Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Aufbringen eines
einseitig klebenden Klebebandes auf einem Kabel oder Kabelende und eine Vorrichtung
zur Durchführung eines solchen Verfahrens.
Hintergrund
[0002] Bei der Konfektionierung von Kabel wie insbesondere Elektrokabel oder Kabel zur Signalübertragung
sind Kabelabschnitte und insbesondere Kabelenden mit einem Klebeband zu umwickeln.
Das Umwickeln erfolgt auch heutzutage größtenteils noch händisch. Entsprechend sind
die Kosten und der Zeitbedarf für diese Tätigkeiten relativ hoch.
[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, die Effizienz beim
Umwickeln eines Kabels oder eines Kabelendes mit einem Klebeband zu verbessern.
Zusammenfassung der Offenbarung
[0004] Dieses technische Problem wird durch ein Verfahren zum automatischen Aufbringen eines
einseitig klebenden Klebebandes auf einem Kabel, insbesondere einem Kabelende, gelöst,
bei dem ein freies Klebebandende eines auf einer passiven Haspel befindlichen einseitigen
Klebebandes bzw. Tapes maschinell ergriffen und gezogen wird, so dass ein Klebebandstück
zumindest bereichsweise auf einer Ablageeinrichtung positioniert wird und die Klebeseite
des Klebebandes nach oben zeigt. Dann erfolgt ein Schnitt und zwischen dem Bereich,
in dem das Klebeband geklemmt wird, und der Ablageeinrichtung, so dass ein auf der
Ablageeinrichtung positionierter Klebebandzuschnitt bereitgestellt wird, dessen Klebeseite
nach oben zeigt. Mittels einer Rolle wird der Klebebandzuschnitt an der Klebeseite
aufgenommen und neben einem Führungsspalt, in dem der zu umklebende Kabelbereich liegt,
positioniert. Dann erfolgt ein Andrücken des Überstands an den zu umklebenden Kabelbereich
durch ein Andrückwerkzeug. Zudem wird die Rolle um den zu umklebenden Kabelbereich
derart bewegt, dass das das Klebeband auf dem Kabel angedrückt wird.
[0005] Vorzugsweise sind folgende Verfahrensschritte umfasst:
Zuerst wird ein auf einer passiven Haspel aufgerolltes Klebeband bereitgestellt, das
ein frei liegendes Klebebandende aufweist. Das freie Klebebandende wird von einer
beweglichen Greifeinrichtung erfasst und von der Haspel wegbewegt, wodurch ein Klebebandstück
mit vorbestimmter Länge abgerollt wird und zumindest bereichsweise auf einer Ablageeinrichtung
positioniert wird. Hierbei zeigt die klebende Klebebandseite des Klebebands nach oben.
[0006] Das Klebeband wird dann zwischen der Ablageeinrichtung und der passiven Haspel festgeklemmt.
Daraufhin wird das Klebeband zwischen dem Bereich, in dem das Klebeband geklemmt ist,
und der Ablageeinrichtung, durchschnitten. Als Ergebnis ist ein auf der Ablageeinrichtung
positionierter Klebebandzuschnitt bereitgestellt, dessen klebende Klebebandseite nach
oben zeigt.
[0007] Weiterhin wird ein Kabel bereitgestellt, das ein Kabelende und einen zu umklebenden
Kabelbereich aufweist. Mittels einer Kabelfixiereinrichtung wird, von dem Kabelende
aus gesehen in einem Abstand hinter dem zu umklebenden Kabelbereich, das Kabel festgehalten.
[0008] Zudem wird vorzugsweise eine bewegliche Buchse über das Kabelende geschoben, sodass
zwischen der Kabelfixiereinrichtung und der Buchse ein Führungsspalt ausgebildet wird,
in dem sich der zu umklebende Kabelbereich befindet.
[0009] Die Buchse weist vorzugsweise in einem Buchseninnenhohlraum einen Anschlag zum Anstoßen
des Stirnendes des zu umklebenden Kabelbereichs auf und der Anschlag ist beispielsweise
durch ein sich konzentrisch verengendes Loch gebildet ist. Somit wird die Buchse beispielsweise
soweit an das Stirnende des zu umklebenden Kabelbereichs geschoben, bis dieses an
die sich konzentrisch verengende Buchseninnenwand anschlägt. Durch die konzentrische
Buchseninnenwand können Kabelenden mit verschiedenen Kabeldurchmessern je nach Bedarf
mit einem passenden Wickel- bzw. Führungsspalt angestoßen werden.
[0010] Eine Rolle wird auf der klebenden Klebebandseite des auf der Ablageeinrichtung befindlichen
Klebebandzuschnitts positioniert und abgerollt. Das Abrollen der Rolle auf dem Klebebandzuschnitt
erfolgt nur über einen Teilbereich des Klebebandzuschnitts, wodurch der Klebebandzuschnitt
an der Rolle anhaftet und ein von der Rolle radial nach außen erstreckenden Überstand
des Klebebandzuschnitts absteht. Grundsätzlich ist der Überstand des Tapes von der
Rolle vom Durchmesser des Kabels und der Länge des aufzubringenden Tapes bzw. Klebebandes
unabhängig. Vorzugsweise beträgt der Überstand mindestens 5 mm, vorzugsweise mindestens
10 mm. Damit ist eine prozesssichere Fixierung durch ein Andrückwerkzeug gewährleistet.
[0011] Daraufhin wird die Rolle von der Ablageeinrichtung mit dem daran anhaftenden Klebebandzuschnitts
wegbewegt und mit dem auf der Rolle anhaftenden Klebebandzuschnitt neben dem zu umklebenden
Kabelbereich positioniert, vorzugsweise neben dem Führungsspalt.
[0012] Nun wird die Rolle an den zu umklebenden Kabelbereich seitlich herangeführt. Dabei
kommt der Überstand nahe dem zu umklebenden Kabelbereich zu liegen und die klebende
Klebebandseite des Überstands ist dem zu umklebenden Kabelbereich zugewandt. Es erfolgt
ein Andrücken des Überstands an den zu umklebenden Kabelbereich durch ein Andrückwerkzeug.
[0013] Daraufhin wird die Rolle um den zu umklebenden Kabelbereich derart herumbewegt, dass
das Klebeband mittels der Rolle auf dem Kabel abgerollt und angedrückt wird.
[0014] Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es nunmehr erstmals möglich, das Herstellen
eines Klebebandstreifens mit vorbestimmter Länge als auch das Aufbringen des abgelängten
Klebebandstreifens zu automatisieren. Insbesondere ist trotz des einseitig klebenden
Klebebandstreifens dessen Handhabung durch Maschinen möglich. Somit kann insbesondere
das Abisolieren eines Kabelendes in schneller Taktung ohne händischen Eingriff von
Menschen durchgeführt werden.
