专利名称：高电压部件的安保装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高电压部件的安保装置，特别是涉及一种用于对适用于混合动力车辆、电动汽车等车辆中的高电压的电气部件的安保用盖的装卸状态进行检测从而保护电气部件的高电压部件的安保装置。
背景技术：
近年来，在混合动力汽车、电动汽车、燃料电池汽车等车辆中，检测适用于高电压的电气部件的安保用盖的装卸状态，从而安保电气部件。图10表示上述电气部件的安保构成的一个例子。在图10中，在安保高电压部件的方面，为了使一般用户不碰触到作为电气部件的高电压连接器101，利用金属板制的盖102将高电压连接器101覆盖。利用插入安装板103的安装孔104、104和基台(基框构件)105 的安装孔106、106中的安装螺栓，将该盖102固定于基台105。而且，在基台105上形成有供卡具(clamp)安装的卡具孔107。在高电压连接器101上连接有高电压的主布线108。而且，采用当拆除盖102时切断高电压的结构的情况下，如图11所示，设有低电压电路109。利用并列的正极侧布线112和负极侧布线113将高电压电池110和成为电负载的高电压模块111连接起来，并且，在正极侧布线112的中段设有高电压继电器114，在该高电压继电器114上连接有通常的12V电池115的电池布线116作为低电压电路109的主布线。在该电池布线116上连接有用于检测盖102的开闭的开闭检测部件117。开闭检测部件117在基台105上配置于能够将盖102的开闭检测出来的位置P(图10)。如图12所示，作为开闭检测部件117例如可以设有微动开关118。在该微动开关118中，在开关主体119上连接有正极侧布线112和负极侧布线113，而且，开关主体119的凸缘部120、120固定于基台105，该微动开关118按照盖102的接触情况而上下运动来进行打开/关闭动作。而且，如图13所示，作为开闭检测部件117例如可以使用接受开关121。该接受开关121由固定侧连接器122和可动侧连接器125构成，该固定侧连接器122固定于基台105侦牝连接有正极布线112和负极布线113，该可动侧连接器125内置有母线123 (busbar),并且，该可动侧连接器125利用安装构件124安装于盖102且装卸于固定侧连接器122。专利文献I :日本特开1997 - 169249号公报专利文献I :日本特许第3276324号公报专利文献I的汽车用电子装置的安装构造是在将电子装置插入到被安装物的安装开口部的内部中时，利用该插入力使安装侧的布线连接器与接受侧的布线连接器相耦合的构造。专利文献2的连接器的嵌脱构造中，在一个连接器构件与另一个连接器构件相嵌合完成时，能够在将这些连接器构件相互嵌合完成的状态下使被安装体侧相对于支架滑动。
但是，在以往设有微动开关、待机连接器的情况下，成为复杂的机构，而且，为了能够可靠地检测盖的开闭，设置于盖、基台(基框)的微动开关、待机连接器的位置设定要求很高，存在难以调整检测盖的开闭的打开/关闭的设定这样的不便。
发明内容
本发明即是考虑到上述背景技术而做成的，其目的在于提供一种高电压部件的安保装置，该安保装置用于确保在对高电压部件进行作业之前可靠地切断通电的安全性，防止在服务作业途中等发生将盖拆除后直接将连接器构件耦合的步骤错误，以简单且紧凑的构造确保较高的生产率。