CN1328364A - 极细同轴线端子铆接加工方法 - Google Patents

Abstract

一种极细同轴线端子铆接加工方法,其特征是该方法包括:切出所需线材长度,于机具中直接在相关位置对极细同轴线进行裁切剥线出端子铆接段及地线板接合段;将已裁切剥线的极细同轴线端子铆接段送入另一铆合机构与端子进行铆接;将线材已铆合端子段插入预设胶壳中;将地线板焊设于上述的预切地线接合段;排线贴齐;从而使极细同轴线能以铆接方式加工铆合端子,形成更稳定的组接结构。

Description

极细同轴线端子铆接加工方法

本发明涉及一种极细同轴线，特别涉及一种极细同轴线端子铆接加工方法。

本发明所指的极细同轴线(micro-coaxial cable)，大都由多层线体所构成，其最外层直径约在0.6mm左右，而中心导体的直径则约在0.15mm左右。其被广泛使用于如电脑主机排线之类高精密产品上。此类极细同轴线10如图1所示，结构上包括内中心导体11、内绝缘层12、外导体层13以及外绝缘层14。其中，外导体层13主要作为内中心导体11在导接信号时防止EMI(电磁干扰)产生。此种线材在厂内制出时为整条轴线一致成型，因而必需进行线端的剥切加工以露出内中心导体11及外导体层13准备进行接合端子及地线板。

以上述线材10的外层直径为0.65mm为例，则其外绝缘层14的厚度约为0.06mm、外导体层13的直径约为0.53mm、厚度约为0.05mm、内绝缘层12的直径约为0.43mm、厚度约为0.05mm。亦即，要进行极细同轴线的线端加工使其露出中心导体11供接合端子或地线板时，其径向切入厚度非常细小。此种极细同轴线10的线端加工，就现有的线端剥皮加工技术，一般均为难以达成，而无法运用后续的铆接方式进行加工生产。

也因此目前少数先进国家以尚未成熟的激光焊接系统进行此种极细同轴线的加工。但依实际生产经验，此种激光焊接系统进行加工的产品不良品率高达30％。主要即在于端子的基本设计理论在于铆接而非焊接，因激光焊接的曲挠性差，且与板端的接触面容易因振动而造成分离或接触不良。同时，此种使用激光焊接系统所制出的产品更有难以量产及信号接续不稳定等潜在问题。

同时，现有的此类激光焊接加工方法非常复杂而麻烦，图2即显示其大略的制作流程，包括：

A：将极细同轴线10切成所需长度；

B：将多条极细同轴线10排列成所需宽度；

C：将经由B程序排线的待加工件于其上下表面贴合薄膜皮层101；

D：以激光集热气化方式对接近加工件一端的局部区域W进行上述外绝缘层14的剥皮作业，以露出外导体层13；

E：在D程序的剥皮区域焊接地线板102；

F：以相同于D程序的激光集热氧化方式剥除地线板102前端的外绝缘层14。此一加工方式，是因激光集热气化加工件的厚度较大时温度过高，为防止其伤及内中心导线11，故无法一次加工剥除露出内中心导体11；

G：此程序包括以人工修剪或反复弯折程序以去除外导体层13供露出内绝缘层12，再将其整平贴齐，准备进行下一加工程序；

H：再以激光装置进行集热气化剥除内绝缘层12，供露出内中心导体11；

I：对已露出的内中心导体11进行沾锡104作业；

J：将此已沾锡104的内中心导体11置入一预设壳105的端子中；

K：对此已初步组装的半成品进行线端焊接作业，然后即可完成最后的贴齐加工。

此种已知的极细同轴线激光焊接加工方法不仅需经过多道激光反复加工，而极为费时，同时以人工方式修剪或反复弯折去除外导体层亦非常麻烦与耗时费事。而其制出的成品由于极细同轴线的线端在露出端的交界处106(参阅图2K程序所示)被地线板102焊死无活动裕度，因而抗挠曲性非常不理想。此点在成品组装作业程序时，有可能因作业人员弯折胶壳105部位而造成大量断线不良品。

而现有的线端加工机中，其大都作为一般尺寸的导线剥皮，而不适合对此类极细同轴线进行线端加工。如台湾第85218767号[多组式导线剥皮装置]新型专利案，即将多个切刀设于一夹座表面的等角度斜径向位置，使该夹座及其定位衬套因受到一连接块的接合连动而可使夹座上的切刀对导线进行切割剥皮。而台湾第85216790号[剥皮打端机的退料结构]新型专利申请案则设有一下方导线定位座并配合上方往复动作的刀具以切割导线绝缘外层。

