DE4010350A1

DE4010350A1 - METHOD FOR PRODUCING CONNECTORS

Info

Publication number: DE4010350A1
Application number: DE19904010350
Authority: DE
Inventors: Joachim Ing Grad Wendt; Uwe Dipl Ing Klawonn; Peter Dipl Ing Lorenz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1990-03-28
Filing date: 1990-03-28
Publication date: 1991-10-02
Also published as: WO1991015042A1

Abstract

The invention concerns a process for the manufacture of connectors, in particular for electric leads for use in vehicles, whose ends are fitted with contact elements which are inserted into a connector device in at least one plane to form force-locking connections. The leads, fitted with contact elements, are inserted in a straightening device (AS) to straighten out the leads and then transferred by a transfer device (LÜ) to a workpiece carrier (WTL) which connects the leads to connector devices by means of appropriate lead and casing positioning modules (PML, PMG) in the region of plane c. Processes of this kind are of use in producing connectors in wire-assembly devices.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Steck verbindungen, insbesondere von elektrischen Verbindungsleitun gen für Kraftfahrzeuge, deren Leitungsenden jeweils mit Kontaktanschlußelementen versehen sind, die einer Steckerein richtung zur Bildung von kraftschlüssigen Verbindungen in min destens einer Steckebene zuführbar sind.The invention relates to a method for producing plug connections, in particular of electrical connecting lines conditions for motor vehicles, the line ends of each with Contact terminal elements are provided which are a plug Direction to form non-positive connections in min at least one plug-in level can be fed.

Zur Herstellung derartig definierter Steckverbindungen sind eine Vielzahl von Handhabungen erforderlich, die bisher nur in Teil bereichen mittels entsprechend gesteuerter Fertigungsmaschinen automatisch ablaufen. Dieser Umstand ist einerseits durch die variantenreichen Ausgestaltungsformen derartiger Steckverbin dungen zu erklären, bei denen die unterschiedlichsten Stecker einrichtungen mit verschiedenartigsten Kabelformen und -arten kombinierbar und hinsichtlich der Herstellung kraftschlüssiger Verbindungen untereinander mit den verschiedenartigsten Kontakt anschlußelementen ausgestattet sind. Andererseits steht den durch die Vielfalt bedingten kleinen Stückzahlen gleichartiger Steckverbindungen ein höherer Automatisierungsgrad im Massen fertigungsbereich entgegen.To produce such defined plug connections are one Large number of manipulations required, which were previously only in part areas by means of appropriately controlled production machines expire automatically. On the one hand, this is due to the Variant-rich designs of such connectors to explain the different plugs facilities with a wide variety of cable shapes and types combinable and more force-fitting in terms of manufacture Connections with each other with the most varied of contacts connection elements are equipped. On the other hand, it stands due to the variety of small quantities of the same kind Plug connections a higher degree of automation in mass manufacturing area.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, den Verfahrensablauf zur Herstellung derartiger verschiedenartiger Steckverbindungen so zu gestal ten, daß auch unter den geschilderten Bedingungen der Viel fältigkeiten in Ausführungsformen und -arten eine weitestgehend automatisierte und von manuellen Handhabungen befreite Ferti gung dieser Steckverbindungen möglich ist.The basis of the invention The task is to follow the manufacturing process of such different types of plug connections ten that even under the conditions described the lot as far as possible in embodiments and types Ferti automated and freed from manual handling This connector is possible.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Verbindungs leitungen mittels einer Leitungszuführungseinrichtung einer ersten Ebene einer Ausgleichsstreckeneinheit zur Ausrichtung der Kontaktanschlußelemente und einer zweiten Ebene zur Ausrichtung auf einen definierten Längenanschlag zuführbar sind, daß die Verbindungsleitungen jeweils vereinzelt taktweise von einer Leitungsübergabeeinheit einem Leitungs-Werkstückträ ger zuführbar sind, der mittels einer Werkstückträger-Leitungs transporteinrichtung in eine Steckebene eines Gehäuseverarbei tungsmoduls verfahrbar ist, daß das Gehäuseverarbeitungsmodul mit einem Gehäusemodul zur Zuführung von Gehäuse-Werkstückträ gern gekoppelt ist, daß das Gehäuseverarbeitungsmodul für den Leitungs-Werkstückträger ein Leitungs-Positioniermodul und für den Gehäuse-Werkstückträger ein Gehäuse-Positioniermodul zur Realisierung des Steckvorganges mit einem Steckmodul in der Steckebene enthält, und daß die Gehäuse-Werkstückträger mit den eingesteckten Verbindungsleitungen mittels einer Werkstückträ ger-Gehäusetransporteinrichtung in einen Entsorgungsbereich überführbar sind.According to the invention this is achieved in that the connection lines by means of a line feed device first level of a compensating link unit for alignment the contact connection elements and a second level Alignment can be fed to a defined length stop are that the connecting lines are isolated in cycles from a line transfer unit to a line workpiece carrier ger can be fed by means of a workpiece carrier line Transport device in a mating level of a housing processing tion module is movable that the housing processing module with a housing module for feeding housing workpiece carriers gladly coupled that the housing processing module for the Cable workpiece carrier a cable positioning module and for a housing positioning module for the housing workpiece carrier Realization of the plug-in process with a plug-in module in the Contains plug-in level, and that the housing workpiece carrier with the inserted connecting lines by means of a workpiece holder ger housing transport device in a disposal area are transferable.

