EP4216378A1 - Kabelausrichteinrichtung und verfahren zum rotationslagerichtigen ausrichten von konfektionierten kabelenden zweier kabel eines kabelstrangs sowie anordnung zum bestücken von steckergehäusen mit kabelenden mit der kabelausrichteinrichtung - Google Patents

Kabelausrichteinrichtung und verfahren zum rotationslagerichtigen ausrichten von konfektionierten kabelenden zweier kabel eines kabelstrangs sowie anordnung zum bestücken von steckergehäusen mit kabelenden mit der kabelausrichteinrichtung Download PDF

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EP4216378A1
EP4216378A1 EP22152286.5A EP22152286A EP4216378A1 EP 4216378 A1 EP4216378 A1 EP 4216378A1 EP 22152286 A EP22152286 A EP 22152286A EP 4216378 A1 EP4216378 A1 EP 4216378A1
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EP
European Patent Office
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cable
alignment device
cables
clamping jaws
clamping
Prior art date
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Pending
Application number
EP22152286.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Reto Eggiman
Pascal Suter
Pietro Fiorentino
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.)
Komax Holding AG
Original Assignee
Komax Holding AG
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Filing date
Publication date
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Priority to US18/153,392 priority patent/US20230230728A1/en
Priority to CN202310065652.2A priority patent/CN116469616A/zh
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    • H01B13/0235—Stranding-up by a twisting device situated between a pay-off device and a take-up device
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2103/00—Two poles

Definitions

  • the invention relates to a cable alignment device for aligning assembled cable ends of two cables of a cable harness in the correct rotational position. Furthermore, the invention relates to an arrangement for handling cables and for equipping plug housings with cable ends that have been aligned by means of such a cable alignment device, and a method for aligning assembled cable ends in the correct rotational position.
  • Wiring harnesses such as those used in automobiles or airplanes, consist of several cables that are fitted with connector housings at their ready-made cable ends.
  • the previously assembled, i.e. cut to length, stripped and provided with contact elements (e.g. crimp contacts) cable ends are inserted into chambers or receptacles of the connector housing.
  • the cables of a cable harness with the cable ends to be assembled are available individually and are also inserted individually into the chambers of the connector housing with corresponding mechanical devices.
  • cable harnesses consisting of two or more cables are also being used to an increasing extent, primarily twisted cables, for which there is also a need to equip the free, in particular untwisted and possibly stretched cable ends of the cable harness.
  • Twisted cables such as so-called UTP cables (UTP: Unshielded Twisted Pair) offer greater protection against electrical and magnetic interference than untwisted pairs of wires and are characterized by particularly good signal transmission qualities.
  • UTP Unshielded Twisted Pair
  • untwisted cables from cable strands or other multi-cable systems can also be used in which the cables are merely arranged next to one another and combined in a composite.
  • a cable alignment device for the rotationally correct alignment of assembled cable ends of two cables of a twisted cable harness is known from EP 3 301 768 A1 known.
  • the cable ends can be rotated by means of a rotary gripping device which acts on the cable strand at the twisted cable area.
  • An optical detection device for determining the rotational position of the cable checks the alignment of the contact elements.
  • Such an optical detection device was already in the EP 1 304 773 A1 described.
  • the cable alignment device according to EP 3 301 768 A1 also has cable grippers arranged one behind the other in the longitudinal direction of the longitudinal axis on the section of the untwisted cable end. The cable grippers are set up to fix only one cable at the cable end and to guide the cable end of the other cable.
  • one cable end is in the correct rotational position by turning the cable strand on the twisted cable area, it is fixed by the responsible cable gripper, while the other cable end is only guided by the cable gripper. As soon as both contact elements are correctly oriented, the actual assembly process can begin. As can be seen, the orientation process of this cable alignment device takes place in several work steps.
  • this object is achieved according to the invention with a cable alignment device for rotationally correct alignment of assembled cable ends of two cables, in particular a twisted cable harness with the features of claim 1.
  • this cable alignment device is also referred to below as a dual cable alignment device.
  • the dual cable alignment device comprises two clamping jaws and a central bar arranged between the clamping jaws, with one cable each being able to be clamped between the central bar and one of the clamping jaws.
  • the clamping jaws can be two clamping jaws that can be moved towards one another in the closing direction. In the closed position, the respective cable is clamped between the clamping jaws and the middle bar. In the closed position, the two cables preferably run approximately axially parallel with respect to their cable ends.
  • lateral means a directional statement that runs on the one hand transversely and preferably at right angles to the longitudinal axis of the cable alignment device and on the other hand transversely and preferably at right angles to the closing direction. If the cable extends along a longitudinal axis, the cable clamped between the clamping jaws and the central web rotates about its longitudinal cable axis. In other words, the movement of the engaging means (clamping jaws, central web) past one another causes a rolling movement of the cable clamped between them.
  • round cables ie cables with a more or less circular outer contour, allow such rolling.
  • the dual cable alignment device With the dual cable alignment device, assembled cable ends can be aligned quickly and efficiently. In particular, it is possible with this dual cable alignment device to align both cables or cable ends simultaneously, which significantly shortens the process time for the rotationally correct alignment.
  • the contact elements attached to the cable ends can thus be brought into the correct rotational position easily and precisely. This also creates the basis for the cable ends with the contact elements being able to be easily inserted into the cells of a connector housing.
  • the rotational position mentioned can be determined by an angle around the longitudinal axis of the cable. The angle indicates by how much the cable would have to be rotated around its longitudinal axis from the actual position in order to reach its target position.
  • both clamping jaws can be moved at the same time.
  • other modes of operation are also conceivable.
  • only one of the clamping jaws can be moved at first and only after the relevant first cable end has reached the correct rotational position is the other clamping jaw moved to adjust the second cable end. It is also conceivable that only one of the clamping jaws is moved in the lateral direction. For example, when one of the assembled cable ends specifies a reference position to which the cable end of the other cable is aligned.
  • the dual cable alignment device can have at least one feed drive. If only one feed drive is used, the clamping jaws can be geared to one another in such a way that both clamping jaws can be moved with the feed drive. However, it is advantageous if a separate feed drive is provided for each clamping jaw. This design even allows cables of different thicknesses to be processed.
  • the respective feed drive can, for example, be designed pneumatically or electromechanically.
  • the two clamping jaws are preferably positioned one above the other or next to each other in relation to the longitudinal axis, at least in an initial or open position and after the closing process has been completed, i.e. in the closed position before lateral movement.
  • the clamping jaws positioned in this way are consequently arranged overlapping or covering one another, seen in the viewing direction of the closing direction.
  • the central web can be arranged in a fixed manner in the cable alignment device at least temporarily, in particular at least during the lateral movement for changing the rotational position.
  • a separate lateral drive can be provided for the at least one laterally displaceable clamping jaw, whereby the clamping jaws have their own drives are independently laterally movable.
  • the respective lateral drive can be controlled individually.
  • Two lateral drives are preferably provided, one individually controllable lateral drive being assigned to each clamping jaw. This ensures that each cable is brought into the desired rotational position precisely and reliably.
  • the lateral drive can have a threaded rod drive.
  • linear guides can be provided for the precise guidance of the clamping jaws for the lateral movement.
  • clamping jaws and the central web each have clamping surfaces running parallel to one another.
  • the clamping surfaces can be flat.
  • Profiled clamping surfaces can be provided to ensure a reliable rolling movement during lateral movement.
  • These clamping surfaces can be provided with a profiling preferably formed by grooves or grooves.
  • the grooves or grooves of the profiling can form a pattern with a large number of parallel lines. Two sets of parallel lines crossing each other to form a diamond-shaped pattern are also conceivable.
  • the clamping jaws and the central web can have coatings of an elastomer to increase friction. Means of attack coated in this way can also ensure slip-free rolling of a cable whose outer sheath is smooth and difficult to handle.
  • the clamping jaws and the central web particularly if they are made of metallic materials, can be roughened in the area of the clamping surfaces to increase friction.
  • the middle web can taper towards the rear end
  • Have inlet section The rear end is the end that faces the twisted area of the cable harness.
  • the tapering entry section specifies an entry geometry for the two cables of the cable ends.
  • this inlet section adjoins a clamping section that includes the clamping surfaces.
  • the inlet section can be formed, for example, by bevels in the central web.
  • the two cables of the cable ends can lie against the bevels and form a kind of cable triangle.
  • the central web can be exchanged, and preferably can be exchanged automatically.
  • a further embodiment relates to a cable alignment device in which the central web has web segments which are separated from one another in a step-like manner for the selective specification of different clamping surfaces.
  • the clamping surfaces of the individual web segments can be spaced at different distances from one another. This means that different cables can be processed with the same device.
  • This central web is thus formed as a column which is stepped in relation to the web axis.
  • the central web with the web segments separated from one another in a step-like manner can be moved in steps by means of an adjusting device between the clamping jaws, depending on the selected step.
  • At least one clamping segment of the central web can have grooves or grooves to form a profile on the contact surfaces.
  • the grooves or grooves of the middle bar can interact with corresponding grooves or grooves of the clamping jaws in such a way that during a lateral movement the clamping jaws and the middle bar can be partially interlocked and the next larger step does not impede the movement of the clamping jaw.
  • the clamping jaws and/or the central web can be equipped with sensors for determining the torsional moment applied to the clamped cable, as a result of which torsion of the cable can be determined in a simple manner and undesired torsion can be prevented.
  • sensors are particularly helpful when handling very thin cables, since such cables must not be twisted too much.
  • Force sensors are preferably used as sensors, which in the lateral direction (z-direction) measure.
  • the dual cable alignment device can include a detection device for determining the respective rotational position of the assembled cable ends.
  • the detection device can preferably be an optical detection device.
  • the rotational positions of the cable ends are preferably determined at least before the start of the alignment process. Based on the knowledge of the actual condition, it can be calculated to what extent the cable has to be rotated. The distance required for the lateral movement can be calculated by taking the cable diameter into account. After the first setting, the lateral method preferably checks whether the rotational position has actually been assumed to be in the desired position. Otherwise, the readjustment process must be repeated again. Alternatively, it is also conceivable that the rotational position is monitored permanently or at least during the entire alignment process. A cable end monitored in this way allows control without prior calculation of the required travel path, during which the clamping jaw is continuously moved laterally and the travel process is stopped when the correct rotational position is present.
  • the optical detection device can include a camera.
  • the optical detection device can be or include a scanning unit or an image acquisition module with at least one line sensor.
  • the assembled cable ends are preferably introduced into the image acquisition module before the start of the alignment process.
  • the two clamping jaws and the middle bar of the dual cable alignment device can optionally also be used for assembly, in that the two clamping jaws and the middle bar assume the functions of cable grippers.
  • This can be done, for example, in that the central web is designed to be divisible or consists of two parts and that the web halves or parts separated by division can each work together with the associated clamping jaws to create individual gripping units in such a way that they can each be moved more or less individually for the assembly process to connector housings.
  • the invention then relates to a method for aligning assembled cable ends of two cables of a particularly twisted cable strand in the correct rotational position, preferably using the cable alignment device described above.
  • the method is characterized in that each of the cables is clamped between gripping means, and that the clamped cables are set in motion by the gripping means moving past one another, thereby changing the rotational position of the assembled cable ends of the cables and thus aligning the respective assembled cable end.
  • the engaging means are preferably the clamping jaws mentioned at the outset and the central web.
  • the engagement means are moved past one another until the desired rotational position of the respective assembled cable end is reached. It is advantageous if only one of the means of attack is moved per cable and the other means of attack is stationary or remains stationary.
  • the latter means of engagement can be formed by a common component which is arranged centrally between two means of engagement which can be moved laterally.
  • the rotational position of the assembled cable ends can be monitored using an optical detection device that uses a shadow image of the contact elements to detect the position.
  • the shadow image is preferably generated from the shadow width or shadow contour of the contact elements and the angle of rotation of a scanning unit of the optical detection device.
  • a particularly advantageous method results when the rotational position of the assembled cable ends is monitored by means of the optical detection device, which uses a shadow image of the two contact elements of the cable ends to determine the position, with the determination of the rotational position of the assembled cable ends being excluded from the examination of the area of the shadow image in which an overlap of the shadow contours of the two contact elements occurs.
  • the assembled cable ends are pre-aligned and only then is the rotational position of the assembled cable ends determined for the first time by means of the optical detection device.
  • the process time for carrying out the alignment process can thus be further shortened.
  • An operator can carry out the pre-alignment manually, for example.
  • the cable rolling movements caused by the means of attack driving past each other can lead to the cable ends being further apart.
