TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
[0001] Die Erfindung betrifft einen Presswerkzeug-Positionierer und ein Presswerkzeug mit
einem Presswerkzeug-Positionierer.
[0002] Ein Verpressen mittels eines Presswerkzeugs kann infolge einer manuellen Betätigung,
einer pneumatischen oder hydraulischen Betätigung, einer Betätigung über ein elektrisches
Stellaggregat oder eines beliebigen anderen Stellaggregats erfolgen. Insbesondere
handelt es sich bei dem Presswerkzeug um eine manuell betätigte Presszange, worunter
auch eine sogenannte Crimpzange verstanden werden soll.
[0003] Mittels Presswerkzeugen, welche mit einem erfindungsgemäßen Presswerkzeug-Positionierer
ausgestattet werden können, erfolgt ein Verpressen eines Werkstücks. Beispielsweise
können mittels eines Presswerkzeugs Werkstücke in Form von Steckern, Kontakten oder
Verbindern (im Folgenden "Stecker") mit einem bereichsweise abisolierten Ende eines
Kabels oder Leiters (im Folgenden "Kabel") verpresst werden. Im Folgenden wird bevorzugt
auf ein Verpressen eines Steckers mit einem Kabel und/oder die Ausbildung des Presswerkzeugs
als Presszange Bezug genommen, wobei das Entsprechende für ein Verpressen anderweitiger
Werkstücke und/oder ein anderes Presswerkzeug gelten soll.
STAND DER TECHNIK
[0004] Während des Verpressens über einen Arbeitshub einer Presszange wird der Stecker plastisch
verformt und gegen das darin angeordnete Ende des Kabels gepresst, womit einerseits
ein elektrischer Kontakt hergestellt wird und andererseits eine möglichst dauerhafte
mechanische Verbindung zwischen dem Stecker und dem Ende des Kabels geschaffen wird.
Hinsichtlich möglicher Ausgestaltungen einerseits der Presszange und andererseits
der Stecker und der Typen der hiermit verpressten Kabel wird insbesondere auf die
Ausführungsformen, die in dem Katalog "Werkzeuge für die professionelle Anwendung"
der WEZAG GmbH Werkzeugfabrik (Drucklegungshinweis "Dokument Nr. Kat. 10/11 ") dargestellt
und beschrieben sind, verwiesen.
[0005] Für ein exaktes und definiertes Verpressen des Steckers ist erforderlich, dass der
Stecker und das Kabel in der bestimmungsgemäßen Position und Orientierung relativ
zu mindestens eine Gesenkhälfte ausbildenden Werkzeughälften der Presszange angeordnet
werden, damit mit dem Schließen der Werkzeughälften über den Arbeitshub der Presszange
die gewünschte plastische Verformung herbeigeführt werden kann und das herbeigeführte
Pressergebnis an dem verpressten Stecker hohen Präzisionsanforderungen genügt.
[0006] Zur Vorgabe der Position und Orientierung des Steckers relativ zu einem Gesenk, welches
mit zwei zugeordneten Gesenkhälften einer Werkzeughälfte gebildet ist, zu Beginn des
Arbeitshubs finden Presswerkzeug-Positionierer (im englischen Sprachgebrauch auch
als "Locator" bezeichnet) Einsatz. Ein derartiger Presswerkzeug-Positionierer dient
der funktionsgerechten Vorgabe der Position und der Orientierung des Steckers relativ
zu dem Zangenkopf, insbesondere zur Vorgabe der richtigen Axialposition des Steckers
gegenüber dem Ende des Kabels und/oder zur koaxialen Ausrichtung des Steckers zu dem
Ende des Kabels. Hierbei trägt der Presswerkzeug-Positionierer einerseits dafür Sorge,
dass mit Beginn des Pressvorgangs der Stecker bereits richtig gegenüber einem Gesenk
des Zangenkopfes positioniert ist. Andererseits ist auch möglich, dass der Presswerkzeug-Positionierer
während des eigentlichen Pressvorganges mit der Ausführung des Arbeitshubes während
der plastischen Verformung des Steckers die relative Position und Ausrichtung des
Steckers gegenüber dem Gesenk und dem Ende des Kabels sichert.
[0007] Bekannte Presswerkzeug-Positionierer weisen mindestens eine Aufnahme auf, in welche
der Stecker so eingelegt werden kann, dass der Stecker eine definierte Position und
Orientierung gegenüber dem Presswerkzeug-Positionierer hat. Der Presswerkzeug-Positionierer
ist dann ebenfalls mit definierter Position und Orientierung so an dem Zangenkopf,
in dem die Werkzeughälften beweglich geführt und angetrieben sind, montiert, dass
der in den Presswerkzeug-Positionierer eingelegte Stecker eine definierte Position
und Orientierung gegenüber den Werkzeughälften und damit gegenüber einem Gesenk aufweist.
[0008] Hinsichtlich des mechanischen Grundaufbaus einer Presszange und des Zangenkopfes,
der Ausgestaltung des Presswerkzeug-Positionierers und der Gestaltung eines etwaigen
Bewegungsfreiheitsgrads des Presswerkzeug-Positionierers sind aus dem Stand der Technik
vielfältige Ausgestaltungsformen bekannt (vgl. auch die Ausführungsformen der Presswerkzeuge
in dem oben angeführten Katalog der WEZAG GmbH Werkzeugfabrik):
[0009] Im einfachsten Fall ist ein Aufnahmekörper eines Presswerkzeug-Positionierers an
dem Zangenkopf der Presszange befestigt.
[0010] Möglich ist aber auch, dass ein Halte- und Führungskörper des Presswerkzeug-Positionierers
an dem Zangenkopf der Presszange befestigt ist und ein Aufnahmekörper des Presswerkzeug-Positionierers
beweglich an dem Halte- und Führungskörper gehalten und geführt ist.
[0011] Eine aus
DE 27 18 165 A1 bekannte Presszange besitzt einen Zangenkopf mit einem C-förmigen Rahmen, so dass
in diesem Fall der Zangenkopf seitlich offen ist. In einer anderen Ausführungsform
gemäß
DE 27 18 165 A1 bewegen sich Pressbacken und hieran befestigte Werkzeughälften "scherenartig" zueinander.
In beiden Fällen wird im Zangenkopf eine Zangenkopfebene festgelegt, in welcher sich
die Werkzeughälften mit den Gesenkhälften bewegen. Die bekannten Presszangen besitzen
einen Presswerkzeug-Positionierer mit einem Aufnahmekörper, der um eine Schwenkachse
zwischen einer Einführstellung und einer Arbeitsstellung verschwenkbar ist. In der
Einführstellung kann ein Einführen, Auf- oder Einstecken des Steckers auf oder in
mindestens einer Aufnahme des Aufnahmekörpers erfolgen. In der Arbeitsstellung erfolgt
mit dem Durchlaufen des Arbeitshubes das Verpressen des Steckers. Die Schwenkachse
für die Verschwenkung des Aufnahmekörpers ist vertikal zur Zangenkopfebene orientiert.
Für ein Verpressen eines Steckers wird zunächst der Aufnahmekörper des Presswerkzeug-Positionierers
in die Einführstellung verschwenkt. Der Stecker wird dann in eine Aufnahme des Aufnahmekörpers
eingesetzt und der Aufnahmekörper mit dem eingesetzten Stecker wird durch die geöffnete
Seite des Zangenkopfes in die Arbeitsstellung zurückgeschwenkt, in der der Stecker
die vorgesehene Position und Orientierung zu den Gesenkhälften einnimmt. Hieran anschließend
kann die plastische Verformung des Steckers mittels des eigentlichen Pressvorgangs
erfolgen, indem der Antrieb der Presszange, hier zwei zueinander verschwenkbare Handhebel,
betätigt wird.
[0012] Eine weitere Presszange wird von der WEZAG GmbH Werkzeugfabrik unter der Typenbezeichnung
CS20KS vertrieben. Diese Presszange besitzt ebenfalls einen C-förmigen, nach einer
Seite offenen Zangenkopf. An diesem Zangenkopf ist ein Aufnahmekörper eines Presswerkzeug-Positionierers
linear auf einer am Zangenkopf festen Achse geführt, die parallel zu dem unteren horizontalen
Schenkel des C orientiert ist und in einer Ebene parallel zur Zangenkopfebene angeordnet
ist. Der Aufnahmekörper kann über einen am Zangenkopf gelagerten verschwenkbaren Hebel
von der Arbeitsstellung in die Einführstellung bewegt werden. Hierbei wird eine manuell
herbeigeführte Schwenkbewegung des Hebels über eine Verbindung zwischen einem in einem
Langloch geführten Pin in eine lineare Bewegung entlang der Achse zur linearen Bewegung
des Aufnahmekörpers umgewandelt.
