CN108140962A - 包括发泡的密封材料的端子组件,包括可发泡的密封材料的电端子和电线,以及用于密封电导体和电端子之间的连接的方法 - Google Patents

包括发泡的密封材料的端子组件,包括可发泡的密封材料的电端子和电线,以及用于密封电导体和电端子之间的连接的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108140962A
CN108140962A CN201680058652.8A CN201680058652A CN108140962A CN 108140962 A CN108140962 A CN 108140962A CN 201680058652 A CN201680058652 A CN 201680058652A CN 108140962 A CN108140962 A CN 108140962A
Authority
CN
China
Prior art keywords
terminal
sealing material
conductor
sealing
electric
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
CN201680058652.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108140962B (zh
Inventor
H.施密特
M.哈吉吉
S.索斯
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.)
TE Connectivity Germany GmbH
Original Assignee
Tyco Electronics AMP GmbH
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 Tyco Electronics AMP GmbH filed Critical Tyco Electronics AMP GmbH
Publication of CN108140962A publication Critical patent/CN108140962A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108140962B publication Critical patent/CN108140962B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-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
    • H01R4/70Insulation of connections
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-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
    • H01R4/10Electrically-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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
    • H01R4/18Electrically-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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
    • H01R4/183Electrically-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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section
    • H01R4/184Electrically-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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section comprising a U-shaped wire-receiving portion
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5216Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases characterised by the sealing material, e.g. gels or resins
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5219Sealing means between coupling parts, e.g. interfacial seal
    • H01R13/5221Sealing means between coupling parts, e.g. interfacial seal having cable sealing means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles

Abstract

本发明涉及一种端子组件(33),其具有导体(7)、包括连接区域(13)的电端子(1),其中端子(1)连接到导体(7)且具有密封件(15),密封件以流体密封的方式密封连接区域(13)。本发明还涉及一种电端子(1),其具有用于连接到导体(7)的连接区域(13),以及具有导体(7)的电线(9),导体布置在隔离覆盖件(25)中且具有用于连接到电端子(1)的连接部分(27)。本发明提供了用于这种端子的端子组件或者电端子和电线,其实现了满足汽车领域的高要求的可靠机械导电且耐腐蚀的连接,其中密封件(15)由发泡的密封材料(19)构成,发泡的密封材料包括可活化的发泡剂(21),以及密封件(15),其分配给连接区域(13)或连接部分(27),且其由可发泡的密封材料(19)制成,可发泡的密封材料包括可活化的发泡剂(21)。

