带互锁连接器的罩的制作方法

带互锁连接器的罩
本发明专利申请是国际申请号为pct/jp2018/012487，国际申请日为2018年3月27日，进入中国国家阶段的申请号为201880022937.5，名称为“带互锁连接器的罩”的发明专利申请的分案申请。相关申请的援引
1.本技术以2017年4月5日申请的日本专利申请号2017
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75530号为基础，在此援引其记载内容。
技术领域
2.本发明涉及一种带互锁连接器的罩。


背景技术：

3.以往，为了容易进行向供高压电流流动的端子部紧固螺栓的紧固作业等，在电力转换装置的壳体设有开口部，在紧固作业等结束后用罩覆盖该开口部从而防止异物的侵入。而且，采用互锁机构作为检测该罩的开闭状态的机构。互锁机构构成为，由设于罩的互锁连接器和设于壳体内的待接连接器构成，在罩封闭状态下两个连接器电连接，在罩打开状态下两个连接器彼此分开而不电连接。专利文献1公开了一种包括上述互锁机构的电力转换装置的结构。在专利文献1所公开的结构中，互锁连接器以可移动的状态安装于罩的内侧面，在罩封闭时，互锁连接器可靠地连接到待接连接器。现有技术文献专利文献
4.专利文献1：日本专利特开2012
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248415号公报


技术实现要素：

5.在专利文献1所公开的结构中，为了检测罩的开闭状态，将互锁连接器安装于罩，因此，容易受到该电力转换装置中的外来噪声的影响。因此，在对互锁连接器和待接连接器的电连接状态进行检测的互锁机构中，有可能因外来噪声而错误检测开闭状态。为了抑制该错误检测，考虑通过增大具有导电性的罩的厚度并使外来噪声在穿过罩时进行内部衰减来减少到达互锁连接器的噪声。但是，即使仅增大罩的厚度，对于低频噪声的内部衰减效果也较小，因此，不能充分减少到达互锁连接器的噪声并且还产生了装置大型化这样的问题。而且，当将该电力转换装置装设于车辆时，由于容易从车辆内的其他装置产生低频噪声，因此上述问题进一步显著。
6.本发明鉴于上述背景作出，提供一种能防止开闭状态的错误检测并且实现小型化的带互锁连接器的罩。
7.本发明的第一方式的带互锁连接器的罩具有罩主体和互锁连接器，该罩主体构成为覆盖设于电力转换装置的壳体的开口部并且具有导电性，该互锁连接器构成为能和设于上述壳体的内部的待接连接器电连接，在上述罩主体与上述互锁连接器之间分别形成有噪
声屏蔽层和低导电层，上述噪声屏蔽层具有导电性，上述低导电层位于比该噪声屏蔽层靠近上述罩主体一侧的位置并且与上述罩主体和上述噪声屏蔽层相比导电性更低。发明效果
8.在上述带互锁连接器的罩中，在罩主体与互锁连接器之间分别形成有噪声屏蔽层和低导电层，上述噪声屏蔽层具有导电性，上述低导电层位于比该噪声屏蔽层靠近罩主体一侧的位置并且与罩主体和噪声屏蔽层相比导电性更低。由此，通过穿过罩主体、噪声屏蔽层时的内部衰减和在低导电层中产生于噪声屏蔽层与罩主体之间的反射的协同效应，能防止外来噪声到达互锁连接器，从而提高抗噪性。防止罩的开闭状态的错误检测。此外，由于不需要过度增大罩主体的厚度，因此能实现上述带互锁连接器的罩的小型化。而且，即使在外来噪声包含较多的低频噪声的情况下，也能通过低导电层中的反射来防止该外来噪声到达互锁连接器。因此，即使在低频噪声较多的车辆内，也能防止上述带互锁连接器的罩的开闭状态的错误检测并且实现上述带互锁连接器的罩的小型化。
9.如上所述，根据本发明，能够提供一种防止罩的开闭状态的错误检测并且实现小型化的带互锁连接器的罩。
10.另外，权利要求书中记载的括号内的符号表示与后述实施方式中记载的具体元件的对应关系，并不对本发明的技术范围进行限定。
附图说明
11.参照附图和以下详细的记述，可以更明确本发明的上述目的、其它目的、特征和优点。附图如下所述。图1是实施方式一中带互锁连接器的罩的立体图。图2是图1中ii
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ii线位置的剖视图。图3是图1中iii