Mit der Realisierung eines derartig strukturierten Verfahrens lassen sich praktisch alle gängigen Steckverbindungen, insbeson dere für den Einsatz im Automobilbau, vollautomatisch herstel len, ohne daß durch manuelle Eingriffe Qualitätsverluste hinge nommen werden müssen bzw. ohne daß damit erhöhte Qualitäts sicherungen notwendig werden.With the implementation of such a structured procedure practically all common plug connections, in particular for use in the automotive industry, fully automatic manufacture len without loss of quality due to manual intervention must be taken or without increasing quality fuses become necessary.

Als wesentlich für das erfinderische Verfahren ist in diesem Zusammenhang anzusehen, daß sowohl die einzelnen Leitungen mit ihren Kontaktanschlußelementen als auch die sie aufnehmenden Steckereinrichtungen in den Gehäusen durch die entsprechenden Positioniermodule zur Realisierung des Steckvorganges in jeweils frei wählbaren Steckebenen einander zuführbar sind, so daß unabhängig von konstruktiven Gegebenheiten der Steckerein richtungen mit ihren Gehäusen und unabhängig von der Ausgestal tung der Kabelanschlußelemente, die in die Steckereinrichtungen einzubringen sind, die Steckverbindungen automatisch herstell bar sind.It is essential for the inventive method in this View context that both the individual lines with their contact connection elements as well as the ones receiving them Plug devices in the housings by the corresponding Positioning modules to implement the plugging process in freely selectable plug levels are fed to each other, so that regardless of the design of the connector directions with their housings and regardless of the configuration device of the cable connection elements in the connector devices are to be introduced, the plug-in connections are established automatically are cash.

Die konsequente Aufgliederung der Fertigung in einen Ausgleichs streckenbereich zur Ausrichtung der Leitungen mit der sich an schließenden Überführung in den eigentlichen Verarbeitungsbe reich - Gehäuseverarbeitungsmodul - in dem unabhängig davon die Steckereinrichtungen durch die Gehäusemodule zugeführt sind, läßt eine volle Freizügigkeit in der Herstellung der unterschiedlichsten Arten von Steckverbindungen zu. Weder die Stückzahlen noch die konstruktiven Gegebenheiten der Stecker einrichtungen und/oder deren Kontaktanschlußelemente mit den entsprechenden Leitungen erfordern irgendwelche Änderungen im Verfahrensablauf. Es sind lediglich die Verfahrenswege der entsprechenden Positioniereinrichtungen an das zu fertigende Spektrum der unterschiedlichsten Steckverbindungen anzupassen.The consequent division of production into a compensation route area for aligning the lines with the closing transfer to the actual processing area rich - housing processing module - in which regardless the connector devices are fed through the housing modules are a full freedom of movement in the production of different types of connectors. Neither that Quantity still the design of the connector facilities and / or their contact connection elements with the corresponding lines require any changes in the Process flow. It is only the procedural paths of corresponding positioning devices to the finished Adapt spectrum of different plug connections.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der Automatisierungsgrad des Verfahrens dahingehend erweitert werden, daß das Gehäusemodul eine Gehäusemodulhandhabungsein richtung enthält, mit der die Gehäuse-Werkstückträger einer Gehäusemagazineinheit entnehmbar und mit der Werkstückträger- Gehäusetransporteinrichtung dem Gehäuse-Positioniermodul zuführbar sind. Bei der Gehäusemodulhandhabungseinrichtung handelt es sich üblicherweise um eine maschinengesteuerte Greifeinrichtung, mit der die Gehäuse-Werkstückträger dem Gehäuse-Positioniermodul zugeführt werden. Diese Maßnahme eignet sich in besonderer Weise zu Herstellung von Steckver bindungen mit vergleichsweise ähnlich zu handhabenden Bauformen der Steckereinrichtungen.According to an advantageous embodiment of the invention, the The degree of automation of the process has been expanded accordingly that the chassis module is a chassis module handle contains direction with which the housing workpiece carrier one Housing magazine unit removable and with the workpiece carrier Housing transport device the housing positioning module are feedable. In the case module handling device it is usually a machine-controlled Gripping device with which the housing workpiece carrier Housing positioning module are supplied. This measure is particularly suitable for the production of connectors bindings with comparatively similar designs the plug devices.

