EP1306926A2 - Kontaktstück für elektrische Verbindung - Google Patents

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Publication number
EP1306926A2
EP1306926A2 EP03000807A EP03000807A EP1306926A2 EP 1306926 A2 EP1306926 A2 EP 1306926A2 EP 03000807 A EP03000807 A EP 03000807A EP 03000807 A EP03000807 A EP 03000807A EP 1306926 A2 EP1306926 A2 EP 1306926A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
section
contact piece
line
sleeve
workpiece
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03000807A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1306926A3 (de
Inventor
Gerhard Engeser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIV Engeser Innovative Verbindungstechnik GmbH
Original Assignee
EIV Engeser Innovative Verbindungstechnik GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by EIV Engeser Innovative Verbindungstechnik GmbH filed Critical EIV Engeser Innovative Verbindungstechnik GmbH
Publication of EP1306926A2 publication Critical patent/EP1306926A2/de
Publication of EP1306926A3 publication Critical patent/EP1306926A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/10—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
    • H01R4/18—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
    • H01R4/183—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section
    • H01R4/184—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section comprising a U-shaped wire-receiving portion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/11—End pieces or tapping pieces for wires, supported by the wire and for facilitating electrical connection to some other wire, terminal or conductive member
    • H01R11/12—End pieces terminating in an eye, hook, or fork
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/11—End pieces or tapping pieces for wires, supported by the wire and for facilitating electrical connection to some other wire, terminal or conductive member
    • H01R11/28—End pieces consisting of a ferrule or sleeve
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for forming connections by deformation, e.g. crimping tool
    • H01R43/048—Crimping apparatus or processes

Definitions

  • the present invention relates to a method to establish an electrical connection between at least a connector of a workpiece and at least a line on a device for implementation of the method and on a contact piece for attachment to End of the line.
  • Such methods are e.g. used to connect lines Switches such as miniature snap switches.
  • the process should be capable of being automated, monitored, be rational, inexpensive and reliable.
  • To connect the line to the switch it is required that it is high quality and safe electrical contact between line and switch guaranteed.
  • a correction wrong soldered cable ends is hardly possible because of the renewed The switch usually heats the connector to be damaged.
  • Other options leading to a Damage to the switch can be uneven Wire positioning on the connector so that the Distance to live parts and to the outer edge of the switch is partially undercut (can lead to short circuit or leakage lead), as well as damage to the outer contour of the switch through the soldering iron.
  • Resistance welding is also possible with large quantities very high workforce required.
  • the welding quality can be driven by means of displacement / measuring systems or motorized Monitor welding heads much better than the quality of the solder joint, however, are hidden Errors e.g. by tin splashes due to the heating, the Embrittlement of cable strands at the insulation outlet (what leads to risk of breakage under load), or by bending of connections during welding cannot be ruled out.
  • At the Resistance welding can lead to incorrectly welded lines, as with soldering, can no longer be reworked.
  • Another object of the present invention is to provide a To create contact piece that to carry out the procedure is particularly suitable.
  • Another object of the present invention is to provide a To create device for performing the method.
  • the advantage of the method according to claim 1 is that the laser welding can be carried out fully automatically. However, this means that the entire process can be carried out fully automatically.
  • Another advantage of the method according to claim 1 is that, the welding of the contact piece to the connector contactless and without the help of additives he follows.
  • laser welding is very short Laser pulses necessary. Therefore, the thermal stress of the Workpiece very low and the appearance of tin splashes can be avoided.
  • the position of the contact pieces can be determined before laser welding be checked fully automatically at the connectors. If the workpiece has several connectors on each a line can be connected, so the right one can Assignment of the lines to the connectors fully automatically checked before they are welded. Error in the arrangement of the lines relative to the connectors can therefore before final connection still to be corrected.
  • the contact pieces can e.g. by squeezing with the Line ends are connected. Furthermore, the contact pieces be designed so that the positioning on the connectors happens in such a way that they are on the connectors be put on. For this purpose, in particular connecting pieces be used according to claim 11.
