专利名称：电端子系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电端子系统，特别是用于汽车应用的电端子系统，以及用于生产这种 电端子系统的方法，该电端子系统包括细长端子和附接至该细长端子的电线或电缆。
背景技术：
从现有技术已知电端子系统，该电端子系统包括端子，该端子具有用于电连接的 接触部和用于附接电缆或电线的安装部。在本文使用时，术语电缆表示单个导体，该导体包 括单个或多个导线、以及围绕所述导线并且使所述导线绝缘的绝缘套。术语电线表示电缆 的导电芯，并且可以由一个或更多个电线束组成。端子通常由弯曲且模压的金属板形成。通 常，端子由一块金属板整体地构成，该金属板可以在一端被折叠成盒的形式以接收单独的 触针的端部，或者成形为使得它适于与第二端子配对部连接，并且该金属板在另一端上设 有用于连接分别被绝缘套环绕的电缆或电线的装置。电缆或电线在一端与端子机械连接并 且电连接，并且在另一端例如与某种电源或电气装置或类似装置相连接。在例如安全气囊 点火系统的情况下，电缆或电线的另一端通常与用于触发安全气囊充气的安全气囊控制装 置相连接。实现电缆和端子之间的电连接的通常做法是将端子与端部套管装配，该端部套管 围绕电缆的电线束被压接。然而气体可能在压接连接内被俘获并且进一步地，压接元件可 能趋于“弹回”，这会造成连接总电阻以对于关键应用而言最后不可接受的程度发生波动。这可以通过将电线焊接或铜焊至端子而不是压接至端子来克服。因为单股电线围绕电线轴随机地展开，所以成束电线终端的形状通常未被很好地 限定。为此，这种电线束的焊接是困难的，因为当例如焊接电极将线束压在待与之焊接的端 子部分上时，电接触区未被很好地限定。因此对于焊接装置的相同调谐，焊接功率在端子之 间有所不同，并且在焊接操作期间，发热没有均勻地遍布在焊接区域，使得一些单股电线接 收比其他单股电线更多的热。由于这些原因，焊接质量可能不令人满意。更进一步地，这种电端子系统，即，端子和与其连接的相应的电线或电缆是大规模 产品，使得生产成本以及生产过程中关于质量和减少缺陷产品而言的可靠性是很重要的。因此本发明的目的在于提供一种减少上述问题和缺点并且生产成本特别低的电 端子系统。本发明的另一个目的是获得单个或多个电线和端子的更稳定并且质量更好的焊 接。
发明内容
根据本发明，提供一种电端子系统，该电端子系统包括具有成束电线的至少一个 电缆和用于接收该电缆的电线束的至少一部分的至少一个细长端子。该端子具有用于与另 一个电子装置机械连接和/或电连接的接触部以及保持或焊接区域，以提供所述端子和所 述电缆的所述成束电线的一部分之间的电连接。所述电缆优选地是具有例如铜合金制成的成束电线的绝缘电缆。在所述电缆的自由端，即，与所述端子相连接的端部，所述成束电线 被压实并且焊接成基本实心部。所述成束电线例如在适当的挤压中被压实，然后同时通过 将电荷或电压施加至被压实的电线束上而进行电阻焊接。所述电缆的所述成束电线的这种 基本上实心的压实部分被直接焊接在所述端子的所述焊接部上，以实现二者之间的电气连接。优选地，所述成束电线的所述基本上实心的压实部分具有基本上矩形的横截面， 最优选具有方形横截面。有利地但不是必需地压实成矩形允许所述成束电线的形状和尺寸 良好限定并且不变，这进而允许稳定的焊接特性。所述电线相对于所述端子和所述焊接电 极的位置是精确的。在本发明的一个方面中，所述细长端子由一块金属板构成。用于所述端子的优选 的材料是铜合金。在最优选的实施方式中，所述端子具有金属板框架，在该金属板框架的端 部，所述接触部被折叠成盒的形式以接收例如单独的插脚，并且在用于所述电缆的接收端 形成为敞开的圆形沟槽形式。在有利的实施方式中，所述细长端子的所述焊接部具有基本 上半圆形横截面，该半圆形横截面形成用于接收所述压实的成束电线的所述基本实心部的 敞开的圆形沟槽。由于这种半壳形状，该半壳形状有利地但不必需是半圆形，所述电线可相 对所述端子/在所述端子内容易地定位。对于电阻焊接，要求所述电极至少在焊接工艺的开始，到达所述电线而不接触所 述端子的所述金属板。