KR20150027268A - 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선 - Google Patents

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Abstract

알루미늄 전선(1)의 시스(4)가 벗겨지고, 도체 압착부(13)의 원위단보다 더 내측으로 리세스되면서, 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에 놓여진 후 노출된 도체부(2)의 원위단이 조여지고 접속되고, 도체부가 없는 빈 공간을 형성하는 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)의 원위단 부분이 용접 및 밀봉된다.

Description

압착 단자를 갖는 알루미늄 전선{ALUMINUM WIRE WITH CRIMP TERMINAL}
본 발명은 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선에 관한 것이다.
본 명세서에서는 알루미늄으로 만들어진 전선과 알루미늄 합금으로 만들어진 전선 모두를 알루미늄 전선이라고 칭한다.
일반적으로, 자동차와 같은 차량에 배설되는 와이어 하니스(wire harness)로는 구리 전선이 사용된다. 이 와이어 하니스들이 접속되거나 와이어 하니스와 차량 내 장치가 접속될 때, 단자가 와이어 하니스의 구리 전선에 부착되고, 이 종류의 단자는 일반적으로 압착에 의해 구리 전선에 부착된다.
일반적으로, 구리 전선에 압착되는 단자는, 복수의 구리 가닥(strand)을 꼬아(twist) 형성된 구리 전선의 도체부가 놓이는 바닥판과 바닥판 상에 놓이는 도체부를 유지하기 위해 바닥판에 인접하여 마련되는 한 쌍의 도체 조임 피스(tightening piece)를 포함한다. 한 쌍의 도체 조임 피스가 안쪽으로 압착될 때, 구리 전선의 도체부는 바닥판과 한 쌍의 도체 조임 피스 사이에 개재되어, 단자가 이 개재에 의해 구리 전선의 도체부에 압착된다.
최근에는, 구리 자원의 부족에 더하여, 차량의 경량화와 재료의 재활용의 용이성을 고려하여, 구리 전선 대신에 알루미늄 전선을 사용하는 것이 고려되고 있다. 그러나, 알루미늄의 표면 상에 형성되는 산화 피막이 구리의 경우보다 두껍고, 도체부와 압착 단자 사이의 접촉 저항이 알루미늄 전선에서 상대적으로 더 커지는 경향이 있다.
따라서, 알루미늄 전선의 도체부와 압착 단자 사이의 접촉 저항을 줄이기 위해, 압착 단자의 배럴(도체 압착부)을 알루미늄 전선의 도체부에 강하게 압착하여, 알루미늄 전선의 도체부의 압착률을 높이는 방법이 채택되고 있다. 이 방법을 사용할 경우, 알루미늄 전선의 도체부가 강하게 압착되기 때문에, 알루미늄 전선의 도체부의 가닥의 산화 피막이 파괴되고 도체부와 알루미늄 전선의 압착 단자 사이의 접촉 저항이 감소된다.
다른 종류의 금속(즉, 알루미늄 재료와 구리 재료)이 접촉하는 접촉부(압착부)에 물이 존재하는 경우, 두 금속들(알루미늄 및 구리)은 이온으로 물에 용해되고, 알루미늄 재료와 구리 재료 사이의 전위차가 발생하고, 전식(electrolytic corrosion)이 발생한다는 것이 알려져 있다.
따라서, 구리 또는 구리 합금으로 만들어진 압착 단자가 알루미늄 전선의 도체부에 접속할 때, 압착 단자의 배럴에 의해 압착된 알루미늄 전선의 도체부의 압착부는 고 압축률로 압착되어, 물이 알루미늄 전선의 도체부와 압착된 단자의 배럴이 접촉하는 접촉부로 침투하는 것이 방지되어, 전식이 발생하는 것을 피할 수 있다.
그러나, 축 방향에서 압착 단자의 배럴에 의해 압착된 압착 단자의 배럴의 축 방향 전후에서는, 알루미늄 전선의 도체부의 심선의 일부가 노출된 상태로 압착 단자에 접촉하고, 물이 이 부분에 닿을 경우, 알루미늄 전선의 도체부와 압착 단자의 배럴의 접촉 부분이 전해질 용액에 담궈지게 되고, 이온화 경향이 큰 금속인 알루미늄이 용해하는 전식이 진행될 수 있다.
