带有导线端部校直机构的导线绝缘变位连接装置 【技术领域】
本发明涉及一种导线绝缘变位连接装置。本发明尤其涉及一种带有导线端部校直机构的导线绝缘变位连接装置，其在导线与连接器压力接触时可校直导线的末端。背景技术
作为带有导线端部校直机构的导线绝缘变位连接装置的现有技术的示例，在日本特许公报No.2997667中公开了一种已知的连接器压力接触装置。这种连接器压力接触装置设有可校直端部的倾斜表面，用于使导线末端靠在连接器夹持部分上。该装置的结构设置成可通过沿着作为使导线与连接器压力接触的注压器(stuffer)的可校直端部的倾斜表面在水平轴线的方向上回推导线来校直导线末端，并将导线朝向连接器方向挤压。
在上述的传统技术中，在校直导线末端的过程中，注压器将导线压在略微偏离其末端的位置上。这就可避免注压器和可校直端部的倾斜表面之间的干扰(碰撞)。然而，由于它们之间地摩擦力，这会导致没有受到注压器挤压的导线末端仍然保留在端部校直的倾斜表面上。结果，导线末端受到注压器施加于其上的压力而弯曲，这样就产生了弯曲的端部，导致可能无法形成有效的压力接触连接。发明内容
鉴于上述问题研制了本发明。本发明的一个目的是通过在压力接触连接过程中防止导线末端发生端部弯曲，使得导线能与连接器有效地压力接触。
根据本发明的导线绝缘变位连接装置包括：用于夹持连接器的连接器夹持部分；用于通过注压器而与平行设置的多根导线的末端压力接触的压力接触部分；以及用于校直导线末端的导线端部校直机构，其中导线的间距已发生变换，使得它们的排列间距和连接器端子的排列间距相一致；其中端部校直机构包括：设于连接器夹持部分上的垂直表面，设置成与连接器端子相一致的导线末端靠在此表面上；注压器，用于沿着垂直表面将包括靠在垂直表面上的导线末端在内的导线端部推入到连接器中；以及用于沿其纵向可移动地引导导线的导向件，当末端被注压器沿垂直表面推动时，导线沿纵向被推回。
另外，导向件的导线夹持位置最好与连接器夹持部分所夹持的连接器的位置等高，或比连接器的位置更高。
根据本发明的带有端部校直机构的导线绝缘变位连接装置的端部校直机构包括导线末端靠在上面的垂直表面，将靠在垂直表面上的导线末端沿着垂直表面压入到连接器中的注压器，以及用于引导导线的导向件。当导线末端被注压器挤压时，导线末端沿着垂直表面受压，并被导向件沿导线的纵向推回。因此，可以防止导线的端部弯曲，并能使导线与连接器端子有效地压力接触且导线末端处于校直的状态。
此外，在导向件的导线夹持位置与连接器夹持部分所夹持的连接器的位置等高或更高的情况下，可为连接器端子的压力接触部分提供长度足够的导线。因此，不可能发生压力接触不足，并可以形成导线和连接器端子的有效压力接触。附图说明
图1是根据本发明的导线绝缘变位连接装置的示意图，显示了第一连接器受压接触后的即时状态。
图2A和2B显示了受压接触的第一连接器已经通过夹具而移动到下游的状态，其中图2A是与图1类似的示意图，而图2B是示意性平面图。
图3A和3B显示了可动导线导向件已插入到导线中的状态，其中图3A是与图1类似的示意图，而图3B是这种状态的示意性平面图。
图4A和4B显示了间距变换梳状叶片已插入到导线中的状态，其中图4A是与图1类似的示意图，而图4B是显示了这种状态下的导线间距的示意性平面图。
图5A和5B显示了可夹持第二连接器的第二敷贴器(applicator)插入到导线中的状态，其中图5A是与图1类似的示意图，而图5B是这种状态的示意性平面图。
图6是显示了通过注压器导线与第二连接器压力接触的状态的示意图。
图7是显示了导线与下一个第一连接器压力接触的状态的示意图。
图8是本发明的压力接触装置的主要部分的示意性透视图。
图9A，9B，9C和9D显示了第二敷贴器，其中图9A是侧视图，图9B是剖视图，图9C是梳状叶片的局部放大的侧视图，而图9D是其梳状叶片的局部放大的正视图。
图10是根据本发明的导线绝缘变位连接装置的端部校直机构的示意性侧视图，它处于导线没有设置成直线的状态。
图11是端部校直机构处于注压器开始将导线末端向连接器推动的状态的示意性侧视图。
图12是端部校直机构处于导线已经和连接器压力接触从而完成了它们之间的连接的状态的示意性侧视图。具体实施方式