Description

包括发泡的密封材料的端子组件,包括可发泡的密封材料的 电端子和电线,以及用于密封电导体和电端子之间的连接的 方法
技术领域
本发明涉及一种端子组件,其具有导体、包括连接区域的电端子,其中所述端子连接到所述导体且具有密封件,所述密封件以流体密封的方式密封所述连接区域。
本发明还涉及一种电端子,其具有用于连接到导体的连接区域,以及具有导体的电线,所述导体布置在隔离覆盖件中且具有用于连接到电端子的连接部分,其各自配置为产生根据本发明的端子组件。
本发明还涉及一种用于密封布置在隔离覆盖件中的导体的连接部分到电端子的连接区域的连接的方法,其中密封材料以流体密封的方式密封所述连接区域。
最后,本发明涉及密封材料的用途,其用于以流体密封的方式密封布置在隔离覆盖件中的导体的连接部分到电端子的连接区域的连接。
背景技术
通用端子组件、电端子和电线用于汽车工业的插头连接器和电缆树。插头连接器中的电缆树和端子通常由铜或铜合金制成。然而,铜非常重且相对昂贵。在重量和成本方面,电缆树和插头连接器在汽车工业中越来越小型化。因此,汽车行业越来越关注比铜更轻、更便宜的替代导体材料,例如由贱金属(base metal)制成的导体——在电化学序列中,其标准电极电位小于氢的标准电极电位-例如铝或铝合金。
然而,在将包含贱金属的导体与包含铜或其他贵金属的端子连接时,难以在导体与端子之间产生可靠的机械和电气连接。首先,由不同金属或金属合金构成的导体和端子的机械连接是有问题的,特别是考虑到汽车行业的插头连接器带来的高要求。在汽车行业,插头连接器会暴露于较大的物理应力,因此必须承受较大的力。其次,包含铜或更贵重金属的端子与包含例如铝等贱金属的导体的连接是有电化学问题的,因为贵金属和贱金属之间的接触点有腐蚀的危险。由于不同金属的溶解电位不同,如果连接区域与电解液、水或湿气接触,则可能会发生电化腐蚀。在这种情况下,贱金属变成阳极,而贵金属变成阴极,导致阳极的溶解。这种腐蚀因此削弱了机械连接。另外,如果在腐蚀的情况下形成起到隔离作用的氧化层,则腐蚀也可能危及电荷转移。
发明内容
因此,本发明的问题在于为这样的端子提供端子组件或电端子和电线,其实现可靠的机械导电且耐腐蚀的连接,该连接满足汽车行业的高要求。
本发明的上述端子组件解决了该问题,其中密封件由发泡的密封材料构成,该发泡的密封材料包括可活化的发泡剂。根据本发明的电端子通过密封件来解决该问题,该密封件分配给连接区域,且其由发泡的密封材料构成,该发泡的密封材料包括可活化的发泡剂。根据本发明的电线通过密封件来解决该问题,该密封件分配给连接部分,且其由发泡的密封材料构成,该发泡的密封材料包括可活化的发泡剂。密封材料的根据本发明的用途涉及以流体密封的方式密封布置在隔离覆盖件中的导体到电端子的连接区域的连接,其中该密封材料包括可发泡的密封材料和用于发泡的可活化的发泡剂。
根据本发明的用于密封布置在隔离覆盖件中的导体的连接部分到电端子的连接区域的连接的方法,包括以下步骤:
-将密封件分配给所述连接区域和/或所述连接部分,所述密封件由可发泡的密封材料制成,所述可发泡的密封材料包括可活化的发泡剂,
-活化所述发泡剂,
-通过所述活化的发泡剂使得所述密封材料发泡,以及
-通过发泡的密封材料以流体密封的方式密封所述连接。
现有技术中使用润滑剂或热熔粘合剂用于耐腐蚀,即通用端子组件中的流体密封。这是有问题的,因为必须在端子在连接区域内机械且导电地连接到导体之前施加润滑剂,这对连接的机械稳定性产生负面影响。这同样适用于使用热熔粘合剂作为密封材料。导体和端子已经彼此机械且导电地连接之后的密封是复杂且难以实现的,因为连接区域只有在连接后才能困难地接近,例如当它在压接套筒内时。使用特殊密封件通常是昂贵的,并且需要对端子组件的部件进行复杂的结构改变,以便为密封件提供合适的密封部位。
本发明克服了这些问题,因为可发泡的密封材料在端子和导体连接之前被分配给端子的连接区域和/或电线的连接部分,然后导体和端子之间的电气和机械连接可以以常规方式在连接区域内进行,例如通过压接。只有在连接(例如压接)之后,密封材料才能通过活化发泡剂发泡。由于发泡,密封材料的体积增加,密封材料在该过程中填充连接区域中仍然存在的腔,并因此保证了连接区域的更好和可靠的密封。
本发明上下文中的密封或流体密封应理解为与耐腐蚀密封同义。这种密封使流体远离连接区域中的连接部位,并因此防止可能会损坏导体与端子之间的机械且导电的连接的腐蚀。
“发泡剂”应理解为可膨胀的添加剂,由于其膨胀,密封材料被发泡。就发泡剂而言,“可活化”属性是指发泡剂的膨胀可通过外部影响以有针对性的方式触发,例如通过添加与发泡剂反应的反应物,从而产生挥发性成分,即形成气体。举几个例子,其他可能的活化因素例如是温度变化、压力变化或辐射效应。
“发泡的密封材料”应被理解为以下状态下的密封材料:发泡剂已经被活化并处于其膨胀状态。“可发泡的密封材料”表示这样的密封材料:其中包含发泡剂但尚未活化,即处于其在膨胀之前的初始状态。
端子的“连接区域”表示电端子以导电方式和机械方式与电导体连接的区域。同样,“连接部分”代表电线的以导电方式和机械方式连接到端子的部分。电线的连接部分通常是在其中暴露导线的电线的端部部分,因为隔离它的覆盖件已被移除。
在根据本发明的电线或根据本发明的端子的情况下,将密封件“分配给”或“分配到”连接部分或连接区域应当分别理解为将密封件布置在连接部分/连接区域中或连接部分/连接区域附近,使得密封材料在发泡时可以完全围绕连接区域/连接部分。
