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带压接端子的铝电线及其制造方法
申请号	CN201380068147.8	申请日	2013-12-25	公开(公告)号	CN104871371A	公开(公告)日	2015-08-26
申请人	矢崎总业株式会社;			发明人	佐藤庆;
摘要	本发明的带压接端子的铝电线(11)包括：覆皮电线(13)，其具有铝合金制的多个铝线材(21)捻合而成的导体；导体部(15)，其是将剥离覆皮电线(13)的绝缘覆皮(25)而露出的多个铝线材(21)单线化为一体而成的导体部；铜合金制的压接端子(17)，其具有被凿紧连接于单线化的导体部(15)的导体压接部(35)；以及防水剂(19)，其设置在未由压接端子(17)的导体压接部(35) 覆盖而露出于外部气体的前侧露出导体部(47)及后侧露出导体部(49)。本发明提供带压接端子的铝电线(11)及其制造方法，能够以容易的作业使压接端子(17)与导体的接触部分处的电偶腐蚀的进展速度减缓。
权利要求	1.一种带压接端子的铝电线，其特征在于，包括：覆皮电线，其具有铝制或铝合金制的多个线材捻合而成的导体；导体部，其是将剥离所述覆皮电线的绝缘体而露出的所述多个线材单线化为一体的导体部；铜制或铜合金制的压接端子，其具有被凿紧连接于单线化的所述导体部的导体压接部；及防水剂，其设置于未由所述压接端子的导体压接部覆盖而露出于外部气体的所述导体部。 2.一种带压接端子的铝电线的制造方法，其特征在于，具有以下的工序：剥离工序，将具有铝制或铝合金制的多个线材捻合而成的导体的覆皮电线的绝缘体剥离而使所述导体露出；单线化工序，将露出的所述导体中的多个线材单线化为一体；凿紧工序，将铜制或铜合金制的压接端子的导体压接部凿紧连接于单线化的导体部；防水处理工序，在未由所述压接端子的导体压接部覆盖而露出于外部气体的所述导体部实施防水处理。 3.如权利要求2所述的带压接端子的铝电线的制造方法，其特征在于，所述单线化是通过利用超声波焊接、热熔敷、冲压或软钎焊使所述多个线材成为一体而进行的。 4.如权利要求2或3所述的带压接端子的铝电线的制造方法，其特征在于，所述防水处理是通过在露出于外部气体的所述导体部喷雾、滴下或涂布防水剂而进行的。
说明书全文	带压接端子的铝电线及其制造方法技术领域 [0001] 本发明涉及带压接端子的铝电线及其制造方法。背景技术 [0002] 近年来，在布设于汽车等车辆的线束的领域中，代替铜电线而以轻量化等作为目的的铝电线受到关注。铝电线是由绝缘覆皮覆盖导体的构造，该导体由多条铝线材捻合而成的捻合线构成，在线束化的情况下，在末端连接压接端子。然而，在电线的导体与压接端子是不同种类金属的情况下，当水分接触到两者的接触部分时，为阳极部的金属以离子形式溶入水中,电偶腐蚀(galvanic corrosion)会进展。 [0003] 作为有效地防止这样的电偶腐蚀的连接结构体，存在例如专利文献1所公开的连接结构体。 [0004] 如图5所示，该连接结构体501包括：覆皮电线509，其用绝缘覆皮505将作为离子化倾向大的金属(廉价金属：铝)的导体503覆盖，在前端侧具有将绝缘覆皮505剥离而露出的电线前端部507；连接端子513，其具有将电线前端部507连接的电线连接部511，由与构成导体503的金属相比离子化倾向小的金属(貴的金属：铜合金)构成；及绝缘体515，其将与电线连接部511连接的电线前端部507密封。并且，在连接端子513的比电线连接部511靠前端侧的部分构成有具有在长边方向连通的内部空间的盒部517，并用绝缘体515将在盒部517的电线连接部511侧开口的电线连接部侧开口部521封闭。 [0005] 由此，在上述连接结构体501中，由于被形成为绝缘体515除了将电线连接部511密封，还将电线连接部侧开口部521封闭，从而绝缘体515阻止了电解液通过电线连接部侧开口部521流入到盒部517的内部，可靠地防止了因电解液附着于电线连接部511而导致的电腐蚀的发生。 [0006] 现有技术文献 [0007] 专利文献 [0008] 专利文献1:日本特开2011－233328号公报发明内容 [0009] 本发明欲解决的技术问题 [0010] 但是，上述的现有的连接结构体501是使用绝缘体515覆盖电线连接部511而防止水分向电线连接部511的浸透的构成，但是，为了防止水分的浸透，需要绝缘体515的厚度管理，成为制造成本增大的主要原因。另外，还需要沿着电线连接部511的压接部形状的绝缘体515的烦杂的涂布管理。例如，需要如下的烦杂的涂布管理：重复在电线连接部511的表面一边进行控制使滴下的绝缘树脂不会扩散超出意图的范围、一边利用紫外线照射进行固化的工序，来在电线连接部511重叠涂布绝缘树脂。 [0011] 本发明是鉴于上述状况而完成的，其目的在于提供带压接端子的铝电线及其制造方法，能够通过容易的作业，使压接端子与导体的接触部分的电偶腐蚀的进展速度减缓。 [0012] 用于解决问题的技术方案 [0013] 为了解决上述的问题来达成目的，本发明的带压接端子的铝电线的特征在于，包括：覆皮电线，其具有铝制或铝合金制的多个线材捻合而成的导体；导体部，其是将剥离所述覆皮电线的绝缘体而露出的所述多个线材单线化为一体而成的导体部；铜制或铜合金制的压接端子，其具有被凿紧连接于单线化的所述导体部的导体压接部；及防水剂，其设置在未由所述压接端子的导体压接部覆盖而露出于外部气体的所述导体部。 [0014] 根据上述带压接端子的铝电线，由廉价的金属(铝制或铝合金制)构成的多个线材成为被单线化为一体的导体部，并被凿紧连接于由貴的金属(铜制或铜合金制)构成的压接端子的导体压接部，因此，阴极部/阳极部的面积比变小而能够使电偶腐蚀的发展减缓。另外，由于在未由导体压接部覆盖而露出于外部气体的导体部设置有防水剂，所以，能够防止水分附着于导体压接部处的压接端子与导体的接触部分、或者使水的接触面积成为最小限度，使电偶腐蚀的发展减缓。 [0015] 另外，本发明的带压接端子的铝电线的制造方法具有以下的工序：剥离工序，将具有铝制或铝合金制的多个线材捻合而成的导体的覆皮电线的绝缘体剥离而使所述导体露出；单线化工序，将露出的所述导体中的多个线材单线化为一体；凿紧工序，将铜制或铜合金制的压接端子的导体压接部凿紧连接于单线化的导体部；防水处理工序，在未由所述压接端子的导体压接部覆盖而露出于外部气体的所述导体部实施防水处理。 [0016] 根据上述带压接端子的铝电线的制造方法，由廉价的金属(铝制或铝合金制)构成的多个线材由单线化工序预先形成为一条导体部，该导体部被凿紧连接于由貴的金属(铜制或铜合金制)构成的压接端子的导体压接部。即，由廉价的金属构成的多个线材成为大径的一个导体部，阳极部的面积增大。由此，阴极部/阳极部的面积比变小而能够使电偶腐蚀的发展减缓。另外，利用防水处理工序，在未由导体压接部覆盖而露出于外部气体的导体部实施防水处理。其结果是，在压接端子的导体压接部，为阳极部的露出的导体部由于防水作用而变得难以与水接触。 [0017] 上述带压接端子的铝电线的制造方法优选的是，所述单线化是通过利用超声波焊接、热熔敷、冲压或软钎焊使所述多个线材成为一体而进行的。 [0018] 根据上述带压接端子的铝电线的制造方法，能够不损害导电性而将多个线材容易地单线化。 [0019] 上述带压接端子的铝电线的制造方法优选的是，所述防水处理是通过在露出于外部气体的所述导体部喷雾、滴下或涂布防水剂而进行的。 [0020] 根据上述带压接端子的铝电线的制造方法，不需要严密的膜厚管理，能够用简易的设备容易、廉价地对导体部进行防水处理。 [0021] 发明效果 [0022] 根据本发明的带压接端子的铝电线，能够以容易的作业使压接端子与导体的接触部分处的电偶腐蚀的进展速度减缓。 [0023] 根据本发明的带压接端子的铝电线的制造方法，能够以容易的膜厚管理来廉价地制造压接端子与导体的接触部分处的电偶腐蚀的进展速度慢的带压接端子的铝电线。附图说明 [0024] 图1是本发明的一实施方式的带压接端子的铝电线的立体图。 [0025] 在图2中，(a)是表示带压接端子的铝电线的制造方法中的焊料膏涂布状况的工序说明图，(b)是表示单线化的导体部的工序说明图，(c)是表示导体部即将被压接前的压接端子的工序说明图，(d)是表示对在导体压接部露出的导体部设置防水剂的状况的工序说明图。 [0026] 在图3中，(a)是将导体部被压接在压接端子的导体压接部的带压接端子的铝电线的一部分切除的侧视图，(b)是将在导体压接部露出的导体部设置有防水剂的带压接端子的铝电线的一部分切除的侧视图。 [0027] 在图4中，(a)是用于说明多个线材捻合而成的导体在末端露出的状态的铝电线的立体图，(b)是用于说明导体被单线化而成为导体部的状态的铝电线的立体图。 [0028] 图5是为了说明现有的带压接端子的电线的压接端子部分的构成而将压接端子的一部分切除的立体图。 [0029] 附图标记说明 [0030] 11…带压接端子的铝电线 [0031] 13…覆皮电线 [0032] 15…导体部 [0033] 17…压接端子 [0034] 19…防水剂 [0035] 21…铝线材(线材) [0036] 23…导体 [0037] 25…绝缘覆皮(绝缘体) [0038] 35…导体压接部具体实施方式 [0039] 以下，参照附图说明本发明的实施方式。 [0040] 如图1所示，本发明的一实施方式的带压接端子的铝电线11的主要的构成包括：覆皮电线13；导体部15，其将覆皮电线13的多个铝线材(线材)21单线化为一体；压接端子17；及防水剂19。 [0041] 覆皮电线13具有作为铝制或铝合金制的多个线材的铝线材21捻合而成的导体23，导体23被由绝缘树脂构成的作为绝缘体的绝缘覆皮25覆盖(参照图4(a))。连接压接端子17的末端、即覆皮电线13的前端侧为将绝缘覆皮25剥离而使导体23露出的电线前端部27。作为构成铝线材21的铝合金，例如可列举铝与铁的合金。该合金与铝制的导体相比，容易拉伸，能够增大强度(特别是拉伸强度)。 [0042] 此外，在本说明书中，“导体23”是指单线化处理前的铝线材21被捻合的状态的导体，后述的“导体部15”是指单线化处理后的多个铝线材21成为一体的状态的导体部。 [0043] 本实施方式的导体部15是通过将剥离覆皮电线13的绝缘覆皮25而露出的多个铝线材21单线化为一体而形成的。单线化能够利用超声波焊接、热熔敷、冲压或软钎焊等来进行。超声波焊接、热熔敷、冲压所进行的单线化中，铝线材21的至少一部分是通过熔融、或者金属接合交界面处的原子的扩散所导致的扩散接合而成为一体的单线。另一方面，在利用图2(a)所示的焊料膏29等进行的软钎焊中，铝线材21不熔融，而在铝线材21间填充了熔融焊料后，进行固化，从而成为焊料与铝线材21成为一体的单线。在任一情况下，成为单线的导体部15的端面及外周面被做成为水不会浸透的程度的圆滑面。 [0044] 本实施方式的压接端子17是阴型端子。压接端子17从长边方向的前方朝向后方一体地连设有：箱状部31，未图示的阳型端子的阳型突片被插入到该箱状部31；导体压接部35，其经由预定的长度的前侧连接部33连接在比箱状部31靠后方的位置；及电线固定部39，经由预定的长度的后侧连接部37连接在导体压接部35的后方。压接端子17是对铜合金制的金属基板进行冲压及弯折加工而立体构成的。 [0045] 如图2(c)所示，压接前的导体压接部35由端子底部41、和从其宽度方向的两侧向斜外侧上方延伸的导体凿紧片43构成。另外，压接前的电线固定部39也由端子底部41、和从其宽度方向的两侧向斜外侧上方延伸的外覆凿紧片45构成。 [0046] 如图2(d)及图3(a)所示，本实施方式的带压接端子的铝电线11的未由导体压接部35覆盖而露出于外部气体的导体部15的前侧露出导体部47配置于前侧连接部33。另外，未由导体压接部35覆盖而露出于外部气体的导体部15的后侧露出导体部49配置于后侧连接部37。在后侧露出导体部49，绝缘覆皮25的前端25a在导体凿紧片43与外覆凿紧片45之间延伸，后侧露出导体部49在该绝缘覆皮25与导体凿紧片43之间露出。在导体压接部35，导体部15由导体凿紧片43凿紧连接。在凿紧连接中，导体凿紧片43从左右两侧扣住导体部15的外周并被凿紧，由于密合从而导体部15被与外部气体遮断。 [0047] 压接端子17在导体压接部35载置覆皮电线13的导体部15，在电线固定部39载置覆皮电线13的绝缘覆皮部分。然后，通过将一对导体凿紧片43、和一对外覆凿紧片45凿紧，从而将导体部15密合固定于导体压接部35，将绝缘覆皮部分固定于电线固定部39。 [0048] 然后，如图2(d)所示，带压接端子的铝电线11在压接端子17的未由导体压接部35覆盖而露出于外部气体的导体部15(即前侧露出导体部47及后侧露出导体部49)防水剂19被滴下喷嘴51滴下而被设置(附着)。此外，防水剂19不限于通过滴下喷嘴51进行滴下来设置，也能够通过喷射喷涂进行喷雾、用刷毛进行涂布等来设置。 [0049] 防水剂19所具有的防水性是不使水接近，而不是如防水那样“防止水的浸透”，是指“排斥水”的特性。防水剂19也可以是所谓的具有超防水的防水剂。超防水是指，由于高度的防水性而使水滴相对于面以超过150°的接触角接触的现象。作为表现出防水性的官能基，可列举出三氟甲基(－CF3)。在水与在氟素树脂等中完美地排列为平面状的三氟甲基接触的情况下，其接触角为120°前后。超防水是将此进一步强化而做成为接触角超过150°的状态。如果是超防水的话，当水接触到涂布面时，瞬间以被弹为小的水滴的方式飞散，且残留在涂布面上的水滴保持球状。由此，成为几乎不会产生水膜的状态。 [0050] 此外，防水剂19只要是一般市售的防水剂之中的、与单线化的导体部15的粘接性良好、且具有耐久性的防水剂，其种类就是任意的。另外，向导体部15涂布的防水剂19的涂布厚度只要是能够长期间地对导体部15保持防水效果的程度的厚度即可。 [0051] 本实施方式的带压接端子的铝电线11的导体部15在未由导体压接部35覆盖的前侧露出导体部47和后侧露出导体部49露出于外部气体。并且，由于至少在该部分在外表面涂布有防水剂19，因此，产生防水作用，水分难以接触。即，防水剂19通过使水不会附着到导体部15、或者利用防水作用使水的接触为最小限度，从而能够使电偶腐蚀的进展减缓。 [0052] 接下来，说明本实施方式的带压接端子的铝电线11的制造方法。 [0053] 本实施方式的带压接端子的铝电线11的制造方法至少包含剥离工序、单线化工序、凿紧工序、防水处理工序。 [0054] 首先，剥离工序将具有铝制或铝合金制的多个铝线材21捻合而成的导体23的覆皮电线13的绝缘覆皮25剥离而使导体23。露出的导体23成为电线前端部27。 [0055] 单线化工序将露出的导体23中的多个铝线材21单线化为一体。单线化是通过利用超声波焊接、热熔敷、冲压或软钎焊等将多个铝线材21做成为一体而进行的。在本实施方式中，如图2(a)、(b)所示，例示了在焊料膏29的涂布及加热之后进行固化而单线化的导体部15。 [0056] 如图2(c)所示，凿紧工序将在铜制或铜合金制的压接端子17的导体压接部35形成的导体凿紧片43凿紧连接于单线化的导体部15。同样，将在电线固定部39形成的外覆凿紧片45凿紧固定于覆皮电线13的绝缘覆皮25(参照图3(a))。 [0057] 如图2(d)所示，防水处理工序在未由压接端子17的导体压接部35覆盖而露出于外部气体的导体部15的前侧露出导体部47和后侧露出导体部49实施防水处理。防水处理是通过对露出于外部气体的导体部15由滴下喷嘴51滴下防水剂19来进行的。由此，前侧露出导体部47和导体凿紧片43的前端由防水剂19覆盖，并且后侧露出导体部49和导体凿紧片43的后端和绝缘覆皮25的前端由防水剂19覆盖。通过以上的工序，完成本实施方式的带压接端子的铝电线11的制造。 [0058] 接下来，说明具有上述构成的带压接端子的铝电线11的作用。 [0059] 在本实施方式的带压接端子的铝电线11中，由廉价的金属(铝制或铝合金制)构成的多个铝线材21成为单线化为一体的导体部15，并被凿紧连接于由贵的金属(铜制或铜合金制)构成的压接端子17的导体压接部35，因此，阴极部/阳极部的面积比变小而能够使电偶腐蚀的发展减缓。另外，由于在未由导体压接部35覆盖而露出于外部气体的导体部15设置有防水剂19，所以，能够在导体压接部35处的压接端子17与导体23的接触部分防止水分附着、或者使水的接触面积成为最小限度，使电偶腐蚀的发展减缓。 [0060] 在现有构造中，当水附着于不同种类金属的线材与压接端子的接触部时，作为液体腐蚀(wet corrosion)的电偶腐蚀会进展。一般，液体腐蚀同时成对地引起：金属材料中的原子以阳离子形式溶出到电解质溶液中的阳极反应(氧化反应)；及氧化剂接收电子的阴极反应(还原反应)。 [0061] 在电偶腐蚀中，当种类不同的金属在电解质溶液中电气性地接触时，由于两者间的离子化倾向之差而产生电位差，腐蚀发生进展。因此，廉价的金属的腐蚀与通常相比被加速。在电解质溶液中，越是如铝那样电位低的廉价的金属，越具有高的离子化倾向，容易变成离子。所以，在铝合金制的导体23、与比其腐蚀电位的序列高的铜合金制的压接端子17在电解质溶液中接触的情况下，在离子化倾向高的铝合金制的导体23中，溶出会进展。即，阳极反应仅在导体23发生。 [0062] 此时，腐蚀速度由到达金属表面的溶存氧量决定，但是，基于决定腐蚀速度的溶存氧量的阴极反应不仅在铝合金制的导体表面发生，也在铜合金制的压接端子表面发生。在导体23与压接端子17的表面积相同的情况下，阴极反应成为2倍。其结果是，铝合金制的导体23的腐蚀量也成为2倍而腐蚀被发展。即，貴的金属相对于廉价的金属的面积比越大，电偶腐蚀的进展越迅速。对于该腐蚀速度与表面积，下式(1)成立。 [0063] P＝P0(1+B/A)···(1) [0064] 其中， [0065] P：廉价的金属的腐蚀速度 [0066] P0：廉价的金属单独存在时的腐蚀速度 [0067] A：廉价的金属的表面积 [0068] B：貴的金属的表面积 [0069] 此处，“廉价的金属单独存在时”的意思是指图4(a)所示的铝线材21以1条存在时。即，即使在导体23中存在多个线材的情况下，廉价的金属的表面积也不是其总表面积，而是1条线材的面积成为算定的对象。 [0070] 根据以上可知，对于电偶腐蚀，通过使阴极部/阳极部的面积比减小，从而能够使腐蚀的发展减缓。在本构成中，通过将分别为小径而表面积A小的多个铝线材21单线化，从而成为图4(b)所示的大径的一个导体部15，阳极部的表面积A增大。由此，阴极部/阳极部的面积比变小而能够使廉价的金属的腐蚀速度P(电偶腐蚀的发展)减缓。 [0071] 另外，在未单线化的导体23，当因毛细现象而水浸入时，导体中心侧的铝线材21与水接触，在阳极部的面积比所产生的影响下，腐蚀变快。