DE2542743C2 - Verfahren zur lagerichtigen Positionierung von Rundleitungen - Google Patents

Description

— daß die Leitung (2) an jedem weiterzubearbeitenden Ende zunächst mittels drehbar gelagerter Rollen (9) auf die Umfangsfläche einer von einem elektrischen Motor (12) antreibbaren Treibscheibe (11) gedrückt wird,

— daß das Leitungsende anschließend bei sich drehender Treibscheibe (11) von mindestens einer Lichtquelle (13, 17, 18) beleuchtet wird, deren Licht zumindest teilweise direkt oder nach Reflexion an den Adern der Leitung (2) auf minu-^tens einen Lichtempfänger (14, 19, 20)

— daß das vom Lichtempfänger (14, 19, 20) empfangene Licht einer Auswertelektronik (15, 21) zugeleitet wird, ^2l

— und daß die Drehbewegung der Treibscheibe (11) bei Erreichen eines durch das Licht in der Auswertelektronik (14, 19_t 20) erzeugten, vorgegebenen Ansprechwertes schlagartig abgebrochen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Motor (12) ein Schrittmotor verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ^r> gekennzeichnet, daß bei einer zweiadrigen Leitung (2) das bei in einer Ebene nebeneinander liegenden Adern entstehende Lichtmaximum als Ansprechwert verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Leitung (2) mit mehr als zwei Adern mit unterschiedlich gefärbter Isolierung die Intensität des von der Isolierung einer bestimmten Ader (16) reflektierten Lichts als Ansprechwert verwendet wird. ^v>

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung des Ansprechwertes zwei um einen Winkel von etwa 120° gegeneinander versetzte Meßköpfe verwendet werden, die jeder aus einer Lichtquelle (17, 18) und einem Lichtemp- ^w fänger (19,20) bestehen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur lagerichtigen Positionierung der Adern einer mindestens zwei Adern aufweisenden elektrischen Rundleitung mit abgemantelten Enden in einer mehrere Bearbei'ungsstufen aufweisenden Vorrichtung, in wel- ^b0 ehe die Leitung automatisch nachfolgenden Bearbeitungsstufen zugeführt wird.

Elektrische Leitungen werden in unterschiedlichen Längen beispielsweise als Verlängerungsleitungen mit einem Stecker und einer Buchse oder auch mit nur ^bl einem Stecker und freiem anderen Leitungsende, zum Anschluß an Geräte hergestellt. Diese Leitungen werden als sogenannte konfektionierte Leitungen als Halbfabrikate an die Verbraucherindustrie weitergegeben, welche die Leitungen dann an beliebige elektrische Geräte anschließt. Hierzu ist es erforderlich, daß auf der einen Seite der gewünschte Stecker an die Leitung angespritzt wird und die andere Seite der Leitung so vorbereitet ist, daß sie ohne zusätzlichen Aufwand an das Gerät angeschlossen werden kann.

Beim Anspritzen des Steckers wird heute so vorgegangen, daß eine handelsübliche Vorrichtung verwendet wird, in welcher die Leitung auf das erforderliche Maß abgelängt und gleichzeitig an beiden Enden abgemantelt wird. Anschließend werden an beiden Enden die durch die Abmantelung freigelegten Adern in einer gewünschten Länge abisoliert und die freigelegten Leiter werden danach in beliebiger Weise verfestigt, wozu üblicherweise eine Verzinnung vorgenommen wird. Es ist auch möglich, hierfür einen leitfähigen Kleber zu verwenden.

Das Abisolieren und das Verfestigen 'verden in getrennten Arbeitsgängen durchgeführt. Anschließend wird in einem weiteren Arbeitsgang eine Brücke mit Steckerstiften an die Adern angeschlossen, wozu üblicherweise das wenig aufwendige Anquetschverfahren eingesetzt wird. Danach kann, ggf. unter Anbringung einer zusätzlichen Einrichtung zur Zugentlastung, der Isolierkörper um das Leitungsende und die Steckerstifte gespritzt werden. Der Verfahrensablauf ist wegen der vielen genötigten Arbeitsgänge hier immer noch relativ kompliziert, auch wenn für einzelne Arbeitsgänge bereits automatisch arbeitende Vorrichtungen eingesetzt werden können. Da es sich bei derartigen konfektionierten Leitungen um Massenartikel handelt, ist oft eine wirtschaftliche Arbeitsweise mit diesem Verfahren nicht mehr möglich.

