端子与电线的接合方法以及电线连接用端子 |
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| 申请号 | CN201480080800.7 | 申请日 | 2014-07-31 | 公开(公告)号 | CN106663883A | 公开(公告)日 | 2017-05-10 |
| 申请人 | 田渊电机株式会社; | 发明人 | 田村明正; 国见武伯; 许展人; 进藤幸彦; 足立崇彦; | ||||
| 摘要 | 根据本 发明 ，在施加有外 力 的 应力 状态下对被保持于第一凿紧片(6)的电线(5)进行凿紧而将该电线(5)与 端子 (1)电接合，并且，通过对加热 电极 (10、12)通电而在未施加外力的无应力状态下对被保持于第二凿紧片(7)的电线(5)进行加热，在该状态下将该电线(5)与端子(1) 焊接 而将端子(1)与电线(5)机械地接合。此外，与电线(5)不同的材质的端子(1)被实施了 表面处理 ，用以避免与电线(5)的电蚀。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种端子与电线的接合方法，所述端子由与所述电线不同的材质构成，所述电线由多根绞线集束而成，所述端子具有被实施了避免电蚀的表面处理的连接器部和电线连接部，在所述电线连接部处将所述端子与电线焊接起来， |
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| 说明书全文 | 端子与电线的接合方法以及电线连接用端子技术领域[0001] 本发明涉及在端子是与电线不同的材质的情况下该端子与电线的接合方法和电线连接用端子。 背景技术[0005] 另一方面，以往已知一种端子结构，其通过利用加热电极(熔融焊接电极及电阻焊接电极等)将被绝缘包覆的电线夹着进行加热的同时进行加压，从而使绝缘包覆件熔融而将电线与端子接合(例如，专利文献2)。 [0006] 现有技术文献 [0007] 专利文献 [0008] 专利文献1：日本特开2006-286385号公报 [0009] 专利文献2：日本特开2000-277325号公报 发明内容[0010] 发明要解决的课题 [0011] 但是，如专利文献1和2所述，若通过进行加压并加热的压接连接将铝等的电线与端子接合，则由于强度比铜等低，因此有时电线由于该加压而折断，存在机械接合弱这样的问题。另一方面，还需要确保端子与电线的导通以使电接合稳定。 [0012] 此外，如专利文献1所述，为了防止电蚀而采用水密密封结构，使得端子与电线接合的工序数增加，并且端子结构复杂。 [0013] 本发明的目的在于，提供端子与电线的接合方法以及电线连接用端子，即使端子与电线是不同材质，也能够避免发生电蚀并将电线与端子机械地牢固地接合，并且能够在电稳定的状态下进行接合。 [0014] 用于解决课题的手段 [0015] 为了达成上述目的，根据本发明的一个结构的端子与电线的接合方法，所述端子由与所述电线不同的材质构成，所述电线由多根绞线集束而成，所述端子具有被实施了避免电蚀的表面处理的连接器部和电线连接部，在所述电线连接部处将所述端子与电线焊接起来，在所述电线连接部上设置第一凿紧片和第二凿紧片，所述第一凿紧片在施加有外力的应力状态下对电线进行保持，所述第二凿紧片在未施加外力的无应力状态下对电线进行保持，沿电线的长度方向按规定间隔分离地配置两个凿紧片，通过对所述第一凿紧片进行凿紧，由此在对电线施加有第一凿紧片的外力的应力状态下将端子与电线电接合，并且，以不对电线施加外力的方式对所述第二凿紧片进行凿紧而使所述第二凿紧片接近电线，通过对加热电极通电而在无应力状态下对电线进行加热，在该状态下，从电线与第二凿紧片的间隙将助熔剂和焊料投入到电线中而将电线焊接于端子，由此将端子与电线机械接合。 [0016] 根据该结构，通过在施加有外力的应力状态下对被保持于第一凿紧片的电线进行凿紧以增大绞线彼此的接合密度，从而与端子电接合，并且，在未施加外力的无应力状态下通过向加热电极通电而对被保持于第二凿紧片的电线进行加热，在该状态下将电线焊接于端子以增大电线外周面与端子的接合强度，从而将端子与电线机械接合。此外，与电线不同材质的端子被实施表面处理，以避免与电线的电蚀。因此，即使端子与电线是不同材质，也能够避免发生电蚀，同时能够将电线与端子牢固地机械接合，并且能够在电稳定的状态下进行接合。 [0017] 根据本发明，进一步优选的是，在施加有外力的应力状态下通过加热电极对位于所述第一凿紧片与第二凿紧片之间的电线进行加热，在该状态下，利用被投入于所述第二凿紧片而流入到两个凿紧片之间的电线中的助熔剂和焊料对两个凿紧片之间的电线中的绞线彼此进行焊接。在该情况下，由于在两个凿紧片之间将绞线彼此焊接，因此能够将电线与端子更牢固地机械接合。 [0018] 此外，优选的是，所述第一凿紧片和第二凿紧片分别具有供电线插入的电线收纳部，所述第一凿紧片的电线收纳部的横截面积形成得小于电线的横截面积，所述第二凿紧片的电线收纳部的横截面积形成得大于电线的横截面积。在该情况下，能够容易地在应力状态下对被保持于第一凿紧片的电线进行凿紧，并能够容易地在无应力状态下以不对电线施加外力的方式对第二凿紧片进行凿紧。 [0019] 优选的是，所述电线是铝或铝合金制，所述端子是铜或铜合金制，且表面被实施了镀锡处理。因此，即使端子与电线是不同的材质，也能够避免发生电蚀的同时将电线与端子牢固地机械接合，并且能够在电稳定的状态下进行接合。 [0020] 优选的是，在所述第二凿紧片上设置有贯通凿紧片的一个以上贯通部位。因此，经由凿紧片的贯通部位而使助熔剂和焊料的流动良好，并且加热电极的热量容易传播到电线。此外，在所述第二凿紧片上设置有使底部的切片立起的切舌部件。因此，凿紧片与绞线的接触面增大，加热电极的热量容易传播到绞线间内部。 [0021] 本发明的另一结构的电线连接用端子由与电线不同的材质构成，所述电线由多根绞线集束而成，所述电线连接用端子具有被实施了避免电蚀的表面处理的连接器部和电线连接部，该电线连接部通过焊接与电线连接，所述电线连接部具备第一凿紧片和第二凿紧片，所述第一凿紧片在施加有外力的应力状态下对电线进行保持，所述第二凿紧片在未施加外力的无应力状态下对电线进行保持，两个凿紧片沿电线的长度方向按规定间隔分离地配置。所述第一凿紧片被凿紧，由此在对电线施加有第一凿紧片的外力的应力状态下端子与电线被电接合，并且，以不对电线施加外力的方式对所述第二凿紧片进行凿紧而使所述第二凿紧片接近电线，通过对加热电极通电而在无应力状态下对电线进行加热，在该状态下，从电线与第二凿紧片的间隙将助熔剂和焊料投入到电线中而将电线焊接于端子，由此端子与电线被机械接合。 [0022] 根据该结构，电线在施加有第一凿紧片的外力的应力状态下被凿紧而使绞线彼此的接合密度增大，与端子电接合，并且，在不施加第二凿紧片的外力的无应力状态下进行加热的状态下，将电线与端子焊接而增大绞线表面与端子的接合强度，端子与电线被机械接合。此外，与电线不同材质的端子被实施表面处理，用以避免与电线的电蚀。因此，即使端子与电线是不同的材质，也能够避免发生电蚀，同时将电线与端子牢固地机械接合，并且能够在电稳定的状态下进行接合。 附图说明[0024] 根据参考附图的以下的优选的实施方式的说明，可更清楚地理解本发明。但是，实施方式和附图仅用于图示和说明，不应用于限定本发明的范围。本发明的范围根据所附的权利要求书来确定。在附图中，多个附图中的相同的部件标号表示同一部分。 [0025] 图1A是示出本发明的一个实施方式的电线连接用端子的展开图。 [0026] 图1B是示出该电线连接用端子的立体图。 [0027] 图1C是示出完成了的端子与电线的连接状态的立体图。 [0028] 图2是示出端子与电线的接合状态的立体图。 [0029] 图3A是示出第二凿紧片的变形例的立体图。 [0030] 图3B是示出第二凿紧片的变形例的立体图。 [0031] 图3C是示出第二凿紧片的变形例的立体图。 [0032] 图4是示出第二凿紧片的其它变形例的立体图。 具体实施方式[0033] 下面，参照附图对本发明的优选的实施方式进行说明。图1是示出本发明的一个实施方式的端子与电线的连接状态的立体图。图2是示出端子与电线的接合状态的立体图。如图1A所示，端子1由与电线5不同的材质构成，具有连接器部2和通过焊接将电线5连接起来的电线连接部3。如图1B所示，电线连接部3具有第一凿紧片6和第二凿紧片7。如图1C所示，电线5在被保持于电线连接部3的状态下与端子1接合。连接器部2和电线连接部3在与电线5的长度方向X一致的方向上排列。 [0034] 如图2所示，例如熔融焊接电极那样的加热电极是钨制，具备两个上电极10、11和一个下电极12。通过向各电极通电而使电线5和端子1在被上电极10、11和一个下电极12从上下夹着的状态下被加热。 [0035] 如图1A所示，电线5由例如铝或铝合金制的绞线集束而成，端子1由与之不同材质的例如铜或黄铜那样的铜合金的板材构成，其表面被实施镀锡处理。由此，即使端子1与电线5是不同的材质，也能够通过镀锡的表面处理来避免发生电蚀。 [0036] 电线连接部3具备第一凿紧片6和第二凿紧片7，所述第一凿紧片6在施加有外力的应力状态下对电线5进行保持，所述第二凿紧片7在未施加外力的无应力状态下对电线5进行保持。第一凿紧片6和第二凿紧片7分别具有向内侧弯曲而形成两侧的凿紧片的、如图1B那样的供电线5插入的电线收纳部8、9。沿电线5的长度方向X按规定间隔分离地设置第一凿紧片6和第二凿紧片7，第一凿紧片6配置在电线5的前端侧。 [0037] 如图1B所示，相对于电线5的横截面积A，第一凿紧片6的电线收纳部8的横截面积A1被设定在例如A1≤0.85A的范围。即，处于在第一凿紧片6的电线收纳部8的内周面与电线5的外周面5a之间没有间隙的状态。此时，通过对第一凿紧片6进行凿紧，从而电线5被较强地按压在端子1的上表面，电线5成为施加有第一凿紧片6的外力的应力状态下的状态。由此，电线5中的绞线彼此无间隙地紧贴，绞线彼此的接合密度增大，从而端子1与电线5电稳定地被接合。另外，铝或铝合金制的电线5的前端部分在预先被除去氧化覆膜的状态下借助于被第一凿紧片6凿紧。 [0038] 电线5被第一凿紧片6凿紧，由此某种程度地具有机械强度，因此，在熔融焊接时，在第二凿紧片7凿紧前，端子1被保持成不从电线5处脱落，可被用作临时固定。在第二凿紧片7被凿紧而焊接电线5后，第二凿紧片7主要承担机械强度，第一凿紧片6几乎不承担机械负担而主要承担电接合。 [0039] 另一方面，如图1B所示，相对于电线5的横截面积A，第二凿紧片7的电线收纳部9的横截面积A2被设定在例如1.01A≤A2≤1.05A的范围。即，被设定为在第二凿紧片7的电线收纳部9的内周面与电线5的外周面之间有间隙的状态或稍微接触的状态。此时，第二凿紧片7被凿紧成不对电线5施加外力而与电线5接近，如图2所示，通过朝向熔融焊接电极10、12的电流量和时间被适当控制的通电，在无应力状态下对电线5进行加热的状态下，助熔剂和焊料从电线5与第二凿紧片7的间隙被投入到电线5中，电线5与端子1被焊接。 [0040] 在该情况下，电线5并不是被凿紧片牢固地凿紧固定，而是通过将凿紧片沿绞线束的外形缓缓地弯曲，由此在凿紧片的内周面与电线5的外周面5a之间形成有间隙的状态下，电线5以不松动的程度的非凿紧状态被保持在电线连接部3内。