DE2829015C3 - Vorrichtung zum automatischen Verbinden einer elektrischen Leitung mit einem Kupplungsteil - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum automatischen Verbinden der Leiter einer abgemantelten elektrischen Leitung mit den an einem Kontaktträger aus Isoliermaterial befestigten Kontakten eines Kupplungsteils einer elektrischen Leitungskupplung, mit welcher die Leiter zur Erzielung einer der Lage der Kontakte entsprechenden Position automatisch vorgeformt sowie mechanisch fest und elektrisch leitend mit den Kontakten verbunden werden.
Teile von elektrischen Leitungskupplungen, wie Stecker oder Dosen, werden heute nahezu ausschließlich fest an Leitungsenden angebracht Solche Leitungen werden als konfektionierte Leitungen bezeichnet und weisen beispielsweise zwei oder drei Adern bzw. Leiter

ίο auf. Es sind Rundleitungen und auch Flachleitungen bekannt. Zum Anbringen des Kupplungsteils müssen die Leitungen abgemantelt und die Adern abisoliert werden. Dann werden die so freigelegten Leiter mit den Kontakten des Kupplungsteils fest verbunden, die in der Regel in einem gemeinsamen Kontaktträger aus Isoliermaterial befestigt sind. Abschließend wird der Kupplungskörper um die Verbindungsstelle durch Spritzen oder Vulkanisieren herumgeformt Im Zuge der Rationalisierung der Fertigung ist man bemüht, alle geschilderten Arbeitsgänge zu automatisieren.

Ein solches vollautomatisches Verfahren ist beispielsweise in der DE-OS 24 40 264 beschrieben. Hier wird eine Vorrichtung verwendet, in welche eine auf eine Trommel aufgewickelte Leitung kontinuierlich eingegeben wird. Die Leitung wird automatisch abgemantelt, abisoliert und mit den Kontaktstiften eines Steckers lagerichtig verbunden. Eine solche vollautomatisch arbeitende Vorrichtung ist sehr kostspielig und arbeitet nur dann wirtschaftlich, wenn eine sehr große Anzahl gleicher Leitungen hergestellt werden soll. Ein Umrüsten der Vorrichtung für eine andere Leitungslänge erfordert eine Verstellung innerhalb der Vorrichtung und ist bei größeren Leitungslängen ohne Zusatzeinrichtungen möglicherweise nicht durchführbar.

Eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art ist in der DE-OS 26 38 101 beschrieben, mit welcher die Leiter einer dreiadrigen Leitung automatisch mit den Kontakten eines Schutzkontaktsteckers verbunden werden. Die Vorrichtung weist dazu einen Kabeladerformer für die Leiterenden, die vorher abgemantelt und abisoliert wurden, und eine Schweißeinrichtung zur Verbindung von Leitern und Steckerkontakten auf. Die Kontaktträger können der Vorrichtung automatisch zugeführt werden. Eine solche Vorrichtung arbeitet

Ί5 zwar automatisch, sie hat aber einen nur geringen Ausstoß, da erst dann eine weitere Leitung bearbeitet werden kann, wenn der vorangehende Arbeitsgang beendet ist. Da weiterhin keine Kontrolle dafür vorgesehen ist, ob an den Schutzkontakten tatsächlich der Schutzleiter angeschlossen wurde, ist diese Vorrichtung von der Zuverlässigkeit des Bedienungspersonals abhängig, so daß falsche Kontaktierungen und damit Ausschuß nicht zu vermeiden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine automatisch arbeitende Vorrichtung zum Verbinden von Leitung und Kupplungsteil anzugeben, die einfach aufgebaut ist, eine Bearbeitung beliebig langer Leitungen ohne Änderungen zuläßt und außerdem sicherstellt, daß der richtige Leiter der Leitung mit dem richtigen Kontakt des Kontaktträgers verbunden wird.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung durch die Verwendung eines schrittweise bewegbaren, scheibenförmigen Drehtellers gelöst, welcher mit waagerechter Achse in einem Werktisch drehbar gelagert ist «rid an seinem Umfang eine Anzahl von Haltevorrichtungen zur Aufnahme des Endes der Leitung aufweist, daß auf dem Werktisch eine Eingabevorrichtung

angebracht ist, durch welche die Leitung nach richtigem Einstecken aller Leiter automatisch lagerichtig in eine üer Haltevorrichtungen eingedrückt wird, daß am Umfang des Drehtellers oberhalb des Werktisches Bearbeitungsstationen angeordnet sind, in weiche das Leitungsende beim schrittweisen Drehen des Drehtellers nacheinander eingebracht wird, daß die erste Station als Abisolier- und Verformeinrichtung für die Leiterenden ausgebildet ist, daß die zweite Station als Prüfstation zur opto-elektrischen Feststellung dei richtigen Lage der Leiter ausgeführt ist, daß die dritte Station die Vorrichtung zur festen Verbindung von Leitern und Kontakten ist, und daß weiterhin hinter den Bearbeitungsstationen eine Station zum automatischen Auswerfen der mit dem Kontaktträger bestückten Leitung angeordnet ist

