特表 2024-536048 高圧接続機構、電気エネルギー伝送装置及び自動車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-04

(54)【発明の名称】高圧接続機構、電気エネルギー伝送装置及び自動車

(51)【国際特許分類】

   H01R 13/6581 20110101AFI20240927BHJP

   H01R 13/703 20060101ALI20240927BHJP

【ＦＩ】

H01R13/6581

H01R13/703

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024518260

(86)(22)【出願日】2022-09-30

(85)【翻訳文提出日】2024-03-21

(86)【国際出願番号】 CN2022123143

(87)【国際公開番号】W WO2023051765

(87)【国際公開日】2023-04-06

(31)【優先権主張番号】202111167061.3

(32)【優先日】2021-10-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(31)【優先権主張番号】202122400679.1

(32)【優先日】2021-10-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】522388383

【氏名又は名称】長春捷翼汽車科技股▲フン▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ ＪＥＴＴＹ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ． ９５７， Ｓｈｕｎｄａ Ｒｏａｄ， Ｈｉｇｈ－ｔｅｃｈ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｚｏｎｅ， Ｃｈａｏｙａｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ Ｃｉｔｙ， Ｊｉｌｉｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， １３００００， Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】100230086

【弁理士】

【氏名又は名称】譚 粟元

(72)【発明者】

【氏名】王 超

【テーマコード（参考）】

5E021

【Ｆターム（参考）】

5E021FA05

5E021FA09

5E021FA14

5E021FA16

5E021FB07

5E021FB20

5E021FC21

5E021FC32

5E021FC38

5E021KA08

5E021LA09

5E021LA18

5E021MA20

5E021MA25

(57)【要約】

本発明は、高圧接続機構、電気エネルギー伝送装置及び自動車を提供し、高圧接続機構は、第１のケーブルと、プラグイン端子と、第１のケーブル及びプラグイン端子と一体に成形されたオス端ハウジングと、オス端ハウジングの外に設けられるオス端遮蔽ケースとを含むオス端接続機構と、プラグイン端子と、第２のケーブルと、プラグイン端子及び第２のケーブルと一体に成形されたメス端ハウジングと、メス端ハウジングの外に設けられるメス端遮蔽ケースとを含むメス端接続機構とを含み、オス端接続機構及びメス端接続機構は、プラグイン端子及び嵌合端子によって電気的に接続され、オス端ハウジングは、メス端ハウジングに組立接続され、オス端遮蔽ケースは、メス端遮蔽ケースに組立接続される。オス端遮蔽ケースとメス端遮蔽ケースとのプラグイン係合及び該両方とケーブル遮蔽層との電気的接続により、高圧接続機構内部の電磁干渉を効果的に遮蔽し、他の機器への電磁干渉を低減させることができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

オス端接続機構とメス端接続機構とを含む高圧接続機構であって、
前記オス端接続機構は、第１のケーブルと、プラグイン端子と、前記第１のケーブル及び前記プラグイン端子と一体に成形されたオス端ハウジングと、前記オス端ハウジングの外に設けられるオス端遮蔽ケースとを含み、前記メス端接続機構は、嵌合端子と、第２のケーブルと、前記嵌合端子及び前記第２のケーブルと一体に成形されたメス端ハウジングと、前記メス端ハウジングの外に設けられるメス端遮蔽ケースとを含み、前記オス端接続機構及び前記メス端接続機構は、前記プラグイン端子及び前記嵌合端子によって電気的に接続され、前記オス端ハウジングは、前記メス端ハウジングに接続され、前記オス端遮蔽ケースは、前記メス端遮蔽ケースに接続される、ことを特徴とする高圧接続機構。

【請求項2】

前記第１のケーブルは、少なくとも一部が前記オス端遮蔽ケースの少なくとも一部に電気的に接続される第１の遮蔽層を含み、前記第２のケーブルは、少なくとも一部が前記メス端遮蔽ケースの少なくとも一部に電気的に接続される第２の遮蔽層を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項3】

前記オス端遮蔽ケースは、第１の遮蔽装置を含み、前記第１のケーブルは、第１の遮蔽層を含み、前記第１の遮蔽装置は、前記第１の遮蔽層の少なくとも一部の外周に設けられており、前記第１の遮蔽層は、前記第１の遮蔽装置を介して前記オス端遮蔽ケースに電気的に接続され、前記メス端遮蔽ケースは、第２の遮蔽装置を含み、前記第２のケーブルは、第２の遮蔽層を含み、前記第２の遮蔽装置は、前記第２の遮蔽層の少なくとも一部の外周に設けられており、前記第２の遮蔽層は、前記第２の遮蔽装置を介して前記メス端遮蔽ケースに電気的に接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項4】

前記オス端遮蔽ケースの内面に第１の導電メタルドームが設けられており、前記第１のケーブルは、第１の遮蔽層を含み、前記第１の導電メタルドームは、前記第１の遮蔽層に接続され、前記第１の導電メタルドームは、前記第１の遮蔽層に圧力を印加し、前記メス端遮蔽ケースの内面に第２の導電メタルドームが設けられており、前記第２のケーブルは、第２の遮蔽層を含み、前記第２の導電メタルドームは、前記第２の遮蔽層に接続され、前記第２の導電メタルドームは、前記第２の遮蔽層に圧力を印加する、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項5】

前記第１の導電メタルドームが前記第１の遮蔽層に印加する押上げ力の範囲は、０．３Ｎ～９５Ｎであり、前記第２の導電メタルドームが前記第２の遮蔽層に印加する押上げ力の範囲は、０．３Ｎ～９５Ｎである、ことを特徴とする請求項４に記載の高圧接続機構。

【請求項6】

前記第１のケーブルは、第１の遮蔽層を含み、前記オス端遮蔽ケースと前記第１の遮蔽層との間のインピーダンスは、８０ｍΩ未満であり、前記第２のケーブルは、第２の遮蔽層を含み、前記メス端遮蔽ケースと前記第２の遮蔽層との間のインピーダンスは、８０ｍΩ未満である、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項7】

前記オス端遮蔽ケース又は前記メス端遮蔽ケースのトランスインピーダンスは、１００ｍΩ未満である、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項8】

前記プラグイン端子は、順に設けられた第１の固定部及びプラグイン部を含み、前記第１の固定部は、前記第１のケーブルの導電部分に電気的に接続され、前記プラグイン部は、シート状であるか、又は第１の挟持溝を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項9】

前記プラグイン部は、シート状であり、前記プラグイン部の少なくとも一部は、前記オス端ハウジングから突出し、又は、前記オス端ハウジングは、第１の収容キャビティを有し、前記プラグイン部の少なくとも一部は、前記第１の収容キャビティの底面から突出するが、前記オス端ハウジングを超えない、ことを特徴とする請求項８に記載の高圧接続機構。

【請求項10】

前記第１の挟持溝の少なくとも一部は、前記オス端ハウジングの外壁から突出され、又は、前記オス端ハウジングに第１の開口ボスが設けられており、前記プラグイン部の少なくとも一部は、前記第１の開口ボス内に設けられている、ことを特徴とする請求項８に記載の高圧接続機構。

【請求項11】

前記オス端遮蔽ケースは、少なくとも一部の前記オス端ハウジングを被覆し、前記オス端遮蔽ケースは、開口を有し、前記プラグイン部は、前記開口から延出されるか、又は前記開口内に位置する、ことを特徴とする請求項８に記載の高圧接続機構。

【請求項12】

前記オス端接続機構は、少なくとも一部が前記オス端ハウジング内に一体に射出成形されるインターロックコネクタを含む、請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項13】

前記嵌合端子は、順に設けられた第２の固定部及び嵌合部を含み、前記第２の固定部は、前記第２のケーブルの導電部分に電気的に接続され、前記嵌合部は、シート状であるか、又は第２の挟持溝を有し、前記プラグイン端子は、順に設けられた第１の固定部及びプラグイン部を含み、前記嵌合部は、前記プラグイン部に電気的に接続され、前記プラグイン部は、シート状であるか、又は第１の挟持溝を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項14】

前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝の外周に、材質が記憶合金であるクランプが嵌設される、ことを特徴とする請求項１３に記載の高圧接続機構。

【請求項15】

前記記憶合金の変態温度は、４０℃～７０℃の範囲内で設定されており、前記クランプの温度が該変態温度より低い状態では、前記クランプは、拡張状態にあり、前記クランプの温度が該変態温度より高い状態では、前記クランプは、締め付け状態にある、ことを特徴とする請求項１４に記載の高圧接続機構。

【請求項16】

前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝の外周に、側壁と、前記側壁に固定された弾性ユニットとを含むクランプが嵌設され、前記弾性ユニットは、前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝に接触して接続される、ことを特徴とする請求項１３に記載の高圧接続機構。

【請求項17】

前記弾性ユニットが前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝に印加する力の範囲は、３Ｎ～２００Ｎである、ことを特徴とする請求項１６に記載の高圧接続機構。

【請求項18】

前記弾性ユニットは、弾性ゴム体、バネ又は金属メタルドームである、ことを特徴とする請求項１６に記載の高圧接続機構。

【請求項19】

前記嵌合部は、シート状であり、前記嵌合部の少なくとも一部は、前記メス端ハウジングから突出し、又は、前記メス端ハウジングは、第２の収容キャビティを有し、前記嵌合部の少なくとも一部は、前記第２の収容キャビティの底面から突出するが、メス端ハウジングを超えない、ことを特徴とする請求項１３に記載の高圧接続機構。

【請求項20】

前記嵌合部は、第２の挟持溝を有し、前記第２の挟持溝の少なくとも一部は、前記メス端ハウジングの外壁から突出され、又は、メス端ハウジングに第２の開口ボスが設けられ、前記嵌合部の少なくとも一部は、前記第２の開口ボス内に設けられる、ことを特徴とする請求項１３に記載の高圧接続機構。

【請求項21】

前記プラグイン部又は前記嵌合部は、多層の端子積層片が積み重ねられて形成され、前記プラグイン部は、第１の挟持溝を有し、前記第１の挟持溝は、シート状の前記嵌合部とマッチングして嵌合接続され、又は、前記嵌合部は、第２の挟持溝を有し、前記第２の挟持溝は、シート状の前記プラグイン部とマッチングして嵌合接続される、ことを特徴とする請求項１３に記載の高圧接続機構。

【請求項22】

前記端子積層片は、前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝が固着される端子固定部を含む、ことを特徴とする請求項２１に記載の高圧接続機構。

【請求項23】

隣接する２つの前記端子固定部は、圧着、溶接、螺着、カシメ又はスプライシングによって接続される、ことを特徴とする請求項２２に記載の高圧接続機構。

【請求項24】

前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝の中で、隣接する２つの前記端子積層片同士は、接触して接続される、ことを特徴とする請求項２１に記載の高圧接続機構。

【請求項25】

前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝の中で、隣接する２つの前記端子積層片の間の隙間は、０．２ｍｍ未満である、ことを特徴とする請求項２１に記載の高圧接続機構。

【請求項26】

前記メス端接続機構は、前記インターロックコネクタに電気的に接続されて回路を形成する高圧インターロック構造を有する、ことを特徴とする請求項１２に記載の高圧接続機構。

【請求項27】

前記オス端接続機構及び／又はメス端接続機構は、シール構造を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項28】

前記シール構造は、前記オス端接続機構及び／又は前記メス端接続機構に二次射出成形される、ことを特徴とする請求項２７に記載の高圧接続機構。

【請求項29】

前記オス端接続機構及び／又は前記メス端接続機構は、前記プラグイン端子及び／又は前記嵌合端子の温度を測定するための少なくとも１つの温度測定構造を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項30】

前記温度測定構造は、前記プラグイン端子及び／又は嵌合端子に貼合され、前記プラグイン端子及び／又は前記嵌合端子の温度を測定する、ことを特徴とする請求項２９に記載の高圧接続機構。

【請求項31】

前記オス端接続機構と前記メス端接続機構は、粘着接続、磁気吸引接続、バヨネット接続、プラグイン接続、係止接続、結束接続、ネジ接続、リベット接続及び溶接接続のうちの１種又は複数種の方式で接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項32】

前記オス端遮蔽ケース又は前記メス端遮蔽ケースの少なくとも一部の外周にオス外部絶縁ケース又はメス外部絶縁ケースが射出成形される、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項33】

前記プラグイン端子と前記嵌合端子との間のプラグイン力は、３Ｎ～１５０Ｎである、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項34】

前記プラグイン端子と前記嵌合端子との間のプラグイン力は、１０Ｎ～１３０Ｎである、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項35】

前記プラグイン端子と前記嵌合端子との間の接触抵抗は、９ｍΩ未満である、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項36】

前記プラグイン端子と前記嵌合端子との間の接触抵抗は、１ｍΩ未満である、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項37】

前記オス端接続機構と前記メス端接続機構との間の挿抜回数は、１０回以上である、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項38】

前記メス端接続機構の重量は、２１５ｇ以下である、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項39】

前記メス端接続機構の挿抜方向に沿う高さは、２７６ｍｍ以下である、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項40】

前記プラグイン端子及び／又は前記嵌合端子の少なくとも一部の表面に導電腐食防止層が設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項41】

前記第１のケーブルの導電部分は、前記プラグイン端子と一体構造になる、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項42】

前記第２のケーブルの導電部分は、前記嵌合端子と一体構造になる、ことを特徴とする請求項１に記載の高圧接続機構。

【請求項43】

請求項１～４２のいずれか１項に記載の高圧接続機構を含む、ことを特徴とする電気エネルギー伝送装置。

【請求項44】

請求項１～４２のいずれか１項に記載の高圧接続機構を含む、ことを特徴とする自動車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、２０２１年１０月０１日に提出され、出願番号が２０２１１１１６７０６１．３であり、発明の名称が「高圧接続機構、電気エネルギー伝送装置及び自動車」である中国特許出願の優先権を主張し、当該特許出願の全ての内容は、全てここに組み込まれる。本願は、２０２１年１０月０１日に提出され、出願番号が２０２１２２４００６７９．１であり、考案の名称が「高圧接続機構、電気エネルギー伝送装置及び自動車」である中国実用新案出願の優先権を主張し、当該実用新案出願の全ての内容は、全てここに組み込まれる。

