电子线缆接驳端金属编织网以及屏蔽膜的处理方法和装置与流程

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电子线缆接驳端金属编织网以及屏蔽膜的处理方法和装置与制造工艺

本发明属于电子信息技术行业之电子线缆及数据连接线领域,尤其涉及电子线缆的接驳端包括金属编织网和复合屏蔽膜的处理方法和装置。



背景技术:

随着信息技术的不断发展,电子设备之间或机内模块之间的数据通讯(通信)传输速度要求越来越高,这些传输都需要一根连接线实现,这根连接线在不同的应用场合形成了诸如USB3.1规范和HDMI规范等高速数据通信的协议,协议规范的数据速率都超过了5Gbps的极速水平,实现这样的传输速度,就要求数据通道具备高水平的抗干扰和串扰的电磁屏蔽结构。

在现有技术的高性能屏蔽结构设计中,都采用了总线屏蔽结构和芯部各个高速数据通道线胞独立屏蔽结构的双重屏蔽技术方案。

在位于数据连接线外部的总线屏蔽结构中,现有技术都采用了金属编织网套封+铝麦拉复合膜绕包的高效屏蔽结构,但是现有技术这种屏蔽结构是这样布置的:位于外侧的是金属编织网,铝麦拉复合膜的铝膜面接触金属编织网放置,依靠金属编织网的接地实现铝麦拉复合膜的接地。

将电子线缆与连接器进行连接时,需要拨开电子线缆接驳端的金属编织网及铝麦拉复合膜,露出其内的芯线方可与连接器进行焊接。现有技术中对金属编织网及铝麦拉复合膜的处理均是人工处理。人工处理效率低,且处理后的金属编织网散乱,不利于后期与连接器之间的焊接作业。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于,提供电子线缆的金属编织网处理方法和装置、及其接驳端处理方法和装置,提高金属编织网处理效率,且不易散乱,方便后期作业。

本发明提供了一种电子线缆的金属编织网处理方法,包括以下步骤:

使金属编织网隆起形成纺锤体轮廓;

在隆起的纺锤体轮廓位置,将金属编织网环向切断,形成金属编织网分断切口及待去除的冗余金属编织网;

将冗余金属编织网去除;以及,

将纺锤体轮廓位置剩余的金属编织网外翻并结扎。

其中,所述金属编织网的外侧包覆有绝缘外被,在步骤使金属编织网隆起形成纺锤体轮廓中还包括以下子步骤:

在预设位置环切绝缘外被,形成外被破断口及待去除的外被冗余段;

将外被冗余段挪移拉大外被破断口,且挪移后所述外被冗余段未从所述金属编织网上脱落;

径向夹持外被冗余段并挤压夹紧内侧的金属编织网,将外壁冗余段携带金属编织网反方向再回移,使金属编织网在轴向失稳屈曲变形向径向隆起成纺锤体轮廓。

其中,在步骤将冗余金属编织网去除中,径向夹持所述外被冗余段,将所述外被冗余段携带内部的所述冗余金属编织网一起去除。

以上方法步骤中,也可以是:先环切外被并脱除冗余外被,然后径向夹持金属编织网的末端向外被切口方向滑移编织网,此处对夹持力度有特别要求,必须大小适中,大力会导致编织网和内部芯线抱死在一起不能滑移,小于会导致夹子和编织网之间打滑。制造极度粗糙的夹持接触面是必要的。所以,采用上述垫着外被绝缘夹持金属编织网使之隆起成为纺锤体的方法相对可靠些。

其中,在步骤将纺锤体轮廓位置剩余的金属编织网外翻并结扎中,包括以下子步骤:

在冗余金属编织网去除前的位置处设置结扎带,结扎带的直径小于所述金属编织网分断切口的直径;

将所述结扎带朝向所述金属编织网分断切口移动,使得金属编织网外翻;

缩小所述结扎带的直径,将外翻的金属编织网扎紧。

第二方面,本发明提供了一种电子线缆的接驳端处理方法,包括前述的电子线缆的金属编织网处理方法。

其中,在所述金属编织网处理方法之后,还包括步骤:通过复合屏蔽膜封套的断裂方法,将裸露的复合屏蔽膜封套断裂,并去除冗余的复合屏蔽膜封套;所述复合屏蔽膜封套的内侧表面为导电屏蔽层、外侧表面裸露有基材层及导电屏蔽层,所述复合屏蔽膜封套内外两侧的导电屏蔽层电连接,所述复合屏蔽膜封套外侧表面裸露的导电屏蔽层与基材层呈螺旋状交替排布,所述复合屏蔽膜封套外侧表面裸露的导电屏蔽层与基材层二者的面积比小于或等于1:5;

所述复合屏蔽膜封套的断裂方法包括:

通过激光破断所述复合屏蔽膜封套的外侧表面裸露的基材层形成环形的破断口;以及,

通过将所述破断口处两侧位置相对移动使所述破断口处的所述复合屏蔽膜封套的导电屏蔽层断裂。

第三方面,本发明提供了一种电子线缆的复合屏蔽膜封套处理装置,包括第一夹线机构、第二夹线机构、拖动机构及开剪机构;所述第一夹线机构与第二夹线机构用于夹持电子线缆,且二者相对设置以使裸露的金属编织网位于二者之间;所述拖动机构连接至第二夹线机构,用于拖动第二夹线机构沿电子线缆的轴向相对第一夹线机构靠近或远离移动,以使裸露的金属编织网形成纺锤体轮廓;

