專利名稱：用于導(dǎo)電地連接線材的方法和設(shè)備的制作方法
用于導(dǎo)電地連接線材的方法和設(shè)備本發(fā)明涉及一種用于導(dǎo)電地連接設(shè)有絕緣物特別是絕緣漆的線材的線束的方法，其中借助超聲作用將絕緣物至少部分地去除，其中必要時(shí)在施加超聲作用之前用金屬材料的套筒容納該線束。本發(fā)明還涉及一種用于借助超聲來材料配合地連接絕緣的線材特別是設(shè)有絕緣漆的線材的線束的設(shè)備，其中線束可設(shè)置在超聲焊接裝置的壓實(shí)腔中，該壓實(shí)腔在相對(duì)的側(cè)面被輸出超聲振動(dòng)的超聲焊極(Sonotrode)和墊座限定,且在旁側(cè)被必要時(shí)可移調(diào)的側(cè)顎板限定。為了材料配合地連接材料，可以采用超聲焊接。在此，把焊接所需的能量以機(jī)械振動(dòng)的形式引到焊接件上。為此使得超聲焊極沿其縱向進(jìn)行超聲振動(dòng)。同時(shí)相對(duì)于配設(shè)給超聲焊極的反電極一也稱為墊座一進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，以便施加所需要的靜焊接力。在反電極與超聲焊極之間設(shè)置有待接合的材料。超聲焊接有塑料-超聲焊接與金屬-超聲焊接之分。就塑料焊接而言，在焊接區(qū)域中通過吸收機(jī)械振動(dòng)、通過反射焊接區(qū)域中的振動(dòng)、通過在接合面上的邊界面摩擦，來進(jìn)行加熱。振動(dòng)被豎直地引入，也就是說，超聲焊極縱軸線垂直于由反電極形成的面伸展，接合雙方就設(shè)置在該面上。塑料-超聲焊接的常用頻率介于20kHz與70kHz之間。與塑料焊接相反，就金屬-超聲焊接而言，機(jī)械振動(dòng)平行于由墊座形成的面被引入。在此，在超聲焊極與反電極之間作用的靜力、振動(dòng)剪切力和接合區(qū)內(nèi)的溫度上升相互間有復(fù)雜的關(guān)系。金屬-超聲焊接的常用頻率介于20kHz與40kHz之間，其中工作頻率通常處于20kHz的范圍內(nèi)。無論塑料-超聲焊接還是金屬-超聲焊接，接合區(qū)都處于振動(dòng)波腹內(nèi)。DE-B-102 29 565公開了一種用于導(dǎo)電地連接漆包線材的方法。在此，漆包線材的待連接區(qū)域被導(dǎo)電的材料至少局部地包裹，以便隨后在超聲作用下使線材與所述材料力配合地連接，同時(shí)使絕緣漆破裂。為了不必在焊接之前將漆包線材去絕緣，根據(jù)DE-A-196 36 217，把漆包線材裝在超聲焊接裝置的由超聲焊極和墊座限定的容納腔中，其中超聲焊極和/或墊座具有型面(Profil)。根據(jù)JP-A-22075481，具有絕緣物的線材被由導(dǎo)電材料構(gòu)成的套筒包圍，然后在超聲焊接裝置中將其該套筒與線材連接。超聲焊極具有橫截面為W形的幾何形狀，且超聲焊 極相對(duì)于墊座凸出。JP-A-4370669披露了一種用于使電絕緣導(dǎo)體與電纜接頭套管連接的方法。為了去絕緣，對(duì)線材施加超聲。同時(shí)壓線片(Crimpfahne)彎曲，以便把線材固定在電纜接頭套管中。為了使被絕緣物包圍的電導(dǎo)體與接頭連接，將這些電導(dǎo)體并排地布置，以便然后借助超聲實(shí)現(xiàn)材料配合的連接(US-A-6，009，366)。為了使被絕緣物包圍的線材與接頭連接，US-A-4, 317，277規(guī)定了一種金屬部件，這種部件具有穿透絕緣物的凸起且包圍線材。