DE102020201148A1

DE102020201148A1 - Erfassungsvorrichtung und Verfahren zur Erfassung einer Einsetztiefe eines Kabelverbinderanschlusses

Info

Publication number: DE102020201148A1
Application number: DE102020201148.6A
Authority: DE
Inventors: An Yang; Lvhai Hu
Original assignee: Tyco Electronics Shanghai Co Ltd
Current assignee: Tyco Electronics Shanghai Co Ltd
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2020-01-30
Publication date: 2020-08-06
Also published as: US11532918B2; CN111504243B; US20200251870A1; CN111504243A

Abstract

Es werden eine Erfassungsvorrichtung (100) und ein Verfahren zur Erfassung einer Einsetztiefe eines Anschlusses (201) eines Kabelverbinders (200) in ein Gehäuse (202) des Kabelverbinders (200) bereitgestellt. Die Erfassungsvorrichtung umfasst eine Positionierungsanordnung (10), die dazu geeignet ist, das Gehäuse des Kabelverbinders zu positionieren; und eine Erfassungsanordnung (20). Die Erfassungsanordnung (20) umfasst eine erste Antriebsvorrichtung (21); ein Abtastelement (22), das an der ersten Antriebsvorrichtung so angebracht ist, dass es unter einem Abtrieb der ersten Antriebsvorrichtung beweglich ist; und einen Verschiebungssensor (23), der an der ersten Antriebsvorrichtung so angebracht ist, dass er in einer Bewegungsrichtung des Abtastelements unter dem Abtrieb der ersten Antriebsvorrichtung beweglich ist. Der Verschiebungssensor (23) ist mit dem Abtastelement (22) verbunden, um eine Verschiebung des Abtastelements zu erfassen.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldung
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der am 31. Januar 2019 eingereichten chinesischen Patentanmeldung Nr. CN201910101877.2 , deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Gegenstand der Erfindung
Wenigstens eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft ein Kabelverbinder-Erfassungssystem, und insbesondere eine Vorrichtung zur Erfassung einer Einsetztiefe eines Anschlusses eines Kabelverbinders in ein Gehäuse des Kabelverbinders, und ein Verfahren zur Erfassung einer Einsetztiefe eines Anschlusses eines Kabelverbinders in ein Gehäuse des Kabelverbinders.
Beschreibung des Stands der Technik
Ein Kabelverbinder umfasst im Allgemeinen ein Gehäuse und einen Anschluss, der in das Gehäuse eingesetzt wird. Der Anschluss ist ein Hauptelement zur Verbindung und Übertragung in einem Kabelverbinder. Während des Zusammenbaus des Kabelverbinders wird der Anschluss normalerweise mit einem Leiter eines Kabels gecrimpt und anschließend zum Schutz in das Gehäuse eingesetzt. Es ist notwendig, eine Einsetztiefe des Anschlusses, der in das Gehäuse eingesetzt wird, sicherzustellen, da eine zu kleine oder eine zu große Einsetztiefe zu einer unsachgemäßen Verbindung führen kann.
Zusammenfassung
Gemäß einem Aspekt wird eine Erfassungsvorrichtung zur Erfassung einer Einsetztiefe eines Anschlusses eines Kabelverbinders in ein Gehäuse des Kabelverbinders bereitgestellt, umfassend: eine Positionierungsanordnung, die geeignet ist, das Gehäuse des Kabelverbinders zu positionieren; und eine Erfassungsanordnung, umfassend: eine erste Antriebsvorrichtung; ein Abtastelement, das an der ersten Antriebsvorrichtung montiert ist, um unter einem Abtrieb der ersten Antriebsvorrichtung beweglich zu sein; und einen Verschiebungssensor, der an der ersten Antriebsvorrichtung so angebracht ist, dass er in einer Bewegungsrichtung des Abtastelements unter dem Antrieb der ersten Antriebsvorrichtung beweglich ist, wobei der Verschiebungssensor mit dem Abtastelement verbunden ist, um eine Verschiebung des Abtastelements zu erfassen.
In einigen Ausführungsformen umfasst die Positionierungsanordnung eine Positionierungsplatte, die mit einem Durchgangsloch versehen ist, das sich in der Bewegungsrichtung des Abtastelements erstreckt, wobei eine Stufe an einer Seitenwand des Durchgangslochs vorgesehen ist.
In einigen Ausführungsformen umfasst die Positionierungsanordnung ferner:

eine Trägerplatte, die ein erstes Ende in der Bewegungsrichtung des Abtastelements aufweist, wobei die Positionierungsplatte mit dem ersten Ende der Trägerplatte verbunden ist, und die erste Antriebsvorrichtung auf der Trägerplatte angeordnet ist;
eine Stützbasis, die in der Bewegungsrichtung des Abtastelements gleitend mit der Trägerplatte verbunden ist und eine Bodenplatte und eine erste Seitenplatte, die mit der Bodenplatte verbunden ist, aufweist, wobei die erste Seitenplatte einem zweiten Ende der Trägerplatte gegenüber dem ersten Ende zugewandt ist;
eine zweite Antriebsvorrichtung, die mit der Stützbasis verbunden und geeignet ist, die Stützbasis so anzutreiben, dass sie in der Bewegungsrichtung des Abtastelements gleitet; und
wenigstens ein elastisches Element, das zwischen dem zweiten Ende der Trägerplatte und der ersten Seitenplatte angeordnet ist.

