DE68915183T2 - Verfahren und Einrichtung für den Anschluss von flexiblen Drähten. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung elektrischer Drahtkabelschuhe, wobei vielfache, relativ kleine und flexible elektrische Drähte an elektrischen Anschlüssen angeschlossen werden, die in Verbindergehäuse eingesetzt werden. Das erfinderische Verfahren umfaßt eine Reihe geordneter Schritte, und die erfinderische Vorrichtung umfaßt Werkzeug zum Zuführen von Draht, Abschneiden eines solchen Drahtes und Anschließen der abgeschnittenen Enden eines solchen Drahtes in elektrischen Anschlüssen, die dann in Kunststoffgehäuse eingesetzt werden, um Drahtkabelschuhe zu bilden.
• Die vorliegende Erfindung sieht ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von elektrischen Kabelschuhen des Typs vor, der weitverbreitet verwendet wird, um elektronische Schaltungen und insbesondere die Typen von Schaltungen relativ hoher Integrationsdichte zu verbinden, die Kontaktpunkte haben, die in geringem Abstand zueinander liegen. Elektronische Bausteine haben oft Kontaktpunkte in Form von Kontaktstiften oder Säulen, die in Gruppen im Mittelpunktabstand von 0,112 cm oder 0,254 cm (0,050 oder 0,100 Zoll) angeordnet sind. Um diese Dichte unterzubringen, sind Verbinder zur direkten Kupplung auf diesen Mittelpunkten unter Verwendung von Kunststoffgehäusen konstruiert worden, die Durchgänge aufweisen, die in solchen Mittelpunkten Anschlüsse tragen. Typischerweise haben die verwendeten Anschlüsse eine Vorderseite, die Federkontaktfinger aufweist, die vorbereitet sind zum Verbinden der Kontaktstifte oder Säulen, und einen rückwärtigen Abschnitt, der zum Anschluß an einen elektrischen Draht vorbereitet ist. Verbinder können Zahlen von Anschlüssen und Drähten haben, die von einem einzelnen Anschluß und Draht bis zu 30 Anschlüssen und Drähten reichen, die in einem gemeinsamen Gehäuse getragen werden. Die hohe Integrationsdichte solcher Bausteine gebietet im Grunde genommen die Verwendung von sehr feinem und flexiblem elektrischen Draht. Der Ausdruck "klein oder fein" kann so verstanden werden, um Drähte mit einem äußeren Durchmesser der Größenordnung von zwischen 0,064 cm und 0,19 cm (0,025 und 0,075 Zoll) zu umfassen. Typischerweise besteht ein solcher Draht aus Kupferlitzen, oft sieben an der Zahl, die mit einer extrudierten Hülle aus Isolationsmaterial, wie z.B. Polyvinylclorid, Polypropylen oder Materialien mit ähnlicher Charakteristik ummantelt sind. Ein derartiges Kabel ist flexibel hergestellt, so daß es im Gebrauch oder bei der Installation entsprechend gebogen oder umgebogen werden kann, ohne zu brechen. Die Eigenschaft des Klein- und Flexibelseins macht es schwierig, mit solchen Drähten umzugehen, insbesondere was ein geschnittenes oder lose abgeschertes Ende betrifft, das zur Verwendung in einem Kabelschuh positioniert und angeschlossen werden muß. In der US-A-4 754 536 ist ein Verbinder offenbart, der die Eigenschaften des zuvor erwähnten Verbinders hat und für den diskutierten Zweck eingesetzt wird. Der Verbinder aus der US-A-4 754 536 wird mit einem Mechanismus angeschlossen, der den Verbinder und die Anschlüsse relativ zu einer Bedienungsperson positioniert, die die abgescherten und losen Enden des Drahtes jeweils einzeln zum Anschließen zuführt. Eine zweckmäßige Drahtführung wird eingesetzt, um der Bedienungsperson bei dieser Tätigkeit zu helfen. Erfahrung mit diesem Vorgang und bezüglich der Grenzen der Produktivität im Umgang mit kleinen und feinen flexiblen Drähten dient als Hintergrund für das vorliegende erfinderische Verfahren und die Vorrichtung.
• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von elektrischen Kabelschuhen, die Verbinder aufweisen, die unter Verwendung von Kunststoffgehäusen gebildet werden, die Durchgänge aufweisen, in die elektrische Anschlüsse montiert werden, wobei derartige Anschlüsse an elektrische Drähte angeschlossen werden, um Schaltungspfade zu bilden.
• Entsprechend einem ihrer Aspekte besteht die vorliegende Erfindung in einem Verfahren zum Herstellen elektrischer Kabelschuhe gemäß Anspruch 1.
