DE19750643A1 - Anschlußeinsetzmaschine mit verbessertem Schermechanismus - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Maschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf eine Anschlußabschereinheit für eine solche Ma­ schine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11. Sie betrifft Maschinen zum Einsetzen von Anschlüssen in ein Substrat, wobei sie sich im spezielleren mit derartigen Maschinen befaßt, die einen verbesserten Mechanismus zum Abscheren des Anschlusses von seinem Trägerstreifen aufweisen. Eine solche Maschine ist dazu ausgelegt, einen Anschluß von einem Träger­ streifen abzutrennen und den Anschluß in eine Öffnung in einem Substrat einzusetzen. Die Maschine weist eine Anschlußabschereinheit auf, die zur Bewerkstelligung des Abtrennvorgangs dient und einen Rahmen, eine Gesenkanordnung mit einer Gesenkeinrichtung sowie eine gegenüberliegende Scherstempelanordnung mit einem Scherstempel aufweist. Die Gesenkanordnung und der Scherstempel sind dazu ausgelegt, in Zusammenwirkung miteinander an dem Anschluß anzugreifen und diesen von dem Trägerstreifen abzutrennen. Ein erster Arm ist an einem ersten Schwenkpunkt schwenkbar an dem Rahmen angebracht und mit der Gesenkanordnung gekoppelt, um beim Verschwenken in einer ersten Drehrichtung die Gesenkeinrichtung in Richtung auf den Scherstempel zu bewegen. Ein zweiter Arm ist an einem zweiten Schwenk­ punkt schwenkbar an dem Rahmen angebracht, wobei der zweite Arm mit der Scherstempelanordnung gekoppelt ist, um beim Verschwenken in einer zweiten Drehrich­ tung den Scherstempel in Richtung auf die Gesenkein­ richtung zu bewegen.

Anschlußeinsetzmaschinen des Typs, mit dem sich die vorliegende Erfindung befaßt, nehmen Anschlüsse auf, die an einem Trägerstreifen angebracht sind, trennen jeden Anschluß von dem Trägerstreifen ab und setzen diesen in eine jeweilige Öffnung in einem Substrat ein, wobei der Anschluß in seiner Position festgepreßt bzw. vernietet wird. Der Abtrenn- und der Einsetz­ mechanismus für diese Maschinen sind sehr komplex und in der Herstellung und Wartung teuer. Ein Beispiel für eine solche Anschlußeinsetzmaschine ist in Fig. 1 gezeigt und mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Diese Maschinen besitzen typischerweise einen X-Y-Tisch 12 zum Halten und Positionieren eines Substrats 14 während des Einsetzens der Anschlüsse. Ein An­ schlußabtrenn- und Einsetzkopf 16 ist durch einen Arm 18 gehaltert, der sich von dem Rahmen der Maschine wegerstreckt. Eine Spule 20 mit Anschlüssen ist derart angeordnet, daß der Streifen mit Anschlüssen in den Anschlußeinsetzkopf 16 befördert werden kann, wo die Anschlüsse von dem Trägerstreifen abgetrennt werden und in Öffnungen in dem Substrat 14 eingesetzt werden. Eine Steuerkonsole 121 wird von der Bedienungsperson zum Steuern des Betriebs der Maschine verwendet. Ein typischer Anschluß 22 ist in Fig. 4 bereits in Position in einer Öffnung in dem Substrat 14 gezeigt, wobei die Unterseite desselben gecrimpt ist, wie dies bei dem Bezugszeichen 24 dargestellt ist. Der Trägerstreifen 26, von dem der Anschluß abgetrennt worden ist, ist in Fig. 4 in gestrichelten Linien dar­ gestellt. Ein weiterer Anschluß 28 eines anderen Typs sowie der Trägerstreifen 30 desselben sind in Fig. 5 dargestellt, um die große Vielzahl von verschiedenen Anschlüssen zu veranschaulichen, die von der Maschine 10 bewältigt werden müssen. Dieser Anschluß hat die Form einer relativ dünnen Klinge und ist wesentlich größer als der Anschluß 22, wodurch ein anderer Abtrenn- und Einsetzmechanismus erforderlich ist. Der Anschlußeinsetzkopf 16 ist in Fig. 2 als Montageanord­ nung und in Fig. 3 in Form von auseinandergezogenen Teilen gezeigt. Im Interesse der Klarheit werden nur diejenigen Funktionsteile beschrieben, die für die vorliegende Erfindung relevant sind. Der Einsetzkopf 16 besitzt einen Rahmen 32, einen Anschlußgreif- und Einsetzmechanismus 34 sowie eine Gesenkanordnung 36 und eine komplementäre Scherstempelanordnung 38 zum Abtrennen des Anschlusses 22 von seinem Trägerstreifen 26. Der Trägerstreifen und die Anschlüsse werden entlang einer Bahn in den Einsetzkopf befördert, die in den Fig. 2 und 3 mit dem Pfeil 40 bezeichnet ist. Die Gesenkanordnung 36 und die Scherstempelanordnung 38 bewegen sich in Führungsbahnen 42 bzw. 44 vor und zurück und werden durch ein linkes und ein rechtes schwenkbares Antriebsgestänge 46 bzw. 48 betätigt. Jedes Antriebsgestänge besitzt einen Ausschnitt 50, der am besten in Fig. 3 zu sehen ist und der sich in antriebsmäßigem Eingriff mit einem Stift 52 befindet, der sich durch eine Öffnung in jeder Gesenkanordnung bzw. Scherstempelanordnung erstreckt. Beim Verschwen­ ken der Antriebsgestänge aufeinander zu, bewegen sich die Gesenkanordnung und die Scherstempelanordnung aufeinander zu sowie in Schereingriff mit dem Anschluß 22 und dem Trägerstreifen 26. Die Antriebsgestänge 46 und 48 werden mittels zwei Armen 54 und 56 verschwenkt, die durch eine Hülse 58 an den Antriebs­ gestängen starr angebracht sind. Jeder Arm 54 und 56 besitzt einen Steuerflächenfolger 60 bzw. 62, der an einer linken bzw. rechten Steuerflächenbahn 64 und 66 eines Steuerflächenelements 68 angreift. Die Kolbenstange 72 eines Zylinders 70 ist mit dem Steuerflächenelement 68 gekoppelt, so daß beim Zurück­ ziehen der Kolbenstange das Steuerflächenelement ange­ hoben wird und dadurch die Arme 54 und 56 sowie die Antriebsgestänge 46 und 48 verschwenkt werden, um da­ durch die Gesenkanordnung 36 und die Scherstempelan­ ordnung 38 aufeinander zu zu bewegen, um den Anschluß 22 von dem Trägerstreifen 26 abzutrennen. Die beiden Steuerflächenbahnen 64 und 66 sind voneinander versetzt, so daß vor der Schwenkbewegung des Arms 56 der Arm 54 verschwenkt wird, um die Gesenkanordnung 36 in Position zum Haltern des Anschlusses zu bewegen. Während sich die Gesenkanordnung in Position bewegt, bewegt ein Anschlußzuführmechanismus 74 den Trägerstreifen 26 voran, so daß sich der nächste Anschluß in die Halterungsposition auf der Gesenkan­ ordnung 36 bewegt. Die Genauigkeitsanforderungen des Produkts machen es erforderlich, daß das Steuer­ flächenelement 68 mit sehr engen Toleranzen herge­ stellt wird. Außerdem ist das Steuerflächenelement 68 sehr komplex, da es zwei mit hoher Genauigkeit gear­ beitete, jedoch unterschiedliche Steuerflächenbahnen aufweist, die miteinander in Wechselwirkung stehen, wodurch das Steuerflächenelement sowie der gesamte Einsetzkopf in der Herstellung und Wartung teuer werden.

