CN108598736A - 无铅型汽车玻璃接线端子 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种无铅型汽车玻璃接线端子。包括有顶部的接线端和底部的连接端，连接端焊接在挡风玻璃的印刷面上，所述的接线端和连接端均采用铁镍合金制成，其中连接端包括有左连接片和右连接片，两者皆为L形状均包括有底片和竖片，两者的竖片背靠背焊接或整体折弯制成；所述的左连接片的底片底部设置有焊锡连接印刷面，右连接片的底片设置为一个台阶形，将右连接片的底片分为内外两段，外侧的一段底部设置有焊锡连接印刷面，内侧的一段与印刷面之间形成空腔，内外两段之间通过台阶形成一个缓冲结构。本发明结构简单，用铁镍合金作为端子母材，同时采用低成本普通无铅焊锡即可满足焊接要求，能够防止玻璃发生裂纹而产生爆裂，降低了生产成本，提高了安全性能。

Description

无铅型汽车玻璃接线端子
技术领域
本发明涉及汽车玻璃技术领域，特别涉及到一种用于汽车后挡风玻璃的无铅型汽车玻璃接线端子。
背景技术
汽车玻璃是汽车车身附件中必不可少的，主要起到防护作用。汽车玻璃主要有以下三类：夹层玻璃，钢化玻璃和区域钢化玻璃，能承受较强的冲击力。汽车玻璃按所在的位置分为：前挡风玻璃，侧窗玻璃，后挡风玻璃和天窗玻璃四种。前挡风玻璃国家强制规定必须是夹层玻璃，侧窗玻璃是钢化玻璃，后挡风玻璃一般是带电加热丝的钢化玻璃。
对于后挡风玻璃而言，需要对加热丝通过焊接设置接线端子用于外接电源。由于铅是有害环境与人体健康的重金属元素，国家标准GB/T 30512-2014已开始基本禁用铅元素的使用。但在有些应有环节，铅还无法或暂时无法被替代，譬如与玻璃的焊接端子焊锡在标准中被豁免使用。可企业为了完成其社会责任，有义务使用“无铅焊锡”替代“有铅焊锡”，以保护环境。
端子与玻璃焊接用焊锡替代方案有多种“无铅焊锡”配方，大都使用了“铟”这种元素替代原“有铅焊锡”中的铅元素。但由于铟元素是稀缺，配方中的铟含量高至20%~60%，导致成本很高。是有铅焊锡（SnPbAg配方）或低成本无铅焊锡的8倍~15倍。
实践已证明低成本的无铅焊锡（SnAgCu配方）无法满足使用要求，它会导致端子与玻璃的连接处出现裂纹。端子母材一般使用的是“铜”。铜材料的热胀系数是18E-06 ◦C -1，后风窗玻璃的热胀系数是8.5E-06 ◦C -1，相差很大，玻璃会被端子的伸长或缩短产生裂纹，最终导致整块玻璃爆裂。如果采用20%含铟配方的无铅焊锡，也经受不起从-40◦C~+90◦C多次循环温度冲击，实验证明经多次高低温冲击实验后仍会导致端子与玻璃连接处出现裂纹。端子焊锡只用选择60%铟含量的无铅焊锡，无疑带来了成本的大幅增加。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单，用铁镍合金作为端子母材，同时采用低成本普通无铅焊锡即可满足焊接要求，防止玻璃发生裂纹而产生爆裂，降低生产成本，提高安全性能的无铅型汽车玻璃接线端子。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
无铅型汽车玻璃接线端子，包括有顶部的接线端和底部的连接端，连接端焊接在挡风玻璃的印刷面上，其特征在于，所述的接线端和连接端均采用铁镍合金制成，其中连接端包括有左连接片和右连接片，两者皆为L形状均包括有底片和竖片，两者的竖片背靠背焊接在一起；所述的左连接片和右连接片的底片均设置为一个台阶形，将两个底片均分为内外两段，外侧的一段底部设置有焊锡连接印刷面，内侧的一段与印刷面之间形成空腔，且两个底片的内侧的一段等高，每个底片的内外两段之间通过台阶形成一个缓冲结构。
在上述方案中，所述的右连接片和左连接片的底片的台阶为斜面台阶，台阶位置处设置有一个斜坡，斜坡将底片的两段平滑连接。
在上述方案中，所述的接线端与连接端为一体式结构，通过弯折设置在连接端的顶部，接线端弯折后与水平面的夹角小于15度。