当在导体中心侧纵然1条铝线材21腐蚀时，也会成为压接部电阻上升的原因。与之相对，根据本构成，由于单线化的导体部 15而水不会浸入，因此，不会发生在上述的面积比所导致的不利的状况下的电偶腐蚀。其结果是，能够长期地抑制压接部电阻的上升。 [0072] 而且，在导体压接部35的前后，导体部15以露出的状态与压接端子17的端子底部41接触，但是，由于在未由导体压接部35覆盖而露出于外部气体的导体部15、即前侧露出导体部47及后侧露出导体部49，设置有防水剂19，所以，能够在导体压接部35处的压接端子17与导体部15的接触部分防止水分附着、或者使水的接触面积成为最小限度，使电偶腐蚀的发展减缓。 [0073] 此外，如图5所示，在用防水涂布等绝缘体515将连接端子513与导体503的接触部分密封的现有构成中，有可能水从因年久劣化而在绝缘体515上产生的龟裂利用毛细现象而浸入。在此情况下，因龟裂而与水接触的阳极部在面积比所导致的影响下反而会加速腐蚀，但是，在设置有防水剂19的本构成中，能够通过防水作用有效地阻止毛细现象所导致的水的浸入，由此也能够进一步使电偶腐蚀的发展减缓。 [0074] 接下来，说明带压接端子的铝电线11的制造方法的作用。 [0075] 在本实施方式的带压接端子的铝电线11的制造方法中，由廉价的金属(铝制或铝合金制)构成的多个铝线材21由单线化工序预先形成为一条导体部15，该导体部15被凿紧连接于由貴的金属(铜制或铜合金制)构成的压接端子17的导体压接部35。 [0076] 即，由廉价的金属构成的多个铝线材21成为大径的一个导体部15，阳极部的面积增大。由此，阴极部/阳极部的面积比变小而能够使电偶腐蚀的发展减缓。 [0077] 另外，多个铝线材21被形成为一条导体部15，从而当导体部15被通过凿紧连接以高压缩压接于导体压接部35时，与多个铝线材21的情况相比，导体部15连续且以大的面积与导体压接部35密合。因此，更有效地防止在导体部15与导体压接部35的接触部分浸水，易于避免在该接触部分的电偶腐蚀的发生。 [0078] 利用防水处理工序，在未由导体压接部35覆盖而露出于外部气体的导体部15、即前侧露出导体部47及后侧露出导体部49实施防水处理。其结果是，在压接端子17的导体压接部35作为阳极部的露出的导体部15由于防水剂19的防水作用而难以与水接触。由此，容易将导体部15从水(电解质水溶液)遮断，能够使电偶腐蚀的进展减缓。 [0079] 另外，在本实施方式的带压接端子的铝电线11的制造方法中，通过将多个铝线材21软钎焊，从而能够不会损害导电性来将多个铝线材21容易地单线化。另外，由于形成导体部15的焊料也由防水剂19覆盖，因此，也避免焊料与压接端子17的接触部分处的电偶腐蚀的发生。 [0080] 而且，在本实施方式的带压接端子的铝电线11的制造方法中，不论导体压接部35的形状如何，都能利用喷雾、滴下、涂布等附着防水剂19，不需要严密的膜厚管理，因此，能够用简易的设备容易、廉价地进行防水处理。 [0081] 所以，根据本实施方式的带压接端子的铝电线11，能以容易的作业使压接端子17与导体23的接触部分处的电偶腐蚀的进展速度减缓。其结果是，能够长期间地稳定维持导体压接部35的压接部电阻。 [0082] 另外，根据本实施方式的带压接端子的铝电线11的制造方法，能够以容易的膜厚管理廉价地制造压接端子17与导体23的接触部分处的电偶腐蚀的进展速度慢的带压接端子的铝电线11。 [0083] 此外，本发明不限定于上述的实施方式，能够适当变形、改良等。此外，上述的实施方式中的各构成要素的材质、形状、尺寸、数量、配置部位等只要能够达成本发明就是任意的，没有限定。

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