DE8914025U1 - Vorrichtung zur automatischen Herstellung von elektrischen Modulen - Google Patents

Description

■·3&idiagr; · · a«4

■ Ill · ..···

5533. G/I/kl·:

Ifocxichtung iur autosuitiscl cn Herstellung von elektriv.' sehen Modulen.

Die Erfindung betrifft und eine Vorrichtung zur automatischen Herstellung von elektrischen Modulen, die elektrische Leitungen aufweisen, an deren beiden Enden elektrische Kontaktelemente angeordnet sind, wobei die Kontaktelemente in Gehäusekammern von Geiidv"en sitzen.

Derartige elektrische Module entsprechen z. B. den Darstellungen von Modulen unterschiedlicher Konfiguration in Fig. la bis c. Sie weisen mehrere neben und/oder übereinander angeordnete rv elektrische Leitungen 1 auf, an die endsei tig nach der Schneidklemmtechnik elektrische Kontaktelemente (nicht dargestellt) angebracht sind. Die Kontaktelemente stecken in Kammern (nicht dargestellt) von Gehäusen 2, 3.

In Fig. la ist ein Modul erkennbar mit zwanzig Leitungen 1, die linksseitig in ein einziges Gehäuse 2 und rechtsseitig gruppenweise in fünf Gehäuse 3 führen. Der Modul nach Fig. Ib verfügt ebenfalls über zwanzig Leitungen 1, die linksseitig gruppenweise in drei Gehäuse 2 und rechtsseitig gruppenweise in fünf Gehäuse 3 führen. Die linken Gruppen stimmen nicht mit den rechten Gruppen überein, so daß Leitungen 1 einer linken Gruppe in unterschiedliche Gehäuse 3 auf der rechten Seite münden. Beim

. , Modul-Beispiel gemäß Fig. lc sind zwölf Leitungen 1 vorgesehen, die jeweils lediglich in ein Gehäuse 2 und 3 führen.

" Die automatische Herstellung solcher Module bereitet erhebliche

':, Schwierigkeiten. Zum Kontaktieren aer in den Kammern eines

■ Gehäuses sitzenden Kontaktelemente müssen die Leitungsenden so

petitioniert werden, daß sie sich vor der vorbestimmten Kammer

L- eines vorbestimmten Gehäuses befinden. Es ist erforderlich, das

p Programm der Vorrichtung kurzfristig zu ändern tr.id Module

&ngr; unterschiedlicher Konfiguration z. B. gemäß Fig. la bis c zu

produzieren. Eine solche Vorrichtung ist derzeit nicht bekannt.

Aufgabe der Erfindung ist, und eine Vorrichtung zur Herstellung von elektrischen Modulen zu schaffen, mit denen Module unterschiedlicher Konfiguration mit gleichen oder unterschiedlichen elektrischen Leitu igen, sowie gleichlangen und/oder unterschiedlich langen Leitungen herstellbar sind.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den von diesen Ansprüchen abhängigen UnteransprUchen gekennzeichnet. Anhand der Zeichnung »ird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

* Fig. la bis c unterschiedliche Konfigurationen von

elektrischen Modulen,

Fig. 2 schematisch eine Vorrichtung zur
Herstellung von elektrischen Modulen,

Fig. 2a Palettenrahmen für Gehäusemagazine im
Umlauf an der Station zum Kontaktieren
von Schneidklemmen,

Fig. 3a und b schematisch eine Leitungsvorschubeinrichtung von vorne,

flit · · ·«

&bull; I < · * · · &Phi; 4 &bull; II · · · &igr;

&bull; · · t tr #&igr;« » - * «&igr;

Fig. 4a und b schematisch eine Leitungsspreizeinrichtung von vorne,

Fig. 5a und 5b eine mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gespreizte und eine verdichtete
Rasterstegleitung,

Fig. 6 schematisch eine Leitungsvorschubeinrichtung von der Seite gesehen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist gemäß Fig. 2 ein Leitungsmagazin 4 auf. Das dargestellte Leitungsmagazin 4 ist z. B. für Leitungsgebinde (Spulen, Fässer, od. dgl.) ausgelegt. Dem Leitungsmagazin 4 in einer Linie nachgeordnet sind eine Leitungsvorschubeinrichtung 5, sine Spreizeinrichtung 6, eine Zentriereinrichtung 7, ein Leitungstrennmesser 8 und eine Leitungseinzugeinrichtung 9. Im Bereich des Leitungsmagazins 4 ist eine Leitungsrichtstation vorgesehen bzw. es sind Leitungsrichtwerke integriert.

Zwischen der Zentriereinrichtung 7 und der Leitungseinzugvorrichtung 9 in ihrer Ausgangsstellung gemäß Fig. 2 ist außerdem das Einlaufende einer Transportvorrichtung 10 positioniert, die zwei auf seitlichem Abstand voneinander angeordnete, an sich bekannte Transportdoppelgurte 11, 12 aufweist, die sich rechtwinklig ZUi; Linie der vorgenannten Einrichtungen erstrecken. Beidseitig neben den Transportdoppelgurten 11, 12 sind in Transportrichtung (Pfeilrichtung 13) der Gurte nacheinander aufgestellt eine Eindrückvorrichtung 14 zum Eindrücken der Leitungsenden in die Schneidklemme von elektrischen Kontaktelementen, eine Durchgangsprüfvorrichtung 15, eine Kodierschneideinrichtung 16 und eine Beschriftungseinrichtung 17. Selbstverständlich können noch weitere oder andere Einrichtungen neben den Gurten 11, 12 angeordnet sein.