Es besteht daher ein Bedarf für einen Anschlußabtrenn- und Einsetzkopf mit einem vereinfachten Anschluß­ abschermechanismus, der mit verschiedenen Arten von Anschlüssen arbeiten kann und der relativ kosten­ günstig in der Herstellung und Wartung ist. Erreicht wird dies erfindungsgemäß mit einer Maschine zum Ab­ trennen eines Anschlusses von einem Trägerstreifen sowie zum Einsetzen des Anschlusses in eine Öffnung in einem Substrat. Dabei ist eine Anschlußabschereinheit vorgesehen, die zum Ausführen des Abtrennvorgangs dient und eine Gesenkanordnung mit einer Gesenkein­ richtung sowie eine gegenüberliegende Scherstempelan­ ordnung mit einem Scherstempel aufweist. Die Gesenk­ einrichtung und der Scherstempel sind dazu ausgelegt, in Zusammenwirkung miteinander an dem Anschluß anzu­ greifen und diesem von dem Trägerstreifen abzutrennen. Ein erster Arm ist an einem ersten Schwenkpunkt schwenkbar an dem Rahmen angebracht und mit der Ge­ senkanordnung gekoppelt, um beim Verschwenken des ersten Arms in einer ersten Drehrichtung die Gesenk­ einrichtung in einer ersten Richtung in Richtung auf den Scherstempel zu bewegen. Der erste Arm weist ent­ lang einer Kante eine erste Steuerfläche auf. Ein zweiter Arm ist an einem zweiten Schwenkpunkt schwenk­ bar an dem Rahmen angebracht und mit der Scherstempel­ anordnung gekoppelt, um den Scherstempel beim Ver­ schwenken des zweiten Arms in einer zweiten Dreh­ richtung in einer zweiten Richtung in Richtung auf die Gesenkeinrichtung zu bewegen. Der zweite Arm weist entlang eines Rands eine zweite Steuerfläche auf, die eine andere Formgebung besitzt als die erste Steuerfläche. Es ist eine Folgereinrichtung vorge­ sehen, die sowohl an der ersten als auch an der zweiten Steuerfläche angreift. Die Folgereinrichtung ist dazu ausgelegt, sich in einer ersten linearen Richtung zu bewegen, so daß sie sich entlang der ersten und der zweiten Steuerfläche bewegt und dadurch ein Verschwenken des ersten und des zweiten Arms in der ersten bzw. der zweiten Drehrichtung hervorruft, wodurch die Gesenkeinrichtung und der Scherstempel dazu veranlaßt werden, sich in Abtrenneingriff mit dem Anschluß zu bewegen.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine isometrische Ansicht einer Anschließ­ maschine des Typs, auf den sich die vorliegen­ de Erfindung bezieht;

Fig. 2 eine isometrische Ansicht eines Anschlußabtrenn- und Einsetzkopfes des Standes der Technik, wie er bei der in Fig. 1 gezeig­ ten Maschine verwendbar ist;

Fig. 3 eine auseinandergezogene Ansicht der Teile des in Fig. 2 gezeigten Anschlußeinsetzkopfes;

Fig. 4 eine fragmentarische Schnittansicht eines Substrats unter Darstellung eines Anschlusses, der in seiner Position festgecrimpt ist;

Fig. 5 eine Frontansicht eines anderen Anschlusses als dem in Fig. 3 gezeigten;

Fig. 6 eine isometrische Ansicht eines Anschlußabscher- und Einsetzkopfes, in den die Lehren der vorliegenden Erfindung integriert sind;

Fig. 7 eine der Fig. 6 ähnliche Ansicht bei entfern­ ter Frontplatte;

Fig. 8 und 9 eine Frontansicht bzw. eine von links gesehene Seitenansicht des in Fig. 7 gezeigten Einsetzkopfes;

Fig. 10 und 11 eine Frontansicht bzw. eine Seitenansicht der Scher-Steuerflächenglieds, wie es in Fig. 8 gezeigt ist; und

Fig. 12, 13 und 14 schematische Darstellungen des An­ schlußabschermechanismus in verschiedenen Be­ triebspositionen.