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iii线位置的剖视图。图4是表示实施方式一中带互锁连接器的罩的安装状态的示意图。图5是实施方式一中带互锁连接器的罩的后视放大图。图6是对实施方式一的使用方式进行说明的示意图。图7是变形方式一中图1的iii
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iii线位置的剖视图。图8是变形方式二中图1的iii
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iii线位置的剖视图。
具体实施方式
12.(实施方式一)使用图1～图6对上述的带互锁连接器的罩的实施方式进行说明。如图1所示，本实施方式的带互锁连接器的罩1具有罩主体10和互锁连接器20。如图4所示，罩主体10构成为覆盖设于电力转换装置100的壳体101的开口部102，并且具有导电性。互锁连接器20构成为能和设于壳体101的内部的待接连接器103电连接。而且，在罩主体10与互锁连接器20之间形成有噪声屏蔽层30和低导电层40。噪声屏蔽层30具有导电性。低导电层40位于比噪声屏蔽层30靠近罩主体10侧的位置，并且与罩主体10和噪声屏蔽层30相比导电性更低。
13.以下，对本实施方式的带互锁连接器的罩1进行详述。如图4所示，带互锁连接器的罩1安装于电力转换装置100的壳体101。在壳体101形成有开口部102，能够经由该开口部102向电力转换装置100所具有的高压端子台105进行螺栓紧固作业。而且，带互锁连接器的罩1具有比开口部102的外形大一圈的形状，以封闭开口部102的方式可拆卸地安装于壳体101。
14.如图1所示，罩主体10是金属制成的板状构件，并且具有导电性。鉴于要求的噪声的内部衰减效果和可成型性，可以将罩主体10的厚度设为例如0.5mm～3.0mm，较为理想的是0.5mm～1.0mm，在本实施方式中设为0.5mm。在罩主体10的外缘设有四处用于向壳体101安装的紧固孔11。在紧固孔11的靠内侧形成有嵌装垫圈12的槽13。如图4所示，垫圈12构成为与壳体101的侧面101a抵接，将罩主体10与侧面101a之间密封。在罩主体10形成有罩凹部14，该罩凹部14在与开口部102相对的一侧形成为凹状。
15.如图1所示，噪声屏蔽层30由金属制成的长板状构件构成，并且具有导电性。噪声屏蔽层30的厚度不作特别限定，但是鉴于要求的噪声的内部衰减效果和可成型性，可以将噪声屏蔽层30的厚度设为例如0.5mm～3.0mm，较为理想的是0.5mm～1.0mm，在本实施方式中设为1.0mm。噪声屏蔽层30设为在罩主体10的与开口部102相对的一侧覆盖罩凹部14的一部分。在噪声屏蔽层30的长度方向的两端具有与罩主体10抵接并彼此电连接的连接部31。如图3所示，连接部31在与罩主体10重合的状态二者一体地变形并彼此铆接接合。在本实施方式中，作为该铆接接合，采用机械铆接的托克斯铆接。该铆接接合使连接部31和罩主体10形成向壳体101的外侧突出的突出部15。而且，噪声屏蔽层30的长度方向的中央区域构成与罩凹部14的内侧面14a分开的分开部32。在该分开部32与内侧面14a之间形成有低导电层40。
16.而且，如图3所示，在噪声屏蔽层30的长度方向的中央区域设有后述的连接器保持部22。连接器保持部22是具有绝缘性的树脂制构件，以使噪声屏蔽层30的长度方向的中央区域模塑的方式进行嵌件成型。连接器保持部22具有：狭缝部221，该狭缝部221以供设于后述的连接器主体21的卡合肋211卡合的方式形成为狭缝状；第一突起部223，如图2所示，该第一突起部223以与设于后述的连接器主体21的卡合爪212的立面212a相对的方式突出；以及第二突起部224，该第二突起部224以与第一侧面27相对的方式突出，该第一侧面27位于连接器主体21中与立面212a相反的一侧。