&bull; ·

» Il

Die Leitungseinzugvorrichtung 9 ist in Doppelpfeilrichtung 18 auf die Zentriereinrichtung 7 zu (strichliert abgebildete Stellung in Fig. 2) und wieder zurück verfahrbar angeordnet. Damit die Leitungseinzugeinrichtung beim Verfahren in Doppelpfeilrichtung 18 durch die Gurte 11, 12 nicht gestört wird, ist vorgesehen, daß die Gurte am Einlaufende der Transportvorrichtung 10, also im Bereich zwischen der Leitungseinzugsvorrichtung 9 und der Zentriereinrichtung 7. auseinanderspreiz- oder -fahrbar angeordnet sind.

Das Leitungsmagazin 4 ist für zwanzig Leitungsvorratsgebinde ausgelegt. Es werden jeweils die Leitungen 1 eingefädelt, die für ein Modul benötigt werden. Das Einfädeln erfolgt von Hand, und zwar in die Einrichtungen 5 bis 7 bis zum Leitungstrennmesse- 8. Die eingefädelten Leitungen werden durch Klemmelemente in axialer Richtung fixiert. Die Leitungsenden der nicht benötigten Leitungen werden in Klemmzangen der Leitungsvorschubeinrichtung 5 abgelegt (nicht dargestellt). Zwischen der Leitungsvorschubeinrichtung 5 und der Spreizeinrichtung 6 können an sich bekannte Leitungsführungskanäle angeordnet sein (nicht dargestellt ). Die Leitungsführungskanäle werden entsprechend der Leitungsanordnung im Modul mit Leitungen belegt. Die in Transportrichtung 13 zuerst angeordnete Leitung eines Leitungssatzes bildet die Bezugsachse für das Modul bzw. für die nachfolgenden Bearbeitungsstationen 14 bis 17.

Die für ein Modul benötigten Leitungen befinden sich nach dem Einfädeln in der Trennmessereinrichtung 8. Es erfolgt ein Genauschneidevorgang für die eingefädelten Leitungen. Die Leitungsabschnitte fallen in einen Sammelbehälter.

Mittels der Spreizeinrichtung 6 werden die für den Modul benötigten Leitungen gruppiert, d. h. auf vorbestimmte Abstände voneinander gebracht, so daß die Leitungsenden den Abstand aufweisen, den sie für das Eindrücken in die Schneidklemmen der in den Gehäusekammern sitzenden Kontak.elemente benötigen.

&bull; · I I II * * «

.1 - 5 -

Dieser Abstand entspricht der zu bestückenden Gehäuseseguenz in der Eindrückvorrichtung 14. Zwischen benachbarten Gehäusen eines Moduls wird ein Rastersprung als Distanzmaß vorgesehen, wobei sich das Distanzmaß aus dem Abstand der Gehäusekammern ergibt.

Nachdem mit der Spreizeinrichtung 6 die Leitungsenden positioniert worden sind wird mit einer Zentrierschablone (nicht dargestellt) der Zentriereinrichtung 7 das Spreizschema kontrolliert. Danach fährt die Leitungseinzugvorrichtung 9 vor und übernimmt mit entsprechenden Übernahmezangen die gespreizten Leitungsenden, wobei gleichzeitig die Zentrierschablone zurückgezogen wird. Nach Lösen der axialen Leitungsfixierung für die zu fördernden Leitungen, fördert die Leitungsvorschubeinrichtung 5 die Leitungen des Leitungssatzes um eine jeweils vorgegebene Länge. Synchron dazu wird die Leitungseinzugvorrichtung 9 mit den gefaßten Leitungsenden zurückgezogen bis in die Ausgangslage. Danach werden die Leitungen im Bereich der Vorschubeinrichtung 5 axial fixiert und gegebenenfalls Durchhanglängen für bestimmte Leitungen des Moduls nach Aufhebung der Fixierung mit der Leitungsvorschubvorrichtung 5 nachgefördert. Die nachgeförderten Leitungen werden danach wieder axial fixiert.

Anschließend wird mittels der Spreizeinrichtung 6 der Leitungs- ~ satz im Bereich des Trennmessers aufgeteilt bzw. gespreizt entsprechend der zu bestückenden Gehäusesequenz des Moduls, die in der linksseitigen Eindrückvorrichtung 14 vorgesehen ist. Auch an dieser Stelle ist zwischen benachbarten Gehäusen eines Moduls ein Rastersprung als Distanzmaß vorgesehen. Mit einer weiteren Zentrierschablone (nicht dargestellt) der Zentriereinrichtung 7 wird der gespreizte Leitungssatz ebenfalls zentriert. Danach schließen die vordem geöffneten Transportdoppelgurte 11, 12, so daß der Leitungssatz in den Doppelfördergurten 11, 12 fixiert ist. Anschließend tritt das Leitungstrennmesser 8 in Aktion und trennt die Leitungen des Leitungssatzes von den aus dem Leitungsmagazin 4 kommenden Leitungen 1.

	• · * t
• i · *	« « «
&igr; * &igr; · «It* Il · * ·

Die Doppelfördergurte 11, 12 führen einen Transportschritt in Pfeilrichtung 13 aus, wonach das öffnen der Doppelfördergurte 11, 12 wieder erfolgen kann, damit die Leitungseinzugvorrichtung 9 zur Zentriereinrichtung 7 vorfahren kann. Mit weiteren Transportschritten wird der Leitungssatz 29a zu den Bearbeitungsstationen 14 bis 17 transportiert. In der Bearbeitungsstation 14 werden die Leitungen in Schneidklemmen von Kontaktelementen eingedrückt., die in Gehäusekammern von zu bestückenden Gehäusen sitzen, wobei die zu bestückenden Gehäuse in der erforderlichen Sequenz in der Bearbeitungsstation 14 lagern. Alle Leitungen werden gleichzeitig eingedrückt. Danach erfolgt eine elektrische Durchgangsprüfung in der Bearbeitungsstation 15. Dann werden gegebenenfalls Deckel in der erforderlichen Sequenz auf die Gehäuse aufgebracht und Kodierungen in der Bearbeitungsstation 16 eingeschnitten. In der Bearbeitungsstation 17 können Beschriftungen vorgenommen werden. Schließlich wird der fertige Modul aus den Doppelfördergurten 11, 12 ausgegeben.

