機動車導線連接元件的製作方法

2023-07-24 20:29:26 3

專利名稱：機動車導線連接元件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種機動車導線連接元件以及一種用於製造該機動車導線連接元件 的方法。
背景技術：
迄今為止，轎車和卡車中的機動車導線總是通常由鋁製成。鋁製導線的特點是，在 電流承載能力方面，鋁適用於較高的電流。此外，在具有較大的導線橫截面的同時還具有較 少的重量困擾。然而公知的，在鋁的表面由於受到環境影響而形成鋁氧化層。這樣的鋁氧化層導 電性能差，並因此形成對於連接技術方面的較大的接觸電阻。如果鋁製導線與其它的例如 為銅製電線端頭的導線連接，那麼首先必須將鋁氧化層撕裂，從而以很小的接觸電阻形成 電連接。同時必須在使用不同金屬的情況下，例如使用鋁和銅、或其它非鐵金屬的情況下， 保護接合部不受環境影響。否則會在接合部區域上出現腐蝕，並且能夠導致連接受損。為了在鋁製導線和由其它例如為銅的金屬製成的導線之間能夠形成改善的電連 接，公知的，使連接接片由不同的金屬製成。例如德國專利申請DE 10 2006 031 839. 0公 開了一種電連接元件，用於鋁製扁平導線與圓形導線的連接。在此，連接元件的第一部分由 鋁製成，而第二部分由銅製成。鋁和銅之間的接合部是通過注塑包封來防止腐蝕的。然而， 這種連接元件的製造耗費工本。

發明內容
因此，本發明的目的在於提供一種連接元件，該連接元件具有良好的導電性能，並 且同時能夠成本低廉且簡單地製造。根據本發明，上述目的通過這樣一種機動車導線連接元件來實現，該機動車導線 連接元件具有第一平板件和配件，該配件與平板件的表面大體上平面齊平地設置在該平板 件中；其中，平板件基本上完全鍍有金屬鍍層，而配件局部鍍有金屬鍍層。由本發明可知，在平板件中可以直接引入一個配件，該配件與平板件的表面基本 上平面齊平。如果對整個機動車導線以及對一部分配件進行鍍層，那麼就製成了一個機動 車導線連接元件，在該機動車導線連接元件上，配件和平板件之間的接合部基本上都鍍上 金屬鍍層。這樣的金屬鍍層保護配件和平板件之間的接合部不受腐蝕。此外還實現了，使 平板件和配件由不同的金屬製成，從而能夠建立由不同金屬製成的導線的連接條件。通過 對配件僅局部進行鍍層，使至少一部分配件沒有金屬鍍層，並且實現了，在配件的無鍍層部 分上直接連接導線或連接螺栓。上述導線例如可以是能量導線，該能量導線必須具有較高的電流承載能力，其橫 截面大於10mm2，優選大於100mm2。導線還可以作為電流導線而用於整車電源中，並且用作 信號導線。鍍層處理可以通過電鍍的方法來實現。此外還可以塗鍍多層塗層。
由具有優勢的實施例可知，配件在連接平板件的接合部的區域上鍍有金屬鍍層。 如果配件平面齊平地設置在平板件中，那麼在配件的材料和平板件的材料之間就形成接合 部。該接合部易受到環境溼氣的入侵，並因此易受腐蝕。為了避免環境溼氣的侵入，使接合 部鍍上金屬鍍層。因此，使所鍍金屬共同包圍住平板件和接合部，同時使一部分配件不具有
金屬鍍層。因此由具有優勢的實施例可知，配件在中間區域上不具有金屬鍍層，而且該配件 的中間區域遠離於與平板件連接的接合部。一方面實現了，當配件由鋁製成時，由鋁線製成的導線與平板件連接。那麼例如可 以使平板件由銅製成。因此能夠以簡單的方式使銅導線連接於平板件的銅。另一方面，由對於鋁製扁平導線的連接可知，使平板件基本上由鋁製成。在這種情 況下，可以使配件由銅製成。那麼就能夠將銅導線固定在該配件上。為了能夠建立例如與銅線的連接，那麼由本發明可知，使配件由非鐵金屬或非鐵 金屬合金製成、特別由銅、鋅、錫、青銅或黃銅製成。