JPH0574912B2 - - Google Patents
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- JPH0574912B2 JPH0574912B2 JP59203913A JP20391384A JPH0574912B2 JP H0574912 B2 JPH0574912 B2 JP H0574912B2 JP 59203913 A JP59203913 A JP 59203913A JP 20391384 A JP20391384 A JP 20391384A JP H0574912 B2 JPH0574912 B2 JP H0574912B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic horn
- connecting device
- wire connecting
- compression chamber
- electric wire
- Prior art date
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- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 39
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000003466 welding Methods 0.000 abstract description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000010301 surface-oxidation reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/10—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating making use of vibrations, e.g. ultrasonic welding
- B23K20/106—Features related to sonotrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/32—Wires
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
- Y10T29/49194—Assembling elongated conductors, e.g., splicing, etc.
- Y10T29/49201—Assembling elongated conductors, e.g., splicing, etc. with overlapping orienting
- Y10T29/49202—Assembling elongated conductors, e.g., splicing, etc. with overlapping orienting including oppositely facing end orienting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、超音波ホーンとアンビルとを備え、
これらの間に形成された圧縮チヤンバに電線を挿
通し、超音波振動によつてこの電線、特に撚り線
の電線を接続する装置に関する。
これらの間に形成された圧縮チヤンバに電線を挿
通し、超音波振動によつてこの電線、特に撚り線
の電線を接続する装置に関する。
この種の装置としては、ドイツ特許出願31 51
151に記載されているものがある。このものは、
超音波によつて電線、特に撚り線の電線を接続す
るもので、接続スリーブ等を必要とせず、強度の
大きな接続が得られるものである。また、このも
のは、撚り線等が完全に密着し、表面の酸化等に
よりこの接続部の電気抵抗が大きくなるような不
具合がない。
151に記載されているものがある。このものは、
超音波によつて電線、特に撚り線の電線を接続す
るもので、接続スリーブ等を必要とせず、強度の
大きな接続が得られるものである。また、このも
のは、撚り線等が完全に密着し、表面の酸化等に
よりこの接続部の電気抵抗が大きくなるような不
具合がない。
しかし、接続すべき電線の太さ等は各種のもの
があり、このような電線の太さに対応して圧縮チ
ヤンバの形状を変更する必要があり、各種のアダ
プタ等を必要とするため、構造が複雑になる不具
合があつた。また、従来のものは、電線の挿脱が
面倒である等の不具合があつた。
があり、このような電線の太さに対応して圧縮チ
ヤンバの形状を変更する必要があり、各種のアダ
プタ等を必要とするため、構造が複雑になる不具
合があつた。また、従来のものは、電線の挿脱が
面倒である等の不具合があつた。
本発明は、以上の事情に基づいてなされたもの
で、構造が簡単であり、また各種の電線の太さに
簡単に対応することができ、また電線の挿脱が容
易な電線接続装置を提供するものである。