Bekannt sind sogenannte Mehrleitungsautomaten, mit denen Leitungen aus einem Leitungsmagazin parallel zueinanderliegend gezogen werden können. Mittels Vorschubeinrichtungen können auch Überlängen bestimmter Leitungen erzeugt werden. Mit derartigen Mehrleitungsautomaten können Module gemäß Fig. Ic erzeugt werden, wobei darüber hinaus einzelne Leitungen Überlängen aufweisen können. Module gemäß Fig. la und b oder Module ähnlicher Konfiguration können mit den bekannten Mehrleitungsau^omaten nicht erzeugt werden. Nach der Erfindung gelingt dies jedoch mit einer besonderen Leitungsvorsrlubvorrichtung 5 und einer besonderen Spreizeinrichtung 6 sowie durch die Verwendung der Schneidklemmtechnik für die Kontaktierung von bereits in Gehäusekammern sitzenden elektrischen Kontaktelementen.

Die erfindungsgemäße Vorschubvorrichtung 5 ist in der Lage, alle Leitungen 1 - z. B. wie abgebildet zwanzig Leitungen 1 - zu lagern und im Bedarfsfall ausgewählte Leitungen 1 nach Aufhebung ihrer axialen Fixierung zu fördern. In Fig. 3 ist beispielsweise

&bull; « · ff

eine Vorrichtung dargestellt, mit der das gelingt. Sie weist eine obere Vorschubwalze 19 und eine untere Vorschubwalze 20 auf. Die um ihre Achsen 19a, 20a drehbaren und gleichmäßig angetriebenen Walzen sind übereinander angeordnet und in Doppelpfeilrichtung 23 voneinanderweg und aufeinanderzu bewegbar gelagert. Die Oberflächen der Walzen 19, 20 sind mit im gleichen Abstand nebeneinander angeordneten Ringrillen 21 versehen. Zwischen den neben den Rillen 21 verbleibenden Stegen 22 der Walzen sind die Leitungen 1 eingeklemmt, die vorgeschoben werden sollen. Gemäß Fig. 3a sind alle zwanzig Leitungen 1 eingeklemmt. Sie werden demgemäß bei entsprechender Drehung der Walzen alle gleichzeitig vorgeschoben. Gemäß Fig. 3b befinden sich Leitungen Ib im Freiraum 24 zwischen sich gegenüberliegenden Ringrillen 21. Die Leitungen Ib können daher nicht vorgeschoben werden. Die Auswahl der zu fördernden Leitungen 1 wird mit einer auswechselbar angeordneten Schablone (nicht dargestellt) getroffen, mit der die Leitungen 1 bei geöffneten Walzen 19, 20 derart positioniert werden, daß die zu fördernden Leitungen 1 beim Schließen der Walzen 19, 20 zwischen sich gegenüberliegend angeordneten Stegen eingeklemmt werden. Beim Drehen der Walzen werden somit nur die eingeklemmten Leitungen 1 aus dem Leitungsmagazin 4 gezogen. Bei der Umstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf eine andere Modulkonfiguration werden mit einer entsprechend anderen Schablone andere zusätzliche oder weniger Leitungen 1 in den Bereich der Stege 22 gebracht. Der Abstand zwischen benachbarten Stegen 22 ist vorzugsweise größer als der Rasterabstand von Kammern von zu bestückenden Gehäusen.

Die erfindungegemäße Leitungssatzspreizeinrichtung 6 nach ?ig. 4 weist eine Deckplatte 25 und unter der Deckplatte 25 In Doppelpfeilrichtung 26 quer zur Längserstreckung der Leitungen 1 einzeln verschiebbare Einzelleitungeblöcke 27 mit Einzellei·* tungsfUhrungekanälen 28 auf. in den Einzelleitungeführunflekanälen 28 steckt je eine Leitung 1. Die Einzelleitungsblöcke 27 können entsprechend der Polzahl der zu bestückenden Gehäuse und der hieraus resultierenden Gehäuseabstände gruppiert und vonein-

' · ander auf Abstand gebracht werden, so daß dementsprechend auch die Leitungsenden der Leitungen 1 gruppiert und gespreizt werden. Fig. 4a zeigt Leitungen in Einzelleitungsführungskanälen, wobei das Rastermaß von Leitung zu Leitung gleich groß ist. Fig. 4b seigi; Leitungen in Einselieitungsführuagskarislei- 28 von Blöcken 27, die auf das Rastermaß von Leitung zu Leitung ansprechend d?sr zu bestückenden Gehäusepolzahlen und der hieraus resultierenden Gehäuseabstände gebracht sind. Diese Anpassung erfolgte ^urch Gruppieren der Einzelleitungsblöcke un'? seitliches Versetzen der Gruppen.

Der für einen Modul benötigte Leitungssatz wird entsprechend der Gehäusebestückung so aufgeteilt bzw. gespreizt, daß im Übergangsbereich zwischen benachbarten Gehäusen eine Lücke in Größe eines Rastersprunges entsteht. Der Spreizvorgang wird durch Versetzen der Leitungsführungsblöcke erreicht. Im Anschluß an den Spreizvorgang wird eine Zentriereinrichtung über den Leitungssatz gefahren (nicht dargestellt), so daß auch die Leitungsenden exakt Im Rastermaß angeordnet sind.