Fig. 6 zeigt einen erfindungsgemäßen Anschlußabscher- und Einsetzkopf 90, der einen Rahmen 92 aufweist, der mit dem Halterungsarm 18 der Maschine 10 gekoppelt ist, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, um einen Streifen mit Anschlüssen von der Spule 20 aufzunehmen, jeden Anschluß 22 von dem Trägerstreifen 26 abzutrennen und den Anschluß in ein ausgewähltes Loch in dem Substrat 14 einzusetzen. Eine Frontplatte 94 ist an dem Rahmen 92 mittels Schrauben 96 angebracht, die sich durch Öffnungen in der Frontplatte hindurch sowie in Gewindeöffnungen in den Rahmen hineinerstrecken, um dadurch ein kastenförmiges Gebilde zum Haltern der Anschlußzuführ- und Abschermechanismen zu bilden, wie dies nachfolgend noch beschrieben wird. Ein An­ schlußeinsetzmechanismus 98 ist mit der Frontplatte verschiebbar gekoppelt, wie dies am besten in Fig. 6 zu sehen ist, wobei er entlang von Führungen 100 in vertikaler Richtung frei verschiebbar ist. Eine Gleit­ platte 102 sowie ein Paar Leisten 104, wie sie am besten in Fig. 6 zu sehen sind, sind an der Frontplat­ te 94 angebracht und greifen an den Führungen 100 an, um den Einsetzmechanismus 98 zu führen und diesen in Eingriff mit der Frontplatte zu halten. Ein Luftzylin­ der 106 ist an einem Paar Halter 108 angebracht, die an der Frontplatte 94 starr angebracht sind. Der Zylinder 106 weist eine Kolbenstange 110 auf, an deren Ende eine Kopplungseinrichtung 112 angebracht ist, die mit dem Einsetzmechanismus 98 mittels eines Stifts 114 gekoppelt ist. Der Einsetzmechanismus 98 besitzt einen Greifer 116 zum Halten des Anschlusses in einer Arbeitsstation 118 nach dem Abtrennen desselben von dem Trägerstreifen sowie zum Einsetzen des Anschlusses in das Substrat.

Eine Gesenkanordnung 120 ist in einer linken Führungs­ bahn 122 angeordnet, die im Boden des Rahmens 92 aus­ gebildet ist, wie dies am besten in Fig. 9 zu sehen ist, und beinhaltet eine in Fig. 8 dargestellte Ge­ senkeinrichtung 124, die frei auf die Arbeitsstation 118 zu und von dieser weg verschiebbar ist. Eine in Fig. 6 gezeigte Scherstempelanordnung 126 ist in einer rechten Führungsbahn 128 angeordnet, die gegenüber der linken Führungsbahn 122 im Boden des Rahmens ausgebil­ det ist, wie dies am besten in Fig. 6 zu sehen ist. Die Scherstempelanordnung beinhaltet einen Scher­ stempel 130, der frei in Richtung auf sowie in An­ schluß-Abschereingriff mit der Gesenkeinrichtung 124 in der Arbeitsstation 118 sowie in dazu gegenläufiger Richtung verschiebbar ist. Jede der Gesenk- und Scher­ stempelanordnungen 120 bzw. 126 beinhaltet einen Aus­ schnitt 132 und einen Stift 134, der sich durch die Anordnung erstreckt und den Ausschnitt durchquert. Eine linke Welle 138 und eine rechte Welle 140 sind parallel zueinander in dem Rahmen 92 angeordnet und in Lagern 142 verdrehbar, die in die Rückwand 144 des Rahmens (nicht gezeigt) sowie in die Frontplatte 94 gepreßt sind, wie dies am besten in Fig. 6 zu sehen ist. Ein linker und ein rechter Antriebsarm 146 und 148 sind mit der linken bzw. der rechten Welle dreh­ fest verbunden, und zwar mittels Stiften 150, die in einem leichten Preßsitz in Öffnungen angeordnet sind, die zum Teil in den Wellen und zum Teil in den An­ triebsarmen ausgebildet sind, wie dies in Fig. 8 ge­ zeigt ist. Das heißt, die Öffnungen sind in Bezug auf die Wellen an dem Schnittpunkt des Außendurchmessers der Wellen und dem Innendurchmesser der Antriebsarme axial ausgebildet. Das freie Ende des linken und des rechten Antriebsarms 146 und 148 beinhaltet jeweils einen offenendigen Schlitz 152, indem sich der Stift 134 derart bewegt, daß beim Verschwenken der Wellen 138 und 140 im Gegenuhrzeigersinn bzw. im Uhrzeiger­ sinn der linke und der rechte Antriebsarm 146 und 148 die Gesenk- und die Scherstempelanordnung 120 und 126 dazu veranlassen, sich in eine geschlossene Position aufeinander zu zu bewegen, in der sie sich in Abscher­ eingriff mit dem Anschlußstreifen in der Arbeits­ station 118 befinden. Wenn die Wellen 138 und 140 in den entgegengesetzten Richtungen verdreht werden, werden die Gesenk- und die Scherstempelanordnung dazu veranlaßt, sich voneinander weg in eine offene Posi­ tion zu bewegen, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist.

