CN1227786C - 将带有导线的接头安装到连接器壳体中的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一方法和系统可用来将带导线的接头安装到连接器壳体的槽孔中。加压连接接头放入位于连接器夹具上表面的槽孔中，并将导线加压连接到夹具中的接头上。带导线的接头由与其相接触的销钉从下方沿输送方向推动，从连接器夹具输送到位于插入夹具下表面上的槽孔中。然后，接头由与其相接触的叶片从一端沿插入方向推动，从插入夹具送到连接器壳体的槽孔中。

Description

将带有导线的接头安装到 连接器壳体中的方法和系统
技术领域
本发明涉及一种将带有导线的接头安装到连接器壳体中的改进方法，特别是涉及一种先将导线与接头连接起来，然后将带有导线的接头从背面插进连接器壳体中的改进方法及其应用。
背景技术
加压力连接方法和加压力夹持方法是在线束及类似产品的制造过程中将导线与连接器接头连接起来所使用的主要方法。
加压力连接的结合方法(以下简称加压连接法)如图27所示。加压连接接头t先被装进连接器壳体C的槽孔S中，再将压力连接导引片1与连接器壳体C装配在一起(图27a)，然后将导线a放入(图27b)，在施加压力后利用压力连接片2将导线a与接头t连接起来(图27c)。即，这种加压力连接方法是将导线a从上方放进后再压入到连接器壳体C中。
加压力夹紧的结合方法(以下简称加压夹紧法)，依次将接头的连接部分加压力夹紧到导线去掉外皮后裸露的导体部分上。因此，加压力夹紧方法通常是对接头加压使它夹紧到每一条导线上，然后再用夹持器3逐一将接头夹住并从背面(接头的插入口)插入到连接器壳体C的槽孔S中，如图29所示(可参见日本专利公开：平No.9-115642及有关资料)。
在上述加压力连接方法中，例如，在一个导线束中的连接器壳体C具有两层槽孔S的情况下，连接器壳体C通常分成一个上部壳体C1和一个下部壳体C2，以便能将导线从每一个壳体C1和C2的上表面压入而如图28所示。在接头t和导线a分别被放入上壳体C1和下壳体C2后(见图28a和28b)，盖板b便关闭，C1和C2两者便连接成一个整体(可参见日本专利公开：平No.10-335037及有关资料)。
传统的加压连接法要求有两个壳体C1和C2，并且有许多加工步骤，从而使生产成本增加。此外，在加压连接过程中施加的压力可能会使相邻槽之间的槽壁e向外弯曲和使壳体鼓胀起来。结果可能会导致盖板b不能成功地关闭以及上壳体C1和下壳体C2不能成功地形成一体。另外，从减少槽壁e出现弯曲问题这一角度出发，对采用加压连接法这种形式的连接器壳体C来说，最好是在全部槽S中都有接头t。但是，可以看出，当接头t已安装在槽S中但导线a尚未加压连接时，这一问题并不能避免。此外，为了在一些空槽S中新压入一些导线a，上下壳体C1和C2还必须分解开来，这就使得加压连接实际上成为不可能。
在加压夹紧方法中，带有导线a的接头t必须逐一地从背面装进槽孔S中，其结果是只需要一个整体式的连接器壳体C(不分开的)而不是如前所述的两层式连接器壳体C。但是它必须逐一地将导线a连接到接头t上，这在操作上是很不方便的。此外，逐一地连接接头t也容易引起夹紧错误。还有，由于导线a被夹持着插入，很容易折弯而如图29中的点划线所示，这种弯曲也会引起安装不成功。
此外，在连接器壳体C具有两层或多层槽孔S的情况下，将接头t装进连接器壳体的上下两层槽孔s时它们总是互相背对着的。在这种情况下，当导线a被如图30a所示的夹持器3夹住时，接头t就被插进旋转夹具D中，如图30b所示，夹具D在夹持器3松夹的情况下按箭头方向旋转，然后夹持器3再将接头t夹住并插入到槽孔S中而如图30c所示。夹具D的旋转动作往往会将一个扭转力作用到导线a上，从而使得接头t冒着不能直截了当地被重新夹紧的危险，于是顺利的插入也就不可能获得成功。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种利用加压连接法将带有导线的接头安装到连接器壳体中的工艺方法和系统，能解决上述已知的加压连接法和加压夹紧法中存在的需要复杂的壳体结构和连接过程复杂而造成连接失败等问题。
按照本发明的第一方面提供的一种利用加压连接法将带有导线的接头安装到连接器壳体中的工艺方法，其中，先将接头放进一个接头连接夹具中，再将导线与接头相连接，然后将带导线的接头从接头连接夹具上取下，并将该带导线的夹头从背面插进连接器壳体的槽孔中。
利用本发明，将导线连接到接头上的加工工序是可以完成的，它能够从背面将带有导线的接头放进并插入到连接器壳体中，同时还能节省费用。
为了做到这一点，首先将加压连接接头放进夹具，然后将导线从夹具的上表面放入，以便像传统加工方法那样进行加压连接。用这种方法，就能将加压连接接头与导线通过施加压力连接起来而没有任何困难。
