[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Konfektionierung eines Kabels bestehend
aus Baueinheiten zum Festhalten und Beschneiden des Kabels.
[0002] Aus der Schrift EP 0 989 637 A1 ist eine Konfektioniereinheit zur Konfektionierung
von Kabelenden bekannt geworden. Die Konfektioniereinheit schneidet die Kabelenden
nach, isoliert die Kabelenden ab und schliesst mittels Crimpverbindung an den abisolierten
Kabelenden Kontakte an. Die Konfektioniereinheit besteht aus den Baueinheiten Greifereinheit,
Messerkopf, Ausstosser, Justiereinrichtung und Crimpeinrichtung, wobei die Baueinheiten
an einem Maschinenrahmen angeordnet sind. Das Kabelende eines Kabels wird manuell
bis zu einem Bearbeitungsbereich vorgeschoben, wobei ein Auslöser die korrekte Position
des Kabelendes feststellt. Sobald der Auslöser das Kabelende feststellt, beginnt der
Konfektioniervorgang, wobei fehlerhaft verbundene Kontakte mittels eines Kontaktschneiders
vom Kabel getrennt werden. Der Messerkopf besteht aus einem Trennmesser zum Nachschneiden
und aus einem Abisoliermesser zum Abisolieren des Kabelendes.
[0003] Ein Nachteil der bekannten Einrichtung liegt darin, dass die Greifereinheit im Falle
eines fehlerhaft verbundenen Kontaktes eine Schwenkbewegung zum Kontaktschneider ausführen
muss. Ausserdem sind für die Konfektionierung gesamthaft drei Messer notwendig (Trennmesser,
Abisoliermesser und Kontaktschneider).
[0004] Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in Anspruch 1 gekennzeichnet
ist, löst die Aufgabe, die Nachteile der bekannten Einrichtung zu vermeiden und eine
Konfektiniereinrichtung vorzuschlagen, die mechanisch einfach aufgebaut ist und zuverlässig
arbeitet.
[0005] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen
angegeben.
[0006] Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen,
dass sämtliche Schneidoperationen (nachschneiden, abisolieren, kontaktschneiden) mit
nur einem Messerpaar machbar sind. Damit entfällt die Schwenkbewegung der Greifereinheit
beim Kontaktschneiden. Gesamthaft kann die Konfektionierung mit einer einfacheren
Mechanik, mit weniger Justierarbeit und zudem in kürzerer Zeit durchgeführt werden.
Ausserdem wird das Problem der Entsorgung der Isolationsresten und der abgetrennten
Kontakte auf einfache Weise gelöst.
[0007] Anhand der beiliegenden Figuren wird die vorliegende Erfindung näher erläutert.
[0008] Es zeigen:
Fig. 1
die wesentlichen Teile einer Konfektioniereinheit in räumlicher Darstellung,
Fig. 2 bis Fig. 9
den Ablauf einer Konfektionierung eines Kabelendes,
Fig. 10
die komplette Konfektioniereinheit,
Fig. 11, Fig. 11a
eine Messereinheit und Einzelheiten der Messereinheit,
Fig. 12
Einzelheiten des Messerantriebes,
Fig. 13
Einzelheiten eines Sensorantriebes und
Fig. 14
Einzelheiten eines Messerpaares.
