JP3226612U - 銅−アルミ継手 - Google Patents

Abstract

【課題】実際の使用需要に応じて銅端子、アルミ導線、第１接続端及び第２接続端の数量を便利に確定し、直接的に大きい電流需要を有する電気装置に適用され、使用空間と生産コストを節約した上に、取付効率を向上させる銅−アルミ継手を提供する。【解決手段】銅−アルミ継手は、電気装置と接続される少なくとも一つの銅端子１、電気回路と接続される少なくとも一つのアルミ導線３、及びコネクタ２を含み、コネクタは銅端子の端部と接続される少なくとも一つの第１接続端、及びアルミ導線と接続される少なくとも一つの第２接続端を含む。【選択図】図１

Description

本実用新案は電気装置に取り付けられるための銅−アルミ継手に関わる。

電気装置、特に自動車、列車、汽船、飛行機、機械機器、電力網などの接続端は、一般的には銅材から製造され、アルミは容易に取得され、重量が軽いという利点のため、既に最も常用のケーブル材質になるが、銅とアルミとの間の電極電位はかなり差があるから、アルミ導線が銅の接続端に直接的に接続される場合に、ガルバニ電池反応が生じやすくて、アルミ導線には電気化学腐食が生じる恐れがあるため、電気装置が長期に渡って動作し、過負荷またはショートすると、安全事故を起こしやすいから、人々は処理された銅−アルミ継手または銅−アルミ遷移板によって銅端子とアルミ導線を接続する。

中国実用新案特許ＣＮ２０１３２０３６８８８２.８はアルミ線、アルミ管、銅接続端子及び融着層が含まれる銅とアルミとの継手を開示し、アルミ線はハーネスとハーネスの外部に包まれる絶縁層を含み、アルミ管はアルミ線に外嵌められ、一端が前記アルミ線の端部から絶縁層が除去されたハーネスに位置し、他端が隣接する絶縁層に位置し、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合わせて、前記融着層が前記アルミ線と前記銅接続端子との間に位置し、摩擦溶接によって、アルミ管が嵌められた平らにした前記ハーネスの端部を前記銅接続端子の端部に溶接することで形成される。

ただし、アルミ材は機械強度が悪くて、耐クリープ性能が劣るなどの欠陥があるから、摩擦溶接という方式で銅接続端とアルミ管を溶接する場合に、アルミ管とアルミ導線には歪みまたは破断などの現象が生じやすく、溶接された銅接続端とハーネスとの間には引抜き力が不安定になるという問題が存在する。そして、従来のほとんどの銅−アルミ継手または銅−アルミ接続端はただ一方向の銅端子とアルミ導線との接続を実現するから、大きい電流需要を有する電気装置にとって、同時に複数の銅−アルミ継手または銅−アルミ接続端を利用する限り、使用需要を満たす。

本実用新案が解決する技術問題は、銅端子とアルミ導線との間の引抜き力をさらに向上させるだけではなく、高い使用効率を有する銅−アルミ継手を提供することである。

前記問題を解決するために、本実用新案が採用する技術案の内容は具体的に以下の通り、即ち、
銅−アルミ継手であって、電気装置と接続されるための少なくとも一つの銅端子、及び電気回路と接続されるための少なくとも一つのアルミ導線を含み、前記銅−アルミ継手はさらにコネクタを含み、前記コネクタは前記銅端子の端部と接続されるための少なくとも一つの第１接続端、及び前記アルミ導線と接続されるための少なくとも一つの第２接続端を含む。

さらに、前記銅端子の端部は圧着によって前記第１接続端と接続される。

好ましくは、前記銅端子端部は溶接によって前記第１接続端と接続される。

より好ましくは、前記第１接続端と前記銅端子の端部との溶接面は平面、または曲面または折り面である。

より好ましくは、前記第１接続端の端面の直径サイズは前記銅端子の端部の直径サイズの１/５の以上で、且つ前記銅端子の端部の直径サイズの３倍の以下である。

さらに、前記アルミ導線は圧着によって前記第２接続端と接続される。

好ましくは、前記アルミ導線は溶接によって前記第２接続端と接続される。

より好ましくは、前記銅−アルミ継手はさらに前記アルミ導線を圧着するための少なくとも一つの圧着端子を含み、前記圧着端子と前記アルミ導線とが圧着されてから、摩擦溶接によって前記第２接続端と接続される。