此后，如果将带导线的加压连接接头从压力连接夹具上取下并放入连接器壳体中，这时加压连接接头就可以从背面插入连接器壳体的槽孔中，如像图29中对加压夹紧接头的处理方式那样，其可加工性非常好。
如果采用加压夹紧法来代替加压连接法，例如，如果将加压夹紧接头放入夹具中，并将导线剥去外皮后经加压夹紧到接头上，然后采用类似的动作就可将加压夹紧接头插入到连接器壳体中，其可加工性仍然很好。
一种值得推荐的方法是，将接头放入接头连接夹具中，将导线与接头相连接，将带导线的接头从接头连接夹具上取下，并将该带导线的接头从背面插入到连接器壳体的槽孔中等步骤都是按顺序自动地进行。
在连接器壳体有上下两层的情况下，壳体应该是能转动(翻转)的，以便将带有导线的接头从背面分别插进壳体的上层和下层的槽孔中。
一种有效的方法是，先将带导线的接头从接头连接夹具输送到接头插入夹具，然后将带导线的接头从接头插入夹具插入到连接器壳体的槽孔中。
带导线的接头可以很方便地放入连接夹具的槽孔中，接头通过槽孔下方弹簧片上的突起部分防止脱落。
一种值得推荐的方法是，将推出夹具上的销穿过连接夹具中接头下面的孔而将带导线的接头从连接夹具输送到插入夹具。
一种有效的方法是，每一个带导线的接头都是被在导线连接区域前后的长度方向上与接头相接触的两个销钉驱动和输送。
一种值得推荐的方法是，带导线的接头从连接夹具输送到插入夹具的槽孔中，并能通过一种活板(Shutter)避免从槽孔中掉出。当接头从插入夹具被推出时由活板上的导向器导向，通常在活板内还要给传动销钉留出间隙。
一种有效的方法是，当带导线的接头被输送到插入夹具时，其由槽孔两侧的输送导向器导向。
一种值得推荐的方法是，带导线的接头由支承接头的后端面并将接头在长度方向上推出的元件从插入夹具输送到连接器壳体的槽孔中。
在本发明的一个推荐实例中，将带导线的接头安装到连接器壳体中的方法所包括的步骤有：
(a)提供一个拥有一个或多个容纳接头的槽孔的连接器夹具；
(b)将至少一个接头插入到连接器夹具的槽孔中；
(c)将一条导线连接到位于所述槽孔中的至少一个接头上；
(d)提供一个拥有一个或多个容纳带有连接导线的接头的槽孔的插入夹具；
(e)相对移动所述的连接器夹具和插入夹具，使所述的连接器夹具处在所述的插入夹具的下方，并将带有接头及连接导线的所述连接器夹具中的所述的槽孔与在所述的插入夹具中的一个槽孔对齐；
(f)通过施加一个力到所述的接头的一个下侧面上，使所述的接头带着所述的连接导线向上移动到所述的插入夹具的所述的槽孔中，以便将至少一个所述的接头带着所述的连接导线从所述的连接器夹具输送到所述的插入夹具；
(g)提供一个具有一个或多个容纳带有连接导线的接头的槽孔的连接器壳体；
(h)相对移动所述的插入夹具和所述的连接器壳体，使所述的带有接头和连接导线的所述插入夹具中的槽孔与在所述的连接器壳体中的一个槽孔对齐；以及
(i)将至少一个所述带所述的连接导线的接头从所述的插入夹具中的所述的槽孔输送到所述的连接器壳体中。
按照本发明的第二方面所提供的一种将带导线的加压连接接头安装到一个连接器壳体中的系统，其中，它包括：一个安装机构将，接头安装到连接夹具上；导线测量和导线连接机构，将导线连接到接头上；以及一个接头安装机构，将带导线的接头从加压连接夹具上取下，并将该带导线的接头从背面插入到连接器壳体的槽孔中。
一种值得推荐的方法是，将这些机构按顺序沿着一条导轨安装。
一种有效的方法是，提供一种插入夹具，它先接受从连接夹具输送来的带导线的接头，然后将该带导线的接头插入到连接器壳体的槽孔中。
一种值得推荐的方法是，提供一种机构，它采用推出接头的方法将带导线的接头插入到连接器壳体的槽孔中。
在一种配置中，该机构有若干在插入方向内可以移动的叶片，被用来将各个带导线的接头插入到连接器壳体的槽孔中。这些叶片是可以互相独立移动的。或者，提供一种选用机构，它可以将某些被选定的叶片作为一个整体移动。
一种有效的方法是，提供一种翻转机构，用来在两个翻转位置中的任何一个位置上支承连接器壳体，并将被选定的槽孔呈现出来，以便插入带导线的接头。例如，连接器壳体通常有上层和下层，而所述的翻转机构包括一个用来安装连接器壳体的支架和能使支架转动180°将连接器壳体翻转的装置。利用该装置连接器壳体先是支承在第一位置上以呈现出上层槽孔以将接头插入，然后翻转180°支承在第二位置上以呈现出下层槽孔以将接头插入。
一种值得推荐的方法是，连接夹具有安装接头的槽孔，槽孔与接头的上平面平行，其上有为上推销设置的通孔，与接头的底面相接触并能将接头顶出，也就是说，连接了导线的接头能够向上方从槽孔中被剥离出去。