【0002】

本発明は、充電技術分野に関し、特に、高圧接続機構、電気エネルギー伝送装置及び自動車に関する。

【背景技術】

【0003】

新エネルギー自動車の新エネルギー電池は、充電システムを用いてエネルギーが補充される。充電システムにおいて、充電ドックの他に、電池システムに接続される高圧接続機構があり、充電ハーネスは、電気自動車の高圧システムにおける最も重要なユニットであり、伝統的な充電ハーネスは、充電ケーブルとして銅線を採用し、銅線の末端がプラグイン端子に接続されて、電池システムに電気的に接続される。現在の高圧接続機構は、いずれも組立構造のコネクタであり、構造が複雑であり、組立が難しく、コネクタコストが高いなどの問題があり、また、ケーブル及び端子の銅材の使用量が多く、接続加工が比較的複雑であり、高圧接続機構のコストが高止まりしている原因でもある。

【0004】

また、一般的に、充電システムは、いずれも充電ドックに温度測定構造を取り付け、充電ハーネスコネクタには設けられていないが、導通電流は同一であり、充電ハーネスコネクタの温度が上昇した場合、同様に、充電ハーネス及び電池システムの安全を保護するように、監視及び充電作業の適時停止を行う必要がある。

【0005】

なお、高圧ケーブル及びデータ通信ケーブルは、電流及び信号の導通に用いられる。電磁干渉の影響を低減させるために、高圧ケーブル及びデータ通信ケーブルに、通常、遮蔽ケーブルが採用される。ケーブルの両端において、遮蔽ケーブルの遮蔽層は、遮蔽装置に接続されて接地される。遮蔽ケーブルは、通常、内側から外側に向かって順に設けられた芯線及び遮蔽層を含む。突合せられたケーブル又は電気機器との接続を容易にするために、ケーブルの端部は、通常、コネクタに接続される。コネクタは、一般的に遮蔽装置による遮蔽がないため、コネクタ位置に大きな電磁干渉がある。コネクタの内部又は外部に金属カバーを設けることによって、遮蔽効果を奏することができる。しかし、金属カバーの加工が困難であり、コストが高く、金属カバーとコネクタとの組立にも手間がかかり、組立工数が増加し、且つ、金属カバーが接続部の内部にある場合、芯線と短絡しやすく、遮蔽層の損傷、ひいては、ケーブルの焼損を引き起こし、深刻な事故が発生する。

【0006】

電気自動車の市場の拡大に伴い、充電システムは、構造が簡単で、コストのメリットがあり、且つ遮蔽効果付きが可能である高圧接続機構及び電気エネルギー伝送装置を至急に必要とする。

【発明の概要】

【0007】

本発明の目的は、オス端遮蔽ケースとメス端遮蔽ケースとが一体に射出成形され、加工が簡単で、コストが遮蔽金属ケースよりも大幅に低く、オス端遮蔽ケースとメス端遮蔽ケースとのプラグイン係合及び該両方とケーブル遮蔽ネットとの電気的接続により、高圧接続機構内部の電磁干渉を効果的に遮蔽し、他の機器への電磁干渉を低減させることができる高圧接続機構を提供することである。

【0008】

本発明の上記目的は、以下の技術案によって実現される。

【0009】

本発明は、オス端接続機構とメス端接続機構とを含む高圧接続機構であって、前記オス端接続機構は、第１のケーブルと、プラグイン端子と、前記第１のケーブル及び前記プラグイン端子と一体に成形されたオス端ハウジングと、前記オス端ハウジングの外に設けられるオス端遮蔽ケースとを含み、前記メス端接続機構は、嵌合端子と、第２のケーブルと、前記嵌合端子及び前記第２のケーブルと一体に成形されたメス端ハウジングと、前記メス端ハウジングの外に設けられるメス端遮蔽ケースとを含み、前記オス端接続機構及び前記メス端接続機構は、前記プラグイン端子及び前記嵌合端子によって電気的に接続され、前記オス端ハウジングは、前記メス端ハウジングに接続され、前記オス端遮蔽ケースは、前記メス端遮蔽ケースに接続される高圧接続機構を提供する。

【0010】

好ましい実施形態において、前記第１のケーブルは、少なくとも一部が前記オス端遮蔽ケースの少なくとも一部に電気的に接続される第１の遮蔽層を含み、前記第２のケーブルは、少なくとも一部が前記メス端遮蔽ケースの少なくとも一部に電気的に接続される第２の遮蔽層を含む。

【0011】

好ましい実施形態において、前記オス端遮蔽ケースは、第１の遮蔽装置を含み、前記第１のケーブルは、第１の遮蔽層を含み、前記第１の遮蔽装置は、前記第１の遮蔽層の少なくとも一部の外周に設けられ、前記第１の遮蔽層は、前記第１の遮蔽装置を介して前記オス端遮蔽ケースに電気的に接続され、前記メス端遮蔽ケースは、第２の遮蔽装置を含み、前記第２のケーブルは、第２の遮蔽層を含み、前記第２の遮蔽装置は、前記第２の遮蔽層の少なくとも一部の外周に設けられ、前記第２の遮蔽層は、前記第２の遮蔽装置を介して前記メス端遮蔽ケースに電気的に接続される。

【0012】

好ましい実施形態において、前記オス端遮蔽ケースの内面に第１の導電メタルドームが設けられ、前記第１のケーブルは、第１の遮蔽層を含み、前記第１の導電メタルドームは、前記第１の遮蔽層に接続され、前記第１の導電メタルドームは、前記第１の遮蔽層に圧力を印加し、前記メス端遮蔽ケースの内面に第２の導電メタルドームが設けられ、前記第２のケーブルは、第２の遮蔽層を含み、前記第２の導電メタルドームは、前記第２の遮蔽層に接続され、前記第２の導電メタルドームは、前記第２の遮蔽層に圧力を印加する。

【0013】

好ましい実施形態において、前記第１の導電メタルドームが前記第１の遮蔽層に印加する押上げ力の範囲は、０．３Ｎ～９５Ｎであり、前記第２の導電メタルドームが前記第２の遮蔽層に印加する押上げ力の範囲は、０．３Ｎ～９５Ｎである。

【0014】

好ましい実施形態において、前記第１のケーブルは、第１の遮蔽層を含み、前記オス端遮蔽ケースと前記第１の遮蔽層との間のインピーダンスは、８０ｍΩ未満であり、前記第２のケーブルは、第２の遮蔽層を含み、前記メス端遮蔽ケースと前記第２の遮蔽層との間のインピーダンスは、８０ｍΩ未満である。

【0015】

好ましい実施形態において、前記オス端遮蔽ケース又は前記メス端遮蔽ケースのトランスインピーダンスは、１００ｍΩ未満である。

【0016】

好ましい実施形態において、前記プラグイン端子は、順に設けられた第１の固定部及びプラグイン部を含み、前記第１の固定部は、前記第１のケーブルの導電部分に電気的に接続され、前記プラグイン部は、シート状であるか、又は第１の挟持溝を有する。

【0017】

好ましい実施形態において、前記プラグイン部は、シート状であり、前記プラグイン部の少なくとも一部は、前記オス端ハウジングから突出し、又は、前記オス端ハウジングは、第１の収容キャビティを有し、前記プラグイン部の少なくとも一部は、前記第１の収容キャビティの底面から突出するが、前記オス端ハウジングを超えない。

【0018】

好ましい実施形態において、前記第１の挟持溝の少なくとも一部は、前記オス端ハウジングの外壁から突出され、又は、前記オス端ハウジングに第１の開口ボスが設けられ、前記プラグイン部の少なくとも一部は、前記第１の開口ボス内に設けられる。

【0019】

好ましい実施形態において、前記オス端遮蔽ケースは、少なくとも一部の前記オス端ハウジングを被覆し、前記オス端遮蔽ケースは、開口を有し、前記プラグイン部は、前記開口から延出されるか、又は前記開口内に位置する。

【0020】

好ましい実施形態において、前記オス端接続機構は、少なくとも一部が前記オス端ハウジング内に一体に射出成形されるインターロックコネクタを含む。

【0021】

好ましい実施形態において、前記嵌合端子は、順に設けられた第２の固定部及び嵌合部を含み、前記第２の固定部は、前記第２のケーブルの導電部分に電気的に接続され、前記嵌合部は、シート状であるか、又は第２の挟持溝を有し、前記プラグイン端子は、順に設けられた第１の固定部及びプラグイン部を含み、前記嵌合部は、前記プラグイン部に電気的に接続され、前記プラグイン部は、シート状であるか、又は第１の挟持溝を有する。

【0022】

好ましい実施形態において、前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝の外周に、材質が記憶合金であるクランプが嵌設される。

【0023】

好ましい実施形態において、前記記憶合金の変態温度は、４０℃～７０℃の範囲内で設定され、前記クランプの温度が該変態温度より低い状態では、前記クランプは、拡張状態にあり、前記クランプの温度が該変態温度より高い状態では、前記クランプは、締め付け状態にある。

【0024】

好ましい実施形態において、前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝の外周に、側壁と、前記側壁に固定された弾性ユニットとを含むクランプが嵌設され、前記弾性ユニットは、前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝に接触して接続される。

【0025】

好ましい実施形態において、前記弾性ユニットが前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝に印加する力の範囲は、３Ｎ～２００Ｎである。

【0026】

好ましい実施形態において、前記弾性ユニットは、弾性ゴム体、バネ又は金属メタルドームである。

【0027】

好ましい実施形態において、前記嵌合部は、シート状であり、前記嵌合部の少なくとも一部は、前記メス端ハウジングから突出し、又は、前記メス端ハウジングは、第２の収容キャビティを有し、前記嵌合部の少なくとも一部は、前記第２の収容キャビティの底面から突出するが、メス端ハウジングを超えない。

【0028】

好ましい実施形態において、前記嵌合部は、第２の挟持溝を有し、前記第２の挟持溝の少なくとも一部は、前記メス端ハウジングの外壁から突出され、又は、メス端ハウジングに第２の開口ボスが設けられ、前記嵌合部の少なくとも一部は、前記第２の開口ボス内に設けられる。

【0029】

好ましい実施形態において、前記プラグイン部又は前記嵌合部は、多層の端子積層片が積み重ねられて形成され、前記プラグイン部は、第１の挟持溝を有し、前記第１の挟持溝は、シート状の前記嵌合部とマッチングして嵌合接続され、又は、前記嵌合部は、第２の挟持溝を有し、前記第２の挟持溝は、シート状の前記プラグイン部とマッチングして嵌合接続される。

【0030】

好ましい実施形態において、前記端子積層片は、前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝が固着される端子固定部を含む。

【0031】

好ましい実施形態において、隣接する２つの前記端子固定部は、圧着、溶接、螺着、カシメ又はスプライシングによって接続される。

【0032】

好ましい実施形態において、前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝で、隣接する２つの前記端子積層片同士は、接触して接続される。

【0033】

好ましい実施形態において、前記第１の挟持溝又は前記第２の挟持溝で、隣接する２つの前記端子積層片の間の隙間は、０．２ｍｍ未満である。

【0034】

好ましい実施形態において、前記メス端接続機構は、前記インターロックコネクタに電気的に接続されて回路を形成する高圧インターロック構造を有する。

【0035】

好ましい実施形態において、前記オス端接続機構及び／又はメス端接続機構は、シール構造を有する。

【0036】

好ましい実施形態において、前記シール構造は、前記オス端接続機構及び／又は前記メス端接続機構に二次射出成形される。

【0037】

好ましい実施形態において、前記オス端接続機構及び／又は前記メス端接続機構は、前記プラグイン端子及び／又は前記嵌合端子の温度を測定するための少なくとも１つの温度測定構造を有する。

【0038】

好ましい実施形態において、前記温度測定構造は、前記プラグイン端子及び／又は嵌合端子に貼合され、前記プラグイン端子及び／又は前記嵌合端子の温度を測定する。

【0039】

好ましい実施形態において、前記オス端接続機構と前記メス端接続機構は、粘着接続、磁気吸引接続、バヨネット接続、プラグイン接続、係止接続、結束接続、ネジ接続、リベット接続及び溶接接続のうちの１種又は複数種の方式で接続される。

【0040】

好ましい実施形態において、前記オス端遮蔽ケース又は前記メス端遮蔽ケースの少なくとも一部の外周にオス外部絶縁ケース又はメス外部絶縁ケースが射出成形される。

【0041】

好ましい実施形態において、前記プラグイン端子と前記嵌合端子との間のプラグイン力は、３Ｎ～１５０Ｎである。

【0042】

好ましい実施形態において、前記プラグイン端子と前記嵌合端子との間のプラグイン力は、１０Ｎ～１３０Ｎである。

【0043】

好ましい実施形態において、前記プラグイン端子と前記嵌合端子との間の接触抵抗は、９ｍΩ未満である。

【0044】

好ましい実施形態において、前記プラグイン端子と前記嵌合端子との間の接触抵抗は、１ｍΩ未満である。

【0045】

好ましい実施形態において、前記オス端接続機構と前記メス端接続機構との間の挿抜回数は、１０回以上である。

【0046】

好ましい実施形態において、前記メス端接続機構の重量は、２１５ｇ以下である。

【0047】

好ましい実施形態において、前記メス端接続機構の挿抜方向に沿う高さは、２７６ｍｍ以下である。

【0048】

好ましい実施形態において、前記プラグイン端子及び／又は前記嵌合端子の少なくとも一部の表面に導電腐食防止層が設けられる。

【0049】

好ましい実施形態において、前記第１のケーブルの導電部分は、前記プラグイン端子と一体構造になる。

【0050】

好ましい実施の形態において、前記第２のケーブルの導電部分は、前記嵌合端子と一体構造になる。

【0051】

本発明は、上記のいずれかに記載の高圧接続機構を含む電気エネルギー伝送装置を提供する。

【0052】

本発明は、上記のいずれかに記載の高圧接続機構を含む自動車を提供する。

【0053】

本発明の特徴及び利点は、以下の通りである。

【0054】

１.本発明の高圧接続機構は、射出成形されたオス端遮蔽ケース及びメス端遮蔽ケースが設けられ、加工が簡単で、コストが遮蔽金属ケースよりも大幅に低く、オス端遮蔽ケースとメス端遮蔽ケースとのプラグイン係合及び該両方とケーブル遮蔽層との電気的接続により、高圧接続機構内部の電磁干渉を効果的に遮蔽し、他の機器への電磁干渉を低減させることができる。

