CN102113177A - 机动车导线连接元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机动车导线连接元件(2)，其具有第一平板件(4)和配件(6)，该配件与平板件的表面大体上平面齐平地设置在该平板件中。为了确保实现与不同导线的连接，根据本发明，使平板件(4)基本上完全镀上金属镀层(12)，并且使配件(6)局部镀上金属镀层(12)。

Description

机动车导线连接元件

技术领域

本发明涉及一种机动车导线连接元件以及一种用于制造该机动车导线连接元件的方法。

背景技术

迄今为止，轿车和卡车中的机动车导线总是通常由铝制成。铝制导线的特点是，在电流承载能力方面，铝适用于较高的电流。此外，在具有较大的导线横截面的同时还具有较少的重量困扰。

然而公知的，在铝的表面由于受到环境影响而形成铝氧化层。这样的铝氧化层导电性能差，并因此形成对于连接技术方面的较大的接触电阻。如果铝制导线与其它的例如为铜制电线端头的导线连接，那么首先必须将铝氧化层撕裂，从而以很小的接触电阻形成电连接。同时必须在使用不同金属的情况下，例如使用铝和铜、或其它非铁金属的情况下，保护接合部不受环境影响。否则会在接合部区域上出现腐蚀，并且能够导致连接受损。

为了在铝制导线和由其它例如为铜的金属制成的导线之间能够形成改善的电连接，公知的，使连接接片由不同的金属制成。例如德国专利申请DE 10 2006 031 839.0公开了一种电连接元件，用于铝制扁平导线与圆形导线的连接。在此，连接元件的第一部分由铝制成，而第二部分由铜制成。铝和铜之间的接合部是通过注塑包封来防止腐蚀的。然而，这种连接元件的制造耗费工本。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种连接元件，该连接元件具有良好的导电性能，并且同时能够成本低廉且简单地制造。

根据本发明，上述目的通过这样一种机动车导线连接元件来实现，该机动车导线连接元件具有第一平板件和配件，该配件与平板件的表面大体上平面齐平地设置在该平板件中；其中，平板件基本上完全镀有金属镀层，而配件局部镀有金属镀层。

由本发明可知，在平板件中可以直接引入一个配件，该配件与平板件的表面基本上平面齐平。如果对整个机动车导线以及对一部分配件进行镀层，那么就制成了一个机动车导线连接元件，在该机动车导线连接元件上，配件和平板件之间的接合部基本上都镀上金属镀层。这样的金属镀层保护配件和平板件之间的接合部不受腐蚀。此外还实现了，使平板件和配件由不同的金属制成，从而能够建立由不同金属制成的导线的连接条件。通过对配件仅局部进行镀层，使至少一部分配件没有金属镀层，并且实现了，在配件的无镀层部分上直接连接导线或连接螺栓。

上述导线例如可以是能量导线，该能量导线必须具有较高的电流承载能力，其横截面大于10mm²，优选大于100mm²。导线还可以作为电流导线而用于整车电源中，并且用作信号导线。

镀层处理可以通过电镀的方法来实现。此外还可以涂镀多层涂层。

由具有优势的实施例可知，配件在连接平板件的接合部的区域上镀有金属镀层。如果配件平面齐平地设置在平板件中，那么在配件的材料和平板件的材料之间就形成接合部。该接合部易受到环境湿气的入侵，并因此易受腐蚀。为了避免环境湿气的侵入，使接合部镀上金属镀层。因此，使所镀金属共同包围住平板件和接合部，同时使一部分配件不具有金属镀层。