[0015] Das einseitig klebende Klebeband kann auf der klebenden Seite eine anhaftende Lage,
einen sog. "Liner", aufweisen. Durch die Verwendung eines Liners kann ein Verkleben
des auf der Klebebandrolle aufgewickelten Klebebands verhindert werden. Der Liner
wirkt wie eine Zwischenschicht zwischen den Wicklungen der Klebebandrolle und kann
so ein Zusammenkleben der Wicklungen der Klebebandrolle verhindern. Ein Zusammenkleben
der Wicklungen kann beim Abwickeln des Klebebands von der Klebebandrolle zu einem
seitlichen Ausfransen des Klebebands führen.
[0016] In dem beispielhaften Fall, dass bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein einseitig
klebendes Klebeband mit Liner verwendet wird, so umfasst das Verfahren den zusätzlichen
Schritt des Entfernens des Liners von dem Klebeband. Der Liner wird von dem Klebeband
entfernt, bevor das Klebebandstück zumindest bereichsweise auf der Ablageeinrichtung
positioniert wird. Der entfernte Liner kann beispielsweise auf einer separaten Rolle
für die Entsorgung aufgewickelt werden oder mithilfe einer Trenneinrichtung in kleine
Schnipsel zerschnitten und dann für die Entsorgung mit Luft abgesaugt werden.
[0017] Ein Beispiel für ein einseitig klebendes Klebeband mit Liner ist das hochabriebfeste
PET-Gewebekabelwickelband Coroplast 837X/ Coroplast 838X der Firma Coroplast Fritz
Müller GmbH & Co. KG. (Datenblatt vom 06.09.2021)
[0018] In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt der Schritt
des Abrollens von Klebeband von der Klebebandrolle mithilfe einer Greifeinheit, die
dazu ausgebildet ist, das Klebeband zu greifen, durch Wegbewegen von der Haspel abzuwickeln
und das Klebeband nach dem Schritt des Zerschneidens des Klebebands wieder loszulassen.
[0019] In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird
beim Umfahren des zu umklebenden Kabelbereichs mit der Rolle gleichzeitig die Rolle
um die Rotationsachse der Rolle gedreht. Dadurch wird der an der Rolle anhaftende
Klebebandzuschnitt an das Kabelende angedrückt und mit leichtem Anpressdruck abgerollt.
[0020] In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst
der Schritt des Umfahrens des zu umklebenden Kabelbereichs mit der Rolle ein teilweises
Umfahren des zu umklebenden Kabelbereichs. Dann wird das Umfahren des zu umklebenden
Kabelbereichs gestoppt und hierauf das Andrückwerkzeug von dem Kabelende wegbewegt.
Zudem wird auch die Buchse von dem Kabelende wegbewegt. Daraufhin wird das Umfahren
des zu umklebenden Kabelbereichs mit der Rolle fortgesetzt, bis der gesamte Klebebandzuschnitt
auf dem Kabelende abgerollt ist. Durch diese Maßnahme kann sichergestellt werden,
dass die Rolle während des Umfahrvorgangs nicht mit anderen Vorrichtungen kollidiert.
Insbesondere gilt dies für den Fall, dass die Rolle mit Hilfe eines Roboterarms im
Raum bewegt wird.
[0021] In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt
die Länge des Klebebandzuschnitts das 0,5 bis 3-fache des Außendurchmessers des Kabels
im zu umklebenden Kabelbereich..
[0022] Vorzugsweise ist die Buchse hin- und herschiebbar gelagert. Die Buchse ist so verschiebbar,
dass sie auf das Kabelende aufschiebbar ist. Wenn die Buchse auf das Kabelende aufgeschoben
ist, wird zwischen der Kabelfixiereinrichtung und der verfahrbaren Buchse ein Führungsspalt
ausgebildet. Mithilfe der verfahrbaren Buchse kann somit ein Führungsspalt zwischen
der Kabelfixiereinrichtung und der Buchse ausgebildet werden, in dem der zu umklebende
Kabelbereich angeordnet ist. Weiterhin kann die Buchse so ausgebildet sein, dass bei
aufgeschobener Buchse ein Ausweichen des freien Kabelendes beim Umklebevorgang des
zu umklebenden Kabelbereichs verhindert wird. Dadurch wird ein präzises Umkleben des
zu umklebenden Kabelbereichs unterstützt. Die Buchse ist beispielsweise als Hohlzylinder
ausgebildet, der auf das Kabel aufschiebbar bzw.-in den das Kabel einschiebbar ist.
[0023] In einer beispielhaften Ausführungsform weist die Buchse einen Anschlag (Innenanschlag)
auf. Der Anschlag dient als Anstoßfläche für das Kabel, wenn die Buchse auf das Kabel
aufgeschoben wird oder wenn das Kabel in die Buchse eingeschoben wird. Der Anschlag
ist eine Anstoßfläche in Aufschieberichtung der Buchse bzw. Einschieberichtung des
Kabels. Damit kann die relative Bewegung des Kabels zu der Buchse begrenzt werden.
Ein Kabel kann z.B. so weit in die Buchse eingeschoben werden, bis das Kabel an den
Anschlag der Buchse anstößt.Damit ist eine definierte Lage des Kabels mit genauer
Position des zu umwickelnden Bereichs erzielbar. Und folglich ist die Positionierung
der Rolle für den Umwickelungsvorgang reproduzierbar, ohne dass aufwändige Sensoren
etc. notwendig sind.
[0024] Der Anschlag für das Kabel kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die
Buchse als Hohlzylinder ausgebildet ist, wobei sich die Innenwand des Hohlzylinders
mindestens bereichsweise verjüngt. Die sich verjüngende Innenwand des Hohlzylinders
bildet den Anschlag (die Anstoßfläche) für das Kabel
[0025] Beispielsweise entspricht der Außenumfang der Rolle ca. dem 0,8 -fachen bis 1,5 fachen,
vorzugsweise ungefähr dem 1-fachen der Länge des Klebebandzuschnitts.
[0026] Die Umwickelung mit dem Klebebandzuschnitt kann 0,5 bis 10 mal um das Kabel erfolgen.
[0027] In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das Klebeband
eine Breite von 5 mm bis 20 mm. Selbstverständlich sind aber erfindungsgemäß auch
andere Breiten handhabbar. Gleiches gilt auch für die Länge des Überstands des auf
der Rolle teilweise anhaftenden Klebebandzuschnitts, der vorzugsweise eine Länge von
mindestens 5 mm bis maximal 20 mm beträgt, insbesondere mindestens 10 mm bis maximal
15 mm hat.
