DE4225464C2 - Verfahren zum Prüfen eines an einem Kabelende festgelegten Kontaktschuh auf Verrastung in einem Stecker - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen eines an einem Kabelende festgelegten Kontaktschuhs auf Verrastung in einem Stecker gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Zur Überprüfung einer einwandfreien Verrastung des Kabelschuhs in dem Stecker, d. h., um festzustellen, ob der Rasthaken einwandfrei in die Hinterschneidung des Kontaktschuhs eingreift, ist es aus der DE 35 04 606 C2 bekannt, die Prüfnadel mit einem so hohen Druck gegen den Kontaktschuh zu fahren, daß dieser im Falle einer Nichtverrastung aus dem Stecker herausgedrückt wird.

Naturgemäß führt dies zu einer erheblichen Belastung der Prüfnadel, die sich dadurch aufgrund ihrer notwendigerweise schlanken Bauweise leicht verbiegen kann, so daß es vielfach zu Funktionsausfällen kommt, die nur mit einem erheblichen Aufwand behebbar sind.

Die Prüfnadel, die im Grunde ausschließlich für eine Überprüfung des Kontakt­ schuhs auf Kontaktierungsfehler konzipiert ist, übernimmt somit bisher eine funktionsfremde Aufgabe mit den geschilderten Folgen.

Zur Sicherung des Rasthakens ist es aus den US 4 557 542 und 4 944 696 bekannt, stirnseitig in ein Steckergehäuse des Steckers ein Klemmteil einzuführen, wobei dies in Endstellung unmittelbar neben dem Rasthaken angeordnet ist und so eine Aufspreizung des Rasthakens, die ein Lösen der Verrastung zur Folge hätte, verhindert.

Das Klemmteil wird so weit in das Steckergehäuse eingedrückt, bis ein Form­ schluß zwischen dem Klemmteil einerseits und dem Steckergehäuse anderer­ seits erfolgt.

Ein Eindrücken des Klemmteils in die formschlüssige Stellung geschieht manuell, wobei dazu das Steckergehäuse zusammen mit dem lose eingefügten Klemmteil aus der Steckeraufnahme entnommen wird. Beispielsweise durch Daumendruck erfolgt anschließend die Festsetzung des Klemmteiles.

Naturgemäß ist diese Art der Montage umständlich, aufwendig und kosten­ intensiv. Überdies stellt sie eine körperliche Belastung dar, die zu erheb­ lichen Beschwernissen führen kann. Dies insbesondere auch deshalb, weil solche mit Kabeln versehenen Stecker als Massenartikel Verwendung finden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der gattungsge­ mäßen Art zu schaffen, durch das die Beanspruchung der Prüfnadel vermindert und deren Standzeit erhöht wird. Außerdem soll eine Vorrichtung geschaffen werden, mit der ein einfacher und kostengünstiger Zusammenbau des Steckers möglich ist.

Die Aufgabe des Verfahrens wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst, die Aufgabe der Vor­ richtung durch die Merkmale des Anspruches 2.

Prinzipiell können sich bei der Verrastung zwei Verrastungsfehler ergeben. Zum einen besteht die Gefahr, daß der Kontaktschuh nur so weit in den Stecker eingeschoben wird, daß der Rasthaken seitlich am Kabelschuh an­ liegt, ohne in die Hinterschneidung einzugreifen. Dabei stellt der so auf­ gespreizte Rasthaken für das eintauchende Klemmteil ein Hindernis dar. Durch die definierte Eindruckkraft, mit der das Klemmteil eingedrückt wird, die nicht größer sein darf als die entsprechende Elastizitätskraft des Rasthakens, wird gewährleistet, daß das Klemmteil nur bis zu einem bestimm­ ten, durch die Elastizitätskraft des Rasthakens vorgegebenen Widerstand eintauchen kann. Ein Zerstören des Rasthakens bzw. des Klemmteiles wird dadurch ausgeschlossen. Die Endstellung, die in diesem Fall das Klemmteil einnimmt, wird durch eine geeignete Meßeinrichtung ermittelt, so daß durch einen Soll-Ist-Wertvergleich festgestellt werden kann, ob eine einwandfreie Verrastung vorliegt oder nicht.

