DE102016218442A1

DE102016218442A1 - Batterieleitungsdraht und Kabelbaum

Info

Publication number: DE102016218442A1
Application number: DE102016218442.3A
Authority: DE
Inventors: Yuki Tosaya; Hiroki Kondo; Namiko YASUDA
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2015-09-25
Filing date: 2016-09-26
Publication date: 2017-03-30
Also published as: JP6370756B2; US20170092927A1; JP2017062951A; US9929395B2

Abstract

Ein Batterieleitungsdraht ist zwischen einer Batterie mit einer alkalischen Elektrolytlösung und einem Gerät verlegt. Der Batterieleitungsdraht beinhaltet: einen Leitungsabschnitt, der aus einem einzelnen Draht besteht; und einen Abdeckungsabschnitt, welcher den Leitungsabschnitt abdeckt und aus Polyvinylchlorid besteht.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldung(en)
Diese Anmeldung beruht auf und beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung (Anmeldung Nr. 2015-187728) , eingereicht am 25. September 2016, deren Inhalt hierin vollumfänglich durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Hintergrund
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Batterieleitungsdraht und einen Kabelbaum.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Im Stand der Technik ist bekannt, dass eine Batterie, die aus einer Vielzahl von in Reihe geschalteten Einheitszellen besteht, in einem Hybridfahrzeug und dergleichen montiert ist. Als eine solche Batterie wird bekanntermaßen eine Nickelhydrid-Batterie verwendet. Eine Elektrolytlösung ist in der Nickelhydrid-Batterie versiegelt und während des Ladens und Entladens entsteht im Inneren der Nickelhydrid-Batterie Gas. Während des normalen Lade- und Entladevorgangs tritt normalerweise kaum etwas von dem entstandenen Gas nach außen aus. Während des erzwungenen Entladens bei einem Überentladungszustand, während des fortgesetzten Überladens und während des Entladens einer großen Strommenge und während des Kurzschließens entsteht anormal viel Gas, was zu einem rapiden Temperaturanstieg führt, der dadurch nicht im Inneren der Batterie absorbiert werden kann. Für solche Fälle kann ein Sicherheitsventil (Gasableitungsventil) in der Batterie vorgesehen sein, um zu verhindern, dass die Batterie während eines abnormalen Druckanstiegs in der Batterie explodiert.
Wenn jedoch das oben beschriebene Sicherheitsventil betätigt wird, kann gleichzeitig mit dem Ausstoßen von Gas auch die Elektrolytlösung im Inneren der Batterie austreten. Außerdem kann die Elektrolytlösung aufgrund verschiedener Gründe wie beispielsweise Kriechverformung durch einen anderen Temperaturanstieg der Batterie als während der Betätigung des Sicherheitsventils austreten. Wenn die Elektrolytlösung austritt, kann die Elektrolytlösung dann aufgrund der Kapillarwirkung auf einen Leitungsdraht übertragen werden, der die Batterie und ein Gerät verbindet (beispielsweise eine elektronische Leiterplatte), und das Gerät kann kaputt gehen (Kurzschluss).
Als Gegenmaßnahme wird eine Technik vorgeschlagen (siehe JP-A-2010-257686 ), bei der die Seite einer Crimpfläche (die Seite auf der sich eine Crimphülse erstreckt) von Anschlussklemmen, die an dem Leitungsdraht befestigt sind, zu einer Seite gegenüber einer Elektrode der Batterie ausgerichtet ist, oder ein Dichtungsmaterial wie beispielsweise eine wasserabsorbierende Polymerfolie im Inneren des Elektrodrahts angeordnet ist und die Elektrolytlösung absorbiert und adsorbiert wird.
Zusammenfassung
Bei der in JP-A-2010-257686 beschriebenen Gegenmaßnahme ist jedoch die Ausrichtung der Anschlussklemmen eingeschränkt oder aufgrund des Dichtungsmaterials steigt die Anzahl der Prozessschritte an.