Man ist daher bemüht, das Verfahren zum Anspritzen des Stecker- bzw. Buchsenkörpers an elektrische Leitungen bzw. die dazu notwendigen Vorarbeiten am Leitungsende zur Herabsetzung der Kosten möglichst weitgehend zu automatisieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dejn auf einfache Weise eine automatische Positionierung der Adern von Rundleitungen so möglich ist, daß die Leitungen weitere Bearbeitungsstufen vollautomatisch durchlaufen können.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst,

— daß die Leitung an jedem weiterzubearbeitenden Ende zunächst mittels drehbar gelagerter Rollen auf die Umfangsfläche einer von einem elektrischen Motor antreibbaren Treibscheibe gedrückt wird,

— daß das Leitungsende anschließend bei sich drehender Treibscheibe von mindestens einer Lichtquelle beleuchtet wird, deren Licht zumindest teilweise direkt oder nach Reflexion an den Adern der Leitung auf mindestens einen Lichtempfänger fällt,

- daß das vom Lichtempfänger empfangene Licht einer Auswertelektronik zugeleitet wird,
und daß die Drehbewegung der Treibscheibe bei Erreichen eines durch das Licht in der Auswertelektronik erzeugten, vorgegebenen Ansprechwertes schlagartig abgebrochen wird.

Leitungen, wie sie mit dem Verfahren nach der

Erfindung positioniert werden sollen, treten aus handelsüblichen Maschinen bereits in vorgegebener Länge, mit abgemantelten Leitungsenden heraus. Sie verlassen diese Vorrichtung in gespanntem Zustand mittels einer Transporteinrichtung. Durch das vorliegende Verfahren wird die Leitung auf dieser Transporteinrichtung so festgelegt, daß die von ihrer Isolierung befreiten Adern eine ganz bestimmte, vorgegebene Position im Verhältnis zueinander einnehmen, se-daß sie durch nachfolgende Bearbeitungsstufen, wie beispielsweise eine Abisoliereinrichtung oder eine Vorrichtung zum Verzinnen der Leiterenden oder zur Anbringung der Stifte an diese Leiterenden, automatisch hindurchgefahren werden können, ohne daß hierzu noch eine besondere Justierarbeit erforderlich wird. Es ist mit dem Verfahren nach der Erfindung sichergestellt, daß die richtige Ader in der richtigen Position liegt und dementsprechend mit dem richtigen Kontakt eines später anzubringenden Steckers bzw. einer Buchse verbunden wird. Diese Bedingung ist insbesondere für den Schutzleiter von mehradrigen Leitungen erforderlich, damit auch sichergestellt ist, daß der Schutzleiter mit dem Schutzkontakt verbunden ist

Das Verfahren nach der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen beispielsweise erläutert Es zeigt

F i g. 1 schematisch eine Gesamtansicht einer automatischen Fertigungsvorrichtung für konfektionierte Leitungen,

Fig.2 schematisch eine Ansicht zur Durchführung des Verfahrens für zweiadrige Rundleitungen,

Fig.3 eine Ansicht dieser Vorrichtung aus einer anderen Blickrichtung,

Fig.4 ebenfalls in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens für dreiadrige Rundleitungen.

Mit 1 ist eine Spule bezeichnet, von welcher eine elektrische Leitung 2 endlos abgenommen und einer Ablängeinrichtung 3 zugeführt wird. Diese Ablängeinrichtung 3 it mit einer aus Bändern bestehenden Transporteinrichtung 4 versehen. Aus der Ablängvorrichtung 3 treten Leitungen.2 vorgegebener Länge mit abgemantelten Leitungsenden heraus. Sie werden durch die Transporteinrichtung 4 weiteren Bearbeitungsstationen automatisch zugeführt. In der Bearbeitungsstation 5 werden die Leitungen 2 in eh:e ganz bestimmte Position gebracht, damit sie der Station 6, in welcher die Aderenden abisoliert werden, der Station 7, in welcher die Leiterenden verzinnt werden und der Station 8, in welcher an die Aderenden Steckerstifte bzw. Buchsenkontakte angeschlagen werden, automatisch zugeführt werden körnen. Die Vorrichtung nach F i g. 1 kann mit weiteren Stationen ausgerüstet sein, die im Verlauf der Transporteinrichtung 4 angebracht sind und eine vollautomatische Herstellung von konfektionierten Leitungen gestatten.

