DE2548696C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ein­ setzen von Anschlußelementen in ein Werkstück nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der US-PS 33 07 244 ist eine derartige Vorrichtung bekannt, bei der das jeweils vorderste Anschlußelement eines Vorratsstreifens, an dem eine Vielzahl stiftförmige Anschluß­ elemente aneinandergereiht ist, durch ein als Locheisen ausgebildetes Trennwerkzeug an einer Einsetzstation der Vorrichtung vom Vorratsstreifen getrennt und durch ein innerhalb des Locheisens auf das abgetrennte Anschluß­ element wirkendes Vorschubteil, das getrennt vom Locheisen bewegbar ist, in ein gelochtes Werkstück eingesetzt wird. Die Anschlußelemente sind hierbei einstückig mit dem als Trägerstreifen ausgebildeten Vorratsstreifen verbunden, von dem sie durch das Locheisen abgetrennt werden. Der Trägerstreifen verbindet die Anschlußelemente an deren oberen Enden miteinander und verbleibt nach der Abtrennung der Anschlußelemente als Abfallprodukt.

Infolge der getrennten vertikalen Abwärtsbewegungen des Locheisens und des Vorschubteils ist zur Durchführung dieser Abwärtsbewegungen eine vergleichsweise komplizierte Treibvorrichtung erforderlich. Zu Beginn des Rückhubs der Treibvorrichtung bleibt das abgetrennte und in das Werkstück eingesetzte Anschlußelement in Eingriff mit dem Locheisen; hierdurch wird auf das eingesetzte Anschluß­ element während des Rückhubs eine das Anschlußelement aus dem Sitz am Werkstück herausziehende Klemmkraft ausge­ übt, durch die seine Sitzeigenschaften verschlechtert werden können. Des weiteren ergeben sich durch die Anord­ nung des Trägerstreifens an den oberen Enden der Anschluß­ elemente genau an den Stellen infolge des Trennvorgangs Verkraterungen, Rißbildungen etc., an denen die Anschluß­ elemente im späteren Betrieb mit anderen Anschlußteilen verbunden werden. Diese Unregelmäßigkeiten auf den An­ schlußabschnitten der Anschlußelemente haben verschlechter­ te Leiteigenschaften zur Folge. Außerdem können diese Unregelmäßigkeiten einen unerwünscht festen Halt des eingesetzten Anschlußelements im Locheisen bewirken, so daß im Zusammenhang mit der vergleichsweise kompli­ zierten, zwei zeitlich exakt aufeinanderfolgende bzw. sich zeitweise überlagernde Vertikalbewegungen verursachen­ den Treibvorrichtung bei hohen Taktzahlen mit großer Wahrscheinlichkeit Störungen auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungs­ gemäße Vorrichtung derart weiterzubilden, daß ein an eine Erhöhung der Taktzahlen angepaßter Einsetzvorgang möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnen­ den Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Während das Anschlußelement zum Werkstück trans­ portiert und in dieses eingesetzt wird, werden im wesentlichen die Greifbacken mit dem Anschlußelement bewegt, wohingegen die übrigen Teile der Vorrichtung keine räum­ liche Veränderung erfahren. Hierdurch entsteht eine erheb­ liche Vereinfachung der Steuerung der unterschiedlichen Bewegungsabläufe. Die Anordnung der Stege zwischen den Anschluß- und Einsetzabschnitten der Anschlußelemente in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Einsetzstation ermöglicht zum einen, die Entstehung von Unregelmäßigkeiten an Anschluß- und Einsetzabschnitten beim Trenn- und Einsetzvorgang zu vermeiden, und zum anderen, den nach der Abtrennung des Anschlußelements an diesem verbleibenden Reststeg als Anschlag während des Einsetzvorgangs zu nutzen. Des wei­ teren entsteht bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kein Abfallprodukt.

Die US-PS 36 69 332 zeigt eine Vorrichtung zum Einsetzen von Anschlußelementen, bei der ein Anschlußelement in das Werkstück eingesetzt wird, indem die gesamte Teil­ vorrichtung aus einer einen Vorratsstreifen zuführenden Vorschubeinrichtung, dem Vorratsstreifen, einer Abscher­ einrichtung und zwei das Anschlußelement haltenden Greif­ backen in Richtung auf das Werkstück bewegt wird. Diese gesamte Teilvorrichtung muß daher innerhalb der Vorrichtung in Vertikalrichtung bewegbar sein. Die hierbei verwendbaren Vorratsstreifen unterscheiden sich von den im Falle der Erfindung verwendeten Vorratsstreifen dadurch, daß sie aus einer Aneinanderreihung von mit ihrer Längsrichtung in der Längserstreckung des Vorratsstreifens ausgerichteten Anschlußelementen bestehen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung;

Fig. 2 eine Vorderansicht der Vorrichtung;

Fig. 3 den Längsschnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 2; und

Fig. 4A, 4B und 4C zeigen teilweise schematische Seitenansichten einer Einsatzstation der Vorrichtung.

