DE3703010A1 - Verfahren und vorrichtung zur montage von kontaktteilen in steckergehaeusen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur montage von kontaktteilen in steckergehaeusenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Montage
von Kontaktteilen in Steckergehäusen gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 sowie auf eine Vorrichtung zur
Durchführung dieses Verfahrens.
Ein Verfahren zur Montage von Kontaktteilen in Steckerge
häusen, von dem bei der Formulierung des Oberbegriffs des
Patentanspruchs 1 ausgegangen worden ist, ist aus der DE-
OS 27 40 377 bekannt. Bei diesem Verfahren wird eine
Vorrichtung verwendet, bei der eine Crimp-Vorrichtung und
eine Fügevorrichtung kombiniert sind. Nach dem "Crimpen"
der Leitung wird das Kontaktteil bzw. der Verbinder am
Haltestreifen gehalten und einem Greifer zugeführt, der
das Kontaktteil ergreift und unter Verwendung des Halte
streifens als Führung das Kontaktteil für den anschließen
den Fügevorgang ausrichtet.
Dieses bekannte Verfahren hat damit eine Reihe von Nach
teilen:
Zum einen wird eine Vorrichtung benötigt, bei der eine
Crimp-Einrichtung und eine Fügeeinrichtung starr mit
einander verkettet sind. Das bekannte Verfahren eignet
sich damit nur zum Einsetzen von "gecrimpten" Kontakttei
len.
Zum anderen ist die zur Durchführung des bekannten Verfah
rens vorgeschlagene Vorrichtung starr automatisiert, so
daß sie sich kaum zur Bestückung unterschiedlicher Stec
kergehäuse mit variierenden Kontaktteilen bzw. Verbindern
eignet.
Des weitern finden bei der bekannten Vorrichtung Positio
nier- und/oder Fertigungsfehler, wie sie gerade bei auto
matisierten Lösungen unvermeidbar auftreten, keine Beach
tung.
Der Erfimdung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zur Montage von Kontaktteilen in Steckergehäusen bzw. eine
zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung
anzugeben, mit denen beliebige Kontaktteile in die unter
schiedlichsten Steckergehäuse flexibel automatisiert
eingesetzt werden können.
Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist mit ihren
Weiterbildungen in den Patentansprüchen gekennzeichnet.
Der erfindungsgemäße Grundgedanke besteht darin, daß der
Greifer das Kontaktteil mit der daran angebrachten Leitung
nicht am Kontaktteil, sondern an der Leitung ergreift.
Diese Lösung ist in der eingangs genannten DE-OS 27 40 377
auf Seite 9 ausdrücklich verworfen worden. Die genaue
Positionierung bzw. Zentrierung des an der Leitung ergrif
fenen Kontaktteils erfolgt erfindungsgemäß durch eine
Zwangsführung, die zwischen dem Greifer und dem Steckerge
häuse angeordnet ist.
Durch diese erfindungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen wird
einerseits erreicht, daß Positionier- und/oder Fertigungs
fehler den Fügevorgang nicht verhindern können, da das nur
an der Leitung ergriffene Kontaktteil Bewegungen zum
Ausgleich von Positionierfehlern ausführen kann. Anderer
seits wird durch die Zwangsführung beim Fügevorgang si
chergestellt, daß beim Verfahren des Greifers in Fügerich
tung das Kontaktteil die vorgesehene Öffnung im Steckerge
häuse "trifft".
Weiterbildungen sind in den Ünteransprüchen angegeben.
Die im Anspruch 2 angegebene Bewegung und Ausbildung der
Zwangsführung erlaubt ein problemloses Bestücken eines
Steckergehäuses mit einer Vielzahl von Kontaktteilen und
anschließendes Entfernen des Steckergehäuses mit den
eingesetzen Kontaktteilen nebst daran angebrachten Lei
tungen von der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung.
Durch die im Anspruch 3 gekennzeichnete Weiterbildung kann
in einfacher Weise überprüft werden, ob das Kontaktteil
beim Einsetzen in das Steckergehäuse auch eingerastet und
damit sicher befestigt ist.