[0013] Weiterhin ist eine Presszange der Anmelderin mit der Typenbezeichnung CS25KS bekannt,
welche ebenfalls einen C-förmigen Zangenkopf besitzt. Bei dieser Presszange ist ein
Aufnahmekörper eines Presswerkzeug-Positionierers verschwenkbar um eine Schwenkachse
gegenüber dem Zangenkopf gelagert, die vertikal zur Zangenkopfebene orientiert ist.
Der Aufnahmekörper ist über die Verdrehung eines Rändels parallel zu der Zangenkopfebene
verschwenkbar zwischen einer Einführstellung und einer Arbeitsstellung.
[0014] DE 198 32 884 C1 offenbart eine Presszange mit einem Zangenkopf in Plattenbauweise, welcher nicht
C-förmig mit einseitiger Öffnung, sondern O-förmig ausgebildet ist ohne Öffnung in
Umfangsrichtung. Nach Maßgabe der Betätigung von Handhebeln ist eine bewegliche Werkzeughälfte
in Richtung einer Längsachse relativ zu einer zangenkopffesten Werkzeughälfte verschieblich.
DE 198 32 884 C1 schlägt einen Presswerkzeug-Positionierer mit einem Aufnahmekörper vor, welcher verschwenkbar
ist um eine Schwenkachse, die parallel zur Zangenkopfebene sowie quer zur Bewegungsrichtung
der Werkzeughälften der Presszange orientiert ist. In einer Arbeitsstellung ist der
Presswerkzeug-Positionierer im Wesentlichen parallel zur Zangenkopfebene orientiert.
Aus dieser Arbeitsstellung kann der Presswerkzeug-Positionierer um die Schwenkachse
aus der Zangenkopfebene in die Einführstellung herausgeschwenkt werden.
[0015] Während für die zuvor erläuterten Presswerkzeug-Positionierer die Bewegung des Aufnahmekörpers
des Presswerkzeug-Positionierers erfordert, dass mit einer Hand des Benutzers die
Presszange, beispielsweise im Bereich von Handhebeln, gehalten wird, während die andere
Hand des Benutzers den Aufnahmekörper des Presswerkzeug-Positionierers von einer Arbeitsstellung
in eine Einführstellung (oder umgekehrt) bewegt, schlägt
DE 10 2008 017 366 A1 einen Presswerkzeug-Positionierer mit einem verschwenkbaren Aufnahmekörper vor, an
welchem ein Ausleger befestigt ist, dessen Betätigungsfläche so in die Nähe der Handhebel
der Presszange geführt ist, dass mit dem Daumen der Hand, welche die Presszange im
Bereich der Handhebel hält, der Aufnahmekörper des Presswerkzeug-Positionierers verschwenkt
werden kann, womit eine vereinfachte Bedienung, insbesondere eine Einhand-Bedienung,
ermöglicht wird.
[0016] DE 10 2008 012 011 B3 offenbart einen Zangenkopf, in welchem Werkzeughälften mit mehreren Gesenkhälften
mit unterschiedlichen Presskonturen quer zum Zangenkopf und quer zur Pressachse verschiebbar
sind, so dass je nach zu verpressendem Stecker unterschiedliche Gesenkhälften koaxial
oder mittig zur Pressachse in dem Zangenkopf angeordnet werden können. Hierdurch können
die Kräfteverhältnisse für die für unterschiedliche Stecker genutzten unterschiedlichen
Gesenkhälften optimiert werden, und/oder die Zahl der in einer Werkzeughälfte einsetzbaren
Gesenkhälften mit unterschiedlichen Geometrien kann erhöht werden.
[0017] DE 10 2010 061 148 A1 beschreibt eine Presszange, bei der die beiden Handhebel in dem dem Zangenkopf zugewandten
Endbereich an einem mit einer beweglichen Werkzeughälfte verbundenen Schwenklager
gelagert sind. Des Weiteren sind die Handhebel jeweils verschwenkbar an einem Endbereich
von Zuglaschen angelenkt, welche in dem anderen Endbereich an einem O-förmigen Rahmen
des Zangenkopfes angelenkt sind. An dem Rahmen des Zangenkopfes ist eine Werkzeughälfte
fixiert. An die bewegliche Werkzeughälfte ist ein Halte- und Führungskörper eines
Presswerkzeug-Positionierers angeschraubt. An dem Halte- und Führungskörper ist verschieblich
ein Aufnahmekörper des Presswerkzeug-Positionierers gelagert, wobei der Aufnahmekörper
in eine Richtung quer zu der Relativbewegung der Werkzeughälften und damit quer zu
der Pressachse relativ zu dem Halte- und Führungskörper bewegt werden kann. Die Werkzeughälften
weisen jeweils mehrere in eine Richtung quer zu der Pressachse nebeneinanderliegende
Gesenkhälften auf. Mit der Verschiebung des Aufnahmekörpers relativ zu dem Halte-
und Führungskörper kann eine Aufnahme des Aufnahmekörpers für einen Stecker hinter
unterschiedlichen Gesenkhälften einer Werkzeughälfte angeordnet werden oder unterschiedliche
Aufnahmen des Aufnahmekörpers können hinter derselben Gesenkhälfte angeordnet werden.
Somit kann je nach Position des Aufnahmekörpers eine Gesenkhälfte mit unterschiedlichen
Steckern, die in unterschiedlichen Aufnahmen des Aufnahmekörpers eingelegt sein können,
in Wechselwirkung treten und/oder es können unterschiedliche Gesenkhälften mit in
dieselbe Aufnahme des Aufnahmekörpers eingelegten Steckern in Wirkverbindung treten.
Alternativ zu der Nutzung eines translatorischen Freiheitsgrads des Aufnahmekörpers
gegenüber dem Halte- und Führungskörper quer zur Pressachse schlägt
DE 10 2010 061 148 A1 auch vor, dass der Aufnahmekörper revolverartig um eine Drehachse, die vertikal zur
Zangenkopfebene orientiert ist, gegenüber dem Halte- und Führungskörper verdrehbar
ist. In diesem Fall sind einzelne Aufnahmen des Aufnahmekörpers über den Umfang verteilt
und/oder mit unterschiedlichen Radien von der Rotationsachse des Revolvers an dem
Aufnahmekörper vorgesehen, so dass diese Aufnahmen je nach Drehwinkel des Aufnahmekörpers
hinter einer Gesenkhälfte angeordnet werden können. Möglich ist, dass eine Verrastung
oder Verriegelung des Aufnahmekörpers gegenüber dem Halte- und Führungskörper erfolgt,
um eine Betriebsstellung des Aufnahmekörpers zu sichern.
DE 10 2010 061 148 A1 schlägt auch eine besonders kompakte Ausgestaltung des Presswerkzeug-Positionierers
vor, bei welcher auch möglich ist, dass die Erstreckung einer Aufnahme des Presswerkzeug-Positionierers
größer ist als der Abstand zwischen zwei benachbarten Gesenkhälften einer Werkzeughälfte.
[0018] DE 20 2008 003 703 U1 offenbart eine Zange, bei welcher ein Aufnahmekörper eines Presswerkzeug-Positionierers
um eine Schwenkachse zwischen einer Einführstellung und einer Arbeitsstellung verschwenkbar
ist. Hier ist die Schwenkachse parallel zur Pressachse und Zangenkopfebene orientiert.
Vorgeschlagen wird eine (unnachgiebige oder begrenzt nachgiebige) Verriegelung des
Aufnahmekörpers in der Arbeitsstellung. Die Verriegelung kann über einen Blockierriegel
erfolgen, der verschwenkbar um eine Schwenkachse, die vertikal zur Zangenkopfebene
orientiert ist, an einem Schwenkbolzen des Halte- und Führungskörpers gelagert ist.
An dem Aufnahmekörper ist des Weiteren verschwenkbar um eine Schwenkachse, welche
radial zur Schwenkachse für die Verschwenkung des Aufnahmekörpers relativ zum Halteund
Führungskörper und parallel zur Haupterstreckungsachse des Aufnahmekörpers orientiert
ist, ein Sicherungselement gelagert, welches als Anschlagwippe ausgebildet ist. In
einer Sicherungsstellung der Anschlagwippe umgreift diese U-förmig den Aufnahmekörper.
Außerhalb der Aufnahme des Aufnahmekörpers für den Stecker greift eine Nase oder ein
Vorsprung eines Seitenschenkels des U in eine Nut oder eine Vertiefung des Steckers
ein, womit der Stecker gegen ein unbeabsichtigtes Herausfallen aus der Aufnahme des
Aufnahmekörpers gesichert sein soll. Darüber hinaus bildet der Vorsprung oder die
Nase einen zusätzlichen Anschlag aus, der in der Arbeitsstellung des Aufnahmekörpers
ein Einschieben des bereichsweise abisolierten Kabels begrenzt. Auf diese Weise soll
sichergestellt werden, dass ein Verpressen des Steckers mit dem Kabel in einer definierten
axialen Relativlage des Kabels in dem Stecker erfolgt. Mittels einer Feder wird die
Anschlagwippe in die Sicherungsstellung beaufschlagt, während diese manuell gegen
die Beaufschlagung durch die Feder aus der Sicherungsstellung bewegt werden kann.
