DE4300951C1 - Crimpwerkzeugblock für eine Crimppresse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Crimpwerkzeug für eine abisolierte Leiterdrähte mit elektrischen Kontaktelementen verbindende Crimppresse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Crimppresse weist in der Regel einen vertikal auf- und abbewegten Pressenstempel bwz. Pressenbär auf, unter dem das Pressenwiderlager angeordnet ist. Beim Abwärtshub des Pressen­ stempels wird ein elektrisches Kontaktelement aus einem Blech­ stanzteil an einen abisolierten elektrischen Leiterdraht ge­ crimpt. Demgemäß weist der Pressenstempel an seinem freien unte­ ren Ende einen Werkzeugblock auf, der dem jeweilig zu crimpenden Kontaktelementtyp angepaßt und demgemäß meist auswechselbar ist, damit in dieselbe Crimppresse verschiedene Werkzeugköpfe bzw. -blöcke einbaubar und somit verschiedene Kontaktelementtypen verarbeitbar sind.

Der Crimppresse werden die Kontaktelemente als Bandware zuge­ führt, das heißt, die Kontaktelemente sind über einen sogenann­ ten Trennsteg aneinandergereiht. Dabei gibt es querliegende Bandware, in der die Kontaktelemente nebeneinander angeordnet sind und Bandware mit in Längsrichtung aneinandergereihten Kon­ taktelementen. Die Erfindung befaßt sich mit der Verarbeitung von Längsbandware.

In Crimppressen, in denen die Längsbandware im sogenannten Längstransport dem Crimpwerkzeug zugeführt wird, wird das letzte Kontaktelement einer Kontaktkette an einen elektrischen Leiter­ draht gecrimpt.

Ein elektrisches Kontaktelement weist in der Regel in Längsachs­ richtung aneinandergereiht einen Kontaktbereich, einen ersten Übergangsbereich (Kontaktbereich/Aderbereich), eine Adercrimp­ kralle, einen weiteren Übergangsbereich (Aderbereich/Isolations­ bereich) sowie eine Isolationskralle auf. In einer Längsbandware hängen diese Kontaktelemente über einen Trennsteg aneinander, der zwischen dem freien Ende der Isolationskralle und dem vor­ deren Ende des Kontaktbereichs angeordnet ist. Die Längsbandware wird dem vertikal arbeitenden Crimpwerkzeug horizontal von einer Seite mit dem Krallenbereich voran zugeführt. Von der anderen Seite wird der abisolierte Leiterdraht in den Krallenbereich eingelegt, bevor der Pressenstempel nach unten fährt.

Der Werkzeugkopf weist ein voreilendes bzw. nach unten vorste­ hendes Trennmesser auf, das den Trennsteg der Bandware erreicht, bevor der Crimpvorgang einsetzt. Nach Durchtrennen des Trenn­ stegs, bei dem ein in Längsrichtung des Kontaktelements vor­ springender, etwa 1 mm langer Trennsteg stumpf am Kontaktbereich und der Isolationskralle verbleibt, wird der Crimpvorgang einge­ leitet, wobei das Kontaktelement von den Crimpstempeln einge­ spannt wird und die Crimpung erfolgt. Ein beim Rückhub des Pres­ senstempels etwas nach unten vorstehender Auswerfer zwischen den beiden Crimpstempeln drückt das Crimperzeugnis aus den Crimp­ stempeln, so daß es der Crimppresse entnommen werden kann.

Beim Crimpen längt sich das Kontaktelement. Aus diesem Grund ist die Schneidkante des Trennmessers hinterschnitten ausgebildet und bietet dem am Kontaktbereich befindlichen Trennstegstumpf die Möglichkeit, in den durch den Hinterschnitt gebildeten Raum vorzudringen. Würde dieser Raum nicht vorhanden sein, würde der Trennsteg stumpf gegen das Messer stoßen und der Crimpvorgang würde gestört. Der Nachteil dieser Längenausgleichsmethode ist jedoch, daß der Trennstegstumpf beim Rückhub des Pressenstempels im Hinterschnitt-Raum verbleibt, so daß der Trennstegstumpf erfaßt und das Kontaktelement in unzulässiger Weise verbogen wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Crimpwerkzeug zu schaffen, bei dem ein Verbiegen des Kontaktelements durch Anstoßen des Trenn­ messers an den Trennstegstumpf beim Aufwärtshub des Crimpstem­ pels ausgeschlossen ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unter­ ansprüchen gekennzeichnet. Anhand der Zeichnung wird die Erfin­ dung im folgenden beispielhaft näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 perspektivisch von unten den Werkzeugkopf für einen Pressenstempel einer Crimppresse,

Fig. 2 in einer Frontansicht schematisch die erfindungsgemä­ ße Lagerung des Trennmessers,

Fig. 3 einen vertikalen Querschnitt durch die Lagerung nach Fig. 2,

Fig. 4a bis d schematisch den Crimpvorgang mit dem erfin­ dungsgemäßen Crimpwerkzeug.

