DE2918663A1

DE2918663A1 - Kontaktbestueckungsmaschine

Info

Publication number: DE2918663A1
Application number: DE19792918663
Authority: DE
Inventors: Egon Fred Friese
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: ITT Inc
Priority date: 1978-05-10
Filing date: 1979-05-09
Publication date: 1979-11-22
Also published as: JPS54147471A; CA1126002A; GB2020583A; JPS5823710B2; GB2020583B; FR2425743B1; DE2918663C2; IT1192719B; IT7922354A0; US4290178A; FR2425743A1

Description

Kontaktbe stückungsmas chine

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum automatischen Bestücken eines mit Aufnahmebohrungen versehenen Buchsenkörpers mit Buchsenkontakten, bestehend aus einem Trägerteil, einem ersten Spannbackenpaar, das beweglich am Trägerteil befestigt ist, einer Spannbackenbetätigungsvorrichtung und einem längsverschiebbaren Zuführmechanismus, durch den ein Buchsenkontakt zwischen die geöffneten Klauen des ersten Spannbackenpaares eingeführt wird.

Stand der Technik

Einzelheiten der vorbeschriebenen Maschine sind bekannt. Durch die US-PS 3 608 744 ist ein Transfermechanismus bekannt, bei dem ein Revolverkopf mit Spannbacken verwendet wird.
Gemäß den ÜS-PSen 3 641 und 3 812 ist es bekannt, einen in X- und Y-Richtung verstellbaren Spanntisch zur Bearbeitung von Leiterplatten zu verwenden.

Durch die US-PS 3 785 o35 ist es bekannt, Buchsenkontakte mittels Stifte in eine Leiterplatte einzusetzen.

Aufgabe und Lösung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Bestückung eines Buchsenkörpers mit Buchsenkontakten zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Die Unteransprüche zeigen vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes auf.

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VHy/fö

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Vorteile

Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß eine Maschine geschaffen wurde, die ein automatisches Bestücken von Buchsenkörpern mit Buchsenkontakten gestattet.

Beschreibung der Erfindung

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen nachfolgend näher erläutert.
Es zeigt:

to Figur 1 und Figur 2 die Vor- und Endstufe bei der Herstellung einer bekannten Steckbuchse in Längsschnittdarstellung.
Figur 3 eine andere bekannte Ausführung einer Steckbuchse

im Längsschnitt.

Figur 4 die Draufsicht auf ein Stanzteil, aus dem ein bekannter Buchsenkontakt hergestellt wird.
Figur 5 eine vergrößerte Darstellung des Schnittes 5-5

der Figur 4.

Figur 6 die Teilansicht eines fertig geformten Buchsen-2ο kontaktes gemäß Figur 4.

Figur 7 den Buchsenkontakt der Figur 6 in Stirnansicht.
Figur 8, 9, 1o und 11 in stufenweiser Darstellung das
Einsetzen und Fixieren eines Buchsenkontaktes
gemäß Figur 6 und 7 in einen Buchsenkörper.

Figur 12 eine Draufsicht auf einen Buchsenkörper aus Isolationsmaterial, der zur Aufnahme von Buchsenkontakten gemäß Figur 6 und 7 ausgebildet ist.
Figur 13 eine Teildarstellung des Buchsenkörpers von Figur

12 im Schnitt 13-13.

Figur 14 eine Teildarstellung des Buchsenkörpers von Figur

12 im Schnitt 14-14.

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Figur 15 ein Blockdiagramm der Maschine gemäß der Erfindung .
Figur 16 in detaillierter Form die Hydrauliksteuerung

68 in der Maschine von Figur 15.

Figur 17 ein Diagramm der Steuerschaltung 69 von Figur

15 mit nachgeschalteter Hydrauliksteuerung 68. Figur 18 eine perspektivische Teildarstellung der Maschine gemäß der Erfindung.

Figur 19 einen Transport- und Vorschubmechanismus für einen Buchsenkontakt-Streifen, wie er in Figur

4 und 15 dargestellt ist.

Figur 2o den Eingriff einer Vorschubklinke in den Buchsenkontakt-Streifen im Schnitt 2o-2o.

Figur 21 den Klinkeneingriff von Figur 2o in vergrößerter Darstellung im Schnitt 21-21 der Figur 2o.

Figur 22 die Seitenansicht eines Revolverkopfes, wie er bei der Maschine gemäß der Erfindung verwendet wird.

Figur 23 in einer Schnittdarstellung zwei Haltebacken für die Buchsenkontakte mit einem Teil der Betätigungsmechanik in einer Ansicht gemäß Schnitt 23-23 in Figur 22.
Figur 24 eine auseinandergezogene Perspektivdarstellung der Spannbacken und eines Teils des Revolverkopfes.

Figur 25 die Spannbacken in der Schnittebene 25-25 von

Figur 23.

