車輛用屏蔽導體的製作方法
2023-06-01 10:55:51
專利名稱：車輛用屏蔽導體的製作方法
技術領域：
本發明涉及在例如電動車輛、混合動力車輛等車輛的電源電路中使用的屏蔽導體。更具體地，涉及一種用於連接構成電動車輛的電源電路的電池組和高壓配電箱的屏蔽導體。
背景技術：
例如混合動力車輛、電動車輛等的環境友好型車輛是比內燃機車輛產生更少環境排放的車輛，這些車輛通常(至少部分)通過由用作電源的電池驅動的電動機提供動力而不是單純由內燃機提供動力。由於近來消費者的 環境意識加強以及油價的上漲，低碳和高效車輛的重要性已逐漸融入不斷增長的市場。電動車輛由通過電池電力驅動的直流或交流電動機提供動力，並且包括使用與構造成產生驅動力的電動機連接的軸的轉子(即，線圈)所產生的動力，供應驅動車輛所需的動力和安裝在車輛中的電氣和電子裝置所需的動力的機構。電動機通過電連接線連接於逆變器、電池組等。這裡，電池組電連接至用於向各種電負載供應電力的高壓配電箱，並且電池組與高壓配電箱之間的電連接需要安全連接線。通常，連接線包括具有例如屏蔽導體和非屏蔽導體的三個絕緣電導體的線，並且這些導體也被電屏蔽圍繞。例如，在電動車輛的電源電路中使用的屏蔽導體起到屏蔽導體、防止熱損壞、和保護線纜的作用，且具有多個線纜插入到圓筒形金屬保護體中的結構。這裡，線纜從保護體的兩端伸出並連接到各種裝置。圓筒形金屬保護體連接電池組和高壓配電箱，並被彎曲以避免與外圍裝置的幹涉並與車輛地板的表面相適應。在至少在韓國發售的混合動力車輛中，屏蔽元件通常由合成樹脂保護體圍繞以保護屏蔽元件和線纜。然而，當在國外車輛上使用合成樹脂保護體或者使用圍繞屏蔽線纜和非屏蔽線纜的金屬保護體時，部件的數量顯著增加。日本特開2007-157435和2007-080692號公報公開了這種屏蔽導體的使用。然而，這些技術具有如下問題。第一，當線纜插入保護體中時，線纜會受到保護體兩端的銳利邊緣的刮擦，並且當保護體安裝在車輛地板上並被彎曲以避免與外圍裝置幹涉時，線纜在保護體內被扭絞。此外，屏蔽導體容易遭受異物或水的入侵，因此很難保持完美的氣密性。在本背景技術部分中公開的上述信息只是用於加強對本發明背景的理解，因此其可能含有不構成在本國已為本領域的普通技術人員所知曉的現有技術的信息。
發明內容
本發明提供一種用於電動車輛或混合動力車輛的屏蔽導體，其包括由具有優良耐腐蝕性的鋁形成的保護體，該保護體連接電池組和高壓配電箱並且保護屏蔽線纜和非屏蔽線纜。此外，該保護體還包括保護體閉合夾，由注塑成型的塑料形成並附裝在保護體的外側；和橡膠套管，具有優良的水密封特性並構造成圍繞露出於保護體外側的線纜的外周。結果，本發明防止在線纜插入保護體中時刮擦的發生，防止在保護體彎曲時線纜被扭絞，並且防止異物或水從外部進入保護體中。一方面，本發明提供了一種車輛用屏蔽導體，更具體地，該屏蔽導體包括圓筒形保護體，屏蔽線纜和非屏蔽線纜插入其中。特別地，圓筒形保護體用作連接電池組和高壓配電箱的裝置。保護體閉合夾，包括屏蔽線纜和非屏蔽線纜所插入的線纜孔，並且由注塑成型的塑料形成，該保護體閉合夾用作閉合保護體的端部的裝置，其中保護體閉合夾以這樣一種方式設置在保護體的端部的外周，即，形成在後端的鉤緊固於形成在保護體中的夾孔。在一個示例性實施例中，保護體閉合夾的線纜孔可包括三個線纜容納槽，其緊密地容納一根具有較大直徑的屏蔽線纜的外周的一部分和兩根具有較小直徑的非屏蔽線纜的一部分。在一些示例性實施例中，屏蔽導體還可包括安裝成圍繞安裝在保護體的端部的保護體閉合夾以及從保護體的端部向外伸出的屏蔽線纜和非屏蔽線纜的套管，從而防止異物或水從外部進入保護體中。此外，從保護體的端部向外伸出的屏蔽線纜和非屏蔽線纜可由·編織件圍繞。另外，保護體可由具有優良耐腐蝕性的鋁形成。本發明的其他方面和示例性實施例在以下討論。
