铝导体端子装置及其制造方法制造方法及图纸

提供一种铝导体端子装置及其制造方法。所述铝导体端子装置包括由铝或者铝合金构成的第一金属材料制成的铝导体，由不同于第一金属材料的第二金属材料所制成的端子构件，和通过熔化铝导体的前端部分的一部分和端子构件的一部分来产生熔融金属并且冷却熔融金属以使所述熔融金属凝固而形成的金属焊件。端子构件成形为围绕铝导体的前端部分并且具有侧壁以限定在其内侧用于积累熔融金属的容纳池。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝导体端子装置，其包括由铝或铝合金制成的铝导体和由不同于铝导 体的金属制成且与铝导体结合的端子装置。
技术介绍
例如，在日本专利申请特许公开2005-108445 (专利文件1)和日本专利申请特许 公开2005-108608 (专利文件2)中描述了这样的铝导体端子装置。这些文件描述了铝导体 结合铜压接端子的结构。上述常规的铝导体端子装置 有利地用于例如，如日本专利特许公 开2007-181396 (专利文件3)中所描述的车辆交流发电机或者汽车旋转电机中的电源线连接。由于不同的金属接点如铝和铜的接点或者铝和不锈钢的接点相对较脆，所以向 不同金属的接点添加金属添加剂来改善接点强度是已知的。将不同的金属结合在一起的 技术描述于例如日本专利申请特许公开2003-33865 (专利文件4)、2003_211270 (专利文 件 5)、2004-90093 (专利文件 6)、2004-223548 (专利文件 7)、2005-59091 (专利文件 8)和 2007-275981 (专利文件9)中。分别在专利文件1和2中描述的铝导体端子装置可以抑制不同金属之间的接触腐 蚀。然而，在这些铝导体端子装置中，由于铝导体和端子构件是通过使用电阻焊接机或者超 声波焊接机而相互连接的，所以铝导体的熔融量相对小，因此，铝导体和端子构件的材料之 间的熔合不充分。这使得铝导体和端子构件之间的接点难以具有足够高的机械强度。此外， 这使接点难以具有足够低的电阻。另外，上述铝导体端子装置难以在长时期内将接头的强 度和电阻维持它们的初始值。
技术实现思路
本专利技术提供一种铝导体端子装置，其包括由铝或者铝合金构成的第一金属材料所制成的铝导体；由不同于第一金属材料的第二金属材料所制成的端子构件；和通过熔化铝导体的前端部分的一部分和端子构件的一部分来产生熔融金属，并且 冷却熔融金属以使熔融金属凝固而形成的金属焊件；其中端子构件被成形为围绕铝导体的前端部分并且具有侧壁来限定在其内部的 容纳池以积累熔融金属。本专利技术还提供一种制造铝导体端子装置的方法，该方法包括准备步骤，制造由铝或者铝合金构成的第一金属材料所制成的铝导体和由不同于 第一金属材料的第二金属材料所制成的端子构件；组装步骤，布置端子构件使得端子构件围绕铝导体的前端部分来形成环绕前端部 分的容纳池，端子构件的内壁作为容纳池的侧壁围绕所述容纳池；和焊接步骤，通过熔化铝导体的前端部分的一部分和端子构件的一部分产生积累在容纳池中的熔融金属并且冷却熔融金属以使熔融金属在容纳池中凝固而形成金属焊件。根据本专利技术，提供一种包括相互焊接的铝导体和端子构件的铝导体端子装置，端 子构件的金属材料与铝导体的金属材料不同，焊接部分在长时期内保持足够高的机械强度 和足够低的电阻。从以下的包括附图和权利要求 的说明中，本专利技术的其他优点和特征将变得显而易 见。附图说明在附图中图1是根据本专利技术第一实施方案的铝导体端子装置的透视图；图2是根据第一实施方案的铝导体端子装置的分解透视图；图3是焊接前铝导体端子装置的透视图；图4是从后侧观察时第一实施方案的铝导体端子装置的透视图；图5是用于组装第一实施方案的铝导体端子装置的焊接设备的透视图；图6是显示通过焊接设备进行的焊接步骤的图；图7是第一实施方案的铝导体端子装置的部分剖视图；图8是根据本专利技术第二实施方案的铝导体端子装置的透视图；图9是根据本专利技术第三实施方案的铝导体端子装置的透视图；图10是根据本专利技术第四实施方案的铝导体端子装置的透视图；图11是根据本专利技术第五实施方案的铝导体端子装置的分解透视图；图12是根据本专利技术第六实施方案的铝导体端子装置的部分剖视图；图13是根据本专利技术第七实施方案的铝导体端子装置的部分剖视图；图14是根据本专利技术第八实施方案的铝导体端子装置的透视图；图15是显示组装第八实施方案的铝导体端子装置的焊接步骤的图。