[0028] In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besitzt das Klebeband
eine derartige Steifheit, dass der Überstand von der Rolle tangential absteht und
nicht biegeschlaff herunterhängt. Dadurch ist die weitere Handhabung und das Anbringen
auf dem Kabelende vereinfacht. Beispielsweise sind alle bekannten Gewebeklebebänder
verwendbar, die nach dem Abschneiden ein freistehendes Ende von mindestens 5 mm, vorzugsweise
mindestens 10 mm bilden kann, ohne dass dieses freistehende Ende sich nach unten abbiegt,
also biegeschlaff wird. Beispielsweise sind Gewebeklebebänder 837X oder 838X mit der
Breite 5-20 mm der Firma Coroplast oder auch Gaffatape 5mm bis 20mm verwendbar. Alternativ
könnte z.B. ein Tape tesa 51026 verwendet werden.
[0029] Vorzugsweise ist die Abriebfestigkeit des Klebebandes größer gleich 5 mNm
∗cm
2.
[0030] In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entspricht
der Außenumfang der Rolle 2L bis 1/3 L, wobei L die Länge des Klebebandzuschnitts
ist.
[0031] Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das genannte technische Problem zudem durch
Vorrichtung gelöst, die eine Klebeband-Zuschneideeinheit zum Bereitstellen eines Klebebandzuschnitts
aufweist. Diese Klebeband-Zuschneideeinheit umfasst eine passive Haspel, die mit einer
Klebebandrolle bestückbar ist. Eine Greifeinheit ist dazu ausgebildet, das Klebeband
zu greifen und das Klebeband von der Klebebandrolle abzurollen. Auf einer Ablageeinrichtung
ist das Klebeband ablegbar. Das Klebeband ist durch die Greifeinheit derart von der
Klebebandrolle abrollbar, dass das abgerollte Klebeband zumindest bereichsweise auf
der Ablageeinrichtung mit der klebenden Klebebandseite des Klebebands nach oben zeigend
positioniert ist. Eine Niederhalteeinrichtung ist dazu ausgebildet, das Klebeband
bei Bedarf auf der Ablageeinrichtung festzuklemmen.
[0032] Das Klebeband kann auf der klebenden Seite eine anhaftende Lage, einen sog. "Liner",
aufweisen.
[0033] Wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein einseitig klebendes Klebeband mit
Liner verwendet, so umfasst die Vorrichtung eine Einrichtung zum Entfernen des Liners
von dem Klebeband. Der Liner wird von dem Klebeband entfernt, bevor das Klebebandstück
zumindest bereichsweise auf der Ablageeinrichtung positioniert ist. Der Liner wird
also von dem Klebeband in einem Bereich entfernt, bei dem sich das Klebeband zwischen
der Klebebandrolle und der Ablageeinrichtung befindet.
[0034] Der Liner kann beispielsweise zunächst händisch von der Klebebandrolle entfernt und
um eine Umlenkrolle herum auf einer separaten Rolle befestigt werden. Durch Antreiben
der separaten Rolle kann der Entfernvorgang des Liners von dem Klebeband dann kontinuierlich
fortgesetzt werden.
[0035] Alternativ kann der Liner beispielsweise zunächst händisch von der Klebebandrolle
entfernt und um eine Umlenkrolle herum mit einer geeigneten Trennvorrichtung verbunden
werden. Die Trennvorrichtung ist dazu ausgebildet, den Liner in kleine Abschnitte
(Schnipsel) zu zerschneiden. Mithilfe einer Absaugeinrichtung lassen sich diese Schnipsel
anschließend zur Entsorgung absaugen.
[0036] Zudem ist eine Schneideeinrichtung vorhanden, mit der das Klebeband zum Bereitstellen
eines Klebebandzuschnitts zerschneidbar ist. Vorzugsweise ist diese Schneideinheit
zwischen der Niederhalteeinrichtung und der Ablageeinrichtung angeordnet. Die Schneideinheit
kann beispielsweise eine scharfe Schneide umfassen, die per Aktuator gegen eine Unterlage
verfahrbar ist, auf der das Klebeband nach dem Abziehen von der Haspel ruht.
[0037] Eine Kabelfixiereinrichtung zum Fixieren eines zu umklebenden Kabelbereichs eines
Kabels umfasst eine Fixiervorrichtung, die dazu ausgebildet ist, ein Kabel beispielsweise
durch das Zusammenfahren von zwei Klemmbacken zu fixieren. Außerdem ist eine bewegliche,
insbesondere verschiebbar oder verfahrbare Buchse vorhanden, die derart über ein Kabelende
des Kabels aufschiebbar ist, dass zwischen der Fixiervorrichtung und der Buchse ein
Führungsspalt ausgebildet wird, der im Wesentlichen dem zu umklebenden Kabelbereich
entspricht.
[0038] Ein Andrückwerkzeug wie beispielsweise ein Stift oder ein Stößel ist dazu ausgebildet,
den Klebebandzuschnitt im zu umklebenden Kabelbereich an das Kabel anzudrücken.
[0039] Ein Tapewerkzeug zum Umkleben des Kabelendbereichs mit dem Klebebandzuschnitt umfasst
eine Rolle, auf deren Außenseite der Klebebandzuschnitt haftbar ist. Die Rolle ist
zudem an einem Roboterarm befestigt, so dass die Rolle sowohl rotatorisch als auch
translatorisch bewegbar ist.
[0040] Mittels einer Steuerung ist die Klebebandzuschneideeinrichtung, die Kabelfixier-Einrichtung
und das Tapewerkzeug steuerbar.
[0041] In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Umlenkrolle
zwischen der Greifeinheit und der passiven Haspel angeordnet. Dadurch ist es möglich,
das Klebeband mit Hilfe der Greifeinheit über die Umlenkrolle von der Klebebandrolle
zu ziehen und eine definierte Spannung zu erzielen.
[0042] In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist
die Ablageeinrichtung eine Nut auf, in der der Klebebandzuschnitt ablegbar ist. Dadurch
wird das Klebeband geführt und zudem das Überführen des Klebebandzuschnitts auf die
Rolle vereinfacht.
[0043] In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das
Tapewerkzeug durch die Steuerung derart steuerbar, dass durch eine Drehbewegung der
Rolle um die Rotationsachse der Rolle und eine gleichzeitige, überlagerte Umfahrbewegung
des zu umklebenden Kabelbereichs durch die Rolle eine definierte Spannkraft auf den
Klebebandzuschnitt beim Aufbringen auf das Kabel ausgeübt werden kann.