因此由具有优势的实施例可知，配件在中间区域上不具有金属镀层，而且该配件的中间区域远离于与平板件连接的接合部。

一方面实现了，当配件由铝制成时，由铝线制成的导线与平板件连接。那么例如可以使平板件由铜制成。因此能够以简单的方式使铜导线连接于平板件的铜。

另一方面，由对于铝制扁平导线的连接可知，使平板件基本上由铝制成。在这种情况下，可以使配件由铜制成。那么就能够将铜导线固定在该配件上。

为了能够建立例如与铜线的连接，那么由本发明可知，使配件由非铁金属或非铁金属合金制成、特别由铜、锌、锡、青铜或黄铜制成。不具有金属镀层的那部分配件例如可以用于建立与铜制圆形导线的连接。特别具有优势的是，一旦要建立与铜制导线的连接，就使配件由铜制成。金属镀层可以由锡、镍或类似金属构成。这种金属镀层的涂镀可以通过电镀的方法来实现。

另一方面还可以建立铜制平板件与铝制导线的连接。在这种情况下可以了解到，配件由铝或铝合金制成。不具有金属镀层的那部分配件例如可以用于建立与铝制导线、例如圆形导线的连接。平板件可以由铜制成，并且作为连接接片(Anschlussfahne)用于连接其它的、例如同样由铜制成的导线。金属镀层可以由锡、镍或类似金属构成。这种金属镀层的涂镀可以通过电镀的方法来实现。

为了使配件与平板件的表面平面齐平地设置，由本发明可知，在平板件中设置开槽。使配件可以材料配合和/或力配合地设置在该开槽中。还实现了，使配件通过压配合设置在平板件的开槽中，或者将配件焊接在该开槽中。

由具有优势的实施例可知，将配件压制或轧辊在平板件中。在轧辊过程中例如实现了，使配件作为带体而置于一条稍宽的带体上，其中，由该条稍宽的带体制成平板件；然后使配件以机械的方式压制在平板件中。

由具有优势的实施例可知，平板件与配件一起由在纵向上延伸的、具有沿纵向设置的配件的带体而制成。平板件可以由带体、例如铝带或铜带制成。例如这条带体可以为1cm至20cm宽，并且由线圈展开。然后，在纵向上，将例如同样作为带体的配件置于平板件的一个区域中，并且在接下来的步骤中使该配件与平板件这样进行机械、物理或化学连接，即，使配件表面与平板件表面平面齐平。由此得到的、在纵向上设有作为配件的带体的带体可以在下一个步骤中通过冲压使平板件至少部分分割而出，这部分平板件接下来用作机动车导线连接元件。在冲压过程中，带体可以用作冲压件的承载带条。因此，局部受到冲压的部分作为由带条承载的产品而被导引到下一个加工工序中。

此外由本发明可知，平板件与配件一起由带体冲压而成。通过冲压工艺，可以使平板件与配件一起制成为散装产品。

根据一个具有优势的实施例，机动车导线连接元件可以由平板件和配件构成，并且用作连接接片。该连接接片例如可以这样构成，即，在配件的区域上通过超声波焊接、软焊或其它能够实现材料配合式连接的连接技术，使一根例如由铝制成的导线与该机动车导线连接元件连接。另一方面，连接接片还可以用于与电导线同样形成材料配合式连接。在此，例如由铜制成的平板件可以用于通过超声波焊接、旋转摩擦焊接、多轨摩擦焊接或其它焊接方法与一根铜导线连接。此外还可以实现例如在保险丝箱或配电箱的外壳中与螺栓的螺合。

还实现了，配件由铜制成，而平板件由铝制成。在这种情况下，可以在配件上连接铜导线，而由铝制成的平板件可以通过焊接方法与铝导线连接。

由具有优势的实施例可知，连接接片具有用于螺栓的连接部。该连接部例如可以是一个钻孔，螺栓可以插入到或螺合到该钻孔中。螺栓例如可以作为连接针用于软焊连接，或者用于与连接端子的螺合连接。

本发明的另一个目的是提供一种用于制造机动车导线连接元件的方法，其特征在于，将带体与平面齐平地沿着该带体纵轴延伸的配件制成一体；使平板件与配件一起由带体分割出；以及使平板件基本上完全镀上金属镀层，其中，使配件局部镀上金属镀层。首先，使一条带体与一个沿着该带体纵向延伸的配件制成一体。使配件与带体这样连接，即，使配件的表面与平板件的表面平面齐平。然后，可以使平板件与配件一起镀上金属镀层，其中，一部分配件没有进行镀层加工。