具体实施例方式第一实施方案图1是根据本专利技术第一实施方案的铝导体端子装置1的透视图。端子装置1是接触连接型端子，用于诸如旋转电机等电气设备的电源线的连接。 例如，端子装置1可以用来提供车载旋转电机的定子线圈中的电气连接。在这种情形中，端 子装置1用于连接定子线圈的多个相绕组。利用端子装置1将多个相绕组相互焊接连接。此外，端子装置1可以用来将多个相绕组连接到电路。为此，端子装置1包括电极 部，电路与电极部接触连接来提供相绕组和电路之间的电气连接。在该实施方案中，端子装 置1包括铝导体2、端子构件3以及将铝导体2和端子构件3电连接的金属焊件4。铝导体2由四根平行的铝或铝合金制成的铝丝构成，作为电动机的定子线圈的相 绕组的电线。因此，铝导体2具有基本上矩形的横截面。各根铝线具有基本上方形的横截 面，并且涂有绝缘膜。端子构件3由不同于铝导体2的金属材料制成。在该实施方案中，端子构件3由 铜和铜合金制成，其提供良好的电接触连接。端子构件3是通过将板构件切割成预定的形状并且使经切割的板构件弯曲而形成的。端子构件3包括具有椭圆形横截面的管状部3a，以将铝导体2容纳于其中。铝导体2容纳在管状部3a中，使得其前端在管状部3a的一端3b处(图1中为上 端，下文中称为第一端3b)。将铝导体2弯折成L形，使它可以从管状部3a的另一端3c伸 出。铝导体2和管状部3a的上述布置使得可以通过下述焊接步骤来固定管状部3a。管状部3a的第一端3b具有在焊接步骤之后已凝固的金属焊件4。金属焊件4是 含有至少部分的铝导体2和端子构件3的合金。金属焊件4可以含有金属添加剂来调节其 机械和电学特性。金属焊件4成形为圆拱形以便覆盖管状部3a的整个第一端3b。金属焊 件4在管状部3a和容纳在管状部3a中的铝导体2之间形成机械和电气连接。在管状部3a的第二端3c中提供电极部3d。电极部3d提供电接触连接。电极部 3d包括板状部分和紧固螺栓从中穿过的螺栓接收部分。电极部3d从另一端3c的边缘之一 延伸形成平坦的开口。电极部3d在管状部3a的轴向上笔直延伸。在管状部3a的第一端 3b和第二端3c分别提供金属焊件4和电极部3d，使得可以将它们布置在相距一定距离处。 因此，在焊接步骤期间可以使电极部3d避免遭受热和碎片。管状部3a在其平坦表面之一处形成有固定部分3e，管状部3a的椭圆形横截面在 此处变形。铝导体2在固定部分3e处折向管状部3a，由此将铝导体2和管状部3a相互机 械地固定。将管状部3a布置为在其第一端3b围绕铝导体2的外周。因此，管状部3a充当容 纳池(holding pool)以将金属焊件4容纳于其中。即，管状部3a构成容纳池的侧壁。熔 融状态的金属焊件4积累在提供于管状部3a的第一端3b处的椭圆形容纳池中。其后，在 容纳池中积累至期望量的金属焊件4在容纳池中凝固。结果，获得了图中所示形状的金属 焊件4。接下来，参考图2到图6来解释制造具有上述结构的铝导体端子装置的方法。图 2是铝导体端子装置在焊接之前的分解透视图。图3是铝导体端子装置在焊接之前的透视 图。图4是铝导体端子装置从后侧观察时的透视图。图5是用来形成铝导体端子装置的焊 接设备的透视图。图6是示出通过使用焊接设备进行的焊接步骤的图。图2示出焊接之前的铝导体端子装置，即，初步组合件Ia的分解透视图。首先，在 准备步骤中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝导体端子装置，其包括：由铝或者铝合金所构成的第一金属材料制成的铝导体；由不同于所述第一金属材料的第二金属材料制成的端子构件；和金属焊件，其通过熔化所述铝导体的前端部分的一部分和所述端子构件的一部分产生熔融金属和冷却所述熔融金属以使所述熔融金属凝固而形成；其中所述端子构件成形为围绕所述铝导体的前端部分并且具有在其内侧限定积累所述熔融金属的容纳池的侧壁。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：青木义昌，伊藤铁次，岩濑昭夫，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：JP[日本]