DE2801115A1

DE2801115A1 - Gehaeusebestueckungsverfahren sowie vorrichtung zu seiner durchfuehrung

Info

Publication number: DE2801115A1
Application number: DE19782801115
Authority: DE
Inventors: Horst Willi Glauner; Rudolf Reinertz
Original assignee: Grote and Hartmann GmbH and Co KG
Current assignee: Grote and Hartmann GmbH and Co KG
Priority date: 1978-01-12
Filing date: 1978-01-12
Publication date: 1979-07-19
Also published as: NL7812517A; FR2414845A1; FR2414845B1

Description

_ DR. SOLF & ZAPF PATENTANWÄLTE

Q DR.-ING. DIPL.-fNG. A. SOLF

- 0 ' DIPL-ING. CHR. ZAPF

Wall 27/29 56OO Wuppertal 1 Postfach 13O219 I/p/874

Grote & Hartmann GmbH & Co. KG, Am Kraftwerk 13, 5600 Wuppertal 21

Gehäusebestückungsverfahren sowie Vorrichtung zu seiner Durchführung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestücken eines Gehäuses mit mehreren Kabelverbindereinheiten. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Ein elektrisches Kabel wird in der Regel auf einer automatischen Crimpmaschine mit einem Verbinder versehen. Dabei wird das Kabel im freien Endbereich von einer Transportzange ergriffen und abgelängt. Anschließend wird im Endbereich abisoliert und ein Verbinder angecrimpt. Die auf die Weise hergestellte Kabelverbindereinheit wird dann von Hand in die Kammer eines Gehäuses gesteckt, in der der Verbinder mit Rastelementen für eine unverlierbare Lagerung sorgt.

Aufgabe der Erfindung ist, ein maschinell durchführbares, schnell un'd kontinuierlich arbeitendes Verfahren aufzuzeigen, mit dem ein Gehäuse mit mehreren Kammern gleichzeitig mit mehreren Kabelverbindereinheiten bestückt werden

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kann, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein Gehäusebestükkungsverfahren, wobei mehrere Kabelverbindereinheiten gleichzeitig in die Kammern eines Gehäuses gesteckt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in Transportzangen, vorzugsweise einer autcmatischen Crimpmaschine, gehalterte Kabelverbindereinheiten zum Sammeln nacheinander kurz hinter dem, vorzugsweise 1 bis 2 mm hinter dem Crimpbereich von Klemmelementen übernommen und schrittweise eine Reihe bildend weitertransportiert werden, wobei die Schrittlänge der Klemmelemente dem Gehäuseraster entspricht und daß anschließend ein Gehäuse auf die Reihe der Kabelverbindereinheiten geschoben und die Klemmung der Kabelverbindereinheiten in den Klemmelementen aufgehoben wird.

Unter dem Begriff "Gehäuseraster" wird im Sinne der Erfindung der Abstand der Mittenlängsachsen der Kammern des Gehäuses verstanden.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zum Sammeln der Kabelverbindereinheiten, die in einer automatischen Crimpmaschine nach dem Ablängen von Transportzangen gehaltert, schrittweise quertransportiert, d.h. in einer waagerechten Ebene rechtwinklig zur Leiterlängsachse transportiert und gecrimpt werden, wobei die Kabel hinter

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der Crimpstelle frei hängen oder am gegenüberliegenden Ende ebenfalls mit Transportzangen geführt werden. Diese Einheiten bilden eine Reihe hintereinander angeordneter Kabelverbindereinheiten, in der sie einen konstanten Abstand aufweisen. Dieser Abstand entspricht der Schrittlänge des Transportsystems der automatischen Crimpmaschine und ist meist um ein Vielfaches größer als der Gehäuseraster. Die mit der Transportschrittlänge der Anschlagmaschine antransportierten Einheiten werden zum Sammeln nacheinander hinter dem Crimpbereich von den Klemmelementen einer Gehäusebestükkungsvorrichtung einzeln übernommen und schrittweise eine Reihe bildend weitertransportiert, wobei die Schrittlänge der Klemmelemente dem Gehäuseraster entspricht. Zur Rationalisierung des Sammelns auf Gehäuseraster werden vorzugsweise gleichzeitig zwei Einheiten übernommen, wobei der Weitertransport mit einer Schrittlänge erfolgt, die dem Zweifachen des Gehäuserasters entspricht und die Schrittlänge des Transportsystems der automatischen Crimpmaschine ein ungerades Vielfaches des Gehäuserasters beträgt. Sollen gleichzeitig drei Einheiten übernommen werden,dann entspricht die Schrittlänge des Transportsystems einem geraden Vielfachen des Gehäuserasters und die Schrittlänge zum Weitertransport dem Dreifachen des Gehäuserasters.Das Aufschieben des Gehäuses erfolgt erst,wenn die gesammelten Einheiten eine geschlossene Reihe einer der Anzahl der zu bestückenden Kammern des Gehäuses entsprechenden Anzahl bilden. Dies ist abhängig von der Anzahl der Einheiten, die gleichzeitig