Die Vorrichtung dient zum Einsetzen von Anschlußelementen 4 in ein Werkstück W beispielsweise einen Träger oder eine gedruckte Schaltung. Die Anschlußelemente 4 sind in ei­ nem Vorratsstreifen 2 aufgereiht, zu dem sie über Stege 6 verbunden sind.

Jedes Anschlußelement 4 hat einen sich unterhalb des Steges 6 erstreckenden, damit einstückigen Einsetzabschnitt 7 und einen damit einstückigen, hochstehenden An­ schlußabschnitt 8, der auf der dem Einsetzabschnitt 7 gegenüber­ liegenden Seite des Steges 6 angeordnet ist. Benachbarte Anschlußele­ mente 4 sind über die Stege 6 einstückig miteinander ver­ bunden. Der Vorratsstreifen 2 ist auf eine nicht dargestellte Vorratsrolle aufgewickelt und wird durch eine Vorschubvorrichtung 50 schritt­ weise zu einer Einsetzstation der Vorrichtung geführt. Das vorderste Anschlußelement T wird an dieser Einsetz­ station ergriffen und fixiert, bis es an­ schließend in ein Werkstück W eingesetzt ist; es wird vom Vorratsstreifen 2 getrennt und in das Werkstück W eingetrieben. In Fig. 4C ist gezeigt, wie das Anschlußelement T ins Werkstück W eingesetzt ist.

Die Vorrichtung besitzt einen Rahmen 10, in dem sich ein Motor 12 befindet. Dessen Ausgangswelle 14 trägt eine Riemenscheibe 16, deren Drehung mittels eines Keilriemens 18 auf eine von einer Welle 22 getragene Haupt­ riemenscheibe 20 übertragen wird. Über eine Kupplung 24 kann die Drehung der Welle 22 wahlweise auf eine Haupttriebwelle 26 weitergegeben werden, die mittels Lager 28 und 30 im Rahmen 10 drehbar gelagert ist. Die Haupttriebwelle 26 trägt ein Zahnrad 32, das in ein Zahn­ rad 34 eingreift, welches mit einer zweiten Triebwelle 36 verkeilt ist, die mittels Lager 38 und 40 im Rahmen 10 drehbar gelagert ist. Die zweite Triebewelle 36 trägt ganz links (Fig. 1) eine Kurbel 41, die einen abstehenden Stift 42 besitzt. ein Verbindungsglied 44 ist mit dem Stift 42 und einem an einem in Längsrichtung beweglichen Schieber 48 gehaltenen Stift 46 verbunden. Der Schieber 48 betätigt die Vorschubvorrichtung 50.

Das linke (Fig. 1) Ende der Haupttriebwelle 26 trägt eine Kurbel 52, die einen abstehenden Stift 54 aufweist. Ein Ver­ bindungsglied 56 verbindet den Stift 54 mit einem von einer vertikal hin- und herbeweglichen Antriebseinrichtung 60 nach hinten vorspringenden Stift 58. Die Vertikalbewegung der Antriebseinrichtung 60 dient dazu, ein Anschlußelement 4 in das Werkstück W einzu­ setzen, das von einer Bedienungsperson unter Zuhilfenahme eines Zentrierstifts 62 genau zentriert worden ist, der mittels einer Druckfeder 64 gegen eine vertikale Lage vorgespannt ist, wobei sich die Druckfeder 64 in einem Amboß 66 befindet, der mittels eines Halterungsmechanismus 68 auf dem Rahmen 10 ge­ tragen wird (Fig. 1).

Zur Drehung mit der Haupttriebwelle 26 ist ein exzentrischer Nocken 70 verkeilt, dessen Nockenfläche den Abwärtshub eines Nockenstößels 72 steuert, dessen unteres Ende 74 durch den Rahmen 10 hindurchgreift und mit dem rech­ ten Ende 76 eines Winkelhebels 78 in Eingriff steht, der im Gelenk 80 drehbar am Rahmen 10 gelagert ist (Fig. 1). Der Winkelhebel 78 ist normalerweise entgegen dem Uhrzeigersinn um sein Gelenk 80 mittels einer Druckfeder 82 vorgespannt. Das Ende 84 des Winkelhebels 78 trägt einen Stift 86, der ein Ende eines Verbindungsglieds 88 aufnimmt, dessen gegen­ überliegendes Ende mittels eines am hinteren Bereich 92 eines Treibblocks 94 gehaltenen Stifts 90 aufgenommen wird. Die durch die Exzentrizität des Nockens 70 erzeugte Vor­ wärtsbewegung des Treibblocks 94 bewirkt die Fixierung und die Abscherung bzw. Tren­ nung eines einzelnen, d. h. des vordersten, Anschlußelements T vom Vorratsstreifen 2, der mittels der Vorschubvorrichtung 50 in eine geeignete Stellung vorgeschoben worden ist. Der Abwärtshub der Antriebseinrichtung 60 bewirkt das Einsetzen des Anschlußelements T in das Werkstück W, sobald ersteres vom Vorratsstreifen 2 abgetrennt worden ist. Hierbei wird das abge­ trennte Anschlußelement T während der Abwärtsbewegung der Antriebsvorrichtung 60 in geeigneter Stellung fixiert.

