DE112014003119T5

DE112014003119T5 - Wasserdichter Verbinder

Info

Publication number: DE112014003119T5
Application number: DE112014003119.4T
Authority: DE
Inventors: Masayuki Kataoka; Fuminori SUGIYAMA; Hiroshi Kawamura
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2014-07-02
Publication date: 2016-04-21
Also published as: WO2015002245A1; JP2015011950A; US20160111809A1

Abstract

Dichtungselemente (3) in dieser Erfindung, im Besonderen ein erstes Dichtungselement (15) und ein zweites Dichtungselement (16), die jeweils aus einen Stück Schmelzfilm bestehen, der eine Fläche (13) und eine weitere Fläche (14) aufweist und durch Wärme geschmolzen wird, wenn ein Verbindergehäuse (4) geformt wird. Das erste Dichtungselement (15) wird an einem Plattenabschnitt (12) eines mittleren Abschnitts (9) eines Anschlusspassstücks (2) bereitgestellt, und das zweite Dichtungselement (16) wird an einem Isolator (6) an dem Ende einer Hochspannungsleitung (1) bereitgestellt. Die Dichtungselemente (3) werden aus einem Nitrilkautschukharz, einem Phenolharz oder einem Harz auf Olefinbasis hergestellt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen wasserdichten Verbinder, der durch Einschließen eines elektrischen Verbindungsabschnitts in ein Verbindergehäuse durch Formen ausgebildet wird.
Hintergrund der Technik
Beispielsweise wird eine elektrische Verbindung durch einen Hochspannungskabelbaum zwischen einer Wechselrichtereinheit und einer Batterie und zwischen der Wechselrichtereinheit und einer Motoreinheit bereitgestellt, die an einem Hybridfahrzeug oder an einem Elektrofahrzeug montiert sind. Ein Verbinder, der Wasserabdichtungseigenschaften aufweist, das heißt, ein wasserdichter Verbinder, wird an einem Ende des Kabelbaums bereitgestellt.
Eine Technik gemäß einer Gestaltung und einer Struktur des wasserdichten Verbinders wird in der folgenden PTL 1 offenbart. Im Folgenden wird die Technik unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. Ein wasserdichter Verbinder 101 ist so gestaltet, dass er ein Metallanschlusspassstück 103, das an einem Ende einer elektrischen Leitung 102 bereitgestellt wird, ein Harzverbindergehäuse 105, das durch Einschließen eines zu formenden Abschnitts 104 ausgebildet wird, und Dichtungselemente 106 und 107 beinhaltet, die verhindern, dass Wasser von einer Außenseite des Verbindergehäuses 105 in einen Verbindungsabschnitt zwischen der elektrischen Leitung 102 und dem Anschlusspassstück 103 eindringt.
Der oben beschriebene zu formende Abschnitt 104 entspricht einem Bereich von einem Zwischenabschnitt 108 des Anschlusspassstücks 103 bis zu einem Schutzhüllenabschnitt 109 des Endes der elektrischen Leitung 102, und der zu formende Abschnitt 104 wird in dem Verbindergehäuse 105 eingeschlossen.
Die Dichtungselemente 106 und 107 werden aus Silikonkautschuk oder Butylkautschuk hergestellt und weisen grundlegend Elastizitäts- und Adhäsionseigenschaften auf. Die Dichtungselemente 106 und 107 werden ausgebildet, indem einem solchen Material ermöglicht wird, eine Bandform aufzuweisen. Das in der Bandform ausgebildete Dichtungselement 106 wird um den Zwischenabschnitt 108 des Anschlusspassstücks 103 gewickelt. Des Weiteren wird das Dichtungselement 107 um den Schutzhüllenabschnitt 109 des Endes der elektrischen Leitung 102 gewickelt. Die Dichtungselemente 106 und 107 werden gemeinsam mit dem zu formenden Abschnitt 104 zugleich mit einem Formen des Verbindergehäuses 105 eingeschlossen.
Liste der Zitate
Patentliteratur

[PTL 1] JP-A-2009-252.712

Übersicht über die Erfindung
Technisches Problem
Da die Dichtungselemente 106 und 107 verwendet werden, die Elastizität und dergleichen aufweisen, besteht bei dem oben beschriebenen wasserdichten Verbinder 101 der verwandten Technik ein Problem darin, dass die Dichtungselemente 106 und 107 wahrscheinlich durch Wärme eines Harzmaterials verformt und anschließend Formungsfehler verursacht werden, wenn das Verbindergehäuse 105 geformt wird. Des Weiteren besteht die Sorge, dass eine ungleichmäßige Dicke in den Dichtungselementen 106 und 107 auftritt, mit anderen Worten, die Dicken der Dichtungselemente 106 und 107 nicht gleichbleibend sind, und dergleichen, wenn das Verbindergehäuse 105 geformt wird. Folglich besteht auch ein Problem darin, dass die erwarteten Wasserabdichtungseigenschaften nicht erzielt werden.
Die vorliegende Erfindung wird angesichts der oben beschriebenen Situationen gemacht, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen wasserdichten Verbinder bereitzustellen, der in der Lage ist, stabile Wasserabdichtungseigenschaften und Formbarkeit zu gewährleisten.