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übernommen werden und der Anzahl der Einheiten, die gleichzeitig in ein Gehäuse gesteckt werden sollen. Soll beispielsweise ein Gehäuse gleichzeitig mit sechs Einheiten bestückt und gleichzeitig zwei Einheiten übernommen werden und entspricht die Schrittlänge des Transportsystems vorzugsweise dem Fünffachen und die Schrittlänge des Klemmsystems dem Zweifachen des Gehäuserasters, dann sind drei Sammel- bzw. Übernahmetakte - abgesehen von Einrichtungstakten der Maschine - zur Bildung einer geschlossenen Reihe mit sechs Einheiten erforderlich.Selbstverständlich kann dieses Rastersystem im angegebenen Rahmen beliebig variiert

und auch nicht geschlossene Reihen in ein Gehäuse gesteckt werden. Das gleichzeitige Übernehmen mehrerer Einheiten ermöglicht somit ein Angleichen des Sammelns an die Arbeits- bzw. Transportgeschwindigkeit der automatischen Crimpmaschine.

Gegenstand derErfindung ist ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Bestückungsverfahrens, die insbesondere zur Verwendung als Zusatzanordnung für eine automatische Crimpmaschine geeignet ist. Diese Vorrichtung zeichnet sich durch die Merkmale der Ansprüche 7 bis 19 aus.

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

Fig. ·1 eine Vorderansicht der Vorrichtung teilweise, Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung teilweise, Fig. 3 eine Seitenansicht eines Klemmelementes,

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Fig. 4 eine Vorderansicht des Klemmelementes, Fig. 5 eine weitere Seitenansicht der Vorrichtung

teilweise im Schnitt,

Fig. 6 eine Teil-Seitenansicht teilweise im Schnitt, Fig. 7 schematisch eine Draufsicht auf die Vorrichtung, Fig. 8 einen Teil der Übergabezentrierung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Maschinengestell 1 mit einem Fuß 2, einer Rückwand 3 und einer Auflagerplatte 6, ferner aus der in der Rückwand 3 des Maschinengestells auf- und abgleitend gelagerten Übernahmeeinrichtung 7 sowie einer Zentriereinheit 8, einer Übergabezentrierung 9, einem mit der Übernahmeeinrichtung 7 verbundenen, in einer entsprechenden Aussparung der Rückwand sitzenden Gehäusemagazin 10 mit einer ebenfalls an der Übernahmeeinrichtung 7 befestigten Gehäusevorschubeinheit 11 mit einer Gehäuseauflageplatte 4, und aus einer in der Rückwand 3 gelagerten Gehäusenachdrückeinheit 12. Die Übernahmeeinrichtung 7 hängt am Kolben 13 einer Kolbenzylindereinheit 14, die auf der Auflagerplatte 6 lagert, wobei der Kolben die Platte durchgreift und mit der Trägerplatte 5 verbunden ist.

Die Übernahrr.eeinrichtung 7 besteht aus der Trägerplatte 5, die im rechten Winkel mit der Gleitwand 15 verbunden ist, die in der Rückwand 3 in Führungen gehaltert auf- und ab-

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gleiten kann. Unter der Trägerplatte 5 ist seitlich,der Gleitwand 15 gegenüberliegend im rechten Winkel je eine Kettenradplatte 16 angeordnet, die mittig auf der Welle 20 gelagert je ein Kettenrad 17 tragen, wobei ein Kettenrad mit einem Motor antreibbar ist. Über die Kettenräder 17 ist eine Kette 18 gespannt. An der Kette 18 sitzen innen Klemmelemente 23 an einem Kettenwinkel 21. Die Klemmelemente 23 bestehen aus einem Halterblock 22, der im freien Endbereich eine nach unten weisende, von der Klemmleiste 25 und der Gegenhalterleiste 26 seitlich begrenzte Nut 24 aufweist sowie aus in der Nut schwenkbar auf Stiften 27 gelagerten Klemmhebelpaaren 28, 29, deren kurze Hebelarme sich auf einer auf dem Nutboden sitzenden elastischen Leiste 30 federnd abstützen. Vorzugsweise sind vier Klemmhebelpaare in einem Klemmelement untergebracht.