一种有效的方法是，将接头从连接夹具槽孔的前面放入，使其与槽孔的背面接触，并被位于槽孔下方的弹簧片的突起部分钩住以防止接头掉出。有这种方法，接头在槽孔中是稳定的，并且有关导线连接的动作如像加压连接等也是稳定的。
特别是，在接头放进连接夹具的各个槽孔之后，导线从上方被加压连接或加压夹紧到各个接头上，上推销从下方穿过通孔升起，将带导线的接头从槽中推出。于是，接头就被接受和安装到连接器壳体中。这时，如果接头能够被顺利地整合，就可主体进行安装了。
当上述接头是加压连接接头时，导线就可以像传统的处理方式那样从连接夹具的顶部放入。如果将加压连接接头放入连接夹具中，并将导线加压连接到加压连接接头上，那么带导线的加压连接接头就会没有任何困难的通过加压连接的方法加工出来。在这种情况下，就可将带导线的接头从连接夹具上取下来，并将它们放入连接器壳体中。这样一来，带导线的加压连接接头就能从背面插入到连接器壳体的槽孔中而如图29所示的加压夹紧接头那样，其加工性也非常良好。加压夹紧也能够在保持夹具上进行。
一种值得推荐的方法是，提供一种机构，它能将带导线的接头推出并将其从连接器夹具的槽孔中输送到插入夹具的槽孔中。
在一种配置中，连接夹具可以提供一种上推销，并将它布置在这样的位置上，使其能穿过槽孔底面上的各个通孔伸出。例如，该上推销可以安装在连接夹具底座上的一块可以自由移动的上推板上，利用驱动装置将上推板向上推动，上推销就从底座的下侧向上提升。
这样一来，当连接器壳体中的槽孔排列改变时，连接器夹具只需作相应的改变就可以了。即，驱动装置执行的上推动作可以适用于不同型式的连接夹具(参见图22和23的运行模式)。
一种值得推荐的方法是，在连接夹具的底座上安装弹簧，用来将上推板向返回方向拉动，使上推销从槽孔中缩回。于是，利用上推板或有关零件自重产生的返回动作，或者由驱动装置完成的返回动作就没有必要了。用这种方法(即回位弹簧法)不但能使返回动作变得可靠而且还能降低成本。
一种有效的方法是，在连接器夹具的槽孔中，在对应于接受接头的长度方向上设置两个通孔，并使上推销与通孔相对应。于是，上推销将在接头的长度方向上，在导线与接头连接部位的前后被顶起。这样上推销提供了两个接触点而使上推动作变得平稳。
特别是，由于用两个接触点支承着导线自重形成的载荷，而该两点又是在连接部位的前后，因此对导线自重形成的载荷的支承是稳定的，从而使得上推动作也更为稳定。
在本发明的一个推荐实例中提供了一种将带连接导线的接头安装到连接器壳体中的装置，它包括：
(a)一个有上表面的连接器夹具；
(b)至少一个在所述上表面内的容纳一个接头的槽孔；
(c)至少一个从下方贯穿所述槽孔的孔；
(d)销钉装置，它插入到所述的至少一个孔中以便将所述的接头向上方推动；
(e)一种装置，用来在所述的连接器夹具的槽孔中将导线连接到所述的接头上；
(f)一个有下表面的插入夹具；
(g)至少一个在所述下表面内的容纳一个接头的槽孔；
(h)一种装置，用来将所述的连接器夹具的所述的上表面内的所述的至少一个槽孔与所述的插入夹具的所述的下表面内的所述的至少一个槽孔对齐，从而使得所述的接头连同与其相连接的所述的导线借助于所述销钉装置的推动从所述的连接器夹具输送到所述的插入夹具；
(i)一个有后表面的连接器壳体；
(j)至少一个在所述后表面内的容纳一个接头的槽孔；
(k)一种装置，用来将所述的插入夹具的所述的下表面内的所述的至少一个槽孔与所述的连接器壳体内的所述的至少一个槽孔对齐；以及
(l)一种装置，用来将所述的接头连同与其相连接的导线从所述的插入夹具输送到所述的连接器壳体。
一种值得推荐的方法是，连接器夹具有其上表面内的若干槽孔，插入夹具在其下表面内有若干槽孔，以及在连接器壳体的后表面内有若干槽孔，于是，一个或多个接头及其相连导线就能从连接器夹具经过插入夹具被输送到连接器壳体中。
一种有效的方法是，提供若干连接器壳体，并且使插入夹具可以按照预定的方式将接头及相连导线从连接器夹具输送到连接器壳体。
附图说明
本发明的其他特征，益处和优点在参照附图和对本发明实例的各个方面进行以下的说明后(仅以举例说明)将会十分清楚，这些附图有：
图1是实施本发明的装置的透视示意图；
图2是图1所示装置中接头安装部分局部横剖视的左侧视图；
图3是图2所示接头安装部分的局部前视图；
图4是图2和图3所示接头安装部分中夹持部分(hand part)的平面图；
图5是图2和图4所示夹持部分局部横剖视的前视图；
图6是图2至图5所示夹持部分的底视图；
图7是一个夹具托盘的平面图；
图8a，b是接头加压连接夹具的透视图和横剖视图；
图9是图3所示接头安装部分的局部详细透视图；
图10是该装置接头安装动作的示意图；
图11是从加压连接夹具到插入夹具输送动作的分解透视图；
图12a，b，c表示了从加压连接夹具到插入夹具的输送动作；
