DE4224194A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Konfektionieren von Leitungsbündeln - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Konfektionieren von Leitungsbündeln mit Abschlußteilen, wobei die Leitungs­ bündel durch Zusammenfügen von nacheinander fortlaufend konfektionierten einzelnen Leitungsabschnitten gebildet werden. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Beim Bau von Kraftfahrzeugen, programmgesteuerten Haus­ haltsgeräten, Werkzeugmaschinen und ähnlichen Gegenständen werden in großer Zahl auch als Kabelbäume bezeichnete Lei­ tungsbündel benötigt, um die einzelnen Verbraucher- und Steuergeräte miteinander elektrisch zu verbinden. Die Her­ stellung solcher Kabelbäume erfolgt im wesentlichen in zwei Gruppen von Verfahrensschritten, von denen die eine Gruppe die Anfertigung einzelner Leitungsabschnitte mit Anschluß­ elementen und die zweite Gruppe das Zusammenfügen einer benötigten Anzahl von Leitungsabschnitten zu einem Leitungsbündel oder Kabelbaum umfaßt. Hierzu gehört auch das Anbringen von Abschlußteilen, insbesondere in der Gastalt von Steckergehäusen, in denen alle oder einige der Leitungsabschnitte zusammengefaßt werden. Ein umfangreicher Kabelbaum kann dabei an beiden Enden mehrere und unter­ schiedliche Steckergehäuse aufweisen.

Als Konfektionierungsautomaten bezeichnete Vorrichtungen zur Konfektionierung von Leitungsabschnitten sind bei­ spielsweise durch die DE-A-36 03 888 bekannt geworden.

Durch die Erfindung wird ein betriebssicher durchzu­ führendes und mit einem verhältnismäßig geringen Raumbedarf durchfuhrbares Konfektionierungsverfahren für Leitungsbündel geschaffen, welches die Verfahrensschritte aufweist daß

• a) wenigstens ein Abschlußteil an einem positionierbaren Träger angebracht wird,
• b) ein Leitungsende eines Leitungsabschnittes durch einen Greifer bei einer Montageposition des Trägers in das Abschlußteil eingeführt wird,
• c) wobei der Träger und/oder der Greifer positionierbar ist/sind,
• d) in einer für einen weiteren Leitungsabschnitt vorgesehenen zweiten Montageposition des Trägers wiederum mittels des Greifers ein Leitungsende eines weiteren Leitungsabschnittes in das Abschlußteil eingeführt wird,
• e) nach Wiederholung der vorgenannten Schritte b) bis d) entsprechend der Anzahl der in das Abschlußteil einzu­ legenden Leitungsabschnitte das Leitungsbündel in einer Abnahmeposition des Trägers abgenommen wird,
• f) der Träger in einer Ladeposition mit einem weiteren Abschlußteil versehen wird, und
• g) die Konfektionierung ausgehend von der ersten Montageposition des Trägers fortgesetzt wird.

Die Konfektionierung wird somit taktweise und zyklisch durchgeführt, wobei der Träger ein Verfahrensablauf mit kurzen Wegen erzielt wird.

Die Positionierbarkeit des Trägers und/oder des Greifers ist vorteilhaft so wählbar, daß jedes dieser Elemente entweder nur einfache, d. h. in einer Ebene liegende Bewegungen auszuführen hat oder andererseits von der Bewegbarkeit des einen Elementes abgesehen und dafür dem anderen Element eine umfassende Bewegbarkeit in drei Achsen zugewiesen wird. In diesem Sinn kann der Träger beispiels­ weise ortsfest sein, d. h. seine Montagepositionen, die Abnahme und die Ladeposition können identisch sein, wenn der Greifer räumliche Bewegungen ausführen kann und wenn eine Hilfevorrichtung für die Abnahme und das Beladen mit einem neuen Abschlußelement eingesetzt werden. Andererseits sind solche Hilfseinrichtungen ganz oder teilweise entbehr­ lich oder können einfacher beschaffen sein, wenn der Träger sowohl über eine Drehbeweglichkeit als auch über eine schrittweise Verschiebbarkeit parallel zu einer Drehachse verfügt.

Das vorstehend erläuterte Verfahren ist daher vorteilhaft mittels einer Vorrichtung durchführbar, bei welcher der Träger um eine Achse drehbar und mitsamt der Achse schrittweise parallel verschiebbar ausgebildet ist. Eine räumliche Bewegbarkeit ist in diesem Fall weder für den Träger noch für den Greifer erforderlich.

Wie bereits erwähnt, kann es erwünscht sein, daß ein Leitungsbündel mehrere gleiche oder unterschiedliche Abschlußteile erhält. Auch solche Leitungsbündel sind nach der Erfindung ohne Unterbrechung des Verfahrensablaufes herstellbar, indem die Vorrichtung so gestaltet wird, daß der Träger mehrere Aufnahmeplätze für Abschlußteile besitzt, die durch parallele Verschiebung der Achse und/oder Drehung des Trägers in eine Montageposition bringbar sind.