• Entsprechend einem weiteren ihrer Aspekte besteht die vorliegende Erfindung in einer Vorrichtung zum Herstellen von Kabelschuhen gemäß Anspruch 5.
• Wie hier offenbart wird, werden elektrische Drähte zugeführt, um geeignete Längen auf den Mitte-Mitte-Abständen der Verbinderdurchgänge in einer direkt daran, aber darüberliegenden Position festzulegen, wobei die Anschlüsse in einer Stempelaufnahme in einem derartigen Abstand befestigt sind, wobei die Drahtzuführung gleichzeitig mit mehreren, statt mit einem Draht durchgeführt wird. Ein Preßstempelwerkzeug, das Drahtabscherflächen und Drahtführungen, die federvorgespannt zusammenfahrbar sind, aufweist ist vorgesehen, um das Drahtabschneiden, das Einsetzen und das Anschließen durchzuführen. Ein Drahtklemm- Mechanismus ist vorgesehen, der zur Verschiebung federvorgespannt ist, wenn Drähte nach unten in die Anschlüsse in die Stempelaufnahme gefördert werden, um bei der Fluchtung der Drähte zu helfen. Beim hier offenbarten Verfahren wird der Draht zuerst bis zu angemessenen Längen zugeführt und dann das Verriegeln des Werkzeugs ausgelöst, um zuerst die Drähte nächst dem Werkzeug zu klemmen, wobei ein Drahtführungsmittel die Drähte oberhalb der Anschlüsse, die in einer Stempelaufnahme festgemacht sind, lose greift. Danach werden mit der Preßstempel- und Aufnahmeverriegelung die Drähte zwischen den Kantenflächen des Drahtzuführungsmittels und dem Preßstempel abgetrennt und nach unten bewegt, wobei jeder Draht in einen entsprechenden Anschluß eingesetzt wird. Es sind zusätzlich Abschnitte des Preßstempelwerkzeugs vorgesehen mit Flächen zum Pressen von Abschnitten des Anschlusses nach unten, um Drahtrückhaltung und andere zu beschreibende Zwecke zu erreichen. Das vorhergehende wird in einem Hub durch das relative Schließen des Werkzeugs mit den Anschlüssen und den Drähten, die in demselben Mitte-Mitte-Abstand wie der Verbinder liegen, durchgeführt. Auf diese Weise werden Mehrfachdrähte für einen vorgegebenen Verbinder simultan angeschlossen, wobei die Drähte im wesentlichen vor, während und nach dem Abschneiden und Anschließen festgehalten sind. Die abgetrennten Drahtenden können somit nicht lose werden mit der Folge, die Geschicklichkeit einer Bedienungsperson erforderlich zu machen und einen Produktivitätsverlust beim Kabelschuhherstellen zu bewirken.
• Es wird nun anhand eines Beispiels eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
• Fig. 1A zeigt eine Perspektive eines Verbinders vor dem Anschließen und dessen daraus hervorragende Anschlüsse, vorbereitet zum Einsatz.
• Fig. 1B zeigt eine Perspektive des Verbinders von Fig. 1A, wobei dessen Anschlüsse an Drähte angeschlossen und in den Verbinder eingesetzt sind.
• Fig. 1C zeigt eine Perspektive, die das Ende einer Kontaktsäule zeigt, die zur Verbindung mit einem elektrischen Anschluß, der angeschlossen an einen Draht gezeigt ist, in Flucht liegt.
• Fig. 2 ist eine Grundrißansicht, die drei Kabelschuhelemente zeigt, wobei Drähte verschiedener Längen an Verbinder entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung angeschlossen sind.
• Fig. 3 ist ein Aufriß mit einem Teilausschnitt, der einen elektrischen Anschluß zeigt, über den ein Draht zugeführt ist, und den Stempelabschnitt des Werkzeugs der Erfindung, vorbereitet zum Schließen.
• Fig. 4 ist ein Aufriß des Werkzeugs des Ausführungsbeispiels der Erfindung, gesehen von der rechten Seite der Ansicht von Fig. 3, in Verbindung mit den Drähten, die für ihr Anschließen vorbereitet sind.
• Fig. 5 ist ein durch Fig. 3 gelegter Schnitt, der Einzelheiten des Preßstempelabschnitts des Werkzeugs zeigt.
• Fig. 6 zeigt das Werkzeug von Fig. 4 teilweise geschlossen.
• Fig. 7 zeigt das Werkzeug von Fig. 4 vollständig geschlossen, um die Drähte abzuschneiden und diese in den Anschlüssen anzuschließen.
