[发明专利]用于通过焊接相同宽度的两个焊点加工节点的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在超声波焊接装置的可调整高度和宽度的压缩室里面通过焊接不同材料的包括至少一单根导线的第一多股线与包括至少一单根导线的第二多股线加工节点的方法，压缩室的宽度通过至少一侧面滑块调整并且压缩室高度通过超声波焊接装置的超声探头与对应电极之间的距离变化调整，其中至少一第一多股线以比至少一第二多股线更高的单位能量或者更高的压力或者更大的超声波振荡振幅焊接。

背景技术

为了加工节点、即过渡节点或终端节点在常见的应用中原则上由相同的材料组制成多股线，因为否则不能实现可重复的焊接结果。

如果将由铝或铝材料的单根导线或者芯线制成的多股线相互焊接或者与实心的载体焊接，则显示出缺陷，导入的焊接能量导致，铝在圆周上流动，在超声探头表面或者在压缩室的侧面边界上形成合金，在压缩室中焊接多股线。为了尽管其铝线材也相互间且与铜制的载体焊接，按照DE 10 2007 026 707 B3选择特殊的压缩室形状，它由具有敞开的梯形的几何形状的超声探头焊接面限制。

为了使铝和/或铜制的涂漆的线材利用超声波连接，DE 102 29 565 B4设有一个包裹端部，它尤其由铜材料制成，在其中加入线材，然后利用超声波作用焊接。

按照DE 10 2005 048 368 B3的用于在电导体之间建立焊连接的方法的特征在于，第一自身刚性的电导体逐渐地与第二电导体如多股线焊接。由此得到的优点是，与第一电导体要连接的第二导体的总横截面可以大于多股线的横截面，它们通常可以通过要使用的超声波焊接装置焊接。

由DE 10 2011 014 801 A1给出一种用于焊接多股线的方法，在该方法中首先将细的第一导体焊接成第一节点，然后将这个节点与粗的第二导体焊接成总节点。

由US 2004/0134062 A1给出一种方法，用于焊接由不同材料制成的导体。为此首先利用超声波使第一导体这样变形，使得得到矩形的横截面。接着与相关的导体焊接第二导体。为了焊接利用压缩室，在其中浸入超声探头，利用它传递用于焊接所需的超声波振荡。

JP 2007-185706规定一种方法，按照该方法逐渐地使多股线或节点相互焊接，由此使要导入的用于焊接各个节点的能量小于所有的节点同时作为单元焊接时的能量。

由JP2012-124078已知一种用于焊接导体与定子的方法。

发明内容

本发明的目的是，这样改进上述形式的方法，使由第一种材料制成的多股线与第二种材料的多股线可以这样焊接成节点，使得可以实现可重复的焊接结果，尤其可重复地实现要建立的节点的几何形状和抗拉强度和壳强度，第二种材料与第一种材料具有明显不同的焊接特性。明显不同的焊接特性意味着，用于实现符合规定的焊接的单位能量、最佳的焊接压力和/或最佳的振幅相互间显著不同，如同由图6和7给出的那样。

为了实现这个目的，本发明主要规定，作为用于至少一第一和至少一第二多股线的材料选择这些材料，在至少一第一多股线的材料方面为了焊接符合规定的部分节点必需比用于符合规定地焊接至少一第二多股线导入至少25％更多的单位能量，至少一第一多股线放到压缩室里面的、在底部限制压缩室的超声探头上，然后焊接至少一第一多股线的单根导线成部分节点，其中已经这样调整压缩室到宽度B，使部分节点完全遮盖被超声探头限制的压缩室底部，接着打开压缩室，将至少一第二多股线放到压缩室里面的部分节点上面，然后关闭压缩室，其中在焊接期间压缩室的宽度等于宽度B。

按照本发明这样实现由单根导线组成的不同材料的多股线的两级焊接，在压缩室里面首先由第一多股线或许多第一多股线焊接部分节点，对于部分节点例如与另一由其它材料组成的第二多股线相比需要更多的焊接能量。附加地这样调整压缩室，使用于加工节点所需的第一多股线或者所需的许多第一多股线完全遮盖压缩室底部，由此在焊接以后提供部分节点，它遮盖底部。在此由超声探头或者超声探头段形成底部。

在焊接部分节点以后打开压缩室，不改变压缩室的宽度调整。但是未改变的宽度调整不排除，在结束第一焊接步骤以后可以使侧面滑块压力卸载，由此在衬入至少一第二多股线时按照宽度提供更大的压缩室供使用。但是这不是强制的特征。而是压缩室宽度可以在打开压缩室时保持不变。换言之，如果需要可以减小顶压力，或者说使侧面滑块无压力，用于尤其能够无问题地抬起砧板，用于打开压缩室。