[0044] In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist
die Buchse einen Anschlag auf, der dazu dient, die Position eines neuen Kabelendes,
das zu umwickeln ist, festzulegen. Damit kann ein Kabel z.B. in eine definierte Lage
geschoben werden. Um das Einschieben des Kabelendes zu erleichtern, weist der Anschlag
eine konische Form auf.
[0045] Ein weiteres zu lösendes Teilproblem besteht darin, einen bereits abgeschnittenen
Klebebandzuschnitt an einen gewünschten Ort zu überführen.
[0046] Dieses technische Problem wird durch ein Verfahren zum automatischen Aufnehmen eines
einseitig klebenden Klebebandzuschnitts gelöst, bei dem eine Rolle auf der Klebeseite
des Klebebandzuschnitts angelegt wird und dann die Rolle auf dem Klebebandzuschnitt
nur über einen Teilbereich des Klebebandzuschnitts abgerollt wird, so dass der Klebebandzuschnitt
an der Rolle anhaftet und ein von der Rolle radial nach außen erstreckenden Überstand
des Klebebandzuschnitts absteht. Die Rolle mit dem daran haftenden Klebebandzuschnitt
wird nun von der Ablageeinrichtung zu dem gewünschten Aufbringort für den Klebebandzuschnitt
bewegt.
[0047] Eine entsprechende Vorrichtung zum automatischen Aufnehmen eines einseitig klebenden
Klebebandzuschnitts umfasst zum Beispiel eine um ihre Mittelachse drehbare Rolle,
auf deren Außenseite der Klebebandzuschnitt anhaften kann. Die Rolle ist an einem
Roboterarm befestigt und somit sowohl rotatorisch als auch translatorisch im Raum
frei bewegbar.
[0048] Anzumerken ist, das vorzugsweise Haspeln mit Einfachrolle mit einer Klebebandlänge
von 30 m bis 70 m, vorzugsweise ca. 50 m verwendet werden. Alternativ sind auch sogenannte
kreuzgewickelte Rollen mit aufnehmbaren Klebebandlängen von mehr als 100 m, vorzugsweise
500 mm bis 1.500 m, weiter vorzugsweise ca. 1.000 m einsetzbar.
[0049] Gemäß einem weiteren Aspekt dieser Offenbarung wird das genannte technische Problem
auch durch ein Verfahren zum automatischen Aufnehmen eines einseitig klebenden Klebebandzuschnitts
gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst beispielsweise den Schritt des Positionierens
einer Rolle auf der Klebeseite des auf der Ablageeinrichtung befindlichen Klebebandzuschnitts.
Ferner kann das Verfahren den Schritt des Abrollens der Rolle auf dem Klebebandzuschnitt
nur über einen Teilbereich des Klebebandzuschnitts umfassen, so dass der Klebebandzuschnitt
an der Rolle anhaftet und ein von der Rolle radial nach außen erstreckenden Überstand
des Klebebandzuschnitts absteht. Ferner kann das Verfahren den Schritt des Wegbewegens
der Rolle und dem daran haftenden Klebebandzuschnitt von der Ablageeinrichtung enthalten.
[0050] Gemäß einem weiteren Aspekt dieser Offenbarung wird das genannte technische Problem
mit einer Vorrichtung zum automatischen Aufnehmen eines einseitig klebenden Klebebandzuschnitts
gelöst. Die Vorrichtung umfasst ein um ihre Mittelachse drehbare Rolle, auf deren
Außenseite der Klebebandzuschnitt aufklebbar ist, und einen Roboterarm, mit dem die
Rolle sowohl rotatorisch als auch translatorisch bewegbar ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0051] Im Folgenden sind zur Erläuterung und zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung
mehrere beispielhafte Ausführungsformen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine beispielhafte Ausführungsform einer Vorrichtung zum automatischen Umkleben
eines Kabels mit einem einseitig klebenden Klebeband gemäß der vorliegenden Offenbarung,
Fig. 2 die Klebeband-Zuschneideeinheit der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung,
Fig. 3 die Kabelfixier-Einrichtung der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Teils der in Fig. 3 gezeigten Kabelfixier-Einrichtung
mit Andrückwerkzeug,
Fig. 5 einen Teil des Tapewerkzeugs der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung,
Fig. 6 die Klebeband-Zuschneideeinheit der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung, auf der
sich ein Klebebandzuschnitt befindet, und einen Teil des Tapewerkzeugs der in Fig.
1 gezeigten Vorrichtung in einer Position, bei der sich die Rolle des Tapewerkzeugs
auf dem Klebebandzuschnitt befindet,
Fig. 7 ein Teil eines Tapewerkzeugs, bei dem ein Klebebandzuschnitt teilweise an der
Rolle klebt,
Fig. 8 vier Verfahrenszustände, die während des Umklebens eines Kabels mit einem Klebebandzuschnitt
auftreten, wobei sich die relative Position von der Rolle des Tapewerkzeugs, des auf
der Rolle geklebten Klebebandzuschnitts und der Kabelfixiereinrichtung in den Verfahrenszuständen
unterscheiden,
Fig. 9 einen weiteren Verfahrenszustand, der während des Umklebens eines Kabels mit
einem Klebebandzuschnitt auftritt.
Detaillierte Beschreibung
[0052] Fig. 1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer Vorrichtung zum automatischen
Umkleben eines Kabels mit einem einseitig klebenden Klebeband gemäß der vorliegenden
Offenbarung. So sind hier eine Klebeband-Zuschneideeinheit 10, eine Kabelfixiereinrichtung
50 und ein Tapewerkzeug 100 vorhanden.
[0053] Auf der Klebeband-Zuschneideeinheit 10 ist ein Klebeband 2 vorgesehen, welches auf
der Klebebandrolle 1 aufgewickelt ist. Die Kabelfixiereinrichtung 50 hält ein Kabel
51.
[0054] Die Klebeband-Zuschneideeinheit 10 und die Kabelfixiereinrichtung 50 sind derart
zueinander positioniert, dass die Rotationsachse A der Klebebandrolle 1 etwa senkrecht
zu der Längsachse B des Kabels 51 liegt.
[0055] Zwischen der Klebeband-Zuschneideeinheit 10 und der Kabelfixiereinrichtung 50 befindet
sich das Tapewerkzeug 100. Das Tapewerkzeug 100 umfasst einen Roboterarm 102, über
den eine Rolle 101 bewegbar ist.