Ein Paar identischer Steuerflächenarme 154 ist mit der linken und der rechten Welle 138 und 140 drehfest ver­ bunden, wobei ein Steuerflächenarm mit jeder Welle mittels in Fig. 7 gezeigten Stiften 156 in ähnlicher Weise drehfest verbunden ist, in der die Antriebsarme 146 und 148 drehfest angebracht sind. Der Steu­ erflächenarm 154, wie er am besten in den Fig. 10, 11 und 12 zu sehen ist, ist länglich und besitzt eine Öffnung 158 in der Nähe seines einen Endes sowie eine weitere Öffnung 160 in der Nähe seines anderen Endes. Die Öffnungen 158 und 160 sind im Schlupfsitz auf der linken und der rechten Welle 138 bzw. 140 angeordnet. Ein Öffnungsbereich 162 schneidet jede Wand der Öffnungen 158 und 160 und dient zur Aufnahme der Ver­ keilstifte 156, wie dies vorstehend erläutert wurde. Der Steuerflächenarm 154 besitzt eine gesenkseitige Steuerfläche 164 und eine stempelseitige Steuerfläche 166, die sich beide im wesentlichen über die gesamte Länge des länglichen Steuerflächenarms erstrecken. Ein linker und ein rechter Steuerflächenfolger 168 und 170, wie sie in Fig. 8 bzw. Fig. 7 gezeigt sind, befinden sich in Folgeeingriff mit der gesenkseitigen und der stempelseitigen Steuerfläche 164 bzw. 166. Die beiden Steuerflächenarme 154 sind derart ausgebildet, daß sich bei dem linken Arm die linke Welle 138 durch die Öffnung 158 erstreckt und sich die gesenkseitige Steuerfläche 164 in Eingriff mit dem linken Steuerflächenfolger 168 befindet, während sich bei dem rechten Arm die rechte Welle durch die Öffnung 160 erstreckt und sich die stempelseitige Steuerfläche 166 in Eingriff mit dem rechten Steuerflächenfolger 170 befindet. Da die beiden Steuerflächenarme 154 identisch sind, ist es bei einem Verschleiß der Steuerflächen 164 und 166 möglich, die beiden Steuerflächenarme einfach umzudrehen, indem man jeden Steuerflächenarm von seiner Welle entfernt, man den Arm um 180° dreht und ihn an der gegenüberliegenden Welle anbringt. Dies führt natürlich zu einer be­ trächtlichen Kostenreduzierung bei der Wartung des Einsetzkopfes 90.

Der linke und der rechte Steuerflächenfolger sind an einem Gleitelement 172 angebracht und von diesem getragen, das mit dem Rahmen 92 verschiebbar gekoppelt ist, so daß das Gleitelement in vertikaler Richtung beweglich ist, wie dies in Fig. 8 zu sehen ist. Ein Zuführ-Steuerflächenelement 174 mit einer Steuerflächenbahn 176 ist ebenfalls an dem Gleitele­ ment 172 angebracht und von diesem getragen. Ein Folger 178 befindet sich in Folgeeingriff mit der Steuerflächenbahn 176 und ist dazu ausgelegt, einen nicht gezeigten Anschlußstreifen-Zuführmechanismus zu betätigen, der dem in Fig. 3 gezeigten Zuführmechanis­ mus 74 ähnlich ist. Ein Luftzylinder 184 ist mit dem Rahmen 92 mittels einer Befestigungskonsole 186 schwenkbar gekoppelt, die an dem Rahmen mittels Schrauben 190 sowie mittels eines Stifts 188 ange­ bracht ist, der sich durch die Konsole sowie durch ein Paar voneinander beabstandeter Flansche 192 hindurch­ erstreckt, die sich von dem Zylinder wegerstrecken, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist. Der Zylinder 184 weist eine Kolbenstange 194 auf, wie sie am besten in Fig. 9 zu sehen ist, wobei diese mit dem Gleitelement 172 mittels einer nicht gezeigten Kopplungseinrichtung gekoppelt ist, wobei es sich jedoch um eine beliebige geeignete Kopplung handeln kann. Der Zylinder 184 ist dazu ausgelegt, das Gleitelement 172 nach oben oder nach unten zu bewegen, wenn die Kolbenstange 194 zurückgezogen bzw. ausgefahren wird. Eine Torsions­ feder 196 ist jeweils um die linke und um die rechte Welle 138 und 140 herum angeordnet. Die Torsionsfedern sind derart angeordnet, daß sie die linke Welle zur Ausführung einer Rotationsbewegung im Uhrzeigersinn beaufschlagen und die rechte Welle zur Ausführung einer Rotationsbewegung im Gegenuhrzeigersinn beauf­ schlagen, wobei dies unter Bezugnahme auf Fig. 8 gilt, um dadurch die gesenkseitige Steuerfläche 164 in Eingriff dem linken Steuerflächenfolger 168 zu drücken und die stempelseitige Steuerfläche 166 in Eingriff mit dem rechten Steuerflächenfolger 170 zu drücken. Während der Zylinder 184 das Gleitelement 172 nach oben und nach unten bewegt, veranlassen die Folger 168 und 170 die beiden Steuerflächenarme 154 zur Ausführung einer Schwenkbewegung, wodurch die an ihnen angebrachten Wellen 138 und 140 und die daran ange­ brachten Antriebsarme 146 und 148 zum Verschwenken gebracht werden, um dadurch den Anschluß von seinem Trägerstreifen abzuscheren.