不具有金屬鍍層的那部分配件例如可以 用於建立與銅製圓形導線的連接。特別具有優勢的是，一旦要建立與銅製導線的連接，就使 配件由銅製成。金屬鍍層可以由錫、鎳或類似金屬構成。這種金屬鍍層的塗鍍可以通過電 鍍的方法來實現。另一方面還可以建立銅製平板件與鋁製導線的連接。在這種情況下可以了解到， 配件由鋁或鋁合金製成。不具有金屬鍍層的那部分配件例如可以用於建立與鋁製導線、例 如圓形導線的連接。平板件可以由銅製成，並且作為連接接片(Anschlussfahne)用於連接 其它的、例如同樣由銅製成的導線。金屬鍍層可以由錫、鎳或類似金屬構成。這種金屬鍍層 的塗鍍可以通過電鍍的方法來實現。為了使配件與平板件的表面平面齊平地設置，由本發明可知，在平板件中設置開 槽。使配件可以材料配合和/或力配合地設置在該開槽中。還實現了，使配件通過壓配合 設置在平板件的開槽中，或者將配件焊接在該開槽中。由具有優勢的實施例可知，將配件壓制或軋輥在平板件中。在軋輥過程中例如實 現了，使配件作為帶體而置於一條稍寬的帶體上，其中，由該條稍寬的帶體製成平板件 』然 後使配件以機械的方式壓制在平板件中。由具有優勢的實施例可知，平板件與配件一起由在縱向上延伸的、具有沿縱向設 置的配件的帶體而製成。平板件可以由帶體、例如鋁帶或銅帶製成。例如這條帶體可以為 Icm至20cm寬，並且由線圈展開。然後，在縱向上，將例如同樣作為帶體的配件置於平板件 的一個區域中，並且在接下來的步驟中使該配件與平板件這樣進行機械、物理或化學連接， 即，使配件表面與平板件表面平面齊平。由此得到的、在縱向上設有作為配件的帶體的帶體 可以在下一個步驟中通過衝壓使平板件至少部分分割而出，這部分平板件接下來用作機動 車導線連接元件。在衝壓過程中，帶體可以用作衝壓件的承載帶條。因此，局部受到衝壓的 部分作為由帶條承載的產品而被導引到下一個加工工序中。此外由本發明可知，平板件與配件一起由帶體衝壓而成。通過衝壓工藝，可以使平 板件與配件一起製成為散裝產品。根據一個具有優勢的實施例，機動車導線連接元件可以由平板件和配件構成，並 且用作連接接片。該連接接片例如可以這樣構成，即，在配件的區域上通過超聲波焊接、軟
5焊或其它能夠實現材料配合式連接的連接技術，使一根例如由鋁製成的導線與該機動車導 線連接元件連接。另一方面，連接接片還可以用於與電導線同樣形成材料配合式連接。在 此，例如由銅製成的平板件可以用於通過超聲波焊接、旋轉摩擦焊接、多軌摩擦焊接或其它 焊接方法與一根銅導線連接。此外還可以實現例如在保險絲箱或配電箱的外殼中與螺栓的螺合。還實現了，配件由銅製成，而平板件由鋁製成。在這種情況下，可以在配件上連接 銅導線，而由鋁製成的平板件可以通過焊接方法與鋁導線連接。由具有優勢的實施例可知，連接接片具有用於螺栓的連接部。該連接部例如可以 是一個鑽孔，螺栓可以插入到或螺合到該鑽孔中。螺栓例如可以作為連接針用於軟焊連接， 或者用於與連接端子的螺合連接。本發明的另一個目的是提供一種用於製造機動車導線連接元件的方法，其特徵在 於，將帶體與平面齊平地沿著該帶體縱軸延伸的配件製成一體；使平板件與配件一起由帶 體分割出；以及使平板件基本上完全鍍上金屬鍍層，其中，使配件局部鍍上金屬鍍層。首先， 使一條帶體與一個沿著該帶體縱向延伸的配件製成一體。使配件與帶體這樣連接，即，使配 件的表面與平板件的表面平面齊平。然後，可以使平板件與配件一起鍍上金屬鍍層，其中， 一部分配件沒有進行鍍層加工。在平板件從帶體分割出的過程中，還可以實現平板件的局部進行分割。那麼帶體 可以用作位於各個平板件之間的帶條。平板件可以至少沿著三個面與帶體脫離，並且在第 四個面上可以預先衝壓出一個裂解槽。