專利名稱：用于加強(qiáng)焊接的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將導(dǎo)電體加強(qiáng)焊接到特別是電端子例如優(yōu)選用于機(jī)動車中 的電阻監(jiān)測線路的電管腳或者插座式觸頭的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
在汽車工業(yè)中，會期望簡單、快速地將適于批量生產(chǎn)的導(dǎo)電體連接到車輛電氣系 統(tǒng)的電端子。這樣的已知的方法是所謂的導(dǎo)電體到電端子的加強(qiáng)焊接。在加強(qiáng)焊接中，導(dǎo) 體的各個導(dǎo)線的加強(qiáng)以及將該導(dǎo)體件焊接到端子上同時發(fā)生。還會產(chǎn)生絕緣卷曲。以這種 方法，實(shí)現(xiàn)了高效率、安全且低成本的焊接工藝。但是，已知的加強(qiáng)焊接方法具有這樣的缺 點(diǎn)，即，端子的電連接帶的寬度必須非常匹配待電連接的導(dǎo)體的尺寸。以這種方法，已知的 加強(qiáng)焊接方法失去靈活性，因?yàn)闆]有重組用于加強(qiáng)焊接的設(shè)備，實(shí)質(zhì)上僅一對導(dǎo)體和端子 可以被處理。這樣的焊接設(shè)備的結(jié)果是生產(chǎn)量降低以及成本不利。在已知的用于電加強(qiáng)焊接的設(shè)備中，焊接模具通過陶瓷夾爪界定，該夾爪在焊接 過程中位于焊接設(shè)備的底部電極的側(cè)面上。電端子的連接帶適應(yīng)于電極(頂部和底部電 極)的寬度，或者電極的寬度適應(yīng)于連接帶的寬度。包括多個導(dǎo)線的電纜的導(dǎo)電體通過稍 微比底部電極更窄的可移動的頂部電極擠壓到端子的連接帶上，并分配在電連接帶的整個 寬度上。此刻，如果相對薄的導(dǎo)體將連接到相對大的連接帶，傳統(tǒng)的加強(qiáng)焊接方法將不再能 夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行。在對該方法的替代的加強(qiáng)焊接方法中，在先前的操作中，包括多個導(dǎo)線的電 纜的內(nèi)導(dǎo)電體加強(qiáng)為一固體塊，僅那之后才焊上。這樣的方法的缺點(diǎn)是額外的因此成本增 大的操作來獲得期望的結(jié)果。DE3719083C1公開了這樣的一種用于導(dǎo)電體的絞線的加強(qiáng)焊接的方法和相應(yīng)的設(shè) 備，其中所述絞線通過超聲波效應(yīng)彼此焊接的擠壓室由超聲焊極(sonotrode)、兩個砧和十 字頭形成。第一砧直接安置在超聲焊極表面上以使得它能夠水平移動，并通過它的面形成 第一砧表面。第二砧直接挨著超聲焊極，安置為以使得它能夠豎直移動，并通過端面形成第 二砧表面。安裝在第二砧上的超聲焊極通過底側(cè)形成第三砧表面。在焊接過程中，三個砧 表面和超聲焊極表面形成擠壓室，絞線在該室中進(jìn)行焊接。沒有提供絞線到電端子的加強(qiáng) 焊接方法。DE3437749A1公開一種用于將導(dǎo)電體的絞線加強(qiáng)焊接到支撐部上的方法和設(shè)備， 絞線通過超聲波效果彼此焊接，并同時焊接到支撐部。支撐部安置在砧上，絞線插入到其中 的擠壓室通過兩個可移動地安置在支撐部上的夾爪形成。將絞線一起焊接到支撐部的超聲 焊極可以從與砧相對的側(cè)面移動到擠壓室中。在支撐部上的加強(qiáng)的絞線的寬度總是對應(yīng)超 聲焊極的自由端的寬度；這意味著如果該寬度變化，超聲焊極必須由不同形式的超聲焊極 替換。US2008/0032569和EP1771274A2公開了一種用于導(dǎo)電體的絞線到支撐部的超聲 波加強(qiáng)焊接的方法和設(shè)備，絞線和支撐部一起放置到焊接設(shè)備的擠壓室中。當(dāng)絞線和支撐 部放入到正在形成的擠壓室中時，擠壓室的可水平移動的界定元件在超聲焊極表面上向前移動到遠(yuǎn)至直接安置為挨著超聲焊極的第二界定元件，直到擠壓室的寬度基本對應(yīng)支撐部 的寬度。能夠沿著超聲焊極豎直移動的第二界定元件在它的背對超聲焊極的側(cè)面上具有突 起的能夠水平移動的砧，第二界定元件和砧向前移動直到擠壓室在周長方向基本密封住。 在支撐部上的加強(qiáng)絞線的寬度對應(yīng)支撐部的寬度；這意味著如果該寬度變化，必須使用具 有不同寬度的支撐部。

發(fā)明內(nèi)容