[0056] Die Fig. 2 zeigt die Klebeband-Zuschneideeinheit der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung.
Die Klebeband-Zuschneideeinheit 10 umfasst eine Klebebandrolle 1, auf der ein Klebeband
2 aufgewickelt ist. Die Klebebandrolle 1 wird durch ein passives Haspel 15 gehalten.
Das Klebeband 2 ist zum Teil von der Klebebandrolle 1 abgewickelt.
[0057] Ein Ende des abgewickelten Klebebands 2 wird durch eine Greifeinheit 3 gehalten.
Zwischen der Klebebandrolle 1 und der Greifeinheit 3 verläuft das Klebeband 2 über
eine Umlenkungsrolle 16 und eine Ablageeinrichtung 5. Die Ablageeinrichtung 5 umfasst
eine Nut 6, in der das Klebeband 2 verläuft.
[0058] Zwischen der Ablageeinrichtung 5 und der Umlenkungsrolle 16 befindet sich eine Niederhaltereinrichtung
4. Die Niederhaltereinrichtung 4 umfasst einen Stößel 18, der vertikal auf und ab
bewegt werden kann, sodass der Stößel 18 das Klebeband 2 zwischen sich und einer fest
montierten Klemmfläche 17 der Niederhaltereinrichtung 4 einklemmen kann.
[0059] Die Greifeinheit 3 ist mittels einer Schlittenlagerung derart in Richtung der Niederhalteeinrichtung
4 bewegbar.
[0060] Das Klebeband 2 ist ein einseitig klebendes Klebeband 2. Das Klebeband 2 ist derart
von der Klebebandrolle 1 abgerollt, dass die Klebeseite des Klebebands 2, das auf
der Ablageeinrichtung 5 positioniert ist, nach oben zeigt.
[0061] Das Klebeband kann ein einseitig klebendes Klebeband 2 mit Liner sein. In diesem
Fall umfasst die Klebeband-Zuschneideeinheit 10 ferner eine in der Fig. 2 nicht dargestellte
Einrichtung zum Entfernen des Liners von dem Klebeband 2. Eine derartige Einrichtung
zum Entfernen des Liners ist so ausgebildet, dass sie den Liner von dem Klebeband
entfernt, bevor das Klebeband 2 auf der Ablageeinrichtung 5 positioniert ist. Wenn
das Klebeband 2 auf der Klebebandrolle 1 aufgewickelt ist, ist der Liner noch nicht
von dem Klebeband 2 entfernt.
[0062] Wie in der Fig. 2 schematisch dargestellt, ist eine Schneideinheit 30 zwischen der
Niederhaltereinrichtung 4 und der Ablageeinrichtung 5 angeordnet. Hier umfasst die
Schneideeinrichtung 30 eine Unterlage, auf der das Klebeband aufliegt und ein hier
nicht näher gezeigtes Messer, das vertikal zur Unterlage hoch- und runter bewegbar
ist.
[0063] Die Fig. 3 zeigt die Kabelfixier-Einrichtung der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung.
Die Kabelfixier-Einrichtung 50 umfasst eine Fixiervorrichtung 53, die zwei Klemmbacken
57, 58 aufweist. Zwischen den zwei Klemmenbacken 57,58 ist ein Kabel 51 eingeklemmt.
Ein Kabelende 59 des Kabels 51 ragt linksseitig aus der Kabelfixiereinrichtung 53
heraus.
[0064] Zwischen dem Kabelende 59 und der Kabelfixiereinrichtung 50 befindet sich eine verfahrbare
Buchse 52. Das Kabel 51 erstreckt sich hier durch die verfahrbare Buchse 52. Die verfahrbare
Buchse 52 ist derart gelagert, dass sie sowohl in X-Richtung als auch in Y-Richtung
verfahrbar ist. Die X-Richtung entspricht im Wesentlichen der Richtung der Längsachse
B des Kabels 51. Die Y-Richtung entspricht einer Richtung im Wesentlichen senkrecht
zur X-Richtung.
[0065] Mit der verfahrbaren Buchse 52 ist ein Andrückwerkzeug 54 verbunden. Das Andrückwerkzeug
54 wird anhand der Fig. 4 näher beschrieben. Die Fig. 4 zeigt einen Teil der in Fig.
3 dargestellten Kabelfixiereinrichtung. Hier umfasst die Fixiervorrichtung 53 Klemmbacken
57, 58, zwischen denen das Kabel 51 eingeklemmt ist. Ferner zeigt Fig. 4 die verfahrbare
Buchse 52, durch die sich das Kabel 51 erstreckt.
[0066] Zwischen der Fixiervorrichtung 53 und der verfahrbaren Buchse 52 befindet sich ein
Führungsspalt 56. Das Kabel 51 ist derart durch die Fixiervorrichtung 53 und die verfahrbare
Buchse 52 fixiert, dass sich der zu umklebende Kabelbereich 55 innerhalb des Führungsspalts
56 befindet.
[0067] Mit der verfahrbaren Buchse 52 ist ein Andrückwerkzeug 54 verbunden. Das Andrückwerkzeug
54 umfasst einen Stößel 60, der nach oben verschiebbar ist, sodass er in Richtung
des Kabels 51 verschiebbar ist. Durch die vertikale Verschiebung nach oben, kann der
Stößel 60 einen Klebebandzuschnitt 20 zwischen sich und dem Kabel 51 einklemmen.
[0068] Die Fig. 5 zeigt einen Teil des Tapewerkzeugs der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung.
Mit dem Roboterarm 102 kann die Rolle 101 bewegt werden. Die Rolle 101 kann durch
den Roboterarm 102 sowohl um die Rotationsachse R der Rolle 101 gedreht werden als
auch in den drei Raumrichtungen x,y,z translatorisch bewegt werden.
[0069] Die Fig. 6 zeigt die Klebeband-Zuschneideeinheit der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung,
auf der sich ein Klebebandzuschnitt befindet, und einen Teil des Tapewerkzeugs der
in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung in einer Position, bei der sich die Rolle des Tapewerkzeugs
auf dem Klebebandzuschnitt befindet.
[0070] Das auf der Klebebandrolle 1 befindliche Klebeband 2 ist teilweise abgewickelt und
verläuft über die Umlenkrolle 16 zu der Niederhalteeinrichtung 4. Die Niederhaltereinrichtung
4 befindet sich in geschlossenem Zustand, d. h. durch die Niederhaltereinrichtung
4 wird das Klebeband 2 zwischen dem Stößel 18 und der Klemmfläche 17 der Niederhalteeinrichtung
4 eingeklemmt.
