CN108075340A - 用于将接触元件附接到电导体端部的方法 - Google Patents

用于将接触元件附接到电导体端部的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108075340A
CN108075340A CN201711145972.XA CN201711145972A CN108075340A CN 108075340 A CN108075340 A CN 108075340A CN 201711145972 A CN201711145972 A CN 201711145972A CN 108075340 A CN108075340 A CN 108075340A
Authority
CN
China
Prior art keywords
conductor
electric conductor
contact element
particle
conductive material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201711145972.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN108075340B (zh
Inventor
赫尔穆特·斯坦伯格
鲁道夫·邓恩特林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gloomy Co Of Nike
Nexans SA
Original Assignee
Gloomy Co Of Nike
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gloomy Co Of Nike filed Critical Gloomy Co Of Nike
Publication of CN108075340A publication Critical patent/CN108075340A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108075340B publication Critical patent/CN108075340B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/16—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for manufacturing contact members, e.g. by punching and by bending
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/06—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
    • B22F7/08—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools with one or more parts not made from powder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/02—Coating starting from inorganic powder by application of pressure only
    • C23C24/04—Impact or kinetic deposition of particles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/025—Contact members formed by the conductors of a cable end
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2999/00—Aspects linked to processes or compositions used in powder metallurgy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/11—End pieces or tapping pieces for wires, supported by the wire and for facilitating electrical connection to some other wire, terminal or conductive member
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/58—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation characterised by the form or material of the contacting members
    • H01R4/62—Connections between conductors of different materials; Connections between or with aluminium or steel-core aluminium conductors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/28—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for wire processing before connecting to contact members, not provided for in groups H01R43/02 - H01R43/26

Abstract

本发明提供了一种用于将接触元件附接到电导体端部的方法，通过该方法将存在于导体端部且固定连接到导体的导电材料成形为形成具有可变形状的接触元件。首先将导体的裸露端部移动到至少大致竖直的位置。然后沿导体的轴向方向将导电材料的颗粒高速施加到导体的向上突出的前侧端部，使得导体的材料与导电材料连接以形成密实结构，该密实结构以机械固定且导电的方式连接到导体的材料。在不中断该方法的情况下，随后进一步将导电材料的颗粒施加到密实结构上以形成金属体，并且对金属体进行最终机械成形，以形成接触元件。