Figur 26 eine Draufsicht auf ein geöffnetes Paar Spannbacken und einen Teil einer Zuführeinrichtung, die Bestandteil eines Zuführ- und Trenn-Mecha-

nismus ist.
Figur 27 die Anordnung der Figur 26 im Schnitt 27-27 der

Figur 26.

Figur 28 die Anordnung der Figur 26 bei geschlossenen Spannbacken.

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Figur 29 den Revolverkopf der Figur 22 in einer Stirn-

seitenansicht.
Figur 3o den Revolverkopf der Figur 22 von der anderen Seite.
Figur 31 in einer Schnittdarstellung, wie mittels der

Maschine gemäß der Erfindung ein Buchsenkontakt in einen Buchsenkörper eingeschoben wird. Figur 32 die Draufsicht auf einen Buchsenkörper-Spanntisch.
Figur 33 den Spanntisch der Figur 32 im Längsschnitt

33-33 der Figur 32.

Figur 34 den Spanntisch der Figur 32 in der Teilschnittdarstellung der Ebene 34-34 der Figur 33.

Figur 1 zeigt eine Steckbuchse im Schnitt,die nach einem bekannten Verfahren hergestellt ist. Sie besteht aus einem Buchsenkörper 20' aus einem isolierenden Material mit einer zylindrischen Innenausnehmung 21*, an die nach außen Bohrungen 22' und 23' mit kleinerem Durchmesser anschließen. Die Herstellung einer derartigen Steckbuchse erfolgt in der Weise, daß eine Aluminiumhülse 24', der auf einen nicht dargestellten Kernstift aufgeschoben ist, mit einem Buchsenkörper 2o* timspritzt wird. Anschließend wird die Hülse 24* durch Ausätzen mit Säure aus dem Buchsenkörper 2o' entfernt. An deren Stelle wird dann gemäß Figur 2 ein Buchsenkontakt 25' in die Ausnehmung 21' eingebracht. Dieser Buchsenkontakt kann ähnlich oder gleich ausgebildet sein, wie einer der in der US-PS 3 158 424 beschriebenen Buchsenkontakte.

Das vorbeschriebene Herstellungsverfahren ist sehr kostspielig, da sowohl das Ausätzen der Hülse 24' aus dem fertig gespritzten Buchsenkörper 2o* als auch das nachfolgende Einbringen des Buchsenkontaktes 25' in die Ausnehmung 21' relativ aufwendig und daher teuer ist.

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Eine andere bekannte Steckbuchsenausführung zeigt Figur 3, bei der der Buchsenkörper aus zwei Teilen 26' und 27' besteht, die nach dem Einsetzen eines Buchsenkontaktes 3ο¹, der gleich dem Buchsenkontakt 25' der Figur 2 sein kann, im Bereich der Berührungsflächen 28' bzw. 29' miteinander verklebt werden. Auch diese Ausführung ist kostenintensiv, da zwei Teile benötigt werden, ein Vorgang zum Bestücken mit einem Buchsenkontakt und Verkleben der beiden Teile 26' und 27', wobei eine dünne Isolation 5o' zur Vermeidung von Spannungsüberschlägen vorgesehen werden muß.

Die durch die US-PS 3 494 998 bekannte Ausführung einer Steckbuchse weist eine ähnliche Konstruktion auf, wie die in Figur 2 dargestellte. Jedoch hat diese den Nachteil, daß die Rückseite des Buchsenkörpers oft uneben ist, so daß die Ausstoßkraft für die Buchsenkontakte nicht gleichmäßig ist.

Figur 4 zeigt einen herkömmlichen Zuschnitt 31' eines Buchsenkontaktes aus einem Federbandmaterial, der aus einem Metallstreifen ausgestanzt ist und mit dem verbleibenden Streifen über einen Steg 33' verbunden bleibt. Der Zuschnitt ist bis auf entsprechend der Schnittdarstellung Figur 5 herausgedückte Widerhaken 34' flach. Durch das Herausdrücken entstehen kleine Ausnehmungen im Zuschnitt 31', aus dem außerdem Federzungen 35' ausgestanzt sind. Diese sind ähnlich oder gleich den in den Figuren 2 und 3 dargestellten Federzungen 36' bzw. 37'. In einem nachfolgenden Arbeitsgang wird der jeweilige Zuschnitt 31' gemäß Figur 6 und 7 zu einem mit 38 bezeichneten zylindrisch vorgeformten Buchsenkontakt aufbereitet.

Die Fi'guren 8, 9, 1o und 11 zeigen einen Ausschnitt aus einem einteiligen Buchsenkörper 12'', der aus einem thermoplastisehen Material hergestellt ist und zur Aufnahme eines Buchsenkontaktes 1ο'¹, der ähnlich oder gleich dem Buchsenkontakt 38' ist, geeignet ist.