[0071] Linksseitig der Niederhaltereinrichtung 4 ist das Klebeband 2 durchtrennt. Auf der
Ablageeinrichtung 5 befindet sich ein Klebebandzuschnitt 20. Der Klebebandzuschnitt
20 verläuft in einer Nut 6 der Ablageeinrichtung 5. Die Greifeinheit 3 befindet sich
in offenem Zustand, d. h. der Klebebandzuschnitt 20 wird nicht durch die Greifeinheit
3 gegriffen. Auf dem Klebebandzuschnitt 20 befindet sich die Rolle 101. Die Rolle
101 befindet sich in der Nut 6. Der Klebebandzuschnitt 20 ist entsprechend in der
Nut 6 zwischen der Rolle 101 und der Ablageeinrichtung 5 angeordnet.
[0072] Die Fig. 7 zeigt ein Teil eines Tapewerkzeugs und eine Klebebandzuschnitt 20. Der
Klebebandzuschnitt 20 ist teilweise an der Rolle 101 verklebt. Ein Bereich des Klebebandzuschnitts
20 erstreckt sich radial nach außen weg von der Rolle 101 und ist nicht mit der Rolle
101 verklebt.
[0073] Die Fig. 8 zeigt vier Verfahrenszustände, die während des Umklebens eines Kabelende
mit einem Klebebandzuschnitt auftreten, wobei sich die relative Position von der Rolle
des Tapewerkzeugs, des auf der Rolle geklebten Klebebandzuschnitts und der Kabelfixiereinrichtung
in den Verfahrenszuständen voneinander unterscheiden.
[0074] Die Verfahrenszustände I -IV sind in dieser Reihenfolge aufeinanderfolgend.
[0075] Fig. 8 I zeigt einen Zustand, bei dem die Rolle 101 seitlich neben dem Führungsspalt
56 positioniert ist. Auf der Rolle 101 befindet sich der Klebebandzuschnitt 20. Der
Klebebandzuschnitt 20 ist teilweise mit der Rolle 101 verklebt. Ferner umfasst der
Klebebandzuschnitt 20 einen von der Rolle 101 radial nach außen erstreckenden Überstand,
der nicht mit der Rolle 101 verklebt ist. In I zeigt der Überstand in Richtung des
Führungsspalts 56. Die klebende Seite des Überstands zeigt nach oben.
[0076] Fig. 8 II zeigt einen Zustand, bei dem die Rolle 101 so nah an den Führungsspalt
56 bewegt ist, dass sich der nach außen erstreckende Überstand des Klebebandzuschnitts
20 unterhalb des Kabels 51 im Bereich des Führungsspalts 56 befindet. Das Andrückwerkzeug
54 befindet sich in geöffneter Stellung, d. h. der Stößel 60 des Andrückwerkzeugs
54 drückt nicht gegen das Kabel 51 im Bereich des Führungsspalt 56.
[0077] Fig. 8 III zeigt einen Zustand, bei dem sich das Andrückwerkzeug 54 in geschlossener
Stellung befindet, d. h. der Stößel 60 des Andrückwerkzeugs 54 drückt gegen das Kabel
51 im Bereich des Führungsspalts 56. Dadurch, dass sich der nach außen erstreckende
Überstand des Klebebandzuschnitts 20 unterhalb des Kabels 51 im Bereich des Führungsspalt
56 befindet, wird der Überstand zwischen dem Kabel 51 und dem Stößel 60 eingeklemmt.
Dadurch wird der Klebebandzuschnitt 20 an dem Kabel 51 fixiert. Die Rolle 101 hat
sich im Vergleich zum Zustand II etwas um das Kabel 51 herumgedreht. Bei Blickrichtung
von dem Kabelende zu der Kabelfixiereinrichtung hat sich die Rolle 101 im Uhrzeigersinn
um das Kabel 51 gedreht.
[0078] Schließlich zeigt Fig. 8 IV einen Zustand, bei dem sich die Rolle 101 im Vergleich
zum Zustand III weiter in gleicher Richtung um das Kabel 51 herumgedreht hat. Der
Stößel 60 des Andruckwerkzeugs 54 befindet sich in offener Stellung, d. h. der Klebebandzuschnitt
20 wird nicht durch den Stößel 60 und das Kabel 51 eingeklemmt. Die Rolle 101 kann
sich nicht weiter um das Kabel 51 herumdrehen, weil die Abstützung der verfahrbaren
Buchse 52 der Rolle 101 den Weg versperrt.
[0079] Fig. 9 zeigt einen weiteren Verfahrenszustand, der während des Umklebens eines Kabels
mit einem Klebebandzuschnitt auftritt. In der Fig. 9 ist die verfahrbare Buchse 52
nicht mehr auf das Kabel 51 aufgeschoben, sondern sie befindet sich neben dem Kabel
51. Der Abstand zwischen der verfahrbaren Buchse 52 und dem Kabel 51 ist so groß,
dass der Roboterarm 102 das Kabel 51 komplett umfahren kann ohne mit der verfahrbaren
Buchse 52 zu kollidieren.
Gewerbliche Anwendbarkeit
[0080] Es wird nun ein Tapevorgang eines Kabelbereichs 55 anhand der beigefügten Zeichnungen
näher beschrieben und erläutert.
[0081] Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, wird die Greifeinheit 3 linear zum freien Klebebandende
2a des Klebebandes 2 auf der Haspel 15 bewegt und betätigt, wodurch die Greifeinheit
3 das Klebebandende 2a ergreift. Zuvor können, falls erforderlich, die Niederhalteeinrichtung
4 und/oder die Ablageeinrichtung 5 nach unten bewegt werden, um eine Kollision mit
der Greifeinheit 3 zu vermeiden.
[0082] Sodann wird die Greifeinheit 3 wieder von der Haspel 15 um eine vorbestimmte Wegstrecke
wegbewegt. Dabei wird das Klebeband 2 auf der Ablageeinrichtung 5 positioniert und
die Niederhaltereinrichtung 4 betätigt. Das Klebeband 2 liegt hierbei in der Nut 6.
Durch das Betätigen der Niederhalteeinrichtung 4 fixiert der Stößel 18 das Klebeband
2 zwischen sich und einer fest montierten Klemmfläche 17 der Niederhaltereinrichtung
4.
[0083] Nun wird mittels der schematisch dargestellten Schneideeinrichtung 30 das Klebeband
2 zwischen der Ablageeinrichtung 5 und der Klemmfläche 17 durchtrennt. Damit liegt
der in der korrekten Länge abgetrennte Klebebandzuschnitt 20 mit der Klebeseite nach
oben in der Nut 6 und kann nun von der Rolle 101 aufgenommen werden. Dieser Aufnahmevorgang
wird nun anhand der Fig. 6 und 7 erläutert.
