(19)
(11) EP 0 350 575 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
17.01.1990  Patentblatt  1990/03

(21) Anmeldenummer: 89106500.5

(22) Anmeldetag:  12.04.1989
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5H01R 43/28, H01R 43/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
BE CH DE ES FR GB IT LI NL SE

(30) Priorität: 13.07.1988 DE 3823720

(71) Anmelder: Grote & Hartmann GmbH & Co. KG
D-42369 Wuppertal (DE)

(72) Erfinder:
  • Zollner, Manfred Dipl.-Ing.
    D-4355 Waltrop (DE)

(74) Vertreter: Patentanwälte Dr. Solf & Zapf 
Postfach 13 01 13
42028 Wuppertal
42028 Wuppertal (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Verfahren und Vorrichtung zum maschinellen Aufbringen von Dichtungsstopfen auf elektrische Leitungen


    (57) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum maschinellen Aufbringen von Dichtungsstopfen (6) auf elektrische Leitungen (1), wobei der Dichtungsstopfen (6) während des Aufbringens in einer Führungshülse (24) gelagert und die Leitung (1) vom Zentrierbacken (25) gefangen gehalten wird, wobei die Leitung (1) und ein Dichtungsstopfen (6) in Flucht zueinander angeordnet werden und wobei ein Stück hinter dem Leitungsende Klemmbacken (40) die Leitung (1) festhalten und das Leitungsende gefangen mit geringem Spiel in Zentrierbacken (33) lagert, der Dichtungsstopfen (6) unmittelbar vor dem Leitungsende in der Führungshülse (24) positioniert und festgehalten wird, woraufhin die Führungshülse (24) und damit der Dichtungsstopfen (6) zusammen mit den Zentrierbacken (33) in Richtung auf die Klemmbacken (40) geschoben wird, so daß der Dichtungsstopfen (6) auf die Leitung (1) geschoben wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wobei die Führungshülse (24) an einer Zentrierbackeneinrichtung (25) sitzt, die mit einer Klemmbackeneinrichtung (26) kombiniert ist.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum maschinellen Aufbringen von Dichtungsstopfen aus elastischem Material, z. B. Gummi oder Kunststoff, auf eine elektrische Leitung für wassergeschützte Steckerausführungen oder dergleichen.

    [0002] Es ist bekannt, auf eine elektrische Leitung vor dem Crimpen eines elektrischen Verbinders einen Dichtungsstopfen aufzuschieben. Der Dichtungsstopfen soll Schlitze zwischen einer Öffnung oder einem Durchgang in einer Gehäusewandung und der in das Gehäuse eingesetzten, gecrimpten elektrischen Leitung gegen Wasserdurchtritt abdichten. Ein solcher Stopfen hat einen axialen zylindrischen Durchgang für die elektrische Leitung. Die Außenkontur weist in der Regel einen zylindrischen Bereich für das Crimpen vnn entsprechenden Krallen-

    sich abzubiegen. Sehr flexible Leitungen können deshalb mit der bekannten Vorrichtung nicht mit einem Stopfen bestückt werden.

    [0003] Nach einem Vorschlag der Anmelderin werden Dichtstopfen ohne großen Aufwand sehr viel schneller auf elektrische Leitungen sehr genau aufgebracht. Es ist sogar möglich, damit auch flexible Leitungen zu bestücken.

    [0004] Nach dem älteren Vorschlag wird der Dichtstopfen mit einem Luftdruckstoß geschoßartig auf das Ende einer elektrischen Leitung aufgeschossen, wobei vorzugsweise der Stopfen zwischen der Mündung der Abschußvorrichtung und dem freien Ende der elektrischen Leitung eine kurze freie Flugbahn durchfliegt.

    [0005] Nach einer besonderen Ausführungsform des älteren Vorschlags wird das freie Ende inshesop-

    die - wie bekannt - Dichtungsfunktionen zwischen einer Gehäusewandung (nicht dargestellt) und der Leitung 1 erfüllen sollen. Zum Ende 5 der Leitung 1 hin weist der Stopfen 6 einen zylindrischen Bereich 9 auf, der von Krallenarmen eines elektrischen Verbinders (nicht dargestellt) umschlungen werden soll, damit der Dichtungsstopfen 6 auf der Leitung 1 festsitzt.

