本发明专利技术涉及用于导电地连接设有绝缘物的线材的线束的方法和设备，其中借助超声作用将绝缘物至少部分地去除。为了在良好地导电连接情况下保证高的机械强度，提出：在第一步骤中借助塑料-超声焊接至少部分地去除线材的绝缘物，且在第二步骤中借助金属-超声焊接或电阻焊接使线材材料配合地连接。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于导电地连接线材的方法和设备本专利技术涉及一种用于导电地连接设有绝缘物特别是绝缘漆的线材的线束的方法，其中借助超声作用将绝缘物至少部分地去除，其中必要时在施加超声作用之前用金属材料的套筒容纳该线束。本专利技术还涉及一种用于借助超声来材料配合地连接绝缘的线材特别是设有绝缘漆的线材的线束的设备，其中线束可设置在超声焊接装置的压实腔中，该压实腔在相对的侧面被输出超声振动的超声焊极(Sonotrode)和垫座限定,且在旁侧被必要时可移调的侧颚板限定。为了材料配合地连接材料，可以采用超声焊接。在此，把焊接所需的能量以机械振动的形式引到焊接件上。为此使得超声焊极沿其纵向进行超声振动。同时相对于配设给超声焊极的反电极一也称为垫座一进行相对移动，以便施加所需要的静焊接力。在反电极与超声焊极之间设置有待接合的材料。超声焊接有塑料-超声焊接与金属-超声焊接之分。就塑料焊接而言，在焊接区域中通过吸收机械振动、通过反射焊接区域中的振动、通过在接合面上的边界面摩擦，来进行加热。振动被竖直地引入，也就是说，超声焊极纵轴线垂直于由反电极形成的面伸展，接合双方就设置在该面上。塑料-超声焊接的常用频率介于20kHz与70kHz之间。与塑料焊接相反，就金属-超声焊接而言，机械振动平行于由垫座形成的面被引入。在此，在超声焊极与反电极之间作用的静力、振动剪切力和接合区内的温度上升相互间有复杂的关系。金属-超声焊接的常用频率介于20kHz与40kHz之间，其中工作频率通常处于20kHz的范围内。无论塑料-超声焊接还是金属-超声焊接，接合区都处于振动波腹内。DE-B-102 29 565公开了一种用于导电地连接漆包线材的方法。在此，漆包线材的待连接区域被导电的材料至少局部地包裹，以便随后在超声作用下使线材与所述材料力配合地连接，同时使绝缘漆破裂。为了不必在焊接之前将漆包线材去绝缘，根据DE-A-196 36 217，把漆包线材装在超声焊接装置的由超声焊极和垫座限定的容纳腔中，其中超声焊极和/或垫座具有型面(Profil)。根据JP-A-22075481，具有绝缘物的线材被由导电材料构成的套筒包围，然后在超声焊接装置中将其该套筒与线材连接。超声焊极具有横截面为W形的几何形状，且超声焊 极相对于垫座凸出。JP-A-4370669披露了一种用于使电绝缘导体与电缆接头套管连接的方法。为了去绝缘，对线材施加超声。同时压线片(Crimpfahne)弯曲，以便把线材固定在电缆接头套管中。为了使被绝缘物包围的电导体与接头连接，将这些电导体并排地布置，以便然后借助超声实现材料配合的连接(US-A-6，009，366)。为了使被绝缘物包围的线材与接头连接，US-A-4, 317，277规定了一种金属部件，这种部件具有穿透绝缘物的凸起且包围线材。本专利技术的目的一方面在于，对开头部分所述类型的方法和设备加以改进，使得能够在绝缘线材特别是设有绝缘漆的线材之间进行可靠的材料配合连接。同时相比于公知的方法应产生简化。在良好地导电连接情况下，应保证高的机械强度。本专利技术的目的另一方面在于，还使得本身在焊接时会导致问题的裸露的线材或绞合线在所希望的程度上连接。为了实现所述目的，本专利技术主要规定，要么在第一步骤中借助塑料-超声焊接至少部分地去除线材的绝缘物，且在第二步骤中借助金属-超声焊接或电阻焊接使线材材料配合地连接；要么用金属包套比如套筒来容纳线材的线束，且使得金属包套的纵轴线横向于传递超声振动的超声焊极的纵轴线布置，并借助超声焊接既部分地去除绝缘物，又使得线材相互间且与金属包套材料配合地连接。在此同时横向于金属包套比如套筒的纵轴线形成下凹比如槽形凹缺。