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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Baugruppe für ein Crimpwerkzeug zur Herstellung einer Verbindung eines Crimpkontakts mit einem elektrischen Leiter sowie ein Crimpwerkzeug.
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Stand der Technik
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Crimpwerkzeuge werden eingesetzt, um eine form- und kraftschlüssige elektrische und mechanische Verbindung zwischen einem Kontakt und einem elektrischen Leiter mittels Crimpen zu bewerkstelligen. Kontakte, die mittels Crimpen mit einem elektrischen Leiter verbunden werden, werden im Rahmen dieser Anmeldung als Crimpkontakt bezeichnet.
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Beim Crimpen wird ein elektrischer Leiter, z.B. Litzen oder Litzenbündel, innerhalb eines zu verformenden Teils eines Crimpkontakts auf einer Baugruppe des Crimpwerkzeugs angeordnet. Diese Baugruppe umfasst einen Amboss und einen Crimper. Mittels des Crimpers wird ein auf dem Amboss angeordneter Teil des Crimpkontakts kontrolliert verformt, um den Crimpkontakt mit dem Leiter zu verbinden.
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Der Amboss weist einen Aufnahmeabschnitt, in der Regel eine Nut, zur definierten, lagerichtigen Aufnahme des zu verformenden Teils des Crimpkontakts auf mit einer Fluchtachse, wobei in dem Aufnahmeabschnitt, insbesondere in der Nut, der Crimpkontakt während des Crimpens gelagert ist. Ist der Aufnahmeabschnitt als Nut ausgebildet, so ist der Querschnitt der Nut ist in der Regel auf die äußere Kontur des zu verformenden Crimpkontakts abgestimmt. Ist der Aufnahmeabschnitt nicht als Nut ausgebildet, insbesondere, wenn der Amboss flach ausgebildet ist, ist der Aufnahmeabschnitt als Abschnitt der beispielsweise ebenen Fläche des Ambosses ausgebildet, so dass an einer bestimmten Stelle dieser Fläche in einer bestimmten Ausrichtung der zu verformende Teil des Crimpkontakts aufgelegt werden kann, so dass sich für diesen Abschnitt der Fläche des Ambosses eine Längsrichtung definieren lässt, die der definierten Ausrichtung des zu verformenden Abschnittes des Crimpkontakts entspricht. Insbesondere lässt sich auch für den Fall, dass der Amboss keinen als Nut ausgebildeten Aufnahmeabschnitt aufweist, für einen beispielsweise flachen Aufnahmeabschnitt eine Fluchtachse definieren.
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Während des Crimpens ist nicht der gesamte Crimpkontakt auf dem Amboss angeordnet. Regelmäßig ragt ein freies Endstück des Crimpkontakts über den Amboss hinaus, während ein anderes Endstück an einem Transportband befestigt ist.
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Das Crimpen bedingt eine plastische Verformung des Crimpkontakts, was zu einer stabilen elektrischen und mechanischen Verbindung von Crimpkontakt und Leiter führt. Ferner findet beim Crimpen aufgrund der plastischen Verformung eine Materialverdrängung statt, u.a. in Längsrichtung des Crimpkontakts. Insbesondere kann es für das nicht in der Nut des Ambosses angeordnete freie Endstück des Crimpkontakts, auch als Crimpkontaktendstück bezeichnet, zu einer Auslenkung von der Fluchtachse des Ambosses kommen.
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Um eine Auslenkung aus einer horizontalen, die Fluchtachse umfassenden Ebene zu vermeiden, sind aus dem Stand der Technik verschiedene Lösungen bekannt. So offenbart etwa
EP 3 422 492 A1 eine Halteeinrichtung für einen Crimpkontakt, welche einen Niederhalter aufweist, um den Crimpkontakt während des Crimpens in einer Nut zu halten. Damit soll eine Auslenkung des Crimpkontakts in vertikaler Ebene verringert bzw. vermieden werden. Ein Endstück des Crimpkontakts ragt aus der Halteeinrichtung heraus.
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Ferner offenbart
US 2018/109058 einen Niederhalter, welcher einteilig mit einem Crimper ausgebildet ist, um ebenfalls den Crimpkontakt während des Crimpens in einer vom Crimper umfassten Nut zu halten.
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Beschreibung der Erfindung
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Baugruppe und ein Crimpwerkzeug bereitzustellen, mit welchen die Qualität der Crimpverbindung verbessert werden kann.
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Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben. Insbesondere können die unabhängigen Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein. Weitere Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.
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Die vorliegende Erfindung umfasst eine Baugruppe für ein Crimpwerkzeug zur Herstellung einer Verbindung eines Crimpkontakts mit einem elektrischen Leiter, umfassend einen einen Aufnahmeabschnitt, insbesondere eine erste Nut aufweisenden Amboss zur Aufnahme des mit dem elektrischen Leiter zu verbindenden Crimpkontakts sowie zum Verbinden des Crimpkontakts mit dem elektrischen Leiter durch Zusammenwirken des Ambosses mit einem Crimper, wobei der Aufnahmeabschnitt, insbesondere die erste Nut, eine erste Fluchtachse in Längserstreckungsrichtung des Aufnahmeabschnitts, insbesondere in Längserstreckungsrichtung der ersten Nut, aufweist, ferner einen vom Amboss baulich separaten Auflagebock, welcher eine zweite Nut zur Aufnahme eines aus der ersten Nut dem Amboss herausragenden Crimpkontaktendstücks aufweist, wobei die zweite Nut eine zweite Fluchtachse in Längserstreckungsrichtung der zweiten Nut aufweist, wobei der Amboss und der Auflagebock relativ zueinander derart justierbar sind, dass die erste Fluchtachse und die zweite Fluchtachse eine gemeinsame Fluchtachse bilden, wobei die zweite Nut derart ausgestaltet ist, dass das eine freie Ende des Crimpkontaktendstücks nach dem Crimpen in einer horizontalen Ebene eine Abweichung von höchstens ca. 3°, insbesondere höchstens ca. 2°, zur zweiten Fluchtachse aufweist.
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Durch die Ausgestaltung des Auflagebocks als separates Bauteil wird die Flexibilität der Bauteilgruppe bzw. des Crimpwerkzeugs erhöht. Ist der Auflagebock bspw. beschädigt, verschlissen oder soll auf einen Crimpkontakt mit anderem umgerüstet werden, kann der Auflagebock einfach gewechselt und einfach relativ zum Amboss neu justiert werden.
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Ferner wird durch die Beschaffenheit der zweiten Nut des Auflagebocks sichergestellt, dass nicht nur eine Auslenkung in einer vertikalen Ebene vermieden wird, sondern dass auch eine Auslenkung in einer horizontalen Ebene vermieden wird. Hierdurch werden Probleme in nachfolgenden Prozessschritten vermieden, bei welchen endseitig „gebogene“ Crimpkontaktendstücke von Nachteil sind und ggf. verworfen werden müssen. Insbesondere wird mittels einer derartigen Baugruppe sichergestellt, dass ein Crimpkontakt nachfolgend ordnungsgemäß und ohne Probleme verbaubar ist. Mittels einer derartigen Lösung lässt sich daher der Ausschuss beim Crimpen deutlich reduzieren.
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Als Amboss wird das Bauteil bezeichnet, welches während eines Crimpvorgangs die Gegenkraft zum Crimper aufbringt, so dass es zu einer plastischen Verformung des zu verformenden Bereichs des Crimpkontakts kommen kann. Der an dem Amboss angeordnete Aufnahmeabschnitt, insbesondere die erste Nut, mit einer ersten Fluchtachse in Längserstreckungsrichtung kann einen Querschnitt aufweisen, der auf eine Außenkontur des zu crimpenden Crimpkontakts angepasst ist. Insbesondere kann dieser Querschnitt derart ausgestaltet sein, dass eine Außenkontur eines durch Crimpen zu verformenden Bereichs des Crimpkontakts flächig am Querschnitt des Aufnahmeabschnitts, insbesondere der ersten Nut anliegt.