  • the sleeve-shaped sections bend the contact pieces so that all lines parallel to the line of alignment of the connectors next to each other can run.
  • the axial length of the sleeve-shaped section can be a uniform distance between the lines from Workpiece or switch can be guaranteed.
  • the cross section of the sleeve opening can match the shape of the Be adapted fittings.
  • the contact piece 1 consists of a first section 3, a second section 5 and a material bridge 7, the two sections connects with each other.
  • the first section 3 has a U-shaped shape and serves to accommodate one end of the line. After inserting of the line end in the U-shaped receptacle 2 of the first Section 3 are the legs of the U-shaped receptacle 2 bent over to crimp to the wire end manufacture.
  • the second section 5 is rolled up into a sleeve-shaped eyelet, whose central axis is perpendicular to the direction of the leads inserted in the first section 3.
  • the axial length of the eyelet of the second section 5 is greater than the width of the connecting web 7. It is possible the second section 5 relative to the first section 3 the opening direction of the U-shaped first section 3 to bend up to 90 ° (see Fig. 2).
  • the second section 5 is used to attach the contact piece 1 on a connector 9 of a workpiece 11, such as it is shown in Figures 2 and 3.
  • the dimensions of the sleeve-shaped second Section 5 chosen such that the cross-sectional area the sleeve opening 4 is just large enough to the connector 9 to be able to record, so that a random Avoid sliding the contact piece 1 from the connector 9 becomes.
  • the axial length of the second section 5 chosen such that the connector 9 of the sleeve-shaped eyelet is almost completely covered (see Fig. 3).
  • contact piece 1 As materials for the contact piece 1 are in particular Brass, copper and copper beryllium alloys suitable.
  • the workpiece 11 shown in FIGS. 2 and 3 provides a miniature snap switch with three connectors 9
  • the three connectors 9 of the miniature snap switch 11 are aligned on a line. Often it is desirable, the lines 6 in the direction of the alignment the connecting pieces 9 lead away.
  • With the inventive Contact piece 1 can be realized by the middle Line is provided with a contact piece 1, the second section not bent relative to the first section 3 becomes.
  • the two outer lines 6 are against it provided with contact pieces 1, the second section 5 when attached to the cables by 90 ° each the first section 3 are bent. In this way can the two lines on the side of the connectors 9 and passed the middle line become.
  • Fig. 4 shows an embodiment of the device for Implementation of the method according to the invention.
  • the device 20 has a transport system 22 for workpieces, with which the workpieces are transported to the individual stations become.
  • the stations include two assembly stations 24 (shown in FIG. 4 as manual work stations), one Assembly control station 26, a laser welding station 28, a casting station 30, a station for manufacturing control 32, a station for date marking and Bad part destruction 34 and a part removal 36 with Good / bad part deposit.
  • the assembly stations 24 there are contact pieces 1 provided cable 6 on the connectors 9 of Switch 11 arranged.
  • the assembly stations work fully automatic, but can be used as manual workplaces if required be equipped.
  • a preparation station (not shown) carried out fully automatically. This station is right with connected to the assembly stations 24 when the device works fully automatically. Be in the preparation station the ends of the lines 6 each in the U-shaped receptacle 2 of the first section 3 of a contact piece 1 inserted. The legs of the first section 3 are then bent over to section 3 with the stripped wire end to squeeze. Since the crimping by means of crimp force monitoring is controllable, this process can easily be automated. When connecting line 6 with the Contact piece 1 becomes the second section 5 of the contact piece 1 if necessary also immediately turned.
  • the workpiece is then transported from the transport system 22 to the assembly control 26 transported.
  • There are the pods by means of a test stamp on the connection pieces again pressed.
  • It also uses an image recognition system checks whether all cables are plugged in are and correctly assigned to the respective connectors 9 are. This is done based on the different colors of the lines 6. With the image recognition system the correct position of the lines 6 can also be checked. If the assembly control 26 detects an error, then this can be done before the workpiece is transported further to the laser welding station 28 are corrected.
  • the workpiece becomes a laser welding station 28 transported where the contact pieces 1 and the connectors 9 together by means of a laser beam to be merged.
