用于使用超聲信號(hào)的端子壓接裝置的濾波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文主題一般地涉及使用超聲信號(hào)的端子壓接裝置。端子典型地借助于常規(guī)壓接壓機(jī)被壓接到電線上,壓接壓機(jī)具有用于支撐電端子的砧座以及朝向/背離砧座可移動(dòng)以壓接端子的沖頭。在操作中,端子置于砧座上,電線端部插入端子的箍圈或者筒管,并且使沖頭朝向砧座移動(dòng)至壓機(jī)沖程的極限,從而將端子壓接到電線上。沖頭然后退回到它的起點(diǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著壓接過(guò)程持續(xù)進(jìn)行,一些壓接會(huì)存在質(zhì)量問(wèn)題,諸如錯(cuò)漏電線或者端子和電線之間的不當(dāng)接觸。因此,需要質(zhì)量檢驗(yàn)以驗(yàn)證是否形成連續(xù)的高質(zhì)量壓接件。當(dāng)前的壓接質(zhì)量系統(tǒng)檢查成品壓接件的樣品,或者監(jiān)控壓接過(guò)程。但是,樣品檢查是耗時(shí)的,并且缺陷仍可能未被發(fā)現(xiàn)。另外,當(dāng)前的壓接監(jiān)控過(guò)程對(duì)于小電線可能執(zhí)行不夠良好。
[0003]超聲波監(jiān)控新技術(shù)已被提出,用在壓接質(zhì)量監(jiān)控中。例如,美國(guó)專利7,181,942描述了一種超聲裝置以及一種方法,用于通過(guò)將聲信號(hào)從發(fā)射換能器傳輸通過(guò)壓接連接器至接收換能器且處理信號(hào)以指示壓接狀態(tài)來(lái)測(cè)量壓接連接。
[0004]這種超聲監(jiān)控系統(tǒng)并非沒(méi)有缺陷。例如,由于壓接過(guò)程期間使電端子變形所需的壓接工具形狀,超聲信號(hào)會(huì)受影響或減小。反射或者回波的信號(hào)基本為噪聲,會(huì)扭曲接收換能器接收的信號(hào)。信號(hào)反射會(huì)降低接受信號(hào)的信噪比,并降低檢測(cè)壓接異常的分析法的有效性。信號(hào)質(zhì)量的降低減弱了檢測(cè)超聲監(jiān)控系統(tǒng)被設(shè)計(jì)檢測(cè)的質(zhì)量誤差的能力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]該問(wèn)題通過(guò)如本文公開(kāi)的具有在接收換能器處的改進(jìn)信號(hào)接收的壓接質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)解決。端子壓接裝置包括壓接工具,該壓接工具包括砧座和朝向砧座可移動(dòng)的沖頭,壓接區(qū)域限定在砧座和沖頭之間、構(gòu)造成接收電線和端子,端子構(gòu)造成由壓接工具壓接到電線。超聲發(fā)射換能器聯(lián)接到砧座和沖頭中的至少一個(gè),將聲信號(hào)傳輸通過(guò)電線和端子。濾波器設(shè)置在砧座和沖頭中的至少一個(gè)上在聲信號(hào)的路徑中,影響聲信號(hào)。
【附圖說(shuō)明】
[0006]現(xiàn)在將參考附圖舉例說(shuō)明本發(fā)明,其中:
[0007]圖1是根據(jù)示例性實(shí)施方式的端子壓接裝置的透視圖。
[0008]圖2示出了端子壓接裝置的一部分,示出超聲換能器附接到砧座和沖頭,并具有濾波器用于影響傳輸通過(guò)裝置的聲信號(hào)。
[0009]圖3是圖2所示的端子壓接裝置的側(cè)視圖。
[0010]圖4是端子壓接裝置的一部分的局部截面?zhèn)纫晥D,示出了用于影響傳輸通過(guò)裝置的聲信號(hào)的濾波器。
[0011]圖5是端子壓接裝置的一部分的局部截面?zhèn)纫晥D,示出了用于影響傳輸通過(guò)裝置的聲信號(hào)的濾波器。
[0012]圖6是端子壓接裝置的一部分的局部截面圖,示出了用于影響傳輸通過(guò)裝置的聲信號(hào)的濾波器。
