EP3785337A1 - Method for an automated assembly or plug-in process - Google Patents

Method for an automated assembly or plug-in process

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Publication number
EP3785337A1
EP3785337A1 EP19718295.9A EP19718295A EP3785337A1 EP 3785337 A1 EP3785337 A1 EP 3785337A1 EP 19718295 A EP19718295 A EP 19718295A EP 3785337 A1 EP3785337 A1 EP 3785337A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
contact element
gripping device
wire
gripping
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP19718295.9A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3785337B1 (en
Inventor
Daniel BECHSTEIN
Dominik MURNBERGER
Harald STÄRK
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kromberg and Schubert Automotive GmbH and Co KG
Original Assignee
Kromberg and Schubert GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kromberg and Schubert GmbH and Co KG filed Critical Kromberg and Schubert GmbH and Co KG
Publication of EP3785337A1 publication Critical patent/EP3785337A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3785337B1 publication Critical patent/EP3785337B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/20—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve

Definitions

  • the invention relates to a method for automated mounting or insertion of at least two each connected with a wire Greele- elements in each case a contact chamber of a contact carrier.
  • a gripper which directly engages the contact element contacts the conductors or their contact elements surrounding and inserting a contact element into a contact chamber deforms these, so that it can not be ruled out that an already inserted contact element is pulled out or deformed.
  • wires of a line can, for example, be connected or twisted together.
  • the problem here is that the wires or the con tact contact elements can not be plugged individually, since it is not or only very expensive possible to securely grasp a second contact element of a second wire of the same line after inserting a first contact element of a first wire and plug in.
  • the contact elements of cores of a line must therefore be plugged together.
  • the orientations and positions of the contact elements of the wires may change so that the contact elements are no longer directly guided and no longer necessarily parallel or parallel to the plug-in direction along which they are inserted into the contact chambers lie. If the contact elements are no longer aligned with one another or with respect to the plug-in direction, they can no longer be inserted into the associated contact chambers, since they extend parallel to the plug-in direction.
  • the methods known in the prior art are therefore inappropriate meh er contact elements and in particular a plurality of contact elements of wires of a line automated into a contact carrier or by means of a mounting device.
  • the invention is therefore based on the object to overcome the above-mentioned disadvantages and to provide a method with which process reliable to several contact elements can be inserted into contact chambers of a contact carrier.
  • a method for automated mounting or insertion of at least one first conductor connected to a first conductor and a second contact element connected to a second conductor is proposed in juxtaposed contact chambers by a respective mounting opening of a contact carrier.
  • a gripping device engages the first and second wires in a first step so that one of the two contact elements with respect to the other contact element in the direction of insertion protrudes and thereby leads in the assembly.
  • the first and the second wire preferably belong to a line and are also preferably sheathed in each case with an insulation.
  • the contact chambers extend from the mounting holes parallel to each other in the contact carrier and have along its longitudinal direction, which is parallel to the plugging direction, a plurality of sections. Along the sections of the contact chambers locking and guiding means may extend.
  • a countercontact element extends from a side of the contact chamber opposite the mounting opening into the contact chamber.
  • the two Maisele elements can be inserted or mounted in the contact carrier.
  • the offset of the contact elements in the contact chambers is initially harmless and will be corrected in a later step. After or at the same time as the correction of the offset, the contact elements are also moved into a final latching position in the contact chambers in a later method step, in which they are each contacted with a mating contact element.
  • first contact element the protruding or leading contact element
  • second contact element the other non-leading, ie lagging contact element
  • the leading contact element is thereby fixed by the contact carrier orthogonal to the insertion direction, while a deviation or offset of the trailing contact element orthogonal to the insertion direction by the movement of the gripper is compensated.
  • the insertion of the leading contact element and the subsequent insertion of the trailing contact element can be monitored by a position detection device which determines the orientation or position of the contact elements relative to the contact carrier or indirectly controls.
  • the position detection device may be an opti cal detection system, such as a camera system or a 3D scanner or preferably a mechanically operating system, with the assistance of taking a force torque sensor.
  • acquisition systems such as LIDAR or LADAR can be used.
  • both contact elements are inserted into the contact carrier or into the respective contact chamber, they are respectively moved through the contact chamber in the insertion direction, but displaced in the longitudinal direction by the offset distance, so that the first contact element projects further into the contact chamber by the offset distance the second Kunststoffele element in its contact chamber. Since the gripping device engages the respective vein of the contact elements and causes the movement of the contact elements on the loading movement of the wires, the contact elements can be inserted by a plug-in movement of the gripping device deeper into the respective contact chamber.
  • the gripping device engages in the insertion movement wei terhin the wires, which after insertion of the contact elements in each respective contact chamber and a gripping the gripping device on the wires is possible in which the gripping device is released from the wires, repositioned and then again Veins are attacking.
  • the insertion movement preferably has a component in the insertion direction, through which the contact elements are pushed further into the respective contact chamber and a movement component orthogonal to the insertion direction.
  • the gripping device can also be rotated by an angle. By the rotation of the gripping device and / or the orthogonal component of motion performs the gripping device during the insertion movement a compensation or dew melamba, by which the offset of the contact elements is compensated for the offset distance. By balancing the offset between the contact elements they are brought by the insertion movement to the same end position, so that they can be contacted, for example, each with a mating contact element, wherein the counter contact elements at the same height in the respective contact chamber is arranged.
  • the gripper device grips the first wire at a first predetermined distance from the first contact element on a first gripping section of the first wire and at the same time the second wire at a second predetermined distance to the second contact element at a second gripping portion of the second wire.
  • the gripping device grips the first and second cores in such a way that the first contact element protrudes from the second contact element at its sides facing away from the respective core by an offset distance.
  • the first gripping portion of the first wire and the first gripping portion of the second wire can be at the same height and parallel to each other.
  • the first contact element guided by the gripping device is introduced into a first mounting opening or through the first mounting opening into the first contact chamber and then the second contact element is inserted into a second mounting opening or through the second mounting opening in the second contact chamber.
  • the first Montageöff tion belongs to the first contact chamber and the second mounting opening to the second contact chamber, wherein the mounting holes and the contact chambers are preferably separated from a web of the contact carrier and immediately adjacent to each other.
  • the method provides according to a further advantageous embodiment, that the gripping device, after insertion or insertion of at least one contact element portion of the first contact element in the first mounting hole or through the first mounting hole in the first contact chamber, for insertion of the second contact element in the second Monta - Opening or through the second mounting hole in the second Kunststoffkam mer as long as a predetermined search pattern is moved until the gripping device is in a position in which the second Maisele element can be inserted or inserted into the second mounting hole or introduced or is plugged in.
  • the movement according to the search pattern can also be called a search movement.
  • the search pattern preferably contains both a guided by the gripping device movement of the second contact element in the insertion direction and orthogonal to the insertion direction.
  • the second contact element can be moved away from its original position starting from the position of origin after insertion of the first contact element with a helical movement orthogonal to the plug-in direction, after a predetermined distance of the helical movement a movement towards the contact carrier and if that does not lead to plugging in, it's done away from it again.
  • the distances between the Steckbe movements are preferably a fraction of the size of a contact chamber z. B. 0.5 mm at a contact chamber opening of 2mm.
  • a method according to a grid is also possible in which, for example, uniformly distributed locking points are approached on a square surface.
  • the search movement can also be performed when mounting or inserting the first Kunststoffele management in the first contact chamber.
  • the gripper moves the second contact element therefore in a further direct advantageous embodiment of the method in the movement of the predetermined search pattern repeatedly performing a plug-in movement to the contact carrier out and away from the contact carrier. Between two plugging movements, the second contact element is offset orthogonally with respect to the plugging movement according to the predetermined search pattern.
  • the gripper device has a force moment sensor for force-guided plugging.
  • the force torque sensor is arranged between a robot arm to which the gripping device is fastened and a gripper of the gripping device, so that the force torque sensor is designed to measure forces and moments acting on the gripper.
  • the method according to a further advantageous embodiment provides that the force torque sensor determines a first force and torque curve at the gripping device during insertion or insertion of the first contact element into the first mounting opening. On the basis of predetermined limits, it is determined whether the first contact element is inserted into the first mounting opening or into the first contact chamber located behind it.
  • the contact element abuts something (eg, a web lying between two contact chambers or a coding rib specially provided for this purpose, which will be described in more detail later) becomes), so that the contact element must be moved. If there is a moment in one direction when plugging in, the contact element is not parallel to the plug-in direction and not parallel to the contact chamber, so that the position must be corrected. If the contact element is introduced into the contact chamber parallel to the longitudinal direction of the contact chamber, the measured force curve follows a previously known pattern or course since an outer surface of the contact element rests against an inner surface of the contact chamber.
  • something eg, a web lying between two contact chambers or a coding rib specially provided for this purpose, which will be described in more detail later
  • the contact element By the abutting surfaces, the contact element can be moved only with a predetermined force in the contact chamber, so that it can be determined on the basis of the force curve, whether and how far the contact element is inserted into the contact chamber. If the first contact element abuts the first contact chamber during insertion, a search movement with a search pattern can also be carried out in the first insertion process. By means of projections along the inner surface, predetermined points can also be approached with the force moment sensor or the respective contact element can only be inserted up to a certain point.
  • the second contact element is inserted or inserted into the second mounting opening or into the second contact chamber lying behind it, after having been forced through the force It has been determined that the first contact element is inserted or inserted into the first mounting opening or the first contact chamber. Whether the first contact element is inserted into the first contact chamber is, as already described, for example, during a movement of the first contact element with a known force over a predetermined distance or jump in the force detectable, the appearance of the first contact element, a predetermined position on a reached in the contact chamber protruding projection.
  • the force torque sensor determines a second force and torque curve on the gripping device.
  • the plug-in path is further determined both when inserting the first contact element and when inserting the second contact element, so that it is possible to determine via which path the first and / or second contact element has been moved with which force.
  • the route or the plug-in path can be determined, for example, via a distance measuring device or a position detection device of a robot from which the gripping device is moved.
  • the first Ab stand between the first gripping portion and the first contact element is greater than the second distance between the second gripping portion and the second contact element and the first contact element offset from the second contact element.