然後，可以在該裂解槽上使平板件在下一個操作步 驟中與帶體脫離。然而，對於下一個加工過程，前提是使平板件繼續固定在帶體上，並且能 夠作為由帶條承載的產品而繼續進行加工。為了保護平板件和配件之間的接合部不受腐蝕，由本發明可知，使配件在連接平 板件的接合部的區域上鍍上金屬鍍層。為了實現經由配件形成與例如由銅或鋁製成的導線的良好接觸，由本發明可知， 使配件在中間區域上不進行金屬鍍層，該配件的中間區域遠離於與平板件連接的接合部。 根據是銅導線還是鋁導線固定在配件上，可以使配件或者由銅製成、或者由鋁製成。此外， 還可以採用除了銅以外的其它非鐵金屬和鋁合金。為了製造機動車導線連接元件，由具有優勢的實施例可知，首先，使與配件製成一 體的帶體至少局部由保護元件覆蓋，然後，使平板件鍍上金屬鍍層。該保護元件例如可以是 一個粘接薄膜或其它的薄膜式鍍層，該保護元件覆蓋住配件的中間區域。在鍍層過程中，配 件還可以鍍上或覆蓋上一層覆蓋物、例如由橡膠製成的填料或油漆。在製造過程中，保護元 件同樣可以沿著帶體的縱軸延伸，並因此以連續的過程局部覆蓋配件。由具有優勢的實施例可知，在帶體用保護元件覆蓋的步驟之後，使平板件與帶體 分離。這個過程例如可以通過衝壓來實現。在這種情況下，平板件與配件和保護元件一起 從帶體上分割出。由此同樣可以實現上文所述的局部分割。然後，可以通過電鍍工藝或其 它鍍層工藝、諸如浸漆、粉末塗層和類似方式，使衝壓出的平板件鍍上金屬鍍層。通過保護 元件防止一部分配件被鍍上金屬鍍層。在接下來的製造工藝中，可以使保護元件從配件上 脫離，之後，在保護元件的區域上使配件暴露，並且在其它的區域上使平板件以及配件都鍍 上金屬鍍層。由此，使平板件和配件之間的所有接合部都鍍上金屬鍍層，並且防止被腐蝕。


接下來，結合示出實施例的附圖對本發明進行詳細說明。圖中示出了圖1為機動車導線連接元件的俯視圖；圖2為機動車導線連接元件的截面圖；圖3為機動車導線連接元件的另一個截面圖；圖4為製造方法的構建示意圖；圖5為製造方法的局部構建示意圖。
具體實施例方式圖1示出了一種機動車導線連接元件2，該機動車導線連接元件由平板件4和配 件6構成。機動車導線連接元件2基本上鍍上金屬鍍層。特別是，在平板件4和配件6之 間的接合部8上，機動車導線連接元件2鍍有金屬鍍層。此外還可以了解到，機動車導線連接元件2在平板件4的區域上具有用於容納例 如螺釘或螺栓的鑽孔10。圖2示出了沿著機動車導線連接元件2的A-A線的截面圖。由圖可知，配件6在平 板件4上部的表面區域中、與平板件4平面齊平地設置。在此，配件6可以與平板件4材料 配合、和/或力配合、和/或形狀配合地連接在一起。配件的厚度可以從幾微米到數毫米。 在接合部8的區域上，平板件4與在任何其它的區域上一樣鍍上金屬鍍層12。配件6僅局 部鍍上金屬鍍層12，而且是在接合部8的區域上。在中間區域上，配件6沒有鍍層。鍍層12 的厚度僅示意性示出。優選，鍍層12通過電鍍工藝而進行塗鍍，並且例如有幾微米厚。還 可以塗鍍由不同金屬材料構成的多層塗層。鍍層12保護位於配件6和平板件4之間的接合部8不受到環境影響。水不能侵 入到接合部8中，由此使接合部不易受到天氣影響。圖3示出了沿B-B線的截面圖，由圖可知，為了避免接合部8在側面區域上受到環 境影響，使平板件4還在側面、於接合部8的區域上塗覆金屬鍍層12。機動車導線連接元件2適用於例如由鋁製成的電線與例如由銅製成的電線的連 接。例如可以實現，鋁製電線通過適宜的材料配合式連接方法、在配件6的沒有金屬鍍層的 區域中與配件6連接在一起，這些連接方法例如為超聲波焊接、摩擦焊接、旋轉摩擦焊接、 多軌摩擦焊接、軟焊或類似方法。銅製電線同樣可以通過材料配合式連接方法與平板件4 連接在一起，該平板件同樣可以由鋁製成。