专利名称：具有冲头适配器的施加器冲头的制作方法
技术领域：
本文的主题总的涉及一种电线端接机。端接机已知用于例如通过压接工艺将端子端接到电线。端接机包括沿着端接冲程驱动端接器冲头(ram)的电机。端接器冲头连接到施加器(applicator)冲头并且沿着压接冲程驱动施加器冲头。施加器冲头保持压接工具并且沿着压接冲程驱动压接工具以将所述端子端接到所述电线。
背景技术：
已知的端接机不是没有缺点。例如，施加器冲头和端接器冲头之间的连接可能比较困难的并且完成比较费时。一般地，该连接是被称为固定钩型式的连接，在该固定钩型式的连接中，施加器冲头的端部具有形成在顶部中的钩或通道。端接器冲头的端部从侧面装入通道中并且滑入就位。该通道具有紧密度公差以维持施加器冲头和端接器冲头之间的刚性结合，因此会难以将端接器冲头的端部供给到通道中。另外，端接器和施加器之间的间隔会受到限制，并且压接高度调节拨盘的放置可受到限制。该拨盘往往较小，使得难以看到拨盘并且难以精确调节。
发明内容
本文描述的施加器冲头提供了解决方案，其中所述施加器冲头具有构造成保持压接工具的冲头主体和联接到所述冲头主体的冲头适配器(ram adaptor)。冲头适配器构造成联接到端接器冲头。冲头适配器包括适配器轮毂(hub)，其具有构造成接收端接器冲头的冲头柱的轮毂室。锁闩机构可动地接收在轮毂室中。锁闩机构能够在闩锁位置和解锁位置之间移动。锁闩机构构造成在闩锁位置接合冲头柱。锁闩机构允许冲头柱在解锁位置从轮毂室被释放。适配器支柱(stud)从适配器轮毂延伸并且构造成联接到施加器冲头。
现在将参照附图通过示例的方式描述本发明，其中:图1是根据一个示例性实施例形成的施加器的前视透视图；图2是图1所示的施加器的一部分的分解图，示出了施加器冲头和构造成联接到施加器冲头的冲头适配器；图3是施加器冲头和冲头适配器的横截面视图，示出了处于闩锁位置的冲头适配器；图4是施加器冲头和冲头适配器的横截面视图，示出了处于解锁位置的冲头适配器。
具体实施例方式图1是根据一个示例性实施例形成的施加器(applicator) 100的前视透视图。施加器100用于压接端子到电线的端部。施加器100包括砧座(anvil) 102，该砧座被固定在支撑所述施加器100的底座104上的合适位置。施加器100包括压接工具106，其沿着压接冲程朝向和远离砧座102被驱动以压接所述端子到电线。压接区域108被限定在砧座102和压接工具106之间。端子被压接到压接区域108内的电线。在一个示例性的实施例中，施加器100包括供给器(feeder) 110，其在压接过程中将所述端子供给到压接区域108。在一个示例性的实施例中，施加器100构造成联接到端接器或端接机(未示出)的端接器冲头(ram) 112。端接器冲头112被端接器驱动通过端接冲程。在端接冲程期间，端接器冲头112沿着竖直方向上的直线路径(箭头A示出)被驱动。端接器冲头112在图1中示出为处于未联接位置。端接器冲头112包括冲头柱114，其构造成被联接到施加器100。冲头柱114具有被接收在施加器100中的端部116。冲头柱114包括柱腔118，该柱腔由形成在所述冲头柱114的端部116中的圆周槽限定。凸缘120设置在柱腔118之下。凸缘120具有面向上的肩部122，其限定柱腔118的底部。如进一步详述的，施加器100的一部分接收在柱腔118中以将所述施加器100固定到端接器冲头112。施加器100包括施加器主体130，该施加器主体具有位于其中的冲头室132。施加器主体130具有顶部134和底部136。冲头室132在顶部134和底部136之间延伸。施加器主体130包括第一侧138和第二侧140。供给器110设置在第二侧140处并且在供给方向上将端子大致从第二侧140供给到第一侧138。施加器主体130具有前部142和后部144。在示出的实施例中，前部142开口到冲头室132。施加器冲头150接收在冲头室132中。施加器冲头150构造成联接所述端接器冲头112，如下面更详细描述的。施加器冲头150能够在冲头室132内沿着压接冲程被所述端接器冲头112制动。