DE19937351A1

DE19937351A1 - Crimpwerkzeug

Info

Publication number: DE19937351A1
Application number: DE19937351A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Hanke; Paul Fleps
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-08-11
Filing date: 1999-08-11
Publication date: 2001-03-15
Also published as: MXPA02001405A; EP1203426A1; EP1203426B1; ATE261619T1; WO2001013474A1; US6598452B1; ES2214315T3; DE50005611D1; PT1203426E

Abstract

Ein Crimpwerkzeug zum Crimpen von Crimpkontakten, insbesondere von in Bandform zum Crimpwerkzeug zugeführten Crimpkontakten, mit einer Presseinrichtung (1) und einer Vorschubeinrichtung (2) zum Zuführen der Crimpkontakte zu der Presseinrichtung (1), wobei die Vorschubeinrichtung (2) ein Schubelement (3) und Mittel (4) zum Hin- und Herbewegen des Schubelements (3) aufweist, ist im Hinblick auf eine sichere Zufuhr von Crimpkontakten zu der Presseinrichtung (1) mit konstruktiv einfachen Mitteln derart ausgestaltet, daß die Mittel (4) zum Hin- und Herbewegen des Schubelements (3) zwei voneinander unabhängige Zylinder-Kolben-Anordnungen (5, 6) aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Crimpwerkzeug zum Crimpen von Crimpkontakten, ins besondere von in Bandform zum Crimpwerkzeug zugeführten Crimpkontakten, mit einer Presseinrichtung und einer Vorschubeinrichtung zum Zuführen der Crimpkontakte zu der Presseinrichtung, wobei die Vorschubeinrichtung ein Schubelement und Mittel zum Hin- und Herbewegen des Schubelements auf weist.

Crimpwerkzeuge der in Rede stehenden Art sind seit langem aus der Praxis be kannt und existieren in den unterschiedlichsten Ausführungsformen. Die be kannten Crimpwerkzeuge sind für eine rationelle Verarbeitung von Crimpkon takten in Bandform, in Längs- oder Quertransport, oder für sortierfähige Einzel kontakte ausgelegt. Dabei sind die bekannten Crimpwerkzeuge häufig als Schnellwechselwerkzeuge ausgebildet und können auf Einzelarbeitsplätzen oder Vollautomaten und Transferstraßen eingesetzt werden. Dabei ist die Bearbeitung von elektrischen Leitern mit einer Querschnittsfläche von etwa 0,08 mm²-50 mm² möglich.

Ein Crimpwerkzeug der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der DE 197 50 770 A1 bekannt. Das bekannte Crimpwerkzeug weist eine Vorschubein richtung mit einem Schubelement auf, das über einen an dem Schubelement an geordneten Vorschubfinger die Crimpkontakte der Presseinrichtung und insbe sondere einem Crimpstempel der Presseinrichtung zuführt. Im Hinblick auf eine stabile und präzise Crimpung ist es erforderlich, daß die Crimpkontakte der Presseinrichtung auf die Position des Crimpstempels abgestellt exakt und sicher zugeführt werden. Hierzu weist die Vorschubeinrichtung Mittel zum Hin- und Herbewegen des Schubelements auf. Die Mittel umfassen einen pneumatischen Antrieb, der zwei fluchtende und sich berührende oder auch als ein Stück ausbil dete Kolbenstangen aufweist. Die Kolbenstangen sind relativ zu einem gemein samen Zylinder bewegbar, der in dem Schubelement ausgebildet ist. Beim übli chen Hin- und Herbewegen des Schubelements bleiben die Kolbenstangen ortsfest, wohingegen sich das Schubelement mit dem Zylinder bewegt. In den Kolbenstangen ist jeweils ein Kanal für die zuführbare Pressluft vorgesehen, der von außerhalb des Crimpwerkzeugs in den Zylinder führt.

Bei dem bekannten Crimpwerkzeug ist problematisch, daß die für die Kraftüber tragung der Zylinder-Kolben-Anordnung wesentliche Zylinderbodenfläche durch die Anwesenheit der Kolbenstange deutlich limitiert ist. Dies hat zur Folge, daß die Kraftübertragung und damit der Schubvorgang häufig nicht ausreichend ist, um die Kontakte mit der erforderlichen Sicherheit bzw. der erforderlichen Sicher heitsreserve von einer Crimpkontaktbandrolle herunter und über eine Sicher heitsbremse zu ziehen. Im Ergebnis kann sich eine fehlerhafte Zufuhr von Crimpkontakten zu der Presseinrichtung ergeben. Dies hat dann wiederum feh lerhafte Crimpverbindungen zur Folge.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Crimpwerk zeug der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem eine sichere Zufuhr von Crimpkontakten zu der Presseinrichtung mit konstruktiv einfachen Mitteln ermög licht ist.

Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch ein Crimpwerkzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach ist das in Rede stehende Crimpwerkzeug derart ausgebildet, daß die Mittel zum Hin- und Herbewegen des Schubelements zwei voneinander unabhängige Zylinder-Kolben-Anordnungen aufweisen.

In erfindungsgemäßer Weise ist erkannt worden, daß die obige Aufgabe durch das Vorsehen zweier voneinander unabhängiger Zylinder-Kolben-Anordnungen auf überraschend einfache Weise gelöst ist. Dabei ist jeder Zylinder-Kolben-An ordnung ein separater Zylinder zugeordnet, woraus sich der Vorteil ergibt, daß die für die Kraftübertragung wesentliche Bodenfläche des Zylinders nicht durch irgendwelche Bauteile in ihrer Größe limitiert ist. Somit kann bei letztlich gleich dimensionierter Ausgestaltung eines Systems zum Zuführen eines strömbaren Mediums zu den Zylinder-Kolben-Anordnungen eine wesentlich größere Schub kraft für das Schubelement erzeugt werden.

Folglich ist mit dem erfindungsgemäßen Crimpwerkzeug ein Crimpwerkzeug rea lisiert, bei dem eine sichere Zufuhr von Crimpkonktaten zu der Presseinrichtung mit konstruktiv einfachen Mitteln ermöglicht ist.

Im Hinblick auf eine sichere Führung des Schubelements während seiner Hin- und Herbewegung könnte das Schubelement gleichzeitig durch die beiden Zylin der-Kolben-Anordnungen geführt sein. Dadurch wäre ein Verkippen des Schub elements relativ zur Presseinrichtung vermieden.

Eine besonders stabile Bewegung des Schubelements könnte dadurch gewähr leistet sein, daß die Hauptachsen der Zylinder-Kolben-Anordnungen auf einer Li nie angeordnet sind. Dadurch wären Kippmomente des Schubelements relativ zur Vorschubeinrichtung und Presseinrichtung vermieden. Die Hauptachse der Zylinder-Kolben-Anordnung verläuft zentral und in Längsrichtung des Kolbens und des Zylinders.

Zur Realisierung eines besonders kompakten Crimpwerkzeugs bzw. einer be sonders kompakten Vorschubeinrichtung könnten die Hauptachsen der Zylinder- Kolben-Anordnungen versetzt zueinander angeordnet sein. Bei einer derartigen Ausgestaltung könnten die Zylinder-Kolben-Anordnungen teilweise parallel zu einander angeordnet sein.

Insbesondere bei einer versetzten Anordnung der Zylinder-Kolben-Anordnungen könnten eine der Zylinder-Kolben-Anordnungen im unteren Bereich und die an dere Zylinder-Kolben-Anordnung im oberen Bereich des Schubelements ange ordnet sein. Damit könnten die Zylinder-Kolben-Anordnungen quasi übereinan der angeordnet sein.

Die Kolben der Zylinder-Kolben-Anordnungen könnten Kolbenstangen aufwei sen. Dabei könnte das Schubelement auf den Kolben bzw. auf den Kolbenstan gen geführt sein. Entsprechend könnten die Zylinder der Zylinder-Kolben-Anord nungen in dem Schubelement angeordnet sein. Hierbei ist es denkbar, daß die Zylinder als Ausnehmungen in dem Schubelement ausgebildet sind.

Für die Hin- und Herbewegung des Schubelements könnten unterschiedliche Schubkräfte erforderlich sein. Insbesondere für die zur Presseinrichtung hin ge richtete Bewegung des Schubelements, welche das Zuführen der Crimpkontakte gewährleistet, könnte eine höhere Schubkraft als für die von der Presseinrich tung weggerichtete Bewegung erforderlich sein. Entsprechend könnte die Zylin der-Kolben-Anordnung für die zur Presseinrichtung hin gerichtete Bewegung des Schubelements einen größeren Durchmesser als die andere Zylinder-Kolben- Anordnung aufweisen. Dies könnte sich im Durchmesser des Kolbens und des Zylinders zeigen.