此外，从该间隙容易投入助熔剂和焊料。因此，可以防止如铝制那样容易折断的电线5折断以进行适当的焊接。 [0041] 由此，助熔剂和焊料遍及到电线5的整个外周面5a，使电线5的外周面5a与端子1的接合强度增大，端子1与电线5被牢固地机械接合。此时，由于助熔剂和焊料不浸透到绞线间内部，因此，第二凿紧片7的电接合密度低，主要承担机械强度，上述的第一凿紧片6主要承担电接合。 [0042] 如图2所示，将位于第一凿紧片6与第二凿紧片7之间的电线5夹在熔融焊接电极的上电极11与下电极12之间进行加压，在施加有外力的应力状态下通过向电极11、12通电而进行加热，在该状态下，借助于被投入到第二凿紧片7而流入到两个凿紧片6、7之间的电线5中的助熔剂和焊料，对两个凿紧片6、7之间的电线5中的绞线彼此进行焊接，能够将端子1与电线5更牢固地机械接合。并且，该助熔剂和焊料的一部分还流入到第一凿紧片6内的电线5中，也能够将绞线之间焊接以提高机械接合强度。在该情况下，既可以同时地、也可以时间上错开来进行上电极10、11和下电极12的通电。 [0043] 这样，在本发明中，在施加有外力的应力状态下对被保持于第一凿紧片的电线进行凿紧以增大绞线彼此的接合密度，从而与端子电接合，并且，在未施加外力的无应力状态下通过向熔融焊接电极通电而对被保持于第二凿紧片的电线进行加热，在该状态下对电线与端子进行焊接以增大电线外周面与端子的接合强度，从而将端子与电线机械地接合。此外，与电线不同材质的端子被实施表面处理，以避免与电线的电蚀。因此，即使端子与电线是不同的材质，也能够避免发生电蚀，同时能够将电线与端子牢固地机械接合，并且能够在电稳定的状态下进行接合。 [0044] 图3A至图3C是示出第二凿紧片7的变形例的立体图。在第二凿紧片7上设置有贯通该凿紧片7的一个以上贯通部位15。其它结构与第一实施方式相同。在图3A中，在第二凿紧片7的顶面设置有俯视观察时大致L字状的贯通部位15A。在该情况下，熔融焊接电极也可与电线5直接接触。在图3B中，从第二凿紧片7的顶面到侧面设置有缝隙状的贯通部位15B。在图3C中，在第二凿紧片7的顶面和侧面设置有多个贯通部位15C。因此，在这些变形例中，经由第二凿紧片7的贯通部位15而使助熔剂和焊料的流动良好，并且熔融焊接电极的热量容易传播到电线5。 [0045] 此外，如图4所示，在第二凿紧片7设置有使底部的切片立起的切舌部件16。因此，绞线借助于切舌部件16而与凿紧片的内周面接近，第二凿紧片7与绞线的接触面积增大，熔融焊接电极的热量容易传播到绞线间内部。 [0046] 另外，在上述各实施方式中，作为加热电极而利用熔融焊接电极对电线进行了加热，但也可以利用电阻焊接电极来进行加热。 [0047] 如上所述，参照附图对优选的实施方式进行了说明，但本领域技术人员读过本件说明书后在已明确的范围内可容易想到各种变更和修改。因此，那样的变更和修改可解释为是在根据所附的权利要求书确定的本发明的范围内。 [0048] 标号说明 [0049] 1 电线连接用端子 [0050] 2 连接器部 [0051] 3 电线连接部 [0052] 5 电线 [0053] 6 第一凿紧部 [0054] 7 第二凿紧部 [0055] 8 第一凿紧部的电线收纳部 [0056] 9 第二凿紧部的电线收纳部 [0057] 10 上电极(加热电极) [0058] 11 上电极(加热电极) [0059] 12 下电极(加热电极) [0060] 15 贯通部位 [0061] 16 切舌部件 |
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