(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-03-10
(54)【発明の名称】新型の端部アルミ部品
(51)【国際特許分類】
H01R 4/18 20060101AFI20230303BHJP
【FI】
H01R4/18 A
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022560103
(86)(22)【出願日】2021-04-01
(85)【翻訳文提出日】2022-09-30
(86)【国際出願番号】 CN2021084907
(87)【国際公開番号】W WO2021197417
(87)【国際公開日】2021-10-07
(31)【優先権主張番号】202020456581.0
(32)【優先日】2020-04-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】519157831
【氏名又は名称】吉林省中贏高科技有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100133400
【氏名又は名称】阿部 達彦
(72)【発明者】
【氏名】王 超
(72)【発明者】
【氏名】苗 云
【テーマコード(参考)】
5E085
【Fターム(参考)】
5E085BB02
5E085BB12
5E085CC03
5E085DD16
5E085EE11
5E085JJ06
(57)【要約】
本発明は新型の端部アルミ部品を公開し、アルミ線(5)の導体(7)を収容するための第1の筒体(1)と、アルミ線(5)の絶縁層(6)に当接する第2の筒体(2)と、アルミ線(5)を収容するための第3の筒体(3)と、を含み、第1の筒体(1)は第2の筒体(2)の頂部に接続され、第3の筒体(3)は第2の筒体(2)の底部に接続され、第2の筒体(2)底部の内径は第2の筒体(2)頂部の内径より大きく、第1の筒体(1)の内径は第2の筒体(2)頂部の内径に等しく、第3の筒体(3)の内径は第2の筒体(2)底部の内径に等しい。第2の筒体(2)は、絶縁層と端部アルミ部品との間の応力を低下させて新型の端部アルミ部品がアルミ線に圧着される時に応力が集中しすぎて破裂または破損されてしまう可能性を低下させる一方、絶縁層が導体に圧入されることも防止することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
アルミ線の導体を収容するための第1の筒体と、前記アルミ線の絶縁層に当接される第2の筒体と、前記アルミ線を収容するための第3の筒体とを含み、前記第1の筒体は前記第2の筒体の頂部に接続され、前記第3の筒体は前記第2の筒体の底部に接続され、前記第1の筒体と前記第3の筒体はいずれも中空な柱状であり、前記第2の筒体は中空な台状であって、前記第2の筒体の底部の内径は前記第2の筒体の頂部の内径より大きく、前記第1の筒体の内径は前記第2の筒体の頂部の内径に等しく、前記第3の筒体の内径は前記第2の筒体の底部の内径に等しい新型の端部アルミ部品。
【請求項2】
前記第1の筒体の頂部に仕切りが設置される請求項1に記載の新型の端部アルミ部品。
【請求項3】
前記仕切りの中心位置に貫通孔が形成される請求項2に記載の新型の端部アルミ部品。
【請求項4】
前記貫通孔の内径が前記第1の筒体の内径より小さい請求項3に記載の新型の端部アルミ部品。
【請求項5】
前記第1の筒体の内径は前記導体の外接円の直径の1倍~3倍である請求項1に記載の新型の端部アルミ部品。
【請求項6】
前記第3の筒体の内径は前記絶縁層の外接円の直径の1倍~3倍である請求項1に記載の新型の端部アルミ部品。
【請求項7】
