控制箱及控制箱的制造方法与流程

本发明的实施方式涉及一种控制箱及控制箱的制造方法。

背景技术：

在铁路车辆中搭载有连接电子设备的电线。该电线为了防止由于车辆的振动而破损，被固定到箱体的一部分。假设在箱体的内部进行固定电线的作业，则作业空间变窄并且固定位置也变多。因此，以往，将电线固定于电线固定件，并将被固定的电线固定件安装于框体。然而，在框体内的空间被分隔部件分隔了的情况下，在作业上面有时难以将固定于电线固定部的电线跨越各个空间进行配线。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-178411号公报

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种能够减轻配线的作业负担的控制箱及控制箱的制造方法。

用于解决技术问题的技术方案

实施方式的控制箱包括箱体、分隔部件、支承板以及电线。箱体收容电子设备，并且形成有开口部。分隔部件分隔所述箱体内的空间。另外，分隔部件在与所述开口部的位置相对应的位置形成凹部。支承板支承电线。另外，支承板嵌入所述开口部。电线被所述支承板支承，并穿过所述凹部，并且与收容在被所述分隔部件分隔出的空间的至少一个中的所述电子设备连接。

附图说明

图1是从侧面观察搭载有实施方式的控制箱10的铁路车辆1的示意图。

图2是用于说明实施方式的控制箱10的结构的图。

图3是用于说明实施方式的支承板160的结构的图。

图4是用于说明柱状支承件170的第一方式例的图。

图5是用于说明柱状支承件170的第二方式例的图。

图6是用于说明将支承板160a嵌入箱体100的开口部101来组装控制箱的步骤的图。

具体实施方式

以下，参照附图，对实施方式的控制箱及控制箱的制造方法进行说明。

图1是从侧面观察搭载有实施方式的控制箱10的铁路车辆1的示意图。控制箱10例如配置在铁路车辆1的底部1a。集电装置2将来自架线w的电力供给到控制箱10。控制箱10例如收容未图示的电力转换部以及控制部。电力转换部例如包括构成逆变器的半导体元件、以及对半导体元件进行导通/关断控制的开关电路。从控制部向电力转换部供给转矩指令值，所述转矩指令值指示使行驶用电机3产生的牵引转矩。电力转换部基于转矩指令值对半导体元件进行导通/关断控制，由此将从集电装置2供给的电力转换成电动电机驱动用的交流电力，并供给到行驶用电机3。由此，控制箱10使行驶用电机3产生转矩，从而使铁路车辆1向箭头方向(x方向)行驶。

接下来，对控制箱10的结构进行说明。图2是用于说明实施方式的控制箱10的结构的图。控制箱10例如具备箱体100、电子设备120、分隔部件140、支承板160以及电线180。

箱体100例如由铁或不锈钢、铝、铝合金等金属形成。箱体100收容电子设备120。另外，在箱体100形成有开口部101。将在后面进行说明的支承板160a嵌入开口部101。另外，在箱体100上形成有盖体100a以及100b。作业者在箱体100内进行电子设备120的设置或电线180的接线作业、维护作业等的情况下，打开箱体100的盖体100a以及100b来进行作业。

电子设备120例如是电源装置或逆变器、控制装置等。分隔部件140分隔箱体100内的空间。在图2中，在箱体100中通过两个分隔部件140a以及140b形成四个空间电子设备120a收容在空间102a。电子设备120b以及120c收容在空间102b。电子设备120d收容在空间102c。在空间102d内设置有能够与箱体100的外部的电线连接的端子103a、103b。另外，在各个空间中的至少一个空间内设置有凸起凸起用于通过螺钉或螺栓等紧固部件将支承板160a或者支承板160b安装于箱体100或者分隔部件140。

另外，在分隔部件140a以及140b上，在与开口部101的位置相对应的位置形成有凹部142a以及142b。凹部142a以及142b至少能够使支承于支承板160的电线180从一侧的空间向另一侧的空间穿过。分隔部件140例如可以螺纹固定在箱体100内部，也可以熔接在箱体100内部。

支承板160支承电线180。对于支承板160的具体结构以及电线180的支承方法，将在后面进行说明。另外，支承板160在嵌入开口部101的状态下，从箱体100的外侧通过螺钉或螺栓等安装于箱体100。在控制箱10具备多个支承板160的情况下，其中的一个支承板160可以嵌入开口部101，剩余的支承板160可以安装于箱体100的内壁或者分隔部件140。

