專利名稱：壓接工具頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及壓接工具頭，更特別地，涉及具有閂鎖元件的壓接工具頭。
背景技術(shù)：
在許多應用中采用壓緊裝置來為用戶提供所期望的機械利益。一個示例性的應用為在壓接工具中，該壓接工具被用來進行壓接連接，比如將端子壓接到導體之上。該壓接工具典型地包括具有適合于特定應用的工具的工具頭，和耦接到工具頭上驅(qū)動該工具的致動器。該工具頭典型地包括一固定沖模和一可動沖模，該可動沖模被驅(qū)向固定沖模來執(zhí)行壓接操作。該致動器可以被液壓驅(qū)動并且包括液壓泵，操作該液壓泵來直接地或間接地驅(qū)動工作頭的該可動沖模。也可允許使用其他的致動裝置，比如手動操作組件?，F(xiàn)有的壓接工具典型地具有三種不同類型的工具頭之一，即開口式工具頭，閉合式工具頭，以及閂鎖式工具頭。每種不同的工具頭都有一些優(yōu)點和缺點。開口式工具頭通常為帶有一開口側(cè)的C形。在壓接操作之后，壓接端子和對應的導線可以經(jīng)由開口側(cè)從工具頭移除。同樣地，該開口式工具頭類型可以被用來將兩根導線與一端子端接在一起。元件可以經(jīng)由該開口側(cè)移除，這與閉合式工具頭類型相反，閉合式工具頭類型不能被用來端接兩根導線與一端子，因為沒有辦法在兩根導線連接在一起之后從閉合式工具頭移除元件。然而，開口式工具頭也不是沒有缺陷。例如，開口式工具頭更大且更堅固，并且因此更重以克服在壓接操作期間施加于開口式工具頭的框架上的應力。例如，在壓接操作期間，壓接力按壓框架的外臂，其迫使C形的框架伸展開。久而久之，框架上的壓力可能將最終損壞框架， 并且終究會導致框架故障。框架做得比其他類型的工具頭龐大以克服損壞和故障的問題。 框架增加的體積使得工具頭更重并且操作員更難把持。同時，與使用其他類型相比，操作員使用開口式工具頭可能會更快疲勞。閉合式工具頭類型具有比開口式工具頭類型更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。框架可以使用較少的材料制得，同樣仍然形成與開口式工具頭類型相比一樣或更好的結(jié)構(gòu)完整性。同樣地，框架可以更輕并且制造成本更低廉。然而，如上所述，閉合式工具頭在由工具頭產(chǎn)生的壓接連接的類型方面受到限制。例如，閉合式工具頭類型不能用于在兩根導線之間絞接壓接，如果有的話，完成的導線組件也不能以便利的方式從壓接區(qū)域移除。閂鎖式工具頭類型兼具開口和閉合式工具頭類型兩者的特征。閂鎖式工具頭典型地包括可以彼此相對移動的兩部分，使得工具頭可以張開和閉合。當張開時，端子和導線易于從壓接區(qū)域移除。當閉合時，兩部分閉合該開口，形成與閉合式框架類型相似的構(gòu)造用于執(zhí)行壓接操作。閂鎖式工具頭也不是沒有缺陷。例如，兩部分之一或兩者都必須是由操作員在各壓接進程前后物理上閉合和張開。該任務很費時。另外，使兩部分張開和閉合的機構(gòu)可能設(shè)計、制造和安裝起來很復雜，這導致工具頭更加昂貴。將兩部分保持一起的閂鎖機構(gòu)可能也復雜
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)方案是由如本發(fā)明公開的壓接工具提供的，該壓接工具包括將第一和第二壓接沖模保持在壓接區(qū)域內(nèi)的框架。該框架具有通向該壓接區(qū)域的開口。滑板與第一沖模耦接并且配置為將第一沖模驅(qū)向第二沖模。搖臂在張開位置和閉合位置之間可轉(zhuǎn)動地耦接到該框架。當處于閉合位置時該搖臂閉合該框架上的開口。該搖臂具有可樞轉(zhuǎn)地耦接到該框架的樞轉(zhuǎn)端和與該樞轉(zhuǎn)端相對的遠端。當處于閉合位置時，該遠端接合該框架。偏置部件耦接到該搖臂將該搖臂向閉合位置偏置以閉合該開口。


圖1示出根據(jù)一示例性實施例形成的壓接工具；圖2為用于圖1所示的壓接工具的工具頭的前視圖，該工具頭處于收縮狀態(tài)；圖3為圖2所示的工具頭的前視圖，該工具頭處于張開狀態(tài)；圖4為圖2所示的工具頭的前視圖，該工具頭處于閉合、非就位(unseated)的狀態(tài)；圖5為圖2所示的工具頭的前視圖，該工具頭處于閉合、就位(seated)的狀態(tài)；圖6為用于圖1所示的壓接工具的可替換工具頭的側(cè)面的部分剖面圖；圖7為圖6所示的工具頭的另一個側(cè)面的部分剖面圖；圖8為圖6和7所示的工具頭的另一個側(cè)視圖；圖9為具有可替換的壓接頭的另一個壓接工具的正面透視視圖；圖10為圖9所示的工具頭的部分分解圖；圖11為圖9所示的工具頭的前視圖，該工具頭處于張開狀態(tài)；圖12為圖9所示的工具頭的前視圖，該工具頭處于閉合、非就位的狀態(tài)；圖13為圖9所示的工具頭的前視圖，該工具頭處于閉合、就位的狀態(tài)。