  • the workpieces are then turned from the laser welding station Potting station 30 transported, and there they are potted.
  • the production control 32 is the encapsulated by means of an image recognition system Checked workpiece and the contacting of the switches and checked the switch operation.
  • the device also includes control devices e.g. to Control of the laser and / or the transport system.
  • a manual work station for assembly the assembly can also be described by means of a fully automatic cable assembly machine happen.
  • pressing force monitoring is the pressing the contact pieces with the cable end are easy to monitor.
  • the second section is stepless compared to the first section be angled.
  • the degree of bending can be adapted to the diameter of the line.
  • Fig. 5 shows a second embodiment of the invention Contact part 1.
  • the sleeve-shaped curved second section 5 not a circular base but a polygonal one.
  • the axial length of the sleeve is greater than in the first embodiment.

Landscapes

  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)

Abstract

Kontaktstück mit einem ersten Abschnitt (3) zur Herstellung einer Verbindung mit einer Leitung (6) und einem derart gestalteten zweiten Abschnitt (5), daß dieser auf ein Anschlußstück (9) aufsetzbar ist, wobei der erste Abschnitt (3) mit dem zweiten Abschnitt (5) über einen biegsamen Steg (7) derart verbunden ist, und der zweite Abschnitt (5) senkrecht zu seiner Mittelachse aus der Fluchtlinie mit der Leitung (6) weggebogen werden kann. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen mindestens einem Anschlußstück eines Werkstückes und mindestens einer Leitung, auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie auf ein Kontaktstück zum Anbringen am Ende der Leitung.
Solche Verfahren werden z.B. eingesetzt, um Leitungen an Schalter wie etwa Miniaturschnappschalter, anzuschließen. Das Verfahren soll automatisierungsfähig, überwachungsfähig, rationell und kostengünstig sowie prozeßsicher sein. Für die Verbindung der Leitung mit dem Schalter wird gefordert, daß sie qualitativ hochwertig ist und einen sicheren elektrischen Kontakt zwischen Leitung und Schalter gewährleistet.
Herkömmliche Verfahren zur Herstellung elektrischer Verbindungen zwischen Leitungen und Anschlußstücken von Werkstükken basieren auf Löten oder Widerstandsschweißen.
Beim Lötverfahren wird das Ende der Leitung am Anschlußstück des Schalters angelötet. Bei kleinen Schaltern und großen Stückzahlen ist die Lötverbindung ungünstig, da sich diese Art der Verbindung nur mit großem Aufwand überwachen bzw. automatisieren läßt. Sehr große Stückzahlen sind daher nur mit großem Personaleinsatz zu realisieren, und es ist sehr schwierig, gleichbleibende Qualität der Verbindung zu gewährleisten. Mögliche Ursachen für Qualitätsmängel sind z.B. Zinnanhäufungen und Zinnspritzer, die einen Kurzschluß herbeiführen können oder kalte Lötstellen, die nicht oder nur zum Teil erkannt werden. Desweiteren kann es beim Löten zu einer Überschreitung der maximal zulässigen Erwärmungszeit der Schalteranschlüsse kommen, was zu Beschädigungen des Schaltsystems und somit zum Ausfall des Schalters führen kann. Zur Unbrauchbarkeit des Schalters können auch falsch angelötete Kabelenden führen. Eine Korrektur falsch angelöteter Kabelenden ist kaum möglich, weil durch die erneute Erwärmung des Anschlußstücks die Schalter in der Regel beschädigt werden. Weitere Möglichkeiten, die zu einer Beschädigung des Schalters führen können, sind ungleichmäßige Litzenpositionierung auf dem Anschlußstück, so daß der Abstand zu stromführenden Teilen und zur Schalteraußenkante teilweise unterschritten wird (kann zu Kurzschluß oder Undichtheit führen), sowie die Beschädigung der Schalteraußenkontur durch den Lötkolben.
