超声接合方法和刀头平坦端面设置有平直凹槽的装置制造方法及图纸

提供了一种超声接合方法和装置，由此可以在较短的操作时间周期内不发生损坏地实现较大的接合面积。该超声接合装置包括刀头（１４）和砧座，其间放置第一挠性平板线缆的第一导体和第二挠性平板线缆的第二导体作为待接合物体。面对砧座的刀头（１４）的端面（１７）是平坦的。该端面设置有多个第一平直凹槽（１８）。第一平直凹槽（１８）平直延伸。多个第一平直凹槽（１８）布置成彼此平行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种超声接合方法和用来将电导线接合到待接合物体诸如另一电导线的装置。
技术介绍
各种电子仪器作为移动单元安装在机动车上。机动车安装配线从电源诸如电池向 电子仪器传递电力，并从控制设备向电子仪器传递控制信号。配线包括多条电导线和将电 导线彼此电气连接的接头部分。 每条电导线包括导电芯线和覆盖芯线的电气绝缘涂层。每条电导线一部分上的涂 层被除去以暴露与该部分电导线相应的芯线，然后暴露的芯线利用接头端子等卡紧，从而 构造如上所述的接头部分。就是说，配线使用接头端子以使电导线彼此连接。因此，配线倾 向于内含部件的数量增大，并且配线的尺寸倾向于增大。 已经提出了一种思想，将超声振动能量应用于其中一条需要彼此接合的电导线， 在压力沿着电导线彼此靠近的方向应用到电导线的情况下，将将各电导线的芯线彼此接合 (例如，金属接合)(参见日本专利申请公开No. 2006-116559)。 日本专利申请公开No. 2006-116559公开了一种超声接合装置，用来彼此结合各 电导线的芯线，其中多条需要彼此接合的电导线放置在刀头和砧座之间，并且将超声振动 能量通过刀头应用于这些电导线。在该超声接合装置中，刀头的端面设置有多个头部压裂 的方形金字塔状不均匀部分，所述端面与电导线接触，所以各电导线的芯线可以迅速彼此 接合。
技术实现思路
在日本专利申请公开No. 2006-116559中公开的超声接合装置中，由于刀头的端 面设置有多个头部压裂的方形金字塔状不均匀部分，所以不均匀部分在接合时可能压断芯 线(g卩，导体)，使得芯线之间的接合部分面积减小。此外，如果让不均匀部分的尺寸变小而试图防止压断芯线，则从芯线之间除去涂层所需的时间将会变长。 还有一种构思是，让刀头和砧座的端面两者形成平坦的。但是，在这种情况下， 由于每单位面积上的超声振动能量的原因，每单位面积上的载荷和振动幅值变小，使得接 合时向电导线之间传递超声振动能量的效率变低，而且从芯线之间除去涂层所需的时间变 长。 如果除去涂层的时间变长，则芯线会损坏。此外，由于难于从芯线之间除去涂层， 所以芯线(即，导体)之间接合部分的面积变小。 因此，本专利技术的目标是提供一种超声接合方法和装置，由此可以在不发生损坏的 情况下在较短的操作周期内获得较大的接合面积。 为了解决上述问题并实现上述目标，本专利技术提出一种包括以下步骤的超声接合方 法 将电导线和待接合到电导线的物体置于刀头和砧座之间，电导线包括芯线和涂 层，刀头由驱动源振动，并且砧座面对刀头；禾口 借助驱动源振动刀头，从而将刀头的振动传递到电导线，以熔化电导线的涂层，从 而将电导线的芯线与待接合物体彼此接合， 其中面对砧座的刀头的端面和面对刀头的砧座的端面形成平坦的，其中多个各自 平直延伸的第一平直凹槽彼此平行布置，并彼此隔开，设置在所述端面至少其中之一上。 利用上述构造的方法，由于刀头的平坦端面和砧座的平坦端面至少其中之一设置 有多个第一平直凹槽，因此将电导线和待接合到该电导线的物体沿着电导线和待接合物体 彼此靠近的方向压紧的那一部分是平坦的。此外，所述至少其中一个端面与电导线和待接 合物体之间的接触面积变小。 刀头振动方向以直角交叉第一平直凹槽的纵向。 所述多个第一平直凹槽内的体积形成为大于电导线熔化涂层的体积。 利用上述针对体积而言的构造，熔化涂层迅速进入第一平直凹槽。 设置有多个第一平直凹槽的至少其中一个端面进一步设置有多个平直延伸的第二平直凹槽，第二平直凹槽与第一平直凹槽交叉，彼此平行布置并且彼此隔开。 利用上述构造，由于除了多个第一平直凹槽之外，还设置有多个第二平直凹槽，因此刀头的平坦端面和砧座的平坦端面至少其中之一与电导线和待接合物体之间的接触面积进一步变小。 