本發(fā)明的目的一方面在于，對(duì)開頭部分所述類型的方法和設(shè)備加以改進(jìn)，使得能夠在絕緣線材特別是設(shè)有絕緣漆的線材之間進(jìn)行可靠的材料配合連接。同時(shí)相比于公知的方法應(yīng)產(chǎn)生簡(jiǎn)化。在良好地導(dǎo)電連接情況下，應(yīng)保證高的機(jī)械強(qiáng)度。本發(fā)明的目的另一方面在于，還使得本身在焊接時(shí)會(huì)導(dǎo)致問題的裸露的線材或絞合線在所希望的程度上連接。為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明主要規(guī)定，要么在第一步驟中借助塑料-超聲焊接至少部分地去除線材的絕緣物，且在第二步驟中借助金屬-超聲焊接或電阻焊接使線材材料配合地連接；要么用金屬包套比如套筒來容納線材的線束，且使得金屬包套的縱軸線橫向于傳遞超聲振動(dòng)的超聲焊極的縱軸線布置，并借助超聲焊接既部分地去除絕緣物，又使得線材相互間且與金屬包套材料配合地連接。在此同時(shí)橫向于金屬包套比如套筒的縱軸線形成下凹比如槽形凹缺。如果優(yōu)選在包套內(nèi)材料配合地連接之前的方法步驟中進(jìn)行去絕緣，則令人驚奇地也可以在包套內(nèi)焊接期間至少部分地去除絕緣物。相應(yīng)的設(shè)有絕緣漆的線材的直徑通常至少為O. 3mm，其中優(yōu)選的直徑范圍介于
O.4mm與I. 5mm之間，而不應(yīng)由此限制本發(fā)明的教導(dǎo)。線材主要是實(shí)心銅線材或鋁線材或·者銅合金線材或鋁合金線材?；旌喜牧霞从苫ゲ幌嗤牟牧蠘?gòu)成的線材也是可行的。在這里，為了實(shí)現(xiàn)足夠的剛性，在線材的線束中也可以附加地含有至少一根鋼絲，而不會(huì)縮短超聲焊極的壽命；這是因?yàn)榻饘侔滓槐热绯尚偷谋“寮环乐钩暫笜O與線材之間的直接接觸。特別是即使在焊接大橫截面的鋁線材時(shí)也會(huì)得到優(yōu)點(diǎn)；這是因?yàn)樘淄蔡峁┝朔乐拐尺B或熔合的保護(hù)。也可以毫無問題地焊接鍍鋅線材。由于有套筒，避免了線材的芯線脫皮。不同橫截面的線材線束可以毫無問題地借助超聲來焊接。否則在焊接不同橫截面的線材時(shí)將會(huì)看到的蒸發(fā)由于有金屬包套而不會(huì)出現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選采用兩級(jí)方法，采用這種方法首先使絕緣物即絕緣漆破裂并被擠掉，以便然后在第二方法步驟中使至少局部地去絕緣的線材材料配合地相互連接。這優(yōu)選借助超聲來進(jìn)行，盡管也可以借助電阻焊接來焊接至少局部地去絕緣的線材。如果去絕緣和材料配合的連接并非分兩個(gè)方法步驟進(jìn)行，而是在唯一的方法步驟中進(jìn)行，則本發(fā)明的一種替代方案規(guī)定，把線材的線束裝入到套筒或相應(yīng)的包套中，并使其相對(duì)于超聲焊接裝置的傳遞超聲振動(dòng)的超聲焊極適當(dāng)定向，使得套筒或包套的縱軸線橫向于超聲振動(dòng)的縱向，即橫向于超聲焊極的縱軸線伸展。相關(guān)的布置已令人驚奇地表明，絕緣漆也在所需要的程度上破裂并被去除，以便然后可以實(shí)現(xiàn)材料配合的連接。同時(shí)套筒或包套進(jìn)行成型，其利用在超聲焊接時(shí)通過超聲焊極施加的力橫向于縱向經(jīng)受下凹如凹缺，由此附加地增強(qiáng)套筒與去絕緣的線材之間的連接。套筒或包套一下面出于簡(jiǎn)單起見基本上稱為套筒一的縱軸線在線材的方向上即在待焊接的線材線束的縱向上延伸。針對(duì)兩級(jí)方法流程優(yōu)選規(guī)定，線材在塑料-超聲焊接之后被套筒包圍，然后與套筒一起材料配合地連接。在這里，帶有線材的套筒的縱軸線可以朝向超聲振動(dòng)的縱向，如果在金屬-超聲焊接期間施加超聲。但并非強(qiáng)制需要把通過塑料-金屬焊接壓實(shí)成結(jié)節(jié)的線材裝入到套筒中。