[0019] EP 2 672 580 A1 offenbart eine Presszange mit einer anderen Antriebskinematik, in welcher ebenfalls
ein Presswerkzeug-Positionierer (hier mit einem Aufnahmekörper, der um eine parallel
zur Pressachse orientierte Schwenkachse verschwenkbar ist) Einsatz finden kann.
AUFGABE DER ERFINDUNG
[0020] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Presswerkzeug-Positionierer vorzuschlagen,
der insbesondere unter Beachtung der Bauraumanforderungen hinsichtlich der Bedienung
verbessert ist. Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein entsprechend
verbessertes Presswerkzeug vorzuschlagen.
LÖSUNG
[0021] Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen
Patentansprüche gelöst. Weitere bevorzugte erfindungsgemäße Ausgestaltungen sind den
abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
[0022] Der erfindungsgemäße Presswerkzeug-Positionierer weist einen Aufnahmekörper auf.
Der Aufnahmekörper kann ein- oder mehrteilig oder-stückig ausgebildet sein und fest
oder bewegbar, insbesondere verschiebbar oder verschwenkbar oder revolverartig verdrehbar,
für eine Bewegung zwischen einer Einführstellung und einer Arbeitsstellung an dem
Presswerkzeug gehalten sein (vgl. den eingangs genannten Stand der Technik). Der Aufnahmekörper
besitzt (mindestens) eine Aufnahme für ein Werkstück. Hierbei ist die Aufnahme insbesondere
von einer Ausnehmung des Aufnahmekörpers, ggf. mit einer geeigneten Auskleidung, gebildet
und der Querschnitt der Aufnahme ist (randgeschlossen oder randoffen) von dem Material
des Aufnahmekörpers begrenzt.
[0023] Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass für aus dem Stand
der Technik bekannte Ausführungsformen ein Stecker lose, insbesondere mit einer Spielpassung
oder einer Übergangspassung, in dem fest vorgegebenen Querschnitt der Aufnahme aufgenommen
ist. Infolge des Eigengewichts des Steckers und/oder der gewählten Passung zwischen
dem Außenquerschnitt des Steckers und dem Innenquerschnitt der Aufnahme ergibt sich
eine Reibung zwischen dem Stecker und der Aufnahme, wobei je nach Ausrichtung des
Presswerkzeugs der Stecker auch in der Aufnahme "verkanten" kann. Infolge der Reibung
und eines etwaigen Verkantens ist der Stecker grundsätzlich so in der Aufnahme gesichert,
dass dieser mit dem Presswerkzeug an das Kabel angenähert werden kann und in Wirkverbindung
mit dem Kabel gebracht werden kann, sodass das Verpressen erfolgen kann. Es hat sich
aber gezeigt, dass wiederholt der Stecker aus der Aufnahme herausfällt, was beispielsweise
der Fall ist, wenn das Presswerkzeug in beengten Bauraumverhältnissen unter Veränderung
der Orientierung desselben dem Kabel zugeführt werden muss. Insbesondere in den beengten
Bauraumverhältnissen kann es auch problematisch sein, einen aus der Aufnahme gefallenen
Stecker wieder aufzusammeln und erneut der Aufnahme zuzuführen.
[0024] Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass der Aufnahmekörper eine Sicherungseinrichtung
aufweist, über welche das Werkstück im Inneren der Aufnahme sicherbar ist. Über die
Sicherungseinrichtung wird somit der Stecker (u. U. zusätzlich zu einer etwaigen Reibung
infolge des Eigengewichts des Werkstücks oder eines Verkantens des Steckers) gegenüber
einem unbeabsichtigten Herausfallen gesichert. Hierbei erzeugt die Sicherungseinrichtung
insbesondere eine Sicherungskraft, welche unabhängig ist von dem Eigengewicht des
Werkstücks. Vorzugsweise ist die Sicherungseinrichtung so ausgebildet, dass über diese
ein (Teil-) Querschnitt der Aufnahme veränderbar ist zwischen einem nicht sichernden
(Teil-) Querschnitt, in dem der Stecker in die Aufnahme unter Ausbildung eines Einführspiels
einführbar ist und (mit dem daran befestigten Kabel) aus dieser entnehmbar ist, und
einem sichernden (Teil-) Querschnitt, der kleiner ist als der nicht sichernde (Teil-)
Querschnitt und in dem der Stecker in der Aufnahme gesichert ist, sodass dieser nicht
ohne Weiteres aus der Aufnahme herausfallen kann.
[0025] Abweichend zu der Sicherung des Steckers über eine Anschlagwippe gemäß
DE 20 2008 003 703 U1 erfolgt erfindungsgemäß die Sicherung über die Sicherungseinrichtung im Inneren der
Aufnahme, womit die Bauraumanforderungen einerseits hinsichtlich des Presswerkzeugs
und des Presswerkzeug-Positionierers und andererseits hinsichtlich der Gestaltung
des zu sichernden Steckers reduziert sein können.
[0026] Unter Umständen kann über die erfindungsgemäße Sicherungseinrichtung auch ermöglicht
sein, dass in derselben Aufnahme Stecker unterschiedlicher Typen oder Geometrien gehalten
werden können, da die Sicherungseinrichtung eine gewisse Anpassbarkeit gewährleisten
kann.
[0027] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Sicherungseinrichtung ein Sicherungselement
auf. Das Sicherungselement weist zwei unterschiedliche Stellungen auf, nämlich eine
gesicherte Stellung und eine nicht gesicherte Stellung. In der gesicherten Stellung
ist ein in der Aufnahme angeordnetes Werkstück gesichert. Hingegen ist in der nicht
gesicherten Stellung das in der Aufnahme angeordnete Werkstück nicht gesichert oder
es ist ein Werkstück in die Aufnahme einbringbar oder aus dieser entnehmbar. Vorzugsweise
verringert das Sicherungselement in der gesicherten Stellung die Größe des (Teil-)
Querschnitts der Aufnahme, womit die Sicherungswirkung erzeugt wird. Um lediglich
einige nicht beschränkende Beispiele zu nennen, kann es sich bei dieser Verringerung
um eine Verringerung handeln oder bei der Bewegung des Sicherungselements um eine
Bewegung handeln, die größer ist als 0.01 mm, als 0.02, als 0.05 mm, als 0.1 mm oder
sogar als 0.2 mm.
[0028] Für die Art der Ausbildung der Sicherungseinrichtung und damit die Erzeugung der
Sicherungswirkung gibt es im Rahmen der Erfindung vielfältige Möglichkeiten, welche
nicht auf die folgenden Möglichkeiten beschränkt sind.
[0029] Für eine Ausgestaltung der Erfindung ist die Sicherungseinrichtung als Rasteinrichtung
ausgebildet. Unter einer Rasteinrichtung wird insbesondere eine Einrichtung verstanden,
bei welcher unter Beaufschlagung durch ein Federelement ein Rastelement in eine Rastausnehmung
eingreift, womit die Sicherungswirkung infolge einer Rastkraft erzeugt wird. Hierbei
erfolgt vorzugsweise eine Konturierung des Rastelements und/oder der Rastausnehmung
mit geeigneten Rastkonturen oder Schrägflächen derart, dass
- bei der Aufbringung von Einführkräften auf den Stecker unter Beaufschlagung des Federelements
das Rastelement in Richtung einer Öffnungsstellung oder nicht sichernden Stellung
bewegt wird und mit dem Erreichen der Raststellung das Federelement das Rastelement
in die sichernde Stellung bewegt, in welcher das Rastelement in die Rastausnehmung
eingreift oder hinter einen Rastvorsprung greift, und/oder
- bei der Aufbringung von Entnahmekräften auf den Stecker unter Beaufschlagung des Federelements
das Rastelement in Richtung einer Öffnungsstellung oder nicht sichernden Stellung
bewegt wird, bis für das Erreichen eines Schwellwerts der Entnahmekraft das Rastelement
außer Eingriffs mit der Rastausnehmung oder dem Rastvorsprung kommt, womit der Stecker
(mit dem hieran befestigten Kabel) aus der Aufnahme bewegt werden kann.
[0030] Für eine derartige Rasteinrichtung nimmt infolge des Federelements das Rastelement
automatisch die sichernde Stellung ein, während dieses mit der Aufbringung von Einführkräften
und/oder Entnahmekräften unter Beaufschlagung des Federelements in die nicht sichernde
Stellung überführt wird, in welcher allerdings dann unter Umständen für die Bewegung
des Steckers noch Reibkräfte zwischen dem Rastelement und dem Stecker zu überwinden
sind.
[0031] Für eine andere Ausgestaltung der Erfindung ist die Sicherungseinrichtung als Verriegelungseinrichtung
ausgebildet. In einer Verriegelungseinrichtung ist der Stecker in der Aufnahme verriegelt.
