專利名稱：線束的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車用線束的制造方法。
圖6所示的一例車用線束是這樣構(gòu)成的，將電線“a”相互平行地放置，把連接器C連接到電線縱、橫方向的適當(dāng)部位上，并且在必要時(shí)用一個(gè)蓋T蓋住連接器C。
為了提高作業(yè)效率，電線“a”是通過(guò)壓接式連接被連接到連接器上的，以下將這種方式稱為壓接。如圖7所示，壓接是按照以下方式進(jìn)行的。在連接器中設(shè)有包括槽42的壓接端子41，槽的寬度稍微小于電線“a”的外徑。將電線“a”放入槽42中，并且用圖中沒(méi)有表示的一個(gè)壓接刃將其向下推，將電線“a”壓接固定在槽42中。如果電線“a”是由一束導(dǎo)線44和包住導(dǎo)線束44的包裝材料43構(gòu)成的，當(dāng)電線“a”被壓入槽內(nèi)時(shí)，槽42的壁就會(huì)刺破包裝材料43，使暴露的導(dǎo)線束44接觸到端子41，并且與端子41形成電氣連接。同時(shí)，電線“a”在端子41的回彈作用下被固定在槽42中。
在這種連接中，端子41的回彈作用的強(qiáng)度和電線“a”被向下推動(dòng)的距離是彼此相關(guān)的。當(dāng)推動(dòng)電線“a”的距離增大時(shí)，端子41的回彈作用強(qiáng)度就相應(yīng)地增大。然而，如果推動(dòng)電線“a”的距離過(guò)大，端子41就會(huì)出現(xiàn)塑性變形，回彈作用的強(qiáng)度就會(huì)減小甚至降低到零。在上述情況下，壓接就不穩(wěn)定了，即使是從外側(cè)向壓接部分施加一個(gè)很小的力，或是壓接部分出現(xiàn)輕微的振動(dòng)，電線“a”都可能會(huì)脫離端子41。
同樣，如果推動(dòng)電線“a”的距離太小，回彈作用的強(qiáng)度就會(huì)很低。在這種情況下，壓接也是不穩(wěn)定的。
為了通過(guò)回彈作用用壓力將電線“a”穩(wěn)定地連接在槽42中，使電線“a”與端子41形成確定的連接，需要在槽42中將電線“a”推動(dòng)一個(gè)適當(dāng)?shù)木嚯x。如果這種將電線“a”在槽42中推動(dòng)適當(dāng)距離的壓接是由工人用手工完成的，壓接刃的推動(dòng)距離是變動(dòng)的，也就是說(shuō)，如果由不同的工人來(lái)完成將電線“a”推入槽42的壓接工作，推動(dòng)的距離是變動(dòng)的。
一般來(lái)說(shuō)，如圖6所示，在一個(gè)連接器C上要連接多條電線“a”。如果由工人一個(gè)接一個(gè)地用手工來(lái)連接多條電線“a”，即使是由同一個(gè)工人來(lái)操作，電線“a”在每個(gè)端子上被推動(dòng)的距離也會(huì)發(fā)生變動(dòng)。
如果電路的數(shù)量(電線“a”的數(shù)量)增加，壓接的數(shù)量也會(huì)增加。隨著壓接的數(shù)量的增加，有可能出現(xiàn)錯(cuò)誤的連接。為了解決上述問(wèn)題，這種壓接近來(lái)已經(jīng)被自動(dòng)化了。
如果在制作線束時(shí)使用自動(dòng)的壓接機(jī)器，就可以避免連接發(fā)生變動(dòng)的問(wèn)題，并且可以提高連接速度。然而也會(huì)遇到以下問(wèn)題。圖8表示由連接器和端子構(gòu)成的一種連接，其結(jié)構(gòu)如下。連接器包括五個(gè)連接器C1，C2，C3，C4和C5。連接器C1有四個(gè)端子T11到T14，連接器C2有四個(gè)端子T21到T24，連接器C3有四個(gè)端子T31到T34。連接器C4有三個(gè)端子T41到T43，連接器C5有三個(gè)端子T51到T53。電線“a”包括四條電線a1，a2，a3和a4，如圖中所示，它們復(fù)雜地連接到連接器上。為了制作上述線束，制造裝置的結(jié)構(gòu)是很復(fù)雜的，并且裝置的尺寸很大，因而會(huì)增加制造成本。因此，在制造多種類型的產(chǎn)品，并且每種類型產(chǎn)品的數(shù)量很小的情況下不可能采用自動(dòng)化的連接機(jī)器。
