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Vorrichtung zum Herstellen von elektrischen Verbindungs-
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und Durchkontaktiertings elementen Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung befaßt sich mit der Herstellung von aus drahtförmigem Material wickelbaren,
hohlnietähnlichen Elementen, die in der elektrischen Anschlußtechnik und bei der
Durchkontaktierung von Beiterplatten zum Einsatz gelangen können.
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Charakteristik der bekannten Lösungen Elemente der vorgenannten Art
wurden bereits in einer älteren Erfindungsanmeldung vorgeschlagen und sind, wie
aus der Schnittdarstellung in Fig. 1 hervorgeht, durchgängig gewickelt. Da das Element
insoweit äußerlich Merkmale einer Feder aufweist, obwohl es selbst keiner federnden
Eigenschaften bedarf, liegt es dennoch nahe, diesbezügliche Herstellungsverfahren
zu sondieren.
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Es sind dazu Maschinen bekannt, die Draht von einer Vorratsrolle über
Drahtfährungs- und Schneidevorrichtungen zu einem Wickeldorn transportieren, der
ein Ende des Drahtes erfaßt und durch Rotation ein Bederröllchen erzeugt, welches
anschließend mittels einer Abstreiferplatte von dem Dorn abgestoßen wird. Diese
Maschinen, von denen beispielsweise eine in der DE-AS 1 816 622 beschrieben ist,
erlauben es nicht, Kontaktierungselemente der angegebenen Form herzustellen. Ausschlaggebend
sind die Besonderheiten des Elements, einmal sein geringer Durchmesser, bedingt
durch die Notwendigkeit der Einbringung des Erzeugnisses in Bohrungen, wie sie in
der Leiterplattentechnik
üblich sind, zum anderen der sich an den
zylindrischen oder leicht kegeligen Schaft anschließende Bund und schließlich der
das andere Ende des Schaftes diametral abschließende Steg. Außerdem erfordert die
Funktion des Elements, daß benachbarte Windungen unmittelbar auf ein anderliegen
Ziel der Erfindung Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Möglichkeit zur automatischen
und damit ökonomischen Rerstellung der beschriebenen Durchkontaktierungs und Verbindungselemente
zu erschließen.
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Darlegung des Wesens der Erfindung Es ist Aufgabe der Erfindung, eine
Vorrichtung zum Wikkeln von Durchkontaktierungs- und Verbindungselementen, bestehend
aus einem im wesentlichen zylindrischen, hohlen Schaft und einem am anderen Ende
radial verlaufenden Bund zu schaffen. Die mit einer Drahtführung, Mitteln zum Zuschneiden
des Drahtes, einem Wickeldorn, Antriebsmitteln sowie einem Abstreifmechanismus für
fertige Elemente ausgerüstete Vorrichtung ist dadurch charakterisiert, daß der Wickeldorn
in seinem Vorderteil als Gabel ausgebildet und der Länge des Elements entsprechend
axial beweglich in einer Büchse gelagert ist, die an der Austrittsstelle des Wickeldorns
mit einer radial verlaufenden Bundformfläche versehen ist und daß der beidseitig
der Wickelachse in der mit einer Bundformbohrung versehenen Drahtführung befindliche
portionierte Draht dem Wickeldorn an der Bundformfläche zuführbar ist. Wickeldorn-
und Drahtführung sind dabei relativ zueinander drehbeweglich. Als vorteilhafte Lösung
hat sich ergeben, die 1)rahtführung serial verschiebbar zu gestalten und mit einem
beim Verschieben in Funktion tretenden Abschneider zu kombinieren sowie den Wickeldorn
in der Drahteinführposition mittels Rastmitteln zu arretieren. In Verbindung mit
dem
axialen Zurückziehen des Wickeldorns in die Drahteinführposition
kann die Bundformfläche zusätzlich als Abstreifer fungieren.
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Ausführungsbeispiel Die Erfindung soll nachfolgend an Hand einer Zeichnung
näher erläutert werden.
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Fig. 1 zeigt in einer Schnittdarstellung das herzustellende Durchkontaktierungs-
und Verbindungselement - im weiteren lediglich als Element bezeichnet. Dieses besteht
aus lötfähigem Draht in eng aneinanderliegenden Windungen, die dabei im wesentlichen
einen Schaft 1, einen den Schaft diametral abschließenden Steg 3 und einen Bund
2 bilden.
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In Fig. 2 ist - ebenfalls in einem Schnitt - ein Ausftflirungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung abgebildet0 In einem Grundkörper 4 ist drehbeweglich
eine Büchse 5 gelagert, deren zentrale Bohrung zur Aufnahme eines in der Büchse
5 längsverschiebbaren Wickeldorns 6 dient. Eine Verdrehung von Wickeldorn 6 und
Büchse 5 gegeneinander verhindert eine fest mit dem Wickeldorn 6 verbundene Mitnehmerscheibe
11, deren Mitnehmerbolzen 12 in eine außermittige Bohrung 13 der Büchse 5 eingreift0
Die Längsbeweglichkeit des Wickeldorns 6 wird einerseits durch die Mitnehmerscheibe
11 und zum anderen durch einen ebenfalls fest auf dem Wickeldorn 6 aufgebrachten
Anschlag 9 begrenzt. Der Wickeldorn selbst ist an seinem einen sunde als Gabel /
ausgebildet. Der daran unmittelbar sich anschließende schaft 8 widerspiegelt die
meist zylindrische oder leicht konische Innenkontur des Elements. Das andere Ende
des Wickel dorns 6 steht in Wirkverbindung mit einer Auswerferkralle 10, die - beispielsweise
von einem Slektromagneten betätigt - am Schluß des Fertigungsvorgangs den Wickeldorn
6 in die durch den Anschlag 9 begrenzte rechte Endlage zurück bewegt.