上述的任何方法和設(shè)備都不能影響已經(jīng)焊接到端子上并加強(qiáng)的一部分導(dǎo)電體的 寬度，而不用重組相應(yīng)的設(shè)備或者利用具有不同寬度的電連接帶的不同的端子。因此，本發(fā) 明的目的是提供可用于將導(dǎo)電體優(yōu)選地加強(qiáng)焊接到電端子的改進(jìn)的方法和改進(jìn)的設(shè)備。特 別地本發(fā)明的目的之一是提出一種用于加強(qiáng)焊接的設(shè)備和方法，該設(shè)備和方法能夠不用重 組用于加強(qiáng)焊接的設(shè)備就可實(shí)現(xiàn)在端子上的導(dǎo)體的焊接寬度可變，也就是，能夠以機(jī)械地 結(jié)實(shí)的導(dǎo)電的方法將甚至不同的端子連接到不同的電纜。優(yōu)選地，這應(yīng)當(dāng)能夠在不同厚度 的各種導(dǎo)體上實(shí)現(xiàn)，并且使它們的要在端子的相關(guān)連接帶上加強(qiáng)的部分的寬度可變。本發(fā)明的目的通過根據(jù)權(quán)利要求1或者權(quán)利要求9的用于將導(dǎo)電體加強(qiáng)焊接到特 別地優(yōu)選用于汽車的電阻監(jiān)測線路的電端子的設(shè)備和方法實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的其它實(shí)施例在從 屬權(quán)利要求中給出。在根據(jù)本發(fā)明的用于導(dǎo)電體到電端子的加強(qiáng)焊接的設(shè)備的實(shí)施例中，該設(shè)備具 有底部工具，待加強(qiáng)的導(dǎo)體部分能夠安置在其上；和頂部工具，其能夠在平面中移動，待 加強(qiáng)的導(dǎo)體部分的寬度能夠通過頂部工具和底部工具可變地進(jìn)行調(diào)節(jié)。為此，頂部工具以 及優(yōu)選地還有底部工具構(gòu)造為兩個部分，頂部工具和底部工具二者都具有可移動或者可變 形的焊接工具，其能夠移動或者變形以使得通過分別與底部工具和頂部工具的不同的焊接 工具工作，它們在擠壓室的周長方向密封住由待加強(qiáng)的導(dǎo)體部分的寬度限定的擠壓室。在此，優(yōu)選地，頂部工具和底部工具的可移動或者可變形的焊接工具是焊接夾爪， 其優(yōu)選地為陶瓷的。還優(yōu)選頂部工具和底部工具的其它焊接工具是彼此對應(yīng)的用于電或者 超聲波焊接方法的焊接裝置，例如，為電極或者超聲焊極和砧形式的。根據(jù)本發(fā)明，焊接夾 爪并不像現(xiàn)有技術(shù)一樣擠壓到端子的電連接帶上，而是擠壓到適當(dāng)?shù)暮附友b置上。優(yōu)選地，兩焊接裝置都具有比待加強(qiáng)的導(dǎo)電體部分的寬度或者電端子更寬的形 式。再者，在本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施例中，頂部工具和底部工具的焊接夾爪優(yōu)選地安置為能夠 分別相對于頂部工具和底部工具中的其它焊接裝置移動。在此，優(yōu)選地，頂部工具和底部工 具的焊接裝置和焊接夾爪彼此直接相鄰，具有公共的側(cè)面，并且彈性地支撐。還優(yōu)選兩個焊 接夾爪安置為大致彼此成對角線，并且兩個焊接裝置大致彼此相對。根據(jù)本發(fā)明，電端子可以定位在底部工具的焊接裝置上，在它的連接帶上可以設(shè) 置導(dǎo)電體的待加強(qiáng)的部分。通過頂部工具的焊接夾爪和焊接裝置以及底部工具的焊接夾 爪，擠壓室形成在端子的連接帶上。在此，頂部工具可以承載在保持器上/中，它的焊接夾 爪從而彈性地承載在保持器上/中。底部工具同樣承載在保持器上/中，它的焊接夾爪同 樣彈性地承載在保持器上/中。根據(jù)本發(fā)明，頂部工具的保持器，或者頂部工具可以在大致 彼此垂直的兩個方向，優(yōu)選為豎直和水平方向，移動。在根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例中，待加強(qiáng)的導(dǎo)電體部分定位在端子上。此外，寬度可變的擠壓室通過底部工具的焊接夾爪和頂部工具的焊接裝置和焊接夾爪形成在待加強(qiáng) 的導(dǎo)體部分周圍。加強(qiáng)焊接方法然后得以進(jìn)行，待加強(qiáng)的導(dǎo)體部分被加強(qiáng)和焊接。再者，在導(dǎo)電體的待加強(qiáng)的部分的定位之前，電端子可以設(shè)置在底部工具的焊接 工具上。然后，待加強(qiáng)的導(dǎo)體部分然后定位在端子的電連接帶上。接下來，頂部工具的焊接 夾爪至少部分地布置在端子的連接帶上，以使得在連接帶上的擠壓室的寬度受到限制。