電加熱式催化劑用線束的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電加熱式催化劑用線束,對來自催化劑的熱量高效地進行散熱而預先防止電線的損傷。本發(fā)明的電加熱式催化劑用線束與容納有對內(nèi)燃機的廢氣進行凈化的催化劑并設置于排出廢氣的廢氣配管上的催化劑盒體連接,該電加熱式催化劑用線束的特征在于,包括:電線,與電源連接;以及電極主體,對設置于催化劑盒體的盒體側端子和電線進行中繼連接,并且對從被加熱的催化劑傳遞到盒體側端子的熱量進行散熱。根據(jù)這種結構,電線經(jīng)由電極主體與催化劑盒體的盒體側端子連接,因此從被加熱的催化劑傳遞到盒體側端子的熱量在電極主體中散熱到空氣中。因此,能夠對來自催化劑的熱高效地進行散熱而預先防止電線的損傷。
【專利說明】電加熱式催化劑用線束
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電加熱式催化劑用線束。
【背景技術】
[0002]以往,公知有以對在廢氣的配管設置的催化劑進行預熱而提前活性化為目標的電加熱式催化劑(參照下述專利文獻I)。使用這種催化劑的理由是,在汽車的發(fā)動機啟動時等,在催化劑冷卻下來的時刻廢氣凈化不會充分地發(fā)揮功能,對容納催化劑的催化劑盒體進行電加溫,從而能夠提前抑制有害物質的釋放。另外,在充分加熱催化劑之后,通過廢氣自身具有的熱量而加熱催化劑,因此不再需要電加熱。
[0003]現(xiàn)有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開平5-79321號公報
[0006]但是,上述的電加熱式催化劑用線束存在如下缺點:在設置于催化劑盒體的盒體側端子上直接連接有電線,因此電線成為高熱狀態(tài)而容易受到損傷。另外,為了對盒體側端子進行冷卻,在盒體側端子上設置有金屬板,但是在電線直接連接于盒體側端子的情況下,與熱傳遞到金屬板而散熱到空氣中相比,傳遞到電線的速度更快,因此金屬板的散熱效果非常低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明根據(jù)上述情況而完成,目的在于,對來自催化劑的熱量高效地進行散熱而預先防止電線的損傷。
[0008]本發(fā)明的電加熱式催化劑用線束,與容納有對內(nèi)燃機的廢氣進行凈化的催化劑并配置于排出所述廢氣的配管上的催化劑盒體連接,所述電加熱式催化劑用線束的特征在于,包括:電線,與電源連接;以及散熱部,對設置于所述催化劑盒體的端子和所述電線進行中繼連接,并且對從被加熱的所述催化劑傳遞到所述端子的熱量進行散熱。
[0009]根據(jù)這種結構,電線不直接連接在催化劑盒體的端子上,電線經(jīng)由散熱部與催化劑盒體的端子連接,因此從被加熱的催化劑傳遞到端子的熱量在散熱部中散熱。因此,能夠對來自催化劑的熱量高效地進行散熱而預先防止電線的損傷。
[0010]作為本發(fā)明的實施方式,優(yōu)選為以下的結構。
[0011]也可以是如下結構:散熱部構成棒狀,在散熱部的一側端部連接有端子。
[0012]根據(jù)這種結構,由于散熱部構成棒狀,因此能夠獲得較大的散熱部的表面積,由于在散熱部的一側端部連接了端子,因此能夠獲得較長的、熱量從端子傳遞到電線的傳熱距離。
[0013]也可以是如下結構:散熱部構成棒狀,在散熱部的另一側端部連接有電線。
[0014]根據(jù)這種結構,由于散熱部構成棒狀,因此能夠獲得較大的散熱部的表面積,由于在散熱部的另一側端部連接了電線,因此能夠獲得較長的、熱量從端子傳遞到電線的傳熱距離。