在上述方案中，所述的铁镍合金材料选择为在牌号4J42, 4J45, 4J47, 4J49,4J50, 4J6合金钢中的任意一种。
本发明的原理是利用铁镍合金代替常用的铜，牌号4J42, 4J45, 4J47, 4J49,4J50, 4J6，在20 ◦C ~300 ◦C 平均线胀系数4.0~10.0E-06◦C -1与玻璃线胀系数相当。同时将连接端设计为台阶缓冲结构，能够有效减轻对玻璃的应力。采用铁镍合金后，可以使用普通的电子器件用无铅焊锡进行焊接，无需采用昂贵的含铟焊锡，接工艺温度与工艺方法与有铅焊锡的焊接相同。
本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
本发明提供的无铅型汽车玻璃接线端子结构简单，用铁镍合金作为端子母材，同时采用低成本普通无铅焊锡即可满足焊接要求，能够防止玻璃发生裂纹而产生爆裂，降低了生产成本，提高了安全性能。
附图说明
图1是本发明实施例的结构图；
图2是本发明实施例安装到后挡风玻璃上整体图；
图中：1挡风玻璃，2印刷面，3接线端，4左连接片，5右连接片，6空腔。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易清楚地被理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
如图1图2所示无铅型汽车玻璃接线端子，包括有顶部的接线端3和底部的连接端，连接端焊接在挡风玻璃1的印刷面2上，所述的接线端3和连接端均采用铁镍合金制成，其中连接端包括有左连接片4和右连接片5，两者皆为L形状均包括有底片和竖片，两者的竖片背靠背焊接或整体折弯制成；所述的左连接片4和右连接片5的底片均设置为一个台阶形，将两个底片分为内外两段，外侧的一段底部设置有焊锡连接印刷面2，内侧的一段与印刷面2之间形成空腔6，且两个底片的内侧的一段等高，每个底片的内外两段之间通过台阶形成一个缓冲结构；所述的右连接片5和左连接片4的底片的台阶为斜面台阶，台阶位置处设置有一个斜坡，斜坡将两个底片的两段平滑连接。所述的接线端3与连接端为一体式结构，通过弯折设置在连接端的顶部，接线端3弯折为水平结构与左连接片和右连接片底片平行，接线端3接线端弯折后与水平面的夹角为10度。
在本实施例中，所述的合金选择牌号为4J42，主要材料为铁镍合金，所采用的焊锡为多种焊锡，经过与其他类型的端子的抗老化性能试验后得出如下结果。
从上表可以看出，采用铁镍合金后，可以使用普通的锡银系无铅焊锡，焊接工艺温度与工艺方法与有铅焊锡的焊接相同。可以大大降低端子对挡风玻璃的影响，提高端子和挡风玻璃的使用寿命。
以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.无铅型汽车玻璃接线端子，包括有顶部的接线端和底部的连接端，连接端焊接在挡风玻璃的印刷面上，其特征在于，所述的接线端和连接端均采用铁镍合金制成，其中连接端包括有左连接片和右连接片，两者皆为L形状均包括有底片和竖片，两者的竖片背靠背焊接在一起；所述的左连接片和右连接片的底片均设置为一个台阶形，将两个底片均分为内外两段，外侧的一段底部设置有焊锡连接印刷面，内侧的一段与印刷面之间形成空腔，且两个底片的内侧的一段等高，每个底片的内外两段之间通过台阶形成一个缓冲结构。
2.如权利要求1所述的无铅型汽车玻璃接线端子，其特征在于，所述的右连接片和左连接片的底片的台阶为斜面台阶，台阶位置处设置有一个斜坡，斜坡将底片的两段平滑连接。
3.如权利要求1所述的无铅型汽车玻璃接线端子，其特征在于，所述的接线端与连接端为一体式结构，通过弯折设置在连接端的顶部，接线端弯折后与水平面的夹角小于15度。
4.如权利要求1所述的无铅型汽车玻璃接线端子，其特征在于，所述的铁镍合金材料选择为在牌号4J42, 4J45, 4J47, 4J49, 4J50, 4J6合金钢中的任意一种。
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