【0055】

２.本発明のオス端遮蔽ケース及びメス端遮蔽ケースとケーブル遮蔽層との接続に、様々な方式が採用されることにより、遮蔽ケースと遮蔽層とを安定して効果的に接続し、良好な遮蔽効果を実現することができる。

【0056】

３.本発明の端子とケーブルは、オス端ハウジング及びメス端ハウジング内に一体に射出成形され、端子のプラグイン等の作業をさらに行う必要がなく、加工工程を減少させ、生産コストを低減させるとともに、一体に射出成形されたオス端ハウジング及びメス端ハウジングは、構造が簡単で、高精度の射出金型が不要で、かつ完全にシールされるため、絶縁効果が良い。

【0057】

４.嵌合端子は、プラグイン端子にプラグイン係合でき、プラグイン部又は嵌合部は、複数の端子積層片の積層分布であり、シート状の端子の先端は、帯状凹溝にプラグインでき、帯状凹溝構造により、金属板が厚すぎることによる変形及び弾性減少の問題を低減させ、両者の間に大きな接触面積を持たせて、接続の信頼性及び導電効果を確保する。嵌合端子とプラグイン端子は、挟持構造の強固性を保証し、変形を減少させ、プラグイン接続構造の強度を増加させることができる。

【0058】

５.インサート式高圧インターロック構造は、従来の組付け式高圧インターロックの代わりに、一体射出成形でコネクタに固定され、組立が不要で、コストを低減させ、高圧インターロック効果を完全に満たす。

【0059】

６.コネクタのシール構造は、これ以上単独のシールリングを取り付けることではなく、伝統的なシールリングの代わりに、二次射出シール構造を採用することにより、コネクタに直接成形でき、射出結合性がより良く、コストを低減させる。

【0060】

７.温度測定機構を採用することにより、コネクタ内部の端子の温度を単独で監視し、他の位置の温度センサの破損に起因してコネクタの温度を監視できなくなることを回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0061】

本発明における技術案をより明確に説明するために、以下、実施例の記述に必要な図面を簡単に紹介し、明らかなように、以下の記述における図面は、本発明のいくつかの実施例に過ぎず、当業者にとって、創造的な労働をせずに、これらの図面に基づいて他の図面を得ることもできる。

【図1】本発明における高圧接続機構の組立模式図である。

【図2】本発明におけるメス端接続機構の組立模式図である。

【図3】本発明におけるメス端ハウジングの構造模式図である。

【図4】本発明における第２のケーブルと嵌合端子との組立構造の模式図である。

【図5】本発明におけるオス端接続機構の組立模式図である。

【図6】本発明におけるオス端遮蔽ケースの構造模式図である。

【図7】本発明におけるオス端ハウジングの構造模式図である。

【図8】本発明における第１のケーブルとプラグイン端子との組立構造の模式図である。

【図9】本発明におけるインターロックコネクタの構造模式図である。

【図10】本発明における高圧インターロック構造の模式図である。

【図11】本発明におけるオス端接続機構又はメス端接続機構の断面模式図である。

【図12】本発明におけるオス端接続機構又はメス端接続機構の別の断面模式図である。

【図13】本発明におけるオス端接続機構又はメス端接続機構の別の断面模式図である。

【図14】本発明におけるプラグイン端子と嵌合端子の構造模式図である。

【図15】本発明におけるクランプの構造模式図である。

【図16】本発明におけるオス端接続機構とメス端接続機構の組立断面模式図である。

【図17】本発明におけるオス端接続機構とメス端接続機構の別の組立断面模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0062】

以下、本発明の実施例における図面を参照しながら、本発明の実施例における技術案を明確且つ完全に記述し、記述される実施例は、本発明の一部の実施例に過ぎず、全ての実施例ではないことが明らかである。本発明における実施例に基づき、当業者が創造的な労働をせずに取得した他の全ての実施例は、いずれも本発明の保護範囲に属する。

【0063】

図１～図７に示すように、高圧接続機構は、オス端接続機構１０とメス端接続機構２０とを含み、オス端接続機構１０は、第１のケーブル１１と、プラグイン端子１２と、第１のケーブル１１及びプラグイン端子１２と一体に成形されたオス端ハウジング１３と、オス端ハウジング１３の外に設けられるオス端遮蔽ケース１４とを含み、メス端接続機構２０は、第２のケーブル２１と、嵌合端子２２と、第２のケーブル２１及び嵌合端子２２と一体に成形されたメス端ハウジング２３と、メス端ハウジング２３の外に設けられるメス端遮蔽ケース２４とを含み、オス端接続機構１０及びメス端接続機構２０は、プラグイン端子１２を介して嵌合端子２２に電気的に接続され、オス端ハウジング１３は、メス端ハウジング２３に接続され、オス端遮蔽ケース１４は、メス端遮蔽ケース２４に接続される。

【0064】

本発明の高圧接続機構は、射出成形されたオス端遮蔽ケース１４及びメス端遮蔽ケース２４が設けられており、加工が簡単で、コストが遮蔽金属ケースよりも大幅に低く、オス端遮蔽ケース１４とメス端遮蔽ケース２４とのプラグイン係合及び該両方とケーブル遮蔽層との電気的接続により、高圧接続機構内部の電磁干渉を効果的に遮蔽し、他の機器への電磁干渉を減少させることができる。

【0065】

いくつかの実施例において、プラグイン端子１２又は嵌合端子２２の材質は、ニッケル、カドミウム、ジルコニウム、クロム、コバルト、マンガン、アルミニウム、錫、チタニウム、亜鉛、銅、銀、金、リン、テルル、ベリリウム及び鉛のうちの１種又は複数種を含有する金属導電材料であり、これらの材料は、性質が安定であり、且つ導電性が良く、好ましい材料は、銅又は銅合金又はアルミニウム又はアルミニウム合金を含有する材料である。

【0066】

いくつかの実施例において、第１のケーブル１１又は第２のケーブル２１の導電部分の材質は、アルミニウム、リン、錫、銅、鉄、マンガン、クロム、チタニウム及びリチウムのうちの１種又は複数種を含有するものであり、ここで、ケーブルの導電部分の材質がアルミニウム又はアルミニウム合金を含有することは、最近の省エネルギー、コストダウンの主な手段の１つである。電気的接続分野では、いずれも銅導線を用いて電流を伝導し、銅は、導電率が高く、延性が良い。しかし、銅の価格が日増しに上昇することに伴い、銅材を導線として使用する材料コストがもっともっと高くなっている。そのため、人々は、コストを低減させるように金属銅の代替品を探し始めた。地殻における金属アルミニウムの含有量は約７．７３％であり、精錬技術が最適化された後、価格が相対的に低く、且つ銅に対してアルミニウムの重量が軽く、導電率が銅の次ぎに大きく、電気接続分野において、アルミニウムは一部の銅を代替可能である。したがって、自動車の電気的接続分野では、アルミニウムで銅を代替することが発展動向である。

【0067】

一実施例において、図１１に示すように、第１のケーブル１１は、少なくとも一部がオス端遮蔽ケース１４の少なくとも一部に電気的に接続される第１の遮蔽層３１を含み、第２のケーブル２１は、少なくとも一部がメス端遮蔽ケース２４の少なくとも一部に電気的に接続される第２の遮蔽層３４を含む。

【0068】

高圧遮蔽コネクタにおいて、第１のケーブル１１と第２のケーブル２１は、大電流を伝送する必要があり、電流が流れる時ケーブルの周囲に大きな電磁界が発生し、大電流による電磁界が周囲環境における電気機器に電磁干渉を与えて、他の電気機器の正常動作に影響を与えることを防止するために、第１のケーブル１１及び第２のケーブル２１の導電性コアの外に第１の遮蔽層３１及び第２の遮蔽層３４をそれぞれ設け、第１のケーブル１１と第２のケーブル２１に通電した後に発生した電磁界を電磁遮蔽する。

【0069】

さらに、図１１～図１３に示すように、第１のケーブル１１は、少なくとも一部がオス端遮蔽ケース１４の少なくとも一部に電気的に接続される第１の遮蔽層３１を含み、第２のケーブル２１は、少なくとも一部がメス端遮蔽ケース２４の少なくとも一部に電気的に接続される第２の遮蔽層３４を含む。

【0070】

オス端遮蔽ケース１４の少なくとも一部は、第１の遮蔽層３１の少なくとも一部に電気的に接続され、メス端遮蔽ケース２４の少なくとも一部は、第２の遮蔽層３４の少なくとも一部に電気的に接続されて、密閉された電磁遮蔽構造を形成し、電磁遮蔽の効果を最適化させ、密閉された電磁遮蔽構造を形成することにより、電磁波の放射を効果的に制御し、良好な遮蔽効果を奏することができる。

【0071】

一実施形態において、図１２に示すように、オス端遮蔽ケース１４は、第１の遮蔽装置３２を含み、第１のケーブル１１は、第１の遮蔽層３１を含み、第１の遮蔽装置３２は、第１の遮蔽層３１の少なくとも一部の外周に設けられ、第１の遮蔽層３１は、第１の遮蔽装置３２を介してオス端遮蔽ケース１４に電気的に接続され、メス端遮蔽ケース２４は、第２の遮蔽装置３５を含み、第２のケーブル２１は、第２の遮蔽層３４を含み、第２の遮蔽装置３５は、第２の遮蔽層３４の少なくとも一部の外周に設けられ、第２の遮蔽層３４は、第２の遮蔽装置３５を介してメス端遮蔽ケース２４に電気的に接続される。

【0072】

第１の遮蔽層３１又は第２の遮蔽層３４は、遮蔽ネットであってもよく、導電性箔類であってもよく、第１の遮蔽層３１又は第２の遮蔽層３４は、柔軟構造であるが、オス端遮蔽ケース１４及びメス端遮蔽ケース２４は、一般的にいずれも硬質構造であり、両者が接触する場合、第１の遮蔽層３１又は第２の遮蔽層３４の変形により、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４と第１の遮蔽層３１又は第２の遮蔽層３４との間に一時的な接続遮断が発生することによって、接触位置のインピーダンスを変化させ、第１のケーブル１１の第１の遮蔽層３１とオス端遮蔽ケース１４との接続構造又は第２のケーブル２１の第２の遮蔽層３４とメス端遮蔽ケース２４との接続構造の遮蔽効果が不安定になり、信号の伝達に影響を与える。したがって、第１の遮蔽装置３２を用いて第１の遮蔽層３１と安定的に接続し、第２の遮蔽装置３５を用いて第２の遮蔽層３４と安定的に接続する必要があり、且つ第１の遮蔽装置３２又は第２の遮蔽装置３５は、一般的に硬質構造であり、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４と良好な電気的接続を形成しやすく、安定的な遮蔽効果を実現する。

【0073】

一実施形態において、図１３に示すように、オス端遮蔽ケース１４の内面に第１の導電メタルドーム３３が設けられており、第１のケーブル１１は、第１の遮蔽層３１を含み、第１の導電メタルドーム３３は、第１の遮蔽層３１に接続され、第１の導電メタルドーム３３は、第１の遮蔽層３１に圧力を印加し、メス端遮蔽ケースの内面に第２の導電メタルドーム３６が設けられており、第２のケーブル２１は、第２の遮蔽層３４を含み、第２の導電メタルドーム３６は、第２の遮蔽層３４に接続され、第２の導電メタルドーム３６は、第２の遮蔽層３４に圧力を印加する。

【0074】

図１１～図１３に示すように、オス端遮蔽ケース１４は、第１の導電メタルドーム３３を介して第１の遮蔽層３１に接続され、メス端遮蔽ケース２４は、第２の導電メタルドーム３６を介して第２の遮蔽層３４に接続され、第１の導電メタルドーム３３及び第２の導電メタルドーム３６の少なくとも一部は、弾性を有し、当該部分は、第１のケーブル１１又は第２のケーブル２１を押圧するように、内側に収縮する傾向を有し、オス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との間及びメス端遮蔽ケース２４と第２の遮蔽層３４との間の電気的接続の安定性を確保する一方、第１のケーブル１１をオス端遮蔽ケース１４に挿入すれば、第１の導電メタルドーム３３との接触接続が実現可能であり、第２のケーブル２１をメス端遮蔽ケース２４に挿入すれば、第２の導電メタルドーム３６との接触接続が実現可能であり、組み立て及び加工の工数を節減する。

【0075】

さらに、第１の導電メタルドーム３３が第１の遮蔽層３１に印加する押上げ力の範囲は、０．３Ｎ～９５Ｎであり、第２の導電メタルドーム３６が第２の遮蔽層３４に印加する押上げ力の範囲は、０．３Ｎ～９５Ｎである。

【0076】

第１の導電メタルドーム３３と第１の遮蔽層３１との間の接触抵抗に対する第１の導電メタルドーム３３が第１の遮蔽層３１に印加する押上げ力の影響、又は第２の導電メタルドーム３６と第２の遮蔽層３４との間の接触抵抗に対する第２の導電メタルドーム３６が第２の遮蔽層３４に印加する押上げ力の影響を検証するために、発明者は、特定のテストを行い、第１の導電メタルドーム３３が第１の遮蔽層３１に印加する圧力を例として、発明者は、同じ形状、同じサイズの第１の導電メタルドーム３３と第１の遮蔽層３１を選択し、第１の導電メタルドーム３３と第１の遮蔽層３１との間の圧力を異なる圧力に設計して、第１の導電メタルドーム３３と第１の遮蔽層３１との間の接触抵抗を観察した。

【0077】

表１：接触抵抗に対する異なる導電メタルドーム及び遮蔽層の圧力の影響

【表1】

接触抵抗の検出方式は、マイクロ抵抗測定器を用いて、第１の導電メタルドーム３３と第１の遮蔽層３１との接触位置で抵抗の測定を行い、マイクロ抵抗測定器における数値を読み取り、本実施例では、接触抵抗が５０μΩ未満であるものを理想値とした。