作为为此目的的有利的解决方案，修正半壳形状和压实电线的尺寸， 使得所述压实电线的顶面在所述半壳的顶面上方凸出。本发明的另一个方面涉及用于生产电端子系统，特别是用于汽车应用的电端子系 统的方法。该方法包括以下步骤提供包括成束电线的电缆，在该电缆的自由端上压实并且 焊接该成束电线以形成基本实心部。此外，提供细长端子，例如用于接收所述电缆的如上所 述的端子，该端子具有用于与例如电子装置机械连接和电连接的接触部，和用于在所述端 子和所述成束电线之间形成电连接的焊接部。在压实和焊接所述成束电线之后，所述成束 电线与所述端子安装，使得所述基本实心部布置在所述焊接部中。在下个步骤中，所述成束 电线的所述基本实心的压实部与所述端子焊接以实现二者之间的电气连接。优选地，所述 成束电线和所述端子通过电阻焊接进行焊接。在优选实施方式中，所述电缆的所述成束电 线也通过电阻焊接被压实。
在下文中，参照附图示例性地描述本发明，其中图Ia是端子的示意图；图Ib是从线A-A所见的剖视图；图2a是包括成束电线的电缆的示意图；图2b是成束电线的压实部和焊接部的剖视图；图2c是在电线和端子壁已被焊接在一起后，该电线和端子壁的示意性剖视图；图3是根据本发明的电端子系统的示意图；图4a是图3所示的电端子系统的示意性剖视图；图4b是图4a的端子系统的示意性正视图。
具体实施例方式图Ia示出了端子10的示意图，该端子10包括具有两个固定凸缘14的电缆连接 端11，该两个固定凸缘14示为处于其在紧固在电缆的绝缘套(未示出)上之后的弯曲位 置。为了安装电缆和端子10，首先将电缆插入凸缘14之间，该凸缘14然后围绕电缆的外绝 缘套被压接。端子10还包括呈圆形敞开沟槽形式的焊接部12。该沟槽的横截面从图Ib看 最佳(见阴影区域)，该图Ib是沿图Ia的线A-A看的剖视图。端子10还具有接触部13， 例如单独的插脚可以插入该接触部13中。本领域技术人员从图Ia可了解到，端子10由一 块模压并且弯曲的金属板制成，优选地由一块铜合金等制成。图2a示出了包括成束电线22和围绕该成束电线22形成以使其与环境电绝缘的 绝缘套21的电缆20。成束电线22包括例如许多单股电线24(见图2b)，例如在10至20 股之间。如从图2a最佳可见的，绝缘套21被从电缆20的端部除去。成束电线22的绝缘 套被除去的部分然后被压实并且焊接成基本实心部23。这优选地通过将多股电线压实并且 进行电阻焊接而实现。图2b示出了压实并且进行电阻焊接的单股电线24的剖视图。如从 图中可见，几乎所有的单股电线24的表面都被结合在一起。图3示出了根据本发明在将电线20焊接在端子10上之前的电端子系统3的示意 图。端子10还具有用于插入例如阴配对部(未示出)的单独的插脚15。当然也可以提供 呈阴端子形式的电端子10，相应的阳配对部的插脚可以插入该电端子10中。电缆20被安 装至端子10并且通过凸缘14被机械地紧固至该端子10上，该凸缘14分别围绕电缆20的 绝缘套21在电缆20周围被弯曲或压接。电缆20布置成使得成束电线的压实实心部23布 置在端子10的焊接部12中。图4a和4b示出了图3所示的端子系统3的剖视图。如从图可见，焊接部12的横 截面(见阴影区域)基本上是半圆形，并且具有敞开圆形管的形式。实心部23置于焊接部 12的圆形沟槽中。因为实心部23优选地具有方形横截面，所以焊接部12的内沟槽壁和部 23的两个横向侧壁之间留下空间40、40’。实心部23通过例如电阻点焊或焊缝而焊接至端子10的壁，以便在二者之间获得 良好的电气连接。也可以使用铜焊操作代替焊接。图2c示出了在焊接之后的电线23和端 子的焊接部12的壁。由于焊接期间电极在电线23上的压力，电线和端子的焊接部的壁一 起被挤成或多或少扁平的横截面形状。对于电阻焊接，要求电极到达电线而不接触端子的金属板。为此，如图4b可见，压 实电线23的顶面在焊接部壁的半壳的顶面上方凸出。为该目的，半壳可以已被充分切低。 在任何情况下，在焊接之后，得到的端子必须具有足够的刚性。