Auch beim Widerstandschweißen ist bei großen Stückzahlen sehr hoher Personaleinsatz erforderlich. Die Schweißqualität läßt sich mittels Weg-/Meßsystemen bzw. motorisch angetriebenen Schweißköpfen zwar wesentlich besser überwachen als die Qualität der Lötverbindung, jedoch sind versteckte Fehler z.B. durch Zinnspritzer aufgrund der Erwärmung, der Versprödung von Leitungslitzen am Isolationsaustritt (was zur Bruchgefahr bei Belastung führt), oder durch Verbiegen der Anschlüsse beim Schweißen nicht auszuschließen. Beim Widerstandsschweißen können falsch angeschweißte Leitungen, wie beim Löten, nicht mehr nachbearbeitet werden.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen mindestens einem Anschlußstücks eines Werkstücks und mindestens einer Leitung zu schaffen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kontaktstück zu schaffen, das zur Durchführung des Verfahrens besonders geeignet ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.
Diese Aufgaben werden durch die Lehren in den Ansprüchen 1, 11 bzw. 17 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen dieser Lehren sind in den Unteransprüchen angegeben.
Vorteil des Verfahrens nach Anspruch 1 ist es, daß das Laserverschweißen vollautomatisch durchgeführt werden kann. Damit ist aber das gesamte Verfahren vollautomatisch durchführbar.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens nach Anspruch 1 ist es, daß, die Verschweißung des Kontaktstückes mit dem Anschlußstück berührungslos und ohne die Hilfe von Zusatzstoffen erfolgt. Außerdem sind beim Laserverschweißen nur sehr kurze Laserpulse nötig. Daher ist die Wärmebeanspruchung des Werkstückes sehr gering und das Auftreten von Zinnspritzern kann vermieden werden.
Vor dem Laserschweißen kann die Position der Kontaktstücke an den Anschlußstücken vollautomatisch kontrolliert werden. Besitzt das Werkstück mehrere Anschlußstücke an die jeweils eine Leitung angeschlossen werden, so kann auch die richtige Zuordnung der Leitungen zu den Anschlußstücken vollautomatisch kontrolliert werden, bevor sie verschweißt werden. Fehler in der Anordnung der Leitungen relativ zu den Anschlußstücken können daher vor dem endgültigen Verbinden noch korrigiert werden.
Die Kontaktstücke können z.B. durch verquetschen mit den Leitungsenden verbunden werden. Ferner können die Kontaktstücke so gestaltet sein, daß die Positionierung an den Anschlußstücken derart geschieht, daß sie auf die Anschlußstücke aufgesetzt werden. Dazu können insbesondere Anschlußstücke nach Anspruch 11 verwendet werden.
Sind zwei oder drei Anschlußstücke in einer Fluchtlinie am Werkstück angeordnet, so ist es mit den Kontaktstücken nach Anspruch 11 insbesondere möglich, die hülsenförmigen Abschnitte der Kontaktstücke so abzuwinkeln, daß alle Leitungen parallel zur Fluchtlinie der Anschlußstücke nebeneinander verlaufen können.
Durch die Wahl der axialen Länge des hülsenförmigen Abschnittes kann ein gleichförmiger Abstand der Leitungen vom Werkstück bzw. Schalter gewährleistet werden.
Der Querschnitt der Hülsenöffnung kann an die Gestalt der Anschlußstücke angepaßt sein.
Schließlich ist es möglich, daß Verfahren in der erfindungsgemäßen Vorrichtung vollautomatisch durchzuführen.
Weitere Eigenschaften und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens, des erfindungsgemäßen Kontaktstücks sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung konkreter Ausführungsformen, in der Bezug auf die Zeichnungen genommen wird, deutlich werden.
Fig. 1a - 1c
zeigen eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kontaktstücks vor dem Anbringen an die Leitung.
Fig. 2
zeigt eine Draufsicht auf einen Schalter mit drei Anschlußstücken, an dem drei Leitungen mittels der erfindungsgemäßen Kontaktstücke positioniert sind.
Fig. 3
zeigt eine Seitenansicht des Schalters aus Fig. 2.
Fig. 4
zeigt in Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Fig. 5
zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kontaktstücks.