Eine Vorrichtung nach der Erfindung läßt sich infolge der Anordnung des Drehtellers mit waagerechter Achse auf kleinem Raum unterbringen und problemlos von nur einer Person bedienen. Am Umfang des Drehtellers läßt sich eine große Anzahl von Haltevorrichtungen anordnen, so daß die Bearbeitungsgärige gleichzeitig erfolgen können und somit ein großer Ausstoß an fertigen, mit Kontaktträgern bestückten Leitungen erzielt wird. Durch die Eingabevorrichtung ist sichergestellt, daß die Leitung stets m't Leitern in der richtigen Lage in die Haltevorrichtung eingedrückt wird. Durch die opto-elektrische Überprüfung der Lage der Leiter nach dem Verformen und Abisolieren ist außerdem sichergestellt, daß der richtige Leiter mit dem richtigen Kontakt, insbesondere beispielsweise der Schutzleite/ mit dem Schutzkontakt, verbunden wird. Durch die Anordnung des Drehtellers mit waagerechter Achse bietet sich weiterhin die Möglichkeit, weitere Stationen, beispielsweise zum Prüfen oder Messen, am Umfang anzuordnen. Von besonderer Bedeutung ist außerdem, daß diese Vorrichtung unabhängig von der Länge der Leitung arbeitet, so daß insbesondere auch Leitungen von über 2 m Länge bearbeitet werden können.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen dargestellt. In

F i g. 1 ist schematisch eine Vorderansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung gezeigt, und

F i g. 2 gibt diese Vorrichtung ausschnittsweise in einer Seitenansicht wieder.

F i g. 3 zeigt schließlich das Aussehen einer mit dieser Vorrichtung zu bearbeitenden Leitung in den einzelnen Stufen.

Mit 1 ist ein Werktisch bezeichnet, der fest in einer Werkhalle aufgestellt ist. Auf diesem Werktisch ist ein scheibenförmiger Drehteller 2 montiert, und zwar mit waagerechter Achse 3, so daß die Fläche des Drehtellers senkrecht zur Oberfläche des Werktischs 1 liegt. Dieser Drehteller ist beispielsweise mittels eines der Einfachheit halber nicht eingezeichneten Schrittmotors schrittweise in Richtung des Pfeiles 4 drehbar.

Am Umfang des Drehtellers ist eine an sich beliebige Anzahl von Haltevorrichtungen 5 angebracht, welche alle mit einer Aufnahme für eine elektrische Leitung derart ausgerüstet sind, daß die Leitung am Ende über dem Mantel fest gehalten ist, während die Adern bzw. Leiter eine vorgegebene Position beibehalten.

Oberhalb des Werktisches 1 sind auf der einen Seite des Drehtellers 2 Bearbeitungsstationen angeordnet, in welchen die Leiterenden bearbeitet und mit den Kontakten eines Kontaktträgers verbunden werden, der Teil einer elektrischen Leitungskupplung ist. Wenn es sich dabei um einen Stecker handelt, dann sind die Kontakte als Steckerstifte ausgebildet, während diese Kontakte bei einer Dose als Buchsen ausgeführt sind.

In dem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel soll eine dreiadrige Rundleitung mit den Kontakten eines Steckers mit Schutzkontakt verbunden werden. Hierfür sind am Umfang des Drehtellers 2 drei Bearbeitungsstationen vorgesehen. In der 1. Station 6 werden die bereits abgemantelten Leiterenden abisoliert und so vorgeformt, daß sie direkt mit den Kontakten eines Kontaktträgers verbunden werden können. Die 2. Station ist eine Prüfstation 7, in welcher die richtige Lage der einzelnen Leiter optisch-elektrisch überprüft wird. In dieser Station wird insbesondere festgestellt, ob bei der Bearbeitung von dreiadrigen Leitungen der grün/gelb gekennzeichnete Schutzleiter auch die Position einnimmt, in der er mit dem Schutzkontakt am Kontaktträger verbunden werden kann.

Die 3. Station ist eine Befestigungseinrichtung 8, in welcher die Leiter automatisch mit den Kontakten des Kupplungsteils elektrisch leitend und mechanisch fest verbunden werden. Dieses Verbinden kann beispielsweise durch Schweißen, durch Löten oder durch Quetschen bzw. Anschlagen erfolgen. Als letzte Station oberhalb des Werktisches 1 ist ein Auswerfer 9 vorgesehen, welcher die mit den Kontaktträgern verbundene Leitung in Richtung des Pfeiles 10 aus der Haltevorrichtung 5 herausnimmt und an einem vorgegebenen Ort ablegt.