具體實施例方式圖1示出了根據(jù)一示例性實施例形成的壓接工具10。壓接工具10包括工具頭12， 其被用來將元件壓接在一起，例如將端子壓接到導線(沒有示出)?？蛇x地，工具頭12可以用來將兩根導線與一端子端接到一起，生成完整的導線組件。可替換地，端子可以被端接到單根導線的末端以生成完整的導線組件。工具頭12具有保持工具16的工具頭框架14。 在一示例性實施例中，工具頭12為閂鎖式工具頭。工具頭框架14可以在壓接操作期間閉合并且在壓接操作之后張開來移除完成的導線組件。工具頭12包括配合端18和與之相對的頭端20。壓接工具10包括致動器22，致動器22具有保持液壓泵26 (虛線所示)的致動器本體對，液壓泵26可操作來驅(qū)動工具16。致動器22有配合端28。工具頭12與致動器22 的配合端觀例如通過螺紋連接進行耦接。在可替換的實施例中，致動器22可以利用除了液壓泵沈之外的可替換的促動裝置或設(shè)備，例如由電動機帶動的螺桿。液壓泵沈僅作為致動器元件的示例性實施例來進行說明，并且致動器22不打算限于利用液壓泵26。工具頭框架14保持工具16。可選地，工具16可以與工具頭框架14分開并耦接到工具頭框架14。工具16可以包括位于壓接區(qū)域內(nèi)的第一壓接沖模42和第二壓接沖模44。 在示出的實施例中，第一沖模42為可動沖模，下文中可以稱之為可動沖模42，并且第二沖模44為固定沖模，下文中可以稱之為固定沖模44?？蓜記_模42相對于固定沖模44可移動。可選地，工具16可以包括多個可動沖模或元件，它們可朝著彼此移動。固定沖模44和 /或可動沖模42可以從工具頭框架14移除來替換損壞的工具和/或來利用不同類型、型號和/或形狀的工具?？商鎿Q地，工具頭框架14可以從致動器22移除并且替換為帶有不同類型或不同尺寸和/或形狀的工具的不同工具頭框架。致動器22在壓接操作期間操作來將工具16從收縮位置移動到前進(advanced) 位置。例如，可動沖模42在前進方向朝著固定沖模44移動。端子在壓接操作期間被壓接到導線。在工具完全前進之后，工具在收縮方向移回到收縮位置。工具頭框架14在配合端18通常為圓柱形，用于旋轉(zhuǎn)的螺紋耦接到致動器本體M， 然而在可替換的實施例中，工具頭框架14也可以為其他形狀。工具頭框架14在頭端20通常為矩形，然而在可替換的實施例中，工具頭框架14也可以為其他形狀。工具頭框架14沿著在配合端18和頭端20之間延伸的縱軸46延伸。可選地，在操作期間，可動沖模42可通常沿著縱軸46在驅(qū)動方向移動。在一示例性實施例中，操作開關(guān)48可以設(shè)置在致動器22的外表面。操作開關(guān)48 控制壓緊裝置10的操作。例如，操作開關(guān)48可以移動在接通位置和斷開位置之間移動，其中當操作開關(guān)48移到接通位置時，可動沖模42被驅(qū)向固定沖模44?？蛇x地，操作開關(guān)48 可以設(shè)置在工具頭框架14上而不是致動器22上。致動器22包括位于致動器本體M內(nèi)的液壓泵26。液壓泵沈在基座端M可操作地被連接到電源52。可選地，電源52可以為電池?？商鎿Q地，電源52可以為交流電源，帶有從致動器22的基座端M伸出的塞繩。液壓泵沈形成用來致動工具16的液壓回路的一部分。在一示例性實施例中，壓緊裝置10為電動液壓的壓緊裝置，其中液壓泵沈由電動機控制，該電動機由電源52供電。致動器本體M通常為圓柱形，然而在可替換的實施例中，致動器本體M也可以為其他形狀。例如，致動器本體M形狀的輪廓可以構(gòu)造為適合操作員的手。致動器本體M 可以傾斜來平衡或者分配致動器本體M的重量。致動器本體M沿著延伸在配合端觀和基座端M之間的縱軸56延伸。耦接器58可以設(shè)置在致動器22的配合端觀來將工具頭 12連接到致動器22。圖2為壓接工具10 (圖1所示)的工具頭12的前視圖，工具頭12處于收縮狀態(tài)。 示出了工具頭框架14?？蚣?4為閂鎖類型的工具頭框架14，其具有通向壓接區(qū)域61的開口 60。框架14也包括搖臂62，搖臂62可在張開位置和閉合位置之間移動來分別允許和限制接觸到壓接區(qū)域61。示出搖臂62在閉合位置。搖臂62可以張開來允許(多根)導線和端子在壓接進程之后從壓接區(qū)域61退出?？蚣?4是通常為C形，帶有第一臂64和第二臂66。第一臂64限定了內(nèi)臂并且第二臂66限定了外臂，外臂位于致動器22(如圖1)之外或比第一臂64遠離致動器22。開口 60限定在第一臂64和第二臂66之間?；?8在第一臂64和第二臂66之間延伸，且與開口 60相對。基座68和第一臂64和第二臂66限定框架14的C形本體。搖臂62在第一臂64和第二臂66之間耦接到框架14來閉合開口 60。搖臂62在樞轉(zhuǎn)端部70和遠端部72之間延伸。遠端部72配置為當搖臂62處于閉合位置時與第一臂 64和第二臂66兩者都耦接。樞轉(zhuǎn)端部70可樞轉(zhuǎn)地耦接到第一臂64。在一示例性實施例