  • This aspect can be useful.
  • the cable ends, which are now farther apart can be gripped more easily by cable grippers.
  • the cable ends can be approximately at the same height in the closed position or at the beginning of the alignment process.
  • the assembled cable ends can have different heights during or after the alignment process.
  • the fully aligned, assembled cable ends can be gripped by cable grippers at different heights and brought to the desired location, e.g. in the cells of a connector housing, for assembly.
  • figure 1 shows a cable alignment device 10 for aligning cable ends of two cables 3, 4 of a twisted cable strand 2 extending along a longitudinal axis L in the correct rotational position.
  • the term “dual cable alignment device” is therefore also used below for the cable alignment device 10 handling two cables 3, 4.
  • the respective cable is usually an electrical cable containing, for example, a solid conductor made of copper or steel or wire strands and insulation as a sheath for the conductors.
  • the Cartesian coordinate system shown serves as an aid to understanding the directions and the main movements of the components of the dual cable alignment device 10.
  • the dual cable alignment device 10 comprises two clamping jaws 7 and 8, which can be moved transversely to the longitudinal axis L, in opposite directions between an initial or open position and a closed position in the y direction.
  • the longitudinal axis L also corresponds to the direction in which the respective cable longitudinal axes of the cable ends of the cables 3, 4 run.
  • the closing movement to create the closed position is indicated by arrows s.
  • the dual cable alignment device 10 further includes a central web 9 arranged between the clamping jaws 7, 8 1 In the closed position shown, the two cables 3, 4 running approximately axially parallel are held in place by the cable alignment device 10. In each case, a cable 3, 4 is held in a clamping manner between the central web 9 and one of the clamping jaws 7, 8.
  • the cable alignment device 10 shown here is used in particular with regard to a subsequent assembly of connector housings with ready-made cable ends.
  • crimp contacts are present as contact elements 5, 6, for example.
  • figure 1 how out figure 1 can be removed, the assembled cable ends of the cables 3, 4 are not rectified and oriented obliquely relative to the vertical and horizontal. Be rotationally aligned with the dual cable alignment device 10 described in detail below.
  • figure 2 shows a cable harness 2 with such aligned finished cable ends of the cables 3, 4, wherein the cable ends with the contact elements 5, 6, however, lie on a common horizontal plane.
  • twisted cable harness 2 is a so-called UTP cable.
  • the contact elements 5, 6 At the free ends of the cables 3, 4 are contact elements 5, 6 with rectangular or rhombic cross-section outer contours attached. However, the contact elements 5, 6 could also have other non-round cross-sectional shapes. Round contact elements usually do not require their rotational position to be adjusted.
  • Grommets 35 are also attached to the ends of the cables 3, 4 by way of example. Of course, grommets can also be dispensed with if required.
  • the twisted area of the cable harness 2 is denoted by 13 .
  • the front side of the short untwisted area with the assembled cable ends of the cables 3, 4 adjoins this twisted area 13. Areas of the cables 3, 4 are designated by 14, 15, in which areas the clamping jaws 7, 8 and the central web 9 act on the respective cable.
  • the dual cable alignment device 10 can also be used to process untwisted cable strands composed of two cables.
  • FIG. 3 a shows the dual cable aligner 10 in a home position. In this position, the cable ends of the cable harness can be inserted into the dual cable aligner 10 .
  • One cable 3, 4 each is then located between one of the clamping jaws 7, 8 and the centrally arranged central web 9.
  • the two clamping jaws 7, 8 are then moved toward one another by means of feed drives (not shown here).
  • the corresponding closing directions or movements are indicated with arrows s1 and s2.
  • Figure 3b shows the situation after delivery. In the closed position, the cables 3, 4 are held in a clamping manner between the central web 9 and one of the clamping jaws 7, 8.
  • the assembled cable ends of the cables 3, 4 are generally not yet in the correct rotational position.
  • the corresponding misalignments are in Figure 3b with angles ⁇ 1 and ⁇ 2 indicated.
  • the clamping jaws 7, 8 are now moved in the lateral direction, while the middle bar 9 remains stationary.
  • the corresponding lateral movement of the clamping jaws 7, 8 is indicated by arrows w1 and w2 .
  • the clamping jaws 7, 8 perform an opposite but not coupled movement.
  • movements in the same direction are also conceivable. Under certain circumstances, only one of the clamping jaws 7, 8 is moved.
  • the clamping jaws 7, 8 and the central web 9 each have clamping surfaces 20, 21, 22, 23 running parallel to one another.
  • the clamping surfaces 20, 21, 22, 23 are, for example, designed to be planar in the present case.
  • the attack means 7, 9; 8, 9, the clamped cables 3, 4 are set in a cable rolling motion.
  • the cables In order to enable the cable rolling movement, the cables have an outer contour that is approximately circular in cross section and is predetermined, for example, by the cable sheath.
  • the opposing clamping surfaces 20, 22; 21, 23 each specify a type of track on which the cables can roll off.
  • the cable 3 rolls down when the clamping jaw 7 is moved laterally in the w 1 direction.
  • the cable 4 rolls up when the clamping jaw 8 is moved laterally in the w 2 direction.
  • the lateral displacement path by which the respective clamping jaws 7, 8 must be moved up or down essentially depends on the angle ⁇ 1, ⁇ 2. These angles can be detected by means of detection devices for determining the rotational position of the cables. Such detection devices are explained in detail below.
  • the cable diameter is often already known and does not necessarily have to be specifically recorded. Based on the knowledge of the actual state, as based on the angle value ⁇ 1 , ⁇ 2 , including the cable diameter, it can be calculated to what extent the cable must be rotated and consequently how large the travel path required for this must be.
  • FIGs 4a to 4c show the dual cable aligner 10 of FIG figure 1 in the same positions analogous to Figures 3a-3c .
  • FIG 1 and in the Figures 4a to 4c are also the respective drives for moving the individual components recognizable.
  • Infeed drives for closing and opening the clamping jaws 7, 8 are denoted by 18, 19.
  • the infeed drive 18, which is designed pneumatically or electromechanically, for example, moves the clamping jaw 7 in the s 1 direction for infeed
  • the infeed drive 19 moves the clamping jaw 8 in the s 2 direction for infeed ( Figure 4a ).
  • the two clamping jaws 7, 8 are designed to change the rotational position of the assembled cable ends of the cables 3, 4 by means of lateral drives 16, 17 on the central web 9 laterally mobile past.
  • Each clamping jaw 7, 8 is assigned its own individually controllable lateral drive 16, 17 for the lateral movement.
  • the clamping jaws 7, 8 can be moved independently of one another in the w 1 or w 2 direction by means of their own drives 16, 17. It can thus be ensured that each cable 3, 4 is brought into the desired rotational position precisely and reliably.
  • the lateral drives 16, 17 are embodied as threaded rod drives with threaded rods 36 in the present example. Other linear drives such as those with linear motors can also be used for the lateral drives 16, 17. Pneumatic or hydraulic lateral drives are also conceivable.
  • the clamping jaws 7, 8 and the central web 9 have flat clamping surfaces for loading the cables 3, 4.
  • the clamping jaws 7, 8 and the central web 9 can have coatings made of an elastomer, so that advantageous clamping surfaces are created which allow the cables 3, 4 to roll without slipping.
  • FIGS Figures 5 and 6 Further structural details of the dual cable alignment device 10 can be found in FIGS Figures 5 and 6 be removed.
  • the optical Detection device 11 includes an image acquisition module with a scanning unit with line sensors.
  • the optical detection device 11 also has a test head 40, which is cylindrical here by way of example, which contains the line sensors and which can be rotated about its axis in a manner known per se.
  • an image acquisition module can be used, as is already known from FIG EP 1 304 773 A1 has become known.
  • the present optical detection device 11 differs from the known detection device primarily in that it is particularly well suited for detecting assembled cable ends of two cables. This aspect will be discussed below in particular with reference to figures 23 up to 25 still received in detail.
  • the cable alignment device 10 is equipped with linear guides 37, which ensure lateral linear movements with high precision.
  • the next work step can be the actual assembly.
  • the assembled cable ends of the cables 3, 4 are grasped by an assembly gripping unit 12 and guided to connector housings (not shown), which are figure 8 is shown.
  • the contact elements 5, 6 are plugged into cells of a connector housing, for example.
  • the dual cable alignment device 10 is therefore a component of an arrangement for handling cables, which is denoted by 1 and which, for the sake of simplicity, is referred to below as the “assembly arrangement”.
  • the placement arrangement 1 comprises the dual cable alignment device 10, the optical detection device 11 and the pick and place unit 12.
  • the pick-and-place gripping unit 12 has two cable grippers 30, 31 for gripping the assembled cable ends of the cables 3, 4 and for feeding the assembled cable ends, which are aligned in the correct rotational position, to the connector housings.
  • Each of the cable grippers 30, 31 can be controlled individually and can be moved in the x, y and z directions.
  • the fact that the cable grippers 30, 31 can be moved independently of one another by means of corresponding actuators ensures that the cables, which are generally at different heights after the alignment process, can be gripped.
  • a third gripper 32 is also provided for strain relief of the cable harness 2 during loading.
  • FIGS figures 9 and 10 Further details of the pick-and-place gripping unit 12 for the pick-and-place assembly 1 are shown in FIGS figures 9 and 10 removable. So are about in figure 9 the directions of movement of actuators are indicated by double arrows, with which the cable grippers 30, 31 can be moved. By means of actuators designated 50, the cable grippers 30, 31 can be moved up and down in the z-direction in order to be able to grasp the cables 3, 4 lying at different heights. Actuators 49; Actuators 51 are used to move the cable grippers 30, 31 in the y-direction figure 9 Actuators 48 for opening and closing the cable grippers 30, 31 can be seen.
  • the cable grippers 30, 31 grasp the cables 3, 4 in front of the components (jaws 7, 8, central web 9) acting on the cable. Since these components 7, 8, 9 act on a comparatively large cable section - with respect to the cable longitudinal axis L - for the cable rolling movements, the cable grippers 30, 31 have only little space for grasping the cables 3, 4. Therefore, each of the cable grippers 30, 31 has cranked front parts 33, which connect the respective gripper jaws 38 of the cable grippers with the gripper supports 39. The cranked cable grippers 30, 31 are also very popular figure 10 recognizable.
  • the two clamping jaws 7, 8 and the central web 9 can be profiled Clamping surfaces.
  • Clamping surfaces with such profiles formed by grooves or grooves are in the Figures 11 to 16 shown.
  • the grooves of the profiles run in the z-direction, ie at right angles to the longitudinal axis L of the cable alignment device 10.
  • the profile is formed by grooves running parallel to one another.
  • the grooves of the clamping surface 20 of the clamping jaw 7 are denoted by 24; the grooves of the clamping surface 22 of the central web are denoted by 34 .
  • the clamping surfaces 21 and 23 assigned to the other cable are designed in the same way.
  • the grooves 24, 35 of the clamping surfaces 20 and 22 lying opposite one another cover one another—seen in the y-direction. This arrangement is particularly good in figure 12 recognizable. Like subsequent figure 16 relating to a further exemplary embodiment, the grooves can also be arranged offset from one another in the cable alignment device 10 .
  • jaws 7, 8 are designed as one-piece components.
  • the components which are preferably made of metallic materials, consist of jaws containing the clamping surfaces 20 or 21, connecting arms 28 and connecting parts 29, the connecting parts 29 forming spindle nuts for the previously mentioned threaded rod drives.
  • the central web 9 has a tapering inlet section 25 which adjoins the clamping surfaces 22 , 23 and which faces the twisted region 13 of the cable harness 2 .
  • the inlet section 25 is formed by bevels that create a favorable inlet geometry.
  • FIG. 13 An alternative embodiment of the profiling show the Figures 13, 14 .
  • the profiles of the clamping surfaces 20, 21, 22, 23 of the two clamping jaws 7, 8 and the central web 9 also run transversely to the longitudinal axis L, as in the previous embodiment, but here diagonally.
  • the diagonally running grooves 24 of the clamping jaw 7 are oriented at right angles to the grooves 34 associated with the central web 9 .
  • the clamping jaws 8 are oriented at right angles to the grooves associated with the central web.
  • the Figures 15 and 16 relate to another arrangement with jaws 7, 8 and Center bar 9 for the cable alignment device 10.
  • the center bar 9 has step-like separate bar segments for optionally specifying different clamping surfaces 22, 23; 22', 23';22",23" on.
  • the central web 9 is formed as a stepped column with respect to a web axis running in the z-direction.