• Unter Bezugnahme zuerst auf Fig. 2 werden drei elektrische Kabelschuheinheiten gezeigt, wobei jede ein Verbindergehäuse 10 aufweist, das elektrische Anschlüsse eines später beschriebenen Typs enthält, die entsprechend an elektrischen Drähten 40 angeschlossen sind. Die Drähte 40 sind typischerweise ziemlich klein, in der Größenordnung von 0,035 Tausendstel von 2,54 cm (einem Zoll) im Durchmesser und können, wie in Fig. 2 gezeigt ist, an einem Ende abisoliert werden, so daß ein leitender Mittelkern 42 daraus hervorsteht, oder unisoliert oder mit einem Anschluß 20 angeschlossen sein. Die Länge der Drähte und die Behandlung ihrer freien Enden ist abhängig von der einzelnen Anwendungsweise bezüglich der weiteren Verbindung der Drähte, die durch eine Vielzahl von Mitteln, einschließlich Löten, Anschließen durch herkömmliches Klemmen oder Schneidklemmen-Verbindertechniken (IDC) oder dergleichen vorgenommen werden kann. Im Verhältnis zu dem Verbinder, der in der vorgenannten US-Anmeldung Serial-No, 945,588 gezeigt ist, wurden die Drähte für die Verbinder 10 einzeln von einer Bedienungsperson angeschlossen, die das freie Ende eines vorgeschnittcnen Drahtes über einem Anschluß und in dem Verschließbereich des Werkzeugs manuell positionierte, das eingerichtet ist, um einen solchen Draht innerhalb der Schneidklemmenverbinderkonstruktion eines Anschlusses hineinzuschieben.
• Die Figuren 1A bis 1C zeigen den Verbinder 10, die Anschlüsse 20 und die Drähte 40 in größerem Detail und in einem Maßstab, der ungefähr zweimal der aktuellen Größe entspricht, in bezug auf die Elemente der Figuren 1A und 1B, und in einem Maßstab ungefähr viermal der aktuellen Größe bezüglich des Anschlusses 20, der in Fig. 1C gezeigt ist. Jeder Verbinder 10 weist ein Gehäuse 12 auf, das aus einem entsprechenden technischen Kunststoff geformt ist, der entsprechende isolierende und dielektrische Eigenschaften hat. Die Gehäuse 12 werden typischerweise in Größen zur Aufnahme von Mehrfachanschlüssen hergestellt, wobei das Beispiel, das in den Figuren 1A und 1B eine erläuternde Ausführungsform zeigt, drei Anschlüsse enthält. Wie in der vorgenannten US-A-4 754 536 erwähnt, können die Verbindergehäuse individuell geformt sein, um zwei, vier, sechs, acht oder bis zu dreißig Anschlüsse in getrennten Durchgängen aufzunehmen. Die angesprochenen Durchgänge sind in den Figuren 1A und 1B mit 14 bezeichnet und so gestaltet, daß sie sich durch die Gehäuse 12 hindurch erstrecken, wobei sie ermöglichen, daß die mit 20 bezeichneten Anschlüsse vollständig in die Gehäuse, wie in Fig. 1B gezeigt wird, eingesetzt werden können. Die Gehäuse 12 in dem erläuternden Ausführungsbeispiel haben zusätzlich Öffnungen 16 und 18 in den Seitenwänden der Gehäuse, die eingesetzt werden, um die Gehäuse in dem Verarbeitungswerkzeug zu takten, und zusätzlich dem Zweck dienen, zu ermöglichen, daß die Anschlüsse 20 zuerst in einer in Fig. 1A gezeigten teilweise eingeschobenen Position eingerastet werden, und dann, wie in Fig. 1B gezeigt, in einer vollkommen eingeschobenen Position eingerastet werden. Wie in Fig. 1C gezeigt wird, haben die Anschlüsse 20 jeweils eine Rastvorrichtung 22, die aus dem Metall geformt ist, aus dem der Anschluß hergestellt worden ist, wobei dessen eines vordere Endc 23 mit dem Gehäuse zusammenwirkt, um mit den Oberflächen der Öffnungen 16 und 18 zusammenzuwirken, um die Anschlüsse in den Durchgängen des Gehäuses 12 festzuhalten. Jeder der Anschlüsse weist wenigstens ein in Fig. 1C mit 24 bezeichnetes Kontaktfederelement auf, das dazu dient, einen elektrischen Kontakt mit einer Säule 26 zu bilden, deren Ende in Fig. 1C gezeigt ist. Die Säule 26 ist in typischer Weise aus leitendem Material wie z.B. Messing gebildet, das für die vorgesehene Verwendung entsprechend im Hinblick auf die Spannungen und Ströme, die in einer elektronischen Schaltung auftreten, galvanisiert ist. Die Säulen 26 werden typischerweise an gedruckten Leiterplatten montiert, die mit gedruckten Schaltungspfaden z. B. durch Lot verbunden und so ausgebildet sind, daß sie davon in vorgegebenen Mitte-Mitte-Abständen hervorragen; Abstände von beispielsweise 0,254 cm (0,1 Zoll) sind typisch. Derartige Säulen oder alternativ Stifte sind typischerweise abgeschrägt, wie in Fig. 1C gezeigt, oder abgerundet, um das Hineingehen in den Kontaktbereich des Anschlusses 20 zu erleichtern.
