WO2019206748A1 - Bindegerät und verfahren zum automatisierten bündeln von kabelsträngen - Google Patents

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WO2019206748A1
WO2019206748A1 PCT/EP2019/059855 EP2019059855W WO2019206748A1 WO 2019206748 A1 WO2019206748 A1 WO 2019206748A1 EP 2019059855 W EP2019059855 W EP 2019059855W WO 2019206748 A1 WO2019206748 A1 WO 2019206748A1
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lock
cable
locking
guide bracket
endless
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PCT/EP2019/059855
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Martin Büsch
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A. Raymond Et Cie Scs
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    • B65B27/00—Bundling particular articles presenting special problems using string, wire, or narrow tape or band; Baling fibrous material, e.g. peat, not otherwise provided for
    • B65B27/10—Bundling rods, sticks, or like elongated objects

Definitions

  • the present invention relates to binding devices for the automated bundling of cable strands and to methods for operating such binding devices.
  • the invention has for its object to provide an improved binding device for automated bundling of cable strands and a method for operating such a binding device.
  • the cable tie comprises the components for transporting the endless cable tie, such as a guide channel and one or more gears.
  • the lock-lock feeder comprises the components for transporting the lock locks, such as a guide channel and one or more gears.
  • the interlocking locks which may be used in a binding device described herein are, for example, a one-piece combination of a latch lock and a latch Fastening element, as shown in the above-mentioned prior art.
  • the cable strap can be supplied as an endless cable strap and the locking locks are arranged one behind the other on one or two sides of cast-on sprue strips.
  • the sprue strips can have a toothed rack profile or corrugation in which the toothed wheels can engage, and by their rotation accomplish the advancement of the locking locks.
  • a binding device comprises a locking lock holder for positioning a locking lock, a pivotable guide bracket for guiding the endless cable strap around a cable strand and a knife for cutting the endless loose cable strap after bundling the cable strand.
  • the locking lock holder fixes and positions the locking lock in such a way that the endless cable strap can be inserted or inserted into one or more through or insertion channels of the locking lock, wherein locking tabs can be arranged in the through or insertion channels and lock the endless cable strap.
  • the binding device also has an electronic control device, which individually and automatically controls the cable band feed, the latch lock feed, the guide bracket and the knife.
  • the direction of rotation and the speed of the driving gears are controlled in the cable-band feed and the lock-lock feed.
  • all mechanical functions of the binding device are carried out without manual intervention by an operator.
  • the tying operation may be initiated by the operator, for example by pressing a release button.
  • the manufacturing process is thus greatly simplified and accelerated, since the operator only with the open guide bracket include the harness and then trigger the binding process. Then he can already go to the next section and execute the same procedure.
  • the binding device according to the invention is also suitable for a long working time, but can also be mounted on holding devices known in the automotive industry which absorb weight or even integrated into a robot production.
  • the binding device has at least two electric motors.
  • the electric motors are connected to and controlled by the electronic control device.
  • the control device can be programmed by an interface and an external electronic data processing unit in order to apply predefined current and / or voltage values to the electric motors so that the rotations of the electric motors with corresponding mechanical translation produce the desired mechanical movements.
  • the control device can also receive signals which characterize the actually executed movements and in turn allow them to be controlled more precisely.
  • An electric motor can drive one but, by corresponding mechanical translation, also two or more separate mechanical movements of components of the binding device.
  • the suitable selection of the electric motors always ensures that sufficient speed and torque are available on the one hand, and that the binding device is, on the other hand, made as weight-saving and space-saving as possible.
  • the electric motors are configured to drive the advancement of the cable band in the cable-tape feed, the advance of the locking locks in the lock-lock feeder, the actuation of a release lever, the movement of the guide bracket and / or the movement of the knife. It is conceivable that, in the case of two built-in electric motors, a first electric motor drives the feed of the cable belt and a second electric motor drives the movements of the guide bracket, the movement of the knife, and the movement of the locking locks. As already mentioned, in particular the advancing gears are driven by different electric motors in the cable-tape feed and the lock-lock feeder. However, it is also conceivable to choose a different power transmission, which can be driven by an electric motor, such as a roller or roller system.
  • each one of the mentioned movements is driven by its own electric motor.
  • the use of a separate motor for each movement allows an individual feedback mechanism for this movement so that it can be corrected and thus made more accurate and the different mechanical movements can be synchronized with each other.
  • the binding device on a Umlenkongütschaku which translates a rotational movement of an electric motor in a pivoting movement of the guide bracket.
  • the guide bracket has, for example, a pivotable first part mounted on an axis of rotation and a rigid second part.
  • the guide bracket can be opened to encompass a cable harness and then fully closed again for bypassing the cable band.
  • no manual opening and closing of the guide bracket by the operator is necessary any more, which significantly speeds up the binding process.
  • the binding device has a linear translation, which translates a rotational movement of an electric motor into a linear cutting movement of the blade.
  • the cutting motion corresponds to a lateral back and forth movement.
  • a quasi-endless cable band can be used, which is cut after bundling the cable harness.
  • the length of the cable band used per binding process is adapted to the thickness of the cable harness and no cable ties with a predefined length have to be used.
  • the endless cable strap can be used universally for binding cable strands of very different diameters.
  • one or more of the electric motors are adapted to rotate at a variable speed.
  • a speed for advancing the components or movement of the components can be selected in order to achieve the shortest possible process times at high speeds or to carry out movements that are as exact as possible, even controlled by means of appropriate feedback mechanisms, at low speeds.
  • the advance of the cable band can first take place at high speed and subsequently, e.g. at the second insertion of the locking lock, be slowed down. In this way, the process time is minimized and, in relevant phases, an exact detection of the routes and tightening torques is made possible.
  • the direction of rotation of the motors can also be reversed in order, for example, to allow the cable band to be tightened or to cause the knife or the guide bracket to move back.
  • the binding device has first sensors which are configured to measure a power consumption and / or a current consumption and / or a torque of the individual electric motors in order to control the travel paths and / or tensile forces caused by the electric motors. For example, when tightening the cable strap around the harness, a desired force can be achieved and maintained.
  • the switching time ie the duration of the operation of an electric motor, can also be determined in this way and thus a travel path or a feed length can be determined.
  • the binding device preferably has second sensors which are configured to measure the feed length of the endless cable band, the length of advance of the locking locks, the position of the guide bracket or the position of the blade.
  • sensors that measure the rotation of the respective electric motor, such as a Hall sensor in a servomotor, and thus determine the actual routes indirectly. It is also possible to attach sensors to the moving components of the binding device itself, such as the knife or the guide bracket, or the deflecting mechanism, such as a gear driving the endless cable belt, and to detect these movements directly. From this, the feed length of the cable band or the locking locks can also be derived indirectly. In addition, it is conceivable to detect the advance of the supplied material, such as cable strap or locking locks, directly, for example by means of an optical sensor such as a photodiode, which detects the movement of the locking locks or the corrugated structure of the cable strap. Thus, therefore, all mechanical movements can be precisely controlled, since the sensors used sufficiently accurate feedback mechanisms are available. The binding processes are thus precisely controllable and always meet a high quality standard.
  • the binding device has a release lever (release tongue) which is suitable for pushing a locking tab in a passage channel of the locking lock to the side, in order to allow passage of the endless cable strap.
  • locking locks can be used, which have, for example, a feed-through channel and a plug-in channel.
  • the cable band is first pushed through the feed-through channel, then routed around the cable harness and pushed into the insertion channel.
  • a locking strap in the feed-through channel is arranged in such a way that it blocks the movement along the direction of insertion.
  • the insertion direction is permitted and an opposite withdrawal is blocked.
  • the release lever is first inserted into the lead-through channel so that the release lever covers the locking tab. Subsequently, the cable band can be inserted while pushing the release lever and the locking tab to the side, so that further passage is possible.
  • the use of the release lever thus allows the enclosure of the cable harness by the cable band by this is moved in one direction only. To tighten the cable strap around the harness, it can be pulled in the opposite direction.
  • the release lever can be taken out of the feedthrough channel, since the cable band on the sloping locking tab slides in this direction.
  • the mechanism described represents a significant simplification of the process, in particular in comparison to methods in which the passage of the cable band through the insertion or insertion channels takes place in opposite directions.
  • an electric motor is suitable for tensioning the endless cable band by reversing its direction of rotation.
  • the cable band after it has been placed around the cable harness, can be tensioned closer to the cable harness by a tightening force, contrary to the original feed direction.
  • an electric motor usually that which effects the advancement of the quasi endless cable band, is suitable and configured to reverse its direction of rotation in accordance with the signals received from the control device so as to tighten the cable band. Therefore, no further manual manipulation is required by an operator and the binding device can be taken directly from the current location of the harness. This speeds up and simplifies the binding process and therefore saves costs.
  • the binding device has an evaluation unit, which detects the position at which an assembly has been made, as well as the required tightening forces and / or further data such as a diameter of the cable strap to the electronic device, depending on markings affixed to a mounting location Control device transmitted.
  • the evaluation unit can comprise, for example, a barcode scanner, an RFID scanner or a comparable technology, which are equipped with associated electronic data processing units in order to detect and forward the existing identifications.
  • the invention also relates to a binding device for automated bundling of cable strands, comprising a cable-tape feed for guiding an endless cable strap, a locking-lock feed for guiding interlocking locks, a locking-lock holder for positioning a locking lock, a pivotable guide for guiding the cable Endless cable ties around a cable harness and with a knife for cutting the endless cable tie after bundling the cable harness.
  • the Lock latch holder two retaining tabs, each with a web, wherein one or both of the retaining tabs is actively movable to hold a locking lock and to positi- on.
  • a locking lock is brought into contact with the retaining tabs by means of the locking lock feed such that their webs engage with grooves of the locking locks and thus keep them stationary. Equally, however, the webs and grooves can also be arranged interchanged on the components. Depending on the orientation of the locking locks within their sprue strips, it may be expedient to rotate the locking locks in order to bring them into the correct position for passing the cable strap. At the same time, they are released from the sprue strips. Due to the fixing of the locking lock by the retaining tabs, the through- or insertion channels of the locking lock are always at the same predefined position, so that the endless cable band can be carried out reliably.
  • the binding device has an electric motor which is configured to drive the movement of the retaining tabs of the locking lock holder.
  • the retaining tabs can be brought into engagement with the locking lock by approximating one or both of the retaining tabs in a linear movement of the locking lock and their webs are inserted into the groove of the locking lock.
  • a retaining lug it is also possible for a retaining lug to be positioned in such a way that the locking lock is placed on this retaining lug by the locking-lock fastening and only the second retaining lug is moved in order to completely fix the locking lock. With retraction of the retaining tabs, the locking lock and the assembly comprising the locking lock, cable band and cable harness can be released again after binding.
  • a fully automated process is guaranteed, which complies with low process times and high quality standards.
  • the binding device has an electric motor which is configured to rotate the locking lock holder. Rotations from 0 ° to 270 ° are possible here. The angle of rotation determines how the cable tie and cable lock are fed in the installation tool.
  • an electric motor which drives both the linear movement of the retaining tabs and the rotational movement of the entire lock lock holder and thus also the locking lock fixed therein.
  • the use of an electric motor to rotate the lock latch mount, as well as to move the retaining tabs ensures an automated process flow. Embodiments of the invention will be described in more detail below with reference to the figures. Show
  • FIG. 1 a perspective view of a binding device
  • FIG. 2 a perspective view of a left side of a binding device without a housing cover
  • FIG. 3 shows a perspective view of a right-hand side of a binding device without a housing cover
  • FIG. 4 shows a view of a central horizontal section of a binding device along the dashed line IV in FIG. 2, FIG.