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Während des Crimpens ragt ein Crimpkontaktendstück aus dem Aufnahmeabschnitt, insbesondere der ersten Nut, des Ambosses in Längserstreckungsrichtung der Nut heraus. Um eine Auslenkung in einer horizontalen Ebene zu begrenzen, ist ein Auflagebock vorgesehen mit einer zweiten Nut, mittels welcher und innerhalb derer zumindest ein Teil des Crimpkontaktendstücks aufgenommen und gelagert ist, insbesondere das gesamte auf dem Auflagebock gelagerte Teil des Crimpkontaktendstücks, insbesondere das gesamte Crimpkontaktendstück.
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Der Auflagebock ist dazu vorgesehen, dass mittels der vom Auflagebock umfassten zweiten Nut eine Verbiegung des Endstücks des Crimpkontakts, verursacht durch die Materialverdrängung und den dazu erforderlichen lokalen, von dem Crimpkontaktendstück beabstandeten Krafteintrag während des Crimpens, in einer horizontalen Ebene begrenzt wird. Der Auflagebock ist baulich vom Amboss separiert und nimmt während des Crimpens wesentliche geringere Kräfte auf. Ferner begrenzt die zweite Nut auch eine Auslenkung in einer vertikalen Ebene.
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Indem der Amboss und der Auflagebock baulich separat ausgeführt sind, bedarf es einer Justiermöglichkeit dieser Bauteile relativ zueinander, um die vom Amboss umfasste erste Nut und die vom Auflagebock umfasste zweite Nut relativ zueinander zu positionieren und/oder zu orientieren. Hierzu können beliebige Justiermittel vorgesehen werden. Diese erlauben es, den Amboss und den Auflagebock relativ zueinander derart zu justieren, dass die erste Fluchtachse des Aufnahmeabschnitts, insbesondere die erste Fluchtachse der ersten Nut, mit der zweiten Fluchtachse der zweiten Nut fluchtet, bzw. die erste Fluchtachse und die zweite Fluchtachse der zweiten Nut eine gemeinsame Fluchtachse bilden. Hierbei kommt es funktional darauf an, dass der Crimpkontakt vor dem Crimpen ohne diesen zu verformen mittels der ersten und der zweiten Nut gelagert werden kann, insbesondere von diesen beiden Nuten jeweils abschnittsweise aufgenommen werden kann. Hierdurch wird sichergestellt, dass vor dem Crimpen der Crimpkontakt ordnungsgemäß in der ersten Nut und der zweiten Nut angeordnet werden kann. D.h. eine Mittenachse des Crimpkontakts, insbesondere des Crimpkontaktendstücks, fällt vor dem Crimpen mit der gemeinsamen Fluchtachse der ersten und zweiten Nut zusammen.
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Die Mittenachse des Crimpkontakts bzw. des Crimpkontaktendstücks vor dem Crimpen kann auch als Soll-Mittenachse des Crimpkontakts bezeichnet werden. Die Mittenachse des Crimpkontakts soll nach dem Crimpen im Idealfall unverändert zur Mittenachse vor dem Crimpen, d.h. der Soll-Mittenachse, sein. Jedoch wird die Mittenachse des Crimpkontakts nach dem Crimpen in der Regel eine Biegung im Bereich des Endstücks aufweisen, bedingt durch die in Praxis auftretenden Auslenkung des Endstücks des Crimpkontakts durch das Crimpen.
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Das Ausbilden einer gemeinsamen Fluchtachse für die erste und die zweite Fluchtachse ist erforderlich, da der Crimpkontakt sonst nicht in der ersten und zweiten Nut gleichzeitig in einer gewünschten Soll-Position anordenbar ist. Die gleichzeitige stattfindende Lagerung bzw. Aufnahme des Crimpkontakts in der ersten Nut und die Lagerung bzw. Aufnahme des Endstücks des Crimpkontakts in der zweiten Nut, wobei die erste Nut und die zweite Nut miteinander fluchten, ist erforderlich, um sicherzustellen, dass der Crimpkontakt in einer horizontalen Ebene keine wesentliche Auslenkung erfährt.
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Das Endstück des Crimpkontakts wird während des Crimpens mittels der zweiten Nut in einer gewünschten Position gehalten, wodurch eine horizontale Auslenkung des Endes des Endstücks des Crimpkontakts auf 3° oder weniger zur Fluchtachse begrenzt wird. Das Ende des Crimpkontaktendstücks ist der Endpunkt des Crimpkontaktendstücks in seine Längserstreckungsrichtung. Die zweite Fluchtachse ist insoweit funktional identisch mit einer Mittenachse eines in der ersten und zweiten Nut gelagerten Crimpkontakts bzw. Crimpkontaktendstücks vor dem Crimpen bzw. mit der Soll-Mittenachse des Crimp-Kontakts bzw. des Crimpkontaktendstücks.
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Die Beschaffenheit der zweiten Nut kann durch unterschiedliche Mittel derart ausgestaltet werden, dass für den gecrimpten Crimpkontakt eine Abweichung in einer horizontalen Ebene von höchstens ca. 3° zur zweiten Fluchtachse bzw. zur Mittenachse des Crimpkontakts erreicht wird. Um die gewünschte Auslenkung zu begrenzen, können Klemm- oder Halteeinrichtungen in der Nut vorgesehen werden. Auch kann die Nut selbst derart dimensioniert sein, dass für den gecrimpten Crimpkontakt eine horizontale Auslenkung um mehr als ca. 3° vermieden wird. Dazu können etwa die Flanken der Nut eine Höhe aufweisen, die dazu ausgebildet ist, seitliche Rückstellbiegekräfte des Crimpkontaktendstücks aufzunehmen und ein Herausspringen des Crimpkontaktendstücks aus der Nut zu vermeiden. Ferner kann eine Breite der Nut derart ausgebildet sein, dass ein vorgesehener Teil des Crimpkontaktendstücks, insbesondere der gesamte auf dem Auflagebock gelagerte Teil, in der zweiten Nut passgenau gelagert werden kann.
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Der vom ausgelenkten Ende des Crimpkontaktendstücks mit der zweiten Fluchtachse bzw. mit der Soll-Mittenachse des Crimpkontakts bzw., des Crimpkontaktendstücks eingeschlossene Winkel lässt sich wie folgt bestimmen. Es wird das ausgelenkte Ende des Crimpkontaktendstücks mit einem Referenzpunkt des Crimpkontakts verbunden. Der Referenzpunkt ist der Punkt der Mittenachse des Crimpkontakts, welcher an der Eintrittsöffnung des Kontaktbereichs für den elektrischen Leiter, z.B. abisolierten Litzen oder abisolierte Litzenbündel positioniert ist. Diese Linie schließt dann einen Winkel mit der Soll-Mittenachse des Crimpkontakts bzw. mit der zweiten Fluchtachse ein.