【0078】

表１から分かるように、第１の導電メタルドーム３３と第１の遮蔽層３１との間の圧力が０．３Ｎ未満である場合、結合力が小さすぎるため、両者間の接触抵抗が理想値より高くなり、要求に適合しない。第１の導電メタルドーム３３と第１の遮蔽層３１との間の圧力が９５Ｎより大きい場合、接触抵抗が著しく低下せず、材料の選択及び加工がより困難であり、且つ圧力が大きすぎると、第１の遮蔽層３１への損傷を引き起こす。したがって、発明者は、第１の導電メタルドーム３３が第１の遮蔽層３１に印加する押上げ力の範囲を０．３Ｎ～９５Ｎに設定し、第２の導電メタルドーム３６が第２の遮蔽層３４に印加する押上げ力の範囲を０．３Ｎ～９５Ｎに設定した。

【0079】

また、発明者は、第１の導電メタルドーム３３と第１の遮蔽層３１との間の圧力が０．５Ｎより大きい場合、第１の導電メタルドーム３３と第１の遮蔽層３１との間の接触抵抗値が比較的良好であり、低下の傾向が速いが、第１の導電メタルドーム３３と第１の遮蔽層３１との間の圧力が５０Ｎ未満である場合、導電メタルドームの製造、取り付け、使用のいずれも便利であり、コストも低いことを発見したため、発明者は、第１の導電メタルドーム３３が第１の遮蔽層３１に印加する押上げ力の範囲は、０．５Ｎ～５０Ｎであり、第２の導電メタルドーム３６が第２の遮蔽層３４に印加する押上げ力の範囲は、０．５Ｎ～５０Ｎであることが好ましい。

【0080】

一実施形態において、第１の導電メタルドーム３３とオス端遮蔽ケース１４との間及び第２の導電メタルドーム３６とメス端遮蔽ケース２４との間の接続方式は、溶接方式、接着方式、一体射出成形方式、インサート方式又は係着方式が採用される。

【0081】

溶接方式は、レーザー溶接、超音波溶接、抵抗溶接、圧力拡散溶接又はろう付けなどの方式を含み、熱エネルギー又は圧力を集中させることにより、第１の導電メタルドーム３３とオス端遮蔽ケース１４の内面又は第２の導電メタルドーム３６とメス端遮蔽ケース２４の内面の接触位置に溶融接続を発生させることであり、溶接方式による接続は強固性であり、異種材料の接続も実現可能であり、接触位置が互いに融合するため、導電効果がより良い。

【0082】

接着方式は、導電性接着剤を用いて、第１の導電メタルドーム３３とオス端遮蔽ケース１４の内面又は第２の導電メタルドーム３６とメス端遮蔽ケース２４の内面を接着することであり、このような方式は、機器を使用する必要がなく、導電性接着剤によって、第１の導電メタルドーム３３とオス端遮蔽ケース１４の内面との間又は第２の導電メタルドーム３６とメス端遮蔽ケース２４の内面との間を十分に電気的に接続させ、導電効果が良いが、接続強度が低く、接続強度に対する要求が高くなく、第１の導電メタルドーム３３とオス端遮蔽ケース１４の内面との間又は第２の導電メタルドーム３６とメス端遮蔽ケース２４の内面との間の融点又は強度が低い使用環境に適用される。

【0083】

一体射出成形方式は、第１の導電メタルドーム３３又は第２の導電メタルドーム３６を射出金型に入れ、コネクタを加工する時、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の内面に直接に一体に射出成形することであり、加工が簡単で迅速であり、他の組立プロセスがなく、組立時間を節減する。

【0084】

インサート方式は、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の内面に凹溝を設けてから、第１の導電メタルドーム３３又は第２の導電メタルドーム３６を凹溝にインサートし、第１の導電メタルドーム３３又は第２の導電メタルドーム３６をオス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の内面に固定させることである。

【0085】

係着方式は、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の内面に係止爪又は係止溝を設け、第１の導電メタルドーム３３又は第２の導電メタルドーム３６に対応する係止溝又は係止爪を設けてから、係止爪と係止溝とを組立接続し、第１の導電メタルドーム３３又は第２の導電メタルドーム３６をオス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の内面に固定させることである。

【0086】

本発明のオス端遮蔽ケース１４及びメス端遮蔽ケース２４とケーブル遮蔽ネットとの接続に、様々な方式が採用されることにより、遮蔽ケースと遮蔽ネットとを安定して効果的に接続し、良好な遮蔽効果を実現することができる。

【0087】

一実施形態において、第１のケーブル１１は、第１の遮蔽層３１を含み、オス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との間のインピーダンスは、８０ｍΩ未満であり、第２のケーブル２１は、第２の遮蔽層３４を含み、メス端遮蔽ケース２４と第２の遮蔽層３４との間のインピーダンスは、８０ｍΩ未満である。

【0088】

オス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との間のインピーダンス及びメス端遮蔽ケース２４と第２の遮蔽層３４との間のインピーダンスは、できるだけ小さくする必要があり、このようにすると、第１の遮蔽層３１及び第２の遮蔽層３４に生じた電流は、エネルギー源又は接地位置へ支障なく戻され、オス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との間のインピーダンス及びメス端遮蔽ケース２４と第２の遮蔽層３４との間のインピーダンスが大きければ、オス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との間又はメス端遮蔽ケース２４と第２の遮蔽層３４との間に大きな電流が生じ、それにより、第１のケーブル１１とプラグイン端子１２との接続箇所又は第２のケーブル２１と嵌合端子２２との接続箇所に大きな放射を発生させる。

【0089】

オス端接続機構１０の遮蔽効果に対するオス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との間のインピーダンス値の影響を例として、発明者は、同じ規格の第１のケーブル１１及びプラグイン端子１２を選択し、オス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との間の異なるインピーダンスを選択し、オス端接続機構１０の接続構造の一連のサンプルを作製し、オス端遮蔽ケース１４の開口箇所を金属遮蔽装置でシールし、オス端遮蔽ケース１４全体が完全な遮蔽状態にあることを保証する。オス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との接続構造の遮蔽効果をそれぞれテストし、実験結果は、下記の表２に示すように、本実施例において、遮蔽性能値が４０ｄＢより大きいものを理想値とした。

【0090】

遮蔽性能値のテスト方法は、テスト機器が第１のケーブル１１に対して１つの信号値（この数値は、テスト値２である）を出力し、オス端接続機構１０の外側に検知装置を設け、この検知装置が１つの信号値（この数値は、テスト値１である）を検知する。遮蔽性能値＝テスト値２－テスト値１
表２：遮蔽性能に対するオス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との間のインピーダンスの影響

【表2】

表２から分かるように、オス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との間のインピーダンス値が８０ｍΩより大きい場合、オス端接続機構１０の遮蔽性能値が４０ｄＢ未満であり、理想値の要求に適合しないが、オス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との間のインピーダンス値が８０ｍΩ未満である場合、オス端接続機構１０の遮蔽性能値は、全て理想値の要求に適合し、そして、傾向がますます良くなり、同様に、メス端遮蔽ケース２４のテスト効果は、オス端遮蔽ケース１４のテスト効果と同じであるため、発明者は、第１のケーブル１１が第１の遮蔽層３１を含み、オス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との間のインピーダンスが８０ｍΩ未満であり、第２のケーブル２１が第２の遮蔽層３４を含み、メス端遮蔽ケース２４と第２の遮蔽層３４との間のインピーダンスが８０ｍΩ未満であるように設定した。

【0091】

一実施形態において、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４のトランスインピーダンスは、１００ｍΩ未満であり、遮蔽材料は、通常、トランスインピーダンスでオス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の遮蔽効果を表し、トランスインピーダンスが小さいほど、遮蔽効果が良い。オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４のトランスインピーダンスは、単位長さ当たりの遮蔽体に誘導される差動モード電圧Ｕと遮蔽体表面を通過する電流Ｉｓとの比として定義され、即ち、
Ｚ_Ｔ＝Ｕ／Ｉ_Ｓであるから、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４のトランスインピーダンスは、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の電流を差動モード干渉に変換すると理解できる。トランスインピーダンスが小さいほどよく、即ち、差動モード干渉への変換を減少させることによって、良好な遮蔽性能を得ることができる。

【0092】

高圧接続機構の接続構造の遮蔽効果に対する異なるトランスインピーダンス値のオス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の影響を検証するために、発明者は、同じ規格の第１のケーブル１１及びプラグイン端子１２を選択し、異なるトランスインピーダンス値のオス端遮蔽ケース１４を用いて、オス端接続機構１０の接続構造の一連のサンプルを製作し、オス端遮蔽ケース１４の開口箇所を金属遮蔽装置でシールし、オス端遮蔽ケース１４全体が完全な遮蔽状態にあることを保証する。オス端遮蔽ケース１４と第１の遮蔽層３１との接続構造の遮蔽効果をそれぞれテストし、実験結果は、下記の表３に示すように、本実施例において、遮蔽性能値が４０ｄＢより大きいものを理想値とした。

【0093】

遮蔽性能値のテスト方法は、テスト機器が第１のケーブル１１に対して１つの信号値（この数値は、テスト値２である）を出力し、オス端接続機構１０の外側に検知装置を設け、この検知装置が１つの信号値（この数値は、テスト値１である）を検知する。遮蔽性能値＝テスト値２－テスト値１
表３：遮蔽性能に対するオス端遮蔽ケース１４のトランスインピーダンスの影響

【表3】

上記表３から分かるように、オス端遮蔽ケース１４のトランスインピーダンス値が１００ｍΩより大きい場合、オス端接続機構１０の遮蔽性能値が４０ｄＢ未満であり、理想値の要求に適合しないが、オス端遮蔽ケース１４のトランスインピーダンス値が１００ｍΩ未満である場合、オス端接続機構１０の遮蔽性能値は、全て理想値の要求に適合し、そして、傾向がますます良くなり、同様に、メス端遮蔽ケース２４のテスト効果は、オス端遮蔽ケース１４のテスト効果と同じであるため、発明者は、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４のトランスインピーダンスがいずれも１００ｍΩ未満であるように設定した。

【0094】

一実施形態において、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の材質は、導電性セラミック、炭素含有導体、固体電解質、混合導体、導電性高分子材料のうちの１種又は複数種の組み合わせを含有する。

【0095】

オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の導電率に対する異なる材質の影響を検証するために、発明者は、オス端遮蔽ケース１４を例として、同じ規格の寸法、異なる材質の材料を用いてオス端遮蔽ケース１４のサンプルを作製し、オス端遮蔽ケース１４の導電率をそれぞれテストし、実験結果は、下記の表４に示すように、本実施例において、オス端遮蔽ケース１４の導電率が９９％より大きいものを理想値とした。

【0096】

表４：オス端遮蔽ケース１４の導電率対する異なる材質の影響

【表4】

上記表４から分かるように、選択された材料材質で製作されたオス端遮蔽ケース１４は、導電率がいずれも理想値の範囲内にあるため、発明者は、オス端遮蔽ケース１４の材質を導電性セラミック、炭素含有導体、固体電解質、混合導体、導電性高分子材料のうちの１種又は複数種の組み合わせに設定した。

【0097】

さらに、炭素含有導体は、黒鉛粉、カーボンナノチューブ材料、グラフェン材料のうちの１種又は複数種を含有する。

【0098】

さらに、導電性高分子材料は、金属粒子を含む高分子材料であり、前記金属粒子の材質は、ニッケル、カドミウム、ジルコニウム、クロム、コバルト、マンガン、アルミニウム、錫、チタニウム、亜鉛、銅、銀、金、リン、テルル及びベリリウムのうちの１種又は複数種を含有し、前記高分子材料の材質は、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリアミド、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体、エチレン／テトラフルオロエチレン共重合体、ポリプロピレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリウレタン、ポリテレフタル酸、ポリウレタンエラストマー、スチレンブロック共重合体、パーフルオロアルコキシアルカン、塩素化ポリエチレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリスチレン、シリコーンゴム、架橋ポリオレフィン、エチレンプロピレンゴム、エチレン／酢酸ビニル共重合体、クロロプレンゴム、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、フッ素ゴム、ポリウレタンゴム、ポリアクリレートゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、クロロ硫黄ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、水素化ニトリルゴム、多硫化ゴム、架橋ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリエステル、フェノール樹脂、尿素ホルムアルデヒド、スチレン－アクリロニトリル共重合体、ポリメタクリレート及びポリオキシメチレン樹脂のうちの１種又は複数種である。

【0099】

以下では、材料の特性を例にとって説明する。

【0100】

ポリオキシメチレンは、表面が滑らかで、光沢があり、硬くて緻密な材料であり、薄い黄色又は白色を呈し、－４０℃～１００℃の温度範囲で長期間使用できる。それの耐摩耗性と自己潤滑性もほとんどのエンジニアリングプラスチックより優れ、良好な耐油、過酸化物耐性も有する。

【0101】

ポリカーボネートは、無色透明で、耐熱、耐衝撃で、難燃レベルがＢＩであり、通常の使用温度内で良好な機械的特性を有する。ポリカーボネートは、性能が近いポリメチルメタクリレートに比べて、耐衝撃性能が良く、屈折率が高く、加工性能が良く、添加剤を必要せずに高い難燃性能を有する。

【0102】

ポリアミドは、無毒、軽量、優れた機械的強度を有し、良好な耐摩耗性及び耐食性を有し、銅などの金属の代わりに機械、化学工業、計器、自動車などの工業に適用されて軸受、歯車、ポンプブレード及び他の部品を製造することができる。

【0103】

一実施形態において、導電性高分子材料は、押出プロセス、射出プロセス、ディッピングプロセス、ブロープロセス、発泡プロセス、スプレープロセス、印刷プロセス、３Ｄプリントプロセスのうちの１種又は複数種のプロセスによって、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４に加工される。

【0104】

射出プロセスとは、溶融した原料を加圧、注入、冷却、脱離などの操作によって一定の形状の半製品を製作するプロセス過程である。

【0105】

ディッピングプロセスとは、ワークを電気的に加熱した後、一定の温度に到達し、その後ディッピング液に浸漬し、ディップ成形液をワーク上に硬化させるプロセス過程である。

【0106】

ブロープロセスは、押出機で管状パリソンを押出し、熱いうちに金型に入れ、圧縮空気を導入し膨らましてキャビティ形状にし、冷却して成形した後、製品が得られる。利点は、多種のプラスチックに適用され、大型製品の生産が可能であり、生産性が高く、パリソンの温度が比較的均一であり、設備投資が少ないなどである。