Der in der Regel scheibenförmig aufgebaute blockartige Werkzeug­ kopf 1 weist wie üblich den Isolationskrallencrimpstempel 2, den Aderkrallencrimpstempel 3 sowie das in Bewegungsrichtung vor­ stehende Trennmesser 4 mit einer Schneide 10 auf. Zwischen den Stempeln 2, 3 ist ein Auswerfer 5 angeordnet. Zudem kann dem Stempel 3 messerseitig ein aus einem gummiartigen Stoff beste­ hender Niederhalter 6 unmittelbar vorgeordnet sein. Insoweit entspricht der Werkzeugkopf 1 dem Aufbau bekannter Werkzeugköpfe und braucht deshalb nicht näher beschrieben zu werden. Er ist in an sich bekannter Weise auswechselbar an einem Crimpstempel einer Presse angeordnet (nicht dargestellt) und wirkt beim Crim­ pen mit einem unter dem Crimpstempel angeordneten Crimpwiderla­ ger (nicht dargestellt) zusammen.

Wesentlich ist, daß das in Bezug auf die Crimpstempel 2, 3 nach unten vorstehende Trennmesser 4 mit einer Ausweicheinrichtung versehen ist, in dem es vertikal in Doppelpfeilrichtung 7 gegen den Druck einer Feder 8 (Fig. 3, 4) bewegbar formschlüssig in einem Führungsschacht 9 des Werkzeugkopfes bzw. -blockes 1 la­ gert und oberhalb der Schneidkante 10 einen Freiraum, zum Bei­ spiel ein Loch 11, aufweist, dessen Funktion anhand der Fig. 4a bis d weiter unten erläutert wird. Das im wesentlichen plätt­ chenförmige und viereckige Trennmesser 4 stößt mit seiner Ober­ kante 12 gegen die Unterseite der Druckfeder 8, die sich mit ihrer Oberseite gegen die Deckenwandung des Führungsschachts 9 abstützt. Die in Doppelpfeilrichtung 7 mögliche Bewegung des Trennmessers 4 wird durch eine Bewegungsbegrenzungseinrichtung vorgegeben, die aus einem zwischen dem Loch 11 und der Oberkante 12 im Trennmesser vorgesehenen Langloch 14 und einem das Lang­ loch 14 durchgreifenden, im Werkzeugkopf fest lagernden Stift 15 besteht. Der Bewegungsspielraum des Trennmessers 4 durch das Langloch 14 und den Stift 15 vorgegeben.

Mit der erfindungsgemäßen Trennmesseranordnung wird folgendes erreicht (vgl. Fig. 4a bis 4d).

Das vorderste zu crimpende Kontaktelement 16 der von der einen Seite dem Crimpwerkzeug zugeführten Kontaktelementkette 16a liegt auf dem Pressenwiderlager (nicht dargestellt) auf. Ein abisolierter Leiterdraht 18 mit freiliegender Ader 18a und Iso­ lation 18b wird von der anderen Seite in den Krallenbereich 17 eingelegt. Das Crimpwerkzeug, von dem der die Aderkralle 17a crimpenden Stempel 3 und der Auswerfer 5 sowie das Trennmesser 4 in den Fig. 4a bis 4d schematisch dargestellt sind (der die Isolationskralle 17b crimpende Stempel 4 ist weggelassen worden, um die Übersichtlichkeit der Zeichnung nicht zu stören), senkt sich in Pfeilrichtung 19. Das bei entsprechender Feder 8 vor­ eilende Trennmesser 4 trifft auf den Trennsteg 20, der den Kon­ taktbereich 16b des letzten Kontaktelements 16 mit dem Isola­ tionskrallenbereich 17b des vorletzten Kontaktelements 16 der Kontaktelementkette 16a verbindet. Die Federkraft der Feder 8 ist auf den Widerstand des Trennstegs 20 derart abgestimmt, daß die durch den Pressenstempel initiierte Bewegung des Trennmessers 4 dabei gestoppt wird, während der Pressenstempel mit dem Werk­ zeugkopf 1 weiter nach unten fährt (Fig. 4a) und das Trennmesser 4 in den Führungsschlitz 9 ausweicht, wobei sich die Feder 8 spannt. Mit beginnendem Crimpvorgang des Crimpstempels 3 (Fig. 4b) stößt der Stift 15 gegen die Unterkante des Langlochs 14 (Fig. 3), das Trennmesser 4 wird vom Pressenstempel wieder mit­ genommen und schneidet den Trennsteg 20 durch. Da das Trennmes­ ser 4 danach keinen Widerstand mehr hat, entspannt sich die Fe­ der 8 und drückt das Messer 4 mit einer Relativbewegung zur Be­ wegung des Werkzeugkopfes 1 weiter nach unten, bis der Stift 15 gegen die Oberkante des Langlochs 14 stößt, wobei das Loch 11 vor dem Kontaktbereich 16b positioniert wird (Fig. 4c). Beim weiteren Abwärtsfahren wird bis zu Ende gecrimpt, wobei sich das Kontaktelement längt, und sich zumindest der verbliebene Trenn­ stegstumpf 20a frei in den Bereich des Loches 11 schieben kann (Fig. 4c). Danach fährt der Pressenstempel der Crimppresse wie­ der nach oben (Pfeilrichtung 21 in Fig. 4d). Das Trennmesser 4 wird direkt mitgenommen und bevor der Trennstegstumpf 20a gegen die Unterkante des Lochs 11 stoßen kann, wird das gecrimpte Kontaktelement in Pfeilrichtung 22 aus dem Crimpwerkzeug genom­ men. Demgemäß ist das Loch 11 in Bewegungsrichtung des Pressen­ stempels so lang, daß beim Rückwärtshub für die unbehinderte Entnahme des gecrimpten Kontaktelements genügend Zeit zur Ver­ fügung steht, bevor eine Berührung mit dem Trennmesser 4 erfol­ gen kann. Somit gelingt es mit einfachen Mitteln, das Verbiegen des Kontaktelements zu verhindern, ohne daß die Presse bzw. der Pressenhub verändert werden muß. Demgemäß kann die erfindungs­ gemäße Vorrichtung ohne weiteres in vorhandene Pressen eingebaut werden.