在使用套筒時(shí)還可以使其縱軸線橫向于超聲振動(dòng)布置，從而在這種情況下產(chǎn)生凹缺，如前所述。若線材在塑料焊接期間被壓實(shí)成第一方形形狀，其在超聲振動(dòng)的縱向上具有高度H1，且橫向于該縱向具有寬度BI，然后在金屬-超聲焊接期間把這些線材成型為第二方形形狀，其具有高度H2和寬度B2，其中H2 < Hl且B2 > BI，則可以實(shí)現(xiàn)特別好的焊接結(jié)果。線材還可以在金屬-超聲焊接期間與承載體材料配合地連接。在這種情況下通常無需用套筒包圍事先去絕緣的線材。為了在把線材引入到超聲焊接裝置的壓實(shí)腔中時(shí)避免這些線材相互叉開致使無法實(shí)現(xiàn)毫無問題地放入，在本發(fā)明的改進(jìn)中規(guī)定，線材至少在為了塑料-超聲焊接而進(jìn)行引導(dǎo)期間被固定輔助件容納或者被它包圍。這里可以使用固定套筒作為固定輔助件。也可
以使用僅在引導(dǎo)至壓實(shí)腔時(shí)包圍線材線束的工具。至少部分地去除絕緣物特別是使漆破裂可以在第一加工站中進(jìn)行，而材料配合的連接在第二加工站中進(jìn)行。然而在本發(fā)明的突出的設(shè)計(jì)中規(guī)定，塑料-超聲焊接和金屬-超聲焊接在同一個(gè)加工站中進(jìn)行，其中在塑料-超聲焊接時(shí)，用于金屬-超聲焊接的超聲焊極就是塑料-超聲焊接時(shí)的墊座，而在金屬-超聲焊接時(shí)，用于塑料-超聲焊接的超聲焊極就是用于金屬-超聲焊接的墊座。在超聲作用期間絕緣漆破裂時(shí)，絕緣漆部分地蒸發(fā)并燒焦。為了避免由此有損于金屬-超聲焊接期間的材料配合的連接，本發(fā)明規(guī)定，在塑料-超聲焊接時(shí)在線材端部區(qū)域中對(duì)線材線束加載，其中線材被壓實(shí)成方形，以便然后在塑料-超聲焊接之后分離比如切掉壓實(shí)的線束的自由端。由此附加地去除存在于線材之間的殘余漆。本發(fā)明的特點(diǎn)還有一種用于借助超聲作用導(dǎo)電地連接裸露絞合線或線材的線束的方法，其中在施加超聲作用之前用金屬包套比如金屬材料的套筒來容納線束，其特征在于，用金屬包套來容納線束，使得金屬包套的縱軸線橫向于傳遞超聲振動(dòng)的超聲焊極的縱軸線布置，借助超聲焊接對(duì)線材或絞合線相互間及與金屬包套進(jìn)行材料配合的連接，其中同時(shí)橫向于金屬包套縱軸線在該金屬包套上形成下凹。針對(duì)相應(yīng)的方法可以相應(yīng)地申請(qǐng)前述特征。此外，一種用于借助超聲材料配合地連接絕緣線材特別是設(shè)有絕緣漆的線材的線束的設(shè)備，其中該線束可設(shè)置在超聲焊接裝置的壓實(shí)腔內(nèi)，該壓實(shí)腔在相對(duì)的側(cè)面被產(chǎn)生超聲振動(dòng)的超聲焊極和墊座限定，且在旁側(cè)被必要時(shí)可移調(diào)的側(cè)顎板限定，其特征在于，該設(shè)備具有第一和第二超聲焊極，這些超聲焊極的縱軸線相交成直角；該設(shè)備既適合于金屬-超聲焊接，又適合于塑料-超聲焊接；在金屬-超聲焊接時(shí)，第二超聲焊極不起振，而用于第一超聲焊極的墊座及該第一超聲焊極可起振，在塑料-超聲焊接時(shí)，第一超聲焊極不起振，而用于第二超聲焊極的墊座及該第二超聲焊極可起振。