Zur Fertigung von sehr unterschiedlichen Steckverbindungen mit relativ kleinen Stückzahlen kann das Verfahren durch den Ein satz einer manuellen Bestückungsstation sowohl im Hinblick auf den aparativen Aufwand als auch hinsichtlich seiner Flexibili tät vereinfacht werden ohne den vollautomatisch ablaufenden Fertigungsvorgang beim Stecken an sich zu beeinflussen.For the production of very different plug connections with relatively small quantities, the process can by the one set of a manual assembly station both with regard to the effort involved as well as its flexibility be simplified without the fully automatic process To influence the manufacturing process itself when plugging in.

Das Verfahren wird durch zwei Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei der Fig. 1 das vollautomatische Verfahren ohne manuellen Eingriff entnehmbar ist, während die Fig. 2 ein vereinfachtes Verfahren mit dem Einsatz einer manuellen Bestückungsstation zeigt. The method is explained in more detail by two exemplary embodiments, with FIG. 1 showing the fully automatic method without manual intervention, while FIG. 2 shows a simplified method with the use of a manual loading station.

Die Fig. 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform einer Ferti gungsstraße, in dem das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstel lung von Steckverbindungen vollautomatisch ablaufen kann. Die einzelnen Verfahrensschritte sind in drei Hauptbereiche aufge teilt, wobei im ersten Bereich die Ausgleichsstreckeneinheit AS mit der ersten Ebene a zur Ausrichtung der über die Leitungszu führungseinrichtung LZE zugeführten Kontaktanschlußelemente und in der zweiten Ebene b die Ausrichtung der Kontaktanschlußele mente an einen definierten Längenanschlag erfolgt. Der eigent liche Steckvorgang findet in dem Bereich des Gehäuseverarbei tungsmoduls GVM durch das Steckmodul SM statt. Das Steck modul SM bewirkt in der Steckebene c das Zusammenfügen der Kontaktanschlußelemente mit deren Leitungsenden mit den im Gehäuse-Positioniermodul PMG mit der Werkstückträger-Gehäuse transporteinrichtung WTGT mittels der Gehäuse-Werkstückträger WTG herangeführten nicht dargestellten Steckereinrichtungen. Die Überführung der Leitungsenden von der Ausgleichsstrecken einheit AS in den Bereich des Gehäuseverarbeitungsmoduls GVM geschieht mit der Leitungsübergabeeinheit LÜ, die mittels der Leitungs-Werkstückträger WTL mit der Werkstückträger-Leitungs transporteinrichtung WTLT in die Steckebene c des Gehäuse verarbeitungsmoduls GVM gefahren werden. Zur Durchführung des Steckvorganges werden die einzelnen Leitungen und die sie auf nehmenden Steckereinrichtungen mit ihren entsprechenden Posi tioniermodulen (Leitungs-Positioniermodul, Gehäuse-Positionier modul) in die für die Fertigung notwendige Steckposition ver fahren. Da sowohl das Leitungs-Positioniermodul PML als auch das Gehäuse-Positioniermodul PMG voneinander unabhängig steuer bar sind, können in dem Gehäuseverarbeitungsmodul GVM annähernd beliebige Steckverbindungen mit den unterschiedlichsten Kontakt anschlußelementen und den verschiedensten Bauformen für die Steckereinrichtungen gefertigt werden. Die Heranführung der Steckereinrichtungen in den Bereich des Verarbeitungsmoduls GVM erfolgt im dritten Bereich mit