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Für eine Betrachtung in einer horizontalen Ebene wird diese Verbindungslinie vom Ende des Crimpkontaktendstücks zum Referenzpunkt senkrecht auf eine horizontale Ebene projiziert, in welcher die zweite Fluchtachse bzw. die Mittenachse angeordnet ist. Für eine Betrachtung in einer vertikalen Ebene wird diese Verbindungslinie vom Ende des Crimpkontaktendstücks zum Referenzpunkt senkrecht auf eine vertikale Ebene projiziert, in welcher die zweite Fluchtachse bzw. die Mittenachse angeordnet ist
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Der resultierende Winkel soll für den gecrimpten Crimpkontakt erfindungsgemäß in einer horizontalen Ebene höchstens ca. 3°, insbesondere höchstens ca. 2° oder höchstens ca. 1°, betragen. Ferner ist es von Vorteil, wenn die zweite Nut derart beschaffen ist, ggf. im Zusammenwirken mit einer Niederhalteeinrichtung, dass für den gecrimpten Crimpkontakt eine vertikale Auslenkung von nicht mehr als ca. 5°, vorzugsweise weniger als ca. 3°, erreicht wird. Es kann somit mittels der zweiten Nut die Lage des Crimpkontaktendstücks derart stabilisiert werden, dass eine horizontale und eine vertikale Auslenkung des Crimpkontaktendstücks gleichermaßen begrenzt wird.
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Abhängig davon, wie der Amboss relativ zum Auflagebock angeordnet ist, kann sich die zweite Nut des Auflagebocks direkt an den Aufnahmeabschnitt, insbesondere an die erste Nut, des Ambosses anschließen. Dabei sind der Amboss und der Auflagebock derart angeordnet, dass ein Querschnitt der ersten Nut und ein Querschnitt der zweiten Nut in Richtung einer gemeinsamen Fluchtachse aneinander anliegen. Dabei müssen sich die Querschnitte der ersten Nut und der zweiten Nut nicht zwingend berühren, da die Querschnitte der ersten Nut und der zweiten Nut aufgrund ihres unterschiedlichen Zwecks unterschiedlich ausgebildet sein können.
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Alternativ kann der Aufnahmeabschnitt, insbesondere die erste Nut, und die zweite Nut in Richtung einer gemeinsamen Fluchtachse voneinander beabstandet angeordnet sein. Das Endstück des Crimpkontakts läuft dann über den Abstand der ersten und zweiten Nut frei und nur ein auf dem Auflagebock gelagerter Teil des Crimpkontaktendstücks kann mittels der zweiten Nut gelagert werden.
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In einer Ausführungsform der Baugruppe weist der Amboss wenigstens eine Ambossführungsfläche und/oder der Auflagebock wenigstens eine Auflagebockführungsfläche auf, mittels derer der Amboss und der Auflagebock zueinander geführt bewegbar sind. Wenn der Auflagebock und der Amboss als separates Bauteil ausgebildet sind, ist eine Führung dieser Bauteile zueinander vorteilhaft, um diese einfach und kontrolliert zueinander auszurichten bzw. anzuordnen. Führungsflächen sind einfaches technisches Mittel, um den Amboss und den Auflagebock geführt zueinander anzuordnen. Bspw. kann hierzu ein Führungsflächenpaar vorgesehen werden, mittels welchen sichergestellt wird, dass die erste Nut und die zweite Nut stets parallel zueinander verlaufen und nicht zueinander in einer vertikalen und/oder horizontalen Ebene zueinander verkippt sind.
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Insbesondere können der Auflagebock und der Amboss jeweils eine Stoßfläche als Ambossführungsfläche bzw. Auflagebockführungsfläche aufweisen, welche zueinander dann parallel orientiert sind, wenn die erste Nut und die zweite Nut parallel zueinander angeordnet sind. Ferner ist es von Vorteil, wenn beide Stoßflächen senkrecht zu den Fluchtachsen der parallel angeordneten ersten und zweiten Nut sind. Ferner können diese Stoßflächen derart ausgebildet sein, dass diese aufeinanderstoßen können, d.h. die Stoßfläche des Ambosses ist dem Auflagebock zugewandt und die Stoßfläche des Auflagebocks ist dem Amboss zugewandt. Führt man die beiden Stoßflächen aufeinander, ist eine geführte horizontale Parallelverschiebung der ersten Nut und zweiten Nut zueinander in einfacher Weise möglich.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Baugruppe weist der Amboss eine Ambossführungsfläche und der Auflagebock eine Auflagebockführungsfläche auf, wobei die Ambossführungsfläche und die Auflagebockführungsfläche derart ausgestaltet sind, dass diese bei relativer Annäherung eine horizontale und/oder eine vertikale Selbst-Zentrierung des Ambosses relativ zum Auflagebock derart bewirken, dass die erste Fluchtachse und die zweite Fluchtachse eine gemeinsame Fluchtachse bilden oder die erste Fluchtachse und die zweite Fluchtachse parallel vertikal übereinander angeordnet sind. Hierdurch wird eine einfache relative Positionierung vom Amboss und Auflagebock aufwandsarm erreicht. Es werden zudem möglich Fehler bei der Relativpositionierung von Amboss und Auflagebock vermieden, bei denen die erste und die zweite Fluchtachse in unterschiedlichen vertikal orientierten Ebenen angeordnet sind, mit anderen Worten ein horizontaler Versatz der ersten und zweiten Nuten gegeben ist. Dies würde zu Fehlern beim Crimpen führen. Das Vorsehen von selbstzentrierenden Führungsflächen führt zu geringeren Durchlaufzeiten bei dem Aufbau und der Einrichtung des Crimpwerkzeugs, insbesondere bei einer Ersteinstellung und einer Erst-Inbetriebnahme. Ferner wird eine höhere Gesamtverfügbarkeit der Betriebsmittel erreicht, da die Fehleranfälligkeit sinkt. Ferner sinkt das erforderliche Knowhow des Bedienpersonals für ein Installation der Baugruppe.
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Die Ambossführungsfläche und die Auflagebockführungsfläche können derart aufeinander abgestimmt sein, dass diese bei Annäherung derart aneinander geführt abgleiten, dass eine festgelegte Endposition von Amboss zu Auflagebock erreicht wird. Hierzu können die Ambossführungsfläche und/oder die Auflagebockführungsfläche entsprechende Fasen oder schräge ebene Flächen aufweisen. Die Ambossführungsfläche und die Auflagebockführungsfläche können derart ausgestaltet werden, dass eine horizontale, eine vertikale oder auch eine kombinierte horizontale und vertikale Zentrierung des Ambosses relativ zum Auflagebock erreicht wird.
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In einer weiteren Ausführungsform der Baugruppe ist die Ambossführungsfläche senkrecht zur ersten Fluchtachse orientiert, wobei zumindest ein Abschnitt der Auflagebockführungsfläche senkrecht zur zweiten Fluchtachse orientiert ist, wobei die Ambossführungsfläche und die Auflagebockführungsfläche gegenüberliegend angeordnet sind, wobei der Auflagebock einen dem Amboss zugewandten stufenförmigen, senkrecht zur zweiten Fluchtachse angeordneten, flächigen Vorsprung aufweist, wobei ein Abschnitt der zur zweiten Fluchtachse senkrecht orientierten Auflagebockführungsfläche mittels einer Ausnehmung des Vorsprungs gebildet ist und der Abschnitt im Vergleich zu einer dem Amboss zugewandten Seite des flächigen Vorsprungs zurückgesetzt angeordnet ist, und eine Breite der Ausnehmung einer Breite einer diesem Abschnitt gegenüberliegend angeordneten Ambossführungsfläche entspricht, und die Ambossführungsfläche kontaktierend an der Auflagebockführungsfläche anordenbar ist, insbesondere derart, dass die erste Fluchtachse und die zweite Fluchtachse bei kontaktierender Anordnung von Ambossführungsfläche und Auflagebockführungsfläche in einer gemeinsame vertikalen Ebene angeordnet sind.
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Mit anderen Worten weist der Auflagebock eine Ausnehmung auf, in die der Amboss nur in einer vorbestimmten Position einführbar ist. Diese Ausnehmung nimmt ein Teilstück des Vorsprungs aus, wobei der Vorsprung eine senkrecht zur zweiten Fluchtachse stehende Fläche aufweist, welche dem Amboss zugewandt ist. Die Ausnehmung bedingt eine zurückgesetzte, zur zweiten Fluchtachse senkrecht angeordnete Auflagebockführungsfläche.