6中，搖臂62包括在樞轉(zhuǎn)端部70從其延伸的樞軸銷74。樞軸銷74容納在框架14的開口內(nèi)。 搖臂62繞著樞軸銷74旋轉(zhuǎn)。在一可替換的實施例中，樞軸銷74可以從框架14伸出并且容納在搖臂62的開口內(nèi)。搖臂62包括面向壓接區(qū)域61的內(nèi)側(cè)76以及與內(nèi)側(cè)76相對的外側(cè)78。可選地，當搖臂62處閉合位置時內(nèi)側(cè)76可以接合框架14。在一示例性實施例中，為彈簧80形式的偏置部件位于框架14和搖臂62之間。彈簧80在搖臂62上提供如圖2的箭頭A示出的偏置方向上的偏置壓力。彈簧80將搖臂62 偏向閉合位置。彈簧80幫助推動搖臂62來到閉合位置?？蛇x地，彈簧80自動地閉合搖臂 62。可選地，搖臂62可以包括將彈簧80容納在其中的凹處82。凹處82可以在外側(cè)78開口來容納彈簧80。彈簧80由框架14的一個或多個柱84保持。在可替換的實施例中，可以是其他的彈簧結(jié)構(gòu)。另外，除彈簧之外的其他類型的偏置部件也可以用來閉合搖臂62。在壓接操作之前或期間，搖臂62移到閉合位置。在壓接操作期間，搖臂62鎖定到第二臂66以相對第一臂64剛性保持第二臂66。在一示例性實施例中，搖臂62包括閂鎖元件86并且框架14的第二臂66包括框架閂鎖元件88。閂鎖元件86和框架閂鎖元件88在壓接操作期間彼此接合來鎖定搖臂62和框架14。搖臂62作為第一臂64和第二臂66之間的連桿來剛性閉合框架14。在示出的實施例中，閂鎖元件86為一柱并且框架閂鎖元件88 包括容納閂鎖元件86的凹處89。閂鎖元件86可能從搖臂62起作懸臂狀?？商鎿Q地，閂鎖元件86的兩端都可由搖臂62支承。框架閂鎖元件88包括位于凹處89的徑向外緣的凸緣部分90。凸緣部分90至少部分地圍繞閂鎖元件86卷繞來將閂鎖元件86保持在凹處89 內(nèi)。在可替換的實施例中，可能設(shè)置可替換的閂鎖結(jié)構(gòu)來鎖定搖臂62和第二臂66。例如， 閂鎖元件86可以包括凹處并且框架円鎖元件88可以包括容納在該凹處的柱。也可使用其他類型的閂鎖來將搖臂62和第二臂66保持在一起。工具頭12包括耦接到可動沖模42的滑板92?？蚣?4包括在第一臂64和第二臂 66之間的滑板腔94。滑板92在滑板腔94內(nèi)可移動于收縮位置與前進位置之間，該收縮位置例如圖2所示的位置。在壓接操作期間，例如當致動器22(如圖1所示)啟動的時候，滑板92可沿著縱軸46在前進方向移動。在圖2中由箭頭B示出了前進方向。當滑板92在前進方向向前進位置移動時，滑板92將可動沖模42驅(qū)向固定沖模44。在壓接操作期間， 當可動沖模42向固定沖模44前進時，端子被壓接到(多根)導線。滑板92也可沿著縱軸 46在收縮方向移動，收縮方向在圖2中由箭頭C示出。圖3為工具頭12的前視圖，工具頭12處于張開狀態(tài)。在張開狀態(tài)，搖臂62處于張開位置，提供通向滑板腔94和壓接區(qū)域61的通道。搖臂62在箭頭D的方向從閉合位置樞轉(zhuǎn)到張開位置。已完成的導線組件(例如端子和一根或多根導線)可以從滑板腔94經(jīng)由開口 60抽出或移除。例如，操作員可以在搖臂62的方向彈開工具頭12。這樣的彈開動作可以足夠強行張開搖臂62。當彈開時，完成的導線組件可以推靠搖臂62從而使得搖臂 62張開。轉(zhuǎn)動工具頭12使得搖臂62處于底部之上，可以使得搖臂62由于搖臂62和/或已完成的導線組件的重量張開。操作員可以徑向向外朝向搖臂62拉動已完成的導線組件， 使得搖臂62張開來抵抗拉力。在張開位置，搖臂62的遠端部72處于遠離或離開第二臂66 的位置。閂鎖元件86不再被連接到框架閂鎖元件88。在遠端部72和第二臂66之間形成有間距。在一示例性實施例中，當搖臂62處于張開的位置時，搖臂62的一部分延伸入滑板腔94。例如，樞轉(zhuǎn)端部70包括位于桿的末端的凸輪面96?？蛇x地，凸輪面96沿著搖臂62 的內(nèi)側(cè)76設(shè)置。當搖臂62圍繞樞軸銷74樞轉(zhuǎn)時，凸輪面96延伸入滑板腔94?？蛇x地，滑板92可以限定限制搖臂62張開移動的止動件。例如，搖臂62可樞轉(zhuǎn)地張開，直到凸輪面 96接合滑板92。在一示例性實施例中，滑板92包括面向搖臂62的凸輪面98。凸輪面98接合樞轉(zhuǎn)入滑板腔94的那部分搖臂62。搖臂62張開，直到凸輪面96接合凸輪面98?？蛇x地，滑板92可被用來將搖臂62從張開位置自動地閉合到閉合位置。例如，當滑板92向著前進方向前進時，凸輪面98接合凸輪面96來迫使搖臂62旋轉(zhuǎn)到閉合位置。凸輪面96的頂端彎曲以便于當滑板92前進時在凸輪面96和凸輪面98之間旋轉(zhuǎn)移動。通過自動地閉合搖臂 62，在搖臂62沒有處于閉合位置時，壓接工具10不會壓接端子。這樣，滑板92防止在壓接操作期間損壞工具頭12和/或防止在壓接操作期間由于第二臂66和固定沖模44的偏轉(zhuǎn)而不完全的壓接。利用滑板92閉合搖臂62來可以是除了彈簧80之外或替代彈簧80來閉合搖臂62的替代方法。例如，工具頭12可以設(shè)置為沒有彈簧80。圖4為工具頭12的前視圖，工具頭12處于閉合、非就位的狀態(tài)。圖5為工具頭12 的前視圖，工具頭12處于閉合、就位的狀態(tài)。當搖臂62處于閉合位置時并且閂鎖元件86與框架閂鎖元件88對準時，工具頭12處于閉合狀態(tài)。當搖臂62處于閉合位置時，搖臂62的遠端部72接合框架14的第二臂66。取決于特定的實施例，當搖臂62處于閉合位置時，閂鎖元件86可接合或不接合框架閂鎖元件88。如下面將更進一步的描述，在壓接操作期間， 工具頭12從非就位的狀態(tài)移動到就位的狀態(tài)。當工具頭12處于非就位的位置時，搖臂62可在張開位置和閉合位置之間自由地移動。當工具頭12處于非就位的位置時，閂鎖元件86可移動進入框架閂鎖元件88和從框架閂鎖元件88退出。例如，當工具頭12處于非就位的位置時，閂鎖元件86能夠越過框架閂鎖元件88的凸緣部分90。在非就位的位置，在閂鎖元件86和框架閂鎖元件88之間存在間隙100。