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CN101180775A - 屏蔽壳体 - Google Patents

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Abstract

屏蔽壳体(1)由屏蔽壳体主体(10)、屏蔽壳体辅助部件(20)和固定部件(30)形成。屏蔽壳体主体(10)由压铸的铝制成。屏蔽壳体辅助部件(20)由冲压钢板形成，且其表面镀金。固定部件(30)具有环形形状，并由冲压钢板形成。通过这样的结构，可以提供一种屏蔽壳体，该屏蔽壳体可以以低成本制造、可以提高屏蔽效果的可靠性、并可以改善屏蔽导线的装配性能。

Description

屏蔽壳体
技术领域
本发明涉及一种屏蔽壳体的结构。
背景技术
传统上，有多个电气设备安装到混合动力车辆(HV)、电动车辆(EV)和燃料电池车辆(FCV)。例如在安装有旋转电机的车辆中，电气设备之间的连接(例如电池与逆变器之间、逆变器与旋转电动机(电动机发电机)之间、以及逆变器与电动空气压缩机之间的连接)是利用电力电缆来建立的，有高电压施加到该电力电缆并有大电流经其流过。在将电力电缆连接到电气设备时，通常使用连接器。更具体地说，电力电缆和电气设备设有形状能够彼此匹配的连接器。作为公连接器和母连接器的相应连接器具有用于建立电连接的接触点。当公母连接器彼此匹配时，这些接触点彼此连接以实现电连接(例如参见日本专利早期公开No.2002-075557)。
图4示出了电力电缆与电气设备之间一种连接结构的剖视图。母连接器301设在外壳303那侧。电缆302连接到母连接器301。电缆302耦合到电气设备，该电气设备例如可以是电动机发电机的定子。
电力电缆100具有绝缘导线101和覆盖在绝缘导线101周围的编织导体110。尽管图示了一条绝缘导线101，但是在电力电缆100要连接到电动机发电机的定子等时，可以使用U相电缆、V相电缆和W相电缆的三条绝缘导线。弯曲成L形的杆状电极102连接在绝缘导线101的尖端，该电极被树脂103密封，只暴露出其尖端。利用这样的树脂103形成圆筒形引导件104，围绕杆状电极102的尖端。杆状电极102、树脂103和圆筒形引导件104构成了公连接器105。当母连接器301与公连接器105的圆筒形引导件104匹配时，公连接器105与母连接器301之间建立起电连接。
从将编织导体110接地到设备外壳303的观点出发，以及从沿规定的抽出方向(drawing direction)对电力电缆100进行引导的观点出发，电力电缆100的公连接器105的暴露部分由屏蔽壳体201覆盖。屏蔽壳体201通常由压铸(die-cast)的铝制成，因为它应当有足够刚性以沿规定的抽出方向对电力电缆100进行引导。
为了在编织导体110与外壳303之间建立电连接，屏蔽壳体201的整个表面镀有金属(plated)。在屏蔽壳体201中抽出电力电缆100的那部分，对编织导体110进行引导以覆盖有关部分，并使用环形部件210通过从编织导体110的外周边那侧进行填塞(caulking)来将编织导体110固定到屏蔽壳体201。通过螺钉202等将屏蔽壳体201牢固地固定到外壳303。