Zuerst wird in den Figuren 1a - 1c eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kontaktstücks beschrieben, die im erfindungsgemäßen Verfahren Verwendung findet. Das Kontaktstück 1 besteht aus einem ersten Abschnitt 3, einem zweiten Abschnitt 5 sowie einer Materialbrücke 7, die die beiden Abschnitte miteinander verbindet.
Der erste Abschnitt 3 weist eine U-förmige Form auf und dient zur Aufnahme eines Leitungsendes. Nach dem Einlegen des Leitungsendes in die U-förmige Aufnahme 2 des ersten Abschnitts 3 werden die Schenkel der U-förmigen Aufnahme 2 umgebogen, um eine Crimpverbindung mit dem Leitungsende herzustellen.
Der zweite Abschnitt 5 ist zu einer hülsenförmigen Öse zusammengerollt, deren Mittelachse senkrecht zur Richtung der in den ersten Abschnitt 3 eingelegten Leitungen verläuft. Die axiale Länge der Öse des zweiten Abschnittes 5 ist größer als die Breite des Verbindungsstegs 7. Es ist möglich, den zweiten Abschnitt 5 relativ zum ersten Abschnitt 3 entgegen der Öffnungsrichtung des U-förmigen ersten Abschnittes 3 um bis zu 90° zu biegen (siehe Fig. 2).
Der zweite Abschnitt 5 dient zum Aufstecken des Kontaktstücks 1 auf ein Anschlußstück 9 eines Werkstücks 11, wie es in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist.
Idealerweise sind die Abmessungen des hülsenförmigen zweiten Abschnittes 5 derart gewählt, daß die Querschnittsfläche der Hülsenöffnung 4 gerade groß genug ist, um das Anschlußstück 9 aufnehmen zu können, so daß ein zufälliges Herabgleiten des Kontaktstückes 1 vom Anschlußstück 9 vermieden wird. Außerdem ist die axiale Länge des zweiten Abschnitts 5 derart gewählt, daß das Anschlußstück 9 von der hülsenförmigen Öse fast vollständig umfaßt wird (siehe Fig. 3).
Als Materialien für das Kontaktstück 1 sind insbesondere Messing, Kupfer und Kupfer Beryllium-Legierungen geeignet.
Das in den Fig. 2 und 3 dargestellte Werkstück 11 stellt einen Miniaturschnappschalter mit drei Anschlußstücken 9 dar. Die drei Anschlußstücke 9 des Miniaturschnappschalters 11 sind auf einer Linie fluchtend angeordnet. Oft ist es wünschenswert, die Leitungen 6 in Richtung der Fluchtlinie der Anschlußstücke 9 wegzuführen. Mit dem erfindungemäßen Kontaktstück 1 kann dies realisiert werden, indem die mittlere Leitung mit einem Kontaktstück 1 versehen wird, dessen zweiter Abschnitt relativ zum ersten Abschnitt 3 nicht abgebogen wird. Die beiden äußeren Leitungen 6 werden dagegen mit Kontaktstücken 1 versehen, deren zweiter Abschnitt 5 beim Anbringen an die Leitungen jeweils um 90° gegenüber dem ersten Abschnitt 3 abgebogen werden. Auf diese Weise können die beiden Leitungen jeweils seitlich an den Anschlußstücken 9 sowie an der mittleren Leitung vorbeigeführt werden.
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Vorrichtung 20 besitzt ein Transportsystem 22 für Werkstücke, mit denen die Werkstücke zu den einzelnen Stationen transportiert werden. Die Stationen umfassen zwei Bestückungsstation 24 (in Fig. 4 als Handarbeitsplätze dargestellt), eine Station zur Bestückungskontrolle 26, eine Laserschweißstation 28, eine Vergußstation 30, eine Station zur Fertigungskontrolle 32, eine Station zur Datumskennzeichnung und Schlechtteilzerstörung 34 sowie eine Teileentnahme 36 mit Gut-/Schlechtteilablage. Außerdem ist eine Steuereinheit (nicht dargestellt) zur vollautomatischen Steuerung vorhanden. Diese übernimmt auch die vollautomatische Steuerung der Bestückung, falls die Bestückung nicht von Hand durchgeführt werden soll.