  • the clamping surfaces 22, 23 of the first web segment, the clamping surfaces 22', 23' of the second web segment and the clamping surfaces 22", 23" of the third web segment are obviously spaced apart by different distances. With such an arrangement, cables of different thicknesses can be aligned in the correct rotational position.
  • the central web 9 can be moved between the clamping jaws 7, 8 by means of a drive, not shown here.
  • the moving in and out movement of the central web 9 would take place in the direction of the z-axis.
  • the clamping jaws 7, 8 at the height of the first bar segment of the middle bar 9.
  • the clamping segment of the middle bar 9 has grooves 34 which interact with corresponding grooves 24 of the clamping jaws 7, 8 in such a way that during an alignment process for aligning the assembled cable ends in the correct rotational position, the clamping jaws 7, 8 and the middle bar 9 can be retracted partially interlocking during a lateral movement, so that the next larger step does not impede the movement of the clamping jaws 7, 8.
  • FIGS 17 and 18 show a clamping jaw 8, which is provided with sensors for determining the torsional moment applied to the cable.
  • the second clamping jaw is normally designed in the same way.
  • strain gauges arranged on an upper side and an underside of the connecting arm 28 are arranged as sensors.
  • a recess is provided in the connecting arm 28 in order to make the deformation easier to recognize for the strain gauges and thus to be able to precisely measure the force in the z-direction. From this force, the torsion of the cable during alignment can be deduced.
  • the connecting arm 28 has integrated pressure sensors 27 .
  • the two-piece running jaws 8 consists of the connecting arm 28 with the jaws formed thereon for specifying the clamping surface 21 and from the connecting part 29.
  • the deformation of the gripper jaw 8 in the z-direction can alternatively be determined, for example, via an actual/target comparison of the clamping surfaces of the outer jaws.
  • the position of the clamping surface is measured in the Z direction and compared with the target position.
  • the measured deformation or force only allows a direct conclusion about the torsion of the cable end to a limited extent.
  • the insulation can be deformed by clamping the cable, which leads to a flexing of the insulation when the clamping jaws are moved in the z-direction.
  • the flexing resistance can also act against the force of the clamping jaw (force in the z-direction).
  • the resistance from flexing can be quantified in two ways.
  • the offset of the force/displacement curve can be considered.
  • Such a force/displacement curve is in figure 20 shown. Since the theoretical force/displacement curve of the cable (dash-dotted line) goes through the zero point, the offset is largely attributable to the flexing resistance. This essentially corresponds to the process according to the Figures 19a, 19b and 19c .
  • a force/displacement curve for the process according to Figures 19a, 19b, 19c and 19d shows figure 21 .
  • the outward journey is represented by a solid line and the return journey by the dashed line.
  • the rotational position of the assembled cable ends is monitored by means of an optical detection device 11, which uses a silhouette of the two contact elements 5, 6 of the cable ends 14, 15 to detect the position.
  • the optical detection device 11 comprises a light curtain 11 and a line sensor 42 lying opposite it.
  • the assembled cable ends of the two cables are located between them, with the present contact elements 5 and 6 being shown in simplified form as almost rectangular cross-sectional areas.
  • the contact elements 5 and 6 have a diamond-shaped outer contour;
  • the cross sections of the contact elements 5 and 6 are drawn as parallelograms. The parallelograms are evidently not perpendicular to the light curtain, which is close to a real situation where the cable ends may be slightly tilted.
  • the optical detection device 11 can be rotated about an axis of rotation which extends in the direction of the x-axis.
  • the line sensor 42 takes an image after each rotation of the optical detection device 11, whereby the in figure 22 composite silhouette shown is created.
  • the axis of the silhouette labeled ⁇ corresponds to the angle of rotation of the optical detection device 11.
  • the method for aligning assembled cable ends of two cables of the UTP cable in the correct rotational position can, for example, proceed as follows:
  • the finished UTP cable is introduced into the cable alignment device 10 and the cables are clamped at the untwisted cable ends by the clamping jaws 7, 8 in the manner described above (closed position).
  • the twisted area of the cable are kept at a certain distance from the arrangement with the clamping jaws 7, 8 and the central web 9.
  • the optical detection device 11 is moved into a test position (cf. previous 7 ).
  • the optical detection device 11 rotates the test head 40 around the contact elements 5, 6 and checks the rotational position of the contact elements.
  • the probe 40 has the light curtain 41 and the associated line sensor 42 to generate shadow images of the contact elements 5.6. While the test head 40 rotates around the contact elements 5, 6, the captured shadow images are recorded.
  • the shadowed edges of the contact elements illuminated in this way are denoted by 44 .
  • the shadow contour is examined for local minima 45 in order to determine the rotational position of the contact elements 5, 6.
  • the two shadow contours 43 overlap when the probe 40 rotates about the contact elements 5, 6.
  • the shadow edges can be assigned to the contact elements 5, 6.
  • the area of expected overlap is excluded from the investigation. So that rotation angle range of the test head 40 in which it is expected that the contact elements 5, 6 are on top of each other (from the point of view of the line sensor). This overlap area is in figure 22 labeled 46.
  • the contact elements 5, 6 run approximately parallel to the axis of rotation of the probe 40 and have a rectangular cross section in the cutting plane of the light curtain 41, then the minima 45 of a contact part 5, 6 are offset from one another by 90°. In this ideal situation, the local minima are repeated after 180°. Therefore, the entire 360° range does not necessarily have to be searched for the minima. If the contact elements 5, 6 with a rectangular cross section run at a small angle (e.g. 5°) to the axis of rotation of the test head 40, the detected cross section may be slightly distorted into a parallelogram if the tilting axis runs diagonally.
  • a small angle e.g. 5°
  • the cable alignment device 10 rotates the cable ends into the desired angular position.
  • the contact elements 5, 6 can be rotated differently relative to one another, depending on the slots provided.
  • the assembly gripping unit 12 comprising two individually controllable cable grippers 30, 31 grips the cable ends at their respective z-positions and the optical detection device is moved away from the test position.
  • the contact elements 5, 6 are scanned in order to determine the positions of the tips of the contact elements in a known manner.
  • the cable grippers 30, 31 insert the contact elements 5, 6 into the slots or cells provided on the connector housing, with the assembly process being adapted to the positions of the tips.
  • the contact elements can be fed to the cable alignment device 10 in a prealigned manner. Thanks to this measure, the angular range through which the cable alignment device 10 must be able to rotate the contact elements 5, 6 can be reduced to ⁇ 20°. Also the examination area of the probe 40 can be reduced since--as is shown in FIG. 25--with pre-aligned contact elements 5, 6 a local minimum 45 per contact part is sufficient to determine the rotational position. Prealigned in this way, contact elements 5, 6 with an asymmetrical cross section can also be processed well.

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Abstract

Eine duale Kabelausrichteinrichtung (10) zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel (3, 4) eines verdrillten Kabelstrangs (2), die Kabelausrichteinrichtung (10) umfasst zwei Klemmbacken (7, 8) und einen zwischen den Klemmbacken (7, 8) angeordneten Mittelsteg (9). Jeder der zwei in Schliessrichtung (s) aufeinander zu bewegbaren Klemmbacken (7, 8) kann dabei je ein Kabel (3, 4) zwischen Mittelsteg (9) und Klemmbacken (7, 8) klemmend aufnehmen. Die Klemmbacken (7, 8) sind weiter zum Ändern der Rotationslage durch Rollen des dazwischen eingeklemmten Kabels (3, 4) lateral am Mittelsteg (9) vorbei verfahrbar ausgestaltet. Die Klemmbacken (7, 8) sind mittels eigenen Lateralantrieben (16, 17) unabhängig voneinander in lateraler Richtung verfahrbar, wodurch sichergestellt wird, dass jedes Kabel (3, 4) präzise und zuverlässig in die gewünschte Rotationslage gebracht werden kann.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kabelausrichteinrichtung zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel eines Kabelstrangs. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Anordnung zum Handhaben von Kabeln und zum Bestücken von Steckergehäusen mit Kabelenden, die mittels einer solchen Kabelausrichteinrichtung ausgerichtet wurden, sowie ein Verfahren zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden.
  • Kabelbäume, wie sie beispielsweise in Automobilen oder Flugzeugen eingesetzt werden, bestehen aus mehreren Kabeln, die an ihren konfektionierten Kabelenden mit Steckergehäusen versehen werden. Hierzu werden die zuvor konfektionierten, d.h. abgelängten, abisolierten und mit Kontaktelementen (z.B. Crimpkontakten) versehenen Kabelenden in Kammern oder Aufnahmen der Steckergehäuse eingeführt. In der Regel liegen die Kabel eines Kabelbaums mit den zu bestückenden Kabelenden einzeln vor und werden insoweit auch einzeln mit entsprechenden maschinellen Vorrichtungen in die Kammern der Steckergehäuse eingeführt. In zunehmendem Masse kommen bei Kabelbäumen neuerdings auch Kabelstränge aus zwei oder mehreren Kabeln zum Einsatz vornehmlich verdrillte Kabel, für die ebenfalls das Bedürfnis besteht, die freien, insbesondere entdrillten und gegebenenfalls gestreckten Kabelenden des Kabelstrangs zu bestücken. Verdrillte Kabel wie etwa sogenannten UTP-Kabel (UTP: Unshielded Twisted Pair) bieten gegenüber unverdrillten Aderpaaren einen grösseren Schutz gegen elektrische und magnetische Störungen und zeichnen sich durch besonders gute Übertragungsqualitäten von Signalen aus. Neben verdrillten Kabeln können aber auch unverdrillte Kabel von Kabelsträngen oder andere Mehrkabelsysteme zum Einsatz kommen, bei denen die Kabel lediglich nebeneinander angeordnet und in einem Verbund zusammengefasst sind.
  • Für das automatische Bestücken von Steckergehäusen mit Kabelsträngen aus zwei
  • Kabeln werden entsprechende maschinellen Vorrichtungen, die dem Fachmann als Kabelbestückungsstationen bekannt sind, verwendet. Die beiden Kontaktelemente müssen sich in der richtigen Rotationslage (Winkellage um die Kabellängsachse) befinden, damit sie in Zellen eines Steckergehäuses passen und eingeführt werden können, was die automatische Bestückung von Steckergehäusen mit Kabeln anspruchsvoll macht. Um die Vorteile von UTP-Kabeln ausnutzen zu können, sollten die unverdrillten Bereiche der Kabelenden möglichst kurz ausgeführt sein. Das rotationslagerichtige Ausrichten von derartigen kurzen Kabelenden des verdrillten Kabelstrangs ist besonders anspruchsvoll.
  • Eine Kabelausrichteinrichtung zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel eines verdrillten Kabelstrangs ist aus der EP 3 301 768 A1 bekannt geworden. Bei dieser Kabelausrichteinrichtung können die Kabelenden mittels einer Drehgreifeinrichtung, die den Kabelstrang am verdrillten Kabelbereich beaufschlägt, gedreht werden. Eine optische Detektionseinrichtung zum Ermitteln der Rotationslage der Kabel prüft die Ausrichtung der Kontaktelemente. Eine solche optische Detektionseinrichtung wurde schon in der EP 1 304 773 A1 beschrieben. Die Kabelausrichteinrichtung gemäss EP 3 301 768 A1 weist weiter am Abschnitt des entdrillten Kabelendes in Längsrichtung der Längsachse hintereinander angeordnete Kabelgreifer auf. Die Kabelgreifer sind eingerichtet, jeweils nur ein Kabel am Kabelende zu fixieren und das Kabelende des anderen Kabels zu führen. Ist ein Kabelende durch Drehen des Kabelstrang am verdrillten Kabelbereich in der richtigen Rotationslage, wird es durch den zuständigen Kabelgreifer fixiert, während das andere Kabelende durch den Kabelgreifer nur geführt wird. Sobald beide Kontaktelemente richtig orientiert sind, kann der eigentliche Bestückungsprozess beginnen. Der Orientierungsprozess dieser Kabelausrichteinrichtung erfolgt ersichtlicherweise in mehreren Arbeitsschritten.
  • Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden und insbesondere eine verbesserte Kabelausrichteinrichtung zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel eines verdrillten Kabelstrangs zu schaffen, welche insbesondere effizient betrieben werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einer Kabelausrichteinrichtung zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel eines insbesondere verdrillten Kabelstrangs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Diese Kabelausrichteinrichtung wird nachfolgend der Einfachheit halber auch als duale Kabelausrichteinrichtung bezeichnet. Die duale Kabelausrichteinrichtung umfasst zwei Klemmbacken und einen zwischen den Klemmbacken angeordneten Mittelsteg, wobei je ein Kabel jeweils zwischen Mittelsteg und einem der Klemmbacken klemmend aufnehmbar ist. Die Klemmbacken können zum Erstellen einer Schliessstellung zwei in Schliessrichtung aufeinander zu bewegbaren Klemmbacken sein. In der Schliessstellung ist das jeweilige Kabel zwischen Klemmbacken und Mittelsteg eingeklemmt. Bevorzugt haben in der Schliessstellung die beiden Kabel bezüglich ihrer Kabelnden einen in etwa achsparallelen Verlauf. Zum Ändern der Rotationslage ist wenigstens einer der und vorzugsweise beide Klemmbacken am Mittelsteg lateral vorbei fahrbar ausgestaltet, so dass beim Vorbeifahren die jeweilige Rotationslage des Kabels durch Rollen veränderbar ist. Mit lateral ist vorliegend eine Richtungsangabe gemeint, die einerseits quer und vorzugsweise rechtwinklig zur Längsachse der Kabelausrichteinrichtung und andererseits quer und vorzugsweise rechtwinklig zur Schliessrichtung zur verläuft. Wenn das Kabel sich entlang einer Längsachse erstreckt, dreht sich das zwischen Klemmbacken und Mittelsteg eingeklemmte Kabel um seine Kabellängsachse. Das Aneinander Vorbeifahren der Angriffsmittel (Klemmbacken, Mittelsteg) bewirkt mit anderen Worten eine Rollbewegung des dazwischen eingeklemmten Kabels. Ein derartiges Rollen erlauben insbesondere runde Kabel, also Kabel mit einer mehr oder weniger kreisrunden Aussenkontur.
  • Mit der dualen Kabelausrichteinrichtung können konfektionierte Kabelenden effizient und schnell ausgerichtet werden. Insbesondere ist mit dieser dualen Kabelausrichteinrichtung möglich, beide Kabel bzw. Kabelenden gleichzeitig auszurichten, wodurch sich die Prozesszeit für das rotationslagerichtige Ausrichten erheblich verkürzt. Die an den Kabelenden angebrachten Kontaktelemente können so einfach und präzise in die richtige Rotationslage gebracht werden. Dies schafft auch die Grundlage dafür, dass die Kabelenden mit den Kontaktelementen einfach in Zellen eines Steckergehäuses eingeführt werden können. Die erwähnte Rotationslage kann durch einen Winkel um die Kabellängsachse bestimmt sein. Der Winkel gibt an, um wieviel das Kabel von der Ist-Lage um seine Längsachse gedreht werden müsste, um seine Soll-Lage zu erreichen.
  • Wenn das in der Schliessstellung entlang der Längsachse sich erstreckende Kabel jeweils zwischen Mittelsteg und einem der Klemmbacken klemmend aufgenommen ist, kann mit dem lateralen Verfahrvorgang begonnen werden. Wenn beide konfektionierte Kabelenden auszurichten sind, können beide Klemmbacken gleichzeitig verfahren werden. Andere Betriebsweisen sind aber ebenfalls denkbar. So kann zuerst nur einer der Klemmbacken verfahren werden und erst nachdem das betreffende erste Kabelende die korrekte Rotationslage erreicht hat, wird der andere Klemmbacken zum Verstellen des zweiten Kabelendes verfahren. Vorstellbar ist weiterhin, dass nur einer der Klemmbacken in lateraler Richtung verfahren wird. Beispielsweise wenn eines der konfektionierten Kabelenden eine Referenzlage vorgibt, auf die das Kabelende des anderen Kabels ausgerichtet wird.
  • Zum Schliessen, d.h. zum Erstellen der Schliessstellung, und bevorzugt ebenfalls zum Öffnen der Klemmbacken kann die duale Kabelausrichteinrichtung wenigstens einen Zustellantrieb aufweisen. Wenn nur ein Zustellantrieb verwendet wird, können die Klemmbacken derart getriebemässig miteinander verbunden sein, dass sich mit dem Zustellantrieb beide Klemmbacken bewegen lassen. Vorteilhaft ist es jedoch, wenn für jeden Klemmbacken ein eigener Zustellantrieb vorgesehen ist. Diese Ausführung erlaubt sogar ein Bearbeiten unterschiedlich dicker Kabel. Der jeweilige Zustellantrieb kann dabei beispielsweise pneumatisch oder elektromechanisch ausgeführt sein.
  • Die beiden Klemmbacken sind wenigstens in einer Ausgangs- bzw. Offenstellung sowie nach Abschluss des Schliessvorgangs, d.h. in der Schliessstellung bevor lateral verfahren wird, in Bezug auf die Längsachse vorzugsweise übereinander oder nebeneinander positioniert. Die derart positionierten Klemmbacken sind, gesehen in Blickrichtung der Schliessrichtung, folglich überlappend angeordnet bzw. decken einander ab.
  • Der Mittelsteg kann wenigstens temporär, insbesondere wenigstens während der lateralen Bewegung zum Ändern der Rotationslage, feststehend in der Kabelausrichteinrichtung angeordnet sein.
  • Für den wenigstens einen lateral verfahrbaren Klemmbacken kann ein eigener Lateralantrieb vorgesehen sein, wodurch die Klemmbacken mittels eigener Antriebe unabhängig voneinander lateral bewegbar sind. Der jeweilige Lateralantrieb kann individuell ansteuerbar sein. Bevorzugt sind zwei Lateralantriebe vorgesehen, wobei je ein individuell ansteuerbarer Lateralantrieb einer Klemmbacke zugeordnet ist. So kann sichergestellt werden, dass jedes Kabel präzise und zuverlässig in die gewünschte Rotationslage gebracht werden. Der Lateralantrieb kann einen Gewindestangenantrieb aufweisen. Weiter können zum präzisen Führen der Klemmbacken für das laterale Verfahren Linearführungen vorgesehen sein.
  • Eine vorteilhafte duale Kabelausrichteinrichtung ergibt sich, wenn die Klemmbacken und der Mittelsteg jeweils parallel zueinander verlaufende Klemmflächen aufweisen. Die Klemmflächen können plan sein. Zum Sicherstellen einer zuverlässigen Rollbewegung beim lateralen Verfahren können profilierte Klemmflächen vorgesehen werden. Diese Klemmflächen können mit einer vorzugsweise durch Rillen oder Nuten gebildeten Profilierung versehen sein.
  • Die Rillen oder Nuten der Profilierung können ein Muster mit einer Vielzahl paralleler Linien ausbilden. Denkbar sind auch zwei Gruppen paralleler Linien, die sich kreuzen und so ein rautenförmiges Muster bilden.
  • Die Rillen oder Nuten der Profilierung können quer zur Längsachse verlaufend und bevorzugt diagonal verlaufend auf den Klemmflächen angeordnet sein. Besonders bevorzug kann es sein, wenn die den jeweiligen Klemmbacken zugeordneten Rillen oder Nuten quer und vorzugsweise rechtwinklig zu den dem Mittelsteg zugeordneten Rillen oder Nuten orientiert sind.
  • Die Klemmbacken und der Mittelsteg können zum Bilden vorteilhafter Klemmflächen Beschichtungen aus einem Elastomer zum Erhöhen der Reibung aufweisen. Derart beschichtete Angriffsmittel können ein schlupfloses Rollen auch eines Kabels sicherstellen, dessen Aussenmantel glatt und schwierig in der Handhabung ist. Alternativ können die Klemmbacken und der Mittelsteg, insbesondere wenn sie aus metallischen Materialien bestehen, im Bereich der Klemmflächen zum Erhöhen der Reibung aufgerauht sein.
  • Der Mittelsteg kann einen sich gegen das rückseitige Ende hin verjüngenden Einlaufabschnitt aufweisen. Das rückseitige Ende ist dabei dasjenige Ende, das dem verdrillten Bereich des Kabelstrangs zugewandt ist. Der sich verjüngende Einlaufabschnitt gibt eine Einlaufgeometrie für die beiden Kabel der Kabelenden vor. Dieser Einlaufabschnitt schliesst rückseitig an einen die Klemmflächen umfassenden Klemmabschnitt an. Der Einlaufabschnitt kann beispielsweise durch Abschrägungen im Mittelsteg gebildet werden. Die beiden Kabel der Kabelenden können an den Abschrägungen anliegen und bilden eine Art Kabeldreieck.
  • Für eine höhere Variabilität der Kabelausrichteinrichtung kann es vorteilhaft sein, wenn der Mittelsteg auswechselbar und bevorzugt automatisch auswechselbar ist.
  • Eine weitere Ausführungsform betrifft eine Kabelausrichteinrichtung, bei der der Mittelsteg stufenartig voneinander getrennte Stegsegmente zum wahlweisen Vorgeben unterschiedlicher Klemmflächen aufweist. Die Klemmflächen der einzelnen Stegsegmente können dabei unterschiedlich weit voneinander beabstandet sein. Damit können unterschiedliche Kabel mit derselben Vorrichtung verarbeitet werden. Dieser Mittelsteg ist somit als in Bezug auf die Stegachse gestufte Säule ausgeformt. Der Mittelsteg mit den stufenartig voneinander getrennten Stegsegmenten ist mittels einer Stelleinrichtung zwischen die Klemmbacken je nach gewählter Stufe stufenweise einfahrbar.
  • Wenigstens ein Klemmsegment des Mittelstegs kann zum Bilden einer Profilierung auf den Kontaktflächen Rillen oder Nuten aufweisen. Die Rillen oder Nuten des Mittelstegs können derart mit korrespondierenden Rillen oder Nuten der Klemmbacken zusammenwirken, dass bei einer lateralen Bewegung die Klemmbacken und der Mittelsteg teilweise ineinander greifend einfahrbar sind und so die nächstgrössere Stufe die Bewegung der Klemmbacke nicht behindert.
  • Die Klemmbacken und/oder der Mittelsteg können mit Sensoren zum Ermitteln des auf das eingeklemmte Kabel aufgebrachten Torsionsmoments ausgerüstet sein, wodurch auf einfache Weise eine Torsion des Kabels ermittelt und eine unerwünschte Torsion verhindert werden kann. Derartige Sensoren sind insbesondere bei der Handhabung sehr dünner Kabel hilfreich, da solche Kabel nicht zu stark verdreht werden dürfen. Bevorzugt werden als Sensoren Kraftsensoren eingesetzt, die in lateraler Richtung (z-Richtung) messen.
  • Weiter kann die duale Kabelausrichteinrichtung eine Detektionseinrichtung zum Ermitteln der jeweiligen Rotationslage der konfektionierten Kabelenden umfassen. Die Detektionseinrichtung kann dabei bevorzugt eine optische Detektionseinrichtung sein.
  • Die Ermittlung der Rotationslagen der Kabelenden erfolgt bevorzugt wenigstens vor Beginn des Ausrichtvorgangs. Anhand der Kenntnis des Ist-Zustands kann berechnet werden, inwieweit das Kabel gedreht werden muss. Der dafür erforderliche Weg für die laterale Verfahrbewegung kann unter Berücksichtigung des Kabeldurchmessers rechnerisch ermittelt werden. Bevorzugt wird nach dem ersten Einstellen durch das laterale Verfahren geprüft, ob die Rotationslage tatsächlich die Soll-Lage eingenommen worden ist. Andernfalls muss der Vorgang zum Nachstellen nochmals wiederholt werden. Alternativ ist auch denkbar, dass die Rotationslage permanent oder wenigstens während dem ganzen Ausrichtvorgang überwacht wird. Ein derart überwachtes Kabelende erlaubt eine Ansteuerung ohne vorherige Errechnung des erforderlichen Verfahrwegs, bei der der Klemmbacken kontinuierlich lateral Verfahren wird und bei Vorliegen der korrekten Rotationslage der Verfahrvorgang gestoppt wird.
  • Zum Beispiel kann die optische Detektionseinrichtung eine Kamera umfassen. Die optischen Detektionseinrichtung kann alternativ eine Abtasteinheit oder ein Bilderfassungsmodul mit wenigstens einem Zeilensensor sein oder umfassen. Die konfektionierten Kabelenden werden dabei bevorzugt vor Beginn des Ausrichtvorgangs in das Bilderfassungsmodul eingebracht.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Anordnung zum Handhaben von Kabeln mit einer Kabelausrichteinrichtung zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel eines insbesondere verdrillten Kabelstrangs, insbesondere die vorgängig beschriebene duale Kabelausrichteinrichtung und mit einer Bestückungsgreifeinheit mit zwei individuell ansteuerbaren Kabelgreifern zum Erfassen der rotationslagerichtig ausgerichteten konfektionierten Kabelenden der Kabel und zum Zuführen der konfektionierten Kabelenden zu Steckergehäusen. Die Bestückung kann beispielhaft in ein Steckergehäuse mit zwei Zellen erfolgen. Es sind aber auch zwei Steckergehäuse denkbar, in die jeweiligen Kabelenden jeweils eingesteckt werden.