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Die Ausnehmung kann eine Passtoleranz hinsichtlich der Ambossführungsfläche derart aufweisen, dass bei Anordnung der Ambossführungsfläche auf der Auflagebockführungsfläche die erste Fluchtachse der ersten Nut und die zweite Fluchtachse der zweiten Nut von einer gemeinsamen Fluchtachse umfasst sind oder diese zumindest in derselben vertikalen Ebene angeordnet sind.
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Die Auflagebockführungsfläche wird dabei von der Fläche gebildet, von der der Amboss geführt ist. Diese umfasst die zur zweiten Fluchtachse senkrecht orientierte Auflagebockführungsfläche. Ferner umfasst diese aber auch die die Ausnehmung begrenzenden Seitenflächen des Vorsprungs sowie die Bodenfläche, welche den Amboss und/oder den Auflagebock führt.
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Insbesondere können die Geometrie des Ambosses und die Geometrie des Auflagebocks derart aufeinander abgestimmt sein, dass eine Ambossführungsfläche am Auflagebock im Wesentlichen über mehr als die Hälfte, insbesondere mindestens 2/3, insbesondere über die gesamte Höhe des Auflagebocks kontaktierend anliegt.
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In einer weiteren Ausführungsform der Baugruppe weist der Auflagebock einen Lagerbock und einen die zweite Nut umfassenden, vom Lagerbock lösbaren, am Lagerbock gelagerten Kontaktbock auf. Der Kontaktbock kann mittels Formschluss lösbar am Lagerbock gelagert sein. Er kann jedoch auch geschraubt oder anderweit lösbar am Lagerbock gelagert sein. Das Vorsehen eines die zweite Nut aufweisenden Kontaktbocks erhöht die Flexibilität der Baugruppe weiter, da hierdurch die Einstellbarkeit der vertikalen Relativlage der ersten Nut des Ambosses und der zweiten Nut des Kontaktbocks verbessert werden kann. Insbesondere kann ein formschlüssig lösbar gelagerter Kontaktbock einfach ausgewechselt werden, z.B. um eine Geometrie der zweiten Nut zu verändern. Ferner ist die Formgebung des Kontaktbocks insgesamt flexibler und der Kontaktbock ist fertigungstechnisch einfacher herstellbar als der gesamte Auflagebock.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Baugruppe weist der Lagerbock ein der zweiten Nut nahes Lagerbockende und ein der zweiten Nut fernes Lagerbockende auf, wobei der Kontaktbock ein die zweite Nut umfassendes Kontaktbockendstück aufweist, wobei das Kontaktbockendstück das der zweiten Nut nahe Lagerbockende, insbesondere in vertikaler Richtung, überragt und dass die Auflagebockführungsfläche vom Kontaktbock umfasst ist. Somit sind alle durch den Crimpprozess potenziell verschleissanfälligen Strukturen am Kontaktbock angeordnet, welcher einfach zu wechseln ist. Das Kontaktbockendstück kann sich vorteilhaft in eine vertikale, von dem der zweiten Nut fernen Lagerbockende wegweisende Richtung verjüngen. Insbesondere kann das Kontaktbockendstück einen dreieckigen, insbesondere dreieckig gleichschenkligen, Querschnitt senkrecht zur zweiten Fluchtachse aufweisen, wobei die zweite Nut an der vom Lagerbock abgewandten Spitze des Dreiecks angeordnet ist. Vorzugsweise ist der Querschnitt des Kontaktbockendstücks symmetrisch zu einer vertikalen, die zweite Fluchtachse umfassenden Ebene ausgebildet.
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In einer weiteren Ausführungsform der Bauteilgruppe weist der Lagerbock eine Einstelleinrichtung auf, mittels welcher eine vertikale Lage des Kontaktbocks relativ zum Amboss bzw. zum Lagerbock einstellbar ist, insbesondere derart, dass die erste Fluchtachse und die zweite Fluchtachse in einer gemeinsamen horizontalen Ebene anordenbar sind. Bspw. kann eine Zentrierung von Amboss zu Auflagebock mittels Führungsflächen derart vorgenommen werden, dass die erste Fluchtachse und die zweite Fluchtachse eine gemeinsame vertikale Ebene aufspannen. Mittels der Einstelleinrichtung kann dann die Höhe des Auflagebocks der Höhe des Ambosses derart angepasst werden, dass die erste und die zweite Fluchtachse eine gemeinsame Fluchtachse bilden. Der Kontaktbock ist somit relativ zum Lagerbock und damit auch zum Amboss höhenverstellbar. Diese Höhenverstellung kann mechanisch oder elektrisch gesteuert erfolgen. Besonders einfach ist es, eine konische oder kegelige Bohrung am Lagerbock vorzusehen, durch welche ein Stift geführt werden kann und mittels welchem der Kontaktbock relativ zum Lagerbock anhebbar und absenkbar ist.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Baugruppe weist der Lagerbock, insbesondere zusätzlich zur Einstelleinrichtung, eine Fixiereinrichtung auf, mittels welcher die vertikale Lage des Kontaktbocks zum Amboss fixierbar ist, insbesondere derart, dass die erste Fluchtachse und die zweite Fluchtachse eine gemeinsame Fluchtachse bilden. Die Fixiereinrichtung dient der dauerhaften Einstellung der vertikalen Relativposition von erster Nut und zweiter Nut bzw. deren Fluchtachsen. Ggf. kann die Einstelleinrichtung gleichzeitig auch als Fixiereinrichtung wirken. In der Regel ist eine Höhenverstellung nicht häufig erforderlich, in der Regel nur dann, wenn z.B. der Kontaktbock ausgetauscht wird, der Amboss oder der Crimper gewechselt wird oder ggf. der Crimpkontakt gewechselt wird. Daher ist eine sichere Fixierung auf der eingestellten vertikalen Relativlage von besonderer Bedeutung, da ein Verändern, auch ein langsames Verändern, der Relativlage von Amboss zu Kontaktbock den Crimpprozess negativ beeinflusst. Bspw. kann die Fixiereinrichtung als Spannschraube ausgestaltet sein, welche den Kontaktbock relativ zum Lagerbock in der gewünschten Position hält.