Dabei kann der Kontaktschuh durchaus so weit in den Stecker eingeführt sein, daß ein Kontakt zwischen ihm und der Prüfnadel hergestellt wird, so daß eine einwandfreie Kontaktierung angezeigt wird.

Neben der Schonung der Prüfnadel, die nun mit einem erheblich geringeren Druck an dem Kontaktschuh anliegen kann wird durch die Messung des Eindrück­ weges des Klemmteiles eine exakte Verrastungsprüfung möglich.

Anstelle eines Klemmteiles, das nach dem Eindrücken in den Stecker form­ schlüssig mit diesem verrastet und daher zu dessen integralem Bestandteil wird, besteht nach der Erfindung auch die Möglichkeit, statt dessen einen Meßstift vorzusehen, der die Eintauchfunktion des Klemmteiles simuliert, dabei jedoch fester Bestandteil einer Prüfeinrichtung ist.

In diesem Fall erfolgt keine Absicherung des Rasthakens gegen ein seitliches Aufspreizen.

Prinzipiell stellt aber der Einsatz eines Raststiftes das gleiche Verfahren dar, da auch hier der Eindrückweg, den in diesem Fall der Meßstift in den Stecker eintaucht, gemessen wird.

Der erwähnte, zweite mögliche Verrastungsfehler tritt dann auf, wenn der Kabelschuh mit seiner freien Stirnseite auf dem Rasthaken aufliegt, also nicht weit genug in den Stecker eingesteckt ist.

Das Klemmteil kann ohne weiteres eingedrückt werden, da der Kontaktschuh oberseitig auf dem Rasthaken aufliegt und dieser somit seitlich ohne weiteres bewegbar ist. Daraus resultierend wird fälschlicherweise eine korrekte Ver­ rastung angezeigt.

Um diesen Fehler auszuschließen, ist nach der Erfindung vorgesehen, eine Überprüfung der Kontaktierung der Prüfnadel mit dem Kontaktschuh vorzuneh­ men. Da nämlich im Fehlerfall, also dann, wenn der Kontaktschuh auf dem Rasthaken aufliegt, die Prüfnadel nicht mit dem Kontaktschuh kontaktieren kann, weil ihre vorgegebene Hubbewegung geringer ist als der Abstand zwi­ schen der Oberkante des Rasthakens zur Kopfseite der Prüfnadel in Endstel­ lung, wird in diesem Fehlerfall auf diese Art und Weise ein Verrastungsfeh­ ler angezeigt.

Dabei besteht die Möglichkeit, beide Verfahrensschritte getrennt voneinan­ der durchzuführen. Im Bedarfsfall ist es aber auch denkbar, beide Verfahrens­ schritte zu kombinieren.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nun, gegenüber dem Stand der Tech­ nik, ein automatisches Eindrücken des Klemmteiles in das Steckergehäuse mög­ lich, das heißt, weder muß der Stecker zuvor aus der Steckeraufnahme ent­ nommen werden, noch ist ein manuelles Eindrücken erforderlich.

Es ist klar erkennbar, daß dadurch eine wesentliche Zeitersparnis gewonnen wird, die zu einer Kostenreduzierung führt. Dies insbesondere auch deshalb, weil, wie erwähnt, die Stecker als Massenartikel in einer Vielzahl herge­ stellt werden.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung ist vorgesehen, daß der Druckstift und die Druckeinrichtung als separate Teile ausgeführt sind, die lediglich dann in Wirkverbindung stehen, wenn der Druckstift in Richtung der Steckeraufnahme gedrückt wird.

Dabei kann sich ein Kopf des Druckstiftes an einer Druckplatte der Druckein­ richtung abstützen, die im übrigen mit einem beispielsweise pneumatisch betätigbaren Zylinder fest verbunden ist.

Neben einer pneumatischen Betätigung der Druckeinrichtung ist selbstverständ­ lich auch eine hydraulische, eine elektromagnetische, eine manuelle oder andere geeignete Kraftaufbringung denkbar.

Ferner ist nach einem weiteren Gedanken der Erfindung die Druckeinrichtung in einer Bodenplatte festgelegt, die im Bodenbereich des Aufnahmeteiles befestigt ist. Dabei ist die Bodenplatte lösbar mit dem Aufnahmeteil im übrigen verbunden, so daß das Aufnahmeteil gegen andere, mit unterschied­ lich ausgeformten Steckeraufnahmen austauschbar ist. Demzufolge ist eine Druckeinrichtung für eine Vielzahl unterschiedlicher Aufnahmeteile ein­ setzbar.