图13a，b表示了接头插入动作；
图14表示了接头插入动作的进一步详情；
图15a，b显示了本发明与现有技术中接头插入动作的比较；
图16a，b是连接器壳体的保持和翻转部件的剖视示意图和分解透视图；
图17a，b显示了接头安装动作实施到连接器壳体上的示意图；
图18a，b，c表示了接头安装的更详细情况；
图19表示了接头安装的另一种情况；
图20是该装置的运行流程图；
图21是利用该装置制造的线束的实例图；
图22a，b表示了接头在输送到插入夹具前后的另一种连接夹具；
图23a，b显示了图22a，b所示的连接夹具的另一详细视图；
图24a，b表示了从连接夹具到另一种插入夹具的输送动作；
图25a，b，c表示了输送到图24所示的插入夹具的输送动作的详细情况；
图26显示了输送到插入夹具的输送动作的进一步详情；
图27a，b，c表示了现有技术中的一种加压连接动作；
图28a，b，c表示了现有技术中的另一种加压连接动作；
图29表示了现有技术中的一种加压夹紧接头的安装动作；以及
图30a，b，c表示了现有技术中接头安装动作的进一步详情。
具体实施方式
按照本发明的将导线与接头相连接并安装到连接器壳体中而形成线束的一个生产设备实例有如图1所示。
该设备有一个装在底座10上的导轨11。一个接头t的安装机构20，一个导线a的测量机构30，一个加压连接机构40，一个检验机构50以及一个接头安装机构60等，它们按顺序沿导轨11安装。
如日本专利公开：平No.10-241473和日本专利申请：平No.10-337249和No.10-350013所揭示的那样，一个夹具托盘12在上述导轨11上被输送器从左向右移动如点划线箭头所示。当夹具托盘12移动到导轨11的右端时，有一个升降臂(图中未表示出)将托盘向下降并通过输送器将它送回左端，在导轨11左端该升降臂将托盘提起并将它放到导轨11上。即，夹具托盘12按点划线箭头的方向循环运动，从而完成接头t的上料、与导线a的加压连接以及接头的输送。
夹具托盘12是这样的托盘，其中六组带支承接头t的槽孔14a的加压连接夹具14(装置)互相平行地排列在托盘底板13上，如图7所示。夹具14的数目和槽孔14a的数目是任意的，它们通常是由在每个夹具托盘12上安装加压连接接头t的连接器壳体的数目以及槽孔14a的数目来确定。例如，本例生产如图21所示带有导线a的线束W。连接器壳体C有3个，每个连接器壳体C上的槽孔分上下两层，每层5个槽孔。因此，正如后面将要说明的，从一个夹具托盘12上安装的加压连接接头的组数是3×2＝6，每组中的接头数目为5，槽孔14a的数目为5，而夹具14数为6。当然所有这些夹具14也可以做成一体式的。
在如图8所示的夹具14中，弹簧叶片15的带状簧片15b设置在各个槽孔14中盖板16的下面，各弹簧叶片15的基部15c用螺栓固定在盖板16的下表面上，从而将各簧片15b定位。
当接头t按箭头所指方向插入到槽孔14a中时，接头t被盖板16定位，弹簧叶片15端部的突起部分15a如点划线所示向下弯曲变形并将接头t钩住以防止接头t被拔出。接头t也可以从上方安装。
为了防止接头t向上浮，在盖板16的上方有档板17。档板17安装在托盘底板13上，当接头t在转移过程中(上推时)挡板17可以移去，这一点后面将要加以说明。挡板17通常用弹簧向下拉住，并可克服弹簧力向上摆动以便让接头t能向上移动。两个通孔18从夹具14的下平面贯穿到槽孔14a中。
接头安装机构20从卷筒T1-T4的接头带料上选定性地一个一个地将接头剪切下来，然后将接头t安装到上述夹具14的各个槽孔14a中，如日本专利未审查公开：平No.10-208844所述。这时，接头t在连接器壳体C上的安装将由一套夹具14来完成，因此，与接头插入顺序相对应的接头t将按顺序地被安装到各个夹具14上。因此，这里也会存在着槽孔14a是空着的情况。接头卷筒T1-T4的正常运动如箭头所示，并与接头安装机构20接收接头带料的位置相对应。
导线测量机构30从若干导线供给源S选择并取出所需要的导线a，同时测量或逐一测量各导线a的长度，并用夹头31夹住导线的端头将它们输送到下一工位的加压连接机构40中，如日本专利未审查公开：平No.10-154423，日本专利申请：平No.10-349947，No.10-337042以及前述日本专利申请：平No.10-337249所揭示的。
夹头31在测量机构30的导线出口和加压连接机构40的位置之间按箭头所示的方向往返运动。该夹头可以包括一个转动臂(参见日本专利申请：平No.10-337042和No.10-337249)，或者包括两个转动臂，交替地将两个夹头送到测量机构30和加压连接机构40，以便输送导线(参见日本专利申请：平No.10-349947)。