Nach Einziehen des kompletten Leitungssatzes mit allen erforderlichen Durchhanglängen sowie nach Zentrieren der Leitungen und nach Schließen der Doppelfürdergurte wird der komplette Leitungssatz mittels eines, vorzugsweise des Trennmessers 8 geschnitten.

Die Leitungen eines Moduls werden entsprechend der Gehäusebestückung gespreizt und mittels einer Zentriereinrichtung ausgerichtet. Der so vorbereitete Leitungesatz wird von der Leitungseinzugseinrichtung unter gleichzeitigem Zurückziehen der Zentriereinrichtung (nicht dargestellt) mittels einer Übernahmezange erfaßt. Synchron mit der Leitungsvorschubeinrichtung verfährt die LeltungSeinzugeinrichtung in die Endlage nach rechte.

Der Transport der für die Modulfertigung vorbereiteten Leitungs-

'' sätze erfolgt mit den parallel angeordneten Doppelfördergurten 11, 12. Das Abstandsmaß der Bearbeitungsstationen ist fest vorgegeben, so daß für den Antrieb ein System mit festem Transportschritt installiert werden kann. Im Bereich der Leitungseinzugvorrichtung können die Doppelfördergurte 11, 12 geöffnet: werden. Zu diesem Zweck sind - wie ein sich bekannt - kurz hinter deiü Einlaufende der Doppel fördergurte entsprechende Gelenke vorgesehen«

Die vorbereiteten Leitungssätze werden durch die Doppelfördergurte den Verarbeitung^ &idiagr;strionen zuoeführt.

Wie Fig. 2 andeutungsweise und 2a näher zeigt,- sind im Bereich der Eindrückstation 14 zu beiden Seiten der Doppelfördergurte 11, 12 die Gehäuse 2, 3 entsprechend der Modulkonfiguration in Palettenrahmen 31 bevorratet. Die Palettenrahmen 31 befinden sich in der Station zum Kontaktieren im Umlauf. Ein Übergabesystem entnimmt jeweils eine komplette Gehäusesequenz pro Modulseite und führt diese der zugehörigen Eindrückvorrichtung zu. Leitungen 1 und Gehäuse 2, 3 werden durch Zentrierungen zueinander ausgerichtet. Während eines Arbeitshubes der Eindrückvorrichtung werden alle Leitungserden des Modules in die Schneidklemmen eingedrückt (kontaktiert). Der bestückte Palettenrahmen 31 wird schrittweise durch die Übernahmeeinheit getaktet.

Sobald ein Palettenrahmen 31 leer gearbeitet ist, erfolgt ein seitliches Ausschleusen dieses Palettenrahmens. Zunächst werden die lerren Palettenmagazine entnommen. Anschließend werden volle Palettenmagazine in der erforderlichen Sequenz in den Palettenrahmen 31 eingesetzt und der Bestückung wieder zugeführt. Pro Palettenrahmen 31 können Gehäusesequenzen für ca. 50 Module bevorratet sein.

Die Palettenmagazine können ausgelegt sein für den Flächenbedarf einer aus niederpoligen Gehäusen bestehenden Gehäusesequenz (d. h. zum Beispiel max. 10 Stück 2-polige Gehäuse pro Sequenz). Bei

Einsatz von &zgr;. B. nur einem 20-poligen Gehäuse wird das Magazin in mehreren parallel angeordneten Reihen mit diesen Gehäusen befüllt.. Das oben genannte Übergabesystem entnimmt diese Sequenz und führt diese der Eindrückvorrichtung zu. Durch entsprechende konstruktive Gestaltung der Gehä-us^sen+xierung und der Eindrückvorrichtung wird die sequentielle Verarbeitung der hochpoligen Gehäuse ermöglicht, so daß eine optimierte Beladung der Magazine gegeben ist.

Bei tier Ausgestaltung nach Fig. 2 und 2a werden die Palsttenrahmen 31 auf einer im wesentlichen rechteckigen Umlaufbahn 32, 32a gefördert, wobei die Umlaufbahn 32 dargestellt ist, die dem in Fig. 2 rechten Teil der Eindrückstation 14 zum Eindrücken der Leitungsenden in die Kontaktelemente der zugehörigen Gehäuse 3 zugeordnet ist. Die dem linken Teil der Eindrückstation 14 zugeordnete Umlaufbahn 32a ist spiegelbildlich ausgeführt. Die mit 31a und 31b bezeichneten Palettenrahmen sind leer und werden zurückgefahren. Der Palettenrahmen 31c befindet sich an einer Stelle, an der ein leeres Palettenmagazin entnommen und ein mit Gehäusen 3 besetztes Palettenmagazin eingelegt wird. Der mit 3 Ie bezeichnete Palettenrahmen mit Palettenmagazin befindet sich in einer Warteposition. Der mit 31f bezeichnete Palettenrahmen befindet sich in der Entnahmeposition. Hier erfolgt ein taktweiser Vorschub des Palettenrahmens 31f unter das Übergabosystem, wobei jeweils eine Gehäusesequenz der Kontaktierungseinrichtung bzw. Eindrückvorrichtung zugeführt wird.

