CN101227054A

CN101227054A - 压接设备

Info

Publication number: CN101227054A
Application number: CNA2008100023915A
Authority: CN
Inventors: 八木敏; 铃木茂晴; 井出哲郎; 熊仓秀人; 铃木健司
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2007-01-18
Filing date: 2008-01-17
Publication date: 2008-07-23
Also published as: JP2008177034A; DE102008004677B4; US20080209716A1; US7748109B2; DE102008004677A1

Abstract

一种压接设备，包括用于支撑金属端子的砧座，该金属端子包括用于将电线安装在其上的基板部分，和从该基板部分的相对的两侧边分别向上延伸的一对压接片部分；和压接器，该压接器具有用于压紧固定该压接片部分的压紧固定部分。该砧座和该压接器的压紧固定部分合作，以压紧固定压接片部分，用于将该压接片部分压接于安装在金属端子上的电线。对该压紧固定部分进行镜面加工。

Description

压接设备

技术领域

本发明涉及用于将(具有从其基板部分的相对两侧分别向上延伸的一对压接片部分的)金属端子压接于电线的压接设备(crimpingapparatus)。

背景技术

已知一种常规压接设备，其中半径为R1的弧形形状部分103和半径为R2的弧形形状部分104形成在压接器(crimper)101的上部齿形模具102上，并且如图9所示，分别设置在通过顶点的假想直线A的右侧和左侧，并且电线105放置在其上的金属端子106的一对压接片(crimping piece)部分107由该压接器101和砧座108挤压变形(即，压紧固定于该电线105)(见，例如JP-UM-A-61-48681)。

在JP-UM-A61-48681中，该压接器101成形为提高性能。但是在压紧固定(挤压变形)操作期间，该压接片部分107碰撞在其上的该压接器101其表面易于磨损，并且良好的表面状态难以保持很长时间。并且，当由于该压接器101的磨损而不能实现稳定的压接时，存在一种担心，即机械性能或电性能可能会受到负面影响。图10是当从图9(标准加工)的方向B看时，在其未使用的状态下的该压接器101的视图，而图11是示出图10的弧形形状部分(压紧固定部分)104的表面的放大的视图。即便在未使用的状态下，也能够确定该表面上的凹坑和凸起。

发明内容

考虑到上述情况提出本发明，并且本发明的目的是提供一种压接设备，其能够长时间地确保稳定的压接，以便提高机械性能和电性能。

1)根据本发明的一个方面，提供一种压接设备，包括：

用于支撑金属端子的砧座，该金属端子包括用于将电线安装在其上的基板部分，和从该基板部分的相对侧边分别向上延伸的一对压接片部分；和

压接器，该压接器具有用于压紧固定该压接片部分的压紧固定部分，

其中该砧座和该压接器的压紧固定部分合作，以压紧固定该压接片部分，用于将该压接片部分压接于安装在金属端子上的电线；并且

其中对该压紧固定部分进行镜面加工(mirror finish)。

在上段1)所述的本发明中，当该压接器朝着金属端子的基板部分放置在其上的砧座向下移动时，该压接器的压紧固定部分与金属端子的该对压接片部分碰撞接合(striking engagement)，以塑性变形这些压接片部分。这时，由于用于碰撞金属端子的该对压接片部分的该压接器的压紧固定部分具有镜面加工(mirror finish)，在该压紧固定部分和该对压接片部分之间产生的摩擦很小，因此，该压接片部分能够通过该压紧固定部分稳定地压接于电线，并且能够提高机械性能和电性能。

2)根据本发明的另一方面，提供一种压接设备，包括：

其中该砧座和该压接器的压紧固定部分合作，以压紧固定压接片部分，用于将该压接片部分压接于安装在金属端子上的电线；并且

其中对该压紧固定部分进行硬铬涂覆。

在上段2)所述的本发明中，当该压接器朝着金属端子的基板部分放置在其上的砧座而向下移动时，该压接器的压紧固定部分与金属端子的该对压接片部分碰撞接合，以塑性变形这些压接片部分。在这时，由于硬铬涂层形成在用于碰撞该金属端子的该对压接片部分的该压接器的压紧固定部分上，在该压紧固定部分和该对压接片部分之间产生的摩擦很小，因此，该压接片部分能够通过该压紧固定部分稳定地压接于该电线。此外，由于硬铬涂层的形成，该压紧固定部分的表面具有提高的硬度，并且因此难以磨损。因此，良好的表面状况能够保持很长的时间，使得能够提高机械性能和电性能。