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Nachdem ein Buchsenkontakt in der noch zu beschreibenden Weise in den Buchsenkörper eingesetzt ist, wird dieser einer Wärmebehandlung unterzogen, wie es nachfolgend beschrieben wird.

Der Buchsenkontakt 1o'' wird in einer beliebigen Weise in eine zylindrische Ausnehmung 11 " des Buchsenkörpers 12"' eingebracht, vornehmlich bis zur Anlage des Buchsenkontaktes 1o'' an einem Absatz 15¹¹ am Ende der Ausnehmung 11**, wie Figur 8 zeigt. Die Buchsenkontakte 1ο¹' können sowohl lose in der Ausnehmung 11'' geführt sein als auch nach dem Einführen unter federnder Reibung an der Innenwandung der Ausnehmung 11 " anliegen. Danach wird der Buchsenkörper 12'' im Bereich der Ausnehmung 11'' so weit erwärmt, daß die Buchsenmasse weich wird und unter Druck verformbar ist. Sodann wird der Buchsenkontakt 1o" in der Ausnehmung ausexnandergepreßt, so daß die Widerhaken 13"' in die weiche Buchsenmasse hereingedrückt werden und gemäß Figur 11 vollständig darin eingebettet sind. Die erweichte Buchsenmasse umschließt vollständig die Widerhaken, um die Möglichkeit einer Sprühentladung zwischen benachbarten Buchsenkontakten innerhalb eines Buchsenkörpers zu verhindern.

Wenn der Buchsenkontakt 1o" auseinandergedrückt wird, tritt das durch die Widerhaken verdrängte Buchsenmaterial in die kleinen öffnungen, die durch das Herausdrücken der Widerhaken entstanden sind. Dieses bewirkt eine erhöhte Verankerung des Buchsenkontaktes 1ο¹¹ in der Ausnehmung 11 " und verhinder gleichzeitig ein Eindringen von Feuchtigkeit zwischen Buchsenkontakt und Buchsenkörper. Außerdem ist sichergestellt, daß der Buchsenkontakt 1ο¹¹ fest im Buchsenkörper 12'* gegen eine Axialbewegung verankert ist. Das Buchsenmaterial im Bereich der Ausnehmung 11'' kann erwärmt werden z.B. durch ein Erhitzen des gesamten Buchsenkörpers in einem Wärmeofen oder durch Erhitzen des Buchsenkontaktes 1o", wodurch das Buchsenmaterial durch die Abwärme in einem sehr begrenzten Umfang erwärmt wird. Der Buchsenkontakt 1ο¹¹ und/oder der Buchsenkörper 12"' können separat

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vor dem Einführen des Buchsenkontaktes 1o" in die Ausnehmung 11'' erwärmt werden oder durch induktive Erwärmung des Buchsenkörpers 1ο¹' nach dem Einsetzen.

Vornehmlich ist der Durchmesser des einzusetzenden Buchsenkontaktes 1ο¹' im unbeeinflußten Zustand größer als der Durchmesser der Ausnehmung 11'· im Buchsenkörper 12'' . In diesem Fall muß der Buchsenkontakt unter Spannung auf einen der Ausnehmung 11'· entsprechenden Durchmesser reduziert werden, um das vorbeschriebene Einsetzen zu ermöglichen. Die dabei auftretende Preßspannung kann relativ groß sein. Wenn der so vorgespannte Buchsenkontakt in den Buchsenkörper eingeführt wird, wobei entweder der Buchsenkontakt zuvor erhitzt oder der Buchsenkörper durch Erwärmung in einen verformbaren Zustand versetzt worden ist, dehnt sich der freigegebene Buchsenkontakt aufgrund seiner inneren Spannung bis zu der in Figur 11 gezeigten Lage aus.

Eine andere Möglichkeit ohne Vorheizen zeigt das Beispiel der Figur 8 bis 11. Der Buchsenkontakt 1ο¹¹ wird in die Ausnehmung 11 " des Buchsenkörpers 12¹¹ eingeführt und hält sich durch Eigenklemmung. Ein zylindrischer Preßstempel 14'' wird sodann gemäß Figur 9 in den Buchsenkontakt 1ο¹¹ eingeschoben. Der Preßstempel 14'' hat einen größeren Durchmesser als der lose in die Ausnehmung 11'* eingesetzte Buchsenkontakt 1o''· Vornehmlich ist der Durchmesser des Preßstempels 14'' gleich dem Durchmesser der Ausnehmung 11 " verringert um die doppelte Materialstärke des Buchsenkontaktes 1o" (die Widerhaken 13'' ausgenommen). Das vordere Ende des Preßstempels 14'' ist konusförmig abgerundet, um das Einführen in den Buchsenkontakt zu erleichtern. Dieser Preßstempel 14"' ist seinerseits erhitzt, so daß die Wärme sich beim Einpressen in den Buchsenkontakt 1ο¹' über diesen auf den Buchsenkörper 12'' überträgt und diesen zumindest im Berührungsbereich verformbar macht. Zusammen mit der Erwärmung des Buchsenkörpers 12" wird der Buchsenkontakt

