CN110979207B - 线束 - Google Patents

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Abstract

一种线束包括，至少两根电线和连接单元，至少两根电线中的每根通过该连接单元连接。连接单元包括连接到至少两根电线的电路板和从电路板向下延伸的导体构件，该导体构件电连接到电路板上的接地图案。当将连接单元设置在车身上时，连接单元在导体构件与形成在车身上的接地导体接触的状态下附接到车身。因此，仅通过将连接单元设置在车身上，电路板就可以经由导体构件直接接地。

Description

线束
技术领域
本公开涉及一种线束，其包括多根电线和连接单元，所述多根电线经由该连接单元连接。
背景技术
通常，将安装在诸如汽车的车辆上的线束配置为通过捆扎例如分别为每个***准备的多个子线束而获得的组件。待捆扎的子线束是根据线束的各种所需规格准备的。
具体地，对应于车辆类型、车辆级别以及根据车辆消费者(驾驶员)的需求选择的可选设备(声音***、电动车窗***等)，有各种各样的电气部件要安装在车辆上。因此，构成与各种各样的电气部件连接的电源线、接地线、信号线和通信线的电线等是不同的。为了应对电线的这种差异，提供标准安装的电线束(标准电线)作为标准子线束，用于根据驱动***(比如发动机和电动机)操作每个驱动***。此外，为了操作待选择性安装的可选设备等，提供待选择性且附加地安装的电线束(可选电线)作为可选子线束。
近年来，诸如自动驾驶技术和外部环境检测技术之类的信息技术(IT)在车辆上的应用正在迅速发展，并且随着IT的引入，标准电线和可选电线都趋于增加。也就是说，当将线束安装在车辆上时，需要预先准备的子线束的类型(种类)的数量显著增加。
因此，为了防止子线束的类型增加，已知通过将多个子线束连接到电路基板并且通过电路基板上的电路图案连接子线束的电线，从而构造具有电路基板和多个子线束的线束(例如，参见JP2015-230873A)。在该线束中，可以在电路板中为标准子线束和可选子线束设置电路，比如分支。
在JP2015-230873A的线束中，不必通过使用电路板为标准子线束和可选子线束提供分支。因此，子线束的形状得以简化而没有分支，并且整个***可被标准化。
每个汽车消费者的品味和爱好都非常详细，并且越来越多样化。根据预定车辆的类型和等级选择性地添加的可选电线的增加可能是显著的。因此，将来也期望仅标准化配置有可选电线的可选子线束并减少其类型数量的需求。
为了满足这种需求，准备了用于容纳上述电路板的大量连接单元，以积极地利用电路板。这里，当将连接单元设置在车身上时，需要将连接单元的电路板连接至形成在车身上的接地导体。然而，当需要设置包括电路板的大量连接单元时，设置连接单元的工作会变得复杂。
发明内容
本公开旨在提供一种线束，通过该线束，可以简化将电路板接地的工作并且可以提高线束的组装效率。
根据本公开的一方面，线束包括至少两根电线和连接单元，至少两根电线中的每根通过该连接单元连接。连接单元包括连接到至少两根电线的电路板和从电路板向下延伸的导体构件，该导体构件电连接到电路板上的接地图案。当将连接单元设置在车身上时，连接单元在导体构件与形成在车身上的接地导体接触的状态下附接到车身。
根据本公开的一方面，从电路板向下延伸的导体构件设置在连接单元处，并且当将连接单元设置在车身上时与车身的接地导体接触并电连接。结果，仅通过将连接单元设置在车身上，就可以经由导体构件将电路板直接接地。因此，即使当需要设置大量包括电路板的连接单元时，也可以简化将电路板接地的工作，并且可以提高线束的组装效率。
上面已经简要描述了本公开。此外，通过参考附图阅读下面描述的用于执行本公开的模式(在下文中称为“实施例”)，进一步阐明本公开的细节。
附图说明
图1是示出根据本公开实施例的线束的主要部分的分解透视图。
图2是示出图1中的连接单元上下颠倒的状态的透视图。
图3是示出图1所示的连接单元的壳体的主要部分的放大透视图。