加压连接机构40将导线逐一地与接头加压连接起来，在夹具14中接头t上，由夹头31输送，有选择地对若干导线进行加压连接，如日本专利未审查公开：平No.10-241473，No.10-106370，No.10-106371以及前述尚未公开的各专利申请所揭示的。这时，夹具托盘12左右运动，在所需位置的接头t被定位在加压连接位置上，接着就进行加压连接。
因此，在夹具托盘12上可以进行各种布线排列和不同配置导线的加压连接，如日本专利未审查公开：平No.10-241473所揭示的。例如，从图1和图18中可以看出，夹具14在输送方向上是一个接着一个成对配置的，导线仅在各配对中互相连接。
另外，如图19所示，导线布置也可以有各种不同的排列和配置，例如在各夹具14之间可以任意布置导线。按照图19所示的布线方式会形成图21所示的线束W，其中导线是交错的。因此，在各夹具14上的导线布置根据线束W的布线而定。
此外，当夹具14是由钢或类似的硬金属制造时，其相邻槽孔14a之间的槽壁将不会因为施加到夹具14上的加压连接压力而发生弯曲变形。因此，在夹具14是由硬金属制造的情况下，在插入接头的整个过程中，即使有些槽孔是空着的没有接头放入也不会有任何问题。
此外，当各槽孔的形状相同时，在夹具14上的加压连接可以用相同的夹具14进行，而不管连接器壳体的形状如何。例如，可以利用一个机械手将导线测量机构30和加压连接机构40联合起来进行导线的测量和加压连接，而如前面提到的日本专利未审查公开：平No.10-106370所述。
检验机构50通过一台CCD摄像机采集导线加压连接到各接头t上的情况，并根据摄取的图像判断加压连接过程是否正常。例如，该机构可以将正常的加压连接条件与不正常的条件进行比较而作出判断，这种判断可以由人工作出或者自动作出。
在图10所示的接头安装机构60中，夹具托盘12连同已被加压连接了导线a的接头一起按箭头方向运动。当托盘12到达接头插入位置O时，接头t被从各个夹具14中取出并被安装到固定在左右移动的底板(托盘)61上的连接器壳体C中，其详情如图1至图6所示。
即将一个提升接头顶起夹具81的气缸82安置在接头插入位置O下方的底座10上。将一个带有接头插入夹具71的夹头(hand)70置于上方并保持自由提升。接头插入夹具71和接头顶起夹具81具有夹具14能够容纳的接头t数目，并且接头插入夹具71和销钉83与托盘12上的夹具14相对应。接头插入夹具71具有容纳接头t的槽孔72和能使叶片73(稍后将要说明)插入并能从槽孔72向上延伸的沟槽72a(参见图11)。此外，一个活板84被安装在夹头70上，它可以从接头插入夹具71的下方通过，而销钉83则穿过活板84上的孔84a。
因此，如图12a所示，当接头顶起夹具81在插入位置对着夹具14提升时，销钉83便穿过夹具14上的通孔18将槽孔14a中的接头t推送到插入夹具71中而如图12b和12c所示。在顶起过程中，销钉83在长度方向上的两个点p和q(见图14)上反复地与接头t的加压连接部分接触，并将接头t顶起。
此外，如图5和图13所示，被选定的叶片73(稍后将有说明)开始对着其它叶片73运动，端部73b接触已连接了导线a的接头t的端面，这时，由于导线a的重力作用将它向后拉，因而接头t在被送到夹具71的过程中就不会倾斜。
输送是在夹具14和71之间的槽孔14a和72内进行。因此，拾取(pick-up)的不成功现象(传送不成功现象)将大大减少，从而保证了在随后的接头插入过程中的不成功现象也大大减少。最好是用两个销钉83分别在两点p和q(见图14)顶起接头，虽然有时候用一个销钉已足够，但有时也采用三个或更多的销钉。不过在任何情况下，都应保证接头t在被顶起输送时不会倾斜。
如图2所示，夹头(hand)70通过支承板78和滑板79可以自由升降地支承在底座10上的滑动气缸90的上支架91上，并随着气缸90按箭头方向推动支架91而在等待位置和安装位置之间往返移动。支承板78的升降由装在支架91上的驱动器来完成，支承板78可以处在三个升降位置上，即最高处的等待位置，最低处的插入位置以及中间的安装位置。
上述接头插入夹具71安装在夹头70边缘的下表面上，而上述活板(Shutter)84则与它相邻。气缸85将活板84向前推进和向后拉回，而在从上述夹具14送到插入夹具71时，活板84被气缸85送至夹具71的下表面处，这时由于在夹头70升降期间使活板84在接头的下表面的前后，从而可避免接头t从夹具槽孔72中掉出。
此外，活板84在夹具14和71之间传送时所需要的间隙在上述夹头70下降期间将会形成，但当接头t被销钉83顶起后，间隙可能与销钉83一起形成，或者在提升时由夹头70槽孔的间隙形成。例如，当夹具14和71非常接近时，或者互相接触时，输送就会变得更为可靠。