In einigen Ausführungsformen umfasst die erste Antriebsvorrichtung: einen ersten Zylinder, der auf der Trägerplatte montiert ist; und eine erste Kolbenstange, die im ersten Zylinder gleitend gelagert und in der Bewegungsrichtung des Abtastelements hin und her bewegbar ist.
In einigen Ausführungsformen ist eine zweite Gleitschiene und ein mit der zweiten Gleitschiene in Eingriff stehendes Gleitelement auf der Trägerplatte vorgesehen, wobei das Gleitelement mit der ersten Kolbenstange verbunden ist, und das Abtastelement und der Verschiebungssensor auf dem Gleitelement angeordnet sind.
In einigen Ausführungsformen umfasst die zweite Antriebsvorrichtung: eine Basis; einen zweiten Zylinder, der auf der Basis montiert ist; und eine zweite Kolbenstange, die im zweiten Zylinder gleitend gelagert ist und in Bewegungsrichtung des Abtastelements hin und her bewegbar ist, wobei die Stützbasis auf der zweiten Kolbenstange montiert ist.
In einigen Ausführungsformen umfasst die Trägerbasis ferner: wenigstens einen Führungsabschnitt, der mit der Bodenplatte verbunden ist und parallel zur Bewegungsrichtung des Abtastelements verläuft, um die Trägerplatte so zu führen, dass sie sich in der Bewegungsrichtung des Abtastelements bewegt.
In einigen Ausführungsformen umfasst die Positionierungsplatte: eine erste Platte, die mit einem ersten Durchgangsloch versehen ist, das sich in der Bewegungsrichtung des Abtastelements erstreckt; und eine zweite Platte, die mit einem zweiten Durchgangsloch versehen ist, das sich in der Bewegungsrichtung des Abtastelements erstreckt, wobei eine Mittellinie des zweiten Durchgangslochs mit einer Mittellinie des ersten Durchgangsloch kolinear ist, und ein Durchmesser des zweiten Durchgangslochs größer als der des ersten Durchgangslochs ist.
In einigen Ausführungsformen ist die zweite Platte ferner mit einer Eingriffsnut ausgebildet, die sich von dem zweiten Durchgangsloch radial nach außen erstreckt, um in einen sich radial erstreckenden Abschnitt des Gehäuses einzugreifen.
In einigen Ausführungsformen ist die zweite Platte abnehmbar an der ersten Platte befestigt.
In einigen Ausführungsformen umfasst die Erfassungsvorrichtung ferner eine Klemmvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie ein Kabel des Kabelverbinders festklemmt, um zu verhindern, dass sich das Kabel relativ zur Positionierungsplatte bewegt.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Erfassung einer Einsetztiefe eines Anschlusses eines Kabelverbinders durch Verwenden der zuvor beschriebenen Erfassungsvorrichtung bereitgestellt, umfassend:

Positionieren des Gehäuses des Kabelverbinders; und
Aktivieren der ersten Antriebsvorrichtung, um das Abtastelement so anzutreiben, dass es sich in Richtung des Anschlusses des Kabelverbinders bewegt, bis das Abtastelement mit einem freien Ende des Anschlusses, das sich innerhalb des Gehäuses befindet, in Kontakt ist, und Erfassen der Verschiebung des Abtastelements durch den Verschiebungssensor, um die Einsetztiefe des Anschlusses in das Gehäuse auf der Grundlage der Verschiebung des Abtastelements zu erhalten.

In einigen Ausführungsformen umfasst der Schritt des Positionierens des Gehäuses des Kabelverbinders: Einführen des Kabelverbinders in das Durchgangsloch der Positionierungsplatte, bis ein Ende des Gehäuses, das einem Kabelverbindungsende des Gehäuses gegenüberliegt, an der Stufe des Durchgangslochs anliegt.
In einigen Ausführungsformen umfasst der Schritt des Einsetzens des Kabelverbinders in das Durchgangsloch der Positionierungsplatte, bis das Ende des Gehäuses gegenüber dem Kabelverbindungsende des Gehäuses an der Stufe des Durchgangslochs anliegt: Aktivieren der zweiten Antriebsvorrichtung, um die Stützbasis so anzutreiben, dass sie sich in der Bewegungsrichtung des Abtastelements in Richtung des Anschlusses des Kabelverbinders bewegt, so dass der Kabelverbinder in das Durchgangsloch so weit eingeführt wird, bis das wenigstens eine elastische Element zusammengedrückt wird.
In einigen Ausführungsformen umfasst der Schritt des Erhaltens der Einsetztiefe des Anschlusses innerhalb des Gehäuses auf der Grundlage der Verschiebung des Abtastelements:

Erhalten eines Abstands zwischen einer Ausgangsposition des Abtastelements und einem Ende des Gehäuses gegenüber einem Kabelverbindungsende des Gehäuses; und
Subtrahieren des Abstands von der Verschiebung des Abtastelements, um die Einsetztiefe des Anschlusses in das Gehäuse zu erhalten.