所述开剪机构用于将隆起的纺锤体轮廓位置处的金属编织网环向切断。

其中,所述开剪机构包括第一管刀、第二管刀、刀座移动组件及对剪动力组件,刀座移动组件连接于第一管刀,用于带动所述第一管刀使其套设在电子线缆上或使其从电子线缆上移出;所述对剪动力机构连接于所述第二管刀,用于带动所述第二管刀沿电子线缆轴线移动使其靠近或远离所述第一管刀;或者,

所述开剪机构是激光热刀旋切装置,其包括激光器及旋转装置,以使聚焦激光落在金属编织网的纺锤体外缘上;所述旋转装置连接于激光器出光镜头,用于带动所述激光器绕电子线缆的轴向转动。

第四方面,本发明提供了一种电子线缆的接驳端的处理装置,包括前述的电子线缆的复合屏蔽膜封套的处理装置。

其中,所述电子线缆的接驳端的处理装置还包括复合屏蔽膜封套处理装置,

所述复合屏蔽膜封套处理装置包括激光破断机构及旋转扯离机构;所述激光破断机构用于切割基材层,所述旋转扯离机构用于实现复合屏蔽膜封套整体的破断;

所述激光破断机构包括双路激光器和扫描移动机构,所述双路激光器包括两个二氧化碳激光器,所述两个二氧化碳激光器的激光对射,所述扫描移动机构连接于所述双路激光器,用于带动所述双路激光器移动使得对射的激光对复合屏蔽膜封套进行扫描;

所述旋转扯离机构包括旋转组件,所述旋转组件连接至所述第二夹线机构,用于带动第二夹线机构相对第一夹线机构旋转,其转动轴向平行于电子线缆的轴向。

本发明提供的电子线缆的金属编织网处理方法和装置、及其接驳端处理方法和装置,首先将金属编织网隆起成纺锤体轮廓,再进行切割,可以形成整体的分断口,同时方便将切割后的金属编织网外翻,外翻后的金属编织网结扎,有效避免了金属编织网的散乱,方便后期作业。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中对电子线缆的绝缘外被进行环切后的结构示意图;

图2是本发明中将外被冗余段沿电子线缆轴线向线尾挪移后的结构示意图;

图3是本发明中使金属编织网隆起成一个纺锤体轮廓后的结构示意图;

图4是本发明中将金属编织网环向切断后的结构示意图;

图5是本发明中使外被冗余段和冗余金属编织网从电子线缆上脱落后的结构示意图;

图6是本发明中将纺锤体轮廓位置剩余的金属编织网外翻后的结构示意图;

图7是本发明中将外翻的金属编织网包扎固定后的结构示意图;

图8是本发明中去除电子线缆接驳端的总线复合屏蔽膜封套后的结构示意图;

图9是本发明的复合屏蔽膜第一实施方式的结构示意图;

图10是由图9中的复合屏蔽膜绕包形成金属屏蔽膜时的搭接处示意图;

图11是本发明的复合屏蔽膜第二实施方式的结构示意图;

图12是由图11中的复合屏蔽膜绕包形成金属屏蔽膜时的搭接处示意图;

图13是本发明的复合屏蔽膜第三实施方式的结构示意图;

图14是由图13中的复合屏蔽膜绕包形成金属屏蔽膜时的搭接处示意图;

图15是本发明提供的金属编织网处理装置与电子线缆配合的示意图;

图16是本发明提供的金属编织网处理装置的开剪机构另一实施例的示意图;

图17是本发明提供的复合屏蔽膜封套处理装置与电子线缆配合的示意图。

图中索引号, 1-总线屏蔽结构,11-金属编织网,12-总线屏蔽膜封套,13-接地裸导线,120-复合屏蔽膜带,121-导电屏蔽层,122-基材层,120a-第一侧表面,120b-第二侧表面;

124-第一翻折部,125-第二翻折部,123-翻折线;

110-编织网破断切口,111-冗余金属编织网,

2-线胞,20-带屏蔽双线线胞,21-带绝缘芯线, 22-线胞屏蔽膜封套22,23-地线;

5-铜箔包扎带

9-绝缘外被,90-外被破断口,91-待去除的外被冗余段;

X-长度方向,Y宽度方向。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明优选实施例提供了一种电子线缆的接驳端处理方法,通过该方法将接驳端进行处理后,可以方便地将接驳端的芯线与连接器进行焊接,从而形成数据传输线。

数据传输线可以为USB数据连接线、HDMI数据连接线、DP数据连接线、VGA数据连接线、及DVI数据连接线等其中的任一种。电子线缆的芯部总线配置结构符合各种通讯协议的要求,再接驳相应的连接器,就可以形成各种各样的数据连接线。当芯部总线集成配置和连接器均符合USB通信协议进行配置时,构成具有高效屏蔽结构的USB数据连接线;当芯部总线集成配置和连接器均符合HDMI通信协议进行配置时,构成具有高效屏蔽结构的HDMI数据连接线;当芯部总线集成配置和连接器均符合DP通信协议进行配置时,构成具有高效屏蔽结构的DP数据连接线;当芯部总线集成配置和连接器均符合VGA通信协议进行配置时,构成具有高效屏蔽结构的VGA数据连接线;当芯部总线集成配置和连接器均符合DVI通信协议进行配置时,构成具有高效屏蔽结构的DVI数据连接线。当然,本发明提供的电子线缆并不局限于上述应用,还可以应用到其他数据连接线中。