擠 壓室然后通過頂部工具焊接裝置形成在連接帶上，其能夠相對于頂部工具焊接夾爪和底部 工具焊接夾爪位移，底部工具焊接夾爪能夠相對于底部工具焊接裝置位移。同樣地，在本發(fā)明的實(shí)施例中，在執(zhí)行加強(qiáng)焊接方法之前或者之后，電端子與導(dǎo)電 體的絕緣卷曲可以通過根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的卷曲工具進(jìn)行；也就是，端子的卷曲夾子被閉合。通過在頂部工具和底部工具中的能夠相對于彼此調(diào)節(jié)的以及可移動頂部工具的 工具(焊接夾爪、焊接裝置)，設(shè)備被提供用于加強(qiáng)焊接，其使得在電端子上或者在引線框 架的電連接部分上的焊接寬度可以不同，而不必替換機(jī)械構(gòu)件；也就是根據(jù)本發(fā)明焊接寬 度可以完全自動調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明，具有不同寬度的連接帶的端子可以進(jìn)行處理而不必替換部件。這同 樣意味著相同的連接帶能夠用于各種不同尺寸的導(dǎo)體。加強(qiáng)導(dǎo)電體的以前包括在上游中的 工藝可以省略。再者，對于電焊接方法的情形，頂部電極和底電極可以比現(xiàn)有技術(shù)中的更加 寬且更加結(jié)實(shí)，其明顯增大電極的使用壽命。通過根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和根據(jù)本發(fā)明的方法，可以電連接相對薄的導(dǎo)體到相對寬 的連接帶。再者，在不同厚度的導(dǎo)電體的情形中，可以實(shí)現(xiàn)相同的焊接表面，或者其根據(jù)導(dǎo) 體(橫截面)和電連接帶(區(qū)域)的尺寸比率，焊接表面可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。特別地，本發(fā)明對 于電信號觸頭是有利的，例如用于汽車中的安全氣袋或者傳感器連接，因?yàn)檫@樣的電路通 常被電阻監(jiān)測，并且根據(jù)本發(fā)明電阻可以被精確設(shè)定。這樣，受影響的電力或者電子器件的 失效或者故障可以得以避免。


下面參照示意性的附圖基于實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。在附圖中圖1示出用于導(dǎo)電體到電端子的加強(qiáng)焊接的設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)，以及相應(yīng)方法的步 驟；圖2-7示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于加強(qiáng)焊接的設(shè)備以及相關(guān)的方法步驟；以及圖8-15示出根據(jù)本發(fā)明的用于加強(qiáng)焊接的設(shè)備，以及根據(jù)本發(fā)明的相關(guān)方法的步驟。
具體實(shí)施例方式在下面的解釋中，從圖1以及圖2-7所示的現(xiàn)有技術(shù)開始，基于用于加強(qiáng)焊接導(dǎo)電 體到電插座式觸頭的設(shè)備和方法更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。但是，本發(fā)明并不意在限制到這樣 的插座式觸頭，而是可以包括廣泛的電連接器和電端子。例如，這涉及在電管腳觸頭上的端 子、端子或者電引線框架。本發(fā)明同樣并不局限于應(yīng)用在汽車領(lǐng)域。還基于用于電阻加強(qiáng) 焊接的設(shè)備和方法更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。但是，本發(fā)明并不意在局限于這樣的設(shè)備和這樣的方法，而是還可以應(yīng)用到其它的焊接設(shè)備和焊接方法。圖1以三維視圖示出用于加強(qiáng)焊接的設(shè)備1的基本結(jié)構(gòu)。多個電端子10，從左邊 開始(參照圖1)，經(jīng)由饋送裝置饋送到設(shè)備1，以電連接到電纜30。為了連接端子10的進(jìn) 一步輸送，端子10的支撐條110具有輸送開口 112，支撐條110通過該輸送開口可以向前移 動到加強(qiáng)焊接設(shè)備1的焊接范圍中。如果端子10處于用于加強(qiáng)焊接的設(shè)備1的焊接范圍中，首先，電纜30的自由端部 分布置在端子10的后部上，在該情形下，電纜30的導(dǎo)電體304的剝皮的自由端部分變?yōu)橐?靠在端子10的電連接帶104上。