  • Die beiden Klemmbacken und der Mittelsteg der dualen Kabelausrichteinrichtung können gegebenenfalls auch für die Bestückung eingesetzt werden, indem die beiden Klemmbacken und der Mittelsteg die Funktionen von Kabelgreifern einnehmen. Dies kann zum Beispiel dadurch erfolgen, dass der Mittelsteg teilbar ausgeführt ist oder aus zwei Teilen besteht und dass die durch Teilung separierte Steghälften oder Teile jeweils zusammen mit den zugehörigen Klemmbacken zum Schaffen von einzelnen Greifeinheiten derart zusammenwirken können, dass sie jeweils mehr oder weniger einzeln für den Bestückungsvorgang zu Steckergehäusen bewegt werden können.
  • Sodann betrifft die Erfindung ein Verfahren zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel eines insbesondere verdrillten Kabelstrangs, vorzugsweise unter Verwendung der vorgängig beschriebenen Kabelausrichteinrichtung. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass jedes der Kabel zwischen Angriffsmitteln eingeklemmt wird, und dass die eingeklemmten Kabel durch aneinander Vorbeifahren der Angriffsmittel in eine Kabelrollbewegung versetzt werden, wodurch die Rotationslage der konfektionierten Kabelenden der Kabel verändert und so das jeweilige konfektionierten Kabelende ausgerichtet wird. Die Angriffsmittel sind vorzugsweise die eingangs erwähnten Klemmbacken und der Mittelsteg.
  • In einer Ausführungsform werden die Angriffsmittel soweit aneinander vorbei gefahren bis die gewünschte Rotationslage des jeweiligen konfektionierten Kabelendes erreicht ist. Vorteilhaft ist es, wenn je Kabel nur eines der Angriffsmittel verfahren wird und das andere Angriffsmittel ortsfest ist oder stehen bleibt. Das letztgenannte Angriffsmittel kann durch ein gemeinsames Bauteil gebildet werden, das mittig zwischen zwei lateral verfahrbaren Angriffsmitteln angeordnet ist.
  • Die Rotationslage der konfektionierten Kabelenden kann mittels einer optischen Detektionseinrichtung überwacht werden, die ein Schattenbild der Kontaktelemente zur Lageerfassung verwendet. Das Schattenbild wird dabei bevorzugt aus der Schattenbreite bzw. Schattenkontur der Kontaktelemente und dem Drehwinkel einer Abtasteinheit der optischen Detektionseinrichtung erzeugt.
  • Ein besonders vorteilhaftes Verfahren ergibt sich, wenn die Rotationslage der konfektionierten Kabelenden mittels der optischen Detektionseinrichtung überwacht wird, die ein Schattenbild der beiden Kontaktelemente der Kabelenden zur Lageerfassung verwendet, wobei beim Ermitteln der Rotationslage der konfektionierten Kabelenden der Bereich des Schattenbilds von der Untersuchung ausgeschlossen wird, bei dem eine Überschneidung der Schattenkonturen der beiden Kontaktelemente auftritt.
  • Weiter kann es vorteilhaft sein, wenn die konfektionierten Kabelenden vorausgerichtet werden und erst danach die Rotationslage der konfektionierten Kabelenden mittels der optischen Detektionseinrichtung erstmalig ermittelt werden. Die Prozesszeit zur Durchführung des Ausrichtvorgangs kann so nochmals verkürzt werden. Die Vorausrichtung kann beispielsweise ein Bediener manuell vornehmen.
  • Die Kabelrollbewegungen durch das aneinander Vorbeifahren der Angriffsmittel kann dazu führen, dass die Kabelenden weiter voneinander entfernt werden. Dieser Aspekt kann nützlich sein. Zum Beispiel lassen sich die nun weiter voneinander entfernten Kabelenden von Kabelgreifern einfacher erfassen. Die Kabelenden können in der Schliessstellung bzw. zu Beginn des Ausrichtvorgangs ungefähr auf gleichen Höhen liegen. Die konfektionierten Kabelenden können beim oder nach dem Ausrichtvorgang unterschiedliche Höhen einnehmen. Die fertig ausgerichteten konfektionierten Kabelenden können jeweils von Kabelgreifern auf den unterschiedlichen Höhen erfasst und zum Bestücken an den gewünschten Ort, z.B. in Zellen eines Steckergehäuses, gebracht werden.
  • Weitere Einzelmerkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Zeichnungen. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemässen dualen Kabelausrichteinrichtung zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel eines verdrillten Kabelstrangs mit einem Mittelsteg und zwei Klemmbacken in einer Schliessstellung,
    Figur 2
    eine perspektivische Darstellung des verdrillten Kabelstrangs mit ausgerichteten konfektionierten Kabelenden,
    Figur 3a-3c
    jeweils einzelne Arbeitsschritte entsprechende Darstellungen einer erfindungsgemässen dualen Kabelausrichteinrichtung in schematisierten Vorderansichten,
    Figur 4a-c
    perspektivische Darstellungen der dualen Kabelausrichteinrichtung von Figur 1 während einzelnen Arbeitsschritten,
    Figur 5
    die duale Kabelausrichteinrichtung aus Figur 1 in einer Seitenansicht mit fertig ausgerichteten konfektionierten Kabelenden,
    Figur 6
    die duale Kabelausrichteinrichtung in der Draufsicht,
    Figur 7
    eine perspektivische Darstellung einer dualen Kabelausrichteinrichtung mit einer optischen Detektionseinrichtung zum Ermitteln der Rotationslagen der konfektionierten Kabelenden,
    Figur 8
    eine perspektivische Darstellung einer Anordnung mit der dualen Kabelausrichteinrichtung und der optischen Detektionseinrichtung gemäss Figur 7 sowie mir einer Bestückungsgreifeinheit mit zwei Kabelgreifern,
    Figur 9
    eine Seitenansicht einer Anordnung mit der dualen Kabelausrichteinrichtung und der Bestückungsgreifeinheit mit zwei Kabelgreifern,
    Figur 10
    eine perspektivische Darstellung der Anordnung gemäss Figur 9,
    Figur 11
    eine perspektivische Darstellung eines Mittelstegs und zweier Klemmbacken für die duale Kabelausrichteinrichtung gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel,
    Figur 12
    der Mittelsteg und die Klemmbacken in einer Draufsicht,
    Figur 13
    eine perspektivische Darstellung eines Mittelstegs und zweier Klemmbacken für die duale Kabelausrichteinrichtung gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel,
    Figur 14
    der Mittelsteg und die Klemmbacken in einer Draufsicht,
    Figur 15
    eine perspektivische Darstellung eines als gestufte Säule ausgeformten Mittelstegs und zweier Klemmbacken für eine weitere duale Kabelausrichteinrichtung,
    Figur 16
    der als gestufte Säule ausgeformte Mittelsteg und die Klemmbacken in einer Draufsicht,
    Figur 17
    eine Variante eines Klemmbackens für die duale Kabelausrichteinrichtung,
    Figur 18
    eine alternative Ausführung des Klemmbackens von Figur 17,
    Figur 19
    schematisierte Vorderansichten der dualen Kabelausrichteinrichtung in verschiedenen Stellungen,
    Figur 20
    eine Kraft/Weg-Kurve,
    Figur 21
    eine alternative Kraft/Weg-Kurve,
    Figur 22
    eine vereinfachte Darstellung einer Prüfsituation zum Ermitteln der Rotationslage von konfektionierten Kabelenden mit Schattenbild,
    Figur 23a/b
    eine vereinfachte Darstellung der Prüfsituation mit Schattenbild, wenn ein Kontaktteil gedreht wird, und
    Figur 24
    eine vereinfachte Darstellung einer Prüfsituation mit Schattenbild gemäss einer bevorzugten Ausführungsform mit vorausgerichteten Kontaktelementen
  • Figur 1 zeigt eine Kabelausrichteinrichtung 10 zum rotationslagerichtigen Ausrichten von Kabelenden zweier Kabel 3, 4 eines sich entlang einer Längsachse L erstreckenden verdrillten Kabelstrangs 2. Daher wird nachfolgend der Einfachheit halber für den zwei Kabel 3, 4 handhabende Kabelausrichteinrichtung 10 auch der Begriff «duale Kabelausrichteinrichtung» verwendet. Das jeweilige Kabel ist in der Regel ein elektrisches Kabel enthaltend zum Beispiel einen Vollleiter aus Kupfer oder Stahl oder Drahtlitzen und einer Isolation als Ummantelung für die Leiter.
  • Das in Figur 1 gezeigte kartesische Koordinatensystem dient als Hilfestellung für das Verständnis der Richtungen und der Hauptbewegungen der Komponenten der dualen Kabelausrichteinrichtung 10. Die duale Kabelausrichteinrichtung 10 umfasst zwei quer zur Längsachse L, gegenläufig zwischen einer Ausgangs- bzw. Offenstellung und einer Schliessstellung in y-Richtung bewegbare Klemmbacken 7 und 8. Die Längsachse L entspricht dabei auch der Richtung, in der die jeweiligen Kabellängsachsen der Kabelenden der Kabel 3, 4 verlaufen. Die Schliessbewegung zum Erstellen der Schliessstellung ist mit Pfeilen s angedeutet Die duale Kabelausrichteinrichtung 10 umfasst weiter einen zwischen den Klemmbacken 7, 8 angeordneten Mittelsteg 9. In der in Fig. 1 gezeigten Schliessstellung werden die beiden in etwa achsparallel verlaufenden Kabel 3, 4 von der Kabelausrichteinrichtung 10 festgehalten. Dabei ist je ein Kabel 3, 4 jeweils zwischen Mittelsteg 9 und einem der Klemmbacken 7, 8 klemmend aufgenommen.
  • Die hier gezeigte Kabelausrichteinrichtung 10 dient insbesondere im Hinblick auf eine nachfolgende Bestückung von Steckergehäusen mit konfektionierten Kabelenden. An den jeweiligen abisolierten Kabelenden verdrillten Kabelstrangs 2 sind vorliegend beispielhaft Crimpkontakte als Kontaktelemente 5, 6 angebracht.
  • Wie aus Figur 1 entnehmbar ist, sind die konfektionierten Kabelenden der Kabel 3, 4 nicht gleichgerichtet und gegenüber der Vertikalen und Horizontalen schief orientiert. Mit der nachfolgend im Detail beschriebenen dualen Kabelausrichteinrichtung 10 rotationslagerichtig ausgerichtet werden. Figur 2 zeigt einen Kabelstrang 2 mit derart ausgerichteten konfektionierten Kabelenden der Kabel 3, 4, wobei die Kabelenden mit den Kontaktelementen 5, 6 jedoch auf einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegen.
  • Beim in Figur 2 gezeigten verdrillten Kabelstrang 2 handelt es sich um ein sogenanntes UTP-Kabel. An den freien Enden der Kabel 3, 4 sind Kontaktelemente 5, 6 mit im Querschnitt rechteckigen oder rautenförmigen Aussenkonturen angebracht. Die Kontaktelemente 5, 6 könnten jedoch auch andere im Querschnitt nicht-runde Formen aufweisen. Runde Kontaktelemente erfordern üblicherweise kein Ausrichten ihrer Rotationslage. Weiter sind an den Enden der Kabel 3, 4 beispielhaft Tüllen 35 angebracht. Selbstverständlich kann je nach Bedarf auch auf Tüllen verzichtet werden. Der verdrillte Bereich des Kabelstrangs 2 ist mit 13 bezeichnet. An diesen verdrillten Bereich 13 schliesst vorderseitig der kurze unverdrillte Bereich mit den konfektionierten Kabelenden der Kabel 3, 4 an. Mit 14, 15 sind Bereiche der Kabel 3, 4 bezeichnet, in welchen Bereichen die Klemmbacken 7, 8 und der Mittelsteg 9 das jeweilige Kabel beaufschlagen. Mit der dualen Kabelausrichteinrichtung 10 lassen sich aber auch unverdrillte aus zwei Kabeln zusammengesetzte Kabelstränge bearbeiten.