[0013]圖7是端子壓接裝置的一部分的局部截面圖,示出了用于影響傳輸通過(guò)裝置的聲信號(hào)的濾波器。
[0014]圖8是端子壓接裝置的一部分的局部截面圖,示出了用于影響傳輸通過(guò)裝置的聲信號(hào)的濾波器。
[0015]圖9是端子壓接裝置的一部分的局部截面圖,示出了用于影響傳輸通過(guò)裝置的聲信號(hào)的濾波器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]圖1是根據(jù)示例性實(shí)施方式形成的端子壓接裝置100的透視圖。端子壓接裝置100用于將端子壓接到電線。在所示的實(shí)施方式中,端子壓接裝置100是具有施用器102的臺(tái)架機(jī)。替代地,端子壓接裝置100可以是另一類型的壓接機(jī),諸如引線接合器或者手工工具。
[0017]端子壓接裝置100包括用以在擠壓或者壓接操作期間形成端子的壓接工具104。端子壓接裝置100具有限定在壓接工具104之間的端接區(qū)域或者壓接區(qū)域。電連接器或者端子110和電線112端部被呈現(xiàn)在位于壓接工具104之間的壓接區(qū)域106中。在示例性實(shí)施方式中,用于壓接的壓接工具104包括砧座114和沖頭116。砧座114和/或沖頭116可具有在壓接過(guò)程期間限定端子110形狀或者輪廓的可拆裝沖模。在所示的實(shí)施方式中,砧座114是施用器102的固定部件,而沖頭116表示可移動(dòng)部件。替代地,沖頭116和砧座114兩者均可以移動(dòng)。例如,利用手工工具,壓接工具104的兩個(gè)半體典型地在壓接操作期間朝向彼此閉合。
[0018]端子壓接裝置100包括設(shè)置為將端子110供給到壓接區(qū)域106的進(jìn)給裝置118。進(jìn)給裝置118可以設(shè)置為鄰近機(jī)械壓接工具104,以將端子110傳送到壓接區(qū)域106。端子110可以由進(jìn)給機(jī)構(gòu)引導(dǎo)到壓接區(qū)域106,以確保端子110在壓接區(qū)域106中的正確布置和/或定向。電線112由電線送料器(未示出)傳送到壓接區(qū)域106。
[0019]端子壓接裝置100可以構(gòu)造成使用側(cè)面進(jìn)給式施用器和/或端部進(jìn)給式施用器來(lái)操作。側(cè)面進(jìn)給式施用器壓接沿著載體帶材并排布置的端子,而端部進(jìn)給式施用器壓接在載體帶材上端對(duì)端連續(xù)地布置的端子。端子壓接裝置100可以構(gòu)造成適應(yīng)側(cè)面進(jìn)給式施用器以及端部進(jìn)給式施用器兩者,這兩種施用器在端子壓接裝置100中能夠可互換。
[0020]在壓接操作期間,施用器102的沖頭116由端子壓接裝置100的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)120通過(guò)壓接沖程起始地朝向固定砧座114且最后背離砧座114驅(qū)動(dòng)。由此,壓接沖程具有向下分量以及向上分量。端子110壓接到電線112在壓接沖程的向下分量期間發(fā)生。在壓接操作中,端子110被裝載到砧座114上的壓接區(qū)域106中,并且電線112的端部被供給到端子110的壓接筒管中。然后沖頭116沿著壓接沖程朝向砧座114被向下驅(qū)動(dòng)。沖頭116接合端子110的壓接筒管,并且使壓接筒管端部向內(nèi)圍繞電線112變形(例如,折疊或者卷起)。通過(guò)將端子110在沖頭116和砧座114之間壓縮或者沖壓,壓接工具104將端子110壓接到電線112上。沖頭116然后返回到向上位置。隨著沖頭116向上移動(dòng),沖頭116從端子110釋放或者分離。在示例性實(shí)施方式中,端子110和/或電線112的彈性特性使端子110從壓接沖程向下部分的下死點(diǎn)略彈回。端子110的彈性屈服或者回彈將跟隨沖頭116發(fā)生在沖頭116沖程的返回或者向上部分中的一部分上,直至端子110達(dá)到最終的或者穩(wěn)定的尺寸。在此點(diǎn),端子110具有在端子110的最底點(diǎn)和最頂點(diǎn)之間測(cè)量的特定壓接高度。