電纜30的仍然是電絕緣的區(qū)域是端子10的兩個卷曲夾 子102的區(qū)域。首先，卷曲夾子102通過卷曲工具20閉合，卷曲工具20例如可以是彎曲沖壓機(jī)的 形式，從而經(jīng)由它的電絕緣部分302產(chǎn)生電纜30到電端子10的機(jī)械的結(jié)實(shí)的連接。同樣 地，優(yōu)選在相同的操作中，端子10與它的支撐條110隔開，也就是，卷曲工具20從支撐條 110隔開端子10。接下來，兩橫向的焊接夾爪50和兩電極40向前移動到在導(dǎo)體304和端 子10的連接帶104之間的待焊接的區(qū)域上。如果兩焊接夾爪50和兩電極40處于它們各自的工作位置，導(dǎo)體304的自由端部 分被加強(qiáng)和焊接到端子10的連接帶104。然后，通過卷曲夾子102摩擦地連接到端子10并 通過加強(qiáng)焊接與卷曲夾子102在材料上形成為一件的電纜30從加強(qiáng)焊接設(shè)備1移除，并可 以被導(dǎo)引以進(jìn)一步處理。接下來，其它電端子10被插入加強(qiáng)焊接設(shè)備1中。圖2-7示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的加強(qiáng)焊接設(shè)備1和相關(guān)的加強(qiáng)焊接方法。首先，電端子10和電纜30的導(dǎo)體304的剝皮的自由端部分插入到兩相對電極40 的區(qū)域中，所述兩相對電極40為頂部電極410和底部電極420，在圖2中通過兩個箭頭表 示。端子10位于底部電極420上，端子10的電連接帶104背對底部電極420。導(dǎo)體304的 自由端部分位于連接帶104，頂部電極410位于導(dǎo)體304的背對連接帶104的側(cè)面上。也就 是說，在連接帶104和導(dǎo)體304之間的機(jī)械接觸區(qū)域是在兩電極40之間。接下來，兩焊接夾爪50向前移動到它們各自的工作位置。為此，兩焊接夾爪50向 下移動(參照圖幻，然后通過側(cè)向運(yùn)動將自由端布置到底部電極420和端子10上。在現(xiàn)有 技術(shù)中，在焊接范圍中的端子10通過導(dǎo)電體304大致與底部電極420 —樣寬。這意味著底 部電極420必須與它的連接帶104的區(qū)域中的端子10的寬度相配。這還意味著，如果將使 用不同寬度的連接帶104，則必須調(diào)節(jié)底部電極420，也就是，必須更換底部電極420。這同 樣適用于頂部電極410。再一次地，各焊接夾爪50的移動通過箭頭表示。導(dǎo)體304然后通過可移動的頂部電極410機(jī)械地預(yù)擠壓。這意味著頂部電極410 移動到底電極420上，并在它的焊接表面412和端子10的連接帶104之間夾持導(dǎo)體304。 在此，在端子10和底電極420的焊接表面422之間的任何游隙被消除，以使得底電極420、 端子10、導(dǎo)體304和頂部電極410通過壓力彼此鄰接，二電極40將導(dǎo)體304和端子10夾持 在它們之間。此外，通過焊接夾爪50，導(dǎo)電體304大致在90°方向夾持，以使得導(dǎo)電體304的在 焊接范圍之外的橫向運(yùn)動由于焊接夾爪50而是不可能的。在機(jī)械預(yù)擠壓中，包括多個單個 導(dǎo)線的剛開始大致為圓形的電絞線導(dǎo)體被擠壓，并且它的形成變得越來越矩形。導(dǎo)電體304 的機(jī)械預(yù)擠壓通過布置高度hA進(jìn)行控制。這意味著，如果達(dá)到布置高度hA，機(jī)械預(yù)擠壓停止(見圖4)，實(shí)際的加強(qiáng)焊接方法可以發(fā)生。這示出在圖5中。在頂部電極410和底電極420之間，焊接電壓施加一時間 段Δ%。在這種情況中，頂部電極410在底電極420的方向通過力擠壓，以使得導(dǎo)電體304 的橫截面由于在焊接范圍中的導(dǎo)體304的熔化而減小能夠得以補(bǔ)償。在焊接過程中，頂部 電極410在底電極420的方向移動一定量Ah41tlt5如果值A(chǔ)h41tl超過某一值，焊接過程中斷 (設(shè)置切斷距離)?？梢酝ㄟ^焊接時間At4ci進(jìn)行檢查。在緊接焊接過程之后，可以等到某一段時間，在此期間力仍然在底電極420的方 向施加到頂部電極410。這示出在圖6中。在該停留時間中，可以經(jīng)由設(shè)定距離Atls進(jìn)行 檢查。這意味著，在焊接之后，頂部電極410持續(xù)移動一段距離。如果達(dá)到預(yù)定的設(shè)定距離 Atv則實(shí)現(xiàn)期望的焊接質(zhì)量，并且在此之后已經(jīng)焊接到端子10的電纜30可以從加強(qiáng)焊接 設(shè)備1移除。