Hierunter wird insbesondere ein Formschluss zwischen einem Verriegelungselement und
einem Verriegelungsvorsprung oder einer Verriegelungsvertiefung verstanden, wobei
in diesem Fall nicht unter Beaufschlagung eines Federelements für die Aufbringung
hinreichender Einführkräfte und/oder Entnahmekräfte auf den Stecker eine Verriegelung
gelöst werden kann. Vielmehr ist eine separate Verriegelung und/oder Entriegelung
durch die manuelle Betätigung eines gesonderten Verriegelungs-Betätigungsorgans erforderlich.
[0032] Für eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist die Sicherungseinrichtung mit einem
Reibelement ausgestattet. Dieses ist über ein Federelement abgestützt. Das Federelement
drückt das Reibelement gegen eine Mantelfläche des Werkstücks. Auf diese Weise kann
das Werkstück reibschlüssig in der Aufnahme gesichert werden. Hierbei kann durch die
geeignete Konturierung der Mantelfläche des Werkstücks auch eine veränderliche, der
Reibkraft entsprechende Sicherungswirkung erzeugt werden je nachdem, wie tief das
Werkstück in die Aufnahme eingesetzt ist. Durch die geeignete Wahl des Materials und
der Oberfläche des Reibelements und/oder des Werkstücks kann eine konstruktive Beeinflussung
der Reibverhältnisse erfolgen. Des Weiteren kann die Beeinflussung der Reibverhältnisse
durch die Dimensionierung des Federelements, insbesondere die Wahl der Steifigkeit
des Federelements, die Wahl der Zahl der eingesetzten Federelemente und/oder die Länge
des Federelements, erfolgen.
[0033] Die Erfindung umfasst hierbei Ausführungsformen, bei welchen das Rastelement, das
Verriegelungselement oder das Reibelement und/oder das zugeordnete Federelement von
dem Aufnahmekörper im Bereich der Aufnahme ausgebildet ist/sind, während die mit dem
Reibelement wechselwirkende Reibfläche, der Rastvorsprung oder die Rastausnehmung
für den Rasteingriff des Rastelements oder der Verriegelungsvorsprung oder die Verriegelungsvertiefung
für den vorliegenden Eingriff des Verriegelungselements von dem Werkstück ausgebildet
ist. Es ist aber auch durchaus möglich, dass das Rastelement, das Verriegelungselement
oder das Reibelement und/oder das zugeordnete Federelement von dem Werkzeug ausgebildet
ist/sind, während die mit dem Reibelement wechselwirkende Reibfläche, der Rastvorsprung
oder die Rastausnehmung für den Rasteingriff des Rastelements oder der Verriegelungsvorsprung
oder die Verriegelungsvertiefung für den Eingriff des Verriegelungselements von dem
Aufnahmekörper im Bereich der Aufnahme ausgebildet ist.
[0034] Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung verfügt die Sicherungseinrichtung über
ein manuelles Betätigungsorgan, über welches die Sicherungseinrichtung hinsichtlich
der Sicherungswirkung unterstützt werden kann, in Ihrer Betriebsstellung gehalten
werden kann, manuell betätigt werden kann und/oder gelöst werden kann, womit die Möglichkeiten
für die Gestaltung der Sicherungswirkung und die Handhabungsmöglichkeiten für den
Benutzer des Presswerkzeugs erweitert werden. Für den Fall, dass die Sicherungseinrichtung
eine Rasteinrichtung ist, kann mittels der Betätigung des Betätigungsorgans die Rastwirkung
erhöht oder verringert werden. Vorzugsweise dient das manuelle Betätigungsorgan der
Ver- und/oder Entriegelung einer die Sicherungseinrichtung bildenden Verriegelungseinrichtung.
Möglich ist auch, dass das manuelle Betätigungsorgan ein zusätzliches Sicherungselement
bewegt, wobei das zusätzliche Sicherungselement in einer Sicherungsstellung desselben
eine von einem Rastelement, einem Reibelement, einem Verriegelungselement und/oder
einem Federelement eingenommene sichernde Stellung sichern oder einseitig blockieren
kann.
[0035] Alternativ oder kumulativ zu einer manuellen Betätigung der Sicherungseinrichtung
über ein manuelles Betätigungsorgan kann eine Betätigung der Sicherungseinrichtung
bewegungs- und/oder kraftgesteuert betätigt und/oder gelöst werden. Dies kann gesteuert
durch die Bewegung eines Steckers in der Aufnahme erfolgen. So kann beispielsweise
mit dem Einführen des Steckers (Bewegungssteuerung) ein Rast- oder Verriegelungselement
von einer sichernden Stellung in eine nicht sichernde Stellung überführt werden, in
welcher dann das vollständige Einbringen des Steckers in die Aufnahme möglich ist.
Andererseits erfolgt mit dem Erreichen der Rast- oder Verriegelungsposition, also
auch bewegungsgesteuert, die Rückkehr des Rast -oder Verriegelungselements in die
sichernde Stellung. Wie zuvor erläutert kann eine Kraftsteuerung mit der Bewegung
des Steckers in der Aufnahme darin bestehen, dass ein Lösen einer Rastierung dann
erfolgt, wenn ein Schwellwert einer Entnahmekraft, die von einer Gestaltung einer
Rastkontur abhängig sein kann, überschritten wird.
[0036] Alternativ oder kumulativ kann die Sicherungseinrichtung bewegungsgesteuert durch
eine Bewegung des Aufnahmekörpers relativ zu einem Halte- und/oder Führungskörper
oder relativ zu einem Zangenkopf, an welchem der Halte- und/oder Führungskörper gehalten
ist, betätigt und/oder gelöst werden. Dies soll beispielhaft anhand eines Presswerkzeug-Positionierers
erläutert werden, bei welchem der Aufnahmekörper verschwenkbar zwischen einer Einführstellung
und einer Arbeitsstellung an dem an dem Presswerkzeugkopf befestigten Halteund/oder
Führungskörper gelagert ist: mit dem "Zuklappen" des Aufnahmekörpers in die Arbeitsstellung
kann sich ein Betätigungselement des Halte-und/oder Führungskörpers oder des Presswerkzeugkopfes
an ein Gegen-Betätigungselement der Sicherungseinrichtung annähern und mit diesem
in Wechselwirkung treten. Beispielsweise kann das Betätigungselement ein Betätigungsstift
sein, der mit der Annäherung an die Arbeitsstellung eine Rasteinrichtung oder eine
Reibeinrichtung derart betätigt, dass die Rastwirkung oder Reibkraft herbeigeführt
wird oder erhöht wird, oder eine Verriegelungseinrichtung verriegelt.
[0037] Alternativ oder kumulativ möglich ist, dass die Sicherungseinrichtung bewegungsgesteuert
durch eine Bewegung von Antriebselementen oder Werkzeughälften des Presswerkzeugs
betätigt und/oder gelöst wird. Beispielsweise kann ein Betätigungselement für eine
Erhöhung einer Rastwirkung oder einer Reibung oder für die Herbeiführung einer Verriegelung
mit der Bewegung der Werkzeughälfte oder des Gesenks bewegt werden und mit einem Gegen-Betätigungselement
der Sicherungseinrichtung in Wirkverbindung treten, um die Rastwirkung oder die sichernde
Reibkraft herbeizuführen oder zu erhöhen oder die Verriegelung herbeizuführen. Unter
Umständen kann auf diese Weise die manuelle Betätigung des Presswerkzeugs für die
Betätigung der Sicherungseinrichtung genutzt werden. Möglicherweise können unter Nutzung
des Übertragungsgetriebes des Presswerkzeugs auch mittels verhältnismäßig kleiner
Handkräfte große Betätigungskräfte für die Sicherungseinrichtung und damit unter Umständen
auch große Sicherungskräfte herbeigeführt werden. Eine Herbeiführung und/oder Erhöhung
der Sicherungswirkung mit dem Durchlaufen des Arbeitshubs und mit der damit einhergehenden
Bewegung der Werkzeughälften kann beispielsweise genutzt werden, um während der plastischen
Verformung des Werkstücks die Sicherungswirkung des Werkstücks in der Aufnahme zu
erhöhen, sodass eine Veränderung der relativen Lage des Werkstücks zu der Aufnahme
und damit auch dem Gesenk infolge der wirkenden Presskräfte vermieden werden kann.
[0038] Für einen weiteren Vorschlag der Erfindung findet ein Presswerkzeug-Positionierer
der zuvor erläuterten Art Einsatz in einem Presswerkzeug.
[0039] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen,
der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibung genannten Vorteile von
Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und
können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend
von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Ohne dass hierdurch
der Gegenstand der beigefügten Patentansprüche verändert wird, gilt hinsichtlich des
Offenbarungsgehalts der ursprünglichen Anmeldungsunterlagen und des Patents Folgendes:
weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien
und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung
und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher
Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche
ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich
und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen
dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können
auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können
in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung
entfallen.