为了用上述屏蔽壳体将电力电缆连接到电气设备，必须预备与车辆安装条件形状相应(即与车辆型号对应)的屏蔽壳体，这可能由于必须用铝进行一体模制、给表面镀金属等而增加制造成本。此外，从工作效率的观点出发，通过填塞来将编织导体紧固到屏蔽壳体。但是，由于屏蔽壳体由压铸的铝制成，因而较硬，所以不能将编织导体充分固定到屏蔽壳体，因此就不能确保足够的屏蔽效果。此外，近年来，在多种车辆型号中，电力电缆的长度已经变得更长。对于上述单件屏蔽壳体，必须使电力电缆的整个长度穿过屏蔽壳体，这造成了组装性能下降。
发明内容
本发明要解决的、与将屏蔽导线连接到电气设备所用的屏蔽壳体有关的问题包括：制造成本较高；编织导体不能令人满意地固定到屏蔽壳体；不能提高屏蔽壳体的组装性能。因此，本发明的一个目的是提供一种屏蔽壳体，它可以以低成本进行制造，可以达到足够的屏蔽效果，并可以提高屏蔽壳体的组装性能。
根据本发明，提供了一种屏蔽壳体，该屏蔽壳体覆盖第二连接器，所述第二连接器耦合到屏蔽导线的尖端并将与第一连接器连接，所述第一连接器设在外壳处，所述外壳容纳了安装到车辆的电气设备。该屏蔽导线包括绝缘导线和编织导体，绝缘导线具有与第二连接器耦合的尖端，编织导体覆盖绝缘导线的周边。该屏蔽壳体覆盖了第二连接器中从外壳暴露并与第一连接器连接的部分。该屏蔽壳体包括：屏蔽壳体主体，其包括用于使绝缘导线经其穿过的圆筒部件，并且一个开口端将第二连接器容纳于其中，而另一个开口端设有在径向向外突出的第一凸缘部分；屏蔽壳体辅助部件，其包括用于使绝缘导线经其穿过的圆筒部件，并且一个开口端设有第二凸缘部分，第二凸缘部分在径向向外突出并能够与第一凸缘部分连接；以及固定部件，其以下述状态将编织导体固定到圆筒部件的外周边表面，在所述状态下，编织导体沿屏蔽壳体辅助部件的圆筒部件外周边表面设置。
根据本发明的屏蔽壳体具有屏蔽壳体主体和屏蔽壳体辅助部件的两件式结构。由此，可以通过屏蔽壳体主体来保持屏蔽壳体所需的将电力电缆沿规定抽取方向进行引导的功能，而通过屏蔽壳体辅助部件可以保持屏蔽壳体的、将电力电缆的编织导体接地到设备外壳的这种主要功能。由此，可以使屏蔽壳体主体和屏蔽壳体辅助部件的材料有所差异，因此可以使用对各个部分所需功能而言较为合适的材料来制造屏蔽壳体主体和屏蔽壳体辅助部件。
这样确保了可以广泛地选择所用的材料，从而可以降低屏蔽壳体所需的制造成本。此外，在将编织导体附装到屏蔽壳体辅助部件时，可以选择最何时的材料，并可以确保足够的屏蔽效果。此外，屏蔽壳体还可以构造成具有多件式结果，这样可以改善屏蔽线的装配性能。
附图说明
图1是根据本发明的实施例，屏蔽壳体结构的总体分解立体图。
图2是根据本发明的实施例，屏蔽壳体结构的垂直剖视图。
图3是示出根据本发明的实施例的屏蔽壳体辅助部件与编织导体耦合状态的局部放大剖视图。
图4是屏蔽导体结构的垂直剖视图。
具体实施方式
下面将参考附图对根据本发明一种实施例的屏蔽壳体结构进行说明。下文中将详细说明根据本发明的屏蔽壳体结构。同时，连接器的各个部分由与传统连接器部分相同的标号来表示，它们的标记和功能也相同。因此将不再重复其详细说明。
应当注意，本发明的屏蔽壳体不仅适用于使用电力电缆的旋转电机。例如，它还可以适用于逆变器、转换器或安装到车辆的其他电气设备。此外，安装了旋转电机的车辆可以是安装有驱动车辆所用电动机的HV、EV或FCV，但并不是专门限于这些。
首先参考图1和图2来说明根据本实施例的屏蔽壳体1的结构。图1是本实施例的屏蔽壳体1结构的总体分解立体图，图2是本实施例的屏蔽壳体1结构的垂直剖视图。本实施例的屏蔽壳体1设置成覆盖公连接器105，公连接器105用作耦合到电力电缆100尖端的第二连接器，该连接器将与母连接器301连接，母连接器301用作设在外壳303处的第一连接器，所述外壳303容纳了安装到车辆的电气设备。更具体地说，屏蔽壳体1覆盖了公连接器105中从外壳303暴露并与母连接器301连接的那部分。