为了达到上述本发明的目的而提供的高电压部件的安保装置设有盖，其用于覆盖高电压部件的至少一部分；低电压电路，其用于控制上述高电压部件的供电电路的导通、切断状态；选择部件，其能够随着上述盖装卸作业的操作来选择上述低电压电路的导通、切断状态，其特征在于，通过由固定侧连接器构件和可动侧连接器构件构成的连接器将上述选择部件可 装卸地设置在上述低电压电路的主布线的局部区间中，并且在上述盖上设置有具有插口部的板状构件，能够使上述连接器中的一侧的连接器构件插入上述插口部、而另一侧的连接器构件不能插入上述插口部，上述一侧的连接器构件设置为固定的，上述另一侧的连接器构件与插在上述插口部的一侧的连接器构件的局部通过插口部连接，以此构成作为盖开闭控制部件工作的上述连接器，使得在上述另一侧的连接器构件从上述一侧的连接器构件脱离之后，可使上述盖脱离。具有上述特征的高电压部件的安保装置可以是下述优选的实施例。优选将上述低电压电路的局部区间的主布线以U字状折回，将其两端连接于上述另一侧的连接器构件，设置上述盖的拆除方向与上述连接器的嵌合方向相一致，使自上述连接器伸出的上述主布线的配设方向、与上述盖的拆除方向和上述连接器的嵌合方向相一致。而且，期望在上述盖上设置有将上述盖安装于上述高电压部件的连结部，在该连结部附近设置有具有上述插口部的板状构件，限制该连结部与上述盖一体地向上述盖的拆除方向以外的方向移动或者转动。而且，也可以将上述连接器设置为可装卸的上述低电压电路的局部区间的主布线形成为规定长度，并且，将其固定于上述盖。上述低电压电路的主布线通过插入式卡具来固定，将闭合截面构造一体地形成于上述盖，在与该闭合截面构造相对应的位置插入并安装上述卡具。期望上述一侧的连接器构件是上述连接器的固定侧连接器构件，上述另一侧的连接器构件是上述可动侧连接器构件，上述固定侧连接器构件固定于设置于车架的框材料。此外，期望上述固定侧连接器构件的插入上述板状构件的插口部的直径尺寸小于上述板状构件的插口部的内径尺寸，上述可动侧连接器外形尺寸大于上述插口部内径的尺寸。采用该发明的高电压部件的安保装置，能够确保在对高电压部件进行作业之前可靠地切断通电的安全性，而且，防止在服务作业途中等发生将盖拆除后直接将连接器耦合的步骤错误，并且，作为简单且紧凑的构造确保较高的生产率。
图1是本发明一实施例中的高电压部件的安保装置的盖的立体图。图2是上述实施例中的安保装置的作为开闭检测部件而起作用的连接器的立体图。图3是实施例中的安保装置的低电压电路的概略说明图。图4是将上述盖安装于基台后的状态的立体图。图5是在上述盖中安装有连接器的状态的立体图。图6是从后方看到的在上述盖中安装有连接器的状态的立体图。图7是在上述盖中安装有固定侧连接器构件的状态的立体图。图8是在无上述连接器的状态下将盖安装于基台后的状态的立体图。图9是安装有卡具的状态下的连接器的立体图。图10是表示现有技术中的高压部件和盖的组装状态的展开图。图11是图10中的低电压电路的概略说明图。图12是作为图10中的作为开闭检测部件的微动开关的立体图。图13是作为上述开闭检测部件的待机连接器的立体图。
具体实施例方式本发明为了达到确保在对高电压部件进行作业之前可靠地切断通电的安全性、防止在服务作业途中等发生将盖拆除后直接将连接器耦合的步骤错误、简单且紧凑的构造确保较高的生产率的目的，实现一种这样的高电压部件的安保装置在主布线的局部区间中利用用于构成连接器的可动侧、固定侧连接器构件装卸，将具有连接器插口(孔)的安装构件与盖一体地设置，通过插入到该插口中从而连接连接器构件，能够在连接器构件脱离之后使盖脱离。实施例图I 图9用于表不本发明的一实施例。而且,在以下的说明文中用于表不方向(上下、左右、前后等)的用语分别作为表示图示状态、或者通常状态下的车辆的上下、左右、前后方向的内容而记载。