汇流条电线的制作方法

本发明涉及一种汇流条电线。

背景技术：

在现有技术中，出于降低电线的重量的目的，已经提出使用铝作为导体的铝电线。从节省为车辆等的布线空间的观点，这样的铝电线应用于截面具有扁平形状的汇流条电线的导体(见jp-a-2014-238927、jp-a-2016-76316和jp-a-2018-160317)。

在例如jp-a-2014-238927、jp-a-2016-76316和jp-a-2018-160317中描述的汇流条电线中，需要在扁平导体的平面方向上弯曲汇流条电线，以根据车辆等布设汇流条电线。由此，在平面方向上弯曲汇流条电线时，在扁平导体的弯曲的外侧部中可能产生裂缝，使得汇流条电线可能不满足电线的特性。

技术实现要素：

由此，已经鉴于现有技术中的上述情形做出了本发明。本发明的方面提供一种汇流条电线，其能够防止在汇流条电线的平面方向上弯曲汇流条电线时产生裂缝。

提供一种汇流条电线，包括：扁平导体，该扁平导体由铝和不可避免的杂质形成，并且该扁平导体具有大致矩形形状的截面，并且截面的面积为15mm²以上且240mm²以下，其中，所述扁平导体包括弯曲部，该弯曲部在所述扁平导体的平面方向上具有预定的弯曲r，并且作为所述弯曲部中的弯曲的最外侧的导体部分具有设定在满足所述导体部分的均匀弯曲的范围内的板宽度。

根据本发明，所述汇流条电线包括扁平导体，该扁平导体由铝和不可避免的杂质形成，并且该扁平导体具有15mm²以上且240mm²以下的截面面积。由此，通过将弯曲部的板宽度限制在均匀弯曲的范围内并且同时例如确保预定的截面面积并且满足作为电源线等的规格，能够防止在平面方向内在弯曲中产生裂缝。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的汇流条电线的立体图。

图2是示出根据本发明的实施例的汇流条电线的截面图。

图3是示出根据本实施例的汇流条电线的扁平导体的板宽度、弯曲r和均匀伸长率之间的相关性的曲线图。

具体实施方式

以下，将根据优选实施例描述本发明。本发明不限于下面描述的实施例，并且可以在不背离本发明的范围的情况下适当地修改。在下面描述的实施例中，未示出或者描述一些构造，但是不言自明的是，已知或者公知的技术在不与下面描述的内容发生矛盾的范围内适当地应用于省略的技术的细节。

图1是示出根据本发明的实施例的汇流条电线的立体图。图2是示出根据本发明的实施例的汇流条电线的截面图。如图1和2所示，根据本实施例的汇流条电线1例如作为线束布线在车辆中，并且包括扁平导体10和围绕扁平导体10的绝缘被覆20。

扁平导体10由铝和不可避免的杂质形成，并且具有垂直于长度方向的大致矩形截面形状(包括具有稍微圆角的矩形形状和完全矩形形状的范围)(见图2)。

绝缘被覆20由被构造为包围扁平导体10的外周的绝缘体而形成。绝缘被覆20由聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)、聚氯乙烯(pvc)等形成。

在本实施例中，扁平导体10具有15mm²以上的导体截面积，以用作电源线。这是因为如果导体截面面积小于15mm²，则作为电源线的规格变得困难。扁平导体10具有240mm²以下的导体截面积。这是因为即使在考虑到未来电流等增加时240mm²的导体截面积也被认为是充分的。

根据本实施例的汇流条电线1(扁平导体10)包括分别具有预定的弯曲r的弯曲部2。弯曲部2中的弯曲部2a在扁平导体10的平面方向上(面内)弯曲。

此外，在根据本实施例的汇流条电线1的扁平导体10中，作为各个弯曲部2a中的弯曲的最外侧的导体部分具有在均匀弯曲的范围内的板宽度。即，当扁平导体10在平面方向上弯曲时，如果板宽度大，则导体中的弯曲的外侧被极大地拉伸。结果，可能产生裂缝。因此，根据本实施例的汇流条电线1限制扁平导体10的板宽度。更具体地，在汇流条电线1例如作为电源线而布设在车辆中时，预先知道待施加于根据本实施例的汇流条电线1的弯曲。因此，板宽度设定或者限定为使得根据待施加的弯曲(预定的弯曲r)而不会产生裂缝。