• In den in Fig. 1C gezeigten Anschlüssen sind außerdem mit 28 bezeichnete Abschnitte des Anschlusses gezeigt, die in die Durchgänge 14 hineinpassen, um den Anschluß in radialer Richtung innerhalb eines solchen Durchgangs zu stabilisieren. Der Anschluß 20 hat auch eine metallische Zunge 30, die aus dem Material gebildet ist, aus dem der Anschluß geformt ist, die der Funktion dient, das Einschieben des Anschlusses 20 in den Durchgang 14 zu begrenzen, indem sie die hintere Fläche des Gehäuses bei 15 berührt, wobei die Endfläche 23 der Raste 22, wie erwähnt, die hintere Fläche der Öffnung 18 berührt, um das Herausziehen des Anschlusses aus dem Durchgang zu begrenzen. Jeder der Anschlüsse 20 hat, wie in Fig. 1C gezeigt, eine IDC-Anschlußvorrichtung, die Schlitze 34 und 36 aufweist, die so dimensioniert sind, daß sie ein Anschließen mit den leitenden Fasern der Drähte 40 durch Einsetzen der Drähte in die Anschlußvorrichtung bewirken. Die Schlitze 34 und 36 sind durch die Kanten des Metalles, aus dem der Anschluß hergestellt ist, gebildet und werden relativ starr entsprechend dem IDC-Konzept gehalten. Jeder der Schlitze 34 und 36 ist an der Stelle 37 eingezogen in der Weise, wie sie in den Figuren 1A und 4 gezeigt ist, um einen trichterförmigen Eingang zu bilden, der die Drähte zur Mitte der Schlitze führt und ebenfalls entsprechend dem IDC-Konzept beim Abisolieren der isolierenden Hülle des Drahtes hilft. Am Ende jedes Anschlusses ist ein Paar mit 38 bezeichneter Vorsprünge vorgesehen, die als Drahtrückhaltung dienen, wenn sie aus der Position, die in Fig. 1A gezeigt ist, in die Position, die in Fig. 1C gezeigt ist, verformt sind.
• Der Verbinder 10 dient dazu, eine Verbinde- und Lösefunktion zwischen Schaltungselementen zu bilden, die mit den entgegengesetzten Enden der Drähte durch die Anschlüsse 20 und die Kontaktelemente 24 an die Säulen 26 verbunden sind, wie in den Fig. 1B und 1C gezeigt ist. Bei einer tatsächlichen Ausführungsform sind die Durchgänge 14 und dementsprechend die Anschlüsse 20 in Mitte-Mitte-Abständen vorgesehen, die durch die Mitte-Mitte- Abstände der Säule 26 vorgegeben sind, typischerweise 0,1 Zoll.
• Es wird Bezug genommen auf das US-Patent 4,435,035, um zu zeigen, was die Anschlüsse des in der vorliegenden Erfindung gezeigten Typs betrifft. Im Verhältnis zum Verfahren und der Vorrichtung der Erfindung sind Verbinder, wie der Verbinder 10, mit vielfachen Durchgängen und Anschlüssen zur Verwendung mit Mehrfachdrähten versehen, um elektrische Kabelschuheinheiten zu bilden. Diese Kabelschuheinheiten können die in Fig. 2 gezeigte im vorigen besprochene Form haben.
• Entsprechend Fig. 4 ist ein Anschluß 20 zu sehen, der unterhalb eines Drahtes 40 positioniert wird, und ein Werkzeug, das verwendet wird, um einen derartigen Draht abzutrennen und ihn innerhalb des Anschlusses 20 einzusetzen. In Fig. 4 kann man sich das Positionieren und Einzelheiten der Elemente in einer Version veranschaulichen, die geeignet ist, um drei Drähte und drei Anschlüsse simultan anzuschließen. Die Drähte 40 kann man sich vorstellen als Drähte, die einen Mittelkern 42, der von einem isolierenden Mantel 44 umgeben ist, aufweisen. Typischerweise sind diese Drähte aus feinen Kupferfasern, die zusammengedreht und oft mit Zinn beschichtet sind, hergestellt.
• Entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem Werkzeugkonzept sind die Anschlüsse 20, deren hintere Abschnitte 32, in einer Stempelaufnahme 50 positioniert und gehalten, welche entsprechende Kanäle 52 aufweist, wobei jeder eine Breite und Tiefe hat, um die Anschlüsse 20 zu fluchten und in einem Muster mit Mitte-Mitte-Abstand, das identisch dem der Abstände der Durchgänge 14 im Verbindergehäuse ist, zu halten. Man erkennt, daß die Stempelaufnahme 50 mit so viel Kanälen oder Rillen 52 vorgesehen werden kann, wie Anschlüsse in einem vorgegebenen Verbinder vorhanden sind, z. B. 4, 8 oder bis zu 30. Die verschiedenen Anschlüsse 20 werden in die Stempelaufnahme geladen, indem ein Verbinder in die in Fig. 1A gezeigte Läge gebracht wird, wobei man die Anschlüsse aus dem Verbindergehäuse herausragen läßt. Eine Stempelaufnahme 50 kann man sich in eine Position frei von Draht und Werkzeug für Ladezwecke bewegbar und in die entsprechende Position, wie in Fig. 3 und 4 gezeigt ist, durch zweckmäßige Mittel angetrieben, vorstellen. Es ist beabsichtigt, daß das Zuführen der Anschlüsse in die Stempelaufnahme durch eine Bedienungsperson oder automatisch durch entsprechende Geräte durchgeführt werden kann. In der Praxis wird die Stempelaufnahme 50 relativ fest in einer horizontalen und vertikalen Lage bezüglich des darüberliegenden Werkzeugs gehalten, das dazu gebracht wird, sich nach unten zu bewegen und die Drähte in die Anschlüsse 20 zu laden. Ein derartiges Werkzeug ist in den Figuren 3 und 4 gezeigt und hat eine Preßstempclanordnung 54, die einen Preßstempel 56 aufweist, der Drahteinschicbevorsprünge 57 und an deren Enden abgerundetc oder gebogene Klemmflächen 58 und 59 hat. Die Preßstempelanordnung 54 kann, wie in den Figuren 3, 4 und 5 zu sehen ist, eine Drahtführungsanordnung haben, die Klingen 64 aufweist, welche eine Reihe von Kanälen oder Rillen 65 bilden und die Funktion des Führens der Drähte 40 in Eingriff mit entsprechenden Abschnitten der Anschlüsse 20 haben. Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, sind die Klingen 64 an den Enden, wie bei 68 gezeigt, abgeschrägt, um einen Trichter- oder Führungseffekt zu erreichen, wenn die Drahtführungen über den Drähten geschlossen werden.
• In Figur 3 kann nun gesehen werden, daß der Preßstempel 56 zusätzlich zur Fläche 58 eine weitere abgeschrägte Fläche 59 hat. Diese Flächen dienen dazu, Abschnitte des Anschlusses 20 zu verformen oder zu klemmen. Die abgeschrägte Fläche 58 dient dazu, das Klemmen der Drahtrückhaltelemente 38 auf eine Weise, wie sie in Fig. 1C gezeigt ist, zu bewirken und damit zu erreichen, daß diese Elemente sich um den Draht 40 herumwickeln und ihn eng umfassen und damit eine Drahtrückhaltung schaffen. Die abgeschrägte Oberfläche 59 dient dazu, das Element 30 nach unten zu verformen, wobei sie den Anschluß 20 nach dem Drahteinsetzen und Anschließen zum Einsetzen in einen Durchgang 14 freimacht. Direkt am Ende des Preßstempels 56, anliegend an der abgeschrägten Fläche 59, wie in Fig. 3 gezeigt ist, liegt eine Klinge 66, die eine Randfläche 69 aufweist, die einen Teil eines Drahtabschneidemechanismus im Werkzeug bildet. Die Klinge 66 kann, um eine brauchbare Kantenfläche zum Drahtschneiden aufrechtzuerhalten, zweckmäßig am Preßstempel 56 befestigt werden und davon wieder entfernt werden.