In Fig. 2 ist die Vorschubvorrichtung 50 ausführlich dargestellt. Ein am Rahmen 10 befestigter Vorsprung 96 trägt einen Lagerstift 98, der durch eine Antriebsstange 100 reicht, die dadurch um diesen Lagerstift 98 drehbar befestigt ist. Bei einer Bewegung des Schiebers 48 nach links (Fig. 2) und einer Berührung einer von der Antriebsstange 100 gehaltenen Justierschraube 102 dreht sich die Antriebsstange 100 entgegen dem Uhrzeigersinn um den Lager­ stift 98, so daß ein an ihrem unteren Ende gehaltener Stift 104 in bezug auf den Lagerstift 98 entgegen dem Uhrzeigersinn auf einem Kreisbogen verschoben wird.

Ein Zufuhrblock 106 wird mittels einer Führungs­ stange 108, die an ihren Enden 110 und 112 von Blöcken 114 und 116 getragen wird, für eine Längsbewegung geführt. Der obere Bereich 118 des Zufuhrblocks 106 besitzt einen sich vertikal erstreckenden Schlitz 120, der den oben erwähnten, von der Antriebsstange 100 gehaltenen Stift 104 aufnimmt. Eine Bewegung des Stifts 104 entgegen dem Uhrzeigersinn bewirkt eine geradlinige Be­ wegung des Zufuhrblocks 106 nach rechts in Fig. 2, wobei der Zufuhrblock 106 durch die oben erwähnte Führungs­ stange 108 in seiner Bewegung geführt wird.

Wie am besten aus Fig. 3 zu ersehen ist, besitzt der Zufuhrblock 106 eine Durchführung 122 (in Fig. 3 von vorne nach hinten verlaufend), in die eine Antriebsklinke 124 einge­ setzt ist, deren vorderer keilförmiger Teil 126 in die Schlitze zwischen den benachbarten Anschlußelementen 4 auf dem durchgehenden vorgeformten Vorratsstreifen 2 eintritt. Die Antriebsklinke 124 ist gegen den Vorratsstreifen 2 durch eine Blattfeder 128 nach innen vorgespannt, die an der Rückseite der Antriebsklinke 124 angreift.

Sobald sich der Zufuhrblock 106 nach rechts in Fig. 2 bewegt, schiebt die Antriebsklinke 124 das nächste Anschluß­ element 4 somit in die Einsetzstation, die nach­ stehend ausführlich beschrieben wird. Eine Rücktelldruck­ feder 130 stellt die Antriebsstange 100 und den Zufuhr­ block 106 in ihre Ausgangsstellung zurück. Während der Rückwärtsbewegung verhindert eine federvorgespannte Rücklaufverriegelung 132 die Rückwärtsbewegung des Zufuhr­ streifens Z zu der nicht dargestellten Vorratsrolle.

Wie es aus den Fig. 4A bis 4C am besten zu ersehen ist, wird der Vorratsstreifen schrittweise in die Einsetz­ station geführt, indem er einen Schlitz 134 passiert, der in einer von zwei für den sich hin- und herbewegenden Treibblock 94 als Führung dienenden Endplatten 136 und 138 vorgesehen ist. Nachdem das vorderste Anschlußelement T, das in das Werkstück W eingesetzt werden soll, durch den Schlitz 134 gelangt ist, tritt es in einen Raum 140 ein, der zwischen von der Antriebseinrichtung 60 getragenen Greifbacken 142 und 144, die eine Einsetz­ einheit bilden, ausgebildet ist. Wie aus Fig. 4A zu ersehen ist, wird die hintere Greifbacke 144 von einem Führungsstift 146 ge­ halten und normalerweise durch Druckfedern 148 und 150 zu ihrer hintersten Lage vorgespannt. Die Druckfedern 148 und 150 halten somit den Raum 140 zwischen den Greifbacken 142 und 144 normalerweise geöffnet und erlauben dadurch den Eintritt des ankommenden vordersten Anschlußelements T.

Wie in Fig. 4A zu sehen ist, sind die Greifbacken 142 und 144 so angeordnet, daß eine den Schlitz 134 begrenzende Abscherkante 152 vor der hinteren Greifbacke 144 aber hinter der vorderen Greif­ backe 142 angebracht ist.