在下文中将参考附图来详细介绍根据本发明的带有用于校直导线末端的机构的导线绝缘变位连接装置(在下文中简称为压力接触装置)的一个优选实施例。图1到7是显示了通过本发明的压力接触装置使导线与电连接器(在下文中简称为连接器)压力接触的过程的示意图。图1是显示了第一连接器受压接触后的即时状态的示意图。图2A和2B显示了受压接触的第一连接器14已经通过夹具而移动到下游的状态，其中图2A是与图1类似的示意图，而图2B是示意性平面图。图3A和3B显示了可动导线导向件已插入到导线中的状态，其中图3A是与图1类似的示意图，而图3B是这种状态的示意性平面图。图4A和4B显示了间距变换梳状叶片已插入到导线中的状态，其中图4A是与图1类似的示意图，而图4B是显示了这种状态下的导线间距的示意性平面图。图5A和5B显示了可夹持第二连接器的第二敷贴器插入到导线中的状态，其中图5A是与图1类似的示意图，而图5B是这种状态的示意性平面图。图6是显示了通过注压器导线与第二连接器压力接触的状态的示意图。图7是显示了导线与下一个第一连接器压力接触的状态的示意图。图8是本发明的压力接触装置的主要部分的示意性透视图。应注意到在这些图中，左侧为上游，而右侧为下游。
在下文中将依次给出图1到图8的介绍。在介绍中如有必要时将参考图8。首先，如图1所示，压力接触装置1包括：固定导线导向件6，其用作将导线2以第一间距P1排列的导向件；位于固定导线导向件6的下游的第一压力接触部分8；以及位于第一压力接触部分8下游的第二压力接触部分26。第一压力接触部分8包括敷贴器(第一敷贴器)10和注压器(第一注压器)12。第二压力接触部分26类似地包括敷贴器(第二敷贴器)32和注压器(第二注压器)50。多根导线2由导线供给源3(见图8)如卷轴等提供。导线2沿导线路径经导线回拉夹具4和位于其下游的固定导线导向件6而供应到下游。导线供给源3、导线回拉夹具4和固定导线导向件6统称为导线供给部分5。固定导线导向件6具有第一间距P1的导向槽7(见图8)。应注意到，敷贴器10、敷贴器32、注压器12、注压器50和导线回拉夹具4均由凸轮9单独地驱动。
导线2末端处的第一连接器14通过压力接触装置1的第一压力接触部分8而受压接触。第一压力接触部分8构造成可通过分别位于导线2上方和下方的敷贴器10和注压器12而与第一连接器14压力接触并相连。具体地说，夹持第一连接器14的敷贴器10和具有压力接触叶片12a的注压器12从导线2的两侧相互接近。通过利用压力接触叶片12a将导线2推入到第一连接器14的端子中，可实现导线2和第一连接器14之间的压力接触连接。
此外，在导线2的注压器12侧设有可动导线导向件16，它具有第一间距P1的导向槽17。此可动导线导向件16设置成可通过缸体18而插入到导线2的路径中，这是由气压、液压等来操作完成的。在导线与第一连接器14的端子(未示出)压力接触时，可动导线导向件16可对导线2进行有效的定位。压力接触叶片12a插入到导向槽17中，并使导向槽17中的导线2与连接器14压力接触。应注意的是，“压力接触”是指将合适的导线2压入到连接器14的端子的导线接受槽(未示出)中，撕开导线2的绝缘包层并将导线2中的导电体(未示出)与端子电连接。这种电连接过程是众所周知的，因此这里将省去对它的详细介绍。
在图1中导线2与第一连接器14压力接触且相连的过程之后，位于导线路径下游的测量夹具22通过可动装置如螺杆(bore screw)23而向上游移动。测量夹具22夹住第一连接器14附近的导线2，并使第一连接器14向下游移动，如图2A所示。在此时，测量夹具22测量导线2，使其长度为所需要的尺寸。由测量夹具22测量的导线2的长度最终成为两端带有连接器的束线的长度。在此时，多根导线2以第一间距P1的间隔而平行地排列，如图2B所示。应注意的是，在图2A和2B中，所示测量夹具22夹住第一连接器14附近的导线2。然而，也可以采用测量夹具22夹住第一连接器14本身的结构。
在导线2如图2A和2B所示地被拉出一段预定长度后，第二连接器20与导线2的上游侧压力接触。在与第二连接器20压力接触之前，可动导线导向件16被驱动而插入导线2中，如图3A和3B所示。导线2精确保持第一间距P1，如图3B所示。