  • FIG. 5 shows a perspective view of an endless belt of locking locks
  • FIG. 6 an enlarged view of a locking lock
  • Figure 7 is a view of a central vertical section of a binding device along the dashed line VII in Figure 3 with the guide bar open and supplied locking lock
  • FIG. 8 shows a view of a central vertical section of a binding device along the dashed line VII in FIG. 3 with closed guide bracket and locking lock positioned for the binding operation, FIG.
  • FIG. 9 shows a perspective view of a locking lock holder in a first position
  • FIG. 10 shows a sectional view of a locking lock holder in a second position along the dashed line X in FIG. 9,
  • FIG. 11 shows a perspective view of a locking lock holder in a first position, wherein the locking lock holder is in engagement with a first groove of a locking lock
  • FIG. 12 shows a perspective view of a locking lock holder in a first position, wherein the locking lock holder is in engagement with a first and a second groove of a locking lock
  • FIG. 13 shows a view of a central vertical section of a binding device with a positioned locking lock and a release lever inserted into it.
  • FIG. 1 shows a binding device 1 for automated bundling of a harness 3, here shown as Zylin derform.
  • Most components of the binding device 1 are encapsulated in a housing 5. Visible here are a guide bracket 7, a protruding from the housing 5 part of a lock lock 9 and an evaluation unit 11, which may be, for example, a bar code scanner.
  • the binding device 1 shown has a handle 13 and is intended for use by an operator.
  • a release button 15 is arranged on the handle 13, by the actuation of which the operator can, for example, trigger the binding process.
  • Adjacent to the guide bracket 7, an optional cable harness support 17 is attached as a positioning aid.
  • a round or hollow cylindrical bushing 19 can be arranged on the latch lock supply 9 in order to support the supply of latch locks arranged on a sprue strip. Also, bushings 19 are disposed on a rear end of the binding apparatus 1, left in this view, to assist in feeding a cable tie.
  • an identification 20 can be present in each case, which is read out by the evaluation unit 11 so as to obtain data on how a binding operation is to be carried out.
  • the tag 20 may be attached to the harness 3, e.g. on a single cable thereof, on a body part of a vehicle along which the cable harness 3 is laid, or on another suitable position. In this case, a suitable position may be, in particular, a pre-assembly space at which the cable harness is prefabricated in order to later install it in a motor vehicle.
  • Figure 2 shows a left side of the binding device 1 without housing cover 5, wherein the designations "right” and “left” in the sense of a top view of the binding device 1 are selected and the guide bracket 7 is in front.
  • the guide bracket 7 comprises a first upper part 7 a, which is pivotable about a hinge 21, and a second lower part 7 b, which is rigidly arranged on the binding device 1.
  • the guide bracket 7 can be opened to include the cable strand 3 and then closed again.
  • a first electric motor 23 drives a mechanical deflection gear 25, which translates the rotational movement of the electric motor 23 into a pivoting movement of the first part 7a of the guide bracket 7.
  • a second electric motor 27 serves to drive an endless cable belt.
  • a framework agreement Construction 29 serves as a basic framework for fastening all components of the binding device 1. All electrical components of the binding device 1 are controlled by an electronic control device 30.
  • FIG. 3 shows a right side of the binding device 1 without housing cover 5.
  • the locking lock supply 9 comprises a right and a left part 9a, 9b, each directed inwardly a guide channel 31 for receiving and guiding of each having a sprue strip, between which locking locks are arranged, which are connected to the sprue strips by cast webs (see Figure 6).
  • a third electric motor 33 drives a cutting movement of a knife for severing a quasi endless cable band after the binding process.
  • the rotational movement of the third electric motor 33 is translated by means of a linear translation 35 in the linear cutting movement in the left-to-right direction of the knife.
  • a knife guide 37 In a knife guide 37, the knife is stored and enclosed in the area visible here, the left side of the knife guide 37, ie in the direction of the guide bracket 7, being open, in order to enable the cable strip to be cut.
  • a fourth electric motor 39 drives a gear (not visible here) via a gear 41 and a deflection bar 43, which meshes with corrugation of the sprue strips of the locking locks and thus moves them along the guide channel 31.
  • a locking lock holder 45 for positioning a locking lock on the guide bracket 7 is moved via the gear 41.
  • Figure 4 shows a horizontal section at the level of the dashed line IV in Figure 2.
  • the guide bracket 7 can be seen and then behind the lock lock holder 45, the 49 has a first retaining tab 47 and a second retaining lug.
  • the first retaining tab 47 in turn has a first web 51 and the second retaining tab 49 has a second web 53, each of which engages with a groove in a locking lock to keep it stable and in a cavity 55 on the guide bracket 7 to position.
  • the latch lock bracket 45 is rotated 90 degrees by a feed mechanism 57, which in turn is driven by the gear 41 (see FIGS. 9 and 10), and pushed from a rear to a front position held latch lock also to move and position in the cavity 55.
  • a knife 59 is mounted in the knife guide 37, and serves to cut off the cable band in a linear movement after it has been tied around the cable strand 3.
  • the knife 59 is driven by the third electric motor 33 by means of the linear translation 35.
  • the opening and closing of the guide bracket 7 is driven by the first electric motor 23 by means of the deflection gear 25.
  • Figure 5 shows a portion of an endless belt 61 of interlocking locks 63 as it is fed to the binding apparatus 1 in the embodiment of the figures shown here.
  • the locking locks 63 are connected via cast webs 65 with two sprue strips 67.
  • the sprue strips 67 have a corrugation 69, which is adapted to engage with a gear and thus to be moved by this within the binding device 1 in the guide channels 31 (see Figure 3).
  • the cast webs 65 are dimensioned such that they securely hold the locking locks 63 during transport in the binding apparatus 1, but are released at this locking lock 63 by the rotational and forward movement of the locking lock mount 45, which fixes a locking lock 63 of the endless band 61 become.
  • FIG. 6 shows a locking lock 63 with a plug connection extension 70, a frustoconical cover cap 71, a first feedthrough channel 73, a second feedthrough channel 75 and an insertion channel 77.
  • the plug connection extension 70 is inserted, for example, into an opening of a body part of a vehicle around a cable strand 3 attached to it.
  • the connector extension 70 is shown here as Lamellenfuß.
  • the cover cap 71 serves as a counterpart to the plug connection extension 70 to ensure a snug fit, and at the same time covers the opening in the body, for example a bore, thereby avoiding damage to the cable strand 3 on possibly sharp-edged drill edges.
  • the channels 73, 75 and 77 serve to pass or insert a cable band to bind the cable harness 3.
  • a first and second Verrieglungslasche 79, 81 prevents slipping out and loosening of the cable strap when it is placed around the harness 3.
  • the second locking tab 81 is arranged so that a loosening of a cable tape is prevented when it first led from behind the plane forward through the first feed-through channel 73, then placed around a harness 3 and finally from the right into the Plug-in channel 77 is inserted.
  • a cable band can be tensioned in a subsequent reverse movement, but not released on its own.
  • This arrangement is produced by a binding device 1 according to the illustrations shown here.
  • a cable band with bilateral ribbing or tooth pattern is expedient in order to engage with the second locking tab 81.
  • the second locking plate 81 it is also conceivable to arrange the second locking plate 81 in such a way that locking of the cable strap takes place when it passes through the first passage 73 and then passed in the opposite direction through the second through-passage 75. It is expedient to have the second locking tab 81 facing away from the plane of the drawing in order to prevent loosening of the cable strap.
  • the locking lock 63 has two grooves 83, 84, which engage with the webs 51, 53 of the locking lock holder 45 so that it positions the locking lock 63 in front of the guide bracket 7.
  • FIG. 7 shows a central vertical section of the binding device 1, as indicated by the dashed line VII in FIG.
  • the upper part 7a of the guide bracket 7 is pivoted upwards, so that a cable harness 3 comprises and the guide bracket 7 can then be closed again.
  • a cable strap 85 which may be a quasi endless cable strap 85, is transported in a cable strap feed 86 which includes a cable strap guide channel 87 and one or more first gears 89. Driven by the first gear 89, the endless cable band 85 in the cable band guide channel 87 can be moved forward in the direction of the lock lock 63 and the guide bracket 7.
  • the cable band 85 may have pre-punched points or perforations 94 which can be opened from the guide bracket 7 with little effort, for example when removing the bound cable strand 3, without a cutting process being necessary.
  • a second gear 91 drives, as part of the locking-lock supply 9, the locking-lock endless belt 61 in the guide channel 31, of which only a locking lock 63 is shown here by way of example.
  • the lock 63 is moved in front of the lock lock holder 45 so that it can be fixed, rotated and positioned on the guide bar 7.
  • the latch lock 63 and the latch lock mount 45 are in a first position which is rotated 90 degrees to a second position where the endless cable strap 85 can be passed through the latch 63.
  • First sensors 90 can be installed which can measure a power consumption and / or a current consumption and / or a torque of the individual electric motors 23, 27, 33, 39 in order to determine and control the travel paths and / or traction forces.
  • the first sensors 90 can be installed in or on the electric motors 23, 27, 33, 39 themselves, the electronic control device 30 or in another suitable electrical circuit.
  • Further second sensors 92 may be installed which are configured to respectively measure the feed length of the endless cable band 85, the feed length of the lock locks 63, the position of the guide bracket 7, and the position of the knife 59.
  • the second sensors 92 may be installed on the guide channels 31, 87, the driving gears 89, 91 or other suitable location.
  • the second sensors 92 may be optical sensors. Ren, Hall sensors or any other suitable type of sensors and may coincide with the first sensors 91, where appropriate.
  • FIG. 8 shows the sectional view of the binding apparatus 1 as in FIG. 7, but with the locking lock holder 45 and the locking lock 63 positioned in a second position in which the binding operation can take place.
  • the locking lock 63 is held by the locking lock holder 45 by a first and a second retaining tab 47, 49 and is rotated with this by the feed mechanism 57 by 90 ° with respect to Figure 7.
  • the lock lock 63 has been moved forward to the guide bracket 7.
  • the lock lock holder 45 houses a release lever 93 (or release tab 93), which can be inserted into the first passage 73 in this position to cover the first locking tab 79 so that the cable tie 85 can be pushed through the first passage 73 without being locked by the locking tab 79 while pushing the locking tab 79 aside.
  • FIG. 9 shows the locking lock holder 45 as seen from the left side of the binding device 1, in the first position as shown in FIG.
  • the feed mechanism 57 is rotatably mounted with its front part in a holder 95. While the first retaining tab 47 may be retracted in a part of the locking lock holder 45 and may be pushed forward to fix a locking lock 63, the second retaining tab 49 may be rigid.
  • the release lever 93 may also initially be retracted in the lock latch holder 45, and then pushed forward into the lock 63.
  • FIG. 10 shows the locking lock holder 45 and its feed mechanism 57 in a vertical sectional view according to the dashed line X in FIG. 9.
  • the locking lock holder 45 is in the second position suitable for the binding operation, in which the locking lock holder rotated by 90 °.
  • the cable band guide channel 87 which is formed in the frame construction 29, continues in the latch lock holder 45, so that the endless cable band 85 exits at a front opening 97 and is directed into the first passage 73 of the lock 63.
  • the release lever 93 is guided through a further guide channel 99 in order also to exit from the front opening 97 and to be guided into the first passage channel 73 of the locking lock 63.