【0107】

発泡プロセスとは、発泡成形中又は発泡性ポリマー材料において、物理発泡剤又は化学発泡剤の添加と反応により、ハニカム状又は多孔質状の構造を形成することである。発泡成形の基本的なステップは、気泡核の形成、気泡核の成長又は拡大及び気泡核の安定である。所定の温度及び圧力条件で、気体の溶解度が低下して飽和状態に達し、余分な気体を排除させて気泡を形成することで、核生成を実現する。

【0108】

スプレープロセスは、スプレーガンやディスク式アトマイザーにより、圧力や遠心力を介して、スプレー材を均一で微細な霧滴に分散させて、被塗物の表面に塗布する塗装方法である。エアスプレー、エアレススプレー、静電スプレー及び上記基本的なスプレー形式の様々な派生的な方式に分けられる。

【0109】

印刷プロセスとは、印刷版を用いてインク又は他の粘性流体材料を被塗物の表面に転写する方式で、スクリーン印刷、凸版印刷、フレキソ印刷、凹版印刷又は平板印刷を含む方式である。

【0110】

３Ｄプリントプロセスは、高速成形技術の一種であり、付加製造とも呼ばれ、デジタルモデルファイルに基づいて、粉末状の金属又はプラスチックなどの接合可能な材料を用いて、一層ずつプリントする方式で物体を構成する技術である。

【0111】

一実施形態において、図８及び図１４に示すように、プラグイン端子１２は、順に設けられた第１の固定部１２１及びプラグイン部１２２を含み、第１の固定部１２１は、第１のケーブル１１の導電部分に電気的に接続され、プラグイン部１２２は、シート状であるか、又は第１の挟持溝１２２１を有する。第１の固定部１２１は、第１のケーブル１１の導電部分に電気的に接続されて、電流を導通させる役割を果たすものである。プラグイン端子１２のプラグイン部１２２は、嵌合端子２２にプラグイン接続されることにより、電気的接続を実現し、コネクタ間の電流導通を実現するものである。

【0112】

具体的には、第１の固定部１２１と第１のケーブル１１の先端の導電部分とは、抵抗溶接、摩擦溶接、超音波溶接、アーク溶接、レーザー溶接、電子ビーム溶接、圧力拡散溶接、磁気誘導溶接、螺着、係着、スプライシング及び圧着のうちの１種又は複数種の方式で接続される。

【0113】

抵抗溶接方式とは、強い電流を利用して電極とワークとの間の接触点を通過させ、接触抵抗により熱を発生させて溶接を実現する方法であり、第１の固定部１２１と第１のケーブル１１とは、抵抗溶接により溶接される。

【0114】

摩擦溶接方式とは、ワークの接触面の摩擦による熱を熱源として、ワークを圧力により塑性変形させて溶接する方法であり、第１の固定部１２１と第１のケーブル１１とは、摩擦溶接により溶接される。

【0115】

超音波溶接方式は、高周波振動波を利用して２つの溶接すべき物体表面に伝達させ、加圧する場合、２つの物体表面を互いに摩擦させて分子層間の融着を形成することであり、第１の固定部１２１と第１のケーブル１１とは、超音波で溶接される。

【0116】

アーク溶接方式とは、アークを熱源とし、空気放電の物理現象を利用して、電気エネルギーを溶接に必要な熱エネルギー及び機械エネルギーに変換することにより、金属を繋がる目的を達成することであり、主な方法として被覆アーク溶接、サブマージアーク溶接、ガスシールド溶接などがある。

【0117】

レーザー溶接方式は、高エネルギー密度のレーザービームを熱源とする高効率で精密な溶接方法である。

【0118】

電子ビーム溶接方式とは、加速及び集束された電子ビームを真空又は非真空中に置かれた溶接面に照射させることにより、被溶接ワークを溶融させて溶接を実現することである。

【0119】

圧力溶接方式は、溶接材に圧力を印加し、スプライシング面を密接に接触させて一定の塑性変形を生じさせて溶接を完了させる方法である。

【0120】

拡散溶接方式とは、ワークを高温で加圧するが、視覚的変形や相対移動が生じない固相溶接方法である。

【0121】

磁気誘導溶接方式は、２つの被溶接ワークが強いパルス磁界の作用で瞬間的に高速に衝突し、材料表層が非常に高い圧力波の作用で、２つの材料の原子が原子間距離内で出会うことにより、界面に安定的な冶金結合を形成することである。固体冷間溶接の一種であり、類似又は非類似の特性である第１の固定部１２１と第１のケーブル１１とを溶接することができる。

【0122】

螺着方式とは、ネジ接続であり、ネジ材（又は被接続材のネジ部分）で被接続材を一体に繋がる取り外し可能な接続である。常用するネジ接続材には、ボルト、スタッド、ビス及び締めビスなどがあり、多くは、標準規格品である。

【0123】

係着方式とは、接続端又は接続面に対応する係止爪又は係止溝をそれぞれ設け、係止溝と係止爪によって組立てて接続させることである。係着方式の利点は、接続が速く、取り外し可能であることである。

【0124】

スプライシング方式とは、接続端又は接続面に対応する凹溝及び突起をそれぞれ設け、凹溝と突起を互いにジョッグル又はスプライシングすることによって組み立てて接続させることである。スプライシング方式の利点は、接続が安定で、取り外し可能であることである。

【0125】

圧着方式の圧着は、接続端と接続面とを組み立てた後、圧着機を用いて両者を一体にプレスする生産プロセスである。圧着の利点は、量産性であり、自動圧着機を採用することで安定した品質の製品を迅速で大量に製造することができる。

【0126】

上記接続方式により、実際の使用環境に応じて、プラグイン端子１２の第１の固定部１２１と第１のケーブル１１の実際の使用状態に応じて、適切な接続方式又は接続方式の組み合わせを選択して、効果的な電気的接続を実現することができる。

【0127】

一実施形態において、図１６及び図１７に示すように、プラグイン部１２２は、シート状であり、プラグイン部１２２の少なくとも一部は、オス端ハウジング１３から突出し、又は、オス端ハウジング１３は、第１の収容キャビティを有し、プラグイン部１２２の少なくとも一部は、第１の収容キャビティの底面から突出するが、前記オス端ハウジング１３を超えない。プラグイン部１２２は、少なくとも一部がオス端ハウジング１３の外に突設され、メス端ハウジング２３におけるプラグイン端子１２に直接嵌合接続されてもよく、オス端ハウジング１３の第１の収容キャビティの内部に設けられ、メス端ハウジング２３におけるプラグイン端子１２が第１の収容キャビティの奥に進入され、プラグイン部１２２に嵌合接続されてもよい。

【0128】

さらに、図１６及び図１７に示すように、プラグイン部１２２は、第１の挟持溝１２２１を有し、第１の挟持溝１２２１の少なくとも一部は、オス端ハウジング１３の外壁から突出され、又は、オス端ハウジング１３に第１の開口ボスが設けられ、プラグイン部１２２の少なくとも一部は、第１の開口ボス内に設けられる。

【0129】

上記実施形態において、プラグイン部１２２は、少なくとも一部がオス端ハウジング１３から突設され、第１の開口ボス内に設けられたプラグイン端子１２に嵌合接続されてもよい。又は、オス端ハウジング１３は、第１の収容キャビティを有し、プラグイン部１２２は、少なくとも一部が前記第１の収容キャビティの底面から突出するが、前記オス端ハウジング１３を超えず、メス端ハウジング２３の外壁から突出されたプラグイン端子１２に嵌合接続されてもよい。

【0130】

さらに、図１６及び図１７に示すように、オス端遮蔽ケース１４は、少なくとも一部のオス端ハウジング１３を被覆し、オス端遮蔽ケース１４は、開口を有し、プラグイン部１２２は、開口から延出されるか、又は前記開口内に位置する。オス端ハウジング１３におけるプラグイン部１２２は、プラグイン端子１２に嵌合接続できるとともに、オス端遮蔽ケース１４は、メス端遮蔽ケース２４に嵌合接続され、遮蔽電気的接続を実現することができる。

【0131】

一実施形態において、図９に示すように、オス端接続機構１０は、インターロックコネクタ１５を含み、インターロックコネクタ１５の少なくとも一部は、前記オス端ハウジング１３に一体に射出成形される。高圧インターロックは、低圧信号を用いて高圧回路の完全性を監視する安全設計方法であり、具体的な高圧インターロックの実現形態は、異なる項目に異なる設計があり、高圧インターロックは、高圧回路の予期せぬ遮断を監視し、突然の動力喪失による自動車への損害を回避する。本実施例における高圧インターロックにおいて、一端は、２本の嵌合ピンを備えかつ２本の嵌合ピンが電気的に接続される１つのＵ型又はＶ型の低圧回路であるインターロックコネクタ１５であり、取付が不要で、一体射出成形の方式でオス端ハウジング１３に直接成形され、メス端接続機構２０における高圧インターロック構造２５とマッチングして接続されて、低圧監視回路を構成することができ、図１６及び図１７に示すように、本実施例における充電ハーネスコネクタが予期せずに遮断されると、インターロックコネクタ１５と高圧インターロック構造２５も同時に遮断され、低圧監視回路が中央制御システムに警報を発することにより、突然の動力喪失による自動車への損害を引き起こさないように制御する。

【0132】

一実施形態において、図４及び図１４に示すように、嵌合端子２２は、順に設けられた第２の固定部２２１及び嵌合部２２２を含み、第２の固定部２２１は、第２のケーブル２１の導電部分に電気的に接続され、嵌合部２２２は、シート状であるか、又は第２の挟持溝２２２１を有し、プラグイン端子１２は、順に設けられた第１の固定部１２１及びプラグイン部１２２を含み、嵌合部２２２は、プラグイン部１２２に電気的に接続され、プラグイン部１２２は、シート状であるか、又は第１の挟持溝１２２１を有する。シート状の嵌合部２２２とプラグイン部１２２の第１の挟着溝１２２１とを嵌合接続するか、又はシート状のプラグイン部１２２と嵌合部２２２の第２の挟着溝２２２１とを嵌合接続することにより、嵌合端子２２とプラグイン端子１２との電気的接続を実現するとともに、第１のケーブル１１と第２のケーブル２１との電気的接続を実現することにより、安全で安定的に電流を導通させることができる。

【0133】

一実施形態において、第２の固定部２２１と第２のケーブル２１の先端の導電部分とは、抵抗溶接、摩擦溶接、超音波溶接、アーク溶接、レーザー溶接、電子ビーム溶接、圧力拡散溶接、磁気誘導溶接、螺着、係着、スプライシング及び圧着のうちの１種又は複数種の方式で接続される。この技術案は、第１の固定部１２１と第１のケーブル１１との接続方式と同じであるため、不要な説明を省略する。

【0134】

一実施形態において、図１４及び図１５に示すように、第１の挟持溝１２２１又は第２の挟持溝２２２１の外周に、材質が記憶合金であるクランプ５０が嵌設される。記憶合金は、記憶力を有するスマート金属であり、そのミクロ構造は、相対的に安定した２種の状態を有し、高温では、このような合金は、任意の所望の形状に変更されることができ、低い温度では、合金は引っ張られることができるが、これを再加熱すると、その元の形状を記憶して戻り、記憶合金は、その変態温度以上と変態温度以下での結晶構造が異なるが、温度が変態温度の上下で変化すると、記憶合金は、収縮又は膨張し、その形態を変化させる。いくつかの実施例において、記憶合金は、ニッケルチタニウム合金である。

【0135】

一実施形態において、記憶合金の変態温度は、４０℃～７０℃の範囲内で設定され、クランプ５０の温度が該変態温度より低い状態では、クランプ５０は、拡張状態にあり、クランプ５０の温度が該変態温度より高い状態では、クランプ５０は、締め付け状態にある。

【0136】

一般的に、変態温度が４０℃～７０℃の間に選択され、変態温度が４０℃より低ければ、導通電流がない場合、プラグイン端子１２、嵌合端子２２及びクランプ５０の環境温度も４０℃に近くなり、この時、クランプ５０が締め付け状態にあり、プラグイン端子１２の第１の挟持溝１２２１又は嵌合端子２２の第２の挟持溝２２２１の帯状凹溝が小さくなり、プラグイン端子１２が嵌合端子２２に挿入できず、プラグイン端子１２と嵌合端子２２とのプラグイン構造がプラグインできなくなり、作動できなくなるからである。

【0137】

室温では、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との嵌合後に導電を開始し、嵌合の当初でクランプ５０が拡張状態にあるため、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との接触面積が小さく、電流が大きくなり、それにより、プラグイン後のプラグイン端子１２、嵌合端子２２及びクランプ５０が昇温し始めるが、変態温度が７０℃を超えると、クランプ５０の昇温時間が長くなり、プラグイン端子１２と嵌合端子２２とのプラグイン構造が長時間にわたって大電流状態にあり、電気的劣化を引き起こしやすく、深刻な場合には、プラグイン端子１２と嵌合端子２２とのプラグイン構造が過負荷されて破損し、不必要な損失を引き起こす。

【0138】

したがって、一般的に、記憶合金の変態温度は、４０℃～７０℃の間に設定される。

【0139】

クランプ５０は、記憶機能を有し、変態温度以下である場合、プラグイン端子１２の第１の挟持溝１２２１及び嵌合端子２２の第２の挟持溝２２２１の帯状凹溝は、通常拡張状態であり、この時、プラグイン端子１２と嵌合端子２２は、操作者が電気機器を容易に嵌合するように、無挿入力で突き合わせを実現できる。作業中にプラグイン端子１２と嵌合端子２２に電流を導通させ、抵抗の作用によりプラグイン端子１２と嵌合端子２２の温度が徐々に上昇し、温度が変態温度以上に上昇すると、クランプ５０が径方向に収縮され、温度の上昇によりプラグイン端子１２の第１の挟持溝１２２１の帯状凹溝と嵌合端子２２の第２の挟持溝２２２１の帯状凹溝との接触面積及び接触力を増加させ、接触の信頼性を向上させ、挿入力の要求を省くため、作業がより容易になり、作業効率が高まる。

【0140】

一実施形態において、図１５に示すように、第１の挟持溝１２２１又は第２の挟持溝２２２１の外周に、側壁５１と、側壁に固定された弾性ユニット５２とを含むクランプ５０が嵌設され、弾性ユニット５２は、第１の挟持溝１２２１又は第２の挟持溝２２２１に接触して接続される。クランプ５０は、側壁に設けられた弾性ユニット５２により、プラグイン端子１２の第１の挟持溝が嵌合端子２２をより締め付けることができるように、プラグイン端子１２に圧力を印加し、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との接触面積を保証し、接触抵抗を低減させ、導電性能を向上させる。