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In einer weiteren Ausführungsform der Baugruppe weist der Lagerbock eine quaderförmige Lagerausnehmung auf, wobei ein zwischen einem der zweiten Nut nahen Ende des Lagerbocks und einem der zweiten Nut fernen Ende des Lagerbocks angeordneter Teil des Kontaktbocks quaderförmig ausgebildet ist, wobei der Kontaktbock mittel wenigstens einer Begrenzungsfläche, vorzugsweise drei Begrenzungsflächen, der Lagerausnehmung in vertikaler Richtung geführt verschiebbar ist. In dieser Variante umfasst der Auflagebock einen als Innenteil ausgestalteten Kontaktbock sowie einen als Außenteil ausgestalteten Lagerbock, wobei der Kontaktbock vorzugsweise in die Ausnehmung des Lagerbocks derart eingepasst ist, dass dieser durch die Begrenzungsflächen der Lagerausnehmung des Lagerbocks in vertikaler Richtung führbar ist. Damit führt eine Höhenverstellung des Kontaktbocks nicht zu einer Veränderung der horizontalen Lage der zweiten Nut relativ zur ersten Nut, sondern nur zu einer Verstellung der relativen vertikalen Lage.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante der Baugruppe weist die zweite Nut eine Nut-Länge auf, wobei ein Teil des Endstücks auf dem Auflagebock gelagert ist, wobei die Nut-Länge zur Aufnahme des gesamten auf dem Auflagebock, insbesondere dem Kontaktbock, gelagerten Teils des Endstücks des Crimpkontakts ausgebildet ist. Die zweite Nut ist also derart ausgestaltet, dass der auf dem Auflagebock, insbesondere Kontaktbock, gelagerte Teil des Endstücks des Crimpkontakts über dessen gesamte Länge, d.h. vom Beginn der dem Amboss zugewandten Seite der zweiten Nut bis einschließlich des Endes des Crimpkontaktendstücks, mittels der zweiten Nut gelagert ist. Hierdurch erfolgt eine Stabilisierung des gesamten auf dem Auflagebock gelagerten Teils des Crimpkontaktendstücks in horizontaler Richtung. Hierdurch wird sichergestellt, dass eine über 3° hinausgehende horizontale Ablenkung des Crimpkontaktendstücks von der zweiten Fluchtachse bzw. der Soll-Mittenachse des Crimpkontakts bzw. des Crimpkontaktendstücks vermieden wird. Ferner kann die Nut eine Tiefe bzw. eine Flankenhöhe aufweisen, welche mindestens dem breitesten Durchmesser des auf dem Auflagebock gelagerten Teils des Endstücks des Crimpkontakts entspricht. Mit anderen Worten kann in diesem Fall der auf dem Auflagebock gelagerte Teil des Endstücks des Crimpkontakts vollständig in der zweiten Nut versenkt bzw. in der zweiten Nut eingebettet sein.
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In einer weiteren Ausführungsform der Baugruppe weist die zweite Nut einen u-förmigen Querschnitt auf und der u-förmige Querschnitt erstreckt sich über die gesamte Nut-Länge, wobei der u-förmige Querschnitt auf den Durchmesser des Endstücks des Crimpkontakts derart angepasst ist, das Endstück des Crimpkontakts nach dem Crimpen in einer horizontalen Ebene eine Abweichung von höchstens ca. 3° zur zweiten Fluchtachse aufweist.
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In einer weiteren beispielhaften Fortbildung der Baugruppe weist der u-förmige Querschnitt einen horizontalen Boden und zwei zum Boden senkrecht stehende, parallel zur zweiten Fluchtachse orientierte Flanken auf, wobei die Flanken jeweils eine Höhe aufweisen, die größer gleich 0,5-mal und kleiner gleich 2-mal einer maximalen Höhe des Endstücks des Crimpkontakts ist, wobei die Flanken einen Abstand aufweisen, der einer größten Breite des Crimpkontaktendstücks entspricht. Die breiteste Breite des Crimpkontaktendstücks ist die größte horizontale Ausdehnung des Crimpkontaktendstücks senkrecht zur zweiten Fluchtachse. Die maximale Höhe des Crimpkontaktendstücks entspricht der maximalen vertikalen Ausdehnung des Crimpkontaktendstücks senkrecht zur zweiten Fluchtachse. Die Beschaffenheit dieser Nut stellt sicher, dass das Crimpkontaktendstück während des Crimpens sicher in der zweiten Nut gehalten wird und damit das gewünschte Ergebnis des Crimpvorgangs hinsichtlich der horizontalen Auslenkung des Endes des Crimpkontaktendstücks von der zweiten Fluchtachse erreicht wird.
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Es kann vorgesehen sein, dass ein Durchmesser der Nut des Auflagebocks in horizontaler Richtung, also der Abstand der einander gegenüberliegenden Flanken der Nut des Auflagebocks, größer ist als die größte Breite des Crimpkontaktendstücks, so dass das Crimpkontaktendstück in der Nut des Auflagebocks mit einem seitlichen Spiel in horizontaler Richtung angeordnet werden kann.
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Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Crimpwerkzeug umfassend eine Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
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Figurenliste
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Nachfolgend werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Baugruppe,
- 2 eine Aufsicht auf eine Relativanordnung von Amboss und Auflagebock mit zueinander verschobener erster und zweiter Nut,
- 3 eine Aufsicht auf eine Relativanordnung von Amboss und Auflagebock mit zueinander fluchtender erster und zweiter Nut,
- 4 eine perspektivische Ansicht eines Lagerbocks,
- 5 eine Aufsicht auf eine Relativanordnung von Amboss und Auflagebock, wobei der Auflagebock einen Lagerbock und einen Kontaktbock umfasst,
- 6 eine Darstellung eines Lagerbocks mit Einstelleinrichtung und Fixiereinrichtung, insbesondere eine Aufsicht auf eine Relativanordnung eines Ambosses relativ zum einem Lagerbock mit entferntem Kontaktbock
- 7 eine Seiten-Ansicht eines schematisch dargestellten Crimpkontakts, und
- 8 eine Draufsicht auf einen schematisch dargestellten Crimpkontakt.
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Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen und dienen nur der Erläuterung der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Detaillierte Beschreibung
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht umfassend eine Baugruppe 10 aus einem Amboss 20 und einem Auflagebock 30. Der Amboss 20 weist einen Aufnahmeabschnitt, der als erste Nut 210 ausgebildet ist, auf, wobei in dem Aufnahmeabschnitt, insbesondere in der ersten Nut 210, ein während des Crimpvorgangs zu verformender Teil des Crimpkontakts an einer definierten Stelle und in einer definierten Ausrichtung aufgenommen und gelagert ist. Der Aufnahmeabschnitt an dem Amboss 20, nämlich die erste Nut 210, weist eine Fluchtachse 220 auf. Die Fluchtachse 220 der ersten Nut 210 entspricht einer mittig angeordneten Längserstreckungsachse der ersten Nut 210.
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Abweichend von dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel kann bei einer Abwandlung vorgesehen sein, dass der Amboss keine erste Nut aufweist, sondern einen Aufnahmeabschnitt, der als Abschnitt einer beispielsweise ebenen Auflagefläche der auf den Crimper weisenden Oberfläche des Ambosses ausgebildet ist. Der als ebener Flächenabschnitt ausgebildete Aufnahmeabschnitt ist so angeordnet, dass ein Crimpkontakt in einer definierten Ausrichtung mit dem bei dem Crimpen zu verformenden Teil an einer definierten Stelle platziert werden kann. Die Stelle bzw. die Ausrichtung hängen dabei beispielsweise von Parametern wie der Geometrie des Crimpkontakts ab. Die definierte Ausrichtung des an der definierten Stelle zu platzierenden zu vercrimpenden Teils des Crimpkontakts ermöglicht dann ermöglicht dann die Definition einer gedachten Fluchtachse.
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Der Auflagebock 30 weist in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel eine zweite Nut 310 auf, welche während des Crimpens einen Teil des über den Amboss 20 hinausragenden freien Crimpkontaktendstücks aufnimmt. Die zweite Nut 310 weist eine Fluchtachse 320 auf, welche ihrer Längserstreckungsrichtung entspricht und mittig in der zweiten Nut 310, insbesondere mittig zwischen den Nutflanken der zweiten Nut 310, angeordnet ist.
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Zumindest während des Crimpens, also während des Krafteintrags zur abschnittsweisen plastischen Verformung von Crimpflanken des Crimpkontakts in einem Abstand von dem freien Crimpkontaktendstück, sind die erste Nut 210 und die zweite Nut 310 derart angeordnet und zueinander ausgerichtet, dass die erste Fluchtachse 220 und die zweite Fluchtachse 320 eine gemeinsame Fluchtachse bilden. Dadurch kann ein zu vercrimpender Crimpkontakt vor dem Crimpen in beide Nuten 210 bzw. 310 gelagert werden und verbleibt nach dem Crimpen, insbesondere nach dem Krafteintrag und nach der abschnittsweisen plastischen Verformung der Nutflanken des Crimpkontakts, in den Nuten 210 und 310.