综合现有的此类线端加工机构其大都使切削机构以单边压缸驱动两相对刀座作直线式往复位移，使双边刀具切入导线绝缘层进行剥皮作业。对于具有特定厚度的一般导线其自然可顺利进行导线剥皮加工。但极细同轴线的每一构成层厚度均极细小，以单边压缸驱导切削机构仅要构成机件与设定距离有些微尺寸差异即无法精确切入中心导体的各外层。即因为现有线端加工机构的此一限制，而使极细同轴线的线端以铆接技术结合端子有极大的困难。

本发明的目的是要提供一种极细同轴线端子铆接加工方法，能有效缩减整个加工流程，而适于低成本快速使极细同轴线与其端子更优异及稳定的组接。

本发明的目的是这样实现的：

一种极细同轴线端子铆接加工方法，其特征在于：该方法主要包括以下步骤：

(1)切出所需极细同轴线线材长度后，直接在相关位置对极细同轴线段进行裁切剥线出端子铆接段及地线板接合段；

(2)将此已裁切剥线的极细同轴线端子铆接段送入另一铆合机构与端子进行铆接；

(3)将线材已铆合端子段插入预设胶壳中；

(4)将地线板焊设于上述的预切地线板接合段；

(5)排线贴齐。

该待加工的极细同轴线是导入一线端加工机构，该线端加工机构设有可往复位移的转盘，并于此转盘表面径向位置设有相对的活动刀座，该刀座以一相对导压轮限制推导使其切入所需径向深度，并因转盘与导压轮的相对位移以剥除极细同轴线外构成层并露出中心导体。

该线端加工机械与铆合机构设于同一机体以进行自动量产加工。

线端加工机构的转盘表面设有横越其中心点的径向轨座，而可于此轨座两端分别预设相对活动刀座；该相对活动刀座一端分别设有朝径向中心的相对刀具；上述相对刀座均于其侧边预设控制其往复动作的弹性元件，且于其一端分别预设突出的动作轮；该导压轮则与上述转盘同轴相对设置，该导压轮设有朝向上述转盘表面装置的精密加工内锥面；该两相对刀座及其端部刀具将因动作轮逐渐进入导压轮内锥面内部供切入剥除通过预设相对中心孔的极细同轴线的外构成层。

该两相对刀具分别设有V形切口，且其刃端设于相对侧面。

该弹性元件为弹簧，该弹簧一端定位于刀座前端侧，另端则固定于转盘表面。

该动作轮为具有精密加工外周面的轴承。

该动作轮于常态时突出于转盘外周面。

该已进行线端加工的极细同轴线与端子铆接。

该铆合机构是在组合于与线端加机构同一机体的底基板表面的底平板上设有一主座体，该主座体设有一侧导引装置及拨杆供导送成排端子，而在主座体近前端上方设有能受控升降的压块，该压块于近前表面设有不同高低位置的定位件及压接件，该定位件及压接件下方则设有以定位夹件及活动夹件所构成的弹性夹座，活动夹件与一气缸连动控制开闭。

本发明至少设有一线端加工机构，其将两相对刀座设于一转盘表面，并使一导压轮与该转盘相对设置，使两相对刀座能因该导压轮的导压而沿着其预设内锥面进行精密的径向环切，使线材外构成层能精确剥除以于端部露出待接中心导体，再将其送入另一铆合机构进行端子与该极细同轴线端的组接作业，但最好是该线端加工机构与铆合机构设为同一机体而自动加工。

本发明有效缩减整个加工流程，达到降低成本，快速使极细同轴线与其端子更优异及稳定的组接目的。

本发明加工步骤简单、方便、快速、成本低，该方法是以外环推导切入方式剥切加工极细同轴线端部，再通过铆接技术结合所需的端子，而形成适于量产及高结构稳定性的极细同轴线及端子组接结构，而具有稳定与良好的信号传输性能。