Die Gehäusesequenz wird mit einer Ausrichteinheit (nicht dargestellt) zur Bezugsachse des Leitun&£satzes (erste Leitung) und im Abstand der Gehäuse justiert. Die Gehäysesequenz wirJ komplett über die Leitungsenden gefahren. Alle Leitungeenden der Modulseite werden durch einen Pressenhub In die zugeordneten Schneidklemmen eingedrückt. Die fertig bestückten Module werden in der nachfolgenden Station 15 auf Stromdurchgang geprüft. Mittels der Kodierschneideinrichtung 16 wird z. B. aus einer Vollkodieiung eines Gehäuses die jeweils erforderliche Kodierung

- 11 -

geschnitten. Be werden alle Gehäuse während eines Arbeitsganges kodiergeschnitten. Die Messersätze sind entsprechend eingerichtet. In der Bearbeitungestation 17 besteht die Möglichkeit, die einzelnen Gehäuse mittels z. B. eines programmierbaren Tintenstrahldruckers zu beschriften.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann je nach Aufgabenstellung bei Bedarf entsprechend Pfeilrichtung 29 (Fig. 2) erweitert werden.

Der Funktionsablauf der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wie folgt.

Zunächst werden die für das zu fertigende Modul erforderlichen Leitungsenden 1 in der richtigen Reihenfolge von Hand bis zum Leitungstrennmesser 8 in die LeitungszufUhrungen und die Leitungsrichtstation eingefädelt. Klemmelemente fixieren die Leitungen 1 in axialer Richtung.

Der Leitungssatz wird nun durch Auslösen eines Arbeitstaktes des Leitungstrennmessers 8 an den Leitungsenden auf Bezugsmaß geschnitten. Die Abschnitte fallen in einen Sammelbehälter.

Die Leitungsführungen sind im Bereich des Trennmessers 8 entsprechend dem Rastermaß der Gehäuse 2, 3 zueinander eingerichtet. Wenn mehrere Gehäuse 2 bzw. 3 nebeneinander bestückt werden sollen, Is⁺: ein zusätzlicher Abstand in Größe des Rastermaßes zwischen benachbarten Gehäusen erforderlich. Die Leitungen müssen also entsprechend im Abstand zueinander gespreizt werden. Dies erfolgt durch Verschieben der Einzelleitungsführungen mittels passender Schablonen. Es sind jeweils zwei Schablonen für die Fertigung eines Modultyps erforderlich. Diese Schablonen sind schnell austauschbar gestaltet, so daß die Umrüstzeit sehr kurz ist.

Sobald der Leitungssatz mittels der ersten Schablone für die

t · t > t t I·

&bull; ■ Bearbeitung am Maschinenständer rechts gespreizt ist, wird eine p&^sende Zentrierschablone über den Leitungssatz gefahren.

Die Leitungseinzugvorrichtung 9 zur Übernahme der Leitungsenden wird vorgefahren. Eine Übernahmezange faßt die Leitungsenden. Die Zentrierschablone wird beim Vorfahren der Übernahmezange zurückgeschoben. Der Leitungsendensatz ist nun komplett gefaßt.

Die Leitungsvorschubvorrichtung 9 wird ebenfalls mit dem Leitungssatz gekoppelt. Die axiale Fixierung der Leitungen wird gelöst. Der Leitungssatz wird nun von der Leitungseinzugeinrich-( tung 9 und -vorschubeinrichtung 5 eingezogen bis zur Endlage der Übernahmezange.

Nach dem Schließen der Leitungssatzklemmeinheit rechts wird die gemeinsame Grundlänge aller Leitungen 1 des Moduls über die Leitungsvorschubeinrichtung 5 nachgefördert. Für das Ablängen von Leitungslängenunterschieden werden die Leitungen 1 nun wieder axial fixiert und die Leitungsvorschubeinrichtung 5 wird geöffnet. Mittels einer Schablone werden im Bereich der Leitungsvorschubeinrichtung 5 die Leitungsführungen so gespreizt, daß nur bestimmte Leitungen nach dem Schließen der Vorschubeinrichtung mit den Vorschubwalzen gekoppelt sind. Die Vorschubeinrichtung 5 fördert nach Lösen der Leitungsklemmungen nur die ausgewählten Leitungen nach, wobei mittels einer geeigneten Meßvorrichtung die Förderlänge gemessen wird und den ausgewählten Leitungen zugerechnet wird. Anschließend werden die Leitungen 1 wieder axial fixiert. Der beschriebene Vorgang des Leitungslängennachförderns ist z. B. viermal pro Modul möglich, wobei die zu fördernden Leitungen 1 nach Auslegung der Schablonen unterschiedlich sind. Auf diese Weise sind innerhalb eines Moduls Leitungslängenunterschiede herstellbar. Die Leitungsvorschubeinrichtung 5 besitzt einen Servoantrieb mit Encoder, so daß die eingezogenen Leitungslängen exakt gemessen werden können.

44 44 · 4 44 ·«

tii < i «4 > <

4 · 4 · 4 4 44 4144

444. · ( 44 4

4414 Il 4«4 444 «4 44

&bull; · - 13 -

' ■ Nach Einschieben der Leitungslängen wird der Leitungssatz im Bereich fces Trennmessers 8 durch die zweite Spreizschablone entsprechend der Gehäusesequenz am Maschinenständer links aufgeteilt. Eine Klemmeinrichtung fixiert den Leitungssatz links.

Der Leitungssatz befindet sich in der zum Bestücken erforderlichen Anordnung in den Klemmzangen.

Das Leitungstrennmesser 8 wird nun ausgelöst. Der komplette Leitungssatz wird geschnitten. Anschließend erfolgt ein synchronisierter Transportschritt der Doppelfördergurte 11, 12 und der &Pgr; Leitungsklemmzangen. Während dieser Bewegung wird der fixierte Leitungssatz in das Doppelgurtfördersystem übernommen.