Lösung des Problems
Die vorliegende Erfindung, die gemacht wird, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, stellt einen wasserdichten Verbinder bereit, der beinhaltet: ein Metallanschlusspassstück, das einen elektrischen Kontaktabschnitt, einen Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt und einen Zwischenabschnitt aufweist, der zwischen dem elektrischen Kontaktabschnitt und dem Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt positioniert ist, und das an einem Ende einer elektrischen Leitung durch den Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt bereitgestellt wird; ein Harzverbindergehäuse, in dem ein zu formender Abschnitt eingeschlossen wird, der den Zwischenabschnitt und einen Schutzhüllenabschnitt des Endes der elektrischen Leitung beinhaltet; und ein Dichtungselement, das in dem zu formenden Abschnitt angeordnet wird und verhindert, dass Wasser von einer Außenseite des Verbindergehäuses in den Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt eindringt, wobei es sich bei dem Dichtungselement um einen Harzschmelzfilm handelt, der durch Wärme geschmolzen wird, wenn das Verbindergehäuse geformt wird.
Der wasserdichte Verbinder gemäß der vorliegenden Erfindung, der ein solches Merkmal aufweist, setzt den Schmelzfilm als Dichtungselement ein. Da der Schmelzfilm durch Wärme geschmolzen wird, wenn das Verbindergehäuse geformt wird, und mit dem zu formenden Abschnitt in engen Kontakt kommt, der den Zwischenabschnitt des Anschlusspassstücks und den Schutzhüllenabschnitt des Endes der elektrischen Leitung beinhaltet, wird ein Eindringen von Wasser von der Außenseite des Verbindergehäuses verhindert. Im Besonderen wird eine Ausbildung eines Eindringpfades für Wasser verhindert und werden auf diese Weise Wasserabdichtungseigenschaften gewährleistet, selbst wenn geringe Unregelmäßigkeiten vorhanden sind, da der Schmelzfilm fest mit dem zu formenden Abschnitt in einem Zustand in engen Kontakt kommt, in dem der Schmelzfilm, das heißt, geschmolzenes Harz, in die geringen Unregelmäßigkeiten eindringt. Des Weiteren ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Wasserabdichtungseigenschaften zu gewährleisten, selbst wenn das Dichtungselement keine Elastizität aufweist. Auf diese Weise wird das Dichtungselement nicht durch Druck und dergleichen verformt, wenn das Verbindergehäuse geformt wird, und infolgedessen werden Formungsfehler verhindert. Selbst wenn der Schmelzfilm durch die Wärme geschmolzen wird, wenn das Verbindergehäuse geformt wird, werden Wasserabdichtungseigenschaften gewährleistet, indem ermöglicht wird, dass der Schmelzfilm selbst zurückbleibt. Auf diese Weise können Bedingungen für nicht fehlerhafte Produkte gemäß einer Produktprüfung breit ausgelegt werden. Darüber hinaus weist ein Material des Schmelzfilms bevorzugt bessere Eigenschaften bezüglich einer Adhäsion an dem Anschlusspassstück oder dem Schutzhüllenabschnitt des Endes der elektrischen Leitung als das Harzmaterial des Verbindergehäuses auf. Des Weiteren weist das Material bevorzugt bessere Adhäsionseigenschaften als ein reines Kautschukmaterial auf.
Des Weiteren beinhalten die Dichtungselemente bei dem oben beschriebenen wasserdichten Verbinder der vorliegenden Erfindung ein erstes Dichtungselement, das in dem Zwischenabschnitt angeordnet wird, und ein zweites Dichtungselement auf, das in dem Schutzhüllenabschnitt angeordnet wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung, die ein solches Merkmal aufweist, handelt es sich um den wasserdichten Verbinder, der das erste Dichtungselement und das zweite Dichtungselement als Dichtungselemente einsetzt. Wenn das erste Dichtungselement und das zweite Dichtungselement vor und hinter dem elektrischen Verbindungsabschnitt angeordnet werden, wird ein Eindringen von Wasser von der Außenseite des Verbindergehäuses in den elektrischen Verbindungsabschnitt zuverlässig verhindert.
Des Weiteren wird in dem wasserdichten Verbinder gemäß der vorliegenden Erfindung das Dichtungselement in einer zylindrischen Form ausgebildet, die einen Abschnitt von dem Zwischenabschnitt bis zu dem Schutzhüllenabschnitt abdeckt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung, die ein solches Merkmal aufweist, handelt es sich um den wasserdichten Verbinder, der durch Einsetzen der zylindrischen Form als Dichtungselemente ausgebildet wird. Wenn das Dichtungselement so angeordnet wird, dass es einen Bereich von dem Zwischenabschnitt des Anschlusspassstücks bis zu dem Schutzhüllenabschnitt des Endes der elektrischen Leitung abdeckt, wird ein Eindringen von Wasser von der Außenseite des Verbindergehäuses in den elektrischen Verbindungsabschnitt zuverlässig verhindert.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Wirkung erzielt, dass im Vergleich mit der verwandten Technik stabile Wasserabdichtungseigenschaften und Formbarkeit gewährleistet werden können, da der Schmelzfilm als Dichtungselement eingesetzt wird.
Des Weiteren kann gemäß der vorliegenden Erfindung eine Wirkung erzielt werden, dass eine Wasserabdichtung zuverlässig bereitgestellt werden kann, da das Dichtungselement, das aus dem ersten Dichtungselement und dem zweiten Dichtungselement ausgebildet wird, eingesetzt und vor und hinter dem elektrischen Verbindungsabschnitt angeordnet wird.
Des Weiteren kann gemäß der vorliegenden Erfindung eine Wirkung erzielt werden, dass eine Wasserabdichtung zuverlässig bereitgestellt werden kann, da die zylindrischen Dichtungselemente eingesetzt werden und den Bereich vor und hinter dem elektrischen Verbindungsabschnitt abdecken.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts eines wasserdichten Verbinders eines Beispiels 1 der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Anschlusspassstücks und eines Endes einer elektrischen Leitung.