  • the offset distance is in an advantageous variant of the method between 1 and 20 mm.
  • the first and second gripping portions are in one embodiment when gripping by the gripping device arranged parallel to each other and adjacent.
  • the first and the second wire are twisted together in a development in a section which is arranged on a side facing away from the contact elements of the gripping portions.
  • a vein ie the first or second vein, is gripped by a gripper finger and the middle bar when grasping it.
  • this is fastened to an articulated-arm robot and can be moved by it.
  • the search movement with the search pattern is carried out via the articulated arm robot, whereby the path measuring system of the articulated robot also measures the distances covered during the insertion process. The distances measured by the articulated arm robot as well as those of the
  • Force torque sensor detected forces and moments are transmitted to a controller, which in turn controls the articulated arm robot.
  • the first and second contact elements may each have a coding or a latching means that corresponds to a Jacobkodierstoff or counter-locking means of the contact chamber. Due to the small dimensions of the contact chamber, this preferably has no insertion bevel. At a side remote from the mounting opening side of the contact chamber, the counter-contact element is arranged in the contact chamber.
  • the contact chamber may also extend only over part of the contact chamber, so that, for example, a resilient latestbil detes coding means of the contact element can engage behind the Gegenkodierstoff the contact chamber and so permanently in the contact chamber fi- xed or can only be released from the contact chamber with great effort.
  • the contact elements have a width and a height of between 1 and 2 mm in a cross-section that is orthogonal to their longitudinal direction, with the assembly openings corresponding in their width and height.
  • a coding rib may be formed in the contact chambers, for example, by which the square cross-section of the contact chamber is asymmetrical, so that the contact elements can be inserted into the contact chamber only in a predetermined position and with a recess or sliding surface corresponding to the coding rib ,
  • a pre-locking means can also be formed in the contact chamber, which exerts a pressure on the contact element, so that the contact element can be inserted into the contact chamber only by applying an increased force or can be unplugged from the contact chamber with an increased tensile force.
  • the pre-detent means may determine a predetermined position and define a pre-detent position. If there is a pre-locking means and a counter-locking means or a counter-coding means, this is located in the contact chamber in front of the latter, as viewed from the mounting opening.
  • the pre-locking means may be, for example, a protruding into the contact chamber projection or other means for narrowing the contact chamber.
  • FIG. 1 to 4 supervision in a method for insertion
  • Fig. 5 front view of a contact carrier
  • FIGS. 1 to 4 each show the contact carrier 30 with a multiplicity of contact chambers, which are each bounded on one side by a mounting opening or are opened.
  • the first contact chamber 31 with the first mounting hole 33 and the second contact chamber 32 with the second mounting hole 34, the first and second contact element 11, 21 are introduced. Since the multiplicity of contact chambers lie directly next to one another, the contact elements can not be grasped directly, since the grippers gripping the contact elements would otherwise damage or disassemble other contact elements already inserted into surrounding contact chambers.
  • the contact carrier 30 is shown cut so that the contact chambers and in particular the first and second contact chambers 31, 32 are visible.
  • the contact carrier 30 preferably has the contact chambers not only in one plane but also orthogonally thereto, so that there is a grid of contact chambers, as shown for example in FIG.
  • the first and the second wire 12, 22 are aligned in a directional device, not shown, to one another such that the first and second wires 12, 22 are parallel at least in a section on their side facing the contact elements 11, 21 and the contact elements 11 , 21 are offset by the offset distance X from each other.
  • An unillustrated gripper engages the first and second wires 12, 22 simultaneously on the first gripping portion 13 the first wire 12 and the second gripping portion 23 of the second wire 22, which are hatched (not cut).
  • the gripper moves the first and second wires 12, 22 of the straightening device in a mounting output position in front of the contact carrier, so that the first contact element 11 based on the measured distances between straightening device and mounting output position and by the known position of the first contact element 11, which by the straightening device is determined, in front of the first mounting opening 33 of the first contact chamber 31 is arranged.
  • the first contact element 11 and / or the second contact element 21 with their respective longitudinal axis shown by a dash-dot line no longer parallel to the also by a dashed-dotted line longitudinal axes of the contact chambers 31, 32 are shown. If the gripper were to move the cores 12, 22 with non-aligned longitudinal axes in the direction of insertion S onto the contact carrier 30, the contact elements 11, 21 would strike the webs between the contact chambers and could not be inserted.
  • the longitudinal axis of the first contact element 11 is still aligned parallel to the longitudinal axes of the contact chambers 31, 32.
  • the gripper leads the wires 12, 22 in the insertion direction S to the mounting holes 33, 34 and the first contact element 11 through the first mounting hole 33 in the first contact chamber 31 a. If the first contact element 11 were no longer aligned and would abut one of the webs between two assembly openings, a force moment sensor connected to the gripper would measure a force in the insertion direction. If the measured force exceeds a predetermined limit value, it is detected by a controller, to which the force torque sensor is connected, that the first contact element 11 abuts and can not be inserted. Based on the measured force and on of the
  • Torque sensor measured moments, the contact element is new aligned and carried out a search with a search pattern.
  • the first contact element 11 slides through the first mounting opening 33 into the first contact chamber 31.
  • an outer surface of the first contact element 11 rests against an inner surface of the first contact chamber 31 facing its longitudinal axis.
  • the first contact element 11 is further inserted into the first contact chamber 31 until the second contact element 21 rests against the contact carrier 30. If the second contact element 21 is still aligned, it is introduced into the second contact chamber 32 by the movement in the insertion direction S through the second mounting opening 34, an outer surface of the second contact element 21 again abutting an inner surface of the second contact chamber 32, thus can be determined by the force torque sensor, that the second contact element 21 is inserted into the second contact chamber 32. In the case shown in FIG. 2, however, the second contact element 21 abuts a web or a wall bounding the second contact chamber 32. The force thus measured by the force torque sensor in the plug-in direction S thus rises above the predetermined limit value, so that the controller recognizes that the second one of the two
  • FIG. 5 shows a section of the contact carrier 30 from a view in the insertion direction.
  • the contact carrier 30 has a multiplicity of mounting openings which are arranged next to and above one another in the form of a grid, wherein the first contact element 11 shown cut is introduced into the first mounting opening 33.
  • the second contact element 21 is already aligned with its longitudinal axis parallel to the longitudinal axis of the second contact chamber, but offset to orthogonal, so that the cross section of the second contact element 21 is not congruent with the second mounting hole 34 but projects beyond the black area 41 beyond. Since the second contact element 21 in a plugging movement can not be inserted into the second contact chamber in the plugging direction, a search movement is performed by the gripper on the basis of the search pattern 42, in which the first contact element 21 is fixed by the first contact chamber in orthogonal direction to the plugging movement and the second contact elements 21 along the Route 42 is offset from the gripping device. The search follows the spiral path 42 wherein in each case a plug-in movement leads out after a predetermined distance.
  • the search movement is interrupted and the insertion of the first and second contact elements 11, 21 in the direction of insertion continues.
  • the positions at which a plug movement is carried out are marked by the points on the track, wherein the plug movement in each case a movement in the direction of insertion to the contact carrier 30 and if the second contact element 21 is not in the second Contact chamber was introduced from the contact carrier 40 includes away.
  • the search movement can also be carried out already during insertion of the first contact element 11 into the first contact chamber, when the first contact element 11 is no longer aligned.
  • the invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiments.
  • the gripping device can release its grip from the leading contact element so that the gripping device only holds the trailing contact element, which is then inserted into the respective contact chamber of the contact carrier by the method according to the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for an automated assembly or plug-in process of at least one first contact element (11), which is connected to a first wire (12), and a second contact element (21), which is connected to a second wire (22), into adjacently arranged contact chambers (31, 32) through a respective assembly opening (33, 34) of a contact support (30), wherein a gripping device grips the first and second wire (12, 22) such that one of the two contact elements (11, 21) protrudes in the plug-in direction (S) and thereby moves forward relative to the other contact element (21, 11) during the assembly process.

Description

Verfahren zum automatisierten Montieren oder Einstecken  Method for automated mounting or insertion
Beschreibung: Description:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatisierten Montieren oder Ein- stecken von zumindest zwei jeweils mit einer Ader verbundenen Kontaktele- menten in jeweils eine Kontaktkammer eines Kontaktträgers. The invention relates to a method for automated mounting or insertion of at least two each connected with a wire Kontaktele- elements in each case a contact chamber of a contact carrier.
Aus dem Stand der Technik sind bereits verschiedene Verfahren zum auto- matisierten Montieren oder Einstecken von Kontaktelementen in Kontakt kammern eines Kontaktträgers bekannt. In den Kontaktträger bzw. in die Kontaktkammern des Kontaktträgers müssen zumeist eine Vielzahl von Kon taktelementen eingesteckt werden, die dicht aneinander angeordnet sind. Durch die dichte Anordnung der Kontaktelemente und der mit ihnen verbun- denen Adern in dem Kontaktträger bzw. durch die dichte Anordnung der Kon- taktkammern in dem Kontaktträger, in welche jeweils ein Kontaktelement eingesteckt wird, ist es in der Praxis jedoch oft nicht möglich ein automati siertes Montieren oder Einstecken zu realisieren. Sind die Kontaktkammern nah aneinander angeordnet, wie es bei einer großen Anzahl von einzuste- ckenden Kontaktelementen zwangsläufig der Fall ist, berührt ein Greifer, der unmittelbar das Kontaktelement greift, beim Einstecken eines Kontaktelements in eine Kontaktkammer umliegende Adern bzw. deren Kontaktelemen te und verschiebt oder deformiert diese, sodass nicht ausgeschlossen wer- den kann, dass ein bereits eingestecktes Kontaktelement herausgezogen oder deformiert wird. Various methods for the automated mounting or insertion of contact elements in contact chambers of a contact carrier are already known from the prior art. In the contact carrier or in the contact chambers of the contact carrier usually a variety of con tact elements must be inserted, which are arranged close to each other. Due to the dense arrangement of the contact elements and the associated with them those wires in the contact carrier or by the dense arrangement of the contact chambers in the contact carrier, in each of which a contact element is inserted, it is often not possible in practice, however, to realize an automated mounting or insertion. If the contact chambers are arranged close to each other, as is inevitably the case with a large number of contact elements to be inserted, a gripper which directly engages the contact element contacts the conductors or their contact elements surrounding and inserting a contact element into a contact chamber deforms these, so that it can not be ruled out that an already inserted contact element is pulled out or deformed.