Bewegt sich der Treibblock 94 vorwärts, beginnt zu­ nächst die hintere Greifbacke 144 damit, sich vorwärts zur Vorderseite der Vorrichtung zu bewegen und das Anschluß­ element T an der Rückseite zu fixieren. Da die Vorwärtsbe­ wegung der hinteren Greifbacke 144 andauert, wird letztere zu­ sammen mit dem fixierten Anschlußelement T vorwärts hinter die Abscherkante 152 gedrückt, die den oben erwähnten Schlitz 134 begrenzt. Zu dieser Zeit ist das An­ schlußelement T, das dann eingesetzt werden soll, vom Rest des Vorratsstreifens 2 abgeschnitten, während es gleichzeitig zwischen den Greifbacken 142 und 144 fixiert ist.

Bei der Fortsetzung des Betriebs der Vorrichtung beginnt die Antriebseinrichtung 60 bzw. der Einsetzstempel 60 auf der vertikalen Abwärtsbewegung, so daß aufgrund des exzentrischen Nockens 70 der Treibblock 94 in seiner vordersten Stellung bleibt, während er die hintere Greifbacke 144 in ihrer Fixierlage hält. An dem Punkt in der Abwärtsbewegung des Einsetzstempels 60, an dem das Anschlußelement T in das Werk­ stück W eingesetzt wird, zieht sich der Treibblock 94 zurück, so daß die Vorspannung der Druckfedern 148 und 150 die hintere Greifbacke 144 in ihre hinterste Stellung zurück­ führt, wobei das Anschlußelement T vollständig freigegeben wird, so daß dieses im Werkstück W verbleibt, ohne daß eine nach oben wirkende Klemmkraft an es angelegt wird, wenn der Einsetzstempel 60 mit der Aufwärtsbewegung beginnt.

Wie aus Fig. 4A auch zu sehen ist, besitzen die vordere Greifbacke 142 und die hintere Greifbacke 144 einen abge­ stuften Schulterbereich 160 bzw. 162. Der Schulterbereich 160 paßt sich der hinteren Greifbacke 144 an, wenn diese unter dem Einfluß des Treibblocks 94 nach vorne bewegt wird. Der zurückgesetzte Schulterbereich 160 erzeugt auch eine positive Antriebswirkung auf die Spitze des Anschlußelements T, was besonders wichtig ist, wenn der untere Teil des An­ schlußelements T eine Reibung erfährt, wenn er in das Loch des Werkstücks W eintritt.

Nachdem das Anschlußelement T in das Werkstück W eingesetzt worden ist und der Einsetzstempel 60 seine Auf­ wärtsbewegung beginnt, treten die oben beschriebenen Schritte in umgekehrter Richtung auf und stellen die Vorrichtung in die Ausgangslage für den nächsten Arbeitszyklus zurück.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Einsetzen von länglichen elektrischen Anschlußelementen in ein Werkstück, bei der ein Vorratsstreifen aus senkrecht zur Streifenrichtung und parallel zueinander angeordneten Anschlußelementen, die über Stege aneinandergereiht sind, mittels einer Vorschubvorrichtung schrittweise zu einer Einsetzstation vorgerückt wird, an der das vorderste Anschlußelement durch eine Einsetzeinheit fixiert, vom Vorratsstreifen abgetrennt und in das Werkstück einge­ setzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verarbeitung von Anschlußelementen (4) Stege (6) in ihrem Mittelabschnitt angeord­ net sind und sie jeweils in einen Anschlußabschnitt (8) und einen Einsetzabschnitt (7) unterteilen, die Einsetzstation zwei aufeinander zu bewegbare Greifbacken (144, 142) aufweist, die das vorderste Anschlußelement (T) an seinem Anschlußabschnitt (8) ergreifen, während des Greifvorgangs den das vorderste Anschlußelement (T) mit dem Vorratsstreifen (2) verbindenden Steg (6) an einer an der Einsetzstation vorgesehenen Abscherkante (152) durchtrennen und zum Einsetzen des Einsetzabschnitts (7) des Anschlußelements (T) in das Werkstück (W) in Einsetzrichtung bewegbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Greifbacken (144, 142) Druckfedern (148, 150) sitzen, die die Greifbacken (144, 142) auseinander­ spannen, und daß die Greifbacken (144, 142) mittels eines Treibblocks (94) gegen die Kraft der Druckfedern (148, 140) schließbar und mittels einer Antriebseinrichtung (60) in Ein­ setzrichtung bewegbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abscherkante (152) an einem Schlitz (134) ausge­ bildet ist, der in einer Führung (136, 138) ausgestaltet ist, in der der Treibblock (94) geführt ist.