따라서, 알루미늄 전선의 도체부와 구리 또는 구리 합금으로 만들어진 압착 단자가 접속되고, 물이 도체부와 압착 단자의 접촉 부분에 침입하지 않는 압착 구조가 제안되고 있다.
특허문헌 1에 개시된 단자 금구가 부착된 전선에서는, 압착 단자에서 도체 압착부의 도체 조임 피스의 전단에, 도체 조임 피스가 조여지는 것을 따라 도체 압착부의 앞측으로부터 돌출하는 전선의 도체의 원위단 부분을 제어하기 위한 굽힘부(bent portions)가 마련되고, 방식 재료(anticorrosion material)가 이 굽힘 부분 상의 도체 압착부의 앞측에 노출된 도체로부터 도체 조임 피스의 조인트(joint)를 거쳐 코팅된 조임 피스의 조인트까지 범위에 걸쳐 코팅된다.
일본 특허공개공보 제2011-243329호
특허문헌 1에 개시된 압착 구조에 따르면, 압착 단자에서 도체 압착부의 도체 조임 피스의 전단에는, 도체 조임 피스가 조여지는 것을 따라 도체 압착부의 앞측으로 돌출하는 전선의 도체의 원위단 부분을 제어하기 위한 굼힙부가 마련되고, 방식 재료가 이 굽힘부의 도체 압착부의 앞측에 노출된 도체로부터 도체 조임 피스의 조인트를 거쳐 코팅된 조임 피스의 조인트까지 범위에 걸쳐 코팅된다.
방식 재료로는 방식 그리스(grease), UV 경화 수지 등이 사용되고, 방식 재료는 브러쉬로 도포되거나 노즐을 사용하여 수지가 토출되도록 하여 도포된다. 방식 그리스, UV 경화 수지 등은 장기간 외부 공기에 노출될 경우 시간이 지남에 따라 노화되고, 알루미늄 전선의 도체부와 압착 단자의 배럴 사이의 접촉 부분으로 물이 침투하는 것을 확실히 방지할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 상황을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명은 알루미늄 전선의 도체부와 구리 또는 구리 합금으로 만들어진 압착 단자의 배럴의 압착부에 장기간 물이 침투하는 것을 방지할 수 있고, 알루미늄 전선의 도체부와 압착 단자 사이의 양호한 도전 상태를 유지할 수 있고, 압착 단자의 배럴의 전후 축방향으로 알루미늄 전선의 도체부와 압착 단자의 배럴 사이의 접촉 부분에서 전식이 발생하는 것을 방지할 수 있는, 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선을 제공하는 것을 목적으로 한다.
(1) 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선으로, 절연체로 피복되고 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 만들어진 복수의 가닥을 꼬아 형성된 도체를 갖는 알루미늄 전선의 절연체가 벗겨지고, 노출된 도체부의 원위단이, 도체 압착부의 원위단보다 더 내측으로 리세스(recess)되는 한편, 구리 또는 구리 합금으로 만들어진 압착 단자의 도체 압착부에 놓여진 후에 조여지고 접속되며, 도체부가 없는 빈 공간을 형성하는 압착 단자의 도체 압착부의 원위단 부분을 용접 및 밀봉한다.
(2) 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선으로, 도체 압착부의 원위단으로 돌출하는 설편(tongues)이 구리 또는 구리 합금으로 만들어지는 압착 단자의 도체 압착부의 원위단에서 한 쌍의 도체 조임 피스들 상에 형성되고, 절연체에 의해 피복되고 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 만들어지는 복수의 가닥을 꼬아서 형성되는 도체를 갖는 알루미늄 전선의 절연체가 벗겨지고, 노출된 도체부의 원위단은 도체 압착부의 원위단으로부터 돌출하지 않도록 압착 단자의 도체 압착부에 놓인 후에 조여지고 접속되며, 도체부가 수용되는 도체 압착부의 원위단 부분은 설편에 의해 피복되고, 도체 압착부의 원위단 부분은 설편을 용접하여 밀봉된다.
(3) 구성 (1) 또는 (2)에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선은, 압착 단자의 도체 압착부에서 한 쌍의 도체 조임 피스들의 조인트가 용접 및 밀봉된다.