現在將參照附圖中示出的某些示例性實施例詳細說明本發明的上述和其他特徵，附圖在下文中僅以例示的方式給出，因此不對本發明構成限制，並且其中圖I是示出根據本發明的示例性實施例的屏蔽導體的分解透視圖；圖2是示出根據本發明的示例性實施例的屏蔽導體的截面透視圖；並且圖3是示出根據本發明的示例性實施例的屏蔽導體的製造過程的截面圖。附圖中給出的附圖標記包括對如下進一步討論的下列元件的參照IOa和IOb :屏蔽線纜和非屏蔽線纜11 :保護體12 :線纜孔13 :保護體閉合夾14 :鉤15 :夾孔16a, 16b和16c :線纜容納槽17 :套管18 :編織件19 :樹脂帶應當理解的是，附圖不一定成比例，而是呈現出說明本發明的基本原理的各種示例性特徵的有所簡化的表現形式。文中所公開的包括例如具體尺寸、方向、位置和形狀的本發明的具體設計特徵，將部分地由特定期望的應用和使用環境來確定。在圖中，貫穿附圖的多幅圖中相同的附圖標記表示本發明的相同或等同的部件。
具體實施方式
下面將詳細參考本發明的各種實施例，其實例在附圖中示出並在以下予以說明。儘管將結合示例性實施例說明本發明，然而將會理解的是，本說明並非意在將本發明局限於這些示例性實施例。相反，本發明的意圖在於不僅涵蓋這些示例性實施例，而且涵蓋可包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和範圍內的各種替代方式、改型、等價方式以及其他實施方式。應當理解的是，本文所使用的術語「車輛」或「車輛的」或者其他類似術語包括通常的機動車輛，例如包括運動型多功能車(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛在內的客運車輛，包括各種艇和船在內的水運工具、以及飛行器，等等，並且包括混合動力車輛、電動車輛、插電式混合電動車輛、氫動力車輛和其他替代燃料車輛(例如，由石油之外的資源取得的燃料)。如本文所提及的，混合動力車輛是具有兩種或更多種動力源的車輛，例如同時具有汽油動力和電動力的車輛。圖I是示出根據本發明的示例性實施例的屏蔽導體的分解透視圖，且圖2是示出根據本發明的示例性實施例的屏蔽導體的截面透視圖。
如圖I和圖2中所示，屏蔽導體通過單個全包圍保護罩來保護線纜，而不是單獨保護每根線纜，並且具有這樣的結構，其中注塑成型製品附裝在圓筒形鋁保護體的外側，且使用由例如乙烯丙烯二烯烴單體EPDM的塑料形成的套管，從而防止異物或水的進入。為此目的，圓筒形保護體11作為一種裝置被提供，用於連接例如電動車輛、混合動力車輛等採用高壓電池的車輛的電源電路中的電池組和高壓配電箱，並且屏蔽線纜IOa和非屏蔽線纜IOb被插入保護體11中從而得到保護，而不必單獨防護每根線纜。優選地，保護體11可由但不限於具有優良耐腐蝕性的鋁形成。特別地，作為由塑料製成的注塑成型製品的保護體閉合夾13安裝在保護體11的每一端。保護體閉合夾13以至少一個鉤14緊固於形成在保護體11中的夾孔15的方式插在保護體11的至少一端的外周上。例如，在一些實施例中，三個鉤14可以90°間隔排列，從容納保護體11的閉合夾13的容納端的內側突出，以使鉤14緊固在保護體11的夾孔15中。保護體閉合夾13具有圓筒形帽狀的形狀，與保護體11十分相似，並且同心布置在保護體11的每一端，以通過鉤14和夾孔15構成的緊固結構閉合保護體11的端部。此外，用於屏蔽線纜IOa和非屏蔽線纜IOb插入的線纜孔12形成在保護體閉合夾13的前端。優選地，線纜具有能夠穩定地、可靠地保持總共三根線纜的形狀，雖然在一些實施例中設計不限於此。