In diesem Fall ist der jeweilige Druckstift integraler Bestandteil des Auf­ nahmeteiles, d. h. der Prüfnadelplatte.

Eine weitere Möglichkeit kann vorsehen, daß die Druckplatte und der Druck­ stift fest miteinander verbunden sind, wobei dann in der jeweiligen Prüf­ nadelplatte des entsprechenden Aufnahmeteiles eine Durchgangsbohrung vorge­ sehen sein muß, durch die der Druckstift in den Bereich der Steckeraufnahme führbar ist.

Die Erfindung stellt sich insofern als besonders vorteilhaft dar, als im Regelfall mehrere Prüfnadeln in der Prüfnadelplatte angeordnet sein müssen, um die entsprechenden Prüfungen durchführen zu können, so daß zum Eindrücken des Klemmteiles sehr wenig Platz für eine geeignete Vorrichtung verbleibt. Da der oder im Bedarfsfall auch die Druckstifte im Querschnitt klein gehalten werden können, stellt sich die Erfindung als besonders praktische Lösung dar.

Des weiteren kann eine Prüfeinrichtung vorgesehen sein, mit der ermittelt wird, ob das Klemmteil einwandfrei in das Steckergehäuse eingedrückt ist. Dazu ist beispielsweise ein Schalter denkbar, mit dem ermittelt wird, ob auch nach dem Eindrücken des Klemmteiles das Steckergehäuse seine zuvor fixierte Lage noch einnimmt.

Die Überwachung der Schaltsignale, mit denen einerseits die nach dem Ein­ drücken des Klemmteiles vom Steckergehäuse eingenommene Lage und anderseits der Eindrückweg des Klemmteiles angezeigt wird, ermöglicht die Erkennung einer einwandfreien Klemmung des Klemmteiles bzw. Verrastung des Rasthakens, wobei eine entsprechende Signalgebung den jeweiligen Ist-Zustand anzeigen kann.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindungen sind in den Unteransprü­ chen gekennzeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie das Verfah­ ren werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäß der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 und 4 jeweils eine schematisierte Darstellung von Verrastungsfehlern,

Fig. 5 einen ordungsgemäß verrasteten Kontaktschuh, gleichfalls in schematisierter Darstellung,

Fig. 6 einen Stecker in Explosivdarstellung.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung zum Prüfen eines mit Kabeln versehenen Steckers auf Verrastungs- und/oder Kontaktierungsfehler besteht in ihrem Grundaufbau aus einem Aufnahmeteil 1, das an einer Stirnseite eine der Außenkontur eines bestimmten, beispielsweise in der Fig. 6 dargestell­ ten Steckers 18 angepaßte Steckeraufnahme 2 aufweist. Der Bodenbereich der Steckeraufnahme 2 wird durch eine Prüfnadelplatte 3 gebildet, in der Hülsen zur Aufnahme von Prüfnadeln 4 festgelegt sind.

Im Seitenbereich des Aufnahmeteiles 1 ist eine Haltevorrichtung 11 befestigt, mit der der in die Steckeraufnahme 2 einführbare Stecker 18 festsetzbar ist.

Parallel zu den Prüfnadeln 4 sind in der Prüfnadelplatte 3 im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Druckstifte 8 angeordnet, die in Längsachsrichtung hin und her bewegbar sind.

In dem der Steckeraufnahme 2 gegenüberliegenden Endbereich des Aufnahme­ teiles 1 ist eine Bodenplatte 5 vorgesehen, die das Aufnahmeteil 1 in diesem Bereich weitgehend verschließt. Dabei ist die Bodenplatte 5 lösbar mit dem Aufnahmeteil 1 verbunden.

In der Bodenplatte 5 ist eine Druckeinrichtung 6 festgelegt, die im vor­ liegenden Ausführungsbeispiel einen Pneumatikzylinder 10 aufweist, der auf seiner den Druckstift 8 zugewandten Seite mit einer Druckplatte 7 versehen ist. Diese steht in Wirkverbindung mit den Druckstiften 8, wobei an jedem, auf seinem der Druckplatte 7 zugewandten Ende ein Kopf angeschraubt ist, der sich an der Druckplatte 7 abstützt. Durch die Verstellbarkeit des Kopfes ist der Hub jedes Druckstiftes auf das gewünschte Maß einstellbar.

