CN105990713B - 具有连接端子的电线和用于制造该电线的方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种具有连接端子的电线和用于制造这种电线的方法。电线具有多个电线导体和覆盖电线导体的绝缘被覆。多个电线导体包括连接端子，在电线的多个电线导体的被剥离绝缘被覆的端部处，该连接端子连接到匹配部件。连接端子具有：多个电线导体的第一部；折回到第一部的顶部的多个电线导体的第二部，第一部与第二部互相焊接；以及通孔，在第一部与第二部互相焊接的位置处，该通孔穿过连接端子而延伸。

Description

具有连接端子的电线和用于制造该电线的方法

技术领域

本发明涉及一种用于连接的电线和用于制造该电线的方法。更具体地，本发明涉及一种设置有连接端子的电线，该连接端子形成于在电线的端部处剥离绝缘被覆的多个电线导体处，并且涉及一种用于制造所述电线的方法。

背景技术

通常地，通过束多条电线而形成的线束安装在诸如汽车这样的车辆上。在这种类型的电线中，在电线的端部处，多个导体被剥离绝缘被覆，并且要连接到匹配端子的端子金属配件压嵌到该裸露的电线导体。

然而，压嵌到电线的端部的端子金属配件具有一对筒形件，该对筒形件压接成包围电线的端部。因此，在电线具有诸如高压电缆这样的大直径的情况下，部件变得大型化，导致部件的成本增加，并且也增加了压嵌操作的步骤的数量。

鉴于以上，根据现有技术的方法，旋转的转动刷压向在电线的端部处剥离绝缘被覆的多个电线导体，从而不规则且无序地卷绕电线导体，以形成为团子状形状。其后，通过利用压力机而模制团子状形状的电线导体，制作设置有包含孔的连接端子的电线。根据该方法，因为连接端子能够一体地形成在电线的端部处，所以不需要分开地制备端子金属配件，并且能够降低部件的成本(参见，例如，JP2000-57855A)。

在上述的现有技术中，在电线导体相对薄的情况下，能够通过按压转动刷而使电线导体互相不规则地卷绕。然而，在电线导体像高压电缆一样相对厚的情况下，因为各条电线导体都具有高的强度，所以不可能使电线导体不规则地互相卷绕。

发明内容

本发明的图示的方面提供了一种具有连接端子的电线，其能够利用简单的方法形成，而不论电线导体的厚度，并且提供了一种该电线的制造方法。

通过对剥离绝缘被覆并且互相平行地延伸的多个电线导体施加电阻焊接，相邻的电线导体的表面互相焊接，并且能够使电线导体一体化。

然而，在互相平行延伸的电线导体互相焊接的情况下，如上所述，担忧在进行钻孔加工时，可能发生在电线的长度方向上和在与该方向交叉的方向上的强度的不足缺，并且可能发生电线导体互相分离(分开)。

根据本发明的图示的方面，电线具有多个电线导体和覆盖所述电线导体的绝缘被覆。多个电线导体包括连接端子，在电线的多个电线导体被剥离绝缘被覆的端部处，该连接端子连接到匹配部件。连接端子具有：多个电线导体的第一部；折回到第一部的顶部的多个电线导体的第二部，第一部与第二部互相焊接；以及通孔，在第一部与第二部互相焊接的位置处，该通孔通过连接端子而延伸。

根据本发明的另一个图示的方面，提供了上述电线的制造方法。所述方法包括：将所述第二部折回到所述第一部的顶部；将所述第一部与折回的所述第二部互相焊接；以及在所述焊接之后，在所述第一部与所述第二部互相焊接的位置处，形成穿过所述连接端子的通孔。