  • the advancing mechanism 57 shown advances and rotates the locking lock holder 45 and advances the first retaining tab 47 and the release lever 93 with respect to the locking mechanism.
  • the endless cable band 85 is driven by the gear 89.
  • FIG. 11 shows, according to FIGS. 7 and 9, the position of the locking lock holder 45 at the moment when the locking lock 63 is supplied from above.
  • the second retaining pocket 49 may be rigid, so that the locking lock 63 comes to a standstill directly on the latter and the second web 53 engages with a groove 83.
  • the first retaining tab 47 is still in a retracted position.
  • FIG. 12 corresponds to the illustration in FIG. 11, in which case the first retaining tab 47 is pushed forward, so that the first web 51 likewise engages with a groove 84 of the locking lock 45 in order to fix it.
  • FIG. 13 shows an enlarged sectional view of the binding device 1 according to FIG. 8.
  • the locking lock 63 is fixed adjacent to the guide bracket 7 by the locking lock holder 45, so that the first passage 73 is aligned with the cable guide of the upper part 7a of the guide bracket 7 and the cable guide channel 87 and the insertion channel 77 is aligned with the cable band guide of the lower part 7b of the guide bracket 7.
  • the first locking tab 79 and in the insertion channel 77, the second locking tab 81 is arranged, which in combination with the tooth profile of the cable strip 85 to prevent an independent release of the same after the binding operation.
  • the guide channel 99 for the release lever 93 is formed in the lock lock holder 45.
  • the release lever 93 is advanced in the illustration shown in the first passageway 73, so that the cable band 85 can be pushed through the first passage 73 and thereby pushes the first locking tab 79 upwards. Without the release lever 93, the locking tab 79 would block the movement in the direction of insertion.
  • no release lever 93 is necessary, since here the cable band 85 slides in the insertion direction on the locking tab 81 and only the opposite direction is blocked.
  • the guide bracket 7 or its parts 7a and 7b provide for the cable band 85 an outer guide against which the cable band 85 presses due to its rigidity and is guided along this guide. Since the guide bracket 7 is open in the direction of the cable strand 3, ie toward the center, the cable strap 85 can be tensioned tightly around the cable strand 3 in a backward movement.
  • an endless cable band 85 for example, driven by a first gear 89, which engages with the tooth profile of the endless cable band 85, is conveyed in the direction of the guide bracket 7.
  • the locking locks 63 which are arranged in an endless belt 61 according to FIG. 5, are likewise guided in the direction of the guide bracket 7 or the locking lock holder 45 in a locking lock supply 9 by the sprue strips 67 being driven in guide channels 31 by a second gear 91 become.
  • the guide bracket 7 is opened by pivoting the first part 7a upwards, which can already take place with the completion of a preceding binding operation.
  • a cable harness 3 is then gripped around with the guide bracket 7 and the guide bracket 7 is closed again.
  • a locking lock 63 is brought closer to the locking lock holder 45 in such a way that it contacts the second holding tab 49 according to FIG. 11 and a groove 83 of the locking lock 63 engages with the second bar 53 of the locking lock holder 45.
  • the first retaining lug 47 is pushed forward by means of the advancing mechanism 57, so that, according to FIG. 12, the first web 51 also engages with a groove 84 and thus the locking lock 63 is fixed by the locking lock holder 45.
  • the lock-lock holder 45 is rotated by the feed mechanism 57 by 90 ° and pushed further forward, so that the lock lock 63 is positioned adjacent to the guide bracket 7, as shown in Figures 8 and 13.
  • the cable band 85 is pushed through the first passage 73.
  • the cable band 85 is then guided around the cable strand 3 and inserted into the insertion channel 77 of the locking lock 63 from below.
  • the detection of the end point can be done by monitoring the distance traveled by the cable band 85 way and the increase in force, recognizable by the current consumption of the motor 27 in the final position.
  • the cable band 85 can be moved at different speeds in order, for example, to select a high speed when advancing in the cable band guide channel 87 and a lower speed when passing through the latch 63.
  • the guide bracket 7 is opened to release the bound wire harness 3 from the binding device 1.
  • the guidance of the endless cable band 85 in the cable tape feed 86, the guidance of the lock locks 63 in the lock slide feed 9, the movement of the guide bracket 7a and the movement of the knife 59 are automatically controlled by an electronic control device 30 in the binding process described above controlled.
  • the individual control of the cable-tape feeder 86, the lock-lock feeder 9, and the movement of the guide bracket 7a and the knife 59 by the electronic control of one of at least two electric motors 23, 27, 33, 39, which are present in the binding device 1.
  • electronic control involves the processing of measurement signals determined by sensors 90, 92, such as, for example, the power consumption and / or the current consumption and / or the torque of the individual electric motors 23, 27, 33, 39, that of the electric motors 23, 27, 33, 39 caused driving paths and / or traction forces to be controlled.
  • measurement signals determined by sensors 90, 92, such as, for example, the power consumption and / or the current consumption and / or the torque of the individual electric motors 23, 27, 33, 39, that of the electric motors 23, 27, 33, 39 caused driving paths and / or traction forces to be controlled.
  • the release lever 93 in the form of an elongated thin band is expediently pushed in by the advancing mechanism 57 into the first passage 73 of the locking lock 63 to cover the first locking plate 79. Then, when passing the endless cable band 85 through the first passage 73 of the lock 63, the first locking tab 79 located in the first passage 73 is pushed aside by means of the release lever 93 to allow further passage of the endless cable band 85.
  • the guides of endless cable band 85 and locking locks 63 can be designed this way, for example be that the lock locks 63 are supplied from a lateral direction. Thus, a rotation of the lock locks 63 by the lock lock holder 45 would be unnecessary.
  • the locking locks 63 could be connected at two opposite locations of the outer radius of the cap 71 with the sprue strips 67 via two cast webs 65. For example, the locking locks 63 could continue to be supplied from above, but they would not have to be rotated since they are already in the correct orientation.
  • the guide of the endless cable strap 85 may be configured to pass through two feedthrough channels 73, 75 rather than into a feedthrough channel 73 and insertion channel 77.
  • the arrangement of the locking tabs 79, 81 within the feedthrough channels 73 may be arranged , 75 are adjusted accordingly.
  • an endless cable strap 85 can be selected which has a corresponding tooth pattern on one or both sides, which is suitable for engaging with the locking tabs 79, 81.

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Abstract

Bindegerät (1) zum automatisierten Bündeln von Kabelsträngen (3), mit einer Kabelbandzuführung (86) zum Führen eines Endloskabelbands (85), einer Verriegelungsschlosszuführung (9) zum Führen von Verriegelungsschlössern (63), einer Verriegelungsschlosshalterung (45) zum Positionieren eines Verriegelungsschlosses (63), einem schwenkbaren Führungsbügel (7) zum Umführen des Endloskabelbands (85) um einen Kabelstrang (3) und mit einem Messer (59) zum Schneiden des Endloskabelbands (85) nach erfolgter Bündelung des Kabelstrangs (3). Das Bindegerät (1) weist des Weiteren eine elektronische Steuerungsvorrichtung (30) auf, welche die Kabelbandzuführung (87), die Verriegelungsschlosszuführung (9), den Führungsbügel (7) und das Messer (59) individuell und automatisch steuert.

Description

Bindegerät und Verfahren zum automatisierten Bündeln von Kabelsträngen
Die vorliegende Erfindung betrifft Bindegeräte zum automatisierten Bündeln von Kabelsträngen sowie Verfahren zum Betrieb solcher Bindegeräte.
In vielen Anwendungsbereichen, wie zum Beispiel dem Automobilbau, ist es nötig, einzelne Ka- bel, Leitungen oder Rohre zu einem Kabelstrang zu bündeln und diesen an einer gewünschten Position, beispielsweise an einer Fahrzeugkarosserie, zu fixieren. Wie aus der DE 298 23 136 U1 bekannt, ist dazu eine Kombination eines geriffelten Kabelbands zum Umschließen des Ka- belstrangs und eines Verriegelungsschlosses zum Beibehalten der Zugspannung des Kabel- bands sowie eines Befestigungselements zum Fixieren des Kabelstrangs an einem Karosserie- teil zweckmäßig. Durch die Verwendung eines Bindegeräts, wie in der EP 0 967 703 B1 gezeigt, kann die Montage weiter vereinfacht und automatisiert werden. So können durch das Bindegerät die Bauteile dem Bindevorgang automatisch zugeführt und wesentliche Arbeitsschritte, wie bei- spielsweise das Einführen des Kabelbands in das Verriegelungsschloss, ausgeführt werden. Dem Bindegerät können die Bauteile wiederum von quasi endlosen Materialbandrollen über geeignete Umlenk- und Spannvorrichtungen, wie in der WO 2010/127755 A1 gezeigt, zugeführt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Bindegerät zum automatisierten Bündeln von Kabelsträngen sowie ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Bindegeräts bereit- zustellen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Bindegerät gemäß Anspruch 1 oder 14 sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 10 oder 15. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran- sprüchen angegeben
Ein erfindungsgemäßes Bindegerät zum automatisierten Bündeln von Kabelsträngen umfasst eine Kabelbandzuführung zum Führen eines Endloskabelbands und eine Verriegelungsschloss- zuführung zum Führen von Verriegelungsschlössern. Die Kabelbandzuführung umfasst die Komponenten zum Transport des Endloskabelbands, wie zum Beispiel einen Führungskanal und ein oder mehrere Zahnräder. Die Verriegelungsschlosszuführung umfasst die Komponenten zum Transport der Verriegelungsschlösser, wie zum Beispiel einen Führungskanal und ein oder mehrere Zahnräder. Wie weiter unten anhand der Abbildungen dargestellt wird, handelt es sich bei den Verriegelungsschlössern, welche in einem hier beschriebenen Bindegerät verwendet werden können, z.B. um eine einstückige Kombination eines Verriegelungsschlosses und eines Befestigungselements, wie sie im oben erwähnten Stand der Technik dargestellt sind. Es wer- den also nun lediglich zwei Bauteile, nämlich das Verriegelungsschloss sowie das Kabelband, in dem Bindegerät transportiert und durch dieses beim Bündeln eines Kabelstrangs miteinander verbunden. Das Kabelband kann dabei als Endloskabelband zugeführt werden und die Verriege- lungsschlösser sind an ein- oder zweiseitig angegossenen Angussstreifen hintereinander aufge- reiht. Die Angussstreifen können dabei ein Zahnstangenprofil bzw. eine Riffelung aufweisen, in die die Zahnräder eingreifen können, und durch ihre Drehung den Vorschub der Verriegelungs- schlösser bewerkstelligen. Durch die Kombination des Verriegelungsschlosses und des Befesti- gungselements in einem Bauteil wird die Komplexität der Teile selbst sowie der benötigten Zu- führvorrichtungen erheblich reduziert, was eine Kostenersparnis und eine wesentlich erhöhte Prozesssicherheit mit sich bringt.
Des Weiteren umfasst ein erfindungsgemäßes Bindegerät eine Verriegelungsschlosshalterung zum Positionieren eines Verriegelungsschlosses, einen schwenkbaren Führungsbügel zum Um- führen des Endloskabelbands um einen Kabelstrang und ein Messer zum Schneiden des End- loskabelbands nach erfolgter Bündelung des Kabelstrangs. Die Verriegelungsschlosshalterung fixiert und positioniert das Verriegelungsschloss derart, dass das Endloskabelband in einen oder mehrere Durch- oder Einsteckkanäle des Verriegelungsschlosses durchgeführt oder eingesteckt werden kann, wobei in den Durch- oder Einsteckkanälen Verriegelungslaschen angeordnet sein können, welche das Endloskabelband arretieren.