Mit der Übernahmeeinrichtung 7 wirkt ein an den Kettenradplatten 16 befestigter Abstützbalken 31, an dessen vorderer freien Endkante ein Niederhaltersteg 32 nach unten WeIsCnU₇ der Zentriereinheit 8 gegenüberliegend angeordnet ist und in dessen Mittelbereich sich ein Führungssteg 33 für die Kette 18 befindet. Der Niederhaltersteg 32 wiederum wirkt mit der Zentriereinheit 8 zusammen. Diese besteht aus einem im Gehäuse 34 federnd niederdrückbar gelagerten Zentrierkamm 35, wobei das Gehäuse 34 auf dem Fuß 2 des Maschinengestells 1 befestigt ist. Der Zentrierkamm 35 weist vorzugsweise Rillen 36 zur Aufnahme und Zentrierung der Verbinder und mehrere Stützstege 37 Ln Längsrichtung auf.

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Auf der Trägerplatte 5 sitzt über der Kette 18 eine Kettentransporteinrichtung 38, die aus einer bei 39 auf dem Sockel 40 schwenkbar gelagerten Kolbenzylindereinheit 41 besteht, an deren Kolben 42 ein nach unten weisender bei 43 und in der Trägerplatte 5 bei 44 drehbar gelagerter Hebel 45 mit einem Mitnehmer 46 angeordnet ist. Beim Betätigen der Kolbenzylindereinheit 41 wird die Kette 18 transportiert. Der Antrieb kann aber auch auf andere Weise, z. B. mit einem Motor 19, an einem Kettenrad erfolgen.

Die gesamte Übernahmeeinrichtung 7 ist somit zusammen mit der Vorschubeinheit 11,der Gehäuseauflageplatte 4 und dem Gehäusemagazin 10 über die Kolbenzylindereinheit 14 auf- und abschiebbar im Maschinengestell gelagert.

Die Vorschubeinheit 11 besteht aus der Kolbenzylindereinheit 47, die über ein Winkeleisen 48 an der Auflageplatte 4 befestigt ist. Am Kopf des Kolbens 49 sitzt ein auf der Platte 4 gleitender Schieber 50.

Die Nachdrückeinheit 12 weist eine Kolbenzylindereinheit 51 im Ruhezustand der Vorrichtung in gleicher Höhe neben der Vorschubeinheit 11 in der Rückwand 3 des Gestells 1 fest gelagert auf, wobei der Kolben 52 die Rückwand 3 in einer Bohrung durchgreift und wobei am Kolbenkopf ein weiterer Schieber 53 angeordnet ist.

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Auf dem Fuß 2 des Gestells 1 lagert neben bzw. in Transportrichtung vor der Zentriereinheit 8 die Übergabezentrierung 9 (Fig. 1 und 8). Sie besteht aus einem Lagergestell 54, in dem im oberen Bereich Zentrierhebelpaare 55 auf Stiften 56 lagern, wobei die Stifte Führungslanglöcher durchgreifen. Auf das untere Ende der Zentrierhebelpaare wirkt eine Kolbenzylindereinheit (nicht dargestellt), die beim Hochfahren aufgrund der schrägen Anordnung der Langlöcher die Hebel 55 zwingt, sich scherenförmig zu schließen und die aus den Transportzangen 59 einer automatischen Crimpmaschine (nicht dargestellt) zu übernehmenden Kabel durch die V-förmige Öffnung 58 genau zu zentrieren.

Die Vorrichtung arbeitet nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wie folgt. Die Kabelverbindereinheiten 60 mit den Verbindern 61 werden schrittweise in den Transportzangen 59 antransportiert. Die Zentrierhebel 55 fahren hoch und zentrieren zwei Kabel, vorzugsweise im Krallenbereich des Verbinders 61. Etwa gleichzeitig fährt die gesamte Übernahmeeinheit 7 mit allen angeschlossenen Teilen nach unten, und die beiden Kabel werden in zwei Klemmhebelpaaren 28, 29 eingeklemmt. Dann fahren die Zentrierhebel 55 wieder zurück, die Transportzangen 59 öffnen sich und die Übernahmeeinheit 7 fährt wieder nach oben, wobei der Kettentransport um zwei Rasterschritte mit Hilfe der Kettentransporteinrichtung 38 in Transportrichtung versetzt wird. Dann wiederholt sich dieser gesamte Arbeitsvorgang.