在图4 图8中，附图标记I (图8)表示混合动力车辆、电动汽车等车辆的车架，在该车架I的后侧竖立设有基台2(基框构件、车架柱电池框架(母材))，如图8所示，在前横梁3与后横梁4之间横跨架设地配置有采用本实施例的高电压部件的安保装置5。高电压部件例如是动力模块，由包含多个电池组和转换器(converter)而成的电气部件、与这些相连接的高电压布线(连接部、连接器等)、及用于收纳和保持电气部件、高电压布线的框架和盖构成。基台2以比后横梁4靠后方且其上端比后横梁4靠上方的方式配置。 安保装置5包括金属板制的矩形形状盖6，该盖6用于覆盖上述高电压部件的至少一部分。该盖6由盖主体7、安装构件8通过焊接等固定方法一体地构成，其中盖主体7用于覆盖高电压部件，安装构件8作为用于连结前横梁3和后横梁4的构件而起作用。
在盖主体7中能够用于控制高电压部件的供电电路的导通、切断状态地设有低电压电路9。如图3所示，低电压电路9能随着盖6装卸作业的人为的操作或者自动的动作来选择导通、切断状态，其具有主布线10。主布线10由用于将作为高电压部件的高电压电池11和高电压模块12连接起来的正极侧布线13和负极侧布线14构成。在正极侧布线13的中段设有高电压继电器15。在该高电压继电器15上，作为低电压电路9的主布线10，借助电池布线16连接有通常的12V电池17。而且，如图3所示，低电压电路9利用连接器18可装卸地设置。如图2所示，该连接器18例如由包括固定侧连接器(插座侧实心状)19和可动侧连接器(插头侧空心状)20的待机连接器构成，其作为检测盖6的开闭的开闭检测部件(开闭感应开关)发挥作用。在固定侧连接器19上连接有正极侧布线13和负极侧布线14。该正极侧布线13和负极侧布线14利用所需的保护材料覆盖。 如图2所示，可动侧连接器20以包覆于固定侧连接器19的上部的方式与之嵌合进而与固定侧连接器19相耦合，或者与固定侧连接器19解除嵌合而自固定侧连接器19拆除。在可动侧连接器20上连接有向上方突出地弯曲了的U字状的母线布线21，以与固定侧连接器19的正极侧布线13和负极侧布线14相连接。该母线布线21利用保护材料
22覆盖。连接器18具有以往的检测开关的功能，通过自固定侧连接器19拆除可动侧连接器20，使低电压电路9切断从而使高电压继电器15关闭，切断高电压。如图4、图8所示，板状安装壁构件24 —体地设置于盖6的安装构件8的端部，该板状安装壁构件24设有连接器插入用孔(插口)23，使作为连接器18中一侧的固定侧连接器19能够插入该连接器插入用孔(插口)23，并且，使连接器18中另一侧的可动侧连接器20无法实质地插入该连接器插入用孔(插口)23。即，固定侧连接器19的顶端嵌合部位比板状安装壁构件24的上表面向上方突出地配置。此时，嵌合于固定侧连接器19的顶端的可动侧连接器20借助固定侧连接器19固定于基台2。如图6所示，可动侧连接器20的直径Dl形成得比孔22的直径D2大。由此，成为只要不拆除固定侧连接器19，就无法拆除盖6的构造。然后，作为连接器18中的另一侧的可动侧连接器20通过使作为连接器18中的一侧的固定侧连接器19插入到孔23中从而连接，能够在使可动侧连接器20脱离之后，使盖6脱离。采用上述构造，能够使连接器18和主布线10作为盖6的开闭检测部件而起作用，而且，无需要求较高精度的专用连接器，能够以通用连接器和标准的金属板加工精度实现，从而能够确保较高的生产率。而且，如图3 图6所示，可装卸地设置的局部区间的主布线10以U字状折回，并将其两端连接于作为单个连接器的可动侧连接器20。此时，如图2、图4所示，盖6的拆除方向Xl与连接器18的嵌合方向X2相一致。而且，自连接器18伸出的主布线10的配设方向X3、与盖6的拆除方向Xl和连接器的嵌合方向X2相一致。