Das Bindegerät weist zudem eine elektronische Steuerungsvorrichtung auf, welche die Kabel- bandzuführung, die Verriegelungsschlosszuführung, den Führungsbügel und das Messer indivi duell und automatisch steuert. In der Kabelbandzuführung und der Verriegelungsschlosszufüh- rung werden insbesondere die Drehrichtung und Geschwindigkeit der antreibenden Zahnräder gesteuert. Es werden also alle mechanischen Funktionen des Bindegeräts ohne ein manuelles Zutun eines Bedieners ausgeführt. Der Bindevorgang kann von dem Bediener jedoch, bei- spielsweise durch Drücken eines Auslöseknopfs, ausgelöst werden. Der Fertigungsprozess wird damit erheblich vereinfacht und beschleunigt, da der Bediener nur noch mit dem geöffneten Führungsbügel den Kabelstrang umfassen und sodann den Bindervorgang auslösen muss. Dann kann er bereits zum nächsten Abschnitt wechseln und selbigen Vorgang ausführen. Dabei ist das erfindungsgemäße Bindegerät aufgrund seines geringen Gewichts und seiner kompakten Bauweise auch für eine lange Arbeitsdauer geeignet, kann jedoch auch an im Automobilbau bekannte, die Gewichtskraft aufnehmende Haltevorrichtungen montiert oder sogar in eine Robo- terfertigung integriert werden. In einer bevorzugten Variante weist das Bindegerät mindestens zwei Elektromotoren auf. Die Elektromotoren sind mit der elektronischen Steuerungsvorrichtung verbunden und werden durch diese gesteuert. Die Steuerungsvorrichtung kann durch ein Interface und eine externe elektroni- sche Datenverarbeitungseinheit programmiert werden, um die Elektromotoren mit vordefinierten Strom- und/oder Spannungswerten zu beaufschlagen, so dass die Rotationen der Elektromoto- ren mit entsprechender mechanischer Übersetzung die gewünschten mechanischen Bewegun- gen hervorrufen. Durch einen Rückkopplungsmechanismus kann die Steuerungsvorrichtung jedoch auch Signale empfangen, welche die tatsächlich ausgeführten Bewegungen charakteri- sieren und diese wiederum exakter steuern lassen. Ein Elektromotor kann eine, aber durch ent- sprechende mechanische Übersetzung auch zwei oder mehrere separate mechanische Bewe- gungen von Komponenten des Bindegeräts antreiben. Durch die geeignete Wahl der Elektromo- toren ist stets sichergestellt, dass einerseits ausreichend Geschwindigkeit und Drehmoment zur Verfügung stehen und andererseits das Bindegerät möglichst gewichts- und platzsparend gefer- tigt ist.
In einer vorteilhaften Variante sind die Elektromotoren dazu konfiguriert, den Vorschub des Ka- belbands in der Kabelbandzuführung, den Vorschub der Verriegelungsschlösser in der Verriege- lungsschlosszuführung, die Betätigung eines Lösehebels, die Bewegung des Führungsbügels und/oder die Bewegung des Messers anzutreiben. Dabei ist es denkbar, dass, im Fall von zwei verbauten Elektromotoren, ein erster Elektromotor den Vorschub des Kabelbands antreibt und ein zweiter Elektromotor die Bewegungen des Führungsbügels, die Bewegung des Messers, sowie die Bewegung der Verriegelungsschlösser antreibt. Wie bereits erwähnt, werden in der Kabelbandzuführung und der Verriegelungsschlosszuführung insbesondere die vorschiebenden Zahnräder durch verschiedene Elektromotoren angetrieben. Denkbar ist jedoch auch, eine an- dere Kraftübertragung zu wählen, welche von einem Elektromotor antreibbar ist, wie zum Bei- spiel ein Walzen- oder Rollensystem. Es können auch drei oder vier Elektromotoren verbaut sein, so dass jede einzelne der erwähnten Bewegungen durch einen eigenen Elektromotor an- getrieben wird. In der letzteren Variante ist es möglich, die Elektromotoren in Bauart und Leis- tung auf die Anforderungen der jeweiligen Bewegungen exakt abzustimmen. So können die be- nötigten Geschwindigkeiten und Kräfte exakt zur Verfügung gestellt werden. Außerdem erlaubt die Verwendung eines eigenen Motors für jede Bewegung einen individuellen Rückkopplungs- mechanismus für diese Bewegung, so dass sie korrigiert und damit exakter ausgeführt und die unterschiedlichen mechanischen Bewegungen miteinander synchronisiert werden können.
In einer gängigen Variante weist das Bindegerät eine Umlenkübersetzung auf, welche eine Drehbewegung eines Elektromotors in eine Schwenkbewegung des Führungsbügels übersetzt. Der Führungsbügel weist beispielsweise ein schwenkbares, an einer Drehachse gelagertes ers- tes Teil und ein starres zweites Teil auf. Es ist jedoch auch denkbar, ihn als Ganzes zu schwen- ken. Somit lässt sich der Führungsbügel zum Umgreifen eines Kabelstrangs öffnen und an- schließend zum Umführen des Kabelbands wieder vollständig schließen. Es ist also kein manu- elles Öffnen und Schließen des Führungsbügels durch den Bediener mehr nötig, was den Bin- deprozess deutlich beschleunigt.
In einer weiteren Variante weist das Bindegerät eine Linearübersetzung auf, welche eine Dreh- bewegung eines Elektromotors in eine lineare Schneidbewegung des Messers übersetzt. Wie weiter unten anhand der Abbildungen gezeigt, entspricht die Schneidbewegung einer seitlichen Vor- und Zurückbewegung. So kann ein Quasi-Endloskabelband verwendet werden, welches nach erfolgter Bündelung des Kabelstrangs geschnitten wird. Dabei ist die Länge des pro Binde- vorgang verwendeten Kabelbands der Dicke des Kabelstrangs angepasst und es müssen keine Kabelbinder mit vordefinierter Länge verwendet werden. So kann das Endloskabelband univer- sell zum Binden von Kabelsträngen unterschiedlichster Durchmesser verwendet werden.
Zweckmäßig sind einer oder mehrere der Elektromotoren dazu geeignet, sich mit variabler Ge- schwindigkeit zu drehen. So kann je nach Anforderung im Bindevorgang eine Geschwindigkeit zum Vorschub der Komponenten oder Bewegung der Bauteile gewählt werden, um mit hohen Geschwindigkeiten möglichst kurze Prozesszeiten zu erreichen oder mit niedrigen Geschwindig- keiten möglichst exakte Bewegungen, auch kontrolliert mittels entsprechender Rückkopplungs- mechanismen, auszuführen. So kann beispielsweise der Vorschub des Kabelbands zunächst mit hoher Geschwindigkeit erfolgen und im weiteren Verlauf, z.B. beim zweiten Durchstecken des Verriegelungsschlosses, abgebremst werden. So wird die Prozesszeit minimiert und in rele- vanten Phasen eine exakte Erfassung der Fahrwege und Anzugsmomente ermöglicht. Außer- dem kann die Drehrichtung der Motoren auch umgekehrt werden, um beispielsweise ein Anzie- hen des Kabelbandes zu ermöglichen oder eine Rückbewegung des Messers oder des Füh- rungsbügels zu verursachen.
Vorzugsweise weist das Bindegerät erste Sensoren auf, welche konfiguriert sind, eine Leis- tungsaufnahme und/oder eine Stromaufnahme und/oder ein Drehmoment der einzelnen Elekt- romotoren zu messen, um die von den Elektromotoren veranlassten Fahrwege und/oder Zug- kräfte zu steuern. So kann beispielsweise beim Festziehen des Kabelbands um den Kabelstrang eine gewünschte Kraft erreicht und eingehalten werden. Auch kann die Schaltzeit, also die Dau- er des Betriebs eines Elektromotors, so ermittelt und damit ein Fahrweg oder eine Vorschublän- ge bestimmt werden. Bevorzugt weist das Bindegerät zweite Sensoren auf, welche konfiguriert sind, jeweils die Vor- schublänge des Endloskabelbands, die Vorschublänge der Verriegelungsschlösser, die Position des Führungsbügels oder die Position des Messers zu messen. Es können Sensoren verwendet werden, die die Drehung des jeweiligen Elektromotors messen, z.B. ein Hallsensor in einem Servomotor, und so die tatsächlichen Fahrwege indirekt bestimmen. Ebenfalls ist es möglich, Sensoren an den bewegten Komponenten des Bindegeräts selbst, wie z.B. dem Messer oder dem Führungsbügel, oder der umlenkenden Mechanik, wie z.B. einem das Endloskabelband antreibenden Zahnrad, anzubringen und diese Bewegungen direkt zu detektieren. Daraus kön- nen ebenfalls indirekt die Vorschublänge des Kabelbands oder der Verriegelungsschlösser ab- geleitet werden. Außerdem ist es denkbar, den Vorschub des zugeführten Materials, wie Kabel- band oder Verriegelungsschlösser, direkt, z.B. mittels eines optischen Sensors wie einer Photo- diode, welche die Bewegung der Verriegelungsschlösser oder der Riffelstruktur des Kabelbands erkennt, zu detektieren. Somit können also alle mechanischen Bewegungen exakt gesteuert werden, da über die verwendeten Sensoren ausreichend genaue Rückkopplungsmechanismen vorhanden sind. Die Bindevorgänge sind damit exakt kontrollierbar und erfüllen stets einen ho- hen Qualitätsstandard.
In einer weiteren Variante weist das Bindegerät einen Lösehebel (Lösezunge) auf, welcher dazu geeignet ist, eine Verriegelungslasche in einem Durchführkanal des Verriegelungsschlosses zur Seite zu drücken, um ein Durchführen des Endloskabelbands zu ermöglichen. Wie weiter unten anhand der Figuren erläutert, können Verriegelungsschlösser verwendet werden, welche bei- spielsweise einen Durchführkanal und einen Einsteckkanal aufweisen. Beim Binden eines Ka- belstrangs wird zunächst das Kabelband durch den Durchführkanal geschoben, dann um den Kabelstrang gelenkt und in den Einsteckkanal geschoben. Damit sich das Kabelband nicht wie- der von dem Kabelstrang löst, ist eine Verriegelungslasche im Durchführkanal derart angeord- net, dass sie die Bewegung entlang der Einschubrichtung sperrt. Im Einsteckkanal wird die Ein- schubrichtung hingegen zugelassen und ein entgegengesetztes Herausziehen gesperrt. Um nun das Kabelband um den Kabelstrang legen zu können wird zunächst der Lösehebel in den Durchführkanal eingeschoben, so dass der Lösehebel die Verriegelungslasche abdeckt. An- schließend kann das Kabelband eingeschoben werden und dabei den Lösehebel und die Ver- riegelungslasche zur Seite drücken, so dass ein weiteres Durchführen ermöglicht ist.
Die Verwendung des Lösehebels ermöglicht also das Umschließen des Kabelstrangs durch das Kabelband, indem dieses in nur einer Richtung bewegt wird. Um das Kabelband fest um den Kabelstrang zu spannen, kann es in die entgegengesetzte Richtung gezogen werden. Dazu kann der Lösehebel aus dem Durchführkanal genommen werden, da das Kabelband an der schräg angeordneten Verriegelungslasche in dieser Richtung abgleitet. Der beschriebene Me- chanismus stellt, insbesondere im Vergleich zu Verfahren, in denen bereits das Durch- bzw. Einführen des Kabelbandes in die Durch- bzw. Einsteckkanäle in entgegengesetzte Richtungen stattfindet, eine deutliche Prozessvereinfachung dar.