根据以下说明书、附图和权利要求本发明的其他方面和优势将变得清晰。

附图说明

图1是根据本发明的示例性实施例的具有连接端子的电线的透视图；

图2是图示出从电线的端部移除绝缘被覆的步骤的视图；

图3是图示出在电线的端部处焊接裸露的电线导体的步骤的视图；

图4是图示出在电线的端部处在裸露的电线导体中加工孔的步骤的视图；

图5A是其中形成通孔的连接端子的前视图；

图5B是其中形成通孔的连接端子的截面图；

图6是根据本发明的另一个示例性实施例的具有连接端子的电线的透视图；

图7是根据本发明的另一个示例性实施例的具有连接端子的电线的透视图；

图8图示出将剥离绝缘被覆的多条电线导体分成两束、绞合束并且折回绞合的束的步骤；

图9图示出将剥离绝缘被覆的多条电线导体分成三束、编织束并且折回编织的束的步骤；

图10图示出将剥离绝缘被覆的多条电线导体分成两束并且绞合束的步骤；

图11图示出将剥离绝缘被覆的多条电线导体分成三束并且编织束的步骤；

图12是图示出从电线的端部移除绝缘被覆的步骤的视图；

图13是图示出在电线的端部处焊接裸露的电线导体的步骤的视图；

图14是图示出在电线的端部处在裸露的电线导体中加工孔的步骤的视图；

图15A是其中形成通孔的连接端子的前视图；以及

图15B是其中形成通孔的连接圈子的截面图。

具体实施方式

后文中，将参考附图具体描述本发明的示例性实施例。使用根据本发明的示例性实施例的具有连接端子的电线11作为，例如用于构成线束的电线，该线束安装在电动汽车、混合动力汽车等上，并且布置在诸如电池、逆变器、电机这样的电气设备之间。然而，本发明不限于该情况，而能够应用管道各种类型的电线。图1示出了电线11连接到匹配部件15的实例，匹配部件15安装在匹配侧的电气设备13上。

电线11截面形成为圆形形状，如图1所示，并且设置有由树脂形成的绝缘被覆，以覆盖多个电线导体19。在电线11的端部处，移除绝缘被覆17以露出多个电线导体。

在该示例性实施例的电线11中，各个电线导体19都形成为绞合电线的形状，其是通过将多个铜合金的金属原线绞合成螺旋形成而获得。然而，电线导体19不必须形成为绞合电线的形状。

连接端子21设置在电线11的端部处，作为裸露的电线导体19的矩形块。该连接端子21被构造成将电线11电连接并且机械连接到匹配部件15。连接端子21具有：多个裸露电线导体19的第一部；和多个裸露电线导体19的第二部，其折回到第一部的顶部，并且第一部和第二部互相焊接。多个电线导体在叠置方向上的两侧处的端面23分别形成为大致平坦面。

具有圆形截面并且在叠置方向上贯穿多个电线导体19的通孔25形成在连接端子21的中间部中。通过将匹配部件15插入到该通孔25内，并且通过利用螺母27紧固，连接端子21固定到匹配部件15。

例如，在该示例性实施例中的电线11能够通过以下方法制作。作为第一步骤，剥落电线11的端部29中的绝缘被覆17a，如图2所示，从而露出电线导体19。在这种情况下，必须注意使电线导体19既不破裂也不分开，并且不残留护套。

然后，预成型剥离绝缘被覆17的多个电线导体19。更具体地，多个电线导体19的部分折回到多个电线导体19的其他部分的顶部。在该示例性实施例中，电线导体19被布置成使得折回的电线导体19的先端可以定位成比绝缘被覆17的末端向前。

然后，如图3所示，已经折回的电线11的多个电线导体19利用电阻焊接方法而经受焊接处理。在电阻焊接方法中，互相叠置的多个电线导体19夹在平板形状的一对电极31之间，并且在(在箭头标记的方向上)加压电线导体19的同时，电源33输入以使电流在电极31之间流动。以这种方式，电线导体19被正在流动的电流加热，并且在相邻的电线导体19之间进行焊接。结果，叠置的平面上的电线导体19互相焊接，并且因此，多个电线导体19和已经折回的多个电线导体19互相结合，以一体化为块状形状。此外，接着电极的平面，使与电极31接触的两端面23大致平坦。

在电阻焊接方法中，通电时间通常为几秒钟。然而，假定电流是恒定的，例如，在通电时间非常短的情况下，发生电线导体19之间的结合力的不足，并且在通电时间非常长的情况下，发生过度焊接，并且在一些情况下，发生变色。因此，应当根据电线11的电线导体19的厚度等而在焊接之后不产生强度不足度的范围内，适当地确定诸如电流值、通电时间等这样的处理的条件。

为了焊接电线导体19，可以根据电线导体19的材料而采用期望的焊接方法。在该示例性实施例中，因为电线导体19由铜或者铜合金形成，所以采用了电阻焊接方法。然而，在电线导体19由铝或者铝合金形成的情况下，优选地采用超声波焊接方法。