如图6和13所示，必要数目的插入叶片73(在本运行模式中该数目为5)被平行设置在插入夹头70上。在各个叶片73上都分别装备了气缸74。通过有选择地驱动气缸74，可以使被选用的插入叶片73与其他叶片相比较能伸出一段必要的长度(标记r)。
在该种情况下，锁销75随气缸76一起伸出，并穿过各叶片73上的孔73a，当夹头70接近连接器壳体C时，全部叶片73被气缸77推进，这时只有被选定的叶片73推动接头t并将它们插入到连接器壳体C的槽孔中，如图13b所示。在图5和6中，螺旋弹簧74a用来使叶片73退回。
此外，如图5和13所示，被选定叶片73的端部73b与对应的已连接了导线a的接头t的端面相配合。接头t由端部73b支承着，这时，由于导线a的重力作用将它向后拉，接头t在输送时就不会倾斜。
这时如图4和5所示，具有接头插入夹具71的元件86和与气缸77的杆77a相连接的元件87可以沿着底座上的导轨70a穿过滑块86a和87a往返自由滑动，并与扩展轴88相连接。
扩展轴88的一端88a支承在能自由前进和后退的元件86的一个突起部分的一侧，其另一端穿过元件87的一个突起部分被固定。螺旋弹簧88b套在轴88a上，锁环88c固定在轴88a上，它为弹簧88b的一端提供了支承面。
于是，当气缸77的连杆77a向前推进时，元件86和87也向前推进，直到元件86的一部分与调整螺钉89相接触，此后，元件87的其他部分将克服弹簧88b的变形继续移动。这时叶片73顶着插入夹具71推进，从而把接头t推出并将它们插入到连接器壳体C中。
此外，在接头t插入时加以导向可能会更好。为此，如图11中点划线所示，导向突起84b形成在活板84上，而在接头t的两侧则形成了跨在导向突起84b上的稳定装置t′。即活板84可以对接头t的嵌入起导向作用。这样一来，接头就能平稳地嵌入而不会发生横向振动。
当接头t插入到连接器壳体C时各叶片73的选择作用与各加压连接叶片的选择作用相同，如日本专利未审查公开：平No.10-106371所述。
因此，如图15所示，当接头t通过推出叶片73插入时，可以通过采用比图15b有较小槽孔S节距的连接器壳体C(图15a)来插入如图26所示的加压夹紧接头t，由于这时已不再需要夹头3，因而使接头t的更为紧凑成为可能。
此外，如图26所示，同时安装若干个接头t，其生产节拍将会比用夹具一个一个地安装要大大缩短。一个一个地安装接头不仅生产效率会受到限制，而且由于夹持不成功而引起的安装失败也容易发生。
此外，当按照各个叶片73的选定机构使得槽孔S的间隔为相同时，具有不同尺寸的壳体C与具有锁定部分的壳体C都能够对应，而且当槽孔S的间隔是整数倍时，它们也能够对应。
如图2和3所示，上述连接器壳体的保持板61支承在位于底座10上的导板69上，并能在左右方向上自由滑动。板61的一端固定在位于底座10上的滑动执行器64的运动部件64a上，它能左右移动而如图3中的点划线所示。移动位置总共有六个点，在其中的三个点上，壳体保持支架62(稍后将有说明)分别对应于接头安装位置O，而在另外三个点上它们将退回一段距离。
如图3和9所示，连接器壳体保持板61装备了可以自由转动的壳体保持支架62。壳体保持支架62有突起部分65，它通过推挤力支承着壳体C，还有弹簧65a则偏置突起部分65。当突起部分65的止动环66被拉出并且壳体C被装到保持支架62上后，壳体C通过取下突起部分65(止动环66)而被弹簧65a推动并被可靠地固定。压力调节可以通过对止动环66推入量的调节来进行。突起部分65配合在调节器66a中，并使壳体保持支架62处于安装位置，这时，壳体C上的第一层槽孔S将处在接头插入位置上。
如图2和16所示，在连接器壳体保持板61后方的底座10的上支架上、在插入位置O处安装了旋转缸63。当旋转缸63的驱动头63a插入到壳体保持支架62的驱动孔62a中并旋转时，连接器壳体C便从图17中的位置a翻转到位置b，转动180°。这一操作的执行可用于保持板61的各个保持支架。
对于旋转缸63进行如图9所示的旋转，突起部分65落入调节器66a中，这时，槽孔S的第一层处在插入位置而如前所述，此后由缸63自身调整旋转位置而使得槽孔S的另一层变为插入位置。
因此，面对连接器壳体C的接头t，可利用上述夹头70，根据叶片73的前进，在插入位置O从背面插入到壳体C的槽孔S中，并安装。
当接头t插入到第一壳体C的第一层时，保持板61将向左或向右移动一段必要的距离，这时插入夹头70将移动到下一个插入带导线的接头t的位置上。上述已插入了接头的壳体C退回以避免在接收时导线a发生缠结现象。
在完成插入后，保持板61将移开，于是第一壳体(I)C成为插入位置，然后该壳体C翻转，接头t的插入将再次进行。这时，插入夹头70随保持板61的移动被提升，因此它的定位不会对翻转动作产生干扰，当壳体C翻转后，再经过降低便转移到插入位置。