【0141】

さらに、弾性ユニット５２が第１の挟持溝１２２１又は第２の挟持溝２２２１の外側に印加する力の範囲は、３Ｎ～２００Ｎである。

【0142】

プラグイン端子１２と嵌合端子２２のプラグイン後の接触抵抗及び挿抜状況に対する弾性ユニット５２が第１の挟持溝１２２１又は第２の挟持溝２２２１に印加する圧力の影響を検証するために、プラグイン端子１２にクランプ５０を嵌設することを例として、発明者は、同じ寸法規格のプラグイン端子１２及び嵌合端子２２、並びに異なる弾性ユニット５２がプラグイン端子１２に印加した圧力を選択し、その後、同じ偏心度の嵌合端子２２を選択してクランプ５０が嵌設されたプラグイン端子１２に嵌合し、嵌合後の端子間の接触抵抗及び複数回の挿抜実験におけるプラグイン端子１２の挿入に成功した割合をそれぞれテストし、テスト結果を表５に示す。

【0143】

接触抵抗のテスト方法：マイクロ抵抗測定器を使用し、マイクロ抵抗測定器の測定端の一端をプラグイン端子１２に配置し、他端を嵌合端子２２に配置し、毎回測定の時、配置された位置は同じであり、その後マイクロ抵抗測定器における接触抵抗の読み取り値を読み取る。本実施例において、接触抵抗が１ｍΩより大きいものを不合格とした。

【0144】

嵌合成功率のテスト方法：各種類の弾性ユニット５２がプラグイン端子１２に印加した圧力値で、いずれも１００個の同じ偏心度の嵌合端子２２に嵌合し、一回の挿入成功の数を記録し、全体の数に対して比を取って１００％を乗算する。本実施例において、嵌合成功率が９５％未満であるものを不合格とした。

【0145】

表５：接触抵抗及び嵌合成功率に対する異なる圧力の影響

【表5】

表５から分かるように、弾性ユニット５２がプラグイン端子１２に印加する圧力が３Ｎ未満である場合、嵌合成功率は合格するが、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗が１ｍΩより大きく、接触抵抗が大きすぎ、弾性ユニット５２がプラグイン端子１２に印加する圧力が２００Ｎより大きい場合、嵌合成功率は９５％より小さく、応用需要を満たすことができないため、発明者は、弾性ユニット５２がプラグイン端子１２に印加する圧力を３Ｎ～２００Ｎに設定した。

【0146】

一実施形態において、弾性ユニット５２は、弾性ゴム体、バネ又は金属メタルドームである。弾性ユニット５２は、弾性ゴム体であってもよく、弾性ゴム体が圧縮される弾性力によって、プラグイン端子１２又は嵌合端子２２に印加される圧力を保証し、弾性ユニット５２は、圧縮ばねであってもよく、圧縮ばねが圧縮される弾性力によって、プラグイン端子１２及び嵌合端子２２に印加される圧力を保証し、弾性ユニット５２は、金属メタルドームであってもよく、金属メタルドームは、クランプ５０と一体に成形され、一端が固定され、他端が自由端であるシングルエンドメタルドームの形態であってもよく、両端が固定され、中央が突起するダブルエンドメタルドームの形態であってもよく、金属メタルドーム自体の弾性力によって、プラグイン端子１２又は嵌合端子２２に印加される圧力を保証する。

【0147】

一実施形態において、図１６及び図１７に示すように、嵌合部２２２は、シート状であり、嵌合部２２２の少なくとも一部は、メス端ハウジング２３から突出し、又は、メス端ハウジング２３は、第２の収容キャビティを有し、嵌合部２２２の少なくとも一部は、第２の収容キャビティの底面から突出するが、メス端ハウジング２３を超えない。メス端ハウジング２３から突出される嵌合部２２２は、オス端ハウジング１３内に凹んだプラグイン部１２２に嵌合接続されてプラグイン構造を構成して電気的接続を実現してもよく、嵌合部２２２は、メス端ハウジング２３内に凹んで、オス端ハウジング１３から突出されるプラグイン部１２２に嵌合接続されてプラグイン構造を構成して電気的接続を実現してもよい。

【0148】

一実施形態において、図１６及び図１７に示すように、嵌合部２２２は、第２の挟持溝２２２１を有し、前記第２の挟持溝２２２１の少なくとも一部は、メス端ハウジング２３の外壁から突出され、又は、メス端ハウジング２３に第２の開口ボスが設けられ、嵌合部２２２の少なくとも一部は、第２の開口ボス内に設けられる。メス端ハウジング２３から突出される嵌合部２２２は、オス端ハウジング１３内に凹んだプラグイン部１２２に嵌合接続されてプラグイン構造を構成して電気的接続を実現してもよく、嵌合部２２２は、メス端ハウジング２３の第２の開口ボス内に凹んで、オス端ハウジング１３から突出されるプラグイン部１２２に嵌合接続されてプラグイン構造を構成して電気的接続を実現してもよい。

【0149】

一実施形態において、図１６及び図１７に示すように、プラグイン部１２２又は嵌合部２２２は、多層の端子積層片が積み重ねられて形成され、プラグイン部１２２は、第１の挟持溝１２２１を有し、第１の挟持溝１２２１は、シート状の嵌合部２２２とマッチングして嵌合接続され、又は、嵌合部２２２は、第２の挟持溝２２２１を有し、第２の挟持溝２２２１は、シート状のプラグイン部１２２とマッチングして嵌合接続される。

【0150】

嵌合端子２２は、プラグイン端子１２にプラグイン係合されることができ、プラグイン部１２２又は嵌合部２２２は、複数の端子積層片の積層分布であり、プラグイン部１２２は、第１の挟持溝１２２１を有し、第１の挟持溝１２２１は、嵌合部２２２に嵌合接続され、又は、嵌合部２２２は、第２の挟持溝２２２１を有し、第２の挟持溝２２２１は、プラグイン部１２２とマッチングして嵌合接続されてもよい。

【0151】

シート状の端子の先端は、第１の挟持溝１２２１又は第２の挟持溝２２２１にプラグインでき、第１の挟持溝１２２１又は第２の挟持溝２２２１の構造により、金属板が厚すぎることによる変形及び弾性減少の問題を低減させ、両者の間に大きな接触面積を持たせて、接続の信頼性及び導電効果を確保する。嵌合端子２２とプラグイン端子１２は、挟持構造の強固性を保証し、変形を減少させ、プラグイン接続構造の強度を増加させることができる。

【0152】

一実施形態において、端子積層片は、板材のプレス又は切断又は折曲げによって形成される。端子積層片は、シート状であり、積層分布され、プラグイン部１２２又は嵌合部２２２が高い機械的接続性能を持たせるとともに、プラグイン部１２２又は嵌合部２２２間の導電接続性能を確保する。板材のプレス又は切断の加工方式が簡単で、プロセスが成熟し、端子積層片を迅速で大量に加工でき、加工コストを節減し、生産性を向上させる。

【0153】

一実施形態において、図１４に示すように、端子積層片は、第１の挟持溝１２２１又は第２の挟持溝２２２１が固着される端子固定部４０を含む。端子固定部４０により、多層の端子積層片を積み重ねて接続させ、第１の固定部１２１及び第２の固定部２２１に固定接続させる。

【0154】

一実施形態において、隣接する２つの端子固定部４０は、圧着、溶接、螺着、カシメ又はスプライシングによって接続され、電気的接続の安定性を保証する。

【0155】

圧着は、隣接する端子固定部４０を組み立てた後、圧着機を用いて両者を一体にプレスする生産プロセスである。圧着の利点は、量産性であり、自動圧着機を採用することで安定した品質の製品を迅速で大量に製造することができる。

【0156】

溶接は、摩擦溶接、抵抗溶接、超音波溶接、アーク溶接、圧力溶接、レーザー溶接、爆発溶接などの方式が採用され、隣接する端子固定部４０を金属半田バンプにより一体に溶融するため、接続が強固で、コンタクト抵抗が小さい。

【0157】

ネジ接続は、隣接する端子固定部４０がそれぞれネジ構造を有し、互いに螺着でき、又は、単独のスタッドとナットを用いて接続することである。ネジ接続の利点は、取り外し可能性であり、組み付けと取り外しを繰り返すことができ、頻繁に取り外す必要があるシーンに適用される。

【0158】

カシメは、リベットを用いて、隣接する端子固定部４０を加締めることであり、カシメの利点は、接続が強固で、加工方法が簡単で、操作しやすいことである。

【0159】

スプライシング方式とは、隣接する端子固定部４０に対応する凹溝及び突起をそれぞれ設け、凹溝と突起を互いにジョッグル又はスプライシングすることによって組み立てて接続させることである。スプライシング方式の利点は、接続が安定で、取り外し可能であることである。

【0160】

隣接する２つの前記端子積層片は、前記帯状挟持溝で、接触して係合され、各端子積層片が自体の締付力を保持するように、各端子積層片の間に相対的な摺動が生じることができ、且つプラグイン端子の表面の凹凸の特性を利用して、接続の強固性を向上させることができる。

【0161】

一実施形態において、第１の挟持溝１２２１又は第２の挟持溝２２２１で、隣接する２つの端子積層片同士は、接触して接続される。端子積層片同士が接触して接続されることにより、電流が端子積層片内を流れることを保証し、流れる断面積を増大させ、嵌合端子２２とプラグイン端子１２の通電時の温度上昇を低減させ、嵌合端子２２とプラグイン端子１２の使用寿命を延長することができる。

【0162】

一実施形態において、第１の挟持溝１２２１又は第２の挟持溝２２２１のうち、隣接する２つの前記端子積層片の間の隙間は、０．２ｍｍ未満である。２つの端子積層片の間に隙間を設ける目的は、端子積層片の間に空気を流すことであり、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の温度上昇を低減させ、プラグイン端子１２又は嵌合端子２２の導電腐食防止層を保護し、プラグイン端子１２又は嵌合端子２２の使用寿命を延長し、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間のプラグイン力を保証することができる。隙間が０．２ｍｍより大きい場合、その放熱機能が増加せず、逆に同じ接触面積のプラグイン端子１２又は嵌合端子２２がより大きい幅を占め、使用スペースの無駄が発生する。

【0163】

一実施形態において、図１０に示すように、メス端接続機構２０は、インターロックコネクタ１５に電気的に接続されて回路を形成する高圧インターロック構造２５を有する。オス端接続機構１０とメス端接続機構２０とが嵌合された後、高圧インターロック構造２５とインターロックコネクタ１５とは、回路を形成できる。高圧インターロックは、低圧信号を用いて高圧回路の完全性を監視する安全設計方法であり、高圧インターロックは、高圧回路の予期せぬ遮断を監視し、突然の動力喪失による自動車への損害を回避する。本実施例における高圧インターロックにおいて、一端は、２本の嵌合ピンを備えかつ２本の嵌合ピンが電気的に接続される１つのＵ型又はＶ型の低圧回路であるインターロックコネクタ１５であり、他端は、メス端接続機構２０に設けられ低圧回路に接続される２つのプラグイン端子であり、高圧インターロック構造２５のプラグイン端子がインターロックコネクタ１５の嵌合ピンとマッチングして接続されて、低圧監視回路を構成し、図１６及び図１７に示すように、本実施例における充電ハーネスコネクタが予期せずに遮断されると、インターロックコネクタ１５と高圧インターロック構造２５も同時に遮断され、低圧監視回路が中央制御システムに警報を発することにより、突然の動力喪失による自動車への損傷を引き起こさないように制御する。

【0164】

インサート式高圧インターロック構造は、従来の組付け式高圧インターロックの代わりに、一体射出成形でコネクタに固定され、組立が不要で、コストを低減させ、高圧インターロック効果を完全に満たす。

【0165】

一実施形態において、図１６及び図１７に示すように、オス端接続機構１０及び／又はメス端接続機構２０は、シール構造６０を有する。シール構造６０は、プラグイン端子１２、第１のケーブル１１の一部、嵌合端子２２及び第２のケーブル２１の一部を高圧接続機構内にシールして、外部の埃及び水による内部の導電機構への損傷及び腐食を防止し、高圧接続機構の使用寿命を大幅に延長することができる。

【0166】

さらに、シール構造６０は、オス端接続機構１０及び／又はメス端接続機構２０に二次射出成形される。シール構造６０は、オス端接続機構１０及び／又はメス端接続機構２０をより密接に接続させることができる。

【0167】

コネクタのシール構造６０は、これ以上単独のシールリングを取り付けることではなく、伝統的なシールリングの代わりに、二次射出シール構造６０を採用することにより、コネクタに直接成形でき、射出結合性がより良く、コストを低減させる。

【0168】

さらに、シール構造６０の材質は、ゴム、軟質ゴム又はシリカゲルである。これらのいくつかの材料を選択することにより、射出機を用いて材料を加熱溶融し、対応する金型に射出して成形することができ、加工が簡単で、接合が強固であり、シール構造６０の使用寿命を大幅に延長することができ、また、これらのいくつかの材料は、良好な弾性を有し、コネクタの組み立て時に押圧変形されて、ギャップに充填され、良好なシール性能を実現することができ、かつ、材料は耐水耐油であり、シール構造が長い使用寿命及び安全なシール性能を有することを保証することができる。

【0169】

さらに、シール構造とオス端接続機構１０及び／又はメス端接続機構２０との最大隙間は、５２０ｎｍ未満である。

【0170】

シールレベルに対する各シール構造と隣接するデバイスとの隙間の大きさの影響を検証するために、発明者は、ドライエアー法でシール装置をテストし、真空引き又はエアー加圧により、被検サンプルの内部と外部の圧力が異なるように制御し、漏れがあると、内部と外部の圧力の差が小さくなる。空気圧変化を検出することで、シール性を検出することができる。検出媒体は、乾燥空気であり、無毒無害であり、被検品を破壊せず、同時に検出環境が清潔である。オス端接続機構に設けられるシール構造を検出することを例として、発明者は、オス端接続機構１０とメス端接続機構２０とが接続された後の他の接続箇所を完全に密閉し、異なるシール程度のシール構造を選択し、シール構造における乾燥空気部分を抽出し、シール構造内の気圧を外部気圧よりも低くし、シール構造の内部気圧を持続的に検出し、気圧上昇のものが不合格であることを発見し、テスト結果を表６に示す。