Das Verfahren nach der Erfindung ist besonders vorteilhaft in Verbindung mit einer Vorrichtung zur Konfektionierung von Leitungsabschnitten verwendbar, welche die Leitungsab­ schnitte mit einem von ihrer Länge unabhängigen Abstand ihrer Leitungsenden bereitstellt. In diesem Fall können nämlich die Bündelung und das Anbringen der Abschlußteile gleichzeitig an beiden Leitungsenden vorgenommen werden, wenn die Vorrichtung in paralleler Anordnung zwei Träger der genannten Art aufweist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Fig. 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung zur Konfek­ tionierung von Leitungsabschnitten.

In der Fig. 2 ist eine Vorrichtung zur Konfektionierung der mittels der Vorrichtung gemäß der Fig. 1 bereitge­ stellten Leitungsabschnitte zu Leitungsbündel gezeigt.

Die in der Fig. 1 gezeigt und als Ganzes mit 1 bezeichnete Vorrichtung umfaßt einen Leitungsspeicher 2 mit einer Anzahl von Leitungswickeln 3, bei denen es sich sowohl um gleiche als auch unterschiedliche Leitungsarten und Farben handeln kann. Durch eine Entnahme- und Ablängvorrichtung 4 werden Leitungsabschnitte 5 bereitgestellt, deren Enden von Haltevorrichtungen 6 festgehalten werden, die an endlosen Transportelementen 7 angebracht sind. Die Leitungsenden haben stets denselben Abstand voneinander, weil die unter­ schiedlichen Leitungslängen durch eine Auslenkung der Lei­ tungen in einer quer zu einer mit dem Pfeil 8 gekennzeich­ neten Arbeitsrichtung der Vorrichtung 1 hergestellt werden. Entlang der Arbeitsrichtung entsprechend dem Pfeil 8 sind zu beiden Seiten der Transportelemente 7 Bearbeitungssta­ tionen 10 angeordnet, so daß gleiche oder ähnliche Opera­ tionen stets an beiden Enden eines Leitungsabschnittes 5 gleichzeitig vorgenommen werden können. Die von den Bear­ beitungsstationen 10 vorzunehmende Arbeitsschritte umfassen im wesentlichen das Abisolieren der Leitungsenden und das Anschlagen von Anschlußelementen. Die Leitungsabschnitte 5 werden dann nacheinander einem Endbereich 11 der Vorrichtung 1 zugeführt. Hier erfolgt die Konfektionierung zu einem Leitungsbündel oder Kabelbaum. Einzelheiten einer hierzu vorgesehenen Vorrichtung und des darin ablaufenden Verfahrens werden im folgenden anhand der Fig. 2 erläutert.

In der Fig. 2 ist das eine der Transportelemente 7 zu­ sammen mit einer Umlenkrolle 12 gezeigt. Ferner ist eine der an dem Transportelement 7 befestigten Haltevorrich­ tungen 6 erkennbar, in der ein Leitungsende 13 eines Leitungsabschnittes 5 eingespannt ist, welches mit einem schematisch angedeuteten Anschlußelement 14 versehen ist. In geringem Abstand von der Umlenkrolle 12 ist ein als Trägerrad ausgebildeter Träger 15 für Abschlußteile 16 angeordnet. Der Träger 15 besitzt Aufnahmeplätze für ein Abschlußteil oder mehrere solcher Abschlußteile, wobei in der Fig. 2 als Beispiel ein Steckergehäuse mit zwei Reihen von Einstecköffnungen 17 gezeigt ist. Ein positionierbarer Greifer 20 ist derart angeordnet und geführt, daß er das Leitungsende 13 greifen und nach Freigabe durch die Haltevorrichtung 6 an das Abschlußteil 16 heranführen kann, um dann das Anschlußelement 14 in eine der vorgesehenen Einstecköffnungen 17 einzuführen. Zur Aufnahme der mittels der Abschlußteile 16 zu einem Leitungsbündel 18 zusammenge­ faßten Leitungsabschnitte 5 ist eine Ablage 21 vorgesehen. Ein Vorratsbehälter 19 (Fig. 1) dient zur Bereithaltung weiterer Abschlußteile 16.

In der Fig. 2 sind die Baugruppen zur besseren Erkannbarkeit auseinandergezogen dargestellt. Die Fig. 1 läßt jedoch erkennen, daß der Träger 15 bzw. beide Träger 15 seitlich neben den Transportelementen 7 angeordnet sind, wodurch sich kurze Wege und ein kompakter Aufbau des End­ bereiches 11 ergeben. In der Fig. 1 ist auch gezeigt, daß mehrere Vorratsbehälter 22 für unterschiedliche Abschluß teile 16 und eine weitere Ablage 21 vorgesehen sind. Auf die Weise können die fertigen Leitungsbündel sortiert bereitgestellt werden.