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Der Amboss 20 sowie der Auflagebock 30 sind dabei als voneinander getrennte, zueinander definiert ausgerichtete Teile der Baugruppe 10 ausgebildet.
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Gemäß 1 ist die erste Nut 210 des Ambosses 20 von der zweiten Nut 310 des Auflagebocks 30 ausschließlich in Richtung der gemeinsamen Fluchtachse beabstandet. Ein seitlich, d.h. horizontaler Versatz der ersten Nut 210 zu der zweiten Nut 310 ist nicht vorgesehen.
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Während des Crimpens nimmt die zweite Nut 310 das auf dem Auflagebock 30 gelagerte Teil des Crimpkontaktendstücks derart auf, dass dieses nicht oder wenig vertikal nach unten ausgelenkt werden kann. Ferner nimmt die zweite Nut 310 das auf dem Auflagebock 30 gelagerten Teil des Crimpkontaktendstücks derart auf, dass dieses auch nicht oder nur wenig horizontal ausgelenkt werden kann.
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Dazu weist die zweite Nut 310 eine Nut-Länge, eine Nut-Breite und eine Flanken-Höhe FH auf. Vorliegend weist die zweite Nut 310 einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt auf. Die zweite Nut 310 ist dabei derart dimensioniert, dass der gesamte auf dem Auflagebock 30 gelagerte Teil des Crimpkontaktendstücks in der zweiten Nut 310 aufgenommen lagerbar ist. Dabei ist die Breite der zweiten Nut 310 derart ausgebildet, dass der der auf dem Auflagebock 30 gelagerte Teil des Crimpkontaktendstücks passgenau mit nur geringem Spiel von der zweiten Nut 310 aufgenommen werden kann. Ferner ist die Flankenhöhe FH derart bestimmt, dass die Flanken der zweiten Nut den in der zweiten Nut angeordneten Teil des Crimpkontaktendstücks nicht überragen, so dass der in dem Auflagebock 30 gelagerte Teil des Crimpkontaktendstücks des Crimpkontakts die Flanken der zweiten Nut nur wenig überragt. Die Länge der zweiten Nut muss nicht passgenau auf die Länge des Crimpkontaktendstücks angepasst sein. Vielmehr ist Länge der zweiten Nut so gewählt, dass der auf dem Auflagebock 30 lagerbare Teil des Crimpkontaktendstücks einschließlich seines Endes sicher in der zweiten Nut 310 versenkbar ist. Insbesondere kann sich die Länge der zweiten Nut 310 über die gesamte Länge des Auflagebocks 30 auf Höhe der ersten Fluchtachse 220 erstrecken.
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Die gemeinsame Fluchtachse der ersten Nut 210 und der zweiten Nut 310 fällt mit einer Mittenachse des Crimpkontakts bzw. des Crimpkontaktendstücks zusammen, wenn der jeweilige Abschnitt des Crimpkontaks auf der ersten Nut 210 und der zweiten Nut 310 aufgenommen und gelagert ist.
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Optional kann ferner zusätzlich eine nicht dargestellte Niederhaltevorrichtung vorgesehen werden, welche zudem einer vertikalen Auslenkung vom Auflagebock 30 weg entgegenwirkt. In diesem Fall erfolgt eine Stabilisierung des Crimpkontaktendstücks während des Crimpens in zwei Dimensionen, vertikal und horizontal.
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Die Winkelabweichung von der zweiten Fluchtachse 320 bzw. von der Mittenachse des Crimpkontakts bezieht sich dabei auf die Verbindungslinie des Endes des Crimpkontaktendstücks mit einem Referenzpunkt des Crimpkontakts. In der Regel wird der auf der zweiten Fluchtachse 320 bzw. der Mittenachse des Crimpkontaktendstücks liegende Referenzpunkt gebildet durch die Position der Eintrittsöffnung des elektrischen Kontaktbereichs für den mit dem Crimpkontakt zu verbindenden elektrischen Leiter auf der zweiten Fluchtachse 320 bzw. Mittenachse. Die zweite Nut 310 ist dabei derart beschaffen, dass eine maximale Auslenkung des Endes des Crimpkontaktendstücks nicht mehr als ca. 3° in horizontaler Richtung bezogen auf die Mittenachse beträgt und nicht mehr als ca. 5° bezogen auf die Mittenachse in vertikaler Richtung.
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Ist ein Crimpkontakt mit einem Crimpabschnitt und den plastisch zu verformenden Crimpflanken des Crimpabschnitts auf dem Amboss 20 angeordnet, ragt ein Endstück des Crimpkontakts über die erste Nut 210 des Ambosses 20 hinaus. Vorliegend ist die zweite Nut 310 des Auflagebocks 30 von der ersten Nut 210 in Richtung der gemeinsamen Fluchtachse beabstandet. D.h. das Crimpkontaktendstück ist zunächst in einem ersten Abschnitt nicht unterstützt, während ein zweiter Abschnitt des Crimpkontaktendstücks mittels der zweiten Nut 310 auf dem Auflagebock 30 gelagert ist. In diesem Fall ist beispielsweise vorgesehen, dass der Crimpabschnitt des Crimpkontakts in der ersten Nut 210 auf dem Amboss 20 aufgenommen und auf einem Nutgrund der ersten Nut 210 aufliegend abgestützt ist, dass der zweite Abschnitt des Crimpkontaktendstücks in der zweiten Nut 310 auf dem Auflagebock 30 auf einem Nutgrund der zweiten Nut 310 aufliegend abgestützt ist und dass der dazwischen liegende erste Abschnitt des Crimpkontaktendstücks freitragend und nicht aufliegend abgestützt angeordnet ist.
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Alternativ können die erste Nut 210 und die zweite Nut 310 aneinander angrenzend angeordnet werden, wobei diese mit ihren Fluchtachse 220 bzw. 320 eine gemeinsame Fluchtachse ausbilden.
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Der Lagerbock 360 des Auflagebocks 30 weist gemäß 1 einen stufenförmigen Vorsprung 340 auf, welcher sich in Richtung des Ambosses 20 erstreckt. Die dem Amboss 20 zugewandte flächige Seite des Vorsprungs 340 ist senkrecht zur zweiten Fluchtachse 320 orientiert. Die dem Amboss 20 zugewandte Seite des Vorsprungs 340 weist eine Ausnehmung 350 auf. Mittels dieser Ausnehmung 350 wird eine zum Vorsprung 340 zurückgesetzte Auflagebockführungsfläche 330 gebildet, welche ebenfalls senkrecht zur zweiten Fluchtachse 320 orientiert und eben ausgebildet ist.
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Die Breite der Ausnehmung 350 ist derart gewählt, dass eine Ambossführungsfläche 230 an der Auflagebockführungsfläche 330 flächig kontaktierend anliegen kann (2). Ferner ist die Breite der Ausnehmung derart bestimmt, dass die erste Fluchtachse 220 und die zweite Fluchtachse 320 in einer gemeinsamen vertikalen Ebene liegen, wenn die Ambossführungsfläche 230 auf die Auflagebockführungsfläche 330 geführt ist. D.h. der Amboss 20 kann nur in einer bestimmten horizontalen Relativposition von Amboss 20 und Auflagebock 30 an die Auflagebockführungsfläche 330 angeschoben werden. Damit ist eine einfache, sichere und schnelle horizontale Justierung im Sinne einer Selbstzentrierung von Amboss 20 zu Auflagebock 30 ermöglicht. Die Selbstzentrierung tritt insbesondere zwischen den Amboss-Seitenflächen und der Breite B der Ausnehmung durch eine geeignet gewählte Passung auf.