本发明提供的电子线缆的接驳端处理方法,包括以下步骤。

步骤S1,通过电子线缆的金属编织网处理方法对金属编织网进行处理。该步骤中具体包括以下步骤。

步骤S11,使金属编织网11隆起形成纺锤体轮廓,通过该步骤,可以方便对金属编织网11进行破断处理。金属编织网11的外侧包覆有绝缘外被9,可以利用绝缘外被9对金属编织网11进行处理。该步骤进一步包括以下子步骤。

步骤S111,如图1所示,在预设位置环切绝缘外被9,形成外被破断口90及待去除的外被冗余段91。

步骤S112,如图2所示,将外被冗余段91挪移拉大外被破断口90,且挪移后所述外被冗余段91未从所述金属编织网11上脱落,外被冗余段91继续位于金属编织网11上。利用外被冗余段91对金属编织网11形成束缚,避免金属编织网11的散乱。

步骤S113,如图3所示,径向夹持外被冗余段91并挤压夹紧内侧的金属编织网11,将外壁冗余段携带金属编织网11反方向再回移,使金属编织网11在轴向失稳屈曲变形向径向隆起成纺锤体轮廓。于是金属编织网11和光滑的复合屏蔽膜封套之间完全可以沿线缆轴线相对滑移,又由于金属编织网11编织约束状态特有的可轴线压缩变形特性,于是金属编织网11就会在轴向失稳屈曲变形向径向隆起成一个纺锤体轮廓,但内部的复合屏蔽膜封套12由于绕包在芯部总线上却不会隆起,此时,在纺锤体轮廓位置,金属编织网11就和内部的复合屏蔽膜封套12分离;其中外被冗余段91两次移动距离的差值大小,决定了纺锤体隆起的高度。这种状态下,无论采用激光热刀还是机械方式的冷刀切割分断金属编织网11都变成了可能。

在本实施例中,充分利用绝缘外被9,利用外被冗余段91的移动使得金属编织网11形成纺锤体轮廓,且有效防止了金属编织网11的散乱。

步骤S12,如图4所示,在隆起的纺锤体轮廓位置,将金属编织网11环向切断,形成金属编织网分断切口110及待去除的冗余金属编织网111。此处,可以采用激光切割或者刀片机械剪切。

步骤S13,如图5所示,将冗余金属编织网111去除。本步骤中,可以径向夹持外被冗余段91,将外被冗余段91携带内部的冗余金属编织网111一起沿电子线缆轴线向线尾挪移并拔出;外被冗余段91和冗余金属编织网111从电子线缆上脱落,可以抛弃不要。

在上述步骤中,利用绝缘外被9,使得金属编织网11隆起并去除,方便对金属编织网11的加工处理。此处,在金属编织网11外侧没有绝缘外被9时,可以直接夹持金属编织网11在接驳端的位置处,使得金属编织网11的两部分相互移动即可形成纺锤体轮廓。

步骤S14,如图6及图7所示,将纺锤体轮廓位置剩余的金属编织网11外翻并结扎。

在本步骤中,可以将金属编织网11外翻后结扎在绝缘外被9上,金属编织网11被束缚,有效避免了接驳端处金属编织网11的散乱,从而利于后期作业,避免金属编织网11对后续的加工造成影响。

本步骤中,可以通过结扎带5将金属编织网11结扎。结扎带5可以为铜箔带或者束紧带等。本步骤可以进一步包括以下子步骤。

步骤S141,在冗余金属编织网去除前的位置处设置结扎带,结扎带的直径小于所述金属编织网分断切口的直径。

步骤S142,将所述结扎带朝向所述金属编织网分断切口移动,使得金属编织网外翻;

步骤S143,缩小所述结扎带的直径,将外翻的金属编织网11扎紧。

通过上述步骤,可以首先利用结扎带的移动使得金属编织网11外翻,缩小结扎带的直径后即可将金属编织网11束缚扎紧,最终完成对接驳端处金属编织网11的处理,从而露出内部复合屏蔽膜封套。以下开始对复合屏蔽膜封套开始处理。

步骤S2,如图8所示,通过复合屏蔽膜封套的断裂方法,将裸露的复合屏蔽膜封套12断裂,并去除冗余的复合屏蔽膜封套,从而露出芯部总线。本实施例中所述的复合屏蔽膜封套12的内侧表面为导电屏蔽层、外侧表面裸露有基材层及导电屏蔽层,所述复合屏蔽膜封套内外两侧的导电屏蔽层电连接,所述复合屏蔽膜封套外侧表面裸露的导电屏蔽层与基材层呈螺旋状交替排布,所述复合屏蔽膜封套外侧表面裸露的导电屏蔽层与基材层二者的面积比小于或等于1:5。本实施方式中的复合屏蔽膜封套,其内表面优选为全部为导电屏蔽层,以保证屏蔽效果。复合屏蔽膜封套的外表面裸露的基材层面积较大,完全可以采用激光进行切割,从而方便加工处理。