在平板件从带体分割出的过程中，还可以实现平板件的局部进行分割。那么带体可以用作位于各个平板件之间的带条。平板件可以至少沿着三个面与带体脱离，并且在第四个面上可以预先冲压出一个裂解槽。然后，可以在该裂解槽上使平板件在下一个操作步骤中与带体脱离。然而，对于下一个加工过程，前提是使平板件继续固定在带体上，并且能够作为由带条承载的产品而继续进行加工。

为了保护平板件和配件之间的接合部不受腐蚀，由本发明可知，使配件在连接平板件的接合部的区域上镀上金属镀层。

为了实现经由配件形成与例如由铜或铝制成的导线的良好接触，由本发明可知，使配件在中间区域上不进行金属镀层，该配件的中间区域远离于与平板件连接的接合部。根据是铜导线还是铝导线固定在配件上，可以使配件或者由铜制成、或者由铝制成。此外，还可以采用除了铜以外的其它非铁金属和铝合金。

为了制造机动车导线连接元件，由具有优势的实施例可知，首先，使与配件制成一体的带体至少局部由保护元件覆盖，然后，使平板件镀上金属镀层。该保护元件例如可以是一个粘接薄膜或其它的薄膜式镀层，该保护元件覆盖住配件的中间区域。在镀层过程中，配件还可以镀上或覆盖上一层覆盖物、例如由橡胶制成的填料或油漆。在制造过程中，保护元件同样可以沿着带体的纵轴延伸，并因此以连续的过程局部覆盖配件。

由具有优势的实施例可知，在带体用保护元件覆盖的步骤之后，使平板件与带体分离。这个过程例如可以通过冲压来实现。在这种情况下，平板件与配件和保护元件一起从带体上分割出。由此同样可以实现上文所述的局部分割。然后，可以通过电镀工艺或其它镀层工艺、诸如浸漆、粉末涂层和类似方式，使冲压出的平板件镀上金属镀层。通过保护元件防止一部分配件被镀上金属镀层。在接下来的制造工艺中，可以使保护元件从配件上脱离，之后，在保护元件的区域上使配件暴露，并且在其它的区域上使平板件以及配件都镀上金属镀层。由此，使平板件和配件之间的所有接合部都镀上金属镀层，并且防止被腐蚀。

附图说明

接下来，结合示出实施例的附图对本发明进行详细说明。

图中示出了：

图1为机动车导线连接元件的俯视图；

图2为机动车导线连接元件的截面图；

图3为机动车导线连接元件的另一个截面图；

图4为制造方法的构建示意图；

图5为制造方法的局部构建示意图。

具体实施方式

图1示出了一种机动车导线连接元件2，该机动车导线连接元件由平板件4和配件6构成。机动车导线连接元件2基本上镀上金属镀层。特别是，在平板件4和配件6之间的接合部8上，机动车导线连接元件2镀有金属镀层。

此外还可以了解到，机动车导线连接元件2在平板件4的区域上具有用于容纳例如螺钉或螺栓的钻孔10。

图2示出了沿着机动车导线连接元件2的A-A线的截面图。由图可知，配件6在平板件4上部的表面区域中、与平板件4平面齐平地设置。在此，配件6可以与平板件4材料配合、和/或力配合、和/或形状配合地连接在一起。配件的厚度可以从几微米到数毫米。在接合部8的区域上，平板件4与在任何其它的区域上一样镀上金属镀层12。配件6仅局部镀上金属镀层12，而且是在接合部8的区域上。在中间区域上，配件6没有镀层。镀层12的厚度仅示意性示出。优选，镀层12通过电镀工艺而进行涂镀，并且例如有几微米厚。还可以涂镀由不同金属材料构成的多层涂层。