在汽車工廠中，需要在汽車中安裝的電子部件數(shù)量不斷增加，因此迫切需要有一種能有效地制作各種類型的復(fù)雜接線線束的手段。
本發(fā)明的目的是有效地制作各種類型的接線結(jié)構(gòu)復(fù)雜的線束。


圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的整體透視圖；圖2是圖1中所示的壓接機(jī)的透視圖；圖3是圖2中主體部分的正面剖視圖；圖4A、4B、4C、4D表示制作線束的過(guò)程的實(shí)施例的平面圖；圖5A、5B、5C、5D表示圖4后續(xù)過(guò)程的平面圖；圖6是一例線束的透視圖；圖7是用來(lái)表示壓接狀態(tài)的一個(gè)透視圖；圖8是一個(gè)示意性模型的平面圖，圖中表示了復(fù)雜接線結(jié)構(gòu)的線束。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于制作車用線束的方法，該方法包括以下步驟把一組線束所需的預(yù)定數(shù)量的連接器布置在一個(gè)可移動(dòng)的托架上；移動(dòng)托架，使一個(gè)連接器的壓接式端子(以下稱為壓接端子)到達(dá)一個(gè)壓接機(jī)的壓接位置；將電線的一端輸送到處在壓接位置的壓接端子上；用壓接機(jī)壓接電線的一端；再次移動(dòng)托架；壓接電線的另一端，將其連接到一個(gè)預(yù)定的連接器的壓接端子上；以及重復(fù)上述一系列動(dòng)作，直到通過(guò)壓接將一組線束所需的所有連接器連接到電線上。
按照上述方法可以用壓接機(jī)來(lái)進(jìn)行線束的壓接，其動(dòng)作簡(jiǎn)單，并且可以縮小整個(gè)裝置的尺寸，還可以降低制作成本。這樣就能制作各種類型的復(fù)雜接線結(jié)構(gòu)的線束。
在制作過(guò)程中，托架的移動(dòng)是可以用數(shù)字控制的。因此可以將端子高精度地快速定位在一個(gè)壓接位置上。
壓接機(jī)的壓接刃的移動(dòng)也可以用數(shù)字控制。因此可以將壓接刃高精度地快速定位在一個(gè)距離最合適的位置上。
壓接機(jī)具有一種自動(dòng)更換壓接刃的功能。因此，在更換壓接刃時(shí)不需要很多勞動(dòng)，因而可以快速地完成更換工作。
以下要參照?qǐng)D1至5說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。在本實(shí)施例的線束制作方法中使用了圖1所示的裝置。在附圖中，標(biāo)號(hào)51是一個(gè)框架，在其中通過(guò)壓接將電線“a”連接到連接器上。在框架51的上表面的長(zhǎng)度方向上設(shè)有導(dǎo)軌52，這些導(dǎo)軌在框架51的寬度方向被布置在工人的一側(cè)。在導(dǎo)軌52上設(shè)有在導(dǎo)軌52上滑動(dòng)的托架P。在每個(gè)托架P上放置一或多個(gè)連接器C。壓接工作是在托架P上進(jìn)行的。
在框架51上表面的長(zhǎng)度方向的中心設(shè)有一個(gè)壓接機(jī)1，這一壓接機(jī)1在框架51的寬度方向被布置在后面。此外還設(shè)有一個(gè)控制板53，用來(lái)操作壓接機(jī)1和托架P的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