在图2中，控制箱10具备支承板160a以及160b。支承板160a嵌入并固定到开口部101，支承板160b螺纹固定在凸起上。

另外，在箱体100形成两个开口部101的情况下，支承板160也可以嵌入各个开口部101。

支承板160例如由铝或者铝合金形成。由此，例如能够屏蔽从箱体100内经由支承板160向下方辐射的电磁噪声。因此，例如能够抑制对在线路附近接地的地上设备产生的不良影响。另外，与由铁或不锈钢形成支承板160的情况相比，能够轻量化，因此能够减轻进行嵌入开口部101的作业者的负担。此外，支承板160也可以由铁或不锈钢形成。

电线180被支承板160支承。另外，电线180例如与收容在被分隔部件140a以及140b分隔出的箱体100内的各个空间中的至少一个空间中的电子设备120、连接器、或者端子103a、103b连接。

在图2中，例如，电线180在空间102a中与电子设备120a连接，并且电线180在空间102d中与端子103a、103b连接。另外，电线180在空间102b中与电子设备120b以及120c连接，并且电线180在空间102c中与电子设备120d连接。

接下来，使用附图，对支承板160的具体结构以及电线180的支承方法进行说明。图3是用于说明实施方式的支承板160的结构的图。嵌入开口部101的支承板160a例如具备安装部弹性部件164、分支结合端子166、平板支承件168、柱状支承件170以及接地座172。

安装部是用于在将支承板160a嵌入箱体100的开口部101的状态下将支承板160a安装到箱体100的凸起的部件。安装部例如由与支承板160a同样的金属形成。在安装部上形成有使螺钉和螺栓的轴部通过的孔部

弹性部件164在将支承板160a嵌入开口部101的情况下，安装在支承板160a与箱体100的接触部分。在图3中，弹性部件164安装在支承板160a的外周部。弹性部件164例如通过粘合剂安装在支承板160a的表面。另外，弹性部件164也可以通过嵌入形成于支承板160的外周部的凹部型的收容部来安装。

由此，当支承板160a嵌入并固定到开口部101时，成为弹性部件164被箱体100的底面按压的状态。因此，阻碍气体或液体等物质在开口部101与支承板160a之间流通。

分支结合端子166是用于使电线180分支成多个或者使多个电线180结合的端子。例如，分支结合端子166将从电线180得到的电流分配给多个电线180。另外，分支结合端子166使从多个电线得到的电流汇合并流入到一个电线180。这样，通过将分支结合端子166设置在支承板160a，作业者能够在将支承板160a嵌入箱体100的开口部101之前，预先将电线180以进行了分支或者结合的形式安装在支承板160a。因此，能够减少将支承板160a安装在箱体100之后的作业，能够提高控制箱10整体的组装作业的作业效率。

平板支承件168支承至少一个电线180。平板支承件168形成为使电线180的安装面与支承板160a间隔开。作业者将支承对象的电线180汇集在安装面，并且利用穿过使安装面与支承板160a间隔开而形成的间隙的捆扎带174来固定电线180。由此，电线180被保持于平板支承件168。

柱状支承件170支承至少一个电线180。柱状支承件170例如是“コ”字型的柱状部材，并且安装成延伸至与支承板160a中的电线180的安装面分离开规定距离的位置。

图4是用于说明柱状支承件170的第一方式例的图。柱状支承件170例如通过安装部件170a安装在支承板160a。安装部件170a也可以与柱状支承件170一体地形成。另外，在柱状支承件170上形成有多个狭缝170b。作业者将支承对象的电线180汇集起来，并且用穿过狭缝170b的捆扎带174固定电线180。由此，电线180被保持于柱状支承件170。通过具备柱状支承件170，例如，在电子设备120设置在与箱体100的底面分离的位置的情况下，也能够将电线180以进行了支承的状态配线至电子设备120附近。因此，能够有效地利用箱体100内的空间102。

另外，安装部件170a也可以设置有铰链部170aa，铰链部170aa能够使柱状支承件170朝向支承板160a中的电线180的安装面倾斜。由此，在作业者搬运安装有柱状支承件170的支承板160a的情况下不会成为妨碍，在将支承板160a嵌入开口部101的情况下，能够防止其与箱体100内的电子设备120和分隔部件140接触。因此，作业者能够提高控制箱10的组装作业的作业效率。

图5是用于说明柱状支承件170的第二方式例的图。第二方式例的柱状支承件170c设置有调整延伸的长度的机构。具体而言，柱状支承件170c例如具备第一柱状支承件170ca以及第二柱状支承件170cb。第二柱状支承件170cb形成为能够在第一柱状支承件170ca的内部上下滑动。在第一柱状支承件170ca上形成有多个开口孔170d，在第二柱状支承件170cb上设置有插入到开口孔170d的突起部170e。作业者使第二柱状支承件170cb滑动，并在想要固定的位置处将突起部170e插入到开口孔170d，从而固定第二柱状支承件170cb。由此，调整柱状支承件170c的延伸的长度。因此，作业者能够根据电子设备120的位置将柱状支承件170c的延伸的长度调整到适当的长度。