Claims (4)

1. Crimpwerkzeugkopf für eine Crimppresse mit einer Längs­ transporteinrichtung für eine Kontaktelementbandware, wobei der Crimpwerkzeugkopf am bewegten Pressenstempel angeordnet ist und einen Isolationskrallencrimpstempel (2), einen Aderkrallencrimpstempel (3) sowie ein vorste­ hendes Trennmesser (4) aufweist, wobei zwischen den Stem­ peln (2, 3) ein Auswerfer (5) angeordnet und dem Stempel messerseitig ein aus einem gummiartigen Stoff bestehender Niederhalter (6) unmittelbar vorgeordnet sein können, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennmesser (4) mit einer Ausweicheinrichtung kombiniert ist, die ein begrenztes Eintauchen des Trenn­ messers (4) in den Werkzeugkopf (1) beim Auftreffen des Trennmessers (4) auf den Trennsteg des zu trennenden Kontaktelements während des Abwärtshubes des Pressenstem­ pels ermöglicht, so daß das Durchschneiden des Trennstegs nach Erreichen einer vorbestimmten Eintauchtiefe zeitver­ zögert erfolgt, und daß das Trennmesser (4) nach dem Durchschneiden von der Ausweicheinrichtung in seine Aus­ gangsstellung im Werkzeugkopf zurückgedrückt wird, wobei im Bereich oberhalb der Schneide (10) des Trennmessers (4) ein Freiraum (11) vorgesehen ist, in den sich beim Crimpen ein Teilbereich des zu crimpenden Kontaktelements schieben kann und der in Bewegungsrichtung des Pressen­ stempels so lang ausgeführt ist, daß das gecrimpte Kon­ taktelement während des Rückhubes des Pressenstempels dem Crimpwerkzeug ohne weiteres entnommen werden kann, bevor es gegen eine Freiraumkante stößt.

2. Crimpwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, zur Bildung der Ausweicheinrichtung das Trennmesser (4) in einem Führungsschacht (9) entgegen der Bewegungsrich­ tung des Crimpstempels gleitbar im Werkzeugkopf (1) la­ gert, von einer Druckfeder (8) gegen einen ersten An­ schlag im Werkzeugkopf (1) gedrückt wird und gegen die Kraft der Feder (8) gegen einen zweiten Anschlag schieb­ bar ist und daß kurz oberhalb der Schneide (10) des Trennmessers (4) für den Freiraum ein Loch (11) vorgese­ hen ist, wobei die Federkraft der Feder (8) geringer ist als der Widerstand des mit dem Trennmesser (4) zu durch­ trennenden Trennstegs des Kontaktelements und das Loch (11) so positioniert ist, daß sich beim Crimpen ein Teil­ bereich des zu crimpenden Kontaktelements in das Loch (11) schieben kann.

3. Crimpwerkzeug nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennmesser (4) plättchenförmig und viereckig ausgebildet ist und mit seiner Oberkante (12) gegen die Unterseite der Druckfeder (8) stößt, die sich mit ihrer Oberseite gegen die Deckenwandung des Führungsschachts (9) abstützt.

4. Crimpwerkzeug nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsbegrenzungseinrichtung der Ausweichein­ richtung des Trennmessers (4) durch ein zwischen dem Loch (11) und der Oberkante (12) des Trennmessers vorgesehenes Langloch (14) und ein das Langloch (14) durchgreifenden, im Werkzeugkopf (1) fest lagernden Stift (15) gebildet wird.