• Die Preßstempelanordnung 54, die aus dem Preßstempel 56 und der Führungsklingenanordnung 64 besteht, ist relativ bewegbar, um in bezug auf die Figuren 3 und 4 so nach unten angetrieben zu werden, daß der Preßstempel die Stempelaufnahme 50 berührt. Um diese Bewegung zu erreichen, muß ein zweckmäßiger Kolben (nicht gezeigt) und in Verbindung damit eine zweckmäßige Führungsanordnung vorgesehen werden, um die Positionen der Stempelaufnahme 50 und der Preßstempelanordnung 54 zu orientieren und in Flucht zu bringen. Der Preßstempel 56 und die Drahtführungsanordnung, die durch Klingen 64 gebildet ist, sind wiederum relativ bewegbar, wobei die Klingen durch nicht gezeigte Mittel federvorgespannt sind, um anfangs, wie in Fig. 4 gezeigt wird, gestreckt zu sein, jedoch relativ zum Preßstempel 56 effektiv zusammenzufahren, wenn der Werkzeugrnechanismus zum Eingriff angetrieben wird. Dabei ziehen sich die Klingen 64 beim Schließen mit der oberen Fläche der Stempelaufnahme 50 in eine Position, wie in Fig. 6 gezeigt ist, zurück und ermöglichen es, daß der Preßstempel 56, die Drahteinschiebevorsprünge 57 und die Klemmflächen 58 und 59 arbeiten.
• Wie in Fig. 3 gezeigt ist, gibt es zusätzlich eine Drahtlieferführung 70, die Öffnungen 72 aufweist, um Drähte 40 aufzunehmen und zu führen. Die Drahtführung 70 hat eine mit 76 bezeichnete dünne Klinge, die mit einer Öffnung versehen ist, um eine Kantenfläche 74 zu bilden, die entsprechend geschärft und gehärtet ist, um eine Drahtabscherung in Verbindung mit der Kantenfläche 69, die am Preßstempelwerkzeug vorgesehen ist, zu bilden. Nicht gezeigt, aber als Teil des funktionierenden Apparates vorgesehen sind Vorräte von Drähten, wie z. B. Trommeln oder Haspeln und ein Drahtliefermechanismus, der einsetzbar ist, um Drähte 40 mehrfach durch die Drahtführung 70 hindurch und entlang eines axialen Weges, der über den Anschlüssen 20 und in den kritischen Mitte-Mitte-Abständen liegt, zu liefern, wie zuvor diskutiert wurde. Eine Vielzahl elektronischer Drahtzuführungsmechanismen ist für diesen Zweck auf dem Markt erhältlich, und diese können elektronisch gesteuert werden, um die entsprechenden Drahtlängen, die für die Kabelschuhanforderung erforderlich ist, auszulegen und abzumessen.
• Zusätzlich vorgesehen und in Figur 3 gezeigt ist ein Drahtklemmechanismus, der ein oberes Klemmelement 80 aufweist, das in typischer Weise mit einer V- oder U-förmigen Oberfläche 82 ausgespart ist, die den Draht zentriert, und einer Klinge 84 gegenüber gesetzt ist, die bei 86 ausgespart ist. Die Klinge 84 des Klemmechanismus ist für die im folgenden beschriebene Funktion federvorgespannt.
• Beim Arbeitsablauf des Verfahrens und bei der oben beschriebenen Vorrichtung beginnt ein vorgegebener Zyklus mit einem Preßstempel und Aufnahmemechanismus in einer offenen Position, wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt, wobei die Drahtzuführung in Betrieb gesetzt ist. Entsprechend wird in Bezug auf die Figur 3 von links nach rechts Draht zugeführt, wobei die einzelnen Drahtzuführungen angetrieben werden, um eine entsprechende Drahtlänge für die gewünschte Kabelschuhbestimmung abzumessen. Danach werden die Klemmwerkzeuge 80 bis 84 relativ zueinander bewegt, um die einzelnen Drähte in der in Figur 3 gezeigten Position zu klemmen, und als Teil dieses Zyklus wird die Preßstempelanordnung 54 nach unten gefahren. An diesem Punkt sammeln die Klingen 64 der zusammenfahrbaren Drahtführungen effektiv die Drähte in die Kanäle 65, indem sie auf diese Weise diese Drähte vor radialer Verschiebung bewahren und im Effekt diese Drähte greifen und in den zuvor genannten Mitte-Mitte-Abständen, die das Verbindergehäuse und die Anschlüsse haben, zentrieren. Wenn die Preßstempelanordnung 54 sich nach unten bewegt, schließen sich die Kanten 69 und 74, um die Drähte 40 zu trennen. Figur 6 zeigt die Preßstempelanordnung 54 in eine Position nach unten verschoben, in der die Klingen die Drähte 40 zusammengeführt haben und begonnen haben, gegen einen Federdruck relativ zu dem Preßstempel 56 zusammenzufahren, der gegen die Stempelaufnahme 50 gelagert ist. Der Preßstempel wird dann nach unten in die in Fig. 7 gezeigte Position gefahren, wobei die vorragenden Drahteinschiebeabschnitte 57 des Preßstempels die Drähte in den IDC-Anschlußabschnitten 32 der Anschlüsse 20 einsetzen und die Flächen 58 und 59 die metallische Verformung der Elemente 30 und 38 in die in Figur 1 C gezeigte relative Position bewirken.