優選地，線纜孔12包括三個線纜容納槽16a、16b和16c，其能夠緊密地容納一根具有較大直徑的屏蔽線纜IOa的外周的一部分和兩根具有較小直徑的非屏蔽線纜IOb的一部分，也就是，在容納槽中可容納每根線纜的外周的一部分。線纜容納槽16a、16b和16c形成整個內徑並連接為一體。此外，每個線纜容納槽16a、16b和16c可具有與每根線纜曲率相同的弧形。相應地，用樹脂帶19束在一起並插入線纜孔12中的屏蔽線纜IOa和非屏蔽線纜IOb的外周與線纜容納槽16a、16b和16c緊密接觸。結果，線纜孔12的保護體閉合夾13保持線纜IOa和10b，因此當保護體11被安裝在車輛地板上並被彎曲以避免與外圍裝置幹涉時，能夠防止線纜IOa和IOb在保護體11內扭絞。此外，由於保護體閉合夾13是應用於保護體11兩端的塑料注塑成型製品，因此能夠防止在線纜IOa和IOb插入保護體11中時刮擦的產生。特別地，在本發明中，設置橡膠套管17作為防止異物或水從外部進入保護體11的裝置。套管17被構造成圍繞安裝在保護體11的端部的保護體閉合夾13，以及從保護體11的端部向外伸出的預定長度的屏蔽線纜IOa和非屏蔽線纜10b。優選地，套管17可以是以壓入方式安裝的預模製型套管，或者可以通過注塑成型形成。因此，通過防止異物進入保護體11的保護體閉合夾13的使用和防止水進入保護體11的套管17的使用，可以防止異物和水進入而與線纜接觸。此外，取代接地，編織件18纏繞在從保護體11的端部向外伸出的屏蔽線纜IOa和非屏蔽線纜IOb的周圍。優選地，編織件18介於線纜IOa和IOb的外周與套管17的內周之間，並通過夾子(未示出)固定。圖3是示出根據本發明的示例性實施例的屏蔽導體的製造過程的截面圖。如圖3中所示，首先，將要插入保護體11中的三股屏蔽線纜IOa和非屏蔽線纜IOb以規則的間隔用樹脂帶19束在一起並綑紮。在將束好的線纜IOa和IOb插入保護體11之前，將作為注塑成型製品的保護體閉合夾13緊固於保護體11的端部。也就是說，保護體閉合夾13的鉤14緊固於形成在保護體11中的夾孔15中，以閉合保護體11的端部。在保護體閉合夾13緊固於保護體11之後，將線纜IOa和IOb的線纜束通過保護體閉合夾13的線纜孔12插入到保護體11中。這裡，屏蔽線纜IOa和非屏蔽線纜IOb與保護體閉合夾13接觸，並在避開保護體11的銳利端部的同時插入保護體11中，因此能夠防止線纜IOa和IOb受到刮擦。在屏蔽線纜IOa和非屏蔽線纜IOb被插入保護體11中之後，露出於保護體11外側的剩餘線纜IOa和IOb在保護體閉合夾13的前方再次用樹脂帶19綑紮以增加緊固力。隨後，取代接地，編織件18圍繞從保護體11的端部向外伸出的線纜IOa和IOb的外周，然
後由夾子固定。在上述操作完成後，將橡膠套管17安裝成圍繞預定長度的保護體11，整個長度的保護體閉合夾13，以及從保護體11的端部向外伸出的預定長度的屏蔽線纜IOa和非屏蔽線纜10b，以便防止異物或水從外部進入保護體11，從而防止腐蝕的發生。如上所述，本發明具有下列優點。首先，由於常規保護體的端部具有銳利的切邊，因此當線纜插入保護體中時，常規設計的線纜經常受到刮擦。然而，通過使用應用於保護體兩端的注塑成型製品，能夠在線纜插入保護體中時防止線纜受到銳利切邊的刮擦。第二，由塑料製成的注塑成型製品具有與線纜直徑相同的孔，通過該孔插入電纜，因而由於線纜被固定在注塑成型製品內，所以能夠在保護體被彎曲時防止插入的線纜扭絞。第三，注塑成型製品用於保持線纜，因而能夠控制保護體的轉動，從而減少開發模具的成本。也就是說，如果不使用注塑成型製品，則必須增加使鋁保護體的表面平滑的處理。然而，通過使用注塑成型製品，能夠消除該平滑處理，從而降低相關加工的成本。第四，安裝在保護體端部的注塑成型製品防止異物進入保護體，並且套管防止水進入保護體，因而能夠防止異物和水的進入。已參照其示例性實施例詳細說明了本發明。然而，本領域技術人員將會理解的是，在不脫離本發明的原理和精神的情況下，可在這些實施例中進行改變。本發明的範圍限定在所附權利要求及其等 同形式中。