如果优选在包套内材料配合地连接之前的方法步骤中进行去绝缘，则令人惊奇地也可以在包套内焊接期间至少部分地去除绝缘物。相应的设有绝缘漆的线材的直径通常至少为O. 3mm，其中优选的直径范围介于O.4mm与I. 5mm之间，而不应由此限制本专利技术的教导。线材主要是实心铜线材或铝线材或·者铜合金线材或铝合金线材。混合材料即由互不相同的材料构成的线材也是可行的。在这里，为了实现足够的刚性，在线材的线束中也可以附加地含有至少一根钢丝，而不会缩短超声焊极的寿命；这是因为金属包套一比如成型的薄板件一防止超声焊极与线材之间的直接接触。特别是即使在焊接大横截面的铝线材时也会得到优点；这是因为套筒提供了防止粘连或熔合的保护。也可以毫无问题地焊接镀锌线材。由于有套筒，避免了线材的芯线脱皮。不同横截面的线材线束可以毫无问题地借助超声来焊接。否则在焊接不同横截面的线材时将会看到的蒸发由于有金属包套而不会出现。根据本专利技术，优选采用两级方法，采用这种方法首先使绝缘物即绝缘漆破裂并被挤掉，以便然后在第二方法步骤中使至少局部地去绝缘的线材材料配合地相互连接。这优选借助超声来进行，尽管也可以借助电阻焊接来焊接至少局部地去绝缘的线材。如果去绝缘和材料配合的连接并非分两个方法步骤进行，而是在唯一的方法步骤中进行，则本专利技术的一种替代方案规定，把线材的线束装入到套筒或相应的包套中，并使其相对于超声焊接装置的传递超声振动的超声焊极适当定向，使得套筒或包套的纵轴线横向于超声振动的纵向，即横向于超声焊极的纵轴线伸展。相关的布置已令人惊奇地表明，绝缘漆也在所需要的程度上破裂并被去除，以便然后可以实现材料配合的连接。同时套筒或包套进行成型，其利用在超声焊接时通过超声焊极施加的力横向于纵向经受下凹如凹缺，由此附加地增强套筒与去绝缘的线材之间的连接。套筒或包套一下面出于简单起见基本上称为套筒一的纵轴线在线材的方向上即在待焊接的线材线束的纵向上延伸。针对两级方法流程优选规定，线材在塑料-超声焊接之后被套筒包围，然后与套筒一起材料配合地连接。在这里，带有线材的套筒的纵轴线可以朝向超声振动的纵向，如果在金属-超声焊接期间施加超声。但并非强制需要把通过塑料-金属焊接压实成结节的线材装入到套筒中。在使用套筒时还可以使其纵轴线横向于超声振动布置，从而在这种情况下产生凹缺，如前所述。若线材在塑料焊接期间被压实成第一方形形状，其在超声振动的纵向上具有高度H1，且横向于该纵向具有宽度BI，然后在金属-超声焊接期间把这些线材成型为第二方形形状，其具有高度H2和宽度B2，其中H2 < Hl且B2 > BI，则可以实现特别好的焊接结果。线材还可以在金属-超声焊接期间与承载体材料配合地连接。在这种情况下通常无需用套筒包围事先去绝缘的线材。为了在把线材引入到超声焊接装置的压实腔中时避免这些线材相互叉开致使无法实现毫无问题地放入，在本专利技术的改进中规定，线材至少在为了塑料-超声焊接而进行引导期间被固定辅助件容纳或者被它包围。这里可以使用固定套筒作为固定辅助件。也可以使用仅在引导至压实腔时包围线材线束的工具。至少部分地去除绝缘物特别是使漆破裂可以在第一加工站中进行，而材料配合的连接在第二加工站中进行。然而在本专利技术的突出的设计中规定，塑料-超声焊接和金属-超声焊接在同一个加工站中进行，其中在塑料-超声焊接时，用于金属-超声焊接的超声焊极就是塑料-超声焊接时的垫座，而在金属-超声焊接时，用于塑料-超声焊接的超声焊极就是用于金属-超声焊接的垫座。在超声作用期间绝缘漆破裂时，绝缘漆部分地蒸发并烧焦。为了避免由此有本文档来自技高网...
【技术保护点】
【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：B·克勒斯皮斯，A·莫斯，D·施特罗，U·瓦根巴赫，P·瓦格纳，A·齐斯勒，
申请(专利权)人：申克索诺系统有限责任公司，
类型：
国别省市：
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