如图18a，b，c所示，托盘12上的夹具14上的接头t的插入动作是按顺序进行的，即夹具a上的接头t插入到第一壳体(I)C的上层槽孔a，然后夹具b上的接头t插入到第一壳体(I)C的下层槽孔b，此后，托盘12上的夹具c，d，e和f上的接头t相继插入到第二(II)壳体C和第三(III)壳体C中。考虑到导线的不同规格和不同的交错程度，可以对插入的顺序进行合理的改变。
当带导线的接头t安装到全部连接器壳体C的工序完成后，保持板61移至右端，这时用人工或自动化机械手将连接器壳体C从保持支架62上取下，并将新的连接器壳体C安装到保持支架62上。另一方面，夹具托盘12则被输送到接头安装机构20。上述动作的流程图详见图20。
通过翻转连接器壳体C来对接头t进行插入的原因是接头t在夹具托盘12上按相同方向平行排列，结果使得上下两层接头的背面总是互相对着的。当方向相同时，这种翻转就没有必要。而在经过翻转后，插入的接头t的背面总是互相对着的。此外，槽孔并不局限于两层，可以用一层，也有采用三层或多层的。在各种情况下，插入夹头70的提升运动等动作与槽孔的层数是相对应的。
按照上述接头安装程序就可以得到如图21所示的线束W。在这种线束中，接头t从槽孔S的背面插入，与用加压夹紧接头形成线束W的方式相似。因此，当一种能够用来将加压夹紧接头t安装到连接器壳体C中的操作模式一旦确定，加压夹紧接头和连接器壳体C通用。此外，当有空槽孔S时，不仅加压连接接头而且加压夹紧接头也能插入(安装)到空槽孔S中。
保持夹具14的其他例子如图22和23所示。在这种配置中，夹具14带有顶起销钉(上推销钉)83。即，在夹具底座14′的下方形成槽孔14b，在槽孔14b中安装可以自由升降的带有上述销钉83的上推板(顶起夹具)81。上推板81由气缸82顶起，销钉83可由弹簧86将它从槽孔14a中拉回。
在这个运行模式中，上推板81和销钉83被气缸82的活塞杆82′的提升如图22b所示，接头t由销钉83从槽孔14a中推出(顶出)后被送到插入夹具71。
如果连接器壳体C的槽孔从图23a改变为图23b(即槽孔间的距离从A变为B，A＜B)，则只需更换夹具14和将夹具上销钉83的间距作相应改变使其与连接器壳体C相适应即可。
与图12的运行模式对比，不仅需要更换夹具14而且还必须从气缸82上更换带销钉83的上推板(顶起夹具)81等，这就需要一套工具更换机构，而且必须用人工在设备上进行操作，从而会带来许多麻烦。
插入夹具71的另一例子如图24和25所示，其中输送安装导向件72b设置在夹具71的下表面上位于槽孔72的两侧。但在图26中，并没有导向件72b，而是增设了能在连接器夹具14与插入夹具71之间产生间隙的活板84。如果当接头t被销钉83从连接器夹具14顶起时在导线中产生了扭转力，该扭转力将使接头t产生如箭头所示的转动，从而导致接头t输送失误。然而，在图24和25所示的运行模式中，接头t在从连接器夹具14转移到插入夹具71期间是由导向件72b导向，于是，接头t就能平顺地从连接器夹具14的槽孔14a转移到插入夹具71的槽孔72中而不会发生转动。此外，如果连接器夹具14的槽孔14a的宽度，插入夹具71的槽孔72的宽度，以及连接器壳体C的槽孔S的宽度按顺序依次有所增大，而接头t的横向宽度又稍窄，则将它依次插入到较宽的槽中时，插入过程会很平顺。
此外，如果加压夹紧能够在保持夹具14中进行，一种与上述加压连接相似的动作效果就能在加压夹紧接头中得到。
由于本发明采用的是上述保持夹具，加压连接等均在夹具中进行，使得接头能够安装到连接器壳体上，即加压连接接头和加压夹紧接头能够安装到连接器壳体上，使得连接器壳体的可通用性和成本降低能得以保证，从而能够实现带导线的连接器，例如线束的制造成本的降低。

Claims (21)

1.一种将带有导线(a)的加压连接接头(t)安装到连接器壳体(C)中的工艺方法，其特征在于，先将接头(t)放进一个接头连接夹具(14)中，再将导线(a)与接头(t)相连接，然后将带导线(a)的接头(t)从接头连接夹具(14)上取下，并将该带导线(a)的接头(t)从背面插进连接器壳体(C)的槽孔(S)中。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，将接头(t)放入接头连接夹具(14)中，将导线(a)与接头(t)相连接，将带导线(a)的接头(t)从接头连接夹具(14)上取下，并将该带导线(a)的接头(t)从背面插入到连接器壳体(C)的槽孔(S)中的步骤是按顺序地自动进行的。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，壳体(C)有两层，一个上层和一个下层，并且壳体(C)是可以转动的，以便将带有导线(a)的接头(t)从背面分别插进壳体的上层和下层的槽孔(S)中。