    [0006] Mehrere Dichtungsstopfen 6 sind in einem Trägerband 2 magaziniert.

    [0007] Das Dichtungsstopfenträgerband 2 besteht aus Kunststoff, z. B. aus Mylar, und weist im Bereich der Seitenkanten 4, wie an sich bekannt, Transportlöcher 10 auf, die zum Eingriff von Transportfingern (nicht dargestellt) dienen. In der Längsmitte des Trägerbandes 2 sind Lagerlöcher 11 im Abstand voneinander hintereinander gereiht ausgestanzt. Die Lagerlöcher 11 weisen halbkreisförmige Eckbereiche 12 auf, wobei zwischen zwei Eckbereichen 12 Vorsprünge 13 vorgesehen sind. In den Lagerlöchern 11 stecken die zylindrischen Bereiche 9 der Dichtungsstopfen 6, weshalb man in Fig. 2 die Endfläche 5 des zylindrischen Bereichs 9 der Dichtungsstopfen 6 erkennt und die Ringstege 8 der Dichtungsstopfen 6 - weil auf der anderen Seite des Trägerbandes 2 angeordnet - gestrichelt gezeichnet sind. Die zylindrischen Bereiche 9 werden von den Vorsprüngen 13 klemmend gehalten. Das Trägerband 2 liegt an der Außenfläche 14 des ersten Ringstegs 8 an. Die Eckbereiche 12 bilden freie Zugänge 12a zu der am Trägerband 2 anliegenden Fläche 14 des ersten Ringstegs 8 des Dichtungsstopfens 6. Der Zweck der freien Zugänge 12a wird weiter unten erläutert.

    [0008] Das Trägerband 2, das die Einzelleitungsdichtung bzw. die Dichtungsstopfen 6 magaziniert lagert, ist auf eine Rolleneinrichtung 15 gespult, die z.B. zwei in fluchtendem Abstand voneinander angeordnete Transportrollen 16, 17 aufweist, von denen mindestens eine schrittweise mit entsprechenden Antriebsmitteln (nicht dargestellt) antreibbar ist, so daß sich die Rollen 16, 17 in Pfeilrichtung 18 drehen und das Trägerband 2 von der Rolle 16 zur Rolle 17 gespult wird. Das Trägerband 2 ist derart im Bereich vor einer Bestückungseinrichtung 19 angeordnet, daß die Ringstege 8 zur Bestückungseinrichtung 19 und die zylindrischen Bereiche 9 des Dichtungsstopfens 6 zu einer Stößeleinrichtung 20 weisen.

    [0009] Die Stößeleinrichtung 20 verfügt über einen in Doppelpfeilrichtung 21 hin und her bewegbaren Stößel 28, der am freien Ende 4 auf einem Kreis in gleichem Abstand verteilt oder in den Ecken eines Vierecks angeordnete, zur Achse 22 parallel verlaufende Finger 23 hat. Die Finger 23 sind derart dimensioniert, daß sie durch die freien Zugänge 12a des Trägerbandes 2 auf die Fläche 14 des Dichtungsstopfens 6 stoßen und einen Dichtungsstopfen 6 aus dem Trägerband 2 drücken können.

    [0010] Die Bestückungseinrichtung 19, die den Hauptbestandteil der Erfindung ausmacht, weist im wesentlichen eine Führungshülse 24, eine Zentrierbackeneinrichtung 25 und eine Klemmbackeneinrichtung 26 auf.

    [0011] Die Führungshülse 24 ist derart angeordnet, daß ihre Längsmittenachse 27 mit der Achse 22 des Stößels 28 fluchtet. Die Längsmittenachse 27 der Führungshülse 24 wiederum fluchtet mit der Längsachse 29 des der Bestückungseinrichtung 19 zugeführten Leitungsstücks 1.

    [0012] Die Führungshülse 24 weist zwei Gleitzapfen 30 auf, die am Außenmantel der Führungshülse 24 befestigt sind und sich radial nach außen erstrekken sowie sich gegenüberliegend angebracht sind. Die Zapfen 30 sitzen gleitend in Führungs buchsen 31, die in Kragarmen 32 lagern, die sich von den Zentierbacken 33 der Zentrierbackeneinrichtung 25 parallel zur Führungshülse 24 erstrecken. Parallel zu den Zapfen 30 verlaufend, sind die Zentrierbakken 33 derart positioniert, daß deren Zentrierflächen 34 sich unmittelbar vor der Leitungssteckmündung 35 der Führungshülse 24 befinden. Vor der der Leitungssteckmündung 35 gegenüberliegenden Dichtungsstopfensteckmündung 36 der Führungshülse 24 wird ein Stopfen 6 befördert, der mit den Stößelfingern 23 in den Führungskanal 37 der Führungshülse 24 gestoßen werden kann.