Die Erfindung zielt darauf ab, das oben beschriebene Problem im Stand der Technik zu lösen, und ein Ziel der Erfindung besteht darin, einen Batterieleitungsdraht und einen Kabelbaum bereitzustellen, bei dem eine Zunahme der Prozessschritte verhindert werden kann, ohne eine Ausrichtung der Anschlussklemmen zu beschränken, während gleichzeitig die Zerstörung eines Geräts aufgrund einer Elektrolytlösung verhindert wird.
Ein Batterieleitungsdraht eines Aspekts der Erfindung ist zwischen einer Batterie mit einer alkalischen Elektrolytlösung und einem Gerät verlegt und weist einen Leitungsabschnitt auf, der aus einem einzelnen Draht besteht; und einen Abdeckungsabschnitt, der den Leitungsabschnitt abdeckt und aus Polyvinylchlorid besteht.
Da der Leitungsabschnitt bei dem Batterieleitungsdraht des erfindungsgemäßen Aspekts aus dem einzelnen Draht besteht, kann die Elektrolytlösung im Vergleich zu einem verdrillten Draht aufgrund der Kapillarwirkung nur schwer angesaugt werden. Da außerdem der Abdeckungsabschnitt aus Polyvinylchlorid besteht, wird die alkalische Elektrolytlösung durch eine chemische Reaktion in Wasser umgewandelt und das Ansaugen der Elektrolytlösung aufgrund der Kapillarwirkung wird unterdrückt. Daher kann die Gefahr reduziert werden, dass die Flüssigkeit bis zu dem Gerät gelangt. Ferner besteht keine Notwendigkeit, die Ausrichtung der an dem Leitungsdraht befestigten Anschlussklemmen auf eine bestimmte Richtung festzulegen oder einen hydrophobierenden Prozess, wie beispielsweise Löten, in den Anschlussklemmen des Leitungsdrahts durchzuführen. Daher kann ein Anstieg der Anzahl der Prozessschritte verhindert werden, ohne die Ausrichtung der Anschlussklemmen einzuschränken, während gleichzeitig die Zerstörung des Geräts aufgrund einer Elektrolytlösung verhindert wird.
Außerdem kann in dem Batterieleitungsdraht, wenn 72 Stunden in einem Zustand verstrichen sind, in dem eine Endfläche des Leitungsdrahts 10 mm tief in die alkalische Elektrolytlösung eingetaucht war und der gesamte Leitungsdraht so angeordnet ist, dass er im Wesentlichen halbkreisförmig ist, eine Fortbewegungsdistanz einer Flüssigkeit zwischen dem Leitungsabschnitt und dem Abdeckungsabschnitt gleich oder weniger als 200 mm betragen.
Wenn gemäß dem Batterieleitungsdraht 72 Stunden in einem Zustand verstrichen sind, in dem eine Endfläche des Leitungsdrahts 10 mm tief in die alkalische Elektrolytlösung eingetaucht war und der gesamte Leitungsdraht im Wesentlichen halbkreisförmig angeordnet ist, beträgt die Fortbewegungsdistanz der Flüssigkeit zwischen dem Leitungsabschnitt und dem Abdeckungsabschnitt gleich oder weniger als 200 mm. Wenn die Batterie und das Gerät durch einen Leitungsdraht mit einer Länge von über 200 mm verbunden sind, kann dadurch die Gefahr reduziert werden, dass die Flüssigkeit das Gerät erreicht, selbst wenn die Elektrolytlösung austritt.
Außerdem kann in dem Batterieleitungsdraht ein Polymerisationsgrad des Polyvinylchlorids gleich oder größer als 1000 sein.
Gemäß dem Batterieleitungsdraht ist der Polymerisationsgrad des Polyvinylchlorids gleich oder größer als 1000. Daher kann die Gefahr reduziert werden, dass die Flüssigkeit bis zu dem Gerät gelangt. Ferner kann die Gefahr der Zerstörung des Geräts reduziert werden.