Die Anordnung von Drehteller 2 und Bearbeitungsstationen ist auch aus F i g. 2 ersichtlich, wobei hier der Übersichtlichkeit halber nur die Einrichtung 8 zum Befestigen von Leitern und Kontakten eingezeichnet ist Insbesondere aus F i g. 2 ist zu ersehen, daß alle Einzelteile der Vorrichtung nach der Erfindung auf engstem Raum untergebracht werden können.

Die Vorrichtung nach der Erfindung arbeitet beispielsweise wie folgt:

Eine dreiadrige Leitung 11 mit den drei Leitern 12,13 und 14 wird bereits abgemantelt angeliefert und ist dann unmittelbar in die Vorrichtung einsetzbar. Hierzu werden die drei Leiter soweit auseinandergespreizt, daß sie in die Löcher 15,16 und 17 einer Eingabevorrichtung 18 einsteckbar sind. Wenn dieser Vorgang von der Bedienungsperson richtig durchgeführt wird, dann wild die Leitung mit den drei Leitern über entsprechende aus F i g. 1 ersichtliche Schlitze in die gerade in Höhe der Eingabevorrichtung 18 befindliche Haltevorrichtung 5 eingedrückt und dort festgelegt. Durch einen in der Eingabevorrichtung 18 angeordneten Schalter 19, der in F i g. 1 schematisch angedeutet ist, wird dann gleichzeitig die Drehung des Drehtellers 2 in Richtung des Pfeiles

4 ausgelöst, und zwar so weit, bis die entsprechende Haltevorrichtung 5 in der 1. Station 6 angelangt ist.

Der nächste Schritt des Drehtellers 2 wird dann ausgelöst, wenn die nächste Leitung mit ihren drei Leitern richtig in die Eingabevorrichtung 18 eingesteckt wird. Auf diese Weise kann bei jedem taktweise erfolgenden Schritt des Drehtellers 2 von dem Auswerfer 9 eine mit einem Kontaktträger bestückte Leitung geliefert werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind am Drehteller 2 zwölf Haltevorrichtungen

5 dargestellt. Diese Anzahl kann jedoch beliebig variiert werden.

Neben der Eingabevorrichtung 18 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Bearbeitungsstationen vorhanden. Zwischen der Befestigungseinrichtung 8 und dem Auswerfer 9 könnten zwei weitere Bearbekungs-

Stationen angeordnet werden, die beispielsweise für Meß- und Prüfzwecke ausgenutzt werden könnten. Es ist prinzipiell auch möglich, zwischen den Stationen 6 und 7 eine weitere Station einzufügen, in der die abisolierten Leiterenden beispielsweise verzinnt werden.

Die Befestigungsvorrichtung 8 wird vorteilhafterweise stets am höchsten Punkt des Drehtellers 2 angeordnet da dann die Vorrichtungsteile für das Befestigen der Leiter an den Kontakten am einfachsten anzuordnen sind.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist im Vorangehenden für dreiadrige Rundleitungen beschrieben. Es ist jedoch genausogut möglich, mit dieser Vorrichtung auch Flachleitungen zu bearbeiten, und es können auch entsprechende zweiadrige Leitungen mit Kontaktirä· gern bestückt werden. Im Falle der dreiadrigen Leitung muß der grün/gelbe Schutzleiter eine festliegende Position einnehmen, wie bereits weiter oben erwähnt. Diese Position wird in der Station 7 optisch-elektrisch überprüft, wozu beispielsweise eine Messung der Intensität des von der Isolierung des Schutzleiters reflektierten Lichts vorgenommen werden kann. Für den Fall, daß hier ein falscher Wert gemessen wird, kann die Vorrichtung sofort gestoppt werden, und die Leitung kann dann erforderlichenfalls in die richtige Lage gedreht werden. Leitungen, bei denen der Schutzleiter mit einem falschen Kontakt verbunden ist, sind auf diese Weise ausgeschlossen.

Wenn eine nur zweiadrige Leitung bearbeitet werden soll, dann muß die Formungseinrichtung in der Station 6 anders gestaltet werden und auch die Art der Überprüfung der Lage der Leiter in der Station 7 muß abgewandelt werden. Das gleiche gilt auch für die Befestigungseinrichtung 8, welche dann nur zwei Leiter zu verbinden hat Die Kontaktträger, welche mit den Leitern der jeweiligen Leitung zu verbinden sind, können der Befestigungseinrichtung 8 lagerichtig automatisch zugeführt werden, so daß auch dieser Arbeitsgang den automatischen Ablauf aller Vorgänge nicht behindert

Wie aus dem Vorangehenden zu entnehmen ist, kann mit der Vorrichtung nach der Erfindung eine elektrische Leitung, die an einem Ende abgemantelt ist, mit den an einem Kontaktträger festgelegten Kontakten eines Kupplungsteils automatisch verbunden werden. Die Vorrichtung arbeitet dabei unabhängig von der Länge der zu bearbeitenden Leitung, so daß ohne jede Änderung unterschiedlich lange Leitungen bearbeitet werden können. Dieser Vorteil macht sich besonders

ίο dann bemerkbar, wenn Leitungen mit einer Länge von mehr als 2 m mit Kontaktträgern bestückt werden sollen.