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10¹¹ durch den eindringenden Preßstempel 1488 auseinandergedrückt, wobei die Widerhaken 13*' sich in das erweichte Buchsenkörpermaterial eingraben. Wie beschrieben, dringt dabei das durch die Widerhaken verdrängte Buchsenkörpermaterial in die schmalen öffnungen im Buchsenkontakt, die durch das Herausdrücken der Widerhaken 13'' entstanden sind. Danach wird der Preßstempel 14'' herausgezogen, so daß der Buchsenkörper auskühlen und sich das Material wieder verfestigen kann. Damit ist der Buchsenkontakt 10'' fest im Buchsenkörper 12" verankert.

Alle vorbeschriebenen Abläufe sind mit der nachfolgend in Verbindung mit den Figuren 12 bis 34 beschriebenen Maschine automatisch durchführbar.

Figur 12 zeigt einen Buchsenkörper 5o, der durch die nachfolgend beschriebene Maschine automatisch bestückbar ist. Dieser Buchsenkörper 5o unterscheidet sich von herkömmlichen Buchsenkörpern in der Weise, daß zwei verschieden angeordnete Ausnehmungen 51 und 52 vorgesehen sind, wie Figur 14 zeigt, die Durchgangslöcher 53 bzw. 54 haben und in die Paßstifte 55 und 56 greifen. Durch diese Paßstifte 55 und 56 wird der Buchsenkörper 5o in einer vorbestimmten Weise relativ zu einer horizontalen Ebene ausgerichtet, so daß die Buchsenkontakte auch in alle übrigen Ausnehmungen 57, wie sie Figur 12 zeigt, einsetzbar sind. Die Paßstifte 55 und 56 sind nochmals in der Draufsicht in Figur 32 gezeigt.

Der Buchsenkörper 5o ist mit einem ringförmigen Flansch 58 versehen, der zum Einspannen zwischen zwei Spannplatten 59 und vorgesehen ist. Letztere sind in der geöffneten Stellung in Figur 32 dargestellt. Die Spannplatten 59 und 6o sind quer verschiebbar gelagert und stehen unter dem Einfluß von Zugfedern, die an der Basisplatte 61 befestigt sind. Die Federn ziehen die Spannplatten 59 und 6o im unbeeinflußten Zustand zusammen. Die Spannplatten 62 und 63 stimmen mit den Platten 59 und 6o über-

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ein, jedoch sind diese im geschlossenen Zustand dargestellt. Es sei zum besseren Verständnis erwähnt, daß sich kein Buchsenkörper 5o zwischen den Spannplatten 59 und 6o bzw. 62 und 63 befindet. Daher sind in der Draufsicht der Figur 32 auch die Paßstifte 55 und 56 zu sehen. Im übrigen stellt Figur 32 den eingangs erwähnten Spanntisch 7o dar, der sich unterhalb des Teils der Maschine befindet, durch die die Buchsenkontakte in die Ausnehmungen des Buchsenkörpers 5o eingesetzt werden. Der in Figur 32 mit 64 angegebene Durchmesser muß ein wenig größer sein als der Teil des Buchsenkörpers 5o, dessen Durchmesser in Figur 12 mit 65 bezeichnet ist.

Figur 15 zeigt ein Blockdiagramm der zu beschreibenden Maschine. Eine Hydraulikpumpe 66 steht über eine Verbindungsleitung 67 mit einer Ventilsteuerung 68 in Verbindung. Letztere und Schaltmittel 78 sind mit einer Steuerschaltung 69 verbunden. Diese wiederum ist über einen Begrenzungsschalter 7ο¹¹, der von einem Buchsenkontakt-Einsetzmechanismus 76 gesteuert wird, mit einer herkömmlichen mikrokomputergesteuerten numerischen Steuerung 7ο¹ verbunden. Letztere steuert den Bewegungsablauf eines in X- und Y-Richtung verstellbaren Spanntisches 7o.

über den Schalter 70'' erfolgt die Signalisierung, daß der jeweilige Schritt beendet ist. Gleichzeitig kann zur Steuerung eines Schrittmotors 1o3 (Figur 17) ein Sicherheitsschalter 70'" benutzt werden. Die Schalter 70' " und 70'' können beide gleichzeitig durch den Mechanismus 76 gesteuert werden.

Der in Figur 15 gezeigte Metallbundstreifen 71, aus dem die Buchsenkontakte 72 im Zuschnitt ausgestanzt und vorgeformt sind, wie in Verbindung mit Figur 4, 6 und 7 beschrieben worden ist, wird durch einen Vorschubmechanismus 73, der seinerseits unter dem Einfluß der Ventilsteuerung 68 steht, schrittweise transportiert. Gleichzeitig werden durch die Steuerung 68 in der notwendigen zeitlichen Folge die Spannbackenbetätigung 74, ein Zuführ- und Schneidmechanismus 75 und der Buchsenkontakt-Einsetzmechanismus 76 betätigt.