施加器冲头150能够在沿着竖直路径的直线方向上，在箭头A的方向上，制动。施加器冲头150在压接冲程期间在冲头室132内被升高和降低。压接工具106联接到施加器冲头150的侧部152。在操作期间，随着施加器冲头150制动通过压接冲程，施加器冲头150使压接工具106沿着压接冲程在压接区域108内升高和降低。当压接工具106向下压向砧座102时，端子可被端接到电线。当压接工具106远离砧座102升高时，端子可从压接工具106和/或砧座102被释放并且被替换为另一个端子和电线。在一个示例性的实施例中，施加器冲头150包括压接高度调节机构153，用于调节施加器冲头150相对于施加器主体130的竖直位置,其还控制压接工具106相对于静止石占座102的竖直位置。例如，相对于施加器主体130升高施加器冲头150将相对于砧座102升高压接工具106。相反地，相对于施加器主体130降低施加器冲头150将相对于砧座102降低所述压接工具106，从而影响端子的压接高度。在示出的实施例中，压接高度调节机构153构成可旋转以改变施加器冲头150的位置的拨盘。施加器冲头150包括联接到施加器冲头150的顶部162的冲头适配器160。冲头适配器160构造成可释放地联接到冲头柱114的端部116。在一个示例性的实施例中，冲头适配器160限定了施加器冲头150和端接器冲头112之间的快速连接/快速断开的连接器。冲头适配器160是弹性加载的且可以快速地闩锁到冲头柱114，以及从冲头柱114解锁。在一个示例性的实施例中，冲头适配器160限定了压挤(jam)型式的连接器，其允许通过将冲头柱114压入或压挤到冲头适配器160中或者通过将冲头适配器160压入或压挤到冲头柱114上而使端接器冲头112直接插入到施加器冲头150中。冲头适配器160构造成闩锁到端接器冲头112并且可快速地且容易地从端接器冲头112释放，如下更详细描述的。图2是施加器冲头150和冲头适配器160的分解视图。施加器冲头150具有大致为块状的冲头主体163，冲头主体163中形成有槽164。槽164有助于在冲头室132(图1所示)内定向施加器冲头150。槽164可沿着轨道(未示出)在冲头室132中滑动以保持施加器冲头150相对于施加器主体130处于正确的朝向(图1所不)。施加器冲头150具有从顶部162延伸到施加器冲头150中的适配器孔166。可选地，适配器孔166可完全延伸穿过施加器冲头150。冲头适配器160构造成接收在适配器孔166中。在一个示例性的实施例中，适配器孔166是带螺纹的，冲头适配器160在适配器孔166内可螺纹联接到施加器冲头150。在替代的实施例中，冲头适配器160可通过使用替代固定特征或工艺的替代装置被固定到施加器冲头150。在示出的实施例中，施加器冲头150包括从冲头主体163的一侧延伸的凸片168。凸片168限定了位于其间的接收空间，该接收空间接收压接工具106(图1所示)。冲头主体163将压接工具106保持在接收空间内。冲头适配器160包括适配器轮毂170和构造成联接到适配器轮毂170的适配器支柱172。在替代的实施例中，适配器支柱172可与适配器轮毂170—体形成。锁闩机构174使用锁闩固位器176联接到适配器轮毂170。校准装置178联接到适配器轮毂170，用于控制适配器轮毂170相对于施加器冲头150的相对位置，如下更详细描述的。在替代的实施例中，校准装置178可与适配器轮毂170 —体形成。适配器支柱172包括头部180和从该头部180延伸的轴182。在示出的实施例中，轴182带有螺纹使得适配器支柱172可在适配器孔166内螺纹联接到施加器冲头150。适配器支柱172包括延伸到头部180和/或轴182中的内孔184。内孔184构造成接收一部分适配器轮毂170以将适配器轮毂170联接到适配器支柱172。可选地，内孔184可带有螺纹。替代地，内孔184可包括挤压肋或其它的特征以与适配器轮毂170产生干涉配合从而将适配器轮毂170固定到适配器支柱172。在一个示例性的实施例中，高度调节垫圈186可设置在适配器轮毂170和适配器支柱172之间。高度调节垫圈186具有一厚度或高度188。