Die erste Leitung eines Satzes ist immer die Bezugsachse des Moduls. Sobald der Leitungssatz eine der nachfolgenden Bearbeitungsstationen erreicht hat wird die Station gestartet. Nach Abschluß der Bearbeitung erfolgt eine Fertigmeldung seitens der Station.

Nachgeschaltete Bearbeitungsstationen können sein:

Schneidklemmen kontaktieren. Hier werden die Leitungsenden gleichzeitig in die Schneidklemmen der entsprechend positio-

nierten Gehäusesätze eingepreßt. Entsprechend der Modulkonfiguration werden die Gehäuse in Palettenmagazinen geliefert. Die Palettenmagazine werden in Palettenrahmen 31 aufgenommen. Diese Palettenrahmen 31 befinden sich in den Stationen zum Kontaktieren der Schneidklemmen im Umlauf, so daß ein ausreichender Vorrat an Palettenrahmen 31 zum manuellen Befüllen vorhanden ist.

Die Module werden in Stationen zur Durchgangsprüfung und Leitungslängenprüfung von Prüfeinrichtungen an beiden Maschinenständern kontaktiert. Es wird geprüft, ob elektrischer Durchgang zwischen den Kontakten besteht. Mittels einer integrierten

la« · · !·■·

ft« · « I I · ·

I» · · · «it if·«

I · « t t I t

- 14 -

Einrichtung kann geprüft werden, ob die Leitungen in ausreichender Länge in den Gehäusen positioniert sind.

Fertige Module werden von den Doppelfördergurten in eine Ablagewanne transportiert.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich nicht nur zur Herstellung von Modulen mit Einzelleitungen 1 wie vorbeschrieben, sondern auch mit einer oder mehreren Rasterstegleitungen 35, die mehrere nebeneinander und parallel zueinander verlaufende Adern bzw. Leiterdrähte 36 aufweisen und mit diesen einen f1ichen Streifen bilden, wobei die einzelnen Leiterdrähte 36 durch die Isolation oder Isolationsstege streifenförmig miteinander verbunden sind. Die Verwendung von Rasterstegleitungen 35 vereinfacht die Zuführung, weil mehrere Leiterdrähte 36 zusammenhängend gehandhabt werden können. Hierdurch wird die Herstellung der Module wesentlich vereinfacht, und von dieser Vereinfachung sind nicht nur die einzelnen Verfahrensschritte betroffen, sondern auch die Vorrichtung, da weniger Gebinde und Leitungsführungen benötigt werden und die Anzahl der während des Herstellungsprozesses zu beherrschenden Leitungen verringert wird. Wie schon erwähnt, kann nur eine Raster Stegleitung 35 mit der erforderlichen Anzahl Leiterdrähte 36 verwendet werden oder, es können auch mehrere Rasterstegleitungen 35 mit gleicher oder unterschiedlicher Anzahl Leiterdrähte 36 verwendet werden. Die Anzahl und Größe der Rasterstegleitungen 35 ist nach den Erfordernissen zu bestimmen. Wenn Module mit unterschiedlich langen Leiterdrähten 36 benötigt werden, sind mehrere Rasterstegleitungen. 35 in der entsprechenden Anzahl vorzusehen, so daß durch unterschiedliche Längenbemessung die längeren Leiterdrähte 36 verwirklicht werden können. Dabei sind Rasterstegleitungen 35 in der Anzahl wie die Anzahl unterschiedlich langer Leiterdrähte 36 vorzusehen.

Gemäß Fig. 5a und 5b sind vier Rasterstegleitungen 35 nebeneinanderliegend vorgesehen, wobei von links nach rechts die erste

Rasterstegleitung zehn Leiterdrähte 36 aufweist und mit 35a bezeichnet ist, die zweite Raster Stegleitung drei Leiterdrähte 36 aufweist und mit 35b bezeichnet ist, die dritte Rasterstegleitung fünf Leiterdrähte 36 aufweist und mit 35c bezeichnet ist und die vierte Rasterstegleitung zwei Leiterdrähte 36 aufweist und mit 35d bezeichnet ist.

Das Verfahren zur Herstellung der Module mit Rasterstegleitungen 35 ist im wesentlichen gleich mit dem vorbeschriebenen Verfahren bei Verwendung von Einzelleitungen 1. Die Rasterstegleitungen 35 werden mit Hilfe einer vergleichbaren Spreizeinrichtung 6 entsprechend der Sequenz der zu bestückenden Gehäuse 2, 3 und der hieraus resultierenden Gehäuseabstände mit Zwischenabstand in Grüße eines Rastermaßes geführt bzw. gespreizt. Die Spreizeinrichtung 6 erlaubt beidseitiges Spreizen bzw. Verdichten nach Programm, so daß auch Ketten gefertigt werden können. Die mit Zwischenabstand voneinander geführten bzw. gespreizten Rasterstegleitungen 35 sind in Fig. 5a dargestellt. Diese Rasterstegleitungen 35a bis 35d sind für die Bestückung eines Gehäusesatzes vorgesehen. Dagegen zeigt Fig. 5b gleiche Rasterstegleitungen 35a bis 35d, die für die Bestückung an einem mehrpoligen, hier 20-poligen Gehäuse 2 bzw. 3 verdichtet sind, d. h. es ist kein Zwischenabstand zwischen den Rastersteg leitungen vorhanden, so daß die einzelnen Leiterdrähte 36 im Rasterabstand voneinander liegen.

Es ist vorteilhaft, Raaterstegleitungen 35 mit einer solchen Anzahl Leiterdrahte 36 vorzusehen, die der Anzahl der in den zu bestückenden Gehäusen 2 bzw. 3 vorhandenen Anzahl der Gehäusekammern »ntspricht, so daß für jedes Gehäuse 2 bzw. 3 eine Rasterstegleitung 35 vorgesehen 1st.