這示出在圖7中，其中焊接夾爪50和頂部電極410向后移動到它們的如圖2 所示的初始位置。如圖8-15所示的用于加強(qiáng)焊接的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備1和根據(jù)本發(fā)明的方法與現(xiàn) 有技術(shù)的不同之處大致在于，設(shè)備1的焊接工具40 ；50 ；410,420 ；510，520不同地配置并能 夠不同地移動。根據(jù)本發(fā)明，焊接工具410、510，特別地，焊接裝置410和焊接夾爪510組 合在頂部工具2中，并且，焊接工具420、520，特別地另一焊接裝置420和另一焊接夾爪520 組合在底部工具3中。在該實(shí)施例中，焊接裝置410、420是電極410、420。但是，根據(jù)本發(fā) 明，還可以使用其它的焊接裝置410、420，例如超聲焊極410和砧420。在該實(shí)施例中，焊接 夾爪510、520是陶瓷夾爪510、520。但是，當(dāng)然還可以使用其它的焊接夾爪510、520。在這種情況中，頂部工具2和底部工具3的各自的兩焊接工具410，420 ；510, 520 可以彼此獨(dú)立地設(shè)置，或者，如圖8-15所示，彼此相鄰。在后者的情形中，焊接夾爪510、520 可移動地設(shè)置在適當(dāng)?shù)暮附友b置410、420的側(cè)面上。為了使得特別地頂部工具2的移動更 加容易，焊接夾爪510和焊接裝置410可以設(shè)置在保持器60中，保持器60在這個實(shí)施例中 為電極保持器60的形式。焊接夾爪520和焊接裝置420還可以接收在優(yōu)選地固定的保持 器70中。在這種情況中，再一次地，保持器70是電極保持器70。根據(jù)本發(fā)明，整個保持器60或者頂部工具2具有至少兩個平移自由度(見圖8中 的交叉的雙箭頭)，優(yōu)選保持器60或者頂部工具2能夠水平和豎直移動。此外，焊接夾爪 510優(yōu)選地通過擠壓彈簧(在圖8中未示出)彈性地保持在導(dǎo)引部62中的保持器60上/ 中，并能夠相對于保持器60和/或焊接裝置410直線運(yùn)動(見圖8中的焊接夾爪510中的 雙箭頭)。保持器70和/或焊接裝置420優(yōu)選地固定地保持在設(shè)備1中，焊接夾爪520優(yōu) 選地通過擠壓彈簧(同樣在圖8中未示出)彈性地保持在同樣地導(dǎo)引部72中的保持器70 上/中，從而能夠相對于保持器70和/或焊接裝置420直線運(yùn)動(見圖8中的焊接夾爪 520中的雙箭頭)；從而具有至少一個平移自由度。在這個實(shí)施例中，兩焊接夾爪510、520，優(yōu)選為相同尺寸的，在根據(jù)本發(fā)明的方法 的執(zhí)行過程中在每個時刻基本對角線地彼此相對地設(shè)置。在用于待加強(qiáng)導(dǎo)體304的部分 305的加壓室45的形成中，以及在底部焊接裝置420 (在圖8中未示出)上和/或在電端子 10上進(jìn)行的焊接方法中，兩個焊接夾爪510、520具有一定重疊。兩焊接裝置410、420，優(yōu)選 地為相同尺寸的，在空閑位置大致彼此相對，而在擠壓室45的形成中和在進(jìn)行的焊接方法 中，兩個焊接裝置410、420相對于彼此偏置。這意味著(參照圖8)，頂部焊接裝置410的焊接表面412的左手邊緣和底部焊接裝置420的焊接表面422的右手邊緣重疊。為了形成擠壓室45以及兩焊接裝置410、420的焊接表面412、422，焊接夾爪510、 520具有適當(dāng)?shù)臋M向界定表面514、524。根據(jù)本發(fā)明，兩焊接表面412、422和兩界定表面 514、5M在每種情形中安置為大致彼此平行，界定表面514、5M大致垂直于焊接表面412、 422。這意味著，當(dāng)頂部工具2和底部工具3 —起移動時，形成大致矩形的擠壓室45。當(dāng)然， 還可以使用不同構(gòu)造的擠壓室45。為此，焊接裝置410、420和焊接夾爪510、520設(shè)置有相 應(yīng)配置的焊接表面412、422和界定表面514、524。為了實(shí)現(xiàn)精確的導(dǎo)引以及防止頂部焊接夾爪510在保持器60中側(cè)向運(yùn)動，保持器 60可以具有導(dǎo)引管腳66，其經(jīng)由配合特征在相應(yīng)的導(dǎo)向孔516或者導(dǎo)引部(在圖8中未示 出)中導(dǎo)引。這確保焊接夾爪510總是緊密配合到焊接裝置410。類似地，底部焊接夾爪 520可以在它的保持器70中導(dǎo)引，但是它沒有在圖8中示出。