接下来，如图4A和4B所示，用于改变导线2的排列间距的间距变换梳状叶片(间距变换机构)24插入到第二压力接触部分26的下游的导线2中。在这里将参考图8详细地介绍间距变换梳状叶片24。间距变换梳状叶片24形成为矩形板，它和导线路径基本上正交。在其上边缘处设有多个以第一间距P1排列的导线接受开口28。这些导线接受开口28向下延伸同时向外扩展，从而形成了在导线路径方向上开口的间距变换槽30。间距变换槽30在其下端30a处的间隔为第三间距P3，它比第一间距P1宽。
因此，插入到导线接受开口28中的导线2之间的间隔随着间距变换梳状叶片24的升高而变宽，如图4B所示。在完成间距变换时，间隔变为第三间距P3。第一压力接触部分8的可动导线导向件16和间距变换梳状叶片24之间的导线2设置成使导线之间的间隔从第一间隔P1扩展到第三间距P3。在此时，重要的是预先设定第三间距P3，使得在用于与第二连接器20压力接触的第二压力接触部分26区域内的导线2之间的间隔等于第二连接器20的第二间距P2。
第一压力接触部分8、第二压力接触部分26和间距变换梳状叶片24之间的位置关系由以下公式表示。即，位置公式满足：
P3＝d2·(P2-P1)/d1+P1
这里，d1表示第一压力接触部分8和第二压力接触部分26之间的距离，如图4B和图8所示。d2表示第一压力接触部分8和用作间距变换机构的间距变换梳状叶片24之间的距离。另外，P2是第二压力接触部分26的第二连接器20的端子的排列间距。在此实施例中，从第一压力接触部分8开始的距离d1和d2是从可动导线导向件16的下游边缘处开始的距离。在没有使用此可动导线导向件16的情况中，第一压力接触部分8在导线路径方向上的中心成为距离的起始点。
在导线2由间距变换梳状叶片24以图4B所示的这种方式排列之后，第二压力接触部分26的敷贴器32从上方插入到多根导线2中。在此时，导线2被引导并插入到狭缝34中，狭缝34设置成与敷贴器32所夹持的第二连接器20的端子(未示出)相一致。下面将参考图9来介绍通过敷贴器32引导并定位导线2的方法。
图9A，9B，9C和9D显示了这种敷贴器32。图9A是侧视图，图9B是剖面图，图9C是梳状叶片的局部放大的侧视图，而图9D是梳状叶片的局部放大的正视图。如图9A所示，在敷贴器32的末端处设置了多个梳状叶片36，用于将导线排列到第二连接器20的端子上。各梳状叶片36设置为从敷贴器32的基部38向下延伸的板，并具有朝向下游侧且向下倾斜的前边缘40以及与之形成一体的舌状件42。在压力接触的过程中，注压器50(见图5)在相邻舌状件42和42之间穿过。在舌状件42边缘的两侧都形成了斜面40a，40a和斜面42a，42a，如图9C所示。另外，在舌状件42的角部处形成有倾斜表面44。
当敷贴器32下降以插入到导线2中时，斜面40a和42a顺畅地将导线2引导到相邻梳状叶片36的狭缝46中。另外，在导线2的排列间距的较宽一侧上形成有由倾斜的前边缘40和倾斜表面44所形成的尖锐末端48，这样在接受导线2时就减少了与之形成干扰的可能性。这些斜面40a，42a、前边缘40和倾斜表面44统称为锥形部分。应注意的是在这些图中，还设置了切口56和58，以避免第二连接器20的端子(未示出)的尖端(未示出)的干扰。另外还设置了切口60，使得可在敷贴器32上形成剪切叶片。
回到图5A和5B，当导线2设置成与第二连接器20的端子相对应时，如图5A所示，导线2平行地设置在敷贴器32的狭缝46中，且导线2与端子准确地压力接触。和传统设计不同，在可动导线导向件16和敷贴器32之间没有设置用于敷贴器32的导线排列部件。因此，从可动导线导向件16处延伸出的导线2不会以锐角受拉。因此，就可以防止导线2的绝缘包层即外包层在可动导线导向件16的下游出口处受到损伤。
接下来如图6所示，注压器50从下方接近敷贴器32，并将导线2压力接触到第二连接器20上。在此时，导线2被敷贴器32的剪切叶片52和注压器50的剪切边54的联合作用而剪切。因此，具有两个与导线2两端压力接触的连接器14和20的束线就完成了。束线排出装置(未示出)将此束线排出。