In den Bestückungsstationen 24 werden die mit Kontaktstükken 1 versehenen Kabel 6 an den Anschlußstücken 9 des Schalters 11 angeordnet. Dabei werden die hülsenförmigen zweiten Abschnitte 5 der Kontaktstücke 1 auf die Anschlußstücke 9 des Schalters 11 aufgesteckt, so daß z.B. bei einem mit drei Anschlußstücken ausgestatteter Miniaturschnappschalter die Konfiguration von Fig. 2 bzw. Fig. 3 errreicht wird. Die Bestückungsstationen funktionieren vollautomatisch, können jedoch bei Bedarf als Handarbeitsplätze ausgestattet sein.
Das Versehen der Enden der Kabel 6 mit Kontaktstücken 1 wird in einer Vorbereitungsstation (nicht dargestellt) vollautomatisch durchgeführt. Diese Station ist direkt mit den Bestückungsstationen 24 verbunden, wenn die Vorrichtung vollautomatisch arbeitet. In der Vorbereitungsstation werden die Enden der Leitungen 6 jeweils in die U-förmig Aufnahme 2 des ersten Abschnittes 3 eines Kontaktstücks 1 eingelegt. Die Schenkel des ersten Abschnittes 3 werden dann umgebogen, um den Abschnitt 3 mit dem abisolierten Leitungsende zu verpressen. Da das Verpressen mittels Crimpkraft-Überwachung steuerbar ist, kann dieser Vorgang leicht automatisiert werden. Beim Verbinden der Leitung 6 mit dem Kontaktstück 1 wird der zweite Abschnitt 5 des Kontaktstücks 1 gegebenenfalls auch gleich abgebogen.
Danach wird das Werkstück vom Transportsystem 22 zur Bestückungskontrolle 26 transportiert. Dort werden die Hülsen mittels eines Prüfstempels noch einmal auf die Anschlußstücke aufgedrückt. Außerdem wird mittels eines Bilderkennungssystems kontrolliert, ob alle Leitungen aufgesteckt sind und den jeweiligen Anschlußstücken 9 richtig zugeordnet sind. Dies geschieht anhand der unterschiedlichen Farbigkeit der Leitungen 6. Mit dem Bilderkennungssystem kann ferner die richtige Lage der Leitungen 6 überprüft werden. Wird von der Bestückungskontrolle 26 ein Fehler erkannt, so kann dieser noch vor dem Weitertransport des Werkstückes zur Laserschweißstation 28 korrigiert werden.
Nach der Bestückungskontrolle wird das Werkstück zur Laserschweißstation 28 transportiert, wo die Kontaktstücke 1 und die Anschlußstücke 9 mittels eines Laserstrahls miteinander verschmolzen werden.
Von der Laserschweißstation werden die Werkstücke dann zur Vergußstation 30 transportiert, und dort werden sie vergossen. In der nachfolgenden Station, der Fertigungskontrolle 32, wird mittels eines Bilderkennungssystems das vergossene Werkstück überprüft sowie die Kontaktierung der Schalter und die Schalterbetätigung überprüft.
Danach findet in der Station zur Datumskennzeichnung und Schlechtteilzerstörung 34 eine Datumskennzeichnung der Werkstücke mittels Heißprägestempel statt. Teile, die in der Fertigungskontrolle 32 als fehlerhaft erkannt worden sind, werden in der Schlechtteilzerstörung zerstört. Dies geschieht z.B., indem die Leitungen direkt hinter dem Werkstück abgetrennt werden.
Danach werden die Werkstücke in die Teileentnahme transportiert, wo sie nach Gut- und Schlechtteilen sortiert und ausgegeben werden.
Außerdem umfaßt die Vorrichtung Steuergeräte z.B. zur Steuerung des Lasers und/oder des Transportsystems.