下面，基于圖8-15更詳細(xì)地解釋通過用于加強(qiáng)焊接的根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備1實(shí)施根 據(jù)本發(fā)明的方法。在該方法中，電纜30的導(dǎo)體304通過它的部分305被加強(qiáng)，以導(dǎo)電方式 永久地連接到端子10的連接帶104，從而可以在一定限制內(nèi)自由選擇在連接帶104上的加 強(qiáng)部分305的寬度 Μ。根據(jù)本發(fā)明，在單一的設(shè)備1中和在單一的生產(chǎn)步驟中，導(dǎo)體304 被加強(qiáng)、焊接到端子10，端子10的絕緣卷曲得以產(chǎn)生。首先(見圖8)，端子10自動定位在底部焊接裝置420上，以使得它通過窄的縱向 的側(cè)面與底部焊接夾爪520相鄰。設(shè)置在軸上的端子10仍被固定到支撐條110。然后，在 它的縱向自由端部分剝皮的電纜30被定位成使其導(dǎo)體304的要加強(qiáng)的部分305在端子10 的連接帶104上(見圖9)。在此，優(yōu)選待加強(qiáng)的部分305同樣盡可能靠近底焊接夾爪520。 頂部工具2已經(jīng)能夠移動。頂部焊接工具410通過它的橫向焊接夾爪521通過(機(jī)械或者電)馬達(dá)調(diào)節(jié)到焊 接寬度B，該寬度^tl5可以小于端子10在它的連接帶104中的寬度Bltl4 (見圖8-11)。為此， 頂部工具2或者頂部工具2的保持器60在水平方向向右移動到底部焊接夾爪520上(見 圖8)。如果用于擠壓室45的焊接夾爪510的橫向界定表面514在垂直方向上抵達(dá)端子10 的區(qū)域(見圖8)，頂部工具2的側(cè)向運(yùn)動停止，并且它豎直向下移動(見圖9)。最后，頂部焊接夾爪510通過邊緣著陸于端子10的連接帶104上(見圖10)。接下來，頂部工具2在底部焊接夾爪520的方向水平移動到右邊(圖11)，直到在 兩焊接夾爪510、410的橫向界定表面514、5Μ之間，形成擠壓室45的焊接寬度B3tl5或者寬 度 ㈨。如果是這種情況，頂部工具2的水平運(yùn)動停止，然后再一次地頂部工具2豎直移動 到底部工具3上。在這種情況中，頂部焊接夾爪510克服彈力移動到保持器60中或者沿著 頂部焊接工具410移動。頂部工具2現(xiàn)在豎直移動到底部工具3上，直到頂部焊接裝置410和底部焊接夾 爪520首先在重疊區(qū)域中接觸(圖12)，擠壓室45開始形成，并已經(jīng)在圓邊方向上完全閉 合在連接帶104上。如果是這種情況，隨著頂部工具2的豎直運(yùn)動，除了頂部焊接夾爪510 向內(nèi)移動到保持器60中之外，底部焊接夾爪520向內(nèi)移動到保持器70中，或者發(fā)生沿著底 部焊接工具420的運(yùn)動。最后，頂部焊接裝置410接觸導(dǎo)體304的待加強(qiáng)的部分305，導(dǎo)體 304然后通過頂部工具3的進(jìn)一步的移動而向前擠壓一段距離(圖13)。由此，擠壓室45 最后完全形成。
通過測量布置高度，可以確定導(dǎo)體304的一個或多個絞線是否位于頂部焊接夾爪 510和端子10之間。如果是，頂部工具2可以優(yōu)選地稍微向上移開并移動到左側(cè)，然后通過 小的向下運(yùn)動捕獲絞線，并移動到右邊，并且在正在形成的擠壓室45的方向移動它們。此刻，通過施加預(yù)先確定安培數(shù)I4tl的焊接電壓U4tl到兩焊接設(shè)備410、420，標(biāo)準(zhǔn)的 電阻焊接工藝，例如如上所述的(圖14)，發(fā)生，導(dǎo)體304首先被加強(qiáng)，然后逐漸焊接到端子 10。在加強(qiáng)焊接過程中，加強(qiáng)焊接的工藝控制優(yōu)選地通過測量頂部焊接工具410或者頂部 工具2或者保持器60或者底部或者頂部焊接夾爪510、520的設(shè)定距離Ah41tl而進(jìn)行。根 據(jù)本發(fā)明優(yōu)選地，加強(qiáng)部分305的高度并沒確定。如果加強(qiáng)焊接方法和檢查焊接質(zhì)量的必要的測量完成，頂部工具2向后移動到它 的初始位置，并且同時端子10可以從底部焊接裝置420取出。這可以在與端子10放置在 底部焊接裝置420上的方向(見圖8中的箭頭)相同或者相反的方向進(jìn)行。接下來，新的 電端子10可以布置在底部焊接裝置420上，并且如果需要的話電連接到不同尺寸的導(dǎo)電體 304和/或不同的焊接寬度B3Q5。當(dāng)然根據(jù)本發(fā)明可以以與上面描述的不同的方式同相地移動頂部工具2。這特別 地適用于布置焊接夾爪510在端子10的連接帶104上的移動。