Hinzukommt, dass oft nicht nur einzelne Kontaktelemente, sondern mehrere mit jeweils einer Ader verbundene Kontaktelemente montiert werden sollen, da die Adern zu einer gemeinsamen Leitung gehören. Die Adern einer Lei- tung können beispielsweise miteinander verbunden oder miteinander verdrillt sein. Problematisch ist hierbei, dass die Adern bzw. die zugehörigen Kon taktelemente nicht einzeln gesteckt werden können, da es nicht oder nur sehr aufwändig möglich ist, ein zweites Kontaktelement einer zweiten Ader der gleichen Leitung nach dem Einstecken eines ersten Kontaktelements einer ersten Ader sicher zu Greifen und Einzustecken. Die Kontaktelemente von Adern einer Leitung müssen daher gemeinsam eingesteckt werden. In addition, often not only individual contact elements, but a plurality of connected to each wire contact elements are to be mounted, since the wires belong to a common line. The wires of a line can, for example, be connected or twisted together. The problem here is that the wires or the con tact contact elements can not be plugged individually, since it is not or only very expensive possible to securely grasp a second contact element of a second wire of the same line after inserting a first contact element of a first wire and plug in. The contact elements of cores of a line must therefore be plugged together.
Werden die Kontaktelemente dazu nicht unmittelbar gegriffen, sondern bei spielsweise an den zugehörigen, jedoch flexiblen Adern, können sich die Orientierungen und Lagen der Kontaktelemente der Adern zueinander ver- ändern, sodass die Kontaktelemente nicht mehr unmittelbar geführt sind und nicht mehr zwangsweise parallel zueinander oder parallel zu der Steckrichtung, entlang derer sie in die Kontaktkammern eingesteckt werden, liegen. Sind die Kontaktelemente nicht mehr zueinander bzw. zu der Steckrichtung ausgerichtet, sind sie dadurch nicht mehr in die zugehörigen Kontaktkam- mern einsteckbar, da diese sich parallel zu der Steckrichtung erstrecken. Die im Stand der Technik bekannten Verfahren sind daher ungeeignet meh rere Kontaktelemente und insbesondere mehrere Kontaktelemente von Adern einer Leitung in einen Kontaktträger automatisiert oder mittels einer Montagevorrichtung einzustecken. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, vorbesagte Nachteile zu überwinden und ein Verfahren bereitzustellen, mit dem prozesssicher zu gleich mehrere Kontaktelemente in Kontaktkammern eines Kontaktträger eingesteckt werden können. If the contact elements for this purpose are not grasped directly but, for example, on the associated, but flexible wires, the orientations and positions of the contact elements of the wires may change so that the contact elements are no longer directly guided and no longer necessarily parallel or parallel to the plug-in direction along which they are inserted into the contact chambers lie. If the contact elements are no longer aligned with one another or with respect to the plug-in direction, they can no longer be inserted into the associated contact chambers, since they extend parallel to the plug-in direction. The methods known in the prior art are therefore inappropriate meh er contact elements and in particular a plurality of contact elements of wires of a line automated into a contact carrier or by means of a mounting device. The invention is therefore based on the object to overcome the above-mentioned disadvantages and to provide a method with which process reliable to several contact elements can be inserted into contact chambers of a contact carrier.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst. This object is achieved by the feature combination according to claim 1.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum automatisierten Montieren oder Einstecken von zumindest einem ersten mit einer ersten Ader verbundenen und einem zweiten mit einer zweiten Ader verbundenen Kontaktelement in nebeneinander angeordnete Kontaktkammern durch jeweils eine Montage- Öffnung eines Kontaktträgers vorgeschlagen. Dafür greift eine Greifvorrichtung die erste und zweite Ader in einem ersten Schritt so, dass eines der beiden Kontaktelemente gegenüber dem anderen Kontaktelement in Steck richtung hervorsteht und dadurch bei der Montage voreilt. According to the invention, a method for automated mounting or insertion of at least one first conductor connected to a first conductor and a second contact element connected to a second conductor is proposed in juxtaposed contact chambers by a respective mounting opening of a contact carrier. For a gripping device engages the first and second wires in a first step so that one of the two contact elements with respect to the other contact element in the direction of insertion protrudes and thereby leads in the assembly.
Die erste und die zweite Ader gehören vorzugsweise zu einer Leitung und sind ferner vorzugsweise jeweils mit einer Isolation ummantelt. Die Kontaktkammern erstrecken sich von den Montageöffnungen parallel zueinander in dem Kontaktträger und weisen entlang ihrer Längsrichtung, die parallel zu der Steckrichtung liegt, mehrere Abschnitte auf. Entlang der Abschnitte der Kontaktkammern können sich Rast- und Führungsmittel erstrecken. Ein Ge- genkontaktelement erstreckt sich von einer der Montageöffnung gegenüberliegenden Seite der Kontaktkammer in die Kontaktkammer hinein. The first and the second wire preferably belong to a line and are also preferably sheathed in each case with an insulation. The contact chambers extend from the mounting holes parallel to each other in the contact carrier and have along its longitudinal direction, which is parallel to the plugging direction, a plurality of sections. Along the sections of the contact chambers locking and guiding means may extend. A countercontact element extends from a side of the contact chamber opposite the mounting opening into the contact chamber.
Durch das Greifen der Adern zum Einstecken der Kontaktelemente und das gleichzeitige Voreilen eines Kontaktelements können die zwei Kontaktele mente in den Kontaktträger eingesteckt bzw. montiert werden. Dabei ist der Versatz der Kontaktelemente in den Kontaktkammern zunächst unschädlich und wird in einem späteren Verfahrensschritt korrigiert. Nach oder gleichzei- tig zu der Korrektur des Versatzes werden die Kontaktelemente in einem späteren Verfahrensschritt zudem in eine Endrastposition in den Kontakt kammern bewegt, in welcher sie jeweils mit einem Gegenkontaktelement kontaktiert sind. By gripping the wires for insertion of the contact elements and the simultaneous advance of a contact element, the two Kontaktele elements can be inserted or mounted in the contact carrier. The offset of the contact elements in the contact chambers is initially harmless and will be corrected in a later step. After or at the same time as the correction of the offset, the contact elements are also moved into a final latching position in the contact chambers in a later method step, in which they are each contacted with a mating contact element.
Ein grundlegender Gedanke ist, dass zunächst das hervorstehende bzw. voreilende Kontaktelement (erstes Kontaktelement) in die zugehörige Kon- taktkammer des Kontaktträgers eingesteckt und dadurch orthogonal zur Steckrichtung vorfixiert wird. Das andere nicht voreilende, also nacheilende Kontaktelement (zweites Kontaktelement) ist sowohl in Steckrichtung als auch orthogonal zur Steckrichtung durch den Greifer noch bewegbar. Durch ein Bewegen des Greifers in Steckrichtung und ein vorhergehendes oder gleichzeitiges Ausführen einer Bewegung orthogonal zur Steckrichtung kann anschließend das nacheilende Kontaktelement eingesteckt werden, wobei das voreilende Kontaktelement eingesteckt bleibt. Das voreilende Kontakt element wird durch den Kontaktträger dadurch orthogonal zur Steckrichtung fixiert, während eine Abweichung oder Versatz des nacheilenden Kontaktelements orthogonal zur Steckrichtung durch die Bewegung des Greifers ausgleichbar ist. Das Einstecken des voreilenden Kontaktelements und das anschließende Einstecken des nacheilenden Kontaktelements können von einer Positionserfassungseinrichtung überwacht werden, welche die Orientie- rung oder Position der Kontaktelemente gegenüber dem Kontaktträger ermit telt oder indirekt steuert. Die Positionserfassungseinrichtung kann ein opti sches Erfassungssystem, wie z.B. ein Kamerasystem oder ein 3D-Scanner sein oder vorzugsweise ein mechanisch arbeitendes System, unter Zuhilfe nahme eines Kraftmomentensensors. Alternativ können auch Erfassungssys- teme wie LIDAR oder LADAR eingesetzt werden. Sind beide Kontaktelemente in den Kontaktträger bzw. in die jeweilige Kon taktkammer eingesteckt, sind diese jeweils durch die Kontaktkammer in Steckrichtung geführt bewegbar, jedoch zueinander um die Versatzstrecke in Längsrichtung versetzt, sodass das erste Kontaktelement um die Versatz- strecke weiter in seine Kontaktkammer hineinragt als das zweite Kontaktele ment in seine Kontaktkammer. Da die Greifvorrichtung die jeweilige Ader der Kontaktelemente greift und die Bewegung der Kontaktelemente über die Be wegung der Adern bewirkt, können die Kontaktelemente durch eine Ein steckbewegung der Greifvorrichtung tiefer in die jeweilige Kontaktkammer eingeführt werden. Die Greifvorrichtung greift bei der Einsteckbewegung wei terhin die Adern, wobei nach dem Einführen der Kontaktelemente in die je weilige Kontaktkammer auch ein Umgreifen der Greifvorrichtung an den Adern möglich ist, bei dem die Greifvorrichtung sich von den Adern löst, neu positioniert wird und dann erneut die Adern greift. Die Einsteckbewegung hat vorzugsweise eine Komponente in Steckrichtung, durch welche die Kontakt elemente weiter in die jeweilige Kontaktkammer geschoben werden und eine Bewegungskomponente orthogonal zu der Steckrichtung. Die Greifvorrichtung kann dabei auch um einen Winkel gedreht werden. Durch die Drehung der Greifvorrichtung und/oder die orthogonale Bewegungskomponente führt die Greifvorrichtung bei der Einsteckbewegung eine Ausgleichs- bzw. Tau melbewegung aus, durch welche der Versatz der Kontaktelemente um die Versatzstrecke ausgeglichen wird. Durch den Ausgleich des Versatzes zwischen den Kontaktelementen werden diese durch die Einsteckbewegung auf die gleiche Endposition gebracht, sodass diese beispielsweise jeweils mit einem Gegenkontaktelement kontaktiert werden können, wobei die Gegen kontaktelemente auf gleicher Höhe in der jeweiligen Kontaktkammer ange ordnet sind. A basic idea is that initially the protruding or leading contact element (first contact element) is inserted into the associated contact chamber of the contact carrier and thereby pre-fixed orthogonal to the plug-in direction. The other non-leading, ie lagging contact element (second contact element) is still movable in the plug-in direction