In einer Endstellung, in der der Pneumatikzylinder 10 ausgefahren ist, ragt jeder Druckstift 8 in die Steckeraufnahme 2, so daß ein Klemmteil 12 des in der Steckeraufnahme 2 eingelegten Steckers in dessen Steckergehäuse 19 ein­ gepreßt wird.

Beim Zurückfahren des Pneumatikzylinders 10 in eine Ausgangsstellung werden die Druckstifte 8 durch eine Druckfeder 13 gleichfalls in eine Ausgangstel­ lung zurückgedrückt, wobei sich die Druckfeder 13 einerseits am Kopf 9 und andererseits an der Prüfnadelplatte 3 abstützt.

Da die Druckstifte 8 sich lediglich an der Druckplatte 7 abstützen, also nicht fest mit der Druckeinrichtung 6 verbunden sind, besteht die Möglich­ keit, die Druckeinrichtung 6 für eine Vielzahl unterschiedlicher Aufnahme­ teile einzusetzen, wobei die Druckplatte 7 so bemessen sein kann, daß sie für viele maßlich unterschiedliche Anordnungen der Druckstifte 8 geeignet ist. Das heißt, daß die Abstände der Druckstifte 8 zueinander variieren können, ohne daß eine maßlich anders ausgebildete Druckplatte 7 erforderlich ist.

Der Pneumatikzylinder 10 oder in technischer Äquivalenz dazu ein Hydraulik­ zylinder, ein elektromagnetisches oder mechanisches Hubgetriebe kann wiede­ rum mit unterschiedlich großen Druckplatten 7 bestückt werden, die jeweils einen bestimmten Maßbereich der Druckstifte 8 abdecken. In jedem Fall ist es sinnvoll, die Druckplatte 7 lösbar mit der Druckeinrichtung 6 zu verbin­ den.

In den Fig. 3 bis 5 ist ein Kontaktschuh 15 dargestellt, der am freien Ende eines Kabels 17 befestigt ist.

Der Kabelschuh 15 weist eine Hinterschneidung 16 auf, in die im Verrastungs­ fall, entsprechend der Fig. 5 ein Rasthaken 14 formschlüssig eingreift, wobei der Rasthaken 14 Bestandteil des Steckers 18 bzw. des Steckergehäuses 19 ist.

Durch den Formschluß wird erreicht, daß der Kabelschuh fest in dem Stecker 18 verrastet ist und ein unbeabsichtigtes Lösen ausgeschlossen ist.

Neben dem Rasthaken 14 ist ein Meßstift 20 eingeführt, mit dem festgestellt werden kann, ob der Rasthaken 14 eine korrekte Lage einnimmt oder ob eine Fehlverrastung entsprechend dem in der Fig. 4 gezeigten Beispiel vorliegt. Dabei ist der Kontaktschuh 15 nicht weit genug in den Stecker 18 einge­ drückt, so daß der Rasthaken 14 vor der Hinterschneidung 16 des Kontaktschuhs 15 an dessen Seite anliegt. Der Abstand zwischen dem Meßstift 20 und dem Rast­ haken 14 ist kleiner als der Aufspreizweg des Rasthakens 14.

In dieser Position kann der Meßstift bei einer vorgegebenen Eindrückkraft nicht vollständig eintauchen. Der Eindrückweg des Meßstiftes 20 wird ermit­ telt und eine fehlerhafte Verrastung erkannt.

Während in der Fig. 5 eine einwandfreie Verrastung dargestellt ist, bei der der Rasthaken 14 die Hinterschneidung 16 des Kontaktschuhs 15 hintergreift, ist der Fig. 3 eine weitere Möglichkeit einer fehlerhaften Verrastung dar­ gestellt.

Dabei liegt der Kabelschuh 15 mit seiner freien Stirnseite auf dem Rasthaken 14 auf, so daß dieser eine Stellung einnimmt, wie sie der einer korrekten Verrastung, entsprechend der Fig. 5, entspricht.

Der Meßstift 20 kann daher ungehindert einfahren, so daß eine korrekte Ver­ rastung angezeigt wird, die jedoch, wie erwähnt, nicht vorliegt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel liegt jedoch die Prüfnadel nicht am Kontakt­ schuh 15 an, wie dies bei den Beispielen der Fig. 4 und 5 der Fall ist.