而且還實現了銅製電線的螺合和軟焊，該銅製電 線可以是扁平式電線。應該指出，還可以使配件由銅製成，而使平板件由鋁製成。在這種情 況下，配件用於連接銅製電線，例如，通過諸如焊接或軟焊的材料配合式連接方法。由鋁製 成的平板件可以用於連接鋁製扁平式導線。圖4中示意性示出了圖1-3所示的機動車導線連接元件2的簡單製造過程。帶體 22由線圈20展開，該帶體例如由銅、黃銅、青銅或其它非鐵金屬或這些材料的合金製成。此 外，由配件的材料製成的一種稍薄的材料由線圈M沿著帶體22的縱軸展開、並定位在帶體 22上。通過軋輥工藝28使帶體沈與帶體22這樣連接在一起，即，在表面區域上使這兩條帶體平面齊平。還可以採用其它連接方法來替代軋輥工藝觀。還可以使一條預鍍帶體展 開。這樣已經鍍層的帶體例如可以是一條用於配件的鍍鋁的銅帶。所形成的帶體30由帶體22和帶體26構成、並且基本上具有由帶體沈的材料構 成的配件，這條所形成的帶體在接下來的加工步驟中與一個展開的保護元件32在連接步 驟34中連接在一起。該保護元件例如可以是一個薄膜式元件，使該薄膜式元件粘接在帶體 30上。保護元件32並不是必須為薄膜式元件，而且還可以是例如由橡膠製成的填料、油漆 或其它覆蓋物。還實現了，使該覆蓋物僅在接下來的塗層工藝中壓制在帶體上。所形成的帶體36在配件的區域中局部由保護元件32覆蓋。然後，在衝壓工藝38 中，將帶體36分割成各個機動車導線連接元件2。在衝壓過程中，例如可以使外部結構還 設有鑽孔10。在衝壓工藝38中，不是必須使機動車導線連接元件2完全由帶體36分割而 成。還可以是，使機動車導線連接元件2沿著三個面由帶體36分割，而沿著第四個面僅局 部分割開，而且其中，保留一段與帶體的連接邊。該連接邊例如可以具有裂解槽。因此，帶 體36作為帶條承載基本上衝壓出的機動車導線連接元件2。此外，在衝壓工藝38中，平板件的區域形成為絕緣卷邊。由此例如實現了，在平板 件的兩個相對設置的側面上具有向外伸出的接片，這兩個接片在衝壓過程中由帶體36形 成。在同一個操作步驟中，上述接片可以從平板件的平面向外彎曲。然後使接片可以用作 卷邊元件，該卷邊元件可以用於使與配件連接的導線的絕緣部分捲起。連接步驟34還可以在衝壓工藝38之後以及絕緣卷邊成型之後來進行。緊接著衝壓工藝觀產生的散裝產品或帶條可以在電鍍工藝40中通過適宜的方法 鍍上金屬鍍層，鍍層金屬例如為鋅、錫或它們的合金。在這段時間上，保護元件32總是位於 機動車導線連接元件2上。由此避免了，在金屬鍍層過程中配件的被覆蓋區也進行金屬鍍 層。因此，所形成的機動車導線連接元件3被完全鍍上金屬鍍層，其中，僅一部分配件 受到保護元件32的保護，而並沒有進行金屬鍍層。接下來(未示出)，可以去掉保護元件， 如圖1所示，該圖示出了去掉保護元件之後的機動車導線連接元件2。還實現了，在加工的開始就進行衝壓工藝38的加工步驟。特別是如上文所述的那 樣，在衝壓之後，使帶體作為帶條與機動車導線連接元件2至少仍然局部連接。然後可以在 步驟34中，在由帶體形成的帶條上以及部分衝壓形成的機動車導線連接元件2上塗鍍保護 元件。於是，帶體36可以與保護元件32 —起在鍍層工藝40中進行鍍層。再然後，可以使 帶體36在一個連續的過程中與保護元件32進行分離。最終，可以使機動車導線連接元件 2與帶體36完全分離。圖5中再次示意性示出了軋輥工藝28以及塗鍍保護元件32的步驟。帶體22與 軋輥工藝28的帶體沈一起導入。軋輥工藝的結果是形成帶體30，在該帶體中，配件6基本 上與帶體30的表面平面齊平，並且在帶體30的縱向上延伸。緊接著，可以使配件6的區域 被保護元件32覆蓋。保護元件32避免了在隨後的電鍍過程中將金屬鍍層鍍在整個配件6 上。緊接著鍍層步驟而使保護元件2進行分離處理之後，配件6的區域沒有金屬鍍層，並且 適合用於例如通過材料配合的連接技術形成電連接。藉助於所示的機動車導線連接元件2和所示的方法，能夠成本低廉地實現由不同 金屬製成的電導線之間的連接。