  • Der prinzipielle Aufbau und die Funktionsweise der duale Kabelausrichteinrichtung 10 ist aus den Figuren 3a bis 3c entnehmbar. Figur 3 a zeigt die duale Kabelausrichteinrichtung 10 in einer Ausgangsstellung. In dieser Stellung können die Kabelenden des Kabelstrangs in die duale Kabelausrichteinrichtung 10 eingebracht werden. Je ein Kabel 3, 4 befindet sich dann zwischen einem der Klemmbacken 7, 8 und dem mittig angeordneten Mittelsteg 9. Die zwei Klemmbacken 7, 8 werden dann mittels (hier nicht gezeigten) Zustellantrieben aufeinander zu bewegt. Die entsprechenden Schliessrichtungen bzw. - bewegungen sind mit Pfeilen s1 und s2 angedeutet. Zum Schliessen der Klemmbacken 7, 8 ist es vorteilhaft zwei Zustellantriebe vorzusehen, so dass das Zustellen für jeden Klemmbacken 7, 8 individuell erfolgen kann. Dies hat auch den Vorteil, dass gegebenenfalls auch unterschiedlich dicke Kabel verarbeitet werden können. Figur 3b zeigt die Situation nach dem Zustellen. In der Schliessstellung sind die Kabel 3, 4 jeweils zwischen Mittelsteg 9 und einem der Klemmbacken 7, 8 klemmend aufgenommen.
  • Nach dem Erstellen der Schliessstellung befinden sich die konfektionierten Kabelenden der Kabel 3, 4 in der Regel noch nicht in der richtigen Rotationslage. Die entsprechenden Fehlstellungen sind in Fig. 3b mit Winkeln α1 und α2 angedeutet. Zum Ausrichten werden nun die Klemmbacken 7, 8 in lateraler Richtung verfahren, während der Mittelsteg 9 ortsfest bleibt. Die entsprechende laterale Bewegung der Klemmbacken 7, 8 ist mit Pfeilen w1 und w2 angedeutet. Im vorliegend gezeigten Fall führen die Klemmbacken 7, 8 dabei eine gegenläufige, jedoch nicht gekoppelte Bewegung aus. Je nach Fehlstellung und gewünschter Soll-Lage sind aber auch gleichsinnige Bewegungen denkbar. Unter Umständen wird auch nur einer der Klemmbacken 7, 8 bewegt.
  • Die Klemmbacken 7, 8 und der Mittelsteg 9 weisen jeweils parallel zueinander verlaufende Klemmflächen 20, 21, 22, 23 auf. Die Klemmflächen 20, 21, 22, 23 sind beispielsweise vorliegend plan ausgeführt. Durch das aneinander Vorbeifahren der Angriffsmittel 7, 9; 8, 9 werden die eingeklemmten Kabel 3, 4 in eine Kabelrollbewegung versetzt. Um die Kabelrollbewegung zu ermöglichen, weisen die Kabel einen beispielsweise durch den Kabelmantel vorgegebene, im Querschnitt etwa kreisrunde Aussenkontur auf. Die einander gegenüberliegenden Klemmflächen 20, 22; 21, 23 geben jeweils eine Art Bahn vor, an welcher die Kabel abrollen können. Das Kabel 3 rollt, wenn der Klemmbacken 7 lateral in w1-Richtung verfahren wird, nach unten. Das Kabel 4 rollt, wenn der Klemmbacken 8 lateral in w2-Richtung verfahren wird, nach oben. Nach dem lateralen Verfahren ergibt sich die in Figur 3 c gezeigte Situation, in der die Fehlstellungen der konfektionierten Kabelenden der Kabel 3, 4 behoben sind. Ersichtlicherweise liegen die Kabel 3, 4 nun nicht mehr auf derselben Höhe. Infolge der Kabelrollbewegungen werden die Kabel 3, 4 nach oben oder nach unten versetzt.
  • Der laterale Verfahrweg, um den der jeweilige Klemmbacken 7, 8 nach oben oder unten bewegt werden müssen, hängt im Wesentlichen vom Winkel α1, α2 ab. Diese Winkel können mittels Detektionseinrichtungen zum Ermitteln der Rotationslage der Kabel erfasst werden. Derartige Detektionseinrichtungen werden nachfolgend noch im Detail erläutert. Der Kabeldurchmesser ist häufig vorbekannt und muss nicht unbedingt speziell erfasst werden. Anhand der Kenntnis des Ist-Zustands, als anhand des Winkelwerts α1, α2 kann unter Einbeziehung des Kabeldurchmesser berechnet werden, inwieweit das Kabel gedreht werden muss und folglich wie gross der hierfür erforderliche Verfahrweg sein muss.
  • Die Figuren 4a bis 4c zeigen die duale Kabelausrichteinrichtung 10 von Figur 1 in den denselben Stellungen analog zu Fig. 3a-3c. In Figur 1 und in den Figuren 4a bis 4c sind zusätzlich auch noch die jeweiligen Antriebe zum Bewegen der einzelnen Komponenten erkennbar. Mit 18, 19 sind Zustellantriebe zum Schliessen und Öffnen der Klemmbacken 7, 8 bezeichnet. Der beispielsweise pneumatisch oder elektromechanisch ausgeführte Zustellantrieb 18 bewegt den Klemmbacken 7 zum Zustellen in s1-Richtung, der Zustellantrieb 19 bewegt den Klemmbacken 8 zum Zustellen in s2-Richtung (Fig. 4a). Die beide Klemmbacken 7, 8 sind zum Ändern der Rotationslage der konfektionierten Kabelenden der Kabel 3, 4 mittels Lateralantrieben 16, 17 am Mittelsteg 9 lateral vorbei fahrbar ausgestaltet. Jedem Klemmbacken 7, 8 ist ein individuell ansteuerbarer eigener Lateralantrieb 16, 17 für die laterale Bewegung zugeordnet. Die Klemmbacken 7, 8 sind mittels den eigenen Antrieben 16, 17 unabhängig voneinander in w1- bzw. w2-Richtung bewegbar. So kann sichergestellt werden, dass jedes Kabel 3, 4 präzise und zuverlässig in die gewünschte Rotationslage gebracht werden. Die Lateralantriebe 16, 17 sind vorliegend beispielhaft als Gewindestangenantriebe mit Gewindestangen 36 ausgeführt. Für die Lateralantriebe 16, 17 können auch andere Linearantriebe wie etwa solche mit Linearmotoren verwendet werden. Auch pneumatische oder hydraulische Lateralantriebe sind denkbar.
  • Die Klemmbacken 7, 8 und der Mittelsteg 9 weisen plane Klemmflächen zum Beaufschlagen der Kabel 3, 4 auf. Zum Erhöhen der Reibung können die Klemmbacken 7, 8 und der Mittelsteg 9 Beschichtungen aus einem Elastomer aufweisen, so dass vorteilhafte Klemmflächen entstehen, die ein schlupfloses Rollen der Kabel 3, 4 ermöglichen. Alternativ zur Beschichtung ist auch denkbar, die die aus metallischen Materialien gefertigten Klemmbacken 7, 8 und der Mittelsteg 9 im Bereich ihrer Klemmflächen aufzurauhen, wodurch ebenfalls die Reibung für optimale Kabelrollbewegungen erhöht werden kann.
  • Weitere konstruktive Details der dualen Kabelausrichteinrichtung 10 können aus den Figuren 5 und 6 entnommen werden.
  • Zum Überprüfen, ob die konfektionierten Kabelenden der Kabel 3, 4 sich nach dem Ausrichtvorgang in der richtigen Rotationslage befinden, kann die in Figur 7 gezeigte optischen Detektionseinrichtung 11 verwendet werden. Mit dieser optischen Detektionseinrichtung 11 können jedoch auch die Ist-Zustände der Kabelenden, d.h. die im Wesentlichen durch die Winkel α1, α2 gekennzeichneten Fehlstellungen zu Beginn des Ausrichtvorgangs (vgl. Fig. 3b) ermittelt werden. Die optischen Detektionseinrichtung 11 umfasst ein Bilderfassungsmodul mit einer Abtasteinheit mit Zeilensensoren. Die optischen Detektionseinrichtung 11 weist weiter einen hier beispielhaft zylinderförmigen Prüfkopf 40 auf, der die Zeilensensoren enthält und der in an sich bekannte Weise um seine Achse gedreht werden kann. Hierzu kann beispielsweise ein Bilderfassungsmodul verwendet werden, wie es schon aus der EP 1 304 773 A1 bekannt geworden ist. Hinsichtlich Details zum Aufbau und der grundsätzlichen Wirkungsweise wird auf diese Schrift verwiesen. Die vorliegende optischen Detektionseinrichtung 11 unterscheidet sich von der bekannten Detektionseinrichtung vor allem dadurch, dass sie sich zum Erfassen von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel besonders gut eignet. Auf diesen Aspekt wird nachfolgend insbesondere anhand der Figuren 23 bis 25 noch im Detail eingegangen.
  • Nach dem Einstellen der Winkellage durch das laterale Verfahren des Klemmbackens 7, 8 wird bei jedem Kabel 3, 4 unter Verwendung der optischen Detektionseinrichtung 11 die Rotationslage des konfektionierten Kabelendes geprüft, ob tatsächlich die Soll-Lage eingenommen worden ist. Andernfalls muss der Vorgang zum Nachstellen nochmals wiederholt werden.
  • Wie aus Figur 7 erkennbar ist, ist die Kabelausrichteinrichtung 10 mit Linearführungen 37 ausgerüstet, die lateralen Linearbewegungen mit hoher Präzision sicherstellen.
  • Nach Beendigung des Ausrichtvorgangs, bei dem mittels der vorgängig beschriebenen duale Kabelausrichteinrichtung 10 die konfektionierten Kabelenden der zwei Kabel 3, 4 rotationslagerichtig ausgerichtet wurden und mittels der optischen Detektionseinrichtung 11 festgestellten oder überprüften rotationslagerichtigen Ausrichtung der konfektionierten Kabelenden kann als nächster Arbeitsschritt die eigentliche Bestückung vorgenommen werden. Zum Bestücken werden die konfektionierten Kabelenden der Kabel 3, 4 von einer Bestückungsgreifeinheit 12 erfasst und zu (nicht dargestellten) Steckergehäusen geführt, welche in Figur 8 gezeigt ist. Dabei werden die Kontaktelemente 5, 6 beispielsweise in Zellen eines Steckergehäuses eingesteckt.
  • Die duale Kabelausrichteinrichtung 10 ist vorliegend damit Bestandteil einer mit 1 bezeichneten Anordnung zum Handhaben von Kabeln, die nachfolgend der Einfachheit halber als «Bestückungsanordnung» bezeichnet wird. Die Bestückungsanordnung 1 umfasst die duale Kabelausrichteinrichtung 10, die optischen Detektionseinrichtung 11 und die Bestückungsgreifeinheit 12.
  • Die Bestückungsgreifeinheit 12 weist zwei Kabelgreifer 30, 31 zum Erfassen der konfektionierten Kabelenden der Kabel 3,4 und zum Zuführen der der rotationslagerichtig ausgerichteten konfektionierten Kabelenden zu Steckergehäusen. Jeder der Kabelgreifer 30, 31 ist individuell ansteuerbar und lässt sich jeweils in x-, y- und z-Richtung bewegen. Dadurch, dass die Kabelgreifer 30, 31 mittels entsprechender Aktuatoren unabhängig voneinander bewegt werden können, ist sichergestellt, dass die Kabel, die nach dem Ausrichtvorgang in der Regel auf unterschiedlichen Höhen liegen, erfasst werden können. Zur Zugentlastung des Kabelstrangs 2 während dem Bestücken ist weiter ein dritter Greifer 32 vorgesehen.
  • Weitere Details der Bestückungsgreifeinheit 12 für die Bestückungsanordnung 1 sind aus den Figuren 9 und 10 entnehmbar. So sind etwa in Figur 9 die Bewegungsrichtungen von Aktuatoren durch Doppelpfeile angedeutet, mit welchen die Kabelgreifer 30, 31 bewegt werden können. Mittels mit 50 bezeichneten Aktuatoren können die Kabelgreifer 30, 31 in z-Richtung auf und ab bewegt werden, um die auf unterschiedlichen Höhen liegenden Kabel 3, 4 erfassen zu können. Zum Bewegen der Kabelgreifer 30, 31 in x-Richtung dienen Aktuatoren 49; zum Bewegen der Kabelgreifer 30, 31 in y-Richtung dienen Aktuatoren 51. Weiter sind in Figur 9 Aktuatoren 48 zum Öffnen und Schliessen der Kabelgreifer 30, 31 erkennbar.