Außerdem enthält ein Kabelbaum eines weiteren Aspekts der Erfindung den Batterieleitungsdraht gemäß einer der oben angeführten Beschreibungen.
Gemäß dem Kabelbaum kann der Kabelbaum bereitgestellt werden, bei dem die Gefahr der Zerstörung des Geräts reduziert wird und zudem kann ein Anstieg der Anzahl der Prozessschritte verhindert werden.
Gemäß Aspekten der Erfindung können der Batterieleitungsdraht und der Kabelbaum bereitgestellt werden, der den Batterieleitungsdraht verwendet, bei dem die Gefahr der Zerstörung des Geräts reduziert wird und zudem kann ein Anstieg der Anzahl der Prozessschritte verhindert werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt einen Kabelbaum mit einem Batterieleitungsdraht gemäß einem Ausführungsbeispiel.
2 ist eine Querschnittdarstellung des Batterieleitungsdrahts aus 1.
3A und 3B sind schematische Darstellungen eines Ansaugzustands einer Elektrolytlösung, wobei 3A ein Beispiel gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt und 3B ein Beispiel eines Falles zeigt, in dem ein Leitungsabschnitt ein verdrillter Draht ist.
4 zeigt die Höhe einer Flüssigkeitsoberfläche aufgrund des Ansaugens der Flüssigkeit durch die Kapillarwirkung.
5 zeigt einen Zustand eines Leitungsdrahtmusters beim Messen eines Anstiegs der Flüssigkeitsoberfläche bezüglich verschiedener Leitungsdrahtmuster.
6 ist eine erste Tabelle mit Messergebnissen eines Anstiegs der Flüssigkeitsoberfläche bezüglich verschiedener Leitungsdrahtmuster.
7 ist eine zweite Tabelle mit Messergebnissen eines Anstiegs der Flüssigkeitsoberfläche bezüglich verschiedener Leitungsdrahtmuster.
8 ist eine dritte Tabelle mit Messergebnissen eines Anstiegs der Flüssigkeitsoberfläche bezüglich verschiedener Leitungsdrahtmuster.
Ausführliche Beschreibung
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, doch ist die Erfindung nicht auf die folgende Beschreibung beschränkt und kann entsprechend innerhalb des Rahmens verändert werden, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen.
1 zeigt einen Kabelbaum mit einem Batterieleitungsdraht gemäß einem Ausführungsbeispiel. Wie in 1 dargestellt, besteht ein Kabelbaum WH aus mindestens einem Batterieleitungsdraht 1 und einer weiteren Komponente (mindestens eines aus einem Leitungsdraht desselben Typs oder anderer Typen, einer Anschlussklemme, einem Steckverbinder, einem Band und einem Wellrohr), und ist in dem Ausführungsbeispiel so konfiguriert, dass er eine Vielzahl (zwei) von Batterieleitungsdrähten 1 aufweist. Die Vielzahl von Batterieleitungsdrähten 1 ist gemeinsam als Band aufgewickelt.
Ein solcher Kabelbaum WH weist beispielsweise LA-Anschlussklemmen T an Endabschnitten von mindestens einer Seite der Batterieleitungsdrähten 1 auf, wobei die LA-Anschlussklemmen T mit einer Batterieseite verbunden sind, und eine Anschlussklemmenposition des Leitungsdrahts 1 innerhalb einer vorgegebenen Distanz zu der Batterie angeordnet ist. Die LA-Anschlussklemme T ist beispielsweise mit einem Polkopf oder einer Sammelschiene oder dergleichen verbunden, das an dem Polkopf befestigt ist. Die Batterie, die ein anzuschließendes Objekt ist, ist beispielsweise eine Hochspannungsbatterie mit einer alkalischen Elektrolytlösung, wobei Hydroxidionen Ionenleiter sind, und die durch Verbinden einer Vielzahl von Zellen gebildet wird, die durch Versenken der alkalischen Elektrolytlösung in einen Separator zwischen den Elektroden hergestellt werden. Ferner, auch wenn nicht dargestellt, ist das andere Ende davon mit verschiedenen Geräten (elektronische Leiterplatte und dergleichen) verbunden, die LA-Anschlussklemme T kann mit dem anderen Ende ähnlich dem einen Ende verbunden sein, oder eine andere Komponente, wie beispielsweise ein Steckverbinder, kann angeschlossen sein.