图4是示出图3所示的导体构件的透视图。
图5是示出将图3所示的装配构件安装在挖空部上的状态的透视图。
具体实施方式
下面将参考附图描述本公开的线束的具体实施例。
将参照图1至5描述根据本公开实施例的线束1。图1是示出本实施例的线束1的主要部分的分解透视图。图2是示出图1中的连接单元30上下颠倒的状态的透视图。图3是示出图1所示的连接单元30的壳体31的主要部分的放大透视图。图4是示出图3所示的导体构件40的透视图。图5是示出图3所示的装配构件52安装在挖空部50上的状态的透视图。
(线束的整体配置)
首先，将描述本实施例的线束1的整体配置。
如图1所示，本实施例的线束1安装在诸如汽车的车辆上。线束1包括设置在车身B上的第一和第二干线11、12以及堆叠并设置在第一和第二干线11、12的上侧的连接单元30。柱螺栓S(接地导体)在车身B上竖立，柱螺栓S用作车辆的电气接地连接。
线束1的第一干线11在车身B上沿车辆前后方向延伸。线束1的第二干线12与第一干线11基本成直角交叉，并且沿车辆左右(宽度)方向延伸和布设。也就是说，本实施例的线束1包括交叉部13，其基本上以十字形布设。第一干线11在交叉部13处与第二干线12交叉。
在线束1的交叉部13处，第一和第二干线11、12设置成通过如下所述以电线21、23为单元编织而不会笨重。线束1的交叉部13及其周边被缠绕并且覆盖有胶带T。
相对于线束1的交叉部13，将第一干线11的位于车辆前侧的部分称为线束1的前侧部1A。类似地，将其位于车辆后侧的部分称为线束1的后侧部1B。将第二干线12的位于车辆左侧的部分称为线束1的左侧部1C，以及将其位于车辆右侧的部分称为线束1的右侧部1D。
线束1包括由多根标准电线21构成的标准子线束20和由多根可选电线23(第一电线、第二电线)构成的可选子线束22。标准子线束20和可选子线束22在线束1的每个第一和第二干线11、12中捆扎在一起，并且第一和第二干线11、12配置为包括这些子线束20、22的组件。
两个可选子线束22在线束1的后侧部1B处从第二干线12分支。线束侧连接器24装配到下述的连接单元30的单元侧连接器38，线束侧连接器24设置在可选子线束22的末端部。
线束侧连接器24是阳连接器，并且通过电绝缘合成树脂等形成为扁平箱形。可选子线束22的可选电线23连接至线束侧连接器24的一端的侧面。此外，多个导电性连接接收部(未示出)设置在装配到连接单元30的单元侧连接器38的另一端的侧面上，并且连接接收部分别电连接至可选子线束22的可选电线23。线束1的接地线14也以类似的方式在线束1的后侧部1B处分支，并且接地端子15设置在接地线14的末端。接地线14的接地端子15是包括环状的圆形端子，并且通过将柱螺栓S***其环状内部而电接地。
连接单元30包括大致箱形的壳体31和容纳在壳体31内的电路板35。壳体31由电绝缘的合成树脂等形成，并且，盖体32可拆卸地设置在其表面上。通过移除盖体32，可以适当地对壳体31内的电路板35进行维护或更换。在连接单元30的车辆后侧侧面上，沿车辆左右方向并排形成有两个装配孔33，并且单元侧连接器38分别装配到装配孔33中以不暴露于外部。
单元侧连接器38通过电绝缘的合成树脂等形成为大致箱形，并且单元侧连接器38的另一端的侧面形成为向车辆后侧敞开，从而暴露多个导电连接部39。当可选子线束22的线束侧连接器24装配到连接单元30的单元侧连接器38时，单元侧连接器38的连接部39电连接至线束侧连接器24的连接接收部。
接下来，将进一步描述部件的配置。
<标准子线束和可选子线束的配置>
接下来，将进一步描述标准子线束20和可选子线束22的配置。
如图1所示，标准子线束20包括多根标准电线21。可选子线束22包括多根可选电线23。多根标准电线21和可选电线23中的至少一根是用于供电的电线，至少另一根是用于接地的接地线，并且至少另一根是用于传输信号的信号线或通信线。