如圖2所示，在壓接機(jī)1的外殼10的上表面上設(shè)有一個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)11。這一伺服電動(dòng)機(jī)11采用一種滾珠螺旋結(jié)構(gòu)來(lái)保持連接桿12的絲桿12a。因此，當(dāng)這一滾珠螺旋結(jié)構(gòu)的滾珠螺母被轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，絲杠12a(連接桿12)就可以上升。如圖3中所示，連接桿12的下端部被制成一個(gè)鉤的形狀。這一鉤狀部分與壓接刃13的垂直桿14的上端鉤部14a嚙合。按照這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)連接桿12被升高時(shí)，壓接刃13也會(huì)被升高。
如圖2所示，壓接刃13有四個(gè)垂直桿14，圍繞著與外殼10一體化的圓盤(pán)15。垂直桿14的上端鉤部14a與圓盤(pán)15的圓周邊沿嚙合，以便可以滑動(dòng)地支撐著垂直桿14。在這種情況下，壓接刃的數(shù)量是可以隨意確定的。在每個(gè)垂直桿14的兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)向件16。垂直桿14在導(dǎo)向件16之間上升。每個(gè)導(dǎo)向件16被固定在一個(gè)旋轉(zhuǎn)圓筒(未示出)上，圓筒可以在圓盤(pán)15的下表面上轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)這一旋轉(zhuǎn)圓筒被圓盤(pán)15上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器17轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就可以將任何一個(gè)壓接刃13設(shè)定在壓接位置上。此時(shí)，連接桿12的下端鉤部進(jìn)入圓盤(pán)15上位于壓接部位的一個(gè)切口部分。這樣，垂直桿14就能毫無(wú)問(wèn)題地移動(dòng)。也可以用一個(gè)脈沖電動(dòng)機(jī)來(lái)代替旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器17。
與壓接機(jī)1的垂直桿14的情況一樣，當(dāng)用來(lái)固定托架P的滾珠螺旋的絲杠受到伺服電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)時(shí)，托架P就會(huì)移動(dòng)。這一滾珠螺母和伺服電動(dòng)機(jī)被設(shè)在托架P的下面，被托架P擋住了，因此在圖1和2中沒(méi)有表示。然而，這種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的原理與上文所述的壓接機(jī)1的垂直桿14的驅(qū)動(dòng)原理是相同的。因而在此處省略了詳細(xì)的說(shuō)明和解釋。
以下要說(shuō)明使用上述裝置來(lái)制作線束的一種方法的實(shí)施例。以解釋傳統(tǒng)線束的制作方法時(shí)使用的圖8所示的線束作為本例中準(zhǔn)備制作的線束。如上所述，此處提供了五個(gè)連接器C1，C2，C3，C4和C5，以下統(tǒng)稱為連接器C。連接器C1有四個(gè)端子T11到T14，連接器C2有四個(gè)端子T21到T24，而連接器C3有四個(gè)端子T31到T34。在這種情況下，從圖中的左側(cè)起將端子號(hào)標(biāo)在端子上。連接器C4有三個(gè)端子T41到T43，連接器C5有三個(gè)端子T51到T53。電線“a”包括四條電線a1，a2，a3和a4。在這種情況下，通過(guò)壓接將每條電線“a”的兩端連接到壓接端子T上。在用于解釋制作過(guò)程的圖4和5中，為了避免圖面復(fù)雜，在圖中僅僅表示了在解釋中用到的端子號(hào)。
首先把上述的五個(gè)連接器C放在托架P上排成一行。在托架P上安置連接器C的工作當(dāng)然也可以是自動(dòng)化的。然而，為了縮小裝置的整體尺寸，這種工作在本實(shí)施例中是由工人用手工完成的。