Da die Anschlussklemmen des Batterieleitungsdrahts 1 in einem solchen Kabelbaum WH in einer vorgegebenen Distanz zu der Batterie angeordnet sind, kann, wenn ein Sicherheitsventil der Batterie betätigt wird und die Elektrolytlösung austritt, die Elektrolytlösung auf die Anschlussklemmen des Leitungsdrahts 1 gelangen, so dass die Elektrolytlösung in diesem Fall ein Gerät auf einer entgegengesetzten Anschlussklemmenseite durch den Batterieleitungsdraht 1 aufgrund der Kapillarwirkung erreicht, wodurch das Gerät kaputt gehen kann. Außerdem tritt die Elektrolytlösung aufgrund verschiedener Gründe aus, wie beispielsweise Kriechverformung aufgrund eines anderen Anstiegs der Batterietemperatur als während der Betätigung des Sicherheitsventils. Als Gegenmaßnahme dafür wird eine Technik vorgeschlagen, bei der eine Seite einer Crimpfläche (die Seite auf der sich eine Crimphülse erstreckt) der Anschlussklemme, die an dem Leitungsdraht befestigt ist, zu einer Seite gegenüber einer Elektrode der Batterie ausgerichtet ist, oder eine Technik, bei der ein Dichtungsmaterial wie beispielsweise eine wasserabsorbierende Polymerfolie in einem Inneren des Elektrodrahts angeordnet ist und die Elektrolytlösung absorbiert und adsorbiert wird. Allerdings ist in diesem Fall die Ausrichtung der Anschlussklemmen eingeschränkt oder aufgrund des Dichtungsmaterials steigt die Anzahl der Prozessschritte an.
Der Batterieleitungsdraht 1 in dem Ausführungsbeispiel hat folgende Konfiguration.
2 ist eine Querschnittdarstellung des Batterieleitungsdrahts 1 aus 1. Wie in 2 dargestellt, beinhaltet der Batterieleitungsdraht 1 einen Leitungsabschnitt 10 und einen Abdeckungsabschnitt 20, der den Leitungsabschnitt 10 abdeckt. Darüber hinaus kann der Batterieleitungsdraht 1 andere Konfigurationen auf einer Außenumfangsseite der Konfigurationen 10 und 20 aufweisen.
Der Leitungsabschnitt 10 ist ein leitendes Metallelement zum Leiten von Strom von der Batterie zu dem Gerät und in dem Ausführungsbeispiel ist der Leitungsabschnitt 10 aus einem Kupfermaterial konfiguriert, wie beispielsweise reinem Kupfer oder einer Kupferlegierung. Ferner ist der Leitungsabschnitt 10 in dem Ausführungsbeispiel als ein einzelner Draht konfiguriert. Das heißt, der Leitungsabschnitt 10 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist nicht als ein verdrillter Draht konfiguriert. Der Abdeckungsabschnitt 20 ist ein Isolator, der den Leitungsabschnitt 10 abdeckt, und in dem Ausführungsbeispiel besteht der Abdeckungsabschnitt 20 aus Polyvinylchlorid (PVC).