【0171】

表６：気圧変化に対するシール構造とオス端接続機構及び／又はメス端接続機構との最大隙間の影響

【表6】

表６から分かるように、シール構造とオス端接続機構１０及び／又はメス端接続機構２０との最大隙間が５２０ｎｍを超えると、気圧が変化し、ガスがシール構造に入り込んだことを意味し、テストは不合格となる。したがって、発明者は、シール構造とオス端接続機構１０及び／又はメス端接続機構との最大隙間を５２０ｎｍ以上として選択した。

【0172】

一実施形態において、オス端接続機構１０及び／又はメス端接続機構２０は、プラグイン端子１２及び／又は嵌合端子２２の温度を測定するための少なくとも１つの温度測定構造を有する。温度測定構造は、プラグイン端子１２又は嵌合端子２２と一定の距離を有し、プラグイン端子１２又は嵌合端子２２の熱放射により温度測定構造に伝達され、温度測定構造によりプラグイン端子１２又は嵌合端子２２の温度を測定し、又は、温度測定構造に伝導素子が含まれ、伝導素子がプラグイン端子１２又は嵌合端子２２に貼合され、伝導素子により伝達された温度により、プラグイン端子１２又は嵌合端子２２の温度を測定する。そして、制御システムに伝達され、プラグイン端子１２又は嵌合端子２２に流れる電流を調節することにより、オス端接続機構１０又はメス端接続機構２０の温度を調整してもよい。

【0173】

一実施形態において、温度測定構造は、プラグイン端子１２及び／又は嵌合端子２２に貼合され、プラグイン端子１２及び／又は嵌合端子２２の温度を測定する。温度測定構造は、温度センサであり、プラグイン端子１２及び／又は嵌合端子２２に直接貼合され、プラグイン端子１２又は嵌合端子２２の実際温度を直接取得することができ、算出によりプラグイン端子１２及び／又は嵌合端子２２の実際温度を取得する必要がなく、構造が簡単で、温度測定がより正確である。

【0174】

温度センサは、ＮＴＣ温度センサ又はＰＴＣ温度センサである。この２種類の温度センサを採用するメリットは、体積が小さく、他の温度計による測定が不能であるギャップを測定することができ、使用しやすく、抵抗値を０．１～１００ｋΩの間で任意に選択することができ、複雑な形状に加工しやすく、大量生産が可能であり、安定性が高く、過負荷能力が高く、変換継手という体積が小さく性能が安定であることが要求される製品に適用される。

【0175】

温度測定機構を採用することにより、コネクタ内部の端子の温度を単独で監視し、他の位置の温度センサの破損に起因してコネクタの温度を監視できなくなることを回避することができる。

【0176】

一実施形態において、オス端接続機構１０とメス端接続機構２０は、粘着接続、磁気吸引接続、バヨネット接続、プラグイン接続、係止接続、結束接続、ネジ接続、リベット接続及び溶接接続のうちの１種又は複数種の方式で接続され、具体的な実現方式は、以下の通りである。

【0177】

第１の実行可能な技術案において、接着構造を採用してもよく、例えば、オス端接続機構１０及びメス端接続機構２０のスプライシング待ち表面に接着層がそれぞれ設けられ、両者は、接着により固定接続される。

【0178】

第２の実行可能な技術案において、磁気吸引構造を採用してもよく、例えば、オス端接続機構１０のスプライシング待ち表面に磁気吸引材があり、メス端接続機構２０のスプライシング待ち表面に同様に磁気吸引材が設けられ、接続により、接続が便利で迅速である。

【0179】

第３の実行可能な技術案において、プラグイン構造を採用してもよく、例えば、オス端遮蔽ケース１４のハウジングにプラグが設けられ、メス端遮蔽ケース２４のハウジング表面にスロットが設けられ、プラグがスロットに挿入された後に固定接続されることにより、オス端遮蔽ケース１４とメス端遮蔽ケース２４とを固定接続させ、オス端接続機構１０とメス端接続機構２０との接続を実現する。

【0180】

第４の実行可能な技術案において、係着構造を採用してもよく、例えば、オス端接続機構１０のオス端遮蔽ケース１４にスナップフィットが設けられ、メス端接続機構２０のメス端遮蔽ケース２４に係止溝があり、スナップフィットと溝が組み立てられた後に固定接続されることにより、オス端接続機構１０とメス端接続機構２０を固定接続させる。

【0181】

第５の実行可能な技術案において、ボルト接続構造を採用してもよく、ボルト接続構造は、ボルトとナットを含み、ボルトがオス端接続機構１０のスプライシング待ち表面に固定され、ナットがメス端接続機構２０のスプライシング待ち表面に設けられて回転可能であり、ボルトとナットが互いに螺着、螺合された後、オス端接続機構１０及びメス端接続機構２０のスプライシング待ち表面が固定接続される。ボルト接続構造は、最小でＭ３のボルトとナットを採用し、ボルト接続構造の螺合時のトルクは、最小で０．２Ｎ・ｍである。

【0182】

第６の実行可能な技術案において、カシメ構造を採用してもよく、カシメ構造は、リベットと固定孔とを含み、固定孔は、オス端接続機構１０及びメス端接続機構２０のスプライシング待ち表面に設けられ、リベットは、固定孔を貫通し、リベットが貫通した一端を変形させ、固定孔を引き締めることにより、オス端接続機構１０及びメス端接続機構２０のスプライシング待ち表面を固定接続させる。

【0183】

第７の実行可能な技術案において、溶接構造を採用してもよく、例えば、溶接材をオス端接続機構１０及びメス端接続機構２０のスプライシング待ち表面に設け、溶接機を用いて溶接材を溶解して接続させることにより、オス端接続機構１０及びメス端接続機構２０のスプライシング待ち表面を固定接続させる。溶接機は、ホットメルト溶接機と超音波溶接機とを含む。

【0184】

第８の実行可能な技術案において、結束構造を採用してもよく、結束構造は、結束具を含み、オス端接続機構１０及びメス端接続機構２０の表面に凹溝が設けられ、結束具を用いて凹溝の位置でオス端接続機構１０及びメス端接続機構２０のスプライシング待ち表面を結束することにより、オス端接続機構１０及びメス端接続機構２０のスプライシング表面を固定接続させる。結束具は、結束バンド、パイプバンド、フックロック等を含む。

【0185】

第９の実行可能な技術案において、係止構造を採用してもよく、係止構造は、係止具を含み、係止具は、オス端接続機構１０及びメス端接続機構２０のスプライシング待ち表面における隣接する表面に設けられ、又は、スプライシング待ち表面に設けられ、オス端接続機構１０及びメス端接続機構２０のスプライシング表面は、係止具により固定接続される。

【0186】

以上のオス端接続機構１０とメス端接続機構２０との接続の技術案において、オス端接続機構１０とメス端接続機構２０との位置は、交換可能である。

【0187】

さらに、図１６及び図１７に示すように、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の少なくとも一部の外周に、オス外部絶縁ケース１６又はメス外部絶縁ケース２６が射出成形される。一体射出の方式を採用することにより、オス外部絶縁ケース１６又はメス外部絶縁ケース２６をオス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の少なくとも一部の外周に直接成形させることができ、オス端遮蔽ケース１４又はメス端遮蔽ケース２４の導電部分が外部の他の導体に接続されて短絡を引き起こさないことを保証できる。

【0188】

一実施形態において、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間のプラグイン力は、３Ｎ～１５０Ｎである。

【0189】

さらに、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間のプラグイン力は、１０Ｎ～１３０Ｎである。

【0190】

プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗及び嵌合状況に対するプラグイン端子１２と嵌合端子２２との間のプラグイン力の影響を検証するために、発明者は、同じ形状、サイズのプラグイン端子１２及び嵌合端子２２を選択し、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間のプラグイン力を異なるプラグイン力に設計して、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗及び複数回の嵌合後の状況を観測した。

【0191】

接触抵抗の検出方式は、マイクロ抵抗測定器を用いて、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との接触位置で抵抗の測定を行い、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗としてマイクロ抵抗測定器における数値を読み取り、本実施例において、接触抵抗が５０μΩ未満であるものを理想値とした。

【0192】

プラグイン端子１２と嵌合端子２２の嵌合状況のテスト方式は、プラグイン端子１２と嵌合端子２２に対して５０回の嵌合を行い、挿抜後の落下回数と挿抜不能回数を観察し、挿抜後の落下回数は、３回未満、挿抜不能回数は、５回未満であることが要求される。

【0193】

表７：接触抵抗及び嵌合状況に対する異なるプラグイン端子１２と嵌合端子２２との間のプラグイン力の影響

【表7】

上記表７から分かるように、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間のプラグイン力が３Ｎ未満である場合、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の結合力が小さすぎるため、両者の間の接触抵抗が理想値より高くなり、同時に、挿抜後の落下回数も３回以上を超え、不合格状態である。プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間のプラグイン力が１５０Ｎより大きい場合、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の挿抜不能回数が５回以上より大きくなり、不合格状態でもあるため、発明者は、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間のプラグイン力を３Ｎ～１５０Ｎの間に設定した。

【0194】

上記表７から分かるように、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間のプラグイン力が１０Ｎ～１３０Ｎである場合、挿抜後に落下することも挿抜できない状況もなく、接触抵抗値も理想値の範囲内にあるため、発明者は、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間のプラグイン力が１０Ｎ～１３０Ｎであることが好ましいと設定した。

【0195】

一実施形態において、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗は、９ｍΩ未満である。

【0196】

プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗は、１ｍΩ未満であることが好ましい。

【0197】

一般的に、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間に大電流を導通させる必要があり、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗が９ｍΩより大きくなると、接触位置で大きな温度上昇が発生し、且つ時間の経過に伴い、温度がますます高くなり、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の温度が高すぎ、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との熱膨張率が異なる場合、機械的変形が同期せず、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間に内部応力が発生し、深刻な場合、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との変形を引き起こし、電気的導通の作用を実現できない。一方、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との温度が高すぎると、第１のケーブル１１及び第２のケーブル２１の絶縁層に伝導され、対応する絶縁層が溶解され、絶縁保護の役割を果たすことができず、深刻な場合、線路短絡による接続構造の損傷、ひいては、燃焼などの安全事故を引き起こす。したがって、発明者は、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗を９ｍΩ未満に設定した。

【0198】

コネクタの温度上昇及び導電率に対するプラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗の影響を検証するために、発明者は、同じプラグイン端子１２、異なる接触抵抗の嵌合端子２２を選択し、嵌合構造の導電率及び温度上昇に対するテストを行う。

【0199】

導電率テストは、プラグイン端子１２と嵌合端子２２とを嵌合した後、該プラグイン構造に通電し、その後、対応する嵌合箇所の導電率を検出することであり、本実施例において、導電率が９９％より大きいものを理想値とした。

【0200】

温度上昇テストは、該プラグイン構造に同じ電流を流し、密閉された環境で通電前及び温度が安定した後のプラグイン端子１２と嵌合端子２２の同じ位置の温度を検出し、差を減算して絶対値を取ることである。本実施例において、温度上昇が５０Ｋより大きいものを不合格と見なす。

【0201】

表８：導電率及び温度上昇に対する異なるプラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗の影響

【表8】

上記表８から分かるように、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗が９ｍΩより大きい場合、プラグイン構造の温度上昇が５０Ｋを超え、同時に、プラグイン構造の導電率も９９％未満であり、基準要件を満たさない。したがって、発明者は、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗を９ｍΩ未満に設定した。

【0202】

さらに、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗が１ｍΩ未満である場合、プラグイン構造の温度上昇が２０Ｋ未満であり、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間のプラグイン構造の導電率が９９．９％であり、導電効果がより良好であるため、前記発明者は、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の接触抵抗を１ｍΩ未満に設定することが好ましい。

【0203】

一実施形態において、オス端接続機構１０とメス端接続機構２０との間の挿抜回数は、１０回以上である。接続機構と電気装置とを組み立てる時に、オス端接続機構１０とメス端接続機構２０とを組み立てる必要があり、その後、メンテナンス、アセンブリの取り外しがある場合、いずれもオス端接続機構１０とメス端接続機構２０とを分離してから挿抜する必要がある可能性があるため、オス端接続機構１０とメス端接続機構２０との間の挿抜回数が１０回未満であってはいけず、１０回未満であると、ある回の取り外し、メンテナンス中において、オス端接続機構１０又はメス端接続機構２０が損傷を受ける可能性があり、電流をつなぐ役割を果たすことができず、ハーネスを含む接続機構全体を全部交換する必要があり、メンテナンス時間がかかるだけでなく、メンテナンスコストも増加するため、オス端接続機構１０及びメス端接続機構２０の材料からの選択でも、オス端接続機構１０とメス端接続機構２０との間の挿抜機構、ロック機構、シール機構の設計でも、接続機構の使用要求を満たす可能であるように、少なくとも１０回の取り外し組み付けを行う必要がある。

【0204】

一実施形態において、メス端接続機構２０の重量は、２１５ｇ以下である。図１に示すように、メス端接続機構２０は、接続機構の上方に位置し、且つオス端接続機構１０にプラグイン固定され、メス端接続機構２０の重量が大きすぎると、メス端接続機構２０が受ける重力も大きく、電気装置が振動する場合、接続機構全体が振動に追従し、慣性の原因によりメス端接続機構２０が大きな振動を受け、異音が発生し、電気装置の使用中に異音の発生が許容されない。

【0205】

接続機構の異音に対するメス端接続機構２０の重量の影響を検証するために、発明者は、同じオス端接続機構１０、異なる重量のメス端接続機構２０のサンプルを用いて、組み立てた後に振動試験台に取り付け、振動試験を行い、振動試験中にメス端接続機構２０に異音の発生があるか否かを観察し、テスト結果を表９に示す。

【0206】

表９：接続機構の異音に対するメス端接続機構２０の重量の影響

【表9】

表９から分かるように、メス端接続機構２０の重量が２１５ｇより大きい場合、振動テスト中にメス端接続機構２０に異音が発生し、テストは不合格となる。したがって、発明者は、メス端接続機構２０の重量を２１５ｇ以下と選択した。