[0040] Die in den Patentansprüchen und der Beschreibung genannten Merkmale sind bezüglich
ihrer Anzahl so zu verstehen, dass genau diese Anzahl oder eine größere Anzahl als
die genannte Anzahl vorhanden ist, ohne dass es einer expliziten Verwendung des Adverbs
"mindestens" bedarf. Wenn also beispielsweise von einem Gesenk, einer Gesenkhälfte
oder einer Aufnahme die Rede ist, ist dies so zu verstehen, dass
- genau ein Gesenk, genau eine Gesenkhälfte oder genau eine Aufnahme,
- zwei Gesenke, Gesenkhälften oder Aufnahmen oder
- mehr Gesenke, Gesenkhälften oder Aufnahmen
vorhanden sind. Diese Merkmale können durch andere Merkmale ergänzt werden oder die
einzigen Merkmale sein, aus denen das jeweilige Erzeugnis besteht.
[0041] Die in den Patentansprüchen enthaltenen Bezugszeichen stellen keine Beschränkung
des Umfangs der durch die Patentansprüche geschützten Gegenstände dar. Sie dienen
lediglich dem Zweck, die Patentansprüche leichter verständlich zu machen.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
[0042] Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele
weiter erläutert und beschrieben.
- Fig. 1
- zeigt in einer räumlichen Ansicht einen Zangenkopf eines als manuell betätigte Presszange
ausgebildeten Presswerkzeugs mit einem Presswerkzeug-Positionierer.
- Fig. 2
- zeigt in einer räumlichen Ansicht den Presswerkzeug-Positionierer gemäß Fig. 1 mit
einem in eine Aufnahme eingelegten, als Stecker ausgebildeten Werkstück.
- Fig. 3
- zeigt in einem räumlichen Längsschnitt den Zangenkopf mit dem Presswerkzeug-Positionierer
gemäß Fig. 1 und 2 während des Arbeitshubs.
- Fig. 4
- zeigt in einem räumlichen Längsschnitt den Presswerkzeug-Positionierer gemäß Fig.
1 bis 3 mit einer Verrastung oder Verriegelung des Steckers über eine Sicherungseinrichtung.
- Fig. 5
- zeigt in einem räumlichen Längsschnitt einen Presswerkzeug-Positionierer mit einer
reibschlüssigen Sicherung des Steckers über eine Sicherungseinrichtung.
- Fig. 6
- zeigt in einer räumlichen Darstellung einen Presswerkzeug-Positionierer mit einer
Verriegelung des Steckers über eine Sicherungseinrichtung, welche über ein manuelles
Betätigungsorgan ver- und/oder entriegelt werden kann.
- Fig. 7
- zeigt in einer Vorderansicht den Presswerkzeug-Positionierer gemäß Fig. 6.
- Fig. 8
- zeigt in einem räumlichen Längsschnitt den Presswerkzeug-Positionierer gemäß Fig.
6 und 7.
- Fig. 9
- zeigt in einem räumlichen Längsschnitt einen Presswerkzeug-Positionierer mit einer
Verriegelung des Steckers über eine Sicherungseinrichtung, welche über eine Bewegung
eines Aufnahmekörpers relativ zum Zangenkopf ver- und/oder entriegelt werden kann.
- Fig. 10
- zeigt in einer räumlichen Detailansicht den Zangenkopf mit daran gehaltenem Presswerkzeug-Positionierer
gemäß Fig. 9 und über die Sicherungseinrichtung verriegeltem Stecker.
- Fig. 11
- zeigt in einem räumlichen Längsschnitt einen Zangenkopf und einen PresswerkzeugPositionierer
mit einer Sicherung des Steckers über eine Sicherungseinrichtung, welche über eine
Bewegung eines Gesenkes in die sichernde Stellung überführt werden kann.
- Fig. 12
- zeigt den Zangenkopf mit Presswerkzeug-Positionierer gemäß Fig. 11 in einem geschnittenen
Detail, wobei sich die Sicherungseinrichtung des Presswerkzeug-Positionierers in der
nicht gesicherten Stellung befindet.
- Fig. 13
- zeigt den Zangenkopf mit Presswerkzeug-Positionierer gemäß Fig. 11 in einem Fig. 11
entsprechenden geschnittenen Detail, wobei sich die Sicherungseinrichtung des Presswerkzeug-Positionierers
in der gesicherten Stellung befindet.
FIGURENBESCHREIBUNG
[0043] Fig. 1 zeigt ein Detail eines Presswerkzeugs 1, nämlich eine Press- oder Crimpzange 2 im
Bereich eines Zangenkopfes 3. Eine Betätigung der Presszange 2 erfolgt manuell über
Handhebel (hier nicht dargestellt), wobei eine Nutzung der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
auch für anderweitige Presswerkzeuge 1, unter Umständen auch mit einer nicht manuellen
Betätigung, möglich ist. Hinsichtlich des Aufbaus der hier beispielhaft gewählten
Presszange 2 wird auf die Druckschriften
EP 2 463 969 A2,
DE 40 23 337 C1,
DE 44 27 553 C2,
DE 100 56 900 C1,
DE 101 32 413 C2,
DE 101 40 270 B4,
DE 10 2007 038 626 B3,
DE 10 2008 017 366 A1 und
DE 10 2010 061 148 A1 verwiesen, welche hinsichtlich des Aufbaus der Presszange 2 zum Gegenstand der vorliegenden
Beschreibung gemacht werden.
[0044] Endbereiche von Handhebeln der Presszange 2 sind über einen Gelenkbolzen verschwenkbar
miteinander verbunden. An den Handhebeln ist jeweils ein Endbereich einer Zuglasche
angelenkt. Der andere Endbereich der Zuglaschen ist jeweils an einem Tragbolzen 4,
5 des Zangenkopfes 3 angelenkt. Die Tragbolzen 4, 5 sind hierbei (unter Umständen
lösbar) an in erster Näherung O-förmigen Rahmenteilen 6a, 6b des Zangenkopfes 3 gehalten.
Der die Handhebel der Presszange 2 verschwenkbar verbindende Gelenkbolzen ist in einer
Aufnahme 7 einer Werkzeughälfte 8 abgestützt. Die Werkzeughälfte 8 ist verschieblich
entlang einer Längsachse oder Pressachse gegenüber den Rahmenteilen 6a, 6b geführt.
Eine Verschwenkung der Handhebel der Presszange 2 aufeinander zu führt angesichts
der erläuterten Laschenverbindungen zu einer Bewegung der Werkzeughälfte 8 entlang
der Längsachse in eine Schließrichtung, womit ein Arbeitshub der Presszange 2 durchlaufen
werden kann. Eine zweite Werkzeughälfte 9 ist an den Rahmenteilen 6a, 6b befestigt.
An den Werkzeughälften 8, 9 ist jeweils mindestens eine Gesenkhälfte ausgebildet oder
ein mindestens eine Gesenkhälfte ausbildender Gesenkkörper gehalten. Mit dem Durchlaufen
des Arbeitshubs der Presszange 2 bewegen sich die Werkzeughälfte 8, 9 aufeinander
zu, bis die einander zugeordneten Gesenkhälften der beiden Werkzeughälften 8, 9 ein
geschlossenes Gesenk bilden. Hierbei wird über den Arbeitshub das zwischen den Werkzeughälften
8, 9 und den zugeordneten Gesenkhälften angeordnete Werkstück 10, hier ein Stecker
11, verpresst.
[0045] An dem Zangenkopf 3 ist ein Presswerkzeug-Positionierer 12 gehalten. Der Presswerkzeug-Positionierer
12 verfügt über einen Halte- und/oder Führungskörper 13, welcher einerseits dem Halten
oder Befestigen an dem Zangenkopf 3 und andererseits der Führung einer Bewegung eines
Aufnahmekörpers 14 relativ zum Zangenkopf 3 zwischen einer Einführstellung und einer
Arbeitsstellung des Aufnahmekörpers 14 (und umgekehrt) dient.
[0046] Für das hier dargestellte Ausführungsbeispiel besteht die relative Bewegung des Aufnahmekörpers
14 gegenüber dem Halte- und/oder Führungskörper 13 und damit dem Zangenkopf 3 in einer
Verschwenkung um eine Schwenkachse 15, welche parallel zu einer durch die Rahmenteile
6 definierten Zangenkopfebene und vertikal zu der Längs- und Pressachse orientiert
ist. Zu diesem Zweck weist der Halte- und/oder Führungskörper 13 einen Schwenkbolzen
20 auf, die fest oder lösbar an der Werkzeughälfte 8 gehalten sind. Der Aufnahmekörper
14 weist Arme 16, 17 auf, die koaxial zur Schwenkachse 15 orientierte Lageraugen 18,
19 für den Schwenkbolzen 20 ausbilden. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel sind
die Lageraugen 18,19 randoffen ausgebildet, sodass diese unter Ausnutzung der Elastizität
der Arme 16, 17 auf den Schwenkbolzen 20 "aufgeklippst" werden können.