根据本发明的解决方案可以通过以下配置进一步改进,其各自是单独有利的,并且能够根据需要进行组合。下面将讨论这些配置和相关的优点。利用根据本发明的方法,根据本发明的用途、以及本发明的端子组件、电线和电端子,可以实现以下配置特征。
在电端子的一个实施例中,将密封件分配到连接区域可以这样进行:连接区域至少在某些区部中由密封材料覆盖。连接区域由密封材料部分或全部地邻接也是可能的。以这种方式,确保密封材料被布置在连接区域中或充分接近连接区域,使得密封材料即使发生轻微的膨胀和发泡,体积增加例如至少50%,优选至少100%,也足以实现耐腐蚀密封。
根据电线的一个实施例,密封件可至少在某些区部中径向地围绕覆盖件。例如,密封件可以由可发泡的密封材料形成为C形夹子或密封环,并且以这种方式,密封件可以简单地布置在覆盖件上的合适位置处以分配到连接部分。
根据另外的实施例,可以在连接部分中移除电线的覆盖件,使得导体暴露。密封件可以布置在连接部分中和界定连接部分的覆盖件处,这确保了密封件被分配给连接区域,当可发泡的密封材料发泡时,所述密封件实现流体密封。密封件也可以至少在连接区域中的某些区部中围绕暴露的导体。在这种情况下,它可以布置在界定连接区域的覆盖件附近。
根据本发明的方法的一个实施例,将密封件分配到连接区域和/或连接部分的步骤可以在产生导体到端子的连接区域的连接之前执行。例如,在分配步骤,连接区域可以至少在某些区部中被密封材料覆盖。替代地或附加地,连接区域可以至少在某些区部中被密封材料邻接。也可以至少在某些区部中用密封材料围绕分配给导体的连接部分的覆盖件的区域。为此,例如可以将密封环或C形密封夹放置在覆盖件或暴露的导体上。在连接到电导体之前,电端子可以提供为冲压弯曲部件,例如通过压接。在另外的实施例中,密封件可以提供为在冲压过程之前(或之后)施加的薄膜,至少在分配给冲压出的端子的连接区域的金属冲压片的那些区域上。
以下将更详细地讨论密封件或密封材料的优选实施例。在根据本发明的方法、用途和端子组件、根据本发明的电端子和根据本发明的电线中可以采用密封件的以下配置特征。
根据一个实施例,发泡剂可以是可温度活化的。这意味着发泡剂在超过活化温度时膨胀。通过温度升高的活化具有以下优点:能够容易地将温度的升高赋予到端子的连接区域处的连接接缝,即使该接缝位于压接套筒的内部。端子通常由高导电金属制成,例如铜或贵金属,其也具有良好的导热性能。
根据另外的实施例,发泡剂可以包括填充有可膨胀物质的可拉伸囊体。例如,可以使用由聚合物制成的囊体,例如弹性体,比如丙烯腈基共聚物。弹性囊封材料是可拉伸的,这使得能够膨胀,即扩大囊体的体积。当达到活化温度时,囊封材料也可以具有足够的耐热性以保持完整,并且防止可膨胀物质的流出。一旦超过活化温度,可膨胀物质会在囊体的内部产生增加的气体压力,这导致囊体材料的膨胀以及囊体体积的相关增大。例如,可以使用诸如流体异戊烷或异丁烯的膨胀流体。通过选择合适的囊封材料(例如在活化温度下具有限定的弹性模量的可弹性变形的塑料)、以及具有限定的活化温度和在该活化温度下产生并随后充盈在囊体内的气体压力的适当可膨胀物质,可以精确地设定发泡剂的体积增大的程度,并由此可以设定密封材料的发泡的程度。例如,可拉伸囊体在活化之前可以具有约5μm的直径,且在活化之后膨胀到约10μm的直径。
根据另外的实施例,密封材料可以是热塑性的,例如热塑性弹性体。热塑性塑料表示可在特定温度范围内变形的塑料。热塑性弹性体是在室温下与常规弹性体(即在尺寸上稳定但可弹性变形的塑料)相当的塑料,但其在施加热量的情况下塑性变形。密封材料的热塑性能使得其能够容易地形成所需的形状,例如薄膜、环、夹子或套筒,这有利于分配到连接区域或连接部分。
根据另外的实施例,密封材料的熔点可以低于发泡剂的活化温度。熔点应该被理解为聚合物转变成热塑性状态的温度。密封材料可以在活化温度以下热塑性变形。因此,可以简单地使用塑料技术中的标准方法由密封材料生产任何期望形式的密封件,例如薄膜、环或插入件,而无需活化发泡剂。生成的密封件中的密封材料是可发泡的且尚未发泡。
密封材料可以在发泡剂的活化温度以下进行初步模制。初步模制包括由非晶态物质制造固体的制造方法。非晶态物质例如可以是塑料或面团状态(doughy state),例如聚合物熔体,其可以例如通过注射模制、挤出吹塑或挤出形成为期望的形状。由于密封材料可以在发泡剂的活化温度以下进行初步模制,所以密封材料保持为可发泡的,即它还尚未发泡,同时其形成为所需的形状。术语“可发泡的密封材料”意味着它粘稠得足够发泡。
根据有利的实施示例,活化温度高于密封材料的熔点,但低于其分解温度,以便在活化时排除密封材料的分解。
可以使用极其广泛的热塑性塑料作为密封材料,例如聚烯烃,比如聚乙烯、聚丙烯或聚酰胺。密封材料可以是共聚物,例如包括乙酸乙烯酯(比如乙烯乙酸乙烯酯)和丙烯酸甲酯(比如乙烯丙烯酸甲酯)的共聚物。
密封材料的熔点优选低于170℃,且密封材料优选能够在90℃和170℃之间,优选在130℃和170℃之间的范围内进行初步模制。活化温度优选为180℃至210℃。