• Wenn der Preßstempel in Kontakt mit der Stempelaufnahme 50 gefahren ist und die Kantenflächen 69 und 74 zusammenarbeiten, um die Drähte 40 abzuschneiden und somit die Drähte für die Bewegung nach unten zum Anschließen frei machen, weicht die federvorgespannte Drahtklemme 84 entsprechend nach unten und hält so das Ende des Drahtes gegen entweder axiale oder radiale Verschiebung während des Einschiebens fest.
• Wie zu erkennen ist, umfaßt das Verfahren zuerst ein geeignetes Zuführen von Drahtlängen, dem ein Klemmen des Drahtes und ein Schließen der Werkzeuge folgt, um die fliegenden Enden der mehreren Drähte abzuschneiden und diese Enden nach unten zu fördern, wobei Abschnitte davon in einen IDC-Anschluß hineingeschoben werden. Der IDC-Anschluß macht den Anschluß selbst frei und wirkt so, daß er die Fasern des Drahtes am Anschluß elektrisch anschließt, und zur gleichen Zeit werden Abschnitte des Anschlusses verformt oder geklemmt, um Drahtrückhaltung und andere Funktionen zu bewirken. Danach wird das Werkzeug geöffnet, der angeschlossene Verbinder von dem Preßstempel und der Aufnahmeanordnung entfernt und die Anschlüsse innerhalb des Gehäuses verschoben, so daß die Rastkanten 23 die Kantenoberflächen der Öffnung 16 in den Gehäusen 12 berühren und die Anschlüsse, so wie sie mit ihren entsprechenden Drähten angeschlossen sind, in diesen Gehäusen befestigen. Die Kabelschuheinheitanordnung wird danach zur Lagerung und zum Gebrauch entfernt, und der Zyklus kann wiederholt werden.
• Nicht gezeigt, aber berücksichtigt, ist die Tatsache, daß die Anordnung von Preßstempel und Stempelaufnahme durch entsprechende Anbauwerkzeuge in präziser Läge zueinander gehalten wird, wie beispielsweise einen Rahmen, der die beschriebene relative Auf- und Abwärtsbewegung ermöglicht und der diese Werkzeuge relativ zur Drahtzuführung und zum Anschlußverbindungsort befestigt.
• Während das Verfahren und die Vorrichtung bezüglich eines speziellen Anschlusses des IDC-Typs gezeigt worden sind, der eine geklemmte Drahtrückhaltung hat, ist beabsichtigt, daß sowohl das Verfahren als auch die Vorrichtung mit entsprechenden Anderungen und Anpassungen an andere Anschlüsse, einschließlich derer, bei denen eine Durchdringung der Isolation stattfindet, angewendet werden können, wobei nur vorausgesetzt wird, daß die aufgebrachten Kräfte relativ zu den Anordnungen von Preßstempel und Stempelaufnahmen nicht überschritten werden, wenn man die relativ dünnen Wandabschnitte bedenkt, die notwendig sind, um die engen, oben diskutierten Mitte-Mitte-Abstände einzuhalten. Bezüglich der Werkzeuge kennt der Fachmann im Werkzeugbau und Pressen die Voraussetzungen für die entsprechende Auswahl für Materialien und Kabelschuhanordnungen der Teile, verbunden mit geeigneter Montage, Befestigung und Schmierung.

Claims (9)

1. Verfahren zum Herstellen elektrischer Kabelschuhe durch Anschließen mehrerer elektrisch leitender Drähte (40) in elektrischen Anschlüssen (20), welche wiederum in Durchgänge (14) innerhalb eines Kunststoffverbindergehäuses (12) eingesetzt werden, wobei diese Durchgänge (14) in vorgegebenen Mitte-Mitte-Abständen angeordnet sind, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:

a. Vorbereiten einer Mehrzahl von Leiterdrähten (40), jeweils einen für jeden Verbinderdurchgang (14);

b. paralleles Zuführen der Drähte (40) im vorgegebenen Abstand,

c. Positionieren der Anschlüsse (20) in diesem Abstand unmittelbar an den Drähten (40) und parallel dazu;

d. Festlegen eines eingeschränkten Weges (65), der sich von den Drähten (40) zu den Anschlüssen (20) erstreckt;

e. Bewegen der Drähte (40) in einem einzigen Hub gegen eine Abscherkante (74), um die Drähte (40) abzuschneiden, und darauffolgend Führen der abgeschnittenen Drähte (40) entlang des eingeschränkten Weges und Einsetzen der abgeschnittenen Drähte (40) in die im Abstand stehenden Anschlüsse (20); und

f. Einsetzen der an die Drähte (40) angeschlossenen Anschlüsse (20) im Gehäuse (12).