Die Raster&bgr;tegleitungen 35 können auch mit einer vergleichbaren vorschubeinrichtung 5 zwecke Vorschub bzw. verlängerten Vorschub (unterschiedliche Längen) vorgeschoben werden.

Bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 6 kommt eine Leitungsvorschubeinrichtung 5 zum Einsatz, die im Sinne eines Revolverkopfes mehrere untere Walze 20.1 aufweist, deren Ringrillen 21a bzw. Ringstege 22a an die zugehörigen Breiten bestimmter RastersteglöituagöTi. 35 entsprechend angepaßt s&aä. Dabei Kind die mehrere« Waisen 20*1 jeweils an einem bestimmten Stegleitungssatz angepaßt:, dessen Anzahl der Raster Stegleitungen 35 bzw. Anzahl der Leiterdrähte 36 nach dem Erfordernis willkürlich festgesetzt und somit vorbestimet ist. Der Revolverkopf ermöglicht es feuf einfache und schnelle Weise, jeweils die dem Rasterstegleitungssatz zugehörige Walze 20.1 in Funktionsstellung zu bringen. Anstelle einer oberen Walze ist hier ein mit 41 bezeichnetes umlaufendes Transportband mit einem oberen bzw. unteren Trum 41a, 41b vorgesehen, das längs der Transportrichtung umläuft. Der wenigstens eine Riemen des Transportbandes 41 läuft um Räder bzw. Walzen. Die untere Walze 20.1 drückt in ilixer Funktionsstellung mit ihren ringförmigen Stegen 22a von unten gegen das Untertrum 41b des Transportbandes 41, wobei die vorzuschiebenden Rasterstegleitungen 35 zwischen den Stegen 22a nund dem Untertrum 41b liegen und die gegebenenfalls nicht vorzuschiebenden Rasterstegleitungen 35 eich Im Bereich der Ringrillen 21a befinden, In die sie mittels der Spreizeinrichtung seitlich verschoben sind.

Der in Fig. 6 mit 42 bezeichnete Revolverkopf 1st unterhalb der mit 5a bezeichneten Leitungsvorschubeinrichtung angeordnet und umfaßt hler vier verschiedene untere Walzen 20.1, die in ihrer Rillen- bzw. Stegform an den zugehrolgen Rasterstegleitungssatz angepaßt sind. Ee können somit in der Anzahl der unteren walzen 20.1 vorhandene, hler vier Rasterstegleitungeeätze bzw. Programme durchgeführt werden.

Der Revolverkopf 42 weist eine drehbar gelagerte Welle 43 auf, deren Längemittelachse 43a horizontal und rechtwinklig zu den Rasterstegleitungen 35 gerichtet ist. Von der Welle 43 erstrekken sioh radial nach außen vier Tragarme 44, an denen die unte-

· ren Walzen 20.1 drehbar gelagert sind. Vorzugsweise sind jeweils zwei gleiche untere Walzen 20.1 zu einem Walzenpaar zusammengefaßt, die in Längsrichtung der Rasterstegleitungen 35 in einer Höhe hintereinander angeordnet und an T-förmigem Querbalken 45 der Tragant 44 frei drehbar gelagert sind. Der Revolverkopf 42 ist durch eine geeignete Einrichtung mit einem Antrieb höhenverstellbar gelagert (siehe Doppelpfeile 46), so daß das jeweilige Walzenpaar gegen die Unterseite de© Transportbandes 41 gehoben werden kann. Vor dem Drehen um seine Längsmittelachse 43a wird der Revolverkopf 42 gesenkt und nach dem Drehen des jeweiligen Walzetipaarfes 20» X in &l·?. Fwnktionssteilung, was ebenfalls durch einert nicht; dargestellten Antrieb erfolgt;, wieder angehoben. In dieser Stellung ist der Revolverkopf 42 jeweils arretiert. Es ist eine geeignete Steuerung vorgesehen, mit der der Revolverkopf 42 wahlweise so verdrehbar ist, u«sß das gewünschte Walzenpaar 20.1 xn Funktionsstellung gelangt.

Zum Funktionsablauf wird auf den Funktionsablauf gemäß Fig. 1 verwiesen. Allerdings ist ein zusätzlicher Schneidevorgang bzw. eine iilerzu geeignete Vorrichtung vorgesehen, um die Adern 36 an ihren Enden voneinander zu trennen, was vor der Kontaktierung der Adern 36 mit den Schneidklemmen erfolgt. Hierzu werden die Stege der wenigstens einen Rasterstegleitung 35 im Kontaktbereich ausgeschnitten. Diese Stellen sind in Fig. 5a und 5b mit 48 bezeichnet.

Claims (23)

II· · · 1 · ■-"&igr; - " 5531 G/I/V/wi Ansprüche

1. Vorrichtung zur automatischen Herstellung von elektrischen Modulen, mit einem Leitungsmagazin (4) und dem Leitungsmagazin in einer Linie jeweils auf Abstand nachgeordnet eine Leitungsvorschubeinrichtung ( 5 >, ein Trennmesser (8), sowie eine Leitungseinzugeinrichtung (9), wobei zwischen Leitungstrennmesser (8) und Leitungseinzugeinrichtung (9) in ihrer Ausgangsstellung eine Quertransportvorrichtung (10) angeordnet ist, mit parallel zueinander auf Abstand abgeordneten Transportmitteln für die Halterung von Leitungsenden und wobei neben den Transportmitteln Bearbeitungsstationen aufgestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Leitungsvorschubeinrichtung und dem Leitungst-

' rennmesser eine Spreiz- und Gruppiereinrichtung (6) für das Spreizen und Gruppieren der Leitungsenden eines aus Einzelleitungen (1) oder Rasterstegleitungen (35) bestehenden Leituagssatzes angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 zwischen der Spreiz- und Gruppiereinrichtung (6) und dem Trennmesser (8) eine Zentriereinrichtung (7) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, (¹JaS die Zentriereinrichtung (7) eine auf- und abfahrbar und auswechselbar gelagerte Schablone aufweist.