根据另外的实施例,密封材料可以包含添加剂。密封材料可以例如是交联剂。交联剂可以确保密封材料是交联的,由此它变硬并且例如失去其热塑性。交联剂优选是可活化的,即,交联剂对密封材料的交联仅在交联剂通过外部影响而活化时发生,例如通过添加起始试剂、温度变化或压力变化。交联剂的活化优选以与发泡剂的活化相同的方式进行。例如,交联剂可以是温度活化的,即当可以在超过交联温度时活化,并固化密封材料。交联温度优选高于密封材料的熔点,并且至少与发泡剂的活化温度一样高。因此确保了密封材料尚未交联,尽管它是热塑性的并且能够进行初步模制,但仅在密封材料发泡后才发生交联剂的活化。过氧化氢化合物,例如丁基过氧化氢(比如Luperox TBH)或有机过氧化物(比如Varox 130X)可用作交联剂。
密封材料还可以包括粘合剂作为添加剂。粘合剂包括粘合剂物质,该粘合剂物质使得既能够分配可附着的密封材料,又能够将发泡的密封材料粘附到电线或端子。举例来说,粘合剂填充材料,例如树脂,比如芳族热塑性树脂或部分聚合的树脂可以用作粘合剂。
根据另外的实施例,端子可以由比电线的导体更贵重的金属制成。触头元件可以包括例如铜或铜合金。导体可以包括例如铝或铝合金。在一个实施例中,导体可以在连接区域中压接到端子,以便在连接区域中产生导体和端子之间的机械且导电的连接。导体的截面积可以是0.1mm2至3mm2,优选为0.2至1.5mm2,且特别优选为0.22至1mm2,从而相对较小。这种小导体仍然保证与端子的充分的导电连接,并且与仍通常在汽车行业中使用的铜电缆相比,重量明显减轻。
在下文中,将参照附图通过示例的方式使用有利的实施例来更详细地解释本发明。根据以上陈述,通过示例的方式在实施例中描绘的特征的组合可以相应地通过特定应用的附加特征来补充。如果特征在具体应用中的效果不重要,也可以根据上述实施例在所描述的实施例中省略该单独的特征。
附图说明
在附图中,相同的附图标记始终用于具有相同功能和/或相同结构的元件。
在附图中:
图1A示出了通过第一实施例的本发明的电端子的示意性纵向剖面图;
图1B示出了第一实施例的本发明的电端子的示意性平面图;
图2A示出了通过第二实施例的本发明的电端子的示意性纵向剖面图;
图2B示出了第二实施例的本发明的电端子的示意性平面图;
图3示出了第一实施例的本发明的电线的示意性纵向剖面图;
图4示出了根据第二实施例的本发明的电线的示意性纵向剖面图;
图5A示出了根据一个实施例的本发明的端子组件的示意性侧视图;
图5B示出了图5A的本发明的端子组件的剖面线A-A的截面图;
图6A示出了在活化之前通过示例性发泡剂的中点的示意性截面图;以及
图6B示出了在活化之后通过示例性发泡剂的中点的示意性截面图。
具体实施方式
下面参照图1A和1B解释根据本发明的电端子的实施例。
电端子1在图1B中以平面图示意性地绘示,并且在图1A中沿其纵向轴线L以纵向剖面图示意性地绘示。端子1包括接触区域3和连接区部5。接触区域3是端子随后由配合插头元件(未示出)电接触的区域,配合插头元件例如作为电插头连接器(未示出)的一部分。连接区部5是端子1与电线9的导体7连接的部分。在示例性实施例中,连接区部5包括两个压接翼11,所述压接翼相对于纵向轴线彼此相对,并且相对于纵向轴线L径向地折叠,以便在连接区域13中将导体7以机械且导电的方式连接到端子1。连接区域13是连接区部5的一部分,其中在端子1与电线9的导体7之间产生连接。为了改善机械和/或导电连接,连接区域13可以设置有凹槽以改善表面(未示出)的粗糙度。
根据本发明的端子1包括密封件15。在图1A和1B的实施例(以下也合称为图1)中,密封膜17安装在端子1的表面上。密封膜17在连接区部5的包括连接区域13的部分中在端子1的整个宽度上横向于纵向轴线L延伸。在所示的实施例中,密封膜17几乎覆盖整个压接翼11。
密封件15包括可发泡的密封材料19,其包括可活化的发泡剂21。举例来说,可活化的发泡剂21以均匀分布在密封材料19中的小珠的形式绘示。
在图1A和1B中,密封件15仅作为示例被描绘为密封膜17,其在压接翼11的区部中覆盖端子1,基本上覆盖连接区域13,实质上横向于纵向方向L在其整个宽度上。显然,也可以用密封膜17仅覆盖连接区域13,或者以另一方式将密封膜17分配给连接区域13,例如,密封膜17的一部分覆盖连接区域13,而密封膜的另一部分沿着连接区域13布置,只要确保一旦端子1在连接区域13中连接到电导体1时,则连接区域以抗腐蚀(即流体密封的方式)被密封即可,例如通过将压接翼11折叠起来进行压接,并且活化发泡剂21以使密封材料19发泡。
图2A和2B(以下也合称为图2)示出了根据本发明的电端子1的另一示例性实施例。以下,将仅讨论与图1和1B中的第一实施例相比,图2A和2B的第二实施例中的差异。
在2A和2B的第二实施例中提供密封环17'作为密封件15。密封环17'完全围绕连接区域13。
密封材料19可以具有粘合剂23,以便将密封件15(例如图1A和1B的密封膜17,或图2A和2B的密封环17')固定在所需位置,在所需位置,所述密封件被分配给连接区域13。在图1和图2所示的实施例中,粘合剂仅布置在端子1的表面与密封件15之间的界面处,并且例如可以是胶。但是,也可以将粘合剂23集成到密封材料19中。例如,粘性树脂可以与密封材料19混合,以使得密封材料19以及因此密封件15总体上具有粘合性能。这可以是有利的,因为发泡的密封材料19a然后总体上具有粘合性能,并且不仅形成流体密封,而且附加地以连接方式粘合导体7和端子1。
下面参照图3和图4解释根据本发明的电线的示例性配置。
电线9在图3和图4中以示意性剖面图示出。电线9包括布置在隔离覆盖件25中的导体7。电线9包括连接部分27,作为以机械且导电的方式连接到电端子的部分。在所示的实施例中,导体7在连接部分27中暴露。隔离覆盖件25在该区域中被移除。