所述复合屏蔽膜封套的断裂方法包括以下步骤。

步骤S21,通过激光破断所述复合屏蔽膜封套12的外侧表面裸露的基材层形成环形的破断口。由于复合屏蔽膜封套的外表面还设置有螺旋的导电屏蔽层,激光切割基材层时并不能形成闭合的环形破断口,破断口在导电屏蔽层处会形成有缺口,在复合屏蔽膜封套的外表面形成尽可能大面积的基材层,可以减小该缺口。缺口处的导电屏蔽层可以通过下一步进行扯断处理。

步骤S22,通过将所述破断口处两侧位置相对移动使所述破断口处的所述复合屏蔽膜封套的导电屏蔽层断裂。由于导电屏蔽层比价脆弱容易断裂,利用破断口的扭曲作用力便可以使得导电屏蔽层断裂。至此,复合屏蔽膜封套在接驳端的一段便可以去除,从而露出内部芯线,以便与连接器进行焊接。

本发明中的复合屏蔽膜封套,可以由长条形的复合屏蔽膜螺旋绕包形成,从而在其外表面形成螺旋状交替裸露的导电屏蔽层及基材层。如图9-14为复合屏蔽膜的三种实施方式。三种实施方式中,复合屏蔽膜120为长条形结构,复合屏蔽膜120包括层叠设置的基材层及导电屏蔽层。导电屏蔽层用于实现屏蔽效果。基材层在厚度方向支撑于所述导电屏蔽层。由于简单的金属箔形成的导电屏蔽层的强韧度差容易破损导致屏蔽失效,利用基材层能够保证复合屏蔽膜整体的结构强度,基材层在厚度方向支撑于所述导电屏蔽层,即可以使得导电屏蔽层在厚度方向上均与基材层122存在重叠,以保证其结构强度及屏蔽的有效性。

导电屏蔽层可以采用铝膜、铝箔或铜箔或其他金属箔,为避免氧化,本实施例中导电屏蔽层采用铝膜或铝箔,同时铝膜或铝箔的内外两个侧面均可以导电接地,以方便设置接地裸导线13。基材层优选采用麦拉层,其即可以提高铝膜的结构强度,还方便进行激光切割,同时激光切割时的断口比较齐整。此处,在其他实施方式中,基材层还可以选用其他材质的塑料绝缘层,其可以提高导电屏蔽层的结构强度即可。复合屏蔽膜120可以是铝膜和麦拉热压复合结构、或者在塑料膜上沉积金属层结构,或其它不同工艺制造出来的具有不同铝膜厚度或麦拉膜厚度的复合膜。

复合屏蔽膜120具有相对设置的第一侧表面120a及第二侧表面120b,第一侧表面120a裸露有基材层及导电屏蔽层,且该侧裸露的基材层与导电屏蔽层的表面沿复合屏蔽膜的宽度方向Y排布;复合屏蔽膜120的第二侧表面120b裸露有导电屏蔽层,复合屏蔽膜120两侧裸露的导电屏蔽层之间导电连接。裸露的基材层可以用于方便破裂,两侧均裸露导电屏蔽层且电连接,可以使得将复合屏蔽膜120的内外两侧电连接,利于与金属编织网11电连接。

复合屏蔽膜120螺旋绕包形成总线复合屏蔽膜封套12后,其第一侧表面120a朝向总线复合屏蔽膜封套12的外侧,第二侧表面120b朝向所述总线复合屏蔽膜封套12的内侧。位于所述第一侧表面120a的导电屏蔽层完全裸露在总线复合屏蔽膜封套12的外侧,以保证外侧的导电屏蔽层能够有效与其他结构进行电连接导通。裸露在所述总线复合屏蔽膜封套12的外侧的导电屏蔽层与基材层之间的面积比例小于或等于1:5,以保证外侧具有足够大面积的基材层,方便利用激光进行切割破断。由于复合屏蔽膜120整体为长条形,导电屏蔽层与基材层也都相应是长条形,在长度方向上的各位置宽幅相同,螺旋绕包后,通过确定露在所述复合屏蔽膜封套的外侧的导电屏蔽层与基材层之间在复合屏蔽膜封套轴向上的尺寸比例即为二者的面积比例。

在螺旋绕包时,复合屏蔽膜120第一侧表面120a上导电屏蔽层所在边缘叠加在基材层所在边缘之上,即可使得第一侧表面120a上的导电屏蔽层完全裸露在总线复合屏蔽膜封套12的外侧,同时第一侧表面120a上的基材层的一部分被覆盖,会减小基材层裸露的面积,为保证裸露在所述复合屏蔽膜封套的外侧的导电屏蔽层与基材层之间的面积比例小于或等于1:5,复合屏蔽膜120第一侧表面120a上裸露的导电屏蔽层与基材层的面积比例小于或等于1:5.5,第一侧表面120a的基材层被覆盖一小部分,其裸露面积减小,从而保证复合屏蔽膜封套的外侧的导电屏蔽层与基材层之间的面积比例达到上述标准。第一侧表面120a的基材层被覆盖重叠的面积大小,可根据实际情况确定。因为考虑到后续加工工艺中需要将此复合屏蔽膜封套采用激光切割,所以,复合屏蔽膜封套的外侧面需要是基材层,搭接比例越小(及基材层122被覆盖重叠的面积越小)激光能够烧蚀掉的基材层烧蚀线就越长,复合屏蔽膜封套就越容易去除。同样,由于复合屏蔽膜封套的搭接重叠会影响激光照射切割被覆盖的铝麦拉,所以,搭接重叠的幅度也是越小越好,其原则就是,保证在线缆承受严酷弯曲变形时,仍然能够有足够的搭接量存在为准。