Eine solche zu bearbeitende Leitung 11 hat an ihrem Ende ein Aussehen, wie es in F i g. 3a dargestellt ist.

Diese Leitung ist am Ende abgemantelt, so daß die isolierten Leiter !2, !3 und 14 in einer vorgegebenen Länge frei sind. Die Leiter werden dann von der Bedienungsperson so weit gespreizt, daß sie in die Löcher 15, 16 und 17 der Eingabevorrichtung 18 eingesteckt werden können. In der Station 6 werden die Leiter entsprechend der Darstellung in Fig. 3b vorgeformt und gleichzeitig abisoliert, so daß die blanken Leiter am Ende zur Kontaktierung frei liegen. Die Verformung der Leiter gibt denselben eine Position, daß sie ohne weitere Änderung direkt mit den Kontakten des in Fig.3c dargestellten Kontaktträgers 20 verbunden werden können. Die vorgeformte Stellung der Leiter 12, 13 und 14 wird dementsprechend bei der Weiterbildung der Leitung von der Station 6 bis zur Befestigungseinrichtung 8 abgesichert.

In der Befestigungseinrichtung 8 werden die beiden Leiter 12 und 14 mit den Steckerstiften 21 und 22 eines Schutzkontaktsteckers elektrisch leitend und mechanisch fest verbunden. Ebenso wird der Schutzleiter 13 mit dem Schutzkontakt 23 verbunden. Für diese Verbindung wird vorzugsweise das Schweißen eingesetzt Es ist jedoch genausogut möglich, die Verbindung durch Löten oder Quetschen herzustellen. Wenn die Leitung 11 mit den Kontakten einer Kupplungsdose verbunden werden soll, dann weist ein entsprechender Kontaktträger statt der Stifte Buchsen auf.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum automatischen Verbinden der Leiter einer abgemantelten elektrischen Leitung mit den an einem Kontaktträger aus Isoliermaterial befestigten Kontakten eines Kupplungsteils einer elektrischen Leitungskupplung, mit welcher die Leiter zur Erzielung einer der Lage der Kontakte entsprechenden Position automatisch vorgeformt sowie mechanisch fest und elektrisch leitend mit den Kontakten verbunden werden, gekennzeichnet durch die Verwendung eines schrittweise bewegbaren, scheibenförmigen Drehtellers (2), welcher mit waagerechter Achse in einem Werktisch (1) drehbar gelagert ist und an seinem Umfang eine Anzahl von Haltevorrichtungen (5) zur Aufnahme des Endes der Leitung (11) aufweist, daß auf dem Werktisch eine Eingabevorrichtung (18) angebracht ist, durch welche die Leitung nach richtigem Einstecken aller Leiter (12, 13, 14) automatisch lagerichtig in eine der Haltevorrichtungen eingedrückt wird, daß am Umfang des Drehtellers oberhalb des Werktisches Bearbeitungsstationen (6, 1, 8) angeordnet sind, in welche das Leitungsende beim schrittweisen Drehen des Drehtellers nacheinander eingebracht wird, daß die erste Station als Abisolier- und Verformeinrichtung (6) für die Leiterenden ausgebildet ist, daß die zweite Station als Prüfstation (7) zur opto-elektrischen Feststellung der richtigen Lage der Leiter ausgeführt ist, daß die dritte Station die Vorrichtung (8) zur festen Verbindung von Leitern und Kontakten ist, und daß weiterhin hinter den Bearbeitungsstationen eine Station (9) zum automatischen Auswerfen der mit dem Kontaktträger bestückten Leitung angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn-Eeichnet, daß die Eingabevorrichtung (18) mit einem Steuermechanismus zum Auslösen der Drehbewegung des Drehtellers (2) ausgerüstet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die opto-elektrische Station (7) bei Bearbeitung von dreiadrigen Leitungen mit Schutzleiter mit einer Intensitätsmeßeinrichtung ium Messen des von der Isolierung des Schutzleiters reflektierten Lichts ausgerüstet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung (8) am höchsten Punkt des Drehtellers (2) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung (8) als Schweiß-, Löt- oder Quetschvorrichtung ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung (8) mit einer Zuführungseinrichtung zur automatischen und lagerichtigen Zuführung von Kontaktträgern (20) ausgerüstet ist.