导体7可以包括铝或铝合金,并且可以特别由铝或导电铝合金构成。导体7可以具有0.1至3mm2的导体截面积,优选为0.2至1.5mm2,且特别优选为0.22至1mm2
电线9包括分配给连接部分27的密封件15。如同图1和图2所示的密封件,密封件15包括可发泡的密封材料19,其中集成了可活化的发泡剂21。在图3的实施例中,密封材料19进一步包括粘合剂23,其由方形示意性地绘示,其与可发泡的密封材料19混合。
在图3所示的实施例中,密封件15被布置在连接部分27中的某些区部中,即在暴露的导体7处,并且在覆盖件25的在纵向轴线L方向上界定连接区域27的某些区部中。在图3的实施例中,密封件15例如配置为球体,并且球状的密封件15在纵向方向上从暴露的导体7所位于的端部被推到电线9上。在图3所示的实施例中,密封件15可以是塑性可变形的,例如在密封件15放置在电线9上时可具有面团一致性(doughy consistency)。图3的示例性密封材料19进一步包括示意性绘示为星形的交联剂31。交联剂均匀地分布在密封材料19中,并且如果它被活化,则固化密封材料19,由此,密封材料被硬化。
在图4所示的根据本发明的电线9的实施例中,弹性密封环17'被用作密封件15。密封环穿过连接部分27中的暴露的导体7,并且在纵向轴线方向L上抵靠隔离覆盖件25的与连接部分27邻接的端面29。在图4所示的实施例的密封件15中,密封材料19不含粘合剂23。在该实施例中,密封材料由弹性塑料构成,由于其弹性变形能力,其可以布置在所需的位置并且固定在该位置。为此,取决于导体横截面是圆形的、椭圆形的、还是多边形的或自由形成的,导体7的外直径d7或外部尺寸大于密封环17'在初始状态下的内部宽度d17'。在图4所示的分配状态下,内部宽度d17'被加宽,使得密封环17'可以滑动到导体7上,并且弹性体密封材料15的弹性将密封环17'压到导体7上。
下面将参照图5A和5B解释根据本发明的端子组件33。
端子组件33包括导体7。在所示的实施例中,导体7是电导线9的一部分,其中导体7布置在隔离覆盖件25中,导体在连接部分27(在图5A和5B中不可见)中暴露,因为覆盖件25在该区域中被移除。
端子组件33还包括电端子1,其例如可以是如图1和图2所示的端子。
在根据本发明的端子组件33中,连接区域13(在连接区域13中,端子1连接到导体7)通过密封件15以流体密封的方式被密封。密封件15包括发泡的密封材料19a,发泡的密封材料19a包括在图5B中用圆圈示意性绘示的可活化的发泡剂21。发泡的密封材料19a完全填充压接套筒35,所述压接套筒35由折叠的压接翼片11形成,并且连接区域13与导体7的连接部分27之间的连接接缝位于其内部中,并且在所示的实施例中以示例的方式示出,甚至在其沿着纵向轴线L指向的端部溢出。以此方式,发泡的密封材料19a以流体密封的方式密封导体7与端子1的连接区域13之间的连接。这有利于避免导体7和连接区域13之间的接头处的腐蚀,该腐蚀可能削弱这些部件之间的机械和导电的连接。这种腐蚀现象特别是在电端子1由比导体7(其可以例如由铝或导电铝合金制成)更贵重的金属(例如铜或铜合金)制成时产生。
为了使可发泡的密封材料19发泡并将其转变成发泡的密封材料19a,所需要的只是发泡剂21的活化。例如可以通过升高温度来活化发泡剂。一旦温度超过发泡剂19的活化温度时,发泡剂膨胀,由此密封材料19发泡,结果其体积增大,并且填充连接区域中的自由空间,例如完整的压接套筒35。
在图6A和6B的截面中示意性地绘示了示例性发泡剂21。图6A示出了活化之前的发泡剂21,图6B示出了活化之后的发泡剂。
示例发泡剂21包括可拉伸囊体37。囊体37包括壳体39,其例如由可拉伸的塑料构成。囊体内部41填充有可膨胀物质43,例如当达到并超过活化温度时膨胀的流体。如图6B所示,当超过活化温度时,膨胀物质43的膨胀导致囊体37内部的内部压力pI增加,囊体37内部由于内部压力pI的增加而膨胀。由于该膨胀,囊体的外直径d21变大,这导致密封化合物19的发泡。通过适当地选择壳体39的材料的弹性模量E并选择可膨胀物质43,特别是其活化时产生的内部压力pI,在活化时囊体37的外直径d21增大的程度被有针对性地进行控制,并符合密封材料19的要求。
为了将密封件15分配给端子1并施加密封材料19,可以首先借助热风装置将密封材料19的微气球(即小球体)加热到大约170℃。然后,将在此温度下可塑性变形的气球压在一起,以便由其尽可能薄地形成薄膜17。在压接过程之前将该薄膜放入敞开的压接件中。替代地,可以由薄膜制造小环17'。然后将它们滑到绝缘导线9上,然后压接。
对于这两个例子,端子组件的部分在压接之后被加热到超过200℃,以活化发泡剂21,发泡剂21然后将密封材料19压入自由空间中并密封连接区域13。
附图标记列表
1 电端子
3 接触区域
5 连接区部
7 导体
9 电线
11 压接翼
13 连接区域
15 密封件
17 密封膜
17' 密封环
19 可发泡的密封材料
19a 发泡的密封材料
21 起泡剂
23 粘合剂
25 覆盖件
27 连接部分
29 端面
31 交联剂
33 端子组件
35 压接套筒
37 囊体
39 壳体
41 囊体内部
43 可膨胀物质
d7 导体的外直径
d17' 密封环的内部宽度
d21 囊体的外直径d21
E 弹性模量
L 纵向轴线
pI (囊体)内部压力