In den Ansprüchen 4 folgende ist eine Vorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gekennzeich
net:
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Zwangsführung
für das Kontaktteil und einen Greifer auf, der so ausge
bildet ist, daß er das Kontaktteil an der daran angebrach
ten Leitung ergreifen und wenigstens in Richtung der
Zwangsführung auf das Steckergehäuse hin verschieben kann.
Dabei ist es von Vorteil, wenn die Zwangsführung konisch
in Verschieberichtung zulaufend ausgebildet ist (Anspruch
5), so daß die Austrittsöffnung der Zwangsführung genau zu
der Öffnung des Streckergehäuses ausgerichtet ist, in die
das Kontaktteil eingeschoben werden soll. Im Anspruch 6
ist eine vorteilhafte Weiterbildung der Vorrichtung
gekennzeichnet, die ein einfaches Verschieben der Vorrich
tung gegenüber dem Steckergehäuse bzw. umgekehrt nach dem
Einsetzen des Kontaktteils erlaubt. Durch Öffnen der
zweiteiligen Zwangsführung wird die Leitung freigegeben,
so daß die Leitung bei einem Verschiebevorgang nicht in
der Zwangsführung verbleibt.
Selbstverständlich können als Greifer beliebige Greifer
Verwendung finden, die ein Greifen des Kontaktteils an der
Leitung ermöglichen. Ein besonders einfacher und damit
vorteilhafter Greifer, der dies ermöglicht, ist im An
spruch 7 gekennzeichnet. Durch die gemäß Anspruch 8 auf
den Parallelbacken vorgesehenen Zinken erfolgt bereits
ein Vorzentrieren der Leitung einschließlich des daran
angebrachten Kontaktteils. Selbstverständlich ist es
Voraussetzung für die Funktion der in den Ansprüchen 7 und
8 gekennzeichneten Greifer, daß das Kontaktteil mit der
konfektionierten Leitung in einer Lage bereitgestellt
wird, in der die Leitung mit dem Parallelbackengreifer
gegriffen werden kann.
Die im Anspruch 9 gekennzeichnete Weiterbildung, gemäß der
die Zwangsführung Kontaktteil-spezifisch ausgebildet ist,
ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Kontaktteile
in das Steckergehäuse in einer bestimmten Drehstellung
eingesetzt werden müssen. Um nacheinander unterschiedliche
Kontaktteile in ein und dasselbe Steckergehäuse montieren
zu können ist es entweder möglich, die Zwangsführungen in
der Vorrichtung auswechselbar zu gestalten oder nacheinan
der unterschiedliche Vorrichtungen mit jeweils entspre
chend angepaßten Zwangsführungen zu verwenden.
Die im Anspruch 10 gekennzeichnete Ausbildung des Greifers
ermöglicht das bereits in Verbindung mit Anspruch 3 be
sprochene Prüfen des Einrastens des Kontaktteils im Stec
kergehäuse.
Hierzu ist es vorteilhaft, wenn - wie im Anspruch 11
gekennzeichnet - ein Sensor, beispielsweise ein Endschal
ter vorgesehen ist, der eine "Rückwärtsbewegung" des
Greifers bei Beaufschlagung der Vorrichtung entgegen der
Fügerichtung nach dem Einsetzen des Kontaktteils erfaßt.
Die Relativpositionierung zwischen der erfindungsgemäß
ausgebildeten Vorrichtung und dem Steckergehäuse kann
selbstverständlich in nahezu beliebiger Weise erfolgen.