より好ましくは、前記第２接続端の横断面は円形または多角形である。

好ましくは、前記コネクタは中実構成または中空構成である。

好ましくは、前記コネクタの材質はアルミまたはアルミ合金、あるいは銅または銅合金、あるいは亜鉛または亜鉛合金、あるいはマグネシウムまたはマグネシウム合金、あるいはニッケルまたはニッケル合金、あるいは錫または錫合金、あるいはマンガンまたはマンガン合金、あるいはリチウムまたはリチウム合金である。

好ましくは、前記コネクタの材質は銀または銀合金、あるいは金または金合金、あるいはホウ素またはホウ素合金、あるいはグラフェンである。

従来技術に比べると、本実用新案の有益效果は以下の通り、即ち、
１、前記コネクタは銅端子の端部と接続されるための少なくとも一つの第１接続端、及びアルミ導線と接続されるための少なくとも一つの第２接続端を含むから、人々は実際の需要に応じて第１接続端、第２接続端、銅端子及びアルミ導線の数量を便利に確定し、前記銅−アルミ継手が直接的に大きい電流需要を有する電気装置に適用され、使用空間及び使用コストを節約すると同時に、取付効率を向上させ、前記銅−アルミ継手が高い使用効率を有する。

２、前記コネクタと前記銅端子及びアルミ導線との間は溶接または圧着という方式で接続されるため、人々は異なる生産条件及び前記銅−アルミ継手の製品需要に応じて適当な方式を選択し、前記コネクタと銅端子及びアルミ導線とを接続し、比較的に便利になり、そして、溶接という方式で前記コネクタと前記銅端子の端部及び/または前記アルミ導線とを接続する場合に、前記コネクタと銅端子及び/またはアルミ導線との接続後の安定性を向上させ、圧着という方式で前記コネクタと前記銅端子及び/またはアルミ導線とを接続する場合に、接続方式が簡単で、且つ短時間で前記コネクタと前記銅端子及び/またはアルミ導線との間の接続を完成し、生産効率を向上させる。

３、前記銅−アルミ継手はさらに少なくとも一つの圧着端子を含み、前記圧着端子が前記アルミ導線に圧着されてから、前記第２接続端に溶接されることで、前記アルミ導線と前記コネクタとが第２接続端で安定且つ堅牢の接続層を形成し、導電性能を保証する上で、前記アルミ導線と前記コネクタとの間の引抜き力の安定性が高くなる。

４、前記コネクタは中実構成または中空構成であり、前記コネクタが中実構成として配置される場合に、前記コネクタと銅端子及びアルミ導線との接続過程をより安定にするだけではなく、前記コネクタと前記銅端子及びアルミ導線との接続後の機械性能を保証し、前記コネクタは中空構成である場合に、前記コネクタの製造コストを効果的に低減させる。

前記説明は本実用新案の技術案の概要のみであり、より明らかに本実用新案の技術手段を了解し、明細書の内容に応じて実施し、本実用新案の前記及び他の目的、特徴及び利点がより明確、且つわかりやすくなるように、以下は好適な実施例を挙げて、図面を結合して、以下のように詳しく説明する。

本実用新案の銅−アルミ継手の第１種構成模式図である。 本実用新案の銅−アルミ継手の第２種構成模式図である。

実用新案の予想目的を果たすための、本実用新案が採用した技術手段をさらに説明するために、以下は図面及び好適な実施例を結合し、本実用新案による具体的な実施形態、構成及び特徴について、以下のように詳しく説明する。

実施例１
図１と図２に示されるのは、本実用新案に記載の銅−アルミ継手であり、電気装置と接続されるための少なくとも一つの銅端子１、及び電気回路と接続されるための少なくとも一つのアルミ導線３を含む。複数の前記銅端子１とアルミ導線３を一緒に接続するために、前記銅−アルミ継手はさらにコネクタ２を含み、前記コネクタ２は前記銅端子１と接続されるための少なくとも一つの第１接続端、及び前記アルミ導線３と接続されるための少なくとも一つの第２接続端を含み、これによって、人々は実際の使用需要に応じて前記銅端子１、前記アルミ導線３、前記第１接続端及び前記第２接続端の数量を便利に配置し、前記銅−アルミ継手が直接的に大きい電流需要を有する電気装置に適用され、使用空間と生産コストを節約し、前記銅−アルミ継手の取付効率を向上させる。