dem Gehäusemodul GM. Hier wird mittels der Gehäusemodulhandhabungseinrichtung GMH aus dem Gehäusemagazin GMZ das entsprechend zur Fertigung benötigte Gehäusemodul entnommen und über die Werkstückträger-Gehäuse transporteinrichtung WTGT dem Gehäuse-Positioniermodul PMG zur Durchführung des Steckvorganges zugeführt. Fig. 1 shows a possible embodiment of a Gungstraße Ferti, in which the inventive method for the manufacture lung can be fully automatic plug-in connections. The individual process steps are divided up into three main areas, with the compensation section unit AS with the first level a for aligning the contact connection elements supplied via the line feed device LZE and in the second level b the alignment of the contact connection elements to a defined length stop. The actual plug-in process takes place in the area of the housing processing module GVM through the plug-in module SM. The plug-in module SM causes in the plug-in level c the joining of the contact connection elements with their line ends to the device, not shown, in the housing positioning module PMG with the workpiece carrier housing transport device WTGT by means of the housing workpiece carrier WTG. The transfer of the cable ends from the compensation section unit AS into the area of the housing processing module GVM is done with the line transfer unit LÜ, which are moved by means of the cable workpiece carrier WTL with the workpiece carrier cable transport device WTLT into the plug level c of the housing processing module GVM. To carry out the plug-in process, the individual lines and the connectors they take on with their corresponding positioning modules (line positioning module, housing positioning module) are moved into the plug-in position required for production. Since both the line positioning module PML and the housing positioning module PMG can be controlled independently of one another, in the housing processing module GVM almost any plug connections with the most varied contact connection elements and the most varied designs for the plug devices can be manufactured. The connector devices are brought into the area of the GVM processing module in the third area with the GM housing module. Here, the housing module handling device GMH is used to remove the housing module required for production from the housing magazine GMZ and feed it via the workpiece carrier housing transport device WTGT to the housing positioning module PMG for carrying out the plug-in process.

Weiterhin ist angedeutet, daß die Steckverbindungen aus dem Bereich des Gehäuseverarbeitungsmoduls GVM über die Werkstück träger-Gehäusetransporteinrichtung WTGT in Pfeilrichtung zum Entsorgungsbereich ES überführt werden, um dort in nicht dargestellter Weise nach Entnahme der fertigen Steckverbin dungen wieder der Gehäusemodulhandhabungseinrichtung GMH zum weiteren Fertigungsablauf zur Verfügung zu stehen.Furthermore, it is indicated that the plug connections from the Area of the GVM housing processing module over the workpiece Carrier housing transport device in the direction of the arrow to Disposal area ES to be transferred to there not shown way after removal of the finished connector the housing module handling device GMH again to be available for further manufacturing processes.