标准电线21和可选电线23通过用电绝缘合成树脂等覆盖导体(比如绞线)的***而获得。根据取决于比如车辆类型和车辆等级等规格而改变的电流值和电压值来确定标准电线21的导体的厚度、覆盖物的厚度及其材料。另外，根据可选子线束22的规格来确定可选电线23的长度等。
许多标准电线21涉及车辆的基本功能，例如诸如发动机和电动机之类的驱动***，并且是以标准方式安装在所有车辆上的电线。另一方面，许多可选电线23涉及车辆的附加(可选)功能，比如声音***和电动车窗***，并且是将根据车辆消费者(驾驶员)的需要而选择性地并且附加地安装的电线。
<连接单元的配置>
接下来，将进一步描述连接单元的配置。
如图1和2所示，连接单元30形成为箱形，并且在其中容纳电路板35。具体地，连接单元30包括大致箱形的壳体31和容纳在壳体31内的电路板35。在连接单元30中，一个可选子线束22的可选电线23(第一电线)通过电路板35连接到另一个可选子线束22的可选电线23(第二电线)。此外，连接单元30堆叠在线束1的干线11、12的交叉部13上。
电路网络37设置在电路板35上。具体地，电路板35包括电绝缘的基板主体36，并且，电路网络37在基板主体36上形成为印刷电路板(印刷图案)。电路网络37构成用于选择性地向线束1提供附加规格的电线的一部分。当要形成相对复杂的网络37时，使用多层印刷电路板以在电路板35的基板主体36上形成相对复杂的电路网络37。另外，两个单元侧连接器38设置在电路板35上，并且单元侧连接器38通过壳体31的装配孔33面向外部。
电路网络37形成为诸如铜箔之类的导电箔的布线图案，其附接至电路基板35的基板主体36的正面、背面或厚度方向上的层的交界面。也就是说，电路网络37在布线图案中包括多个布线，并且通过电路网络37的布线而电连接到单元侧连接器38的一端的侧面。也就是说，单元侧连接器38通过连接部39连接到电路板35的电路网络37。两个单元侧连接器38也通过电路网络37的布线而部分或全部地彼此连接。
多个布线彼此电分离。可替代地，一部分布线彼此电连接。当多个布线在平面中的交叉位置处分离时，布线设置在不同平面或层上以便电分离。当设置在不同表面或层上的布线彼此连接时，电路板35的基板主体36通过使用在厚度方向上贯穿的通孔而电连接。如上所述，通过适当地改变电路板35的电路网络37，可以容易地实现可选子线束22的可选电线23的连接或断开以及诸如这些可选电线23的分支的连接的切换。
如图1和3所示，通过电路网络37在电路板35上形成用于接地的接地图案E。当将连接单元30设置在车身B上时，具有三角柱状的挖空部50在壳体31的长度方向上形成在连接单元30的壳体31中的面向车身B的侧壁上，即在壳体31的背面上。设置有从电路板35向下延伸的导体构件40，且导体构件40的一部分以内嵌状态固定到挖空部50的一个侧面。此时，导体构件40电连接到电路板35上的接地图案E。形成为填充挖空部50的装配构件52设置在连接单元30的壳体31上。
如图1和2所示，用于容纳线束1的交叉部13及其周边部的容纳凹槽34在连接单元30的壳体31的背面上形成为大致十字形。容纳凹槽34的横截面形成为弧形，其相对于第一和第二干线11、12的横截面外形具有预定间隙空间。
壳体31的壳体凹槽34的横截面可大致形成为C形，使得壳体凹槽34的开口的宽度小于弧的直径。在这种情况下，第一和第二干线11、12可以稳定地保持在容纳凹槽34中。
<导体构件、挖空部及装配构件的配置>
接下来，将进一步描述导体构件40、挖空部50及装配构件52中的每一个的配置。
如图1和3所示，连接单元30包括挖空部50和装配构件52。如上所述，导体构件40的一部分以内嵌状态设置在挖空部50上。当将连接单元30设置在车身B上时，导体构件40、挖空部50和装配构件52形成在面向车身B的侧壁(即壳体31的背面)的一个角部处。