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Die Schaltung des Revolverkopfes 77 erfolgt über Schaltmittel 78, die ebenfalls durch die Steuerschaltung 69 in Gang gesetzt werden. Wie nachfolgend noch beschrieben wird, ist der Revolverkopf 77 mit vier Spannbackenpaaren versehen, die denen der Spannbacken 79 und 8o (Figur 24) entsprechen. Der winkelmässige Abstand zwischen den Spannbackenpaaren beträgt jeweils 9o°.

Funktionsablauf

Innerhalb eines Ablaufzyklus können der Vorschubmechanismus 73 für den Streifen 71 und die Schaltmittel 78 gleichzeitig betätigt werden. In diesem Fall erfolgt die Betätigung der Schaltmittel 78 direkt durch die Steuerschaltung, während der Vorschubmechanismus 73 indirekt über die Ventilsteuerung 68 betätigt wird. Bei den Schaltmitteln handelt es sich um eine konventionelle Ausführung, durch die der Revolverkopf 77 jeweils um 90° gedreht wird, nachdem ein Buchsenkontakt 72 dem jeweils in der oberen Position befindlichen Spannbackenpaar 79 und 8o zugeführt und eingespannt worden ist.

Dieser Spannvorgang vollzieht sich in der Weise, daß über die Ventilsteuerung 68 zuerst einmal die beiden Spannbacken 79 und 8o, die sich in der oberen Stellung befinden, durch eine Spannbackenbetätigungsvorrichtung 74 geöffnet werden. Danach wird über die Ventilsteuerung 68 der Zuführ- und Trennmechanismus 75 in Funktion gesetzt, durch den das Einsetzen eines Buchsenkontaktes 72 zwischen die geöffneten Spannbacken 79 und 8o und das Abschneiden des Buchsenkontaktes 72 vom Streifen 71 erfolgt. Danach bewirkt die Ventilsteuerung 68, daß die durch den Zuführ- und Trennmechanismus 75 betätigte Einsetzmechanik zurückgezogen wird, während gleichzeitig über die Spannbackenbetätigungsvorrichtung 74 - ebenfalls durch die Ventilsteuerung 68 veranlaßt die Spannbacken 79 und 8o geschlossen werden.

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In aufeinanderfolgenden Intervallen, wird ein Buchsenkontakt 72 zum Einsetzen vorbereitet während ein anderer zugeführt wird und der vorhergehende eingespannt ist. Das sich jeweils in der oberen Position des Revolverkopfes 77 befindliche Spannbackenpaar ist geöffnet, wenn der Einsetzmechanismus 76 den im unteren Spannbackenpaar eingeklemmten Buchsenkontakt 72 in den darinter befindlichen Buchsenkörper 5o einsetzt. Dieses erfolgt durch einen Auswurfstift 81 (Figur 18, 3o und 31), der den zwischen dem unteren Spannbackenpaar befindliche Buchsenkontakt 72 heraus und in den Buchsenkörper 5o stößt.

Dieser Auswurfstift 81 wird durch den Buchsenkontakt-Einsetzmechanismus 76 betätigt. Dieses erfolgt zum selben Zeitpunkt, zu dem durch den Zuführ- und Trennmechanismus 75 ein neuer Buchsenkontakt 72 dem in oberer Stellung befindlichen Spannbackenpaar 79 und 8o zugeführt wird.(Siehe Mechanismus 76 in Figur 29).

Wie in Verbindung mit Figur 15 zuvor erwähnt, handelt es sich bei den Schaltmitteln 78 im eine herkömmliche Ausführung. Das gleiche trifft auch für die Hydraulikpumpe 66 und die Ventilsteuerung 68, sowie für den Spanntisch 7o zu. In bekannter Weise, ist der in X- und Y-Richtung verstellbare Spanntisch drehbar und in der jeweiligen Position arretierbar. Die Buchsenkörper 5o sind in der in Figur 32 dargestellten Weise auf dem Tisch 7o aufgespannt, wobei dieser jeweils in eine Position gedreht wird, in der ein Buchsenkontakt 72 in jede der Ausnehmungen 51, 52 und 57 des Buchsenkörpers 5o einsetzbar ist (Figur 12, 13, 14 und 18).

Die Ventilsteuerung 68 kann gemäß Figur 16 ausgebildet sein. Diese Ausführung sieht einen Hydraulikzylinder 84 vor, in dem ein Kolben 83 mit Kolbenstange 82 verschiebbar gelagert ist.