17.如图2、图3所示，低导电层40形成于罩主体10与噪声屏蔽层30之间。低导电层40与罩主体10和噪声屏蔽层30相比导电性更低，例如，低导电层40可以由以下的层构成：由空间形成的空气层、由绝缘材料构成的层、由与罩主体10和噪声屏蔽层30的形成材料相比导电性更低的材料构成的层或者组合了上述层而构成的层。在本实施方式中，低导电层40由空间部41和隆起部42构成，上述空间部41位于罩主体10与连接器保持部22之间，上述隆起部42向比连接器保持部22中的噪声屏蔽层30更靠近罩主体10的一侧隆起并位于罩凹部14的内侧。而且，与具有导电性的金属制成的罩主体10和噪声屏蔽层30相比，空间部41和隆起部42的导电性都更低。
18.如图2、图3所示，在本实施方式中，噪声屏蔽层30覆盖罩凹部14的一部分但并不覆盖全部。因此，如图2所示，带互锁连接器的罩1具有使空间部41和壳体101的内侧连通的连通部43。此外，在本实施方式中，罩凹部14的内侧面14a的外缘14b相对于噪声屏蔽层30倾
斜，该外缘14b与噪声屏蔽层30不平行。
19.如图1～图4所示，互锁连接器20由连接器主体21和连接器保持部22构成。互锁连接器20中，连接器主体21可拆卸地保持于连接器保持部22。如图4所示，连接器主体21构成为能和待接连接器103电连接。如图2、图3所示，连接器主体21具有卡合肋211、卡合爪212、连接孔213。连接器主体21由树脂制成并具有绝缘性。卡合肋211设于连接器主体21的一方的端部，并且如上所述，与连接器保持部22的狭缝部221卡合。卡合爪212形成于连接器主体21中的与连接器保持部22相对的位置，能够向远离连接器保持部22的方向移动。卡合爪212具有立面212a和倾斜面212b，上述立面212a在远离连接器保持部22的方向上平行，上述倾斜面212b在与立面212a相反一侧的位置相对于远离连接器保持部22的方向倾斜。连接孔213设于连接器主体21中另一方的端部，构成为能供设于壳体101内的待接连接器103所具有的连接销104插入。如图5所示，当从罩主体10和噪声屏蔽层30的层叠方向观察时，连接孔213位于与噪声屏蔽层30重叠的位置。
20.当将连接器主体21安装于连接器保持部22时，如图3所示，将卡合肋211插入狭缝部221，如图2所示，卡合爪212的倾斜面212b与第一突起部223滑动接触并越过该第一突起部223。由此，卡合爪212的立面212a与连接器保持部22的第一突起部223相对，并且连接器主体21的第一侧面27成为与连接器保持部22的第二突起部224相对的状态。而且，在立面212a与第一突起部223之间、在第一侧面27与第二突起部224之间分别设有间隙。此外，如图3所示，在狭缝部221的内侧面222与卡合肋211之间、在连接器主体21的第二侧面28和第三侧面29与狭缝部221中的同上述第二侧面28和第三侧面29相对的相对面225之间也分别设有间隙。由此，互锁连接器20中，连接器主体21游隙嵌合于连接器保持部22，构成为能够在罩主体10的面方向上移动。而且，在本实施方式中，如图5所示，容许连接器主体21的移动的范围为从罩主体10和噪声屏蔽层30的层叠方向观察时连接孔213始终和噪声屏蔽层30重叠的范围。
21.在连接器主体21的内部具有和插通于连接孔213的图4所示的连接销104电连接的未图示的连接端子。通过该连接端子和连接销104的电连接，能够检测出带互锁连接器的罩1已安装到壳体101的开口部102。
22.接下来，对本实施方式的带互锁连接器的罩1的作用效果进行详述。根据本实施方式的带互锁连接器的罩1，在罩主体10与互锁连接器20之间分别形成有具有导电性的噪声屏蔽层30和低导电层40，该低导电层40位于比噪声屏蔽层30靠近罩主体10一侧的位置并且与罩主体10和噪声屏蔽层30相比导电性更低。由此，如图6所示，通过穿过罩主体10、噪声屏蔽层30时的内部衰减s和低导电层40中在噪声屏蔽层30与罩主体10之间产生的反射r的协同效应，能够防止外来噪声n1、n2、n3、n4到达互锁连接器20。其结果是，提高抗噪性并且防止带互锁连接器的罩1的开闭状态的错误检测。此外，由于不需要过度增大罩主体10的厚度，因此能实现带互锁连接器的罩1的小型化。而且，在本实施方式中，由于装设于低频噪声较多的车辆，因此能够通过低导电层40的反射有效地防止该外来噪声到达互锁连接器20，进而防止带互锁连接器的罩1的开闭状态的错误检测。