[0015]也可以是如下結構:在電線的末端露出芯線,在該芯線上壓接有連接部件,該連接部件壓焊于散熱部的另一側端部。
[0016]例如,在散熱部為不銹鋼制且芯線為鍍鎳銅線時,很難將芯線直接壓焊到散熱部的另一側端部。因此,使連接部件介于散熱部的另一側端部與芯線之間,從而能夠通過壓焊而連接到散熱部,通過壓接而連接到電線。
[0017]也可以是如下結構:電線容納在金屬制的管中。
[0018]根據(jù)這種結構,能夠通過金屬制的管而隔斷從催化劑盒體和廢氣的配管放射的輻射熱,從而能夠預先防止由于輻射熱而使電線損傷。
[0019]也可以是如下結構:具有與管的端部連接的管架,在該管架的內(nèi)部容納散熱部的一部分。
[0020]根據(jù)這種結構,能夠通過管架保護散熱部的一部分。
[0021]也可以是如下結構:散熱部的一側端部從管架的一側開口突出,在散熱部與管架的一側開口之間介入安裝有密封部件。
[0022]根據(jù)這種結構,能夠通過密封部件避免廢氣進入到管架的內(nèi)部的情況。
[0023]發(fā)明效果
[0024]根據(jù)本發(fā)明,能夠對來自催化劑的熱量高效地進行散熱而預先防止電線的損傷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是示出了電加熱式催化劑裝置的俯視圖。
[0026]圖2是示出了電加熱式催化劑用線束的構成部件的分解立體圖。
[0027]圖3是電加熱式催化劑用線束的俯視圖。
[0028]圖4是圖3中的A-A線剖視圖。
[0029]圖5是電加熱式催化劑用線束的主視圖。
【具體實施方式】
[0030]參照圖1至圖5的附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。如圖1所示,本實施方式的電加熱式催化劑用線束20是從未圖示的電源向電加熱式催化劑裝置10供給電力的線束,主要用作混合動力汽車用的線束。該電加熱式催化劑裝置10構成為,包括:催化劑盒體12,設置于將廢氣排出到車外的廢氣配管11的中途;一對盒體側端子13,從該催化劑盒體12的外表面突出而形成;以及一對電加熱式催化劑用線束(以下稱為“EHC線束”)20,分別與這些盒體側端子13連接。兩EHC線束20并列設置于廢氣配管11的兩側,配置在由從廢氣配管11放射的輻射熱(放射熱)引起的高溫環(huán)境下、且由廢氣引起的污損度高的環(huán)境下。
[0031]雖然未圖示,但是在催化劑盒體12的內(nèi)部容納有將在內(nèi)燃機中生成的廢氣進行凈化的催化劑。該催化劑能夠通過加熱到預定溫度以上而發(fā)揮正常的凈化功能,通常是在預熱的狀態(tài)下使用。例如在汽油發(fā)動機汽車的情況下,由于從發(fā)動機的排出的廢氣為高溫,因此催化劑始終成為被預熱的狀態(tài)。相對于此,在混合動力汽車的情況下,不需要發(fā)動機始終運轉,當在發(fā)動機停止中催化劑的溫度降低到預定溫度以下時,使發(fā)動機再啟動而通過廢氣的熱量來對催化劑進行加熱,從而成為燃料消費率降低的一個原因。因此,通過不使發(fā)動機再啟動而電力性地對催化劑進行加熱,從而能夠提高燃料消費率。
[0032]如圖1所示,EHC線束20構成為,具有與盒體側端子13連接的電極部30、從該電極部30沿著催化劑盒體12和廢氣配管11而配置的鋁制的管40、配置于該管40的內(nèi)部中的電線50以及壓接在該電線50的端部上的圓形端子60。該圓形端子60通過未圖示的線束或逆變器等而與搭載在車輛上的未圖示的電池電連接。另外,以下,將管40的一側開口(圖1中的圖示左側的開口)設為41、將另一側開口(圖1中的圖示右側的開口)設為42。