屏蔽壳体1由屏蔽壳体主体10、屏蔽壳体辅助部件20和固定部件30形成。首先，屏蔽壳体主体10具有圆筒部件11，电力电缆100的绝缘导线101穿过该圆筒部件11。屏蔽壳体主体10具有设置了公连接器105的一个开口端，还具有设置了第一凸缘部分12的另一开口端，所述第一凸缘部分12在径向向外突出。
在圆筒部件11内部，设有导管11a，并形成有弯曲区域11b以沿着规定抽出方向对电力电缆100进行引导。第一凸缘部分12设有多个螺钉孔12a，用于与下面将要说明的第二凸缘部分22连接。在圆筒部件11的一个开口端还设有在径向向外突出的第三凸缘部分13。设在第三凸缘部分13的螺钉孔13a用于通过螺钉202将屏蔽壳体主体10牢固地固定到外壳303。
屏蔽壳体主体10由压铸的铝制成，因为其自身需要有一定的刚度来抵抗电力电缆100弯曲时主要的反作用力。
屏蔽壳体辅助部件20也包括圆筒部件21，绝缘导线101穿过该圆筒部件21。屏蔽壳体辅助部件20的一个开口端设有在径向向外突出的第二凸缘部分22，该凸缘可以与屏蔽壳体主体10的第一凸缘部分12耦合。第二凸缘部分22在与第一凸缘部分12的螺钉孔12a相应的位置设有多个螺钉孔22a。通过对钢板进行冲压来形成屏蔽壳体辅助部件20，屏蔽壳体辅助部件20的表面镀有金，这主要是从确保与绝缘导线101的电连接的观点出发的。
固定部件30具有环形形状并从外侧包围圆筒部件21。通过对钢板进行冲压来形成固定部件30，因为要对它进行填塞以将绝缘导线101牢固地固定到圆筒部件21。
在将电力电缆100组装到使用了具有上述结构的屏蔽壳体1的外壳303时，把在尖端处设有公连接器105的绝缘导线101穿过屏蔽壳体主体10，然后将该绝缘导线101穿过屏蔽壳体辅助部件20和固定部件30。
接下来，设置编织导体110来覆盖屏蔽壳体辅助部件20的圆筒部件21外周边表面，并使用固定部件30通过从编织导体110的外周边表面那侧进行填塞来将编织导体110固定到圆筒部件21的外周边表面。此时，编织导体110和钢板制成的圆筒部件21向内发生形变，如图3的放大剖视图所示。这在编织导体110与圆筒部件21之间提供了足够大的接触面积，确保了将编织导体110固定到圆筒部件21的可靠性，也确保了它们之间的导电性。注意，固定部件30的形状不限于环形。也可以使用带状或线状的固定部件，只要它能够将编织导体110牢固地固定到圆筒部件21即可。
随后，将第一凸缘部分12的螺钉孔12a与第二凸缘部分22的螺钉孔22a对准，并使用螺钉41和螺母42将屏蔽壳体辅助部件20紧固到屏蔽壳体主体10。
如上所述，本实施例的屏蔽壳体1具有屏蔽壳体主体10和屏蔽壳体辅助部件20的两件式结构。由此，通过屏蔽壳体主体10可以保持屏蔽壳体1所需的将电力电缆100沿规定抽取方向进行引导的功能，而通过屏蔽壳体辅助部件20可以保持屏蔽壳体1的、将电力电缆100的编织导体110接地到设备外壳303的主要功能。
由此，可以使屏蔽壳体主体10和屏蔽壳体辅助部件20的材料有所差异，例如将压铸的铝用于屏蔽壳体主体10并将钢板用于屏蔽壳体辅助部件20。因此，可以使用对各个部分所需功能而言较为合适的材料来制造屏蔽壳体主体10和屏蔽壳体辅助部件20。这确保了可以广泛地选择所用的材料，从而可以降低屏蔽壳体1所需的制造成本。此外，在将编织导体110附装到屏蔽壳体辅助部件20时，可以使编织导体110朝向屏蔽壳体辅助部件20凹陷，这样可以改善将编织导体110固定到屏蔽壳体1的可靠性，并可以确保足够的屏蔽效果。