間隙100可以提供用于閂鎖元件86的一些余隙，使得搖臂62可從閉合位置移動到張開位置。在壓接操作期間，工具頭12從非就位的狀態(tài)移動到就位的狀態(tài)。當滑板92前進時，可動沖模42壓靠固定沖模44。來自致動器22(如圖1所示)的持續(xù)壓力作用在滑板 92上推動固定沖模44并且由此推動第二臂66向外遠離工具框架14的配合端18。隨著第二臂66從第一臂64向外偏轉(zhuǎn)或移開，框架14伸展開。由于框架14是伸展開的，間隙100 閉合并且凸緣部分90相對移動地更靠近閂鎖元件86。第二臂66被推動向外遠離第一臂 64，直到框架閂鎖元件88接合閂鎖元件86。閂鎖元件86和搖臂62阻擋第二臂66更進一步向外移動，從而保持第一臂64和第二臂66在壓接操作期間的相對位置。搖臂62作為第一臂64和第二臂66之間的連桿。在就位位置，凸緣部分90阻擋閂鎖元件86從凹處89移出。因而，閂鎖元件86相對于框架閂鎖元件88被鎖定。當工具頭12處于就位狀態(tài)時，搖臂62被阻止從閉合位置向張開位置移動。在示例性實施例中，當滑板92前進時，滑板92阻止搖臂62張開。例如，滑板92 沿著搖臂62的內(nèi)側(cè)76定位?；?2阻止搖臂62樞轉(zhuǎn)到張開位置。這樣，滑板92阻止在壓接操作期間工具頭12被破壞和/或阻止在壓接操作期間由于固定沖模44的偏轉(zhuǎn)而不完全的壓接。
圖6為用于(圖1所示)壓接工具10的可替換工具頭112的部分剖開的透視圖。 工具頭112包括為閂鎖類型的工具頭框架114，其具有通向壓接區(qū)域161的開口 160?？蚣?114也包括搖臂162，搖臂162可在張開位置和閉合位置之間移動來分別允許和限制接觸到壓接區(qū)域161。示出搖臂162在開口位置。工具頭112可以操作在雙向操作模式，即自動張開/閉合模式和始終閉合模式。處于自動張開/閉合模式時，擺臂162在工具10的操作期間自動地張開和閉合。處于始終閉合模式時，在工具10的整個行程期間，擺臂162保持閉
I=I O框架114通常為C形，帶有第一臂164和第二臂166。第一臂164限定一內(nèi)臂并且第二臂166限定一外臂，外臂位于致動器22(如圖1)之外或比第一臂164遠離致動器22。 在示出的實施例中，第一臂164和第二臂166彼此分開并且利用銷168進行耦接?？蛇x地， 銷168可以為剪切銷，使得在操作期間，如果第二臂166上的力太大，那么剪切銷168將斷裂并且第二臂166將變成從第一臂164處分開。例如，如果在壓接之前搖臂162與臂166 無法鎖定，銷168將在壓接進程中及早斷開并且允許臂166繞著樞軸銷169樞轉(zhuǎn)，這將張開壓接沖模。這樣的進程將產(chǎn)生明顯低劣的壓接并且損壞工具，這將需要修理，并且給信號給操作員已經(jīng)發(fā)生了低劣的壓接而且應該丟棄端子。開口 160被限定在第一臂164和第二臂166之間。搖臂162在第一臂164和第二臂166之間耦接到框架114來閉合開口 160。搖臂 162在樞轉(zhuǎn)端部170和遠端部172之間延伸。遠端部172被配置為當搖臂162處于閉合位置時接合第二臂166。樞轉(zhuǎn)端部170可樞轉(zhuǎn)地耦接到第一臂164。在一示例性實施例中，搖臂162包括在樞轉(zhuǎn)端部170處從其延伸的樞軸銷174。搖臂162包括面向壓接區(qū)域161的內(nèi)側(cè)176以及與內(nèi)側(cè)1176相對的外側(cè)178?？蛇x地，當搖臂162處閉合位置時內(nèi)側(cè)176可以接合框架114。在一示例性實施例中，工具頭112包括一偏置部件180，其偏置搖臂162到閉合位置。在示出的實施例中，偏置部件180構(gòu)成凸輪隨動件182，凸輪隨動件182與滑板192和搖臂162進行耦接。當工具頭112處于自動張開/閉合模式時，凸輪隨動件182被用來自動地張開和閉合搖臂162。凸輪隨動件182與滑板192—起前進和收縮。在一示例性實施例中，第一凸輪184耦接到搖臂162。凸輪184具有輪廓為曲線的凸緣。凸輪隨動件182在操作期間作用于凸輪184來改變搖臂162相對于框架114的位置。例如，當凸輪隨動件182 前進時，凸輪隨動件182作用于凸輪184的曲線輪廓并且自動地閉合搖臂162。例如，當凸輪隨動件182沿凸輪184跨騎時，凸輪隨動件182拉動閉合的搖臂162。因而，凸輪隨動件 182作為偏置機構(gòu)操作，其推動搖臂162到閉合位置。另外，當凸輪隨動件182移動到收縮位置時，凸輪隨動件182作用于凸輪184的曲線輪廓并且自動地張開搖臂162。例如，凸輪 184可以包括一下半部185，其當凸輪隨動件182接合和沿著下半部185的表面跨騎時引導搖臂162向外。在閉合位置，搖臂62可以在壓接操作期間鎖定到第二臂166來相對第一臂164剛性保持第二臂166。在一示例性實施例中，搖臂162包括閂鎖元件186并且框架114的第二臂166包括框架閂鎖元件188。閂鎖元件186和框架閂鎖元件188在壓接操作期間彼此接合來鎖定搖臂162和框架114。搖臂162作為第一臂164和第二臂166之間的連桿來剛性閉合框架114。在一示例性實施例中，閂鎖元件186為一柱并且框架閂鎖元件188包括容納閂鎖元件186的凹處189。