本发明提供了三种复合屏蔽膜120的具体结构,以下对这三种复合屏蔽膜120的结构进行具体描述。

如图9及图10所示,在第一种复合屏蔽膜120的实施方式中,复合屏蔽膜120由层叠设置的基材层122及导电屏蔽层121整体朝向基材层122翻折形成,其翻折线123平行于所述复合屏蔽膜120的长度方向X,基材层122所在的一侧形成复合屏蔽膜120的第一侧表面120a。为了便于描述,翻折的两部分分别为第一翻折部124和第二翻折部125,通过确定第一翻折部124与第二翻折部125的宽幅比例即可使得第一侧表面120a裸露的导电屏蔽层121与基材层122面积达到一定比例,再结合螺旋绕包的搭接幅度,即可使得裸露在总线复合屏蔽膜封套12的外侧的导电屏蔽层121与基材层122之间的面积比例小于或等于1:5。

本实施例中,第一翻折部124的宽度小于第二翻折部125的宽度,使得第二翻折部125的基材层122的一部分被第一翻折部124所覆盖,第二翻折部125的另一部分基材层122外露在复合屏蔽膜120的第一侧表面,第一翻折部124的导电屏蔽层121露在复合屏蔽膜120的第一侧表面,第一侧表面120a的基材层与导电屏蔽层121即可复合屏蔽膜的宽度方向Y排布。第二翻折部125的导电屏蔽层121裸露在复合屏蔽膜120的第二侧,即复合屏蔽膜120的第二侧全部由第二翻折部125的导电屏蔽层121形成。由于为翻折形成,第一翻折部124与第二翻折部125二者的导电屏蔽层121之间仍保持完整性,从而使得二者的导电屏蔽层121处于导电连通状态,同时,在复合屏蔽膜120的长度方向的任意位置,其两侧的导电屏蔽层121处于直接连接状态,以保证复合屏蔽膜120两侧可以保持有效的导电连通。

具体实施过程中,可以将单张铝麦拉复合膜翻折形成,铝麦拉复合膜包括层叠的单层铝膜及单层麦拉,铝麦拉复合膜整体为长条形,为便于加工制备,铝膜与麦拉完全重叠,即二者的宽度相同。铝麦拉复合膜翻折的方向为朝向麦拉一侧,翻折后形成的复合屏蔽膜120的两侧面均带有铝膜形成的导电屏蔽层121,且实现了内外导电屏蔽层121的相互电连接导通,这种结构表观上看形成【铝|麦拉|麦拉|铝】的四层构造。

进一步优选,翻折的幅宽比例小于1:10,即第一翻折部124与第二翻折部125之间的宽度比小于1:10为宜,使得复合屏蔽膜120第一侧裸露的导电屏蔽层121与基材层122之间的比例小于1:9。复合屏蔽膜120的第一侧表面120a在螺旋绕包后位于复合屏蔽膜封套的外侧,螺旋绕包的搭接宽幅比也为1:10为宜。复合屏蔽膜120在螺旋绕包后,第一翻折部124所在边缘搭接在第二翻折部125的外侧,复合屏蔽膜120第二侧表面120b的导电屏蔽层121搭接于第一侧表面120a的基材层122,使得第一侧表面120a的基材层122的一部分被覆盖,而第一侧表面120上的导电屏蔽层121完全裸露在总线金属屏蔽膜的外侧。由于搭接幅宽比优选为1:10,使得基材层122被覆盖的表面比较小,基材层122被覆盖的表面仅占第一侧表面整体表面积的1/10。该比例可根据设计时的关注点而异,因为考虑到后续加工工艺中需要将此铝麦拉复合膜采用激光切割去除,所以,螺旋绕包层外侧面需要是尽可能多的麦拉层,对折比例越小激光能够烧蚀掉的麦拉烧蚀线就越长,冗余铝麦拉就越容易去除。同样,由于铝麦拉的搭接重叠会影响激光照射切割被覆盖的铝麦拉,所以,搭接重叠长度也是越小越好,其原则就是,保证在线缆承受严酷弯曲变形时,仍然能够有足够的搭接量存在为准。

如图11、图12所示,在第二种复合屏蔽膜120的实施方式中,复合屏蔽膜120中的基材层122为两层、导电屏蔽层121为两层,两层导电屏蔽层121位于两层所述基材层122之间,两层基材层122与两层导电屏蔽层121分别重叠,两层所述导电屏蔽层121相连接且部分重叠以使二者导电连通,两层所述导电屏蔽层121沿宽度方向Y分布设置;两层所述导电屏蔽层121之间未重叠的表面分别裸露在所述复合屏蔽膜120的两侧。裸露基材层122面积较大的一侧形成所述第一侧表面120a,以便于利用激光对基材层122进行切割,相应另一侧形成第二侧表面120b。