상기 (1)에 설명된 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선에 따르면, 압착 단자의 도체 압착부의 원위단 부분이 용접 및 밀봉되기 때문에, 압착 단자의 도체 압착부의 축 방향 전단에서 알루미늄 전선의 도체부와 압착 단자의 도체 압착부 사이의 접촉 부분에 장기간 동안 물이 침투하는 것을 방지할 수 있다.
상기 (2)에 설명된 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선에 따르면, 도체부가 수용되는, 압착 단자의 도체 압착부의 원위단 부분이 도체 압착부의 원위단으로부터 돌출하도록 마련된 설편에 의해 피복되고, 설편이 용접 및 밀봉되기 때문에, 압착 단자의 도체 압착부의 축 방향 전단에서 알루미늄 전선의 도체부와 압착 단자의 도체 압착부 사이의 접촉 부분에 장기간 동안 물이 침투하는 것을 방지할 수 있다.
상기 (3)에 설명된 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선에 따르면, 압착 단자의 도체 압착부의 한 쌍의 도체 조임 피스들의 조인트가 용접 및 밀봉되기 때문에, 한 쌍의 도체 조임 피스들의 조인트로부터 압착 단자의 도체 압착부로 물이 침투하는 것을 더욱 확실히 방지할 수 있다.
(1) 내지 (3)에 설명된 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선은 개방된 배럴 뿐만 아니라 폐쇄된 배럴에도 적용될 수 있다. 이상 본 발명을 간략히 설명하였다. 추가로, 본 발명의 상세한 사항은 이하에 설명되는 본 발명의 실시예(이하, "실시예"라고 함)를 첨부된 도면을 참조하여 통독한 후에 더욱 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선을 도시하는 분해사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 알루미늄 전선의 절연체가 벗겨질 때 노출되는 도체부가 압착 단자의 도체 압착부 상에 놓이는 것을 도시하는 횡단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 압착 단자의 도체 압착부 상에 놓이는 알루미늄 전선의 도체부가 한 쌍의 도체 조임 피스들로 조여지는 것을 도시하는 횡단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 압착 단자의 도체 압착부에서 한 쌍의 도체 조임 피스들로 조여지는 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 사시도이다.
도 5는 도4에 도시된 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 측면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 압착 단자의 도체 압착부에서 원위단 부분에 레이저 빔이 조사된 후에 용접 및 밀봉된 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예 2에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선을 도시하는 분해사시도이다.
도 8은 도 7에 도시된 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 상면도이다.
도 9는 본 발명의 실시예 3에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 상면도이다.
이하, 본 발명에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 특정 실시예들을 도면에 기초하여 상세히 설명한다.
[실시예 1]
본 발명에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 실시예 1이 도 1 내지 도 6에 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 알루미늄 전선(1)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 만들어진 복수의 가닥(3)을 꼬아서 형성된 도체부(2)와 절연 물질로 형성되고 도체부(2) 둘레를 코팅하는 시스(절연체)(4)를 갖는 코팅된 전선으로 구성된다.
예를 들어, 알루미늄 전선(1)을 형성하는 알루미늄 합금은 알루미늄과 철의 합금일 수 있다. 알루미늄으로 만들어진 도체와 비교할 때, 이 합금으로 만들어진 도체가 더 용이하게 퍼지고(spread) 더 큰 강도(특히, 인장 강도)를 갖는다.
도 1에 도시된 바와 같이, 압착 단자(10)는 구리 합금과 같은 도전성 금속으로 만들어진 판재를 프레스 성형(굽힘 성형 포함)하여 형성된다.
압착 단자(10)의 원위단(distal end)에는 상대 단자(미도시)와 접속하는 단자 접속부(11)가 마련되고, 압착 단자(10)의 기단(base end)에는 알루미늄 전선(1)을 유지하는 전선 유지부(12)가 마련된다. 전선 유지부(12)는 원위단 측에 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)의 원위단 부분을 유지하는 도체 압착부(13)와 기단 측에 알루미늄 전선(1)의 시스(4)를 유지하는 시스 유지부(14)를 포함한다.