因此，在此，例如，如圖8和9 所示的平移運(yùn)動同樣被覆蓋。還可以的是，不是在連接帶104上移動焊接夾爪510(圖10)， 首先通過頂部工具2接近焊接寬度^tl5，僅那之后降低頂部工具2。端子10的絕緣卷曲可以在上面描述的方法過程中隨時進(jìn)行。但是，優(yōu)選地，如果 絕緣卷曲是在當(dāng)端子10牢固地置于底部焊接工具420上時建立的；例如通過頂部焊接工 具410擠壓到底部焊接工具420上。優(yōu)選地，絕緣卷曲在進(jìn)行加強(qiáng)焊接方法之前或時建立。 在這種情況中，機(jī)械地連接到卷曲工具20的柱塞促動切割刀，該切割刀使端子10與支撐條 110分開。當(dāng)然，還可以在頂部工具2的移動之前或者期間建立絕緣卷曲。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備1可以設(shè)置為以使得任意的交叉區(qū)域可以在兩焊接裝置410、 420的水平方向?qū)崿F(xiàn)，如圖8-15所示。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，頂部焊接裝置410的空閑 位置是直接在底部焊接裝置420上方的位置(圖8)。在此，優(yōu)選地，頂部焊接裝置410可以 相對于底部焊接裝置420移動，只要兩焊接夾爪510、520尚未接觸或者不能接觸。
權(quán)利要求
1.一種用于將導(dǎo)電體(304)加強(qiáng)焊接到特別地優(yōu)選用于機(jī)動車中的電阻監(jiān)測線路的 電端子(10)的設(shè)備，包括底部焊接工具G20)，待加強(qiáng)的導(dǎo)體(304)部分(30 能夠安置在該底部焊接工具上； 以及三個可移動的焊接工具(410，510，520)，由此通過具有兩個平移自由度的可移動焊接 工具(510)，所述待加強(qiáng)的導(dǎo)體(304)部分(305)的寬度￠30 能夠根據(jù)所述底部焊接工 具(420)可變地調(diào)節(jié)，以及其它兩個可移動焊接工具G10，520)能夠移動以使得它們在由所述待加強(qiáng)的導(dǎo)體 (304)部分(305)的寬度(B3tl5)界定的擠壓室05)的周邊方向密封該擠壓室。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，在所述底部焊接工具(420)上，電端子(10)能夠得 以設(shè)置，并且在該電端子的電連接帶(104)上，所述導(dǎo)電體(304)的待加強(qiáng)部分(30 能夠 得以安置，并且通過所述三個可移動焊接工具010，510，520)，所述擠壓室0 形成在所述端子(10) 的所述連接帶(104)上。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的設(shè)備，其中，所述底部焊接工具(420)和其它焊接工具 (520)中的一個組合在底部工具C3)中，并且兩個剩余的焊接工具(410，510)組合在頂部工 具⑵中，并且其中一個焊接工具(510 ；520)安置在頂部工具( 和底部工具C3)中，與所述頂部工具(2) 和底部工具(3)中的各自的其它的焊接工具010;420)相對，優(yōu)選能夠豎直移動并優(yōu)選地 直接與它相鄰。
4.如權(quán)利要求1-3的任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述頂部工具(2)和所述底部工具 (3)的所述焊接工具(510，520)是焊接夾爪(510，520)，優(yōu)選地為陶瓷夾爪(510，520)；并 且所述頂部工具( 和所述底部工具(3)的所述焊接工具(410，420)是焊接裝置(410， 420)，優(yōu)選地，為電極(410,420)。
5.如權(quán)利要求1-4的任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述頂部工具( 設(shè)置在保持器 (60)上/中，并且所述頂部工具(2)的所述焊接夾爪(510)彈性地設(shè)置在所述保持器(60) 上/中，和/或所述底部工具C3)設(shè)置在保持器(70)上/中，以及所述底部工具C3)的所述焊接夾爪 (520)彈性地設(shè)置在所述保持器(70)上/中。
6.如權(quán)利要求1-5的任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述頂部工具O)的所述保持器 (60)能夠在兩個平面，優(yōu)選豎直和水平平面中移動。