Figurenliste
Das Vorstehende sowie weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden durch die ausführliche Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen deutlich, wobei:

1 eine schematische Strukturansicht eines Kabelverbinders gemäß dem Stand der Technik darstellt;
2 eine schematische perspektivische Ansicht einer Erfassungsvorrichtung zur Erfassung einer Einsetztiefe eines Anschlusses eines Kabelverbinders in ein Gehäuse des Kabelverbinders gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellt;
3 eine weitere schematische perspektivische Ansicht der Erfassungsvorrichtung in 2 darstellt;
4 eine Draufsicht der Erfassungsvorrichtung in 2 darstellt;
5 eine Vorderansicht der Erfassungsvorrichtung in 2 darstellt;
6 eine schematische Ansicht eines Kabelverbinders, einer Positionierungsplatte und eines Abtastelements einer Erfassungsrichtung gemäß einigen Ausführungsformen der Erfindung darstellt; und
7 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Erfassung einer Einsetztiefe eines Anschlusses eines Kabelverbinders unter Verwendung einer Erfassungsvorrichtung gemäß einiger Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellt.

Ausführliche Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen
Obwohl die vorliegende Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen einschließlich der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung vollständig beschrieben wird, sollte vor der Beschreibung derselben verstanden werden, dass der Fachmann beliebige Modifikationen an der beschriebenen Offenbarung vornehmen und dennoch die Vorteile der Erfindung erhalten kann. Somit ist die obige Beschreibung als eine umfassende Offenbarung für den Fachmann zu verstehen und soll die hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen nicht einschränken.
Darüber hinaus werden in der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung zum Zwecke der Erläuterung zahlreiche bestimmte Details aufgeführt, um ein umfassendes Verständnis der offenbarten Ausführungsformen zu ermöglichen. Es versteht sich jedoch, dass eine oder mehrere Ausführungsformen auch ohne diese bestimmten Details ausgeübt werden können. In anderen Fällen werden bekannte Strukturen und Vorrichtungen zur Vereinfachung der Zeichnungen schematisch dargestellt.
Gemäß einem allgemeinen technischen Konzept der vorliegenden Offenbarung wird eine Vorrichtung zur Erfassung einer Einsetztiefe eines Anschlusses eines Kabelverbinders in ein Gehäuse des Kabelverbinders bereitgestellt, umfassend: eine Positionierungsanordnung, die geeignet ist, das Gehäuse des Kabelverbinders zu positionieren; und eine Erfassungsanordnung, umfassend: eine erste Antriebsvorrichtung, ein Abtastelement, das an der ersten Antriebsvorrichtung montiert ist, um unter einem Antrieb der ersten Antriebsvorrichtung beweglich zu sein, und ein Verschiebungssensor, der an der ersten Antriebsvorrichtung so angebracht ist, dass er in einer Bewegungsrichtung des Abtastelements unter dem Antrieb der ersten Antriebsvorrichtung beweglich ist. Der Verschiebungssensor ist mit dem Abtastelement verbunden, um eine Verschiebung des Abtastelements zu erfassen.
Gemäß einem weiteren allgemeinen technischen Konzept der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zur Erfassung einer Einsetztiefe eines Anschlusses eines Kabelverbinders durch Verwenden der zuvor beschriebenen Erfassungsvorrichtung bereitgestellt, umfassend: Positionieren des Gehäuses des Kabelverbinders; und Aktivieren der ersten Antriebsvorrichtung, um das Abtastelement so anzutreiben, dass es sich in Richtung des Anschlusses des Kabelverbinders bewegt, bis das Abtastelement mit einem freien Ende des Anschlusses, das sich innerhalb des Gehäuses befindet, in Kontakt ist, und Erfassen der Verschiebung des Abtastelements durch den Verschiebungssensor, um die Einsetztiefe des Anschlusses in das Gehäuse auf der Grundlage der Verschiebung des Abtastelements zu erhalten.
1 zeigt eine schematische Strukturansicht eines Kabelverbinders gemäß dem Stand der Technik, 2 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Erfassungsvorrichtung zur Erfassung einer Einsetztiefe eines Anschlusses eines Kabelverbinders in ein Gehäuse des Kabelverbinders gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, 3 zeigt eine weitere schematische perspektivische Ansicht der Erfassungsvorrichtung in 2, 4 zeigt eine Draufsicht der Erfassungsvorrichtung in 2, 5 zeigt eine Vorderansicht der Erfassungsvorrichtung in 2, und 6 zeigt eine schematische Ansicht eines Kabelverbinders, einer Positionierungsplatte und eines Abtastelements einer Erfassungsvorrichtung gemäß einigen Ausführungsformen der Erfindung.