[0084] Die Rolle 101 wird mittels des Roboterarms 102 oberhalb der Nut 6 paziert und leicht
gegen die Klebeseite des Klebebandes gedrückt. Vorzugsweise ist die Ablageeinrichtung
5 federnd gelagert, so dass diese beim Anpressen der Rolle etwas nach unten ausweichen
kann und die Lagerung der Rolle nicht beschädigt wird. Dann wird die Rolle um ihre
Achse soweit gedreht, dass der Klebebandzuschnitt 20 teilweise an der Rolle 101 anhaftet.
Daraufhin wird die Rolle 101 mit dem anhaftenden Klebebandzuschnitt 20 und dem freien
Überstand 22 aus der Nut wegbewegt, siehe Fig. 7.
[0085] Ein Kabelende wird in der Fixiervorrichtung 53 eingeführt und soweit durch die Buchse
52 geschoben, bis ein Absatz am Kabel gegen den Anschlag der Buchse 52 anschlägt.
Daraufhin werden die Klemmbacken 57, 58, aktiviert und das Kabel 51 dazwischen geklemmt
ist. Der zu umklebende bzw. zu tapende Kabelbereich 55 befindet sich nun innerhalb
des Führungsspalts 56.
[0086] Der Überstand 22 wird mittels der Rolle 101 in den Führungsspalt geführt und dort
mit Hilfe des Stößels 60 des Andrückwerkzeugs 54 an das Kabel 2 gedrückt, siehe Fig.
8 II.
[0087] Nun wird die Rolle101 um das Kabel 2 herumgeführt und dabei der Klebebandzuschnitt
20 an dem Kabel 2 angedrückt und von der Rolle abgerollt.
[0088] Um eine Kollision des Roboterarms 102 mit dem Halter der Buchse 52 zu vermeiden,
wird dieser mit der Buchse linear von der Kabelfixiereinrichtung 53 wegbewegt. Daraufhin
wird das Umfahren des Kabels 2 mit der Rolle 101 unter Abwicklung des Kabelbandzuschnitts
20 fortgesetzt.
[0089] Falls der nun auf dem Kabel 2 aufgebrachte Klebebandzuschnitt 20 noch fester auf
das Kabel angedrückt werden soll, kann durch nochmaliges ein- oder mehrfachem Umfahren
der Rolle 101 um das Kabel und gleichzeitiger Drehung und leichtem Druck gegen das
Kabel der Kabelbandzuschnitt 20 weiter an dem Kabel angedrückt werden.
Bezugszeichenliste
[0090]
- 1
- Klebebandrolle
- 2
- Klebeband
- 2a
- Klebebandende
- 3
- Greifeinheit
- 4
- Niederhalteeinrichtung
- 5
- Ablageeinrichtung
- 6
- Nut der Ablageeinrichtung
- 10
- Klebeband-Zuschneideeinheit
- 15
- passive Haspel
- 16
- Umlenkrolle
- 17
- Klemmfläche der Niederhalteeinrichtung
- 18
- Stößer der Niederhalteeinrichtung
- 20
- Klebebandzuschnitt
- 22
- Überstand
- 30
- Schneideeinrichtung
- 50
- Kabelfixiereinrichtung
- 51
- Kabel
- 52
- Verfahrbare Buchse
- 53
- Fixiervorrichtung
- 54
- Andrückwerkzeug
- 55
- zu umklebender Kabelbereich
- 56
- Führungsspalt
- 57, 58
- Klemmbacke
- 59
- Kabelende
- 60
- Stößel
- 100
- Tapewerkzeug
- 101
- Rolle
- 102
- Roboterarm
- A
- Rotationsachse der Klebebandrolle
- B
- Längsachse des Kabels
- R
- Rotationsachse der Rolle
1. Verfahren zum automatischen Aufbringen eines einseitig klebenden Klebebandes (2) auf
einem Kabel (51), insbesondere einem Kabelende (59), mit den folgenden Verfahrensschritten:
a) Bereitstellen des auf einer passiven Haspel (15) aufgerollten Klebebandes (2),
das ein frei liegendes Klebebandende aufweist,
b) Ergreifen und Ziehen des freien Klebebandendes (2a), so dass ein Klebebandstück
zumindest bereichsweise auf einer Ablageeinrichtung (5) positioniert wird und die
Klebeseite des Klebebandes (2) nach oben zeigt,
c) Festklemmen des Klebebandes (2) zwischen der Ablageeinrichtung (5) und der passiven
Haspel (15),
d) Zerschneiden des Klebebands (2) zwischen dem Bereich, in dem das Klebeband (2)
geklemmt wird, und der Ablageeinrichtung (5), so dass ein auf der Ablageeinrichtung
(5) positionierter Klebebandzuschnitt (20) bereitgestellt wird, dessen Klebeseite
nach oben zeigt,
e) Positionieren einer Rolle (101) auf der Klebeseite des auf der Ablageeinrichtung
(5) befindlichen Klebebandzuschnitts (20),
f) Abrollen der Rolle (101) auf dem Klebebandzuschnitt (20), nur über einen Teilbereich
des Klebebandzuschnitts (20), so dass der Klebebandzuschnitt (20) an der Rolle (101)
anhaftet und ein von der Rolle radial nach außen erstreckenden Überstand (22) des
Klebebandzuschnitts (20) absteht,
g) Wegbewegen der Rolle (101) und dem daran haftenden Klebebandzuschnitt (20) von
der Ablageeinrichtung (5),
h) Fixieren des Kabels (51) mit einer Kabelfixiereinrichtung (50) von dem Kabelende
(59) aus gesehen in einem Abstand hinter dem zu umklebenden Kabelbereich (55),
i) Positionieren der Rolle (101) mit dem auf der Rolle anhaftenden Klebebandzuschnitt
(20) neben dem zu umklebenden Kabelbereich (55),
j) Seitliches Heranführen der Rolle (101) an den zu umklebenden Kabelbereich (55)
derart, dass der Überstand (22) nahe dem zu umklebenden Kabelbereich (55) positioniert
und die Klebeseite des Überstands (22) dem zu umklebenden Kabelbereich (55) zugewandt
ist,
k) Andrücken des Überstands (22) an den zu umklebenden Kabelbereich (55) durch ein
Andrückwerkzeug (54), und
l) Herumbewegen der Rolle (101) um den zu umklebenden Kabelbereich (55) derart, dass
das Klebeband (2) von der Rolle (101) abgerollt und auf dem Kabel (51) aufgeklebt
und angedrückt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit dem Verfahrensschritt:
Aufschieben einer Buchse (52) über das Kabelende (59) derart, dass zwischen der Kabelfixiereinrichtung
(50) und der verfahrbaren Buchse (52) ein Führungsspalt (56) ausgebildet wird, in
dem der zu umklebende Kabelbereich (55) liegt, und vorzugsweise derart, dass die Buchse
(52) an ein Stirnende des zu umklebenden Kabelbereichs (55) anstößt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Schritt des Abrollens des Klebebandes
(2) von der Klebebandrolle (1) mithilfe einer Greifeinheit (3) erfolgt, die dazu ausgebildet
ist, das Klebebandende (2a) zu greifen, von der Rolle (1) abzuwickeln und das Klebeband
(2) nach dem Schritt des Zerschneidens des Klebebands (2) wieder loszulassen.