在具体实施过程中,采用两张铝麦拉复合膜叠置搭接使用,铝麦拉复合膜包括层叠的单层铝膜及单层麦拉,铝麦拉复合膜整体为长条形,为便于加工制备,铝膜与麦拉完全重叠,即二者的宽度相同。铝膜形成导电屏蔽层121,麦拉形成基材层122。重叠方式是两张铝麦拉复合膜的铝膜接触在一起,且两层铝膜之间部分重叠,二者均有部分表面裸露,二者的裸露部分分别位于复合屏蔽膜120的两侧,使得复合屏蔽膜120的两侧表面形成有导电屏蔽层121,且两侧的导电屏蔽层121之间电连接导通,这种结构表观上是【麦拉|铝|铝|麦拉】的4层结构。

作为优选,两张叠置的铝麦拉复合膜的宽度相异,宽度较大的铝麦拉复合膜的麦拉裸露在复合屏蔽膜120的第一侧表面120a。根据两张铝麦拉复合膜的宽度、二者之间的重叠宽幅、以及螺旋绕包后的搭接重叠宽幅,即可使得裸露在金属屏蔽膜外侧表面的铝膜与麦拉的面积之比达到小于或等于1:5。

螺旋绕包后,宽度较窄的铝麦拉复合膜搭接于宽度较大的铝麦拉复合膜的外侧,使得宽度较窄的铝膜位于复合屏蔽膜封套的外侧,用于接触金属编织网11,可以使得第一侧表面120a的铝膜完全裸露在复合屏蔽膜封套的外侧,充分利用第一侧表面120a的铝膜用于电连接金属编织网11。宽度较大的麦拉位于复合屏蔽膜封套的外侧,以方便激光切割,宽度较大的铝膜位于复合屏蔽膜封套的内侧,用于与接触接地裸导线13。

进一步优选的,两张重叠设置的铝麦拉复合膜的幅宽比例小于1:10为宜,在螺旋绕包的搭接幅宽比例也为1:10为宜,可以使得螺旋绕包形成的总线复合屏蔽膜封套外侧裸露的导电屏蔽层与基材层之间的面积比例小于或等于1:9。这个比例可根据设计时的关注点而异,因为考虑到后续加工工艺中需要将此铝麦拉复合膜采用激光切割去除,所以,总线复合屏蔽膜封套的外侧面需要是麦拉,搭接比例越小激光能够烧蚀掉的麦拉烧蚀线就越长,铝麦拉就越容易去除。同样,由于铝麦拉的搭接重叠会影响激光照射切割被覆盖的铝麦拉,所以,搭接重叠长度也是越小越好,其原则就是,保证在线缆承受严酷弯曲变形时,仍然能够有足够的搭接量存在为准。

如图13及图14所示,在第三种复合屏蔽膜120的实施方式中,所述复合屏蔽膜120中的所述基材层122为两层,所述导电屏蔽层121为一层,所述导电屏蔽层121位于两层基材层122之间,两层所述基材层122分别覆盖所述导电屏蔽层121的部分表面,且两层所述基材层122沿所述复合屏蔽膜120的宽度方向Y排布,两层所述基材层122之间设有重叠部分;所述导电屏蔽层121两侧未被所述基材层122覆盖的表面分别裸露在所述复合屏蔽膜120的两侧。裸露基材层122面积较大的一侧形成所述第一侧表面120a。在复合屏蔽膜120的第一侧表面120a上,通过设置基材层122与导电屏蔽层121之间的宽幅比例,并在螺旋绕包时控制搭接幅度,即可使得裸露在所述复合屏蔽膜封套的外侧的导电屏蔽层121与基材层122之间的面积比例小于或等于1:5。在复合屏蔽膜120的第二侧表面120b上设置基材层122,主要是为了对第一侧表面120a处的导电屏蔽层121进行支撑,以保证其结构强度。由于导电屏蔽层121的强韧性差,所以两侧的基材层122要有一定的重叠宽度,通常重叠宽度大于1mm即可。

在本实施方式中,麦拉形成基材层122,铝膜形成导电屏蔽层121,整体形成【麦拉|铝|麦拉】的3层结构关系,这就构成第3种内外侧电导通的膜结构,具有这样构造的复合屏蔽膜120具备内外侧面都有铝膜的技术特征。位于铝膜两侧的麦拉具有不同宽度,幅宽比例小于1:10为宜。螺旋绕包时的搭接状态下,宽幅较小的麦拉搭接于宽幅较大的麦拉外侧,且宽幅较大的麦拉位于总线复合屏蔽膜封套的外侧,裸露较小面积的铝膜完全位于总线复合屏蔽膜封套12的外侧。同样,总线复合屏蔽膜封套12外侧面需要是麦拉层,搭接比例越小激光能够烧蚀掉的麦拉烧蚀线就越长,铝麦拉就越容易去除。同样,由于铝麦拉的搭接重叠会影响激光照射切割被覆盖的铝麦拉,所以,搭接重叠长度也是越小越好,其原则就是,保证在线缆承受严酷弯曲变形时,仍然能够有足够的搭接量存在为准。