Wie in 1 gezeigt, umfasst der Kabelverbinder 200 ein Gehäuse 202, ein Kabel 203, einen Anschluss 201 innerhalb des Gehäuses 202 und einen sich radial erstreckenden Abschnitt 204 auf einer Umfangswand des Gehäuses 202. Ein Ende (das rechte Ende in 1) des Gehäuses 202 ist mit dem Kabel 203 derart verbunden, dass dieses Ende als ein Kabelverbindungsende bezeichnet werden kann. Der Anschluss 201 befindet sich benachbart zu einem anderen Ende des Gehäuses 202 gegenüber dem Kabelverbindungsende, und der Anschluss 201 hat ein freies Ende.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen, wie in 2 bis 5 gezeigt, umfasst die Erfassungsvorrichtung 100 eine Positionierungsanordnung 10, die geeignet ist, um das Gehäuse 202 des Kabelverbinders 200 zu positionieren. Die Erfassungsvorrichtung 100 umfasst ferner eine Erfassungsanordnung 20, die eine erste Antriebsvorrichtung 21 und ein Abtastelement 22 umfasst. Das Abtastelement 22 ist auf der ersten Antriebsvorrichtung 21 montiert, um in Richtung des Anschlusses 201 (wie in 1 gezeigt) des Kabelverbinders 200 unter einem Antrieb der ersten Antriebsvorrichtung 21 bewegbar zu sein, so dass es mit dem freien Ende des Anschlusses 201, der sich im Gehäuse 202 befindet, in Kontakt steht. Die Erfassungsanordnung 20 umfasst ferner einen Verschiebungssensor 23, der auf der ersten Antriebsvorrichtung 21 montiert ist, so dass er in eine Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 unter dem Antrieb der ersten Antriebsvorrichtung 21 bewegbar ist. Der Verschiebungssensor 23 ist mit dem Abtastelement 22 derart verbunden, dass, wenn das Abtastelement 22 in Kontakt mit dem freien Ende des Anschlusses 201 steht, der Verschiebungssensor 23 eine Verschiebung (bezeichnet als S_Messung) des Abtastelements 22 erfasst, um dadurch eine Einsetztiefe (bezeichnet als S) des Anschlusses 201 innerhalb des Gehäuses 202 des Kabelverbinders 200 auf der Grundlage der Verschiebung S_Messung des Abtastelements 22, die von dem Verschiebungssensor 23 erfasst wird, zu erhalten.
Beispielsweise kann die Einsetztiefe S des Anschlusses 201 in das Gehäuse 202 des Kabelverbinders 200 mit der nachfolgenden Gleichung berechnet werden: $S = S_{Messung} - S_{0},$
wobei So der Abstand zwischen einer Ausgangsposition des Abtastelements 22 und dem Ende (dem linken Ende in 1) des Gehäuses 22 des Kabelverbinders 200 gegenüber dem Kabelverbindungsende nach der Positionierung des Gehäuses 202 ist, die im Nachfolgenden ausführlich beschrieben wird.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen, wie in 2 bis 5 gezeigt, umfasst die Positionierungsanordnung 10 eine Positionierungsplatte. Beispielsweise umfasst die Positionierungsplatte eine erste Platte 11, die mit einem ersten Durchgangsloch 111 ausgebildet ist, das in der Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 erstreckt; eine zweite Platte 12, die mit einem zweiten Durchgangsloch 121 ausgebildet ist, das sich in der Bewegungsrichtung des Abtastelement 22 erstreckt. Eine Mittellinie des zweiten Durchgangslochs 121 ist kolinear mit einer Mittellinie des ersten Durchgangslochs 111, und ein Durchmesser des zweiten Durchgangslochs 121 ist größer als der des ersten Durchgangslochs 111.
Bei der Verwendung wird der Kabelverbinder 200 in das zweite Durchgangsloch 121 der zweiten Platte 12 eingesetzt und anschließend das Abtastelement 22 durch die erste Antriebsvorrichtung 21 angetrieben, um die Ausgangsposition in Richtung des Kabelverbinders 200 zu bewegen, geht durch das erste Durchgangsloch 111 der ersten Platte 11 hindurch und wird dann in Kontakt mit dem Anschluss 201 des Kabelverbinders 200 gebracht, der sich im zweiten Durchgangloch 121 befindet. Da die Mittellinie des zweiten Durchgangslochs 121 kolinear mit der Mittellinie des ersten Durchgangslochs 111 ist, und der Durchmesser des zweiten Durchgangslochs 121 nicht gleich dem des ersten Durchgangslochs 111 ist, bildet sich an einem Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten Durchgangsloch 111 und dem zweiten Durchgangsloch 121 eine Stufe 13, so dass das Ende des Gehäuses 202 des Kabelverbinders 200 gegenüber dem