3A und 3B sind schematische Darstellungen eines Ansaugzustands einer Elektrolytlösung, wobei 3A ein Beispiel gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt und 3B ein Beispiel eines Falles zeigt, in dem der Leitungsabschnitt der verdrillte Draht ist. Wie in 3A dargestellt, befindet sich in dem Batterieleitungsdraht 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel ein Abschnitt, in dem die Elektrolytlösung aufgrund der Kapillarwirkung angesaugt wird, nur zwischen dem Leitungsabschnitt 10 und dem Abdeckungsabschnitt 20, und die Elektrolytlösung kann nur unter Schwierigkeiten angesaugt werden. Wenn dagegen, wie in 3B dargestellt, ein Leitungsabschnitt 110 aus dem verdrillten Draht besteht, entsteht die Kapillarwirkung auch zwischen den Drahtelementen 111, die den verdrillten Draht bilden, zusätzlich zu dem Abschnitt zwischen dem Leitungsabschnitt 110 und dem Abdeckungsabschnitt 120. Somit kann die Elektrolytlösung mühelos angesaugt werden. Daher ist der Leitungsabschnitt 10 des Batterieleitungsdrahts 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel ein einzelner Draht.
4 zeigt eine Höhe einer Flüssigkeitsoberfläche aufgrund des Ansaugens der Flüssigkeit durch die Kapillarwirkung. Wie in 4 dargestellt, kann eine Höhe h der Flüssigkeitsoberfläche, die aufgrund der Kapillarwirkung ansteigt, durch die Formel h = 2Tcosθ/ρgr berechnet werden. Dabei ist T die Oberflächenspannung (N/m), θ ist ein intrinsischer Flüssigkeitskontaktwinkel bezüglich einer Rohrinnenwand, und ρ ist eine Flüssigkeitsdichte (kg/m³). Außerdem ist g eine Erdbeschleunigung (m/s²) und r ist ein Innenradius (m) eines Rohrs. Wie aus der obigen Formel hervorgeht, wird die Höhe h der Flüssigkeitsoberfläche durch die intrinsische Flüssigkeitsdichte ρ und den Kontaktwinkel θ verändert.
Wenn die alkalische Elektrolytlösung dabei eine Kaliumhydroxidlösung ist (KOH), tritt die folgende chemische Reaktion bei dem PVC auf, welches den Abdeckungsabschnitt 20 bildet.
[Ausdruck 1]

-(CH₂CHCl)- + KOH → -(CH=CH)- + KCl + H₂O

Somit wird die alkalische Elektrolytlösung in Wasser umgewandelt. Da die Dichte von Wasser niedriger als die der Kaliumhydroxidlösung ist, bei welcher es sich um die alkalische Elektrolytlösung handelt, und ein Kontaktwinkel davon größer als der der Kaliumhydroxidlösung ist, ist die Höhe h der Flüssigkeitsoberfläche niedrig. Selbst wenn die Elektrolytlösung austritt, wird daher die Gefahr reduziert, dass die Flüssigkeit das Gerät durch den Batterieleitungsdraht 1 erreicht.
Da außerdem der Leitungsabschnitt 10 des Batterieleitungsdrahts 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel aus dem Kupfermaterial besteht, tritt auch die folgende chemische Reaktion auf.
[Ausdruck 2]

Cu²⁺ + 2OH → Cu(OH)₂, Cu(OH)₂ → CuO + H₂O

Wie oben beschrieben, wird die alkalische Elektrolytlösung auch durch den Leitungsabschnitt 10 zu Wasser umgewandelt. In diesem Fall oxidiert das Kupfermaterial und verfärbt sich.