概括以上三种复合屏蔽膜120的实施方式,均实现了复合屏蔽膜120两侧面均裸露有导电屏蔽层121,且两侧的导电屏蔽层121之间导电连通,同时,两侧的导电屏蔽层121之间在长度方向X的任意位置均直接导电连通,保证导电的可靠性,有效将符合屏蔽膜的两侧电导通。复合屏蔽膜120的至少一侧裸露有基材层122,该面积较大的基材层122在螺旋绕包后位于外侧,以方便切割。复合屏蔽膜120螺旋绕包形成的总线复合屏蔽膜封套12的外侧面具有基材层122和导电屏蔽层121的面积比大于等于5的配置效果以便激光切割破断复合屏蔽膜封套,比值尽可能的大以便最大限度破断复合屏蔽膜120。且第一侧表面120a的导电屏蔽层完全裸露在总线复合屏蔽膜封套12的外侧,以便充分利用导电屏蔽层的表面积与金属编织网电连接。

由以上三种复合屏蔽膜120螺旋绕包形成的总线复合屏蔽膜封套12包封在芯部总线集成的外围,完全能够形成对芯部总线集成完整覆盖的全膜屏蔽封套,因此其屏蔽效果自然不容置疑。至于此种屏蔽结构的接地效果,纵观沿整条线缆的长度上,由于螺旋绕包的螺旋结构,使得这三种总线复合屏蔽膜封套的内侧面可以和内侧的接地裸导线13有无数个间歇出现的电接触点,只要这根裸导线能够通过连接器良好接地,整个总线屏蔽结构1就完全良好接地了,不会存在悬浮的自由电荷或电势。因此,能够实现优秀的总线电磁屏蔽和屏蔽接地。由于总线复合屏蔽膜封套的外表面裸露有大面积的基材层,方便进行激光切割,使其最终满足了自动化生产的需要。

进一步,本发明基于上述电子线缆的接驳端处理方法,提供了电子线缆屏接驳端处理装置,其包括金属编织网处理装置及复合屏蔽膜封套处理装置。

金属编织网处理装置用于对金属编织网11进行处理,以去除电子线缆接驳端处的金属编织网11,露出内部的总线复合屏蔽膜封套12。

如图15所示,金属编织网处理装置包括第一夹线机构61、第二夹线机构62、拖动机构63及开剪机构64;所述第一夹线机构61与第二夹线机构62用于夹持电子线缆,且二者相对设置以使裸露的金属编织网位于二者之间;所述拖动机构63连接至第二夹线机构62,用于拖动第二夹线机构62沿电子线缆的轴向相对第一夹线机构61靠近或远离移动,以使裸露的金属编织网形成纺锤体轮廓;所述开剪机构64用于将隆起的纺锤体轮廓位置处的金属编织网环向切断。

第一夹线机构61和第二夹线机构62的结构可以相同,其采用现有技术中任意可以夹紧物体的机构即可,此处不再对其结构进行详细描述。通过第一夹线机构61、第二夹线机构62与拖动机构63的配合,可以使裸露的金属编织网11形成纺锤体轮廓。

开剪机构64有两种实施方式。第一种实施方式中开剪机构64是采用套管形剪刀轴线对剪分断金属编织网11。开剪机构64包括第一管刀641、第二管刀642、刀座移动组件643及对剪动力组件644,刀座移动组件643连接于第一管刀641,用于带动第一管刀641使其套设在电子线缆上或使其从电子线缆上移出。对剪动力机构连接于第二管刀642,用于带动第二管刀642沿电子线缆轴线移动使其靠近或远离第一管刀641。本实施例中,第一管刀641为一个整体的管状,刀座移动组件643用于带动第一管刀641沿电子线缆的轴向移动,使其套设在电子线缆上。本实施例中,刀座移动组件643还连接至对剪动力组件644,利用刀座移动组件可以带动第一管刀641及第二管刀642整体移动,使其位于裸露的复合屏蔽膜封套处。此处,在其他实施方式中,第一管刀641可以为两个半管,两个半管对接形成一个管状。刀座移动组件643还可以带动两个半管相互靠近或远离移动,两个半管相互靠近对接形成管状,可以使得第一管刀641套设在电子线缆上,两个半管相互远离分开,可以使第一管刀641从电子线缆上移开。

在将电子线缆的绝缘外被9进行环切形成外被破断口90后,通过金属编织网处理装置在对金属编织网11进行处理,其处理过程如下。通过第一夹线机构61在径向上夹持电子线缆,其夹持点位于外被破断口90远离接驳端的一侧处。第一管刀641在刀座移动组件643的带动下,从接驳端处移动使其套设在电子线缆上,且第一管刀641移动至外被破断口90与第一夹线机构61之间。拖动机构63带动第二夹线机构62移动至外被冗余段91处,由第二夹线机构62径向夹持线缆的外被冗余段91的恰当位置。再通过拖动机构63带动第二夹线机构62沿电子线缆轴线向尾端移动,使得外被冗余段91向尾端挪移距离L。然后拖动机构63再次带动第二夹线机构62朝向外被破断口90处移动,使得外被冗余段91携带内部的金属编织网11一起向线缆的外被破断口90方向挪移一定距离,使得外被破断口90长度为D,控制L-D数值可以控制金属编织网11隆起高度,由此获得呈纺锤体轮廓状的金属编织网11。此时,第二夹线机构62松开外被冗余端,拖动机构63带动第二夹线机构62撤离,腾出空间位置。由对剪动力组件644驱动第二管刀642和第一管刀641沿线缆轴向对剪,沿金属编织网11的纺锤体外缘切出一个切口,即图4状态,获得金属编织网分断切口110。至此完成金属编织网11的开剪任务。此后,对剪动力组件644和第二管刀642撤离,腾出空间位置,然后,拖动机构63和第二夹线机构62再次上阵夹持外被冗余段91的恰当位置,并携带内部的冗余金属编织网11一起向线缆线尾移动脱除,成为图5状态。此后进入金属编织网11的外翻和包扎工序。