Der Verfahrensablauf ist wie folgt:
Mittels der in der Fig. 1 gezeigten Vorrichtung 1 werden taktweise gesteuert konfektionierte Leitungsabschnitte 5 bereitgestellt. Der Greifer 20 in Fig. 2 übernimmt die Leitungsabschnitte 5 an den Leitungsenden 13 und setzt diese mit ihren Anschlußelementen 14 in die Abschlußteile 16 ein. Von einer Montageposition zur nächsten gelangt der Träger 15 durch eine Parallelverschiebung. Der Greifer 20 führt dann nur eine Rechteckbewegung oder Linearbewegung aus. Sobald das Abschlußteil 16 mit der vorgesehenen Anzahl von Leitungsabschnitten 5 bestückt ist, wird der Träger 15 in Richtung des in der Fig. 2 gezeigten Pfeiles 22 etwa in der Arbeitsrichtung der Vorrichtung gemäß der Fig. 1 (Pfeil 8) in die Nähe der Ablage 21 in eine Abnahmeposition verfahren, worauf ein geeignetes, in der Fig. 2 nicht gezeigtes Werkzeug das Abschlußteil 16 von dem Träger 15 abnimmt und in die Ablage 21 überführt oder das Abschluß­ teil 16 mit dem Leitungsbündel 18 selbsttätig in die Ablage 21 übertritt. Durch eine weitere Fahrbewegung des Trägers 15 in Richtung des Pfeiles 23 wird eine Ladeposition erreicht, in welches an der Unterseite des Trägers 15 ein unbestücktes Abschlußteil 16 aufgenommen wird. Anschließend wird der Träger 15 dadurch in die Montageposition gebracht, daß der Träger 15 in der Richtung des Pfeiles 24 in seine Ausgangsstellung gemäß der Fig. 2 zurückgefahren und fer­ ner um 180° entsprechend dem Pfeil 25 gedreht wird. Nun können weitere Leitungsenden 13 eingelegt werden.

Wie man erkennt, ist die Vorrichtung gemäß der Fig. 2 in der Lage, das Zusammenfügen von konfektionierten Leitungs­ abschnitten zu einem Leitungsbündel 18 bzw. einem Kabelbaum in demselben Takt durchzuführen, wie die Leitungsabschnitte bereitgestellt werden. Wird die Vorrichtung gemäß der Fig. 2 symmetrisch zu der strichpunktiert gezeigten Symmetrie­ achse 26 aufgebaut, so daß demnach zwei Träger 15 vorhanden sind, so können an beiden Enden der Leitungsabschnitte 5 die beschriebenen Vorgänge durchgeführt werden. Hierbei ist es zweckmäßig, beide Träger 15 und die zugehörigen Greifer 20 derart unabhängig voneinander steuerbar zu gestalten, daß im Bedarfsfall gleiche Leitungsabschnitte mit beiden Leitungsenden in unterschiedliche Abschlußteile einlegbar sind.

Claims (4)

1. Verfahren zum Konfektionieren von Leitungsbündeln (18) mit Abschlußteilen (16), wobei die Leitungsbündel (18) durch Zusammenfügen von nacheinander fortlaufend konfek­ tionierten einzelnen Leitungsabschnitten (5) gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) wenigstens ein Abschlußteil (16) an einem positio­ nierbaren Träger (15) angebracht wird,
• b) ein Leitungsende (13) eines Leitungsabschnittes (5) durch einen Greifer (20) bei einer Montageposition des Trägers (15) in das Abschlußteil (16) eingeführt wird,
• c) wobei der Träger (15) und/oder der Greifer (20) positionierbar ist/sind,
• d) in einer für einen weiteren Leitungsabschnitt (5) vorgesehenen zweiten Montageposition des Trägers (15) wiederum mittels des Greifers (20) ein Leitungsende (13) einem weiteren Leitungsabschnittes (5) in das Abschlußteil (16) eingeführt wird,
• e) nach Wiederholung der vorgenannten Schritte b) bis d) entsprechend der Anzahl der in das Abschlußelement (16) einzulegenden Leitungsabschnitte (5) das Leitungsbündel (18) in einer Abnahmeposition des Trägers (15) abgenommen wird,
• f) der Träger (15) in einer Ladeposition mit einem weiteren Abschlußteil (16) versehen wird, und
• g) die Konfektionierung ausgehend von der ersten Montageposition des Trägers (15) fortgesetzt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (15) als um eine Achse drehbares und mitsamt der Achse schrittweise parallel verschiebbares Trägerrad ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (15) mehrere Aufnahmeplätze für Anschlußelemente (16) besitzt, die durch parallele Verschiebung der Achse und/oder Drehung des Trägers (15) in eine Montageposition bringbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Bereitstellung der Leitungsabschnitte (5) mit einem von ihrer Länge unabhängigen Abstand ihrer Leitungsenden (13) in paralleler Anordnung zwei Träger (15) vorgesehen sind.