Die Arbeitsweise des Schermechanismus wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 12, 13 und 14 beschrieben, die schematische Darstellungen des Schermechanismus zeigen. Der Mechanismus beinhaltet die beiden Steuerflächenarme, die daran angebrachten Wellen 138 und 140 und Antriebsarme 146 und 148, den linken und den rechten Folger 168 und 170, die Gesenk- und die Scherstempelanordnung 120 und 126 sowie das Zuführ- Steuerflächenelement 174 und den Folger 178, wie dies vorstehend beschrieben wurde. Die Gesenk- und die Scherstempelanordnung sind in Fig. 12 derart gezeigt, daß sich die Gesenkeinrichtung 124 und der Scher­ stempel 130 in ihrem vollständig in ihre geöffneten Positionen zurückgezogenen Zustand befinden und die Kolbenstange 194 voll ausgefahren ist, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist. Ein Anschluß 22, der noch an seinem Trägerstreifen 26 angebracht ist, ist bereit, in Position zwischen die Gesenkeinrichtung 124 und den Scherstempel 130 voranbewegt zu werden. Der Zylinder 184 wird dann betätigt, um mit dem Zurückziehen der Kolbenstange 194 zu beginnen, um dadurch das Gleitele­ ment 172 in Bezug auf Fig. 8 und Fig. 13 nach oben zu bewegen. Der linke und der rechte Folger 168 und 170 beginnen, sich die Steuerflächen 164 bzw. 166 entlang nach oben zu bewegen, so daß der Folger 168 einen Steuerflächenbereich 198 entlanggeführt wird, wodurch der Steuerflächenarm auf der linken Seite dazu veran­ laßt wird, eine Schwenkbewegung im Gegenuhrzeigersinn zu beginnen, während der Folger 170 einen Verweil- Steuerflächenbereich 200 des Steuerflächenarms auf der rechten Seite entlanggeführt wird. Während diese Schwenkbewegung des linken Steuerflächenarms anhält, wird die Gesenkeinrichtung 124 durch den Antriebsarm 146 in Bezug auf Fig. 12 nach rechts bewegt, und das Zuführ-Steuerflächenelement 174 wird zusammen mit dem Gleitelement nach oben bewegt, um dadurch den Anschluß 22 voranzubewegen. Diese Bewegung setzt sich fort, bis der Folger 168 einen Verweil-Steuerflächenbereich 202 erreicht, wobei sich an diesem Punkt der Anschluß 22 in Position zwischen der Gesenkeinrichtung 124 und dem Scherstempel 130 befindet und sich die Gesenkein­ richtung 124 in ihrer ganz nach rechts bewegten Position in Halterungseingriff mit dem Anschluß befin­ det, wie dies in Fig. 13 gezeigt ist. Es ist zu erken­ nen, daß an diesem Punkt der Folger 170 begonnen hat, sich entlang eines Steuerflächenbereichs 204 zu bewe­ gen, der den rechten Steuerflächenarm geringfügig im Uhrzeigersinn verschwenkt hat. Während die Kolben­ stange 194 das Gleitelement 172 in Bezug auf Fig. 13 weiterhin nach oben bewegt, bewegt sich der linke Folger 168 entlang des Verweil-Steuerflächenbereichs 202, wodurch eine weitere Bewegung der Gesenkein­ richtung 124 verhindert wird, und der Zuführ-Folger 178 bewegt sich entlang eines nicht gezeigten Verweil- Steuerflächenbereichs des Zuführ-Steuerflächenelements 174, so daß der Anschluß 22 in Bezug auf die Gesenk­ einrichtung 124 und den sich vorbewegenden Scher­ stempel 130 in Position bleibt. Während sich die Folger 168 und 170 entlang ihrer jeweiligen Steuer­ flächenbereiche 202 und 204 nach oben bewegen, wird der rechte Steuerflächenarm weiter im Uhrzeigersinn verschwenkt, um dadurch den Scherstempel 130 in Scher­ eingriff mit der Gesenkeinrichtung 124 zu bringen, so daß der Anschluß 22 von seinem Trägerstreifen 26 abge­ schert wird und die Folger die in Fig. 14 gezeigten Positionen erreichen. Der Scherstempel greift das erste Mal an dem Anschluß an, wenn sich der rechte Folger 170 in der in Fig. 14 in unterbrochenen Linien dargestellten und mit 170' bezeichneten Position befindet, und er trennt den Anschluß 22 von dem Trägerstreifen 26 ab, während der Folger seine Bewe­ gung nach oben in die in durchgezogener Linie darge­ stellte Position fortsetzt. An diesem Punkt stoppt die Kolbenstange 194 und kehrt ihre Bewegungsrichtung um, so daß die Folger 168 und 170 in ihre in Fig. 12 ge­ zeigten Ausgangspositionen nach unten bewegt werden. Der Zylinder 104 wird dann betätigt, um den Einsetz­ mechanismus 98 und den abgetrennten Anschluß 22 nach unten zu bewegen, bis der Anschluß in eine Öffnung in einem Substrat eingesetzt ist und in der üblichen Weise darin festgepreßt bzw. vernietet ist. Der Vorgang wird dann beliebig oft wiederholt.

Für den Fachmann ist erkennbar, daß dann, wenn der Scherstempel an dem Anschluß angreift und beginnt, diesen von seinem Trägerstreifen abzutrennen, die er­ forderliche Kraft ihr Maximum hat. Gleichzeitig nimmt der Kraftmomentarm bzw. Hebelarm des rechten Steu­ erflächenarms, der durch die Distanz 206 in Fig. 14 definiert ist, zu, während sich der Folger 170 nach oben bewegt, wodurch eine mechanische Kraftverstärkung bzw. eine Hebelwirkung geschaffen wird, um dadurch die erforderliche Kraft zum Abschließen des Schervorgangs zu erzielen. Umgekehrt dazu ist bei der anfänglichen Bewegung der Folger von ihren in Fig. 12 gezeigten Positionen weg der Hebelarm relativ kurz. Dies führt zu einer Bewegung der Gesenkeinrichtung 124 mit einer geringeren Kraft als bei der Bewegung der Gesenkein­ richtung in die Scherposition, wie dies in Fig. 13 gezeigt ist. Der Hebelarm mit variabler Länge übt so­ mit eine geringere Kraft auf die Scherkomponenten aus, wenn eine geringere Kraft erforderlich ist, und er liefert eine höhere Kraft während des eigentlichen Schervorgangs, wenn eine höhere Kraft erforderlich ist. Diese Konstruktion beinhaltet zwei Vorteile ge­ genüber der Konstruktion des Standes der Technik, bei der ein Steuerflächenelement und eine Steu­ erflächenbahn bewegt werden, um einen Antriebsarm zu verschwenken, der einen Folger in Eingriff mit der Steuerflächenbahn besitzt, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Der erste Vorteil besteht darin, daß sich die relativ hohen Scherkräfte durch die relativ langen Hebelarme der Steuerflächenarme 154 in einfacher Weise erzielen lassen. Der zweite Vorteil besteht darin, daß sich die Genauigkeit der Steuerflächen, insbesondere der Bereiche 202 und 204, die die Gesenkeinrichtung 124 und den Scherstempel 130 in Schereingriff positio­ nieren, aufgrund des langen Hebelarms der Steu­ erflächenarme mit einer relativ größeren Toleranz ver­ wirklichen läßt, im Gegensatz zu dem relativ kurzen Hebelarm der in Fig. 3 gezeigten Steuerflächenbahnen des Standes der Technik. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die beiden Steuerflächenarme 154 untereinander aus­ tauschbar sind, da jeder Arm eine gesenkseitige Steu­ erfläche 164 und eine stempelseitige Steuerfläche 166 aufweist. Dies verdoppelt in wirksamer Weise die Lebensdauer jedes Steuerflächenarms, wodurch ein Kostenvorteil gegenüber dem Steuerflächenelement 68 des Standes der Technik erzielt wird, der weggeworfen werden muß, wenn eine Steuerflächenbahn über akzepta­ ble Grenzen hinaus verschlissen ist. Weiterhin be­ steht ein beträchtlicher Kostenvorteil darin, daß zwei identische Steuerflächenarme 154, die sich kosten­ günstig herstellen lassen, das komplexe und teure Steuerflächenelement 68 des Standes der Technik ersetzen, das eine mit hoher Präzision gearbeitete Steuerflächenbahn 66 aufweist. Für den Fachmann ist jedoch erkennbar, daß die Lehren der vorliegenden Er­ findung in vorteilhafter Weise auch mit zwei verschie­ denen Steuerflächenarmen 154 durchgeführt werden kön­ nen, von denen der eine nur die gesenkseitige Steu­ erfläche 164 aufweist und der andere nur die stempel­ seitige Steuerfläche 166 aufweist. Ein wesentlicher konstruktionsmäßiger Unterschied bei dem Einsetzkopf 90 der vorliegenden Erfindung gegenüber dem Einsetz­ kopf 16 des Standes der Technik, der zur Erzielung der genannten Vorteile beiträgt, besteht darin, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die beiden bewegli­ chen Folger 168 und 170 die beiden Steuerflächenarme 154 antriebsmäßig bewegen, während bei der Vorrichtung des Standes der Technik das bewegliche Steuerflächen­ element 68 die beiden Folger 60 und 62 antriebsmäßig bewegt.