3)优选地，该硬铬涂覆施加在该压紧固定部分的镜面加工上。

在上面段3)所述的本发明中，当该压接器朝着金属端子的基板部分的放置在其上的砧座而向下移动时，该压接器的压紧固定部分与金属端子的该对压接片部分碰撞接合，以塑性地变形这些压接片部分。在这时，由于硬铬涂层形成该镜面加工部分上，该镜面加工部分形成在用于碰撞该金属端子的该对压接片部分的该压接器的压紧固定部分上，所以在该压紧固定部分和该对压接片部分之间产生的摩擦很小，并且因此该压接片部分能够被该压紧固定部分稳定地压接于电线。此外，由于该硬铬涂层进一步形成在该镜面加工部分上，该压紧固定部分的表面具有提高的硬度，因此很难磨损。因此，良好的表面状况能够保持很长的时间，使得能够提高机械性能和电性能。

4)优选地，该镜面加工具有不大于0.1μm的表面粗造度。

在上面段4)所述的本发明中，该镜面加工部分具有不大于0.1μm的表面粗造度Ra，因此，能够使该压紧固定部分以很小的摩擦碰撞在该压接片部分上，并且因此，当对该压接片部分均匀地施加压紧力时，该对压接片部分能够以稳定的方式塑性变形。

本发明的压接设备能够解决良好的表面状况难以保持很长时间并因而负面影响机械性能和电性能的问题。因此，能够提供压接设备，其能够确保在很长的时间内的稳定压接，因而提高机械性能和电性能。

附图说明

通过参考附图详细地描述本发明的优选实施例，本发明的上述目的和优点将会变得更加清楚，其中：

图1是本发明的压接设备的第一实施例的前正视图；

图2是示出在图1的压接设备中所用的金属端子、压接器和砧座的透视图；

图3是图1的压接设备的重要部分的放大的剖视图；

图4是从图3的方向C看时，其未使用过的状态的该压接器的视图；

图5是示出图4的镜面加工的压紧固定部分的表面的放大的视图；

图6是示出其使用过的状态的图5的压紧固定部分的表面的放大的视图；

图7是本发明的压接设备的第二实施例的重要部分的放大的剖视图；

图8是本发明的压接设备的第三实施例的重要部分的放大的剖视图；

图9是常规的压接设备的示意图；

图10是从图9的方向B看时，在其未使用过的状态的(标准加工的)图9的压接器的视图；以及

图11是图10的弧形形状的表面(压紧固定部分)的放大的剖视图。

具体实施方式

下面将参考附图描述本发明的优选实施例。

(第一实施例)

图1至图3示出本发明的压接设备的第一实施例和金属端子，并且图1是第一实施例的压接设备的前正视图，图2是示出在图1的压接设备中所用的金属端子、压接器和砧座的透视图，图3是图1的压接设备的重要部分的放大的剖视图，图4是当从图3的方向C看时，在其未使用状态的该压接器的放大的视图，图5是示出图4的镜面加工的压紧固定部分的表面的放大的视图，以及图6是示出在其使用过的状态的图5的压紧固定部分的表面的放大的视图。

如图1至图2所示，该第一实施例的压接设备10包括设置在地面等上的基座11、驱动源12、和用于将金属端子50压接地连接于电线60的压接施加器13。

该基座11具有沿着水平方向大致扁平的扁平部分14。该压接施加器13设置并支撑在该基座11上。

该驱动源12包括伺服电机(未示出)、用于传输驱动力的驱动轴15，和与柄部(shank)16的圆盘部分(未示出)接合的吊钩17。伺服电机的旋转运动经由曲柄连杆机构转变成直线运动，以便上下移动该冲头18。取代伺服电机，可以使用具有以直接驱动关系连接于该柄部16的活塞杆的液压缸或其他合适的驱动装置。

该压接施加器13包括压接器19和砧座20。该压接器19向下移动以挤压变形该金属端子50的压接片部分51，由此将该压接片部分51压接于该电线60的芯线62。

各种形式的金属端子可以用作被压接施加器13压紧固定的金属端子50。例如，可以用具有盒状电接触部分的内孔式(female)金属端子、具有接片状的电接触部分的插入式(male)金属端子、用于将两个电线连接在一起的接头式(joint)金属端子等。