で、構造が簡単であり、また各種の電線の太さに
簡単に対応することができ、また電線の挿脱が容
易な電線接続装置を提供するものである。
本発明は、超音波ホーンとアンビルの表面の一
部によつて圧縮チヤンバの互いに対向する一対の
壁面を構成し、また制限部材によつてこの圧縮チ
ヤンバの他の方向の互いに対向する壁面を構成
し、上記のアンビルを超音波ホーンに対して第1
の方向に移動自在とし、また制限部材の少なくと
も一つを可動の制限部材とし、これを上記の第1
の方向と直交する第2の方向に移動自在としたも
のである。
部によつて圧縮チヤンバの互いに対向する一対の
壁面を構成し、また制限部材によつてこの圧縮チ
ヤンバの他の方向の互いに対向する壁面を構成
し、上記のアンビルを超音波ホーンに対して第1
の方向に移動自在とし、また制限部材の少なくと
も一つを可動の制限部材とし、これを上記の第1
の方向と直交する第2の方向に移動自在としたも
のである。
したがつて、これらアンビルや可動の制限部材
を移動させることにより、この圧縮チヤンバの形
状を接続する電線の太さに対応した最適の形状に
簡単に変更でき、また電線の挿脱も容易であり、
高い作業性が得られる。
を移動させることにより、この圧縮チヤンバの形
状を接続する電線の太さに対応した最適の形状に
簡単に変更でき、また電線の挿脱も容易であり、
高い作業性が得られる。
また、本発明の実施例によれば、この圧縮チヤ
ンバは超音波ホーンの縦方向軸の真上にこれと合
致して配置されている。したがつて、この超音波
ホーンとアンビルとの間で電線を圧縮する際に、
この超音波ホーンに横方向の荷重が作用せず、こ
の横方向の荷重を受けるための構造が必要なく、
構造が簡単になる。
ンバは超音波ホーンの縦方向軸の真上にこれと合
致して配置されている。したがつて、この超音波
ホーンとアンビルとの間で電線を圧縮する際に、
この超音波ホーンに横方向の荷重が作用せず、こ
の横方向の荷重を受けるための構造が必要なく、
構造が簡単になる。
以下、図を参照して本発明の実施例を説明す
る。第1図および第2図には本発明の第1の実施
例を示す。この実施例のものは、電線、特に撚り
線の電線を接続する装置である。この装置には、
超音波発振装置が設けられ、図中の10はその超
音波ホーンである。なお、この超音波発振装置は
ドイツ特許出願31 51 151に開示されているよう
な装置である。そして、この超音波ホーン10の
上方には、これと協働するアンビル12が配置さ
れている。上記の超音波ホーン10の少なくとも
頭部16の部分は、星形に形成されており、この
実施例の場合にはこの頭部には8個の凸部18が
形成されている。そして、これらの凸部18は上
記のアンビル12の凸部20と対向し、協働する
ように構成されている。この実施例の場合には、
この凸部18は超音波ホーン10の縦方向軸14
の真上に配置されているが、必ずしも真上に配置
されていなくてもよい。よつて、これらの凸部1
8,20によつて接続すべき電線22が完全に囲
まれ、超音波ホーン10から超音波が供給され、
この電線22の圧縮および溶接がなされる。
る。第1図および第2図には本発明の第1の実施
例を示す。この実施例のものは、電線、特に撚り
線の電線を接続する装置である。この装置には、
超音波発振装置が設けられ、図中の10はその超
音波ホーンである。なお、この超音波発振装置は
ドイツ特許出願31 51 151に開示されているよう
な装置である。そして、この超音波ホーン10の
上方には、これと協働するアンビル12が配置さ
れている。上記の超音波ホーン10の少なくとも
頭部16の部分は、星形に形成されており、この
実施例の場合にはこの頭部には8個の凸部18が
形成されている。そして、これらの凸部18は上
記のアンビル12の凸部20と対向し、協働する
ように構成されている。この実施例の場合には、
この凸部18は超音波ホーン10の縦方向軸14
の真上に配置されているが、必ずしも真上に配置
されていなくてもよい。よつて、これらの凸部1
8,20によつて接続すべき電線22が完全に囲
まれ、超音波ホーン10から超音波が供給され、
この電線22の圧縮および溶接がなされる。
この接続する電線の寸法の相違に対応するた
め、上記の星形に配置された各凸部18の寸法は
互いに相違して形成されている。また、上記のア
ンビルも同様に構成されている。また、溶接中に
電線22が圧縮チヤンバ24内から抜け出すのを
防止するため、この第1図および第2図に示す実
施例では、この圧縮チヤンバ24の両側に制限部
材26,28が配置されている。したがつて、こ
の凸部18,20および制限部材26,28によ
つて圧縮チヤンバ24が形成され、この圧縮チヤ
ンバ24の端部は開口され、この開口から電線が
挿脱される。
め、上記の星形に配置された各凸部18の寸法は
互いに相違して形成されている。また、上記のア
ンビルも同様に構成されている。また、溶接中に
電線22が圧縮チヤンバ24内から抜け出すのを
防止するため、この第1図および第2図に示す実
施例では、この圧縮チヤンバ24の両側に制限部