In einer typischen Variante ist ein Elektromotor dazu geeignet, durch eine Umkehr seiner Dreh- richtung das Endloskabelband zu spannen. Wie soeben beschrieben, kann das Kabelband, nachdem es um den Kabelstrang gelegt wurde, durch eine Anzugskraft entgegen der ursprüng- lichen Vorschubrichtung enger um den Kabelstrang gespannt werden. Damit dies nicht manuell zu geschehen hat, ist ein Elektromotor, üblicherweise derjenige, welcher den Vorschub des quasi Endloskabelbandes bewirkt, geeignet und dazu konfiguriert, entsprechend der von der Steuerungsvorrichtung empfangenen Signale seine Drehrichtung umzukehren, um so das Ka- belband festzuziehen. Daher ist kein weiterer manueller Handgriff durch einen Bediener nötig und das Bindegerät kann direkt von dem aktuellen Ort des Kabelstrangs genommen werden. Dies beschleunigt und vereinfacht den Bindeprozess und spart demzufolge Kosten.
In einer weiteren vorteilhaften Variante weist das Bindegerät eine Auswerteeinheit auf, welche in Abhängigkeit von an einem Montageort angebrachten Kennzeichnungen die Position erfasst, an welcher eine Montage erfolgt ist, als auch die benötigten Anzugskräfte und/oder weitere Daten wie einen Durchmesser des Kabelbands an die elektronische Steuerungsvorrichtung übermittelt. Die Auswerteeinheit kann zum Beispiel ein Barcodescanner, einen RFID-Scanner oder eine vergleichbare Technik umfassen, welche mit zugehörigen elektronischen Datenverarbeitungs- einheiten ausgestattet sind, um die vorhandenen Kennzeichnungen zu erfassen und weiterzulei- ten. So kann z.B. am Montageort ein Barcode angebracht sein, welcher von der Auswerteeinheit gelesen wird und damit Informationen für diesen Montageort von einem internen oder externen Speicher zur Verfügung stellt. Dies kann z.B. die gewünschte Anzugskraft oder der Durchmes- ser des Kabelstrangs sein. Dadurch ist es möglich, den Spannvorgang des Kabelbandes bis kurz vor den jeweiligen Durchmesser mit hoher Geschwindigkeit zu fahren, was eine merkliche Reduzierung der Zykluszeit bedeutet.
Die Erfindung bezieht sich zudem auf ein Bindegerät zum automatisierten Bündeln von Kabel- strängen, mit einer Kabelbandzuführung zum Führen eines Endloskabelbands, einer Verriege- lungsschlosszuführung zum Führen von Verriegelungsschlössern, einer Verriegelungsschloss- halterung zum Positionieren eines Verriegelungsschlosses, einem schwenkbaren Führungsbü- gel zum Umführen des Endloskabelbands um einen Kabelstrang und mit einem Messer zum Schneiden des Endloskabelbands nach erfolgter Bündelung des Kabelstrangs. Dabei weist die Verriegelungsschlosshalterung zwei Haltelaschen mit jeweils einem Steg auf, wobei eine oder beide der Haltelaschen aktiv bewegbar ist, um ein Verriegelungsschloss zu halten und zu positi- onieren. Ein Verriegelungsschloss wird durch die Verriegelungsschlosszuführung so mit den Haltelaschen in Kontakt gebracht, dass deren Stege mit Nuten der Verriegelungsschlösser in Eingriff kommen und dieses so ortsfest halten. Genauso können die Stege und Nute jedoch auch vertauscht an den Komponenten angeordnet sein. Je nach Orientierung der Verriege- lungsschlösser innerhalb ihrer Angussstreifen kann es zweckmäßig sein, die Verriegelungs- schlösser zu drehen, um sie in die richtige Position zum Durchführen des Kabelbandes so brin gen. Dabei werden sie gleichzeitig von den Angussstreifen gelöst. Aufgrund der Fixierung des Verriegelungsschlosses durch die Haltelaschen befinden sich die Durch- bzw. Einsteckkanäle des Verriegelungsschlosses stets an der gleichen vordefinierten Position, so dass das Endlos- kabelband prozesssicher durchgeführt werden kann.
In einer typischen Variante weist das Bindegerät einen Elektromotor auf, welcher dazu konfigu- riert ist, die Bewegung der Haltelaschen der Verriegelungsschlosshalterung anzutreiben. So können die Haltelaschen mit dem Verriegelungsschloss in Eingriff gebracht werden, indem einer oder beide der Haltelaschen in einer linearen Bewegung dem Verriegelungsschloss angenähert und deren Stege in die Nute des Verriegelungsschlosses eingeschoben werden. Es kann jedoch auch eine Haltelasche so positioniert sein, dass das Verriegelungsschloss durch die Verriege- lungsschlosszuführung auf diese Haltelasche aufgelegt und nur noch die zweite Haltelasche bewegt wird, um das Verriegelungsschloss vollständig zu fixieren. Mit einem Zurückziehen der Haltelaschen kann das Verriegelungsschloss und die Anordnung, umfassend Verriegelungs- schloss, Kabelband und Kabelstrang, nach erfolgter Bindung wieder freigeben werden. Somit wird weiterhin ein vollautomatisierter Prozess gewährleistet, welcher niedrige Prozesszeiten und hohe Qualitätsstandards einhält.
In einer weiteren vorteilhaften Variante weist das Bindegerät einen Elektromotor auf, welcher dazu konfiguriert ist, die Verriegelungsschlosshalterung zu drehen. Drehungen von 0° bis 270° sind hierbei möglich. Der Drehwinkel wird festgelegt, wie Kabelband und Kabelschloss im Mon- tagewerkzeug zugeführt werden. Durch eine entsprechende Mechanik kann es ausreichend sein, einen Elektromotor zu verwenden, der sowohl die lineare Bewegung der Haltelaschen als auch die Drehbewegung der gesamten Verriegelungsschlosshalterung und damit auch des darin fixierten Verriegelungsschlosses antreibt. Durch die Verwendung eines Elektromotors zur Dre- hung der Verriegelungsschlosshalterung, ebenso wie zur Bewegung der Haltelaschen, ist ein automatisierter Prozessablauf sichergestellt. Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher beschrie- ben. Dabei zeigen
Figur 1 : eine perspektivische Ansicht eines Bindegeräts,
Figur 2: eine perspektivische Ansicht einer linken Seite eines Bindegeräts ohne Gehäu- seabdeckung,
Figur 3: eine perspektivische Ansicht einer rechten Seite eines Bindegeräts ohne Ge- häuseabdeckung,
Figur 4: eine Ansicht eines mittigen horizontalen Schnitts eines Bindegeräts entlang der gestrichelten Linie IV in Figur 2,
Figur 5: eine perspektivische Ansicht eines Endlosbands von Verriegelungsschlössern,
Figur 6: eine vergrößerte Ansicht eines Verriegelungsschlosses,
Figur 7: eine Ansicht eines mittigen vertikalen Schnitts eines Bindegeräts entlang der gestrichelten Linie VII in Figur 3 mit geöffnetem Führungsbügel und zugeführtem Verriegelungsschloss
Figur 8: eine Ansicht eines mittigen vertikalen Schnitts eines Bindegeräts entlang der gestrichelten Linie VII in Figur 3 mit geschlossenem Führungsbügel und für den Bindevorgang positioniertem Verriegelungsschloss,
Figur 9: eine perspektivische Ansicht einer Verriegelungsschlosshalterung in einer ers- ten Position,
Figur 10: eine Schnittansicht einer Verriegelungsschlosshalterung in einer zweiten Positi- on entlang der gestrichelten Linie X in Figur 9,
Figur 11 : eine perspektivische Ansicht einer Verriegelungsschlosshalterung in einer ers- ten Position, wobei die Verriegelungsschlosshalterung in Eingriff mit einer ersten Nut eines Verriegelungsschlosses ist,
Figur 12: eine perspektivische Ansicht einer Verriegelungsschlosshalterung in einer ers- ten Position, wobei die Verriegelungsschlosshalterung in Eingriff mit einer ersten und einer zweiten Nut eines Verriegelungsschlosses ist, Figur 13: eine Ansicht eines mittigen vertikalen Schnitts eines Bindegeräts mit einem posi- tionierten Verriegelungsschloss und in dieses eingeführten Lösehebel.
Einander entsprechende Komponenten sind in den Figuren jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Figur 1 zeigt ein Bindegerät 1 zum automatisierten Bündeln eines Kabelstrangs 3, hier als Zylin derform dargestellt. Die meisten Komponenten des Bindegeräts 1 sind in einem Gehäuse 5 ge- kapselt. Hier sichtbar sind ein Führungsbügel 7, ein aus dem Gehäuse 5 herausstehender Teil einer Verriegelungsschlosszuführung 9 und eine Auswerteeinheit 11 , welche beispielsweise ein Barcodescanner sein kann. Das gezeigte Bindegerät 1 weist einen Haltegriff 13 auf und ist für einen den Einsatz durch eine Bedienperson vorgesehen. Dazu ist an dem Haltegriff 13 ein Aus- löseknopf 15 angeordnet, durch dessen Betätigung die Bedienperson beispielsweise den Binde- vorgang auslösen kann. Benachbart zu dem Führungsbügel 7 ist eine optionale Kabelstrangauf- lage 17 als Positionierhilfe angebracht. An der Verriegelungsschlosszuführung 9 kann eine run- de bzw. hohlzylindrische Durchführbuchse 19 angeordnet sein, um die Zuführung von an einem Angussstreifen angeordneten Verriegelungsschlössern zu unterstützen. Ebenso sind Durchführ- buchsen 19 an einem hinteren, in dieser Ansicht linken, Ende des Bindegeräts 1 angeordnet, um die Zuführung eines Kabelbandes zu unterstützen. An den Montageorten, an denen der Kabel- strang 3 gebunden werden soll, kann jeweils eine Kennzeichnung 20 vorhanden sein, welche durch die Auswerteeinheit 1 1 ausgelesen wird, um so Daten, wie ein Bindevorgang durchzufüh- ren ist, zu erhalten. Die Kennzeichnung 20 kann an dem Kabelstrang 3, z.B. an einem einzelnen Kabel davon, an einem Karosserieteil eines Fahrzeugs, entlang dem der Kabelstrang 3 verlegt ist, oder an einer anderen geeigneten Position angebracht sein. Eine geeignete Position kann hierbei im Besonderen ein Vormontageplatz sein, an dem der Kabelstrang vorkonfektioniert wird um diesen später in einem KFZ zu verbauen.
Figur 2 zeigt eine linke Seite des Bindegeräts 1 ohne Gehäuseabdeckung 5, wobei die Bezeich- nungen„rechts“ und„links“ im Sinne einer Draufsicht auf das Bindegerät 1 gewählt sind und der Führungsbügel 7 dabei vorne ist. Der Führungsbügel 7 umfasst einen ersten oberen Teil 7a, welcher um ein Scharnier 21 schwenkbar ist, und einen zweiten unteren Teil 7b, welcher starr an dem Bindegerät 1 angeordnet ist. So kann der Führungsbügel 7 zum Umfassen des Kabel- strangs 3 geöffnet und anschließend wieder geschlossen werden. Dazu treibt ein erster Elekt- romotor 23 eine mechanische Umlenkübersetzung 25 an, welche die Drehbewegung des Elekt- romotors 23 in eine Schwenkbewegung des ersten Teils 7a des Führungsbügels 7 übersetzt. Ein zweiter Elektromotor 27 dient dazu, ein Endloskabelband anzutreiben. Eine Rahmenkon- struktion 29 dient als Grundgerüst zur Befestigung aller Komponenten des Bindegeräts 1. Alle elektrischen Komponenten des Bindegeräts 1 werden durch eine elektronische Steuerungsvor- richtung 30 gesteuert.