镀层12保护位于配件6和平板件4之间的接合部8不受到环境影响。水不能侵入到接合部8中，由此使接合部不易受到天气影响。

图3示出了沿B-B线的截面图，由图可知，为了避免接合部8在侧面区域上受到环境影响，使平板件4还在侧面、于接合部8的区域上涂覆金属镀层12。

机动车导线连接元件2适用于例如由铝制成的电线与例如由铜制成的电线的连接。例如可以实现，铝制电线通过适宜的材料配合式连接方法、在配件6的没有金属镀层的区域中与配件6连接在一起，这些连接方法例如为超声波焊接、摩擦焊接、旋转摩擦焊接、多轨摩擦焊接、软焊或类似方法。铜制电线同样可以通过材料配合式连接方法与平板件4连接在一起，该平板件同样可以由铝制成。而且还实现了铜制电线的螺合和软焊，该铜制电线可以是扁平式电线。应该指出，还可以使配件由铜制成，而使平板件由铝制成。在这种情况下，配件用于连接铜制电线，例如，通过诸如焊接或软焊的材料配合式连接方法。由铝制成的平板件可以用于连接铝制扁平式导线。

图4中示意性示出了图1-3所示的机动车导线连接元件2的简单制造过程。带体22由线圈20展开，该带体例如由铜、黄铜、青铜或其它非铁金属或这些材料的合金制成。此外，由配件的材料制成的一种稍薄的材料由线圈24沿着带体22的纵轴展开、并定位在带体22上。通过轧辊工艺28使带体26与带体22这样连接在一起，即，在表面区域上使这两条带体平面齐平。还可以采用其它连接方法来替代轧辊工艺28。还可以使一条预镀带体展开。这样已经镀层的带体例如可以是一条用于配件的镀铝的铜带。

所形成的带体30由带体22和带体26构成、并且基本上具有由带体26的材料构成的配件，这条所形成的带体在接下来的加工步骤中与一个展开的保护元件32在连接步骤34中连接在一起。该保护元件例如可以是一个薄膜式元件，使该薄膜式元件粘接在带体30上。保护元件32并不是必须为薄膜式元件，而且还可以是例如由橡胶制成的填料、油漆或其它覆盖物。还实现了，使该覆盖物仅在接下来的涂层工艺中压制在带体上。

所形成的带体36在配件的区域中局部由保护元件32覆盖。然后，在冲压工艺38中，将带体36分割成各个机动车导线连接元件2。在冲压过程中，例如可以使外部结构还设有钻孔10。在冲压工艺38中，不是必须使机动车导线连接元件2完全由带体36分割而成。还可以是，使机动车导线连接元件2沿着三个面由带体36分割，而沿着第四个面仅局部分割开，而且其中，保留一段与带体的连接边。该连接边例如可以具有裂解槽。因此，带体36作为带条承载基本上冲压出的机动车导线连接元件2。

此外，在冲压工艺38中，平板件的区域形成为绝缘卷边。由此例如实现了，在平板件的两个相对设置的侧面上具有向外伸出的接片，这两个接片在冲压过程中由带体36形成。在同一个操作步骤中，上述接片可以从平板件的平面向外弯曲。然后使接片可以用作卷边元件，该卷边元件可以用于使与配件连接的导线的绝缘部分卷起。

连接步骤34还可以在冲压工艺38之后以及绝缘卷边成型之后来进行。

紧接着冲压工艺28产生的散装产品或带条可以在电镀工艺40中通过适宜的方法镀上金属镀层，镀层金属例如为锌、锡或它们的合金。在这段时间上，保护元件32总是位于机动车导线连接元件2上。由此避免了，在金属镀层过程中配件的被覆盖区也进行金属镀层。

因此，所形成的机动车导线连接元件3被完全镀上金属镀层，其中，仅一部分配件受到保护元件32的保护，而并没有进行金属镀层。接下来(未示出)，可以去掉保护元件，如图1所示，该图示出了去掉保护元件之后的机动车导线连接元件2。