[0009] Fig. 1 zeigt die zur Konfektionierung eines Kabelendes wesentlichen Teile. Zur Herstellung
einer Crimpverbindung zwischen einem Kabelende 1.1 eines Kabels 1 und einem Crimpkontakt
2 ist ein Crimpstempel 3.1 für einen Leitercrimp 2.1 und ein Crimpstempel 3.2 für
einen Isolationscrimp 2.2 notwendig, wobei die Crimpstempel 3.1,3.2 den Leitercrimp
2.1 bzw. den Isolationscrimp 2.2 gegen einen Amboss 4 pressen und Laschen des Leitercrimps
2.1 bzw. des Isolationscrimps 2.2 plastisch verformen. Das Kabel 1 wird bis zu einem
Messerkopf 5.1 vorgeschoben und von einem Greiferpaar 6.1 mittels ineinander greifenden
Fingern 6.2 festgehalten. Der Messerkopf 5.1 schneidet das Kabelende 1.1 an und isoliert
das Kabelende 1.1 ab soweit wie für den Leitercrimp 2.1 notwendig ist. Zur Herstellung
der Crimpverbindung werden die Crimpstempel 3.1,3.2 in vertikaler Richtung abgesenkt,
wobei das Greiferpaar 6 und das Kabelende 1.1 mitbewegt wird. Wie schematisch dargestellt
werden die Crimpkontakte 2 mit dem nach oben offenen Leitercrimp 2.1 bzw. mit dem
nach oben offenen Isolationscrimp 2.2 gegurtet zugeführt. Die Konfektioniereinheit
ist in Fig. 10 komplett dargestellt.
[0010] Fig. 2 bis Fig. 9 zeigen den Ablauf einer Konfektionierung des Kabelendes 1.1. Fig.
2 zeigt die Konfektioniereinheit in der Ausgangslage. Der in x/y-Richtung bewegbare
Messerkopf 5.1 steht unter den in z-Richtung bewegbaren Crimpstempeln 3.1,3.2 und
das Greiferpaar 6.1 der in z-Richtung bewegbaren Greifereinheit 6 ist geöffnet. Das
Kabel 1 mit dem Kabelende 1.1 ist bereit für den Vorschub bis in den Messerkopf 5.1.
[0011] In Fig. 3 ist der Messerkopf 5.1 zur Darstellung der Einzelheiten oben aufgeschnitten
worden. Das Kabelende 1.1 ist bis zu einem Sensor 7 vorgeschoben und das Greiferpaar
6.1 geschlossen worden. Ein Messerpaar 5.2 des Messerkopfes 5.1 ist geöffnet. Sobald
der Sensor 7 das Kabelende 1.1 detektiert wird das Greiferpaar 6.1 geschlossen und
das Kabel 1 festgehalten. Danach wird wie in Fig. 4 gezeigt der Sensor 7 in x-Richtung
aus dem Kabelbereich bewegt.
[0012] Der Abisoliervorgang wird wie in Fig. 5 gezeigt durch Schliessen des Messerpaares
5.2 und Einschneiden der Kabelisolation und wie in Fig. 6 gezeigt durch eine Bewegung
des Messerkopfes 5.1 in y-Richtung von der Greifereinheit 6 weg ausgeführt bis die
gewünschte Abisolierlänge erreicht ist. Dann wird das Messerpaar 5.2 vollständig geschlossen
und das Kabelende durchtrennt, wobei der Isolationsrest mit den durchtrennten Kabellitzen
von einem Behälter des Messerkopfes 5.1 aufgenommen wird.
[0013] Das Kabelende 1.1 kann auch zuerst auf die korrekte Länge angeschnitten werden und
dann die Isolation eingeschnitten und abgezogen werden.
[0014] Wie in Fig. 7 gezeigt wird nach dem Abisoliervorgang der Messerkopf 5.1 aus dem Bereich
der Crimpstempel 3.1,3.2 in y-Richtung bewegt. Fig. 8 zeigt die Bewegung in z-Richtung
der Crimpstempel 3.1,3.2 zur Durchführung der Crimpverbindung zwischen dem Kabelende
1.1 und dem Crimpkontakt 2. Fig. 9 zeigt das fertig konfektionierte Kabelende 1.1.
Am Ende des Messerkopfrücklaufes wird der Isolationsrest 8 aus den Behälter entfernt.
Falls die Crimpverbindung beispielsweise von einer Einrichtung zur Auswertung des
Crimpkraftverlaufes als schlecht erkannt wird, wird der Messerkopf 5.1 erneut in x-Richtung
und in y-Richtung bewegt, danach trennt das Messerpaar 5.1 den Crimpkontakt 2 vom
Kabelende 1.1. Am Ende des Messerkopfrücklaufes wird der abgetrennte Crimpkontakt
aus dem Behälter entfernt.
