那样，确认了如下内容，即，当使多张罩盖薄板36重叠从而加厚了罩盖薄板36的合计厚度时，盖26的电位会降低，而当进一步地增加使之重叠的张数从而加厚罩盖薄板36的合计厚度时，车身10的电位会上升。并且，确认了如下内容，即，在使多张罩盖薄板36重叠时的合计厚度为0.1～0.2mm的情况下，车身10和盖26的电位成为最低。

这种情况可以认为是，当增加罩盖薄板36的重叠张数时，罩盖薄板36的保湿量增加，从而成为看不见电晕放电突起的厚度，由此车身10和机罩13的电位降低，但是当重叠张数过多时，由于罩盖薄板36的透气性会降低，因此相反地盖26的电位会上升。

接下来，在参照图9的同时，通过与在没有安装罩盖薄板36的条件下将专利文献1中所记载的那样的自放电式除电器35安装在保险丝盒24的盖26的外表面26A上的情况的对比，从而对实施方式的车辆用除电装置34的作用、效果进行说明。

如图9所示那样，在将自放电式除电器35安装在保险丝盒24的盖26上，且没有设置罩盖薄板36的情况下，会发生车身10的电位上升的现象。关于其原因，虽然没有明确阐明，但可以认为如下所述。

在将自放电式除电器35安装在保险丝盒24的盖26上并没有设置罩盖薄板36的情况下，与先前参照图4而说明过的情况同样地，由于在盖26的上侧的外表面26A上所带的正的静电，从而从金属涂膜35B的上表面(自放电式除电器35的外面35C的边缘突起)以及铝粘合带35A的侧端面35D的边缘突起产生电晕放电。在没有设置罩盖薄板36的情况下，如图9所示那样，由于在产生了电晕放电时，从机罩13侧看得到电晕放电突起，因此与对应于正静电荷的电晕放电电位相对应地，会向机罩13的内面板13B产生静电感应93。由此，机罩13的内面板13B成为负电位。并且，可以认为是，通过内面板13B与外面板13A之间的空气或者隔热材料的静电感应，从而在外面板13A上带有正的静电。由此，可以认为是，车身10的电位上升了。

另一方面，如先前所说明的那样，在实施方式的车辆用除电装置34中，利用自放电式除电器35而使盖26的表面电位降低到零电位，并且利用罩盖薄板36的日本纸36A中所包含的水分的导电效果而使盖26的表面电位被保持在零电位。进一步地，通过罩盖薄板36具有具备了看不见电晕放电突起的遮光性的适当的厚度，从而防止了向机罩13的静电感应。其结果为，可以认为是，抑制了机罩13因静电感应而带电的情况，并实现了降低车身10的电位的效果。

接下来，在参照图8的同时，对其他实施方式的车辆用除电装置34A进行说明。对于与先前参照图4而说明过的车辆用除电装置34相同的部分，将标注相同的符号并省略说明。

如图8所示那样，车辆用除电装置34A不具备粘合剂层36B，罩盖薄板36仅由日本纸36A构成。并且，日本纸36A的周缘部通过粘接剂37而被固定在保险丝盒24的外表面26A上，自放电式除电器35被夹持在日本纸36A的下表面和保险丝盒24的上侧的外表面26A之间。在此，自放电式除电器35的外面35C和日本纸36A之间可以接触，在自放电式除电器35的外面35C和日本纸36A之间也可以空出微小的间隙38。

车辆用除电装置34A的日本纸36A的下表面与保险丝盒24的上侧的外表面26A之间成为较薄的空气层，从而与粘合剂层36B同样地，成为具有透气性的结构。车辆用除电装置34A起到了与先前说明过的车辆用除电装置34同样的作用、效果。

虽然上文对被安装在保险丝盒24的盖26上的车辆用除电装置34A的结构进行了说明，但由于被安装在逆变器壳体22A的外表面上的车辆用除电装置32、被安装在蓄电池壳体23A的外表面上的车辆用除电装置33是与车辆用除电装置34相同的结构，因此省略说明。