工具頭112包括耦接到可動沖模142的滑板192?？蚣?14包括在第一臂164和第二臂166之間的滑板腔194?；?92在滑板腔194內(nèi)可在收縮位置與前進位置之間移動，該收縮位置例如圖6所示的位置。當滑板192前進時，凸輪隨動件182也前進。凸輪隨動件182包括接合凸輪184的銷196。當凸輪隨動件182前進時，銷196沿著凸輪184的表面跨騎，推動搖臂162到閉合位置。類似地，當滑板192凸輪收縮時，凸輪隨動件182也收縮。銷196沿著凸輪184跨騎并且向外推動搖臂162到張開位置。凸輪隨動件182和/或銷196可以用柔順材料制造，比如塑料材料，例如為了安全考慮。例如，如果操作員在壓接期間有一手指阻擋搖臂162閉合，則凸輪隨動件182將彎曲和脫離凸輪184。因而，可以避免操作員的手指的夾住。圖7為處于始終閉合模式的工具頭112的另一個部分剖開的透視圖。在始終閉合模式中，當滑板192前進和收縮時，搖臂162保持閉合。通過保持搖臂162閉合，偏置部件 180偏置搖臂162到閉合位置。在示出的實施例中，偏置部件180為凸輪隨動件182。凸輪隨動件182接合具有不同凸輪輪廓的第二凸輪198。凸輪輪廓為線性的和垂直的。由于銷 196和凸輪隨動件182在前進和收縮位置之間移動，因此銷196沿著第二凸輪198跨騎，其保持搖臂162處于閉合位置中。在一示例性實施例中，搖臂162可以包括第一和第二凸輪184、198兩者。凸輪隨動件182可在第一位置和第二位置之間移動來分別接合第一凸輪184和第二凸輪198。因而，用戶可以在自動張開/閉合模式和始終閉合模式之間控制操作模式。可以使用選擇器來在模式之間選擇，其控制凸輪隨動件182的位置?？商鎿Q地，選擇器可以設(shè)置為控制凸輪 184、198的位置而反過來改變凸輪隨動件182的位置。圖8示出工具頭112的另一個側(cè)視圖。工具頭112示出為處于自動張開/閉合模式，其中凸輪隨動件182接合第一凸輪184。凸輪隨動件182并不接合第二凸輪198。選擇器200設(shè)置為在由箭頭202表示的模式選擇方向上移動凸輪隨動件182的位置。選擇器200包括按鈕204，其可以被操作員按壓來選擇運行方式。按鈕204從框架114 的兩側(cè)伸出，使得按鈕204可以從兩邊受到按壓。按壓一側(cè)在一個方向移動選擇器200并且按壓另一側(cè)另一個方向移動選擇器200?？商鎿Q地，按鈕204可以從唯一的一個方向接觸，但是可以被按壓和下壓，或者可以被推動和拉動來允許選擇器200在兩個方向移動?？商鎿Q地，不移動凸輪隨動件182，而是可以相對凸輪隨動件182移動搖臂162，其移動不同的凸輪184、198進入和退出與凸輪隨動件182的接合。選擇器200可以包括用于搖臂162的樞軸銷，其可以包括制動器來控制搖臂162相對于框架114的位置，但是仍然可以樞轉(zhuǎn)。圖9示出了根據(jù)一示例性實施例形成的壓接工具210。壓接工具210包括工具頭 212，其被用來將元件壓接在一起，例如用于將端子壓接到導線(沒有示出)。工具頭212具有保持工具216的工具頭框架214。在一示例性實施例中，工具頭212為閂鎖式工具頭。工具頭框架214可以在壓接操作期間閉合并且在壓接操作之后張開來移除完成的導線組件。 工具頭212包括和頭端220相對的配合端218。壓接工具210包括致動器222，致動器222為一桿或手柄，其由手動致動。在一可替換的實施例中，致動器可能是液壓致動，比如通過利用致動器22(如圖1所示)。工具頭框架214保持工具216?？蛇x地，工具216可以與工具頭框架214分開并耦接到工具頭框架214。工具216可以包括位于壓接區(qū)域內(nèi)的第一和第二壓接沖模M2J44。 在示出的實施例中，第一沖模242為可動沖模，下文中可以稱之為可動沖模M2，并且第二沖模244為固定沖模，下文中可以稱之為固定沖模M4?？蓜記_模242可相對于固定沖模 244移動?？蛇x地，工具216可以包括多個可動沖模或元件，它們可朝看彼此移動。致動器222在壓接操作期間操作來將工具216從收縮位置移動到前進位置。例如， 可動沖模242在前進方向朝著固定沖模244移動。端子在壓接操作期間被壓接到導線。在工具216充分前進之后，工具216在收縮方向移回到收縮位置。圖10是用于壓接工具210(如圖9所示)的工具頭212的部分分解圖。工具頭框架214為閂鎖類型的工具頭框架214，其具有通向壓接區(qū)域的開口沈0?？蚣?14也包括搖臂沈2，搖臂262可在張開位置和閉合位置之間移動來分別允許和限制接觸到壓接區(qū)域沈1。示出搖臂262在閉合位置。搖臂262可以張開來允許(多根)導線和端子在壓接進程之后從壓接區(qū)域261退出。當組裝時，框架214通常為C形，帶有第一臂264和第二臂沈6。第一臂沈4限定一內(nèi)臂并且第二臂266限定一外臂，外臂位于致動器222(如圖9所示)之外或比第一臂 264遠離致動器222?？蛇x地，第二臂266可以限定固定沖模M4。開口 260被限定在第一臂264和第二臂266之間。基座268在第一臂264和第二臂266之間延伸，且與開口 260相對?；?68和第一臂264和第二臂沈6限定框架214的C形本體?？蛇x地，基座268可形成有第一和/或第二臂沈4、沈6?？商鎿Q地，基座268可以與第一和/或第二臂沈4、沈6 分開。