材26,28が配置されている。したがつて、こ
の凸部18,20および制限部材26,28によ
つて圧縮チヤンバ24が形成され、この圧縮チヤ
ンバ24の端部は開口され、この開口から電線が
挿脱される。
この圧縮チヤンバ24内には電線22が平行に
挿入され、この圧縮チヤンバ24は超音波ホーン
10の縦方向軸14と平行に配置されている。ま
た、溶接が終了した後に、この電線22の取り外
しを容易にするために、アンビル12が上昇して
ホーン10から離れるように構成されている。ま
た、同時に右側の制限部材28は離れる方向に移
動し、この圧縮チヤンバ24を開放するように構
成されている。
挿入され、この圧縮チヤンバ24は超音波ホーン
10の縦方向軸14と平行に配置されている。ま
た、溶接が終了した後に、この電線22の取り外
しを容易にするために、アンビル12が上昇して
ホーン10から離れるように構成されている。ま
た、同時に右側の制限部材28は離れる方向に移
動し、この圧縮チヤンバ24を開放するように構
成されている。
この実施例では、アンビル12は上下の第1の
方向に移動し、また上記の制限部材26,28の
うちの可動の制限部材28はこれと直交する横方
向の第2の方向に移動する。なお、上記のアンビ
ルの代わりに、超音波ホーン10を移動させるよ
うにしてもよい。また、この溶接の終了した電線
22を圧縮チヤンバ24から容易に取り外すこと
ができるように、超音波ホーン10から再度超音
波を供給してもよく、これによつて電線が凸部1
8に固着した場合でもこれを容易に外すことがで
きる。
方向に移動し、また上記の制限部材26,28の
うちの可動の制限部材28はこれと直交する横方
向の第2の方向に移動する。なお、上記のアンビ
ルの代わりに、超音波ホーン10を移動させるよ
うにしてもよい。また、この溶接の終了した電線
22を圧縮チヤンバ24から容易に取り外すこと
ができるように、超音波ホーン10から再度超音
波を供給してもよく、これによつて電線が凸部1
8に固着した場合でもこれを容易に外すことがで
きる。
また、溶接する電線の寸法に対応して制限部材
26,28の間の距離を調整し、この圧縮チヤン
バ24の断面の形状を変えることができる。もち
ろん、上記の超音波ホーン10やアンビル12の
表面の形状はこれに対応して変えることができ
る。
26,28の間の距離を調整し、この圧縮チヤン
バ24の断面の形状を変えることができる。もち
ろん、上記の超音波ホーン10やアンビル12の
表面の形状はこれに対応して変えることができ
る。
また、第3図および第4図には本発明の第2の
実施例を示す。上記の第1の実施例では、圧縮チ
ヤンバが超音波ホーンの縦方向軸に対して平行に
配置されていたが、この第2の実施例のものは、
圧縮チヤンバ56が超音波ホーン46の縦方向軸
62に対して90°直交して配置されている。すな
わち、このものは溝状の圧縮チヤンバが超音波ホ
ーンの縦方向軸と垂直に配置されており、この圧
縮チヤンバはこの超音波ホーン上または下に配置
され、またこの圧縮チヤンバの中心がこの超音波
ホーンの縦方向軸62に合致している。
実施例を示す。上記の第1の実施例では、圧縮チ
ヤンバが超音波ホーンの縦方向軸に対して平行に
配置されていたが、この第2の実施例のものは、
圧縮チヤンバ56が超音波ホーン46の縦方向軸
62に対して90°直交して配置されている。すな
わち、このものは溝状の圧縮チヤンバが超音波ホ
ーンの縦方向軸と垂直に配置されており、この圧
縮チヤンバはこの超音波ホーン上または下に配置
され、またこの圧縮チヤンバの中心がこの超音波
ホーンの縦方向軸62に合致している。
また、この第2の実施例では、このアンビル4
2は案内部材30に沿つて超音波ホーン46に対
して上下に移動し、このアンビルの凸部48は超
音波ホーン46に対して移動する。もちろん、こ
の超音波ホーン46を移動するように構成しても
よい。また、この超音波ホーン46の周囲には凸
部52が形成され、この凸部52は上記のアンビ
ル42の凸部48と協働するように構成されてい
る。これらの凸部52,48の先端面にはそれぞ
れ溝状の凹面に形成され、これらの凹面は上記の
圧縮チヤンバ56の上面および下面を構成する。
また、この圧縮チヤンバ56の両側は制限部材5
8,60によつて閉塞されている。したがつて、
この圧縮チヤンバ56は超音波ホーン46の縦方
向軸62と垂直な方向に配置されている。よつ
て、この圧縮チヤンバ56内には、超音波ホーン
の縦方向軸62と垂直な方向から電線が挿入され
る。
2は案内部材30に沿つて超音波ホーン46に対
して上下に移動し、このアンビルの凸部48は超
音波ホーン46に対して移動する。もちろん、こ
の超音波ホーン46を移動するように構成しても
よい。また、この超音波ホーン46の周囲には凸
部52が形成され、この凸部52は上記のアンビ
ル42の凸部48と協働するように構成されてい
る。これらの凸部52,48の先端面にはそれぞ
れ溝状の凹面に形成され、これらの凹面は上記の
圧縮チヤンバ56の上面および下面を構成する。
また、この圧縮チヤンバ56の両側は制限部材5