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Der Antrieb der den Wickeldorn 6 umschließenden Büchse 5 erfolgt von
einem Antriebsrad 16 aus über eine mittels eines Stellrings 17 einstellbare Rutschkupplung
15 auf das mit der Büchse 5 fest verbundene Kupplungsteil 14.
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Dieses ist mit einer Rast 18 versehen, in welche eine Klinke 19 zum
Eingriff gebracht werden kann, um den Wickeldorn 6 mit der Gabel 7 in der 1>rahtzuführungsphase
stets in eine definierte Drehlage zu bringen. In der Zeichnung (Fig. 2) ist die
Rast um 9U° versetzt dargestellt.
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Zur Wickel seite der Vorrichtung hin läuft die Büchse 5 in einem Stumpf
25 aus, dessen plangedrehte EndSläche als Bundformfläche 24 Einsatz findet. Der
Durchmesser des Stumpfes 25 und damit der Bundformfläche 24 entspricht dabei dem
Bunddurchmesser der herzustellenden Elemente.
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zine Drahtführung 20, die einen Zurührkanal 21 für aen zu verarbeitenden
Draht enthält, ist mit einer zentralen Bundformbohrung 22 versehen, die gerade ein
Verschieben der Drahtrührung über den Stumpf 25 erlaubt, so, daß die Mündungen des
Zuführkanals 21 unmittelbar an der Bundformfläche 24 zu liegen kommen.
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Ein in den Grundkörper 4 eingelassener und in einer Bohrung der Drahtführung
20 gleitender Abschneider 23 komplettiert die Vorrichtung. Nötigenfalls, wenn kein
präziser Drahtvorschub vorhanden ist, kann ein zweiter derartiger Abschneider an
der diametral gegenüberliegenden Stelle der Drahtführung 20 angeordnet sein.
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Die Herstellung eines Elements geschieht in der nachfolgend beschriebenen
Weise, wobei der automatische Ablauf durch herkömmliche Steuermittel realisiert
wird, auf die hier nicht näher eingegangen werden soll.
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In der Drahtzuführungsphase befindet sich die Klinke 19 in Raststellung
mit dem Kupplungsteil 14, die Gabel 7 des Wickeldorns 6 somit in einer für die Drahtaufnahme
geeigneten Position. Der Wickeldorn 6 ist außerdem in seine durch den
Anschlag
9 begrenzte rechte Endlage zurückgezogen, während die Drahtführung 20 gleichzeitig
so weit in die entgegengesetzte Richtung bewegt wurde, daß die Öffnung der Gabel
7 und der Zuführkanal 21 annähernd auf einer Linie liegen.
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Da in dieser Stellung der Drahtführung 20 auch der Abschaeider 23
den Zufuhr' kanal 21 freigegeben hat, kann das Ausgangsmaterial Draht dem Bedarf
entsprechend ungehindert vorgeschoben werden. Ist die vorgesehene Drahtlänge erreicht,
bewegt sich die Drahtführung 20 wieder in ihre Ausgangsposition zurück0 Dabei tritt
der Abschneider 23 in Gätigkeit und das abgeschnittene Drahtstück gelangt in der
Gabel 7 vollends in Eingriff.
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In der nach Entfernen der Klinke 19 aus der Rast 18 einsetzenden Wickelphase
wird der Draht von den Gabelzinken erfaßt und von beiden Seiten in Form einer zweigängigen
Schraubenlinie auf den Schaft 8 des Wickeldorns 6 aufgespult. Dabei schiebt sich
durch den zwischen der jeweils letzten Windung und der Bundformfläche zugeftilirten
Draht der Wickeldorn 6 soweit aus der Büchse 5 heraus, bis die Mitnehmerscheibe
11 diese Bewegung begrenzt. Von diesem Zeitpunkt an läuft der noch vorhandene Draht
an der Bund formfläche 24 spiralförmig aufeinander auf und bildet so den Bund 2
des Elements. Ist die vorgesehene Materialmenge für das Element verbraucht, sorgt
die Kontur derBundformbohrung dafür1 daß sich auch die beiden Enden des Drahtstücks
in gleichmäßiger Rundung an die bereits vorhandenen Windungen anlegen. Anschließend
zieht die Auswerferkralle 10 den Wickeldorn 6 wieder in die Ausgangsstellung zurück,
wodurch das fertige Element vom Schaft 8 des Wickeldorns 6 abgestreift wird.
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Nach Stillsetzung des Wickeldornantriebs durch Eingreifen der Klinke
19 in die Rast 18 des Kupplungsteils 14 und Entfernen der Drahtführung 20 aus dem
Bereich der Bundformfläche 24 kann mit der erneuten Drahtzufnhr der nächste Herstellungszyklus
beginnen.
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Ergänzend sei noch vermerkt, daß sich diesem Äusführungsbei spiel
mit drehbarem Wickeldorn und einer demgegenüber feststehenden Drahtführung ohne
das Prinzip der Erfindung zu verlassen eine weitere Ausfühungsform mit stillstehendem
Wickeldorn und rotierender Drahtführung hinzufügen läßt, wobei die axiale Beweglichkeit
von Wickeldorn und Drahtführung für jeden Fall erhalten bleibt.
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L e e r s e i t e