Nachfolgend werden Testergebnisse bezüglich des Beispiels des Batterieleitungsdrahts 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel sowie Vergleichsbeispielen beschrieben. 5 zeigt einen Zustand eines Leitungsdrahtmusters beim Messen eines Anstiegs der Flüssigkeitsoberfläche bezüglich verschiedener Leitungsdrahtmuster. Wie in 5 dargestellt, wurden zwei Behälter C1 und C2 vorbereitet, 20 ml Kaliumhydroxidlösung wurden in einen Behälter C1 gegeben, und der andere Behälter C2 war leer. Anschließend wurden die einen Enden des Batterieleitungsdrahts (nachfolgend wird der Batterieleitungsdraht gemäß dem Beispiel einfach als der Leitungsdraht bezeichnet) des Beispiels und die Leitungsdrähte gemäß den Vergleichsbeispielen in die Kaliumhydroxidlösung des ersten Behälters C1 getaucht, und deren andere Enden wurden in dem zweiten Behälter C2 angeordnet, und die Leitungsdrähte insgesamt wurden so angeordnet, dass sie im Wesentlichen halbkreisförmig waren. Danach wurde gemessen, wie weit sich die Flüssigkeit zur anderen Endseite des Leitungsdrahts fortbewegt hatte, bezüglich einer Anfangsposition der Flüssigkeitsoberfläche, als die Leitungsdrähte 72 Stunden lang in diesem Zustand belassen worden waren. Außerdem betrug die Länge des Leitungsdrahts 30 + 1 cm, ein Ende des Leitungsdrahts wurde 10 mm tief in Kaliumhydroxidlösung getaucht, und die Länge des Leitungsdrahts auf der anderen Endseite von der Anfangsposition der Flüssigkeitsoberfläche betrug 30 cm. Darüber hinaus ist der Behälter C1 ein zylindrischer Behälter, dessen Bodenfläche 15,2 cm² misst.
6 ist eine erste Tabelle mit Messergebnissen eines Anstiegs der Flüssigkeitsoberfläche bezüglich verschiedener Leitungsdrahtmuster.
Der Leitungsabschnitt des Leitungsdrahts gemäß Beispiel 1 bestand beispielsweise aus reinem Kupfer und der Leitungsdraht wurde als einzelner Draht ausgeführt, bei dem die Fläche eines Leitungsabschnitts 0,3 mm² betrug. Außerdem bestand ein Isolator für den Abdeckungsabschnitt aus PVC. Ein Leitungsabschnitt eines Leitungsdrahts gemäß Vergleichsbeispiel 1 bestand beispielsweise aus reinem Kupfer, eine Fläche eines Leitungsabschnitts betrug 0,3 mm² und der Leitungsdraht wurde durch Verdrillen von 7 Drähten hergestellt. Außerdem bestand ein Isolator für den Abdeckungsabschnitt aus PVC.
Ein Leitungsabschnitt eines Leitungsdrahts gemäß Vergleichsbeispiel 2 bestand beispielsweise aus reinem Kupfer, eine Fläche eines Leitungsabschnitts betrug 0,3 mm² und der Leitungsdraht wurde durch Verdrillen von 19 Drähten hergestellt. Außerdem bestand ein Isolator für den Abdeckungsabschnitt aus PVC.
In dem Leitungsdraht gemäß Beispiel 1 legte die Flüssigkeit zur anderen Endseite des Leitungsdrahts nur 3 mm bezüglich der Anfangsposition der Flüssigkeitsoberfläche zurück. In den Leitungsdrähten gemäß den Vergleichsbeispielen 1 und 2 legte die Flüssigkeit zur anderen Endseite des Leitungsdrahts 300 mm bezüglich der Anfangsposition der Flüssigkeitsoberfläche zurück. Somit zeigte sich, dass die Flüssigkeit in dem Leitungsdraht mit dem Leitungsabschnitt, der nur aus einem einzelnen Draht besteht, im Vergleich zu dem Leitungsabschnitt deutlich schlechter transportiert wird, der durch Verdrillen einer Vielzahl von Drahtelementen hergestellt wird.
7 ist eine zweite Tabelle mit Messergebnissen eines Anstiegs der Flüssigkeitsoberfläche bezüglich verschiedener Leitungsdrahtmuster.
Der Leitungsdraht gemäß Ausführungsbeispiel 1 ist derselbe wie in der obigen Beschreibung. Ein Leitungsabschnitt eines Leitungsdrahts gemäß Vergleichsbeispiel 3 bestand beispielsweise aus reinem Kupfer, eine Fläche eines Leitungsabschnitts betrug 0,3 mm² und der Leitungsdraht wurde durch den einzelnen Draht hergestellt. Außerdem bestand ein Isolator für den Abdeckungsabschnitt aus Polyethylen (PE). Ein Leitungsabschnitt eines Leitungsdrahts gemäß Vergleichsbeispiel 4 bestand beispielsweise aus reinem Kupfer, eine Fläche des Leitungsabschnitts betrug 0,3 mm² und der Leitungsdraht wurde mit dem einzelnen Draht realisiert. Außerdem bestand ein Isolator für den Abdeckungsabschnitt aus Polypropylen (PP).