Figur 3 zeigt eine rechte Seite des Bindegeräts 1 ohne Gehäuseabdeckung 5. Wie in Figur 2, ist zu erkennen, dass die Verriegelungsschlosszuführung 9 einen rechten und einen linken Teil 9a, 9b umfasst, welche jeweils nach innen gerichtet einen Führungskanal 31 zur Aufnahme und Führung von jeweils einem Angussstreifen aufweisen, zwischen denen Verriegelungsschlösser angeordnet sind, welche mit den Angussstreifen durch Gussstege verbunden sind (siehe Figur 6). Ein dritter Elektromotor 33 treibt eine Schneidbewegung eines Messers zum Durchtrennen eines quasi Endloskabelbandes nach erfolgtem Bindevorgang an. Dazu wird die Drehbewegung des dritten Elektromotors 33 mittels einer Linearübersetzung 35 in die lineare Schneidbewegung in links-rechts-Richtung des Messers übersetzt. In einer Messerführung 37 ist das Messer gela- gert und in dem hier sichtbaren Bereich eingehaust, wobei die linke Seite der Messerführung 37, also in Richtung des Führungsbügels 7 offen ist, um ein Schneiden des Kabelbands zu ermögli- chen. Ein vierter Elektromotor 39 treibt über ein Getriebe 41 und eine Umlenkstange 43 ein Zahnrad an (hier nicht sichtbar) welches mit einer Riffelung der Angussstreifen der Verriege- lungsschlösser in Eingriff ist und diese so entlang des Führungskanals 31 bewegt. Außerdem wird über das Getriebe 41 eine Verriegelungsschlosshalterung 45 zum Positionieren eines Ver- riegelungsschlosses an dem Führungsbügel 7 bewegt.
Figur 4 zeigt einen horizontalen Schnitt auf Höhe der gestrichelten Linie IV in Figur 2. An der Vorderseite des Bindegeräts 1 ist der Führungsbügel 7 zu erkennen und dahinter anschließend die Verriegelungsschlosshalterung 45, die eine erste Haltelasche 47 und eine zweite Haltela- sche 49 aufweist. Die erste Haltelasche 47 weist wiederum einen ersten Steg 51 und die zweite Haltelasche 49 einen zweiten Steg 53 auf, welche jeweils mit einer Nut in einem Verriegelungs- schloss in Eingriff kommen, um dieses stabil zu halten und in einem Hohlraum 55 an dem Füh- rungsbügel 7 zu positionieren. Wie unten genauer beschrieben, wird die Verriegelungsschloss- halterung 45 durch einen Vorschubmechanismus 57, der wiederum durch das Getriebe 41 (sie- he Figuren 9 und 10) angetrieben wird, um 90° gedreht und von einer hinteren in eine vordere Position geschoben, um ein gehaltenes Verriegelungsschloss ebenso zu bewegen und in dem Hohlraum 55 zu positionieren. Ein Messer 59 ist in der Messerführung 37 gelagert, und dient dazu, in einer linearen Bewegung das Kabelband abzuschneiden, nachdem es um den Kabel- strang 3 gebunden wurde. Das Messer 59 wird dabei mittels der Linearübersetzung 35 von dem dritten Elektromotor 33 angetrieben. Das Öffnen und Schließen des Führungsbügels 7 wird mit- tels der Umlenkübersetzung 25 von dem ersten Elektromotor 23 angetrieben. Figur 5 zeigt einen Abschnitt eines Endlosbands 61 von Verriegelungsschlössern 63, wie es dem Bindegerät 1 in der Ausführungsform der hier gezeigten Abbildungen zugeführt wird. Die Verriegelungsschlösser 63 sind über Gussstege 65 mit zwei Angussstreifen 67 verbunden. Die Angussstreifen 67 weisen eine Riffelung 69 auf, welche dazu geeignet ist, mit einem Zahnrad in Eingriff zu kommen und so von diesem innerhalb des Bindegeräts 1 in den Führungskanälen 31 (siehe Figur 3) bewegt zu werden. Die Gussstege 65 sind derart dimensioniert, dass sie die Ver- riegelungsschlösser 63 während des Transports im Bindegerät 1 sicher halten, jedoch durch die Dreh- und Vorwärtsbewegung der Verriegelungsschlosshalterung 45, welche ein Verriegelungs- schloss 63 des Endlosbands 61 fixiert, an diesem Verriegelungsschloss 63 gelöst werden.
Figur 6 zeigt ein Verriegelungsschloss 63 mit einem Steckverbindungsfortsatz 70, einer kegel- stumpfförmigen Abdeckkappe 71 , einem ersten Durchführkanal 73, einem zweiten Durchführka- nal 75 und einem Einsteckkanal 77. Der Steckverbindungsfortsatz 70 wird beispielsweise in eine Öffnung eines Karosserieteils eines Fahrzeugs eingesteckt um einen Kabelstrang 3 daran zu befestigen. Der Steckverbindungsfortsatz 70 wird hier als Lamellenfuß dargestellt. Die Abdeck- kappe 71 dient als Gegenstück zum Steckverbindungsfortsatz 70 um einen strammen Sitz zu gewährleisten, und deckt gleichzeitig die Öffnung in der Karosserie, beispielsweise eine Boh- rung, ab, wodurch Beschädigungen des Kabelstrangs 3 an möglicherweise scharfkantigen Bohr- rändern vermieden werden. Die Kanäle 73, 75 und 77 dienen zum Durchführen bzw. Einstecken eines Kabelbands, um den Kabelstrang 3 zu binden.
Eine erste und zweite Verrieglungslasche 79, 81 verhindert ein Herausrutschen und Lösen des Kabelbands, wenn dieses um den Kabelstrang 3 gelegt ist. In der gezeigten Darstellung ist die zweite Verriegelungslasche 81 so angeordnet, dass ein Lösen eines Kabelbands verhindert wird, wenn dieses zunächst von hinter der Zeichenebene nach vorne durch den ersten Durch- steckkanal 73 geführt, dann um einen Kabelstrang 3 gelegt und abschließend von rechts in den Einsteckkanal 77 eingesteckt wird. So kann ein Kabelband in einer anschließenden umgekehr- ten Bewegung gespannt werden, sich jedoch nicht selbständig lösen.
Diese Anordnung wird durch ein Bindegerät 1 gemäß den hier gezeigten Abbildungen herge- stellt. Alternativ dazu ist es auch möglich, nach dem Umführen um den Kabelstrang 3 von hinter der Zeichenebene, also in selber Richtung wie beim Durchführen durch den ersten Durchführ- kanal 73, das Kabelband durch den zweiten Durchführkanal 75 zu führen. Dazu ist ein Kabel- band mit beidseitiger Riffelung bzw. Zahnmuster zweckmäßig, um mit der zweiten Verriege- lungslasche 81 in Eingriff zu kommen. Weiter ist es auch denkbar, die zweite Verriegelungsla- sche 81 so anzuordnen, dass ein Verriegeln des Kabelbands dann stattfindet, wenn es durch den ersten Durchführkanal 73 und anschließend in entgegengesetzter Richtung durch den zwei- ten Durchführkanal 75 hindurchgeführt wird. Dabei ist es zweckmäßig, die zweite Verriegelungs- lasche 81 von der Zeichenebene nach hinten weisen zu lassen, um ein Lösen des Kabelbands zu verhindern. Des Weiteren weist das Verriegelungsschloss 63 zwei Nute 83, 84 auf, welche mit den Stegen 51 , 53 der Verriegelungsschlosshalterung 45 in Eingriff kommen, damit diese das Verriegelungsschloss 63 vor dem Führungsbügel 7 positioniert.
Figur 7 zeigt einen mittigen vertikalen Schnitt des Bindegeräts 1 , wie mit der gestrichelten Linie VII in Figur 3 angedeutet. Der obere Teil 7a des Führungsbügels 7 ist nach oben geschwenkt, so dass ein Kabelstrang 3 umfasst und der Führungsbügel 7 anschließend wieder geschlossen werden kann. Ein Kabelband 85, welches ein quasi Endloskabelband 85 sein kann, wird in einer Kabelbandzuführung 86, die einen Kabelbandführungskanal 87 und ein oder mehrere erste Zahnräder 89 umfasst, transportiert. Angetrieben durch das erste Zahnrad 89 kann das Endlos- kabelband 85 in dem Kabelbandführungskanal 87 nach vorne in Richtung des Verriegelungs- schlosses 63 und des Führungsbügels 7 bewegt werden. Das Kabelband 85 kann vorgestanzte Stellen bzw. Perforationen 94 aufweisen, welche mit leichtem Kraftaufwand, beispielsweise beim Herausnehmen des gebundenen Kabelstrangs 3 aus dem Führungsbügel 7 öffnen können, oh- ne dass ein Schneidvorgang nötig ist. Ein zweites Zahnrad 91 treibt als Teil der Verriegelungs- schlosszuführung 9 das Verriegelungsschloss-Endlosband 61 in dem Führungskanal 31 an, wo- von hier nur exemplarisch ein Verriegelungsschloss 63 gezeigt ist. Das Verriegelungsschloss 63 wird so vor die Verriegelungsschlosshalterung 45 bewegt, dass es von dieser fixiert, gedreht und an dem Führungsbügel 7 positioniert werden kann. In der gezeigten Abbildung befindet sich das Verriegelungsschloss 63 und die Verriegelungsschlosshalterung 45 in einer ersten Position, welche zu einer zweiten Position, in der das Endloskabelband 85 durch das Verriegelungs- schloss 63 geführt werden kann, um 90° gedreht ist.
Es können erste Sensoren 90 verbaut sein, welche eine Leistungsaufnahme und/oder eine Stromaufnahme und/oder ein Drehmoment der einzelnen Elektromotoren 23, 27, 33, 39 messen können, um so die Fahrwege und/oder Zugkräfte zu bestimmen und zu steuern. Die ersten Sen- soren 90 können dazu in oder an den Elektromotoren 23, 27, 33, 39 selbst, der elektronischen Steuerungsvorrichtung 30 oder in einer anderen geeigneten elektrischen Schaltung verbaut sein. Es können weitere zweite Sensoren 92 verbaut sein, welche konfiguriert sind, jeweils die Vorschublänge des Endloskabelbands 85, die Vorschublänge der Verriegelungsschlösser 63, die Position des Führungsbügels 7 oder die Position des Messers 59 zu messen. Die zweiten Sensoren 92 können an den Führungskanälen 31 , 87, den antreibenden Zahnrädern 89, 91 oder einer anderen geeigneten Stelle verbaut sein. Die zweiten Sensoren 92 können optische Senso- ren, Hall-Sensoren oder eine andere geeignete Art von Sensoren sein und können mit den ers- ten Sensoren 91 übereinstimmen, wo dies zweckmäßig ist.