由此，使各部件的配置为恒定方向，能够将整体做成简单的构造，并且，能够紧凑地收纳。并且，如图4、图8所示，在盖6的安装构件8的两端设有用于将该盖6安装于高电压部件的前连结部25、后连结部26。该前连结部25由用于将安装构件8的一端部8F固定于前横梁3的上表面的前安装螺栓27构成，该后连结部26由用于将安装构件8的另一端部8R固定于基台2的上表面的后安装螺栓28构成，它们用于将盖6固定于基台(基框构件)2。如图I所示，前安装螺栓27插入安装构件8的一端部8F的前螺栓孔27B中地安装于前横梁3，后安装螺栓28插入安装构件8的另一端部SR的后螺栓孔28B中地安装于基台2。盖主体7在前安装螺栓27和后安装螺栓28之间一体地配置于安装构件8。如图8所示，在后连结部26附近配设有上述插口 23。而且，在盖6的安装构件8中一体地设有机械卡合结构29。该机械卡合结构29由凸缘部30和纵壁31构成，该凸缘部30连结设置于安装构件8的后端部位且配置在后横梁 4的上表面，该纵壁31在后横梁4侧连结设置于安装构件8的端部位的另一侧并卡定于基台2的侧面。该机械卡合结构29用于限制盖6向盖6的拆除方向X I以外的方向移动或者转动。而且，在安装构件8的两端部设有一对卡定用构件32F、32R。在完全限制物体运动的情况下，这需要在三轴上对各轴方向移动的限制和绕各轴旋转进行限制，即限制六个自由度。当试图将固定侧连接器19与可动侧连接器20的嵌合方向X2分配到一个轴上时，在仅是连接器18与带有插口 23的盖6的关系上，也考虑到了例如根据插口 23的间隙尺寸的大小，特别对于绕轴转动限制不充分的情况。因此，利用金属板制的机械卡合结构29校正，不会发生这样的限制不充分的情况。这样，利用附加凸缘部30、纵壁31这样的机械卡合结构29，无法在耦合有连接器18的状态下直接拆除盖6，从而能够提高可靠性。而且，如图8所示，由于安装构件8的凸缘部30抵接于设置于基台2的后横梁4的勾挂部33，因此，能够限制安装构件8的运动，并且能对其定位。例如，即使拆除前安装螺栓27、后安装螺栓28，只要不解除卡合，就无法使其转动等。在安装构件8的端部设有沿着角部的形状而成的纵壁32，通过相互嵌合，能够起到与凸缘部30同样的功能。通过将这些凸缘部30端部的纵壁31配置于连接器18和带有孔23的盖6的附近，能够不增大外侧尺寸，且高效地限制安装构件8运动。另外，凸缘部30和纵壁31可以改变数量、大小，而且，也可以仅改变凸缘部30和纵壁31中的任意一侧。而且，如图4所示，利用连接器18可装卸地设置的局部区间的主布线10形成为规定长度，并且其固定于盖6。由此，在服务作业过程中，能够防止在无盖6的状态下仅嵌合连接器18，并负荷有电压的状态下，由弄错组装顺序等导致的高电压的连接器18露出。并且，如图9所示，将主布线10通过插入式的卡具34将其固定，将作为闭合截面构造35的安装构件8 一体地形成于盖6，在与该闭合截面构造35相对应的位置插入并安装卡具34。采用该构造，能够防止简单地利用人手自盖6拆除连接有嵌合检测的连接器18的主布线10，从而在无盖6的状态下组装的情况。
而且，在该情况下，可以尽可能地将主布线10在伸出方向上的余裕长度设置得较短，固定侧连接器19自近侧的最后的卡具34突出的长度设定得短于安装构件8的端部的纵壁31的高度。产业h的可利用件本发明实施例的高电压部件的安保装置能够适用于各种车辆。附图标记说明I、车架；2、基台(基框构件)；3、前横梁；4、后横梁；5、安保装置；6、盖；7、盖主体； 8、安装构件；9、低电压电路；10、主布线；13、正极侧布线；14、负极侧布线；18、连接器；19、固定侧连接器构件；20、可动侧连接器构件；23、插口 ；25、前连结部；26、后连结部；29、机械卡合结构；30、凸缘部；31、纵壁；33、勾挂部；34、卡具；35、闭合截面构造。