Kabelverbindungsende an der Stufe 13 anliegt. Der Kabelverbinder 200 wird in das zweite Durchgangsloch 121 eingesetzt, und das Ende des Gehäuses 202 des Kabelverbinders 200 gegenüber dem Kabelverbindungsende liegt an der Stufe 13 an, um das Gehäuse 202 des Kabelverbinders 200 zu positionieren. In einem solchen Fall wird die Stufe 13 als eine Messbezugsfläche verwendet, und der Abstand So zwischen der Ausgangsposition des Abtastelements 22 und dem Ende des Gehäuses 202 des Kabelverbinders 200 gegenüber dem Kabelverbindungsende ist nach der Positionierung des Gehäuses 202 gleich einem Abstand zwischen der Ausgangsposition des Abtastelements 22 und der Stufe 13.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen, wie in 3 gezeigt, ist die zweite Platte 12 beispielsweise durch eine Schraubenverbindung, eine Schnappverbindung oder dergleichen mit der ersten Platte 11 verbunden. Auf diese Weise kann die zweite Platte 12 mit anderen zweiten Platten, die unterschiedliche zweite Durchgangslöcher 121 aufweisen, ausgetauscht werden, so dass die Erfassungsvorrichtung auf Kabelverbinder 200 angewendet werden können, die unterschiedliche Größen und ähnliche Strukturen aufweisen.
Es ist zu beachten, dass der Fachmann zu würdigen weiß, dass in anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die erste Platte 11 und die zweite Platte 12 der Positionierungsanordnung 10 aus einem einzigen Materialstück hergestellt werden können, und die Positionierungsplatte mit einem Durchgangsloch ausgebildet ist, das sich in der Bewegungsrichtung des zweiten Abtastelements 22 erstreckt, um den Kabelverbinder 200 einzusetzen. Eine Stufe 13 ist an einer Seitenwand des Durchgangslochs derart vorgesehen, dass das Ende des Gehäuses 202 des Kabelverbinders 200 gegenüber dem Kabelverbindungsende an der Stufe 13 anliegt. Der Kabelverbinder 200 wird in das Durchgangsloch eingesetzt, und das Ende des Gehäuses 202 des Kabelverbinders 200 gegenüber dem Kabelverbindungsende liegt an der Stufe 13 an, um das Gehäuse 202 des Kabelverbinders 200 zu positionieren. In einem solchen Fall wird die Stufe 13 ebenfalls als die Messbezugsfläche verwendet.
Der Fachmann weiß zu würdigen, dass in anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung andere Positionierungsanordnungen, die geeignet sind, um das Gehäuse 202 des Kabelverbinders 200 zu positionieren, verwendet werden können, wie beispielsweise eine Klemmvorrichtung, mit der das Gehäuse 202 relativ zu dem Abtastelement 22 positioniert wird. Bei der Verwendung wird das Abtastelement 22 durch die erste Antriebsvorrichtung 21 angetrieben, um sich von der Ausgangsposition in Richtung des Kabelverbinders 200 zu bewegen, um mit dem freien Ende des Anschlusses 201 des Kabelverbinders 200 in Kontakt gebracht zu werden, und wenn das Abtastelement 22 in Kontakt mit dem freien Ende des Anschlusses 201 ist, wird die Verschieden S_Messung zwischen der Ausgangsposition und einer Position des Abtastelements 22, an der es mit dem Anschluss 201 in Kontakt steht, durch den Verschiebungssensor 23 erfasst, um die Einsetztiefe S des Anschlusses 201 in das Gehäuse 202 des Kabelverbinders 200 zu erhalten.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen, wie in 2 bis 5 gezeigt, umfasst die Positionierungsanordnung 10 ferner eine Trägerplatte 14, wobei die Positionierungsplatte 10 mit einem ersten Ende der Trägerplatte 14 in der Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 verbunden ist, und die erste Antriebsvorrichtung 21 auf der Trägerplatte 14 vorgesehen ist, Die Positionierungsanordnung 10 umfasst ferner eine Stützbasis 15, die verschiebbar in der Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 mit der Trägerplatte 14 verbunden ist und eine Bodenplatte 151 und eine erste Seitenplatte 152, die mit der Bodenplatte 151 verbunden ist, umfasst. Die erste Seitenplatte 152 ist einem zweiten Ende der Trägerplatte gegenüber dem ersten Ende zugewandt. Die Positionierungsanordnung 10 umfasst ferner eine zweite Antriebsvorrichtung 16 und wenigstens ein elastisches Element 17 (z.B. eine Feder). Die zweite Antriebsvorrichtung 16 ist mit der Stützbasis 15 verbunden und geeignet, die Stützbasis 15 anzutreiben, um sie in der Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 zu verschieben. Das wenigstens eine elastische Element 17 ist zwischen dem zweiten Ende der Trägerplatte 14 und der ersten Seitenplatte 152 