Durch die fehlende Kontaktierung zwischen der Prüfnadel 4 und dem Kontakt­ schuh 15 kann somit eine fehlerhafte Verrastung erkannt werden.

Anstelle des Meßstiftes 20, der im Prinzip das Eindrücken des Klemmteiles 12 in das Steckergehäuse 19 simuliert, kann auch der von dem Klemmteil 12 bzw. eines Fingers des Klemmteiles 12, der in Äquivalenz zu dem Meßstift 20 neben dem Rasthaken 14 zur Anlage kommt und diesen gegen ein Aufspreizen sichert, der Eindrückweg gemessen werden. Allerdings ist auch hier wesent­ lich, daß die Eindrückkraft definiert ist und je nach Ausführung des Rast­ hakens 14 einen bestimmten Wert nicht überschreiten darf. Dabei sind diese Werte ggf. versuchsweise zu ermitteln.

Bezugszeichen

 1 Aufnahmeteil
 2 Steckeraufnahme
 3 Prüfnadelplatte
 4 Prüfnadel
 5 Bodenplatte
 6 Druckeinrichtung
 7 Druckplatte
 8 Druckstift
 9 Kopf
10 Pneumatikzylinder
11 Haltevorrichtung
12 Klemmteil
13 Druckfeder
14 Rasthaken
15 Kabelschuh
16 Hinterschneidung
17 Kabel
18 Stecker
19 Steckergehäuse
20 Meßstift

Claims (9)

1. Verfahren zum Prüfen eines an einem Kabelende festgelegten Kontaktschuhs auf Verrastung in einem Stecker, wobei dazu ein Rasthaken des Steckers in eine Hinterschneidung des Kontaktschuhs eingreift, ein Klemmteil so neben den Rasthaken in den Stecker eingeführt wird, daß in Endstellung eine die Verra­ stung lösende Aufspreizung des Rasthakens verhindert wird und nach dem Ver­ rasten mittels einer Prüfnadel eine Überprüfung des Kontaktschuhs auf Kontak­ tierungsfehler erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Klemmteil (12) oder ein Meßstift (20) mit einer definierten Eindruckkraft neben den Rasthaken (14) in den Stecker (18) geführt wird, die Einsteck­ tiefe des Klemmteils (12) bzw. des Meßstiftes (20) in Endstellung ermittelt und/oder eine Kontaktierung der Prüfnadel (4) mit dem Kontaktschuh (15) über­ prüft wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Aufnahmeteil, das eine der Außenkontur eines bestimmten Steckers angepaßte Steckeraufnahme aufweist, und einer im Bodenbereich des Aufnahmeteiles vorge­ sehenen Prüfnadelplatte, in der Prüfnadeln festgelegt sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Prüfnadelplatte (3) achsparallel zu den Prüfnadeln mindestens ein Druckstift (8) hin- und herbewegbar angeordnet ist, der mit einer Druckeinrichtung (6) in Wirkverbindung steht, wobei der Druckstift (8) in einer Endstellung in die Steckeraufnahme ragt und wobei im Bereich der Stecker­ aufnahme (2) eine Prüfeinrichtung vorgesehen ist, mit der die Lage des in das Steckergehäuse (19) eingepreßten Klemmteils (12) bzw. des Meßstiftes (20) überprüfbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckstift (8) federbelastet in der Prüfnadelplatte (3) festgelegt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckeinrich­ tung (6) mit einer Druckplatte (7) versehen ist, an der sich der Druckstift (8) abstützt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckstift (8) in der Prüfnadelplatte (3) axial verstellbar gelagert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckstift (8) auf seinem der Druckplatte (7) zugewandten Ende mit einem aufgeschraub­ ten Kopf (9) versehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckein­ richtung (6) in einer mit dem Aufnahmeteil (1) lösbar verbundenen Boden­ platte angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckein­ richtung (6) ein Pneumatik- oder Hydraulikzylinder oder ein elektromagneti­ sches oder mechanisches Hubgetriebe aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Steckeraufnahme (2) eine Prüfeinrichtung vorgesehen ist, mit der die Lage des in die Steckeraufnahme (2) eingefügten Steckergehäuses (19) überprüfbar ist.