[發明專利]將導體連接到端子元件的方法以及由此生產的端子組件

有效

• 申請號: 201680033296.4
• 申請日: 2016-06-07
• 公開（公告）號: CN107743429B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: C.格雷戈爾
• 申請（專利權）人: 泰連德國有限公司
• 主分類號: B23K20/10
• 分類號: B23K20/10;B23K20/233;B23K20/24;B32B15/20;H01R4/02;H01R4/62;H01R43/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 葛青

本發明涉及一種用于將包括基本金屬的導體(1)連接到包括銅的端子元件(2)的方法，并且涉及一種端子組件(18)，其具有包括基本金屬的導體(1)，以及具有包括銅并連接到所述導體(1)的端子元件(2)。為了將包括基本金屬的導體(1)和包括銅的端子元件(2)機械地并以導電的方式彼此可靠地連接，根據本發明設想，在所述導體(1)和所述端子元件(2)焊接到彼此上之前，至少在焊接接頭(5，10)處使用銅合金或者包括銅和至少一種基本金屬的混合物涂覆所述導體(1)和/或所述端子元件(2)。以此方式，可以生產滿足在汽車產業中對于使用的嚴格要求的端子組件(18)，并且其中所述導體(1)焊接到所述端子元件(2)，其中焊縫(19)具有銅合金的層或包括銅和至少一種基本金屬的混合物的層。

技術領域

本發明涉及一種用于將包括基本金屬(base metal)的導體連接到包括銅的端子元件的方法。

本發明還涉及一種端子組件，其具有包括基本金屬的導體，以及具有連接到所述導體并包括銅的端子元件。

背景技術

由于重量和成本的原因，電纜線束和插入式連接器在汽車產業中日益小型化。電纜線束和插入式連接中的端子元件傳統上由銅或銅合金制成。然而，銅非常重，并且相對昂貴。因此汽車產業中的焦點日益集中于比銅更輕、更經濟的替代導體材料，例如由基本金屬制成的導體。

然而，當將包括基本金屬的導體連接到包括銅的端子元件時，難以在導體與端子元件之間產生可靠的機械和電氣連接。一方面，機械連接由不同的金屬或金屬合金構成的導體和端子組件是有問題的，特別是鑒于為汽車產業中的插入式連接器設定的嚴格要求。這些都暴露于高的物理壓力，因此必須承受高的力。另一方面，將包括銅的端子元件連接到包括基本金屬的導體在電化學上是有問題的，因為銅與基本金屬的接觸的點存在腐蝕的風險。腐蝕不僅會削弱機械連接，而且如果形成的氧化層是絕緣的，則還使得難以傳輸電荷。

因此，本發明的問題在于，將包括基本金屬的導體機械地并以導電的方式可靠地連接到包括銅的端子元件，使得由導體和連接到其的端子元件構成的端子組件滿足在汽車產業中對于使用的嚴格要求。

發明內容

本發明通過一種用于將包括基本金屬的導體連接到包括銅的端子元件的方法解決了該問題，在導體和端子元件被焊接到彼此之前，至少在焊接接頭處利用銅合金或者包括銅和至少一種基本金屬的混合物涂覆導體和/或端子元件。上文指定的端子組件解決了該問題，其原因在于，它包含包括基本金屬的導體，以及焊接到導體并包括銅的端子元件，其中，焊縫具有銅合金的層或包括銅和至少一種基本金屬的混合物的層。

根據本發明的解決方案改善了包括基本金屬的導體與包括銅的端子元件的連接，既在機械方面又在導電方面。通過使用銅合金或使用包括銅和至少一種基本金屬的混合物來涂覆，在焊接接頭處(即，在其中焊接部分接合在一起的區域中，即，在焊縫中)施加了連接層。該連接層在機械上和在導電性方面改善了導體到端子元件的連接。涂層保護了導體的連接到端子元件的區域免于形成絕緣腐蝕層，所述絕緣腐蝕層阻礙電子作為從導體到端子元件上的導體電流跨越表面傳輸。基本金屬與銅一起呈現在被施加的涂層中，在混合物或銅合金中，使得如果真的發生腐蝕的話，至多部分地發生腐蝕，而不是跨越表面發生腐蝕。此外，根據本發明的涂層改善了導體與端子元件之間的機械連接，因為它改善了焊接的適用性和焊接連接質量。

“基本金屬”應當理解為在電化學電壓序列(series)中，具有的標準電極電位小于氫的標準電極電位的所有金屬。

“焊接接頭”應當理解為其中焊接部分(在這種情況下為導體和端子元件)焊接在一起的區域。“焊接”應當理解為意指通過施加熱量和/或壓力將部件永久連接。“焊縫”是所述部分焊接在一起的位置。

根據本發明的解決方案可以通過以下單獨有利的實施例進一步改進，所述實施例能夠根據需要彼此組合。這些實施例和相關聯的優點將在下文中探討。實施例的以下特征可以利用根據本發明的方法和端子元件來實現。