臂沈4、266和基座268每個都可以由多個塊形成，多個塊耦接在一起來形成對應的臂沈4、266或基座沈8。在這些塊之間可以設(shè)置有空隙容納其他的塊，比如形成可動沖模 242的塊。搖臂262在第一臂264和第二臂266之間耦接到框架214來閉合開口沈0。搖臂 262在樞轉(zhuǎn)端部270和遠端部272之間延伸。當搖臂262處于閉合位置時，搖臂262將第一臂264和第二臂266兩者連接在一起。樞轉(zhuǎn)端部270可轉(zhuǎn)動地耦接到第一臂沈4，比如在樞軸銷(沒有示出)處。搖臂262包括面向壓接區(qū)域的內(nèi)側(cè)276以及與內(nèi)側(cè)276相對的外側(cè)278?？蛇x地，當搖臂262處于閉合位置時，內(nèi)側(cè)276可以接合框架214和/或可動沖 Il 2420在一示例性實施例中，為彈簧形式的偏置部件觀0 (圖11所示)位于框架214和搖臂262之間。彈簧280在如圖11的箭頭E示出的偏置方向上在搖臂262上提供偏置壓力。彈簧280將搖臂262偏向閉合位置。彈簧280幫助迫使搖臂262來到閉合位置?？蛇x地，彈簧280可以自動地閉合搖臂沈2。另外，除彈簧之外的其他類型的偏置部件也可以用來閉合搖臂262。在壓接操作之前或期間，搖臂262移到閉合位置。在壓接操作期間，搖臂262鎖定到第二臂沈6以相對第一臂沈4剛性保持第二臂沈6。在一示例性實施例中，搖臂262包括閂鎖元件觀6并且框架214的第二臂266包括框架閂鎖元件觀8。閂鎖元件286和框架閂鎖元件288在壓接操作期間彼此接合來鎖定搖臂沈2到框架214。搖臂262作為第一臂 264和第二臂266之間的連桿來剛性閉合框架214。在一示例性實施例中，閂鎖元件286為一柱并且框架閂鎖元件288包括容納閂鎖元件觀6的凹處觀9。閂鎖元件286可以從搖臂 262起作懸臂狀?？商鎿Q地，閂鎖元件觀6的兩端都可由搖臂262支承?？蚣荛V鎖元件288包括在凹處289的徑向外緣處的凸緣部分四0。凸緣部分290至少部分地圍繞閂鎖元件觀6 卷繞來將閂鎖元件286保持在凹處觀9內(nèi)。在可替換的實施例中，可以設(shè)置可替換的閂鎖結(jié)構(gòu)來鎖定搖臂262和第二臂沈6。例如，閂鎖元件286可以包括凹處，框架閂鎖元件288 可以包括容納在該凹處的柱。可以使用其他類型的閂鎖將搖臂262和第二臂266保持在一起。工具頭212包括耦接到可動沖模M2的滑板292。滑板四2也耦接到致動器222 (如圖9所示)并且由致動器222移動?；?92可在收縮位置與前進位置之間移動，該收縮位置例如圖10所示的位置。當滑板292在前進方向向前進位置移動時，滑板292將可動沖模242驅(qū)向固定沖模M4。在壓接操作期間，當可動沖模M2向固定沖模244前進時，端子被壓接到(多根)導線?；?92和可動沖模242也可沿著縱軸在收縮方向移動?？蚣?214包括一個或多個弓I導件四4，其在前進或收縮方向沿著直線路徑弓I導可動沖模242?？蛇x地，引導件294可以形成基座268和搖臂沈2的一部分。圖11為工具頭212—部分的前視圖，工具頭212處于張開狀態(tài)。在張開狀態(tài)，搖臂262處于張開位置，提供通向壓接區(qū)域的通道。搖臂262在箭頭F的方向從閉合位置樞轉(zhuǎn)到張開位置。完成的導線組件(例如端子和一根或多根導線)可以從壓接區(qū)域沈1 經(jīng)由開口 260抽出或移除。在張開位置，搖臂262的遠端部272處于遠離或離開第二臂266 的位置。閂鎖元件286不再被連接到框架閂鎖元件觀8。在遠端部272和第二臂266之間設(shè)置有間隙。在一示例性實施例中，一部分搖臂262包括凸輪面四6?？蛇x地，凸輪面296沿著搖臂沈2的外側(cè)278設(shè)置。滑板292包括凸輪面四8，其接合搖臂沈2的凸輪面四6。例如，滑板292可以包括一指狀物，其延伸穿過搖臂沈2，超出擺臂沈2的外側(cè)278。可選地， 凸輪面四8限定了一柱，其沿著在搖臂沈2的外輪廓表面跨騎?；?92可以被用來從張開位置到閉合位置自動地閉合搖臂262。例如，當滑板292在前進方向前進時，凸輪面298 接合凸輪面296來迫使搖臂262旋轉(zhuǎn)到閉合位置。凸輪面四6的輪廓是彎曲的以便于當滑板292前進時在凸輪面296和凸輪面298之間旋轉(zhuǎn)移動。通過自動地閉合搖臂沈2，在搖臂 262沒有處于閉合位置時，壓接工具210不會壓接端子。這樣，阻止了在壓接操作期間工具頭212被破壞和/或阻止了由于在壓接操作期間第二臂266和固定沖模244的偏轉(zhuǎn)導致的不完全的壓接。利用滑板四2閉合搖臂262可以為除了彈簧280之外或替代彈簧觀0的閉合搖臂沈2的替代方法。例如，工具頭212可以設(shè)置為沒有彈簧觀0。圖12為工具頭212的前視圖，工具頭212處于閉合、非就位的狀態(tài)。圖13為工具頭212的前視圖，此時工具頭212處于閉合、就位的狀態(tài)。當搖臂262處于閉合位置時并且閂鎖元件286與框架閂鎖元件288對準時，工具頭212處于閉合狀態(tài)。當搖臂262處于閉合位置時，搖臂沈2的遠端部272接合框架214的第二臂沈6。在未就位的狀態(tài)，閂鎖元件 286并不接合框架閂鎖元件觀8，但是可接合第二臂沈6的另一部分。在就位的狀態(tài)，閂鎖元件286接合框架閂鎖元件觀8。