具体地，当扁平导体10具有ε％的伸长率、wmm的板宽度以及rmm的弯曲半径时，ε≥w/(2r+w)。这是因为，例如，即使在具有作为车辆的动力线所需的板宽度(约4.3mm以上且24.7mm以下)的扁平导体10上形成例如具有弯曲r20的弯曲部，也能够提供不产生裂缝的汇流条电线。

此外，根据本实施例的汇流条电线1的绝缘被覆20由使得各个弯曲部2a的弯曲的外侧不破裂的材料和厚度形成。例如，当各个弯曲部2a形成在直的汇流条电线1中且其中绝缘被覆20形成于直的扁平导体10上时，由于预先知道待施加的弯曲r，所以绝缘被覆20的材料和厚度设定为使得绝缘被覆20不会由于所述弯曲(预定的弯曲r)而破裂。

具体地，绝缘被覆20由具有35％以上的伸长率的材料形成。这是因为能够提供具有绝缘被覆20的汇流条电线，即使例如在具有作为车辆的动力线所需的板宽度(大约4.3mm以上且24.7mm以下)的扁平导体10上形成具有一般厚度(作为弯曲部2a的外侧的部分的厚度)的绝缘被覆20时形成了弯曲(例如，当汇流条电线1布设在车辆中时要求的具有弯曲r1至40的弯曲)，该绝缘被覆20也不会破裂。

在根据本实施例的汇流条电线1中，当扁平导体10的长度为imm，形成扁平导体10的金属的弹性区域为εe％，纵向弹性模量为en/mm²，板宽度为bmm，板厚度为hmm，并且等负荷为wn时，满足公式1。

[公式1]

等负荷是指均匀分布的负荷，并且是指每单位长度的力。

这是因为，利用这样的构造，例如，当汇流条电线1处于悬臂状态时，能够防止扁平导体10由于汇流条电线1的另一端侧弯曲为因其自重而下垂的事实而塑性变形，悬臂状态是在将汇流条电线1布线在车辆等中时汇流条电线1的仅一端侧连接至装置并且汇流条电线1的另一端侧未连接至装置的状态。即，确保预定的厚度以上的扁平导体10以用于具有一定长度的汇流条电线1，使得保持直线性并且能够防止扁平导体10塑性变形。

在本实施例中，鉴于汇流条电线1用作电源线时的击穿电压，绝缘被覆20具有0.2mm以上的厚度。

图1所示的汇流条电线1可以设置为与另一个汇流条电线1形成的地线、具有圆导体截面的圆电线等平行。

图3是示出根据本实施例的汇流条电线1的扁平导体10的板宽度、弯曲r和均匀伸长率之间的相关性的曲线图。图3示出扁平导体10在平面方向上弯曲的情形。

首先，在图3所示的曲线图中，假定能够确保用于扁平导体10的铝材料的均匀伸长率的伸长率的最大值为38.2％。当扁平导体10的板宽度为20mm时，在弯曲r为1mm时在弯曲的外侧施加于导体的应变(strain)(伸长率)为90.9％。因此，当弯曲r为1mm时，板宽度必须小于20mm。

当扁平导体10的板宽度为20mm时，在弯曲r为5mm时在弯曲的外侧施加于导体的应变(伸长率)为66.7％。因此，当弯曲r为5mm时，板宽度必须小于20mm。

当扁平导体10的板宽度为20mm时，在弯曲r为10mm时在弯曲的外侧施加于导体的应变(伸长率)为50.0％。因此，当弯曲r为10mm时，板宽度必须小于20mm。

当扁平导体10的板宽度为20mm时，在弯曲r为15mm时在弯曲的外侧施加于导体的应变(伸长率)为40.0％。因此，当弯曲r为15mm时，板宽度必须小于20mm。

当扁平导体10的板宽度为20mm时，在弯曲r为20mm时在弯曲的外侧施加于导体的应变(伸长率)为33.3％。因此，能够说当弯曲r为20mm时，20mm的板宽度是适当而不产生裂缝的。