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jeder Anschluß (20) preßbare Elemente (30, 38) aufweist und wobei ein weiterer Verfahrensschritt vorgesehen ist, um die preßbaren Elemente (30, 38) um jeden der Drähte (40) herum zu verformen, um eine Drahtrückhaltung für das Verbindergehäuse (12) zu bewirken.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei jeder Anschluß (20) ein vorderes Ende (23) und einen hinteren Abschnitt (31) aufweist und wobei der Verfahrensschritt des Zuführens des Drahtes (40) in einer Richtung vom vorderen Ende (23) zu dem hinteren Abschnitt (31) axial entlang der Lange des Anschlusses (20) geht.

4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Festlegen eines eingeschränkten Weges (65) des Verfahrensschrittes d. ein lockeres Festhalten der Drähte (40) gegen eine radiale Verschiebung während des Bewegungshubes, durch Einsetzen von Führungsklingen (64) zwischen den Drähten (40) einschließt, und wobei sich die Führungsklingen (64) von den Drähten (40) zu den Anschlüssen (20) erstrecken.

5. Vorrichtung zum Herstellen von Kabelschuhen nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei jeder Kabelschuh ein Verbindergehäuse (12) aufweist, das eine Mehrzahl von Durchgängen (14) in vorgegebenen Mitte-Mitte-Abständen mit darin befestigten elektrischen Anschlüssen (20) hat, die an flexible elektrische Drähte (40) angeschlossen sind, wobei die Vorrichtung ein Drahtzuführungsmittel (70) aufweist, das eine Reihe von Öffnungen hat, die im vorgegebenen Abstand angeordnet sind, wobei jede Öffnung eine Drahtabscherkante (74) aufweist, mit einer Stempelaufnahme (50), die eine Reihe von Rillen (52) aufweist, die im gegebenen Abstand angeordnet und vorbereitet sind, um eine Reihe von Anschlüssen (20) aufzunehmen, wobei die Aufnahme (50) neben dem Drahtzuführmittel (70) angeordnet und in Flucht gebracht ist, so daß der Draht (40), der hier hindurchgeführt wird, über die Anschlüsse (20) hinübergeht; mit einem Preßstempel (54), der für jeden Anschluß (20) einen Drahtstopfstempel (56, 57) und eine Drahtabscherkante (69) und Drahtführungsmittel (64) hat, die sich auf beiden Seiten des Preßstempels (54) im wesentlichen auf die Anschlüsse erstrecken, wobei die Drahtführungsmittel (64) relativ zum Preßstempel (54) zusammenfahrbar sind, um die Drähte (40) während der Bewegung des Preßstempels (54) festzuhalten; mit Preßstempelantriebsmitteln, mit Mitteln zum Antreiben des Preßstempels (54) nach unten, um mit der Stempelaufnahme (50) in Kontakt zu kommen und dabei den Draht (40) radial bezüglich der Kanten (69, 74) des Preßstempels (54) festzuhalten, und wobei die Drahtzuführungsmittel (70) die Drähte (40) abscheren, wobei der Preßstempel (54) die Drähte (40) festhält und diese in die Anschlüsse (20) einsetzt und anschließt, die alle den gegebenen Abstand aufweisen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei als Teil des Werkzeuges eine federgespannte Drahtklemme (80, 84) vorgesehen ist, die zum axialen Klemmen eines gegebenen Drahtes (40) angeordnet ist, wobei dieser radial mit diesem Werkzeug in dessen Verschluß verschiebbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Drahtführungsmittel (64) aus Klingen (64) besteht, die auf beiden Seiten eines vorgegebenen Drahtstempels (57) hervorragen, mit Mitteln, um die Führungsmittel (64) federnd vorzuspannen, um während des Schließens des Preßstempels (54) und der Stempelaufnahme (50) eine Relativbewegung zu ermöglichen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Preßstempel (54) Oberflächen (58, 59) aufweist, die geeignet sind, Abschnitte (30, 38) eines gegebenen Anschlusses (20) wirkungsvoll zu verbiegen, um für jeden der Anschlüsse (20) eine Drahtrückhaltung zu erhalten.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Preßstempel (54) eine erste und eine zweite Preßoberfläche (58, 59) hat, die im Abstand voneinander stehen und geeignet sind, mit Abschnitten (30, 38) eines gegebenen Anschlusses (20) in Verbindung zu kommen, um das Verbiegen der Abschnitte (30, 38) während des Schließens der Stempelaufnahme (50) und des Preßstempels (54) zu bewirken.