Beispielsweise ist es möglich, den Greifer nicht nur in
Richtung des Fügevorgangs beweglich auszugestalten und
entsprechende Bewegungsmöglichkeiten der Zwangsführung
vorzusehen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn die
erfindungsgemäße Vorrichtung, d. h. die Zwangsführung und
der nur in Richtung der Zwangsführung bewegliche Greifer
mittels eines Flansches an einer handelsüblichen Positio
niereinrichtung und insbesondere einem Industrieroboter
angebracht werden, der die Vorrichtung relativ zum Stec
kergehäuse positioniert. Hierdurch erreicht man mit ein
fachen Mitteln eine flexible Bestückung unterschiedlich
ster Steckergehäuse. Vorteilhafterweise wird die Vorrich
tung mit einem Werkzeug-Wechselflansch ausgestattet, so
daß der Industrieroboter beispielsweise verschiedene
erfindungsgemäße Vorrichtungen der Reihe nach einwechseln
kann, um unterschiedliche Kontaktteile einzusetzen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs
beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher be
schrieben, in der zeigen:
Fig. 1a und 1b eine erfindungsgemäße Vorrichtung in
Seitenansicht und Ansicht von vorne, und
Fig. 2a bis c die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung
in unterschiedlichen Ablaufstellungen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Flanschplatte
1 auf, mit der sie an einer nicht näher dargestellten
Handhabungs- bzw. Positioniereinrichtung, beispielsweise
einem Industrieroboter angebracht werden kann. An der
Flanschplatte 1 ist eine Linearführung 2 angebracht, auf
der ein Schlitten 3 beispielsweise nit Hilfe eines nicht
näher dargestellten Pneumatikzylinders verschiebbar ge
führt ist. An dem Schlitten 3 ist ein ebenfalls nur sche
matisch dargestellter Parallelbackengreifer 4 aufgehängt,
dessen Backen eine nicht näher dargestellte Leitung mit
einem Kontaktteil 5 greifen.
Ferner befindet sich an der Flanschplatte 1 eine um eine
Achse 6 schwenkbare Zwangsführung 7, die in Fügerichtung
vor den Parallelbackengreifer 4 einschwenkbar ist. Die
Zwangsführung 7 weist eine konische Durchtrittsöffnung
auf, die das Kontaktteil 5 auf die Steckergehäuseöffnung
(in Fig. 1 nicht dargestellt) zwangsführt.
Die Arbeitsweise die in den Fig. 1 schematisch darge
stellten Vorrichtung wird im folgenden unter Bezugnahme
auf die Fig. 2a bis 2c näher erläutert.
In Fig. 2a ist dargestellt, daß die beispielsweise an
einem Industrieroboter dargestellte Vorrichtung einen in
ein nur schematisch dargestellten Bereitstellungseinheit 8
bereitgestelltes Kontaktteil 5 an der daran angebrachten
Leitung mit dem Parallelbackengreifer 4 ergreift.
Anschließend verfährt die Vorrichtung zu dem bereitge
stellten Steckergehäuse 9, in das das Kontaktteil 5 einge
setzt werden soll. Die schwenkbare Zwangsführung 7 wird
vor die Öffnung des Steckergehäuses 9 derart geschwenkt,
daß ihre Austrittsöffnung genau mit der Öffnung des Stec
kergehäuses übereinstimmt, in die das Kontaktteil einge
setzt werden soll. Durch Bewegen des Schlittens 3 auf der
Linearführung 2 mit Hilfe des Pneumatikzylinders wird der
Paralllelbackengreifer 4 in Fügerichtung (Pfeil in Fig.
2b) verfahren, so daß die Fügebewegung stattfindet. Dabei
wird die gegriffene Leitung mit dem Kontakt so in die
Öffnung der Zwangsführung geführt, daß alle auftretenden
Toleranzen ausgeglichen werden und der Fügevorgang prob
lemlos vonstatten geht.
Die Öffnung der Zwangsführung kann dabei Kontaktteil-
spezifisch ausgebildet sein, d.h. für jede Kontaktteilgeo
metrie muß eine eigene Zwangsführung an die Vorrichtung
angeflanscht werden. Dies bedeutet aber auch, daß gleiche
Kontaktteilfamilien mit derselben Vorrichtung ohne Ände
rung montiert werden können.
Nach dem Einrasten des Kontaktteils im Steckergehäuse,
d.h. nachdem der Parallelbackengreifer die Vorschubbewe
gung in Richtung auf die Zwangsführung beendet hat, wird
der Pneumatikzylinder der Linearführung in Gegenrichtung
(Pfeil in Fig. 2c) mit Druckluft beaufschlagt. Hierdurch
wird ein Zugtest durchgeführt, der als Qualitätsmerkmal
dient, ob der Fügevorgang ordnungsgemäß abgelaufen ist.