接地座172与电线180中包含的屏蔽线的接地线连接并接地。在这种情况下，接地座172以及支承板160a例如通过导电体形成。其结果是，支承板160a与箱体100例如通过支承板160a的安装部162或者紧固部件被电连接。从接地线流出的电流例如经由接地座172、支承板160a以及安装部162流向箱体100。由此，无需在箱体100设置接地座172，能够进一步缩短接地线的长度。此外，接地座172也可以设置在支承板160b。

支承板160b将支承于嵌入开口部101的支承板160a的电线180支承在与支承板160a分离的位置。支承板160b形成有多个开口部160ba。作业者将支承对象的电线180汇集起来，并且用穿过开口部160ba的捆扎带174固定电线180。由此，电线180被保持于支承板160b。另外，在支承板160b上形成有用于将支承板160b安装于箱体100或者分隔部件140的孔部160bb。作业者例如通过将轴部穿过了孔部160bb的螺钉或螺栓拧入并紧固到凸起的孔等，从而将支承板160b固定于箱体100。另外，支承板160b也可以安装在分隔部件140。

对于被支承于支承板160a以及160b的电线180，根据预先收容在箱体100内的电子设备120的位置，可进行连接的长度的电线180被支承。另外，在电线180的端部，设置有连接器182a或者压接端子182b等，使得能够安装到安装对象的电子设备120上。

图6是用于说明将支承板160a嵌入箱体100的开口部101来组装控制箱的步骤的图。例如，作业者将支承板160a从箱体100的外部沿z方向嵌入到形成在箱体100的底面的开口部101。在这种情况下，作业者使支承于支承板160a的电线180从开口部101收容到箱体100内。另外，作业者在嵌入支承板160a的状态下将穿过安装部162a～162f的各自的孔部162ah～162fh的螺钉或螺栓拧入并紧固到凸起105a～105f的孔。由此，支承板160a被固定到箱体100。

另外，作业者打开盖体100a以及100b将支承板160b固定于箱体100，并且将电线180连接到电子设备120以及端子103a、103b等，由此控制箱10的组装作业结束。通过上述的组装作业，制造控制箱10。

(变形例)

在此，对上述实施方式的变形例进行说明。例如，收容在箱体100中的电子设备120也可以配置在开口部101附近。由此，能够缩短支承板160a支承的电线180的长度。另外，嵌入支承板160a的开口部101也可以形成在箱体100的顶面、侧面、盖体等，而不形成在箱体100的底面。

另外，在支承板160a以及160b上例如也可以安装有与噪声对策用的电气部件和电流检测用的传感器等的电线180相关的部件。由此，能够在箱体100外进行与配线和电气部件的连接等。因此，能够提高控制箱10的组装作业的作业效率。

另外，对于安装在支承板160a的外周部的弹性部件164，也可以取代在支承板160a的外周部(或者在支承板160a的外周部的基础上)，在开口部101的外周部安装弹性部件。在这种情况下，弹性部件可以通过粘合剂安装在开口部101的外周部，还可以通过嵌入在开口部101的外周部设置的凹部型的收纳部来安装。

另外，也可以在与弹性部件164接触的开口部101的外周部或者支承板160a的外周部形成有用于按压弹性部件164的突出部。由此，在将支承板160a嵌入开口部101的情况下，通过突出部按压位于另一侧的弹性部件的表面，弹性部件164变形从而保持密闭。因此，对弹性部件164的按压力与没有突出部分的状态下的按压力相比增加。

根据以上说明的至少一个实施方式，通过具有箱体100、分隔部件140、支承板160以及电线180能够减轻配线的作业负担，其中，所述箱体100收容电子设备120，并且形成有开口部101，所述分隔部件140分隔箱体100内的空间102，并且在与开口部101的位置相对应的位置形成有凹部142，所述支承板160支承电线180，并且嵌入开口部101，所述电线180被支承板160支承，并穿过凹部142，并且与收容在被分隔部件140分隔出的空间102的至少一个中的电子设备120连接。另外，根据至少一个实施方式，由于无需确保作业者进入箱体100内进行配线铺设作业的空间，因此能够提高控制箱10的安装密度。另外，根据至少一个实施方式，能够实现控制箱10的小型化。

虽然对本发明的若干实施方式进行了说明，但是这些实施方式是作为例子提出的，并非旨在限定发明的保护范围。这些实施方式能够以其他各种方式实施，在不背离发明主旨的范围内，可以进行各种省略、替换、变更。这些实施方式或其变形与被包含在发明的保护范围或主旨中同样地，被包含在权利要求书所记载的发明及其等同的范围内。