공통 바닥판은 도체 압착부(13)의 바닥판(20)으로부터 시스 유지부(14)의 바닥판(22)까지 연속적으로 형성된다. 더욱이, 도체 압착부(13)의 도체 조임 피스들(21)과 시스 유지부(14)의 시스 조임 피스들(23) 사이에는, 도체 조임 피스들(21)과 시스 조임 피스들(23)을 접속하는 벽으로서, 도체 압착부(13)와 시스 유지부(14) 사이의 공간을 도체 조임 피스들(21)과 시스 조임 피스들(23)의 조임으로 피복하도록 유연하게(plastically) 변형되는 한 쌍의 피복 벽들(15)이 마련된다.
도체 압착부(13)는 바닥판(20)과 도체 조임 피스(21a) 및 도체 조임 피스(21b)를 포함하는 한 쌍의 도체 조임 피스들(21)을 포함한다. 도체 압착부(13)는 압착 단자(10)의 길이방향에 수직한 단면이 대략 U 자 형상이 되도록 성형되고, 바닥판(20) 상에 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)가 놓인다.
시스 유지부(14)는 바닥판(22)과 시스 조임 피스(23a) 및 시스 조임 피스(23b)를 포함하는 한 쌍의 시스 조임 피스들(23)을 포함한다. 시스 유지부(14)는 압착 단자(10)의 길이방향에 수직한 단면이 대략 U 자 형상이 되도록 성형되고, 바닥판(22) 상에 시스(4)에 의해 피복되는 알루미늄 전선(1)의 단말부가 놓인다.
도체 압착부(13)는 바닥판(20)과, 바닥판(20)의 양측(좌우측) 가장자리로부터 상방으로 연장하도록 기립하는(stand up) 한 쌍의 도체 조임 피스들(21a, 21b)로 형성된다. 한 쌍의 도체 조임 피스들(21a, 21b)은 접속되어야 하는 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)를 에워싸도록 안쪽으로 구부러지고, 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)는 바닥판(20)의 상면 위에 부착되도록 조여진다. 이 조임에 의해, 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에서 한 쌍의 도체 조임 피스들(21)의 조인트(26)가 생성된다(도 4 참조).
한 쌍의 도체 조임 피스들(21a, 21b)이 각각 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)를 에워싸도록 안쪽으로 구부러질 때, 한 쌍의 도체 조임 피스들(21a, 21b)의 외면이 맞비벼지면서 연결되면서, 한 쌍의 도체 조임 피스들(21a, 21b)의 원위단(21c, 21d)이 바닥판(20)을 향해 위치적으로 접근한 후에, 도체 조임 피스들(21a, 21b)은 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)를 자르기 위해 정렬 방향(가로 방향)에서 하부측을 향해 구부러진다.
압착 단자(10)의 도체 압착부(13)는 도체 압착부(13) 상에 놓인 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)보다 길게 형성된다. 따라서, 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)가 도 2에 도시된 바와 같이 한 쌍의 도체 조임 피스들(21) 상에 놓이고, 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)가 도 3에 도시된 바와 같이 한 쌍의 도체 조임 피스들(21)을 갖는 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에 의해 조여질 때, 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)의 원위단이 도 4에 도시된 바와 같이 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)의 원위단 부분으부터 보이지 않는 안쪽 위치(back position)에서 리세스(recess) 된다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)는 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에 수용되게 되고, 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)의 원위단 부분은 도체부(2)가 없는 빈 공간을 형성한다. 따라서, 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)의 원위단은 압착 단자(10)에서 도체 압착부(13)의 원위단 부분보다 더 안쪽의 위치에 위치된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)가 한 쌍의 도체 조임 피스들(21)로 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)에 조여진 후에, 도 6에 도시된 바와 같이, 레이저 빔(31)이 레이저 용접 장치(30)에 의해 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)의, 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)가 없는, 원위단 부분에 조사된다. 레이저 빔(31)이 레이저 용접 장치(30)에 의해 조사될 때, 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)의 가장자리(32)(도 5 참조)가 녹고, 도체 압착부(13)의 녹은 가장자리(32)는 압착 단자(10)에서 도체 압착부(13)의 원위단 개구를 봉쇄하고, 도체 압착부(13)의 바닥판(20)에 용접되고, 도체 압착부(13)의 원위단 개구를 밀봉한다.