    [0013] In der Zentrierbackeneinrichtung 25 sitzen im den Führungsflächen 34 abgewandten Endbereich der Zentrierbacken 33 sich parallel zur Führungshülse 24 erstreckende Lagerbuchsen 38, die vom Gleitzapfen 39 gleitend durchgriffen werden. Die Gleitzapfen 39 sind an der Klemmbackeneinrichtung 26 befestigt.

    [0014] Die Klemmbackeneinrichtung 26 verfügt über sich parallel zu den Zentrierbacken 33 erstreckende Klemmbacken 40, die am freien Ende mit Klemmstegen 41 ausgerüstet sind. Am jeweils anderen Ende der Klemmbacken 40 ist ein sich parallel zu den Achsen 22, 27, 29 erstreckender Führungskragarm 42 angeordnet, der auf freien Endflächen 43 der Zentrierbackeneinrichtung 25 sich abstützend gleiten kann.

    [0015] Der nicht dargestellte Antrieb der Bestückungseinrichtung 19 ist derart ausgelegt, daß die Klemmbacken 40 in Doppelpfeilrichtung 44,die Zentrierbacken 33 in den Doppelpfeilrichtungen 45, 46 und die Führungshülse 24 in Doppelpfeilrichtung 47 bewegt werden können. Aus dieser Beweglichkeit der wesentlichen Teile der Bestückungseinrichtung resultiert eine Arbeitsweise, die in den Fig. 1 bis 1f dokumentiert ist.

    [0016] Gemäß Fig. 1 stehen die Leitung 1, die Einzelleitungsdichtung bzw. der Dichtungsstopfen 6 und der Stößel 28 in einer Flucht. Die Klemmbakken 40 sowie die Zentrierbacken 33 sind offen.

    [0017] Die Leitung 1 wird durch die Klemmbacken 40 geklemmt; dabei halten die Zentrierbacken 33 die Leitung 1 gefangen. Die Leitung 1 hat in den Zentrierbacken 33 ein Spiel von etwa 1/10 mm. Die Klemmbacken 40, die mit den Zentrierbacken 33 gekoppelt sind, stellen sich auf jeden zu verarbeitenden Leitungsdurchmesser automatisch ein (Fig. 1 b)

    [0018] Wie Fig. 1c zeigt, nimmt der Stößel 28 von der einen Seite die Einzelleitungsdichtung bzw. den Dichtungsstopfen 6 auf und wird dann in die Führungshülse 24 eingestoßen, und zwar bis der Dichtungsstopfen 6 gegen die Zentrierbacken 33 stößt. Die Zentrierbacken 33 ragen also vor die Leitungssteckmündung 35.

    [0019] Der Stößel 28 ist mit der Zentrierbackeneinrichtung 25 gekoppelt derart, daß die Zentrierbakkeneinrichtung gegen die Klemmbackeneinrichtung 26 fährt und die Einzelleitungsdichtung bzw. den Dichtungsstopfen 6 synchron dazu über die Leitung 1 schiebt. Da der Durchmesser des Stößels 28 dem Innendurchmesser der Führungshülse 24 entspricht, d.h. in der Führungshülse formschlüssig geführt wird, ergibt sich auch eine zentrierte Führung des Dichtungsstopfens 6 (Fig. 1 d).

    [0020] Nachdem die Einzelleitungsdichtung auf die Leitung 1 aufgeschoben ist, öffnen sich die Klemm-und Zentrierbacken (Fig. 1e)

    [0021] Der Stößel geht mit der Zentrierbackeneinrichtung und der Führungshülse in die Ausgangsstellung zurück (Fig 1f)..

    [0022] Nach der Erfindung wird der Dichtungsstopfen 6 auf das Letungsende aufgeschoben, ohne daß das Leitungsende vorher abisoliert worden ist. Diese Arbeitsweise hat den Vorteil, daß das abisolierte Ende einer Leitung nicht beeinträchtigt wird.