高度调节垫圈186控制适配器轮毂170和适配器支柱172之间的相对位置。在一个示例性的实施例中，可设置一系列的高度调节垫圈186，该系列的每个构件具有不同的高度188。可选择该系列的一个构件并将其定位在适配器轮毂170和适配器支柱172之间。根据高度调节垫圈186的高度188，适配器轮毂170相对于适配器支柱172的位置可得以调节。这样的调节控制施加器冲头150相对于端接器冲头112(图1所示)的位置。另一个垫圈190，例如层叠垫圈，可设置在高度调节垫圈186和适配器支柱172的头部180之间。当高度调节垫圈186控制适配器轮毂170相对于施加器冲头150的一般位置时，压接高度调节机构153，即校准装置178控制适配器轮毂170相对于施加器冲头150的精确调节。高度调节垫圈186限定粗略的高度调节特征，而校准装置178限定精细的高度调节特征。在一个示例性的实施例中，轴182包括由不包括任何螺纹的间隙196分开的多个下螺纹194和多个上螺纹192。间隙196提供了一特征，该特征允许适配器支柱172的竖直位置在适配器孔166中得到控制和调节，这将在下面更详细地描述。间隙196的高度可被选择以控制适配器支柱172的调节量。
适配器轮毂170包括轮毂室200，其接收锁闩机构174和端接器冲头112的冲头柱114(图1所示)。在示出的实施例中，轮毂室200向内成渐进的台阶状以使得轮毂室200包括多个水平表面和多个竖直表面。适配器轮毂170包括从适配器轮毂170的底部延伸的柱202。当适配器轮毂170联接到适配器支柱172时，柱202接收在内孔184中以固定所述适配器轮毂170到适配器支柱172。柱202还接收在通过高度调节垫圈186和垫圈190的开口中。可选地，柱202可带有螺纹使得适配器轮毂170可螺纹联接到适配器支柱172。在替代的实施例中，柱202可使用替代装置被固定到适配器支柱172。例如，柱202可通过干涉配合被固定到内孔184中。也可使用粘合剂或其它的紧固件将柱202固定在内孔184内。在其它替代的实施例中，锁闩或其它的特征可被联接到适配器轮毂170和/或适配器支柱172以固定适配器轮毂170到适配器支柱172。校准装置178使用调整螺钉204固定到适配器轮毂170。校准装置178大致为圆形，并具有穿过其的开口 206。校准装置178和适配器轮毂170—起限定了压接高度调节机构153。一部分适配器轮毂170延伸通过开口 206。在一个不例性的实施例中，校准装置178构成一拨盘，该拨盘可被旋转以同时旋转适配器轮毂170。冲头适配器160相对于施加器冲头150的高度或竖直位置可通过旋转校准装置178被准确地控制。在一个示例性的实施例中，当组装时，校准装置178的旋转引起适配器轮毂170旋转，其还使适配器支柱172旋转以调节冲头适配器160相对于施加器冲头150的相对位置。校准装置178包括沿着校准装置178的外周212的标记或指示部210。指示部210提供校准装置178相对于施加器冲头150的位置的可见指示。校准装置178具有大的直径，其可近似等于施加器冲头150的顶部162的尺寸。这样的大的直径允许指示部210围绕外部外周212展开，其允许指示部210的良好可视性和更容易的精细压接高度调节。校准装置178相对于施加器冲头150的旋转位置可被改变以控制适配器轮毂170相对于冲头主体163的相对位置。校准装置178递增地拨动以控制适配器支柱172相对于冲头主体163的螺纹位置，因为校准装置178和适配器轮毂170的旋转引起适配器支柱172的旋转。在一个示例性的实施例中，校准装置178的旋转可使用插销214递增地控制，该插销214被弹性加载抵靠校准装置178的底部208。插销214包括接收在校准装置178的底部208上的齿中的尖端216。插销214可通过确保校准装置178停止在相对于尖端216的递增或预定位置处而确保校准装置178的递增制动。在一个示例性的实施例中，通过插销214控制校准装置178的步进或递增制动，校准装置178可以0.1mm的增量旋转。在校准装置178旋转时可听到和/或感觉到听得见的和/或可触知的卡搭声，这是通过插销214与校准装置178的接合引起的。