前記第2の筒体の軸方向における投影の長さは第1の筒体と第3の筒体の長さの合計値の0.01倍~1.7倍である請求項1に記載の新型の端部アルミ部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は特許出願番号が202020456581.0、出願日が2020年04月01日、発明の名称が「新型の端部アルミ部品」の中国実用新案特許の優先権を主張する。
【0002】
本発明はアルミ線接続技術分野に関し、特に、新型の端部アルミ部品に関する。
【背景技術】
【0003】
現在、銅アルミ継手を摩擦溶接によって接続する時、まず端部アルミ部品を用いてアルミ線の導体を硬質構造に圧着した後、圧着された硬質構造と銅端子を摩擦溶接の形態で接続しなければならない。
【0004】
中国発明特許CN201310256851.8に、アルミ線と、アルミ管と、銅接続端子と、溶融層とを含み、前記アルミ線がワイヤーハーネスとワイヤーハーネス外に被覆される絶縁層を含み、前記アルミ管はアルミ線上に覆われ、その一端が前記アルミ線の端部の絶縁層が除去されたワイヤーハーネス上に位置し、他端が隣り合う絶縁層上に位置し、前記アルミ管の内部が階段状であり、内階段面が前記絶縁層の端面に適合される銅アルミ継手及びその製造方法が開示された。
【0005】
しかし、前記アルミ管の内部が階段状であるため、使用中に以下の問題がある:
【0006】
(1)前記アルミ管とアルミ線が圧着される時に絶縁層が押し付けられて変形して延長するが、前記アルミ管の内階段面が前記絶縁層の端面に適合するので、前記アルミ管とアルミ線が圧着される時に前記絶縁層が前記アルミ管の内階段面へ延長できず、一部の絶縁層がアルミ線に圧入されて、アルミ線の発熱量が増加し、絶縁層に燃焼事故が発生することもある。
【0007】
(2)前記アルミ管は階段状の根元に階段を有し、リード線とアルミ管が圧着される時に、階段状の根元は、応力が集中されてアルミ管にひび割れまたは破裂が現れてアルミ管が壊れて、圧着されたアルミ線が機能を失てしまい、さらに銅アルミ継手が短絡して燃焼事故につながることもある。
【0008】
(3)前記アルミ管と前記絶縁層が圧着される位置は階段状における薄い部位にあって、アルミ線が組み立てられた後持続的に力を受ける状態であると、薄い壁によって前記アルミ管が破損されてアルミ線の絶縁層を拘束することができず、アルミ線の絶縁層が容易に離脱し、アルミ線の導体部分が腐食されて前記銅アルミ継手の寿命を低下させる。
【0009】
(4)前記アルミ管の内階段面が前記絶縁層の端面に適合されるため、前記アルミ線中の絶縁層が除去された長さが前記アルミ管内のワイヤーハーネスの長さに影響を及ぼすが、アルミ線中の絶縁層の除去の公差が±1mm程度に大きく、前記ワイヤーハーネスの長さが前記アルミ管の長さより長いと、アルミリード線がアルミ管に圧着された後その先端の長さが長く、アルミリード線を浪費してしまう。そして、ワイヤーハーネスの長さがアルミ管の長さより短いと、前記アルミ管が前記アルミ線に圧着される時に仮想圧着現象が発生して溶接する際、アルミ線の端面が低いので銅端子と溶接できず、溶接に失敗し、接触抵抗も大きくなり、最終的に前記銅アルミ継手が発熱しさらに燃焼事故を引き起こす。
【0010】
従って、アルミ線接続技術分野において、上記問題を解決でき、銅端子と溶接された継手の力学性能と電気学性能を向上させ、端部アルミ部品を用いた銅アルミ端子の寿命を延長させることのできる端部アルミ部品が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
既存技術の不足を克服するため、本発明が解決しようとする課題は、端部アルミ部品とアルミ線が圧着される時にアルミ線の絶縁層がアルミ線に圧入される可能性を低減させるとともに、端部アルミ部品とアルミ線の絶縁層との間の応力を低下させて、端部アルミ部品の寿命を延長させる新型の端部アルミ部品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記技術問題を解決するために本発明にて用いられる技術案の具体的な内容は以下の通りである。