8,60によつて閉塞されている。したがつて、
この圧縮チヤンバ56は超音波ホーン46の縦方
向軸62と垂直な方向に配置されている。よつ
て、この圧縮チヤンバ56内には、超音波ホーン
の縦方向軸62と垂直な方向から電線が挿入され
る。
そして、超音波ホーン46から超音波が供給さ
れて溶接が終了したら、この電線は超音波ホーン
の縦方向軸62と垂直に配置されているので、こ
のアンビルの凸部48を案内部材50に沿つて上
方すなわち第1の方向に上昇させる。同時に、上
記の制限部材58,60のうち、可動の制限部材
58は横方向の第2の方向に圧縮チヤンバ56か
ら離れる方向に移動し、また制限部材60は上記
のアンビル42とともに上昇する。また、この圧
縮チヤンバ56を閉じる場合にはこれらは逆に移
動する。
れて溶接が終了したら、この電線は超音波ホーン
の縦方向軸62と垂直に配置されているので、こ
のアンビルの凸部48を案内部材50に沿つて上
方すなわち第1の方向に上昇させる。同時に、上
記の制限部材58,60のうち、可動の制限部材
58は横方向の第2の方向に圧縮チヤンバ56か
ら離れる方向に移動し、また制限部材60は上記
のアンビル42とともに上昇する。また、この圧
縮チヤンバ56を閉じる場合にはこれらは逆に移
動する。
なお、上記の第1の実施例および第2の実施例
のものは、移動自在に構成されている。これらの
装置は、自動車工業で使用されるような手持ちの
工具として構成することができる。よつて、配線
板から引き出された電線はこの圧縮チヤンバ内に
挿入され、超音波によつて溶接される。よつて、
従来のようにこの接続部を波形に形成するような
必要はない。また、この装置の手持ち工具形とす
るには、単一の制御部および単一のジエネレータ
から動力を供給する形式とし、作動コストを節減
することができる。また、この移動自在な装置で
は、超音波の振幅を増幅するブースタをこの超音
波ホーンと一体に設けてもよい。
のものは、移動自在に構成されている。これらの
装置は、自動車工業で使用されるような手持ちの
工具として構成することができる。よつて、配線
板から引き出された電線はこの圧縮チヤンバ内に
挿入され、超音波によつて溶接される。よつて、
従来のようにこの接続部を波形に形成するような
必要はない。また、この装置の手持ち工具形とす
るには、単一の制御部および単一のジエネレータ
から動力を供給する形式とし、作動コストを節減
することができる。また、この移動自在な装置で
は、超音波の振幅を増幅するブースタをこの超音
波ホーンと一体に設けてもよい。
第1図および第2図は本発明の第1の実施例を
示し、第1図は正面図、第2図は側面図である。
また、第3図および第4図は本発明の第2の実施
例を示し、第3図は正面図、第4図は側面図であ
る。 10,46……超音波ホーン、12,42……
アンビル、20,48……凸部、26,28,5
8,60……制限部材。
示し、第1図は正面図、第2図は側面図である。
また、第3図および第4図は本発明の第2の実施
例を示し、第3図は正面図、第4図は側面図であ
る。 10,46……超音波ホーン、12,42……
アンビル、20,48……凸部、26,28,5
8,60……制限部材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 電線22,64を接続する装置であつて、超
音波振動を供給する超音波ホーン10,46を備
え、またこの超音波ホーンに対して移動自在なア
ンビル12,42を備え、また、電線を収容する
圧縮チヤンバ24,56を備え、この圧縮チヤン
バの対向する壁面は上記の超音波ホーンとアンビ
ルの表面の一部で形成され、またこの圧縮チヤン
バの断面形状は上記の超音波ホーンとアンビルの
表面の間の距離を変更することによつて第1の方
向に調整自在であるものにおいて、 上記の圧縮チヤンバを構成する他の壁面は制限
部材26,28,60,58の表面で形成され、
これらのうちの少なくとも一つは可動の制限部材
28,58であつて、これら可動の制限部材が移
動または傾動することによつて上記の圧縮チヤン
バ24,56の断面形状が上記の第1の方向と直
交する第2の方向に調整自在であり、これによつ
て電線22,64の圧縮チヤンバ24,56の断
面形状が変更自在であることを特徴とする電線接
続装置。 2 前記の超音波ホーン10,46には凸部1
8,52が形成され、また前記のアンビル12,
42には凸部20,48が形成され、これらの凸
部の先端面が前記の圧縮チヤンバ24,56の上
および下の壁面を構成し、この圧縮チヤンバは前
記の超音波ホーンの縦方向軸14,62の真上に
配置されていることを特徴とする前記特許請求の
範囲第1項記載の電線接続装置。 3 前記の制限部材26,28,60,58は前
記の圧縮チヤンバ24,56の横方向に配置さ
れ、これらのうちの少なくとも1個は前記の超音
波ホーン10,46の縦方向軸14,62に対し
て垂直な方向に移動自在に構成されていることを
特徴とする前記特許請求の範囲第1項記載の電線
接続装置。 4 前記の電線64が挿通される前記の圧縮チヤ