Hinsichtlich einer besonders sicheren Führung des Schubelements bei seiner Hin- und Herbewegung könnte mindestens ein Führungselement für das Schub element vorgesehen sein. Dabei könnte das Führungselement eine durch einen Durchgang in dem Schubelement verlaufende Stange sein. Die Stange könnte je nach Erfordernis im wesentlichen zwischen den beiden Zylinder-Kolben-Anord nungen angeordnet sein. Jedoch ist auch eine Anordnung oberhalb oder unter halb oder seitlich der beiden Zylinder-Kolben-Anordnungen denkbar.

Das Führungselement könnte im Hinblick auf eine besonders kompakte Bau weise des Crimpwerkzeugs eine Doppelfunktion dahingehend ausüben, als es einerseits zur Führung des Schubelements und andererseits zur Zufuhr eines strömbaren Mediums ausgebildet ist. Hierzu könnte das Führungselement oder die Stange mit einem Kanal oder rohrförmig ausgebildet sein, um eine Zylinder- Kolben-Anordnung mit einem strömbaren Medium zu versorgen. Dabei könnte eine Zylinder-Kolben-Anordnung oder könnten beide Zylinder-Kolben-Anordnun gen mit einem strömbaren Medium versorgt werden. Als strömbares Medium dient vorzugsweise Pressluft. Es sind jedoch auch andere flüssige oder gasför mige Medien wie beispielsweise Öl denkbar.

Zur Gewährleistung eines sicheren und zuverlässigen Betriebs des Crimpwerk zeugs könnte die Versorgung der Zylinder-Kolben-Anordnungen mit einem strömbaren Medium über eine Steuereinheit regelbar sein. Die Steuereinheit könnte ein Ventilsystem aufweisen, das das aus einer Quelle stammende Me dium den Zylinder-Kolben-Anordnungen in geeigneter Weise zuführt.

In besonders praktischer Weise könnten die Kolben oder die Kolbenstangen rohrförmig ausgebildet sein, um ein strömbares Medium in den jeweiligen Zylin der zu leiten.

In besonders einfacher Weise könnte die Steuereinheit mit der Presseinrichtung funktionell gekoppelt sein, d. h., entsprechend der Arbeitsposition der Pressein richtung wird die Steuereinheit und damit die Bewegung des Schubelements ge steuert. Dadurch ist der Arbeitsvorgang der Presseinrichtung mit dem Zuführvor gang für die Crimpkontakte gekoppelt. Die Kopplung könnte über die Bewegung des Crimpstempels der Presseinrichtung erfolgen, der durch seine Bewegung die Steuereinheit über einen Nocken steuert.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des be vorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 in einer Vorderansicht das Ausführungsbeispiel eines erfindungs gemäßen Crimpwerkzeugs,

Fig. 2 in einer Vorderansicht, teilweise geschnitten, rechts das Schubele ment und links das Anschlußteil für das Schubelement des Ausfüh rungsbeispiels aus Fig. 1,

Fig. 3 in einer Vorderansicht, teilweise geschnitten, den Grundkörper des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1 und

Fig. 4 in einer Seitenansicht, teilweise geschnitten, oben den Grundkörper und unten die Steuereinheit des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1.

Fig. 1 zeigt in einer Vorderansicht das Ausführungsbeispiel eines erfindungsge mäßen Crimpwerkzeugs zum Crimpen von Crimpkontakten. Das Crimpwerkzeug weist eine Presseinrichtung 1 und eine Vorschubeinrichtung 2 zum Zuführen der Crimpkontakte zu der Presseinrichtung 1 auf. Die Vorschubeinrichtung 2 weist ein Schubelement 3 und Mittel 4 zum Hin- und Herbewegen des Schubelements 3 auf. Die Mittel 4 zum Hin- und Herbewegen des Schubelements 3 umfassen zwei voneinander unabhängige Zylinder-Kolben-Anordnungen 5, 6, die eine si chere Zufuhr von Crimpkontakten zu der Presseinrichtung 1 mit konstruktiv ein fachen Mitteln ermöglichen.

Das Crimpwerkzeug weist ferner einen Grundkörper 7 auf, dem die Pressein richtung 1 und die Vorschubeinrichtung 2 zugeordnet sind. Die Presseinrichtung 1 weist einen Crimpstempel 8 auf, der in vertikaler Richtung bewegbar ist.