[0015] Fig. 10 zeigt die komplette Konfektioniereinheit 9. Ein Crimpbär 10 wird beispielsweise
mittels eines nicht dargestellten Exzenterantriebes in z-Richtung bewegt, wobei das
am Crimpbär 10 angeordnete Crimpwerkzeug 3 mit den Crimpstempeln 3.1,3.2 mitbewegt
wird. Der Crimpbär 10 bewegt auch einen Stössel 11, der mit einer an der Messereinheit
5 mittels Ausleger 12.2 angeordneten Absenkeinheit 12 verbunden ist. Die Absenkeinheit
12 weist einen C-förmigen Bügel 12.1 auf, an dem die Greifereinheit 6 angeordnet ist.
Beim Bewegen der Crimpstempel 3.1,3.2 wird die Greifereinheit 6 mitbewegt, wobei das
mit dem Greiferpaar 6.1 festgehaltene Kabelende 1.1 in den nach oben offenen Leitercrimp
2.1 bzw. Isolationscrimp 2.2 eingelegt wird. Der Messerkopf 5.1 der Messereinheit
5 schneidet das Kabelende 1.1 an, entfernt die Isolation und trennt Kontakte mit mangelhafter
Crimpverbindung vom Kabelende 1.1. Einzelheiten sind in den nachfolgenden Figuren
dargestellt.
[0016] Fig. 11 zeigt die Messereinheit 5, bestehend aus einem am Sockel 9.1 der Konfektioniereinheit
9 angeordneten ersten Gehäuse 13, wobei am ersten Gehäuse 13 ein erster Antrieb 13.1
für die Bewegung des Messerkopfes 5.1 in y-Richtung angeordnet ist. Ein zweites Gehäuse
14 ist verschiebbar an Führungsstangen 13.2 des ersten Gehäuses 13 gelagert, wobei
der erste Antrieb 13.1 das zweite Gehäuse 14 in y-Richtung bewegt. Die Stangenenden
dienen auch der Befestigung des Auslegers 12.2 der Absenkeinheit 12. Am zweiten Gehäuse
14 ist ein zweiter Antrieb 14.1 angeordnet, der einen Schlitten 14.2 entlang von je
Seite des zweiten Antriebes 14.1 angeordneten Führungen 14.3 in x-Richtung bewegt.
Am Schlitten 14.2 ist ein dritter Antrieb 14.4 angeordnet, der das Messerpaar 5.2
öffnet und schliesst.
[0017] Fig. 11a zeigt das zweite Gehäuse 14 mit dem Schlitten 14.2 an dem ein vierter Antrieb
14.5 für die Bewegung eines im Messerkopf 5.1 integrierten Sensors 7. Am Schlitten
14.2 gelagert ist auch eine Stange 15, die in Verbindung steht mit einem Behälter
16, der Isolationsreste, Kabelreste und abgetrennte Crimpkontakte aufnimmt. Eine Druckfeder
17 beaufschlagt die Stange 15 am Flansch 15.1 gegenüber einem Messerkopfgehäuse 5.3,
wobei eine Fahne 16.1 des Behälters 16 fest am Messerkopfgehäuse 5.3 ansteht. Bei
der Rückzugbewegung in x-Richtung des Messerkopfes 5.1 bewegt sich der Behälter mit,
bis die Stange 15 an einem Anschlag 18 des zweiten Gehäuses 14 ansteht. Der Behälter
16 bleibt dann gegenüber dem Messerkopf 5.1 stehen, wobei eine am Messerkopfgehäuse
5.3 angeordnete Stirnwand 5.4 den Inhalt des Behälters 16 über eine Bodenöffnung 19
in einen Sammler 20 schiebt. Die gegenüberliegende Stirnwand wird gebildet durch das
Gehäuse 7.1 des im Messerkopf 5.1 integrierten Sensors 7.