面对砧座的刀头的端面和面对刀头的砧座的端面两者各自设置有多个第一平直 凹槽。 利用上述构造，由于刀头的端面和砧座的端面各自设置有多个第一平直凹槽，所 以振动可以有效地传递到电导线和待接合到该电导线的物体。 为了解决上述问题和实现上述目标，本专利技术还提出一种超声接合装置，该装置包 括 由驱动源振动的刀头； 面对刀头的砧座； 面对砧座的刀头的平坦端面； 面对刀头的砧座的平坦端面；禾口 设置在所述端面至少其中之一上的多个第一平直凹槽，所述第一平直凹槽各自平 直延伸，彼此平行布置并且彼此隔开， 其中所述电导线和待接合到该电导线的物体放置在刀头和砧座之间，电导线包括 芯线和涂层，刀头由驱动源振动，从而将振动传递到电导线，以熔化电导线的涂层，以使电 导线的芯线和待接合物体彼此接合。 利用上述装置的构造，由于刀头的平坦端面和砧座的平坦端面至少其中之一设置 有多个第一平直凹槽，所以将电导线和待接合到该电导线的物体沿着电导线和待接合物体 彼此靠近的方向压紧的那一部分是平坦的。此外，刀头的平坦端面和砧座的平坦端面至少 其中之一和电导线以及待接合物体之间的接触面积变小。 刀头振动方向以直角交叉第一平直凹槽的纵向。 所述多个第一平直凹槽内的体积形成为大于电导线熔化涂层的体积。 利用上述针对体积的构造，熔化涂层迅速进入第一平直凹槽。 设置有多个第一平直凹槽的至少一个端面进一步设置有多个平直延伸的第二平直凹槽，所述第二平直凹槽交叉第一平直凹槽，彼此平行布置，并且彼此隔开。 利用上述构造，由于除了多个第一平直凹槽之外，还设置有多个第二平直凹槽，因此刀头的平坦端面和砧座的平坦端面至少其中之一与电导线和待接合物体之间的接触面积进一步变小。 面对砧座的刀头的端面和面对刀头的砧座的端面两者各自设置有多个第一平直 凹槽。 利用上述构造，由于刀头的端面和砧座的端面各自设置有多个第一平直凹槽，所 以振动可以有效地传递到电导线和待接合到该电导线的物体。 利用本专利技术的构造，由于将电导线和待接合到该电导线的物体沿着电导线和待结 合物体彼此靠近的方向压紧的那一部分形成平坦的，所以可以防止电导线的芯线或者待接 合物体在接合过程中发生损坏诸如断裂。 此外，由于刀头的平坦端面和砧座的平坦端面至少其中之一和电导线以及待接合 物体之间的接触面积变小，所以振动可以有效地传递到电导线和待接合物体之间，以使电 导线的涂层可以迅速从电导线的芯线和待接合物体之间除去，并且电导线的芯线和待接合 物体之间的接合面积变大。 就是说，可以在不发生损坏的情况下，在较短的操作时间内实现较大的接合面积。 利用本专利技术的构造，由于驱动源导致的刀头振动方向以直角交叉第一平直凹槽的 纵向，所以刀头和电导线以及待接合物体相对于彼此沿着第一平直凹槽的宽度方向振动。 因此，电导线的涂层可以从电导线的芯线和待接合物体之间迅速除去。 利用本专利技术的构造，由于熔化涂层可以迅速进入第一平直凹槽，所以电导线的涂 层进一步从电导线的芯线和待接合物体之间迅速除去。 利用本专利技术的构造，由于刀头的平坦端面和砧座的平坦端面至少其中之一与电导线和待接合物体之间的接触面积进一步变小，所以振动可以可靠地、有效地传递到电导线和待接合到该电导线的物体之间。因此，电导线的涂层可以迅速从电导线的芯线和待接合物体之间除去，并且电导线的芯线和待接合物体之间的接合面积可靠地变大。 利用本专利技术的构造，由于振动可以有效地传递到电导线和待接合到该电导线的物体之间，所以可以有效地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声接合方法，包括以下步骤：将电导线和待接合到电导线的物体置于刀头和砧座之间，电导线包括芯线和涂层，刀头由驱动源振动，并且砧座面对刀头；和由驱动源振动刀头，从而将刀头的振动传递到电导线，以熔化电导线的涂层，从而将电导线的芯线与待接合物体彼此接合，其中面对砧座的刀头端面和面对刀头的砧座端面两者都形成为平坦的，其中多个各自平直延伸的第一平直凹槽彼此平行布置，并彼此隔开，设置在所述端面的至少一个端面上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：德富淳一郎，花崎健一，
申请(专利权)人：矢崎总业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]