以下结合附图进一步说明本发明的技术方案和实施例。

附图说明：

图1是极细同轴线结构图；

图2是常用极细同轴线激光焊接加工流程示意图；

图3是本发明动作流程示意图；

图4是本发明线端加工机构立体图；

图5是图4转盘及其表面刀座正视图；

图6是图5的侧视图；

图7是图4靠合切入状态立体图；

图8是图7侧剖视图；

图9是图8转盘及其表面刀座正视图；

图10是本发明其中一种铆合机构立体图；

图11是图10的动作示意图。

首先请参阅图3，本发明的加工步骤至少包括：

(1)如图3A至D步骤所示，将已裁切成所需长度的极细同轴线90置入一由相对转盘20及导压轮70所构成的线端加工机构，上述转盘20于表面设有位于径向的相对活动刀座30、40，此等刀座30、40预设动作轮50、60供同步进入导压轮70的预设内锥面71以进行压切极细同轴线90。其加工动作包含使上述刀座30、40的预设刀具受导压轮70的限制推导而切入所需径向深度，并因转盘20于切入后与导压轮70的相对位移而剥下外构成层以露出中心导体91；

(2)如图3E至F步骤所示，由此一动作可于线材上选择切出端子铆接段及地线板接合段；将此已露出中心导体91的极细同轴线90送入另一铆合机构130(参阅图10、11)完成极细同轴线90与端子92的铆合作业；

(3)将线材已铆合端子段插入胶壳中；

(4)焊设地线板于已由上述程序所切出的地线板接合段；

(5)排线贴齐完成加工。

如图3至图6所示，在较佳实施例中，本发明的线端加工机构大致设一适当大小直径的转盘20，该转盘20能以一支架21结合于一滑座22表面，使整面转盘20能受控产生如箭头所示的来回往复动作。于转盘20表面23则设有一横越中心点的径向轨座24。而可于此一轨座24的两端分别设置相对的活动刀座30、40。

该等刀座30、40于接近表面分别设有朝径向中心的相对刀具31、41，在图示较佳实施例中，该等刀具31、41设有V形切口32、42，且其刃端33、43设于相对侧面。亦即，其中一刀具31的刃端33设于如图4、9所示的左侧面，而另一刀具41的刃端43则位于右侧面。为使整个刀座30、40均能作可靠的往复位移，在刀座30、40两侧均预设弹性元件，于图示实施例中，是在刀座30、40两侧均设置弹簧34、35、44、45，该等弹簧34、35、44、45一端定位于刀座30、40前端侧，另端则固定于转盘表面23。

沿上述刀座30、40接近后端表面则分别设置动作轮50、60，此等动作轮50、60最好设置精密加工的外周面。因此，在图示较佳实施例中，该等动作轮50、60可为适当大小直径的滚动轴承。此种动作轮50、60装设后最好使其外周面在常态(即刀座30、40未受驱动)时略突出于转盘20的外周面25。

而一导压轮70则能与上述转盘20同轴相对设置，该导压轮70设有一朝向转盘20的精密加工内锥面71。且其预设中心孔72则能与转盘20中央孔26相对供导送的极细同轴线90通过。

如图7至9所示，当上述转盘20受控而移靠向导压轮70时，其两相对设于刀座30、40的动作轮50、60将逐渐进入导压轮70的内锥面71。而于该内锥面71由外向内逐渐缩小径向长度，因此两刀座30、40将受到该动作轮50、60的推移作用而逐渐以稳定顺畅与无段式滑动位移靠向径向中心。亦即，其将受此一推移动作而使其端部预设相对刀具31、41逐渐切向极细同轴线90。配合转盘20的旋转动作而可对极细同轴线90进行剥皮加工。

图8、9则显示转盘的刀具座30、40已更深入导压轮70内锥面，并因刀具31、41的V形切口32、42互相交叉而同步切入极细同轴线90。

当然，上述切削机构所切入深度的控制，可透过现有此类工具机的数字控制系统加以操控，举例而言，其可先行针对所需切出的中心导体91长度，而控制滑座22位移至所需横向位置，然后再以数字控制系统驱控两刀座30、40的相对径向位移(如图3B步骤所示)，以所需的厚度切入极细同轴线90。同时在转盘20及其刀座30、40横向位移后退的行程中，可同步剥卸已切除的极细同轴线90外构成层93(如图3C、D步骤所示)。

上述已进行端加工的极细同轴线90即能以现有的各种铆接机构进行后续铆接加工。即图10显示其中一种较佳的铆合机构130，该铆合机构130设有一底平板131，该底平板131设有前斜面132，此前斜面132于一侧形成略突出的边块133，供配接定位于与上述线端加工机构同一机体的预设底基板134上(参阅图11)。