as well as orthogonal to the plug-in direction by the gripper. By moving the gripper in the insertion direction and a previous or simultaneous execution of a movement orthogonal to the insertion direction then the trailing contact element can be inserted, wherein the leading contact element remains plugged. The leading contact element is thereby fixed by the contact carrier orthogonal to the insertion direction, while a deviation or offset of the trailing contact element orthogonal to the insertion direction by the movement of the gripper is compensated. The insertion of the leading contact element and the subsequent insertion of the trailing contact element can be monitored by a position detection device which determines the orientation or position of the contact elements relative to the contact carrier or indirectly controls. The position detection device may be an opti cal detection system, such as a camera system or a 3D scanner or preferably a mechanically operating system, with the assistance of taking a force torque sensor. Alternatively, acquisition systems such as LIDAR or LADAR can be used. If both contact elements are inserted into the contact carrier or into the respective contact chamber, they are respectively moved through the contact chamber in the insertion direction, but displaced in the longitudinal direction by the offset distance, so that the first contact element projects further into the contact chamber by the offset distance the second Kontaktele element in its contact chamber. Since the gripping device engages the respective vein of the contact elements and causes the movement of the contact elements on the loading movement of the wires, the contact elements can be inserted by a plug-in movement of the gripping device deeper into the respective contact chamber. The gripping device engages in the insertion movement wei terhin the wires, which after insertion of the contact elements in each respective contact chamber and a gripping the gripping device on the wires is possible in which the gripping device is released from the wires, repositioned and then again Veins are attacking. The insertion movement preferably has a component in the insertion direction, through which the contact elements are pushed further into the respective contact chamber and a movement component orthogonal to the insertion direction. The gripping device can also be rotated by an angle. By the rotation of the gripping device and / or the orthogonal component of motion performs the gripping device during the insertion movement a compensation or dew melbewegung, by which the offset of the contact elements is compensated for the offset distance. By balancing the offset between the contact elements they are brought by the insertion movement to the same end position, so that they can be contacted, for example, each with a mating contact element, wherein the counter contact elements at the same height in the respective contact chamber is arranged.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass die Greifvor richtung die erste Ader in einem ersten vorbestimmten Abstand zu dem ers- ten Kontaktelement an einem ersten Greifabschnitt der ersten Ader greift und zeitgleich die zweite Ader in einem zweiten vorbestimmten Abstand zu dem zweiten Kontaktelement an einem zweiten Greifabschnitt der zweiten Ader. Dabei greift die Greifvorrichtung die erste und zweite Ader derart, dass das erste Kontaktelement gegenüber dem zweiten Kontaktelement an ihren von der jeweiligen Ader weg weisenden Steckseiten um eine Versatzstrecke ver- setzt hervorsteht. Der erste Greifabschnitt der ersten Ader und der erste Greifabschnitt der zweiten Ader können dabei auf gleicher Höhe und parallel zueinander liegen. An advantageous development of the method provides that the gripper device grips the first wire at a first predetermined distance from the first contact element on a first gripping section of the first wire and at the same time the second wire at a second predetermined distance to the second contact element at a second gripping portion of the second wire. In this case, the gripping device grips the first and second cores in such a way that the first contact element protrudes from the second contact element at its sides facing away from the respective core by an offset distance. The first gripping portion of the first wire and the first gripping portion of the second wire can be at the same height and parallel to each other.
Vorteilhaft ist ferner eine Variante des Verfahrens, bei dem das erste und das zweite Kontaktelement durch die Greifvorrichtung geführt zu dem Kontaktträger bewegt werden, das erste Kontaktelement durch die Greifvorrichtung ge- führt in eine erste Montageöffnung bzw. durch die erste Montageöffnung in die erste Kontaktkammer eingeführt wird und anschließend das zweite Kontaktelement in eine zweite Montageöffnung bzw. durch die zweite Montage- Öffnung in die zweite Kontaktkammer eingeführt wird. Die erste Montageöff nung gehört zu der ersten Kontaktkammer und die zweite Montageöffnung zu der zweiten Kontaktkammer, wobei die Montageöffnungen und die Kontaktkammern vorzugsweise von einem Steg des Kontaktträgers getrennt und unmittelbar zueinander benachbart sind. Das Verfahren sieht nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung vor, dass die Greifvorrichtung, nach dem Einführen oder Einstecken zumindest eines Kontaktelementabschnittes des ersten Kontaktelements in die erste Montageöffnung bzw. durch die erste Montageöffnung in die erste Kontakt kammer, zum Einführen des zweiten Kontaktelements in die zweite Monta- geöffnung bzw. durch die zweite Montageöffnung in die zweite Kontaktkam mer solange nach einem vorbestimmten Suchmuster bewegt wird, bis sich die Greifvorrichtung in einer Position befindet, in der das zweite Kontaktele ment in die zweite Montageöffnung eingeführt bzw. eingesteckt werden kann oder eingeführt bzw. eingesteckt ist. Die Bewegung nach dem Suchmuster kann auch als Suchbewegung bezeichnet werden. Das Suchmuster enthält dabei vorzugsweise sowohl eine von der Greifvorrichtung geführte Bewegung des zweiten Kontaktelements in Steckrichtung als auch orthogonal zu der Steckrichtung. Beispielsweise kann das zweite Kontaktelement ausge- hend von seiner Ursprungsposition nach dem Einstecken des ersten Kontaktelements mit einer spiralförmigen und zu der Steckrichtung orthogonalen Bewegung von seiner Ursprungsposition weg bewegt werden, wobei nach einer vorbestimmten Strecke der spiralförmigen Bewegung eine Steckbewe gung zu dem Kontaktträger hin und, falls das nicht zum Einstecken führt, wieder von ihm weg durchgeführt wird. Die Strecken zwischen den Steckbe wegungen betragen dabei vorzugsweise einen Bruchteil der Abmessung einer Kontaktkammer z. B. 0,5 mm bei einer Kontaktkammeröffnung von 2mm. Statt einer spiralförmigen Bewegung ist auch ein Verfahren nach einem Ras ter möglich, bei dem beispielsweise gleichmäßig verteilte Rastpunkte auf ei- ner quadratischen Fläche angefahren werden. Hinzukommt, dass die Such bewegung auch beim Montieren bzw. Einstecken des ersten Kontaktele ments in die erste Kontaktkammer ausgeführt werden kann. Furthermore, a variant of the method in which the first and the second contact element are moved to the contact carrier by the gripping device is advantageous, the first contact element guided by the gripping device is introduced into a first mounting opening or through the first mounting opening into the first contact chamber and then the second contact element is inserted into a second mounting opening or through the second mounting opening in the second contact chamber. The first Montageöff tion belongs to the first contact chamber and the second mounting opening to the second contact chamber, wherein the mounting holes and the contact chambers are preferably separated from a web of the contact carrier and immediately adjacent to each other. The method provides according to a further advantageous embodiment, that the gripping device, after insertion or insertion of at least one contact element portion of the first contact element in the first mounting hole or through the first mounting hole in the first contact chamber, for insertion of the second contact element in the second Monta - Opening or through the second mounting hole in the second Kontaktkam mer as long as a predetermined search pattern is moved until the gripping device is in a position in which the second Kontaktele element can be inserted or inserted into the second mounting hole or introduced or is plugged in. The movement according to the search pattern can also be called a search movement. The search pattern preferably contains both a guided by the gripping device movement of the second contact element in the insertion direction and orthogonal to the insertion direction. For example, the second contact element can be moved away from its original position starting from the position of origin after insertion of the first contact element with a helical movement orthogonal to the plug-in direction, after a predetermined distance of the helical movement a movement towards the contact carrier and if that does not lead to plugging in, it's done away from it again. The distances between the Steckbe movements are preferably a fraction of the size of a contact chamber z. B. 0.5 mm at a contact chamber opening of 2mm. Instead of a helical movement, a method according to a grid is also possible in which, for example, uniformly distributed locking points are approached on a square surface. In addition, the search movement can also be performed when mounting or inserting the first Kontaktele management in the first contact chamber.
Die Greifvorrichtung bewegt das zweite Kontaktelement daher bei einer wei teren vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens bei der Bewegung nach dem vorbestimmten Suchmuster wiederholt eine Steckbewegung ausführend zu dem Kontaktträger hin und von dem Kontaktträger weg. Zwischen zwei Steckbewegungen wird das zweite Kontaktelement gegenüber der Steckbewegung nach dem vorbestimmten Suchmuster orthogonal versetzt. The gripper moves the second contact element therefore in a further direct advantageous embodiment of the method in the movement of the predetermined search pattern repeatedly performing a plug-in movement to the contact carrier out and away from the contact carrier. Between two plugging movements, the second contact element is offset orthogonally with respect to the plugging movement according to the predetermined search pattern.
Vorteilhaft ist dabei ferner eine Verfahrensvariante, bei der die Greifvorrich- tung einen Kraftmomentsensor zum Kraft-Weg geführten Stecken aufweist.Also advantageous is a method variant in which the gripper device has a force moment sensor for force-guided plugging.