4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem der Schritt des Umfahrens
des zu umklebenden Kabelbereichs (55) mit der Rolle (101) eine gleichzeitige Drehbewegung
der Rolle (101) um die Rotationsachse der Rolle umfasst.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei bei dem der Schritt des Umfahrens
des zu umklebenden Kabelbereichs (55) mit der Rolle (101) umfasst:
i) teilweise Umfahren des zu umklebenden Kabelbereichs (55),
ii) Unterbrechen des Umfahrens des zu umklebenden Kabelbereichs (55),
iii) Wegbewegen des Andrückwerkzeugs (54) und Wegbewegen der Buchse (52), und
iv) Fortsetzen des Umfahrens des zu umklebenden Kabelbereichs (55).
6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die Länge des Klebebandzuschnitts
(20) das 0,5 bis 3-fache des Außendurchmessers des Kabels (51) im zu umklebenden Kabelbereich
(55) entspricht.
7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die Buchse (52) einen Anschlag
umfasst und so auf das Kabel (51) aufgeschoben wird, dass das Kabel (51) gegen den
Anschlag stößt.
8. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das Klebeband (2) eine
Breite von 5 mm bis 20 mm aufweist.
9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem der Überstand (22) des
auf der Rolle (101) teilweise haftenden Klebebandzuschnitts (20) eine Länge von mindestens
5 mm bis maximal 20 mm, insbesondere mindestens 10 mm bis maximal 15 mm hat.
10. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das Klebeband (2) eine
Steifheit aufweist, die es erlaubt, dass der Überstand (22) von der Rolle (101) tangential
absteht.
11. Vorrichtung zum automatischen Umkleben eines Kabels (51) mit einem einseitig klebenden
Klebeband (2), mit:
a) einer Klebeband-Zuschneideeinheit (10) zum Bereitstellen eines Klebebandzuschnitts
(20), aufweisend:
- eine passive Haspel (15), die mit einer Klebebandrolle (1) bestückbar ist,
- eine Greifeinheit (3), die dazu ausgebildet ist, das Klebeband (2) zu greifen und
das Klebeband (2) von der Klebebandrolle (1) abzurollen,
- eine Ablageeinrichtung (5), auf der das Klebeband (2) ablegbar ist, wobei das Klebeband
(2) durch die Greifeinheit (3) derart von der Klebebandrolle (1) abrollbar ist, dass
das abgerollte Klebeband (2) zumindest bereichsweise auf der Ablageeinrichtung (5)
mit der klebenden Klebebandseite des Klebebands (2) nach oben zeigend positioniert
ist,
- eine Niederhalteeinrichtung (4), die dazu ausgebildet ist, das Klebeband (2) bei
Bedarf festzuhalten, und
- eine Schneideeinrichtung (30), mit der das Klebeband zum Bereitstellen eines Klebebandzuschnitts
(20) zerschneidbar ist,
b) einer Kabelfixiereinrichtung (50) zum Fixieren eines zu umklebenden Kabelbereichs
(55) eines Kabels (51), aufweisend:
- eine Fixiervorrichtung (53), die dazu ausgebildet ist, ein Kabel (51) beispielsweise
durch das Zusammenfahren von zwei Klemmbacken (57, 58) zu fixieren,
- ein Andrückwerkzeug (54) wie beispielsweise ein Stift oder ein Stößel (60), der
dazu ausgebildet ist, den Klebebandzuschnitt (20) im zu umklebenden Kabelbereich (55)
an das Kabel (51) anzudrücken.
c) einem Tapewerkzeug (100) zum Umkleben des Kabelbereichs mit dem Klebebandzuschnitt
(20), aufweisend:
- eine Rolle (101), auf deren Außenseite der Klebebandzuschnitt (20) aufklebbar ist,
und
- ein Roboterarm (102), mit dem die Rolle (101) sowohl rotatorisch als auch translatorisch
bewegbar ist.
d) einer Steuerung, mit der die die Klebebandzuschneideeinrichtung (10), die Kabelfixiereinrichtung
(50) und das Tapewerkzeug (60) steuerbar sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der die Kabelfixiereinrichtung (50) ferner umfasst:
- eine verfahrbare Buchse (52), die derart über ein Kabelende (59) des Kabels (51)
aufschiebbar ist, dass zwischen der Fixiervorrichtung (53) und der verfahrbaren Buchse
(52) ein Führungsspalt (56) ausgebildet wird, in dem der zu umklebende Kabelbereich
(55) liegt, wobei die Buchse (52) vorzugsweise in einem Buchseninnenhohlraum einen
Anschlag zum Anstoßen des Stirnendes des zu umklebenden Kabelbereichs (55) aufweist
und der Anschlag beispielsweise durch ein sich konzentrisch verengendes Loch gebildet
ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, bei der eine Umlenkrolle (16) zwischen der Greifeinheit
(3) und dem passiven Haspel (15) angeordnet ist, wobei das Klebeband (2) mit der Greifeinheit
(3) über die Umlenkrolle (16) von der Klebebandrolle (1) ziehbar ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11-13, bei der die Ablageeinrichtung (5) eine
Nut (6) aufweist, in der der Klebebandzuschnitt (20) ablegbar ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11-14, bei der das Tapewerkzeug (100) durch die
Steuerung derart steuerbar ist, dass durch eine Drehbewegung der Rolle (101) um die
Rotationsachse der Rolle und eine gleichzeitige, überlagerte Umfahrbewegung des zu
umklebenden Kabelbereichs (55) durch die Rolle (101), eine definierte Spannkraft auf
den Klebebandzuschnitt (20) beim Aufbringen auf das Kabel (51) erzielbar ist.