4.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将带导线(a)的接头(t)从接头连接夹具(14)输送到接头插入夹具(71)，将带导线(a)的接头(t)从接头插入夹具(71)插入到连接器壳体(C)的槽孔(S)中。
5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，带导线(a)的接头(t)被放入连接夹具(14)的槽孔(14a)中，接头(t)被槽孔(14a)下方弹簧片(15)上的突起部分(15a)防止脱落。
6.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，将推出夹具(81)上的推出销(83)穿过连接夹具(14)中接头(t)下面的孔(18)，而将带导线(a)的接头(t)从连接夹具(14)输送到插入夹具(71)。
7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，每一个带导线(a)的接头(t)都是被在导线连接区域前后的长度方向上与接头(t)相接触的两个销钉(83)驱动和输送。
8.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，带导线(a)的接头(t)从连接夹具(14)被输送到插入夹具(71)的槽孔(72)中，通过一种活板(84)避免从该插入夹具(71)的槽孔(72)中掉出。
9.按照权利要求8所述的方法，其特征在于，当接头(t)从插入夹具(71)被推出时是由活板(84)上的导向器(84b)导向。
10.按照权利要求8所述的方法，其特征在于，在活板(84)内已给销钉(83)留出了间隙(84a)。
11.按照权利要求8所述的方法，其特征在于，当带导线(a)的接头(t)被输送到插入夹具(71)时由插入夹具(71)的槽孔(72)两侧的输送导向器(72b)导向。
12.按照权利要求4所述的方法，其特征在于带导线(a)的接头(t)从插入夹具(71)输送到槽孔(S)是由支承接头(t)的后端面并将接头(t)在长度方向上推出的元件(73)完成的。
13.一种将带导线的接头安装到一个连接器壳体中的系统，其特征在于，它包括：一个安装机构(20)，将接头(t)安装到连接夹具(14)上；导线测量和导线连接机构(30；40)，将导线(a)连接到接头(t)上；以及一个接头安装机构(60)，将带导线(a)的接头(t)从加压连接夹具(14)上取下，并将该带导线(a)的接头(t)从背面插入到连接器壳体(C)的槽孔(S)中。
14.按照权利要求13所述的系统，其特征在于，上述安装机构(20)、导线测量和导线连接机构(30；40)和接头安装机构(60)是按顺序沿导轨(11)安装。
15.按照权利要求13所述的系统，其特征在于，它提供了一种插入夹具(71)，用来接受从连接夹具(14)输送过来的带导线(a)的接头(t)，并将该带导线(a)的接头(t)插入到连接器壳体(C)的槽孔(S)中。
16.按照权利要求15所述的系统，其特征在于，它提供了一种采用推出接头(t)的方法将带导线(a)的接头(t)插入到连接器壳体(C)的槽孔(S)中的机构(70)。
17.按照权利要求16所述的系统，其特征在于，上述将带导线(a)的接头(t)插入到连接器壳体(C)的槽孔(S)中的机构(70)有若干在插入方向内可以移动的叶片(73)，用来将各个带导线(a)的接头(t)插入到连接器壳体(C)的槽孔(S)中。
18.按照权利要求17所述的系统，其特征在于，这些叶片(73)是可以独立移动的。
19.按照权利要求17所述的系统，其特征在于，它提供了一种选用机构，用来将某些被选定的叶片(73)作为一个整体来运动。
20.按照权利要求13至19中任一权利要求所述的系统，其特征在于，它提供了一种翻转机构，用来在该翻转机构的一个第一位置或者一个第二位置上支承连接器壳体(C)，并呈现出被选定的槽孔(S)，以便插入带导线(a)的接头(t)。
21.按照权利要求20所述的系统，其特征在于，连接器壳体(C)有上层和下层，而所述的翻转机构包括一个用来安装连接器壳体(C)的支架(62)和能使支架(62)转动180°，将连接器壳体(C)翻转的装置(63)；从而连接器壳体(C)支承在第一位置上以呈现出上层槽孔(S)并将接头(t)插入，然后翻转支承在第二位置上以呈现出下层槽孔(S)并再次将接头(t)插入。
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