[0033]與圓形端子60連接的電線50,在管40的另一側開口 42處露出到外部,在該另一側開口 42上安裝有鋁蓋43。該鋁蓋43是封閉管40的另一側開口 42并且僅使電線50以密封狀態(tài)插通的密封部件。如圖4所示,鋁蓋43壓入到管40的另一側開口 42的內(nèi)側。另夕卜,在管40中的鋁蓋43的附近貫通形成有一對通氣口 44。
[0034]電線50為以由鍍鎳銅線構成的芯線51和由氟樹脂構成的覆層52作為構成要素的耐熱性的覆層電線,是芯線51被覆層52覆蓋而構成的。在電線50的末端,通過對覆層52進行剝皮而使芯線51露出,在該芯線51上壓接而連接圓形端子60的筒部61。
[0035]如圖2所示,電極部30構成為,具有不銹鋼制的電極主體70、陶瓷制的密封部件
31、云母制的墊圈32以及不銹鋼制的螺釘33等。如圖4所示,在電線50的兩端部中的圓形端子60相反側的端部壓接而連接有電線端子62。該電線端子62通過摩擦壓焊而與電極主體70的一側端部71連接。
[0036]如圖2所示,電極主體70構成為,在整體上構成棒狀,在其另一側端部72連接有電線端子62,另一方面,在其一側端部71 一體地形成有電極端子73。電極端子73構成為,包括:基座74,構成將圓柱分割為一半的形狀;以及圓柱狀的連接部75,從該基座74的分割面呈直角地立起。如圖1所示,該連接部75的前端與盒體側端子13的前端連接。另外,在基座74的側部形成有圓形狀的密封支撐部76,從該密封支撐部76突出形成有圓棒狀的軸部77。在該軸部77的前端通過摩擦壓焊而連接有電線端子62。
[0037]如圖2所示,在密封部件31上形成有使電極主體70的軸部77穿過的軸孔31A,在密封部件31的軸方向中央附近形成有凸緣部31B。密封部件31的兩端部中的與電線端子62相反一側的端部與電極主體70的密封支撐部76抵接。另一方面,在密封部件31的兩端部中的電線端子62側的端部安裝有墊圈32,該墊圈32通過安裝在軸部77的外周上的螺釘33進行固定。
[0038]從密封部件31的端部連續(xù)到墊圈32、螺釘33、電線端子62以及電線50的覆層52為止安裝有熱收縮管34。由此,能夠避免其他導電部件接觸到在螺釘33與電線端子62之間露出的電極主體70的軸部77。
[0039]在管40的兩端開口中的一側開口 41安裝有管架35。在管架35的內(nèi)部形成有插通電極主體70和電線50的插通孔35A。如圖4所示,密封部件31的凸緣部31B抵接在管架35的插通孔35A的開口邊緣部。由此,能夠避免廢氣從管架35的插通孔35A進入到管40的內(nèi)部。
[0040]在管架35上形成有與管40的一側開口 41嵌合的安裝筒部35B。在該安裝筒部35B的外周外嵌管40,進而在管40的外周嵌合安裝保持筒部36,從而將管40保持在管架35上。另外,在管40的外周中的與保持筒部36相鄰的位置處,環(huán)狀的臺階部45鼓出而形成。
[0041]在管架35的外周中的與安裝筒部35B相反一側形成有螺紋槽35C。另一方面,盒體側端子13安裝在未圖示的端子臺上,通過將管架35的螺紋槽35C擰入該端子臺而將管架35固定于端子臺上。
[0042]本實施方式為如上所述的結構,接著對其作用進行說明。首先,對EHC線束20的組裝方法進行說明。在電線50的兩末端,對覆層52進行剝皮而使芯線51露出。在電極主體70的軸部77嵌合安裝密封部件31、墊圈32以及螺釘33,通過螺釘33將墊圈32固定于密封部件31的端部。此后,將一側的芯線51與電線端子62連接,將該電線端子62與電極主體70的一側端部71連接。接著,將預先貫穿有電線的熱收縮管34從密封部件31的端部覆蓋到電線50的覆層52,并通過加熱而使其收縮。