[0047] Der Aufnahmekörper 14 kann ein- oder mehrstückig ausgebildet sein. Wie in Fig. 2
zu erkennen ist, weist der Aufnahmekörper 14 mehrere nebeneinander angeordnete Aufnahmen
21 a, 21b, 21 c, 21 d auf. Hierbei entspricht der Abstand und die Position der Aufnahmen
21 dem Abstand und der Position der Gesenkhälften der Werkzeughälfte 8. Des Weiteren
sind die Aufnahmen 21 so angeordnet, dass diese in der Arbeitsstellung des Presswerkzeug-Positionierers
12 fluchtend zu den Gesenkhälften der Werkzeughälfte 8 angeordnet sind.
[0048] Fig. 1 zeigt die Arbeitsstellung des Presswerkzeug-Positionierers 12. In dieser Arbeitsstellung
ist die Haupterstreckungsebene des Aufnahmekörpers 14 parallel zur Zangenkopfebene
angeordnet. Die Aufnahmen 21 befinden sich in minimalem Abstand von den Gesenkhälften
der Werkzeughälfte 8 und sind fluchtend zu diesen angeordnet. Vorzugsweise ist der
Aufnahmekörper 14 in der Arbeitsstellung gesichert, was beispielsweise durch einen
zwischen dem Aufnahmekörper 14 und dem Zangenkopf 3 wirksamen Magneten, eine Rastierung
oder eine Verriegelung erfolgen kann. Aus der Arbeitsstellung kann der Aufnahmekörper
14 um die Schwenkachse 15 mit einem Schwenkwinkel (beispielweise im Bereich von 90°
bis 150°) in eine Einführ- und Entnahmestellung geschwenkt werden.
[0049] In eine der Aufnahmen 21, in Fig. 2 die Aufnahme 21 c, wird in der Einführ- und Entnahmestellung
des Aufnahmekörpers 14 ein Stecker 11 von der dem Zangenkopf 3 zugewandten Seite eingeführt.
Nach dem Einführen des Steckers 11 steht dieser mit Verformungsbereichen 22, 23 aus
der Aufnahme 21 auf der dem Zangenkopf 3 zugewandten Seite heraus. Für eine Bearbeitung
des Steckers 11 wird der Aufnahmekörper 14 zurück in die Arbeitsstellung verschwenkt
(Fig. 1), wobei dann die aus der Aufnahme 21 herausstehenden Verformungsbereiche 22,
23 zwischen den Werkzeughälften 8, 9 und zwischen zugeordneten Gesenkhälften angeordnet
sind und mit dem Durchlaufen des Arbeitshubs der Presszange 2 mit einem Kabel verpresst
werden können.
[0050] In
Fig. 4 ist zu erkennen, dass in jeder der Aufnahmen 21 a, 21 b, 21 c, 21 d eine Sicherungseinrichtung
24a, 24b, 24c, 24d angeordnet ist, über welche ein in der jeweiligen Aufnahme 21a,
21b, 21c, 21d angeordneter Stecker 11 gesichert werden kann. Für das Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 4 verfügen die Sicherungseinrichtungen 24 über ein Federelement 25, hier
einen elastischen Federarm 26, und ein Rastelement 27, hier eine in Richtung des Steckers
11 hervorstehende Rastnase 28. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel werden der
Federarm 26 und die Rastnase 28 einstückig von dem Aufnahmekörper 14 ausgebildet (ohne
dass dies zwingend der Fall ist). Die Rastnase 28 verfügt über eine Rastkontur 29,
über die die Kraftverhältnisse für ein Verrasten und ein Entrasten und damit auch
die Sicherungswirkung der Sicherungseinrichtung 24 beeinflusst werden können. Der
Stecker 11 weist eine Rastausnehmung 30 auf, die derart angeordnet ist, dass für hinreichendes
Einführen des Steckers 11 in die Aufnahme 21 in der gesicherten Stellung der Sicherungseinrichtung
24 die Rastnase 28 in die Rastausnehmung 30 eingreifen kann.
[0051] Zu Beginn des Einführens eines Steckers 11 in eine Aufnahme 21 kommt eine Stirnseite
und/oder Unterseite des Steckers 11 zur Anlage an eine von der Rastkontur 29 der Rastnase
28 ausgebildete Einführschräge 31. Eine auf den Stecker 11 aufgebrachte Einführkraft
wird durch die Einführschräge 31 umgewandelt in eine Querkraft, die den Federarm 26
auf Biegung beansprucht. Die Rastnase 28 weicht mit einer elastischen Beaufschlagung
des Federarms 26 in Fig. 4 nach unten aus, sodass das die Stirnseite des Steckers
11 die Rastnase 28 passieren kann und der Stecker 11 weiter eingeführt werden kann.
Hierbei gleitet die Rastnase 28 unter elastischer Anpressung durch den Federarm 26
an der Unterseite des Steckers 11 entlang. Erreicht die Rastnase 28 die Rastausnehmung
30, verrastet infolge der elastischen Beaufschlagung durch den Federarm 26 die Rastnase
28 mit der Rastausnehmung 30, womit der Stecker in der Aufnahme 21 des Presswerkzeug-Positionierers
12 gesichert ist.
[0052] Soll nach dem Durchführen des Pressvorgangs und nach einer Öffnung des Presswerkzeug-Positionierers
12 der Stecker 11 mit dem damit verpressten Kabel aus der Aufnahme 21 entfernt werden,
kann dies durch hinreichende Entnahmekräfte erfolgen, die auf das Kabel und den Stecker
11 aufgebracht werden und über eine entsprechende, auf der anderen Seite angeordnete
Einführschräge der Rastkontur 29 in eine Querkraft umgewandelt werden, welche den
Federarm 26 elastisch beaufschlagt und zum Austritt der Rastnase 28 aus der Rastausnehmung
30 führen. In Fig. 4 ist eine abweichende Ausgestaltung dargestellt, bei welcher die
Rastkontur 29 auf der der Einführschräge 31 gegenüberliegenden Seite eine quer zur
Entnahmerichtung orientierte Querfläche aufweist. Dies hat zur Folge, dass eine Entnahme
des Steckers 11 aus der Aufnahme 21 durch eine Aufbringung einer Entnahmekraft nicht
möglich ist. Vielmehr wird hier für eine Entnahme das Kabel mit dem Stecker 11 leicht
in der Aufnahme 21 geneigt, womit die genannte Querfläche über die Rastnase 28 angehoben
wird und eine Entnahme mit dem Passieren der Rastnase 28 ermöglicht ist.
[0053] Fig. 5 zeigt eine abweichende Ausführungsform, bei welcher der Stecker 11 keine Rastausnehmung
30 aufweist. In diesem Fall bildet oder trägt der Federarm 26 in dem freien Endbereich
ein Reibelement 32. Das Reibelement 32 wird mit dem Einführen des Steckers 11 in die
Aufnahme 21 unter elastischer Beaufschlagung des Federarms 26 gegen den Stecker 11
gepresst, welcher auf der dem Reibelement 32 gegenüberliegenden Seite an der Aufnahme
21 anliegt. Somit ist für diese Ausgestaltung der Stecker 11 reibschlüssig in der
Aufnahme 21 gesichert.
[0054] Fig. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform. Hier weist der Presswerkzeug-Positionierer 12
ein manuelles Betätigungsorgan 33 auf, über welches die Sicherungseinrichtung 24 hinsichtlich
der Sicherungswirkung unterstützt werden kann, in Ihrer Betriebsstellung gehalten
werden kann, manuell betätigt werden kann und/oder gelöst werden kann. Für das dargestellte
Ausführungsbeispiel sind zwei hebelartige Betätigungsorgane 33a, 33b auf beiden Seiten
des Aufnahmekörpers 14 angeordnet, welche über eine Betätigungswelle 34 drehfest miteinander
verbunden sind. Die Betätigungswelle 34 ist in dem Aufnahmekörper 14 gelagert. Die
Betätigungswelle 34 trägt Nocken 35a, 35b, 35c, 35d, die jeweils einer Aufnahme 21
a, 21 b, 21 c, 21 d mit zugeordneter Sicherungseinrichtung 24a, 24b, 24c, 24d zugeordnet
sind. Mittels einer manuellen Verdrehung eines Betätigungsorgans 33 und damit der
Betätigungswelle 34 und der Nocken 35 kann ein Nocken 35 zur Anlage an den Federarm
26, die Rastnase 28 (Fig. 4) oder das Reibelement 32 (Fig. 5) gebracht werden und/oder
der Federarm 26, die Rastnase 28 (Fig. 4) oder das Reibelement 32 (Fig. 5) in Richtung
des Steckers 11 beaufschlagt werden. Somit kann über die Verdrehung eines Betätigungsorgans
33 die Rastnase 28 in die Rastausnehmung 30 bewegt werden (Fig. 4) oder das Reibelement
32 in Reibverbindung mit dem Stecker 11 gebracht werden oder eine bestehende Reibverbindung
erhöht werden (Fig. 5). Alternativ oder kumulativ möglich ist, dass mit den Nocken
35 eine eingenommene Sicherungsstellung der Sicherungseinrichtung 24, besondere eine
Position des Federarms 26, der Rastnase 28 oder des Reibelements 32 gesichert wird,
sodass ein Ausweichen derselben von dem Stecker 11 weg durch den Nocken 35 blockiert
ist. Somit bilden die Nocken 35 ein zusätzliches Sicherungselement 36, welches eine
eingenommene sichernde Position des Federarms 26, der Rastnase 28 oder des Reibelements
32 blockiert oder sichert. Möglich ist auch, dass der Nocken 35 elastisch ausgebildet
ist oder die Betätigungswelle 34 elastisch gelagert ist, sodass der Nocken mit dem
Federarm 26, der Rastnase 28 oder dem Reibelement 32 elastisch verspannt werden kann.