3 ist eine perspektivische Ansicht, die, ausgehend von einem Zustand von 2, ein Bereitstellen eines ersten Dichtungselements und eines zweiten Dichtungselements veranschaulicht.
4 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Formen eines Verbindergehäuses in einem Zustand von 3 veranschaulicht.
5 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Abschließen einer Ausbildung des wasserdichten Verbinders durch Bereitstellen eines Abschirmmantels und dergleichen in einem Zustand von 4 veranschaulicht.
6 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts eines wasserdichten Verbinders eines Beispiels 2 der vorliegenden Erfindung.
7 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Bereitstellen von Dichtungselementen durch das Anschlusspassstück und das Ende der elektrischen Leitung veranschaulicht.
8 ist eine erläuternde Ansicht in Bezug auf ein Halten der Dichtungselemente.
9 ist eine Querschnittsansicht eines wasserdichten Verbinders der verwandten Technik.
Beschreibung von Ausführungsformen
Ein wasserdichter Verbinder ist so gestaltet, dass er ein Metallanschlusspassstück, ein Harzverbindergehäuse und ein Dichtungselement beinhaltet, das in einem zu formenden Abschnitt angeordnet wird. Bei dem Dichtungselement handelt es sich um einen Harzschmelzfilm, der durch Wärme geschmolzen wird, wenn das Verbindergehäuse geformt wird.
Beispiel 1
Im Folgenden wird ein Beispiel 1 unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts eines wasserdichten Verbinders. Des Weiteren ist 2 eine perspektivische Ansicht eines Anschlusspassstücks und eines Endes einer elektrischen Leitung, 3 ist eine perspektivische Ansicht, die, ausgehend von einem Zustand von 2, ein Bereitstellen eines ersten Dichtungselements und eines zweiten Dichtungselements veranschaulicht, 4 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Formen eines Verbindergehäuses in einem Zustand von 3 veranschaulicht, und 5 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Abschließen einer Ausbildung des wasserdichten Verbinders durch Bereitstellen eines Abschirmmantels und dergleichen in einem Zustand von 4 veranschaulicht.
Hier wird ein Teil eines abgeschirmten Verbinders in 1 veranschaulicht (es wird auf 5 für eine äußere Form des abgeschirmten Verbinders verwiesen). Darüber hinaus handelt es sich bei dem abgeschirmten Verbinder um ein Beispiel für den wasserdichten Verbinder der vorliegenden Erfindung. Das Bezugszeichen 1 kennzeichnet eine elektrische Hochspannungsleitung (elektrische Leitung), das Bezugszeichen 2 kennzeichnet ein Anschlusspassstück, das Bezugszeichen 3 kennzeichnet ein Dichtungselement, das Bezugszeichen 4 kennzeichnet ein Verbindergehäuse. Zunächst wird eine ausführliche Struktur jeder oben beschriebenen Gestaltung beschrieben.
Bei der elektrischen Hochspannungsleitung 1 handelt es sich um einen leitenden Hochspannungspfad zum elektrischen Verbinden einer Wechselrichtereinheit und einer Motoreinheit, die zum Beispiel an einem (nicht veranschaulichten) Fahrzeug montiert sind, und wenn die beiden oben beschriebenen Einheiten verbunden werden, werden drei elektrische Hochspannungsleitungen 1 bereitgestellt. Die elektrische Hochspannungsleitung 1 ist so gestaltet, dass sie einen Leiter 5 und einen Isolator 6 (einen Schutzhüllenabschnitt) beinhaltet, der den Leiter 5 abdeckt. Die elektrische Hochspannungsleitung 1 ist mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgebildet. Ein Ende der elektrischen Hochspannungsleitung 1 wird so bearbeitet, dass der Isolator 6 auf einer vorgegebenen Länge entfernt und der Leiter 5 freigelegt wird. Der Leiter 5 wird aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung, Kupfer, einer Kupferlegierung und dergleichen hergestellt, und hier wird eine Leiterstruktur (bei der Leiterstruktur handelt es sich um ein Beispiel) eingesetzt, die aus verdrillten elektrischen Adern ausgebildet ist.
Der Isolator 6 wird durch Extrudieren eines Harzmaterials mit Isolationseigenschaften auf der Außenseite des Leiters 5 ausgebildet. Als Harzmaterial dienen ein Harz auf Polyethylenbasis, ein Harz auf Polypropylenbasis, ein Polyvinylchloridharz und dergleichen als Beispiele. Der Isolator 6 wird aus einem allgemeinen Harzmaterial ausgebildet.
In 1 und 2 wird das Anschlusspassstück 2 durch Druckformen einer Metallplatte aus Kupfer oder einer Kupferlegierung ausgebildet. Hier wird das Anschlusspassstück 2 im Wesentlichen in einer Streifenform ausgebildet, von der ein Zwischenabschnitt stufenförmig ist. Das Anschlusspassstück 2, das eine solche Form hat, weist einen elektrischen Kontaktabschnitt 7, der mit einem (nicht veranschaulichten) Gegenanschluss verbunden wird, einen Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt 8, mit dem der Leiter 5 eines Endes des elektrischen Hochspannungsleitung 1 verbunden wird, und einen Zwischenabschnitt 9 auf, der zwischen dem elektrischen Kontaktabschnitt 7 und dem Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt 8 positioniert ist.