Claims (15)

1.一种端子组件(33),具有导体(7)、包括连接区域(13)的电端子(1),其中端子(1)连接到所述导体(7)且具有密封件(15),所述密封件以流体密封的方式密封所述连接区域(13),其特征在于,所述密封件(15)由发泡的密封材料(19)构成,所述发泡的密封材料包括可活化的发泡剂(21)。
2.一种电端子(1),具有用于连接到导体(7)的连接区域(13),其特征在于密封件(15),所述密封件分配给所述连接区域(13)且由可发泡的密封材料(19)制成,所述可发泡的密封材料包括可活化的发泡剂(21)。
3.如权利要求2所述的电端子(1),其中所述连接区域(13)至少在某些区部由所述密封材料(19)覆盖。
4.一种电线(9),具有导体(7),所述导体布置在隔离覆盖件(25)中且具有用于连接到电端子(1)的连接部分(27),其特征在于密封件(15),所述密封件分配给所述连接部分(27)且由可发泡的密封材料(19)制成,所述可发泡的密封材料包括可活化的发泡剂(21)。
5.如权利要求4所述的电线(9),其中所述密封件(15)至少在某些区部中径向地围绕所述覆盖件(25)。
6.如权利要求4或5所述的电线(9),其中所述覆盖件(25)在所述连接部分(27)中被移除,使得所述导体(7)被暴露,且所述密封件(15)既布置在所述连接部分(27)中且布置在界定所述连接部分(27)的所述覆盖件(25)处。
7.一种用于密封布置在隔离覆盖件(25)中的导体(7)的连接部分(27)到电端子(1)的连接区域(13)的连接的方法,包括:
-将密封件(15)分配给所述连接区域(13)和/或所述连接部分(27),所述密封件由可发泡的密封材料(19)制成,所述可发泡的密封材料包括可活化的发泡剂(21),
-活化所述发泡剂(21),
-通过活化的发泡剂(21)使所述密封材料(19)发泡,以及
-通过发泡的密封材料(19a)以流体密封的方式密封所述连接。
8.如权利要求7所述的方法,其中,在所述导体(7)与所述连接区域(13)之间产生所述连接之前,在分配步骤期间,所述连接区域(5)至少在某些区部中由所述密封材料(19)覆盖和/或分配给所述连接部分(27)的覆盖件(25)的区域至少在某些区部中由所述密封材料(19)径向地覆盖。
9.一种密封材料(19)的用途,其用于以流体密封的方式密封布置在隔离覆盖件(25)中的导体(7)到电端子(1)的连接区域(5)的连接,其中所述密封材料(19)包括可发泡的密封材料(19)和用于发泡的可活化的发泡剂(21)。
10.如权利要求1所述的端子组件(33)、如权利要求2或3所述的端子(1)、如权利要求4、5或6所述的电线(9)、如权利要求7或8所述的方法、或如权利要求9所述的用途,其中所述发泡剂(21)是可温度活化的,且当超过活化温度时膨胀。
11.如前述权利要求中任一项所述的端子组件(33)、如前述权利要求中任一项所述的端子(1)、如前述权利要求中任一项所述的电线(9)、如前述权利要求中任一项所述的方法、或如前述权利要求中任一项所述的用途,其中所述发泡剂(21)包括填充有可膨胀物质(43)的可拉伸囊体(37)。
12.如前述权利要求中任一项所述的端子组件(33)、如前述权利要求中任一项所述的端子(1)、如前述权利要求中任一项所述的电线(9)、如前述权利要求中任一项所述的方法、或如前述权利要求中任一项所述的用途,其中所述密封装置是热塑性的。
13.如前述权利要求中任一项所述的端子组件(33)、如前述权利要求中任一项所述的端子(1)、如前述权利要求中任一项所述的电线(9)、如前述权利要求中任一项所述的方法、或如前述权利要求中任一项所述的用途,其中所述密封材料的熔点低于所述发泡剂(21)的活化温度。
14.如前述权利要求中任一项所述的端子组件(33)、如前述权利要求中任一项所述的端子(1)、如前述权利要求中任一项所述的电线(9)、如前述权利要求中任一项所述的方法、或如前述权利要求中任一项所述的用途,其中所述密封材料(19)能够在低于所述发泡剂(21)的活化温度时进行初步模制。
15.如前述权利要求中任一项所述的端子组件(33)、如前述权利要求中任一项所述的端子(1)、如前述权利要求中任一项所述的电线(9)、如前述权利要求中任一项所述的方法、或如前述权利要求中任一项所述的用途,其中所述密封材料(19)还包括交联剂(31)和/或粘合剂(23)。
CN201680058652.8A 2015-10-09 2016-10-07 具有密封件的端子组件、相应的电端子、电线和密封方法 Active CN108140962B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015219654.2A DE102015219654A1 (de) 2015-10-09 2015-10-09 Anschlussanordnung mit aufgeschäumten Dichtmaterial, elektrisches Anschlusselement und elektrische Leitung mit aufschäumbarem Dichtmaterial sowie Verfahren zum Abdichten der Verbindung eines elektrischen Leiters mit einem elektrischen Anschlusselement
DE102015219654.2 2015-10-09
PCT/EP2016/074112 WO2017060502A1 (en) 2015-10-09 2016-10-07 Terminal assembly comprising a foamed sealing material, electrical terminal and electrical wire comprising a foamable sealing material and a method for sealing the connection between an electrical conductor and an electrical terminal

