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Verfahren zur Herstellung und Prüfung von Kabeln zur Verdrahtung
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elektrischer Geräte Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
und Prüfung von Kabeln zur Verdrahtung elektrischer Geräte gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
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Elektrische Geräte enthalten zum Verbinden der verschiedenen Funktionsgruppen
untereinander eine Verdrahtung, die aus einem oder mehreren Kabelbäumen besteht.
Kabelbäume werden in der Weise hergestellt, daß auf einem mit bezeichneten Nägeln
versehenen Kabelbrett nach einer Draht liste isolierte Drähte gelegt werden. Nach
dem Zusammenfassen der Drähte, z.B.
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durch Abbinden mit Garn, wird der so hergestellt Kabelbaum in das
elektrische Gerät eingelötet. Es ist auch möglich, daß an die Drahtenden des Kabelbaumes
mehrpolige Steckverbinder angelötet werden und das so gewonnene Kabel in das elektrische
Gerät eingefügt wird. Auch die Kombination dieser zwei Methoden ist möglich, das
heißt, ein Teil der Drahtenden wird an mehrpolige Steckverbinder angelötet, die
restlichen Drahtenden des so entstandenen Kabels werden erst
nach
seinem Einfügen in das elektrische Gerät an irgendwelche Baugruppen angelötet.
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Um Beschädigung der Funktionsgruppen durch eine fehlerhafte Verdrahtung
zu vermeiden, ist es üblich, vor dem Einsetzen der Funktionsgruppen die Verdrahtung
auf einwandfreien Zustand zu prüfen. Hierzu sind Verdrahtungsprüfautomaten bekannt,
z.B. aus der deutschen Zeitschrift "bauteile report", 12. Jahrgang (1974), Seite
77 bis 80.
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Bei der nachträglichen Erweiterung von schon ausgelieferten elektrischen
Geräten muß oft auch die bestehende Verdrahtung erweitert werden. Hierbei werden
fabrikmäßig vorgefertigte Kabel oder Kabelbäume eingebaut. Da am Montageort ei#ne
eingehende Prüfung der erweiterten Verdrahtung nur schlecht möglich ist, dürfen
nur geprüfte, fehlerfreie Kabelbäume oder Kabel von der Fabrik ausgeliefert werden.
Die Prüfung von vollständig mit mehrpoligen Steckverbindern versehenen Kabeln ist
mit dem schon erwähnten Verdrahtungsprüfautomat schnell und sicher möglich, da sie
schnell eventuell unter Verwendung von Zwischenkabeln oder -steckern, mit dem Verdrahtungsprüfautomat
verbunden werden können. Dagegen ist die Prüfung von Kabelbäumen oder Kabeln mit
noch vielen nicht mit mehrpoligen Steckverbindern versehenen Drahtenden sehr personalintensiv
und damit teuer, da jedes Drahtende einzeln in eine zugehörige Klemme eingeführt
werden muß.
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Dabei sind Irrtümer möglich, durch die Fehler im Kabel oder Kabelbaum
unentdeckt bleiben, das heißt, dieses Verfahren ist auch nicht sicher.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein personalsparendes und sicheres Verfahren
zur Herstellung und Prüfung vieler Kabel der eingangs genannten Art anzugeben.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach dem Patentanspruch 1 gelöst.
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Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung,
durch die der Personalaufwand weiter verringert wird.
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Ein Verfahren zur Herstellung und gleichzeitiger Prüfung von Kabelbäumen
ist aus der deutschen Zeitschrift "Galvanotechnik", 72. Jahrgang (1981), Seite 215
und 216, bekannt. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß ebenfalls viele einzelne
Drahtenden in personal intensiver Weise zum Zwcke der Prüfung in Klemmen eingeführt
werden müssen.
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Demgegenüber hat das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, daß keine
einzelnen Drahtenden zum Zwecke der Prüfung in Klemmen eingeführt werden müssen.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 4 erläutert.
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In der Figur 1 ist eines der herzustellenden Kabel abgebildet.
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Es besteht aus einem aus 12 isolierten Drähten gebildeten Kabelbaum
1, wobei alle 12 Drähte vom ersten Ast A zum zweiten Ast B geführt und dort in einer
anderen Reihenfolge und mit anderen Abständen als am ersten Ast A ausgeformt sind.
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Am ersten Ast A sind die Drahtenden 4 an die Seiten für festen Anschluß
3 der Kontaktelemente eines mehrpoligen Steckverbinders 2, z.B. einer 1poligen Federleiste,
angelötet.
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Dagegen sind am zweiten Ast B die Drahtenden 5 nur abisoliert und
verzinnt.
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Zur erfindungsgemäßen Herstellung von je zwei solcher Kabel wird zunächst
ein in der Figur 2 dargestellter Doppelkabelbaum angefertigt, der aus einem ersten
Teilkabelbaum TK1 und einem zweiten Teilkabelbaum TK2 besteht. Jeder Teilkabelbaum
entspricht in seiner Form einem Kabelbaum 1 der Figur 1 und weist dementsprechend
auch einen ersten Ast A bzw. A' und einen zweiten Ast B bzw. B' und an ihnen auch
eine Ausformung der Drähte auf, die der Ausformung an den entspre-
chenden
Asten des Kabelbaumes 1 der Figur 1 gleicht. Die Drähte führen vom zweiten Ast B
des ersten Teilkabelbaumes TK1 nebeneinander und geradlinig zum zweiten Ast B' des
zweiten Teilkabelbaumes TK2, wobei der Abstand der zweiten Kabelbaumenden B und
B' voneinander doppelt so groß ist wie die Länge der Drähte von ihren Enden 5 in
Figur 1 bis zu ihren Abbindungen 7 am zweiten Ast B des Kabelbaumes 1.