Durch die Verwendung eines Lasers ist ein kontaktfreies Verschweißen zwischen den Kontaktstücken 1 und den Anschlußstücken 9 möglich. Außerdem ist keine Zuhilfenahme von Zusatzstoffen nötig. Die äußerst kurze Bestrahlung von Kontaktstück 1 und Anschlußstück 9 hält die Wärmebelastung des Schalters gering. Bis zur Laserverschweißung ist zudem die Verbindung zwischen Kontaktstück 1 und Anschlußstück 9 noch lösbar, d.h. falsch bestückte Komponenten oder Teile können vor dem Verschweißen noch ohne Qualitätsverlust richtiggestellt werden. Dies führt zu einer Reduzierung des Materialverbrauchs. Desweiteren kann durch die Kontrolle der Stecktiefe der Kontaktstücke auf den Anschlußstücken gleichbleibende Qualität gewährleistet werden.
Obwohl im Ausführungsbeispiel ein Handarbeitsplatz zur Bestückung beschrieben worden ist, kann die Bestückung auch mittels eines vollautomatischen Kabelkonfektionsautomaten geschehen. Mittels Preßkraftüberwachung ist das Verpressen der Kontaktstücke mit dem Kabelende einfach zu überwachen.
Obwohl eine Abwinkelung des zweiten Abschnitts gegenüber dem ersten Abschnitt um 90° beschrieben worden ist, kann der zweite Abschnitt stufenlos gegenüber dem ersten Abschnitt abgewinkelt werden. Der Grad der Abwinkelung kann an den Durchmesser der Leitung angepaßt werden.
Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kontaktteils 1. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel hat der hülsenförmig gebogene zweite Abschnitt 5 keine kreisförmige Grundfläche sondern eine polygonförmige. Außerdem ist die axiale Länge der Hülse größer als im ersten Ausführungsbeispiel.
Durch unterschiedliche Gestaltung des hülsenförmigen zweiten Abschnittes 5 kann das Kontaktstück 1 an unterschiedlichen Anschlußstücke 9 angepaßt werden.

Claims (9)

  1. Kontaktstück mit einem ersten Abschnitt (3) zur Herstellung einer Verbindung mit einer Leitung (6) und einem derart gestalteten zweiten Abschnitt (5), daß dieser auf ein Anschlußstück (9) aufsetzbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (3) mit dem zweiten Abschnitt (5) über einen biegsamen Steg (7) derart verbunden ist, daß der zweite Abschnitt (5) senkrecht zu seiner Mittelachse aus der Fluchtlinie mit der Leitung (6) weggebogen werden kann.
  2. Kontaktstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es über eine Quetschverbindung mit der Leitung (6) verbindbar ist.
  3. Kontaktstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (5) hülsenförmig gebogen ist, so daß er auf ein Anschlußstück (9) aufsteckbar ist.
  4. Kontaktstück nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsenöffnung des zweiten Abschnitts (5) einen runden Querschnitt aufweist.
  5. Kontaktstück nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsenöffnung des zweiten Abschnitts (5) einen polygonförmigen Querschnitt aufweist.
  6. Kontaktstück nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse des hülsenförmigen zweiten Abschnittes (5) senkrecht zur Fluchtlinie einem in den ersten Abschnitt eingebrachten Ende einer Leitung (6) ist.
  7. Kontaktstück nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen des hülsenförmingen zweiten Abschnittes (5) an das Anschlußstück (9) eines Werkstückes (11) angepaßt sind.
  8. Kontaktstück nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktstück (1) aus einer ebenen Grundform gebogen ist.
  9. Kontaktstück nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktstück (1) aus Messing, Kupfer oder Kupfer-Beryllium-Legierung besteht.
EP03000807A 1999-09-24 2000-09-21 Kontaktstück für elektrische Verbindung Withdrawn EP1306926A3 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19945946 1999-09-24
DE19945946A DE19945946C1 (de) 1999-09-24 1999-09-24 Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung
EP00967737A EP1218969A2 (de) 1999-09-24 2000-09-21 Verfahren zur herstellung einer elektrischen verbindung

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP00967737.8 Division 2000-09-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
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