CH712088B1 - Verfahren zum Anbringen eines Bauteiles am Ende eines abisolierten Kabels. - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen eines Bauteils, beispielsweise eines Crimpkontaktes, am Ende eines vorzugsweise abisolierten Kabels, umfassend die Schritte: Klemmen des Kabels in einer gegenüber der Achse des Bauteils versetzten Achse und mit seinem Ende ausserhalb des Bauteils, und Einführen des Kabels in das Bauteil durch axiales Bewegen des Kabels und durch Bewegen der Achse des abisolierten Endes des Kabels in die Achse des Bauteiles, entweder gleichzeitig oder in aufeinanderfolgenden Schritten, und nachfolgendes Aufcrimpen des Bauteiles auf das vollständig eingeführte Kabel, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einführen des Kabels in das Bauteil die Achse des geklemmten Abschnitts des Kabels stationär gehalten und allein das abisolierte Ende zumindest radial in Bezug auf die Achse des geklemmten Abschnitts des Kabels in Richtung des Bauteiles versetzt wird.

Description

[0001] Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der Europäischen Anmeldung Nr. EP 14 196 417.1, eingereicht am 4. Dezember 2014, deren Gesamtheit durch Verweisung ausdrücklich und explizit zur Gänze und in allen beliebigen Teilen, für alle Absichten und Zwecke, hier einbezogen ist, in gleicher Weise wie bei identischer vollständiger Aufnahme in der gegenständlichen Anmeldung.

[0002] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen eines Bauteiles am Ende eines abisolierten Kabels, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie ein Verfahren zum vollautomatischen Bearbeiten eines Kabels, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 7.

[0003] Die üblichen Leitungen, die im Automobil eingebaut werden (0,35–6 mm<2>), sind relativ gutmütig, auch wenn sie etwas verbiegen und etwas nachzittern, wenn sie mit Schwung nach unten gedrückt werden. Beim Crimpvorgang gibt es jedoch keine nennenswerten Problemfälle. Zunehmend werden jedoch auch sehr dünne Leitungen z. B. 0,13 mm<2>im Automobil verbaut. Es sind sogar Leitungen mit einem Leitungsquerschnitt von 0,05 mm<2>angedacht. Das Problem bei der Verarbeitung von dünnen Leitungsquerschnitten auf vollautomatischen Kabelverarbeitungsanlagen ist, dass mit dünner werdendem Leitungsquerschnitt die Grössenverhältnisse ungünstiger werden. Leitungsgreifer, Crimpstationen, Crimpwerkzeuge sind ursprünglich für grössere Querschnitte konstruiert worden. Bei dünneren Querschnitten, aber gleichbleibendem Überstand des Leitungsendes aus dem Leitungsgreifer entsteht natürlich das Problem, dass das dünne überstehende Leitungsende nicht so achsstabil ist wie eine dickere Leitung. Wenn die Absenkbewegung des Greifers in der üblichen Weise ausgelöst wird, dann geschieht das als Stossimpuls im unteren Bereich der Absenkbewegung. Das aus dem Greifer frei überstehende Leitungsende muss dieser Absenkbewegung folgen und wird in die Crimpkralle abgesenkt. Dabei kann es passieren, dass einzelne Drähte nicht sauber in die Crimpkralle gelangen oder die axiale Einlegetiefe so stark variiert, dass die geforderte Eignung zur Anfertigung der Kabel innerhalb geforderter Spezifikationen (MFU-Werte) bezüglich Einlegetiefe in der Crimpkralle nicht oder nur grenzwertig realisierbar sind. Um ein schonenderes Einlegen des Leitungsendes in die Crimpkralle zu erreichen, ist eine möglichst stossarme Absenkbewegung des Greifers mit Leitungsende erforderlich.

[0004] Es wurden daher in der WO 2009/017 653 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Absenken und Positionieren von Leitungen in einer als Crimpstation ausgebildeten Bearbeitungsstation einer Bearbeitungsvorrichtung vorgeschlagen. Ein Servoantrieb ist zum Absenken des Greifers mit dem Leitungsende unabhängig vom Crimppressenhub vorgesehen. Das Crimpwerkzeug besitzt ebenfalls einen Servoantrieb für den Kontaktstreifen-Vorschub, der somit ebenfalls unabhängig von der Crimppresse erfolgen kann. Diese Einrichtung ermöglicht es, die einzelnen Prozesse nacheinander zu starten: Kontaktstreifen exakt vorschieben in die Crimpposition im Crimpwerkzeug, dann Leitungsgreifer mit Leitungsende in Crimpachse schwenken, dann Greifer mit Leitung mit Hilfe des Servoantriebes über Zahnrad und Zahnstangentrieb so weit absenken, bis das Leitungsende in der Crimpkralle liegt, dann erst die Crimppresse auslösen und den Kontakt am Leitungsende vercrimpen. Alle Bewegungen sind per Servoachse programmierbar und können stossfrei abgewickelt werden, jedoch sind diese Servoachsen sehr teuer und aufwendig. Wohl ist diese bekannte Lösung für das präzise, stossfreie Handling von dünnen Leitungen sehr gut geeignet, allerdings auch sehr teuer und aufwendig. Ausserdem wird die Maschinenleistung durch die Folgesteuerung vergleichsweise geringer ausfallen.