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108140962A true CN108140962A (zh) 2018-06-08
CN108140962B CN108140962B (zh) 2021-06-25

Family

ID=57144954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680058652.8A Active CN108140962B (zh) 2015-10-09 2016-10-07 具有密封件的端子组件、相应的电端子、电线和密封方法

Country Status (6)

Country Link
US (2) US10530071B2 (zh)
EP (1) EP3360203B1 (zh)
JP (1) JP6600746B2 (zh)
CN (1) CN108140962B (zh)
DE (1) DE102015219654A1 (zh)
WO (1) WO2017060502A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115707731A (zh) * 2021-08-18 2023-02-21 泰科电子(上海)有限公司 可发泡交联的热塑性材料、连接器及其制备方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10819063B1 (en) * 2019-08-28 2020-10-27 Te Connectivity Corporation Sealed electric terminal with adhesive flow-out retarder
DE102020104035A1 (de) 2020-02-17 2021-08-19 HARTING Electronics GmbH Elektrischer Steckverbinder mit Biegeschutz
JP7376537B2 (ja) * 2021-06-23 2023-11-08 矢崎総業株式会社 コネクタ装置およびコネクタ装置の製造方法

Citations (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE902029C (de) * 1942-08-30 1954-01-18 Telefonbau & Normalzeit Gmbh Verfahren zur Verfestigung von Verdrahtungen
DE1920637A1 (de) * 1969-04-19 1970-10-29 Ver Draht & Kabelwerke Ag Kabelverbindungsmuffe und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2408687A1 (de) * 1973-02-23 1974-08-29 Gen Staple Co Isolierter spleiss und anschluss und verfahren zu seiner herstellung
US3955044A (en) * 1970-12-03 1976-05-04 Amp Incorporated Corrosion proof terminal for aluminum wire
US3985951A (en) * 1975-07-10 1976-10-12 Niemand Bros. Inc. Electrical insulator including a polymeric resin foam forming composition and method of insulation
EP0037253A2 (en) * 1980-03-27 1981-10-07 RAYCHEM CORPORATION (a California corporation) An electrical connector, its method of manufacture, and a method of making a connection therewith
EP0260553A2 (de) * 1986-09-18 1988-03-23 DSG Schrumpfschlauch GmbH Verfahren und Bausatz zum Ausbilden definierter längswasserdichter Bereiche in eine Vielzahl von Einzellitzen und/oder Kabelsträngen aufweisenden Verdrahtungen
EP0351982A1 (en) * 1988-07-08 1990-01-24 Raychem Pontoise S.A. Electrical terminal
EP0701300A2 (en) * 1994-09-08 1996-03-13 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Sealing rubber plug-fixing structure and method for clamping same to a wire
DE4433590A1 (de) * 1994-09-21 1996-03-28 Cellpack Gmbh Isolier- und Abdichtungsmaterial und Verfahren zum Isolieren und/oder Abdichten
WO2001091998A1 (en) * 2000-05-31 2001-12-06 Tyco Electronics Corporation Bi-layer covering sheath with foamable inner layer
CN1398713A (zh) * 2001-07-25 2003-02-26 厚生股份有限公司 常压连续卷式橡胶发泡压纹的制法
US20050191882A1 (en) * 2004-02-13 2005-09-01 Yazaki Corporation Insulation cap and joined electrical wire using the same
CN1882638A (zh) * 2003-11-19 2006-12-20 松本油脂制药株式会社 已热膨胀的微球体及其制造方法、热膨胀性微球体以及用途
CN101587848A (zh) * 2008-05-21 2009-11-25 蒂萨公司 封装光电组件的方法
US20100206631A1 (en) * 2009-02-16 2010-08-19 Peters Kenneth J Terminal having integral oxide breaker
CN101827911A (zh) * 2007-10-16 2010-09-08 松本油脂制药株式会社 热膨胀性微球,其制备方法及其应用
CN102822263A (zh) * 2010-01-07 2012-12-12 株式会社亚州美 管路连接板材组合物,电发泡熔合板材,和使用这种板材组合物用于地下管路的连接装置
CN103004024A (zh) * 2010-07-23 2013-03-27 株式会社自动网络技术研究所 线束的末端构造
CN103329380A (zh) * 2010-09-28 2013-09-25 住友电装株式会社 端子安装电线,端子安装电线制造方法和防腐蚀部件
CN103606777A (zh) * 2013-11-18 2014-02-26 合肥华凌股份有限公司 制冷设备和电线接头
JP2014186989A (ja) * 2013-02-23 2014-10-02 Furukawa Electric Co Ltd:The 被覆電線、接続構造体、コネクタ、並びに、被覆電線の製造方法、接続構造体の製造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7390845B2 (en) * 2002-07-26 2008-06-24 Illinois Tool Works Inc Sealing system and process therefor
GB2546448A (en) * 2014-11-17 2017-07-19 Powdermet Inc Structural expandable materials