    [0023] Die Finger 23 des Stößels 28 sind so lang ausgeführt, daß ein Hohlraum zwischen den Fingern und/oder im Stößel 28 gebildet wird, der den Leitungsbereich 3 der Leitung 1 aufnehmen kann. Der Dichtungsstopfen 6 wird während der Montage formschlüssig geführt. Mit einfachen Mitteln ist es gelungen, eine genaue Positionierung des Dichtungsstopfens 6 auf einer Leitung 1 zu gewährleisten, wobei eine sichere Führung der Leitung und des Dichtungsstopfens ermöglicht ist.


    Ansprüche

    1. Verfahren zum maschinellen Aufbringen von Dichtungsstopfen auf elektrische Leitungen, wobei der Dichtungsstopfen während des Aufbringens in einer Führungshülse gelagert und die Leitung vom Zentrierbacken gefangen gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung und ein Dichtungsstopfen in Flucht zueinander angeordnet werden, wobei ein Stück hinter dem Leitungsende Klemmbacken die Leitung festhalten und das Leitungsende gefangen mit geringem Spiel in Zentrierbacken lagert, der Dichtungsstopfen unmittelbar vor dem Leitungsende in einer Führungshülse positioniert und in der Führungshülse festgehalten wird, woraufhin die Führungshülse und damit der Dichtungsstopfen zusammen mit den Zentrierbakken in Richtung auf die Klemmbacken geschoben wird, so daß der Dichtungsstopfen auf die Leitung geschoben wird.
     
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß ein Stößel den Dichtungsstopfen in den Durchgangskanal der Führungshülse bis zur Mündung schiebt und den Dichtungsstopfen dort festhält, bis er in seine Endstellung geschoben ist.
     
    3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung der Dichtungsstopfen und der Stößel vor dem Aufschieben des Dichtungsstopfens in eine Flucht gebracht werden, bevor die Klemmbacken und die Zentrierbakken schließen.
     
    4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung mit einem Spiel von 1/10 mm in den Zentrierbacken gefangen gehalten wird.
     
    5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsstopfen mit dem Stößel von einem Trägerband in den Durchgangskanal der Führungshülse gestoßen wird.
     
    6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, daß der Dichtungsstopfen gegen die Zentrierbacken geschoben wird.
     
    7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierbacken gekoppelt mit dem Stößel und der Führungshülse in Richtung Klemmbacken gefahren werden und dabei die Leitungsdichtung synchron auf die Leitung geschoben wird.
     
    8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufschieben des Dichtungsstopfens die Zentrierbacken und die Klemmbacken gleichzeitig auseinanderfahren und die Leitung freigeben und daß anschließend die Zentrierbacken mit der Führungshülse und der Stößel in die Ausgangsposition zurückfahren.
     
    9. Vorrichtung zum maschinellen Aufbringen von Dichtungsstopfen auf elektrische Leitungen, wobei der Dichtungsstopfen während des Aufbringens in einer Führungshülse lagert und die Leitung von Zentrierbacken gefangen ist, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülse (24) an einer Zentrierbackeneinrichtung (25) sitzt, die mit einer Klemmbackeneinrichtung (26) kombiniert ist.
     
    10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülse (24) zwei Gleitzapfen (30) aufweist, die am Außenmantel der Führungs hülse befestigt sind und sich radial nach außen erstrecken sowie sich gegenüberliegend angebracht sind, und daß die Zapfen (30) gleitend in Führungsbuchsen (31) sitzen, die in Kragarmen (32) lagern, die sich von den Zentrierbacken (33) der Zentrierbackeneinrichtung (25) parallel zur Führungshülse (24) erstrecken, und daß parallel zu den Zapfen (30) verlaufend, die Zentrierbacken (33) derart positioniert sind, daß deren Zentrierflächen (34) sich unmittelbar vor der Leitungssteckmündung (35) der Führungshülse (24) befinden.
     
    11. Vorrichtung nach Anspruch 9 und/oder 10, dadurchgekennzeichnet, daß in der Zentrierbakkeneinrichtung (25) im den Führungsflächen (34) abgewandten Endbereich der Zentrierbacken (33) sich parallel zur Führungshülse (24) erstreckende Lagerbuchsen (38) sitzen, die von Gleitzapfen (39) gleitend durchgriffen werden, die an der Klemmbackeneinrichtung (26) befestigt sind.
     