如上所述，挖空部50形成为三角柱状，并且其横截面形成为等腰三角形。挖空部50通过从连接单元30的壳体31的一个侧面切至壳体31的背面而形成，并且，三角柱状的直角部邻近于壳体的侧面设置。在挖空部50的直角部处，在沿高度方向延伸的边缘部的中间形成有通过将其边缘部的一部分挖出而得到的接合凹部51(接合部)。
如图4所示，导体构件40由导电的棒状金属构件形成，具体地，形成为沿轴向方向分为两部分的半圆筒状，并且弧形凸缘41设置在导电构件40的末端。凸缘41在凸缘41的端面处与电路板35接触，并且导通至电路板35上的接地图案E(参见图3)。在导体构件40的内周面上形成有与柱螺栓S的螺纹凹槽相对应的螺纹凹槽42。在连接单元30的挖空部50中，导体构件40固定于挖空部50的相对于壳体31的另一个侧面倾斜的一个侧面，使得导体构件40的轴向方向沿着壳体31的高度方向延伸。这时，导体构件40设置成使得导体构件40的凸缘41位于上侧，且导体构件40的螺纹凹槽42暴露于外部。
如图1和3所示，装配构件52由电绝缘的合成树脂等形成，并且用于填充挖空部50。具体地，装配构件52类似于挖空部50形成为三棱柱形状，其横截面形成为等腰直角三角形。在装配构件的一个侧面上沿着高度方向形成有螺纹凹槽54，该侧面对应于挖空部50的相对于壳体31的另一侧面倾斜的侧面。当装配构件52安装在挖空部50上，导体构件40的螺纹凹槽42和装配构件52的螺纹凹槽54夹紧并与车身B的柱螺栓S接触。
通过使边缘部分的一部分突出而获得接合凸部(接合部)53，其形成在装配构件52的直角部处沿高度方向延伸的边缘部分的中间。也就是说，装配构件52的接合凸部53和挖空部50的接合凹部51形成为彼此对应的形状。因此，当将装配构件52安装在挖空部50上时，挖空部50和装配构件52彼此接合以包括挖空部50的接合部51和装配构件52的接合部53中的每一个。通过这种接合，限制了挖空部50和装配构件52之间的相对运动。
<线束的安装>
接下来，将进一步描述线束1的安装。
在如上所述配置的线束1中，从线束1的第二干线12分支的可选子线束22的线束侧连接器24装配到连接单元30的单元侧连接器38。通过该装配将可选子线束22的可选电线23连接到电路板35的电路网络37。另外，当堆叠并安装连接单元30的壳体31以覆盖线束1的交叉部13及其周边时，第一和第二干线11、12的一部分容纳在壳体31的容纳凹槽34中。结果，连接单元30的壳体31通过与车身B在容纳凹槽34之外的部分处表面接触而稳定地支撑，同时在其背面上避开第一和第二干线11、12。
此外，如图5所示，当将连接单元30安装在车身B上时，设置在挖空部50上的导体构件40在其径向方向上与车身B的柱螺栓S接触。然后，在导体构件40与柱螺栓S之间的这一接触状态下，将装配构件52安装在挖空部50上，并且通过该安装可以将连接单元30附接至车身B。此时，挖空部50与装配构件52接合，并且挖空部50的接合凹部51和装配构件52的接合凸部53彼此接合。这样，连接单元30的电路板35经由导体构件40接地。
<本实施例的线束的优点>
如上所述，根据本实施例的线束1，连接单元30设置有从电路板35向下延伸的导体构件40。当将连接单元30安装在车身B上时，导体构件40与车身B的柱螺栓S(接地导体)接触并电连接。因此，仅通过将连接单元30设置在车身B上，电路板35就可以经由导体构件40直接接地。因此，即使当需要设置大量的包括电路板35的连接单元30时，也可以简化将电路板35接地的工作，并且可以提高线束1的组装效率。
根据本实施例的线束1，连接单元30包括挖空部50和待安装在挖空部50中以填充挖空部50的装配构件52，并且导体构件40的一部分设置在挖空部50上。因此，在设置连接单元30时，将连接单元30的装配构件52安装在挖空部50上，从而将连接单元30安装在车身B上。因此，牢固地保持车身B的柱螺栓S(接地导体)与导体构件40之间的接触状态，并且电路板35更可靠地接地，并且即使在车身振动时也可以牢固地保持接地连接状态。