Description

用于将接触元件附接到电导体端部的方法
技术领域
本发明涉及一种用于将接触元件附接到电导体的端部的方法。
背景技术
通过用于将接触元件附接到电导体的端部的方法将存在于导体端部且固定连接到导体的导电材料成形为形成具有可变形状的接触元件(DE 2 325 294 A)。
用于将接触元件附接到电导体或导线的端部的方法长久以来广为人知。为了在接触元件和导体之间产生有效的电连接，首先从导体去除相同的围绕绝缘层。接触元件然后可以使用已知技术(例如借助于螺钉或夹具或通过焊接或钎焊或通过卷曲)连接到导体。在连接点处，接触元件和导体之间的最小可能电传输阻抗是显著的。此外，要永久地确保接触元件在导体上的固定座。
在开头提到的DE2 325 294A公开了一种用于在不需要机械紧固元件的情况下在电导体的端部处形成接触元件的方法。用这种方法，电导体的端部以其材料熔化的方式被加热。在此情况下，导体的相应布置防止导体的熔融材料从其滴落。结果，所述金属变成被称为“团块”且作为导体的固定部件的梨形块。随后将该团块机械成形以形成接触元件，这可以以任何期望的方式不同地实施。在这种已知方法中，导体本身的材料如此被用于形成接触元件。结果，该方法受限于导体的材料。
发明内容
本发明的目的在于对开头描述的方法进行开发，使得该方法可以用于导体和接触元件的任何期望材料。
根据本发明来实现该目的。本发明的方法的特征在于：
-首先将电导体的裸露的端部移动到至少大致竖直的位置，
-然后沿导体的轴向方向将导电材料的颗粒高速施加到导体的向上突出的前侧端部，使得导体的材料与导电材料连接以形成密实结构，该密实结构以机械固定且导电的方式连接到导体的材料，
-在不中断该方法的情况下，随后进一步将导电材料的颗粒施加到密实结构上以形成金属体，以及
-对金属体进行最终机械成形，以形成接触元件。
在相关技术领域也被称为“气体动态冷喷涂”的这种方法在不向导体供热的情况下纯机械地操作。导电材料的颗粒(以下简称为“颗粒”)有利地(也可以称之为“优选地”)经由用作喷管的管道(特别是借助气流)被供给到导体的前侧，气流充当载体并与所包含的颗粒一起高速撞击在导体的前侧上。惰性气体优选用作气体。例如由铜构成的颗粒由于高速(其可以有利地高于声速)而渗入导体的材料，并且自身以冶金方式连接到导体的材料，以形成包含导体的材料和颗粒的材料的密实结构(compact structure)。以下称为“复合体”的这种结构因此与导体的材料导电连接，从而导体的整个导电横截面被包括在内。例如如果导体是由多根导线(其由例如铝或铝合金构成)构成的绞合导体，则这非常重要。由于该方法连续不中断地进行，因此颗粒也撞击在复合体上，从而将远离导体的金属体逐渐施加到复合体上。当金属体具有足够的材料来形成电接触元件时，该方法结束。
导体有利地竖直布置以执行该方法，其结果是，可从上方接近导体前侧。然后颗粒有利地沿表面法线的方向撞击在导体的前侧上。在这种情况下，可以允许与表面法线的小角度偏差。不撞击在导体的前侧上而是沿着导体的轴向方向移动经过导体的颗粒不会粘附到导体的表面上。
如已经提到的那样，用作喷管的管道有利地用于供给颗粒(其也可以是粉末颗粒)。这种管道在其长度上可以具有收缩部，该收缩部使带有颗粒的气流具有必要的高速度。在一个优选实施例中，使用基本上已知的“拉瓦尔喷管”作为管道。
该方法可以用于一方面适合用作电导体且另一方面适合用作电接触元件的所有金属材料。这里特别有利的是，对于要形成的导体和接触元件，也可以使用以冶金方式固定连接从而形成一体的不同金属。当使用这种方法时，可以排除腐蚀对接触点的影响。即使导体和接触元件使用不同的材料，这两个部件之间的电传输阻抗也可以忽略不计。
在所描述的意义上，导体可以由例如铝构成且接触元件可以由铜构成，反之亦然。这也适用于这两种材料的合金。例如也可以使用黄铜，这对接触元件特别有利。然而，导体和接触元件也可以分别使用相同的材料。
附图说明
将参考附图把根据本发明的方法作为示例性实施例来说明，其中：
图1示出电导体的去除了绝缘材料的端部。
图2示出了用根据本发明的方法进行处理之后的根据图1的导体的端部。
图3示出了用于执行根据本发明的方法的布置的示意图。
图4示出了可以在根据本发明的方法中使用的管道。
图5示出了可以用根据本发明的方法制造的不同接触元件。
具体实施方式
在图1中，示出了绝缘电导体L的端部，该绝缘电导体L在所示的示例性实施例中构造为包括多个单独导线1的绞合导体。然而，导体也可以是实心导体。围绕导体L的绝缘材料2在导体L的端部被去除。导电材料的颗粒沿与箭头3对应的导体轴向方向有利地以高于音速的高速度被施加到导体L的前侧。下面将参考图3更详细地进一步说明相应的方法。
首先使用根据本发明的方法在导体L的端部处产生密实结构，该密实结构在图2中示出并且图示为复合体4(复合体4以阴影线示出)，并且由导体L的材料和金属构成，该金属通过施加颗粒而形成，并且该金属在复合体4中以冶金方式固定连接到导体L的材料。
此外，通过进一步撞击在复合体4上的导电材料的颗粒，在复合体4上形成仅由颗粒材料构成的金属体5。金属体5以冶金方式固定连接到复合体4。在图2中金属体5以与复合体4不同的阴影示出。
根据本发明的方法例如以如下方式执行：
为了将例如有利地由铜构成的颗粒(以下简称为“颗粒”)供给到例如由铝构成的导体L，使用充当喷管的管道6，管道6沿着以竖直剖面布置的导体L的轴向方向布置在导体L的上方。来自气源7的气体(有利地为惰性气体)作为气流从气源7被吹入管道6的一端中。容纳在颗粒容器8中的颗粒在进入管道6之前被供给到气流中。气流可以穿过颗粒。然而，在任何情况下，颗粒以它们被气流裹挟和输送的方式布置。
导体L有利地以如下方式布置在工具9中：只有导体L的末端从工具9突出。如果导体L是绞合导体，则工具9将导体L的导线1保持在一起，并保护导体L的绝缘材料2免受颗粒的影响。工具9可以有利地由多个部件组成。带有颗粒的气流10有利地以高于声速的高速离开管道6的自由端。所述气流撞击在导体L的前侧上。因此，气流10具有用于颗粒的载体的功能，使得颗粒以与气体相同的速度撞击在导体L的前侧上。已经描述并且也包含复合体4的金属体5由颗粒形成。
根据图3，管道6位于与导体L的前侧相距一定距离的位置处。该距离是可变的。这取决于颗粒的材料，并且该距离优选地在20mm和105mm之间。
具有整体圆形横截面的管道6在其与图4的纯示意图对应的长度上可以具有包含其完全横截面的收缩部11(管道6形成为拉瓦尔喷管)，其结果是，根据上述拉瓦尔喷管的功能，可以达到所需的气流速度以及所需的颗粒速度。
在该方法结束之后，导体L的端部以冶金方式固定连接到金属体5，特别是连接到具有上述称为“复合体4”的密实结构的接合区域。然后，也包含复合体4的金属体5可以被机械成形，以形成用于不同应用的具有任何所需形状的接触元件K。在图5中的a～f部分中示意性地示出了可能的接触元件K的六个实例。根据图5中的a部分的接触元件K例如可以用作与被称为电池端子的电池电极连接的连接件。例如，在图5中的d部分中示出了构造成插脚的接触元件K。