通过下料(blanking)并且然后弯曲，将导电片形成为预定的形状而形成该金属端子50。该金属端子50包括被压接于该电线60的铠装(sheath)61的一对铠装夹紧片部分54、从其剥去铠装61的该电线60的芯线52适于放置在其上的弯曲的基板部分53、从该基板部分53的相对侧边分别向上延伸的一对芯线压接片部分51、以及用于与配合端子接触的盒状的电接触部分55。

金属端子50的该对芯线压接片部分51被压接器19的向下运动压紧固定(挤压变形)或向内弯曲，因此被压接于该电线60的芯线62以与其电接触。该对铠装压接片部分54被向内压紧固定，并且固定于该电线60的芯线62。

伺服电机的旋转运动经由曲柄连杆机构转变成直线运动，以便上下移动(保持该压接器19的)该冲头18，由此上下移动该压接器19。提供用于控制该冲头18的上下运动的控制部分(未示出)，并且这个控制部分实现该冲头18的各种控制，包括加速、减速、压接运动和待机(standing-by)。

该压接施加器13包括框架21、具有砧座20的保持器22、支撑在该框架21上的冲头18、与该冲头18螺纹地接合以便能够上下移动该冲头18的冲头螺栓23、与该冲头螺栓23螺纹地接合的柄部16、以及端子供给单元24。

当从其侧面看时，该框架21具有大致躺倒的U形形状，并且包括保持器22安装在其上的安装部分25、向上延伸的支撑柱(support post)部分26和冲头支撑部分27。

该框架21设置在基座11的扁平部分14上，并且用螺栓和螺母(未示出)与其固定。框架21可以一体地固定于该基座11。

该冲头支撑部分27连接于从该安装部分25向上延伸的支撑柱部分26的上端部分，保持器22安装在该安装部分25上。用于引导该冲头18的空间形成在该冲头支撑部分27中，并且该冲头18滑动地安装在这个空间内。

用于将金属端子50放置在其上的砧座20嵌入该保持器22内。该保持器22具有与该压接器19和该冲头18的下端表面28两者相对的扁平的表面29。也就是，该扁平表面29设置成基本垂直于该冲头18的运动方向和该压接器19的运动方向两者。

该砧座20被接纳并保持在该保持器22中，并且在这种情况下，该保持器22安装在该框架21的安装部分25上。该砧座20保持在该保持器22中，其底板30设置成与该保持器22的底壁紧密接触，并且因此该砧座20能够将该金属端子50支撑在其上而不摆动。

该冲头20具有用于邻靠在金属端子50的基板部分53上的凹形弯曲的接触表面31，并且当从该压接器19施加压紧力时，该砧座20与压接器19合作，以将金属端子50的芯线压接片部分51挤压变形为预定的形状。

该冲头18具有大致长方形的平行六面体的形状。该冲头18支撑在冲头支撑部分27中，以便沿着竖直方向上下运动。该冲头18的纵轴线沿着其运动方向，也就是竖直方向延伸。该冲头18的下端表面28是扁平的，并且垂直于该冲头18的运动方向。

该压接器19以与该砧座20相对的关系设置在冲头18的下半部分。该冲头18支撑在冲头支撑部分27中，以便上下运动，并且因此，该压接器19能够朝着和离开该砧座20运动。换句话说，该压接器19根据该冲头18的向下和向上运动朝着和离开该砧座20运动。

该压接器19是大致长方形的平行六面体形状的板的形式，并且大致弧形形状的压紧固定部分32形成在与砧座20相对的该压接器19的内表面上。该压紧固定部分32被形成为弯曲的形状或大致弧形形状，以便将金属端子50的每个压接片部分51挤压变形为大致C形的形状。

该冲头螺栓23螺纹连接在形成于该冲头18的上端表面33中的螺纹孔中，并且因此安装在该冲头18上。通过将冲头螺栓23这样安装在冲头18上，该冲头18能够上下运动。

该柄部16具有空心的圆柱形形状。形成在该柄部16一端的圆盘部分连接于该驱动源12的吊钩17，并且形成在该柄部16另一端的螺丝部分(screw portion)螺纹连接于冲头螺栓23的螺丝孔(screw hole)中。也就是，该柄部16将驱动源12的驱动力经由冲头螺栓23传输给冲头18，以便上下移动该压接器19。