【0207】

一実施形態において、メス端接続機構２０の挿抜方向に沿う高さは、２７６ｍｍ以下である。オス端接続機構１０とメス端接続機構２０とが組み立てられた後、電気装置に取り付ける必要があるが、一般的に、電気装置に予備された空間はいずれも小さく、メス端接続機構２０が高い場合、電気装置に取り付けることができない一方、原材料の無駄も発生するため、メス端接続機構２０は、設計時に一定の高さより低い必要がある。

【0208】

接続機構の取り付け状況に対するメス端接続機構２０の挿抜方向に沿う高さの影響を検証するために、発明者は、同じオス端接続機構１０、異なる挿抜方向に沿う高さのメス端接続機構２０のサンプルを用いて、組み立てた後に電気装置に取り付け、取り付け中にメス端接続機構２０が電気装置の他の部品と干渉するか否かを観察し、テスト結果を表１０に示す。

【0209】

表１０：接続機構の取付状況に対するメス端接続機構２０の挿抜方向に沿う高さの影響

【表10】

表１０から分かるように、メス端接続機構２０の挿抜方向に沿う高さが２７６ｍｍより大きいと、電気装置の所定の位置に取り付けることができず、テストは不合格となる。したがって、発明者は、メス端接続機構２０の挿抜方向に沿う高さを２７６ｍｍ以下と選択した。

【0210】

一実施形態において、プラグイン端子１２及び／又は嵌合端子２２の少なくとも一部の表面に導電腐食防止層が設けられる。

【0211】

プラグイン端子１２と嵌合端子２２の材質が一致しない場合、両者の間の導電はポテンシャルの電位差によって電気化学腐食が発生し、それにより、プラグイン端子１２と嵌合端子２２の使用寿命を低減させ、このような電気化学腐食を低減させるために、プラグイン端子１２及び／又は嵌合端子２２の少なくとも一部の表面に導電腐食防止層を設けてもよく、導電腐食防止層の材質は、ポテンシャルの電位がプラグイン端子１２と嵌合端子２２との材質のポテンシャルの電位の間にある金属材料を使用してもよく、それによりプラグイン端子１２と嵌合端子２２を遮断し、電気化学腐食を緩和させ、プラグイン端子１２と嵌合端子２２の使用寿命を延長する。

【0212】

プラグイン端子１２と嵌合端子２２との接続において、導電腐食防止層は、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との間の電気化学反応の発生を低減させ、フラットリボンが他の材質の端子を介して他の端子又は電気装置に接続できるという技術的問題を解決することができる。

【0213】

さらに、導電腐食防止層は、電気めっき、無電解めっき、マグネトロンスパッタリング、真空めっき、圧力溶接、拡散溶接、摩擦溶接、抵抗溶接方式、超音波溶接又はレーザー溶接方式のうちの１種又は複数種によってプラグイン端子１２及び／又は嵌合端子２２の少なくとも一部の表面に付着される。

【0214】

電気めっき方法は、電解原理を利用してある金属表面に他の金属又は合金を薄層めっきするプロセスである。

【0215】

無電解めっき方法は、金属の触媒作用で、制御可能な酸化還元反応により金属の堆積を生成するプロセスある。

【0216】

マグネトロンスパッタリング方法は、磁界と電界の交互作用を利用して、電子をターゲット表面付近で螺旋状に走行させることにより、電子がアルゴンガスに衝突してイオンを生成させる確率を増大させることである。生成されたイオンは、電界の作用によりターゲット面に衝突してターゲットからスパッタされる。

【0217】

真空めっき方法は、真空条件で、蒸留又はスパッタリングなどの方式によりプラスチック成形物の表面に各種の金属及び非金属薄膜を堆積することである。

【0218】

圧力溶接は、溶接材に圧力を印加し、スプライシング面を密接に接触させて一定の塑性変形を生じさせて溶接を完了させる方法である。

【0219】

摩擦溶接方式とは、ワーク接触面の摩擦による熱を熱源として、ワークを圧力により塑性変形させて溶接する方法である。

【0220】

抵抗溶接方式とは、強い電流を利用して電極とワークとの間の接触点を通過させ、接触抵抗により熱を発生させて溶接を実現する方法である。

【0221】

超音波溶接方式は、高周波振動波を利用して２つの溶接すべき物体表面に伝達させ、加圧する場合、２つの物体表面を互いに摩擦させて分子層間の融着を形成することである。

【0222】

レーザー溶接方式は、高エネルギー密度のレーザービームを熱源とする高効率で精密な溶接方法である。

【0223】

拡散溶接方式とは、ワークを高温で加圧するが、視覚的変形や相対移動が生じない固相溶接方法である。

【0224】

以上の複数の方式又はその組み合わせにより、導電腐食防止層をプラグイン端子１２及び／又は嵌合端子２２の少なくとも一部の表面に安定的に設けることができる。

【0225】

一実施形態において、導電腐食防止層の厚さは、０．３μｍ～３０００μｍである。

【0226】

一実施形態において、導電腐食防止層の厚さは、２．５μｍ～１０００μｍである。

【0227】

電圧降下に対する異なる導電腐食防止層の厚さの影響をテストするために、発明者は、同じ材質及び構造のプラグイン端子１２及び嵌合端子２２を用いて、プラグイン端子１２及び／又は嵌合端子２２の少なくとも一部の表面に異なる厚さの導電腐食防止層をそれぞれ設け、その後、プラグイン端子１２と嵌合端子２２のプラグイン後の電圧降下をテストする。結果を表１１に示す。

【0228】

本実施例において、プラグイン端子１２と嵌合端子２２のプラグイン後の電圧降下が４ｍＶより大きいものを不合格とした。

【0229】

表１１：電圧降下（ｍＶ）に対する異なる導電腐食防止層の厚さの影響

【表11】

上記表１１のデータから分かるように、導電腐食防止層の厚さが３０００μｍより大きい場合及び０．３μｍ未満である場合、プラグイン端子１２と嵌合端子２２のプラグイン構造の電圧降下は、４ｍＶより大きく、要求値に適合しないため、発明者は、導電腐食防止層の厚さを０．３μｍ～３０００μｍと選択した。ここで、導電腐食防止層の厚さが２．５μｍ～１０００μｍの範囲内にある場合、プラグイン端子１２と嵌合端子２２のプラグイン構造の電圧降下は最適値であるため、発明者は、導電腐食防止層の厚さを２．５μｍ～１０００μｍと選択することが好ましい。

【0230】

一実施形態において、導電腐食防止層の材質は、ニッケル、カドミウム、マンガン、ジルコニウム、コバルト、錫、チタニウム、クロム、金、銀、亜鉛、錫鉛合金、銀アンチモン合金、パラジウム、パラジウムニッケル合金、黒鉛銀、グラフェン銀、硬質銀及び銀金ジルコニウム合金のうちの１種又は複数種を含有する。

【0231】

好ましくは、導電腐食防止層の材質のポテンシャルの電位は、プラグイン端子１２と嵌合端子２２との材質のポテンシャルの電位の間にある。このような解決策は、プラグイン端子１２と嵌合端子２２のプラグイン後の電気化学腐食の低減を実現ことができる。

【0232】

以下、同様にプラグイン端子１２と嵌合端子２２を例として、プラグイン端子１２と嵌合端子２２に導電腐食防止層が設けられ、プラグイン端子１２及び嵌合端子２２の性能に対する異なる導電腐食防止層の材質の影響を検証するために、発明者は、同じ規格、材質のものを使用し、異なる導電腐食防止層の材質のプラグイン端子１２と嵌合端子２２を用いて、一連の耐食性時間テストを行い、実験結果を表１２に示す。

【0233】

表１２における耐食性時間テストは、プラグイン端子１２と嵌合端子２２のサンプルを塩水噴霧試験箱内に入れ、プラグイン端子１２と嵌合端子２２の各位置に塩水噴霧を行い、２０時間ごとに取り出して洗浄して表面の腐食状況を観察することが１サイクルであり、プラグイン端子１２と嵌合端子２２のサンプルの表面の腐食面積が総面積の１０％を超えるまで、テストを停止し、その時のサイクル数を記録する。本実施例において、サイクル数が８０回未満であるものを不合格と見なす。

【0234】

表１２：プラグイン端子１２及び嵌合端子２２のサンプルの耐食性に対する異なる導電腐食防止層の材質の影響

【表12】

表１２から分かるように、導電腐食防止層の材質が常用の金属錫、ニッケル、亜鉛を含有する場合、実験の結果は、他の選択された金属よりも劣り、他の金属を選択した実験結果は、標準値を超えるものが多く、性能が安定している。したがって、発明者は、導電腐食防止層の材質がニッケル、カドミウム、マンガン、ジルコニウム、コバルト、錫チタニウム、クロム、金、銀、亜鉛錫鉛合金、銀アンチモン合金、パラジウム、パラジウムニッケル合金、黒鉛銀、グラフェン銀、硬質銀及び銀金ジルコニウム合金のうちの１種又は複数種を含有する（又はこれらである）ものを選択した。より好ましい形態として、導電腐食防止層の材質は、カドミウム、マンガン、ジルコニウム、コバルト、チタニウム、クロム、金、銀、錫鉛合金、銀アンチモン合金、パラジウム、パラジウムニッケル合金、黒鉛銀、グラフェン銀、硬質銀及び銀金ジルコニウム合金のうちの１種又は複数種を含有する（又はこれらである）ものを選択した。

【0235】

一実施形態において、第１のケーブル１１の導電部分は、プラグイン端子１２と一体構造になる。第１のケーブル１１の導電部分とプラグイン端子１２は、同一の材料で製造され、つまり、第１のケーブル１１の導電部分が延出してプラグイン端子１２に成形されたものであってもよく、プラグイン端子１２の使用を節減し、材料コストを低減させ、加工工数を節減することができ、組み立ての問題を考慮する必要がなく、第１のケーブル１１の導電部分の先端を必要に応じて様々な形状に成形することができる。

【0236】

一実施形態において、第２のケーブル２１の導電部分は、嵌合端子２２と一体構造になる。第２のケーブル２１の導電部分と嵌合端子２２は、同一の材料で製造され、つまり、第２のケーブル２１の導電部分が延出して嵌合端子２２に成形されたものであってもよく、嵌合端子２２の使用を節減し、材料コストを低減させ、加工工数を節減することができ、組み立ての問題を考慮する必要がなく、第２のケーブル２１の導電部分の先端を必要に応じて様々な形状に成形することができる。

【0237】

本発明は、上記高圧接続機構を含む電気エネルギー伝送装置をさらに提供する。

【0238】

本発明は、上記高圧接続機構と上記電気エネルギー伝送装置とを含む自動車をさらに提供する。

【0239】

本発明の高圧接続機構は、射出成形されたオス端遮蔽ケース及びメス端遮蔽ケースが設けられ、加工が簡単で、コストが遮蔽金属ケースよりも大幅に低く、オス端遮蔽ケースとメス端遮蔽ケースとのプラグイン係合及び該両方とケーブル遮蔽ネットとの電気的接続により、高圧接続機構内部の電磁干渉を効果的に遮蔽し、他の機器への電磁干渉を低減させることができる。

【0240】

本発明のオス端遮蔽ケース及びメス端遮蔽ケースとケーブル遮蔽層との接続に、様々な方式が採用されることにより、遮蔽ケースと遮蔽層とを安定して効果的に接続し、良好な遮蔽効果を実現することができる。

【0241】

本発明の端子とケーブルは、オス端ハウジング及びメス端ハウジングに一体に射出成形され、端子のプラグイン等の作業をさらに行う必要がなく、加工工程を減少させ、生産コストを低減させるとともに、一体に射出成形されたオス端ハウジング及びメス端ハウジングは、構造が簡単で、高精度の射出金型が不要で、かつ完全にシールされるため、絶縁効果が良い。

【0242】

嵌合端子は、プラグイン端子にプラグイン係合でき、プラグイン部又は嵌合部は、複数の端子積層片の積層分布であり、シート状の端子の先端は、帯状凹溝にプラグインでき、帯状凹溝構造により、金属板が厚すぎることによる変形及び弾性減少の問題を低減させ、両者の間に大きな接触面積を持たせて、接続の信頼性及び導電効果を確保する。嵌合端子とプラグイン端子に対して、挟持構造の強固性を保証し、変形を減少させ、プラグイン接続構造の強度を増加させることができる。

【0243】

インサート式高圧インターロック構造は、従来の組付け式高圧インターロックの代わりに、一体射出でコネクタに固定され、組立が不要で、コストを低減させ、高圧インターロック効果を完全に満たす。

【0244】

コネクタのシール構造は、これ以上単独のシールリングを取り付けることではなく、伝統的なシールリングの代わりに、二次射出シール構造を採用することにより、コネクタに直接成形でき、射出結合性がより良く、コストを低減させる。

【0245】

温度測定機構を採用することにより、コネクタ内部の端子の温度を単独で監視し、他の位置の温度センサの破損に起因してコネクタの温度を監視できなくなることを回避することができる。

【0246】

以上は、本発明のいくつかの実施例に過ぎず、当業者は、出願書類に開示された内容に基づいて、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、本発明の実施例に対して様々な変更又は変形を行うことができる。

【符号の説明】

【0247】

１０ オス端接続機構
１１ 第１のケーブル
１２ プラグイン端子
１３ オス端ハウジング
１４ オス端遮蔽ケース
１２１ 第１の固定部
１２２ プラグイン部
１２２１ 第１の挟持溝
１５ インターロックコネクタ
１６ オス外部絶縁ケース
２０ メス端接続機構
２１ 第２のケーブル
２２ 嵌合端子
２３ メス端ハウジング
２４ メス端遮蔽ケース
２２１ 第２の固定部
２２２ 嵌合部
２２２１ 第２の挟持溝
２５ 高圧インターロック構造
２６ メス外部絶縁ケース
３１ 第１の遮蔽層
３２ 第１の遮蔽装置
３３ 第１の導電メタルドーム
３４ 第２の遮蔽層
３５ 第２の遮蔽装置
３６ 第２の導電メタルドーム
４０ 端子固定部
５０ クランプ
５１ 側壁
５２ 弾性ユニット
６０ シール構造

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【国際調査報告】