Die Bewegung des Schubelements 3 wird durch zwei Anschläge 9 begrenzt. Die Anschläge 9 sind durch Rändelmuttern gebildet, die auf einer Gewindestange 10 angeordnet sind, die gleichzeitig zur Führung des Schubelements 3 dient. Des Weiteren zur Führung des Schubelements 3 ist eine Stange 11 vorgesehen, die rohrförmig ausgebildet ist, um die Zylinder-Kolben-Anordnung 6 mit Pressluft zu versorgen. Die Pressluft wird durch den Grundkörper 7, die Stange 11, ein An schlußteil 12, und den rohrförmigen Kolben der Zylinder-Kolben-Anordnung 6 in den Zylinder der Zylinder-Kolben-Anordnung 6 geleitet. Die Zylinder-Kolben-An ordnung 5 wird über den Grundkörper 7 und den Kolben der Zylinder-Kolben-An ordnung 5, der rohrförmig oder mit einem Kanal ausgebildet sein kann, mit dem strömbaren Medium versorgt. Grundsätzlich können beide Kolben und/oder Kol benstangen der Zylinder-Kolben-Anordnungen 5 und 6 rohrförmig oder mit einem entsprechenden Kanal für das strömbare Medium ausgebildet sein. Dies ermög licht eine elegante Zufuhr des Mediums in die jeweiligen Zylinder der Zylinder- Kolben-Anordnungen 5 und 6.

Fig. 2 zeigt in einer teilweise geschnittenen Vorderansicht im rechten Bereich der Figur das Schubelement 3 und im linken Bereich der Figur das Anschlußteil 12 für das Schubelement 3. In dieser Figur ist die Anordnung der Zylinder-Kol ben-Anordnungen 5 und 6 besonders gut erkennbar. Die Hauptachsen 13 der Zylinder-Kolben-Anordnungen 5 und 6 sind versetzt zueinander angeordnet.

Die Kolben der Zylinder-Kolben-Anordnungen 5 und 6 weisen jeweils eine Kol benstange 14 auf. Die Zylinder 15 der Zylinder-Kolben-Anordnungen 5 und 6 sind in dem Schubelement 3 ausgebildet.

Die obere Zylinder-Kolben-Anordnung 5 ist kleiner dimensioniert bzw. weist ei nen geringeren Durchmesser auf als die Zylinder-Kolben-Anordnung 6 im unte ren Bereich des Schubelements 3. Hierdurch ist gewährleistet, daß in der Zuführ richtung der Crimpkontakte zu der Presseinrichtung 1 genügend Kraft zum Ab rollen der Crimpkontakte von ihrer Rolle bereitgestellt ist.

Im Hinblick auf eine sichere Führung des Schubelements 3 weist das Schubele ment 3 Durchgänge 16 für Führungselemente auf. Durch den mittigen Durch gang 16 ist beispielsweise die Stange 11 aus der Fig. 1 geführt.

Im linken Teil der Fig. 2 ist das Anschlußteil 12 für das Schubelement 3 gezeigt. Im Anschlußteil 12 ist ein Kanal 17 ausgebildet, der das strömbare Medium von der Stange 11 in die Kolbenstange 14 der Zylinder-Kolben-Anordnung 6 führt.

Fig. 3 zeigt in einer teilweise geschnittenen Vorderansicht den Grundkörper 7 des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1. Die Presseinrichtung 1 ist ohne den Crimpstempel 8 gezeigt und die Vorschubeinrichtung 2 ohne das Schubelement 3. Die Stange 11 erstreckt sich in den Grundkörper 7 hinein, wo sie mit einer Steuereinheit zur Steuerung der Zufuhr des strömbaren Mediums gekoppelt ist. Im unteren Bereich des Grundkörpers 7 ist noch eine weitere Führungsstange 18 angeordnet.

Fig. 4 zeigt in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht oben den Grundkör per 7 und unten die Steuereinheit 19 im Detail. Bei der Darstellung des Grund körpers 7 ist die Anordnung der Steuereinheit 19 in dem Grundkörper 7 erkenn bar. Über einen Pressluftanschluss 20 wird der Steuereinheit 19 Pressluft zuge führt, die dann entsprechend der Arbeitsposition des Crimpstempels 8 den Zylin der-Kolben-Anordnungen 5 und 6 zugeführt wird. Die Steuereinheit 19 wird dabei über einen Nocken 21 gesteuert, der über den Crimpstempel 8 bewegbar ist.