当弯曲r为20mm时扁平导体10中20mm的板宽度是适当的。因此，当弯曲r为25mm、30mm、35mm和40mm时，应变分别为28.6％、25.0％、22.2％和20.0％，使得任何的20mm的板宽度都是适当的。

当扁平导体10的板宽度为1mm时，在弯曲r为1mm时在弯曲的外侧施加于导体的应变(伸长率)为50.0％。因此，当弯曲r为1mm时，板宽度必须小于1mm。

当扁平导体10的板宽度为1mm时，在弯曲r为5mm时在弯曲的外侧施加于导体的应变(伸长率)为16.7％。因此，弯曲r为5mm时，1mm的板宽度是适当而不产生裂缝的。

当弯曲r为5mm时扁平导体10中1mm的板宽度是适当的。因此，当弯曲r为10mm、15mm、20mm、25mm、30mm、35mm和40mm时，应变分别为9.1％、6.3％、4.8％、3.8％、3.2％、2.8％和2.4％，使得任何的1mm的板宽度都是适当的。

由此，根据本实施例的汇流条电线1包括由铝和不可避免的杂质形成的扁平导体10，并且该扁平导体10具有15mm²以上且240mm²以下的导体截面积。由此，通过将弯曲部2a的板宽度限制在均匀弯曲的范围内并且同时例如确保预定的导体截面面积并且满足作为电源线等的规格，能够防止在平面方向上的弯曲中产生裂缝。

当扁平导体10具有ε％的伸长率、wmm的板宽度以及rmm的弯曲半径时，ε≥w/(2r+w)。例如，即使在具有作为车辆的动力线所需的板宽度(约4.3mm以上且24.7mm以下)的扁平导体10上形成例如具有弯曲r20的弯曲部2a，也能够提供不产生裂缝的汇流条电线。

绝缘被覆20由使得弯曲部2a的弯曲的外侧不破裂的材料和厚度形成。由此，例如，当绝缘被覆形成于直的扁平导体10上之后形成弯曲部2a时，除了防止扁平导体10中产生裂缝，能够防止绝缘被覆20破裂并且扁平导体10露出、短路的情形。

绝缘被覆20具有35％以上的伸长率。由此，能够提供具有绝缘被覆20的汇流条电线，即使在例如在具有车辆的动力线所需的板宽度(大约4.3mm以上且24.7mm以下)的扁平导体10上形成具有一般厚度(作为弯曲部2a的外侧的部分的厚度)的绝缘被覆20时形成了弯曲(例如，当汇流条电线1布设在车辆中时要求的具有弯曲r1至40的弯曲)，该绝缘被覆20也不会破裂。

当扁平导体10的长度为imm，形成扁平导体10的金属的弹性区域为εe％，纵向弹性模量为en/mm²，板宽度为bmm，板厚度为hmm，并且等负荷为wn时，满足公式1。

[公式1]

由此，例如，在汇流条电线1处于悬臂状态时，能够防止扁平导体10由于汇流条电线1的另一端侧弯曲为因其自重而下垂的事实而塑性变形，其中悬臂状态是在汇流条电线1布线在车辆等中时汇流条电线1的仅一端侧连接至装置并且汇流条电线1的另一端侧未连接至装置的状态。

已经基于实施例描述了本发明。然而，本发明不限于上述实施例并且能够在不背离本发明的精神的情况下适当地修改，并且如果可能，可以与公知和已知技术适当地组合。

例如，根据本实施例的汇流条电线1假定用作使用高压的车辆的电源线，该使用高压的车辆是电动车辆或者混合动力车辆。然而，本发明不限于此，并且可以用于其他类型的车辆、其他装置等。本发明不限于在电源线中使用，并且可以在信号线等其他应用中使用。