通過該設(shè)備可以應(yīng)用前述說明的方法特征。本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)、優(yōu)點(diǎn)和特征不僅可由權(quán)利要求書、其給出的特征一單獨(dú)地和/或組合地一得到，而且可由對(duì)附圖
所給出的優(yōu)選實(shí)施例的如下說明得到。其中圖I為超聲焊接設(shè)備的原理圖2為塑料-超聲焊接裝置的局部視圖；圖3為金屬-超聲焊接裝置的局部視圖；圖4為塑料-金屬-超聲焊接裝置的局部視圖；圖5a、5b示出本發(fā)明的方法流程；和圖5c示出圖5a和5b的變型。在這些附圖中，相同的部件基本上標(biāo)有相同的附圖標(biāo)記，所示為本發(fā)明的用于材料配合地連接設(shè)有絕緣物的線材的方法的優(yōu)選實(shí)施例或應(yīng)用情況，其中線材10優(yōu)選是漆包的線材。待焊接的線材事先匯總成線束。為了避免相互松散開，可以用套圈14或套筒形式的固定輔助件包圍線束12，如附圖中純?cè)硇缘厥境?。絕緣線材10的直徑可以介于0.3mm-1.5mm之間，這樣就足夠剛硬了，為了壓實(shí)并 導(dǎo)電地連接所述線材的線束12，采用了塑料-超聲焊接，并組合以金屬-超聲焊接，其中后者必要時(shí)可用電阻焊接來代替。圖I中純?cè)硇缘厥境龀暫附釉O(shè)備，以便闡述主要部件。在此借助指定用于焊接金屬的超聲焊接裝置111來闡述設(shè)備110。超聲焊接設(shè)備110的主要部件有逆變器112和超聲焊極114，在它們之間設(shè)置有用于幅度增強(qiáng)的放大器116。逆變器112、放大器116和超聲焊極114形成支撐在放大器116中的所謂的超聲振蕩器117。超聲焊極114，也就是其在圖I中看不到的端頭，配設(shè)有反電極115，振蕩器117可相對(duì)于該反電極沉降，以便在焊接時(shí)對(duì)接合雙方施加力。還設(shè)有側(cè)向滑塊，以便在所希望的程度上調(diào)節(jié)被超聲焊極114、反電極或墊座115和側(cè)向滑塊包圍的壓實(shí)腔的高度和寬度。反電極115特別地為多組件式結(jié)構(gòu)，此點(diǎn)例如在US-A-4，596，352中有所記載。逆變器112通過導(dǎo)線118與發(fā)生器120連接，該發(fā)生器本身通過導(dǎo)線122與計(jì)算機(jī)124連接。通過發(fā)生器120，給逆變器112即設(shè)置在該逆變器中的壓電晶體盤施加高頻電壓，以便使得這些盤相應(yīng)地?cái)U(kuò)展或收縮，由此產(chǎn)生具有一定幅度的超聲振動(dòng)，這種超聲振動(dòng)被放大器116增強(qiáng)，并傳遞到超聲焊極114上。根據(jù)本發(fā)明，利用超聲使得待匯總成線束12的線材10的絕緣漆破裂并被擠掉。在引入超聲和力時(shí)，剛硬的線材10形成所需要的阻力，由此可以剝落漆。同時(shí)進(jìn)行壓實(shí)。這在塑料-超聲焊接裝置26中進(jìn)行，圖2純?cè)硇缘厥境隽嗽撍芰?超聲焊接裝置。