  • Die Kabelgreifer 30, 31 erfassen die Kabel 3, 4 jeweils vor den die Kabel beaufschlagenden Komponenten (Klemmbacken 7, 8, Mittelsteg 9). Da für die Kabelrollbewegungen diese Komponenten 7, 8, 9 einen - bezüglich der Kabellängsachse L - einen vergleichsweise grossen Kabelabschnitt beaufschlagen, haben die Kabelgreifer 30, 31 nur wenig Platz zum Erfassen der Kabel 3, 4. Daher verfügt jeder der Kabelgreifer 30, 31 über gekröpfte Vorderteile 33, die die jeweiligen Greiferbacken 38 der Kabelgreifer mit den Greifersupporten 39 verbinden. Die gekröpften Kabelgreifer 30, 31 sind ebenfalls gut in Figur 10 erkennbar.
  • Zum Sicherstellen einer zuverlässigen Rollbewegung des Kabels beim lateralen Verfahren können die beiden Klemmbacken 7, 8 und der Mittelsteg 9 mit profilierten Klemmflächen versehen werden. Klemmflächen mit derartigen durch Rillen oder Nuten gebildeten Profilierungen sind in den Figuren 11 bis 16 gezeigt. Im Ausführungsbeispiel gemäss der Figuren 11 und 12 verlaufen die Nuten der Profilierungen in z-Richtung, also rechtwinklig zur Längsachse L der Kabelausrichteinrichtung 10. Die Profilierung wird durch parallel zueinander verlaufende Nuten gebildet. Die Nuten der Klemmfläche 20 des Klemmbackens 7 sind mit 24 bezeichnet; die Nuten der Klemmfläche 22 des Mittelstegs sind mit 34 bezeichnet. Die dem anderen Kabel zugordneten Klemmflächen 21 und 23 sind gleichartig ausgestaltet. Ersichtlicherweise decken die Nuten 24, 35 der einander gegenüberliegenden Klemmflächen 20 und 22 - gesehen in y-Richtung - einander ab. Diese Anordnung ist besonders gut in Figur 12 erkennbar. Wie nachfolgende Figur 16 betreffend eines weiteren Ausführungsbeispiels zeigt, können die Nuten auch versetzt zueinander in der Kabelausrichteinrichtung 10 angeordnet sein.
  • Die in Figur 11 gezeigten Klemmbacken 7, 8 sind als einstückige Bauteile ausgestaltet. Die vorzugsweise aus metallischen Materialien gefertigten Bauteile bestehen aus die Klemmflächen 20 bzw. 21 enthaltenden Backen, Verbindungsarme 28 und Anschlussteilen 29, wobei die Anschlussteile 29 Spindelmuttern für die vorher erwähnten Gewindestangenantriebe ausbilden.
  • Aus den Figuren 11 und 12 ist sodann ersichtlich, dass der Mittelsteg 9 einen an die Klemmflächen 22, 23 umfassenden Klemmabschnitt anschliessenden sich verjüngenden Einlaufabschnitt 25 aufweist, der dem verdrillten Bereich 13 des Kabelstrangs 2 zugewandt ist. Der Einlaufabschnitt 25 wird dabei durch Abschrägungen gebildet, die eine günstige Einlaufgeometrie schaffen.
  • Eine alternative Ausgestaltung der Profilierung zeigen die Figuren 13, 14. Die Profilierungen der Klemmflächen 20, 21, 22, 23 der beiden Klemmbacken 7, 8 und des Mittelstegs 9 verlaufen wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel ebenfalls quer zur Längsachse L, hier jedoch diagonal. Wie Figur 13 zeigt, sind die diagonal verlaufenden Nuten 24 des Klemmbackens 7 rechtwinklig zu den dem Mittelsteg 9 zugeordneten Nuten 34 orientiert. In Bezug auf den Klemmbacken 8 gilt dasselbe. Auch hier sind die Nuten des Klemmbackens 8 rechtwinklig zu den dem Mittelsteg zugeordneten Nuten orientiert.
  • Die Figuren 15 und 16 betreffen eine weitere Anordnung mit Klemmbacken 7, 8 und Mittelsteg 9 für die Kabelausrichteinrichtung 10. Der Mittelsteg 9 weist stufenartig voneinander getrennte Stegsegmente zum wahlweisen Vorgeben unterschiedlicher Klemmflächen 22, 23; 22', 23'; 22", 23" auf. Der Mittelsteg 9 ist in Bezug auf eine in z-Richtung verlaufende Stegachse als gestufte Säule ausgeformt. Die Klemmflächen 22, 23 des ersten Stegsegments, die Klemmflächen 22', 23' des zweiten Stegsegments und die Klemmflächen 22", 23" des dritten Stegsegments sind ersichtlicherweise unterschiedlich weit voneinander beabstandet. Mit einer solchen Anordnung können unterschiedlich dicke Kabel rotationslagerichtig ausgerichtet werden. Mittels eines hier nicht dargestellten Antriebs ist der Mittelsteg 9 zwischen die Klemmbacken 7, 8 einfahrbar. Die Ein- und Ausfahrbewegung des Mittelstegs 9 würde in Richtung der z-Achse erfolgen. In Figur 15 befinden sich die Klemmbacken 7, 8 auf der Höhe des ersten Stegsegments des Mittelsteg 9. Um auf die nächstgrössere Stufe oder übernächste Stufe zu kommen, muss der Mittelsteg 9 um eine entsprechende Strecke in z-Richtung verschoben werden. Das Klemmsegment des Mittelstegs 9 weist Nuten 34 auf, die derart mit korrespondierenden Nuten 24 der Klemmbacken 7, 8 zusammenwirken, dass während eines Ausrichtvorgangs zum rotationslagerichtigen Ausrichten der konfektionierten Kabelenden die Klemmbacken 7, 8 und der Mittelsteg 9 bei einer lateralen Bewegung teilweise ineinander greifend einfahrbar sind und so die nächstgrössere Stufe die Bewegung der Klemmbacke 7, 8 nicht behindert.
  • Die Figuren 17 und 18 zeigen einen Klemmbacken 8, der mit Sensoren zum Ermitteln des auf das Kabel aufgebrachten Torsionsmoments. Selbstverständlich ist der zweite Klemmbacken normalerweise gleichartig ausgestaltet.
  • Dank solcher Sensoren kann eine zu starke Torsion des Kabels in der Schliessstellung während dem lateralen Verfahrvorgang zum Ändern der Rotationslage und damit ein unerwünschtes Verdrehen des Kabels verhindert werden. Im Ausführungsbeispiel gemäss Figur 17 sind auf einer Oberseite und einer Unterseite des Verbindungsarms 28 angeordnete Dehnmesstreifen als Sensoren angeordnet. Im Verbindungsarm 28 ist eine Aussparung vorgesehen, um die Verformung für die Dehnungsmessstreifen besser erkennbar zu machen und so die Kraft in z-Richtung präzise messen zu können. Aus dieser Kraft lässt sich auf die Torsion des Kabels beim Ausrichten schliessen. Im alternativen Ausführungsbeispiel gemäss Figur 18 weist der Verbindungsarm 28 intergierte Drucksensoren 27 auf. Der zweiteilig ausgeführte Klemmbacken 8 besteht aus dem Verbindungsarm 28 mit dem daran angeformten Backen zum Vorgeben der Klemmfläche 21 und aus dem Anschlussteil 29. Die Verformung des Greiferbackens 8 in z-Richtung lässt sich alternativ beispielsweise über einen Ist/Soll-Vergleich der Klemmflächen der Aussenbacken ermitteln. Dabei wird in die Position der Klemmfläche in Z-Richtung gemessen und mit der Soll-Position verglichen.
  • Es kann sein, dass die gemessene Verformung oder Kraft nur bedingt einen direkten Rückschluss auf die Torsion des Kabelendes zulässt. Durch das Klemmen des Kabels kann die Isolation verformt werden, was beim Bewegen des Klemmbackens in z-Richtung zu einem Walken der Isolation führt. Zusätzlich zum Torsionsmoment des Kabels kann also auch der Walkwiderstand gegen die Kraft des Klemmbackens (Kraft in z-Richtung) wirken. Derartige Phänomene und wie diesen begegnet werden kann, sind in den Figuren 19a bis 19d dargestellt, wobei dies vorliegend am Beispiel des in den Figuren linken Kabels 3 erklärt wird.
  • In Figur 19a befinden sich die Klemmbacken 7, 8 in der Schliessstellung, in der der Klemmbacken 7 das Kabel 3 berührt. Wenn nun der Klemmbacken 7 weiter in Richtung des Pfeils s bewegt wird, kommt es zu einer Deformation der Isolation des Kabelmantels des Kabels 3 (Figur 19b). Beim lateralen Verfahren des Klemmbackens 7 in Richtung des Pfeils w wird das Kabel 3 in eine Rollbewegung versetzt, bei der ein Walken stattfindet. Wie Figur 19c zeigt, kann trotz des Walkens das Kabel so in die richtige Rotationslage gebracht werden.
  • Ein anderer Weg sieht vor, dass der Klemmbacken 7 kurz in die Gegenrichtung bewegt wird. Diese Gegenbewegung ist in Figur 19d mit dem Pfeil r angedeutet. Da der Walkwiderstand immer entgegen der Bewegungsrichtung wirkt, lässt sich durch kurzes Zurückverfahren der Walkwiderstand aufheben. Das Zurückfahren der Klemmbacke dient dabei dem Isolieren des Torsionsmoments des Kabels vom Walkwiderstand. Damit ergibt sich ein Ablauf gemäss der Figuren 19a, 19b, 19c und 19d. Wenn ein Schwellwert für die Kraft in z-Richtung überschritten wird (Fig. 19c), wird die Rückfahrbewegung (Fig. 19d) ausgelöst. Nach dem Zurückfahren kann die Bewegung in w-Richtung (vgl. Fig. 19c) fortgesetzt werden. Es kann einen sehr kleinen Bereich geben, in dem nur das Torsionsmoment des Kabels 3 wirkt. Was man aber immer sehen kann, ist ein klarer Abfall des Kraftbetrags (also ein Abfall von F) und bei fortgesetzter Rückfahrt eine um den doppelten Betrag des Walkwiderstandes versetzte Kurve.
  • Den Widerstand durch das Walken lässt sich auf zwei Arten quantifizieren. Zum einen kann der Versatz der Kraft/Weg-Kurve betrachtet werden. Eine solche Kraft/Weg-Kurve ist in Figur 20 gezeigt. Da die theoretische Kraft/Weg-Kurve des Kabels (strichpunktierte Linie) durch den Nullpunkt geht, ist der Versatz grossmehrheitlich dem Walkwiderstand zuzuschreiben. Dies entspricht im Wesentlichen des Ablaufs nach den Figuren 19a, 19b und 19c. Eine Kraft/Weg-Kurve für den Ablauf gemäss der Figuren 19a, 19b, 19c und 19d zeigt Figur 21. Die Hinfahrt ist dabei durch eine durchgehende Linie und die Rückfahrt durch die gestrichelte Linie dargestellt.
  • Die Rotationslage der konfektionierten Kabelenden wird mittels einer optischen Detektionseinrichtung 11 überwacht, die ein Schattenbild der beiden Kontaktelemente 5, 6 der Kabelenden 14, 15 zur Lageerfassung verwendet. In Figur 22 ist eine Prüfsituation mit Schattenbild beispielhaft gezeigt. Die optische Detektionseinrichtung 11 umfasst einen Lichtvorhang 11 und einen diesem gegenüberliegenden Zeilensensor 42. Dazwischen befinden sich die konfektionierten Kabelenden der beiden Kabel, wobei vorliegend die Kontaktelemente 5 und 6 vereinfacht als fast rechteckige Querschnittsflächen dargestellt sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel haben die Kontaktelemente 5 und 6 eine rautenförmige Aussenkontur; die Querschnitte der Kontaktelemente 5 und 6 sind mit anderen Worten als Parallelogramme gezeichnet. Die Parallelogramme verlaufen ersichtlicherweise nicht senkrecht zum Lichtvorhang, was einer realen Situation nahe kommt, wo die Kabelenden leicht gekippt sein können. Die optische Detektionseinrichtung 11 ist um eine Drehachse, die sich in Richtung der x-Achse erstreckt, drehbar. Der Zeilensensor 42 nimmt nach jeder Drehung der optische Detektionseinrichtung 11 ein Bild auf, wodurch das in Figur 22 gezeigte zusammengesetzte Schattenbild entsteht. Die mit ω bezeichnete Achse des Schattenbildes entspricht dem Drehwinkel der optischen Detektionseinrichtung 11.