Der elektrische Kontaktabschnitt 7 ist in einer Laschenform ausgebildet, wie in den Zeichnungen veranschaulicht wird. Darüber hinaus handelt es sich in dem Beispiel bei dem elektrischen Kontaktabschnitt 7 um einen Steckertyp, der elektrische Kontaktabschnitt 7 wird jedoch in einer Kastenform ausgebildet, wenn es sich bei dem elektrischen Kontaktabschnitt 7 um einen Buchsentyp handelt. Der elektrische Kontaktabschnitt 7 ist innerhalb eines im Folgenden beschriebenen Verbinderpassstückabschnitts 19 in einem Gehäusekörperabschnitt 17 des Verbindergehäuses 4 angeordnet.
Der Zwischenabschnitt 9 ist so ausgebildet, dass er den elektrischen Kontaktabschnitt 7 und den Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt 8 an einem Zwischenabschnitt des Anschlusspassstücks 2 verbindet. Der Zwischenabschnitt 9 ist im Wesentlichen in einer gekröpften Form ausgebildet, die einen gestuften Abschnitt 10, einen Plattenabschnitt 11, der auf der Seite des elektrischen Kontaktabschnitts 7 angeordnet ist, und einen Plattenabschnitt 12 aufweist, der auf der Seite des Elektroleitungs-Verbindungsabschnitts 8 angeordnet ist, wobei der gestufte Abschnitt 10 dazwischen angeordnet ist.
Vordere und hintere Flächen des Plattenabschnitts 12 auf der Seite des Elektroleitungs-Verbindungsabschnitts 8 sind als ebene Flächen ausgebildet. Darüber hinaus sind beide Seitenflächen außerdem als Flächen ausgebildet, die eine typische Bearbeitungsrauhigkeit aufweisen. Das heißt, der Plattenabschnitt 12 wird in demselben Zustand ausgebildet wie der elektrische Kontaktabschnitt 7 oder der Plattenabschnitt 11 auf der Seite des elektrischen Kontaktabschnitts 7, ohne dass eine besondere Bearbeitung durchgeführt wird. Ein unten beschriebenes erstes Dichtungselement 15 wird in dem Plattenabschnitt 12 angeordnet. Darüber hinaus wird die folgende Beschreibung bereitgestellt, in der ein Pfeil P als axiale Richtung des Anschlusspassstücks 2 definiert ist und ein Pfeil Q als Umfangsrichtung des Anschlusspassstücks 2 oder des Plattenabschnitts 12 in 2 definiert ist.
Der Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt 8 ist in einer Plattenform ausgebildet. Im Besonderen ist der Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt 8 in einer Form ausgebildet, die durch direktes Strecken des Plattenabschnitts 12 auf einer Rückseite in der axialen Richtung ausgebildet wird. Der Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt 8 wird mit dem Leiter 5 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 elektrisch verbunden. In dem Beispiel wird der Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt 8 mit dem Leiter 5 verbunden, indem er in einem Zustand geschweißt wird, in dem der Leiter 5 gequetscht (crushed) wird. Darüber hinaus ist die Verbindung durch Schweißen ein Beispiel, und es können sonstige Verbindungsverfahren eingesetzt werden. Das heißt, die Verbindung kann zum Beispiel durch Ausbilden einer allgemein bekannten Draht-Crimp-Hülse und Crimpen des Elektroleitungs-Verbindungsabschnitts 8 und des Leiters 5 mithilfe der Draht-Crimp-Hülse bereitgestellt werden.
In 1 und 3 werden die Dichtungselemente 3 als Elemente zum Verhindern bereitgestellt, dass Wasser von einer Außenseite des Verbindergehäuses 4 in den elektrischen Verbindungsabschnitt eindringt. Im Besonderen werden die Dichtungselemente 3 als Elemente zum Verhindern bereitgestellt, dass Wasser in einen Verbindungsabschnitt zwischen dem Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt 8 des Anschlusspassstücks 2 und den Leiter 5 der elektrischen Hochspannungsleitung 1 eindringt. Die Dichtungselemente 3 werden an im Folgenden beschriebenen Positionen in einem vorgegebenen Bereich R angeordnet, der den Zwischenabschnitt 9 des Anschlusspassstücks 2 und den Isolator 6 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 beinhaltet.
Darüber hinaus entsprechen ein Teil des Anschlusspassstücks 2 und ein Teil der elektrischen Hochspannungsleitung 1, die in dem vorgegebenen Bereich R beinhaltet sind, einem zu formenden Abschnitt S.
Das Dichtungselement 3 wird in einer Filmform ausgebildet, die eine Fläche 13 und die andere Fläche 14 aufweist, und es handelt sich um einen Schmelzfilm, der geschmolzen wird, wenn das Verbindergehäuse 4 geformt wird. Das erste Dichtungselement 15 und das zweite Dichtungselement 16 werden als Dichtungselemente 3 bereitgestellt. Das erste Dichtungselement 15 wird in dem Plattenabschnitt 12 des Zwischenabschnitts 9 des Anschlusspassstücks 2 angeordnet. Darüber hinaus wird das zweite Dichtungselement 16 in dem Isolator 6 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 angeordnet. Das erste Dichtungselement 15 und das zweite Dichtungselement 16 werden jeweils in einer Streifenform ausgebildet. Ein Grund für das Ausbilden des ersten Dichtungselements 15 und des zweiten Dichtungselements 16 in der Streifenform ist, dass eine Verdrahtung erleichtert wird, wenn das erste Dichtungselement 15 und das zweite Dichtungselement 16 an den oben beschriebenen Anordnungspositionen in der Umfangsrichtung (Pfeil Q) gewickelt werden. Darüber hinaus ist die Form nicht auf die Streifenform beschränkt, und es kann sich um eine Kreisform handeln.