Figur 8 zeigt die Schnittansicht des Bindegeräts 1 wie Figur 7, wobei jedoch die Verriegelungs- schlosshalterung 45 und das Verriegelungsschloss 63 in einer zweiten Position, in der der Bin- devorgang ablaufen kann, positioniert sind. Das Verriegelungsschloss 63 wird von der Verriege- lungsschlosshalterung 45 durch eine erste und ein zweite Haltelasche 47, 49 gehalten und ist mit dieser durch den Vorschubmechanismus 57 um 90° gegenüber Figur 7 gedreht. Zudem wurde das Verriegelungsschloss 63 nach vorne zum Führungsbügel 7 bewegt. Die Verriege- lungsschlosshalterung 45 beherbergt einen Lösehebel 93 (oder Lösezunge 93), welche in dieser Position in den ersten Durchführkanal 73 eingeschoben werden kann, um die erste Verriege- lungslasche 79 abzudecken, so dass das Kabelband 85 durch den ersten Durchführkanal 73 geschoben werden kann ohne durch die Verriegelungslasche 79 gesperrt zu werden und dabei die Verriegelungslasche 79 zur Seite drückt.
Figur 9 zeigt die Verriegelungsschlosshalterung 45 von der linken Seite des Bindegeräts 1 aus- gesehen, in der ersten Position wie in Figur 7 dargestellt. Der Vorschubmechanismus 57 ist mit seinem vorderen Teil drehbar in einer Halterung 95 gelagert. Während die erste Haltelasche 47 in einem Teil der Verriegelungsschlosshalterung 45 zurückgezogen sein kann und nach vorne ausgeschoben werden kann, um ein Verriegelungsschloss 63 zu fixieren, kann die zweite Halte- lasche 49 starr ausgebildet sein. Der Lösehebel 93 kann ebenfalls zunächst in der Verriege- lungsschlosshalterung 45 zurückgezogen sein, um dann nach vorne in das Verriegelungs- schloss 63 geschoben zu werden.
Figur 10 zeigt die Verriegelungsschlosshalterung 45 und deren Vorschubmechanismus 57 in einer vertikalen Schnittansicht entsprechend der gestrichelten Linie X in Figur 9. Die Verriege- lungsschlosshalterung 45 befindet sich allerdings entgegen Figur 9 in der zweiten, für den Bin- devorgang geeigneten Position, bei welcher die Verriegelungsschlosshalterung um 90° gedreht ist. Der Kabelbandführungskanal 87, welcher in der Rahmenkonstruktion 29 ausgebildet ist, setzt sich in der Verriegelungsschlosshalterung 45 fort, so dass das Endloskabelband 85 an einer vorderen Öffnung 97 aus dieser austritt und in den ersten Durchführkanal 73 des Verriege- lungsschlosses 63 gelenkt wird. Der Lösehebel 93 wird durch einen weiteren Führungskanal 99 geführt, um ebenfalls aus der vorderen Öffnung 97 auszutreten und in den ersten Durchführka- nal 73 des Verriegelungsschlosses 63 gelenkt zu werden. Der dargestellte Vorschubmechanis- mus 57 sorgt für einen Vorschub und eine Drehung der Verriegelungsschlosshalterung 45 sowie für einen Vorschub der ersten Haltelasche 47 und des Lösehebels 93 in Bezug auf die Verriege- lungsschlosshalterung 45 selbst. Das Endloskabelband 85 wird durch das Zahnrad 89 angetrie- ben.
Figur 11 zeigt entsprechend der Figuren 7 und 9 die Position der Verriegelungsschlosshalterung 45 in dem Moment, wenn das Verriegelungsschloss 63 von oben zugeführt wird. Die zweite Hal- telasche 49 kann starr ausgebildet sein, so dass das Verriegelungsschloss 63 direkt auf diesem zum Stehen kommt und der zweite Steg 53 mit einer Nut 83 in Eingriff kommt. Die erste Haltela- sche 47 befindet sich noch in einer zurückgezogenen Position.
Figur 12 entspricht der Abbildung in Figur 11 , wobei hier die erste Haltelasche 47 nach vorne geschoben ist, so dass der erste Steg 51 ebenfalls mit einer Nut 84 des Verriegelungsschlosses 45 in Eingriff kommt, um dieses zu fixieren.
Figur 13 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht des Bindegeräts 1 gemäß Figur 8. Das Verriege- lungsschloss 63 ist benachbart dem Führungsbügel 7 durch die Verriegelungsschlosshalterung 45 fixiert, so dass der erste Durchführkanal 73 mit der Kabelbandführung des oberen Teils 7a des Führungsbügels 7 und dem Kabelbandführungskanal 87 fluchtet und der Einsteckkanal 77 mit der Kabelbandführung des unteren Teils 7b des Führungsbügels 7 fluchtet. In dem ersten Durchführkanal 73 ist die erste Verriegelungslasche 79 und in dem Einsteckkanal 77 die zweite Verriegelungslasche 81 angeordnet, welche in Kombination mit dem Zahnprofil des Kabelbands 85 ein selbständiges Lösen desselben nach dem Bindungsvorgang verhindern. In der Verriege- lungsschlosshalterung 45 ist der Führungskanal 99 für den Lösehebel 93 ausgebildet.
Der Lösehebel 93 ist in der gezeigten Darstellung nach vorne in den ersten Durchführkanal 73 vorgeschoben, so dass das Kabelband 85 durch den ersten Durchführkanal 73 geschoben wer- den kann und dabei die erste Verriegelungslasche 79 nach oben drückt. Ohne den Lösehebel 93 würde die Verriegelungslasche 79 die Bewegung in Einschubrichtung sperren. Beim Einste- cken der Kabelbands 85 in den Einsteckkanal 77 ist kein Lösehebel 93 nötig, da hier das Kabel- band 85 in Einsteckrichtung an der Verriegelungslasche 81 abgleitet und nur die entgegenge- setzte Richtung gesperrt wird. Der Führungsbügel 7 bzw. dessen Teile 7a und 7b bieten für das Kabelband 85 eine Außenführung, gegen die das Kabelband 85 aufgrund seiner Steifigkeit drückt und so entlang dieser Führung geführt wird. Da in Richtung des Kabelstrangs 3, also zur Mitte hin, der Führungsbügel 7 offen ist, kann in einer Rückwärtsbewegung das Kabelband 85 stramm um den Kabelstrang 3 gespannt werden.
Im Folgenden wird die Funktionsweise eines erfindungsgemäßen Bindegeräts 1 zum automati- sierten Bündeln von Kabelsträngen 3 erläutert. In dem Kabelbandführungskanal 87 wird ein Endloskabelband 85, beispielsweise angetrieben durch ein erstes Zahnrad 89, welches mit dem Zahnprofil des Endloskabelbands 85 in Eingriff kommt, in Richtung des Führungsbügels 7 gefördert. Die Verriegelungsschlösser 63, welche entsprechend Figur 5 in einem Endlosband 61 angeordnet sind, werden in einer Verriegelungs- schlosszuführung 9 ebenfalls in Richtung des Führungsbügels 7 bzw. der Verriegelungsschloss- halterung 45 geführt, indem die Angussstreifen 67 in Führungskanälen 31 durch ein zweites Zahnrad 91 angetrieben werden. Der Führungsbügel 7 wird durch nach oben Schwenken des ersten Teils 7a geöffnet, was bereits mit Abschluss eines vorangegangenen Bindevorgangs ge- schehen kann. Mit dem Führungsbügel 7 wird dann ein Kabelstrang 3 umgriffen und der Füh- rungsbügel 7 wieder geschlossen. Ein Verriegelungsschloss 63 wird so an die Verriegelungs- schlosshalterung 45 angenähert, dass es gemäß Figur 11 mit der zweiten Haltelasche 49 kon- taktiert und eine Nut 83 des Verriegelungsschloss 63 mit dem zweiten Steg 53 der Verriege- lungsschlosshalterung 45 in Eingriff kommt. Anschließend wird mittels des Vorschubmechanis- mus 57 die erste Haltelasche 47 nach vorne geschoben, so dass gemäß Figur 12 auch der erste Steg 51 mit einer Nut 84 in Eingriff kommt und so das Verriegelungsschloss 63 durch die Verrie- gelungsschlosshalterung 45 fixiert ist. Sodann wird die Verriegelungsschlosshalterung 45 durch den Vorschubmechanismus 57 um 90° gedreht und weiter nach vorne geschoben, so dass das Verriegelungsschloss 63 benachbart zu dem Führungsbügel 7 positioniert ist, wie dies in den Figuren 8 und 13 gezeigt ist.
Das Kabelband 85 wird durch den ersten Durchführkanal 73 hindurchgeschoben. Mittels des Führungsbügels 7 wird dann das Kabelband 85 um den Kabelstrang 3 herumgeführt und in den Einsteckkanal 77 des Verriegelungsschlosses 63 von unten eingesteckt. Die Erkennung des Endpunkts kann durch die Überwachung des vom Kabelband 85 zurückgelegten Weges sowie des Kraftanstiegs, erkennbar an der Stromaufnahme des Motors 27 in der Endlage, erfolgen. Generell kann das Kabelband 85 mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt werden, um beispielsweise beim Vorschub im Kabelbandführungskanal 87 eine hohe und beim Durchführen durch das Verriegelungsschloss 63 eine niedrigere Geschwindigkeit zu wählen.
Ebenfalls denkbar sind Konstruktionen von Verriegelungsschlössern 63 und Bindegeräten 1 , bei denen das Kabelband 85 nach Umlaufen des Kabelstrangs 3 durch einen zweiten Durchführka- nal 75 durchgeführt werden. Im vorliegenden Fall wird nach dem Einstecken des Kabelbands 85 in den Einsteckkanal 77 der Lösehebel 93 aus dem ersten Durchführkanal 73 zurückgezogen, und das Endloskabelband 85 durch ein Rückwärtsziehen fest um den Kabelstrang 3 gespannt. Anschließend wird das den Kabelstrang 3 umspannende Endloskabelband 85 mit dem Messer 59 vom restlichen Endloskabelband 85 abgeschnitten, wobei das Messer 59 dazu in einer Line- arbewegung, geführt durch die Messerführung 37, bewegt wird (siehe Figur 4). Auch kann das Endloskabelband 85 an einer vorgestanzten Stelle 94 vom restlichen Endloskabelband 85 ge- trennt werden.
Nach dem Schneiden wird die erste Haltelasche 47 zurückgezogen und das Verriegelungs- schloss 63 freigegeben. Anschließend wird der Führungsbügel 7 geöffnet, um den gebundenen Kabelstrang 3 vom Bindegerät 1 freizugeben. Die Führung des Endloskabelbands 85 in der Ka- belbandzuführung 86, die Führung der Verriegelungsschlösser 63 in der Verriegelungsschloss- zuführung 9, die Bewegung des Führungsbügels 7a und die Bewegung des Messers 59 werden bei dem vorstehend beschriebenen Bindevorgang individuell durch eine elektronische Steue- rungsvorrichtung 30 automatisch gesteuert.
Üblicherweise erfolgt das individuelle Steuern der Kabelbandzuführung 86, der Verriegelungs- schlosszuführung 9, und der Bewegung des Führungsbügels 7a sowie des Messers 59 durch das elektronische Steuern eines von mindestens zwei Elektromotoren 23, 27, 33, 39, welche in dem Bindegerät 1 vorhanden sind.
In einer vorteilhaften Variante beinhaltet das elektronische Steuern das Verarbeiten von durch Sensoren 90, 92 ermittelten Messsignalen, wie zum Beispiel die Leistungsaufnahme und/oder die Stromaufnahme und/oder das Drehmoment der einzelnen Elektromotoren 23, 27, 33, 39, um die von den Elektromotoren 23, 27, 33, 39 veranlassten Fahrwege und/oder Zugkräfte zu steu- ern. Um eine Kalibrierung der Messwerte zu erhalten, ist es möglich, eine Offsetfahrt durchzu- führen, bei welcher der Kraftaufwand zum Transport des Kabelbands 85 ermittelt wird. Werden dabei Messwerte ermittelt, die definierte Normbereiche überschreiten, können Warnhinweise gegeben werden oder der weitere Betrieb des Bindegeräts 1 verhindert werden.