【0013】
新型の端部アルミ部品であって、アルミ線の導体を収容するための第1の筒体と、前記アルミ線の絶縁層に当接される第2の筒体と、前記アルミ線を収容するための第3の筒体とを含み、前記第1の筒体は前記第2の筒体の頂部に接続され、前記第3の筒体は前記第2の筒体の底部に接続され、前記第1の筒体と前記第3の筒体はいずれも中空な柱状であり、前記第2の筒体は中空な台状であって、前記第2の筒体の底部の内径は前記第2の筒体の頂部の内径より大きく、前記第1の筒体の内径は前記第2の筒体の頂部の内径に等しく、前記第3の筒体の内径は前記第2の筒体の底部の内径に等しい。
【0014】
既存技術に対する本発明の有益な効果は以下の通りである。
【0015】
1、前記第2の筒体が中空な台状であって、前記第2の筒体の内壁が前記アルミ線の絶縁層に当接するため、前記新型の端部アルミ部品が前記アルミ線に圧着される場合、前記第2の筒体によって前記絶縁層と前記端部アルミ部品との間の応力を低下させて前記新型の端部アルミ部品が前記アルミ線に圧着される時に応力が集中しすぎて破裂または破損されてしまう可能性を低下させる一方、前記第2の筒体の縦断面が梯形で、圧着中に変形延長した絶縁層を収容して、絶縁層が導体に圧入される可能性を低下させる。
【0016】
2、前記第1の筒体の頂部に仕切りが設置されて、前記新型の端部アルミ部品が前記アルミ線に圧着された後に前記導体の端面が前記第1の筒体の端面を超えないように前記導体を前記第1の筒体内に有効に制御して、銅端子との溶接の信頼性を確保することができる。そして、前記仕切りによって絶縁層を前記第2の筒体内に制限することで、前記第2の筒体の長さによって絶縁層が除去される時に発生する公差を相殺する。
【0017】
上述した説明は本発明の技術方案の概略にすぎず、本発明の技術手段をさらに明確に把握するためには、明細書に記載の内容に従って実施することができ、また本発明の上記目的、特徴、メリットと他の目的、特徴、メリットがより明確になるように、以下、好適な実施例を用いて図面を参照して詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【
図1】
図1は、本発明に記載の新型の端部アルミ部品の構造を示す図である。
【
図2】
図2は、本発明に記載の新型の端部アルミ部品がアルミ線に圧着される前の構造を示す図である。
【
図3】
図3は、本発明に記載の新型の端部アルミ部品がアルミ線に圧着された後の構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本発明において所定の発明目的を実現するために採用した技術手段及び効果をさらに説明するため、以下図面と好ましい実施例を結合して、本発明の具体的な実施形態、構造、特徴及びその効果を詳しく説明する。
【0020】
図1~
図3に示すように、本発明は新型の端部アルミ部品を公開し、アルミ線5の導体7を収容するための第1の筒体1と、前記アルミ線5の絶縁層6に当接する第2の筒体2と、前記アルミ線5を収容するための第3の筒体3と、を含み、前記第1の筒体1は前記第2の筒体2の頂部に接続され、前記第3の筒体3は前記第2の筒体2の底部に接続され、前記第1の筒体1と前記第3の筒体3はいずれも中空な柱状であり、前記第2の筒体2は中空な台状であって、前記第2の筒体2底部の内径は前記第2の筒体2頂部の内径より大きく、前記第1の筒体1の内径は前記第2の筒体2頂部の内径に等しく、前記第3の筒体3の内径は前記第2の筒体2底部の内径に等しい。
【0021】
なお、本発明において、前記アルミ線5は導体7と前記導体7外面に被覆される絶縁層6を含む。
【0022】