由于实施方式的车辆100在带正的静电的、收纳逆变器22的逆变器壳体22A的盖上、收纳蓄电池23的蓄电池壳体23A的盖或者侧面上、保险丝盒24的盖26上分别安装有车辆用除电装置32、33、34，因此能够降低向接近配置的机罩13的静电感应。由此，能够抑制机罩13的带电而降低车身10的电位，并抑制车身10的电位给控制系统或传感器造成影响，从而使车辆100的本来的控制性能得以发挥。此外，由于能够抑制在车身10的外面上带正的静电的情况，因此能够抑制在机罩13的表面上的剥离流的产生从而使本来的空气动力性能得以发挥。

虽然在以上的说明中，对罩盖薄板36由日本纸36A构成的情况进行了说明，但是并不限定于此，只要由具备保湿性、透气性的天然纤维构成即可，例如也可以由木棉无纺布构成。

此外，虽然在以上的说明中，对自放电式除电器35由导电性的铝粘合带35A和金属涂膜35B构成的情况进行了说明，但是并不限定于此。例如，也可以代替铝晶片粒子从而以将含有碳粒子的碳涂料直接涂布在盖26的外表面上而构成的碳涂膜来构成。此外，也可以不在表面上进行涂装，而是对铝粘合带35A的表面进行滚花加工或细线加工从而形成极其细小的突起。

此外，虽然设为在车辆100中在被配置于前舱11的内部的逆变器壳体22A的盖上、蓄电池壳体23A的盖或侧面上、保险丝盒24的盖26上分别安装车辆用除电装置32、33、34的情况进行了说明，但是并不限定于此。例如，也可以设为，在被搭载于前舱11的内部的驱动单元21的上表面、或其他设备例如气流传感器的上表面或者侧面上安装车辆用除电装置34。此外，也可以在被搭载于车辆100的后方的后舱之中的其他设备例如辅机蓄电池壳体上安装车辆用除电装置34。在该情况下，能够降低覆盖与设备接近配置的后舱的后机罩的电位。在此，后机罩为车身10的结构部件。

Claims (8)

1.一种车辆用除电装置，具备：

自放电式除电器，其被安装在车身的内部所搭载的设备的外表面上；

罩盖薄板，其被重叠在所述自放电式除电器的外面上并覆盖所述外面，并且覆盖所述自放电式除电器的侧端面，

所述车辆用除电装置的特征在于，

所述罩盖薄板由天然纤维构成。

2.如权利要求1所述的车辆用除电装置，其特征在于，

所述罩盖薄板具备具有透气性的粘合剂层，并经由所述粘合剂层从而被粘贴在所述自放电式除电器的所述外面和所述设备的所述外表面上。

3.如权利要求2所述的车辆用除电装置，其特征在于，

具备所述粘合剂层的多张所述罩盖薄板被重叠粘贴在所述自放电式除电器的所述外面和所述设备的所述外表面上，

多张所述罩盖薄板的合计厚度为0.1～0.2mm。

4.如权利要求1所述的车辆用除电装置，其特征在于，

对于所述罩盖薄板而言，所述罩盖薄板的周缘部在所述自放电式除电器的外侧处被固定在所述设备的所述外表面上，从而在与所述设备之间夹住所述自放电式除电器。

5.如权利要求1至4中的任意一项所述的车辆用除电装置，其特征在于，

所述罩盖薄板由日本纸或者木棉无纺布构成。

6.一种车辆，具备：

设备，其被搭载于车身的内部；

车辆用除电装置，其由自放电式除电器和罩盖薄板构成，其中，所述自放电式除电器被安装在所述设备的外表面上，所述罩盖薄板被重叠在所述自放电式除电器的外面上并覆盖所述外面，并且覆盖所述自放电式除电器的侧端面，

所述车辆的特征在于，

所述设备以与所述车身的结构部件接近的方式而被配置，

所述罩盖薄板由天然纤维构成。

7.如权利要求6所述的车辆，其特征在于，

所述设备包括上表面被机罩覆盖的被搭载在所述车身的前舱的内部的保险丝盒、蓄电池和逆变器中的至少一个，

所述保险丝盒、所述蓄电池和所述逆变器以与所述机罩接近的方式而被配置，

所述车辆用除电装置被安装在所述保险丝盒的盖、对所述蓄电池进行收纳的蓄电池壳体的盖或者侧面、对所述逆变器进行收纳的逆变器壳体的盖之中的至少一个上。

8.如权利要求6或7所述的车辆，其特征在于，

所述罩盖薄板由日本纸或者木棉无纺布构成。