根据本实施例的线束1，连接单元30具有箱形，并且在其中容纳电路板35。导体构件40、挖空部50和装配构件52形成在安装期间面向车身B的连接单元30的侧壁的一个角部处。因此，在连接单元30的安装工作中，便于使连接单元30与车身B的柱螺栓S(接地导体)对准。结果，可以提高线束1的组装效率。
根据本实施例的线束1，挖空部50和装配构件52分别设置有具有彼此对应形状的接合部51、53，并且装配构件52安装在挖空部50上。此时，挖空部50与装配构件52接合，并且挖空部50的接合部51和装配构件52的接合部53彼此接合，使得可以通过限制接合部51和53的相对运动而将装配构件52牢固地固定到挖空部50。因此，可以更简单可靠地执行将电路板35接地的工作。
根据本实施例的线束1，导体构件40形成为具有杆状，凸缘41设置在导体构件40的末端，并且凸缘的端面与电路板35接触，使得导体构件40电连接到电路板35上的接地图案E。因此，能够使电路板35与导体构件40彼此更可靠地接触，并且可以更简单可靠地执行将电路板35接地的工作。
在本实施例中，导体构件40、挖空部50和装配构件52形成在壳体31的背面的一个角部处。导体构件40、挖空部50和装配构件52可以形成在壳体31的背面的多个角部处。此时，当柱螺栓S存在于与导体构件40、挖空部50和装配构件52中的每个相对应的位置时，连接单元30可以更牢固地固定到柱螺栓S。
尽管以上完成了对特定实施例的描述，但是本公开的各方面不限于这些实施例，并且可以适当地进行修改、改进等。
根据本公开的一方面，线束(1)包括：至少两根电线(可选电线中的一根和可选电线中的另一根23)，和连接单元(30)，至少两根电线(可选电线中的一根和可选电线中的另一根23)中的每根通过该连接单元(30)连接。连接单元(30)包括：连接到至少两根电线(可选电线中的一根和可选电线中的另一根23)的电路板(35)；和从电路板(35)向下延伸的导体构件(40)，该导体构件(40)电连接到电路板(35)上的接地图案(E)。当将连接单元(30)设置在车身(B)上时，连接单元(30)在导体构件(40)与形成在车身(B)上的接地导体(柱螺栓S)接触的状态下附接到车身(B)。
根据本公开的一方面，连接单元(30)还包括：挖空部(50)，其形成在当连接单元(30)设置在车身(B)上时面向车身(B)的侧壁上；和装配构件(52)，其安装在挖空部(50)上以填充挖空部(50)。导体构件(40)的一部分设置在挖空部(50)上。将装配构件(52)安装在挖空部(50)上，使得当将连接单元(30)设置在车身(B)上时，连接单元(30)在导体构件(40)与形成在车身(B)上的接地导体(柱螺栓S)接触的状态下附接至车身(B)。
根据本公开的一方面，连接单元(30)具有箱形，电路板(35)容纳在其中。导体构件(40)、挖空部(50)和装配构件(52)形成在连接单元(30)的所述侧壁的至少一个角部上。
根据本公开的一方面，具有彼此对应形状的接合部(接合凹部(51)和接合凸部(53))分别设置在挖空部(50)和装配构件(52)上。将装配构件(52)安装在挖空部(50)上，使得挖空部(50)与装配构件(52)接合，并且装配构件(52)和挖空部(50)的接合部(接合凹部(51)和接合凸部(53))彼此接合。
根据本发明的一方面，导体构件(40)形成为具有杆状。在导体构件(40)的末端设置有凸缘(41)，该凸缘的端面与电路板(35)接触，使得导体构件(40)电连接到电路板(35)上的接地图案(E)。
根据本公开的一方面，从电路板向下延伸的导体构件设置在连接单元处，并且，当将连接单元设置在车身上时，所述导体构件与车身的接地导体接触并电连接。因此，仅通过将连接单元设置在车身上，就可以经由导体构件将电路板直接接地。因此，即使当需要设置大量的包括电路板的连接单元时，也可以简化将电路板接地的工作，并且可以提高线束的组装效率。