[0005] Zum Beheben dieser Nachteile ist aus der WO 2011/004 272 A1 eine Vorrichtung zum Absenken und Positionieren dünner Leitungen in einer Crimpstation bekannt, welche ein Pressen-Grundgestell mit einem Antrieb aufweist, der einen Pressenschlitten entlang einer Mittelachse mit einem Geschwindigkeitsverlauf ähnlich einer Sinuskurve von einem oberen Totpunkt in einen unteren Totpunkt und zurück bewegt. Weiters ist ein parallel zur Mittelachse angeordneter zentrischer Stössel vorgesehen, der einendig an einer Halterung befestigt ist, über die der Stössel mit dem Pressenschlitten der Crimpstation starr verbunden ist, so dass sich Pressenschlitten und Stössel in einem Abwärtshub synchron bewegen. Mittels eines separaten Greifers mit einem Greiferkopf und mindestens einem Greiferbackenpaar positioniert der Greifer mindestens ein Leitungsende eines Leiters in einer Crimpzone eines am Pressenschlitten angeordneten Crimpwerkzeugs, aufweisend ein Crimpwerkzeug-Oberteil und ein Crimpwerkzeug-Unterteil, in einer definierten Einschwenkposition zum Vercrimpen mit Crimpkrallen eines Kontaktelements. Dabei ist dem zentrischen Stössel mindestens eine voreilende Absenkeinrichtung beigeordnet oder nebengeordnet, die den Greiferkopf gegenüber dem Abwärtshub des Stössels voreilend beaufschlagt und geschwindigkeitsreduziert voreilend absenkt und dabei das Leitungsende von der Einschwenkposition in eine definierte Crimpposition bewegt. Nachteilig bei dieser Leitungspositionierungsvorrichtung sind der hohe konstruktive Aufwand, die damit hohen Herstellungskosten und sie ist schwierig einzustellen.

[0006] Um den konstruktiven Aufwand zu reduzieren und gleichzeitig eine gezielte Positionierung auch sehr dünner elektrischer Leitungen in einer Bearbeitungsstation einer Bearbeitungsvorrichtung zu ermöglichen, ist in der EP 2 590 275 A1 eine Leitungspositionierungsvorrichtung offenbart, deren Absenkvorrichtung ein über mindestens ein Federelement gefedertes Druckstück zur Auflage auf der Leitungsführung aufweist, wobei das mindestens eine Federelement in einem Rohr angeordnet ist. Das Druckstück wird dabei durch eine Bewegung der Absenkvorrichtung vertikal zur Längsachse der in der Leitungsführung aufgenommenen Leitung unmittelbar auf die Leitungsführung aufgebracht, so dass das Druckstück auf einer Oberseite der Leitungsführung zum Aufliegen kommt. Damit kann das Schwingen der Leitungsführung und des aus der Leitungsführung herausragenden freien Endes der Leitung sowohl in einer zur Längsachse der Leitung horizontalen Richtung als auch in einer zur Längsachse der Leitung vertikalen Richtung unterbunden werden. Die Absenkung verhindert jedoch weitere Bewegungen der zu verarbeitenden Leitung, die allenfalls im Verarbeitungsvorgang vorteilhaft oder notwendig sein könnten, und auch die Justierung in die passende Position sowie das Umstellen auf andere Verarbeitungsparameter ist relativ aufwendig.

[0007] Die US 4 862 587 A offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung eines Kabelbaums. Dabei wird eine Vielzahl von Leitungen an einem Ende mit Endstücken versehen, und diese Leitungen werden dann intermittierend um jeweils vorbestimmte Längen entlang vorgegebener Vorschubbahnen zugeführt, zu jeweils vorbestimmten Längen geschnitten, um die verbleibenden Leitungen zu liefern.

[0008] Weitere Endstücke werden an den abisolierten Enden der verbleibenden Drähte angebracht, vorzugsweise gecrimpt. Insbesondere werden abisolierte Enden an einem Ort zusammengefasst und mit einem einzelnen, gemeinsamen Endstück für eine Vielzahl von Leitungen versehen. Die Kabelenden werden dabei ausschliesslich seitlich versetzt, um unterschiedliche Verfahrensschritte auszuführen und die Kabelenden den jeweiligen Bearbeitungsstationen zuzuführen. Überdies sind bei allen Bearbeitungsvorgängen auch die äussersten Kabelenden kontinuierlich geklemmt und werden in geklemmtem Zustand zwischen den Bearbeitungsstationen versetzt und auch während beispielsweise des Anbringens von Endstücken mittels eines Crimpvorganges fest geklemmt gehalten.

[0009] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren mit auf einfache Art und Weise optimierter Positionierung des zu bearbeitenden Kabelendes in axialer als auch in zumindest einer transversalen (radialen) Richtung zu seiner Längsachse anzugeben. Dabei soll die Positionierung einfach einstellbar und auch adaptierbar sein und hohe Flexibilität in Bezug auf die einstellbare Position des Kabelendes aufweisen.

[0010] Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Figuren und in den abhängigen Patentansprüchen dargelegt.

[0011] Die Erfindung betrifft also ein Verfahren zum Anbringen eines Bauteils, insbesondere eines Crimpkontaktes, am Ende eines abisolierten Kabels, welches zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe verbessert ist. Ein derartiges Verfahren umfasst die Schritte: Klemmen des Kabels in einer gegenüber der Achse des Bauteiles versetzten Achse und mit seinem Ende ausserhalb des Bauteiles, Einführen des Kabels in das Bauteil durch axiales Bewegen des Kabels und durch Bewegen der Achse des abisolierten Endes des Kabels in die Achse des Bauteiles, entweder gleichzeitig oder in aufeinanderfolgenden Schritten, und nachfolgendes Aufcrimpen des Bauteiles auf das vollständig in das Bauteil eingeführte Kabel.

[0012] Die Lösung der Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass beim Einführen des Kabels in das Bauteil die Achse des geklemmten Abschnitts des Kabels stationär gehalten und allein das abisolierte Ende radial in Bezug auf die Achse des geklemmten Abschnitts des Kabels in Richtung des Bauteiles versetzt wird. Dabei ist das abisolierte Ende ungeklemmt und damit in Längsrichtung des Kabels bewegbar. Erst durch die von der Handhabung des Kabels im Grossen separierte Führung und Zentrierung unmittelbar vor dem Crimpwerkzeug und dem aufzubringenden Kontakt ist eine definierte und ordnungsgemässe Absenkung des Kabels während des Einführens in den Kontakt zuverlässig möglich.

[0013] Durch den Greifer bzw. die Verschwenk- und Handhabungseinheit für das Kabel in der Kabelbearbeitungsanlage muss das abisolierte Ende des Kabels nur durch Bewegung des Kabels in dessen Achsrichtung in eine Zentriereinheit eingeführt und die Zentriereinheit anschliessend zumindest locker um das Ende des Kabels geschlossen werden. Vorzugsweise wird dabei die Bewegbarkeit des Kabels in seiner Längsrichtung erhalten. Dann können alle weiteren Positionierungsbewegungen des Kabelendes exakt und rasch durch die Zentriereinheit unmittelbar am Kabelende und unmittelbar vor der Kabelbearbeitungsstation, insbesondere der Crimpstation, erfolgen.

[0014] Eine bevorzugte Ausführungsvariante sieht dabei vor, dass das abisolierte Ende des Kabels mittels der Zentriereinheit radial in Richtung auf die Achse des Crimpkontaktes bewegt wird.

[0015] Um das exakte und rasche Einlegen des Kabelendes in beispielsweise einen Crimpkontakt zu gewährleisten, wird in einer weiteren Variante das Kabel anschliessend oder gleichzeitig mit der Bewegung in Richtung auf die Achse des Bauteiles axial in das Bauteil eingeführt.

[0016] Eine optimale Verbindung zwischen Kabelende und daran anzubringendem Bauteil durch sichere Fixierung des Kabelendes während des kritischen Verbindungsvorganges ist gewährleistet, wenn gemäss einer bevorzugten Ausführungsvariante des Verfahrens das abisolierte Ende des Kabels nach Einschieben in das Bauteil und vor sowie während des Aufcrimpens des Bauteiles durch die Zentriereinheit fester umschlossen, vorzugsweise zumindest zeitweise geklemmt, wird.

[0017] Vorteilhafterweise werden die Bewegungsrichtung und der Arbeitsweg der Zentriereinheit sowie deren Elemente, insbesondere der Zentrierbacken gesteuert, vorzugsweise programmgesteuert vorgegeben. Damit ist eine einfache und rasche Anpassung an unterschiedlichste Parameter des Verfahrens und der dabei verwendeten Bauteile und die Eigenschaften der Anlage möglich.

[0018] Dadurch ist auch ein Verfahren zum vollautomatischen Bearbeiten eines Kabels machbar, welches das Abisolieren eines Endes des Kabels und das Anbringen eines Bauteiles am abisolierten Ende des Kabels umfasst, wobei das Kabel mittels einer Schwenkeinheit zumindest von einer Abisolierstation zu zumindest einer Crimpstation transportiert wird.

[0019] Erfindungsgemäss wird dabei das Kabel zumindest während der Bearbeitung in einzelnen der Stationen in der Schwenkeinheit geklemmt, und der geklemmte Abschnitt des Kabels wird zumindest während der Bearbeitung in der Crimpstation ausschliesslich in axialer Richtung bewegt sowie radial zur Kabelachse fixiert gehalten. Lediglich das abisolierte Ende des Kabels wird bei dieser Ausführungsvariante des Verfahrens zum Einführen in das Bauteil radial in Bezug auf die Achse des geklemmten Abschnitts des Kabels in Richtung des Bauteiles versetzt.

[0020] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

[0021] Die Bezugszeichenliste ist Bestandteil der Offenbarung. Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben. Gleiche Bezugszeichen bedeuten gleiche Bauteile, Bezugszeichen mit unterschiedlichen Indices geben funktionsgleiche oder ähnliche Bauteile an.

Es zeigen dabei:

[0022] <tb>Fig. 1a<SEP>eine Explosionsdarstellung einer Zentriereinheit zur Verwendung in einem erfindungsgemässen Verfahren, <tb>Fig. 1b<SEP>eine Darstellung der Zentriereinheit, gesehen von der Seite der Handhabungseinheit für das Kabel, <tb>Fig. 1c<SEP>eine Darstellung der Zentriereinheit, gesehen von der Seite einer Crimpstation, <tb>Fig. 2a bis 2e<SEP>eine Abfolge von Schritten eines erfindungsgemässen Verfahrens am Beispiel des Einlegens eines Kabelendes in einen Crimpkontakt als Beispiel für ein am Kabelende anzubringendes Bauteil, <tb>Fig. 3a<SEP>eine Explosionsdarstellung einer weiteren Ausführungsform einer Zentriereinheit zur Verwendung im erfindungsgemässen Verfahren, <tb>Fig. 3b<SEP>eine Darstellung der Zentriereinheit der Fig. 3a , gesehen von der Seite der Handhabungseinheit für das Kabel, <tb>Fig. 3c<SEP>eine Darstellung der Zentriereinheit der Fig. 3a , gesehen von der Seite beispielsweise einer Crimpstation, und <tb>Fig. 3d<SEP>den Bereich der Öffnung zur Kabeleinschwenkung in vergrössertem Massstab.

[0023] Fig. 1 zeigt eine Zentriereinheit Z für zu bearbeitende Kabelenden, insbesondere für das Einlegen der Enden dünner abisolierter Kabel in beispielsweise Crimpkontakte, in einer Explosionsdarstellung. Die Fig. 1b und 1c zeigen die Zentriereinheit Z in zusammengebautem Zustand einmal aus der Richtung einer unmittelbar benachbarten Bearbeitungsstation (Fig. 1b ) bzw. aus der Richtung, aus welcher durch eine Bewegungs-, Handhabungs- bzw. Transporteinheit für das Kabel, beispielsweise einer Schwenkeinheit mit Greifern einer Kabelbearbeitungsanlage, das Kabel K durch die Zentriereinheit Z hindurch zur Bearbeitungsstation geführt werden kann (Fig. 1c ). Ein Trägerrahmen 1 ist mittels Lagerungsblöcken 1a an einer Trägerstruktur befestigt, welche Lagerungsblöcke 1a eine vorzugsweise horizontale Achse am unteren Ende des Trägerrahmens 1 definieren. Die Lagerungsblöcke 1a sind vorzugsweise auf einem gemeinsamen Träger für die Zentriereinheit Z und die unmittelbar dahinter angeordnete Bearbeitungsstation für das Kabelende montiert, insbesondere einer Crimpvorrichtung mit einem Crimpwerkzeug zum Befestigen vorzugsweise eines Kontaktes bzw. Steckers am Kabelende.

[0024] Im Trägerrahmen 1 sind zwei Zentrierbacken 2a, 2b verschiebbar geführt gehalten, wobei die vorzugsweise konkaven, insbesondere V-förmig bzw. dreiecksförmig ausgeschnittenen Kabelaufnahmen der Zentrierbacken 2a, 2b einander zugewandt sind. Die Zentrierbacken 2a, 2b sind auf Trägerplatten 3a, 3b befestigt oder daran ausgebildet, welche Trägerplatten 3a, 3b im Trägerrahmen 1 in vorzugsweise vertikaler Richtung verschiebbar geführt sind. Die Verschiebung der Trägerplatten 3a, 3b relativ zueinander und relativ zum Trägerrahmen 1 wird durch jeweils einen Linearmotor 4a, 4b als Antriebseinrichtung bewerkstelligt. Beide Linearmotoren 4a, 4b sind auf einer gemeinsamen Motorhalteplatte 5 befestigt, die vorzugsweise ihrerseits mit dem Trägerrahmen 1 verbunden ist. Die Achsen 6a, 6b der Linearmotoren 4a, 4b sind beispielsweise über schräg verzahnte Zahnräder oder in Form eines Schneckengetriebes mit den Trägerplatten 3a, 3b gekoppelt.

[0025] Diese Linearmotoren 4a, 4b sind bevorzugt mit einer Steuereinheit (nicht dargestellt) verbunden, mittels derer sie unabhängig voneinander und auch richtungsmässig unabhängig betätigbar sind. Diese Ansteuerung erfolgt vorzugsweise programmierbar über eine entsprechend programmierbare Steuereinheit, welche auch Teil der Anlagensteuerung sein kann, in welcher die beschriebene Zentriereinheit Z eingebunden ist. Damit können über entsprechende Programmierung und Ansteuerung der Linearmotoren 4a, 4b die Trägerplatten 3a, 3b und damit auch die Zentrierbacken 2a, 2b unabhängig voneinander in vertikaler Richtung aufwärts- und abwärtsverfahren werden. Die Zentrierbacken 2a, 2b können dadurch geöffnet bzw. geschlossen werden und auch gemeinsam und parallel in ein und derselben Richtung verfahren werden. Abhängig von der Verfahrrichtung und der Geschwindigkeit der Motorachsen können die Zentrierbacken 2a, 2b somit geschlossen, geöffnet oder in ihrer «Zentrumslage» verschoben werden. Alle diese Bewegungen können auch einander überlagernd programmiert werden, so dass beispielsweise das Öffnen oder Schliessen der Zentrierung auch gleichzeitig mit der Verschiebung der «Zentrumslage» erfolgen kann.

[0026] Durch ein Abdeckblech 7 werden die Trägerplatten 3a, 3b am Trägerrahmen 1 gehalten, um gemeinsam mit diesem die Führung der Trägerplatten 3a, 3b sicherzustellen und das Eindringen von Verschmutzungen zu vermeiden (siehe auch Fig. 1b ). Falls die Trägerplatten 3a, 3b alternativ dazu bereits in Führungen am Trägerrahmen 1 verschiebbar eingesetzt sind, dient das Abdeckblech 7 ausschliesslich dem Schutz der Führungen und Trägerplatten 3a, 3b.

[0027] Im Trägerrahmen 1 ist ein vertikales Langloch 8 ausgebildet, durch welches das zu verarbeitende Ende des Kabels K geführt werden und im Zuge des Anbringens eines Bauteils wie etwa eines Crimpkontaktes am Kabelende von den Zentrierbacken 2a, 2b in beliebiger Höhe entlang des Langloches geklemmt oder geführt werden kann. Die Zentriereinheit Z könnte aber bei allen Bearbeitungsschritten zum Einsatz kommen, wo eine spezielle Abfolge von insbesondere Führung – mit Erhaltung der Beweglichkeit des Kabels K in seiner Längsrichtung – und/oder Klemmung in unterschiedlichen Positionen der Kabelachse erforderlich ist. In Fig. 1b ist das Kabel K ebenfalls eingezeichnet.

[0028] Bevorzugt ist die Zentriereinheit Z mit einer Crimpvorrichtung zum Verbinden von Bauteilen mit den Enden von Kabeln K durch einen Crimpvorgang kombiniert. Die Zentriereinheit Z ist dabei bevorzugt in einem vorzugsweise unveränderlichen Abstand unmittelbar vor dem Crimpwerkzeug der Crimpvorrichtung positioniert. Um dabei die bestmögliche Führung und Genauigkeit beim Einlegen des Kabelendes in das Bauteil wie etwa einen Crimpkontakt zu gewährleisten, ist die Zentriereinheit Z bevorzugt in jenem Bereich vor der Crimpvorrichtung angeordnet, der bei eingelegtem Kabel, d.h. beim Verfahrensschritt unmittelbar vor dem Aufcrimpen des Kontaktes bzw. Steckers am Kabelende unmittelbar an den abisolierten Abschnitt eines eingeführten Kabels K anschliesst.

[0029] Wie eingangs schon angedeutet, sind vorzugsweise die Zentriereinheit Z und die Crimpvorrichtung mit ihrem Crimpwerkzeug auf einem gemeinsamen Träger montiert, um den gegenseitigen Abstand und die gegenseitige Ausrichtung quer zur Längsachse des Kabels sicher und reproduzierbar einzuhalten. Um dennoch die Zentriereinheit Z und deren Elemente sowie auch das Crimpwerkzeug für Wartung, Austausch oder Reparatur gut zugänglich zu machen, wird bevorzugt die Zentriereinheit Z relativ zum Crimpwerkzeug verschwenkbar montiert sein. Die Verschwenkung erfolgt dabei vorzugsweise um eine horizontale Achse auf dem gemeinsamen Träger, wobei diese Achse im unteren Bereich des Trägerrahmens 1 liegt, vorzugsweise im Bereich der Unterkante des Trägerrahmens 1 verläuft. Wenn nötig und vorteilhaft können auch andere Positionen und Ausrichtungen der Schwenkachse vorgesehen sein, beispielsweise seitlich und vertikal am Trägerrahmen 1, um diesen wie eine Tür von der Crimpvorrichtung wegschwenken zu können. Auch die Anbringung des Trägerrahmens 1 in einer vorzugsweise vertikalen oder auch horizontalen Schiebeführung zur Entfernung durch einfaches Herausziehen wäre bei besonders geringem Platzangebot unter Vermeidung des Platzbedarfes für die Schwenkbewegung denkbar.

[0030] Eine besonders vorteilhafte Anwendung findet die oben beschriebene Zentriereinheit Z in einer Kabelbearbeitungsanlage mit zumindest zwei Bearbeitungsstationen, vorzugsweise mehreren in zumindest teilweise kreisförmiger Anordnung positionierten Bearbeitungsstationen. Typischerweise wird eine Zentrierung der zu bearbeitenden Kabelenden in Anlagen benötigt, die zumindest eine Abisolierstation und eine Crimpvorrichtung aufweisen, in welcher Kontakte oder Stecker 9 auf die abisolierten Kabelenden durch aufcrimpen aufgebracht werden. Das Kabel K wird in diese Anlagen durch eine Bewegungseinheit zum Zuführen und zum Zurückziehen eines Endes eines zu bearbeitenden Kabels zu und von den Bearbeitungsstationen positioniert. Diese Bewegungseinheit übernimmt in Form eines Schwenkarmes mit Kabelgreifern 10 als Klemmvorrichtung zum Festhalten des Kabels K auch das allfällige Schwenken des Endes des Kabels entlang der kreisförmigen Anordnung der Bearbeitungsstationen. Auch die Crimpvorrichtung, wie oben erläutert, ist vorzugsweise als eine der Bearbeitungsstationen dieser Anlage zur Kabelbearbeitung darin integriert.

[0031] In weiterer Folge soll unter Bezugnahme auf die Fig. 2a bis 2e ein Beispiel eines erfindungsgemässen Verfahrens zum Anbringen beispielsweise eines Crimpkontaktes am Ende eines abisolierten Kabels K als Beispiel für den vorteilhaften Einsatz der oben beschriebenen Zentriereinheit Z beschrieben werden. Nach dem Abisolieren und Konfektionieren des Kabelendes, auf welchem ein Stecker oder Crimpkontakt 9 befestigt werden soll, muss dieses Kabelende in beispielsweise den Crimpkontakt 9 exakt eingelegt werden, um eine Beschädigung des Kabelendes zu vermeiden und eine gute Befestigung und Kontaktierung zu gewährleisten. Dabei erfolgt ein Klemmen des Kabels K durch die Greifer 10 in einer gegenüber der Achse des Crimpkontaktes 9 versetzten Achse und mit seinem Ende ausserhalb des Crimpkontaktes 9. Anschliessend wird das Kabelende durch axiales Bewegen des Kabels und durch Bewegen der Achse des abisolierten Endes des Kabels K in die Achse des Crimpkontaktes 9, entweder gleichzeitig oder in aufeinanderfolgenden Schritten, eingelegt, wonach das Aufcrimpen des Crimpkontaktes 9 auf das vollständig eingeführte Kabel K erfolgen kann.

[0032] Mittels der oben erläuterten Zentriereinheit Z wird das Kabel K mittels des Greifers 10 in die Zentriereinheit Z axial eingeschoben, wie in Fig. 2a dargestellt ist. Das Kabelende ragt schliesslich durch das vertikale Langloch 8 und kommt mit seinem unmittelbar an das abisolierte Ende anschliessenden Längsabschnitt zwischen den Zentrierbacken 2a, 2b zu liegen. Wie in Fig. 2b dargestellt ist, werden diese Zentrierbacken 2a, 2b dann aufeinander zu gefahren, jedoch nicht gänzlich klemmend um das Kabel geschlossen. Das Kabelende ist nun zwischen den Zentrierbacken 2a, 2b geführt, d.h. in Höhe und Querrichtung exakt geführt und dennoch unter Erhaltung seiner Beweglichkeit in Längsrichtung des Kabels K axial in Richtung auf den Crimpkontakt 9 hin beweglich (siehe insbesondere Fig. 2d im Vergleich mit Fig. 2c ).

[0033] Während also in Fig. 2a die Zentrierbacken 2a, 2b noch offen sind und die Kabel-Achse und die Zentrierbacken-Mittelachse auf der gleichen Höhe sind, liegt die Achse des Crimpkontaktes 9, die im fertigen Zustand mit der Kabel-Achse zusammenfallen soll, noch tiefer. In dieser Zwischenposition ist sichergestellt, dass das abisolierte Kabelende den Crimpkontakt 9 nirgends touchiert.

[0034] Anschliessend werden, wie in Fig. 2c gezeigt, beide Zentrierbacken 2a, 2b vorzugsweise programmgesteuert abgesenkt, womit auch das abisolierte Kabelende auf die Achse des Crimpkontaktes 9 hin abgesenkt wird, diese vorzugsweise aber noch nicht gänzlich erreicht. Der relative Abstand der Zentrierbacken 2a, 2b zueinander bleibt dabei typischerweise gleich, könnte bei Bedarf aber auch noch weiter geschlossen oder auch wieder geöffnet werden.

[0035] Wie dann Fig. 2d zeigt, wird das Kabel K in einem weiteren Schritt durch die Greifer 10 bzw. Klemmbacken der Schwenkeinheit axial auf den Crimpkontakt 9 hin in die axial lagerichtige Endposition geschoben. Dieser Schritt kann noch von einem gänzlichen Absenken der Zentrierbacken 2a, 2b zum kompletten koaxialen Einlegen des Kabels K in den Crimpkontakt 9 gefolgt werden, wenn diese Übereinstimmung der Achsen nicht bereits im vorhergehenden Schritt vollständig erfolgt sein sollte.

[0036] Schliesslich wird der Crimpkontakt 9 auf das abisolierte Ende des Kabels K gecrimpt. Je nach Anforderung wird dabei das Kabel K von den Zentrierbacken 2a, 2b nur geführt oder kann durch weiteres programmgesteuertes Schliessen der Zentrierbacken 2a, 2b auch mit leichtem Druck sicher in Position gehalten werden.

[0037] Alle diese Verfahrbewegungen, insbesondere jene der Zentrierbacken 2a, 2b sind programmgesteuert vorgegeben. Ebenso können die oben in Einzelschritten erläuterten Bewegungen auch in beliebiger Weise zusammengefasst oder auch zu einem kontinuierlichen Bewegungsvorgang zusammengefasst werden.

[0038] Mit einer Zentriereinheit Z wie in den Fig. 1a bis 1c dargestellt, können die eben erläuterten Zentrier- und Einlegevorgänge optimal gestaltet werden, es ist jedoch zu Beginn eine relativ grosse Bewegung der Greifer 10 und damit der Bewegungs- bzw. Handhabungseinheit oder der Schwenkeinheit in axialer Richtung des Kabels K notwendig.

[0039] Um eine übermässig grosse axiale Bewegung des Kabels zu vermeiden, die auch einen grossen Bewegungsspielraum der relativ schweren Bewegungseinheit zum Zuführen und Zurückziehen des Kabelendes erforderlich machen würde, kann die Zentriereinheit Z wie in Fig. 3a bis 3d dargestellt weiterentwickelt werden. Im Trägerrahmen 1 ist an zumindest einer Seite eine Ausnehmung 1c ausgearbeitet. Auf der Seite dieser Ausnehmung 1c, die vorzugsweise in einer Richtung orientiert ist, die einen vorzugsweise stumpfen Winkel mit der Verfahrrichtung der Zentrierbacken 2a, 2b einschliesst, ist auch die Trägerplatte 3b für die obere Zentrierbacke 2b mit einer Ausnehmung versehen oder zumindest in diesem Bereich von jeglichem Material freigehalten. Gleiches gilt ebenso für die Abdeckplatte 7. Vorzugsweise ist die Richtung der Ausnehmung 1c senkrecht auf die vorzugsweise vertikale Verfahrrichtung der Zentrierbacken 2a, 2b ausgerichtet. Das erlaubt ein einfaches seitliches Einschwenken des Kabelendes in das Langloch 8 der Zentriereinheit Z mittels vorzugsweise einer Schwenkeinheit der Kabelbearbeitungsanlage.

[0040] In der Trägerplatte 3a für die untere Zentrierbacke 2a ist eine Ausnehmung 3c ausgebildet, die in ihrer Grösse vorzugsweise der Ausnehmung 1c des Trägerrahmens 1 entspricht. Durch diese Ausnehmung 1c, 3c, die sich in jedem Fall in einer Höhe des Trägerrahmens 1 zwischen den äussersten Endpositionen der Zentrierbacken 2a, 2b befindet, vorzugsweise im zentralen Bereich zwischen diesen Endpositionen, kann das Kabel K (wie im vergrösserten Ausschnitt der Fig. 3d gut zu erkennen ist) seitlich in den Bereich zwischen die geöffneten Zentrierbacken 2a, 2b und quer zur Längsachse des Kabels K eingeschwenkt werden.

Bezugszeichenliste

[0041] <tb>1<SEP>Trägerrahmen <tb>1a<SEP>Lagerungsblöcke für Trägerrahmen <tb>1c<SEP>Ausnehmung im Trägerrahmen <tb>2a, 2b<SEP>Zentrierbacken <tb>3a, 3b<SEP>Trägerplatten der Zentrierbacken <tb>3c<SEP>Ausnehmung in Trägerplatte <tb>4a, 4b<SEP>Antriebe der Zentrierbacken <tb>5<SEP>Motormontageplatte <tb>6a, 6b<SEP>Achsen der Antriebe <tb>7<SEP>Abdeckplatte <tb>8<SEP>Vertikales Langloch <tb>9<SEP>Crimpkontakt <tb>10<SEP>Greifer für Kabel <tb>Z<SEP>Zentriereinheit <tb>K<SEP>Kabel

Claims (7)

1. Verfahren zum Anbringen eines Bauteils, beispielsweise eines Crimpkontaktes, am Ende eines abisolierten Kabels, umfassend die Schritte: Klemmen des Kabels in einer gegenüber der Achse des Bauteils versetzten Achse und mit seinem Ende ausserhalb des Bauteils, Einführen des Kabels in das Bauteil durch axiales Bewegen des Kabels entlang der Längsrichtung des Kabels und durch Bewegen der Achse des abisolierten Endes des Kabels in die Achse des Bauteiles, entweder gleichzeitig oder in aufeinanderfolgenden Schritten, und nachfolgendes Aufcrimpen des Bauteiles auf das vollständig in das Bauteil eingeführte Kabel, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einführen des Kabels in das Bauteil die Achse des geklemmten Abschnitts des Kabels (K) stationär gehalten und allein das abisolierte Ende ungeklemmt und in Längsrichtung des Kabels (K) bewegbar zumindest radial in Bezug auf die Achse des geklemmten Abschnitts des Kabels (K) in Richtung des Bauteiles (9) versetzt wird

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das abisolierte Ende des Kabels (K) durch Bewegung des Kabels in dessen Achsrichtung in eine Zentriereinheit (Z) eingeführt und die Zentriereinheit (Z) anschliessend zumindest locker um das Ende des Kabels geschlossen wird, wobei die Bewegbarkeit des Kabels in seiner Längsrichtung erhalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das abisolierte Ende des Kabels (K) mittels der Zentriereinheit (Z) radial in Richtung auf die Achse des Bauteiles (9) bewegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (K) anschliessend an die oder gleichzeitig mit der Bewegung in Richtung auf die Achse des Bauteiles (9) axial in das Bauteil eingeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das abisolierte Ende des Kabels (K) nach Einschieben in das Bauteil (9) und vor sowie während des Aufcrimpens des Bauteiles (9) durch die Zentriereinheit (Z) fester umschlossen, vorzugsweise zumindest zeitweise geklemmt, wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsrichtung und der Arbeitsweg der Zentriereinheit (Z) sowie deren Elemente, insbesondere der Zentrierbacken (2a, 2b), gesteuert, vorzugsweise programmgesteuert, vorgegeben wird.

7. Verfahren zum vollautomatischen Bearbeiten eines Kabels, umfassend das Abisolieren eines Endes des Kabels und das Anbringen eines Bauteiles am abisolierten Ende des Kabels, wobei das Kabel mittels einer Schwenkeinheit zumindest von einer Abisolierstation zu zumindest einer Crimpstation transportiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel (K) zumindest während der Bearbeitung in einzelnen der Stationen in der Schwenkeinheit geklemmt wird und der geklemmte Abschnitt des Kabels (K) zumindest während der Bearbeitung in der Crimpstation ausschliesslich in axialer Richtung bewegt sowie radial zur Kabelachse fixiert gehalten wird, wobei lediglich das abisolierte Ende des Kabels (K) zum Einführen in das Bauteil (9) radial in Bezug auf die Achse des geklemmten Abschnitts des Kabels (K) in Richtung des Bauteiles (9) versetzt wird.