Didbeiden durch den Kolben 83 getrennten Zylinderdruckräume sind über Anschlußleitungen 85 und 86 mit einem Vierwege-Ventil 87 verbunden. Letzteres steht über eine Druckleitung 88

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mit der Hydraulikpumpe 66 und über eine Leitung 9o mit einem Pumpensumpf 89 in Verbindung» Letzterer ist über ein Rohr 91 mit der Pumpe 66 verbunden. Wie in Verbindung mit Figur 15 bereits erwähnt wurde, wird das Vierwege-Ventil 87 durch die Steuerschaltung 69 gesteuert, wobei das Vierwege-Ventil 87 ein Magnetventil ist.

Gemäß Figur 17 ist ein Synchronmotor 92 als Folgesteuereinrichtung vorgesehen. Er hat zwei Schleifkontaktarme 93 und 94, die eine Anzahl von Kontaktflächen 95 bzw. 96 überstreichen, deren Flächenbereiche unterschiedlich groß sind, so daß die angeschlossenen Ventile von der Ventilsteuerung 68 unterschiedlich lange angesteuert werden.

über die Kontaktflächen 95 und 96 wird durch die Schaltmittel 78 der Revolverkopf 77 z.B. in der Weise betätigt, daß er pro volle Umdrehung der Schleifkontaktarme 93 und 94 eine Drehung um 180° ausführt.

Die in Figur 17 zur Steuerschaltung 69 gehörenden Schaltelemente sind durch eine strichlinierte Umrandung zusammengefaßt. Diese besteht außer dem Synchronmotor 62 mit den Verteilereinrichtungen 93/95 und 94/96 noch aus einer Reihe von Relais 97 bis 1o2, die ausgangsseitig mit dem Schrittmotor 1o3, einem Streifenvorschubventil 1o4 einem Spanntisch-Drehventil 1o5, einem Ventil 1o6, einem Zuführventil 1o7 bzw. einem Einsetzventil 1o8 verbunden sind. Die Ventile 1o4, 1o6, 1o7, 1o8 und das Spanntisch-Drehventil 1o5 sind Bestandteile der Ventilsteuerung 68.

Die Perspektivdarstellung Figur 18 läßt einen Revolverkopf 77 mit vier Spannbackenstationen 1o9, 11o, 111 und 112 erkennen. Die den Revolverkopf drehenden Schaltmittel 78 sind über eine Welle 113 miteinander verbunden. Das Einsetzen eines Buchsenkontaktes in eine Ausnehmung im Buchsenkörper 5o ist unter 114

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dargestellt. Der die Buchsenkontakte tragende Streifen 71 wird von einer Vorratstrommel 115 zugeführt.

Zur Ventilsteuerung 68 gehört ein Hydraulikzylinder 116, über dessen Kolbenstange 117 d in Figur 19 dargestellte Streifenvorschubmechanismus 73 betätigt wird. Wie die Darstellung erkennen läßt, liegt der Streifen 71 in einer Führung 118.

Aus Übersichtlichkeitsgründen sind die aus dem Streifen ausgestanzten und vorgeformten Buchsenkontakte weggelassen.

Eine Hin- und Herbewegung der Kolbenstange 117 bewirkt eine Schwenkbewegung eines Winkelhebels 119 um einen Lagerbolzen 12o. Der Winkelhebel 119 hat am freien Ende einen Schlitz in iden ein Gleitstück 122 mit einem Bolzen 124 formschlüssig eingreift. Das Gleitstück 122 ist in einer Führung 123 längsverschiebbar gelagert, so daß es bei einem Verschwenken des Winkelhebels 119 eine hin- und hergehende Bewegung ausführt.

In das Gleitstück 122 ist am vorderen Ende eine vertikal bewegliche Vorschubklinke 125 eingesetzt, die unter der Wirkung einer Feder 126 auf dem Streifen 71 aufliegt. Wie die Figur

zeigt mit

2o und 21 greift die Klinke 125 ihrer abgeschrägten Nase jeweils in eines der im Streifen 71 befindlichen Löcher 127.

Im Verlauf der rückläufigen Bewegung des Gleitstückes 122 nach links gleitet die Klinke 125 über den Streifen 71 zurück, bis sie in das nächste Loch 127 einrastet. Eine rückläufige Mitnahme des Streifens 71 aufgrund der Reibung wird durch einen Federblock 128 verhindert, der auf den Streifen 71 einwirkt.

Aus dem Vorbeschriebenen ergibt sich, daß der Streifenvorschub mechanismus 73 der Figur 19 mehr oder weniger ein linear arbeitendes Rastgesperre ist.

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Figur 22 zeigt den Revolverkopf 77 auf die Welle 113 aufgesetzt in Seitenansicht und teilweiser Schnittdarstellung. Es sind drei Spannbackenpaare 129, 13o und 131 zu sehen. Das nicht sichtbare Spannbackenpaar befindet sich gegenüber dem Spannbackenpaar 13o. Letzteres ist nicht bestückt mit einem Buchsenkontakt. Dieses erfolgt in der Stellung der Spannbakke 129. Das Ausstoßen des Buchsenkontaktes und Einsetzen in den Buchsenkörper 5o erfolgt in der Stellung des Spannbackenpaares 131.