接著用伺服電動(dòng)機(jī)通過(guò)滾珠螺旋來(lái)移動(dòng)托架P，使連接器C3的第二壓接端子T32到達(dá)剛好處在壓接機(jī)1的壓接刃13下面的壓接位置X。此時(shí)，伺服電動(dòng)機(jī)在驅(qū)動(dòng)托架P時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù)是用數(shù)字控制的，以便使托架P的移動(dòng)最優(yōu)化。
然后，如圖4A所示，電線a1的一端被手工送入已經(jīng)到達(dá)壓接位置X的壓接端子T32的槽中。當(dāng)然，電線a1也可以采用自動(dòng)化操作。然而，與在托架P上安置連接器C的工作一樣，為了避免增大裝置的尺寸，這種工作在本實(shí)施例中是用手工完成的。
接著利用壓接機(jī)1通過(guò)壓接將電線a1的一端連接到連接器C上。在此時(shí)操作伺服電動(dòng)機(jī)11，使壓接刃13下降，把壓接端子T32的槽中的電線a1向下推，用壓力將電線a1連接到連接器上。在這種情況下，與移動(dòng)托架P的方法相同，壓接機(jī)1的伺服電動(dòng)機(jī)11的轉(zhuǎn)數(shù)是用數(shù)字控制的，以便能使電線a1的推進(jìn)距離最優(yōu)化。在這種情況下，轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速也是受到控制的，以便能使推進(jìn)力和推進(jìn)速度最優(yōu)化。在這種連接方式中，為了避免圖的復(fù)雜化，在以下的圖4B到4D和圖5A到5D中省略了連接器的標(biāo)號(hào)C1，C2，C3，C4和C5。在這些附圖中，連接器C1，C2，C3，C4和C5是從托架P的左側(cè)排列的。
在電線a1一端的壓接工作完成之后，再次移動(dòng)托架P。如圖4B所示，通過(guò)壓接把電線a1的另一端連接到連接器C2的壓接端子T24上，將端子T24移動(dòng)到壓接位置X，由工人用手工將電線a1的另一端送到該位置上，在該位置上用模具1執(zhí)行壓接。
接著，為了通過(guò)壓接的壓力來(lái)連接電線a2，需要移動(dòng)托架P，使通過(guò)壓接連接有電線a2的連接器C5的壓接端子T52移動(dòng)到壓接位置X。如圖4C所示，當(dāng)壓接端子T52到達(dá)壓接位置X時(shí)，電線a2的一端被送入壓接端子T52的槽中，并且利用壓接機(jī)1通過(guò)壓接來(lái)連接壓接端子。
接著移動(dòng)托架P，使通過(guò)壓接接在電線a2另一端的連接器C2的壓接端子T21到達(dá)壓接位置X。如圖4D所示，當(dāng)壓接端子T21到達(dá)壓接位置X時(shí)，將電線a2的另一端送到壓接端子T21的槽中，利用壓接機(jī)1來(lái)連接壓接端子。
接著，為了通過(guò)壓接來(lái)連接電線a3，先移動(dòng)托架P，使通過(guò)壓接連接有電線a3的連接器C3的壓接端子T33移動(dòng)到壓接位置X。如圖5A所示，當(dāng)壓接端子T33到達(dá)壓接位置X時(shí)，電線a3的一端被送入壓接端子T33的槽中，并且利用模具1通過(guò)壓接來(lái)連接壓接端子。
接著，如圖5B所示，移動(dòng)托架P，使通過(guò)壓接接在電線a3另一端的連接器C1的壓接端子T12到達(dá)壓接位置X。當(dāng)壓接端子T12到達(dá)壓接位置X時(shí)，將電線a3的另一端送到壓接端子T12的槽中，利用壓接機(jī)1來(lái)連接壓接端子。
最后，按照上述的相同方式重復(fù)地移動(dòng)托架P，輸送電線a4，并且用壓接機(jī)1進(jìn)行壓接，通過(guò)壓接將電線a4的兩端分別連接到連接器C1的端子T13和連接器C4的端子T42上。這樣就完成了連接器C的所有電線“a”的接線工作(壓接)，從而制成一個(gè)預(yù)定的線束W。