Das Dichtungselement 3, bei dem es sich um den Schmelzfilm handelt, wird aus einem Material ausgebildet, das durch Wärme (Wärme des geschmolzenen Harzes) erweicht und geschmolzen wird, wenn das Verbindergehäuse 4 geformt wird und. Darüber hinaus wird das Dichtungselement 3 aus einem Material ausgebildet, das einer Wärmebeständigkeitstemperatur des Verbinders genügt. Als spezifisches Beispiel wird das Dichtungselement 3 mithilfe von Nitrilkautschukharz, Phenolharz und Harz auf Olefinbasis ausgebildet. Des Weiteren wird selbstverständlich als Dichtungselement 3 der Schmelzfilm allein eingesetzt, und es kann ein dünnes Ausgangsmaterial eingesetzt werden, auf dessen beiden Flächen der Schmelzfilm bereitgestellt wird. Das Dichtungselement 3 weist keine Elastizität auf, die zulässt, dass eine Verformung auftritt, wenn das Verbindergehäuse 4 geformt wird.
Die eine Fläche 13 des Dichtungselements 3 (des ersten Dichtungselements 15 und des zweiten Dichtungselements 16) kommt mit dem Plattenabschnitt 12 des Zwischenabschnitts 9 des Anschlusspassstücks 2 oder mit dem Isolator 6 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 in engen Kontakt, wenn das Dichtungselement 3 durch Wärme geschmolzen wird, wenn das Verbindergehäuse 4 geformt wird. Wenn geringe Unregelmäßigkeiten vorhanden sind, kommt die eine Fläche 13 in diesem Fall fest mit dem Plattenabschnitt 12 oder dem Isolator 6 so in engen Kontakt, dass die Unregelmäßigkeiten eingeschlossen werden. Des Weiteren kommt die andere Fläche 14 in ähnlicher Weise mit dem Verbindergehäuse 4 in engen Kontakt.
Das Dichtungselement 3 (das erste Dichtungselement 15 und das zweite Dichtungselement 16) wird so ausgebildet, dass es eine solche Länge hat, dass ein Ende des Dichtungselements 3 zumindest an dem anderen Ende davon überlappt wird, wenn es gewickelt wird. Darüber hinaus sind Breitenabmessungen des ersten Dichtungselements 15 und des zweiten Dichtungselements 16 so festgelegt, dass es sich um angemessene Längen in Anbetracht eines Raums des Plattenabschnitts 12 des Zwischenabschnitts 9 und dergleichen handelt.
Unter Bezugnahme zurück auf 1 handelt es sich bei dem Verbindergehäuse 4 um ein Harzformprodukt, das Isolationseigenschaften aufweist und einen Gehäusekörperabschnitt 17 und einen Flanschabschnitt 18 aufweist, der mit einem Zwischenabschnitt des Gehäusekörperabschnitts 17 verbunden ist.
Der Verbinderpassstückabschnitt 19, an dessen Innenseite der elektrische Kontaktabschnitt 7 des Anschlusspassstücks 2 angeordnet ist, und ein Formabschnitt 20, in dem der zu formende Abschnitt S eingeschlossen wird, sind integral in dem Gehäusekörperabschnitt 17 ausgebildet. Bei dem Verbinderpassstückabschnitt 19 handelt es sich um einen Passstückabschnitt, der mit einem Gegenverbinder verbunden ist und in einer Kastenform ausgebildet ist. Der Formabschnitt 20 ist als massiver Abschnitt ausgebildet, der eine vorgegebene äußere Form aufweist. Eingriffsüberstände 21 sind an einer äußeren Fläche des Formabschnitts 20 als Eingriffsabschnitte im Hinblick auf einen im Folgenden beschriebenen Abschirmmantel 23 ausgebildet (siehe 5).
Der Flanschabschnitt 18 ist einer Manschettenform ausgebildet, die von dem Zwischenabschnitt des Gehäusekörperabschnitts 17 nach außen übersteht. In dem Beispiel ist der Flanschabschnitt 18 als Abschnitt ausgebildet, der an einem Abschirmgehäuse der Wechselrichtereinheit oder der Motoreinheit anliegt. Eine Dichtungsring-Aufnahmenut 22 ist in dem Flanschabschnitt 18 ausgebildet. Die Dichtungsring-Aufnahmenut 22 ist so in einer Nutform ausgebildet, dass sie kreisförmig ist.
Als Nächstes wird ein Montageschritt (Vorgang) des abgeschirmten Verbinders unter Bezugnahme auf die oben beschriebene Gestaltung und Struktur beschrieben.
In 2 wird in einem ersten Schritt ein Vorgang zum Verbinden des Leiters 5 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 und des Elektroleitungs-Verbindungsabschnitts 8 des Anschlusspassstücks 2 durchgeführt. Als Verbindungsverfahren wird ein geeignetes Verfahren wie zum Beispiel Schweißen, Beschichten und Löten eingesetzt. In dem Beispiel wird die Verbindung durch Schweißen durchgeführt.
In 3 wird in einem zweiten Schritt ein Vorgang zum Anordnen des ersten Dichtungselements 15 in dem Plattenabschnitt 12 des Zwischenabschnitts 9 des Anschlusspassstücks 2 und ein Vorgang zum Anordnen des zweiten Dichtungselements 16 in dem Isolator 6 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 durchgeführt. Das erste Dichtungselement 15 und das zweite Dichtungselement 16 werden in dem vorgegebenen Bereich R angeordnet, der den Zwischenabschnitt 9 des Anschlusspassstücks 2 und den Isolator 6 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 beinhaltet. Das erste Dichtungselement 15 und das zweite Dichtungselement 16 werden angeordnet, indem sie gewickelt werden. Das erste Dichtungselement 15 und das zweite Dichtungselement 16 werden ohne Spalt gewickelt.