23.此外，在本实施方式中，噪声屏蔽层30具有连接部31和分开部32，上述连接部31与罩主体10连接，为了设置低导电层40，上述分开部32与罩主体10分开。由此，能够使外来噪声在分开部32与罩主体10之间反射，并且使外来噪声一边在噪声屏蔽层30中进行内部衰减
一边经由连接部31向罩主体10传播。因此，能够进一步防止外来噪声到达互锁连接器20。
24.此外，在本实施方式中，低导电层40的至少一部分由空间部41构成，该空间部41形成于分开部32与罩主体10之间。由此，能够利用简单的结构形成低导电层40，从而能够降低制造成本并能期待组装作业性的提高。
25.此外，在本实施方式中，连接部31在与罩主体10重合的状态下二者一体地变形并彼此铆接接合。由此，能够利用简单的结构使噪声屏蔽层30牢固地固定于罩主体10。此外，能够在罩主体10和噪声屏蔽层30形成向壳体101的外侧突出的突出部15，从而能够增加罩主体10和噪声屏蔽层30的表面积。其结果是，能够促进外来噪声的反射，并且提高抗噪性。此外，利用上述铆接接合就不需要在罩主体10中在垫圈12的内侧区域设置贯通孔，因此，能够维持带互锁连接器的罩1与壳体101之间的密封性。此外，作为将连接部31和罩主体10连接的方法，还可以考虑采用点焊，但是在这种情况下有可能使设于罩主体10的镀覆剥离。另一方面，由于本实施方式中进行铆接接合，因此也不用担心镀覆剥离。
26.另外，在本实施方式中，在连接部31的铆接接合处形成有向壳体101的外侧突出的突出部15，但是除此之外，还可以形成向壳体101的内侧突出的突出部。这种情况下也起到了与本实施方式相同的作用效果。
27.此外，在本实施方式中，带互锁连接器的罩1具有使低导电层40和壳体101的内部连通的连通部43。由此，如图6所示，能够使到达了低导电层40的外来噪声n3、n4经由连通部43从低导电层40释放，从而防止该外来噪声n3、n4滞留于低导电层40。
28.此外，在本实施方式中，互锁连接器20以使噪声屏蔽层30的至少一部分模塑的状态经由噪声屏蔽层30安装于罩主体10，并且互锁连接器20的一部分即隆起部42位于噪声屏蔽层30与罩主体10之间并形成低导电层40的至少一部分。由此，由于能够利用互锁连接器20的一部分即隆起部42作为低导电层40，因此能够确保低导电层40并实现小型化。另外，在本实施方式中，低导电层40由隆起部42和空间部41构成，但是除此之外，还可以不设置空间部41而使低导电层40由隆起部42单独构成。
29.此外，在本实施方式中，罩主体10具有罩凹部14，该罩凹部14在与开口部102相对的一侧形成为凹状。而且，噪声屏蔽层30由覆盖罩凹部14的至少一部分的板状构件构成，低导电层40形成于噪声屏蔽层30与罩凹部14的内侧面14a之间，并且互锁连接器20的一部分即隆起部42位于罩凹部14的内侧。由此，能够在罩主体10设置用于设置隆起部42的退避空间。因此，能够确保低导电层40并且实现小型化。此外，由于不使形成与互锁连接器20模塑的噪声屏蔽层30的板状构件弯曲就能够将噪声屏蔽层30连接到罩主体10，因此能够提高互锁连接器20的安装位置精度。
30.此外，在本实施方式中，罩凹部14的内侧面的至少一部分即外缘14b与噪声屏蔽层30不平行。由此，如图6所示，能够使形成于噪声屏蔽层30与罩凹部14的内侧面14a之间的低导电层40中的外来噪声n3、n4的反射方向容易分散，从而使外来噪声n3、n4难以到达互锁连接器20。
31.另外，在本实施方式中，罩凹部14的内侧面14a中的除去外缘14b的区域与噪声屏蔽层30平行，但是除此之外，内侧面14a中的除去外缘14b的区域还可以与噪声屏蔽层30不平行。在这种情况下，能够使形成于噪声屏蔽层30与罩凹部14的内侧面14a之间的低导电层40中的外来噪声的反射方向更容易分散，从而进一步使外来噪声难以到达互锁连接器20。