vorgesehen. Auf diese Weise treibt die zweite Antriebsvorrichtung 16 die Stützbasis 15 an, um sich in die Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 zu bewegen, um die Trägerplatte 14, die verschiebbar mit der Stützbasis 15 verbunden ist, zusammen mit der ersten Antriebsvorrichtung 21, dem Abtastelement 22, dem Verschiebungssensor 23 und der Positionierungsplatte 10 auf der Trägerplatte 14 anzutreiben, um sich in die Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 zu bewegen, so dass das Ende des Gehäuses 202 des Kabelverbinders 200 gegenüber dem Kabelverbindungsende in das Durchgangsloch 121 soweit eingesetzt wird, bis das wenigstens eine elastische Element 17 zusammengedrückt ist, um dadurch sicherzustellen, dass das Ende des Gehäuses 202 des Kabelverbinders 200 gegenüber dem Kabelverbindungsende an der Stufe 13 anliegt.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen, wie in 2 bis 5 gezeigt, umfasst die erste Antriebsvorrichtung 21 einen ersten Zylinder, der auf der Trägerplatte 14 montiert ist, und eine erste Kolbenstange, die verschiebbar im ersten Zylinder montiert ist und in der Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 hin und her bewegbar ist.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen, wie in 2 bis 5 gezeigt, ist die Trägerplatte 14 mit einer zweiten Gleitschiene 141 und einem Gleitelement 142, das in die zweite Gleitschiene 141 eingreift, ausgebildet, wobei das Gleitelement 142 mit der ersten Kolbenstange verbunden ist, und das Abtastelement 22 und der Verschiebungssensor 23 auf dem Gleitelement 142 vorgesehen sind. Wenn sich das Gleitelement 142 in die Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 unter einem Antrieb der ersten Kolbenstange bewegt, können dabei das Abtastelement 22 und der Verschiebungssensor 23 angetrieben werden, um sich in die Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 zu bewegen. Ferner kann sichergestellt werden, dass die Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 und des Verschiebungssensors 23 durch das Eingreifen des Gleitelements 142 in die zweite Gleitschiene 141 nicht abweichen.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen, wie in 2 bis 5 gezeigt, umfasst die zweite Antriebsvorrichtung 16 eine Basis 161, einen zweiten Zylinder, der auf der Basis 161 montiert ist, und eine zweite Kolbenstange, die verschiebbar im zweiten Zylinder montiert ist und in der Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 hin und her bewegbar ist. Die Stützbasis 15 ist auf der zweiten Kolbenstange montiert, um in der Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 und einem Antrieb der zweiten Kolbenstange hin und her bewegbar zu sein.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen, wie in 2 bis 5 gezeigt, umfasst die Stützbasis 15 ferner wenigstens einen Führungsabschnitt 153, der mit der Bodenplatte 151 verbunden ist und parallel zu der Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 verläuft, um die Trägerplatte 14 derart zu führen, dass sie sich in die Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 bewegt.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen, wie in 6 gezeigt, ist die zweite Platte 12 ferner mit einer Eingriffsnut 122 ausgebildet, die sich von dem zweiten Durchgangsloch radial nach außen erstreckt. Die Eingriffsnut 122 kann in den sich radial erstreckenden Abschnitt 204 des Gehäuses 202 des Kabelverbinders 200 eingreifen, um zu verhindern, dass sich der Kabelverbinder 200 während der Erfassung zumindest teilweise aus dem zweiten Durchgangsloch 121 löst.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen, wie in 2 bis 5 gezeigt, umfasst die Erfassungsvorrichtung ferner eine Klemmvorrichtung 30. Die Klemmvorrichtung 30 ist konfiguriert, um das Kabel 203 des Kabelverbinders 200 einzuklemmen, um zu verhindern, dass sich das Kabel 203 sowie der Kabelverbinder 200 während der Erfassung relativ zu der Positionierungsplatte bewegen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Erfassung der Einsetztiefe des Anschlusses 201 des Kabelverbinders 200 unter Verwendung der zuvor beschriebenen Erfassungsvorrichtung bereitgestellt.
7 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Erfassung der Einsetztiefe des Anschlusses des Kabelverbinders unter Verwendung der zuvor beschriebenen Erfassungsvorrichtung. Wie in 7 gezeigt, umfasst das Verfahren die nachfolgenden Schritte:

S1: Positionieren des Gehäuses 202 des Kabelverbinders 200; und
S2: Aktivieren der ersten Antriebsvorrichtung 21, um das Abtastelement 22 so anzutreiben, dass es sich in Richtung des Anschlusses 21 des Kabelverbinders 200 bewegt, bis das Abtastelement 22 mit dem freien Ende des Anschlusses 201, das sich innerhalb des Gehäuses 202 befindet, in Kontakt ist, und Erfassen der Verschiebung des Abtastelements 22 durch den Verschiebungssensor 23, um dadurch die Einsetztiefe S des Anschlusses 201 innerhalb des Gehäuses 202 auf der Grundlage der erfassten Verschiebung S_Messung des Abtastelements 22 zu erhalten.

In einigen beispielhaften Ausführungsformen wird in Schritt S1 der Kabelverbinder 200 in das Durchgangsloch der Positionierungsplatte 10 eingesetzt und das Ende des Gehäuses 202 des Kabelverbinders 200 gegenüber dem Kabelverbindungsende liegt an der Stufe 13 des Durchgangslochs an, um das Gehäuse 201 des Kabelverbinders 200 zu positionieren. Nach der Positionierung des Gehäuses 201 des Kabelverbinders 200 wird das Abtastelement 22 durch die erste Antriebsvorrichtung 21 angetrieben, um von einer Seite der Positionierungsplatte 10 gegenüber einer Einsetzseite des Kabelverbinders in das erste Durchgangslochs 111 allmählich eingesetzt zu werden, um in Kontakt mit dem freien Ende des Anschlusses 201, der innerhalb des zweiten Durchgangslochs 121 angeordnet ist, in Kontakt gebracht zu werden.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen wird die zweite Antriebsvorrichtung 16 betätigt, um die Stützbasis 15 anzutreiben, so dass es sich in Richtung des Anschlusses 201 des Kabelverbinders 200 in der Bewegungsrichtung des Abtastelements 22 bewegt, so dass der Kabelverbinder 200 in das erste Durchgangsloch 121 soweit eingesetzt wird, bis das wenigstens eine elastische Element 17 zusammengedrückt ist. Auf diese Weise wird der Kabelverbinder 200 in das Durchgangsloch der Positionierungsplatte 10 eingesetzt und das Ende des Gehäuses 202 des Kabelverbinders 200 gegenüber dem Kabelverbindungsende liegt an der Stufe 13 an.
In einigen beispielhaften Ausführungsformen umfasst in Schritt S2 das Erhalten der Einsetztiefe S des Anschlusses 201 innerhalb des Gehäuses 202 auf der Grundlage der erfassten Verschiebung des Abtastelements 22: das Erhalten des Abstands So zwischen der Ausgangsposition des Abtastelements 22 und dem Ende des Gehäuses 201 des Kabelverbinders 200 gegenüber dem Kabelverbindungsende; Subtrahieren des Abstandes So von der erfassten Verschiebung S_Messung des Abtastelements 22, die durch den Verschiebungssensor 23 erfasst wird, um den Abstand S zwischen dem freien Ende des Anschlusses 201 und dem Ende des Gehäuses 202 gegenüber dem Kabelverbindungsende, d.h., die Einsetztiefe S des Anschlusses 201 in das Gehäuse 202, zu erhalten.
Bei der Erfassungsvorrichtung und dem Verfahren zur Erfassung der Einsetztiefe des Anschlusses des Kabelverbinders in das Gehäuse des Kabelverbinders gemäß der obigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird das Gehäuse des Kabelverbinders positioniert, anschließend treibt die erste Antriebsvorrichtung das Abtastelement und den Verschiebungssensor an, um sich in Richtung des Anschlusses des Kabelverbinders zu bewegen, wird bei Kontakt des Abtastelements mit dem Anschluss die Verschiebung des Abtastelements durch den Abtastsensor erfasst und der Abstand zwischen dem freien Ende des Anschlusses des Kabelverbinders und dem Ende des Gehäuses des Kabelverbinders gegenüber dem Kabelverbindungsende, d.h., die Einsetztiefe des Anschlusses in das Gehäuse, auf der Grundlage der erfassten Verschiebung des Abtastelements erhalten. Die Erfassungsvorrichtung ist einfach zu bedienen und muss nicht mit einem Laser oder einem Bildverarbeitungssystem ausgestattet sein. Sie benötigt nur einen Verschiebungssensor, und ist somit stabiler und kostengünstiger.
Der Fachmann versteht, dass die zuvor beschriebenen Ausführungsformen beispielhaft sind und Änderungen vom Fachmann vorgenommen werden können, und dass die in den verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen Strukturen frei und ohne Widerspruch hinsichtlich der Struktur oder des Prinzips kombiniert werden können, wodurch eine größere Vielfalt an Kühlkörpern und Gehäusebaugruppen realisiert und gleichzeitig die technischen Probleme der vorliegenden Offenbarung gelöst werden können.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