如下面將更進一步描述的，在壓接操作期間，工具頭212 從非就位的狀態(tài)移動到就位的狀態(tài)。當工具頭212處于非就位的位置時，搖臂262可在張開位置和閉合位置之間自由地移動。當工具頭212處于非就位的位置時，閂鎖元件286可移動進入和退出框架閂鎖元件觀8。例如，當工具頭212處于未就位的位置時，閂鎖元件觀6能夠越過框架閂鎖元件288的凸緣部分四0。在未就位的位置，在閂鎖元件286和框架閂鎖元件288之間存在間隙 300 (圖12所示)。間隙300可以提供閂鎖元件觀6的一些余隙，使得搖臂沈2可從閉合位置移動到張開位置。在壓接操作期間，工具頭212從未就位的狀態(tài)移動到就位的狀態(tài)。當滑板292前進時，由可動沖模242保持的工具壓靠由固定沖模244保持的工具和/或被壓接的端子。持續(xù)的壓力推動固定沖模M4、并且由此推動第二臂沈6向外遠離工具框架214的配合端218。 在一示例性實施例中，第二臂266和固定沖模M4向外直線移動。例如，第二臂266包括容納從基座268伸出的導柱304的一個或多個導槽302。導槽302是細長形的并且控制第二臂266在直線方向的移動。因而，第二臂沈6能在直線浮動方向從未就位的位置移動到就位位置，同時導槽302和導柱304控制移動方向。在一示例性實施例中，第二臂266包括沿著滑板292延伸的指狀物306?；?92 阻擋指狀物306旋轉(zhuǎn)并且確保第二臂266在與前進方向平行的直線方向移動。指狀物306 可以限定引導件四4中的一個。指狀物306可以垂直于第二臂沈6的主要部分取向，使得第二臂266具有通常為L的形狀。第二臂266在兩個接點處連接到基座268來阻擋第二臂 266的轉(zhuǎn)動。在操作期間，通過第二臂266偏轉(zhuǎn)或遠離第一臂沈4(陰影所示)向外移動，框架 214伸展開。當框架214伸展開時，間隙300閉合并且框架閂鎖元件288相對更接近閂鎖元件286移動。第二臂266被推動向外遠離第一臂沈4，直到框架閂鎖元件288接合閂鎖元件觀6。當?shù)诙?66被推動向外時，第二臂沈6的內(nèi)側(cè)308保持平行。換句話說，內(nèi)側(cè) 308保持垂直于縱軸，其中可動沖模242沿著縱軸前進。由于內(nèi)側(cè)308并不旋轉(zhuǎn)，因此壓接工具216 (如圖9所示)在壓接進程期間合適地定位，這減少了導致不適當?shù)膲航拥亩俗訚L動或其他問題發(fā)生的風險。一旦框架214處于就位位置，閂鎖元件286和搖臂沈2阻擋第二臂266更進一步向外移動，從而保持第一臂264和第二臂266在壓接操作期間的相對位置。搖臂262作為第一臂264和第二臂266之間的連桿。在就位位置，凸緣部分四0阻擋閂鎖元件286從凹處289移出。因而，閂鎖元件286相對于框架閂鎖元件288被鎖定。當工具頭212處于就位的狀態(tài)時，搖臂262被阻止從閉合位置向張開位置移動。在一示例性實施例中，當滑板292前進時，滑板四2阻止搖臂沈2張開。例如，滑板四2的凸輪面298沿著凸輪面286移動并且可以接合搖臂沈2的外側(cè)278?；逅?阻止搖臂262樞轉(zhuǎn)到張開位置。這樣，滑板四2阻止工具頭212在壓接操作期間被破壞和/ 或阻止由于在壓接操作期間固定沖模M4的偏轉(zhuǎn)導致的不完全的壓接。在一示例性實施例中，滑板292包括為一柱的第二凸輪面310，其接合基座沈8的外側(cè)312。第二凸輪面310阻止基座沈8向外的移動，比如阻止基座268繞著基座沈8的連接點314轉(zhuǎn)動，在接點314處基座268連接到第一臂沈4。在一可替換的實施例中，當滑板292處于收縮位置時，基座268和第二臂266可被允許以類似于搖臂沈2的方式繞著接點314向外轉(zhuǎn)動。因而，當框架214處于張開的狀態(tài)時，開口 260可能加寬。應該理解到，上面的描述為說明性的，而非限制性的。例如，上述實施例(和/或它的特征)可以彼此結(jié)合使用。另外，根據(jù)本發(fā)明的教導，可能做出許多修改來適用于特定情況或材料，而沒有背離本發(fā)明的范圍。這里描述的尺寸、材料的種類、各個元件的取向，以及各個元件的數(shù)量和位置僅用于限定某些實施例的參數(shù)，并不用來作為限制，而僅作為示例性實施例。參閱上面的描述，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，顯然許多其他的實施例和修改也處于權(quán)利要求的精神和范圍之內(nèi)。所以，本發(fā)明的范圍應當參照所附的權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求擁有權(quán)利的等同物的整個范圍進行確定。在所附帶的權(quán)利要求中，術(shù)語“包括(including)”和“在其中(in whicti) ”被用作各個術(shù)語“包含(comprising) ”和“其中 (wherein)”的通俗易懂的英語的等同物。此外，在下列權(quán)利要求中，術(shù)語“第一”、“第二”和 “第三”等等僅作為標記使用，并且在它們的對象上不打算增加數(shù)量限制。更進一步，下列權(quán)利要求的限定沒有寫成裝置+功能形式，并且不打算基于35U. S. C. § 112第六款來解釋，除非這樣的權(quán)利要求限定明確地使用術(shù)語“用于...裝置”，其中裝置之前為不是進一步結(jié)構(gòu)的功能性陳述。