Durch die Spannbacken-Betätigungsvorrichtung 74 wird das jeweils in der Position des Paares 129 befindliche Spannbackenpaar geöffnet. Diese Funktion wird durch einen längsbeweglichen Stift 132 ausgeführt, indem dieser entgegen einer Feder 133 nach links bewegt wird, wie Figur 22 erkennen läßt. Jede der vier Spannbackenstationen ist mit einem derartigen Stift versehen.

Der Stift 132 ist auch in Figur 23 gezeigt. Er ist ein Teil eines Bolzens 134, der ein sich elliptisch verjüngendes Ende 135 und Gleitflächen 136 hat.

Wie Figur 22 weiterhin erkennen läßt, hat der Revolverkopf 77 einen Zentralkörper 137, der sich zwischen zwei Platten 138 und 139 befindet. Der Zentralkörper 137 hat gemäß Figur 24 einen Ansatz 14o, der zwischen die Spannbacken 79 und 8o paßt. Der Ansatz 14o ist mit einem Loch 141 versehen, daß als Führung für den Auswurfstift 81 (Figur 18, 3o und 31) dient. Siehe diesbezüglich auch Figur 24.

Figur 25 läßt erkennen, daß der Zentralkörper 137 des Revolverkopfes 77 eine schlitzförmige Ausnehmung 142 hat. Durch diese wird in noch näher zu beschreibender Weise der Auswurfstift 81 mittels einer "Pitman Connection" betätigt. In seitlichen Querbohrungen angeordnete Druckfedern 143 und 144 pressen die Spannbacken 79 und 8o zusammen.

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Gemäß Figur 26 wird der jeweilige Buchsenkontakt 72 durch einen Schieber 145 in die strichpunktierte Position 72' zwischen das Spannbackenpaar 79 und 8o gebracht. Gleichzeitig wird der Buchsenkontakt 72 entlang der Strichlinie 146 (Figur 6) vom Streifen 71 abgetrennt. Der Schieber 145 wird danach zurückgezogen, wobei der Buchsenkontakt 72 in der in Figur 27 dargestellten Lage verbleibt. Die Spannbacken 79 und 8o werden dann geschlossen, wodurch der Buchsenkontakt 72 zu der in Figur 28 gezeigten Form zusammengepreßt wird. Der Zentralkörper 137 des Revolverkopfes 77 ist auch in Figur 29 zu sehen. Ein Stift 147 wird durch den Buchsenkontakt-Einsetzmechanismus 76 betätigt. Dieser drückt auf einen durch eine Feder 149 in axialer Richtung federnd gelagerten Stift 148. Im betätigten Zustand schwenkt dieser einen Winkelhebel 15o um einen Lagerstift 151.

Diese Konstruktion, soweit sie Bestandteil des Zentralkörpers 137 ist, ist je einmal jedem der vier Spannbackenpaare zugeordnet. Mit dem Betätigen des Stiftes 148 wird über den Winkelhebel 15o ein am anderen Ende befestigter Paßstift 152 im Uhrzeigersinn um den Lagerstift 151 geschwenkt. Der Paßstift 152 ragt durch ein Langloch 153 im Zentralkörper 137 und drückt gemäß Figur 3o auf die Kopfscheibe 154 des zugehörigen Auswurfstiftes 81.

Wie bereits erwähnt, ist der Ansatz 14o ein fester Bestandteil des Zentralkörpers 137. Eine auf den Auswurfstift 81 aufgeschobene Druckfeder 155 stützt sich auf dem Ansatz 14o ab und bewirkt, daß der Stift 81 mit seiner Kopfscheibe 154 stets am Paßstift 152 anliegt. Wird dieser betätigt, so wird gemäß Figur 31 ein zwischen den jeweiligen Spannbacken eingeklemmter Buchsenkontakt 72 durch den Auswurf stift 81 in eine Ausnehmung 57 im Buchsenkörper 5o eingeschoben.

Wie die Seitenansicht des Spanntisches 7o gemäß Figur 33 zeigt, besteht dieser aus einem in Y-Richtung verstellbaren Support 157, der auf einem in X-Richtung verstellbaren Support 156 befestigt ist. Der obere Support 157 trägt eine Platte 158, die mit Längsführungen 159 und 16o versehen ist zur Lagerung von Schlitten 161 und 162. Auf einer Quertraverso 163 zur Platte

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158 sind zwei Hubmagnete 164 und 165 angeordnet. Diese ragen mit ihren Hubankern 166 bzw. 167 durch Bohrungen in der Längsführung 16o in Ausnehmungen in den Schlitten 161 und 162. Letztere sind verschiebbar zwischen den Längsführungen 159 und 16o gelagert. Die vorne abgerundeten Hubanker 166 und 167 greifen im erregten Zustand der Hubmagnete 164 und 165 in die Ausnehmungen der Schlitten 161 und 162, wodurch diese in einer vorbestimmten Position arretiert werden, aus der heraus die in den Schlitten 161 und 162 gehalterten Buchsenkörper 5o in die jeweilige Bestückungsposition gebracht werden.