前記コネクタ２と前記銅端子１との接続後の安定性を向上するために、前記銅端子１の端部は溶接という方式で前記第１接続端と接続される。

そして、本実施例において、前記第１接続端と前記銅端子１の端部との溶接面は平面または曲面、または折り面であり、具体的には、前記第１接続端と前記銅端子１の端部との溶接面は平面である場合に、前記銅端子１の端部と前記第１接続端とが溶接される際に、合わせやすくなり、前記第１接続端と前記銅端子１端部との溶接を便利にして、前記第１接続端と前記銅端子１の端部との溶接面は曲面または折り面である場合に、前記第１接続端の端面と前記銅端子１の端部との有効の接触面積を増えて、前記銅−アルミ継手は優れた導電性能を有するように確保し、前記銅端子１と前記第１接続端との溶接際の力学性能を強化させる。

前記銅端子１と前記コネクタ２との溶接後の堅牢性を向上させるために、前記第１接続端の端面の直径サイズは前記銅端子１の端部の直径サイズの１/５の以上で、且つ前記銅端子１の端部の直径サイズの３倍の以下である。

前記コネクタ２と前記アルミ導線３との接続後の安定性を向上させ、前記アルミ導線３が外力の作用で前記コネクタ２から離脱することをなるべく避けるために、前記アルミ導線３は溶接という方式で前記第２接続端と接続される。

前記銅−アルミ継手はさらに前記アルミ導線３を圧着するための少なくとも一つの圧着端子を含み、前記圧着端子が前記アルミ導線３に圧着されてから、摩擦溶接という方式で、前記第２接続端を接続し、具体的には、本実施例において、前記圧着端子はアルミ端子４であり、具体的には、接続する場合に、前記アルミ導線３がアルミ端子４に圧着されてから、圧着面を形成し、前記圧着面と前記第２接続端の端面とが摩擦溶接という方式で接続される。前記アルミ導線３は前記アルミ端子４を介して圧着されてから硬質継手を形成し、該継手と前記コネクタ２とが摩擦溶接という方式で接続される場合に、両者の歪み量が基本的に同じであるから、前記アルミ導線３とアルミ端子４とが溶接過程において大きいアプセット鍛造圧力に耐えることがなく、さらに圧着されたアルミ端子４とアルミ導線３には破断または溶接が不十分という問題が生じていなく、そして、前記硬質継手は前記コネクタ２と前記アルミ導線３との間の溶接に寄与した上に、前記アルミ導線３と前記コネクタ２との溶接後の機械性能を保証する。

前記銅端子１と前記アルミ導線３との間の溶接を便利にするために、前記第２接続端の横断面の形状は円形または多角形である。

前記コネクタ２は中実構成または中空構成であり、前記コネクタ２は中実構成である場合に、前記コネクタ２と前記銅端子１及びアルミ導線３との接続過程中の安定性を向上させ、そして、前記コネクタ２と前記銅端子１及びアルミ導線３との接続後の機械強度をさらに向上させ、前記コネクタ２は中空構成として配置される場合に、前記コネクタ２の製造コストを効果的に低減させる。

具体的には、前記コネクタ２は両端が開口された中空管状の構成、または一端が開口された中空管状の構成であり、または前記第１接続端と前記第２接続端との間には中空部分が設けられ、そして、前記コネクタ２と前記アルミ導線３及び前記銅端子１との接続の確実性を確保するために、前記コネクタ２の中空部分の肉厚は０.５ｍｍ〜８ｍｍである。

前記アルミ導線３と前記コネクタ２とが接続された後の、電極電位の異なることによる電気化学腐食を低減させるために、前記コネクタ２の材質の電極電位が銅とアルミとの間にあり、具体的には、前記コネクタ２の材質がアルミまたはアルミ合金、あるいは銅または銅合金、あるいは亜鉛または亜鉛合金、あるいはマグネシウムまたはマグネシウム合金、あるいはニッケルまたはニッケル合金、あるいは錫または錫合金、あるいはマンガンまたはマンガン合金、あるいはリチウムまたはリチウム合金である。

前記コネクタ２が優れた導電性能を有するように確保するために、前記コネクタ２の材質は銀または銀合金、あるいは金または金合金、あるいはホウ素またはホウ素合金、あるいはグラフェンである。

また、前記コネクタ２は複数の銅端子１と複数のアルミ端子４とを接続するから、前記銅−アルミ継手が異なる電気装置に適用されるために、前記コネクタ２は異なる電気装置の、前記銅−アルミ継手を装着するための位置及び空間の大きさに応じて異なる形状として配置されることで、装着空間を節約すると同時に、前記銅−アルミ継手の装着の便利性を向上させる。