Zur Vorbereitung des Durchlaufens der einzelnen Bearbeitungsstationen muß die Leitung 2 in der Bearbeitungsstation 5 in eine solche Position gebracht werden, daß alle anderen Bearbeitungsstationen vollautomatisch durchlaufen werden können. Für eine zweiadrige Leitung wird nun beispielsweise so vorgegangen, daß die Leitung 2 entsprechend der Darstellung in F i g. 2 mittels eines federnd gelagerten Rollenpaares 9. das in Richtung des Doppelpfeiles 10 bewegbar ist, auf die Umfangsfläche einer eine griffige Oberfläche aufweisenden Treibscheibe 11 gedruckt wird, die durch einen elektrischen Motor 12 in beiden Drehrichtungen

antreibbar ist Als Motor wird vorzugsweise ein Schrittmotor verwendet, auf den in der weiteren Beschreibung Bezug genommen wird.

im Bereich des abgemantelten Leitungsendes, wo also die beiden Adern der Leitung 2 frei liegen, ist -eine Lichtstrecke angebracht, die aus einer Lichtquelle 13 und einem Lichtempfänger 14 besteht Der Lichtempfänger 14 kann bei analoger Auswertung als Fotowiderstand, Fotodiode oder Fototransistor oder bei digitaler Auswertung als mit derartigen Elementen ausgerüstete Matrix ausgebildet sein, die elektronisch abgetastet wird. In der Strecke zwischen Lichtquelle i3 und Lichtempfänger 14 befinden sich die beiden Adern der Leitung 2. Sie werfen dementsprechend einen Schatten auf den Empfänger 14.

Durch die Drehbewegung der Treibscheibe 11 wird nun die Leitung 2 an ihrem Ende so 'lange gedreht, bis die beiden Adern in einer Ebene nebeneinander zu liegen kommen. In diesem Fall ist der Schatten, welcher auf den Lichtempfänger 14 fällt, ein > Minimum bzw. die Lichtausbeute ist ein Maximum. Der einfallende Lichtwert wird in der Auswertelektronik 15 ausgewertet und beim Erreichen des Lichtmaximums wird die Stromzufuhr an den Schrittmotor 12 unterbrochen, welcher damit schlagartig die Treibscheibe 11 anhält Danach wird die Leitung 2 in dieser Position auf der Transporteinrichtung 4 festgelegt Durch diese Festlegung ist ein Verrutschen der Leitung 2 nicht mehr möglich und dieselbe wird durch die Transporteinrichtung 4 dann durch alle weiteren Bearbeitungsstationen automatisch hindurchgeführt

Der Schrittmotor 12 ist als handelsübliches Bauteil anzusehen. Er hat beispielsweise eine Schrittfrequenz von 1 kHz, d. h., er macht etwa fünf Umdrehungen pro Sekunde. Ein solcher Schrittmotor entwickelt beim Einschalten sofort sein volles Drehmoment und hält beim Ausschalten sofort an. Auch die Drehrichtungsumkehr kann innerhalb von einer msec ausgeführt worden. Auf diese Weise ist es also möglich, die Leitung 2 durch die Lichtstrecke und die Auswertung des₍ Lichtmaximurr~ bzw. des Minimums des Schattens der Adern der Leitung 2 in die gewünschte Position zu bringen.