根据本公开的一方面，连接单元包括挖空部和待安装在挖空部上以填充挖空部的装配构件，并且导体构件的一部分设置在挖空部处。因此，在设置连接单元时，将连接单元的装配构件附接到挖空部，从而将连接单元安装在车身上。因此，可以牢固地保持车身的接地导体与导体构件之间的接触状态，并且电路板可以更可靠地接地，并且，即使在车身振动时也可以牢固地保持接地的连接状态。
根据本公开的一方面，导体构件、挖空部和装配构件形成在当设置连接单元时面向车身的侧壁的至少一个角部处，使得在连接单元的安装工作中，便于使连接单元相对于车身的接地导体对准，并且提高了线束的组装效率。
根据本公开的一方面，当将装配构件安装到挖空部时，挖空部与装配构件接合，并且装配构件和挖空部的接合部彼此接合，使得可以通过限制其接合部的相对运动而将装配构件牢固地固定到挖空部。因此，可以更简单可靠地执行将电路板接地的工作。
根据本公开的一方面，凸缘设置在导体构件的末端，并且凸缘的端面与电路板接触，使得导体构件电连接到电路板上的接地图案。结果，电路板与导体构件之间的接触可以更可靠，并且可以更简单可靠地执行将电路板接地的工作。
附图标记列表
1 线束
1A 前侧部
1B 后侧部
1C 左侧部
1D 右侧部
11 第一干线
12 第二干线
13 交叉部
14 接地线
15 接地端子
20 标准子线束
21 标准电线
22 可选子线束
23 可选电线(第一电线、第二电线)
24 线束侧连接器
30 连接单元
31 壳体
32 盖体
33 装配孔
34 容纳凹槽
35 电路板
36 基板主体
37 电路网络
38 单元侧连接器
39 连接部
40 导体构件
41 凸缘
42 螺纹凹槽
50 挖空部
51 接合凹部(接合部)
52 装配构件
53 接合凸部(接合部)
54 螺纹凹槽
T 胶带
B 车身
S 柱螺栓(接地导体)
E 接地图案

Claims (6)

1.一种线束，包括：
至少两根电线；和
连接单元，所述至少两根电线中的每根通过所述连接单元连接，
其中，所述连接单元包括：
壳体；
连接到所述至少两根电线并且容纳在壳体内的电路板；和
从所述电路板向下延伸的导体构件，所述导体构件电连接到所述电路板上的接地图案，并且，导体构件的部分以内嵌状态设置在壳体内以暴露该部分至外侧，并且
其中，当所述连接单元被设置在车身上时，所述连接单元在所述导体构件与形成在所述车身上的接地导体接触的状态下附接到所述车身。
2.根据权利要求1所述的线束，
其中，所述连接单元还包括：
挖空部，其形成在壳体的侧壁上，所述侧壁在所述连接单元设置在所述车身上时面向所述车身；和
装配构件，其安装在所述挖空部上以填充所述挖空部，
其中，所述导体构件的一部分以内嵌状态设置在所述挖空部上，具有半圆柱形状，且将该导体构件的内周表面暴露至外侧，并且
其中，所述装配构件安装在所述挖空部上，使得当所述连接单元设置在所述车身上时，所述连接单元在所述导体构件与形成在所述车身上的所述接地导体接触的状态下附接至所述车身。
3.根据权利要求2所述的线束，
其中，所述连接单元的壳体具有箱形，所述电路板容纳在其中，并且
其中，所述导体构件、所述挖空部和所述装配构件形成在所述壳体的所述侧壁的至少一个角部上。
4.根据权利要求2或3所述的线束，
其中，具有彼此对应形状的接合部分别设置在所述挖空部和所述装配构件上，并且
其中，所述装配构件安装在所述挖空部上，使得所述挖空部与所述装配构件接合，并且所述装配构件和所述挖空部的所述接合部彼此接合。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的线束，
其中，所述导体构件形成为具有杆状，
其中，在所述导体构件的末端设置有凸缘，并且
其中，所述凸缘的端面与所述电路板接触，使得所述导体构件电连接到所述电路板上的所述接地图案。
6.根据权利要求4所述的线束，
其中，所述导体构件形成为具有杆形，
其中，在所述导体构件的末端设置有凸缘，并且
其中，所述凸缘的端面与所述电路板接触，使得所述导体构件电连接到所述电路板上的所述接地图案。
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