權利要求
1.一種車輛用屏蔽導體，所述屏蔽導體包括 圓筒形保護體，屏蔽線纜和非屏蔽線纜插入其中，所述圓筒形保護體被構造成連接電池組和高壓配電箱；以及 包括線纜孔的保護體閉合夾，所述屏蔽線纜和非屏蔽線纜通過所述線纜孔插入，並且所述保護體閉合夾由注塑成型的塑料形成，所述保護體閉合夾被構造成密封所述保護體的端部， 其中所述保護體閉合夾以形成在後端的鉤緊固於形成在所述保護體中的夾孔的方式，插在所述保護體的端部的外周上。
2.如權利要求I所述的屏蔽導體，其中所述保護體閉合夾的線纜孔包括三個線纜容納槽，其緊密地容納一根具有較大直徑的屏蔽線纜的外周的一部分和兩根具有較小直徑的非屏蔽線纜的一部分。
3.如權利要求I所述的屏蔽導體，還包括套管，其被構造成圍繞安裝在所述保護體的端部的所述保護體閉合夾，以及從所述保護體的端部向外伸出的所述屏蔽線纜和非屏蔽電纜，以防止異物或水從外部進入所述保護體。
4.如權利要求I所述的屏蔽導體，其中從所述保護體的端部向外伸出的所述屏蔽線纜和非屏蔽線纜被編織件圍繞。
5.如權利要求I所述的屏蔽導體，其中所述保護體由具有優良耐腐蝕性的鋁形成。
6.—種電路,包括 電池組； 通過屏蔽導體與所述電池組連接的高壓配電箱，所述屏蔽導體具有 圓筒形保護體，屏蔽線纜和非屏蔽線纜插入其中，所述圓筒形保護體被構造成連接電池組和高壓配電箱；以及 包括線纜孔的保護體閉合夾，所述屏蔽線纜和非屏蔽線纜通過所述線纜孔插入，並且所述保護體閉合夾由注塑成型的塑料形成，所述保護體閉合夾被構造成密封所述保護體的端部，其中所述保護體閉合夾以形成在後端的鉤緊固於形成在所述保護體中的夾孔的方式，插在所述保護體的端部的外周上。
7.如權利要求6所述的屏蔽導體，其中所述保護體閉合夾的線纜孔包括三個線纜容納槽，其緊密地容納一根具有較大直徑的屏蔽線纜的外周的一部分和兩根具有較小直徑的非屏蔽線纜的一部分。
8.如權利要求6所述的屏蔽導體，還包括套管，其被構造成圍繞安裝在所述保護體的端部的所述保護體閉合夾，以及從所述保護體的端部向外伸出的所述屏蔽線纜和非屏蔽電纜，以防止異物或水從外部進入所述保護體。
9.如權利要求6所述的屏蔽導體，其中從所述保護體的端部向外伸出的所述屏蔽線纜和非屏蔽線纜被編織件圍繞。
10.如權利要求6所述的屏蔽導體，其中所述保護體由具有優良耐腐蝕性的鋁形成。
全文摘要
本發明公開了一種車輛用屏蔽導體，該屏蔽導體包括圓筒形保護體，屏蔽線纜和非屏蔽線纜插入其中，該圓筒形保護體被構造成連接電池組和高壓配電箱；以及包括線纜孔的保護體閉合夾，屏蔽線纜和非屏蔽線纜通過該線纜孔插入，並且該保護體閉合夾由注塑成型的塑料形成，保護體閉合夾被構造成密封保護體的端部，其中保護體閉合夾以形成在後端的鉤緊固於形成在保護體中的夾孔的方式，插在保護體的端部的外周上。結果，本發明防止在線纜插入保護體中時刮擦的發生，防止在保護體彎曲時線纜被扭絞，並且防止異物或水從外部進入保護體中。
文檔編號H01B7/18GK102956308SQ20111042555
公開日2013年3月6日 申請日期2011年11月25日 優先權日2011年8月25日
發明者金賢旭, 嚴基旭, 秦永均 申請人:現代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社, 裕羅有限公司株式會社