前記第2の筒体2が中空な台状であって、前記第2の筒体2の内壁が前記アルミ線5の絶縁層6に当接するため、前記新型の端部アルミ部品が前記アルミ線5に圧着される場合、前記第2の筒体2の内壁が傾斜して前記絶縁層6と前記端部アルミ部品との間の応力を低下させて前記新型の端部アルミ部品が前記アルミ線5に圧着される時に応力が集中しすぎて破裂または破損されてしまう可能性を低下させる一方、前記第2の筒体2の縦断面が梯形で、圧着中に変形延長した絶縁層6を収容して、絶縁層6が導体7に圧入される可能性を低下させて、絶縁層6が導体7に圧入されて前記アルミ線5が過熱して燃焼事故につながることを回避することができる。
【0023】
具体的に、前記第1の筒体1と前記第3の筒体3はいずれも中空な円柱であり、前記第2の筒体2は中空な円錐台である。
【0024】
前記第1の筒体1の頂部に仕切り4が設置されて、前記仕切り4によって、前記新型の端部アルミ部品が前記アルミ線5に圧着された後に前記導体7の端面が前記第1の筒体1より低くならないように前記導体7の前記第1の筒体1内での長さを有効に制御して、銅端子との溶接の信頼性を確保することができる。そして、前記仕切り4によって前記絶縁層6を前記第2の筒体2内に制限することで、前記第2の筒体2の長さによって前記絶縁層6が除去される時に発生する公差を相殺する。
【0025】
前記アルミ線5の前記新型の端部アルミ部品における位置を観察できるようにするため、さらに好適な技術案として、前記仕切り4の中心位置に貫通孔8が形成され、前記貫通孔8を介して前記アルミ線5の導体7及び絶縁層6の前記新型の端部アルミ部品内における位置を観察することができ、そして、実際の状況に応じて前記アルミ線5の先端の絶縁層6が除去された長さを確定することができる。
【0026】
前記導体7が前記貫通孔8を貫通することを回避するために、前記貫通孔8の内径は前記第1の筒体1の内径より小さく、これにより前記貫通孔8の縁部によって前記導体7の先端を制限して前記導体7が前記第1の筒体1内に制限される。
【0027】
前記第1の筒体1の内径は前記導体7の外接円の直径の1倍~3倍であって、前記第1の筒体1内への前記導体7の挿入がさらに便利であるとともに、前記新型の端部アルミ部品が前記アルミ線5の導体7に圧着された後にさらに優れた圧着効果を有するように確保する。
【0028】
第1の筒体1の内径と前記導体7の外接円の直径との比例による前記新型の端部アルミ部品の性能に対する影響を把握するために、発明者は、ただ第1の筒体1の内径と前記導体7の外接円の直径との比例のみが異なっている新型の端部アルミ部品を製造して、上記異なる新型の端部アルミ部品の力学性能と電気学性能のテストを行う実験1を行っていて、表1に具体的なテスト結果を示した。
【0029】
表1 第1の筒体の内径と導体の外接円の直径との比例による新型の端部アルミ部品の性能に対する影響
【0030】
【0031】
表1によると、該実施例において、発明者は第1の筒体1の内径と前記導体7の外接円の直径との比例が0.6~3.5範囲内にある新型の端部アルミ部品の引抜き力と電圧降下のテストを行っていて、その結果、前記第1の筒体1の内径と前記導体7の外接円の直径との比例が1未満であると、前記導体7を第1の筒体1の内部に挿入することができなく、前記第1の筒体1の内径と前記導体7の外接円の直径との比例が3を超えると、前記第1の筒体1を大きな割合で圧縮してこそ前記導体7に挿入することができる。そして、前記新型の端部アルミ部品の引抜き力は明らかに低下され、引抜き力が2000Nを超えるべきニーズを満たすことができず、電圧降下も明らかに増加して電圧降下が0.5mV以下であるべきニーズを満たすことができず、また新型の端部アルミ部品の割れ目が出現し、新型の端部アルミ部品の寿命を大幅に短縮する。
【0032】
前記アルミ線5が前記第3の筒体3内へ進入可能であるように確保するために、前記第3の筒体3の内径は前記絶縁層6の外接円の直径の1倍~3倍であって、また前記新型の端部アルミ部品が前記アルミ線5に圧着された後にさらに優れた圧着効果を有するように確保する。