Claims (4)

1.一种用于将接触元件附接到电导体的端部的方法，通过所述方法将存在于所述电导体的所述端部且固定连接到所述电导体的导电材料成形为形成具有可变形状的接触元件，其特征在于，
-首先将所述电导体(L)的裸露的所述端部移动到至少大致竖直的位置，
-然后沿所述电导体(L)的轴向方向将导电材料的颗粒高速施加到所述电导体(L)的向上突出的前侧端部，使得所述电导体(L)的材料与所述导电材料连接以形成密实结构(4)，所述密实结构(4)以机械固定且导电的方式连接到所述电导体(L)的材料，
-在不中断所述方法的情况下，随后进一步将所述导电材料的颗粒施加到所述密实结构(4)上以形成金属体(5)，以及
-对所述金属体(5)进行最终机械成形，以形成所述接触元件(K)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，裸露的所述电导体(L)布置在竖直位置。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用由多根导线构成的电导体(L)，所述导线被组合以形成一体并且由铝或铝合金构成。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用铜或铜合金作为所述颗粒的材料。
CN201711145972.XA 2016-11-17 2017-11-17 用于将接触元件附接到电导体端部的方法 Active CN108075340B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16306498.3A EP3324493B1 (de) 2016-11-17 2016-11-17 Verfahren zum anbringen eines kontaktelements am ende eines elektrischen leiters
EP16306498.3 2016-11-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108075340A true CN108075340A (zh) 2018-05-25
CN108075340B CN108075340B (zh) 2021-02-02

Family

ID=57482345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711145972.XA Active CN108075340B (zh) 2016-11-17 2017-11-17 用于将接触元件附接到电导体端部的方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10944228B2 (zh)
EP (1) EP3324493B1 (zh)
CN (1) CN108075340B (zh)
PT (1) PT3324493T (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230369788A1 (en) * 2022-05-11 2023-11-16 Hamilton Sundstrand Corporation Method of terminating a wire bundle and a bundled wire electrical connector