如果線材10不夠剛硬，則可以在線束中加入鋼絲，由此可實(shí)現(xiàn)所希望的或所要求的剛性，以便能夠在施加超聲時(shí)去除或剝落絕緣物或漆。相應(yīng)的鋼絲并不導(dǎo)致超聲焊極受到增大的磨損，只要線束一如下所述一在焊接之前被金屬的與線束焊接的包套或套筒容納。相應(yīng)的裝置26的主要組成部分是支撐在振蕩波節(jié)中的超聲焊極28。超聲焊極28在該實(shí)施例中是λ/2振蕩器，它具有帶端面的超聲焊極端頭30，該端面平行于反電極34的支撐面32，線束12被放置到該支撐面上。超聲焊極28在其縱軸線方向上被激起振動(dòng)，從而由于設(shè)置超聲焊極28及其由超聲焊極端頭30構(gòu)成的焊接面，即墊座34的同樣用作焊接面的支撐面32，把超聲振動(dòng)垂直地引入到線束12的線材10上，如果在墊座34的焊接面32上設(shè)置有相應(yīng)的線束12。壓實(shí)腔內(nèi)部的線材10或線束12的縱軸線因而垂直于超聲焊極28的縱軸線伸展。為了引入超聲振動(dòng)，超聲焊極28相應(yīng)地朝向未示出的線束12的方向沉降。一方面由超聲焊極端頭30的端面限定另一方面由墊座34的焊接面32限定的壓實(shí)腔可以在旁側(cè)被未詳細(xì)示出的滑塊封閉，以便能夠調(diào)節(jié)寬度。相應(yīng)的方法步驟也在圖5a中示出，且用I標(biāo)出。由此，被固定套筒14包圍的線材10的線束12裝入到與圖2相應(yīng)的超聲焊接裝置的相應(yīng)的壓實(shí)腔中。通過施加超聲使得漆破裂并被擠掉，同時(shí)在壓實(shí)或焊接室中壓實(shí)線束12，從而依照壓實(shí)腔的外圍幾何形狀在線束12的壓實(shí)的端部區(qū)域36上產(chǎn)生方形的幾何形狀。按照所述，在超聲作用下同時(shí)使得線材10的絕緣漆破裂并被擠掉。還部分地發(fā)生蒸發(fā)。如果在端部區(qū)域中存在有太多的妨礙后續(xù)方法步驟的燃燒了的漆，就應(yīng)分離外圍形狀為方形的端部區(qū)域36的自由端。在從壓實(shí)腔去掉經(jīng)受了塑料-超聲焊接的線束12 (圖5a中的步驟2)之后，在該實(shí)施例中把連接套筒或所謂的套圈式電纜接頭套管38套到線束12的方形的端部區(qū)段36 上(方法步驟3)。然后把相關(guān)的單元放入到金屬-超聲焊接裝置40的壓實(shí)腔中，以便在套圈式電纜接頭套管30或另一部件比如套筒或薄板與已至少部分地?zé)o絕緣漆的線材束12之間進(jìn)行材料配合的連接。在此存在如下可行性，即沿超聲焊極42的縱向(垂直于圖面)或者一如圖5b純?cè)硇缘厥境鲆粰M向于該縱向地亦即沿箭頭5的方向把連接耳柄放入到金屬-超聲焊接裝置40的壓實(shí)腔中。在這種情況下，套圈式電纜接頭套管38的縱軸線垂直于超聲焊極的縱軸線延伸，其結(jié)果是，在施加力和超聲傳遞的作用下，依照超聲焊極的幾何形狀，在振蕩波腹中形成凹缺44 (見圖5b中的引線6)，超聲焊極在所述振蕩波谷中作用到套圈式電纜接頭套管38上。由此附加地增強(qiáng)套圈式電纜接頭套管38與線束12之間的形狀配合和力配合。代替套圈式電纜接頭套管38，也可以用帶有適當(dāng)幾何外形的金屬包套來容納線束12。在圖5的實(shí)施例中，使用λ -超聲焊極作為超聲焊極42，其一端支撐，且與前端44相距λ /2距離地作用到套圈式電纜接頭套管38上。在進(jìn)行金屬-超聲焊接時(shí)使得套圈式電纜接頭套管38平行于超聲焊極的縱軸線，由此沿套圈式電纜接頭套管38的縱向進(jìn)行成型，如圖5b中右下方的視圖純?cè)硇缘厥境?。