然后，孔穿过电线导体19焊接为块体的端部29而形成。在该钻孔加工中，通孔25形成在多个电线导体19的折回部放置在多个电线导体19的其他部分的顶部的方向上。具体地，通孔25形成为贯穿端部29的两端面23。在该钻孔加工中，使用钻床等，并且通过利用夹具等固定端部29而进行加工。通过将具有尖的尖端的钻头35在旋转的同时推动到端面23中，如图4所示，在端部29的横向上的中间部中形成具有圆形的通孔25，如图5所示。在完成钻孔加工之后，移除通孔25的外周缘立起的毛刺等。

当在该示例性实施例中具有连接端子的电线11连接到匹配部件15时，匹配部件15插入到连接端子21的通孔25内，并且利用螺母27紧固，如上所述。在利用螺母27紧固匹配部件15的情况下，优选地使用扭矩扳手等。以这种方式，能够避免连接端子21经受过度应力。

此处如上所述，根据该示例性实施例，连接端子21通过两个处理，即，折回从绝缘被覆17露出的多个电线导体19的处理，和焊接折回并且互相叠置的多个电线导体的处理而形成。两个处理中的每个处理都能够利用简单的装置进行，而不论诸如电线直径这样的电线导体19的尺寸，并且能够简单地自动化。因此，根据该示例性实施例，即使在电线导体19像高压电缆一样具有相对大的电线直径的情况下，也能够简单并且以低成本地形成连接端子21。

此外，在示例性实施例中，折回并且焊接剥离绝缘被覆17的多个电线导体19。结果，能够使电线导体19的折回部具有高强度。另外，相比于电线导体19不折回地焊接在一起的情况，在与电线导体19的长度方向交叉的方向上(相邻的电线导体19互相焊接的方向)的截面面积增加到大致两倍，从而提高了电线导体19之间的结合力。以这种方式，能够提高端部29的强度，并且因此，当进行钻孔加工时，能够抑制电线导体19互相移动。

期望的是：为了确保期望的操作性和钻孔精度，形成通孔25的两端面23具有预定的平整度。因为在该实施例中的两端面23是在焊接处理中电极31与其进行接触的表面，所以根据电极的表面而确保了预定的平整度。因此，通过在多个电线导体19互相叠置的方向上设置通孔25，能够进行钻孔加工，而不施加诸如磨削两端面23这样的矫平处理，并且因此，能够实现制造处理的简化。

接着，将描述根据本发明的另一个示例性实施例的具有连接端子的电线。在以下示例性实施中，将省略与上述示例性实施例相同的特征的说明，并且将仅描述与上述示例性实施例不同的特征。

在如图6所示的示例性实施例中，电线11具有通孔45，该通孔45沿着多个电线导体19的第一部与多个电线导体19的在第一部上方折回的第二部之间的界面43延伸。

根据该示例性实施例，通孔45沿着各条电线导体19的折回部47叠置的方向(图6中的竖直方向)设置。因此，能够有利地利用折回部47的高强度。因此，能够有效地抑制在进行钻孔加工时电线导体19互相之间的移动。然而，在本示例性实施例中，在焊接处理中，形成通孔45的两端面49不与电极31进行接触，并且因此，为了确保平整度，必须对两端面49施加一些矫平处理。

在图7所示的示例性实施例中的电线11中，剥离绝缘被覆17的多个电线导体19被分成多个盘绕的束。具体地，在形成在电线11的端部处的连接端子51中，两束电线导体19在互相绞合的状态下折回，并且在叠置状态下焊接。

例如，如图8所示，从绝缘被覆17露出的多个电线导体19被分为两束51a、51b，该两束51a和51b具有大致相同的质量，而后这两束51a和51b反复绞合在一起以形成单束。其后，折回该单束。

在这种情况下，在焊接处理中，在两束51a、51b叠置(图8中的横向)的方向上加压两者。简言之，图7的竖直方向是加压方向。

如图9所示，从绝缘被覆17露出的多个电线导体19可以被分为三束52a、52b、52c，并且这三束52a、52b、52c以编织状形状编织到一起以形成单束。其后，可以折回单束。在这种情况下，折回的电线导体19以相同的方式经受焊接处理。

根据该示例性实施例，露出的所有的电线导体19仅分为多个束，并且这些束沿着电线导体19的长度方向简单地多次绞合或编织。因此，能够通过简单的操作盘绕电线的导体19，而不论诸如电线直径这样的电线导体19的尺寸。这样的操作能够自动化，例如，通过将各个束的先端部装接到臂，并且绕着电线导体19的长度方向旋转臂。