Claims (20)

1. Maschine (10) zum Abtrennen eines Anschlusses (22) von einem Trägerstreifen (26) und zum Einsetzen des Anschlusses in eine Öffnung in einem Substrat (14), wobei die Maschine eine Anschlußabscher­ einheit (90) zur Ausführung des Abtrennvorgangs beinhaltet, die folgendes aufweist: einen Rahmen (92); eine Gesenkanordnung (120) mit einer Gesenk­ einrichtung (124) und eine gegenüberliegende Scherstempelanordnung (126) mit einem Scherstempel (130), wobei die Gesenkeinrichtung und der Scher­ stempel dazu ausgelegt sind, in Zusammenwirkung miteinander an dem Anschluß anzugreifen, um diesen dadurch von dem Trägerstreifen abzutrennen; einen ersten Arm (154), der an einem ersten Schwenkpunkt (138) schwenkbar an dem Rahmen angebracht ist, wobei der erste Arm (154) mit der Gesenkanordnung (120) gekoppelt ist, um bei Verschwenken des ersten Arms in einer ersten Drehrichtung die Ge­ senkeinrichtung in Richtung auf den Scherstempel zu bewegen, sowie einen zweiten Arm (154), der an einem zweiten Schwenkpunkt (140) schwenkbar an dem Rahmen (92) angebracht ist, wobei der zweite Arm (154) mit der Scherstempelanordnung (126) gekop­ pelt ist, um bei Verschwenken des zweiten Arms in einer zweiten Drehrichtung den Scherstempel (130) in Richtung auf die Gesenkeinrichtung (124) zu bewegen, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Arm (154) entlang einer Kante eine erste Steuerfläche (164) aufweist und der zweite Arm (154) entlang einer Kante eine zweite Steuerfläche (166) aufweist, und daß eine Folger­ einrichtung (168, 170) in Eingriff sowohl mit der ersten als auch mit der zweiten Steuerfläche (164, 166) vorgesehen ist und dazu ausgelegt ist, in einer ersten linearen Richtung bewegt zu werden, so daß die Folgereinrichtung sich entlang der ersten und der zweiten Steuerfläche bewegt und dadurch ein Verschwenken des ersten und des zweiten Arms in der ersten bzw. der zweiten Dreh­ richtung hervorruft, wodurch die Gesenkeinrichtung (124) und der Scherstempel (130) dazu veranlaßt werden, sich in Abtrenneingriff mit dem Anschluß (22) zu bewegen.

2. Maschine (10) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
ein erstes Hebelelement (146), das mit dem ersten Arm (154) gekoppelt ist und sich von dem ersten Schwenkpunkt (138) nach außen in Eingriff mit der Gesenkanordnung (120) erstreckt, so daß bei Ver­ schwenken des ersten Arms in der ersten Dreh­ richtung das erste Hebelelement in der ersten Drehrichtung verschwenkt wird und dadurch die Be­ wegung der Gesenkeinrichtung in der ersten Richtung veranlaßt wird, und durch
ein zweites Hebelelement (148), das mit dem zweiten Arm (154) gekoppelt ist und sich von dem zweiten Schwenkpunkt (140) nach außen in Eingriff mit der Scherstempelanordnung (126) erstreckt, so daß bei Verschwenken des zweiten Arms in der zweiten Drehrichtung das zweite Hebelelement in der zweiten Drehrichtung verschwenkt wird und da­ durch die Bewegung des Scherstempels in Richtung auf die Gesenkeinrichtung veranlaßt wird.

3. Maschine (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schwenkpunkt eine erste Welle (138) aufweist, die an dem Rahmen (92) schwenkbar ange­ bracht ist, und der erste Arm (154) und das erste Hebelelement (146) beide an der ersten Welle (138) starr angebracht sind, und daß der zweite Schwenk­ punkt eine zweite Welle (140) aufweist, die an dem Rahmen schwenkbar angebracht ist, und der zweite Arm (154) und das zweite Hebelelement (148) beide an der zweiten Welle (140) starr angebracht sind.