[0021 ]控制模塊130控制端子壓接裝置100的操作。例如,控制模塊130可以控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)120的操作。控制模塊130可以控制進(jìn)給裝置118的操作,使壓接沖程的時(shí)序與進(jìn)給裝置118的進(jìn)給沖程的時(shí)序同步。在示例性實(shí)施方式中,控制模塊130包括確定特定壓接的壓接質(zhì)量的壓接質(zhì)量模塊132。如果壓接質(zhì)量不符合一些規(guī)范,則端子110會(huì)被報(bào)廢。壓接質(zhì)量模塊132可以基于諸如壓接高度的特性確定壓接質(zhì)量。在現(xiàn)有的系統(tǒng)中,可以基于在壓接過(guò)程中的力或力曲線的測(cè)量數(shù)據(jù)而確定壓接高度。
[0022]在示例性實(shí)施方式中,控制模塊130包括用于發(fā)送和接收超聲聲信號(hào)的超聲模塊140。雖然在此描述為獨(dú)立于模塊132的模塊,但模塊140和模塊132的功能可組合到單個(gè)模塊中。超聲模塊140可使聲信號(hào)在壓接操作中被傳輸通過(guò)端子110和電線112。壓接質(zhì)量模塊132可以基于傳輸通過(guò)端子110和電線112的聲信號(hào)確定壓接質(zhì)量。壓接質(zhì)量模塊132可以基于傳輸通過(guò)端子110和電線112的聲信號(hào)確定端子110的壓接高度。壓接質(zhì)量模塊132可以基于傳輸通過(guò)端子110和電線112的聲信號(hào)確定壓接后端子的形狀。超聲模塊140可以使聲信號(hào)在壓接操作期間除了傳輸通過(guò)端子110和電線112之外還被傳輸通過(guò)沖頭116和/或砧座114。例如,在一些實(shí)施方式中,聲信號(hào)可以在沖頭116中的換能器處產(chǎn)生,被傳輸通過(guò)沖頭116,通過(guò)端子110,通過(guò)電線112并且通過(guò)砧座114,然后在砧座114中的換能器處被接收。在一些實(shí)施方式中,聲信號(hào)可以在砧座114中的換能器處產(chǎn)生,傳輸通過(guò)砧座114,通過(guò)端子110,通過(guò)電線112并且通過(guò)沖頭116,然后在沖頭116中的換能器處被接收。在一些實(shí)施方式中,聲信號(hào)可以在沖頭116中的換能器處產(chǎn)生,傳輸通過(guò)沖頭116,通過(guò)端子110,通過(guò)電線112,然后向回傳輸通過(guò)沖頭116,然后在沖頭116中的換能器處被接收,該換能器可以是產(chǎn)生聲信號(hào)的相同的換能器。在一些實(shí)施方式中,聲信號(hào)可以在站座114中的換能器處產(chǎn)生,傳輸通過(guò)砧座114,通過(guò)端子110,通過(guò)電線112,然后向回被傳輸通過(guò)砧座114,然后在砧座114中的換能器處被接收,該換能器可以是產(chǎn)生聲信號(hào)的相同的換能器。
[0023]在示例性實(shí)施方式中,端子壓接裝置100包括用于過(guò)濾聲信號(hào)的至少一個(gè)濾波器(filter)142(見(jiàn)圖2),諸如用以改進(jìn)用于壓接質(zhì)量模塊132分析的信號(hào)檢測(cè)。濾波器142可用以在特定方向上引導(dǎo)或集中(focus)聲信號(hào)。濾波器142可用以在特定方向上,諸如在非撞擊(non-1mpinging)方向上引導(dǎo)或集中聲信號(hào)中的不需要部分,以便聲波中的不需要部分不被檢測(cè)或分析。例如,聲信號(hào)的反射可被降低或最小化,以減少在接收換能器處接收到的噪聲。
[0024]圖2示出了端子壓接裝置100的一部分,示出了用以在壓接操作中形成壓接件的砧座114和沖頭116。圖3是壓接工具104的側(cè)視圖,其中端子1