此外，在焊接电线导体19的盘绕的束的情况下，如上所述，在束盘绕和相交的区域中，能够获得比束不相交的区域高的强度。因此，能够提高端部29的强度，并且能够进一步抑制在进行钻孔加工的情况下电线导体19互相之间的移动。

通过编织电线导体19的束52a、52b、52c，如图9的示例性实施例中，相比于电线导体19分成两个绞合的束的情况，能够增加电线导体19盘绕和相交的区域的数量。因此，能够进一步提高端部29的强度，并且能够更加有效地抑制在进行钻孔加工时电线导体19互相的移动。

还能够将电线导体19换分成四个以上的束，并且利用预定的方法将它们编织在一起。以这种方式，能够进一步提高焊接之后端部29的强度。

而且在该示例性实施例中，通孔55可以沿着电线导体19的盘绕束的第一部与电线导体19的折回的盘绕束第二部之间的界面设置。以这种方式，能够以与图6的示例性实施例相同的方式，有利地利用折回部的强度。

此外，在预成型电线导体19的场合，在电线导体19分为多个盘绕束的情况下，还能够相当短地移除绝缘被覆17，如图12所示，并且能够在束盘绕而不折回电线导体19的状态下施加焊接处理(参见图10和图11)。

已经以这种方式预成型的电线导体19夹在平板形状的一对电极32之间，如图13所示，并且利用电阻焊接方法而经受焊接处理。然后，通过在使其转动的同时推动具有尖的尖端的钻头35，如图14所示，在端部29在横向上的中间部中形成具有圆形形状的通孔55，如图15A和15B所示。以与图3至5B的情况相同的方式进行这些焊接处理和钻孔加工。

虽然已经参考一些示例性实施例而描述了本发明，但是本发明的范围不限于上述示例性实施例，并且本领域的技术人员理解为在不背离如附属的权利要求所限定的本发明的范围的情况下，可以对本发明进行各种改变和修改。

Claims (12)

1.一种电线，包括多个电线导体和覆盖所述电线导体的绝缘被覆，所述多个电线导体包括连接端子，在所述电线的所述多个电线导体被剥离所述绝缘被覆的端部处，该连接端子连接到匹配部件，

其中，所述连接端子包括：所述多个电线导体的第一部；折回到所述第一部的顶部的所述多个电线导体的第二部；焊接部，该焊接部将所述第一部连接到所述第二部；以及通孔，该通孔穿过所述焊接部而延伸。

2.根据权利要求1所述的电线，其中，所述通孔沿着所述第一部与折回到所述第一部的顶部的所述第二部之间的界面穿过所述连接端子而延伸。

3.根据权利要求1或2所述的电线，其中，所述连接端子包括电线导体的多个盘绕束。

4.根据权利要求3所述的电线，其中，所述电线导体的多个盘绕束包括电线导体的两个绞合束。

5.根据权利要求3所述的电线，其中，所述电线导体的多个盘绕束包括电线导体的三个编织束。

6.根据权利要求3所述的电线，其中，所述电线导体的多个盘绕束包括所述第一部和折回到所述第一部的顶部的所述第二部。

7.根据权利要求4所述的电线，其中，所述电线导体的多个盘绕束包括所述第一部和折回到所述第一部的顶部的所述第二部。

8.根据权利要求5所述的电线，其中，所述电线导体的多个盘绕束包括所述第一部和折回到所述第一部的顶部的所述第二部。

9.一种制造电线的方法，所述电线包括多个电线导体和覆盖所述电线导体的绝缘被覆，其中，所述多个电线导体包括连接端子，在所述电线的所述多个电线导体被剥离所述绝缘被覆的端部处，该连接端子连接到匹配部件，并且所述连接端子包括所述多个电线导体的第一部和所述多个电线导体的第二部，所述方法包括：

将所述第二部折回到所述第一部的顶部；

将所述第一部与折回的所述第二部互相焊接；以及

在所述焊接之后，形成穿过焊接部的通孔，该焊接部将所述第一部连接到所述第二部。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括在所述折回之前，将剥离所述绝缘被覆的所述多个电线导体分为电线导体的多个束。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，所述多个电线导体由铜或者铜合金制成，并且所述焊接包括电阻焊接。

12.根据权利要求9或10所述的方法，其中，所述多个电线导体由铝或铝合金制成，并且所述焊接包括超声波焊接。