权利要求
1.一种高电压部件的安保装置，其设有 盖，其用于覆盖高电压部件的至少一部分； 低电压电路，其用于控制上述高电压部件的供电电路的导通、切断状态； 选择部件，其能够随着上述盖装卸作业的的操作选择上述低电压电路的导通、切断状态，其特征在于， 通过由固定侧连接器构件和可动侧连接器构件构成的连接器将上述选择部件可装卸地设置在上述低电压电路的主布线的局部区间中，并且在上述盖上设置有具有插口部的板状件，能够使上述连接器中的一侧的连接器构件插入上述插口部、而另一侧的连接器构件不能插入上述插口部，上述一侧的连接器构件设置为固定的，上述另一侧的连接器构件与插在上述插口部的一侧的连接器构件的局部通过插口部连接，以此构成作为盖开闭限制部件工作的上述连接器，使得在上述另一侧的连接器构件从上述一侧的连接器构件脱离之后，可使上述盖脱离。
2.根据权利要求I所述的高电压部件的安保装置，其特征在于， 将上述低电压电路的局部区间的主布线以U字状折回，将其两端连接于上述另一侧的连接器构件，设置上述盖的拆除方向与上述连接器的嵌合方向相一致，使自上述连接器伸出的上述主布线的配设方向、与上述盖的拆除方向和上述连接器的嵌合方向相一致。
3.根据权利要求2所述的高电压部件的安保装置，其特征在于， 在上述盖上设置有将上述盖安装于上述高电压部件的连结部，在该连结部附近设置有具有上述插口部的板状构件，限制该连结部与上述盖一体地向上述盖的拆除方向以外的方向移动或者转动。
4.根据权利要求2所述的高电压部件的安保装置，其特征在于， 将上述连接器设置为可装卸的上述低电压电路的局部区间的主布线形成为规定长度，并且，将其固定于上述盖。
5.根据权利要求4所述的高电压部件的安保装置，其特征在于， 上述低电压电路的主布线通过插入式卡具将其固定，将闭合截面构造一体地形成于在上述盖，在与该闭合截面构造相对应的位置插入并安装上述卡具。
6.根据权利要求I所述的高电压部件的安保装置，其特征在于， 上述一侧的连接器构件是上述连接器的固定侧连接器构件，上述另一侧的连接器构件是上述可动侧连接器构件，上述固定侧连接器构件固定于设置于车架的框材料。
7.根据权利要求6所述的高电压部件的安保装置，其特征在于， 上述固定侧连接器构件插入上述板状构件的插口部的直径尺寸小于上述板状构件的插口部内径的尺寸，上述可动侧连接器外形尺寸大于上述插口部内径的尺寸。
全文摘要
本发明提供一种高电压部件的安保装置。该高电压部件的安保装置设有盖，其用于覆盖高电压部件的至少一部分；低电压电路，其用于控制上述高电压部件的供电电路的导通、切断状态；选择部件，其能够随着上述盖的装卸作业的操作选择上述低电压电路的导通、切断状态；其中，通过由固定侧连接器构件和可动侧连接器构件构成的连接器将上述选择部件可装卸地设置在上述低电压电路的主布线的局部区间中，并且在上述盖上设置有具有插口部的板状构件，能够使上述连接器中的一侧的连接器构件插入上述插口部、而另一侧的连接器构件不能插入上述插口部，上述一侧的连接器构件设置为固定的，上述另一侧的连接器构件与插在上述插口部的一侧的连接器构件的局部连接，以此构成作为盖开闭限制部件工作的上述连接器，使得上述另一侧的连接器构件从上述一侧的连接器构件脱离之后，可使上述盖脱离。
文档编号H01H27/00GK102892633SQ20118002372
公开日2013年1月23日 申请日期2011年5月10日 优先权日2010年5月12日
发明者池野正行, 岩崎纯香, 南宏昌 申请人:铃木株式会社