In dem Leitungsdraht gemäß Beispiel 1 legte die Flüssigkeit zur anderen Endseite des Leitungsdrahts nur 3 mm bezüglich der Anfangsposition der Flüssigkeitsoberfläche zurück. In den Leitungsdrähten gemäß den Vergleichsbeispielen 3 und 4 legte die Flüssigkeit zur anderen Endseite des Leitungsdrahts 300 mm bezüglich der Anfangsposition der Flüssigkeitsoberfläche zurück. Somit zeigte sich, dass die Flüssigkeit in dem Leitungsdraht nur schlecht transportiert wird, wenn der für den Abdeckungsabschnitt verwendete Isolator PVC ist.
8 ist eine dritte Tabelle mit Messergebnissen eines Anstiegs der Flüssigkeitsoberfläche bezüglich verschiedener Leitungsdrahtmuster.
Ein Leitungsabschnitt eines Leitungsdrahts gemäß den Vergleichsbeispielen 2 bis 4 bestand beispielsweise aus reinem Kupfer, eine Fläche eines Leitungsabschnitts betrug 0,3 mm² und der Leitungsdraht wurde mit dem einzelnen Draht realisiert. Außerdem bestand ein Isolator, der für einen Abdeckungsabschnitt verwendet wurde, aus PVC. In dem Leitungsdraht gemäß Beispiel 2 betrug ein Polymerisationsgrad des PVC, welches der Isolator war, 2000, in dem Leitungsdraht gemäß Beispiel 3 betrug ein Polymerisationsgrad des PVC, welches der Isolator war, 1000, und in dem Leitungsdraht gemäß Beispiel 4 betrug ein Polymerisationsgrad des PVC, welches der Isolator war, 500.
In den Leitungsdrähten gemäß Beispiel 2 und 3 legte die Flüssigkeit zur anderen Endseite des Leitungsdrahts nur 3 mm bezüglich der Anfangsposition der Flüssigkeitsoberfläche zurück. Außerdem legte die Flüssigkeit in den Leitungsdrähten gemäß Vergleichsbeispiel 4 zur anderen Endseite des Leitungsdrahts 200 mm bezüglich der Anfangsposition der Flüssigkeitsoberfläche zurück. Bei dem Polymerisationsgrad des PVC als Isolator von gleich oder größer als 500 wurde festgestellt, dass die Fortbewegungsdistanz der Flüssigkeit zwischen dem Leitungsabschnitt und dem Abdeckungsabschnitt gleich oder weniger als 200 mm betragen konnte. Somit wurde festgestellt, dass die Flüssigkeit noch schlechter in dem Leitungsdraht transportiert werden konnte, wenn der Polymerisationsgrad des PVC als Isolator gleich oder größer als 1000 war.
Außerdem kann die oben beschriebene Fortbewegungsdistanz auch durch andere Faktoren beeinflusst werden, wie beispielsweise einen Haftfähigkeitsgrad zwischen dem Leitungsabschnitt 10 und dem Abdeckungsabschnitt 20 und einem Durchmesser des Leitungsabschnitts 10.