Zweckmäßig wird in dem beschriebenen Bindevorgang der Lösehebel 93 in Form eines langge- streckten dünnen Bands durch den Vorschubmechanismus 57 in den ersten Durchführkanal 73 des Verriegelungsschlosses 63 ausreichend weit eingeschoben, um die erste Verriegelungsla- sche 79 abzudecken. Dann wird beim Durchführen des Endloskabelbands 85 durch den ersten Durchführkanal 73 des Verriegelungsschlosses 63 die sich im ersten Durchführkanal 73 befindli- che erste Verriegelungslasche 79 mittels des Lösehebels 93 zur Seite gedrückt, um das weitere Durchführen des Endloskabelbands 85 zu ermöglichen.
Ausgehend von den oben beschriebenen Ausführungsformen eines Bindegeräts 1 sind vielerlei Variationen desselben möglich. So ist es möglich, die Führungen von Endloskabelband 85 und Verriegelungsschlössern 63 anders anzuordnen. Dabei kann das Bindegerät z.B. so konstruiert sein, dass die Verriegelungsschlösser 63 aus einer seitlichen Richtung zugeführt werden. Damit wäre ein Drehen der Verriegelungsschlösser 63 durch die Verriegelungsschlosshalterung 45 unnötig. Alternativ dazu könnten die Verriegelungsschlösser 63 an zwei gegenüberliegenden Stellen des Außenradius der Abdeckkappe 71 mit den Angussstreifen 67 über zwei Gussstege 65 verbunden sein. So könnten die Verriegelungsschlösser 63 weiter von oben zugeführt wer- den, müssten jedoch auch nicht gedreht werden, da sie bereits in der richtigen Orientierung vor- liegen. Des Weiteren kann die Führung des Endloskabelbands 85 so gestaltet sein, dass es durch zwei Durchführkanäle 73, 75 geführt wird, anstatt in einen Durchführkanal 73 und einen Einsteckkanal 77. Wie bereits oben erwähnt, kann die Anordnung der Verriegelungslaschen 79, 81 innerhalb der Durchführkanäle 73, 75 entsprechend angepasst werden. Dazu kann ein End- loskabelband 85 gewählt werden, welches an einer oder auch an beiden Seiten ein entspre- chendes Zahnmuster aufweist, welches geeignet ist, mit den Verriegelungslaschen 79, 81 in Eingriff zu kommen.

Claims

Ansprüche
1. Bindegerät (1 ) zum automatisierten Bündeln von Kabelsträngen (3), mit einer Kabelbandzu- führung (86) zum Führen eines Endloskabelbands (85), einer Verriegelungsschlosszufüh- rung (9) zum Führen von Verriegelungsschlössern (63), einer Verriegelungsschlosshalte- rung (45) zum Positionieren eines Verriegelungsschlosses (63), einem schwenkbaren Füh- rungsbügel (7) zum Umführen des Endloskabelbands (85) um einen Kabelstrang (3) und mit einem Messer (59) zum Schneiden des Endloskabelbands (85) nach erfolgter Bündelung des Kabelstrangs (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Bindegerät (1 ) eine elektroni- sche Steuerungsvorrichtung (30) aufweist, welche die Kabelbandzuführung (86), die Verrie- gelungsschlosszuführung (9), den Führungsbügel (7) und das Messer (59) individuell und automatisch steuert.
2. Bindegerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, mindestens zwei Elektromotoren (23, 27, 33, 39) aufzuweisen.
3. Bindegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromotoren (23, 27, 33, 39) dazu konfiguriert sind, den Vorschub des Endloskabelbands (85) in der Kabelband- zuführung (86), den Vorschub der Verriegelungsschlösser (63) in der Verriegelungsschloss- zuführung (9), die Betätigung eines Lösehebels (93), die Bewegung des Führungsbügels (7) und/oder die Bewegung des Messers (59) anzutreiben.
4. Bindegerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere der Elektromotoren (23, 27, 33, 39) dazu geeignet ist, sich mit variabler Geschwindigkeit zu drehen.
5. Bindegerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Binde- gerät (1 ) erste Sensoren (90) aufweist, welche konfiguriert sind, eine Leistungsaufnahme und/oder eine Stromaufnahme und/oder ein Drehmoment der einzelnen Elektromotoren (23, 27, 33, 39) zu messen, um die von den Elektromotoren (23, 27, 33, 39) veranlassten Fahr- wege und/oder Zugkräfte zu steuern.
6. Bindegerät nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Binde- gerät (1 ) zweite Sensoren (92) aufweist, welche konfiguriert sind, jeweils die Vorschublänge des Endloskabelbands (85), die Vorschublänge der Verriegelungsschlösser (63), die Positi- on des Führungsbügels (7) oder die Position des Messers (59) zu messen.
7. Bindegerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, einen Lösehebel (93) aufzuweisen, welcher dazu geeignet ist, eine Verriegelungslasche (79) in einem Durchführkanal (73) des Verriegelungsschlosses (63) zur Seite zu drücken, um ein Durchführen des Endloskabelbands (85) zu ermöglichen.
8. Bindegerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Elektromotor (23, 27, 33, 39) dazu geeignet ist, durch eine Umkehr seiner Drehrichtung das Endloskabelband (85) zu spannen.
9. Bindegerät nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, eine Auswerteeinheit (1 1 ) aufzuweisen, welche in Abhängigkeit von an einem Montageort ange- brachten Kennzeichnungen (20) die Position erfasst, an welcher eine Montage erfolgt ist, als auch die benötigten Anzugskräfte und/oder weitere Daten wie einen Durchmesser des Kabelstrangs (3) an die elektronische Steuerungsvorrichtung (30) übermittelt.
10. Verfahren zum automatisierten Bündeln von Kabelsträngen (3), in welchem in einem Binde- gerät (1 ) ein Endloskabelband (85) in einer Kabelbandzuführung (86) geführt wird,
Verriegelungsschlösser (63) in einer Verriegelungsschlosszuführung (9) geführt werden, ein Führungsbügel (7) geöffnet, ein Kabelstrang (3) mit dem Führungsbügel (7) umgriffen und der Führungsbügel (7) geschlossen wird, ein Verriegelungsschloss (63) mittels einer Verriegelungsschlosshalterung (45) positioniert und das Endloskabelband (85) durch einen ersten Durchführkanal (73) des Verriegelungs- schlosses (63) geführt wird, das Endloskabelband (85) mittels des Führungsbügels (7) um den Kabelstrang (3) herum- geführt und durch einen zweiten Durchführkanal (75) des Verriegelungsschlosses (63) durchgeführt oder in einen Einsteckkanal (77) des Verriegelungsschlosses (63) eingesteckt wird, das Endloskabelband (85) durch ein Rückwärtsziehen verspannt wird, das den Kabelstrang (3) umspannende Endloskabelband (85) mit einem Messer (59) vom restlichen Endloskabelband (85) abgeschnitten wird oder an einer vorgestanzten Stelle (94) vom restlichen Endloskabelband (85) getrennt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung des Endloskabelbands (85) in der Kabel- bandzuführung (86), die Führung der Verriegelungsschlösser (63) in der Verriegelungs- schlosszuführung (9), die Bewegung des Führungsbügels (7) und die Bewegung des Mes- sers (59) individuell durch eine elektronische Steuerungsvorrichtung (30) automatisch ge- steuert werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das individuelle Steuern der Kabelbandzuführung (86), der Verriegelungsschlosszuführung (9), des Führungsbügels (7) und des Messers (59) jeweils durch elektronisches Steuern eines von mindestens zwei vor- handenen Elektromotoren (23, 27, 33, 39) erfolgt.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das elektronische Steuern das Verarbeiten von durch Sensoren (90, 92) ermittelten Messsignalen, wie zum Beispiel die Leistungsaufnahme und/oder die Stromaufnahme und/oder das Drehmoment der ein- zelnen Elektromotoren (23, 27, 33, 39), beinhaltet, um die von den Elektromotoren (23, 27, 33, 39) veranlassten Fahrwege und/oder Zugkräfte zu steuern.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass beim Durchführen des Endloskabelbands (85) durch den ersten Durchführkanal (73) des Verrie- gelungsschlosses (63) eine sich im ersten Durchführkanal (73) befindliche Verriegelungsla- sche (79) mittels eines Lösehebels (93) zur Seite gedrückt wird, um das Durchführen des Endloskabelbands (85) zu ermöglichen.
14. Bindegerät (1 ) zum automatisierten Bündeln von Kabelsträngen (3), mit einer Kabelbandzu- führung (86) zum Führen eines Endloskabelbands (85), einer Verriegelungsschlosszufüh- rung (9) zum Führen von Verriegelungsschlössern (63), einer Verriegelungsschlosshalte- rung (45) zum Positionieren eines Verriegelungsschlosses (63), einem schwenkbaren Füh- rungsbügel (7) zum Umführen des Endloskabelbands (85) um einen Kabelstrang (3) und mit einem Messer (59) zum Schneiden des Endloskabelbands (85) nach erfolgter Bündelung des Kabelstrangs (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsschlosshalterung (45) zwei Haltelaschen (47, 49) mit jeweils einem Steg (51 , 53) aufweist, wobei eine oder beide der Haltelaschen (47, 49) aktiv bewegbar ist, um ein Verriegelungsschloss (63) zu halten und zu positionieren.
15. Verfahren zum automatisierten Bündeln von Kabelsträngen (3), in welchem in einem Binde- gerät (1 ) ein Endloskabelband (85) in einer Kabelbandzuführung (86) geführt wird, Verriegelungsschlösser (63) in einer Verriegelungsschlosszuführung (9) geführt werden, ein Führungsbügel (7) geöffnet, ein Kabelstrang (3) mit dem Führungsbügel (7) umgriffen und der Führungsbügel (7) geschlossen wird, ein Verriegelungsschloss (63) mittels einer Verriegelungsschlosshalterung (45) positioniert, ein Lösehebel (93) positioniert, und das Endloskabelband (85) durch einen ersten Durch- führkanal (73) des Verriegelungsschlosses (63) geführt wird, das Endloskabelband (85) mittels des Führungsbügels (7) um den Kabelstrang (3) herum- geführt und durch einen zweiten Durchführkanal (75) des Verriegelungsschlosses (63) durchgeführt oder in einen Einsteckkanal (77) des Verriegelungsschlosses (63) eingesteckt wird, das Endloskabelband (85) durch ein Rückwärtsziehen verspannt wird, das den Kabelstrang (3) umspannende Endloskabelband (85) mit einem Messer (59) vom restlichen Endloskabelband (85) abgeschnitten wird oder an einer vorgestanzten Stelle (94) vom restlichen Endloskabelband (85) getrennt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungsschloss (63) zwischen zwei Haltela- schen (47, 49) der Verriegelungsschlosshalterung (45) geklemmt wird und jeweils ein Steg (51 , 53) der zwei Haltelaschen (47, 49) mit einer Nut (83, 84) des Verriegelungsschlosses (63) in Eingriff kommt, um das Verriegelungsschloss (63) stabil zu positionieren, bevor das Endloskabelband (85) durch den ersten Durchführkanal (73) des Verriegelungsschlosses (63) hindurchgeführt wird.
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