假如由于電線“a”的尺寸(外徑)不同以及壓接端子T的槽的相應(yīng)尺寸(寬度和深度)的不同而需要更換壓接刃13，就驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器17，將預(yù)定的一個(gè)預(yù)先制作的壓接刃13固定在壓接位置X上，這樣，壓接工作就能繼續(xù)進(jìn)行。電線組件“a”并不僅限于單根電線，這種電線組件“a”也可以是一條扁平電纜，在其中有許多相互平行排列的導(dǎo)線，并且構(gòu)成一個(gè)帶狀的平面。在使用這種扁平電纜時(shí)，壓接是在扁平電纜的許多槽中同時(shí)進(jìn)行的。
如上所述，本發(fā)明可以提供以下效果。在制作一種復(fù)雜接線結(jié)構(gòu)的線束時(shí)，可以縮小制作裝置的尺寸，并可以制作各種型號(hào)的少量產(chǎn)品，而且成本低。
權(quán)利要求
1.一種制作一組線束的方法，該方法包括以下步驟把一組線束所需的預(yù)定數(shù)量的連接器布置在一個(gè)可移動(dòng)的托架上；移動(dòng)托架，使連接器的第一壓接端子到達(dá)一個(gè)壓接機(jī)的壓接位置；將電線的第一端定位在處于壓接位置的第一壓接端子上；用壓接機(jī)壓接電線的第一端；再次移動(dòng)托架，使一預(yù)定連接器的第二壓接端子到達(dá)壓接機(jī)的壓接位置；將電線的第二端定位在處于壓接位置的第二壓接端子上；壓接電線的第二端，將其連接到第二壓接端子上；以及根據(jù)需要重復(fù)上述的移動(dòng)，定位和壓接步驟，直到通過(guò)壓接將一組線束所需的所有連接器連接到電線上。
2.按照權(quán)利要求1的制作線束的方法，其特征是，托架的移動(dòng)是用數(shù)字控制的。
3.按照權(quán)利要求1的制作線束的方法，其特征是，壓接機(jī)的壓接刃的移動(dòng)是用數(shù)字控制的。
4.按照權(quán)利要求3的制作線束的方法，其特征是，壓接機(jī)具有自動(dòng)更換壓接刃的功能。
5.按照權(quán)利要求1的制作線束的方法，其特征是，托架的移動(dòng)包括沿著布置有壓接機(jī)的框架的表面上的導(dǎo)軌移動(dòng)托架。
6.按照權(quán)利要求1的制作線束的方法，其特征是，壓接機(jī)包括可適應(yīng)不同線徑和壓接端子尺寸的多個(gè)壓接刃，上述的方法進(jìn)一步包括由壓接機(jī)自動(dòng)地選擇適合各種線徑和壓接端子尺寸的壓接刃。
7.按照權(quán)利要求6的制作線束的方法，其特征是，上述選擇包括轉(zhuǎn)動(dòng)壓接機(jī)，將選定的壓接刃定位在壓接位置上。
8.按照權(quán)利要求4的制作線束的方法，其特征是，自動(dòng)更換壓接刃的步驟包括轉(zhuǎn)動(dòng)壓接機(jī)，將不同的壓接刃定位在壓接位置上。
全文摘要
一種制作線束的方法,把一組線束所需的預(yù)定數(shù)量的連接器布置在一個(gè)可移動(dòng)的托架上,然后移動(dòng)托架,使一個(gè)連接器的一個(gè)壓接端子到達(dá)壓接機(jī)的壓接位置。將電線的一端定位在處于壓接位置的壓接端子上,并且用壓接機(jī)將電線的這一端連接到端子上。然后再次移動(dòng)托架,通過(guò)壓接將電線的另一端連接到預(yù)定連接器的壓接端子上。重復(fù)上述一系列動(dòng)作,直到通過(guò)壓接將一組線束所需的所有端子連接到電線上。整個(gè)設(shè)備尺寸小,成本低。
文檔編號(hào)H01B13/012GK1193580SQ98106460
公開(kāi)日1998年9月23日 申請(qǐng)日期1998年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月26日
發(fā)明者鹽田良佑 申請(qǐng)人:株式會(huì)社哈尼斯系統(tǒng)綜合技術(shù)研究所, 住友電裝株式會(huì)社, 住友電氣工業(yè)株式會(huì)社