[0043]接著,將管架35的安裝筒部35B穿過管40的一側開口 41,通過將保持筒部36覆蓋在管40上而將管40固定于管架35的安裝筒部35B。接著,將電線50的芯線51插入到管架35的插通孔35A并使其成為從管40的另一側開口 42露出的狀態(tài)。另外,使從管40的另一側開口 42露出電線50穿過鋁蓋43并將該鋁蓋43壓入到另一側開口 42。接著,將從鋁蓋43露出的電線50的芯線51放置到圓形端子60的筒部61并進行壓接。由此,將圓形端子60的筒部61與芯線51連接。由此,完成EHC線束20的組裝。
[0044]接著,將EHC線束20的管架35的螺紋槽35C擰入未圖示的端子臺而進行固定。此后,將電極端子73以能夠導通的方式連接于盒體側端子13。在一對盒體側端子13上分別連接一對EHC線束20,從而構成電加熱式催化劑裝置10。當對該電加熱式催化劑裝置10進行通電時,催化劑被電加熱,當催化劑達到預定溫度以上時,成為能夠進行廢氣凈化的狀態(tài)。當催化劑成為高溫狀態(tài)時,盒體側端子13也成為高溫狀態(tài),熱量傳遞到電極主體70。但是,該熱量在從電極端子73經(jīng)過軸部77而朝向電線端子62的中途被冷卻,因此電線50不會成為高溫狀態(tài)。另外,廢氣配管11因廢氣而成為高溫狀態(tài),管40被來自廢氣配管11的輻射熱加熱,但是不會出現(xiàn)輻射熱在管40的表面反射而對電線50進行加熱的情況。進而,電線50被管架35和管40覆蓋,因此不會從外部受到?jīng)_擊而損傷。
[0045]如上所述,在本實施方式中,電線50沒有直接連接到催化劑盒體12的盒體側端子13,電線50經(jīng)由電極主體70與催化劑盒體12的盒體側端子13連接,因此從被加熱的催化劑傳遞到盒體側端子13的熱量在電極主體70中散熱到空氣中。因此,能夠對來自催化劑的熱量高效地進行散熱而預先防止電線50的損傷。
[0046]也可以是如下結構:電極主體70構成棒狀,在電極主體70的一側端部71連接有盒體側端子13。根據(jù)這種結構,由于電極主體70構成棒狀,因此能夠獲得較大的電極主體70的表面積,由于在電極主體70的一側端部71連接了盒體側端子13,因此能夠獲得較長的、熱量從盒體側端子13傳遞到電線50的傳熱距離。
[0047]也可以是如下結構:電極主體70構成棒狀,在電極主體70的另一側端部72連接有電線50。根據(jù)這種結構,由于電極主體70構成棒狀,因此能夠獲得較大的電極主體70的表面積,由于在電極主體70的另一側端部72連接了電線50,因此能夠獲得較長的、熱量從盒體側端子13傳遞到電線50的傳熱距離。
[0048]也可以是如下結構:芯線51在電線50的末端露出,在該芯線51上壓接有電線端子62,該電線端子62被壓焊在電極主體70的另一側端部72。例如,在電極主體70為不銹鋼制且芯線51為鍍鎳銅線的情況下,很難將芯線51直接壓焊在電極主體70的另一側端部72。因此,使電線端子62介于電極主體70的另一側端部72與芯線51之間,從而能夠通過壓焊而連接到電極主體70并通過壓接而連接到電線50。
[0049]電線50也可以具有容納在金屬制的管40中的結構。根據(jù)這種結構,能夠通過金屬制的管40來隔斷從催化劑盒體12和廢氣的廢氣配管11放射的輻射熱,能夠預先防止由于輻射熱而使電線50損傷。
[0050]也可以是如下結構:具有與管40的端部連接的管架35,在該管架35的內(nèi)部容納電極主體70的一部分。根據(jù)這種結構,能夠通過管架35保護電極主體70的一部分。
[0051]也可以是如下結構:電極主體70的一側端部71從管架35的一側開口突出,在電極主體70與管架35的一側開口之間介入安裝有密封部件31。根據(jù)這種結構,能夠通過密封部件31而避免廢氣進入到管架35的內(nèi)部的情況。