In 4 wird in einem dritten Schritt ein Vorgang zum Harzformen des Verbindergehäuses 4 durchgeführt. Das Harzformen wird in einem Zustand durchgeführt, in dem das Anschlusspassstück 2, in dem das erste Dichtungselement 15 und das zweite Dichtungselement 16 angeordnet sind, in die Form des Verbindergehäuses 4 eingesetzt ist. Das Verbindergehäuse 4 wird so harzgeformt, dass der zu formende Abschnitt S eingeschlossen wird (siehe 1). Das erste Dichtungselement 15 und das zweite Dichtungselement 16 werden durch Wärme des Harzformens geschmolzen, und die eine Fläche 13 kommt mit dem Plattenabschnitt 12 des Zwischenabschnitts 9 des Anschlusspassstücks 2 oder dem Isolator 6 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 in engen Kontakt. Darüber hinaus kommt die andere Fläche 14 in ähnlicher Weise mit dem Verbindergehäuse 4 in engen Kontakt. Nach dem Harzformen wird das Verbindergehäuse 4 aus der Form entnommen. Das Anschlusspassstück 2 ist wasserdicht in Übereinstimmung mit dem Harzformen des Verbindergehäuses 4 befestigt.
In 5 wird in einem vierten Schritt ein Montagevorgang des Metallabschirmmantels 23, eines Kautschukeinheitendichtungsrings 24 und dergleichen im Hinblick auf das Verbindergehäuse 4 durchgeführt. Des Weiteren wird ein Befestigungsvorgang eines Abschirmelements (beispielsweise eines zylindrischen Geflechts, einer Metallfolie und dergleichen) (nicht veranschaulicht) zum gemeinsamen Abdecken dreier elektrischer Hochspannungsleitungen 1, die zylindrisch ausgebildet sind, im Hinblick auf den Abschirmmantel 23 durchgeführt. Darüber hinaus wird ein Befestigen des Abschirmelements mithilfe eines (nicht veranschaulichten) Metallabschirmrings durchgeführt. Wenn der vierte Schritt der Reihe nach durchlaufen wird, wird die Montage eines abgeschirmten Verbinders 25 abgeschlossen, der Wasserabdichtungseigenschaften aufweist.
Wie unter Bezugnahme auf 1 bis 5 beschrieben worden ist, ist oben gemäß dem abgeschirmten Verbinder 25 das Dichtungselement 3 so beinhaltet, dass Wasserabdichtungseigenschaften gewährleistet werden. Das Dichtungselement 3 setzt den Schmelzfilm ein, der durch die Wärme geschmolzen wird, wenn das Verbindergehäuse 4 geformt wird, und das erste Dichtungselement 15 und das zweite Dichtungselement 16 werden als Dichtungselement 3 bereitgestellt. Die eine Fläche 13 und die andere Fläche 14 des Dichtungselements 3 werden geschmolzen, und dadurch wird ein Eindringen von Wasser von der Außenseite des Verbindergehäuses 4 verhindert, da der enge Kontaktzustand zuverlässig ausgebildet wird. Im Besonderen wird eine Ausbildung des Eindringpfades für Wasser verhindert, selbst wenn geringe Unregelmäßigkeiten vorhanden sind, da der Schmelzfilm in die geringen Unregelmäßigkeiten eindringt und da der eingedrungene Film fest mit den geringen Unregelmäßigkeiten in engen Kontakt kommt, und dadurch werden Wasserabdichtungseigenschaften gewährleistet.
Gemäß dem abgeschirmten Verbinder 25 tritt des Weiteren keine Verformung aufgrund von Druck und dergleichen bei einem Harzformen des Verbindergehäuses 4 auf, da der Schmelzfilm als Dichtungselement 3 eingesetzt wird, und infolgedessen können Formungsfehler verhindert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird auf diese Weise eine Wirkung erzielt, dass im Vergleich mit einem Beispiel der verwandten Technik stabile Wasserabdichtungseigenschaften und Formbarkeit gewährleistet werden können, da der Schmelzfilm als Dichtungselement 3 eingesetzt wird. Des Weiteren wird außerdem eine Wirkung erzielt, dass eine Wasserabdichtung zuverlässig bereitgestellt werden kann, da das erste Dichtungselement 15 und das zweite Dichtungselement 16 vor und hinter dem elektrischen Verbindungsabschnitt angeordnet werden.
Beispiel 2
Im Folgenden wird ein Beispiel 2 unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 6 ist eine Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts eines wasserdichten Verbinders der vorliegenden Erfindung. Des Weiteren ist 7 eine perspektivische Ansicht, die ein Bereitstellen von Dichtungselementen durch ein Anschlusspassstück und ein Ende einer elektrischen Leitung veranschaulicht, und 8 ist eine erläuternde Ansicht in Bezug auf ein Halten der Dichtungselemente. Darüber hinaus erhalten die im Grunde genommen selben Gestaltungselemente in dem Beispiel 1 dieselben Bezugszeichen, und eine ausführliche Beschreibung wird weggelassen.
In 6 kennzeichnet das Bezugszeichen 1 eine elektrische Hochspannungsleitung (elektrische Leitung), das Bezugszeichen 2 kennzeichnet ein Anschlusspassstück, das Bezugszeichen 31 kennzeichnet ein Dichtungselement, und das Bezugszeichen 4 kennzeichnet ein Verbindergehäuse. Das Beispiel 2 setzt das Dichtungselement 31 anstelle des Dichtungselements 3 des Beispiels 1 ein.