이에 의해 구성된 압착 단자(10)의 바닥판(20) 상에 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)가 놓이고, 알루미늄 전선(1)의 시스(4)의 일부가, 한 쌍의 도체 조임 피스들(21), 한 쌍의 피복 벽들(15) 및 한 쌍의 시스 조임 피스들(23)의 조임에 의해, 압착 단자(10)의 바닥판(22) 상에 놓인 후, 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)는 한 쌍의 도체 조임 피스(21)에 에워싸여지고 도체 압착부(13)에 부착되게 된다. 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)로부터 시스(4)까지의 부분은 한 쌍의 피복 벽들(15)에 둘러싸이고, 알루미늄 전선(1)의 시스(4)의 부분은 한 쌍의 시스 조임 피스들(23)에 둘러싸이고 시스 유지부(14)에 부착되게 된다.
따라서, 압착 단자(10)의 한 쌍의 도체 조임 피스들(21)에 의해 조여진 부분은 한 쌍의 도체 조임 피스들(21)의 압착력에 의해 강하게 부착되기 때문에, 물이 들어오지 않는다.
한편, 레이저 빔(31)이 레이저 용접 장치(30)에 의해 조사되고 압착 단자(10)에서 도체 압착부(13)의 가장자리(32)가 도체 압착부(13)의 바닥판(20)에 용접되기 때문에, 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)의 원위단 개구는 밀봉된다. 따라서, 물이 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)의 원위단으로부터 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)의 내측으로 들어오지 않는다.
여기서, 레이저 용접 장치(30)는 압착 단자(10)에서 도체 압착부(13)의 원위단 개구를 용접하는데 사용되었으나, 저항 용접 장치가 또한 사용될 수도 있다.
따라서, 본 실시예 1에 따르면, 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)가 구리 또는 구리 합금으로 만들어지는 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에 의해 압착되는 압착 부분에서 좋은 도전 상태가 유지되고, 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)의 축 방향 전단으로부터 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)의 내측으로 물이 침투하는 것을 장기간 방지할 수 있다.
더욱이, 본 실시예 1에 따르면, 방식 재료를 코팅할 필요가 없기 때문에, 전식이 저가로 방지될 수 있다.
[실시예 2]
본 발명에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 실시예 2가 도 7 및 도 8에 도시되어 있다.
도 7에 도시된 실시예 2는 도 1에 도시된 실시예 1과 다음과 같은 점에서 차이가 있다. 즉, 도 1에 도시된 실시예 1에서는, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 만들어진 복수의 가닥(3)을 꼬아서 형성된 도체부(2)가 시스(4)에 의해 피복되는 알루미늄 전선(1)의 시스(4)를 벗기고, 도체 압착부(13)의 원위단보다 더 안쪽으로 리세스되면서, 구리 또는 구리 합금으로 만들어진 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에 놓인 후에 노출된 도체부(2)의 원위단이 조여지고 접속되고, 도체부(2)가 없는 빈 공간으로 형성되는 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)의 원위단 부분이 용접 및 밀봉된다.
이에 반해, 도 7에 도시된 실시예 2에서는, 구리 또는 구리 합금으로 만들어진 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)의 원위단에서 한 쌍의 도체 조임 피스들(61)에는 각각, 도체 압착부(53)의 원위단으로부터 돌출하는 설편(65a, 65b)이 마련되고, 시스(4)가 벗겨지고, 도체 압착부(53)의 원위단으로부터 돌출되지 않도록 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)에 놓인 후 노출된 도체부(2)의 원위단이 조여지고 접속되며, 도체부(2)가 수용되는 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)의 원위단 부분이 설편(65a, 65b)에 의해 피복되고, 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)의 원위단 부분이 설편(65a, 65b)이 용접될 때 밀봉된다.
도 7에서, 알루미늄 전선(40)은 도 1에 도시된 알루미늄 전선(1)과 동일한 구성을 갖고, 알루미늄 전선(40)의 일단 부분(전선의 원위단 부분)에서, 시스(4)의 기결정된 길이가 제거되어 도체부(2)가 노출된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 압착 단자(50)는 구리 합금과 같은 도전성 금속으로 만들어지는 판재를 프레스 성형(굽힘 성형 포함)하여 형성된다. 압착 단자(50)의 원위단에는 상대 단자와 접속하는 단자 접속부(51)가 마련되고, 압착 단자(50)의 기단에는 알루미늄 전선(40)을 유지하는 전선 유지부(52)가 마련된다.