    12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmbackeneinrichtung (26) über sich parallel zu den Zentrierbacken (33) erstreckende Klemmbacken (40) verfügt, die am freien Ende mit Klemmstegen (41) ausgerüstet sind.
     
    13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, 'daß jeweils am anderen Ende der Klemmbacken (40) ein sich parallel zur Führungshülse (24) erstreckender Führungskragarm (42) angeordnet ist, der auf freien Endflächen (43) der Zentrierbackeneinrichtung (25) sich abstützend gleiten kann.
     
    14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Dichtungsstopfensteckmündung (36) der Führungshülse (24) eine Stößeleinrichtung (20) angeordnet ist, die über einen in Doppelpfeilrichtung (21) hin und her bewegbaren Stößel (28) verfügt, der am freien Ende (4) auf einem Kreis im gleichen Abstand verteilt oder in den Ecken eines Vierecks angeordnete, zur Achse (22) des Stößels (28) parallel verlaufende Finger (23) hat.
     
    15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Stößels (28) dem Innendurchmesser des Durchgangskanals (37) der Führungshülse (24) entspricht.
     
    16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 15, gekennzeichnet durch ein Trägerband (2), das die Dichtungsstopfen (6) magaziniert lagert, wobei das Trägerband (2) auf eine Rolleneinrichtung (15) gespult ist, die vorzugsweise zwei in fluchtendem Abstand voneinander angeordnete Transportrollen (16, 17) aufweist, von denen mindestens eine schrittweise mit entsprechenden Antriebsmitteln antreibbar ist, und wobei das Trägerband (2) derart im Bereich vor der Bestükkungseinrichtung (19) angeordnet ist, daß ein auf dem Trägerband (2) angeordneter Dichtungsstopfen (6) mit der Stößeleinrichtung (20) in den Durchgangskanal bzw. Führungskanal (37) der Führungshülse (4) geschoben werden kann.
     
    17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerband (2) aus Kunststoff, z.B. Mylar, besteht und in der Längsmitte des Trägerbandes (2) Lagerlöcher (11) für die Dichtungsstopfen (6) im Abstand voneinander hintereinandergereiht ausgestanzt sind.
     
    18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerlöcher (11) halbkreisförmige Eckbereiche (12) aufweisen, wobei zwischen zwei Eckbereichen (12) Vorsprünge (13) vorgesehen sind, und wobei in den Lagerlöchern die zylindrischen Bereiche (9) der an sich bekannten Dichtungsstopfen (6) stecken, die zylindrischen Bereiche (9) von den Vorsprüngen (13) klemmend gehalten werden und das Trägerband (2) an der Außenfläche (14) des ersten Ringstegs (8) eines Dichtungsstopfens (6) anliegt und die Eckbereiche (12) freie Zugänge (12a) zu der am Trägerband (2) anliegenden Fläche (14) des ersten Ringstegs (8) des Dichtungsstopfens (6) bilden.
     
    19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Finger (23) des Stößels (28) derart dimensioniert sind, daß sie durch die freien Zugänge (12a) des Trägerbandes (2) auf die Fläche (14) eines Dichtungsstopfens (6) stoßen und einen Dichtungsstopfen (6) aus dem Trägerband (2) drücken können.
     
    20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülse (24) derart angeordnet ist, daß ihre Längsmittenachse (27) mit der Achse (22) des Stößels (28) und mit der Längsachse (29) des der Bestückungseinrichtung (19) zugeführten Leitungsstücks (1) fluchtet.
     
    21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestückungseinrichtung (19) derart angetrieben ist, daß die Klemmbacken (40) in Doppelpfeilrichtung (44), die Zentrierbacken (33) in den Doppelpfeilrichtungen (45, 46) und die Führungshülse (24) in Doppelpfeilrichtung (47) bewegbar angeordnet sind.
     
    22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerband (2) derart im Bereich vor der Bestückungseinrichtung (19) angeordnet ist, daß die Ringstege (8) zur Bestückungseinrichtung (19) und die zylindrischen Bereiche (9) des Dichtungsstopfens (6) zur Stößeleinrichtung (20) weisen.
     




    Zeichnung