可以调节在该冲头螺栓23的螺丝孔中的该柄部16的螺纹量，并且因此，该柄部16以这样的方式安装在该冲头螺栓23上，使得该柄部16相对于该冲头螺栓23的位置能够改变。当通过调节该柄部16在该冲头螺栓23的螺丝孔中的螺纹量而改变该柄部16相对于该冲头螺栓23的位置时，该砧座20和压接器19之间的距离(间隙)也被改变。

该柄部16具有螺纹连接在其外螺纹部分上的螺母34，并且该螺母34被拧紧，其中该柄部16螺纹连接在该冲头螺栓23的螺丝孔中，并且通过这样做，该冲头螺栓23和柄部16能够彼此固定。

该端子供给单元24包括设置在该冲头18侧部的凸轮(未示出)、适于紧靠该凸轮以沿着水平方向运动的连杆(未示出)、将该连杆接纳在其中的杠杆支撑部分35、配合在该杠杆支撑部分35中的曲柄状杠杆36、以允许该杠杆36枢转运动的方式支撑该该杠杆36的枢转轴37、以及设置在该杠杆36的远端部分的端子供给爪38。

在该端子供给单元24中，通过驱动源12的驱动力将凸轮向下移动，并且在这时，连杆的一端邻靠在该凸轮上，并且被推动以沿着水平方向运动，使得该连杆的另一端部与杠杆36邻接接合，并且该杠杆36绕该枢转轴37枢转地运动。结果，该端子供给爪38接合在具有一系列金属端子40的链状带的供给孔中，并且沿着端子供给方向移动该连链状带，以一次向压接位置供给一个金属端子。

如图3至图5所示，镜面加工部分39形成在该压接器19的压紧固定部分32的表面上。该镜面加工部分39具有不大于0.1μm的表面粗糙度Ra。

在该压接设备10中，该金属端子50的基板部分53放置在该砧座20的接触表面31上，而电线60的芯线62放置在该基板部分53上。

然后，当冲头18向下运动时，该压接器19朝着该砧座20而向下运动。在这时，形成在该压接器19的压紧固定部分32上的该镜面加工部分39与该金属端子50的该对芯线压接片部分51碰撞接合(strikingengagement)，以便利用该镜面加工部分39和该对芯线压接片部分51之间产生的小摩擦实现压接。因此，该对芯线压接片部分51平滑地塑性变形，而不被该压紧固定部分32卡住，并且以稳定的方式压接于电线60的芯线62。此外，从图6可以看到，即便在压接操作进行约6000次之后，该表面也几乎不发生变化，也就是说，几乎与图5的未使用过的状态是一样的，并且因此该压紧固定部分32不被磨损。

如上所述，在第一实施例的压接设备10中，当该压接器19朝着金属端子50的基板部分53已经放置在其上的砧座20而向下运动时，该压接器19的压紧固定部分32与金属端子50的该对芯线压接片部分51碰撞接合，以塑性地变形这些芯线压接片部分51。在这时，由于镜面加工部分39形成在用于碰撞金属端子50的该对芯线压接片部分51的该压接器19的压紧固定部分32上，该压紧固定部分32和该对芯线压接片部分51之间产生的摩擦很小，因此该芯线压接片部分51能够被该压紧固定部分32稳定地压接于该电线60，并且能够提高机械性能和电性能。

而且，在该压接设备10中，该镜面加工部分39具有不大于0.1μm的并表面粗糙度Ra，因此能够使该压紧固定部分32以很小的摩擦碰撞在该芯线压接片部分51上，并且因此，当压接力均匀地施加于该芯线压接片部分51时，该对芯线压接片部分51能够以稳定的方式塑性地变形。

还有，在该压接设备10中，当该压接器19向下运动时，金属端子50的芯线压接片部分51被该压紧固定部分32的镜面加工部分39挤压变形(压紧固定)，因此，该对芯线压接片部分51能够容易地朝着该芯线62指向，并且减小该对芯线压接片部分51的远端部分彼此的碰撞力，并且因此能够使该对芯线压接片部分51以很好地平衡的方式咬入该芯线62中。

(第二实施例)

下面，参考图7描述本发明的压接设备的第二实施例。图7是第二实施例的压接设备的重要部分的放大的剖视图。在下面的实施例中，在功能上与第一实施例的构成元件相同或相似的构成元件将分别赋予相同或类似的附图标记，并且其描述将被简化或略去。

在第二实施例的压接设备10中，如图7所示，硬铬涂层14形成在压接器19的压紧固定部分32的表面上。该硬铬涂层41的硬度为Hv 850至1000或以上，并且具有3至5μm的厚度。该硬铬涂层41具有高硬度，因此在耐磨性和和耐久性方面是优异的。