In 6 und 7 ist das Dichtungselement 31 als Element zum Verhindern beinhaltet, dass Wasser von der Außenseite des Verbindergehäuses 4 in einen elektrischen Verbindungsabschnitt eindringt. Im Besonderen ist das Dichtungselement 31 als Element zum Verhindern beinhaltet, dass Wasser in einen Verbindungsabschnitt zwischen einem Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt 8 des Anschlusspassstücks 2 und einen Leiter 5 der elektrischen Hochspannungsleitung 1 eindringt. Bei dem Dichtungselement 31 handelt es sich um denselben Schmelzfilm wie denjenigen des Beispiels 1, und es wird dadurch ausgebildet, dass der Schmelzfilm zu einer zylindrischen Form gerollt wird. Das Dichtungselement 31 wird so ausgebildet, dass es einen Bereich von einem Zwischenabschnitt 9 des Anschlusspassstücks 2 bis zu einem Isolator 6 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 abdeckt. Das Dichtungselement 31 wird so angeordnet, dass es einen größten Teil in einem vorgegebenen Bereich R einnimmt.
Wenn das Dichtungselement 31 durch Wärme geschmolzen wird, wenn das Verbindergehäuse 4 geformt wird, kommt das Dichtungselement 31 mit einem breiten Bereich von dem Zwischenabschnitt 9 des Anschlusspassstücks 2 bis zu dem Isolator 6 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 in engen Kontakt (siehe 6). Wenn geringe Unregelmäßigkeiten vorhanden sind, kommt das Dichtungselement 31 in diesem Fall fest mit dem breiten Bereich so in engen Kontakt, dass die Unregelmäßigkeiten eingeschlossen werden. Darüber hinaus kommt das Dichtungselement 31 außerdem mit dem Verbindergehäuse 4 in engen Kontakt.
Bei der oben beschriebenen Gestaltung und Struktur wird in einem ersten Schritt in einem Montageschritt (Vorgang) ein Vorgang zum Verbinden des Leiters 5 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 und des Elektroleitungs-Verbindungsabschnitts 8 des Anschlusspassstücks 2 durchgeführt. Als Verbindungsverfahren wird ein geeignetes Verfahren wie zum Beispiel Schweißen, Beschichten und Löten eingesetzt. In dem Beispiel wird die Verbindung durch Schweißen durchgeführt.
In einem zweiten Schritt wird ein Vorgang zum Abdecken eines Abschnitts von dem Zwischenabschnitt 9 des Anschlusspassstücks 2 bis zu dem Isolator 6 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 durch das zylindrische Dichtungselement 31. Das Dichtungselement 31 wird innerhalb des vorgegebenen Bereichs R angeordnet.
In einem dritten Schritt wird ein Vorgang zum Harzformen des Verbindergehäuses 4 durchgeführt. Das Harzformen wird in einem Zustand durchgeführt, in dem das Anschlusspassstück 2, in dem das Dichtungselement 31 angeordnet ist, in eine Form des Verbindergehäuses 4 eingesetzt ist. Das Verbindergehäuse 4 wird so harzgeformt, dass ein zu formender Abschnitt S eingeschlossen wird. Das Dichtungselement 31 wird durch Wärme bei einem Harzformen geschmolzen, und das Dichtungselement 31 kommt mit einem Plattenabschnitt 12 des Zwischenabschnitts 9 des Anschlusspassstücks 2 oder dem Isolator 6 des Endes der elektrischen Hochspannungsleitung 1 in engen Kontakt. Darüber hinaus kommt das Dichtungselement 31 in ähnlicher Weise mit dem Verbindergehäuse 4 in engen Kontakt. Nach dem Harzformen wird das Verbindergehäuse 4 aus der Form entnommen. Das Anschlusspassstück 2 ist wasserdicht in Übereinstimmung mit dem Harzformen des Verbindergehäuses 4 befestigt.
Des Weiteren wird ein vierter Schritt ähnlich wie in Beispiel 1 durchgeführt. Wenn der vierte Schritt der Reihe nach durchlaufen wird, wird die Montage eines abgeschirmten Verbinders abgeschlossen, der Wasserabdichtungseigenschaften aufweist.
Wenn ein Halten des Dichtungselements 31 während des Harzformens beschrieben wird, ist hier ein Beispiel eingeschlossen, in dem das Dichtungselement 31 durch statische Elektrizität gehalten wird. Das heißt, wie in 8(a) veranschaulicht, wenn das Anschlusspassstück 2 negativ geladen ist und das Dichtungselement 31 positiv geladen ist, wird das Dichtungselement 31 elektrisch angezogen, das Dichtungselement 31 haftet an dem Anschlusspassstück 2, und dadurch wird das Dichtungselement 31 gehalten. Auf diese Weise ist eine Position des Dichtungselements 31 während des Harzformens stabil.
Darüber hinaus, wie in 8(b) veranschaulicht, ist es außerdem wirkungsvoll, einen Formdruckabschnitt 32 an einem Ende und/oder dem anderen Ende des Dichtungselements 31 auszubilden und den Formdruckabschnitt 32 durch Drücken in eine Form zu halten.
Wie oben unter Bezugnahme auf 6 bis 8 beschrieben, erzielt das Beispiel 2 selbstverständlich dieselben Wirkungen wie diejenigen des Beispiels 1. Das heißt, es wird eine Wirkung erzielt, dass im Vergleich mit einem Beispiel der verwandten Technik stabile Wasserabdichtungseigenschaften und Formbarkeit gewährleistet werden können, da der Schmelzfilm als Dichtungselement 31 eingesetzt wird. Des Weiteren wird eine Wirkung erzielt, dass eine Wasserabdichtung zuverlässig bereitgestellt werden kann, da das zylindrische Dichtungselement 31 eingesetzt wird und einen Abschnitt abdeckt, der den Bereich vor und hinter dem elektrischen Verbindungsabschnitt beinhaltet.
Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung selbstverständlich auf verschiedene Weise innerhalb eines Umfangs modifiziert werden, der den Kern der vorliegenden Erfindung nicht verändert.
Hier werden Merkmale der Ausführungsformen des wasserdichten Verbinders gemäß der oben beschriebenen vorliegenden Erfindung im Folgenden unter [1] bis [3] kurz zusammengefasst und aufgeführt.

[1] Ein wasserdichter Verbinder beinhaltet ein Metallanschlusspassstück (2), das einen elektrischen Kontaktabschnitt (7), einen Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt (8) und einen Zwischenabschnitt (9) aufweist, der zwischen dem elektrischen Kontaktabschnitt und dem Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt positioniert ist, und das an dem Ende der elektrischen Leitung durch den Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt bereitgestellt wird, ein Harzverbindergehäuse (4), in dem ein zu formender Abschnitt (S) eingeschlossen wird, der den Zwischenabschnitt und einen Schutzhüllenabschnitt (Isolator 6) eines Endes einer elektrischen Leitung beinhaltet, und ein Dichtungselement (3), das in dem zu formenden Abschnitt angeordnet wird und verhindert, dass Wasser von einer Außenseite des Verbindergehäuses in den Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt eindringt, wobei es sich bei dem Dichtungselement um einen Harzschmelzfilm handelt, der durch Wärme geschmolzen wird, wenn das Verbindergehäuse geformt wird.
[2] Der wasserdichte Verbinder gemäß [1], wobei das Dichtungselement ein erstes Dichtungselement (15), das in dem Zwischenabschnitt angeordnet wird, und ein zweites Dichtungselement (16) beinhaltet, das in dem Schutzhüllenabschnitt angeordnet wird.
[3] Der wasserdichte Verbinder gemäß [1], wobei das Dichtungselement in der zylindrischen Form ausgebildet wird, die einen Abschnitt von dem Zwischenabschnitt bis zu dem Schutzhüllenabschnitt abdeckt.

Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die ausführliche oder spezifische Ausführungsform beschrieben, und Fachleuten ist ersichtlich, dass es möglich ist, verschiedene Änderungen und Modifizierungen vorzunehmen, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Diese Anmeldung basiert auf einer am 12. Juli 2013 eingereichten japanischen Patentanmeldung (der japanischen Patentanmeldung Nr. 2013-138.793 ), deren Inhalt durch Bezugnahme hierin eingeschlossen ist.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Wirkung erzielt, dass im Vergleich mit der verwandten Technik stabile Wasserabdichtungseigenschaften und Formbarkeit gewährleistet werden können, da der Schmelzfilm als Dichtungselement eingesetzt wird. Die vorliegende Erfindung, die die Wirkungen erzielt, ist für den wasserdichten Verbinder zweckdienlich, der durch Einschließen des elektrischen Verbindungsabschnitts in dem Verbindergehäuse durch Formen ausgebildet wird.
Bezugszeichenliste

R: vorgegebener Bereich
S: zu formender Abschnitt
1: elektrische Hochspannungsleitung (elektrische Leitung)
2: Anschlusspassstück
3: Dichtungselement
4: Verbindergehäuse
5: Leiter
6: Isolator (Schutzhüllenabschnitt)
7: elektrischer Kontaktabschnitt
8: Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt
9: Zwischenabschnitt
10: gestufter Abschnitt
11, 12: Plattenabschnitt
13: eine Fläche
14: andere Fläche
15: erstes Dichtungselement
16: zweites Dichtungselement
17: Gehäusekörperabschnitt
18: Flanschabschnitt
19: Verbinderpassstückabschnitt
20: Formabschnitt
21: Eingriffsüberstand
22: Dichtungsring-Aufnahmenut
23: Abschirmmantel
24: Einheitendichtungsring
25: abgeschirmter Verbinder (wasserdichter Verbinder)
31: Dichtungselement
32: Formdruckabschnitt

Claims

Wasserdichter Verbinder, der umfasst: ein Metallanschlusspassstück, das einen elektrischen Kontaktabschnitt, einen Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt und einen Zwischenabschnitt aufweist, der zwischen dem elektrischen Kontaktabschnitt und dem Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt positioniert ist, und das an einem Ende einer elektrischen Leitung durch den Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt bereitgestellt wird; ein Harzverbindergehäuse, in dem ein zu formender Abschnitt eingeschlossen wird, der den Zwischenabschnitt und einen Schutzhüllenabschnitt des Endes der elektrischen Leitung beinhaltet; und ein Dichtungselement, das in dem zu formenden Abschnitt angeordnet wird und verhindert, dass Wasser von einer Außenseite des Verbindergehäuses in den Elektroleitungs-Verbindungsabschnitt eindringt, wobei es sich bei dem Dichtungselement um einen Harzschmelzfilm handelt, der durch Wärme geschmolzen wird, wenn das Verbindergehäuse geformt wird.
Wasserdichter Verbinder nach Anspruch 1, wobei das Dichtungselement ein erstes Dichtungselement, das in dem Zwischenabschnitt angeordnet wird, und ein zweites Dichtungselement umfasst, das in dem Schutzhüllenabschnitt angeordnet wird.
Wasserdichter Verbinder nach Anspruch 1, wobei das Dichtungselement in einer zylindrischen Form ausgebildet wird, die einen Abschnitt von dem Zwischenabschnitt bis zu dem Schutzhüllenabschnitt abdeckt.