第一管刀641与第二管刀642均为圆形的管刀,一公一母配合形成一副圆形管剪刀,从而将隆起的金属编织网11剪断。

第二种实施方式中,如图16所示,开剪机构64是激光热刀旋切装置,采用激光热刀旋切分断金属编织网11。在利用第一夹线机构61、第二夹线机构62、拖动机构63形成隆起的金属编织网11后,利用激光热刀旋切装置对金属编织网11进行旋切分断。激光热刀旋切装置包括激光器646及旋转装置647,激光器646的出射激光平行于电子线缆的轴向,且位于电子线缆的偏心位置,以使激光落在金属编织网11的纺锤体外缘上,但要控制入射方位避免入射到内部的铝麦拉复合膜上。旋转装置647连接于激光器646,用于带动激光器646绕电子线缆的轴向转动,当激光器646旋转时,即可以对隆起的金属编织网11进行旋切。此处,在其他实施方式中,也可以是旋转装置647连接于第一夹线机构61,用于带动第一夹线机构61及电子线缆绕电子线缆的轴向转动,当电子线缆转动时,隆起的金属编织网11相对激光转动,即可实现对金属编织网11的旋切。

此处使用光纤传导激光,旋转机构旋转光纤出光镜头要方便得多。

通过以上两种方式可以实现编织网相对于激光束旋转,实现旋切,沿金属编织网11的纺锤体外缘切出一个切口,即图4状态,获得金属编织网11切口。至此完成开剪任务。此后,拖动机构63和第二夹线机构62再次上阵夹持外被冗余段91的恰当位置,并携带内部的冗余金属编织网11一起向线缆线尾移动脱除,成为图5状态。此后进入金属编织网11的外翻和包扎工序。

如图16所示,复合屏蔽膜封套处理装置包括激光破断机构71及旋转扯离机构72。激光破断机构71用于切割基材层122,旋转扯离机构72用于实现复合屏蔽膜封套整体的破断。

通过激光破断机构71能够扫描切割复合屏蔽膜封套12外侧面的基材层122,形成复合屏蔽膜封套的破断线,由于这种破断实质上只能是基材层122的破断,激光不可以穿透导电屏蔽层121伤及内部芯线。因此采用二氧化碳激光器扫描切割复合屏蔽膜封套外侧面的麦拉膜,扫描切割后获得如图16示意环切效果。此时,由于复合屏蔽膜封套的绕包重叠区位于内侧的导电屏蔽层121及基材层122无法被激光切割分断,就需要依靠机械力来扯离分断,即通过旋转扯离机构72实现。

具体地,激光破断机构71包括双路激光器和扫描移动机构712,双路激光器包括两个二氧化碳激光器711,两个二氧化碳激光器711的激光对射,扫描移动机构712连接于双路激光器,用于带动双路激光器646移动使得对射的激光对复合屏蔽膜封套12进行扫描,从而可以将外侧的基材层122切割。

旋转扯离机构72可以配合前述的第一夹线机构61、第二夹线机构62及拖动机构63来实现。旋转扯离机构72包括旋转组件721及平移组件722,旋转组件721连接至第二夹线机构62,用于带动第二夹线机构62相对第一夹线机构61旋转,其转动轴向平行于电子线缆的轴向。平移组件722连接于旋转组件721,用于带动旋转组件721及第二夹持机构沿电子线缆的轴线向尾端移动。在本实施方式中,旋转组件721通过拖动组件连接至及第二夹线机构62,旋转组件721可以带动拖动组件及第二夹线机构62一起转动。此处,作为另外的实施方式,旋转组件721可以连接在拖动机构63与第二夹线机构62之间,旋转组件721仅带动第二夹线机构62转动,拖动机构63可以带动旋转组件721以及第二夹线机构62一起平移,向线尾移动,这样就不需要再额外设置平移组件722,从而可以简化旋转扯离机构。

利用旋转扯离机构72,提供第一夹线机构61和第二夹线机构62的相对旋转摇摆运动、以及沿线缆轴线方向两个夹线机构的相对分离移动,可以在复合屏蔽膜封套的破断线处形成扭转扯离和撕裂作用力,使得复合屏蔽膜封套完全断开,并通过第二夹线机构在轴向的进一步移动远离,冗余铝复合膜屏蔽层完全脱离线缆从而被移除。此处旋转摇摆运动是一种交替正反转一定角度的具有摇摆效果的旋转运动。

最后指出,所述的金属编织网的纺锤体形状,在极端情况下压缩成为扁平的圆饼状,也属于本发明的保护范围。

以上的实施方式,并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在该技术方案的保护范围之内。

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