DE69724507T2

DE69724507T2 - Eine Methode für die Herstellung eines Kabelbaums und Kabelbaumherstellungsapparat

Info

Publication number: DE69724507T2
Application number: DE69724507T
Authority: DE
Inventors: Atsushi Yokkaichi-City Mie Nakamura; Masashi Yokkaichi-City Mie Sato
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 1996-05-09
Filing date: 1997-05-09
Publication date: 2004-06-24
Anticipated expiration: 2017-05-10
Also published as: EP0806820A2; DE69724507D1; EP0808002B1; DE69726045D1; US6101695A; DE69726045T2; EP0808002A2; US6230404B1; EP0808002A3; EP0806820B1; EP0806820A3

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren bzw. eine Methode zur Herstellung eines Kabelbaums bzw. einer Verkabelung und auf einen Kabelbaumherstellungsapparat, welcher beispielsweise in einer internen Verdrahtung einer Büroautomatisierungsausrüstung (OA), einem elektrischen Heimgerät oder einem Kraftfahrzeug verwendet wird.
US-A-S 230 146 offenbart ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Verkabelung bzw. eines Kabelbaums und eine Vorrichtung bzw. einen Apparat zur Durchführung des Verfahrens. Hauptdrähte werden horizontal und parallel zueinander angeordnet. Ein erforderlicher Abschnitt von jedem Hauptdraht, welcher durch eine Abdeckung gehalten ist, welche an dem vorderen Endabschnitt einer Stange installiert ist, wird zu einem vorbestimmten, unteren Abschnitt abgesenkt, um einen Verzweigungsdraht zu erhalten.
Eine bekannte Verkabelung für eine elektrische Verbindung, welche in einer OA-Ausrüstung, einem elektrischen Heimgerät oder einem Kraftfahrzeug angeordnet ist, wurde in konventioneller Weise wie folgt montiert. Spezifisch wird eine Vielzahl von Drähten 1 für ein Anschließen einer CPU, einer Anzeigevorrichtung und einer Vielzahl von Schalter gebündelt, wie dies beispielsweise in 16 gezeigt ist; Betätigungselemente bzw. Werkzeuge (nicht gezeigt) oder dgl. zum Halten eines Verbinders 3 und der Drähte 1 werden auf einer flachen Platte in Übereinstimmung mit einer tatsächlichen Anordnung des Kabelbaums angeordnet; die Drähte 1 werden in Übereinstimmung mit den Werkzeugen angeordnet; ein Festlegungsband 2 zum Schutz wird um das Bündel von Drähten 1 gewickelt; das umwickelte Drahtbündel wird mit einem Gehäuse abgedeckt, um in einer bestimmten Konfiguration gehalten zu werden; und das mit einem Gehäuse ummantelte Drahtbündel wird so montiert, um einem Verdrahtungsweg innerhalb einer OA-Ausrüstung, einem elektrischen Heimgerät oder einem Kraftfahrzeug zu entsprechen (erster Stand der Technik). Gemäß dem ersten Stand der Technik erfordert es jedoch, da das Klebeband 2 um das Drahtbündel gewickelt wird, nachdem das Drahtbündel händisch in Übereinstimmung mit den Werkzeugen bzw. Betätigungselementen während der Herstellung angeordnet wird, einen großen Zeitaufwand, um das Klebeband 2 nach der Anordnung des Drahtbündels zu wickeln, wodurch eine Arbeitseffizienz bzw. -leistung abgesenkt bzw. verringert wird.
Unter Berücksichtigung des Problems des ersten Standes der Technik werden häufig Flachkabel verwendet, welche eine Vielzahl von Kontakt aufweisen, wie beispielsweise flexible Druck- bzw. Leiterplattenkabel (FPC), in welchen ein Muster von leitenden bzw. leitfähigen Wegen 4 auf einen flexiblen Basisfilm 5 gedruckt wird, welcher dann durch einen Abdeckfilm 6 überlagert wird, wie dies beispielsweise in 17 und 18 gezeigt ist (zweiter Stand der Technik). In dem Fall eines komplizierten Kabelbaums, welcher gekrümmte leitende bzw. leitfähige Wege 4 aufweist, wird jedoch eine Ätzmaske für jedes Muster in einem Produktionsverfahren angewandt, und nachdem die Muster in einem großen Basisfilm Dk ausgebildet sind, wird ein gemusterter Abschnitt gestanzt, um ausgeschnitten zu werden, wie dies in 18 gezeigt ist. Derart sind große Vorrichtungen bzw. Geräte, wie beispielsweise eine Ätzvorrichtung und eine Schneidvorrichtung erforderlich. Darüber hinaus erfordert die Verwendung des großen Basisfilms Dk einen großen Arbeitsplatz, wobei dies zu einer schlechten Raumeffizienz bzw. -nutzung führt.
Darüber hinaus ist, wie in 19 gezeigt, auch ein Verfahren für ein lineares Anordnen einer Vielzahl von streifenartigen Leitern 1 parallel zueinander, eines Legens von Filmen 5, 6 auf den gegenüberliegenden Seiten der Leiter 1 und eines Faltens der derart erhaltenen Flachkabel entsprechend einem Verdrahtungsweg bekannt (dritter Stand der Technik). Gemäß diesem Verfahren kann auf die Vorrichtungen, welche für den zweiten Stand der Technik erforderlich sind, verzichtet werden. In dem gemäß dem dritten Stand der Technik erhaltenen Kabelbaum können jedoch gefaltete Abschnitte 7 beschädigt werden oder ein Abschnitt bzw. Bereich zwischen den gefalteten Abschnitten 7 kann in einer derartigen dreidimensionalen Weise verformt bzw. deformiert werden, um sich von den verbleibenden Teilen des Kabelbaums aufgrund der elastischen Rückführung der gefalteten Abschnitte 7 zu trennen bzw. wegzubewegen, wie dies in 20 gezeigt ist. Dies präsentiert ein Problem, daß die Konfiguration des Kabelbaums nicht stabil dem Verdrahtungsweg entsprechen kann.
Die entsprechenden Leiter 1 können genau entlang des Verdrahtungswegs in einer entsprechenden Konfiguration und an bestimmten Intervallen angeordnet werden. Dies erfordert jedoch eine große Zeitmenge zum Ausrichten der Konfiguration der Leiter 1, wobei dies zu einer schlechten Zeitnutzung führt. Darüber hinaus bleibt, da ein großer Film entsprechend dem Verdrahtungsweg erforderlich ist, das Problem des zweiten Standes der Technik ungelöst.
Es ist auch notwendig, leicht eine Design- bzw. Konstruktionsänderung eines Kabelbaums handzuhaben, während die obigen Probleme gelöst werden. Insbesondere in dem Fall des zweiten Standes der Technik müssen die großen Vorrichtungen bzw. Apparate geändert werden, um eine Designänderung eines Kabelbaum handzuhaben, wobei dies beträchtlich Produktionskosten erhöht.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kabelbaum, ein Verfahren zum Herstellen eines Kabelbaum und eine Kabelbaumherstellungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche eine einfache Konstruktion der Vorrichtung aufweist oder erlaubt, welche fähig ist, leicht einen Kabelbaum ohne ein Falten oder Biegen herzustellen und leicht eine Designänderung meistern bzw. handhaben kann.
Dieses Ziel wird durch ein Verfahren zum Herstellen eines Kabelbaums gemäß Anspruch 1 und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Kabelbaums bzw. einen Kabelbaumherstellungsapparat gemäß Anspruch 4 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines Kabelbaums zur Verfügung gestellt, umfassend:
einen ersten Schritt eines linearen Anordnens einer Vielzahl von Drähten im wesentlichen parallel zueinander,
zweiten Schritt eines Einstellens von verschiedenen losen bzw. gelösten bzw. gelockerten Längen für die Drähte der bestimmten Drahtgruppe durch ein Drücken eines Werkzeugs, welches mit Stufen einer bestimmten Neigung ausgebildet ist, gegen die Drähte oder ein Bringen von Löselängen-Einstellmitteln in unmittelbaren Kontakt mit den entsprechenden Drähten, um Längendifferenzen zwischen benachbarten Bögen bzw. Krümmungen der Drähte des fertiggestellten Kabelbaums bzw. der fertiggestellten Verkabelung zu kompensieren, und
einen dritten Schritt eines Festlegens einer Vielzahl von Drähten, insbesondere durch ein Anhaften oder des Blattglieds über der Vielzahl von Drähten außerhalb der gelösten Längen davon,
worin die Einstellmittel für eine gelöste Länge eine Vielzahl von Stufen oder Vertiefungen bzw. Ausnehmungen umfassen, welche sich unter einem von 0° oder 180° verschiedenen Winkel erstrecken.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt das Verfahren einen vierten Schritt eines Aufbauens der gewünschten Position oder Konfiguration der gekrümmten und linearen Abschnitte des Kabelbaums und eines Anhaftens des Schutzfilms auf den gekrümmten Abschnitt.