32.此外，在本实施方式中，互锁连接器20包括连接器主体21和连接器保持部22，其中，连接器主体21构成为能和待接连接器103电连接，连接器保持部22保持连接器主体21并且模塑噪声屏蔽层30的至少一部分，连接器保持部22的一部分即隆起部42形成低导电层40的至少一部分。由于使连接器主体21与模塑噪声屏蔽层30的一部分的连接器保持部22为分体，因此由两个部件构成，但是由于仅通过将噪声屏蔽层30安装于罩主体10就能够使连接器保持部22也安装于罩主体10，因此能提高组装作业性。此外，由于能够单独更换连接器主体21，因此在成本方面是有利的。此外，由于能够利用连接器保持部22的一部分即隆起部42作为低导电层40，因此有助于带互锁连接器的罩1的小型化。
33.此外，在本实施方式中，连接器主体21以留有间隙地嵌合的状态可移动地保持于连接器保持部22。由此，在将该带互锁连接器的罩1安装于壳体101时，能够吸收安装时的位置偏移、各构件的形状公差导致的位置偏移，从而将互锁连接器20可靠地连接到待接连接器103。由此，能够进一步防止带互锁连接器的罩1的开闭状态的错误检测。
34.此外，在本实施方式中，容许连接器主体21的移动的范围为从罩主体10和噪声屏蔽层30的层叠方向观察时连接孔213始终和噪声屏蔽层30重叠的范围。由此，即使连接器主体21位于偏移的位置，也能利用噪声屏蔽层30、罩主体10的内部衰减与低导电层40的反射的协同效应来抑制外来噪声到达互锁连接器20的连接孔213，从而进一步防止带互锁连接器的罩1的开闭状态的错误检测。
35.此外，在本实施方式中，连接器保持部22以使噪声屏蔽层30的至少一部分模塑的状态经由噪声屏蔽层30安装于罩主体10。由此，由于仅通过将噪声屏蔽层30安装于罩主体10就能够使连接器保持部22也安装于罩主体10，因此能提高组装作业性并且减少部件数量。
36.另外，在本实施方式中，设置了一层噪声屏蔽层30，但是也可以重叠多个噪声屏蔽层30使其由两层以上构成。在这种情况下，使重合的各噪声屏蔽层30彼此分开而分别形成与该噪声屏蔽层30相比导电性更低的低导电层40。由此，通过多个低导电层40中的外来噪声的反射和穿过多个噪声屏蔽层30时的内部衰减能够进一步抑制外来噪声到达互锁连接器20。
37.另外，在本实施方式中，使用了金属制成的板状构件作为噪声屏蔽层30，但是不限定于此，可以由导电性材料构成，也可以使用玻璃棉、金属制多孔质体等。当使用了玻璃棉、金属制多孔质体作为噪声屏蔽层30时，可以预期噪声屏蔽层30内的外来噪声的反射，期待低频噪声的阻断效果。
38.另外，本实施方式中在罩主体10设置了罩凹部14，但是在变形方式一中，作为替代方案，如图7所示，可以将罩主体10设为平板状，使形成噪声屏蔽层30的板状构件弯曲，形成相对于罩主体10呈凹状的屏蔽板凹部140。在该变形方式一中，通过屏蔽板凹部140在罩主体10与噪声屏蔽层30之间形成由空间部41和隆起部42形成的低导电层40。在该变形方式一中，起到本实施方式中除了在罩主体10设置罩凹部14产生的作用效果之外的相同的作用效果。
39.此外，在本实施方式中，带互锁连接器的罩1中，互锁连接器20由连接器主体21和连接器保持部22构成，连接器主体21可移动地游隙嵌合于连接器保持部22。除此之外，也可以构成为，如图8所示的变形方式二所示，互锁连接器20不具有连接器保持部22，连接器主
体21直接模塑噪声屏蔽层30。在这种情况下，可以使待接连接器103(参照图4)能移动。在该变形方式二中，起到本实施方式中除了互锁连接器20由连接器主体21和连接器保持部22构成所产生的作用效果之外的相同的作用效果。
40.此外，在本实施方式中，带互锁连接器的罩1构成为覆盖在壳体101形成的开口部102，以能够进行向电力转换装置100所具有的高压端子台105的螺栓紧固作业，但是不限定于此，还可以构成为，覆盖壳体101中需要检测开闭状态的其他的开口部。
41.如上所述，根据本实施方式，可以提供一种能防止开闭状态的错误检测并且实现小型化的带互锁连接器的罩1。
42.本发明并不限定于上述各实施方式和变形方式，能在不脱离本发明思想的范围中应用于各种实施方式。
43.虽然根据实施方式对本发明进行了记述，但是应当理解为本发明并不限定于该实施方式、结构。本发明也包含各种各样的变形例、等同范围内的变形。除此之外，各种各样的组合、方式、进一步包含有仅一个要素、一个以上或一个以下的其它组合、方式也属于本发明的范畴、思想范围。