还实现了，在加工的开始就进行冲压工艺38的加工步骤。特别是如上文所述的那样，在冲压之后，使带体作为带条与机动车导线连接元件2至少仍然局部连接。然后可以在步骤34中，在由带体形成的带条上以及部分冲压形成的机动车导线连接元件2上涂镀保护元件。于是，带体36可以与保护元件32一起在镀层工艺40中进行镀层。再然后，可以使带体36在一个连续的过程中与保护元件32进行分离。最终，可以使机动车导线连接元件2与带体36完全分离。

图5中再次示意性示出了轧辊工艺28以及涂镀保护元件32的步骤。带体22与轧辊工艺28的带体26一起导入。轧辊工艺的结果是形成带体30，在该带体中，配件6基本上与带体30的表面平面齐平，并且在带体30的纵向上延伸。紧接着，可以使配件6的区域被保护元件32覆盖。保护元件32避免了在随后的电镀过程中将金属镀层镀在整个配件6上。紧接着镀层步骤而使保护元件2进行分离处理之后，配件6的区域没有金属镀层，并且适合用于例如通过材料配合的连接技术形成电连接。

借助于所示的机动车导线连接元件2和所示的方法，能够成本低廉地实现由不同金属制成的电导线之间的连接。

Claims (16)

1.一种机动车导线连接元件，其具有

-第一平板件；

-配件，所述配件与所述平板件的表面大体上平面齐平地设置在所述平板件中；

其中，

-所述平板件基本上完全镀有金属镀层，并且所述配件局部镀有金属镀层。

2.根据权利要求1所述的机动车导线连接元件，其特征在于，所述配件在连接所述平板件的接合部的区域上镀有金属镀层。

3.根据权利要求2所述的机动车导线连接元件，其特征在于，所述配件在中间区域上不具有金属镀层，所述配件的中间区域远离于与所述平板件连接的接合部。

4.根据前述任意一项权利要求所述的机动车导线连接元件，其特征在于，所述平板件基本上由铝或铝合金制成，所述配件由非铁金属或非铁金属合金制成、特别由铜、锌、锡、青铜或黄铜制成。

5.根据权利要求1至3中任意一项所述的机动车导线连接元件，其特征在于，所述平板件基本上由非铁金属或非铁金属合金制成、特别由铜、锌、锡、青铜或黄铜制成，所述配件由铝或铝合金制成。

6.根据前述任意一项权利要求所述的机动车导线连接元件，其特征在于，所述配件设置在所述平板件的开槽中。

7.根据前述任意一项权利要求所述的机动车导线连接元件，其特征在于，所述配件压制或轧辊在所述平板件中。

8.根据前述任意一项权利要求所述的机动车导线连接元件，其特征在于，所述平板件与所述配件一起由带体制成，所述带体在纵向上延伸、带有沿纵向设置的配件。

9.根据前述任意一项权利要求所述的机动车导线连接元件，其特征在于，所述平板件与所述配件一起至少局部由带体冲压而成。

10.根据前述任意一项权利要求所述的机动车导线连接元件，其特征在于，由带体制成的所述平板件与所述配件一起形成连接接片。

11.根据前述任意一项权利要求所述的机动车导线连接元件，其特征在于，所述连接接片具有用于螺栓的连接部。

12.一种用于制造机动车导线连接元件的方法，特别是指前述任意一项权利要求所述的机动车导线连接元件，其特征在于，

-将带体与平面齐平地沿着该带体纵轴延伸的配件制成一体；

-使平板件与所述配件一起由所述带体分割出；以及

-使所述平板件基本上完全镀上金属镀层，其中，使所述配件局部镀上金属镀层。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，使所述配件在连接所述平板件的接合部的区域上镀上金属镀层。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，使所述配件在中间区域上不进行金属镀层，所述配件的中间区域远离于与所述平板件连接的接合部。

15.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，首先，使所述配件至少局部由保护元件覆盖，然后，使所述平板件镀上金属镀层。

16.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，使位于所述带体上的所述配件由保护元件覆盖，然后，使所述平板件从所述带体上至少局部分割。

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