当压接器19朝着该砧座20向下运动时，形成在该压接器19的压紧固定部分32上的硬铬涂层41与该金属端子50的该对芯线压接片部分51碰撞接合，以便以该硬铬涂层41和该对芯线压接片部分51之间产生的小摩擦实现压接。因此，该对芯线压接部分片51被平滑地塑性变形而不被该压紧固定部分32卡住，并且以稳定的方式压接于该电线60的芯线62。

在第二实施例的压接设备10中，当该压接器19朝着金属端子50的基板部分53已经放置在其上的砧座20向下运动时，该压接器19的压紧固定部分32与金属端子50的该对芯线压接片部分51碰撞接合，以塑性变形这些芯线压接片部分51。在这时，由于硬铬涂层41形成在用于碰撞在金属端子50的该对芯线压接片部分51上的该压接器19的压紧固定部分32上，在该压紧固定部分32和该对芯线压接片部分51之间产生的摩擦很小，并且因此，该芯线压接片部分51能够被该压紧固定部分32稳定地压接于该电线60。此外，由于硬铬涂层41的形成，该压紧固定部分32的表面具有提高的硬度，因而几乎不被磨损。因此，良好的状况能够保持很长的时间，使得能够提高机械性能和电性能。

(第三实施例)

下面，参考图8描述本发明的压接设备的第三实施例。图8是第三实施例的压接设备的重要部分的放大的剖视图。

在第三实施例的压接设备10中，具有不大于0.1μm的表面粗糙度的镜面加工部分42形成在压接器19的铠装压紧固定部分32a的表面上，并且如图8所示，硬铬涂层43还形成在该镜面加工部分42上。该硬铬涂层43的硬度为Hv 850至1000或以上，并且具有3至5μm的厚度。

当该压接器19朝着砧座20向下运动时，形成在该压接器19的铠装压紧固定部分32a上的该镜面加工部分42上的硬铬层43与金属端子50的该对铠装压接片部分54碰撞接合，以便利用该硬铬涂层43和该对铠装压接片部分54之间的小摩擦来实现压接。因此，该对铠装压接片部分54平滑地塑性变形，而不被该铠装压紧固定部分32a卡住，并且以稳定的方式压接于该电线60的铠装61。

在第三实施例的压接设备10中，当该压接器19朝着金属端子50的基板部分53放置在其上的砧座20而向下运动时，该压接器19的铠装压紧固定部分32a与金属端子50的该对铠装压接片部分54碰撞接合，以塑性变形这些铠装压接片部分54。在这时，由于硬铬涂层43形成在用于碰撞金属端子50的该对铠装压接片部分54的该压接器19的铠装压紧固定部分32a上，在该铠装压紧固定部分32a和该对铠装压接片部分54之间产生的摩擦很小，因此，该铠装压接片部分54能够被该铠装压紧固定部分32a稳定地压接于该电线60。此外，由于硬铬涂层43还形成在镜面加工部分42上，该铠装压紧固定部分32a的表面具有提高的硬度，因而几乎是不被磨损的。因此，良好的状况能够保持很长的时间，使得能够提高机械性能和电性能。

本发明不限于上述实施例，并且，能够适当地进行各种修改和改进。而且，上述实施例的每个组成元件的材料、尺寸、数值、形式、数目、布置等是任意的，并且不受限制，只要能够实现本发明就行。

例如，共同地形成芯线的芯线元件的数目不限于该图解说明的数目，而是可以根据该电线用于其中的电路容量来选择合适的数目。

本申请基于2007年1月18日提交的日本专利申请No.2007-009137，其内容结合于此供参考。

Claims

1.一种压接设备，包括：

用于支撑金属端子的砧座，该金属端子包括用于将电线安装在其上的基板部分，和分别从该基板部分的相对侧边向上延伸的一对压接片部分；和

其中对该压紧固定部分进行镜面加工。

2.一种压接设备，包括：

用于支撑金属端子的砧座，该金属端子包括用于将电线安装在其上的基板部分，和从分别该基板部分的相对侧边向上延伸的一对压接片部分；和

其中对该压紧固定部分进行硬铬涂覆。

3.根据权利要求1的压接设备，其中该硬铬涂覆施加在该压紧固定部分的镜面加工上。

4.根据权利要求1的压接设备，其中该镜面加工具有不大于0.1μm的表面粗造度Ra。