Patent Citations (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE902029C (de) * 1942-08-30 1954-01-18 Telefonbau & Normalzeit Gmbh Verfahren zur Verfestigung von Verdrahtungen
DE1920637A1 (de) * 1969-04-19 1970-10-29 Ver Draht & Kabelwerke Ag Kabelverbindungsmuffe und Verfahren zu ihrer Herstellung
US3955044A (en) * 1970-12-03 1976-05-04 Amp Incorporated Corrosion proof terminal for aluminum wire
DE2408687A1 (de) * 1973-02-23 1974-08-29 Gen Staple Co Isolierter spleiss und anschluss und verfahren zu seiner herstellung
US3985951A (en) * 1975-07-10 1976-10-12 Niemand Bros. Inc. Electrical insulator including a polymeric resin foam forming composition and method of insulation
EP0037253A2 (en) * 1980-03-27 1981-10-07 RAYCHEM CORPORATION (a California corporation) An electrical connector, its method of manufacture, and a method of making a connection therewith
EP0260553A2 (de) * 1986-09-18 1988-03-23 DSG Schrumpfschlauch GmbH Verfahren und Bausatz zum Ausbilden definierter längswasserdichter Bereiche in eine Vielzahl von Einzellitzen und/oder Kabelsträngen aufweisenden Verdrahtungen
EP0351982A1 (en) * 1988-07-08 1990-01-24 Raychem Pontoise S.A. Electrical terminal
EP0701300A2 (en) * 1994-09-08 1996-03-13 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Sealing rubber plug-fixing structure and method for clamping same to a wire
DE4433590A1 (de) * 1994-09-21 1996-03-28 Cellpack Gmbh Isolier- und Abdichtungsmaterial und Verfahren zum Isolieren und/oder Abdichten
WO2001091998A1 (en) * 2000-05-31 2001-12-06 Tyco Electronics Corporation Bi-layer covering sheath with foamable inner layer
CN1398713A (zh) * 2001-07-25 2003-02-26 厚生股份有限公司 常压连续卷式橡胶发泡压纹的制法
CN1882638A (zh) * 2003-11-19 2006-12-20 松本油脂制药株式会社 已热膨胀的微球体及其制造方法、热膨胀性微球体以及用途
US20050191882A1 (en) * 2004-02-13 2005-09-01 Yazaki Corporation Insulation cap and joined electrical wire using the same
CN101827911A (zh) * 2007-10-16 2010-09-08 松本油脂制药株式会社 热膨胀性微球,其制备方法及其应用
CN101587848A (zh) * 2008-05-21 2009-11-25 蒂萨公司 封装光电组件的方法
US20100206631A1 (en) * 2009-02-16 2010-08-19 Peters Kenneth J Terminal having integral oxide breaker
CN102822263A (zh) * 2010-01-07 2012-12-12 株式会社亚州美 管路连接板材组合物,电发泡熔合板材,和使用这种板材组合物用于地下管路的连接装置
CN103004024A (zh) * 2010-07-23 2013-03-27 株式会社自动网络技术研究所 线束的末端构造
CN103329380A (zh) * 2010-09-28 2013-09-25 住友电装株式会社 端子安装电线,端子安装电线制造方法和防腐蚀部件
JP2014186989A (ja) * 2013-02-23 2014-10-02 Furukawa Electric Co Ltd:The 被覆電線、接続構造体、コネクタ、並びに、被覆電線の製造方法、接続構造体の製造方法
CN103606777A (zh) * 2013-11-18 2014-02-26 合肥华凌股份有限公司 制冷设备和电线接头

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115707731A (zh) * 2021-08-18 2023-02-21 泰科电子(上海)有限公司 可发泡交联的热塑性材料、连接器及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017060502A1 (en) 2017-04-13
DE102015219654A1 (de) 2017-04-13
USRE48927E1 (en) 2022-02-08
JP6600746B2 (ja) 2019-10-30
US10530071B2 (en) 2020-01-07
US20180233835A1 (en) 2018-08-16
CN108140962B (zh) 2021-06-25
JP2018530123A (ja) 2018-10-11
EP3360203A1 (en) 2018-08-15
EP3360203B1 (en) 2023-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
USRE48927E1 (en) Terminal assembly comprising a foam sealing material, electrical terminal and electrical conductor comprising a foamable sealing material as well as a method for sealing the connection between an electrical wire and an electrical terminal
KR101505793B1 (ko) 전선 접속 구조체의 제조방법 및 전선 접속 구조체
CN103988368B (zh) 带端子的电线及其制造方法
JP5579338B1 (ja) 端子、ワイヤハーネス、ワイヤハーネス構造体および端子と被覆導線の接続方法
CN106463846A (zh) 压接熔接连接结构
CN104247154B (zh) 将端子压接到电线的方法与压接端子
JP4813878B2 (ja) 端子付アルミ電線及びその製造方法
US9640919B2 (en) Electric vehicle shielded power cable connector
JP5657179B1 (ja) 接続構造体、コネクタ、接続構造体の製造方法、電線接続構造体、並びに管状端子
JP6117426B2 (ja) ワイヤハーネス、被覆導線と端子との接続方法、およびワイヤハーネス構造体
JP2017147232A (ja) コネクタ付電線及びその製造方法
JP6140337B2 (ja) 接続構造体の製造方法
CN108028096A (zh) 带连接器的电线及线束
JP2014220167A (ja) 圧着接続構造体、コネクタ、及び圧着接続構造体の製造方法
JP2002305065A (ja) コネクタ端子挿入口と電線との間の封止方法および防水コネクタ
JP2014164922A (ja) 圧着端子、接続構造体、コネクタ、及び接続構造体の製造方法
JP2020004491A (ja) 端子付き電線およびその製造方法
JP6935440B2 (ja) 端子付き電線およびその製造方法
CN215895987U (zh) 一种氟塑料被覆硅橡胶高压线
JP2024058758A (ja) コネクタ付き電線及びその製造方法
JP7233229B2 (ja) 端子付き電線及びその製造方法
JP7079219B2 (ja) 端子挿入済みコネクタ、その製造方法及びコネクタ付きワイヤハーネス
JP5830479B2 (ja) ワイヤハーネス
CN113689977A (zh) 一种氟塑料被覆硅橡胶高压线及其制备方法
JP2014164845A (ja) ワイヤハーネスおよび端子

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