權(quán)利要求
1.一種壓接工具(10)，包括框架(14)，該框架將第一和第二壓接沖模(42、44)保持在壓接區(qū)域(61)內(nèi)，壓接沖模 (42,44)中的至少一個可在壓接操作期間移動，框架(14)具有第一臂(64)和第二臂(66) 并在該第一和第二臂之間限定一開口(60)，該開口(60)可通向壓接區(qū)域(61)，第二臂(66) 具有框架閂鎖元件(88)；以及搖臂(62)，該搖臂具有可樞轉(zhuǎn)地耦接到該框架(14)的第一臂(64)的樞轉(zhuǎn)端(70)以及與該樞轉(zhuǎn)端(70)相對的遠端(72)，該搖臂(6 具有配置為接合該框架閂鎖元件(88)的閂鎖元件(86)，該搖臂⑴幻可在張開位置和閉合位置之間移動，當在所述閉合位置時，該遠端(72)接合該框架(14)的第二臂(66)以閉合該開口(60)，其中第二臂(66)在所述壓接操作期間可遠離第一臂(64)從非就位的位置移動到就位位置，當處于所述就位位置時，框架閂鎖元件(88)接合閂鎖元件(86)以限制第二臂(66) 更進一步遠離第一臂(64)移動。
2.如權(quán)利要求1所述的壓接工具(10)，其中當該搖臂(62)處于所述閉合位置時，該搖臂(6 的閂鎖元件(86)對準該框架閂鎖元件(88)并且定位在該框架閂鎖元件(88)外側(cè)， 在所述壓接操作期間，該框架閂鎖元件(88)與第二臂(66) —起被向外推動，直到該框架閂鎖元件(88)抵靠該搖臂(6 的閂鎖元件(86)而被就位。
3.如權(quán)利要求1所述的壓接工具(10)，其中當?shù)诙?66)處于所述非就位位置時，該搖臂(62)的閂鎖元件(86)和該框架閂鎖元件(88)之間存在有間隙(100)，當?shù)诙?66) 轉(zhuǎn)到所述就位位置時，該間隙(100)閉合。
4.如權(quán)利要求1所述的壓接工具(10)，其中該框架閂鎖元件(88)包括凹處(89)，在凹處(89)的外緣帶有凸緣部分(90)，當?shù)诙?66)處于所述非就位的位置時，該搖臂(62) 的閂鎖元件(86)自由可移動地進入該凹處中和從該凹處退出，當?shù)诙?66)處于所述就位位置時，凸緣部分(90)干涉該搖臂(6 的閂鎖元件(86)來保持閂鎖元件(86)在該凹處(89)中。
5.如權(quán)利要求1所述的壓接工具(10)，其中第二臂(沈6)包括容納導柱(304)的細長形的導槽(302)，在所述壓接操作期間，第二臂(沈6)可在直線浮動方向上移動，其中當?shù)诙?266)在直線浮動方向移動時，該導柱(304)在該導槽(302)內(nèi)移動。
6.如權(quán)利要求1所述的壓接工具，其中框架(14，114，214)為C形，該搖臂(62，162， 262)連接該C形框架的第一和第二臂來阻擋在第一和第二臂(64，66，164，166J64J66)之間的開口 (60,160,260)的拓寬。
7.如權(quán)利要求1所述的壓接工具，進一步包括可操作地耦接到第一壓接沖模0 的滑板(92)，該第二壓接沖模04)被耦接到第二臂(66)，滑板(9 將第一壓接沖模G2)驅(qū)動到第二壓接沖模(44)，第二臂(66)被滑板(92)向外推動，直到該框架閂鎖元件(88)抵靠該搖臂(62)的閂鎖元件(86)而被就位。
8.如權(quán)利要求1所述的壓接工具，進一步包括耦接到第一沖模(14 的滑板(192)，該滑板(19 可在收縮位置和前進位置之間移動，當該滑板(19 移向所述前進位置時，該滑板(9 將第一沖模(14 驅(qū)向第二沖模(144)，該滑板(19 具有凸輪隨動件(182)，當該搖臂(16 處于所述張開位置時，隨著該滑板從所述收縮位置移動到所述前進位置，該凸輪隨動件(182)接合該搖臂(162)上的凸輪(184)以將搖臂(162)自動地移動到所述閉合位置。
9.如權(quán)利要求1所述的壓接工具，進一步包括耦接到該搖臂(62)的偏置部件(80)，該偏置部件(80)朝著所述閉合位置偏置該搖臂(62)來閉合該開口。
全文摘要
一種壓接工具(10)包括將第一和第二壓接沖模(42、44)保持在壓接區(qū)域(61)內(nèi)的框架(14)。框架(14)具有通向壓接區(qū)域(61)的開口(60)?；?92)耦接到第一沖模(42)并且被配置為將第一沖模(42)驅(qū)向第二沖模(44)。搖臂(62)在張開位置和閉合位置之間可轉(zhuǎn)動地耦接到該框架(14)。當處于閉合位置時，該搖臂(62)閉合該框架(14)上的開口。該搖臂(62)具有可樞轉(zhuǎn)地耦接到該框架(14)的樞轉(zhuǎn)端(70)以及與該樞轉(zhuǎn)端(70)相對的遠端(72)。當處于閉合位置時，該遠端(72)接合該框架(14)。偏置部件(80)耦接到該搖臂(62)來將該搖臂(62)偏向閉合位置來閉合該開口(60)。
文檔編號H01R43/042GK102231467SQ201110084508
公開日2011年11月2日 申請日期2011年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月18日
發(fā)明者埃里克·D·斯普林斯頓二世, 馬修·S·豪澤 申請人:泰科電子公司