另外，安装有用于下一束线的第一连接器14的第一压力接触部分8的敷贴器10也降低，且可动导线导向件16所引导的导线2排列成与第一连接器14的端子(未示出)相一致。之后，回拉夹具4沿图6中箭头A所示的上游方向移动，将导线2的末端70拉回到图7所示的位置。然后，当导线2的末端70位于第一连接器14处时，注压器12从下方接近敷贴器10，这样，导线2与敷贴器10所夹持的第一连接器14压力接触，如图7所示。当敷贴器10、可动导线导向件16和注压器12回到它们的起始位置时，压力接触装置回到图1所示的状态。通过重复上述过程，就可以制造出具有两个与导线2两端压力接触的连接器14和20的束线。
当由回拉夹具4拉回的导线2与连接器14压力接触时，重要的是在压力接触前必须将多个导线2的末端70校直。这是因为导线2的末端70会因以下原因而无法排列成直线。在图6中所示的过程中，间距变换后的导线2的排列在剪切时是不平行的，相反，它们之间的间隔是扩大的。也就是说，当导线2被敷贴器32剪切时，对于朝向外部的导线2(见图5B)来说，从可动导线导向件16到敷贴器32的导线长度较长。由于这个原因，当导线2被回拉夹具4拉回时，导线2处于相对连接器14朝外的那些导线较长的状态。
在下文中将参考图10到12来介绍用于校直导线2的末端70的端部校直机构72。图10是根据本发明的端部校直机构72的示意性侧视图，它处于导线没有排列成直线的状态。应注意的是，图中省略了可动导线导向件16。图11是端部校直机构72处于注压器开始将导线2的末端70向连接器14推动的状态的示意性侧视图。图12是端部校直机构72处于导线已经和连接器14压力接触从而完成了它们之间的连接的状态的示意性侧视图。
首先将参考图10进行介绍。敷贴器(连接器夹持部分)10包括用于夹持连接器14的夹持槽64，以及从夹持槽64向下垂直延伸的垂直表面64且面向上游的垂直表面66。导线2由固定导线导向件6引导而沿其轴线方向移动。这些导线2的端部62基本上由连接器14定位；然而，导线2的末端70没有校直。因此，较长导线2靠在垂直表面66的远离连接器14的位置上，而较短导线2靠在垂直表面66的靠近连接器14的位置上。当导线2处于这种状态时，注压器12被缸体18(见图1)沿图10所示的箭头B方向而被驱动，以进行压力接触。敷贴器10的垂直表面66、固定导线导向件(导向件)6和注压器12构成了端部校直机构。
然后，如图11所示，注压器开始沿垂直表面66来压挤导线2。注压器12在垂直表面66一侧的侧壁68和垂直表面66之间的间隔设置为0.1mm的狭窄尺寸。因此，通过沿垂直表面66的垂直移动，注压器12的挤压表面80可以将包括导线2的末端70的端部62有效地向连接器14的方向挤压。因此，即使末端70和垂直表面66之间的接触产生了摩擦阻力，也不会产生弯曲力矩，而且可以将末端70有效地压入到连接器14的端子中。
当导线2被压入时，其多余的长度沿其纵向以箭头C(见图10)所示的方向向上游返回，同时由固定导线导向件6的导向槽7来引导。在导线2处于适当长度的时间点，导线通过注压器12而与连接器14压力接触。应注意的是，图12显示了处于其初始位置的注压器12，也就是说，注压器12已经回到了其初始位置。
如图12所示，连接器14和固定导线导向件6的导线夹持位置的相对高度必须为共线的，或者导线夹持位置必须高于连接器14。导线夹持位置高于连接器14的状态定义为固定导线导向件6的位置高于图12所示位置的状态。也就是说，这个状态是固定导线导向件6离注压器12比连接器14离注压器12更远的状态。导线夹持位置必须和连接器14共线或更高的原因如下。如果导线夹持位置低于连接器14，那么其末端70由垂直表面66校直的导线2将会弯曲，使得末端70因注压器12的压力而朝向上方。由于这种弯曲，导线2的末端70到达连接器14上的偏离连接器14的端子的压力接触部分(未示出)的预定位置(朝向图10的左边)。因此，与压力接触部分相比长度较短的导线2处于压力接触部分处。在这种情况下，由于设置在端子的压力接触部分上的导线长度不足可能会产生压力接触不足。最好，导线夹持部分相对于连接器14的向上位移(距离)的量很小。通过采用这种结构，末端70已校直的长度足够的导线2可以设置在连接器14的端子的压力接触部分上。因此，导线2可以有效地与连接器14的端子压力接触，消除了压力接触不充分的可能性。