전선 유지부(52)는 원위단측에서 알루미늄 전선(40)의 도체부(2)의 원위단 부분을 유지하는 도체 압착부(53)와, 기단측에서 알루미늄 전선(40)의 시스(4)를 유지하는 시스 유지부(54)를 포함한다.
공통 바닥판은 도체 압착부(53)의 바닥판(60)으로부터 시스 유지부(54)의 바닥판(62)에 연속적으로 형성된다. 더욱이, 도체 압착부(53)의 도체 조임 피스들(61)과 시스 유지부(54)의 시스 조임 피스들(63) 사이에는, 도체 조임 피스들(61)과 시스 조임 피스들(63)을 접속하는 벽으로서, 도체 압착부(53)와 시스 유지부(54) 사이의 공간을 도체 조임 피스들(61)과 시스 조임 피스들(63)의 조임에 의해 피복하도록 유연하게 변형하는 한 쌍의 피복 벽들(55)이 마련된다.
도체 압착부(53)는 바닥판(60)과, 도체 조임 피스(61a) 및 도체 조임 피스(61b)를 포함하는 한 쌍의 도체 조임 피스들(61)을 포함한다. 도체 압착부(53)는 압착 단자(50)의 길이방향에 수직한 단면이 대략 U 자 형상이 되도록 성형되고, 바닥판(60) 상에 알루미늄 전선(40)의 도체부(2)가 놓인다.
시스 유지부(54)는 바닥판(62)과, 시스 조임 피스(63a) 및 시스 조임 피스(63b)를 포함하는 한 쌍의 시스 조임 피스들(63)을 포함한다. 시스 유지부(54)는 압착 단자(50)의 길이방향에 수직한 단면이 대략 U 자 형상이 되도록 성형되고, 바닥판(62) 상에 시스(4)에 의해 피복되는 알루미늄 전선(40)의 단부가 놓인다.
구리 또는 구리 합금으로 만들어지는 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)의 원위단에서 한 쌍의 도체 조임 피스들(61)에는 각각, 도체 압착부(53)의 원위단으로부터 돌출하는 설편(65a, 65b)이 마련된다. 설편(65a, 65b)은 도체 조임 피스들(61a, 61b)을 따르도록 마련된다. 설편(65a, 65b)은, 설편(65a, 65b)이 안쪽으로 구부러질 때 도체 조임 피스들(61a, 61b)에 의해 형성되는 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)의 원위단 개구가 봉쇄될 수 있는 크기를 갖는다.
이와 같이 구성된 압착 단자(50)의 바닥판(60) 상에는, 알루미늄 전선(40)의 시스(4)가 벗겨지는 도체부(2)의 원위단이 도체 압착부(53)의 원위단으로부터 돌출하지 않도록 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)에 놓이고, 압착 단자(50d)의 바닥판(62) 상에는, 알루미늄 전선(40)의 시스(4)의 일부가 놓인다. 그 후에, 한 쌍의 도체 조임 피스들(61), 한 쌍의 피복 벽들(55) 및 한 쌍의 시스 조임 피스들(63)이 조여진다. 이 조임으로, 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)에서 한 쌍의 도체 조임 피스들(61)의 조인트(66)가 생성된다(도 8 참조).
이러한 방식으로, 알루미늄 전선(40)과 압착 단자(50)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 알루미늄 전선(40)의 도체부(2)가 한 쌍의 도체 조임 피스들(61)에 둘러싸이고 도체 압착부(53)에 부착된다. 알루미늄 전선(40)의 도체부(2)부터 시스(4)까지의 부분은 한 쌍의 피복 벽들(55)에 둘러싸이고, 알루미늄 전선(40)의 시스(4)의 일부는 한 쌍의 시스 조임 피스들(63)에 둘러싸이고 시스 유지부(54)에 부착되게 된다.