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Wenn eine geschlossene Reihe einer gewünschten Anzahl von Kabelverbindereinheiten vorhanden ist, wird in der Ubernahmestellung ein Gehäuse 62 aus dem Magazin 10 vom Schieber 50 teilweise auf die Verbinder 61 geschoben (Fig. 7 und 5). Für das Aufschieben werden die Verbinder 61 in den Rillen 36 des Zentrierkammes 35 zentriert, wobei der Niederh&ltersteg 32 gegen den Federdruck des Zentrierkammes wirkt und dadurch eine genaue Lagefixierung der Verbinder erfolgt. Wenn das teilweise aufgeschobene Gehäuse 62 nach dem Weitertransport den Schieber 53 erreicht, haben die teilweise in die Kammern des Gehäuses eingeführten Kabelverbindereinheiten den Zentrierkamm 35 passiert und sind bereits in den Kammern des Gehäuses 62 zentriert. Deshalb kann dann mit dem Schieber 53 das Gehäuse vollständig aufgeschoben werden (Fig. 6 und 7). Ein Gehäuseabstreifer 63 greift zwischen die Kabel und den Halterblock 22 und löst die Kabel aus den Klemmpaaren 28,29, so daß das bestückte Gehäuse 62 entnommen werden kann.

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Claims

DR. SOLF & ZAPF PATENTANWÄLTE DR.-ING. DIPL.-ING. A. SOLF DIPL-ING. CHR. ZAPF Wall 27/29 56OO Wuppertal 1 Postfach 13O219 Grote & Hartmann GmbH & Co. KG, Am Kraftwerk 13, Wuppertal 21 ANSPRÜCHE

1.] Gehäusebestückungsverfahren, wobei mehrere Kabelverblndereinheiten gleichzeitig in die Kammern eines Gehäuses gesteckt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in Transportzangen vorzugsweise einer automatischen Crimpmaschine gehalterte Kabelverindereinheiten zum Sammeln nacheinander kurz hinter dem Crimpbereich von Klemmelementen übernommen und schrittweise eine Reihe bildend weitertransportiert werden, wobei die Schrittlänge der Klemmelemente dem Gehäuseraster entspricht und daß anschliessend ein Gehäuse auf die Reihe der Kabelverbindereinheiten geschoben und die Klemmung der Kabelverbindereinheiten in den Klemmelementen aufgehoben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Transportschrittlänge der automatischen Crimpmaschine schrittweise antransportierten Kabelverbindereinheiten zum Sammeln nacheinander kurz hinter dem Crimpbereich von den Klemmelementen einer Gehäu-

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sebestUckungsvorrichtung einzeln übernommen und schrittweise eine Reihe bildend weitertransportiert werden, wobei die Schrittlänge der Klemmelemente dem Gehäuseraster entspricht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig zwei Kabelverbindereinheiten übernommen werden, wobei der Weitertransport mit einer Schrittlänge erfolgt, die dem Zweifachen des Gehäuserasters entspricht und die Schrittlänge des Transportsystems der automatischen Crimpmaschine ein ungerades Vielfaches des Gehäuserasters beträgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennze ichnet, daß drei Kabelverbindereinheiten übernommen werden, wobei die Schrittlänge des Transportsystems einem geraden Vielfachen des Gehäuserasters und die Schrittlänge zum Weitertransport dem Dreifachen des Gehäuserasters entspricht.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschieben des Gehäuses erfolgt, wenn die gesammelten Kabelverbindereinheiten eine geschlossene Reihe einer der Anzahl der zu bestückenden Kammern des Gehäuses entsprechenden Anzahl bilden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn-

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zeichnet, daß das Gehäuse zunächst teilweise auf die gesammelten Kabelverbindereinheiten und anschliessend nach einem erfolgten Weitertransport vollständig aufgeschoben wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen aus einem Maschinengestell (1) mit einem Fuß (2), einer Rückwand (3) und einer Auflagerplatte (6), ferner aus der in der Rückwand (3) des Maschinengestells (1) auf- und abgleitend gelagerten Übernahmeeinrichtung (7) sowie einer Zentriereinheit (8), einer Übergabezentrierung (9), einem mit der Übernahmeeinrichtung verbundenen, in einer entsprechenden Aussparung der Rückwand sitzenden Gehäusemagazin (10) mit einer ebenfalls an der Übernahmeeinrichtung

(7) befestigten Gehäusevorschubeinheit (11) mit einer Gehäuseauflageplatte (4) und vorzugsweise aus einer in der Rückwand (3) gelagerten Gehäusenachdrückeinheit besteht .