ンバ56の縦方向軸は前記の超音波ホーン46の
縦方向軸62と直交して配置されていることを特
徴とする前記特許請求の範囲第1項記載の電線接
続装置。 5 前記の超音波ホーン10,46およびアンビ
ル12,42の互いに対抗する面は凹面状に形成
されていることを特徴とする前記特許請求の範囲
第1項記載の電線接続装置。 6 前記の装置は移動可能なものであることを特
徴とする前記特許請求の範囲第1項記載の電線接
続装置。 7 前記の超音波ホーン10,46はブースタと
一体に形成され、このブースタによつて振幅が増
大されることを特徴とする前記特許請求の範囲第
6項記載の電線接続装置。 8 移動可能な複数の装置が単一のジエネレータ
によつて動力を供給されることを特徴とする前記
特許請求の範囲第1項記載の電線接続装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833335254 DE3335254A1 (de) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | Vorrichtung zum verbinden bzw. verdichten elektrischer leiter |
DE3335254.2 | 1983-09-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60107281A JPS60107281A (ja) | 1985-06-12 |
JPH0574912B2 true JPH0574912B2 (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=6210376
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59203913A Granted JPS60107281A (ja) | 1983-09-29 | 1984-09-28 | 電線接続装置 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4596352A (ja) |
EP (1) | EP0143936B2 (ja) |
JP (1) | JPS60107281A (ja) |
AT (1) | ATE21844T1 (ja) |
BR (1) | BR8404919A (ja) |
DD (1) | DD222737A5 (ja) |
DE (2) | DE3335254A1 (ja) |
ES (1) | ES8603664A1 (ja) |
ZA (1) | ZA847517B (ja) |
Families Citing this family (59)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3437749A1 (de) * | 1984-10-15 | 1986-04-17 | Schunk Ultraschalltechnik GmbH, 6301 Wettenberg | Verfahren und vorrichtung zum verdichten elektrischer leiter und mechanischen und elektrisch leitenden verbinden dieser auf einem traeger |
DE3508122A1 (de) * | 1985-03-07 | 1986-09-11 | STAPLA Ultraschall-Technik GmbH, 6000 Frankfurt | Vorrichtung zum verbinden elektrischer leiter |
DE3511629A1 (de) * | 1985-03-29 | 1986-10-02 | Schunk Ultraschalltechnik GmbH, 6301 Wettenberg | Vorrichtung zum verbinden bzw. verdichten elektrischer leiter |
DE3636072C1 (en) * | 1986-10-23 | 1988-03-03 | Stapla Ultraschalltechnik Gmbh | Device intended especially for the connection of electrical conductors |
GB8630857D0 (en) * | 1986-12-24 | 1987-02-04 | Sylva Ind Ltd | Electrical contact tab |
US4757933A (en) * | 1987-04-03 | 1988-07-19 | American Technology, Inc. | Ultrasonic weld location mask and method of use |
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