锁闩机构174可滑动地接收在轮毂室200中。锁闩机构174包括底座220和从该底座220延伸的杆222。锁闩机构174接收在轮毂室200中使得底座220搁置在由轮毂室200的一个水平表面限定的支撑表面224上。底座220能够在水平方向上沿着支撑表面224滑动。轮毂室200的竖直表面限定了使锁闩机构174在轮毂室200内的制动停止的止动部(stop)。在一个示例性的实施例中，适配器轮毂170包括接收弹簧228的凹口 226 (图2中的虚线所示)。凹口 226开口到轮毂室200。底座220包括面向弹簧228的偏置表面230。弹簧228接合偏置表面230并且压靠偏置表面230以将锁闩机构174保持在闩锁位置(图3所示)。因而，锁闩机构174是弹性加载的并且通常保持在闩锁位置。锁闩机构174可通过逆着弹簧228的弹性偏置推动杆222而制动到解锁位置(图4所示)。锁闩固位器176将锁闩机构174保持在轮毂室200内。在示出的实施例中，锁闩固位器176使用紧固件232固定到适配器轮毂170。锁闩机构174在轮毂室200内能够在锁闩固位器176和轮毂室200的支撑表面224之间滑动。底座220包括穿过其的开口 234。开口 234接收穿过其的冲头柱114 (图1所示)。底座220在冲头柱114装入到轮毂室200之后接合冲头柱114。底座220在锁闩机构174处于闩锁位置时保持冲头柱114在轮毂室200中。图3是施加器冲头150和冲头适配器160的横截面视图。在组装期间，冲头适配器160被组装，然后装入到施加器冲头150的适配器孔166中。在冲头适配器160组装期间，适配器轮毂170通过将柱202装入到内孔184中而联接到适配器支柱172。高度调节垫圈186被保持在头部180和适配器轮毂170的底部240之间。高度调节垫圈186的厚度或高度188控制底部240和头部180之间的距离或间距。图3所示的高度调节垫圈186具有相对较短的高度188。该系列内的其它高度调节垫圈例如可比图3所示的高度调节垫圈186高两倍或三倍。使用更厚的高度调节垫圈会增加底部240和头部180之间的距离。这样的间距的增加会相对于适配器轮毂170将施加器冲头150竖直向下定位一距离，该距离等于高度调节垫圈的额外的厚度或高度。压接工具106(图1所示)将类似地进一步向下定位，或更接近于砧座102(图1所示)，这会减小压接高度。一旦冲头适配器160组装好，冲头适配器160装入适配器孔166。轴182可螺纹联接到适配器孔166的螺纹。调整螺钉242联接到施加器冲头150。调整螺钉242的端部244延伸到适配器孔166中并接合适配器支柱172的轴182。端部244接收在上下螺纹192，194之间的间隙196中。间隙196比调整螺钉242厚以允许适配器支柱172在适配器孔166内纵向地(例如，在适配器孔166内竖直地)制动。间隙196的高度限定了适配器支柱172在适配器孔166内制动的范围。冲头适配器160的旋转引起冲头适配器160和施加器冲头150之间的相对运动。适配器支柱172可在适配器孔166内制动直到调整螺钉242抵靠上螺纹192到顶或者抵靠下螺纹194到底。在示出的实施例中，冲头适配器160从调整螺钉242抵靠上螺纹192到顶然后抵靠下螺纹194到底的制动范围近似为360°。在一个示例性的实施例中，360°的旋转等于冲头适配器160相对于施加器冲头150行进大约1.5_。在替代的实施例中，冲头适配器160可例如通过具有更宽的间隙196而具有更大的行程。在组装期间，端接器冲头112被插入冲头适配器160中以联接施加器冲头150到端接器冲头112。冲头柱114的端部116接收在轮毂室200中。轮毂室200包括上部室246和下部室248。锁闩机构174将轮毂室200分成上部室246和下部室248。凸缘120接收在下部室248中并且被卡在锁闩机构174之下。锁闩机构174闩锁到冲头柱114上以将冲头柱114固定在冲头适配器160内。在闩锁位置，底座220中的开口 234相对于冲头柱114的凸缘120错位或偏移。锁闩机构174的底座220接收在柱腔118中。锁闩机构174通过将凸缘120卡在底座220之下而将冲头柱114固定在冲头适配器160内。凸缘120的肩部122被卡在底座220之下。底座220具有制动(catch)表面250，其竖直地定位在一部分凸缘120之上。将冲头柱114从冲头适配器160移除受到锁闩机构174的限制。