如图10、11所示，上述铆合机构130则于底平板131表面设有一主座体135，该主座体135设有一侧导引装置136及拨杆137以导送成排的端子80。而在主座体135接近前端的上方设有一可受控升降的压块138，此压块138于接近表面设有在不同高低位置的一定位件381及一压接件382，该等定位件381及压接件382的下方则设有一弹性夹座139，此夹座139设有一定位夹件391及一活动夹件392，该等夹件391、392的底部预设弹性元件，使其因受压而下降，或未受压而上升定位。且活动夹件392能以另一预设气缸393配合轴杆394压靠定位夹件391以夹定极细同轴线90，或在加工完成后，使该活动夹件392后退松释极细同轴线90。

如图3E及图11所示，铆合机构130除将成排端子80依序送入外，其压块138可受控下降，其定位件381将先行将夹座139下压，使已剥皮的中央导体91被同步下压，再使压接件382将端子80以如图11剪头所示方向压合。即可将极细同轴线90已进行端部剥皮加工端91压接端子80，完成其铆接作业程序。

本发明依前述的加工步骤，使极细同轴线与端子进行铆接成为可能，其可见的好处为方便进行量产，而不良品率降低。且同时更可改善现有激光焊接技术造成极细同轴线与端子接合部位曲挠性差及信号接续不稳定的弊端，使极细同轴线与端子的组接加工结构更为稳定与具有良好的信号传输，符合发明专利要件，现依法提呈发明专利申请。

Claims (10)

1、一种极细同轴线端子铆接加工方法，其特征在于：该方法主要包括以下步骤：

(1)切出所需极细同轴线线材长度后，直接在相关位置对极细同轴线段进行裁切剥线出端子铆接段及地线板接合段；

(2)将此已裁切剥线的极细同轴线端子铆接段送入另一铆合机构与端子进行铆接；

(3)将线材已铆合端子段插入预设胶壳中；

(4)将地线板焊设于上述的预切地线板接合段；

(5)排线贴齐。

2、如权利要求1所述的极细同轴线端子铆接加工方法，其特征在于：该待加工的极细同轴线是导入一线端加工机构，该线端加工机构设有可往复位移的转盘，并于此转盘表面径向位置设有相对的活动刀座，该刀座以一相对导压轮限制推导使其切入所需径向深度，并因转盘与导压轮的相对位移以剥除极细同轴线外构成层并露出中心导体。

3、如权利要求2所述的极细同轴线端子铆接加工方法，其特征在于：该线端加工机械与铆合机构设于同一机体以进行自动量产加工。

4、如权利要求2所述的极细同轴线端子铆接加工方法，其特征在于：线端加工机构的转盘表面设有横越其中心点的径向轨座，而可于此轨座两端分别预设相对活动刀座；该相对活动刀座一端分别设有朝径向中心的相对刀具；上述相对刀座均于其侧边预设控制其往复动作的弹性元件，且于其一端分别预设突出的动作轮；该导压轮则与上述转盘同轴相对设置，该导压轮设有朝向上述转盘表面装置的精密加工内锥面；该两相对刀座及其端部刀具将因动作轮逐渐进入导压轮内锥面内部供切入剥除通过预设相对中心孔的极细同轴线的外构成层。

5、如权利要求4所述的极细同轴线端子铆接加工方法，其特征在于：该两相对刀具分别设有V形切口，且其刃端设于相对侧面。

6、如权利要求4所述的极细同轴线端子铆接加工方法，其特征在于：该弹性元件为弹簧，该弹簧一端定位于刀座前端侧，另端则固定于转盘表面。

7、如权利要求4所述的极细同轴线端子铆接加工方法，其特征在于：该动作轮为具有精密加工外周面的轴承。

8、如权利要求4所述的极细同轴线端子铆接加工方法，其特征在于：该动作轮于常态时突出于转盘外周面。

9、如权利要求4所述的极细同轴线端子铆接加工方法，其特征在于：该已进行线端加工的极细同轴线与端子铆接。

10、如权利要求3所述的极细同轴线端子铆接加工方法，其特征在于：该铆合机构是在组合于与线端加机构同一机体的底基板表面的底平板上设有一主座体，该主座体设有一侧导引装置及拨杆供导送成排端子，而在主座体近前端上方设有能受控升降的压块，该压块于近前表面设有不同高低位置的定位件及压接件，该定位件及压接件下方则设有以定位夹件及活动夹件所构成的弹性夹座，活动夹件与一气缸连动控制开闭。

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