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Die Ausnehmung 350 ist dabei derart beschaffen, dass diese symmetrisch zu einer senkrechten, die zweite Fluchtachse 320 umfassenden Ebene ausgebildet ist. Ferner ist ebenfalls der Amboss 20 hinsichtlich seiner Ambossführungsfläche 230 symmetrisch zu einer vertikalen die erste Fluchtachse 220 umfassenden Ebene ausgebildet. Hierdurch wird sichergestellt, dass die erste und die zweite Fluchtachse 220 bzw. 320 bei Anordnung der Ambossführungsfläche 230 auf der Auflagebockführungsfläche 330 in derselben vertikalen Ebene angeordnet sind, d.h. parallel sind und im Wesentlichen keine Horizontalverschiebung zueinander weisen.
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Der Auflagebock 30 kann einteilig ausgebildet sein. Vorzugsweise ist dieser mehrteilig ausgebildet. Gemäß 1 weist dieser einen baulich getrennten Lagerbock 360 auf sowie einen Kontaktbock 370. Der Lagerbock 360 weist ein der zweiten Nut 320 nahes Lagerbockende 361 und ein der zweiten Nut 320 fernes Lagerbockende 362 auf. Vorliegend erstreckt sich der Kontaktbock 370 über das der zweiten Nut 310 nahe Lagerbockende 361 in vertikaler Richtung hinaus. Dieser sich über das der zweiten Nut 320 nahe Lagerbockende 361 hinauserstreckende Teil des Kontaktbocks 370 wird als Kontaktbockendstück 371 bezeichnet.
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Das Kontaktbockendstück 371 verjüngt sich symmetrisch in Richtung der zweiten Nut 320 und weist einen dreieck-förmigen Querschnitt auf. Die zweite Nut 230 ist an der Ecke des dreieck-förmigen Querschnitts ausgebildet, welche dem der zweiten Nut 230 nahen Lagerkopfende 361 abgewandt ist.
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Der Lagerbock 360 weist eine Lagerausnehmung 363 zur Aufnahme und Lagerung des Kontaktbocks 370 am Lagerbock 360 auf. Die Lagerausnehmung 363 ist als quaderförmige Lagerausnehmung 363 ausgebildet und auf die Geometrie des Kontaktbocks 370 angepasst. Die Lagerausnehmung 363 weist vorliegend drei Begrenzungsflächen 364 auf, welche es erlauben, den Kontaktbock 370 in vertikaler Richtung geführt zu verschieben.
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Der Lagerbock 360 weist eine in 1 nicht bezeichnete Öffnungen für eine Einstelleinrichtung und Fixiereinrichtung auf, um eine Einstellung der vertikalen Lage des Kontaktbocks 370 zum Amboss 20 vorzunehmen. So kann die zweite Nut 320 relativ zur ersten Nut 220 derart eingestellt werden, dass die erste Fluchtachse 220 und die zweite Fluchtachse 320 die gemeinsame Fluchtachse bilden.
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Damit ist der in 1 dargestellte Auflagebock 30 flexibel und einfach zum Amboss 20 einstellbar und ggf. nachträglich justierbar. Auch ein Austauschen des Kontaktblocks 370, beispielsweise, wenn sich die Geometrie der zu verarbeitenden Crimpkontakte ändert, ist einfach durchführbar.
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Allgemein wird der Auflagebock 30 in Bezug auf den Amboss vertikal derart eingestellt, dass das gecrimpte Kontaktteil keine wesentliche vertikale Lageabweichung, also eine allenfalls geringe vertikale Abweichung von einer Soll-Lage innerhalb definierter Grenzen, aufweist. Diese Einstellung hängt insbesondere von der Geometrie des Crimpkontakts und Parametern wie der Crimphöhe, dem Querschnitt der Leitung und der Länge des Ambosses ab.
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2 zeigt eine Aufsicht auf eine Relativanordnung von Amboss 20 und Auflagebock 30 mit zueinander verschobener erster Nut 210 und zweiter Nut 310. Die erste Nut 210 und die zweite Nut 310 liegen in dieser Darstellung einer horizontalen Ebene und sind parallel zueinander angeordnet. Jedoch weist die erste Fluchtachse 220 und die zweite Fluchtachse 320 einen Versatz zueinander auf, d.h. diese bilden keine gemeinsame Fluchtachse aus. Die erste Fluchtachse 220 und die zweite Fluchtachse 320 sind dementsprechend auch nicht in einer gemeinsamen Vertikalebene angeordnet.
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Indem der Amboss 20 mit seiner Ambossführungsfläche 230 relativ zum Auflagebock 30 parallelverschoben wird, können die erste Fluchtachse 220 und die zweite Fluchtachse 320 derart ausgerichtet werden, dass diese eine gemeinsame Fluchtachse ausbilden. Sind die erste Nut 210 und die zweite Nut 310 in unterschiedlichen horizontalen Ebenen angeordnet, d.h. auf unterschiedlichen Höhen, ist zudem eine Verstellung des Auflagebocks 30 relativ zum Amboss 20 erforderlich, damit die erste Fluchtachse 220 und die zweite Fluchtachse 320 eine gemeinsame Fluchtachse ausbilden.
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In 2 bezeichnet das Bezugszeichen 311' jeweils eine der Nutflanken der zweiten Nut 310 und das Bezugszeichen ,312' den Boden oder Nutgrund der zweiten Nut 310.
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3 zeigt eine Aufsicht auf eine weitere Relativanordnung von Amboss 20 und Auflagebock 30. Gemäß dieser Darstellung sind die erste Nut 210 und die zweite Nut 310 derart angeordnet, dass die erste Fluchtachse 220 und die zweite Fluchtachse 320 eine gemeinsame Fluchtachse bilden. Dies ist die Anordnung, in welcher ein Crimpkontakt einem Crimpprozess unterzogen wird, also das plastische Verformen der Crimpflanken des Crimpabschnitts des Crimpkontakts.
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4 zeigt eine perspektivische Ansicht des Lagerbocks 360 des Auflagebocks 30. Der Kontaktbock 370 ist entfernt. Der Lagerbock 360 weist eine Lagerausnehmung 363 auf, in welcher der Kontaktbock 370 gelagert werden kann. Der Kontaktbock 370 ist bzgl. seines in der Lagerausnehmung 363 anzuordnenden Teils auf die Form und Ausdehnung der Lagerausnehmung 360 angepasst. Die Lagerausnehmung 363 wird durch Begrenzungsflächen 364 begrenzt. Diese Begrenzungsfläche 364 wirken als Führungsflächen für den in die Lagerausnehmung 363 angeordneten Kontaktbock in vertikaler Richtung.
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Ferner ist in 4 die Ausnehmung 350 des Vorsprungs 340 zu sehen. Die Ausnehmung 350 des Vorsprungs 340 weist eine Breite B auf. Die Breite B ist auf die Breite der Ambossführungsfläche, vgl. 1 Bezugszeichen 230, abgestimmt. Die Breite B der Ausnehmung 350 ist derart dimensioniert, dass die Ambossführungsfläche möglichst passgenau in dieser anordenbar ist. Insbesondere ist diese derart in der Ausnehmung 350 anordenbar, dass die Ambossführungsfläche eine am Kontaktbock vorhandene Auflagebockführungsfläche flächig kontaktiert, und dabei die erste und die zweite Fluchtachse 220 bzw. 230 eine gemeinsame Fluchtachse bilden oder in einer gemeinsamen vertikalen Ebene angeordnet sind.