在组装期间，冲头柱114可被塞进轮毂室200中而没有致动杆222。当冲头柱114接合底座220时，锁闩机构174可自动地滑动到解锁位置，其中开口 234与冲头柱114对齐。底座220的围绕开口 234的壁形成斜面(ramp)以作为楔子操作以当冲头柱114塞进开口234中时迫使锁闩机构174横向制动。一旦凸缘120越过底座220，锁闩机构174可通过弹簧228(图2所示)自动地返回到闩锁位置。锁闩机构174能够在闩锁位置(图3所示)和解锁位置(图4所示)之间制动。锁闩机构174是弹性加载的且通常处于闩锁位置。通过压杆222可克服弹簧力并使锁闩机构174运动到解锁位置。锁闩机构174可在垂直于冲头柱114的滑动方向上，由箭头B所示，滑动到解锁位置。在示出的实施例中，滑动方向大致为水平方向。从适配器轮毂170的外部可接近杆222。杆222被致动以使锁闩机构174从闩锁位置运动到解锁位置。当杆222被释放时，弹簧228迫使锁闩机构174返回到闩锁位置。在闩锁位置，冲头柱114被锁定在轮毂室200中。在操作期间，端接器冲头112沿着端接冲程的移动使得施加器冲头150沿着压接冲程移动。例如，当端接器冲头112向上提升时，肩部122接合底座220的底部并且提升冲头适配器160和施加器冲头150。在端接冲程的向下的部分期间，冲头柱114沿向下的方向推动冲头适配器160和施加器冲头150。图4是冲头适配器160和施加器冲头150的横截面视图，其示出了处于解锁位置的锁闩机构174。在解锁位置，底座220中的开口 234与冲头柱114的凸缘120对齐。冲头柱114可穿过开口 234以将冲头适配器160和施加器冲头150与冲头柱114拆开。通过压杆222并迫使锁闩机构174水平滑动到解锁位置，锁闩机构174被移动到解锁位置。应当理解，以上所述的目的是示例性的，而不是限制性的。例如，以上所述的实施例(和/或其各个方面)可彼此结合使用。另外，可进行许多改型以使特定的情况或材料适于本发明的教导，而没有背离它的范围。在此所述的各部件的尺寸、材料类型、各部件的朝向以及各部件的数量和位 置是意图用来限定某些实施例的参数，并且绝不是限制性的并且仅为示例性的实施例。在权利要求的精神和范围内的许多其它的实施例和改型对本领域内的技术人员而言在回顾了以上的说明时是显而易见的。因此，本发明的范围应当参考所附的权利要求，以及与这样的权利要求等同的整个范围一起进行确定。在所附的权利要求中，术语“包括(including) ”,以及“其中(in which) ”被用作对应的术语“包括(comprising) ”和“其中(wherein)”的通俗易懂的英语的同义词。此外，在所附的权利要求中，术语“第一”、〃第二 〃和〃第三〃等仅用作标记，并不是用来对它们的对象施加数字要求。进一步地，所述权利要求的限制没有写成装置+功能格式并且不是用来基于35U.S.C.§ 112，第六段进行解释，除非并直到这样的权利要求限制明确地使用跟随有缺少进一步结构的功能性陈述的术语“用于...的装置”。
权利要求
1.一种施加器冲头(150),包括: 冲头主体(163)，构造成保持压接工具(106);以及 冲头适配器(160)，联接到所述冲头主体(163)，所述冲头适配器(160)构造成联接到端接器冲头(112)，所述冲头适配器(160)包括: 适配器轮毂(170)，该适配器轮毂具有轮毂室(200)，所述轮毂室构造成接收所述端接器冲头(112)的冲头柱(114)； 锁闩机构(174)，该锁闩机构可移动地接收在所述轮毂室(200)中，所述锁闩机构(174)能够在闩锁位置和解锁位置之间移动，所述锁闩机构(174)构造成在所述闩锁位置接合所述冲头柱(114)，所述锁闩机构(174)允许所述冲头柱(114)在所述解锁位置从所述轮毂室(200)释放；以及 适配器支柱(172)，该适配器支柱从所述适配器轮毂(170)延伸，所述适配器支柱(172)构造成联接到所述冲头主体(163)。
2.根据权利要求1的施加器冲头，其中，所述锁闩机构(174)被弹性加载在所述轮毂室(200)内，所述锁闩机构被弹性偏置以使所述锁闩机构移动到所述闩锁位置。
3.根据权利要求1的施加器冲头，其中，所述锁闩机构(174)能够在基本上垂直于所述冲头柱(114)的滑动方向移动。
4.根据权利要求1的施加器冲头，其中，所述轮毂室(200)具有上部室(246)和下部室(248)，所述锁闩机构(174)将所述轮毂室(200)分成所述上部室和所述下部室，所述下部室(248)构造成接收所述冲头柱(114)的端部(116)，所述锁闩机构(174)将所述冲头柱(114)的端部(116)锁定在所述下部室(248)中。
5.根据权利要求1的施加器冲头，进一步包括联接到所述适配器轮毂(170)的锁闩固位器(176)，所述锁闩机构(174)能够在所述锁闩固位器(176)和所述适配器轮毂(170)的支撑表面(224)之间移动。
6.根据权利要求1的施加器冲头，其中，所述锁闩机构(174)包括穿过其的开口(234)，所述开口(234)构造成接收穿过该开口的所述冲头柱(114)，所述锁闩机构(174)从所述解锁位置移位到所述闩锁位置，在所述闩锁位置中，所述开口(234)相对于所述冲头柱(114)错位使得所述锁闩机构(174)阻挡所述冲头柱(114)从所述轮毂室(200)被移除。
7.根据权利要求1的施加器冲头，其中，所述锁闩机构(174)包括从所述适配器轮毂(170)的外部可接近的杆(222)，该杆(222)被致动以使所述锁闩机构(174)从所述闩锁位置移动到所述解锁位置。
8.根据权利要求1的施加器冲头，其中，所述适配器轮毂(170)包括开口到所述轮毂室(200)的凹口(226)，该凹口(226)将弹簧(228)接收在其中，所述锁闩机构(174)具有偏置表面(230)，所述弹簧接合所述偏置表面。
9.根据权利要求1的施加器冲头，进一步包括联接到所述适配器轮毂(170)的校准装置(178)，所述校准装置(178)控制所述适配器轮毂(170)相对于所述冲头主体(163)的相对位置。
10.根据权利要求1的施加器冲头，所述适配器支柱(172)螺纹联接到所述冲头主体(163)，所述冲头适配器(160)进一步包括校准装置(178)，该校准装置联接到所述适配器轮毂(170)并且周向地围绕所述适配器轮毂(170)，所述校准装置(178)被渐增地调拨以控制所述适配器支柱(172)相对于所述冲头主体(163)的螺纹位置。
11.根据权利要求1的施加器冲头，进一步包括一系列的高度调节垫圈，每个高度调节垫圈(186)具有不同的高度(188)，所述高度调节垫圈中的一个垫圈被定位在所述适配器轮毂(170)和所述适配器支柱(172)之间，以控制所述适配器轮毂相对于所述适配器支柱的相对位置。
12.根据权利要求1的施加器冲头，进一步包括高度调节垫圈(186)，该高度调节垫圈位于所述适配器轮毂(170)和所述适配器支柱(172)之间， 以控制所述适配器轮毂相对于所述适配器支柱的相对位置。
全文摘要
一种施加器冲头(150)，包括构造成保持压接工具的冲头主体(163)，以及联接到冲头主体(163)的冲头适配器(160)。冲头适配器构造成联接到端接器冲头。冲头适配器(160)包括适配器轮毂(170)，其具有构造成接收端接器冲头的冲头柱的轮毂室(200)。锁闩机构(174)可动地接收在轮毂室(200)中。锁闩机构(174)能够在闩锁位置和解锁位置之间移动。锁闩机构(174)构造成在闩锁位置接合所述冲头柱。锁闩机构(174)允许冲头柱在解锁位置从所述轮毂室释放。适配器支柱(172)从适配器轮毂(170)延伸并且构造成联接到施加器冲头。
文档编号H01R43/048GK103181039SQ201180051290
公开日2013年6月26日 申请日期2011年10月17日 优先权日2010年10月26日
发明者B.K.韦弗, K.J.斯特克姆 申请人:泰科电子公司