Mit der Fig. 2 ist ein etwas vereinfachter Verfahrensablauf dargestellt, bei dem jedoch die wesentlichen Verarbeitungsbe reiche, wie die Ausgleichsstreckeneinheit AS, das Gehäusever arbeitungsmodul GVM und das Gehäusemodul GM mit ihren entspre chenden Leistungsmerkmalen erhalten sind. Bei diesen Verfahrens ablauf ist im Bereich des Gehäusemoduls GM statt einer Gehäu semodulhandhabungseinrichtung eine manuell bedienbare Bestückungsstation MBS vorgesehen, an der die zur Fertigung benötigten Gehäuse-Werkstückträger WTG mit den entsprechenden nicht dargestellten Steckereinrichtungen von Hand bestückt und ebenfalls mittels der Werkstückträger-Gehäusetransporteinrich tung WTGT dem Gehäuse-Positioniermodul PMG zugeführt werden. In Ergänzung zu dem durch Fig. 1 beschriebenen Verfahren sind in diesem Verfahren im Bereich des Gehäusemoduls noch drei weitere Ebenen d, e, f angegeben, mit denen markante Zustände beim Arbeitsablauf beschrieben werden. So ist mit der Ebene d ange deutet, daß an dieser Stelle die Gehäuse-Werkstückträger WTG der Werkstückträger-Gehäusetransporteinrichtung WTGT übergeben werden, um von dieser, ähnlich wie in dem Verfahren zu Fig. 1 beschrieben, zum Gehäuse-Positioniermodul PMG zu gelangen. In der Ebene e werden die nicht näher bezeichneten Gehäuse in die Gehäuse-Werkstückträger WTG manuell eingelegt, während in der Ebene f die Rückführung der im Entsorgungsbereich ES anfallen den Gehäuse-Werkstückträger WTG vorgenommen wird, um anschlie ßend der manuellen Bestückungsstation MBS wieder zur Verfügung zu stehen.With the Fig. 2 is a somewhat simplified process sequence is shown, but in which the essential rich Verarbeitungsbe how the equalizing section unit AS which Gehäusever processing module GVM and the housing module GM are obtained with their entspre sponding features. In this procedure, a manually operated assembly station MBS is provided in the area of the housing module GM instead of a housing module handling device, at which the housing workpiece carriers WTG required for production are manually equipped with the corresponding plug devices (not shown) and also by means of the workpiece carrier housing transport device WTGT Housing positioning module PMG are supplied. In addition to the method described by FIG. 1, three further levels d, e, f are specified in this method in the area of the housing module, with which striking states during the workflow are described. So it is indicated with the level d that at this point the housing workpiece carrier WTG of the workpiece carrier housing transport device WTGT are transferred in order to get to the housing positioning module PMG from this, similar to the method described in FIG. 1. In level e, the unspecified housings are manually inserted into the housing workpiece carriers WTG, while in level f the housing workpiece carriers WTG occurring in the disposal area ES are returned so that the manual assembly station MBS is then available again stand.

Der eigentliche Steckvorgang, bei dem die Kontaktanschußelemen te mit Hilfe des Steckmoduls SM in die Steckereinrichtungen eingebracht werden, verläuft auch bei diesem Verfahren ohne manuellen Eingriff.The actual mating process, in which the Kontaktanschußelemen te with the help of the plug-in module SM in the plug devices are also introduced in this process without manual intervention.

Claims

1. A method for producing plug connections, in particular of electrical connecting lines for motor vehicles, the ends of which are each provided with contact connection elements which can be fed to a plug device for forming non-positive connections in at least one plug level, characterized in that

- That the connecting lines by means of a line feed device (LZE) a first level (a) a compensation section unit (AS) for aligning the contact terminal elements and a second level (b) for alignment to a defined length stop can be fed,
- That the connecting lines are occasionally intermittently fed from a line transfer unit (LÜ) to a line workpiece carrier (WTL) which can be moved into a plug-in level (c) of a housing processing module (GVM) by means of a workpiece carrier line transport device (WTLT),
- That the housing processing module (GVM) is coupled to a housing module (GM) for feeding housing workpiece carriers (WTG),
- That the housing processing module (GVM) for the cable workpiece carrier (WTL) a cable positioning module (PML) and for the housing workpiece carrier (WTG) a housing positioning module (PMG) for realizing the plug-in process with a plug-in module (SM) contains in the mating level (c), and
- That the housing workpiece carrier (WTG) with the inserted connecting lines by means of a workpiece carrier housing transport device (WTGT) can be transferred to a disposal area (ES).

2. A method for producing plug connections according to claim 1, characterized in that

- That the housing module (GM) includes a housing module handling device (GMH) with which the housing workpiece carrier (WTG) of a housing magazine unit (GMZ) can be removed and can be supplied to the housing positioning module (PMG) with the workpiece carrier housing transport device (WTGT).

3. A method for producing plug connections according to claim 1, characterized in that

- That the housing module (GM) is equipped with a return (RF) of the workpiece carrier housing transport device (WTGT) to a manual loading station (MBS), from which the housing workpiece carrier (WTG) by means of the workpiece carrier housing transport device (WTGT) the housing Positioning module (PMG) can be fed ( Fig. 2).