&bull; It » » » · t

&bull;III Il ··&diams; ··· ·· «.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungseinzugeinrichtung (9) auf die Zentriereinrichtung (7) vor- und wieder zurückfahrbar angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Quertransportvorrichtung (10) zwei auf seitlichem Abstand voneinander angeordnete Transportdoppelgurte (11, 12) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportdoppelgurte (11, 12) im Bereich zwischen der Leitungseinzugseinrichtung ( 9) und ufer Zentriereinrichtung (7) jeweils auseinanderspreizbar angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Bearbeitungsstation (14) jeweils neben einem Transportdoppelgurt (11, 12), die Gehäuse (2, 3) in einem bestimmten seitlichen Abstand voneinander in Transportrichtung der Transportvorrichtung (10) lagert, wobei in den Gehäusekammern der Gehäuse elektrische Kontaktelemente mit Schneidklemmen lagern und wobei die Bearbeitungsstation (14) eine Eindrückeinrichtung zum Eindrücken von Leitungsenden in die Sehneidklemmen aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bearbeitungsstation (14) auf jeder Seite eine Umlaufbahn (32) für Magazine zugeordnet ist zur Aufnahme von jeweils einem Gehäuse (2, 3) oder einem Gehäusesatz, daß die Umlaufbahn (32) eine Belade- und Entladestation für leere bzw. volle Magazine aufweist , und daß eine Übergabevorrichtung für die Gehäuse zu deren Übergabe vom Magazin an die Eindrückvorrichtung bzw. Bearbeitungsstation (14) vorgesehen ist, wobei vorzugsweise jeweils mehrere Magazine in einem auf der Umlaufbahn (32) verschiebbaren Rahmen angeordnet

&bgr;&igr;« · » ist·

&bull; III I *'» «4* · · **

sind.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Leitungsvorschubeinrichtung (5) und der Spreizeinrichtung (6) an sich bekannte Leitungsführungskanäle angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung (5) wenigstens eine angetriebene Walze (19, 20, 20.1) aufweist, die gegen ein mitlaufendes Widerlager drückt und die vorzuschiebenden Leitungen (4, 35) eines Leitungssatzes zwischen sich und dem Widerlager eingeklemmt: hält.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in die Oberfläche der Walze (19, 20, 20.1), in gleichem Abstand nebeneinander, Ringrillen (21) eingebracht sind, so daß zwischen den Rillen (21) Ringstege (22) verbleiben, die die vorzuschiebenden Leitungen zwischen sich eingeklemmt halten, wobei die Ringrillen (21) in Querschnitt größer sind als die Einzelleitungen (1) bzw. breiter sind als die Rasterstegleitungen (35).

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager durch eine zweite Walze gebildet ist und die - in der zweiten Walze vorzugsweise vorhandenen Ringrillen (21) einander gegenüberliegend angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis

12, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager durch ein in Vorschubrichtung umlaufendes Transportband gebildet ist.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis

13, dadurch gekennzeichnet, daß der oder den Walzen (19, 20, 20.1)) eine Schablone zum Zuordnen der Leitungen in die Rillen (21) oder zwischen die Stege (22) vor- oder nachge-

it · t i ·

ordnet ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schablone auswechselbar angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere vorzugsweise untere Walzen (20.1) mit sich voneinander unterscheidenden und an bestimmte Rasterstegleitungen (35a bis 35d) mit gleicher oder unterschiedlicher Anzahl Adern (36) angepaßten Profilierungen vorgesehen sind, die wahlweise zwischen einer

Funktionsstellung und einer davon entfernten Bereitschaftsstellung verstellbar sind.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die, vorzugsweise vier Walzen (20.1) drehbar an einem Revolverkopf (42) angeordnet sind, der um eine quer zu den Leitungen (35) und horizontal verlaufende Drehachse drehbar und vorzugsweise heb- und senkbar gelagert ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwfcl gleiche, parallel angeordnet"». Walzen (20.1) ein Walzenpaar bilden.

19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungssatzspreizeinrichtung (6) die Leitungen (1) einzeln lagernde Blöcke (27) aufweist, die in einer horizontalen Ebene einzeln seitlich versetzbar angeordnet sind und die Leitungssatzspreizeinrichtung (6) über Antriebsmittel zum automatischen vorbestimmten Versetzen und Gruppieren der Blöcke (27) verfügt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Blöcke (27) Einzelleitungsführungskanäle (28) aufweisen.

21. Vorrichtung nach Ansprach 19 und/oder 20, dadurch gekenn-

zeichnet, daß die Einzelleitungsblöcke (27) unter einer Deckplatte (25) lagern.

22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (14) zum Eindrücken der Leitungsenden in Schneidklemmen vorgesehen ist, die an Kontaktelementen vorgesehen sind, die in Gehäusekammern der Gehäuse (2, 3) stecken, und daß an oder in Durchgangsrichtung (13) vor der Vorrichtung zum Eindrükken (14) eine Schneidvorrichtung zum Trennen der Leitungsenden oder Ausschneiden der zwischen den Leitungsenden vorhandenen Stege (bei 48) vorgesehen ist.

23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschubeinrichtung ( 5) oder der Leitungseinzugeinrichtung (9) eine Weg-Meßeinrichtung zugeordnet ist.