[0055] Für die in
Fig. 10 und 11 dargestellte Ausführungsform ist das Sicherungselement 36 als eine Art Riegel oder
als keil- oder trapezförmiges Spann- oder Blockierelement 37 ausgebildet. Dieses ist
in Bewegungsrichtung des Aufnahmekörpers 14 relativ zu dem Zangenkopf 3 bei dem Schließen
des Presswerkzeug-Positionierers 12 verschieblich gegenüber dem Aufnahmekörper 14
gelagert. Mit dem Schließen des Presswerkzeug-Positionierers 12, also der Annäherung
des Aufnahmekörpers 14 an den Zangenkopf 3, kommt eine Stirnseite 38 des Spann- oder
Blockierelements 37 zur Anlage an den Zangenkopf 3. Infolge der Kontaktkraft zwischen
dem Zangenkopf 3 und der Stirnseite 38 wird das Spann- oder Blockierelement 37 in
Richtung des Inneren der Aufnahme 21 beaufschlagt. Das Spann- oder Blockierelement
37 weist eine Schrägfläche 39 auf, welche an der Unterseite des Federarms 26, der
Rastnase 28 oder des Reibelements 32 zur Anlage kommt und die an der Stirnseite 38
erzeugte beaufschlagende Kraft umwandelt in eine Kraft, welche den Federarm 26, die
Rastnase 28 und/oder das Reibelement 32 in Richtung des Steckers 11 beaufschlagt.
Wird der Presswerkzeug-Positionierers 12 in der Schließstellung gehalten, ist infolge
des Spann- oder Blockierelements 37 die Sicherungseinrichtung 24 in der gesicherten
Stellung gesichert. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel sind die einzelnen Spann-
oder Blockierelemente 37a, 37b, 37c, 37d für die Sicherungseinrichtungen 24a, 24b,
24c, 24d von einer gemeinsamen Spann- oder Blockierstange 40 ausgebildet. Die Betätigungsrichtung
der Spann- oder Blockierstange 40 ist hierbei tangential zur Schwenkachse 15 orientiert.
[0056] Abweichend zu dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist auch möglich, dass die Spann-
oder Blockierstange 40 an dem Zangenkopf 3 montiert ist und im Inneren des Aufnahmekörpers
14 mit der Sicherungseinrichtung 24 in Wechselwirkung tritt. Möglich ist, dass zwischen
den Zangenkopf 3, die Spann- oder Blockierelemente 37a, 37b, 37c, 37d oder die Spann-
oder Blockierstange 40 und die Sicherungseinrichtung 24 eine Elastizität zwischengeschaltet
ist.
[0057] Fig. 11 bis 13 zeigen eine Ausführungsform einer Presszange 2, bei welcher zunächst mit dem Schließen
des Presswerkzeug-Positionierers 12 die Sicherungseinrichtung 24 noch nicht in der
gesicherten Stellung ist. Vielmehr wird hier die Sicherungseinrichtung 24 über den
Arbeitshub, also mit der Bewegung der Werkzeughälfte 8, bewegungsgesteuert und automatisiert
in die gesicherte Stellung überführt. Hierzu ist an der Werkzeughälfte 8 ein Betätigungsorgan
41, insbesondere ein Betätigungsstößel 42, befestigt. Das Betätigungsorgan 41 erstreckt
sich durch den Aufnahmekörper 14 hindurch oder zwischen dem Aufnahmekörper 14 und
dem Zangenkopf 3 zu der Aufnahme 21.
[0058] In dem Detail gemäß
Fig. 12 ist eine Betriebsstellung zu Beginn des Arbeitshubs der Presszange 2 dargestellt.
Zu Beginn des Arbeitshubs bewegen sich die Werkzeughälfte 8, der Aufnahmekörper 14
und das Betätigungsorgan 41 gemeinsam und parallel zur Längsachse der Presszange 2.
Hierbei ändert sich die Relativstellung einer Stirnseite 43 des Betätigungsstößels
42 und der Aufnahme 21 zunächst nicht, sodass der Betätigungsstößel 42 keine Sicherungswirkung
auf den in der Aufnahme 21 angeordneten Stecker 11 ausübt.
[0059] Gegen Ende des Arbeitshubs kommt hingegen der Aufnahmekörper 14 zur Anlage an die
Werkzeughälfte 9 oder ein Rahmenteilen 6. Mit dem weiteren Durchlaufen des Arbeitshubs
und Beaufschlagung der Werkzeughälfte 8 und des Aufnahmekörpers 14 in Pressrichtung
führt der Kontakt zwischen Werkzeughälfte 9 und Rahmenteil 6 zu einer Relativbewegung
zwischen dem Aufnahmekörper 14 und der Werkzeughälfte 8. Hierzu ist der Aufnahmekörper
14 über Langlöcher in Richtung der Längsachse mit der Werkzeughälfte 8 verbunden oder
in gewissem Ausmaß elastisch hieran gehalten. Die genannte Relativbewegung hat zur
Folge, dass es auch zu einer Relativbewegung zwischen der Stirnseite 43 des Betätigungsstößels
43 und der Aufnahme 21 mit dem darin angeordneten Stecker 11 kommt. Diese Relativbewegung
hat wiederum zur Folge, dass die Stirnseite 43 des Betätigungsstößels 41 den Stecker
11 gegen eine gegenüberliegende Begrenzungsfläche der Aufnahme 21 presst, womit der
Stecker 11 in der Aufnahme 21 reibschlüssig gesichert wird. Diese Sicherungswirkung
tritt dann nur am Ende des Arbeitshubs auf und kann genutzt werden, um am Ende der
plastischen Verformung des Steckers 11 mit dann hohen auf den Stecker 11 wirkenden
Presskräften den Stecker 11 zusätzlich zu fixieren und in der richtigen Orientierung
zu halten. Vorzugsweise wirkt die Stirnseite 43 über ein Reib- und/oder Federelement
44 auf den Stecker 11 ein.
[0060] Für eine abweichende Ausführungsform kann ein Betätigungsorgan 41 wie ein Betätigungsstößel
42 auch an dem Rahmenteil 6 oder der Werkzeughälfte 9 befestigt sein und sich von
oben durch den Aufnahmekörper 14 in die Aufnahme 21 erstrecken, womit dann über den
gesamten Arbeitshub eine Relativbewegung zwischen der Aufnahme 21 und dem Betätigungsorgan
41 auftreten kann.
[0061] Für die dargestellten Ausführungsbeispiele bildet das Rastelement 27, die Rastnase
28, das Reibelement 32, ein Nocken 35, das Betätigungsorgan 41 oder der Betätigungsstößel
42 ein Sicherungselement 45 der Sicherungseinrichtung 24. Dieses Sicherungselement
45 kann manuell, bewegungsgesteuert durch die Schließung des Presswerkzeug-Positionierers
12 oder durch die relative Bewegung der Werkzeughälften 8, 9 während des Arbeitshubs
in eine gesicherte Stellung gebracht werden, in der in der Aufnahme 21 der Stecker
11 (u. U. zusätzlich einer sonstigen Sicherung) gesichert ist, und/oder in eine nicht
gesicherte Stellung gebracht werden, in der der Stecker 11 nicht zusätzlich über die
Sicherungseinrichtung 24 in der Aufnahme 21 gesichert ist. Das Sicherungselement 45
ist gegenüber dem die Aufnahme 21 für den Stecker 11 begrenzenden Querschnitt des
Aufnahmekörpers 14 relativ bewegbar, wobei diese Relativbewegung beispielsweise größer
als 0,01 mm, größer als 0,02, größer als 0,05 mm, größer als 0,1 mm oder sogar größer
als 0,2 mm sein kann und bei den für die Veranlassung der Bewegung des Sicherungselements
45 wirkenden Kräften (also insbesondere den Einführkräften und/oder Entnahmekräften
für den Stecker gemäß Fig. 3 bis 5, den Betätigungskräften für das Betätigungsorgan
33 gemäß Fig. 6 bis 8, den manuell auf den Presswerkzeug-Positionierer 12 zum Schließen
aufgebrachten Kräften gemäß Fig. 9, 10 oder den auf die Werkzeughälfte 8 wirkenden
Presskräfte) herbeiführbar ist.