換句話說，在未詳細(xì)示出的壓實(shí)腔內(nèi)，材料配合地與套圈式電纜接頭套管38連接的且事先被部分地去絕緣的線材10，在圖5b左下方的視圖中在對(duì)準(zhǔn)套圈式電纜接頭套管38時(shí)橫向于超聲焊極縱軸線，而在右下方的視圖中平行于超聲焊極縱軸線。結(jié)合圖4和5就絕緣線材相互間的及與套圈式電纜接頭套管的材料配合連接已述的措施和方法步驟，相應(yīng)地適用于裸露的絞合線或線材相互間的及與相應(yīng)套圈式電纜接頭套管38的或與一種其它的具有適當(dāng)幾何形狀的金屬包套的材料配合的連接，按照這種幾何形狀，在超聲焊接之后在套圈式電纜接頭套管38或包套中形成橫向于其縱向伸展的凹缺，該凹缺相應(yīng)于根據(jù)圖5b的凹缺44。圖3中所示為超聲焊接裝置46的局部視圖，借此使得被局部去絕緣的線材10材料配合地相互連接。在該實(shí)施例中，線材10平行于超聲焊極48的縱軸線。在這里，線材10經(jīng)過去絕緣之后無需用套筒容納。確切地說，線材10例如可以與位于超聲焊接裝置46的墊座50上的薄板焊接在一起。還可看到在旁側(cè)限定壓實(shí)腔的側(cè)向滑塊52、54。還存在如下可行性，即把線材10的起初被部分地去絕緣的線束12壓實(shí)并焊接成結(jié)節(jié)，而不與另一金屬部件進(jìn)行連接。按照本發(fā)明的教導(dǎo)，線材10可以在第一工作站中一如圖2所示一進(jìn)行去絕緣，而在根據(jù)圖3的第二工作站中相互間且與承載體或套筒進(jìn)行進(jìn)一步壓實(shí)并材料配合地連接。圖4的實(shí)施例給出另一替代方案，據(jù)此，無論線材10的至少部分地去絕緣，還是其材料配合地連接，都在唯一的工作站中進(jìn)行。為此，該工作站具有根據(jù)圖2和3的兩個(gè)超聲焊極28、48。在這里，超聲焊極28、48的端頭30、49相互對(duì)準(zhǔn)，從而賦予它們雙重功能，即其一為用于傳遞所需要的超聲振動(dòng)，另一個(gè)為執(zhí)行墊座功能。如果要在根據(jù)圖4的由超聲焊極端頭30、49限定的壓實(shí)腔中對(duì)線材10進(jìn)行去絕緣，則超聲焊極48的超聲焊極端頭49用作墊座。于是超聲焊極28輸出超聲振動(dòng)，用于使漆或絕緣物破裂。因而進(jìn)行塑料-焊接過程。如果在必要時(shí)把套筒套到線材10的線束12上之后隨后進(jìn)行材料配合的連接，則 超聲焊極28的超聲焊極端頭30用作反電極或墊座，而超聲焊極48被激起超聲振動(dòng)，且這種超聲振動(dòng)被傳遞到待接合的材料上。進(jìn)行金屬-焊接過程。如果起初對(duì)線材10進(jìn)行去絕緣，然后與套筒比如套圈式電纜接頭套管38或一種其它的例如由成型的薄板形成的包套進(jìn)行焊接，則通常在套筒之外在數(shù)毫米的區(qū)段內(nèi)對(duì)線材10去絕緣。該區(qū)域37被兩個(gè)環(huán)形的限定物一其一為套筒38的開口 39，另一個(gè)為線材10的絕緣物的邊緣43—限定。該區(qū)域37可以毫無問題地被用于線材10的絕緣的熱縮軟管45包裹(圖5c)。就待焊接的線材10需要說明，其并非必須由相同的材料構(gòu)成，也并非必須具有相同的橫截面。確切地說，可以焊接混合材料。也可以焊接橫截面不同的線材10。本發(fā)明的教導(dǎo)也適用于在包套中材料配合地連接且與包套材料配合地連接的裸露的線材或絞合線。因此，本發(fā)明的教導(dǎo)也包括焊接金屬包套中的裸露的絞合線或線材，其中在焊接時(shí)，包套的縱軸線橫向于超聲焊極的縱軸線布置，以便橫向于包套縱軸線在該包套上形成下凹。在這些實(shí)施例中借助帶有絕緣漆的即具有硬絕緣物的線材闡述本發(fā)明的教導(dǎo)時(shí)，其也可以應(yīng)用于設(shè)有軟絕緣物的其它線材。