4. Maschine (10) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Arm (154) entlang einer Kante eine dritte Steuerfläche (166) gegenüber der ersten Steuerfläche (164) aufweist, wobei die dritte Steuerfläche (166) in ihrer Formgebung mit der zweiten Steuerfläche (166) identisch ist, und daß der zweite Arm (154) entlang einer Kante eine vierte Steuerfläche (164) gegenüber der zweiten Steuerfläche (166) aufweist, wobei die vierte Steuerfläche (164) in ihrer Formgebung mit der ersten Steuerfläche (164) identisch ist, wobei der erste und der zweite Arm untereinander austausch­ bar sind, so daß der erste Arm an dem zweiten Schwenkpunkt (140) schwenkbar an dem Rahmen ange­ bracht werden kann, wobei sich die dritte Steuerfläche (166) in Eingriff mit der Folgerein­ richtung (170) befindet, und der zweite Arm an dem ersten Schwenkpunkt (138) schwenkbar an dem Rahmen angebracht werden kann, wobei sich die vierte Steuerfläche (164) in Eingriff mit der Folgerein­ richtung (168) befindet.

5. Maschine (10) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Steuerfläche (164, 166) derart ausgebildet sind, daß bei Bewegung der Folgereinrichtung (168, 170) in der ersten linearen Richtung der erste Arm (154) dazu veran­ laßt wird, in der ersten Drehrichtung zu ver­ schwenken sowie den Beginn der Bewegung der Ge­ senkeinrichtung (124) in eine Position zum Haltern eines Anschlusses (22) auszulösen, bevor die Schwenkbewegung des zweiten Arms (154) in der zweiten Drehrichtung ausgelöst wird.

6. Maschine (10) nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Steuerfläche (164, 166) ferner derart ausgebildet sind, daß dann, nachdem sich die Gesenkeinrichtung (124) in der Anschlußhalterungsposition befindet, eine anhal­ tende Bewegung der Folgereinrichtung (168, 170) in der ersten linearen Richtung ein Verschwenken des zweiten Arms (154) in der zweiten Drehrichtung verursacht, um dadurch die Bewegung des Scher­ stempels (130) in den Abschereingriff mit dem An­ schluß (22) zu bewerkstelligen, während der erste Arm (154) an einer weitergehenden Schwenkbewegung in der ersten Drehrichtung gehindert ist.

7. Maschine (10) nach einem der vorausgehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Folgereinrichtung ein Gleitelement (172), das mit dem Rahmen (92) verschiebbar gekoppelt ist, sowie ein erstes und ein zweites Folgeele­ ment (168, 170) aufweist, die von dem Gleitelement (172) wegragen und von diesem getragen sind sowie sich in Folgeeingriff mit der ersten bzw. der zweiten Steuerfläche (164, 166) befinden, und daß ein Linearbetätigungsglied (184) vorgesehen ist, das ein an dem Gleitelement (172) angebrachtes bewegliches Läuferteil (194) zum Bewerkstelligen der Bewegung in der ersten linearen Richtung auf­ weist.

8. Maschine (10) nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein Zuführ-Steuerflächenelement (174), das an dem Gleitelement (172) angebracht und von diesem getragen ist, und durch einen Zuführ-Folger (178), der in Folgeeingriff mit dem Zuführ-Steuer­ flächenelement (174) derart angeordnet ist, daß während der Bewegung des Gleitelements in der ersten linearen Richtung der Zuführ-Folger eine Voranbewegung des Trägerstreifens (26) mit An­ schlüssen (22) hervorruft, so daß ein Anschluß in Halterungseingriff mit der Gesenkeinrichtung (124) angeordnet ist, wenn sich die Gesenkeinrichtung in der Anschlußhalterungsposition befindet.

9. Maschine (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführ-Folger (178) ferner derart angeord­ net ist, daß sich der Anschluß (22) in dem gehal­ terten Eingriff befindet, bevor die Schwenkbewe­ gung des zweiten Arms (154) in der zweiten Dreh­ richtung abgeschlossen ist.

10. Maschine (10) nach einem der vorausgehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Drehrichtung einander entgegengesetzte Richtungen sind.

11. Anschlußabschereinheit (90) für eine Maschine (10) zum Abtrennen eines Anschlusses (22) von einem Trägerstreifen (26) und zum Einsetzen des An­ schlusses in eine Öffnung in einem Substrat (14), wobei die zur Ausführung des Abtrennvorgangs aus­ gebildete Anschlußabschereinheit (90) folgendes aufweist: einen Rahmen (92); eine Gesenkanordnung (120) mit einer Gesenkeinrichtung (124) und eine gegenüberliegende Scherstempelanordnung (126) mit einem Scherstempel (130), wobei die Gesenkeinrich­ tung und der Scherstempel dazu ausgelegt sind, in Zusammenwirkung miteinander an dem Anschluß anzu­ greifen, um diesen dadurch von dem Trägerstreifen abzutrennen; einen ersten Arm (154), der an einem ersten Schwenkpunkt (138) schwenkbar an dem Rahmen angebracht ist, wobei der erste Arm (154) mit der Gesenkanordnung (120) gekoppelt ist, um bei Ver­ schwenken des ersten Arms in einer ersten Dreh­ richtung die Gesenkeinrichtung in Richtung auf den Scherstempel zu bewegen, sowie einen zweiten Arm (154), der an einem zweiten Schwenkpunkt (140) schwenkbar an dem Rahmen (92) angebracht ist, wo­ bei der zweite Arm (154) mit der Scherstempelan­ ordnung (126) gekoppelt ist, um bei Verschwenken des zweiten Arms in einer zweiten Drehrichtung den Scherstempel (130) in Richtung auf die Gesenkein­ richtung (124) zu bewegen, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Arm (154) entlang einer Kante eine erste Steuerfläche (164) aufweist und der zweite Arm (154) entlang einer Kante eine zweite Steuerfläche (166) aufweist, und daß eine Folger­ einrichtung (168, 170) in Eingriff sowohl mit der ersten als auch mit der zweiten Steuerfläche (164, 166) vorgesehen ist und dazu ausgelegt ist, in einer ersten linearen Richtung bewegt zu werden, so daß die Folgereinrichtung sich entlang der ersten und der zweiten Steuerfläche bewegt und dadurch ein Verschwenken des ersten und des zweiten Arms in der ersten bzw. der zweiten Dreh­ richtung hervorruft, wodurch die Gesenkeinrichtung (124) und der Scherstempel (130) dazu veranlaßt werden, sich in Abtrenneingriff mit dem Anschluß (22) zu bewegen.