7.如權(quán)利要求1-6的任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，優(yōu)選地兩個焊接裝置(410，420)具 有比電端子(10)的待焊接部分或者所述導(dǎo)電體(304)的待加強(qiáng)的部分(305)的所述寬度 (B305)更寬的形式。
8.如權(quán)利要求1-7的任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備是電阻焊接設(shè)備。
9.一種用于將導(dǎo)電體(304)加強(qiáng)焊接到特別地優(yōu)選用于機(jī)動車中的電阻監(jiān)測線路的 電端子(10)的方法，其中，在底部工具(3)上，待加強(qiáng)的導(dǎo)體(304)部分(305)得以定位，并且可變寬度(B3tl5) 的擠壓室0 形成在要由所述底部工具C3)和頂部工具( 加強(qiáng)的所述導(dǎo)體(304)部分(305)周圍，以及接下來，通過所述底部工具( 和頂部工具( 進(jìn)行加強(qiáng)焊接方法，待加強(qiáng)的導(dǎo)體 (304)部分(305)得以加強(qiáng)和焊接。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，在導(dǎo)電體(304)的待加強(qiáng)的部分(30 定位之前， 電端子(10)設(shè)置在所述底部工具C3)上，以及然后，待加強(qiáng)的導(dǎo)體(304)部分(30 定位在所述端子(10)的電連接帶(104)上，以及接下來，所述頂部工具C3)部分地布置在連接帶(104)上，以使得擠壓室0 的寬度 (B305)限制到所述端子(10)。
11.如權(quán)利要求9或者10所述的方法，其中，在執(zhí)行所述加強(qiáng)焊接方法之前或者期間， 所述電端子(10)與電纜(30)的絕緣卷曲通過卷曲工具00)進(jìn)行。
12.如權(quán)利要求9-11的任何一項(xiàng)所述的方法，其中，所述頂部工具C3)包括焊接裝置 (410)和焊接夾爪(510)，并且用于導(dǎo)電體(304)的待加強(qiáng)的部分(305)的所述擠壓室05) 的寬度(B305)由所述焊接夾爪(510)進(jìn)行限制，和/或底部工具( 包括焊接裝置(420)和焊接夾爪(520)，并且用于所述導(dǎo)電體(304)的待 加強(qiáng)的部分(305)的所述擠壓室0 的寬度(B3tl5)由所述焊接夾爪(520)進(jìn)行限制。
13.如權(quán)利要求9-12的任何一項(xiàng)所述的方法，其中，所述頂部工具C3)和所述底部工具 (2)的所述焊接夾爪(510，520)能夠分別相對于所述頂部工具( 和所述底部工具O)的 所述焊接裝置(410，420)彈性移動，并且所述頂部工具C3)在兩個平面中移動，以使得在所述擠壓室0 的形成中，所述頂部工具C3)的所述焊接夾爪(510)相對于所述頂 部工具(3)的所述焊接裝置(410)位移，并且所述底部工具O)的所述焊接夾爪(520)相 對于所述底部工具(3)的所述焊接裝置(420)位移。
14.如權(quán)利要求9-13的任何一項(xiàng)所述的方法，其中，所述焊接工藝是電阻焊接工藝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將導(dǎo)電體(304)加強(qiáng)焊接到特別地優(yōu)選用于汽車中的電阻監(jiān)測線路的電端子(10)的設(shè)備，其包括底部焊接工具(420)，待加強(qiáng)的導(dǎo)體(304)部分(305)能夠安置在該底部焊接工具上；以及三個可移動的焊接工具(410，510，520)，由此通過具有兩個平移自由度的可移動焊接工具(510)，所述待加強(qiáng)的導(dǎo)體(304)部分(305)的寬度(B305)能夠根據(jù)所述底部焊接工具(420)可變地調(diào)節(jié)，以及其它兩個可移動焊接工具(410，520)能夠移動以使得它們在由所述待加強(qiáng)的導(dǎo)體(304)部分(305)的寬度(B305)界定的擠壓室(45)的周邊方向密封該擠壓室。
文檔編號B23K11/00GK102143823SQ200980134461
公開日2011年8月3日 申請日期2009年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月4日
發(fā)明者斯蒂芬.薩姆斯塔格, 格爾德.斯蒂格邁耶, 邁克爾.格斯特, 霍斯特.J.T.納普 申請人:泰科電子Amp有限責(zé)任公司