Da der Leitungsabschnitt 10 gemäß dem Batterieleitungsdraht 1 und dem Kabelbaum WH des Ausführungsbeispiels aus dem einzelnen Draht besteht, kann die Elektrolytlösung im Vergleich zu dem verdrillten Draht aufgrund der Kapillarwirkung nur schwer angesaugt werden. Da außerdem der Abdeckungsabschnitt 20 aus Polyvinylchlorid besteht, wird die alkalische Elektrolytlösung durch die chemische Reaktion in Wasser umgewandelt und das Ansaugen aufgrund der Kapillarwirkung wird unterdrückt. Daher kann die Gefahr reduziert werden, dass die Flüssigkeit bis zu dem Gerät gelangt. Ferner besteht keine Notwendigkeit, die Ausrichtung der an dem Leitungsdraht befestigten Anschlussklemme auf eine bestimmte Richtung festzulegen oder einen hydrophobierenden Prozess, wie beispielsweise Löten, in der Anschlussklemme des Leitungsdrahts durchzuführen. Somit kann ein Anstieg der Anzahl der Prozessschritte unterdrückt werden, ohne die Ausrichtung der Anschlussklemmen einzuschränken, während gleichzeitig eine Zerstörung des Geräts aufgrund der Elektrolytlösung verhindert wird.
Außerdem wird eine Endfläche 10 mm tief in die alkalische Elektrolytlösung eingetaucht, der gesamte Leitungsdraht wird so angeordnet, dass er im Wesentlichen halbkreisförmig ist, und die Fortbewegungsdistanz der Flüssigkeit zwischen dem Leitungsabschnitt 10 und dem Abdeckungsabschnitt 20 kann gleich oder weniger als 200 mm betragen, wenn 72 Stunden verstrichen sind. Somit kann eine Gefahr, dass die Flüssigkeit das Gerät erreicht, reduziert werden, wenn der Leitungsdraht 1 mit einer Länge von mehr als 200 mm zwischen der Batterie und dem Gerät angeschlossen ist, selbst wenn die Elektrolytlösung austritt.
Wenn darüber hinaus der Polymerisationsgrad des Polyvinylchlorids gleich oder größer als 1000 beträgt, kann die Gefahr, dass die Flüssigkeit das Gerät erreicht, weiter reduziert werden und ebenso die Gefahr, dass das Gerät kaputt geht.
Die Erfindung wurde oben unter Bezug auf das Ausführungsbeispiel beschrieben, doch ist die Erfindung nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt und kann innerhalb des Rahmens verändert werden, ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen.
So ist es beispielsweise vorteilhaft, dass der Leitungsabschnitt 10 des Batterieleitungsdrahts 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel aus dem Kupfermaterial besteht, doch besteht darin keine Beschränkung, so dass auch ein anderer Leitungsabschnitt aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder dergleichen gebildet werden kann.
Außerdem ist der Batterieleitungsdraht 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel nicht auf einen Batterieleitungsdraht beschränkt, der direkt mit der Batterie verbunden ist, sondern kann auch über ein anderes Element mit der Batterie verbunden sein, welches an der Batterie befestigt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2015-187728 [0001]
JP 2010-257686 A [0005, 0006]

Claims

Batterieleitungsdraht, der zwischen einer Batterie mit einer alkalischen Elektrolytlösung und einem Gerät verlegt ist, wobei der Batterieleitungsdraht umfasst: einen Leitungsabschnitt, der aus einem einzelnen Draht besteht; und einen Abdeckungsabschnitt, der den Leitungsabschnitt abdeckt und aus Polyvinylchlorid besteht.
Batterieleitungsdraht nach Anspruch 1, wobei, wenn 72 Stunden in einem Zustand verstrichen sind, in dem eine Endfläche des Leitungsdrahts 10 mm tief in die alkalische Elektrolytlösung eingetaucht war und der gesamte Leitungsdraht so angeordnet ist, dass er im Wesentlichen halbkreisförmig ist, eine Fortbewegungsdistanz einer Flüssigkeit zwischen dem Leitungsabschnitt und dem Abdeckungsabschnitt gleich oder weniger als 200 mm beträgt.
Batterieleitungsdraht nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Polymerisationsgrad des Polyvinylchlorids gleich oder größer als 1000 ist.
Kabelbaum, umfassend: den Batterieleitungsdraht nach einem der Ansprüche 1 bis 3.