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4775337A (en) * 1986-12-02 1988-10-04 Universal Manufacturing Corporation Conductive wire with integral electrical terminal
WO1998020581A1 (en) * 1996-11-08 1998-05-14 The Whitaker Corporation Insulated wire with integral terminals
CN102859799A (zh) * 2010-04-23 2013-01-02 日本发条株式会社 导电构件及其制造方法
CH707565A2 (de) * 2013-02-14 2014-08-15 Brugg Cables Industry Ag Kompaktes Endstück eines elektrischen Leiters.
CN105358641A (zh) * 2013-07-29 2016-02-24 迪睿合株式会社 导电性粘接膜的制造方法、导电性粘接膜、连接体的制造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4038743A (en) 1972-05-18 1977-08-02 Essex International, Inc. Terminating and splicing electrical conductors
JPH04249875A (ja) * 1991-01-08 1992-09-04 Yazaki Corp 電線を端子化するための成形用電極及び端子化電線
JP2005216827A (ja) * 2004-02-02 2005-08-11 Yazaki Corp 電線端末端子及びその製造方法
JP6114632B2 (ja) * 2013-05-29 2017-04-12 矢崎総業株式会社 端子化電線
JP6170956B2 (ja) * 2015-03-12 2017-07-26 矢崎総業株式会社 端子化電線用金型

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4775337A (en) * 1986-12-02 1988-10-04 Universal Manufacturing Corporation Conductive wire with integral electrical terminal
WO1998020581A1 (en) * 1996-11-08 1998-05-14 The Whitaker Corporation Insulated wire with integral terminals
CN102859799A (zh) * 2010-04-23 2013-01-02 日本发条株式会社 导电构件及其制造方法
CH707565A2 (de) * 2013-02-14 2014-08-15 Brugg Cables Industry Ag Kompaktes Endstück eines elektrischen Leiters.
CN105358641A (zh) * 2013-07-29 2016-02-24 迪睿合株式会社 导电性粘接膜的制造方法、导电性粘接膜、连接体的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
PT3324493T (pt) 2023-03-29
CN108075340B (zh) 2021-02-02
EP3324493A1 (de) 2018-05-23
EP3324493B1 (de) 2023-01-04
US20180138648A1 (en) 2018-05-17
US10944228B2 (en) 2021-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101545222B1 (ko) 도전 부재
KR101502038B1 (ko) 도전 부재 및 그 제조 방법
EP3304649B1 (en) Method for connecting a conductor comprising a base metal to a terminal element comprising copper by means of welding
US9902011B2 (en) Welding consumables and consumable holders
US10573874B2 (en) Method of manufacturing electronical connection means
CN105261911B (zh) 绞合线的接通方法
US6066832A (en) Welding arc voltage sense lead
US4313046A (en) Water cooled welding gun
CN108075240A (zh) 电线的接合方法
CN108075340A (zh) 用于将接触元件附接到电导体端部的方法
US2345758A (en) Arc welding
JP2016171041A (ja) 端子付アルミ電線の製造方法
US20170325290A1 (en) Method for Producing a Contact Region for a Layer of an Electrical Heating Device and Apparatus for an Electrical Heating Device for a Motor Vehicle
US7900812B2 (en) Secure physical connections formed by a kinetic spray process
JP2019050202A (ja) 電気的なアルミニウム線路をアルミニウム管に接続する方法
CN104051706B (zh) 一种锂离子电池正极极耳材料及制备工艺
CN103111742B (zh) 焊接漆包线用点焊头
CN205900811U (zh) 一种高抗拉焊锡环热缩中接管防水端子
JP2012144758A (ja) 導電用端子
JP6595556B2 (ja) 電線接合構造、電線接合方法、及び端子
KR101264857B1 (ko) 알루미늄 전선
CN106392233A (zh) 一种电镜原位加热装置结合焊料的纳米焊接方法
JPS55150247A (en) Parallel gap electrode and process for welding using the same
JP1750276S (ja) 電線接続用金具
JP2016004970A (ja) 銅ボンディングワイヤの接合方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant