JPH0831538A

JPH0831538A - 接触部品を備えた電気導体をコネクタシェルに自動的に接続するための装置

Info

Publication number: JPH0831538A
Application number: JP10216591A
Authority: JP
Inventors: Max Koch; マツクス・コツホ
Original assignee: TTC TECHNOL TRADING CO; TTC Tech Trading Co
Current assignee: TTC TECHNOL TRADING CO; TTC Tech Trading Co
Priority date: 1990-02-06
Filing date: 1991-02-06
Publication date: 1996-02-02
Anticipated expiration: 2015-08-14
Also published as: DE59008720D1; EP0440955B1; EP0440955A1; JP3076079B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】電気導体にコネクタシエルを自動取り付けする
装置を提供する。【構成】ケーブル加工ラインの末端において、工業用ロ
ボット１によって１つのコネクタシエル５が１つの電気
導体８の両方の接触部品の上に取り付けられる。電気導
体８の各端部は、別の移送モジュール４０のダブルグリ
ッパ１１によって掴まれ、取り付け位置３２において１
つの定置グリッパ２０に移送される。この移送の前に、
電気導体８がダブルグリッパ１１だけによって掴まれて
いる時には、コネクタシエル５が接触部品の上に取り付
けられその取り付け力が試験される。定置グリッパ２０
が電気導体８を捕らえた後には、１つの新たな電気導体
８を掴むために移送位置３０へダブルグリッパ１１が逆
のサイクル動作を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【関連特許出願の一部継続出願】本出願は、１９８９年
６月３０日付で出願された出願番号０７／３７４，２７
１号を有する別の特許出願の一部継続出願である。この
結果として、この後者の出願の全開示内容が、その図面
を含めて、本明細書で説明されるように本出願に組み込
まれる。

【産業上の利用分野】本発明は、段階的に漸進する移送
モジュールを有するケーブル加工場所と少なくとも１つ
の工業用ロボットを備えたグリッパシステムとの間にお
いて、接触部品を有する電気導体とコネクタシェルとを
自動的に接続するための装置に関わる。１つのロボット
グリッパが前記工業用ロボットに備えられ、このロボッ
トグリッパは全方向に動くことが可能である。更に別の
回転可能な移送モジュールが、１対の外側グリッパと１
対の内側グリッパとを用いて１つの電気導体の両端を各
々に掴む１つのダブルグリッパと、少なくとも１つの心
出し装置と、少なくとも１つの固定された取り外し装置
とを有する。

【従来の技術】接触部品を有する電気導体のコネクタシ
ェル内への取り付けのための装置は、例えばドイツ特許
出願公開ＤＥ−ＯＳ２，７４０，３７７号に開示され
ている。この装置は、１つのクリンプ装置が１つのプラ
グ装置と組み合わされた所謂「剛性結束システム」であ
る。このグリッパは互いに垂直に作動する２つのピスト
ンシリンダ装置によって動かされる。引張り場所は、コ
ネクタシェルのための更に別のピストンシリンダによっ
て作動させられる。このコネクタシェル自体と更に別の
作動及び支持手段とは、剛性的な相互依存関係にある。
この相互依存関係はその装置の構造と予め決められた移
動経路とに基づいて決まる。従って、導体を有する望ま
しい接触部品を任意のコネクタシェルの中に適宜自由に
取り付けることは、上記の特許文献に開示された装置の
場合には不可能である。更に、接触部品を有する電気導
体のコネクタシェル内への自動取り付けのためのプロセ
スと装置とが、（スイス特許出願ＣＨ−０２，５２４／
８８−６号に基づく）欧州特許出願ＥＰ−０，３４８，
６１５号に開示されており、本発明はこの文献に開示さ
れたプロセスと装置とを改善するものである。このスイ
ス特許出願文献は、コネクタシェルがロボットグリッパ
によって加工済みケーブルの両端部に取り付けられ及び
加工済みケーブルの端部が１つのダブルグリッパによっ
てケーブル加工場所の末端において掴まれる、プロセス
と装置とを開示する。前記ケーブルの両端部は１つのダ
ブルグリッパによって掴まれるが、この場合には、前記
ダブルグリッパの前部部分は前記ケーブルのコネクタ接
点を掴み、前記ダブルグリッパの後部部分は前記ケーブ
ルの絶縁部分を掴む。前記ダブルグリッパの両方のグリ
ッパは、互いに独立的に制御されることが可能である。
前記コネクタシェルの取り付けのためには、前記ダブル
グリッパの両方のグリッパが閉じられ、前記ケーブルの
端部をコネクタシェルの取り付け方向及び／又は挿入方
向に保持する。これらのコネクタシェルは１つのロボッ
トアームの一方のグリッパによって保持され、各々の場
合に、ケーブルの端部に等間隔に取り付けられている。
コネクタ接点又はコネクタシェルにおける欠陥部分を検
出するために、且つ不良な取り付けを排除するために、
ロボットグリッパに配置されたセンサによって取り付け
力が調整される。誤り又は欠陥が見つからないならば、
前記ダブルグリッパの前部部分が開かれて外向きに拡が
り、前記コネクタシェルが、ロボットアームによってケ
ーブルの端部の上に完全に取り付けられる。この取り付
けられたケーブル接続が完全な取り付け状態であること
が、ロボットグリッパに配置された別のセンサによって
ロボットアームの離脱の動きを監視することによって制
御される。ロボットグリッパの揺動が、ダブルグリッパ
によって新たに掴まれたケーブルの端部への取り付けの
ためのコネクタを自由にするために、取り付けられたケ
ーブルを偏向板の下に動かすように作用する。この取り
付け装置の欠点の１つは、前記センサの両方を取り付け
ることによってロボットグリッパの重量が大きくなると
いうことと、このことによって、ロボットグリッパの動
きに必要とされる高い精度が損なわれるということであ
る。更に別の欠点は、取り付け力と取り外し力との監視
の故に、及び、コネクタシェルに接続されたケーブルの
偏向の故に、ケーブルの一方の端部へのコネクタシェル
の接続と取り付けに必要なロボットの動作のために要す
る時間が、ケーブル加工ラインのサイクル時間よりも長
いということである。この欠点はケーブル加工ラインの
生産能力を低減させる。接点部品を有する電気導体をコ
ネクタシェルへ組み合せ及び自動的に接続するためのプ
ロセスにおいては、適正な挿入が行われることが可能で
あるように、そうした物品を互いに対して心出しするこ
とが必要とされる。ＫｕｎｉｔａｄａＴｏｍｉｎｏｉに
対する欧州特許出願公開第０，０４１，３３２号は、電
気コネクタハウジングの中に端子を挿入する方法のため
の装置を開示する。ＳＭＣＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ
は、空気圧で作動させられる２つのフィンガーを備える
平行グリッパと２つのフィンガーを備える傾斜グリッパ
とを、スイス国内で販売する。この企業は、グリップ作
用を与えるために使用されることが可能な、例えばモデ
ルＭＨＣ２０Ｄ、ＭＨＰ２５Ｄ等に関連するフライヤを
販売する。ＳＭＣＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのグリッパ
のような１つ以上のグリッパを単一のフレームに対して
取り付けることは、ダブルグリッパのような多連グリッ
パを結果的にもたらす。既に開示されている誘導近接ス
イッチは、ＧＥＲＨＡＲＤＢＡＬＬＵＦＦ＆ＣＯ．，
（Ｐｏｓｔｆａｃｈ１１５９，Ｄ−７３０３Ｎｅｕ
ｈａｕｓｅｎ，ＦｅｄｅｒａｌＲｅｐｕｂｌｉｃｏ
ｆＧｅｒｍａｎｙ）によって市販される。そうした誘
導近接スイッチは、移動要素の接近を測定する上で有用
である。

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電気
導体の端部へのコネクタシェルの接続と取り付けと検査
とに要するサイクル時間がケーブル加工ラインのサイク
ル時間よりも長くはない、電気導体にコネクタシェルを
取り付けるための装置を提供することである。本発明の
別の目的は、そのロボットグリッパの動きの精度が損な
われない装置を提供することである。本発明の更に別の
目的は、電気導体を有する同一の又は異なったコネクタ
シェルに、工業用ロボットを用いて完全に自動的に、同
一又は異なった接触部品が装着される又は取り付けられ
ることが可能なシステムを提供することである。本発明
のこれらの及びその他の目的及び利点が、以下の説明か
ら明らかになるだろう。

【課題を解決するための手段】本発明は、接触部品を有
する電気導体とコネクタシェルとの自動取り付けのため
の装置を提供する。１つのケーブル加工ラインは段階的
に漸進する移送モジュールを有する。１つのグリッパシ
ステムは、自在に動くことが可能な１つのロボットグリ
ッパを有する工業用ロボットを少なくとも１つ有する。
１つの回転可能な移送モジュールは、第１の側部と第２
の側部とを有し且つ１対の内側グリッパと１対の外側グ
リッパとを組み込んだ、１つのダブルグリッパを含む。
このダブルグリッパは、その外側グリッパ対と内側グリ
ッパ対とを用いて、１つの電気導体の２つの端部をその
都度毎に掴む。第１の取り付け試験装置が、ダブルグリ
ッパの第１の側部上に配置されている。第２の取り付け
試験装置が、ダブルグリッパの第２の側部上に配置され
ている。本発明の装置は、１つの心出し装置と１つの固
定的に据え付けられた取り外し装置とを含む。１つの定
置グリッパが、ダブルグリッパの外側グリッパ対と内側
グリッパ対との間で電気導体の端部を掴む。コネクタの
接続を試験し検査するための１つの制御装置が、定置グ
リッパ上に配置されている。前記ダブルグリッパの内側
グリッパ対と外側グリッパ対は、１つの共通案内軌道上
に支持され、掴まれた電気導体の軸に平行な方向に前記
共通案内軌道上を滑動する。外側グリッパ対の作用条件
を維持するために、外側グリッパ対の上に、圧縮応力が
与えられた１つの外側スプリングが配置されることが可
能である。内側グリッパ対の作用条件を維持するため
に、圧縮応力が与えられた１つの内側スプリングが内側
グリッパ対の上に配置されることが可能である。１つの
外側センサが外側グリップ対に配置されることが可能で
ある。この外側センサは外側グリップ対の作用位置から
の逸脱時に応答することが可能である。１つの内側セン
サが内側グリップ対に配置されることが可能である。こ
の内側センサは内側グリップ対の作用位置からの逸脱時
に応答することが可能である。内側センサと外側センサ
には、その各々の前部側部が薄板金突縁で覆われること
に反応する無接触プローブが備えられている。１つの制
御装置が、コネクタシェルを保持するロボットグリッパ
の逆転動作と取り付け動作の再開とを起動することが可
能である。この制御装置は、相関的動作を開始させる最
終制御要素を備えることが可能である。定置グリッパの
制御装置には、取り付け圧力と引き抜き圧力とを監視す
るための空気圧ピストン−シリンダユニットが備えられ
ることが可能である。ダブルグリッパ内の複数の挿入開
口は、様々な接触部品を受けることが可能である。これ
らの複数の挿入開口は様々な寸法を有することが可能で
ある。外側グリッパ対は、掴まれた電気導体の軸方向に
対して垂直に滑動可能な形で支持されることが可能であ
る。取り付け手順の間に定置グリッパを滑動可能な形で
支持するために、掴まれた電気導体の軸方向に対して平
行に１つの滑動軌道が配置されることが可能である。こ
の定置グリッパは、空気圧による制御装置によって作用
位置に保持されることが可能である。１つの支持ブラケ
ットがヨークに配置されることが可能である。１つの無
接触センサが前記支持ブラケットに配置され、前記定置
グリッパのずれを監視することが可能である。欠陥のあ
る電気導体を取り除くための１つの除去装置が、前記定
置グリッパに配置可能である。前記ダブルグリッパの外
側グリッパ対には、１つの電気導体を支持するために、
複数の挿入用開口が備えられることが可能である。接触
部品を有する電気導体をコネクタシェルに自動的に取り
付けるための方法は、次のプロセス段階を有する。１つ
のグリッパによって支持された１つのグリッパ工具を用
いて、少なくとも１つのコネクタシェルがコネクタシェ
ルマガジンから掴み出される。１つの電気導体の２つの
接触部品が、ケーブル加工ラインの１つの端部において
心出しされる。これらの２つの接触部品は、１つのダブ
ルグリッパの２つのグッリパ対の各々によって、絶縁さ
れた導体において休止位置に維持される。少なくとも１
つのグリッパが電気導体の１つの接触部品の方向に動か
される。１つの凹部を有する１つのコネクタシェルが、
その凹部が電気導体の接触部品と一直線に並ぶように移
動させられる。前記ダブルグリッパの１つの前部グリッ
パ対だけが開く。この前部グリッパ対は電気導体の接触
部品を掴む。電気導体の接触部品をコネクタシェルの凹
部の中に挿入するために、前記ロボットグリッパによっ
てコネクタシェルが電気導体の接触部品の上に完全に移
動させられる。ダブルグリッパの後部グリッパ対が開
く。完成された装着済みのケーブルハーネスを得るため
に、１つの固定取り外し装置の下方で、挿入された電気
導体に対して、グリッパによる取り外し動作が行われ
る。電気導体の接触部品のコネクタシェルへの挿入プロ
セスは、グリッパの戻り動作の後に、挿入力がそのプリ
セット値を超過する時に、繰り返されることが可能であ
る。挿入プロセスの反復が不必要となった後に、電気導
体が取り除かれることが可能である。電気導体の接触部
品上へのコネクタシェルの組み合せプロセスの結果を試
験するために、挿入方向に対して反対方向にグリッパが
動かされることが可能である。電気導体の第２の接触部
品を個々のコネクタシェルに差し込むために、ダブルグ
リッパがその縦軸の周りに１／２回転させられることが
可能である。完成された装着済みのケーブルハーネスは
結合されることが可能であり、このケーブルハーネスは
電気的に試験されることが可能である。本発明の利点
は、加工済みのケーブルの２つの端部を受けるための、
２つの固定グリッパのインライン形の配置を含む。２つ
の固定グリッパが、取り付け圧力と引き抜き圧力とを別
々に空気圧によって監視することによって、コネクタシ
ェルの適正な接続と完全な取り付けとを同時に制御す
る。一方では、こうした２つの固定グリッパのインライ
ン形の配置が、ロボットグリッパのサイクル時間を減少
させ，このサイクル時間をケーブル加工ラインのサイク
ル時間に適合させ、他方では、ケーブルの端部に１つの
コネクタシェルを完全に接続し取り付けるための監視装
置を、ロボットグリッパからダブルグリッパへ又はロボ
ットグリッパから固定グリッパへ移動することによっ
て、ロボットグリッパに対する多大な重量増加は発生さ
れず、従って、ロボットグリッパの動作シーケンスが妨
害されることがない。本発明に関し特徴的であると認め
られる新規性のある特徴が、添付の特許請求で説明され
る。しかし、本発明自体は、その構造及び動作方法の両
方に関して、その追加的な目的及び利点と共に、添付の
図面を参照することによって、以下の特定の実施例の説
明から最も良く理解されるだろう。添付の図面では、本
発明の様々な実施可能な具体例の中の幾つかが示され
る。

【実施例】本発明によって、１つの段階的に前進可能な
移送モジュール１０を備えた１つのケーブル加工ライン
と、全方向に動くことが可能な１つのロボットグリッパ
３を有する少なくとも１つの工業用ロボット１を備える
１つのグリッパシステムとの間の、接触部品８．１、
８．２を有する電気導体８とコネクタシェル５との自動
取り付けのための装置が提供される。１つの付加的な回
転可能な移送モジュール４０は、その外側グリッパ対１
１．１と内側グリッパ対１１．２とを用いて電気導体８
の２つの端部をその都度毎に掴む、１つのダブルグリッ
パ１１を有する。少なくとも１つの心出し装置１９と少
なくとも１つの固定された取り外し装置１８とが備えら
れている。前記ダブルグリッパ１１はその両側部上に各
々１つの取り付け試験装置を有する。各々に１つの定置
グリッパ２０が備えられる。この定置グリッパ２０は、
ダブルグリッパ１１の外側グリッパ対１１．１と内側グ
リッパ対１１．２との間で、電気導体８の端部を掴む。
コネクタ接続を試験し検査するための１つの制御装置２
１が、前記定置グリッパ２０上に配置されている。前記
ダブルグリッパの外側グリッパ対１１．１と内側グリッ
パ対１１．２とは、掴まれた電気導体８の軸に平行な方
向に１つの共通案内軌道１１．５上に支持され且つ前記
軌道上を滑動することが可能である。外側グリッパ対１
１．１と内側グリッパ対１１．２の各々は、その作用位
置を維持するために、圧縮応力を与えられた１つのスプ
リング２４を有することが可能である。外側グリッパ対
１１．１と内側グリッパ対１１．２の各々は、更に、１
つのセンサ２５を有する。これらのセンサ２５は、外側
グリッパ対１１．１と内側グリッパ対１１．２とが作用
位置から逸脱する時に反応することが可能である。これ
らのセンサ２５には、その各々の前部側部が薄板金突縁
１１．８で覆われることにより反応する無接触プローブ
が備えられることが可能である。１つの制御装置が、コ
ネクタシェル５を保持するロボットグリッパ３の逆転動
作と取り付け動作の再開とを起動する。この制御装置は
相関的動作の開始をもたらさないことが可能である。ダ
ブルグリッパ１１の外側グリッパ対１１．１は、電気導
体８を受けるための１つ以上の挿入用開口２２、２３を
備えることが可能である。定置グリッパ２０の制御装置
２１には、取り付け圧力Ｐ１と引き抜き圧力Ｐ２とを監
視するために、１つの空気圧ピストン−シリンダユニッ
トが備えられることが可能である。様々な接触部品８．
１、８．２を受けるための挿入開口２２、２３は、様々
な寸法を有することが可能である。外側グリップ対１
１．１は、掴まれた電気導体８の軸方向に垂直に滑動可
能な形で支持されることが可能である。定置グリッパ２
０は、掴まれた電気導体８の軸に平行な滑動軌道２０．
１上に滑動可能な形で支持されることが可能である。定
置グリッパ２０は、空気圧制御装置２１によって作用位
置に保持されることが可能である。１つの無接触センサ
４６が支持ブラケット４２に配置されることが可能であ
り、定置グリッパ２０のずれを監視することが可能であ
る。欠陥のある電気導体８を取り除くために、１つの除
去装置２６が定置グリッパ２０に配置されることが可能
である。接触部品８．１、８．２を有する電気導体８を
コネクタシェル５内にグリッパシステムを用いて自動的
に取り付けるための方法は、次のプロセス段階を有す
る。１つのロボットグリッパ３によって支持された１つ
のグリッパ工具４が、コネクタシェルマガジン７．１、
７．２、７．３から少なくとも１つのコネクタシェル５
を掴み出す。１つの電気導体８の２つの接触部品８．
１、８．２が、ケーブル加工ライン９の１つの端部にお
いて心出しされ、ダブルグリッパ１１の２つのグッリパ
対１１．１、１１．２の各々によって、接触部品８．
１、８．２において及び電気導体８において休止位置に
維持される。少なくとも１つのグリッパ３が電気導体８
の接触部品８．１、８．２の方向に移動し、凹部を有す
る１つのコネクタシェル５を、その凹部の１つが電気導
体８の接触部品８．１、８．２と一直線に並ぶように移
動させる。前記ダブルグリッパ１１の電気導体８の接触
部品８．１、８．２を掴んでいる１つの前部グリッパ対
１１．１だけが開く。ロボットグリッパ３が、コネクタ
シェル５を電気導体８の接触部品８．１、８．２の上に
完全に移動させる。ダブルグリッパ１１の１つの後部グ
リッパ対１１．２が開く。グリッパ３は、１つの固定取
り外し装置１８の下方の取り外し動作を、挿入された電
気導体に対して行う。電気導体８の接触部品８．１、
８．２へのコネクタシェル５の滑り嵌めプロセスは、ロ
ボットグリッパ３の戻り動作の後に、プリセットされた
挿入力の超過が生じる時に反復されることが可能であ
る。この滑り嵌めプロセスの反復が不必要となった後
に、電気導体８が取り除かれることが可能である。好ま
しくは、電気導体８の接触部品８．１、８．２上へのコ
ネクタシェル５のアセンブリプロセスの結果を試験する
ために、挿入方向に対して反対方向にロボットグリッパ
３が動くか否かが試されることが好ましい。電気導体８
の第２の接触部品８．２を個々のコネクタシェル５に差
し込むために、ダブルグリッパ１１はその縦軸周りに１
／２回転させられることが可能である。完成された装着
済みのケーブルハーネス１３は結合されることが可能で
あり、このケーブルハーネス１３は電気的に試験される
ことが可能である。１つの工業用ロボットが図１、２、
３に参照番号１で示される。この工業用ロボット１は、
１つのロボットグリッパアーム２と１つのロボットグリ
ッパ３とを有する。１つのコネクタシェル５用の又は複
数の同一のもしくは様々なコネクタシェル５用の様々な
グリッパ工具４が、ロボットグリッパ３を用いて掴まれ
ることが可能である。コネクタシェルのグリップのため
のグリッパ工具４を有するロボットグリッパ３が、ロボ
ットグリッパアーム２に配置されている。個々のコネク
タシェルを掴むために、グリッパ工具は従来の空気圧グ
リッパ要素から組み立てられる。これらのグリッパ工具
４は、工業用ロボットの区域内の工具マガジン６の中に
配列され支持されている。通常の条件の下では、これら
のグリッパ工具はプログラム変更の際にだけ交換され、
従ってこの交換は比較的稀れにしか行われない。この操
作と交換は、原則的に手動で行われることが可能であ
る。ロボットグリッパにおけるグリッパ工具の配置は、
図７と図８とに更に明瞭に図解されている。工業用ロボ
ット１のロボットグリッパ３は、意図される各々のケー
ブルハーネス加工に対応する望ましいコネクタシェル５
を受けるために、グリッパ工具４を工具マガジン６から
拾い上げることが可能である。この場合に、ロボットグ
リッパ３とグリッパ工具４との間の接続部分に、スナッ
プ接続及び／又は合せ接続が備えられている。この接続
部分は本発明の一部分ではなく、従って更に詳細に説明
されることはない。グリッパ工具４は完全なプログラム
変更の場合にしか交換される必要がなく、このプログラ
ム変更は非常に稀にしか行われないが故に、ロボットグ
リッパ３にグリッパ工具４を手動で取り付けることも可
能である。図に示されたグリッパ工具４は、３つの同一
のグリッパモジュール４．１及びグリッパ４．２を有
し、これらのグリッパモジュール４．１の各々は互いに
等距離に配置され、各々に１つの同一なコネクタシェル
５を保持する。コネクタシェル５は、工業用ロボット１
のロボットグリッパ３が届く範囲内にあるコネクタシェ
ルマガジン７の中に格納され、この工業用ロボットは例
えば平行方向に隣合わせて配置された３つのコネクタシ
ェルマガジン７．１、７．２、７．３を備える。３つの
コネクタシェルマガジン７．１、７．２、７．３の各々
の間の距離は、グリッパ工具４のグリッパモジュール
４．１の各々の間の距離と同一である。ロボットグリッ
パ３のグリッパ工具４によって各々のコネクタシェル５
が取り出される時には、コネクタシェルマガジン７．
１、７．２、７．３に新たなコネクタシェル５が自動的
に補給される。コネクタシェルの供給は本発明の一部分
ではなく、従って、更に詳細に説明されることはない。
こうして、複数の同一のコネクタシェル５が、又は、関
連する装置の場合には、複数の異なったコネクタシェル
５が、グリッパ工具４とロボットグリッパ３とによっ
て、１つの加工サイクルの中に同時に入れられる。図７
と図８に、１つのブラケット５２が一点鎖線で示され
る。完成されたケーブルハーネスのコネクタシェルを備
えた電気導体８が追加的に固定されなければならない時
に、このブラケット５２が備えられる。この場合には、
ロボットグリッパ３が、ブラケット５２上の開口５１の
中に噛み合うロボットグリッパ工具４の固着ペグによっ
て取り付けられ、空気圧で駆動されるハンドルが、コネ
クタシェル５内に電気導体８を固着し固定する。電気導
体８の接触部品８．１、８．２が、本発明の主題には属
していないケーブル加工ライン９において準備される。
電気導体８の接触部品８．１、８．２は、第１の移送モ
ジュール１０によってクロックサイクルで前進させられ
る。電気導体８の２つの接触部品８．１、８．２と電気
導体８自体との各々は、その移送位置にある間に、加工
ライン９の末端において定置中間モジール３３によって
捕らえられる。電気導体８の製造のための加工ラインと
工業用ロボットによる前記電気導体８のコネクタシェル
への取り付け場所との間の区域が、図３に図解され、こ
の区域に、これらの部品を取り付けるための装置が据え
付けられる。１つのヨーク４１と、このヨーク４１に取
り付けられた１つの支持ブラケット４２とによって、別
の移送モジュール４０が導体平面３１上に配置される。
別の移送モジュール４０は、移送位置３０と取り付け位
置３２との間を移動することが可能なように、滑動ガイ
ド４３の上に配置される。空気圧調整部材４４によっ
て、前記モジュール４０の前進後退の動きが与えられ
る。回転モジュール４５を備えたダブルグリッパ１１
が、移送モジュール４０に取り付けられている。定置中
間モジュール３３の移送位置３０では、ダブルグリッパ
１１は電気導体８の両端を捕らえる。更に２つの定置グ
リッパ２０がヨーク４１の支持ブラケット４２に配置さ
れている。２つの定置グリッパ２０は、別の移送モジュ
ール４０のダブルグリッパ１１から、取り付け位置２２
において電気導体８の端部を捕らえる。ダブルグリッパ
１１は、複数の独立した従来形の空気圧グリッパ要素を
有する。電気導体を適正に掴むために、これらのグリッ
パ要素が移送モジュール１０に配置されている。各々の
グリッパ要素は移動可能であり、互いに独立的に制御可
能である。これは、コネクタシェルが電気導体の接触部
品の上に完全に滑り嵌められることを可能にする。この
場合には電気導体も内側グリッパ対１１．２によって掴
まれ、一方、外側グリッパ１１．１は開かれており、コ
ネクタシェルを自由に挿入することが可能である。この
挿入段階が、添付図面の図９から図１５に概略的に図解
されている。このダブルグリッパは工業用ロボットに配
置されるのではなく、ケーブル加工ラインの末端に配置
された移送モジュール１０に配置されている。コネクタ
シェル５を備えた電気導体８の偏向のために、更に各々
の定置グリッパ２０毎に１つの固定取り外し装置１８
が、同一の支持ブラケット４２に固定的に据え付けられ
る。移送位置３０にある電気導体８の各々の端部に対し
て、心出しモジュール３４を有する１つの心出し装置１
９が備えられている。図３と図９に図解されるこの心出
し装置１９の目的は、電気導体がダブルグリッパによっ
て確実に掴まれる前に、コネクタシェルの挿入のために
望ましい位置に電気導体の接触部品を動かすことであ
る。電気導体８の接触部品８．１、８．２は、心出し装
置１９と心出しモジュール３４とによって、望ましい位
置に動かされることが可能である。心出し装置１９の配
置が、図５に更に詳細に図解される。心出し装置１９
は、１つのブラケット３９と、心出しモジュール３４
と、１つの回転モジュール３４．１と、掴まれた電気導
体８の軸に対して垂直に配置された１つの滑動ガイド３
５と、１つの空気圧滑動装置３６と、掴まれた電気導体
８の軸に対して平行に配置された１つの滑動ガイド３７
と、１つの空気圧滑動装置３８とを含む。従って心出し
モジュール３４は、２つの平面内に滑動可能な形で支持
され、空気圧によって前進させられ、中間モジュール３
３によって保持された電気導体の端部へと動かされるこ
とが可能である。心出しモジュール３４は、１８０度ま
で旋回させられることが可能な２つのグリッパ対３４．
２、３４．３を有する。電気導体８の接触部分８．１
は、グリッパ対３４．２、３４．３によって望ましい位
置に動かされることが可能である。電気導体８が別の移
送モジュール４０のダブルグリッパ１１によって捕らえ
られる前に、回転モジュール３４．１は、接触部品８．
１を例えばその縦軸に対して９０度まで、１８０度ま
で、又は２７０度まで回転させることが可能である。ダ
ブルグリッパ１１は、別の移送モジュール４０によって
移送位置３０と取り付け位置３２との間を前後に動かさ
れる。それによって、掴まれた電気導体８の接触部品
８．１、８．２はその電気導体平面内に位置させられ
る。ダブルグリッパ１１は図４により詳細に図解され
る。ダブルグリッパは各々に、２つの外側グリッパ対１
１．１と２つの内側グリッパ対１１．２とを含む。ダブ
ルグリッパ１１は、回転モジュール４５と別の移送モジ
ュール４０とに接続される。空気圧調整部材４４によっ
て、別の移送モジュール４０の移動が引き起こされる。
掴まれた電気導体８の軸に対して垂直に、外側グリップ
対１１．１が、内側グリップ対１１．２の滑動ガイド１
１．６の上に滑動可能な形に支持される。外側グリッパ
対１１．１は、グリッパ対１１．１を作用区域に出し入
れするために、空気圧装置１１．３を用いて上下に動か
されることが可能であり、又は、グリッパ対１１．１の
各々は、別の空気圧装置１１．７によって別々に開閉さ
れることが可能でる。内側グリッパ対１１．２は、その
グリッパを揺動して開閉させるための別の空気圧装置１
１．４に取り付けられる。外側グリッパ対１１．１と内
側グリッパ対１１．２は、電気導体８の掴まれた端部の
軸に平行な１つの共通ガイド軌道１１．５の上に滑動可
能な形で据え付けられる。外側グリッパ対１１．１と内
側グリッパ対１１．２は、圧縮応力を与えられたスプリ
ング２４の力によって作用位置に維持される。外側グリ
ッパ対１１．１と内側グリッパ対１１．２に生じる可能
性のある、掴まれた電気導体の軸方向に沿ったずれを、
センサ２５が監視する。挿入力と引き抜き力とを検査す
るためのセンサが、ロボットグリッパ３に配置される。
グリッパ工具に対するコネクタシェルのずれを監視する
ために、従来形の無接触センサが、使用されることが可
能であり、前記ずれは、前記挿入力がプリセット値を越
える時に生じる。例えば、この実施例では、前記無接触
センサは、グリッパ対１１．１、１１．２のずれが生じ
て前記センサの前部側部が薄板金突縁１１．８で覆われ
る時に前記センサが起動されるように配置される。外側
グリッパ対１１．１は、望まれるように接触部品８．
１、８．２が心出し装置１９によって一直線に並べられ
た後に、接触部品８．１、８．２の後部領域内で電気導
体８の加工済の端部を掴み、一方、内側グリッパ対１
１．２が、電気導体８の絶縁領域内で電気導体８を掴
む。取り付け位置３２にある間に電気導体８を受入れ及
び捕らえるために、接触部品８．１、８．２の直ぐ後ろ
で、定置グリッパ２０の各々が、ダブルグリッパ１１の
２つのグリッパ対１１．１、１１．２の間において電気
導体８の各々の端部を掴むように、ダブルグリッパ１１
の２つのグリッパ対１１．１、１１．２が互いに一定の
間隔を置いて配置される。定置グリッパは図６に更に詳
細に図解される。１つの定置グリッパ２０が、電気導体
８の接触部品８．１、８．２に対して、ヨーク４１の各
々の支持ブラケット４２に配置される。各々の定置グリ
ッパ２０は、掴まれた電気導体８の軸に平行な滑動軌道
２０．１の上を滑動する形で案内され、空気圧制御装置
２１によって作用位置に維持される。ロボットグリッパ
３によって電気導体の接触部品８．１、８．２上にコネ
クタシェル５を取り付ける時に、その取り付け力、又
は、最終取り付け後の引き抜き力の各々が、空気圧制御
装置２１によって検査される。取り付け力がプリセット
された固定値を越える時に生じる可能性がある定置グリ
ッパ２０のずれに、非接触センサ４６が反応する。こう
したずれが検出される時には、電気導体が排出される。
放出装置２６が、定置グリッパ２０のグリップ装置の
領域内に配置される。排除された電気導体８は放出装置
２６によって作業区域から取り除かれる。引き抜き力の
検査時に、コネクタシェル５が、固定的に設定され引き
抜き力を下回る引き抜き力で電気導体８の接触部品８．
１、８．２から引き抜かれることが可能であるならば、
この場合には、電気コネクタ８も同様に除去され放出さ
れる。コネクタシェル５を装着した電気導体８の偏向を
生じさせるために、固定取り外し装置１８が、各々の定
置グリッパ２０領域内に支持ブラケット４２に配置され
る。この固定取り外し装置は、挿入された電気導体を偏
向させるという働きだけを有する。この取り外し装置は
固定的に据え付けられ、前記働き以外の働きは全く行わ
ない。この取り外し装置の下方に電気導体を据えるため
に必要な動作は、掴まれたコネクタシェルに対してロボ
ットグリッパによって行われる。電気導体の接触部品を
製造するためのケーブル加工ライン９の末端が、図２の
概略図の上部部分に示される。ダブルグリッパ１１を備
えた移送モジュール１０は、前記ケーブル加工ライン９
末端と工業用ロボット１との間に配置される。ケーブル
加工ライン９によってダブルグリッパに周期的に移送さ
れる電気ケーブルは、移送モジュールによって工業用ロ
ボットの区域内に周期的に移動させられ、この区域内で
は、ロボットグリッパが、グリッパ工具によってコネク
タシェルマガジンから取り出され掴まれるコネクタシェ
ルを、完全なケーブルハーネスが形成されるまで周期的
に給送される電気ケーブルの上に挿入する。ケーブルハ
ーネスは、掴まれたコネクタシェルによって、工業用ロ
ボットによって伸張された状態で、工業用ロボットの下
方に示される搬送装置１４に移送される。図１に示され
るように、接触部品８．１、８．２を有する電気導体８
とコネクタシェル５とを自動的に接続するための装置の
後に、１つの排出ビンが配置され、完全に組立られたケ
ーブルハーネス１３が前記排出ビンの中に入れられるこ
とが可能である。この代わりに、図２に示されるように
１つの搬送装置１４が備えられることが可能である。こ
れらの追加的な変形例は本発明の直接の目的ではなく、
従って、更に詳細に説明されることはない。この搬送装
置１４は、１つのツインベルト駆動装置であることが可
能であり、この駆動装置は、各々の場合に、互いに上下
の位置に平行に配置され且つ各々に別々に動かされるこ
とが可能な、２つの継目なしゴムベルト対１５、１６を
有する。互いに上下に配置されたゴムベルトは、異なっ
た回転方向に駆動される。ケーブルハーネス１３は、好
ましくは伸張された状態において、同一方向に動く前記
ツインベルト駆動装置の２つの中央ゴムベルトストラン
ドの間に締め付けられ、且つこれらに沿って運ばれる。
完成されたケーブルハーネスの結合のための結合装置１
７が、この搬送装置の始点に配置されることが可能であ
る。図示されていない別の排出グリッパが備えられ、上
記のような排出装置又は搬送装置内に配置されることが
可能である。この排出グリッパは、完成されたケーブル
ハーネスと取り付けに欠陥のあるケーブルハーネスと
を、工業用ロボット１のグリッパ３から取り出す。例え
ばこの排出グリッパは、完全なケーブルハーネスをハン
ガ支持軸受の第１の滑動軌道上に滑動させ吊り下げ、欠
陥のあるケーブルハーネスをハンガ支持軸受の第２の滑
動軌道上に滑動させ吊り下げる。その後で各々のケーブ
ルハーネスは、その長さとは無関係にコネクタシェルに
よって前記滑動軌道内に垂れ下がり、後続の処理段階の
準備が整う。この解決策は、工業用ロボット１のロボッ
トグリッパ３がケーブルハーネスを前記排出グリッパに
移送するための経路が短くてすむという利点を有する。
従って、取り付けが済んでいない新たなコネクタシェル
を掴むための、工業用ロボット１のロボットグリッパ３
の準備がより速やかに整うことになる。図９から図１５
は、接触部品８．１、８．２を備えた電気導体端部にコ
ネクタシェル５を付着させ且つ取り付けるための各々の
段階を連続的に示す。これらの図面の個々の部品は、図
１から図８の照合番号と同一の照合番号で示される。電
気導体８は、その移送位置３０では中間モジュール３３
によって保持される（図９）。互いに１８０度ずらされ
たグリッパ対３４．２、３４．３有する心出しモジュー
ル３４が、接触部品８．１、８．２にまで運ばれ、グリ
ッパ対３４．２、３４．３が接触部品８．１を掴む。中
間モジュール３３の次には、ダブルグリッパの外側グリ
ップ対１１．１と内側グリップ対１１．２とが、電気導
体８をその両側で掴むことが可能である。図１に示され
るように、電気導体８と接触部品８．１とが、取り付け
位置において外側グリップ対１１．１と内側グリップ対
１１．２とによって掴まれ、定置グリッパ２０の開いた
グリッパの間に送り込まれる。ロボットグリッパ３のグ
リッパ工具によって掴まれたコネクタシェル５が、既に
取り付けられた接触部品８．１に装着され、その後で掴
まれた接触部品８．１に運ばれる。図１１は、接触部品
８．１に取り付けられたコネクタシェルを図解する。外
側グリップ対１１．１と内側グリップ対１１．２とを有
する移動可能な形に支持されたダブルグリッパ１１が、
圧縮応力を与えられたスプリング２４によって作用位置
に維持される。センサ２５が、ダブルグリッパに生じる
可能性のある作用位置からの逸脱を薄板金突縁１１．８
の補助によって監視する。図１２に示されるように、電
気導体の端部は定置グリッパ２０によって掴まれ、一
方、外側グリッパ１１．１対が開かれて電気導体８から
引き離され、内側グリッパ対１１．２が回転させられて
電気導体から引き離される。取り付け力Ｐ１又は引き抜
き力Ｐ２の各々に関する空気圧制御装置２１が概略的に
図解され、且つ定置グリッパ２０に組み合わされてい
る。図１３は、コネクタシェル５が接触部品８．１の上
に完全に取り付けられている実施例を示す。図１４で
は、接触部品８．１からのコネクタシェル５の取り外し
と引き抜きとが示され、この場合には、引き抜き力は空
気圧制御装置２１の引き抜き力Ｐ２によって検査され
る。定置グリッパ２０は、欠陥のある電気導体８を作業
区域から排除するために備えられた１つの排出装置２６
を有する。図１５は、正しく取り付けられた電気導体８
が、定置グリッパ２０が開いている時に、固定取り外し
装置１８の作用を受けたコネクタシェル５の取り外し動
作によってどのように置かれるかを示し、このことは更
に図１２、１３、１４に図解される。上記の装置は次の
ように動作する。独立したケーブル加工場所の加工ライ
ン９の上で、ケーブルハーネス１３の製造のために電気
導体８が一定の長さに切断され、その導体の端部が加工
され、その端部に接触部品８．１、８．２が装着され
る。電気導体８が、ケーブル加工ライン９の端部におい
て、移送位置３０にある第１の移送モジュール１０によ
って定置中間モジュール３３に移送される。定置中間モ
ジュール３３の位置では、電気導体８の接触部品８．
１、８．２が、互いに１８０度ずらされたグリッパ対３
４．２、３４．３を有する心出し装置１９の心出しモジ
ュール３４によって望ましい位置に移され、それに続い
て、電気導体８がダブルグリッパ１１によって取り上げ
られる（第１段階）。準備された接触部品８．１、８．
２の各々が、その接触部品８．１、８．２の後部区域に
おいて、ダブルグリッパ１１の外側グリッパ対１１．１
によって掴まれ、一方、内側グリッパ対１１．２が、電
気導体８の絶縁区域内でこの電気導体８を掴む。こうし
てダブルグリッパ１１によって掴まれた電気導体８は、
別の移送モジュール４０によって１つの運転サイクルに
おいて移送位置に動かされる。この移送位置では、２つ
の定置グリッパ２０が、外側グリッパ対１１．１と内側
グリッパ対１１．２との間に突き出す。ケーブル加工場
所の外側に配置された、電気導体８とコネクタシェル５
との自動取り付けのための装置は、その時までに、コネ
クタシェル５の取り付けのための準備が整う。２つの工
業用ロボットの各々のグリッパアーム２が、ロボットグ
リッパ３とグリッパ工具と共に、平行に配置されたコネ
クタシェルマガジン７．１、７．２、７．３の前部側部
に向かって旋回する。例えば、グリッパ工具４は、コネ
クタシェルマガジン７によって一列に事前配置された３
つのコネクタシェル５を、グリッパモジュール４．１の
グリッパ４．２を用いて掴む。コネクタシェルマガジン
７．１、７．２、７．３から取り出されたコネクタシェ
ル５は、自動的に供給される次のコネクタシェル５によ
って直ちに入れ換えられる。工業用ロボット１のグリッ
パアーム２は、掴まれたコネクタシェル５と共に導体平
面３１内を移動して、ダブルグリッパによって保持され
た電気導体８の第１の接触部品８．１、８．２の前方に
位置する取り付け位置区域内に移動する。この場合に、
コネクタシェル５の特定の挿入開口の軸は、電気導体８
の掴まれた接触部品８．１、８．２の軸及び形状と同一
平面にあり、これらの掴まれた接触部品８．１、８．２
は、挿入された心出し装置１９によって一直線に合わさ
れる（第２段階）。電気導体８の接触部品８．１、８．
２が挿入開口の中に入り込むまで、ここでロボットグリ
ッパ３が、グリッパ工具４と掴まれたコネクタシェル５
と共に、電気導体８の接触部品８．１、８．２に向かっ
て軸方向に移動させられる（第３段階）。コネクタシェ
ルの取り付けの間、電気導体８の接触部品８．１、８．
２の欠陥又は心の狂いによってコネクタシェルに生じる
損傷が、掴まれた電気導体８の軸に平行に滑動可能な形
で支持され且つ圧縮応力を与えられたスプリング２４に
よって通常の作用位置に保持される、ダブルグリッパ１
１の２つのグリッパ対１１．１、１１．２によって防止
される。例えばコネクタシェル５に対して接触部品８．
１、８．２が何らかの理由から接触し噛み合う場合に
は、その時には２つのグリッパ対１１．１、１１．２
が、コネクタシェル５によってスプリング２４の力に抗
して僅かにずらされる。この時はグリッパ対１１．１、
１１．２の薄板金突縁１１．８が、無接触センサ２５の
前部側部を覆う。センサ２５が応答し、ロボットグリッ
パ３によるコネクタシェル５の取り付け動作が中断され
る。コネクタシェル５の僅かな逆方向の動きに続いて、
２回目の取り付けの試みが行われ、この試みではより容
易な取り付けを可能にするために、場合に応じて、掴ま
れたコネクタシェル５を伴うロボットグリッパ３が追加
の相関的な動作を行うことが可能である。この操作が上
手く行かなかった時には、その電気導体８が取り除か
れ、新たに装着された電気導体が要求され、この電気導
体に対して制御された動きが与えられる。電気導体８の
完全な接触部品８．１、８．２にコネクタシェル５を取
り付ける際にスプリング２４が摩擦力によって影響され
ないように、及び、２つのグリッパ対１１．１、１１．
２の作用位置が維持されるようにスプリング２４に与え
られる圧縮応力が選択される。完全で無欠陥の取り付け
の後に、定置グリッパ２０が閉じて、電気導体８をダブ
ルグリッパ１１から受け取る。この時点では電気導体８
の端部が定置グリッパ２０だけによって保持されるよう
に、ダブルグリッパ１１の外側グリッパ対１１．１と内
側グリップ対１１．２が開かれ、外側グリッパ対１１．
１が、空気圧装置１１．３と滑動ガイド１１．６とによ
って導体平面３１の外に移動させられる。ダブルグリッ
パ１１が別の移送モジュール４０と共に逆の運転サイク
ル動作を行い、ケーブル加工ラインから新たな電気導体
８を取り出すための移送位置に達する間に、コネクタシ
ェル５が接触部品８．１、８．２の上に取り付けられ、
これと同時に、この取り付け力が例えば定置グリッパ２
０の空気圧制御装置２１を用いて検査される。取り付け
圧力Ｐ１が固定的に事前設定された選択可能な値を越え
る時には、その場合には電気導体８の接触部品８．１、
８．２に欠陥があり、その電気導体８が排出される（第
４段階）。取り付け圧力Ｐ１がそのプリセット値に達し
ないならば、その時にはロボットグリッパによって、コ
ネクタシェル５が電気導体８の接触部品８．１、８．２
の上に完全に滑り嵌められる。それに続いて引き抜き力
も定置グリッパ２０の空気圧制御装置２１を用いて検査
される（第５段階）。引き抜き圧力Ｐ２が固定的に設定
された選択可能な一定値に達しない時には、その時には
コネクタ接続の取り付け支持が不充分であり、電気導体
８が排除される。この排除は、例えば電気導体８の接触
部品８．１、８．２からコネクタシェル５を取り外すこ
とによって、及び、定置グリッパ２０を開き、排出装置
２６を経由して電気導体８を作業区域から排出すること
によって行われることが可能である。引き抜き圧力Ｐ２
が予め決められた設定値に達する時には、その時には、
定置グリッパ２０が開いて電気導体８を自由にする。コ
ネクタシェル５は電気導体８と共に引き離され、ロボッ
トグリッパ３によって取り付け方向と反対の方向に定置
グリッパ２０から取り外される。コネクタシェルに接続
された最後の導体８が、他の電気導体８と共に、ロボッ
トグリッパ３による対応する引き抜き動作によって、固
定取り外し装置１８の下方に据えられる。これは、コネ
クタシェル５を電気導体８の更に別の接触部品８．１、
８．２の上に取り付けるために必要な自由空間を与え
る。電気導体８の挿入が求められるコネクタシェル５挿
入開口の全てに電気導体８が挿入され終わり、且つ完全
に取り付けが完了した１つのケーブルハーネスが形成さ
れ終わるまで、更に別の電気導体８が、別の移送モジュ
ール４０のダブルグリッパ１１によって周期的に掴ま
れ、定置グリッパ２０に移送され、上記と同一の方法で
コネクタシェルと組み合わされる。これに加えて、コネ
クタシェルに対して、工業用ロボット１のロボットグリ
ッパ３を１つのコネクタシェルの１つの挿入開口から任
意の別の挿入開口へと滑動させることがこのために必要
であり、個々の挿入開口の軸が、掴まれた電気導体８の
接触部品８．１、８．２の軸と一直線に合わされる。こ
の代わりに、接触部品８．１、８．２の形状と位置が、
挿入可能な心出し装置１９によって、コネクタシェル５
の挿入開口の形状と位置に適合させられることが可能で
ある。欠陥のある電気導体８の排除時には、プログラム
された取り付け手順の全ての実行が完了するまで、コネ
クタシェル５の取り付けが、次の電気導体８とコネクタ
シェル５の次の開口とを用いて続けられる。１つの又は
複数の電気導体８が欠けている、不完全にしか装着され
ていないケーブハーネスの各々が、その端部におい自動
的に切り離され、後制御と後取り付けとによって補われ
る。通常は、電気導体８の第２の接触部品８．２が、上
記のように第２の工業用ロボット１を用いて、第１の接
触部品８．１と同時にコネクタシェル５に接続され取り
付けられる。しかし、同一の工業用ロボット１を用いて
上記の方法で第２の接触部品８．２をコネクタシェル５
に供給し取り付けるために、第１の接触部品８．１の取
り付けの直後に、ダブルグリッパ１１又は回転モジュー
ル４５のいずれかを用いて、移送位置３０と取り付け位
置３２の間の中間位置にある電気導体８を水平平面内で
１８０度だけ回転するすることが、サイクル時間の損失
があるものの容易に可能である。例えば異なった接触部
品をそれらに対応する開口２２、２３で受けるために、
図１６に示されるような、接触部品８．１、８．２を受
け入れるための１つ以上の挿入開口を、ダブルグリッパ
の外側グリッパ対１１．１のグリッパに備え付けること
も可能である。この場合には、このグリッパは、掴まれ
た電気導体８の軸方向に対して垂直に移動させられて少
なくとも２つの位置に置かれることが可能である。上記
の要素の各々が、又はその２つ以上の組合せが、上記の
タイプとは異なる他のタイプの電気導体自動取り付け装
置に対しても、有益に応用され得ることが理解されるだ
ろう。本発明は、電気コネクタを接続シェル内の接触部
品に自動的に取り付けるための装置に関して図解され説
明されてきた。しかし本発明の思想から何ら逸脱するこ
となく、様々な部分的変更と構造的変更とが行われるこ
とが可能であるが故に、本発明は上記実施例で示された
詳細だけに限定されることはない。更なる分析を行わず
とも上述の内容が本発明の骨子を完全に明らかにするが
故に、当業者は、現行の知識を適用することによって、
従来技術の観点から見て本発明の一般的な又は特定の側
面の不可欠な特質を明らかに構成する特徴を欠落させる
ことなく、本発明を様々な応用物に適用することが可能
である。特許証によって保護されることが求められる新
たに特許請求される内容が、添付の特許請求項に記載さ
れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】１つの工業用ロボットと１つの回転可能なグリ
ッパモジュールとを使用する、ケーブル加工場所の末端
に配置された、コネクタシェルと接触部品付きの電気導
体との自動接続のための装置の概略的な側部立面図であ
る。

【図２】２つの工業用ロボットと、回転可能なダブルグ
リッパを有する１つの別の移送モジュールと、２つの固
定グリッパモジュールと、部分的に伸張された状態の完
成ケーブルハーネスの排出移送のための１つの移送装置
とを有する、図１による実施例の概略的な上部平面図で
ある。

【図３】図２の切断線ＩＩＩ−ＩＩＩ沿った別の移送モ
ジュールの部分的断面を伴った側部立面図である。

【図４】その両方のグリッパ対が１つの電気導体の一方
の端部を各々に掴む、回転モジュールと移送モジュール
とを有するダブルグリッパの側部断面図である。

【図５】電気導体端部の接触部品の正確な心出しのため
の心出しモジュールと中間モジュールとの側部立面図で
ある。

【図６】コネクタシェルに取り付ける電気導体の端部を
受け入れ及び収容するための１つの定置グリッパと、固
定取り外し装置と、定置取り外し装置との上部平面図で
ある。

【図７】装着された１つのグリッパ工具を有するロボッ
トグリッパの最下部分の断面図である。

【図８】３つの同一のコネクタシェルを受けるための、
図７によるグリッパ工具の断面図である。

【図９】心出しモジールによる接触部品の心出しの間に
おいて中間モジュールによって保持された１つの電気導
体の一方の端部を示す、コネクタシェルを電気導体の接
触部品に取り付ける第１の段階の断面立面図である。

【図１０】ロボットグリッパのグリッパ工具によって掴
まれ及び取り上げられ、ダブルグリッパによって掴まれ
た電気導体の心出しされた端部に据えられ、更には取り
付け位置に移送されるコネクタシェルを示す、コネクタ
シェルを電気導体の接触部品に取り付ける第２の段階の
断面立面図である。

【図１１】ロボットグリッパを用いて取り付けられ、電
気導体端部における取り付け力の同時モニターに伴わ
れ、ダブルグリッパによって掴まれるコネクタシェル
と、それに続く定置グリッパを用いた電気導体の捕捉と
を示す、コネクタシェルを電気導体の接触部品に取り付
ける第３の段階の断面立面図である。

【図１２】両方のグリッパが開いたダブルグリッパと、
定置グリッパを用いて掴まれた電気導体の端部と、定置
グリッパによる取り付け圧力Ｐ１の監視とを示す、コネ
クタシェルを電気導体の接触部品に取り付ける第４の段
階の断面立面図である。

【図１３】ロボットグリッパを用いた電気導体端部への
コネクタシェルの取り付けを示す、コネクタシェルを電
気導体の接触部品に取り付ける第５の段階の断面立面図
である。

【図１４】定置グリッパからのコネクタシェルの引き抜
きによる取り外し圧力Ｐ２の監視を示す、コネクタシェ
ルを電気導体の接触部品に取り付ける別の第５の段階の
断面立面図である。

【図１５】ダブルグリッパの外側グリッパ対に関する実
行可能な別の実施例を示す、コネクタシェルを電気導体
の接触部品に取り付ける第６の段階の断面立面図であ
る。

【図１６】１つのグリッパ要素の概略図である。

【符号の説明】

１工業用ロボット３ロボットグリッパ５コネクタシェル７．１、７．２、７．３コネクタシェルマガジン８電気導体８．１、８．２接触部品１０移送モジュール１１ダブルグリッパ１１．１外側グリップ対１１．２内側グリップ対１８固定取り外し装置１９心出し装置２０定置グリッパ２１制御装置２２、２３挿入開口２４スプリング２５センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】接触部品を備えた電気導体をコネクタシ
ェルに自動的に接続するための装置であって、段階的に
前進する１つの移送モジュールを有する１つのケーブル
加工ラインと、全方向に動くことが可能な１つのロボッ
トグリッパを有する少なくとも１つの工業用ロボットを
含む１つのグリッパシステムと、第１の側部及び第２の
側部を有し且つ１対の外側グリッパと１対の内側グリッ
パとを含み、前記１対の外側グリッパ及び前記１対の内
側グリッパを用いてその都度毎に前記電気導体の２つの
端部を掴むための１つのダブルグリッパを備えた、１つ
の回転可能な移送モジュールと、前記ダブルグリッパの
前記第１の側部上に配置された第１の取り付け試験装置
と、前記ダブルグリッパの前記第２の側部上に配置され
た第２の取り付け試験装置と、１つの心出し装置と、１
つの固定据え付け取り外し装置と、前記ダブルグリッパ
の外側グリッパ対と内側グリッパ対との間で前記電気導
体の端部を掴むための１つの定置グリッパと、前記定置
グリッパ上に配置された、コネクタ接続の試験及び検査
のための１つの制御装置とを有する装置。
【請求項２】掴まれた１つの電気導体の軸に対して平
行方向にその共通案内軌道上を前記ダブルグリッパの前
記外側及び内側グリップ対を滑動させるための、前記外
側及び内側グリッパ対を支持する１つの共通案内軌道
と、前記外側グリッパ対の作用位置を維持するための、
前記外側グリッパ対の上に配置された、圧縮応力が与え
られた１つの外側スプリングと、前記内側グリッパ対の
作用位置を維持するための、前記内側グリッパ対の上に
配置された、圧縮応力が与えられた１つの内側スプリン
グと、前記外側グリッパ対に配置された、前記外側グリ
ッパ対が作用位置から逸脱する時に応答する１つの外側
センサと、前記内側グリッパ対に配置された、前記内側
グリッパ対が作用位置から逸脱する時に応答する１つの
内側センサとを更に有する請求項１に記載の装置。
【請求項３】前記外側センサと前記内側センサとに、
薄板金突縁によって各々の前部側部が覆われることによ
って応答する１つの非接触プローブが備えられている請
求項２に記載の装置。
【請求項４】前記コネクタシェルを保持する前記ロボ
ットグリッパの逆転動作と取り付け動作の再開とを起動
するための、且つ相関的動作を開始させる最終制御要素
が備えられている、１つの制御装置を更に含む請求項２
に記載の装置。
【請求項５】前記定置グリッパの前記制御装置が、取
り付け圧力と引き抜き圧力との監視のための１つの空気
圧ピストン−シリンダ装置を備える請求項１に記載の装
置。
【請求項６】様々な接触部品を受け取るための、各々
に異なった大きさと寸法を有する複数の挿入開口を前記
ダブルグリッパ内に更に有し、また前記外側グリップ対
が前記掴まれた電気導体の軸方向に対して垂直方向に滑
動可能な形で支持されている請求項５に記載の装置。
【請求項７】取り付け手順の間において前記定置グリ
ッパを滑動可能な形で支持するために、掴まれた電気導
体の軸に平行に配置された１つ滑動軌道を更に有し、ま
た前記定置グリッパが前記空気圧制御装置によって作用
位置に保持されている請求項５に記載の装置。
【請求項８】１つのヨークと、前記ヨークに配置され
た１つの支持ブラケットと、前記支持ブラケットに配置
され且つ前記定置グリップのずれを監視するための１つ
の無接触センサとを更に有する請求項７に記載の装置。
【請求項９】欠陥のある電気導体を取り除くための、
前記定置グリップに配置された１つの排出装置を更に有
する請求項５に記載の装置。
【請求項１０】前記ダブルグリッパの前記外側グリッ
パ対が、１つの電気導体を支持するための複数の挿入開
口を備える請求項１に記載の装置。
【請求項１１】段階的に前進可能な移送モジュールを
有する１つのケーブル加工ラインと、全方向に動くこと
が可能な１つのロボットグリッパを有する少なくとも１
つの工業用ロボットを備える１つのグリッパシステムと
の間の、接触部品を有する電気導体をコネクタシェルと
に自動的に取り付けるための装置であって、前記装置で
は別の１つの回転可能な移送モジュールが、その１対の
外側グリッパ及び１対の内側グリッパを用いてその都度
毎に１つの電気導体の２つの端部を掴む１つのダブルグ
リッパを有し、少なくとも１つの心出し装置と少なくと
も１つの固定取り外し装置とが備えられており、前記ダ
ブルグリッパがその両側部に１つの取り付け試験装置を
有し、各々の場合に、前記ダブルグリッパの前記外側グ
リッパ対と前記内側グリッパ対との間で前記電気導体の
端部を掴む１つの定置グリッパが備えられ、前記定置グ
リッパには、コネクタ接続を試験し検査するための１つ
の制御装置が備えられている装置。
【請求項１２】前記ダブルグリッパの前記外側グリッ
パ対と前記内側グリッパ対が、掴まれた電気導体の軸に
対して平行方向に１つの共通案内軌道上に滑動可能な形
で支持され、前記外側及び内側グリッパ対の各々が、作
用位置を維持するための、圧縮応力が与えられた１つの
スプリングを有し、前記外側及び内側グリッパ対の各々
が、前記外側及び内側グリッパ対が作用位置から逸脱す
る時に応答する１つの外側センサを有し、薄板金突縁に
よってその前部側部が覆われることによって応答する１
つの無接触プローブが前記センサに備えられており、１
つの制御装置が、前記コネクタシェルを保持する前記ロ
ボットグリッパの逆転動作と取り付け動作の再開とを起
動し、また前記制御装置が相関的動作の開始をもたらす
ことはなく、前記ダブルグリッパの外側グリッパ対には
１つの電気導体を受け取るための１つ以上の挿入開口が
備えられている請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】前記定置グリッパの前記制御装置が、
取り付け圧力と引き抜き圧力との監視のための１つの空
気圧ピストン−シリンダ装置を備え、様々な接触部品を
受け取るための複数の挿入開口が異なった寸法を有し、
前記外側グリップ対が、掴まれた電気導体の軸方向に対
して垂直方向に滑動可能な形で支持されており、前記定
置グリッパが、掴まれた電気導体の軸に平行な１つの滑
動軌道上に滑動可能な形で支持され、前記定置グリッパ
が前記空気圧制御装置によって作用位置に保持され、１
つの無接触プローブが前記支持ブラケットに配置されて
且つ前記定置グリップのずれを監視し、欠陥のある電気
導体を取り除くために１つの排出装置が前記定置グリッ
パに配置されている請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】接触部品を有する電気導体をコネクタ
シェルの中に自動的に取り付けるための装置であって、
電気導体の接触部品のためのケーブル加工ラインと、前
記ケーブル加工ラインの末端に配置された１つの心出し
装置と、１つの回転可能な移送モジュールと、１つの電
気導体の２つの接触部品をその接触部品と前記導体の絶
縁区域とにおいて掴むための、前記回転可能移送モジュ
ールに取り付けられた１つのダブルグリッパと、１つの
コネクタシェルの中に挿入された電気導体のための少な
くとも１つの固定的に配置された取り外し装置と、前記
ケーブル加工ラインの外側に配置され、また少なくとも
１つのコネクタシェルを掴む１つのグリッパ工具を有し
且つ全方向に移動可能である、１つの工業用ロボットの
少なくとも１つのロボットグリッパとを有する装置。
【請求項１５】挿入力のプリセット値の超過を測定す
る時にコネクタシェル内への電気導体の接触部品の挿入
プロセスの反復を開始させるための、前記ロボットグリ
ッパに配置された１つのセンサを更に有し、前記ダブル
グリッパの２つの前部グリッパ対と２つの後部グリッパ
対とを含むグリッパ対が、互いに独立して動作可能で且
つ制御可能であり、前記センサが前記ロボットグリッパ
に配置され、前記センサが、１つの組立プロセスの完了
後に、挿入方向に対して反対方向に方向付けられた動作
の引き抜き力を監視する請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】そのグリッパが完成された装着済みの
ケーブルハーネスを伸張させるように働く、伸張状態に
あるケーブルハーネスを受け取るための１つの搬送装置
と、前記工業用ロボットと搬送装置との間に配置された
１つの結合装置と、前記工業用ロボットと搬送装置との
間に配置された１つの電気試験装置とを更に有する請求
項１４に記載の装置。
【請求項１７】接触部品を有する電気導体をコネクタ
シェルに自動的に取り付けるための方法であって、１つ
のロボットグリッパによって支持された１つのグリッパ
工具を用いてコネクタシェルマガジンから少なくとも１
つのコネクタシェルを掴み上げる段階と、ケーブル加工
ラインの末端において１つの電気導体の２つの接触部品
を心出しする段階と、１つのダブルグリッパの２対のグ
リッパの各々によって絶縁導体において前記２つの接触
部品を休止位置に維持する段階と、少なくとも１つのグ
リッパを前記電気導体の接触部品の方向に移動させる段
階と、前記電気導体の接触部品と一直線に合わせるべき
凹部を有する、１つの前記コネクタシェルを移動させる
段階と、前記ダブルグリッパの前部グリッパ対だけを開
き、前記前部グリッパ対が前記電気導体の前記接触部品
を掴む段階と、前記接触部品を前記コネクタシェルの凹
部の中に挿入するために、前記ロボットグリッパを用い
て前記電気導体の前記接触部品上に前記コネクタシェル
を完全に移動させる段階と、前記ダブルグリッパの後部
グリッパ対を開く段階と、完成された装着済みケーブル
ハーネスを得るために、挿入された電気導体に対して、
１つの固定された取り外し装置の下方でロボットグリッ
パによって取り外し動作を行う段階とを有する方法。
【請求項１８】前記ロボットグリッパの戻り動作の後
に、挿入力がそのプリセット値を超過した時に、前記電
気導体の接触部品へのコネクタシェルの挿入プロセスを
反復する段階と、前記挿入プロセスの反復が不必要にな
った後に、１つの電気導体を排出する段階と、前記電気
導体の接触部品の上にコネクタシェルを取り付けるプロ
セスの結果を試験するために、前記挿入方向に対して逆
向きの方向に前記ロボットグリッパを移動させる段階
と、前記電気導体の第２の接触部品を個々のコネクタシ
ェルに差し込むための、前記ダブルグリッパをその縦軸
の周りに１／２回転させる段階と、１つの完成した装着
済みケーブルハーネスを結合する段階と、前記ケーブル
ハーネスを電気的に試験する段階とを更に含む請求項１
７に記載の方法。
【請求項１９】接触部品を有する電気導体をコネクタ
シェルの中に１つのグリッパシステムを用いて自動的に
取り付けるための方法であって、１つのロボットグリッ
パによって支持された１つのグリッパ工具がコネクタシ
ェルマガジンから少なくとも１つのコネクタシェルを掴
み上げる段階と、ケーブル加工ラインの末端において１
つの電気導体の２つの接触部品が心出しされ、１つのダ
ブルグリッパの２対のグリッパの各々によって前記接触
部品と前記電気導体とにおいて前記２つの接触部品が休
止位置に維持される段階と、少なくとも１つのロボット
グリッパが前記電気導体の接触部品の方向に移動し、前
記電気導体の接触部品と一直線に合わせるべき凹部の１
つを有する１つの前記コネクタシェルを移動させる段階
と、前記ダブルグリッパの前部グリッパ対だけが開き、
前記前部グリッパ対が前記電気導体の前記接触部品を掴
む段階と、前記ロボットグリッパが前記電気導体の前記
接触部品上に前記コネクタシェルを完全に移動させる段
階と、前記ダブルグリッパの後部グリッパ対が開く段階
と、前記ロボットグリッパが、挿入された前記電気導体
に対して１つの固定された取り外し装置の下方で取り外
し動作を行う段階とを有する方法。
【請求項２０】前記電気導体の前記接触部品における
前記コネクタシェルの滑り嵌めプロセスが、前記ロボッ
トグリッパの戻り動作の後に、装着力がそのプリセット
値を超過した時に反復され、前記滑り嵌めプロセスの反
復が不必要になった後に前記電気導体が排出され、前記
電気導体の接触部品の上にコネクタシェルを取り付ける
プロセスの結果を試験するために前記ロボットグリッパ
が前記挿入方向に対して逆向きの方向への移動を試み、
前記電気導体の第２の接触部品をコネクタシェルに差し
込むために前記ダブルグリッパがその縦軸の周りに１／
２回転させられ、完成した装着済みケーブルハーネスを
結合し、更に前記ケーブルハーネスが電気的に試験され
る請求項１９に記載の方法。