權(quán)利要求
1.一種用于導(dǎo)電地連接設(shè)有絕緣物特別是絕緣漆的線材的線束的方法，其中借助超聲作用將絕緣物至少部分地去除，其中必要時(shí)在施加超聲作用之前用金屬包套比如金屬材料的套筒來容納該線束， 其特征在于， 用金屬包套來容納線材的線束，使得金屬包套的縱軸線橫向于傳遞超聲振動(dòng)的超聲焊極的縱軸線布置，借助超聲焊接對(duì)線材相互間及與金屬包套進(jìn)行材料配合的連接，其中同時(shí)橫向于金屬包套縱軸線在該金屬包套上形成下凹，其中在先前的方法步驟中，借助塑料-超聲焊接，要么在超聲焊接被金屬包套容納的線束期間，要么在裝入到金屬包套中之前，至少進(jìn)行部分地去除絕緣物；或者，要么在第一步驟中借助塑料-超聲焊接至少部分地去除線材的絕緣物，且在第二步驟中借助金屬-超聲焊接或電阻焊接使線材材料配合地連接。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，使設(shè)有絕緣漆的線材材料配合地連接，其中線材的直徑D為D > O. 3mm,特別是O. 4mm ^ D ^ I. 5mm。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，使線材在塑料-超聲焊接之后被金屬包套包圍，然后與金屬包套一起材料配合地連接。
4.如前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，沿超聲振動(dòng)的縱向布置在金屬-超聲焊接時(shí)必要時(shí)被金屬包套包圍的線材。
5.如前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使帶有線材的金屬包套在超聲焊接時(shí)橫向于超聲振動(dòng)方向布置。
6.如前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在塑料-超聲焊接期間在線材端部區(qū)域中對(duì)線束施加超聲；在塑料-超聲焊接期間將線束壓實(shí)成方形形狀；在塑料-超聲焊接之后分離壓實(shí)的線束的自由端。
7.如前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在塑料-超聲焊接期間將線材壓實(shí)成第一方形形狀，該第一方形形狀在超聲振動(dòng)的縱向上具有高度H1，且橫向于該縱向具有寬度BI ;在金屬-超聲焊接期間將所述線材成型為第二方形形狀，該第二方形形狀具有高度H2和寬度B2，其中H2 < Hl且B2 > BI。
8.如前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，用金屬包套包圍線材的線束，所述金屬包套在塑料-超聲焊接期間設(shè)置在超聲焊接裝置的超聲焊極和墊座之間。
9.如前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使線材在金屬-超聲焊接時(shí)與承載體材料配合地連接。
10.如前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使線材至少在為了塑料-超聲焊接而進(jìn)行引導(dǎo)期間被固定輔助件容納或者被固定輔助件包圍。