Für eine Leitung mit mehr als zwei Adern ist diese Auswertung mittels des Schattens der Adern nicht mehr möglich. In Fig.4 ist schematisch eine Ausführung der Bearbeitungsstation 5 für eine dreiadrige Leitung 2 dargestellt, welche einen Schutzleiter 16 aufweist, der gegenüber den beiden anderen Leitern massiv eingezeichnet ist. Gemäß der Normung besteht die Isolierung des Schutzleiters aus einem gelb und grün gestreiften Material mit je zwei Streifen, während die Isolierung der beiden anderen Leiter einfarbig ist, beispielsweise braun oder schwarz oder blau. Zur Festlegung der richtigen Position der Leitung 2 wird jetzt der Reflexionswert von Licht verwendet, welches auf die Adern auftrifft. Die Leitung 2 wird dementsprechend durch zwei Meßköpfe hindurchgeführt, die aus Lichtquellen 17 bzw. 18 und Lichtempfängern 19 bzw. 20 bestehen. Die Signr'.e der Lichtempfänger 19 und 20 werden auf eine Auswertelektronik 21 gegeben, in welcher iie zum Betrieb des Schrittmotors 12 ausgewertet werden. Die Mechanik zur Drehung der Leitung 2 ist wieder die gleiche wie schon für die zweiadrige Leitung beschrieben und Fig. 3 gilt analog auch für die dreiadrige Leitung.

Der Meßvorgang für die dreiadrige Leitung 2 beginnt mit einem Impuls, welcher durch die Ablängeinrichtung 3 vorgegeben wird und dem !aktweisen Vorschub der

Transporteinrichtung 4 entspricht. Hierdurch vvinl die Leitung 2 durch diesen Takt in die Meßposiiion zwischen den beiden Meßköpfen gebracht. Die beiden Meßköpfe sind zu einander so ungeordnet, dall die Mittellinien zwischen ihren Lichtquellen ti ml ihren Lichtempfängern entsprechend der Anordnung der drei Adern einen Winkel von etwa 120' einschließen. Der zweite Meßkopf (18, 20) ist dann auf eine der einfarbigen Adern eingestellt.

Durch einen /weiten Impuls wird der Schrittmotor 12 eingeschaltet und damit die Treibscheibe 11 in Drehung versetzt, die damit die Leitung 2 dreht. Der Liehtempfänger 19 kann wegen der Undefinierten Lage der Farbstreifen in der Isolierung des Schutzleiters 16 innerhalb der Leitung 2 allein keine exakte Aderposition feststellen. Der Lichtempfänger 20 kann diese Feststellung der Aderposilion hingegen vorgeben, da die beiden anderen Adern eine einfarbige Isolierung haben. Bei ricl'iiigci jüMiciürig vOi'i Lic!iU(uciic 58 linu Lici'iiciüpfänger 20 gibt es nämlich nur in einer Position der einfarbigen Ader einen Rcflcxionswert des Lichtes, der einen vorgegebenen Sollwert erreicht.

Aus diesem Grunde muß grundsätzlich der Lichtempfänger 19 vor dem Lichtempfänger 20 ansprechen, bevor die Auswertelcktronik 21 den Schrittmotor 12 stoppen und damit die richtige Position der Leitung 2 vorgeben kann. Liegen nämlich die gelben Streifen der Isolierung des Schutzleiter 16. welche für den Reflexionswert am Lichtempfänger 19 verwendet werden, so. daß dieser nach dem Lichtempfänger 20 anspricht, dann würde durch die Drehung der Leitung 2 uls nächste Ader vor dem Lichtempfänger Ή) der Schutzleiter 16 eintreffen und es ergäbe sich eint .!sehe Positionierung.

Auf diese Weise ist durch das Zusammenwirken der beiden aus den Lichtquellen 17 und 18 und den Lichtempfängern 19 und 20 bestehenden MeBköpfe die einwandfreie Positionierung der Leitung 2 gewährleistet, welche sicherstellt, daß anschließend der Schutzkontakt eines SieckeiS u/.w. cii'icf Büchse äüOii äii den Schutzleiter 16 angeschlossen wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur lagerichtigen Positionierung der Adern einer mindestens zwei Adern aufweisenden elektrischen Rundleitung mit abgemantelten Enden in einer mehrere Bearbeitungssiufen aufweisenden Vorrichtung, in welcher die Leitung automatisch nachfolgenden Bearbeitungsstufen zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet.

!0