따라서, 한 쌍의 도체 조임 피스들(61), 한 쌍의 피복 벽들(55) 및 한 쌍의 시스 조임 피스들(63)이 도 8에 도시된 바와 같이 조여질 때, 설편(65a)은 도 8에서 화살표 A로 도시된 바와 같이 압착 단자(50)의 도체 조임 피스들(61) 내측을 향해 구부러진다. 설편(65a)과 같이, 설편(65b)은 도 8에서 화살표 B로 도시된 바와 같이 압착 단자(50)의 도체 조임 피스들(61)의 내측을 향해 구부러져, 도체부(2)가 수용되는 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)의 원위단 부분이 설편(65a, 65b)에 의해 피복된다.
그 후에, 도 6에서와 같이, 레이저 빔(31)이 레이저 용접 장치(30)에 의해 설편(65a) 및 설편(65b)에 조사되고, 설편(65a, 65b)이 녹아 압착 단자(50)에서 도체 압착부(53)의 원위단 개구를 봉쇄하고, 도체 압착부(53)의 원위단 개구가 밀봉된다. 따라서, 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)의 원위단 부분으로부터 알루미늄 전선(40)의 도체부(2)의 내측으로 물이 들어오지 않는다.
따라서, 본 실시예 2에 따르면, 알루미늄 전선(40)의 도체부(2)가 구리 또는 구리 합금으로 만들어진 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)에 의해 압착되는 압착 부분에서 양호한 도전 상태가 유지되고, 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)의 축 방향 전단으로부터 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)의 내측으로 물이 침투하는 것을 장기간 방지할 수 있다.
더욱이, 본 실시예 2에 따르면, 방식 재료를 코팅할 필요가 없기 때문에, 전식이 저가로 방지될 수 있다.
[실시예3]
본 발명에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 실시예 3이 도 9에 도시되어 있다.
도 9에 도시된 실시예 3에 따른 발명의 요점은, 도 1 에 도시된 실시예에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)의 한 쌍의 도체 조임 피스들(21)의 조인트(26)가 용접에 의해 밀봉되고, 도 8에 도시된 실시예에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)의 한 쌍의 도체 조임 피스들(61)의 조인트(66)가 용접에 의해 밀봉된다는 점이다.
도 9에서는, 레이저 빔(31)이, 레이저 용접 장치(30)에 의해, 도 1에 도시된 실시예 1에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에서 한 쌍의 도체 조임 피스들(21)의 조인트(26)에 조사되고, 조인트(26)가 용접된다.
즉, 도 9에서는, 레이저 빔(31)이 레이저 용접 장치(30)에 의해 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에서 알루미늄 전선(1)의 도체부(2)가 없는 원위단 부분에 조사되고, 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에서 가장자리(32)가 녹고, 용접부(33)가 형성된다.
더욱이, 도 9에서는, 한 쌍의 도체 조임 피스들(21), 한 쌍의 피복 벽들(15) 및 한 쌍의 시스 조임 피스들(23)이 조여질 때, 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에서 한 쌍의 도체 조임 피스들(21)의 조인트(26)가 생성되고, 레이저 빔(31)이 레이저 용접 장치(30)에 의해 조인트(26)에 조사되고, 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에서 조인트(26)가 녹고, 용접부(34)가 형성된다.
따라서, 레이저 빔(31)이 레이저 용접 장치(30)에 의해 조인트(26)에 조사될 때, 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에서 한 쌍의 도체 조임 피스들(21a, 21b)의 조인트(26)가 녹고, 용접부(34)가 형성되어, 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에서 한 쌍의 도체 조임 피스들(21a, 21b)의 조인트(26)로부터 물이 침투하는 것을 더욱 확실히 방지할 수 있다.
도 1에 도시된 실시예 1, 도 7에 도시된 실시예 2 및 도 9에 도시된 실시예 3 중 어느 하나에서는, 압착 단자가 개방된 배럴 형상인 것으로 설명되었으나, 본 발명은 폐쇄된 배럴 형상에도 적용될 수 있음은 물론이다.
여기서, 상술한 본 발명의 실시예에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선의 특징을 이하와 같이 각각 간략히 함축하여 나열한다.
[1] 알루미늄 전선(1)과 압착 단자(10)를 포함하는 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선으로, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 만들어진 복수의 가닥(3)을 꼬아서 형성되고 절연체(시스)(4)에 의해 피복되는 도체부(2)를 갖는, 알루미늄 전선(1)의 절연체(시스)(4)가 벗겨지고, 도체 압착부(13)의 원위단보다 더 내측으로 리세스되면서 구리 또는 구리 합금으로 만들어진 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)에 놓인 후에 노출된 도체부(2)의 원위단이 조여지고 접속되고, 도체부(2)가 없는 빈 공간을 형성하는 압착 단자(10)의 도체 압착부(13)의 원위단 부분이 용접 및 밀봉된다.