12. Anschlußabschereinheit (90) nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch
ein erstes Hebelelement (146), das mit dem ersten Arm (154) gekoppelt ist und sich von dem ersten Schwenkpunkt (138) nach außen in Eingriff mit der Gesenkanordnung (120) erstreckt, so daß bei Ver­ schwenken des ersten Arms in der ersten Dreh­ richtung das erste Hebelelement in der ersten Drehrichtung verschwenkt wird und dadurch die Be­ wegung der Gesenkeinrichtung in der ersten Richtung veranlaßt wird, und durch
ein zweites Hebelelement (148), das mit dem zweiten Arm (154) gekoppelt ist und sich von dem zweiten Schwenkpunkt (140) nach außen in Eingriff mit der Scherstempelanordnung (126) erstreckt, so daß bei Verschwenken des zweiten Arms in der zweiten Drehrichtung das zweite Hebelelement in der zweiten Drehrichtung verschwenkt wird und da­ durch die Bewegung des Scherstempels in Richtung auf die Gesenkeinrichtung veranlaßt wird.

13. Anschlußabschereinheit (90) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schwenkpunkt eine erste Welle (138) aufweist, die an dem Rahmen (92) schwenkbar ange­ bracht ist, und der erste Arm (154) und das erste Hebelelement (146) beide an der ersten Welle (138) starr angebracht sind, und daß der zweite Schwenk­ punkt eine zweite Welle (140) aufweist, die an dem Rahmen schwenkbar angebracht ist, und der zweite Arm (154) und das zweite Hebelelement (148) beide an der zweiten Welle (140) starr angebracht sind.

14. Anschlußabschereinheit (90) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Arm (154) entlang einer Kante eine dritte Steuerfläche (166) gegenüber der ersten Steuerfläche (164) aufweist, wobei die dritte Steuerfläche (166) in ihrer Formgebung mit der zweiten Steuerfläche (166) identisch ist, und daß der zweite Arm (154) entlang einer Kante eine vierte Steuerfläche (164) gegenüber der zweiten Steuerfläche (166) aufweist, wobei die vierte Steuerfläche (164) in ihrer Formgebung mit der ersten Steuerfläche (164) identisch ist, wobei der erste und der zweite Arm untereinander austausch­ bar sind, so daß der erste Arm an dem zweiten Schwenkpunkt (140) schwenkbar an dem Rahmen ange­ bracht werden kann, wobei sich die dritte Steuerfläche (166) in Eingriff mit der Folgerein­ richtung (170) befindet, und der zweite Arm an dem ersten Schwenkpunkt (138) schwenkbar an dem Rahmen angebracht werden kann, wobei sich die vierte Steuerfläche (164) in Eingriff mit der Folgerein­ richtung (168) befindet.

15. Anschlußabschereinheit (90) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Steuerfläche (164, 166) derart ausgebildet sind, daß bei Bewegung der Folgereinrichtung (168, 170) in der ersten linearen Richtung der erste Arm (154) dazu veran­ laßt wird, in der ersten Drehrichtung zu ver­ schwenken sowie den Beginn der Bewegung der Ge­ senkeinrichtung (124) in eine Position zum Haltern eines Anschlusses (22) auszulösen, bevor die Schwenkbewegung des zweiten Arms (154) in der zweiten Drehrichtung ausgelöst wird.

16. Anschlußabschereinheit (90) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Steuerfläche (164, 166) ferner derart ausgebildet sind, daß dann, nachdem sich die Gesenkeinrichtung (124) in der Anschlußhalterungsposition befindet, eine anhal­ tende Bewegung der Folgereinrichtung (168, 170) in der ersten linearen Richtung ein Verschwenken des zweiten Arms (154) in der zweiten Drehrichtung verursacht, um dadurch die Bewegung des Scher­ stempels (130) in den Abschereingriff mit dem An­ schluß (22) zu bewerkstelligen, während der erste Arm (154) an einer weitergehenden Schwenkbewegung in der ersten Drehrichtung gehindert ist.

17. Anschlußabschereinheit (90) nach einem der An­ sprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Folgereinrichtung ein Gleitelement (172), das mit dem Rahmen (92) verschiebbar gekoppelt ist, sowie ein erstes und ein zweites Folgeele­ ment (168, 170) aufweist, die von dem Gleitelement (172) wegragen und von diesem getragen sind sowie sich in Folgeeingriff mit der ersten bzw. der zweiten Steuerfläche (164, 166) befinden, und daß ein Linearbetätigungsglied (184) vorgesehen ist, das ein an dem Gleitelement (172) angebrachtes bewegliches Läuferteil (194) zum Bewerkstelligen der Bewegung in der ersten linearen Richtung auf­ weist.

18. Anschlußabschereinheit (90) nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch ein Zuführ-Steuerflächenelement (174), das an dem Gleitelement (172) angebracht und von diesem getragen ist, und durch einen Zuführ-Folger (178), der in Folgeeingriff mit dem Zuführ-Steuer­ flächenelement (174) derart angeordnet ist, daß während der Bewegung des Gleitelements in der ersten linearen Richtung der Zuführ-Folger eine Voranbewegung des Trägerstreifens (26) mit An­ schlüssen (22) hervorruft, so daß ein Anschluß in Halterungseingriff mit der Gesenkeinrichtung (124) angeordnet ist, wenn sich die Gesenkeinrichtung in der Anschlußhalterungsposition befindet.

19. Anschlußabschereinheit (90) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführ-Folger (178) ferner derart angeord­ net ist, daß sich der Anschluß (22) in dem gehal­ terten Eingriff befindet, bevor die Schwenkbewe­ gung des zweiten Arms (154) in der zweiten Dreh­ richtung abgeschlossen ist.

20. Anschlußabschereinheit (90) nach einem der An­ sprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Drehrichtung einander entgegengesetzte Richtungen sind.