權利要求
1.一種機動車導線連接元件，其具有-第一平板件；-配件，所述配件與所述平板件的表面大體上平面齊平地設置在所述平板件中；其中，-所述平板件基本上完全鍍有金屬鍍層，並且所述配件局部鍍有金屬鍍層。
2.根據權利要求1所述的機動車導線連接元件，其特徵在於，所述配件在連接所述平 板件的接合部的區域上鍍有金屬鍍層。
3.根據權利要求2所述的機動車導線連接元件，其特徵在於，所述配件在中間區域上 不具有金屬鍍層，所述配件的中間區域遠離於與所述平板件連接的接合部。
4.根據前述任意一項權利要求所述的機動車導線連接元件，其特徵在於，所述平板件 基本上由鋁或鋁合金製成，所述配件由非鐵金屬或非鐵金屬合金製成、特別由銅、鋅、錫、青 銅或黃銅製成。
5.根據權利要求1至3中任意一項所述的機動車導線連接元件，其特徵在於，所述平板 件基本上由非鐵金屬或非鐵金屬合金製成、特別由銅、鋅、錫、青銅或黃銅製成，所述配件由 鋁或鋁合金製成。
6.根據前述任意一項權利要求所述的機動車導線連接元件，其特徵在於，所述配件設 置在所述平板件的開槽中。
7.根據前述任意一項權利要求所述的機動車導線連接元件，其特徵在於，所述配件壓 制或軋輥在所述平板件中。
8.根據前述任意一項權利要求所述的機動車導線連接元件，其特徵在於，所述平板件 與所述配件一起由帶體製成，所述帶體在縱向上延伸、帶有沿縱向設置的配件。
9.根據前述任意一項權利要求所述的機動車導線連接元件，其特徵在於，所述平板件 與所述配件一起至少局部由帶體衝壓而成。
10.根據前述任意一項權利要求所述的機動車導線連接元件，其特徵在於，由帶體製成 的所述平板件與所述配件一起形成連接接片。
11.根據前述任意一項權利要求所述的機動車導線連接元件，其特徵在於，所述連接接 片具有用於螺栓的連接部。
12.一種用於製造機動車導線連接元件的方法，特別是指前述任意一項權利要求所述 的機動車導線連接元件，其特徵在於，-將帶體與平面齊平地沿著該帶體縱軸延伸的配件製成一體；-使平板件與所述配件一起由所述帶體分割出；以及-使所述平板件基本上完全鍍上金屬鍍層，其中，使所述配件局部鍍上金屬鍍層。
13.根據權利要求12所述的方法，其特徵在於，使所述配件在連接所述平板件的接合 部的區域上鍍上金屬鍍層。
14.根據權利要求13所述的方法，其特徵在於，使所述配件在中間區域上不進行金屬 鍍層，所述配件的中間區域遠離於與所述平板件連接的接合部。
15.根據前述任意一項權利要求所述的方法，其特徵在於，首先，使所述配件至少局部 由保護元件覆蓋，然後，使所述平板件鍍上金屬鍍層。
16.根據前述任意一項權利要求所述的方法，其特徵在於，使位於所述帶體上的所述配件由保護元件覆蓋，然後，使所述平板件從所述帶體上至少局部分割。
全文摘要
本發明涉及一種機動車導線連接元件(2)，其具有第一平板件(4)和配件(6)，該配件與平板件的表面大體上平面齊平地設置在該平板件中。為了確保實現與不同導線的連接，根據本發明，使平板件(4)基本上完全鍍上金屬鍍層(12)，並且使配件(6)局部鍍上金屬鍍層(12)。
文檔編號H01R4/62GK102113177SQ200980130103
公開日2011年6月29日 申請日期2009年5月8日 優先權日2008年8月1日
發明者塞巴斯蒂安·馬滕斯, 弗朗茨-約瑟夫·利茨, 馬丁·施洛姆斯 申請人:自動電纜管理有限責任公司