Der Kraftmomentsensor ist zwischen einem Roboterarm, an dem die Greif- vorrichtung befestigt ist und einem Greifer der Greifvorrichtung angeordnet, sodass der Kraftmomentensensor ausgebildet ist Kräfte und Momente, die an dem Greifer angreifen, zu messen. Das Verfahren nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung sieht vor, dass der Kraftmomentsensor beim Einführen bzw. Einstecken des ersten Kontaktelements in die erste Montageöffnung einen ersten Kraft- und Momentenverlauf an der Greifvorrichtung ermittelt. Anhand vorbestimmter Grenzwerte wird bestimmt, ob das erste Kontaktelement in die erste Montageöffnung bzw. in die dahinter liegende erste Kontaktkammer eingeführt ist. Liegt beispielsweise bei einem Steckvorgang des ersten Kontaktelements in die erste Montageöffnung eine zu hohe Kraft in Steckrichtung an, stößt das Kontaktelement an etwas an (z. B. an einem zwischen zwei Kontaktkammern liegenden Steg oder einer eigens dazu vorgesehenen Kodierungsrippe, die später noch genauer beschrieben wird), sodass das Kontaktelement versetzt werden muss. Liegt beim Stecken ein Moment in eine Richtung an, ist das Kontaktelement nicht parallel zur Steckrichtung und nicht parallel zur Kon- taktkammer, sodass die Lage korrigiert werden muss. Wird das Kontaktele- ment parallel zur Längsrichtung der Kontaktkammer in die Kontaktkammer eingeführt, folgt der gemessene Kraftverlauf einem vorbekannten Muster bzw. Verlauf, da eine Außenfläche des Kontaktelements an einer Innenfläche der Kontaktkammer anliegt. Durch die aneinander anliegenden Flächen lässt sich das Kontaktelement nur mit einer vorbestimmten Kraft in der Kontakt- kammer verschieben, sodass anhand des Kraftverlaufs bestimmbar ist, ob und wie weit das Kontaktelement in die Kontaktkammer eingeschoben ist. Stößt das erste Kontaktelement bereits beim Einstecken in die erste Kontakt kammer an, kann auch bei dem ersten Steckvorgang eine Suchbewegung mit einem Suchmuster ausgeführt werden. Durch Vorsprünge entlang der Innenfläche können mit dem Kraftmomentsensor auch vorbestimmte Punkte angefahren bzw. das jeweilige Kontaktelement nur bis zu einem bestimmten Punkt eingesteckt werden. The force torque sensor is arranged between a robot arm to which the gripping device is fastened and a gripper of the gripping device, so that the force torque sensor is designed to measure forces and moments acting on the gripper. The method according to a further advantageous embodiment provides that the force torque sensor determines a first force and torque curve at the gripping device during insertion or insertion of the first contact element into the first mounting opening. On the basis of predetermined limits, it is determined whether the first contact element is inserted into the first mounting opening or into the first contact chamber located behind it. If, for example, an insertion force of the first contact element into the first mounting opening is too high, the contact element abuts something (eg, a web lying between two contact chambers or a coding rib specially provided for this purpose, which will be described in more detail later) becomes), so that the contact element must be moved. If there is a moment in one direction when plugging in, the contact element is not parallel to the plug-in direction and not parallel to the contact chamber, so that the position must be corrected. If the contact element is introduced into the contact chamber parallel to the longitudinal direction of the contact chamber, the measured force curve follows a previously known pattern or course since an outer surface of the contact element rests against an inner surface of the contact chamber. By the abutting surfaces, the contact element can be moved only with a predetermined force in the contact chamber, so that it can be determined on the basis of the force curve, whether and how far the contact element is inserted into the contact chamber. If the first contact element abuts the first contact chamber during insertion, a search movement with a search pattern can also be carried out in the first insertion process. By means of projections along the inner surface, predetermined points can also be approached with the force moment sensor or the respective contact element can only be inserted up to a certain point.
Vorteilhaft ist bei einer Fortbildung des Verfahrens, dass das zweite Kontakt element in die zweite Montageöffnung bzw. in die dahinter liegende zweite Kontaktkammer eingeführt bzw. eingesteckt wird, nachdem durch den Kraft- momentsensor bestimmt wurde, dass das erste Kontaktelement in die erste Montageöffnung bzw. die erste Kontaktkammer eingeführt bzw. eingesteckt ist. Ob das erste Kontaktelement in die erste Kontaktkammer eingeführt ist, ist wie bereits beschrieben beispielsweise bei einer Bewegung des ersten Kontaktelements mit einer vorbekannten Kraft über eine vorbestimmte Strecke oder über einen Sprung im Kraftverlauf erfassbar, der Auftritt, wenn das erste Kontaktelement eine vorbestimmte Position an einem in die Kontakt- kammer hineinragenden Vorsprung erreicht. Der Kraftmomentsensor ermit- telt beim Einführen bzw. Einstecken des zweiten Kontaktelements in die zweite Montageöffnung bzw. in die zweite Kontaktkammer einen zweiten Kraft- und Momentenverlauf an der Greifvorrichtung. Anhand vorbestimmter Grenzwerte wird bestimmt, ob das zweite Kontaktelement in die zweite Mon tageöffnung bzw. in die zweite Kontaktkammer eingeführt ist. Zusätzlich zu dem Kraft- und Momentenverlauf wird sowohl beim Einstecken des ersten Kontaktelements als auch beim Einstecken des zweiten Kontaktelements ferner der Steckweg ermittelt, sodass bestimmbar ist, über welche Strecke das erste und/oder zweite Kontaktelement mit welcher Kraft bewegt wurde. Die Strecke bzw. der Steckweg kann dabei beispielsweise über eine Weg- messvorrichtung bzw. eine Positionserfassungsvorrichtung eines Roboters ermittelt werden, von dem die Greifvorrichtung bewegt wird. In a further development of the method, it is advantageous that the second contact element is inserted or inserted into the second mounting opening or into the second contact chamber lying behind it, after having been forced through the force It has been determined that the first contact element is inserted or inserted into the first mounting opening or the first contact chamber. Whether the first contact element is inserted into the first contact chamber is, as already described, for example, during a movement of the first contact element with a known force over a predetermined distance or jump in the force detectable, the appearance of the first contact element, a predetermined position on a reached in the contact chamber protruding projection. When the second contact element is inserted or inserted into the second mounting opening or into the second contact chamber, the force torque sensor determines a second force and torque curve on the gripping device. Based on predetermined limits, it is determined whether the second contact element is inserted into the second Mon day opening or in the second contact chamber. In addition to the force and torque curve, the plug-in path is further determined both when inserting the first contact element and when inserting the second contact element, so that it is possible to determine via which path the first and / or second contact element has been moved with which force. The route or the plug-in path can be determined, for example, via a distance measuring device or a position detection device of a robot from which the gripping device is moved.
Bei dem Verfahren ist nach einer vorteilhaften Weiterbildung der erste Ab stand zwischen dem ersten Greifabschnitt und dem ersten Kontaktelement größer ist als der zweite Abstand zwischen dem zweiten Greifabschnitt und dem zweiten Kontaktelement und das erste Kontaktelement gegenüber dem zweiten Kontaktelement versetzt. In the method, according to an advantageous development of the first Ab stand between the first gripping portion and the first contact element is greater than the second distance between the second gripping portion and the second contact element and the first contact element offset from the second contact element.
Die Versatzstrecke beträgt bei einer vorteilhaften Verfahrensvariante zwi- schen 1 und 20 mm. The offset distance is in an advantageous variant of the method between 1 and 20 mm.
Der erste und der zweite Greifabschnitt sind bei einer Ausführungsvariante beim Greifen durch die Greifvorrichtung zueinander parallel und benachbart angeordnet. The first and second gripping portions are in one embodiment when gripping by the gripping device arranged parallel to each other and adjacent.
Die erste und die zweite Ader sind bei einer Weiterbildung in einem Abschnitt, der auf einer von den Kontaktelementen abgewandten Seite der Greifabschnitte angeordnet ist, miteinander verdrillt. The first and the second wire are twisted together in a development in a section which is arranged on a side facing away from the contact elements of the gripping portions.
Die Greifvorrichtung weist bei einer Ausführungsvariante einen The gripping device has in one embodiment a
servoelektrisch angetriebenen Parallelgreifer mit zwei angetriebenen Greif- fingern und einen sich zwischen den Greiffingern erstreckenden Mittelsteg auf. Eine Ader, also die erste oder zweite Ader, wird beim Greifen durch je- weils einen Greiffinger und den Mittelsteg gegriffen. servo-electrically driven parallel gripper with two driven gripper fingers and a central web extending between the gripper fingers. A vein, ie the first or second vein, is gripped by a gripper finger and the middle bar when grasping it.
Um die Greifvorrichtung bewegen zu können ist diese bei einer vorteilhaften Ausbildungsvariante an einem Gelenkarmroboter befestigt und von diesem bewegbar. Die Suchbewegung mit dem Suchmuster wird über den Gelenkarmroboter ausgeführt, wobei auch das Wegmesssystem des Gelenkarmro- boters die bei dem Steckvorgang zurückgelegten Strecken misst. Die von dem Gelenkarmroboter gemessenen Strecken sowie die von dem In order to be able to move the gripping device, in an advantageous embodiment, this is fastened to an articulated-arm robot and can be moved by it. The search movement with the search pattern is carried out via the articulated arm robot, whereby the path measuring system of the articulated robot also measures the distances covered during the insertion process. The distances measured by the articulated arm robot as well as those of the
Kraftmomentensensor ermittelten Kräfte und Momente werden an eine Steuerung übertragen, welche wiederum den Gelenkarmroboter steuert. Force torque sensor detected forces and moments are transmitted to a controller, which in turn controls the articulated arm robot.