[0052]<其他實施方式>
[0053]本發(fā)明不限定于通過上述記載和【專利附圖】
【附圖說明】的實施方式,例如如下所述的實施方式也包含于本發(fā)明的技術范圍內(nèi)。
[0054](I)在上述實施方式中電極主體70構成棒狀,但是根據(jù)本發(fā)明,電極主體不一定是棒狀,也可以具備冷卻用的風扇。
[0055](2)在上述實施方式中例示了在電極主體70的兩端部71、72連接有盒體側端子13和電線端子62,但是根據(jù)本發(fā)明,也可以在除了電極主體的兩端部以外的中途位置連接各端子。
[0056](3)在上述實施方式中電極主體70經(jīng)由電線端子62而與電線50連接,但是根據(jù)本發(fā)明,也可以將電極主體70直接連接到電線50,另外,S卩使經(jīng)由電線端子進行連接,對其連接方法也沒有規(guī)定。
[0057](4)在上述實施方式中將電線50容納在管40中,但是根據(jù)本發(fā)明,也可以另行隔斷來自廢氣配管11的熱量,在該情況下,不一定需要用管來覆蓋電線。
[0058](5)在上述實施方式中通過管架35來保持管40,但是根據(jù)本發(fā)明,也可以不通過管架而將管直接保持在端子臺上。
[0059](6)在上述實施方式中通過密封部件31對電極主體70與管架35的開口邊緣部之間進行密封,但是根據(jù)本發(fā)明,也可以使用墊圈代替密封部件來進行密封。
[0060](7)在上述實施方式中使用不銹鋼制的電極主體70,但是作為該電極主體的母材的不銹鋼的種類,例如可以舉出SUS430。另外,在上述實施方式中使用了陶瓷制的密封部件31,但是作為該密封部件的母材的陶瓷的種類,例如可以舉出氧化鋁。其中,關于不銹鋼或者陶瓷的種類,不限定于這些例示的材料。
【權利要求】
1.一種電加熱式催化劑用線束,與容納有對內(nèi)燃機的廢氣進行凈化的催化劑并配置于排出所述廢氣的配管上的催化劑盒體連接,所述電加熱式催化劑用線束包括: 電線,與電源連接;以及 散熱部,對設置于所述催化劑盒體的端子和所述電線進行中繼連接,并且對從被加熱的所述催化劑傳遞到所述端子的熱量進行散熱。
2.根據(jù)權利要求1所述的電加熱式催化劑用線束,其特征在于, 所述散熱部構成棒狀,在所述散熱部的一側端部連接有所述端子。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的電加熱式催化劑用線束,其特征在于, 所述散熱部構成棒狀,在所述散熱部的另一側端部連接有所述電線。
4.根據(jù)權利要求1至3中的任意一項所述的電加熱式催化劑用線束,其特征在于, 在所述電線的末端露出芯線,在該芯線上壓接有連接部件,該連接部件壓焊于所述散熱部的另一側端部。
5.根據(jù)權利要求1至4中的任意一項所述的電加熱式催化劑用線束,其特征在于, 所述電線容納在金屬制的管中。
6.根據(jù)權利要求5所述的電加熱式催化劑用線束,其特征在于, 具有與所述管的端部連接的管架,在該管架的內(nèi)部容納所述散熱部的一部分。
7.根據(jù)權利要求6所述的電加熱式催化劑用線束,其特征在于, 所述散熱部的一側端部從所述管架的一側開口突出,在所述散熱部與所述管架的所述一側開口之間介入安裝有密封部件。
【文檔編號】F01N3/10GK104131866SQ201410171031
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月25日 優(yōu)先權日:2013年4月30日
【發(fā)明者】宮本長 申請人:住友電裝株式會社