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Übernahmeeinrichtung (7) am Kolben (13) einer Kolbenzylindereinheit (14) hängt, die auf der Auflagerplatte (6) lagert, wobei der Kolben die Platte durchgreift und mit der Trägerplatte (5) verbunden ist.

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9. Vorrichtung nach Anspruch 7 und/oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Übernahmeeinrichtung (7) aus der Trägerplatte (5) besteht, die im rechten Winkel mit der Gleitwand (15) verbunden ist, die in der Rückwand (3)-in Führungen gehaltert-auf- und abgleiten kann, unter der Trägerplatte (5) seitlich der Gleitwand (15) gegenüberliegend im rechten Winkel je eine Kettenradplatte (16) angeordnet ist, die raittig auf der Welle (20) gelagert je ein Kettenrad (17) tragen, über die Kettenräder (17) eine Kette (18) gespannt ist und an der Kette (18) innen Klemmelemente (23) an einem Kettenwinkel (21) sitzen.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmelemente (23) aus einem Halterblock (22) bestehen, der im freien Endbereich eine nach unten weisende, von der Klemmleiste (25) und der Gegenhalterleiste (26) seitlich begrenzte Nut (24) aufweist, sowie aus in der Nut schwenkbar auf Stiften (27) gelagerten Klemmhebelpaaren (28,29) bestehen, deren kurze Hebelarme sich auf einer auf dem Nutboden sitzenden elastischen Leiste (30) federnd abstützen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß vier Klemmhebelpaare (28,29) in einem Klemmelement untergebracht sind.

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12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kettenradplatten (16) ein Abstützbalken (31) befestigt ist, an dessen vorderer freien Endkante ein Niederhaltersteg (32) nach unten weisend, der Zentriereinheit (8) gegenüberliegend angeordnet ist und in dessen Mittelbereich sich ein Führungssteg (33) für die Kette (18) befindet.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche

7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriereinheit (8) aus einem im Gehäuse (34) • federnd niederdrückbar gelagerten Zentrierkamm (35) besteht, wobei das Gehäuse (34) auf dem Fuß (2) des Maschinengestells (1) befestigt ist, und der Zentrierkamm (35) vorzugsweise Rillen (36) zur Aufnahme und Zentrierung der Verbinder und mehrere Stützstege (37) in Längsrichtung aufweist.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Trägerplatte (5) über der Kette (18) eine Kettentransporteinrichtung (38) sitzt, die aus einer bei 39 um den Sockel (40) schwenkbar gelagerten Kolbenzylindereinheit (41) besteht, an deren Kolben (42) ein nach unten weisender, bei 43 und in der Trägerplatte (5) bei 44 drehbar gelagerter Hebel (45) mit einem Mitnehmer (46) angeordnet ist.

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15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Übernahmeeinrichtung (7) zusammen mit der Vorschubeinheit (11) der Gehäuseauflageplatte (4) und dem Gehäusemagazin (10) über die Kolbenzylindereinheit (14) auf- und abschiebbar im Maschinengestell (1) gelagert ist.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinheit (11) aus der Kolbenzylindereinheit (47) besteht, die über ein Winkeleisen (48) an der • Auflageplatte (4) befestigt ist und am Kopf des Kolbens (49) ein auf der Platte (4) gleitender Schieber (50) sitzt.

17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachdrückeinheit (12) eine Kolbenzylindereinheit (51) aufweist, die im Ruhezustand der Vorrichtung in gleicher Höhe neben der Vorschubeinheit (ll) in der Rückwand (3) des Gestells (1) fest gelagert ist, wobei der Kolben (52) die Rückwand (3) in einer Bohrung durchgreift und wobei am Kolbenkopf ein Schieber (53) angeordnet ist.

18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet,

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daß auf dem Fuß (2) des Gestells (1) neben der Zentriereinheit (8) die Übergabezentrierung (9) lagert.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekenn zeichnet, daß die Übergabezentrierung (9) aus einem Lagergestell (54) besteht, in dem im oberen Bereich Zentrierhebelpaare (55) auf Stiften (56) lagern, wobei die Stifte Führungslanglöcher durchgreifen und auf das untere Ende der Zentrierhebelpaare eine Kolbenzylindereinheit wirkt.

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