9 Blatt Zeichnungen

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Leerseite

Claims

Deutsche ITT Industries GmbH
Freiburg

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Patentansprüche

( 1.J Maschine zum automatischen Bestücken eines mit Aufnahmebohrungen versehenen Buchsenkörpers mit Buchsenkontakten, bestehend aus einem Trägerteil, einem ersten Spannbackenpaar, das beweglich am Trägerteil befestigt ist, einer Spannbackenbetätigungsvorrichtung und einem längsverschiebbaren Zuführmechanismus, durch den ein Buchsenkontakt zwischen die geöffneten Klauen des ersten Spannbackenpaares eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Spannbackenpaar (1o9) im geschlossenen Zustand den eingesetzten Buchsenkontakt (72) in einer zylindrischen Höhlung eng umschließt, daß ein Auswurfstift (81) vorgesehen ist, der bei geschlossenem Spannbackenpaar (1o9) in der zylindrischen Höhlung längsverschiebbar ist, daß ein erstes Betätigungsmittel vorgesehen ist, die Spannbackenbetätigung (74) zum öffnen des ersten Spannbackenpaares (1o9) zu veranlassen, daß ein zweites Betätigungsmittel vorgesehen ist, den Zuführmechanismus (75) zu betätigen, einen Buchsenkontakt (72) zwischen die gespreizten ersten Spannbacken (1o9) zu bringen, daß ein drittes Betätigungsmittel vorgesehen ist, den Auswurfstift (81) längszuverschieben und dabei den Buchsenkontakt (72) zwischen dem ersten Spannbackenpaar (1o9) heraus und in eine Aufnahmebohrung (57) eines darunter befindlichen Buchsenkörpers (5o) einführt, daß ein viertes Betätigungsmittel vorgesehen ist, das das dritte, zweite und erste Betätigungsmittel derart synchroni-

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siert, daß das erste Spannbackenpaar (1o9) geöffnet ist, bevor die Zufuhr eines Buchsenkontaktes (72) erfolgt, daß das erste Spannbackenpaar sich nach erfolgter Zufuhr eines Buchsenkontaktes (72) schließt und daß anschliessend der Auswurf stift (81) den Buchsenkontakt .(72) aus dem ersten Spannbackenpaar (1o9) herausstößt.
2. Maschine nach Anspruch 1_f dadurch gekennzeichnet, daß ein fünftes Betätigungsmittel vorgesehen ist, das zum schrittweisen Vorschub eines Streifens (71) dient, der längsseits mit vorgefertigten Buchsenkontakten (72) versehen ist, wobei der schrittweise Vorschub in der Weise erfolgt, daß jeweils ein Buchsenkontakt (72) in Ausrichtung auf den Zuführmechanismus (75) steht und mit diesem synchronisiert ist.
3. Maschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführmechanismus (75) mit einer Schneidvorrichtung kombiniert ist, durch die die Buchsenkontakte (72) im Zuge der Zufuhr zum ersten Spannbackenpaar (1o9) vom Streifen (71) abgetrennt werden.
4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerteil ein Revolverkopf (77) mit horizontaler Achse ist, daß dieser Revolverkopf mindestens ein weiteres Spannbackenpaar (111) hat, das gegenüber dem ersten (1o9) um 18o° versetzt angeordnet ist und das in gleicher Weise aber zu einem anderen Zeitpunkt betätigbar ist, daß Schaltmittel (78) vorgesehen sind durch die der Revolverkopf

(77) in zwei vorbestimmte Stellungen drehbar ist, in denen die beiden Spannbackenpaare (1o9, 111) im Zuge der schrittweisen Drehbewegung von der oberen in die untere Lage und umgekehrt gelangen und daß in den Stillstandsphasen des Revolverkopfes (77) dem Spannbackenpaar (1o9) in der oberen Lage ein Buchsenkontakt (72) zugeführt wird während gleich-

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zeitig aus dem unteren Spannbackenpaar (111) der eingeklemmte Buchsenkontakt (72) herausgestoßen wird.
5. Maschine nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß sich unterhalb des Revolverkopfes (77) ein in X- und Y-Richtung verstellbarer Spanntisch (7o) befindet, der zur Aufnahme mindestens eines Buchsenkörpers (5o) eingerichtet ist und daß die Verstellung dieses Spanntisches (7o) mit den übrigen Mechanismen synchronisiert ist.

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