Das erste und zweite Kontaktelement können jeweils ein Kodier- oder ein Rastmittel aufweisen, dass zu einem Gegenkodiermittel oder Gegenrastmittel der Kontaktkammer korrespondiert. Aufgrund der kleinen Abmessungen der Kontaktkammer weist diese vorzugsweise keine Einführschräge auf. An einer von der Montageöffnung abgewandten Seite der Kontaktkammer ist in der Kontaktkammer das Gegenkontaktelement angeordnet. Das The first and second contact elements may each have a coding or a latching means that corresponds to a Gegenkodiermittel or counter-locking means of the contact chamber. Due to the small dimensions of the contact chamber, this preferably has no insertion bevel. At a side remote from the mounting opening side of the contact chamber, the counter-contact element is arranged in the contact chamber. The
Gegenkodiermittel der Kontaktkammer kann sich auch nur über einen Teil der Kontaktkammer erstrecken, sodass beispielsweise ein federnd ausgebil detes Kodiermittel des Kontaktelements hinter das Gegenkodiermittel der Kontaktkammer einrasten kann und so dauerhaft in der Kontaktkammer fi- xiert ist oder nur mit großem Kraftaufwand aus der Kontaktkammer ausge- rastet werden kann. Die Kontaktelemente weisen in einem zu ihrer Längs richtung orthogonalen Querschnitt eine Breite und eine Höhe zwischen 1 und 2 mm auf, wobei die Montageöffnungen in ihrer Breite und Höhe dazu kor- respondieren. Als Gegenkodiermittel kann in den Kontaktkammern bei spielsweise jeweils eine Kodierrippe ausgebildet sein, durch welche der quadratische Querschnitt der Kontaktkammer asymmetrisch ist, sodass die Kontaktelemente nur in einer vorbestimmten Lage und mit einem zu der Kodierrippe korrespondierenden Ausnehmung oder Gleitfläche in die Kon- taktkammer eingesteckt werden können. Gegenkodiermittel the contact chamber may also extend only over part of the contact chamber, so that, for example, a resilient ausgebil detes coding means of the contact element can engage behind the Gegenkodiermittel the contact chamber and so permanently in the contact chamber fi- xed or can only be released from the contact chamber with great effort. The contact elements have a width and a height of between 1 and 2 mm in a cross-section that is orthogonal to their longitudinal direction, with the assembly openings corresponding in their width and height. As counter-coding means, a coding rib may be formed in the contact chambers, for example, by which the square cross-section of the contact chamber is asymmetrical, so that the contact elements can be inserted into the contact chamber only in a predetermined position and with a recess or sliding surface corresponding to the coding rib ,
In der Kontaktkammer kann auch ein Vorrastmittel ausgebildet sein, das ei nen Druck auf das Kontaktelement ausübt, sodass das Kontaktelement nur unter Aufwendung einer erhöhten Kraft in die Kontaktkammer eingesteckt oder mit einer erhöhten Zugkraft aus der Kontaktkammer ausgesteckt wer- den kann. Das Vorrastmittel kann eine vorbestimmte Position bestimmen und eine Vorraststellung definieren. Ist ein Vorrastmittel und ein Gegenrastmittel oder ein Gegenkodiermittel vorhanden, liegt dieses von der Montageöffnung aus betrachtet in der Kontaktkammer vor diesen. Das Vorrastmittel kann bei spielsweise ein in die Kontaktkammer hineinragender Vorsprung oder eine anderes Mittel zur Verengung der Kontaktkammer sein. A pre-locking means can also be formed in the contact chamber, which exerts a pressure on the contact element, so that the contact element can be inserted into the contact chamber only by applying an increased force or can be unplugged from the contact chamber with an increased tensile force. The pre-detent means may determine a predetermined position and define a pre-detent position. If there is a pre-locking means and a counter-locking means or a counter-coding means, this is located in the contact chamber in front of the latter, as viewed from the mounting opening. The pre-locking means may be, for example, a protruding into the contact chamber projection or other means for narrowing the contact chamber.
Die vorstehend offenbarten Merkmale sind beliebig kombinierbar, soweit dies technisch möglich ist und diese nicht im Widerspruch zueinander stehen. The features disclosed above can be combined as desired, as far as this is technically possible and they do not contradict each other.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprü- chen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Be- Schreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen: Other advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims or will be described in more detail below together with the description of the preferred embodiment of the invention with reference to FIGS. Show it:
Fig. 1 bis 4 Aufsicht bei einem Verfahren zum Einstecken; Fig. 5 Vorderansicht eines Kontaktträgers Fig. 1 to 4 supervision in a method for insertion; Fig. 5 front view of a contact carrier
Die Figuren sind beispielhaft schematisch. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren weisen auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hin. The figures are exemplary schematic. Like reference numerals in the figures indicate like functional and / or structural features.
Die Figuren 1 bis 4 zeigen jeweils den Kontaktträger 30 mit einer Vielzahl von Kontaktkammern, welche auf einer Seite jeweils von einer Montageöff- nung begrenzt werden bzw. geöffnet sind. In zwei unmittelbar benachbarte und nur von einem Steg getrennte Kontaktkammern, die erste Kontaktkam- mer 31 mit der ersten Montageöffnung 33 und die zweite Kontaktkammer 32 mit der zweiten Montageöffnung 34, sollen das erste und zweite Kontaktele- ment 11 , 21 eingeführt werden. Da die Vielzahl von Kontaktkammern unmittelbar nebeneinander liegen, können die Kontaktelemente nicht unmittelbar gegriffen werden, da der die Kontaktelemente greifende Greifer andere, be- reits in umliegende Kontaktkammern eingesteckte Kontaktelemente, sonst beschädigen oder ausstecken würde. Zur besseren Veranschaulichung ist der Kontaktträger 30 geschnitten dargestellt, sodass die Kontaktkammern und insbesondere die erste und zweite Kontaktkammer 31 , 32 sichtbar sind. In den Kontaktkammern sind jeweils auf der von der Montageöffnung abgewandten Seite nicht dargestellte Gegenkontaktelemente zu den Kontaktele menten angeordnet. Der Kontaktträger 30 weist die Kontaktkammern vor- zugsweise nicht nur in einer Ebene, sondern auch orthogonal dazu auf, so dass sich ein Raster von Kontaktkammern gibt, wie es beispielsweise in Fi gur 5 dargestellt ist. FIGS. 1 to 4 each show the contact carrier 30 with a multiplicity of contact chambers, which are each bounded on one side by a mounting opening or are opened. In two immediately adjacent and separated only by a web contact chambers, the first contact chamber 31 with the first mounting hole 33 and the second contact chamber 32 with the second mounting hole 34, the first and second contact element 11, 21 are introduced. Since the multiplicity of contact chambers lie directly next to one another, the contact elements can not be grasped directly, since the grippers gripping the contact elements would otherwise damage or disassemble other contact elements already inserted into surrounding contact chambers. For better illustration, the contact carrier 30 is shown cut so that the contact chambers and in particular the first and second contact chambers 31, 32 are visible. In the contact chambers, not shown mating contact elements are arranged on the Kontaktele elements on the side remote from the mounting opening side. The contact carrier 30 preferably has the contact chambers not only in one plane but also orthogonally thereto, so that there is a grid of contact chambers, as shown for example in FIG.
Die erste und die zweite Ader 12, 22 werden in einer nicht gezeigten Richt- vorrichtung so zueinander ausgerichtet, dass die erste und zweite Ader 12, 22 zumindest in einem Abschnitt auf ihrer die Kontaktelemente 11 , 21 auf weisenden Seite parallel liegen und die Kontaktelemente 11 , 21 um die Ver- satzstrecke X zueinander versetzt sind. Ein nicht dargestellter Greifer greift die erste und zweite Ader 12, 22 gleichzeitig an dem ersten Greifabschnitt 13 der ersten Ader 12 und dem zweiten Greifabschnitt 23 der zweiten Ader 22, welche schraffiert (nicht geschnitten) dargestellt sind. Der Greifer bewegt die erste und zweite Ader 12, 22 von der Richtvorrichtung in eine Montageaus- gangsposition vor dem Kontaktträger, sodass das erste Kontaktelement 11 anhand der gemessenen Wegstrecken zwischen Richtvorrichtung und Montageausgangsposition sowie durch die bekannte Position des ersten Kontaktelements 11 , welche durch die Richtvorrichtung bestimmt ist, vor der ers- ten Montageöffnung 33 der ersten Kontaktkammer 31 angeordnet ist. Bei spielsweise durch mechanische Zugkräfte auf die erste und zweite Ader 12, 22 kann es dazu kommen, dass das erste Kontaktelement 11 und/oder das zweite Kontaktelement 21 mit ihrer jeweiligen durch eine Strich-Punkt-Linie dargestellte Längsachse nicht mehr parallel zu den ebenfalls durch eine Strich-Punkt-Linie dargestellten Längsachsen der Kontaktkammern 31 , 32 liegen. Würde der Greifer die Adern 12, 22 mit nicht ausgerichteten Längs- achsen in Steckrichtung S auf den Kontaktträger 30 zu bewegen, würden die Kontaktelemente 11 , 21 an die Stege zwischen den Kontaktkammern stoßen und könnten nicht eingeführt werden. The first and the second wire 12, 22 are aligned in a directional device, not shown, to one another such that the first and second wires 12, 22 are parallel at least in a section on their side facing the contact elements 11, 21 and the contact elements 11 , 21 are offset by the offset distance X from each other. An unillustrated gripper engages the first and second wires 12, 22 simultaneously on the first gripping portion 13 the first wire 12 and the second gripping portion 23 of the second wire 22, which are hatched (not cut). The gripper moves the first and second wires 12, 22 of the straightening device in a mounting output position in front of the contact carrier, so that the first contact element 11 based on the measured distances between straightening device and mounting output position and by the known position of the first contact element 11, which by the straightening device is determined, in front of the first mounting opening 33 of the first contact chamber 31 is arranged. For example, by mechanical tensile forces on the first and second wires 12, 22, it may happen that the first contact element 11 and / or the second contact element 21 with their respective longitudinal axis shown by a dash-dot line no longer parallel to the also by a dashed-dotted line longitudinal axes of the contact chambers 31, 32 are shown. If the gripper were to move the cores 12, 22 with non-aligned longitudinal axes in the direction of insertion S onto the contact carrier 30, the contact elements 11, 21 would strike the webs between the contact chambers and could not be inserted.