[2] 알루미늄 전선(40)과 압착 단자(50)를 포함하는 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선으로, 구리 또는 구리 합금으로 만들어진 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)의 원위단에서 한 쌍의 도체 조임 피스들(61)에는, 도체 압착부(53)의 원위단으로부터 돌출하는 설편(65a, 65b)이 각각 마련되고, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 만들어지는 복수의 가닥(3)을 꼬아서 형성되고 절연체(시스)(4)에 의해 피복되는 도체부(2)를 갖는 알루미늄 전선(40)의 절연체(시스)(4)가 벗겨지고, 도체 압착부(53)의 원위단으로부터 돌출하지 않도록 압착 단자(50)의 도체 압착부(53)에 놓인 후에 노출된 도체부(2)의 원위단이 조여지고 접속되고, 도체부(2)가 수용되는 도체 압착부(53)의 원위단 부분이 설편(65a, 65b)에 의해 피복되고, 도체 압착부(53)의 원위단 부분이 설편(65a, 65b)이 용접될 때 밀봉된다.
[3] 상기 [1] 또는 [2]에 따른 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선에서, 압착 단자(10 또는 50)의 도체 압착부(13 또는 53)의 한 쌍의 도체 조임 피스들(21a, 21b 또는 61a, 61b)의 조인트가 용접 및 밀봉된다.
발명자에 의해 이루어진 본 발명을 상기 본 발명의 실시예에 기초하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 방식으로 변형될 수 있다.
본 출원은 2012년 7월 30일자로 출원된 일본 특허출원 제2012-168153호에 기초한 것으로, 그 내용은 여기에 참조로서 포함된다.
[산업상 이용가능성]
본 발명의 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선에 따르면, 구리 또는 구리 합금으로 만들어진 압착 단자의 배럴과 알루미늄 전선의 도체부의 압착부에 물이 침투하는 것을 장기간 방지할 수 있고, 알루미늄 전선의 도체부와 압착 단자 사이의 양호한 도전 상태를 유지할 수 있고, 압착 단자의 배럴의 축 방향 전후에서 알루미늄 전선의 도체부와 압착 단자의 배럴 사이의 접촉 부분에 전식이 발생하는 것을 방지할 수 있는, 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선이 제공될 수 있다.

Claims (3)

  1. 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선으로,
    알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 만들어진 복수의 가닥을 꼬아서 형성되고 절연체에 의해 피복되는 도체를 갖는 알루미늄 전선의 절연체가 벗겨지고,
    도체 압착부의 원위단보다 더 내측으로 리세스되면서, 구리 또는 구리 합금으로 만들어진 압착 단자의 도체 압착부에 놓인 후에, 노출된 도체부의 원위단이 조여지고 접속되며,
    도체부가 없는 빈 공간을 형성하는 압착 단자의 도체 압착부의 원위단 부분이 용접 및 밀봉되는 것을 특징으로 하는 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선.
  2. 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선으로,
    도체 압착부의 원위단으로부터 돌출하는 설편이 구리 또는 구리 합금으로 만들어진 압착 단자의 도체 압착부의 원위단에서 한 쌍의 도체 조임 피스들 상에 형성되고,
    알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 만들어지는 복수의 가닥을 꼬아서 형성되고 절연체에 의해 피복되는 도체부를 갖는 알루미늄 전선의 절연체가 벗겨지고,
    도체 압착부의 원위단으로부터 돌출하지 않도록 압착 단자의 도체 압착부에 놓인 후, 노출된 도체부의 원위단이 조여지고 접속되며,
    도체부가 수용되는 도체 압착부의 원위단 부분이 설편에 의해 피복되고, 도체 압착부의 원위단 부분은 설편을 용접하여 밀봉되는 것을 특징으로 하는 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    압착 단자의 도체 압착부에서 한 쌍의 도체 조임 피스들의 조인트는 용접 및 밀봉되는 것을 특징으로 하는 압착 단자가 부착된 알루미늄 전선.
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