Falls das Kontaktteil nämlich nicht im Steckergehäuse
eingerastet ist, wird sich der Parallelbackengreifer in
Richtung der Säulenführung zurückbewegen und kann dabei
einen nicht näher dargestellten Endschalter betätigen. Das
Signal des Endschalters gibt somit Auskunft darüber, ob
der Fügevorgang ordnungsgemäß oder fehlerhaft abgelaufen
ist.
Nach erfolgreichem Einrasten des Kontaktteils im Stecker
gehäuse wird der Parallelbackengreifer geöffnet und der
Industrieroboter kann in die Ausgangslage zurückfahren.
Dies wird dadurch erleichtert, daß die Zwangsführung
zweiteilig ausgebildet ist, so daß sie ohne in Kollision
mit der Leitung zu kommen, ausgeschwenkt werden kann.
Die Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbei
spiels ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedan
kens beschrieben worden, innerhalb dessen natürlich die
verschiedensten Modifikationen möglich sind.
Beispielsweise kann das Greifersystem mit einem Werkzeug
wechselflansch ausgestattet werden, so daß der Industrie
roboter verschiedene Greifer der Reihe nach einwechseln
kann. Voraussetzung für die Funktion des Greifers ist
natürlich, daß die mit dem Kontaktteil konfektionierte
Leitung in einer Lage bereitgestellt wird, in der sie mit
dem Parallelbackengreifer gegriffen werden kann.
Ferner können die Greiferbacken des Parallelbackengreifers
mit mehreren Zinken ausgerüstet werden, so daß das Kabel
vorzentriert wird.
Claims (12)
1. Verfahren zur Montage von Kontaktteilen in Steckerge
häusen mit einem Greifer, der jeweils ein Kontaktteil mit
angebrachter Leitung ergreift und in das Steckergehäuse
einsetzt,
gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
- - der Greifer ergreift das Kontaktteil an der daran ange brachten Leitung,
- - eine Zwangsführung wird zwischen dem Greifer und dem Einsetzort des Kontaktteils im Steckergehäuse positio niert,
- - der Greifer verfährt in Richtung auf das Steckergehäuse und setzt das durch die Zwangsführung vorzentrierte Kontaktteil in das Steckergehäuse ein.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweiteilige Zwangsführung
zwischen den Greifer und das Steckergehäuse einschwenkbar
ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Überprüfen des Einrastvor
gangs des Kontaktteils im Steckergehäuse der Greifer nach
dem Einsetzen des Kontaktteils im Steckergehäuse eine
Bewegung entgegen der Einsetzrichtung auszuführen ver
sucht.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 3,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- - die Vorrichtung weist einen Greifer (4), der die an dem Kontaktteil (5) angebrachte Leitung ergreifen kann, und eine Zwangsführung (7) für das Kontaktteil auf,
- - der Greifer ist wenigstensin Richtung der Zwangsführung verschiebbar gelagert.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zwangsführung (7) konisch
ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zwangsführung zweiteilig
ausgebildet und in den Verschiebeweg des Greifer ein
schwenkbar ist,
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (4) ein Parallel
backen-Greifer ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Backen des Greifer zur
Vorzentrierung der Leitung mehrere Zinken aufweisen.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zwangsführung Kontaktteil
spezifisch ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer zusätzlich entge
gen der Einsetzrichtung beaufschlagbar ist.
11. Vorrichtung nach Anbspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor vorgesehen ist, der
nach Beendigung des Einsetzvorgangs eine Bewegung des
Greifer entgegen der Einsetzrichtung bei Beaufschlagung
des Greifers entgegen der Einsetzrichtung erfaßt.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung an einer
Positioniereinrichtung, beispielsweise einem Industriero
boter anflanschbar ist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19873703010 DE3703010A1 (de) | 1987-02-02 | 1987-02-02 | Verfahren und vorrichtung zur montage von kontaktteilen in steckergehaeusen |
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Family
ID=6320030
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19873703010 Granted DE3703010A1 (de) | 1987-02-02 | 1987-02-02 | Verfahren und vorrichtung zur montage von kontaktteilen in steckergehaeusen |
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AU (1) | AU1188788A (de) |
DE (1) | DE3703010A1 (de) |
WO (1) | WO1988005968A1 (de) |
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