Bei dem in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Beispiel ist die Längsachse des ersten Kontaktelements 11 noch parallel zu den Längsachsen der Kontakt- kammern 31 , 32 ausgerichtet. Der Greifer führt die Adern 12, 22 in Steckrichtung S an die Montageöffnungen 33, 34 heran und das erste Kontaktelement 11 durch die erste Montageöffnung 33 in die erste Kontaktkammer 31 ein. Wäre das erste Kontaktelement 11 nicht mehr ausgerichtet und würde an einen der Stege zwischen zwei Montageöffnungen anstoßen, würde ein mit dem Greifer verbundener Kraftmomentensensor eine Kraft in Steckrichtung messen. Übersteigt die gemessene Kraft einen vorbestimmten Grenzwert wird von einer Steuerung, mit welcher der Kraftmomentensensor verbunden ist, erkannt, dass das erste Kontaktelement 11 anstößt und nicht eingeführt werden kann. Basierend auf der gemessenen Kraft und auf von dem In the example illustrated in FIGS. 1 to 4, the longitudinal axis of the first contact element 11 is still aligned parallel to the longitudinal axes of the contact chambers 31, 32. The gripper leads the wires 12, 22 in the insertion direction S to the mounting holes 33, 34 and the first contact element 11 through the first mounting hole 33 in the first contact chamber 31 a. If the first contact element 11 were no longer aligned and would abut one of the webs between two assembly openings, a force moment sensor connected to the gripper would measure a force in the insertion direction. If the measured force exceeds a predetermined limit value, it is detected by a controller, to which the force torque sensor is connected, that the first contact element 11 abuts and can not be inserted. Based on the measured force and on of the
Kraftmomentensensor gemessenen Momenten wird das Kontaktelement neu ausgerichtet und eine Suchbewegung mit einem Suchmuster durchgeführt. In dem gezeigten Fall gleitet das erste Kontaktelement 11 durch die erste Mon- tageöffnung 33 in die erste Kontaktkammer 31. Dabei liegt eine Außenfläche des ersten Kontaktelements 11 an einer zu ihrer Längsachse weisenden In- nenfläche der ersten Kontaktkammer 31 an. Durch das Anliegen der Flächen aneinander wird eine von dem Kraftmomentensensor eine Kraft unterhalb des vorbestimmten Grenzwertes gemessen, sodass von der Steuerung be stimmt wird, dass das erste Kontaktelement 11 in die erste Kontaktkammer 33 eingeführt wurde. Zugleich wird die in Steckrichtung zurückgelegte Stre- cke des Greifers gemessen, sodass bekannt ist, wie weit das erste Kontaktelement 11 in die erste Kontaktkammer 31 eingeführt ist. Torque sensor measured moments, the contact element is new aligned and carried out a search with a search pattern. In the case shown, the first contact element 11 slides through the first mounting opening 33 into the first contact chamber 31. In this case, an outer surface of the first contact element 11 rests against an inner surface of the first contact chamber 31 facing its longitudinal axis. By the concerns of the surfaces to each other is measured by the force torque sensor, a force below the predetermined limit, so be true of the controller be true that the first contact element 11 was inserted into the first contact chamber 33. At the same time, the distance of the gripper covered in the insertion direction is measured, so that it is known how far the first contact element 11 is inserted into the first contact chamber 31.
Durch eine weitere Bewegung der ersten und zweiten Ader 12, 22 mittels des Greifers in Steckrichtung S wird das erste Kontaktelement 11 weiter in die erste Kontaktkammer 31 eingeführt, bis das zweite Kontaktelement 21 an dem Kontaktträger 30 anliegt. Ist das zweite Kontaktelement 21 noch ausge- richtet, wird es durch die Bewegung in Steckrichtung S durch die zweite Mon- tageöffnung 34 in die zweite Kontaktkammer 32 eingeführt, wobei wiederum eine Außenfläche des zweiten Kontaktelements 21 an einer Innenfläche der zweiten Kontaktkammer 32 anliegt, sodass durch den Kraftmomentensensor ermittelbar ist, dass das zweite Kontaktelement 21 in die zweite Kontakt- kammer 32 eingeführt ist. In dem in Figur 2 gezeigten Fall stößt das zweite Kontaktelement 21 jedoch an einen Steg bzw. an eine die zweite Kontaktkammer 32 begrenzende Wandung an. Die dadurch in Steckrichtung S von dem Kraftmomentsensor gemessene Kraft steigt somit über den vorbestimm- ten Grenzwert, sodass von der Steuerung erkannt wird, dass das zweiteBy a further movement of the first and second wires 12, 22 by means of the gripper in the insertion direction S, the first contact element 11 is further inserted into the first contact chamber 31 until the second contact element 21 rests against the contact carrier 30. If the second contact element 21 is still aligned, it is introduced into the second contact chamber 32 by the movement in the insertion direction S through the second mounting opening 34, an outer surface of the second contact element 21 again abutting an inner surface of the second contact chamber 32, thus can be determined by the force torque sensor, that the second contact element 21 is inserted into the second contact chamber 32. In the case shown in FIG. 2, however, the second contact element 21 abuts a web or a wall bounding the second contact chamber 32. The force thus measured by the force torque sensor in the plug-in direction S thus rises above the predetermined limit value, so that the controller recognizes that the second one of the two
Kontaktelement 21 nicht zu der zweiten Kontaktkammer ausgerichtet 32 ist. Basierend auf den von dem Kraftmomentsensor gemessenen Kräften und Momenten wird der Greifer neu positioniert, wobei der Greifer dabei die erste und zweite Ader 12, 22 verschiebt. Da die neu Positionierung in einem sehr kleinen Größenbereich stattfindet, wird das erste Kontaktelement 11 dabei nicht aus der ersten Kontaktkammer 31 gezogen. Nach der Neuausrichtung, wie sie in Figur 3 gezeigt ist, wird eine weitere Steckbewegung in Steckrich tung S durchgeführt. Wird anhand der gemessenen Kräfte und Momente er- mittelt, dass das zweite Kontaktelement 21 nun in die zweite Kontaktkammer 32 eingeführt ist, bewegt der Greifer die Kontaktelemente 11 , 21 durch dieContact element 21 is not aligned with the second contact chamber 32. Based on the forces and moments measured by the force torque sensor, the gripper is repositioned, with the gripper displacing the first and second wires 12, 22. Since the repositioning takes place in a very small size range, the first contact element 11 is thereby not pulled out of the first contact chamber 31. After reorientation, as shown in Figure 3, a further plug movement in plug Rich device S is performed. If it is determined on the basis of the measured forces and moments that the second contact element 21 is now inserted into the second contact chamber 32, the gripper moves the contact elements 11, 21 through the
Adern 12, 22 gemeinsam tiefer in die jeweiligen Kontaktkammern 31 , 32 hinein, bis die Kontaktelemente 1 1 , 21 in einer vorbestimmten Montageposition, wie in Figur 4 dargestellt, sind. Danach löst der Greifer seinen Griff der ers- ten und zweiten Ader 12, 22 an dem ersten und zweiten Greifabschnitt 13, 23. Die Kontaktelemente 11 , 21 werden in einem nachfolgendem Schritt wei ter in die Kontaktkammern 31 , 32 geschoben, bis diese mit den nicht dargestellten Gegenkontaktelementen in Kontakt sind. Cores 12, 22 together deeper into the respective contact chambers 31, 32 in until the contact elements 1 1, 21 in a predetermined mounting position, as shown in Figure 4, are. Thereafter, the gripper releases its grip of the first and second wires 12, 22 on the first and second gripping sections 13, 23. In a following step, the contact elements 11, 21 are pushed further into the contact chambers 31, 32 until they are in contact with them Not shown mating contact elements are in contact.
Ist das zweite Kontaktelement 22 mit seiner Längsachse parallel zu der Längsachse der zweiten Kontaktkammer 32 jedoch dazu verschoben, was durch die von dem Kraftmomentsensor ermittelten Kräfte und Momente bestimmbar ist, führt der Greifer eine Suchbewegung anhand eines vorbe- stimmten Suchmusters durch, wobei bereits die erste Steckbewegung in Steckrichtung nach dem Ausrichten des Greifers als zu der Suchbewegung bzw. dem Suchmuster gehörend gesehen werden kann. In Figur 5 ist ein Ausschnitt des Kontaktträgers 30 aus einer Ansicht in Steckrichtung dargestellt. Dabei weist der Kontaktträger 30 eine Vielzahl von Mon tageöffnungen auf, welche rasterförmig neben- und übereinander angeordnet sind, wobei in die erste Montageöffnung 33 das geschnitten dargestellte ers- te Kontaktelement 11 eingeführt ist. Das zweite Kontaktelement 21 ist bereits mit seiner Längsachse parallel zu der Längsachse der zweiten Kontaktkammer ausgerichtet, jedoch dazu orthogonal versetzt, sodass der Querschnitt des zweiten Kontaktelements 21 nicht mit der zweiten Montageöffnung 34 deckungsgleich ist sondern um den schwarz dargestellten Bereich 41 darüber hinaus ragt. Da das zweite Kontaktelement 21 bei einer Steckbewegung in Steckrichtung nicht in die zweite Kontaktkammer eingeführt werden kann, wird von dem Greifer eine Suchbewegung anhand des Suchmusters 42 aus- geführt, bei dem das erste Kontaktelement 21 durch die erste Kontaktkammer in zu der Steckbewegung orthogonaler Richtung fixiert wird und das zweite Kontaktelemente 21 entlang der Strecke 42 von der Greifvorrichtung versetzt wird. Die Suchbewegung folgt der spiralförmigen Strecke 42 wobei bei nach einer vorbestimmten Strecke jeweils eine Steckbewegung ausge führt wird. Wird dabei das zweite Kontaktelement 21 in die zweite Kontakt kammer eingeführt, wird die Suchbewegung abgebrochen und das Einste- cken des ersten und zweiten Kontaktelements 11 , 21 in Steckrichtung fortgesetzt. Entlang der spiralförmigen Strecke 42 sind die Positionen an denen jeweils eine Steckbewegung durchgeführt ist durch die Punkte auf der Stre- cke markiert, wobei die Steckbewegung jeweils eine Bewegung in Steckrichtung zu dem Kontaktträger 30 hin und, wenn das zweite Kontaktelement 21 dabei nicht in die zweite Kontaktkammer eingeführt wurde, von dem Kontakt- träger 40 weg umfasst. Es sei nochmals darauf verwiesen, dass die Such bewegung auch bereits beim Einführen des ersten Kontaktelements 11 in die erste Kontaktkammer ausgeführt werden kann, wenn das erste Kontaktele- ment 11 nicht mehr ausgerichtet ist. Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Beispiels weise kann die Greifvorrichtung nach dem Einstecken des voreilenden Kon- taktelements ihren Griff von dem voreilenden Kontaktelement lösen, sodass die Greifvorrichtung nur noch das nacheilende Kontaktelement hält, welches dann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in die jeweilige Kontaktkam- mer des Kontaktträgers eingesteckt wird. If, however, the second contact element 22 is displaced parallel to the longitudinal axis of the second contact chamber 32 with its longitudinal axis, which can be determined by the forces and moments determined by the force moment sensor, the gripper performs a search movement on the basis of a predetermined search pattern Plug movement in the insertion direction after aligning the gripper can be seen as belonging to the search movement or the search pattern. FIG. 5 shows a section of the contact carrier 30 from a view in the insertion direction. In this case, the contact carrier 30 has a multiplicity of mounting openings which are arranged next to and above one another in the form of a grid, wherein the first contact element 11 shown cut is introduced into the first mounting opening 33. The second contact element 21 is already aligned with its longitudinal axis parallel to the longitudinal axis of the second contact chamber, but offset to orthogonal, so that the cross section of the second contact element 21 is not congruent with the second mounting hole 34 but projects beyond the black area 41 beyond. Since the second contact element 21 in a plugging movement can not be inserted into the second contact chamber in the plugging direction, a search movement is performed by the gripper on the basis of the search pattern 42, in which the first contact element 21 is fixed by the first contact chamber in orthogonal direction to the plugging movement and the second contact elements 21 along the Route 42 is offset from the gripping device. The search follows the spiral path 42 wherein in each case a plug-in movement leads out after a predetermined distance. If the second contact element 21 is introduced into the second contact chamber, the search movement is interrupted and the insertion of the first and second contact elements 11, 21 in the direction of insertion continues. Along the spiral path 42, the positions at which a plug movement is carried out are marked by the points on the track, wherein the plug movement in each case a movement in the direction of insertion to the contact carrier 30 and if the second contact element 21 is not in the second Contact chamber was introduced from the contact carrier 40 includes away. It should again be pointed out that the search movement can also be carried out already during insertion of the first contact element 11 into the first contact chamber, when the first contact element 11 is no longer aligned. The invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiments. Rather, a number of variants is conceivable, which makes use of the illustrated solution even with fundamentally different types of use. For example, after the insertion of the leading contact element, the gripping device can release its grip from the leading contact element so that the gripping device only holds the trailing contact element, which is then inserted into the respective contact chamber of the contact carrier by the method according to the invention.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum automatisierten Montieren oder Einstecken von zumin- dest einem ersten mit einer ersten Ader (12) verbundenen und einem zweiten mit einer zweiten Ader (22) verbundenen Kontaktelement (11 , 21) in nebeneinander angeordnete Kontaktkammern (31 , 32) durch jeweils eine Montageöffnung (33, 34) eines Kontaktträgers (30), wobei eine Greifvorrichtung die erste und zweite Ader (12, 22) so greift, dass eines der beiden Kontaktelemente (11 , 21) gegenüber dem anderen Kontaktelement (21 , 11) in Steckrichtung (S) hervorsteht und dadurch bei der Montage voreilt. 1. A method for automated mounting or insertion of at least one first with a first wire (12) and a second connected to a second wire (22) contact element (11, 21) arranged side by side contact chambers (31, 32) by respectively a mounting opening (33, 34) of a contact carrier (30), wherein a gripping device, the first and second wire (12, 22) engages so that one of the two contact elements (11, 21) relative to the other contact element (21, 11) in the insertion direction (S) protrudes and thereby leads in the assembly.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Greifvorrichtung die erste Ader (12) in einem ersten vorbestimmten Abstand zu dem ersten Kontakt- element (11) an einem ersten Greifabschnitt (13) der ersten Ader (12) greift und zeitgleich die zweite Ader (22) in einem zweiten vorbe- stimmten Abstand zu dem zweiten Kontaktelement (21) an einem zweiten Greifabschnitt (23) der zweiten Ader derart greift, dass das erste Kontaktelement (1 1) gegenüber dem zweiten Kontaktelement (21) an ihren von der jeweiligen Ader (12, 22) weg weisenden Steck- seite um eine Versatzstrecke (X) versetzt hervorsteht. 2. The method of claim 1, wherein the gripping device engages the first wire (12) at a first predetermined distance to the first contact element (11) on a first gripping portion (13) of the first wire (12) and at the same time the second wire (12). 22) engages at a second predetermined distance from the second contact element (21) on a second gripping section (23) of the second wire such that the first contact element (11) faces the second contact element (21) at its respective one of the respective wires (12, 22) pointing away offset side by an offset distance (X) protrudes.
3. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei 3. Method according to the preceding claim, wherein
das erste und das zweite Kontaktelement (11 , 21) durch die Greifvorrichtung geführt zu dem Kontaktträger (30) bewegt werden, das erste Kontaktelement (11) durch die Greifvorrichtung ge führt in eine erste Montageöffnung (33) eingeführt wird und  the first and the second contact element (11, 21) guided by the gripping device to the contact carrier (30) are moved, the first contact element (11) by the gripping device GE leads into a first mounting opening (33) is inserted and
anschließend das zweite Kontaktelement (21) in eine zweite then the second contact element (21) in a second
Montageöffnung (34) eingeführt wird. Mounting opening (34) is introduced.
4. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei 4. The method according to the preceding claim, wherein
nach dem Einführen zumindest eines Kontaktelementabschnit- tes des ersten Kontaktelements (11) in die erste Montageöffnung (33) zum Einführen des zweiten Kontaktelements (21) in die zweite Monta- geöffnung (34) die Greifvorrichtung solange nach einem vorbestimmten Suchmuster bewegt wird, bis sich die Greifvorrichtung in einer Po- sition befindet, in der das zweite Kontaktelement (21) in die zweiteafter inserting at least one contact element section tes of the first contact element (11) into the first mounting opening (33) for inserting the second contact element (21) into the second mounting opening (34), the gripping device is moved according to a predetermined search pattern until the gripping device is in a position in which the second contact element (21) in the second
Montageöffnung (34) eingeführt werden kann oder eingeführt ist. Mounting opening (34) can be inserted or inserted.
5. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei 5. The method according to the preceding claim, wherein
die Greifvorrichtung das zweite Kontaktelement (21) bei der Bewegung nach dem vorbestimmten Suchmuster wiederholt eine Steckbewegung ausführend zu dem Kontaktträger (30) hin und von dem Kontaktträger (30) weg bewegt und  the gripping device repeatedly moves the second contact element (21) towards the contact carrier (30) and away from the contact carrier (30) when moving in accordance with the predetermined search pattern
zwischen zwei Steckbewegungen das zweite Kontaktelement (21) gegenüber der Steckbewegung nach dem vorbestimmten Such muster orthogonal versetzt wird.  between two plugging movements, the second contact element (21) is offset orthogonally with respect to the insertion movement according to the predetermined search pattern.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei 6. The method according to any one of the preceding claims, wherein
die Greifvorrichtung einen Kraftmomentsensor zum Kraft-Weg geführten Stecken aufweist.  the gripping device has a force moment sensor for force-guided plugging.
7. Verfahren nach den vorhergehenden Ansprüchen 3 und 6, wobei der Kraftmomentsensor beim Einführen des ersten Kontaktele- ments (11) in die erste Montageöffnung (33) einen ersten Kraft- und7. The method according to the preceding claims 3 and 6, wherein the force torque sensor when inserting the first Kontaktele- element (11) in the first mounting opening (33) a first force and
Momentenverlauf an der Greifvorrichtung ermittelt und anhand vorbestimmter Grenzwerte bestimmt wird, ob das erste Kontaktelement (11) in die erste Montageöffnung (33) eingeführt ist. Torque profile determined at the gripping device and is determined based on predetermined limits, whether the first contact element (11) is inserted into the first mounting hole (33).
8. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei 8. The method according to the preceding claim, wherein
das zweite Kontaktelement (21) in die zweite Montageöffnung (34) eingeführt wird, nachdem durch den Kraftmomentsensor bestimmt wurde, dass das erste Kontaktelement (11) in die erste Montageöffnung (33) eingeführt ist, und der Kraftmomentsensor beim Einführen des zweiten Kontakt elements (21) in die zweite Montageöffnung (34) einen zweiten Kraft- und Momentenverlauf an der Greifvorrichtung ermittelt und anhand vorbestimmter Grenzwerte bestimmt wird, ob das zweite Kontaktele- ment (21) in die zweite Montageöffnung (34) eingeführt ist. the second contact element (21) is inserted into the second mounting hole (34) after it has been determined by the force torque sensor that the first contact element (11) is inserted into the first mounting hole (33), and the force moment sensor during insertion of the second contact element (21) in the second mounting opening (34) determines a second force and torque curve on the gripping device and is determined by predetermined limits, whether the second Kontaktele- element (21) in the second mounting hole (34 ) is introduced.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei 9. The method according to any one of the preceding claims, wherein
die Versatzstrecke (X) zwischen 1 und 20 mm beträgt.  the offset distance (X) is between 1 and 20 mm.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei 10. The method according to any one of the preceding claims, wherein
der erste und der zweite Greifabschnitt (13, 23) beim Greifen durch die Greifvorrichtung zueinander parallel und benachbart ange- ordnet sind.  the first and second gripping sections (13, 23) are arranged parallel and adjacent to one another when gripped by the gripping device.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 10, wobei die erste und die zweite Ader (12, 22) in einem Abschnitt, der auf einer von den Kontaktelementen (11 , 21) abgewandten Seite der Greifabschnitte (13, 23) angeordnet ist, miteinander verdrillt sind. 11. The method according to any one of the preceding claims 2 to 10, wherein the first and the second wire (12, 22) in a portion which is disposed on a side facing away from the contact elements (11, 21) of the gripping portions (13, 23) , twisted together.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei 12. The method according to any one of the preceding claims, wherein
die Greifvorrichtung einen servoelektrisch angetriebenen Parallelgreifer mit zwei angetriebenen Greiffingern und einen sich zwi schen den Greiffingern erstreckenden Mittelsteg aufweist und eine Ader (12, 22) beim Greifen durch jeweils einen Greiffinger und den the gripping device has a servo-electrically driven parallel gripper with two driven gripper fingers and a rule between the gripper fingers extending central web and a wire (12, 22) when gripping by a respective gripping fingers and the
Mittelsteg gegriffen wird. Mittelsteg is seized.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei 13. The method according to any one of the preceding claims, wherein
die Greifvorrichtung an einem Gelenkarmroboter befestigt und von diesem bewegbar ist.  the gripping device is attached to and movable by an articulated arm robot.
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