因为电线和金属板在焊接之 后牢固地结合在一起，所以焊接部12仍然符合这种要求。如图Ia所见，焊接部12的前区 和后区被加强，即，接触部13的壁例如较高以增大横截面，在焊接部和接触部之间的过渡 区中的倾斜部尽可能短。由于使用了具有良好限定的形状的压实电线部，所以焊接功率被很好地限定并且 较好地遍布在焊接区域，使得可以获得较好的并且易管理的焊接质量。应当注意，附图以放大图示出了实施方式。实际上，端子10的长度例如在几厘米 范围内，例如2至4cm，并且制成端子的金属板的强度在0. 1至0. 5mm范围内，优选地大约0.2mm。实心部23可以具有大约1cm，例如0. 3至Icm的长度，并且其厚度可能是0. 5mm至 2mm ο
权利要求
一种电端子系统(3)，该电端子系统包括至少一个电缆(20)，该至少一个电缆(20)包括成束电线(22)；用于接收所述电缆的至少一个细长的端子(10)，该端子具有用于电连接和/或机械连接的接触部(13)、以及用于在所述端子和所述成束电线之间电连接的焊接部(12)，所述电端子系统的特征在于，在所述电缆的自由端，所述成束电线(22)被压实并且焊接成基本实心部(23)；并且所述基本实心部(23)被直接焊接至所述端子的所述焊接部(12)，以实现二者之间的电气连接。
2.根据权利要求1所述的电端子系统，其中，所述成束电线(22)通过电阻焊接被压实。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的电端子系统，其中，所述细长的端子(10)的所 述焊接部(12)具有基本上半圆形的横截面，该横截面形成用于接收所述压实的成束电线 的所述基本实心部(23)的圆形敞开沟槽。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的电端子系统，其中，所述端子(10)至少包括下 述的壁，该壁通过增加其高度从而增加其横截面面积而在所述焊接部(12)的前区中被加 强。
5.用于生产特别地用于安全气囊点火系统的电端子系统(3)的方法，该方法包括以下 步骤提供包括位于自由端的成束电线的电缆；在所述电缆的所述自由端压实并且焊接所述成束电线，以形成基本实心部(23)；提供用于接收所述电缆的细长的端子(10)，该端子具有用于在所述端子和所述成束电 线之间电连接和/或机械连接的接触部、以及用于在该端子和该成束电线之间电连接的焊 接部(12)；将所述电缆的具有所述成束电线的所述压实部的所述自由端和所述端子安装，使得所 述基本实心部位于所述焊接部中；以及将所述成束电线的所述压实部和所述端子焊接，以实现二者之间的电气连接。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述成束电线通过电阻焊接被压实。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述实心部(23)具有基本上矩形的横截面， 优选具有方形的横截面。
8.根据权利要求5至7中的任一项所述的方法，其中，所述细长的端子(10)的所述焊 接部(12)具有基本上半圆形的横截面，该横截面形成用于接收所述压实的成束电线的所 述基本实心部(23)的圆形敞开沟槽。
全文摘要
本发明提供一种电端子系统(3)，该电端子系统包括至少一个电缆(20)，该至少一个电缆(20)包括成束电线(22)；用于接收所述电缆的至少一个细长的端子(10)，该端子具有用于电连接和/或机械连接的接触部(13)以及用于在所述端子和所述成束电线之间电连接的焊接部(12)。在所述电缆的自由端，所述成束电线(22)被压实并且焊接成基本实心部(23)；并且所述基本实心部(23)被直接焊接至所述端子的所述焊接部(12)，以实现二者之间的电气连接。
文档编号H01R4/02GK101999192SQ200880128570
公开日2011年3月30日 申请日期2008年3月11日 优先权日2008年3月11日
发明者托马斯·帕布斯特, 米尔科·波斯米克, 阿明·施图特 申请人:Fci公司