  • Das Verfahren zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel des UTP-Kabels kann zum Beispiel wie folgt ablaufen: Das fertig bearbeitete UTP-Kabel wird in die Kabelausrichteinrichtung 10 eingebracht und an den unverdrillten Kabelenden werden die Kabel durch die Klemmbacken 7, 8 auf die vorgängig beschriebene Weise geklemmt (Schliessstellung). Zur Zugentlastung kann der verdrillte Bereich des Kabels in einem gewissen Abstand zur Anordnung mit den Klemmbacken 7, 8 und dem Mittelsteg 9 gehalten werden. Danach wird die optische Detektionseinrichtung 11 in eine Prüfposition gefahren (vgl. vorige Fig. 7). Dort dreht die optische Detektionseinrichtung 11 den Prüfkopf 40 um die Kontaktelemente 5, 6 und prüft die Rotationslage der Kontaktelemente. Der Prüfkopf 40 besitzt den Lichtvorhang 41 und den zugehörigen Zeilensensor 42, um Schattenbilder der Kontaktelemente 5,6 zu erzeugen. Während dem sich der Prüfkopf 40 um die Kontaktelemente 5, 6 dreht, werden die erfassten Schattenbilder aufgezeichnet. Mit 44 sind die Schattenkanten der so beleuchteten Kontaktelemente bezeichnet.
  • In an sich bekannter Weise wird die Schattenkontur nach lokalen Minima 45 untersucht, um die Rotationslage der Kontaktelemente 5, 6 zu ermitteln. Da es sich nun aber um zwei Kontaktelemente 5, 6 handelt, überschneiden sich die zwei Schattenkonturen 43, wenn sich der Prüfkopf 40 um die Kontaktelemente 5, 6 dreht. Gemäss einer Startposition können aber die Schattenkanten den Kontaktelemente 5, 6 zugeordnet werden. Der Bereich der zu erwartenden Überschneidung wird von der Untersuchung ausgeschlossen. Also jener Drehwinkelbereich des Prüfkopfes 40, in dem erwartet wird, dass die Kontaktelemente 5, 6 übereinander liegen (aus Sicht des Zeilensensors). Dieser Überlappungsbereich ist in Figur 22 mit 46 bezeichnet.
  • Wenn die Kontaktelemente 5, 6 annähernd parallel zur Drehachse des Prüfkopfs 40 verlaufen und einen rechteckigen Querschnitt in der Schnittebene des Lichtvorhangs 41 aufweisen, dann sind die Minima 45 eines Kontaktteils 5, 6 um 90° voneinander versetzt. In dieser Idealsituation wiederholen sich die lokalen Minima nach 180°. Daher muss nicht zwingend der ganze Bereich von 360° nach den Minima abgesucht werden. Verlaufen die Kontaktelemente 5, 6 mit rechteckigem Querschnitt in einem kleinen Winkelbetrag (z.B. 5°) zur Drehachse des Prüfkopfes 40, so kann unter Umständen der erfasste Querschnitt ein wenig zu einem Parallelogramm verzerrt werden, wenn die Kippachse diagonal verläuft.
  • Solange die Minima 45 sich nicht zu stark von 90° wegbewegen, kann dieser Fall durch den Toleranzbereich der Kabelausrichteinrichtung 10 abgefangen werden. Ist der Querschnitt des rechteckigen Kontaktelement stark zu einem Parallelogramm verzerrt, kann die aktuelle Rotationslage auch berechnet werden. Der nachfolgende Bestückungsprozess könnte unter Umständen durch eine abgebogene Kabelspitze erschwert werden und der vorausgegangene Bearbeitungsprozess weist demnach einen Fehler auf. Daher wird häufig eine Fehlermeldung bevorzugt.
  • Bei Problemen in der Erkennung der Minima 45 kann das betroffene Kontaktelement 5, 6 von der Kabelausrichteinrichtung um einen kleinen Betrag gedreht und der Prüfkopf 40 tastet die neue Schattenkontur ab. Die Schattenkontur des gedrehten Kontaktelements 5, 6 hat sich in ihrer Form geändert und sich dabei entlang der Winkelachse des Schatten-Diagramms verschoben. Dies ist in den Figuren 23 und 24 gezeigt. Sollte sich ein Minimum 45 im Bereich der Überschneidung befunden haben, so würde es jetzt aus diesem heraustreten.
  • Um die Prüfzeit zu verkürzen ist es auch vorstellbar, dass der Prüfkopf 40 einen (nicht dargestellten) zweiten Lichtvorhang mit zugehörigem Zeilensensor beinhaltet, wobei dieser zweite Lichtvorhang um 90° zum ersten Lichtvorhang versetzt positioniert wäre.
  • Die Kabelausrichteinrichtung 10 dreht nach der Prüfung die Kabelenden in die gewünschte Winkellage. Dabei können die Kontaktelemente 5, 6 am Ende des Ausrichtvorgangs, je nach vorgesehenen Steckplätzen, unterschiedlich gedreht zueinander ausgerichtet sein.
  • Nach Abschluss der rotationslagerichtigen Ausrichtung greift die zwei individuell ansteuerbare Kabelgreifer 30, 31 umfassende Bestückungsgreifeinheit 12 die Kabelenden an ihren jeweiligen z-Positionen und die optische Detektionseinrichtung wird von der Prüfposition weggefahren. Vor oder während dem Wegfahren erfolgt die Abtastung der Kontaktelemente 5, 6, um in bekannter Weise die Positionen der Spitzen der Kontaktelemente zu ermitteln. Danach führen die Kabelgreifer 30, 31 die Kontaktelemente 5, 6 in die vorgesehenen Steckplätze oder Zellen am Steckergehäuse ein, wobei der Bestückungsvorgang an die Positionen der Spitzen angepasst wird.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Ausrichtprozesses können die Kontaktelemente vorausgerichtet der Kabelausrichteinrichtung 10 zugeführt werden. Dank dieser Massnahme kann der Winkelbereich, um den die Kabelausrichteinrichtung 10 die Kontaktelemente 5, 6 drehen können muss, auf ±20° verkleinert werden. Ebenfalls lässt sich der Untersuchungsbereich des Prüfkopfes 40 verkleinern, da - wie in Figur 25 gezeigt ist - bei vorausgerichteten Kontaktelementen 5, 6 ein lokales Minimum 45 pro Kontaktteil ausreicht, um die Rotationslage zu bestimmen. Derart vorausgerichtet lassen sich insbesondere auch Kontaktelemente 5, 6 mit asymmetrischem Querschnitt gut verarbeiten.

Claims (15)

  1. Kabelausrichteinrichtung (10) zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel (3, 4) eines insbesondere verdrillten Kabelstrangs (2), die Kabelausrichteinrichtung (10) umfassend:
    zwei Klemmbacken (7, 8) und einen zwischen den Klemmbacken (7, 8) angeordneten Mittelsteg (9), wobei je ein Kabel (3, 4) jeweils zwischen Mittelsteg (9) und einem der Klemmbacken (7, 8) klemmend aufnehmbar ist, und
    wobei zum Ändern der Rotationslage wenigstens einer der und vorzugsweise beide Klemmbacken (7, 8) am Mittelsteg (9) lateral vorbei fahrbar ausgestaltet ist bzw. sind.
  2. Kabelausrichteinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für den wenigstens einen lateral verfahrbaren Klemmbacken (7, 8) ein eigener Lateralantrieb (16, 17) vorgesehen ist.
  3. Kabelausrichteinrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmbacken (7, 8) und der Mittelsteg (9) jeweils parallel zueinander verlaufende Klemmflächen (20, 21, 22, 23) aufweisen, wobei die Klemmflächen (20, 21, 22, 23) bevorzugt profiliert sind und wobei die Klemmflächen (20, 21, 22, 23) besonders bevorzugt jeweils mit einer vorzugsweise durch Rillen oder Nuten (24, 34) gebildeten Profilierung versehen sind.
  4. Kabelausrichteinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmbacken (7, 8) und der Mittelsteg (9) aus metallischen Materialien bestehen, welches im Bereich der Klemmflächen (20, 21, 22, 23) aufgerauht ist oder dass die Klemmbacken (7, 8) und der Mittelsteg (9) im Bereich der Klemmflächen (20, 21, 22, 23) beschichtet sind.
  5. Kabelausrichteinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelsteg (9) einen an einen Klemmflächen (22, 23) umfassenden Klemmabschnitt anschliessenden sich verjüngenden Einlaufabschnitt (25) aufweist.
  6. Kabelausrichteinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelsteg (9) stufenartig voneinander getrennte Stegsegmente zum wahlweisen Vorgeben unterschiedlicher Klemmflächen (22, 23, 22', 23', 22", 23") aufweist.
  7. Kabelausrichteinrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Klemmsegment des Mittelstegs (9) Rillen oder Nuten (34', 34") aufweist, die derart mit korrespondierenden Rillen oder Nuten (24', 24") der Klemmbacken (7, 8) zusammenwirken, dass bei einer lateralen Bewegung die Klemmbacken (7, 8) und der Mittelsteg (9) teilweise ineinander greifend einfahrbar sind.
  8. Kabelausrichteinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmbacken (7, 8) und/oder der Mittelsteg (9) mit Sensoren (26, 27) zum Ermitteln des auf das eingeklemmte Kabel (3,4) aufgebrachten Torsionsmoments ausgerüstet sind.
  9. Kabelausrichteinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter eine vorzugsweise optische Detektionseinrichtung (11) zum Ermitteln der jeweiligen Rotationslage der Kabel (3, 4) umfasst.
  10. Anordnung (1) zum Handhaben von Kabeln mit einer Kabelausrichteinrichtung (10) zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel (3, 4) eines insbesondere verdrillten Kabelstrangs (2), insbesondere einer Kabelausrichteinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und einer Bestückungsgreifeinheit (12) mit zwei individuell ansteuerbaren Kabelgreifern (30, 31) zum Erfassen und Zuführen zu Steckergehäusen oder zu Zellen eines Steckergehäuses der rotationslagerichtig ausgerichteten konfektionierten Kabelenden (14, 15) der Kabel (3, 4).
  11. Verfahren zum rotationslagerichtigen Ausrichten von konfektionierten Kabelenden zweier Kabel (3, 4) eines insbesondere verdrillten Kabelstrangs (2), vorzugsweise unter Verwendung der Kabelausrichteinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und gegebenenfalls zum Bestücken von Steckergehäusen (20) mit konfektionierten Kabelenden von zwei Kabeln (8, 9) des insbesondere verdrillten Kabelstrangs, gekennzeichnet dadurch, dass:
    - jedes der Kabel (3, 4) zwischen Angriffsmitteln (7, 8, 9) eingeklemmt wird, und
    - die eingeklemmten Kabel (3, 4) durch aneinander Vorbeifahren der Angriffsmittel (7, 8, 9) in eine Kabelrollbewegung versetzt werden, wodurch die Rotationslage der konfektionierten Kabelenden der Kabel (3, 4) verändert und so das jeweilige konfektionierten Kabelende (14, 15) ausgerichtet wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass je Kabel (3,4) nur eines der Angriffsmittel (7, 8) verfahren wird und das andere Angriffsmittel (9) ortsfest bleibt.
  13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationslage der konfektionierten Kabelenden mittels einer optischen Detektionseinrichtung (11) überwacht wird, die ein Schattenbild der beiden Kontaktelemente (5, 6) der Kabelenden (14, 15) zur Lageerfassung verwendet, wobei beim Ermitteln der Rotationslage der konfektionierten Kabelenden (14, 15) der Bereich des Schattenbilds von der Untersuchung ausgeschlossen wird, bei dem eine Überschneidung der Schattenkonturen der beiden Kontaktelemente (5, 6) auftritt.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die konfektionierten Kabelenden (14, 15) vorausgerichtet werden und erst danach die Rotationslage der konfektionierten Kabelenden (14, 15) mittels der vorzugsweise optischen Detektionseinrichtung (11) ermittelt wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die konfektionierten Kabelenden (14, 15) beim oder nach dem Ausrichtvorgang unterschiedliche Höhen einnehmen und dass die fertig ausgerichteten konfektionierten Kabelenden (14, 15) jeweils von Kabelgreifern (30, 31) auf den unterschiedlichen Höhen erfasst und zum Bestücken an den gewünschten gebracht werden.
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