Im unteren Teil der Fig. 4 ist die Steuereinheit 19 des Crimpwerkzeugs im De tail gezeigt. Die Anordnung der Steuereinheit 19 im Grundkörper 7 ist durch den Buchstaben X bezeichnet. Der Grundkörper 7 ist in der Fig. 4 von der rechten Seite des Crimpwerkzeugs gemäß Fig. 1 gezeigt.

Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der er findungsmäßen Lehre wird zur Vermeidung von Wiederholungen einerseits auf den allgemeinen Teil der Beschreibung und andererseits auf die beigefügten Patentansprüche verwiesen.

Abschließend sei ganz besonders hervorgehoben, daß das zuvor rein willkürlich gewählte Ausführungsbeispiel lediglich zur Erörterung der erfindungsgemäßen Lehre dient, diese jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel einschränkt.

Claims

1. Crimpwerkzeug zum Crimpen von Crimpkontakten, insbesondere von in Bandform zum Crimpwerkzeug zugeführten Crimpkontakten, mit einer Pressein richtung (1) und einer Vorschubeinrichtung (2) zum Zuführen der Crimpkontakte zu der Presseinrichtung (1), wobei die Vorschubeinrichtung (2) ein Schubelement (3) und Mittel (4) zum Hin- und Herbewegen des Schubelements (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (4) zum Hin- und Herbewe gen des Schubelements (3) zwei voneinander unabhängige Zylinder-Kolben-An ordnungen (5, 6) aufweisen.

2. Crimpwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schubelement (3) gleichzeitig durch die beiden Zylinder-Kolben-Anordnungen (5, 6) geführt ist.

3. Crimpwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptachsen (13) der Zylinder-Kolben-Anordnungen (5, 6) auf einer Linie angeordnet sind.

4. Crimpwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptachsen (13) der Zylinder-Kolben-Anordnungen (5, 6) versetzt zueinan der angeordnet sind.

5. Crimpwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Zylinder-Kolben-Anordnungen (5, 6) beidseits des Schubele ments (3) angeordnet sind.

6. Crimpwerkzeug nach Anspruch 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Zylinder-Kolben-Anordnungen (6) im unteren Bereich und die an dere Zylinder-Kolben-Anordnung (5) im oberen Bereich des Schubelements (3) angeordnet ist.

7. Crimpwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zy linder-Kolben-Anordnungen (5, 6) übereinander angeordnet sind.

8. Crimpwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, daß das Schubelement (3) auf den Kolben oder Kolbenstangen (14) geführt ist.

9. Crimpwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, daß die Zylinder (15) der Zylinder-Kolben-Anordnungen (5, 6) in dem Schubelement (3) angeordnet sind.

10. Crimpwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn zeichnet, daß die Zylinder-Kolben-Anordnung (6) für die zur Presseinrichtung (1) hin gerichtete Bewegung des Schubelements (3) einen größeren Durchmesser als die andere Zylinder-Kolben-Anordnung (5) aufweist.

11. Crimpwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn zeichnet, daß mindestens ein Führungselement (11, 18) für das Schubelement (3) vorgesehen ist.

12. Crimpwerkzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (11, 18) eine durch einen Durchgang (16) in dem Schubele ment (3) verlaufende Stange (11) ist.

13. Crimpwerkzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (11) im wesentlichen zwischen den beiden Zylinder-Kolben-Anordnungen (5, 6) angeordnet ist.

14. Crimpwerkzeug nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (11) rohrförmig ausgebildet ist, um eine Zylinder-Kolben-Anordnung (6) mit einem strömbaren Medium, vorzugsweise mit Pressluft, zu versorgen.

15. Crimpwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekenn zeichnet, daß die Kolben oder Kolbenstangen (14) rohrförmig ausgebildet sind, um ein strömbares Medium in die Zylinder (15) zu leiten.

16. Crimpwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekenn zeichnet, daß die Versorgung der Zylinder-Kolben-Anordnungen (5, 6) mit einem strömbaren Medium über eine Steuereinheit (19) regelbar ist.

17. Crimpwerkzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (19) mit der Presseinrichtung (1) funktionell gekoppelt ist.