CN 201910101877 [0001]

Claims

Erfassungsvorrichtung (100) zum Erfassen einer Einsetztiefe eines Anschlusses (201) eines Kabelverbinders (200) in ein Gehäuse (202) des Kabelverbinders (200), umfassend: eine Positionierungsanordnung (10), die geeignet ist, das Gehäuse (202) des Kabelverbinders zu positionieren; und eine Erfassungsanordnung (20), umfassend: eine erste Antriebsvorrichtung (21); ein Abtastelement (22), das an der ersten Antriebsvorrichtung montiert ist, um unter einem Abtrieb der ersten Antriebsvorrichtung beweglich zu sein; und einen Verschiebungssensor (23), der an der ersten Antriebsvorrichtung so angebracht ist, dass er in einer Bewegungsrichtung des Abtastelements unter dem Antrieb der ersten Antriebsvorrichtung beweglich ist, wobei der Verschiebungssensor (23) mit dem Abtastelement (22) verbunden ist, um eine Verschiebung des Abtastelements zu erfassen.
Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Positionierungsanordnung (10) umfasst: eine Positionierungsplatte, die mit einem Durchgangsloch (111, 121) versehen ist, das sich in der Bewegungsrichtung des Abtastelements erstreckt, wobei eine Stufe (13) an einer Seitenwand des Durchgangslochs vorgesehen ist.
Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Positionierungsanordnung (10) ferner umfasst: eine Trägerplatte (14), die ein erstes Ende in der Bewegungsrichtung des Abtastelements aufweist, wobei die Positionierungsplatte mit dem ersten Ende der Trägerplatte verbunden ist, und die erste Antriebsvorrichtung auf der Trägerplatte angeordnet ist; eine Stützbasis (15), die in der Bewegungsrichtung des Abtastelements gleitend mit der Trägerplatte verbunden ist und eine Bodenplatte (151) und eine erste Seitenplatte (152), die mit der Bodenplatte verbunden ist, aufweist, wobei die erste Seitenplatte einem zweiten Ende der Trägerplatte gegenüber dem ersten Ende zugewandt ist; eine zweite Antriebsvorrichtung (16), die mit der Stützbasis verbunden und geeignet ist, die Stützbasis so anzutreiben, dass sie in der Bewegungsrichtung des Abtastelements gleitet; und wenigstens ein elastisches Element (17), das zwischen dem zweiten Ende der Trägerplatte und der ersten Seitenplatte angeordnet ist.
Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die erste Antriebsvorrichtung (21) umfasst: einen ersten Zylinder, der auf der Trägerplatte montiert ist; und eine erste Kolbenstange, die im ersten Zylinder gleitend gelagert und in der Bewegungsrichtung des Abtastelements hin und her bewegbar ist; und/oder wobei die zweite Antriebsvorrichtung (16) umfasst: eine Basis; einen zweiten Zylinder, der auf der Basis montiert ist; und eine zweite Kolbenstange, die im zweiten Zylinder gleitend gelagert und in Bewegungsrichtung des Abtastelements hin und her bewegbar ist, wobei die Stützbasis auf der zweiten Kolbenstange montiert ist.
Erfassungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei eine zweite Gleitschiene und ein mit der zweiten Gleitschiene in Eingriff stehendes Gleitelement auf der Trägerplatte vorgesehen sind, das Gleitelement mit der ersten Kolbenstange verbunden ist, und das Abtastelement und der Verschiebungssensor auf dem Gleitelement angeordnet sind; und/oder die Trägerbasis ferner umfasst: wenigstens einen Führungsabschnitt (153), der mit der Bodenplatte verbunden ist und parallel zur Bewegungsrichtung des Abtastelements verläuft, um die Trägerplatte so zu führen, dass sie sich in der Bewegungsrichtung des Abtastelements bewegt.
Erfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Positionierungsplatte (10) umfasst: eine erste Platte (11), die mit einem ersten Durchgangsloch (111) versehen ist, das sich in der Bewegungsrichtung des Abtastelements erstreckt; und eine zweite Platte (12), die mit einem zweiten Durchgangsloch (121) versehen ist, das sich in der Bewegungsrichtung des Abtastelements erstreckt, wobei eine Mittellinie des zweiten Durchgangslochs mit einer Mittellinie des ersten Durchgangslochs kollinear ist, und ein Durchmesser des zweiten Durchgangslochs größer als der des ersten Durchgangslochs ist, wobei optional die zweite Platte lösbar mit der ersten Platte verbunden ist und optional die zweite Platte (12) ferner mit einer Eingriffsnut (122) versehen ist, die sich von dem zweiten Durchgangsloch radial nach außen erstreckt, um in einen sich radial erstreckenden Abschnitt (204) des Gehäuses einzugreifen.
Erfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, die ferner eine Klemmvorrichtung (30) umfasst, die so konfiguriert ist, dass sie ein Kabel (203) des Kabelverbinders (200) festklemmt, um zu verhindern, dass sich das Kabel relativ zur Positionierungsplatte bewegt.
Verfahren zur Erfassung einer Einsetztiefe eines Anschlusses eines Kabelverbinders unter Verwendung der Erfassungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, umfassend: Positionieren des Gehäuses des Kabelverbinders; und Aktivieren der ersten Antriebsvorrichtung, um das Abtastelement so anzutreiben, dass es sich in Richtung des Anschlusses des Kabelverbinders bewegt, bis das Abtastelement mit einem freien Ende des Anschlusses, das sich innerhalb des Gehäuses befindet, in Kontakt ist, und Erfassen der Verschiebung des Abtastelements durch den Verschiebungssensor, um die Einsetztiefe des Anschlusses in das Gehäuse auf der Grundlage der Verschiebung des Abtastelements zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Schritt des Positionierens des Gehäuses des Kabelverbinders umfasst: Einführen des Kabelverbinders in das Durchgangsloch der Positionierungsplatte, bis ein Ende des Gehäuses, das einem Kabelverbindungsende des Gehäuses gegenüberliegt, an der Stufe des Durchgangslochs anliegt, insbesondere Aktivieren der zweiten Antriebsvorrichtung, um die Stützbasis so anzutreiben, dass sie sich in der Bewegungsrichtung des Abtastelements in Richtung des Anschlusses des Kabelverbinders bewegt, so dass der Kabelverbinder in das Durchgangsloch eingeführt wird, bis das wenigstens eine elastische Element zusammengedrückt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schritt des Erhaltens der Einsetztiefe des Anschlusses in das Gehäuse auf der Grundlage der Verschiebung des Abtastelements umfasst: Erhalten eines Abstands zwischen einer Ausgangsposition des Abtastelements und einem Ende des Gehäuses gegenüber einem Kabelverbindungsende des Gehäuses; und Subtrahieren des Abstands von der Verschiebung des Abtastelements, um die Einsetztiefe des Anschlusses in das Gehäuse zu erhalten.