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An den Doppelkab#elbaum nach der Figur 2 werden an die ersten Äste
A bzw. A' der Teilkabelbäume TK1 und TK2 die Steckverbinder angelötet, wie in der
Figur 1 gezeichnet. Das so gewonnene Doppelkabel wird einer Durchgangs- und Isolationsprüfung
unterzogen. Das heißt, es wird geprüft, ob alle Verbindungen zwischen dem Steckverbinder
2 am ersten Ast A des ersten Teilkabelbaumes TK1 und dem Steckverbinder 2' am ersten
Ast A' des zweiten Teilkabelbaumes TK2, die vorhanden sein sollen, auch tatsächlich
vorhanden sind und keine unzulässigen Verbindungen vorhanden sind. Diese Prüfung
läßt sich schnell und sicher mit dem schon erwähnten Verdrahtungsprüfautomat vornehmen,
da er leicht mit den lösbaren Seiten der Steckverbinder 2 und 2' verbunden werden
kann.
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Nach der Durchgangs- und Isolationsprüfung wird das Doppelkabel wie
in der Figur 3 gezeichnet in der Mitte zwischen den zweiten Asten B und B' der zwei
Teilkabelbäume TK1 und TK2 von C nach D durchgeschnitten. Währenddessen ist an den
Seiten für den lösbaren Anschluß der Steckverbinder 2 und 2' über Prüfstecker 23
bzw. 25 und Prüfkabel 22 bzw. 24 ein Prüfgerät 21 angeschlossen, das beim Auftreten
der durch das Durchschneiden verursachten Unterbrechungen in falscher Reihenfolge
einen Alarm gibt. Nach dem Abisolieren und Verzinnen der durch das Durchschneiden
entstandenen Drahtenden sind zwei der in der Figur 1 gezeichneten Kabel fertig.
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Der Verdrahtungsprüfautomat wird wegen seiner Größe, und um ihn wegen
seines hohen Preises gut auszulasten, in einem
Prüffeld aufgestellt.
Alle zu prüfenden Geräte und Kabel werden aus den Werkstätten zum Verdrahtungsprüfautomat
und nach der Prüfung zur weiteren Bearbeitung wieder in die Werkstätten gebracht.
Dieser Aufwand läßt sich vermeiden, wenn das in der Figur 3 gezeichnete Prüfgerät
21 laut Patentanspruch 2 auch die Durchgangs- und Isolationsprüfung ausführen kann
Es genügt dann, nach dem Anlöten der Steckverbinder 2 und 2' an den Doppelkabelbaum
das Prüfgerät 21, wie in der Figur 3 gezeichnet, mit dem Doppelkabel zu verbinden
und zunächst die Durchgangs- und Isolationsprüfung ablaufen zu lassen. Dann wird
das Prüfgerät 21 auf die Prüfung "Auftreten der Unterbrechungen in der richtigen
Reihenfolge" umgeschaltet und das Doppelkabel durchgeschnitten.
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Wird bei der Durchgangs- und Isolationsprüfung ein Fehler festgestellt,
so müssen schon angelötete Drähte ausgelötet und anders wieder angelötet werden,
was einen hohen Personalaufwand erfordert. Bei anderen Anschlußtechniken, z.B.
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Quetschen, Wrappen, ist ein Lösen und Wiederanschließen und damit
eine Fehlerbeseitigung nicht oder aber nur mit Einschränkungen möglich. Diese Nachteile
werden durch die Weiterbildung der Erfindung nach dem Patentanspruch 3 vermieden.
Sie wird anhand der Figur 4 beschrieben. Es wird zunächst der Steckverbinder 2 an
den ersten Ast A des ersten Teilkabelbaumes TK1 angelötet. Dann werden die Seiten
für den lösbaren Anschluß der Steckverbinder 2 und 2' über die Prüfstecker 23 und
25 und die Prüfkabel 22 und 24 mit dem Prüfgerät 21' verbunden. Bei eingeschaltetem
Prüfgerät 21 werden dann am ersten Ast A' des zweiten Teilkabelbaumes TK2 in beliebiger
Reihenfolge die Drähte in die Lötösen des Steckverbinders 2' eingelötet. In der
Figur 4 ist gezeichnet, daß die ersten fünf Drähte schon eingelötet sind.
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Hierbei werden die Drähte so in die Lötösen eingeführt, daß schon
vor dem Löten eine leitende Verbindung zwischen Draht
und Lötöse
besteht. Da das Prüfgerät 21' beim Auftreten einer unzulässigen Verbindung zwischen
Lötösen der Ste-ckverbinder 2 und 2? sofort Alarm gibt, kann ein Irrtum, z.B.
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das Einführen eines Drahtes in die falsche Lötöse, noch vor dem Anlöten
korrigiert werden. Das Prüfgerät 21' gibt auch sofort Alarm, wenn eine Verbindung
zwischen Lötösen desselben Steckverbinders auftritt, was z.B. durch zu weites Hindurchstecken
des Drahtes durch die Lötöse oder durch übermäßiges Auftragen von Lötzinn geschehen
kann. Auch dieser Fehler kann sofort korrigiert werden.
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Eine weitere Verminderung des Personalaufwandes ergibt sich.
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wenn entsprechend dem Patentanspruch 4 die zuvor beschriebene Prüfung
auf das Auftreten unzulässiger Verbindungen, die sich anschließende Durchgangs-
und Isolationsprüfung und die beim Durchschneiden stattfindende Prüfung auf das
Auftreten der Unterbrechungen in der richtigen Reihenfolge mit demselben auf die
drei verschiedenen Prüfungen umschaltbaren Prüfgeräte vorgenommen werden.