11.如前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使用固定套筒或固定套圈作為固定輔助件。
12.如前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使塑料-超聲焊接在第一加工站中進(jìn)行，而金屬-超聲焊接在第二加工站中進(jìn)行。
13.如前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其中無論在塑料-超聲焊接時(shí)還是在金屬-超聲焊接時(shí)都將線材的線束布置在墊座與發(fā)出超聲的超聲焊極之間，其特征在于，使塑料-超聲焊接和金屬-超聲焊接在同一個(gè)加工站中進(jìn)行，其中在塑料-超聲焊接時(shí)，用于金屬-超聲焊接的超聲焊極就是墊座，而在金屬-超聲焊接時(shí)，用于塑料-超聲焊接的超聲焊極就是墊座。
14.如前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，用絕緣物比如熱縮軟管包裹在形成線束的線材的金屬包套與絕緣物之間伸展的去絕緣的區(qū)域。
15.一種用于借助超聲作用導(dǎo)電地連接裸露的絞合線或線材的線束的方法，其中在施加超聲作用之前用金屬包套比如金屬材料的套筒來容納該線束， 其特征在于， 使帶有被局部地容納的線束的包套的縱軸線橫向于傳遞超聲振動(dòng)的超聲焊極的縱軸線布置，借助超聲焊接對(duì)線材或絞合線相互間及與金屬包套進(jìn)行材料配合的連接，其中同時(shí)橫向于金屬包套縱軸線在該金屬包套上形成下凹。
16.一種用于借助超聲材料配合地連接絕緣的線材(10)特別是設(shè)有絕緣漆的線材的線束(12)的設(shè)備，其中該線束可設(shè)置在超聲焊接裝置(26)的壓實(shí)腔內(nèi)，該壓實(shí)腔在相對(duì)的側(cè)面被產(chǎn)生超聲振動(dòng)的超聲焊極(28、48)和墊座(34、50)限定，且在旁側(cè)被必要時(shí)可移調(diào)的側(cè)顎板(52、54)限定， 其特征在于， 該設(shè)備具有第一和第二超聲焊極(28、48)，所述超聲焊極的縱軸線相交成直角；該設(shè)備既適合于金屬-超聲焊接，又適合于塑料-超聲焊接；在金屬-超聲焊接時(shí)，第二超聲焊極(28)不起振，而用于第一超聲焊極(48)的墊座及該第一超聲焊極可起振，在塑料-超聲焊接時(shí)，第一超聲焊極不起振，而用于第二超聲焊極的墊座及該第二超聲焊極可起振。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于導(dǎo)電地連接設(shè)有絕緣物的線材的線束的方法和設(shè)備，其中借助超聲作用將絕緣物至少部分地去除。為了在良好地導(dǎo)電連接情況下保證高的機(jī)械強(qiáng)度，提出在第一步驟中借助塑料-超聲焊接至少部分地去除線材的絕緣物，且在第二步驟中借助金屬-超聲焊接或電阻焊接使線材材料配合地連接。
文檔編號(hào)H01R43/02GK102870292SQ201080059015
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者B·克勒斯皮斯, A·莫斯, D·施特羅, U·瓦根巴赫, P·瓦格納, A·齊斯勒 申請(qǐng)人:申克索諾系統(tǒng)有限責(zé)任公司