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Die parallel zur Ambossführungsfläche, senkrecht zur zweiten Fluchtachse 320 angeordnete Auflagebockführungsfläche ist in 4 von dem nicht dargestellten Kontaktbock umfasst. D.h. der Amboss wird nicht vollständig in die Lagerausnehmung 363 eingeführt, sondern nur bis dieser einen in der Lagerausnehmung 363 angeordneten Kontaktbock flächig kontaktiert. Dies ist auch daran ersichtlich, dass die Breite der Ausnehmung 350 des Vorsprungs 340 geringer ist als die Breite der Lagerausnehmung 363 in entsprechender Richtung. D.h. die Ausnehmung 350 weist eine geringere Breite B auf als der Kontaktbock, so dass der in 4 ersichtliche Überstand des Vorsprungs 340 über die Lagerausnehmung 363, angeordnet in der Ebene senkrecht zur zweiten Fluchtachse 320, den Kontaktbock daran hindert, die Lagerausnehmung 363 zu verlassen. Die Breite B der Ausnehmung 350 in dem Vorsprung 340 ist auf die Breite des Ambosses angepasst. Die Breite der Lagerausnehmung 363 ist auf die Abmessungen des Kontaktblocks angepasst. In einer Abwandlung des in 4 dargestellten Ausführungsbeispiels kann vorgesehen sein, dass die Breite der Ausnehmung 350 größer oder gleich der Lagerausnehmung 363 ist.
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5 zeigt eine Ansicht zur Darstellung einer Einstelleinrichtung 40 zur Einstellung des mit gestrichelten Linien konturierten Kontaktbocks 370 bzw. den Kontaktbockendstücks 371. Der Lagerbock 360 weist eine konisch zulaufende Einstellbohrung auf, mittels welcher durch Zusammenwirken mit einem Stift am Kontaktbock gelagerte Stift eine vertikale Verstellung des Kontaktbocks 370 relativ zum Lagerbock 360 erfolgen kann. Die konische Einstellbohrung samt Stift ist als Einstelleinrichtung 40 zur vertikalen Verstellung des Kontaktbocks 370 relativ zum Lagerbock 360 bzw. relativ zum Amboss anzusehen.
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Mittels der Fixiereinrichtung 41 lässt sich eine vertikale Einstellung des Kontaktbocks 370 relativ zum Lagerbock 360, vorgenommen mit der Einstelleinrichtung 40, fixieren. Bspw. kann diese mittels einer Spannschraube erfolgen, welche den Kontaktbock 370 mit dem Lagerbock 360 derart verspannt, dass der Kontaktbock 370 relativ zum Lagerbock 360 in der gewünschten Position arretiert ist.
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6 zeigt eine Aufsicht auf den Lagerbock 360 mit in die Ausnehmung 350 des Vorsprungs 340 eingeführtem Amboss 20. Der Kontaktbock ist nicht gezeigt. Es wird ersichtlich, dass Ambossführungsfläche 230 im eingeführten Zustand parallel zur nicht gezeigten Auflagebockführungsfläche des Kontaktbocks orientiert ist.
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7 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Crimpkontakts 50 in einer vertikalen Ebene V. Von der linken Seite kommend ist eine Kabel 53 in den Crimpkontakt 50 eingeführt. Der elektrische Leiter, hier abisolierten Litzen 54, sind in einem zur elektrischen Kontaktierung vorgesehenen zu verformenden Bereich des Crimpkontakts angeordnet. Dieser zu verformende Bereich des Crimpkontakts ist während des Crimpprozesses auf dem Amboss angeordnet bzw. mittels der ersten Nut gelagert.
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Ferner zeigt 7 eine Crimpkontaktendstück 51, welches bei Anordnung des Crimpkontakts auf dem Amboss aus der ersten Nut des Ambosses herausragt. Dieses Crimpkontaktendstück 51 wird, soweit dies auf dem Auflagebock gelagert ist, mittels der zweiten Nut gelagert, um eine horizontale und vertikale Auslenkung eines Endes 52 des Crimpkontaktendstücks zu begrenzen.
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Das Crimpkontaktendstück 51 weist eine Mittenachse M auf. Die Auslenkung des Endes 52 des Crimpkontaktendstücks 51, hier die vertikale Auslenkung, wird bestimmt in Bezug auf einen Referenzpunkt R auf der Mittenachse M.
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Als Referenzpunkt R ist der Eingangspunkt des zu verformenden Bereichs des Crimpkontakts 50 heranzuziehen, welcher dazu vorgesehen ist, den elektrischen Kontakt mit dem elektrischen Leiters 54 des Kabels 53 herzustellen. Beispielhaft sind in 7 Winkeleinschlüsse mit der Mittenachse M in der vertikalen Ebene V gezeigt. Diese sollen maximal ca. 5°, vorzugsweise höchstens ca. 3°, aufweisen. Die zweite Nut ist derart beschaffen, dass dies sichergestellt ist, dabei ist die vertikale Lageabweichung des Endes 52 des Crimpkontaktendstücks 51 in Bezug auf die Mittenachse M von der vertikalen Position des Bodens der zweiten Nut abhängig und kann durch die vertikale Einstellung des Auflagebocks eingestellt werden.
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8 zeigt den Crimpkontakt 50 in einer horizontalen Ebene H. Die Auslenkung des Endes 52 des Crimpkontaktendstücks 51 in horizontaler Ebene H ist in analoger Weise zu bestimmen, wie für die vertikale Auslenkung zu 7 ausgeführt.
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Es wird das Ende 52 des Crimpkontaktendstücks 51 mit dem Referenzpunkt R verbunden und der eingeschlossene Winkel zur Mittenachse M in einer horizontalen Ebene bestimmt.
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Als Referenzpunkt R dient der in 7 identifizierte Referenzpunkt. Auch in 8 sind beispielhafte Winkel mit der Mittenachse M in der vertikalen Ebene gezeigt. Diese sollen in einer horizontalen Auslenkung höchstens ca. 3°, vorzugsweise höchstens ca. 2° oder ca. 1°, betragen.
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Mittels der vorgesehenen zweiten Nut können derartige Winkelabweichungen für das Crimpkontaktendstück sichergestellt werden.
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Da es sich bei den vorhergehend detailliert beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren um Ausführungsbeispiele handelt, können sie in üblicher Weise vom Fachmann in einem weiten Umfang modifiziert werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind die mechanischen Anordnungen und die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander lediglich beispielhaft.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Baugruppe
- 20
- Amboss
- 210
- Nut, erste
- 220
- Fluchtachse, erste
- 230
- Ambossführungsfläche
- 30
- Auflagebock
- 310
- Nut, zweite
- 311
- Flanken der Nut
- 312
- Boden der Nut,
- 320
- Fluchtachse, zweite
- 330
- Auflagebockführungsflächen
- 340
- Vorsprung
- 350
- Ausnehmung
- 360
- Lagerbock
- 361
- Lagerbockende, der zweiten Nut nah
- 362
- Lagerbockende, der zweiten Nut fern
- 363
- Lagerausnehmung
- 364
- Begrenzungsfläche der Lagerausnehmung
- 370
- Kontaktbock
- 371
- Kontaktbockendstück
- 40
- Einstelleinrichtung für vertikale Relativlage Amboss Auflagebock
- 41
- Fixiereinrichtung zur Fixierung der vertikalen Relativlage Amboss Auflagebock
- 50
- Crimpkontakt
- 51
- Crimpkontaktendstück
- 52
- Ende des Crimpkontaktendstücks
- 53
- Kabel
- 54
- elektrischer Leiter: Litzen
- FH
- Höhe der Flanken der zweiten Nut
- B
- Breite der Auflagebockführungsfläche
- M
- Soll-Mittenachse des Crimpkontaktendstücks
- H
- Horizontale Ebene
- V
- Vertikale Ebene
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 3422492 A1 [0007]
- US 2018109058 [0008]