此外，还可以将屏蔽壳体1构造成具有多个构件的结构，以改善电力电缆的装配性能。例如，参考图1，可以将屏蔽壳体主体10和屏蔽壳体辅助部件20分别沿直线L1和L2垂直地划分成两个构件，使它们可以从顶部和底部将绝缘导线101夹住。这样可以不再需要将绝缘导线101穿过屏蔽壳体主体10和屏蔽壳体辅助部件20，从而可以进一步改善电力电缆的装配性能。
注意，本发明的屏蔽壳体并非仅适用于使用电力电缆的旋转电机。例如，它还可以适用于逆变器、转换器或安装到车辆的其他电气设备。此外，安装了旋转电机的车辆还可以是安装有驱动车辆所用电动机的HV、EV或FCV，但并不是专门限于这些。
此外，尽管将弯曲成L形的杆状电极102连接到绝缘导线101的尖端，但是并不限于L形，而是也可以使用直的杆状电极或曲线形杆状电极。
另外，尽管上面的说明采用了作为第一连接器的母连接器301与作为第二连接器的公连接器105之间的连接，但是并不限于使用连接器进行的连接，而是也可以采用使用螺钉的连接结构或者其他连接结构。
因此，应当明白，这里所公开的实施例在各个方面都是示例性而不是限制性的。本发明的范围由权利要求项而不适上述说明来限定，并应当包括权利要求项或与其等同含义范围内的任何改动。

Claims (5)

1.一种屏蔽壳体(1)，其覆盖第二连接器(105)，所述第二连接器(105)耦合到屏蔽导线(100)的尖端并将与第一连接器(301)连接，所述第一连接器(301)设在外壳处，所述外壳容纳有安装到车辆的电气设备，
所述屏蔽导线(100)包括绝缘导线(101)和编织导体(110)，所述绝缘导线(101)具有耦合到所述第二连接器(105)的尖端，所述编织导体(110)覆盖所述绝缘导线(101)的周边，
所述屏蔽壳体(1)覆盖所述第二连接器(105)的一部分，所述部分从所述外壳暴露并与所述第一连接器(301)连接，
所述屏蔽壳体(1)包括：
屏蔽壳体主体(10)，其包括用于使所述绝缘导线(101)经其穿过的圆筒部件(11)，并且其一个开口端将所述第二连接器(105)容纳于其中，而另一个开口端设有径向向外突出的第一凸缘部分(12)；
屏蔽壳体辅助部件(20)，其包括用于使所述绝缘导线(101)经其穿过的圆筒部件(21)，并且其一个开口端设有第二凸缘部分(22)，所述第二凸缘部分(22)径向向外突出并能够与所述第一凸缘部分(12)连接；以及
固定部件(30)，其以使所述编织导体(110)沿所述屏蔽壳体辅助部件(20)的所述圆筒部件(21)的外周边表面设置的状态，将所述编织导体(110)固定到所述圆筒部件(21)的所述外周边表面。
2.根据权利要求1所述的屏蔽壳体，其中，所述屏蔽壳体辅助部件(20)由比所述屏蔽壳体主体(10)的材料更软的材料制成。
3.根据权利要求1所述的屏蔽壳体，其中，所述屏蔽壳体辅助部件(20)具有镀金属的表面。
4.根据权利要求1所述的屏蔽壳体，其中，所述屏蔽壳体主体(10)具有弯曲部分，并且所述第二连接器(105)是L形连接器。
5.根据权利要求1所述的屏蔽壳体，其中，所述屏蔽导线(100)是电力电缆，在将所述电力电缆连接在安装到所述车辆的电气设备之间时，高电压施加到所述电力电缆并且大电流流经所述电力电缆。
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