【0033】
第3の筒体3の内径と前記絶縁層6の外接円の直径との比例による前記新型の端部アルミ部品の性能に対する影響を把握するために、発明者は、だた第3の筒体3の内径と前記絶縁層6の外接円の直径との比例のみが異なっている新型の端部アルミ部品を製造して、上記異なる新型の端部アルミ部品の力学性能と電気学性能のテストを行う実験2を行っていて、表2に具体的なテスト結果を示した。
【0034】
表2 第3の筒体の内径と絶縁層の外接円の直径との比例による新型の端部アルミ部品の性能に対する影響
【0035】
【0036】
表2によると、該実施例において、発明者は第3の筒体3の内径と前記絶縁層6の外接円の直径との比例が0.6~3.5範囲内にある新型の端部アルミ部品の引抜き力と電圧降下のテストを行っていて、その結果は、前記第3の筒体3の内径と前記絶縁層6の外接円の直径との比例が1未満であると、前記アルミ線5を第3の筒体3の貫通孔内に挿入することができず、前記第3の筒体1の内径と前記絶縁層6の外接円の直径との比例が3を超えると、前記第3の筒体3大きな割合で圧縮してこそ前記アルミ線5に圧着させることができる。そして、前記新型の端部アルミ部品の引抜き力は明らかに低下され、引抜き力が2000Nを超えるべきニーズを満たすことができず、電圧降下も明らかに増加して電圧降下が0.5mV以下であるべきニーズを満たすことができず、また新型の端部アルミ部品の割れ目が出現し、新型の端部アルミ部品の寿命を大幅に短縮する
【0037】
前記第2の筒体2の軸方向における投影の長さは、第1の筒体1と第3の筒体3の長さの合計値の0.01倍~1.7倍である。
【0038】
前記第2の筒体2の軸方向における投影の長さと第1の筒体1及び第3の筒体3の長さの合計値との比例による前記新型の端部アルミ部品の性能に対する影響を把握するために、発明者は、前記第1の筒体1と第3の筒体3の長さを不変に固定し、前記第2の筒体2の長さを変化させて対応する倍率を算出する実験3を行っていて、表3に具体的なテスト結果を示す。
【0039】
表3 第2の筒体の軸方向における投影の長さと第1の筒体1及び第3の筒体3の長さの合計値との比例
【0040】
【0041】
前記第2の筒体2が前記新型の端部アルミ部品の圧着応力を低下させまた圧着時に変形延長した絶縁層6を収容することで絶縁層6が導体に圧入される可能性を低下させる役割を果たすため、前記第2の筒体2の長さは前記絶縁層6の延長される長さを超えるべきである。前記第2の筒体2の軸方向における投影の長さが第1の筒体1と第3の筒体3の長さの合計値の0.01倍であると、前記新型の端部アルミ部品とアルミ線5が圧着される場合、前記絶縁層6が前記第2の筒体2の内壁へ延長することができず、一部の絶縁層6が前記アルミ線5に圧入されて、前記アルミ線5の発熱量が増加し、絶縁層6の一部が打ち抜けられて燃焼事故につながることがある。前記第2の筒体2の軸方向における投影の長さが第1の筒体1と第3の筒体3の長さの合計値の1.7倍を超えると、第2の筒体2が前記新型の端部アルミ部品で占める割合が大きすぎて、大きい隙間が現れ、リソースを浪費してしまう。
【0042】
なお、本発明の説明において、用語「第1」、「第2」及び「第3」等は各部品の名称を説明するものであり、各部品の比較的な重要性を指示または暗示するものであると解釈してはいけない。
【0043】
上記実施形態は本発明の好適な実施形態にすぎず、これらによって本発明の保護範囲が限定されることがなく、当業者が本発明に基づいて行ったすべての非実質的な変形及び入れ替えはいずれも本発明の保護範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0044】
1:第1の筒体、2:第2の筒体、3:第3の筒体、4:仕切り、5:アルミ線、6:絶縁層、7:導体、8:貫通孔。
【国際調査報告】