実施例２
本実施例と実施例１との唯一の相違点は以下の通り、即ち、
前記銅端子１の端部は圧着という方式で前記第１接続端を接続し、前記銅端子１が前記コネクタ２に接続される場合に、補助工具を必要とせずに前記銅端子１と前記コネクタ２とを接続し、前記銅端子１と前記コネクタ２との接続時間を大幅に節約する。

実施例３
本実施例と実施例１との唯一の相違点は以下の通り、即ち、
前記アルミ導線３は圧着という方式で前記第２接続端を接続し、前記アルミ導線３が前記コネクタ２に接続される場合に、補助工具を必要とせずに前記アルミ導線３と前記コネクタ２とを接続し、前記アルミ導線３と前記コネクタ２との接続時間を大幅に節約する。

実施例４
本実施例と実施例１との唯一の相違点は以下の通り、即ち、
前記銅端子１の端部は圧着という方式で前記第１接続端を接続し、前記銅端子１が前記コネクタ２に接続される場合に、補助工具を必要とせずに前記銅端子１と前記コネクタ２とを接続し、前記銅端子１と前記コネクタ２との接続時間を大幅に節約する。

そして、前記アルミ導線３は圧着という方式で前記第２接続端を接続し、前記アルミ導線３が前記コネクタ２に接続される場合に、補助工具を必要とせずに前記アルミ導線３と前記コネクタ２とをともに接続し、前記アルミ導線３と前記コネクタ２との接続時間を大幅に節約する。

前記実施形態は本実用新案の保護範囲を限定していなく、本実用新案の好適な実施形態のみであり、当業者が本実用新案の基礎でなされたいかなる非実質性の変化及び差し替えはいずれも本実用新案の保護範囲に該当すべきである。

１ ・・・銅端子；
２ ・・・コネクタ；
３ ・・・アルミ導線；
４ ・・・アルミ端子。

Claims (12)

1. 銅−アルミ継手であって、電気装置と接続されるための少なくとも一つの銅端子、及び電気回路と接続されるための少なくとも一つのアルミ導線を含む前述銅−アルミ継手において、
   前記銅−アルミ継手はさらにコネクタを含み、前記コネクタは前記銅端子の端部と接続されるための少なくとも一つの第１接続端、及び前記アルミ導線と接続されるための少なくとも一つの第２接続端を含む銅−アルミ継手ことを特徴とする。
2. 前記銅端子の端部は圧着によって前記第１接続端と接続されることを特徴とする請求項１に記載の銅−アルミ継手。
3. 前記銅端子の端部は溶接によって前記第１接続端と接続されることを特徴とする請求項１に記載の銅−アルミ継手。
4. 前記第１接続端と前記銅端子の端部との溶接面は平面または、曲面または折り面であることを特徴とする請求項３に記載の銅−アルミ継手。
5. 前記第１接続端の端面の直径サイズは前記銅端子の端部の直径サイズの１/５以上で、且つ前記銅端子の端部の直径サイズの３倍以下であることを特徴とする請求項３に記載の銅−アルミ継手。
6. 前記アルミ導線は圧着によって前記第２接続端と接続されることを特徴とする請求項１に記載の銅−アルミ継手。
7. 前記アルミ導線は溶接によって前記第２接続端と接続されることを特徴とする請求項１に記載の銅−アルミ継手。
8. 前記銅−アルミ継手はさらに前記アルミ導線を圧着するための少なくとも一つの圧着端子を含み、前記圧着端子が前記アルミ導線に圧着されてから、摩擦溶接によって前記第２接続端と接続されることを特徴とする請求項７に記載の銅−アルミ継手。
9. 前記第２接続端の横断面は円形または多角形であることを特徴とする請求項７に記載の銅−アルミ継手。
10. 前記コネクタは中実構成または中空構成であることを特徴とする請求項２〜９のいずれかの１項に記載の銅−アルミ継手。
11. 前記コネクタの材質はアルミまたはアルミ合金、あるいは銅または銅合金、あるいは亜鉛または亜鉛合金、あるいはマグネシウムまたはマグネシウム合金、あるいはニッケルまたはニッケル合金、あるいは錫または錫合金、あるいはマンガンまたはマンガン合金、あるいはリチウムまたはリチウム合金であることを特徴とする請求項２〜９のいずれかの１項に記載の銅−アルミ継手。
12. 前記コネクタの材質は銀または銀合金、あるいは金または金合金、あるいはホウ素またはホウ素合金、あるいはグラフェンであることを特徴とする請求項２〜９のいずれかの１項に記載の銅−アルミ継手。

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