[0018] Fig. 12 zeigt Einzelheiten des Antriebs des Messerpaares 5.2. Der dritte Antrieb
14.4 treibt eine an Lagern 21 des Schlittens 14.2 gelagerte Zahnritzelwelle 22 an,
an deren einen Ende ein Zahnritzel 23 gelagert ist. Das Zahnritzel 23 wiederum treibt
eine erste Zahnstange 24 und gegenläufig eine zweite Zahnstange 25 an. Die erste Zahnstange
24 ist am Schlitten 14.2 gelagert und einenends verbunden mit dem Messerkopfgehäuse
5.3, an dem auch das Messer 5.5 des Messerpaares 5.2 angeordnet ist. Die zweite Zahnstange
25 ist am Schlitten 14.2 gelagert und einenends verbunden mit dem Gegenmesser 5.6
des Messerpaares 5.2. Eine Feder 26 sorgt für den Spielausgleich am Zahnritzel 23.
[0019] Fig. 13 zeigt Einzelheiten des Sensorantriebes, wobei der vierte Antrieb 14.5 eine
Stange 27 mit Zahnstange 27.1 mittels eines Zahnritzels 28 antreibt. Die Stange 27
ist am Schlitten 14.2 gelagert und trägt den Sensor 7 mit Sensorgehäuse 7.1, das zugleich
mindestens teilweise die der Stirnwand 51.4 gegenüberliegende Stirnwand des Behälters
16 bildet. Bei zurückgezogenem Sensor 7 wird die Bodenöffnung 19 freigegeben.
[0020] Fig. 14 zeigt Einzelheiten des geöffnet gezeigten Messerpaares 5.2 mit dem hinter
dem Messerpaar 5.2 positionierten Sensor 7. Das Messer 5.5 ist am Messerkopfgehäuse
5.3 angeordnet, das Gegenmesser 5.6 ist direkt mit der zweiten Zahnstange 25 verbunden,
wobei das Messer 5.5 und das Gegenmesser 5.6 gegenläufig bewegt werden.
1. Einrichtung zur Konfektionierung eines Kabels bestehend aus Baueinheiten zum Festhalten
und Beschneiden des Kabels,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Messerkopf (5.1) mit einem Messerpaar (5.2) vorgesehen ist, mittels dem der Konfektionierung
des Kabels dienende Bearbeitungsschritte durchführbar sind, wobei das Messerpaar (5.2)
das Kabelende (1.1) anschneidet, die Isolation entfernt und Crimpkontakte (2) mit
mangelhafter Crimpverbindung vom Kabelende (1.1) trennt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Antrieb (13.1) für die Bewegung des Messerkopfes (5.1) in y-Richtung und ein
Antrieb (14.1) für die Bewegung des Messerkopfes (5.1) in x-Richtung und ein Antrieb
(14.4) für die Betätigung des Messerpaares (5.2) vorgesehen sind.
3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Messerkopf (5.1) ein Sensor (7) zur Kabeldetektion integriert ist, der mit dem
Messerkopf (5.1) mitbewegbar ist und der relativ zum Messerkopf (5.1) bewegbar ist.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass am Messerkopf (5.1) ein Behälter (16) angeordnet ist, der Isolationsreste, Kabelreste
und abgetrennte Crimpkontakte aufnimmt und der mit dem Messerkopf (5.1) mitbewegbar
ist und der Messerkopf (5.1) relativ zum Behälter (16) bewegbar ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die eine Stirnwand (5.4) des Behälters (16) am Messerkopf (5.1) angeordnet ist und
die andere Stirnwand vom Sensorgehäuse (7.1) gebildet wird, wobei die eine Stirnwand
(5.4) bei der Relativbewegung des Messerkopfes (5.4) gegenüber dem Behälter (16) den
Inhalt des Behälters (16) entfernt.