[0062] Sind die Kontaktkonturen zwischen dem Rastelement 27 und der Rastausnehmung 30 mit
Schrägflächen ausgestattet, ist die mit dem Federelement 25, dem Rastelement 27 und
der Rastausnehmung 30 ausgebildete Sicherungseinrichtung 24 eine Rasteinrichtung 46,
welche für die Aufbringung hinreichender Einführkräfte oder Entnahmekräfte auf das
Werkstück 10 verrastet oder entrastet werden kann.
[0063] Sind die Kontaktkonturen zwischen dem Rastelement 27 und der Rastausnehmung 30 hingegen
mit quer zur Längsachse der Aufnahme 21 orientierte Querflächen ausgestattet, ist
die Sicherungseinrichtung 24 eine Verriegelungseinrichtung 47, welche nicht durch
die reine Aufbringung von Entnahmekräften entriegelt werden kann. Auch für den Fall,
dass die Sicherungseinrichtung 24 mit dem Betätigungsorgan 33, der Betätigungswelle
34 und mindestens einem Nocken 35 ausgebildet ist, bildet diese eine Verriegelungseinrichtung
47, welche reibschlüssig den Stecker 11 sichert, wobei für eine Entnahme des Steckers
11 zunächst zur Reduzierung der Reibkraft die Anpresskraft reduziert werden muss durch
Verdrehung der Betätigungswelle 34.
[0064] Der Aufnahmekörper kann lediglich eine Aufnahme 21 und eine zugeordnete Sicherungseinrichtung
24 aufweisen. Ebenfalls möglich ist, dass der Aufnahmekörper 14 mehrere Aufnahmen
21a, 21b,... aufweist, wobei dann lediglich einzelne Aufnahmen 21 oder auch sämtliche
Aufnahmen 21 jeweils mit einer Sicherungseinrichtung 24a, 24b,... ausgestattet sein
können.
[0065] In der vorliegenden Beschreibung sind gleiche Bauteile wie die Aufnahmen ein 20a,
20b,... und Sicherungseinrichtungen 24a, 24 b,... mit demselben Bezugszeichen gekennzeichnet,
wobei dann eine Unterscheidung durch den ergänzenden Buchstaben a, b,... erfolgt.
Wird dann ein derartiges Bezugszeichen ohne ergänzenden Buchstaben a, b,... verwendet,
kann dies bedeuten, dass hier nur ein einziges derartiges Bauteil oder auch mehrere
derartige Bauteile angesprochen ist/sind.
[0066] Die Erfindung wurde auf Grundlage eines besonderen Typs einer Presszange 2 mit einem
O-förmigen Rahmen und über Laschen angetriebenen Werkzeughälften beschrieben. Der
Einsatz der Erfindung ist aber auf diesen Typ einer Presszange nicht beschränkt. Vielmehr
kann die Erfindung in Verbindung mit jedem anderen Typ einer Presszange, vgl. den
eingangs genannten Stand der Technik, oder auch einem anderen Presswerkzeug genutzt
werden.
[0067] Des Weiteren wurde der Erfindung auf Grundlage eines besonderen Typs eines Presswerkzeug-Positionierers
12, nämlich einem Presswerkzeug-Positionierer, bei dem eine Verschwenkung des Aufnahmekörpers
14 um eine Querachse erfolgt, beschrieben. Der Einsatz der Erfindung ist aber auf
diesen Typ eines Presswerkzeug-Positionierers 12 nicht beschränkt. Vielmehr kann die
Erfindung grundsätzlich in Verbindung mit jedem anderen Typ eines Presswerkzeug-Positionierers
12, insbesondere einem Presswerkzeug-Positionierer gemäß dem eingangs genannten Stand
der Technik und/oder einem Presswerkzeug-Positionierer mit einer Verschwenkung des
Aufnahmekörpers 14 um eine Längsachse oder mit einem translatorischen Freiheitsgrad
des Aufnahmekörpers 14 oder einem revolverartig verdrehten Aufnahmekörper 14, genutzt
werden.
[0068] Ein Presswerkzeug-Positionierer 12 kann ein integraler Bestandteil einer Presszange
2 sein oder fest mit einem Zangenkopf 3 montiert sein. Ebenfalls möglich ist, dass
ein Presswerkzeug-Positionierer 12 ein optionales Zusatzbauteil ist, welches je nach
Ausstattungsvariante oder Einsatzfall mit der Presszange 2 montiert werden kann.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0069]
- 1
- Presswerkzeug
- 2
- Presszange
- 3
- Zangenkopf
- 4
- Tragbolzen
- 5
- Tragbolzen
- 6
- Rahmenteil
- 7
- Aufnahme
- 8
- Werkzeughälfte
- 9
- Werkzeughälfte
- 10
- Werkstück
- 11
- Stecker
- 12
- Presswerkzeug-Positionierer
- 13
- Halte- und/oder Führungskörper
- 14
- Aufnahmekörper
- 15
- Schwenkachse
- 16
- Arm
- 17
- Arm
- 18
- Lagerauge
- 19
- Lagerauge
- 20
- Schwenkbolzen
- 21
- Aufnahme
- 22
- Verformungsbereich
- 23
- Verformungsbereich
- 24
- Sicherungseinrichtung
- 25
- Federelement
- 26
- Federarm
- 27
- Rastelement
- 28
- Rastnase
- 29
- Rastkontur
- 30
- Rastausnehmung
- 31
- Einführschräge
- 32
- Reibelement
- 33
- Betätigungsorgan
- 34
- Betätigungswelle
- 35
- Nocken
- 36
- zusätzliches Sicherungselement
- 37
- Spann- und/oder Blockierelement
- 38
- Stirnseite
- 39
- Schrägfläche
- 40
- Spann- und/oder Blockierstange
- 41
- Betätigungsorgan
- 42
- Betätigungsstößel
- 43
- Stirnseite
- 44
- Reib- und/oder Federelement
- 45
- Sicherungselement
- 46
- Rasteinrichtung
- 47
- Verriegelungseinrichtung
1. Presswerkzeug-Positionierer (12) mit einem Aufnahmekörper (14), der mindestens eine
Aufnahme (21) für ein Werkstück (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmekörper (14) eine Sicherungseinrichtung (24) aufweist, über welche das
Werkstück (10) im Inneren der Aufnahme (21) sicherbar ist.
2. Presswerkzeug-Positionierer (12) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (24) ein Sicherungselement (45) aufweist, welches
a) eine gesicherte Stellung, in der ein in der Aufnahme (21) angeordnetes Werkstück
(10) gesichert ist, und
b) eine nicht gesicherte Stellung, in der
ba) ein in der Aufnahme (21) angeordnetes Werkstück (10) nicht gesichert ist und/oder
bb) ein Werkstück (10) in die Aufnahme (21) einbringbar und aus dieser entfernbar
ist, aufweist.
3. Presswerkzeug-Positionierer (12) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (24) als Rasteinrichtung (46) ausgebildet ist.
4. Presswerkzeug-Positionierer (12) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (24) als Verriegelungseinrichtung (47) ausgebildet ist.
5. Presswerkzeug-Positionierer nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (24) ein Reibelement (32) aufweist, welches
a) über ein Federelement (25) abgestützt ist und
b) das Werkstück (10) reibschlüssig in der Aufnahme (21) sichert.
6. Presswerkzeug-Positionierer (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (24) ein manuelles Betätigungsorgan (33) aufweist, über
welches die Sicherungseinrichtung (24) hinsichtlich der Sicherungswirkung unterstützt
werden kann, in ihrer Betriebsstellung gehalten werden kann, betätigt werden kann
und/oder gelöst werden kann.
7. Presswerkzeug-Positionierer (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (24) bewegungs- und/oder kraftgesteuert und gesteuert durch
eine Bewegung eines Werkstücks (10) in der Aufnahme (21) hinsichtlich der Sicherungswirkung
unterstützt werden kann, in ihrer Betriebsstellung gehalten werden kann, betätigt
werden kann und/oder gelöst werden kann.
8. Presswerkzeug-Positionierer (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (24) bewegungsgesteuert durch eine Bewegung des Aufnahmekörpers
(14) relativ zu einem Halte- und/oder Führungskörper (13) oder relativ zu einem Zangenkopf
(3), an welchem der Presswerkzeug-Positionierer (12) gehalten ist, hinsichtlich der
Sicherungswirkung unterstützt werden kann, in ihrer Betriebsstellung gehalten werden
kann, betätigt werden kann und/oder gelöst werden kann.
9. Presswerkzeug-Positionierer (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (24) bewegungsgesteuert durch eine Bewegung von Antriebselementen
oder Werkzeughälften (8, 9) des Presswerkzeugs (1) hinsichtlich der Sicherungswirkung
unterstützt werden kann, in ihrer Betriebsstellung gehalten werden kann, betätigt
werden kann und/oder gelöst werden kann.
10. Presswerkzeug (1) mit einem Presswerkzeug-Positionierer (12) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche.