CN105720448B - 用于装配插头外壳的结构和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于借助于装配单元(2)给插头外壳(6)装配线缆(5、5’)的已集束的线缆端部(9、9’)的结构(1)，借助于装配单元能够将线缆端部(9、9’)引入插头外壳(6)的小室(26、27)中，所述结构包括用以临时容纳用于装配的插头外壳(6)的外壳容纳装置(3)。在临时将插头外壳(6)容纳在外壳容纳装置(3)中的同时，也能够临时由外壳容纳装置(3)容纳至少一个将线缆(5、5’)保持在一起的储线器(4)。在外壳容纳装置(3)上成直角地连有保持臂(7)，在保持臂上布置有储线器(4)。在保持臂(7)中设置有插入开口(13)，储线器(4)的底脚分段(14)能够插入插入开口中。

Description

用于装配插头外壳的结构和方法

技术领域

本发明涉及一种用于给插头外壳装配线缆的已集束的线缆端部的结构。另外，本发明还涉及一种用于装配插头外壳的方法。这种结构具有外壳容纳装置，一个或多个插头外壳为了进行装配能够临时容纳在外壳容纳装置中。装配过程借助于装配单元来实现，能够利用装配单元将线缆端部引入需要装配的插头外壳的小室中。这种装配结构一般接在集束设备的后面。在此，集束设备可以包括：用于对电线缆在长度上进行截取和剥绝缘皮的剥绝缘皮站；一个或多个压接站，用于将压接触头装设到剥去绝缘皮的线缆端部上；以及必要时还有套口站。而该装配结构也可以是集束设备的组成部件。

背景技术

例如由EP 1 304 773 A1已知一种用于给插头外壳装配线缆的集束的线缆端部的结构。为了实施装配，将插头外壳容纳在由载体板和外壳保持装置构成的、临时用于装配的外壳容纳装置中。这种结构包括带有线缆夹的装配单元，线缆端部能够利用所述装配单元引入插头外壳的小室中。根据线缆用途，可以不立即将线缆圈环的线缆端部引入插头外壳的小室中；接到线缆端部上的线缆分段则被暂时存放到能旋转的储线器中。暂时存放一直进行到相应的暂时存放的线缆端部能够与根据线缆用途的装配顺序相对应地用于装配时为止。这种结构和方法过程由于其复杂度很高而设计花费大，并且在控制技术方面提出高要求。在这种装配结构中，仅能够对具有集束的线缆端部的线缆圈环进行加工。由此，这种结构不适用于仅应当在一侧装配有插头外壳的线缆。

发明内容

因此，本发明的目的在于，避免现有技术的缺陷并且特别是提出一种用于给插头外壳装配线缆的已集束的线缆端部的结构，这种结构在操作方面很简便而且应用广泛。特别是利用这种结构应当实现的是，给线缆仅在一侧装配插头外壳。

根据本发明，所述目的通过具有按照本发明的特征的结构来实现。用于借助于装配单元(能够利用该装配单元将线缆端部引入插头外壳的小室中)给插头外壳装配线缆的已集束的线缆端部的结构包括：用于临时容纳插头装配所用的外壳的外壳容纳装置。在这里，“临时”意味着：插头外壳仅在装配的相对短的时间段内保留在外壳容纳装置上。之后也就是在装配过程结束之后，插头外壳从外壳容纳装置上移开并且输送给进一步应用。

通过在临时将插头外壳容纳在外壳容纳装置中的同时也能够临时由外壳容纳装置来至少容纳将线缆保持在一起的储线器的方式，获得了很多优点。有赖于能够临时将储线器容纳在外壳容纳装置中，获得了新的、其他的应用可能。在这里，储线器理解为是一种用于固持和整理线缆的机构。这种结构特别是用于仅在一端或者其中仅一个线缆端部应当装配插头外壳的线缆或线缆段。

在外壳容纳装置上可以接有保持臂，储线器布置在保持臂上。优选的是，储线器能够布置在保持臂的自由端部的区域中。保持臂例如能够借助于螺栓连接件或利用其他固定机构固定到外壳容纳装置的载体板上。

当外壳容纳装置具有载体板时，可以特别具有优点的是，保持臂相对于载体板的上侧面成直角地取向。具有载体板的外壳容纳装置对于本领域技术人员也以“外壳底板”的名称或者也以“底板”的简称为人所知并且常用。

在优选的实施方式中，储线器能够以可分离的方式与外壳容纳装置连接，或者在装配过程期间与外壳容纳装置可分离地连接。由此，能够确保：在装配过程结束之后，能够将储线器连同完成装配的插头外壳以及所对应的线缆一起简便地从外壳容纳装置中移出。

当储线器仅利用储线器相对于外壳容纳装置的运动就能够安装到外壳容纳装置上和/或从外壳容纳装置上移开时，这种装配结构能够特别简便地工作。在此，安装和取下无需工具就能进行。有赖于这种设计方案，有关储线器的安装和取下能够以机械的方式全自动执行。

外壳容纳装置可以具有插入开口，储线器的底脚分段能够插入到插入开口中。底脚分段能够与插入开口配套地设计，由此，在外壳容纳装置与储线器之间能够建立有利的型面锁合的连接。替代所介绍的插接连接件地，也可以考虑其他连接方案。例如储线器能够以磁的方式、例如借助于永磁体或者能激活的电磁体与外壳容纳装置相连接。

这种结构还可以包括保险机构，用于将插入外壳容纳装置的插入开口中的储线器可靠地固定。这种保险机构防止所插入的储线器意外地从外壳容纳装置中移出。由此，利用这种结构也能够实现“过头式或者说仰式”的工作方式。例如储线器能够以如下方式临时布置在这种结构中，使得储线器处在保持臂下方并且线缆从下方在竖向运动中朝上放置到储线器中。

保险机构例如可以包括弹性支承的卡位凸鼻和相对应的凹部，卡位凸鼻当储线器插入时，嵌入所述凹部中。卡位凸鼻可以布置在插入开口中，凹部可以布置在储线器或底脚分段中；当然，就卡位凸鼻和凹部而言可以设想反过来的对应关系。

单行的插头外壳可以针对装配以如下方式容纳在外壳容纳装置中，使得插头外壳的小室布置在优选竖直或水平的行列中。为了给单行的插头外壳进行装配，可以有利的是，储线器和外壳保持装置为了固定保持插头外壳而基本上处在共同的优选竖直或水平的平面中。储线器和所提到的外壳保持装置能够在装配期间以如下方式彼此相对定位和取向，使得装配单元的线缆夹为了将线缆放置到储线器中以及为了接下来将线缆端部引入插头外壳的相应的小室中而仅须在二维上运动。按照这种方式能够使这种结构特别高效地工作。

当储线器将线缆保持在一起时，储线器能够沿着线缆纵向往复引导，特别是引导至相对置的未经装配的线缆端部。

在有利的结构中，储线器具有缝隙状的线缆容纳区域。在此，线缆容纳区域以如下方式设定尺寸，使得多根线缆能够排成行彼此相叠地容纳或布置在线缆容纳区域中。按照这种方式，能够使线缆得到特别好地得到整理和固持。放置到储线器中的线缆的顺序有赖于这样设计的线缆容纳区域而一直保持实现，由此，关于插头外壳相对置的线缆端部在无需费事地重新布置的情况下就能继续使用。缝隙状的线缆容纳区域可以具有至少等于线缆直径的缝隙宽度。储线器例如可以包括两个彼此隔开间距的侧部元件，其中，线缆容纳区域布置在两个侧部元件之间。侧部元件优选以彼此平行延伸的方式布置在储线器中。由此，侧部元件之间的间距等于所提到的缝隙宽度。在此，线缆容纳区域的缝隙的最大宽度优选应当小于线缆直径的2倍。有利的是，选用为线缆直径的1.2至1.5倍的缝隙宽度。储线器能够以如下方式设计，使得为了与不同的线缆匹配而能够调整缝隙宽度。

附加地或者可替换地，储线器的线缆容纳区域在输入侧具有锁闭件，锁闭件防止：已经放置到储线器中的线缆可能离开线缆容纳区域。

为了锁闭或封闭线缆容纳区域，例如可以设置有卡爪，卡爪在停用状态下将线缆容纳区域封闭。在放置过程中，为了敞开线缆容纳区域，可以使卡爪受到线缆的压力而离开。换言之，线缆容纳区域能够以被动的方式自动在放置线缆时解除锁闭。

卡爪例如可以布置在杆件上，在此，杆件能够以可绕轴线枢转的方式支承在储线器的侧部元件上。杆件可以为了在停用状态下锁闭或封闭线缆容纳区域而借助于用于产生预紧力的弹簧元件而朝向前面提到的侧部元件得到支撑。

本发明的另一方面涉及一种用于给插头外壳装配线缆的已集束的线缆端部的方法，其中，针对所述方法特别是应用前面介绍的装配结构。根据本发明的方法包括如下步骤：线缆的线缆端部可以借助于装配单元引入插头外壳的小室中，其中，插头外壳被容纳在外壳容纳装置中。事先将线缆放置在储线器中，其中，储线器容纳在外壳容纳装置中。优选的是，放置过程稍前于将线缆端部引入插头外壳中的工序来执行。由此，将线缆放置到储线器中的过程在输送过程期间进行，在输送过程中，将线缆端部引导至插头外壳的对应的小室。

线缆能够以如下方式放置到储线器的线缆容纳区域中，使得所放置的线缆成行地彼此相叠地布置在线缆容纳区域中。

针对线缆的如下改进方案，可以具有优点的是，在结束装配过程之后，将装有线缆的储线器连同完成装配的插头外壳一起从外壳容纳装置中移出。在此，移出过程能够手动地执行。而在此可以具有优点的是：借助于传送装置将线缆连同储线器和插头外壳一起从外壳容纳装置中取出并且送到所希望的位置。

附图说明

本发明的其他各特征和优点由下面对实施例的说明以及从附图中获得。其中：

图1示出用于借助于装配单元给插头外壳装配线缆的已集束的线缆端部的结构的透视图，

图2示出图1中的结构的外壳容纳装置，带有完成装配的插头外壳和用于将线缆保持在一起的储线器，

图3示出图2中的结构，但具有从外壳容纳装置中移出的插头外壳和储线器，

图4示出根据图2和图3的实施例的储线器的剖面图，

图5a至图5c以三个不同的状态示出装配结构，其中，插头外壳被装配有第一线缆的已集束的线缆端部，以及

图6a至图6c以三个不同的状态示出当给插头外壳装配第二线缆的已集束的线缆端部时的装配结构。

具体实施方式

图1示出用于给插头外壳装配线缆的已集束的线缆端部的、总体以1标示的结构。装配结构1具有装配单元2，利用装配单元能够将线缆端部9引入到插头外壳6的小室26、27中。插头外壳6在图1中示例性地分两行设计。以26标示的小室布置在竖向的第一小室行中，小室27布置在竖向的第二小室行中。替换根据本实施例的两行的插头外壳，利用结构1当然也可以装配其他插头外壳、特别是单行或四行的插头外壳。线缆5在线缆端部9具有压接触头。压接触头事先在(未示出的)压接站中施加到已剥绝缘皮的线缆端部上。装配单元2的线缆夹8在线缆端部9上在压接触头后面一点的位置夹紧线缆5。线缆夹8可以为了将线缆端部9引入插头外壳6的小室26、27中而朝向插头外壳运动。但也可以考虑的是，至少暂时使线缆夹8固定安置，而外壳容纳装置3运动。也可以使线缆夹8和外壳容纳装置3组合运动(参见图5a-5c、图6a-6c)。所述结构1包括外壳容纳装置3，用以在装配时临时容纳插头外壳。在本示例中，将仅一个插头外壳6容纳在外壳容纳装置3中。当然也可以考虑的是，对多个插头外壳进行加工。

外壳容纳装置3具有载体板17，在载体板的平坦的、例如沿竖向延伸的上侧面23上布置有外壳保持装置18，用于保持插头外壳6。对于这种或者类似的外壳容纳装置3，在本领域也应用“外壳板”的称谓。类似的装配结构(如在图1中所示的结构1)例如也由EP 1 304773 A1已知。根据本发明的结构1的长处在于，这种结构包括专门的(这里未示出的)储线器，用于对由引入插头外壳的小室26、27中的线缆端部9引出的线缆5加以固持(确保不会滑落)和整理。这种专门的储线器在下面在图2至图4中示出并且在下面详细阐释。

图2示出外壳容纳装置3，其中，为了更好地理解位置、取向和运动过程，示出了具有x、y、z轴的笛卡尔坐标系。在图2中，插头外壳6已经完成装配。可以看到，引入插头外壳6中的线缆5被对线缆5加以整理和固持的储线器4保持在一起。

外壳容纳装置3的竖向的载体板17具有平坦的上侧面23，所述上侧面与平面y-z面平行地延伸。在载体板17上布置有水平的保持臂7，保持臂成直角地接到载体板17的上侧面23上。由此，保持臂7在这里沿水平方向x延伸。保持臂7例如借助于螺栓连接件固定在载体板17上。在保持臂7的自由端部上，临时容纳用于将大量线缆5保持在一起的、所提到的储线器4。储线器4与外壳容纳装置3可分离地连接，从而在装配过程结束后，储线器4能够连同完成装配的插头外壳6和所属的线缆5一起从外壳容纳装置2中移出。上述状态在图3中示出。如从图3中得出，线缆5、插头外壳6以及储线器4形成单元，所述单元可移动地设计并且能够被简便地送到针对进一步加工所希望的位置上。在图3中能够看到插入开口13，储线器4能够插入到插入开口中。储线器4的用于插接连接的部件被称为底脚分段14。储线器4能够借助于储线器4与外壳容纳装置3的相对运动而从外壳容纳装置3上移去以及被安装到外壳容纳装置3上。额外的工具对于安装或移去不是必需的。储线器4具有两个侧部元件15和16，这两个侧部元件能够沿z方向从保持臂7伸出。在两个侧部元件15、16之间布置有呈线缆束形式的线缆，其中，线缆5彼此相叠地成行布置。用于设计储线器4的结构细节能够在根据图4的剖视图中获得。

图4示出借助于插接连接件与外壳容纳装置的保持臂7临时连接的储线器4。储线器4的底脚分段14与插入开口13配套地或者说形状互补地设计，由此，获得了储线器4与保持臂14之间型面锁合的连接。为了将插入外壳容纳装置的插入开口13中的储线器4可靠固定(以防无意分离)，设置有保险机构。在保持臂7上，在插入开口13的区域中为此设置有带卡位凸鼻17的弹性压块，卡位凸鼻为了给插入的储线器4加保险或者说防止其松开而嵌入底脚分段14中的凹部12中。替换在这里示出的卡位凸鼻17和凹部12，也可以考虑其他保险机构。

储线器4的两个侧部元件15和16在这里由用于第一侧部元件15的外壳部件和用于第二侧部元件16的栓形成。所提到的外壳部件与底脚分段14一体地连接并且与所述底脚分段一起形成例如由金属材料制成的一体的成型体。栓16被容纳和固定在外壳部件的孔中。

以10标示的线缆容纳区域呈缝隙状地设计，缝隙宽度以“s”标示。例如从图3中可见，缝隙状的线缆容纳区域10在此以如下方式设定尺寸，使得多个线缆5能够成行彼此相叠而置地布置在线缆容纳区域10中。有利的是，选取如下的缝隙宽度s，所述缝隙宽度等于线缆5的线缆直径的1.2至1.5倍。

线缆容纳区域10在输入侧具有由卡爪19形成的锁闭件。这种锁闭件防止：已经放置到储线器4中的线缆5可能离开线缆容纳区域10。在图4中所示的停用状态下，卡爪19将线缆容纳区域10封闭。杆件20在第一侧部元件15中容纳在外壳部件的长孔中。在此，杆件20能够枢转地支承在该侧部元件15中。相应的枢转轴以21标示。为了建立停用状态，杆件20借助于由螺旋压力弹簧形成的、用于产生预紧力的弹簧元件22而支撑在侧部元件15上。在放置过程中，卡爪19为了敞开线缆容纳区域10而能够被向线缆容纳区域运动的线缆压开。卡爪19是杆件20的组成部件并且布置在杆件20的上端部上。在杆件20的下端部上设置有抓握分段25。通过压到抓握分段25上能够枢转杆件20并且将卡爪送入打开状态中。打开运动由销24界定，销24压入侧部元件15中或者以其他方式固定于其中并且销被容纳在杆件20的在卡爪19的区域中由沿横向而置的长孔形成的引导部中。

替换借助于图4介绍的多件式的储线器4，也可以考虑一体的变型。在件数很大的情况下，利用相应的匹配方案，也将储线器实施为合成材料注塑件。

在图5a至5c中，示出了用于在应用之前介绍的结构1的情况下给插头外壳6装配线缆5的方法的各个方法顺序。在图5a中，装配单元2连同线缆夹已经处在插头外壳6的附近。在线缆5的线缆端部9被引入插头外壳6的相应的小室中之前，将第一线缆5放置到储线器4中。放置方向以箭头c标示。运动能够要么由装配单元2执行，要么由外壳容纳装置3执行。在图5b中，装配单元处在为了放置线缆5而将线缆引导穿过储线器4的容纳区域的状态。之后，装配过程可以结束。为此，装配单元2的夹子沿f方向朝上运动，并且一旦线缆端部9在轴向上与线缆外壳6的相应的小室对准，夹子就可以使线缆端部9沿移入方向e运动。在图5c中，装配单元2处在终状态中，其中，线缆端部9被引入插头外壳6中。通过箭头c、f和e标示的运动能够由装配单元2或由外壳容纳装置3实施。也可以考虑组合方案。另外，也许可以具有优点的是，由装配单元2仅执行沿x轴方向的轴向运动。线缆端部9的以箭头c标示的放置过程以及以箭头f标示的竖向定位在这种情况下由外壳容纳装置3执行。由此，利用装配单元2仅执行自身的引入过程。装配过程以装配单元2沿e方向的水平运动结束。

在第一线缆5的第一线缆端部插入插头外壳6中之后，装配单元2的夹子松开线缆并且可以拿取第二线缆。在图6a至图6c中，示出了针对以5’标示的第二线缆的类似的方法顺序。

在本示例中，给两行的插头外壳6进行装配，因此，线缆夹8和/或外壳容纳装置3必须能够在三个方向(x、y、z)上运动。针对单单一行插头外壳，可以设想如下的工作方式：储线器4和用于固定保持插头外壳6的外壳保持装置18处在同一竖向平面上，所述竖向平面与x-z平面完全平行地延伸。储线器4和外壳保持装置18针对装配能够以如下方式定位和取向，使得线缆夹8为了将线缆5、5’放置到储线器4中，以及为了将线缆端部9、9’引入单行的插头外壳的对应小室中而仅须在二维上运动。

在本实施例中，线缆在一侧被装配插头外壳6。当对于未装配的线缆端部还必须实施其他操作(其中，遵守所述的顺序)时，储线器6具有特别的优点。例如在所提到的操作中，在未装配的线缆端部上执行的是在搁板上用手实施的外壳装配。原则上也可以考虑的是，装配结构1也被用于呈线缆圈环形式的、在两侧被装配的线缆。在这种情况下，针对结构1例如应用外壳容纳装置，所述外壳容纳装置具有两个、优选相互并排布置的、针对两个插头外壳的外壳保持装置。在同一杆臂7中或者可能在第二杆臂中，还临时容纳有以相同类型设计的第二储线器。线缆以其中一个线缆端部的区域放置在第一储线器4中，该线缆以另一的线缆端部的区域放置在(未示出的)第二储线器中，由此，线缆能够可靠而且有序地存放。

通常，在外壳容纳装置3上同时容纳两个以及更多的插头外壳。在这种情况下，可以具有优点的是，由至少两个以及必要时所有完成装配的、临时处在外壳容纳装置3上的插头外壳带走的线缆3被共同的储线器4保持在一起。

Claims (14)

1.一种用于通过装配单元(2)给插头外壳(6)装配线缆(5、5’)的已集束的线缆端部(9、9’)的结构(1)，借助于装配单元能够将线缆端部(9、9’)引入插头外壳(6)的小室(26、27)中，所述结构(1)包括用以临时容纳用于装配的插头外壳(6)的外壳容纳装置(3)，

其特征在于，所述结构(1)包括以能够分离的方式与外壳容纳装置(3)连接或能够连接的、用于将线缆(5、5’)保持在一起的储线器(4)，在临时将插头外壳(6)容纳在外壳容纳装置(3)中的同时，也能够临时由外壳容纳装置(3)容纳所述储线器(4)。

2.根据权利要求1所述的结构(1)，其特征在于，在外壳容纳装置(3)上连有保持臂(7)，其中，储线器(4)布置在保持臂(7)上。

3.根据权利要求2所述的结构(1)，其特征在于，外壳容纳装置(3)具有载体板(17)，保持臂(7)相对于载体板(17)的上侧面(13)成直角地取向。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的结构(1)，其特征在于，储线器(4)通过储线器(4)与外壳容纳装置(3)的相对运动而能够安装到外壳容纳装置(3)上和/或从外壳容纳装置(3)上移开。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的结构(1)，其特征在于，储线器(4)借助于插接连接件与外壳容纳装置(3)连接或能够连接。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的结构(1)，其特征在于，外壳容纳装置(3)具有插入开口(13)，储线器(4)的底脚分段(14)能够插入所述插入开口中。

7.根据权利要求6所述的结构(1)，其特征在于，存在保险机构，用以对插入到外壳容纳装置(3)的插入开口(13)中的储线器(4)加以可靠固定。

8.根据权利要求7所述的结构(1)，其特征在于，保险机构包括弹性支承的卡位凸鼻(11)和相对应的凹部(12)，其中，当储线器(4)插入时，卡位凸鼻(11)嵌入凹部(12)中。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的结构(1)，其特征在于，储线器(4)和用于固定保持插头外壳(6)的外壳保持装置(18)处在共同的平面上。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的结构(1)，其特征在于，储线器(4)具有缝隙状的线缆容纳区域(10)，其中，线缆容纳区域(10)以如下方式设定尺寸，使得多个线缆(5、5’)能够成行彼此相叠而置地容纳或布置在线缆容纳区域(10)中。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的结构(1)，其特征在于，储线器(4)具有线缆容纳区域(10)，其中，在入口侧，在线缆容纳区域(10)中设置有锁闭件(19)，用于防止：已经放置到储线器(4)中的线缆(5、5’)可能离开线缆容纳区域(10)。

12.一种用于在应用根据权利要求1至11中任一项所述的结构的情况下，给插头外壳(6)装配线缆(5、5’)的已集束的线缆端部(9、9’)的方法，包括如下的步骤：

将线缆(5、5’)放置到储线器(4)中，储线器临时由外壳容纳装置(3)容纳，

将线缆的线缆端部(9、9’)借助于装配单元(2)引入插头外壳(6)的小室(26、27)中，其中，插头外壳(6)容纳在外壳容纳装置(3)中。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，线缆(5、5’)以如下方式放置到储线器(4)的线缆容纳区域(10)中，使得所放置的线缆(5、5’)成行相叠而置地布置在线缆容纳区域(10)中。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，在装配过程结束后，装有线缆(5、5’)的储线器(4)连同完成装配的插头外壳(6)一起从外壳容纳装置(3)中移出。