Vorzugsweise wird in dem ersten Schritt die Vielzahl von Drähten angeordnet, um sich über eine Öffnung zu erstrecken, welche in einer vorbestimmten oder vorbestimmbaren Position einer Oberfläche von Anordnungstischmitteln vorgesehen wird, und insbesondere werden in dem zweiten Schritt die entsprechenden Drähte in die Öffnung unter Verwendung der Einstellmittel für die gelöste Länge gedrückt.
Gemäß der Erfindung wird weiters eine Vorrichtung zur Herstellung eines Kabelbaums, insbesondere unter Verwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung zur Verfügung gestellt, umfassend:
Drahtzufuhrmittel bzw. -einrichtungen zum Zuführen einer Vielzahl von Drähten,
Anordnungstischmittel, welche wenigstens ein Tischmodul umfassen, für ein lineares Anordnen der Vielzahl von Drähten, und
Einstellmittel für eine gelöste Länge, welche mit Drahtpositioniermitteln versehen sind, umfassend eine Vielzahl von Stufen oder Vertiefungen bzw. Ausnehmungen, welche sich unter einem von 0° oder 180° verschiedenen Winkel erstrecken, welche unterschiedliche lose bzw. gelöste Längen der entsprechenden Drähte einstellen, wenn sie in drückenden Kontakt mit den Drähten an oder bei den Anordnungstischmitteln gebracht werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen Stufen oder Vertiefungen eine bestimmte Neigung auf, welche in Übereinstimmung mit dem gewünschten Einstellen der unterschiedlichen gelösten Längen der entsprechenden Drähte definiert ist.
Vorzugsweise umfaßt die Vorrichtung weiters Drahtausrichtungsmittel für ein im wesentlichen paralleles Ausrichten der Vielzahl von Drähten, welche von den Drahtzufuhrmitteln zugeführt werden.
Weiters bevorzugt ist wenigstens eine Öffnung in einer vorbestimmten oder vorbestimmbaren Position einer Oberfläche der Anordnungstischmittel, insbesondere in einem Anordnungstischmodul davon oder zwischen zwei benachbarten Anordnungstischmodulen ausgebildet, durch oder in welche die Einstellmittel für eine gelöste Länge bewegbar sind, um die entsprechenden Drähte zu drücken, nachdem sie in Kontakt mit den entsprechenden Drahtpositioniermitteln, insbesondere Stufen oder Vertiefungen davon, gebracht wurden, worin die Öffnung vorzugsweise eine Breite entlang der Längsrich tung der Drähte aufweist, so daß die Drähte sanft gebogen werden, wenn sie durch die entsprechenden Drahtpositioniermittel gedrückt werden.
Vorzugsweise umfassen die Anordnungstischmittel weiters ein ein Blattglied anhaftendes Tischmodul für ein Anhaften eines Blattglieds an den linearen Abschnitt der Vielzahl von Drähten nach dem Einstellen der unterschiedlichen gelösten Längen und/oder ein einen Schutzfilm anhaftendes Tischmodul für ein Anhaften eines Schutzfilms an den gekrümmten Abschnitt der Vielzahl von Drähten.
Weiters bevorzugt umfassen die Anordnungstischmittel wenigstens ein einen Verbinder verbindendes bzw. anschließendes Tischmodul für ein Verbinden bzw. Anschließen von wenigstens einem Verbinder mit wenigstens einem Teil der Vielzahl von Drähten nach dem Einstellen der unterschiedlichen gelösten Längen davon durch die Einstellmittel für die gelöste Länge.
Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausführungsform ist bzw. sind der Abschnitt der Einstellmittel für die gelöste Länge, welcher in Kontakt mit den Drähten gelangt, und/oder die Ränder bzw. Kanten der Anordnungstischmittel abgerundet.
Vorzugsweise ist die Höhe hn der n-ten Stufe entsprechend dem n-ten Draht der Vielzahl von Drähten ungefähr gegeben ist durch die folgende Formel:
worin Ln die Länge des gebogenen Abschnitts des n-ten Drahts ist und a die Breite einer Öffnung der Anordnungstischmittel entlang der Längsrichtung der Drähte ist, worin die Länge Ln vorzugsweise durch die folgende Näherungsgleichung gegeben ist:
worin ε der Biegewinkel ist, um welchen die Drähte gebogen sind, und w der Abstand zwischen benachbarten Drähten ist, worin die Gleichungen für die Höhe hn der n-ten Stufe und/oder für die Länge Ln des n-ten Drahts vorzugsweise für n ≥ 4 angenommen bzw. angewandt ist bzw. sind. Derart kann die Höhe h2 mit einem vorbestimmten Niveau an Genauigkeit bestimmt werden.
Am meisten bevorzugt sind die Drahtpositioniermittel, insbesondere die Stufen oder Vertiefungen voneinander, vorzugsweise in der seitlichen Richtung der Einstellmittel für die gelöste Länge in Abhängigkeit von oder in Übereinstimmung mit dem Abstand (den Abständen) der Drähte beabstandet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Kabelbaumherstellungsapparat zur Verfügung gestellt, umfassend:
Drahtzufuhrmittel zum Zuführen einer Vielzahl von Drähten, Drahtausrichtmittel für ein im wesentlichen paralleles Ausrichten der Vielzahl von Drähten, welche von den Drahtzufuhrmitteln zugeführt sind,
einen Anordnungstisch für ein im wesentliches lineares Anordnen der Vielzahl von Drähten parallel zueinander durch die Drahtausrichtungsmittel,
Einstellmittel für eine gelöste Länge, welche vorzugsweise mit Stufen mit einer bestimmten Neigung ausgebildet sind, welche gegen die Drähte auf dem Anordnungstisch gedrückt werden, um die entsprechenden Drähte um unterschiedliche Längen zu lösen,
einen Filmaufbringungstisch für ein lineares Anordnen der Vielzahl von Drähten, welche parallel zueinander durch die Drahtausrichtungsmittel angeordnet sind, und zum Anhaften bzw. Festlegen eines Films an der Vielzahl von Drähten, nachdem die losen bzw. gelösten Längen davon durch die Einstellmittel für eine gelöste Länge eingestellt sind, und
einen einen Verbinder verbindenden bzw. anschließenden Tisch für ein lineares Anordnen der Vielzahl von Drähten, welche parallel zueinander durch die Drahtausrichtungsmittel ausgerichtet sind, und ein Verbinden bzw. Anschließen eines Verbinders mit der Vielzahl von Drähten, nachdem die losen bzw. gelösten Längen davon durch die Einstellmittel für eine gelöste Länge eingestellt bzw. festgelegt sind,
worin der Anordnungstisch, der Filmanhaftungstisch und der einen Verbinder verbindende Tisch individuell lösbar bzw. entfernbar sind.
Dementsprechend kann, da der Anordnungstisch, der Filmanhaftungstisch und der einen Verbinder anschließende Tisch individuell lösbar bzw. entfernbar sind, der Kabelbaumherstellungsapparat in verschiedenen Arten durch Änderung ihrer Kombination geändert werden. Dies führt zu einem erhöhten Freiheitsgrad beim Konstruieren von Kabelbäumen.
Vorzugsweise ist eine Öffnung, damit erlaubt wird, daß das Werkzeug oder die Einstellmittel für eine gelöste Länge die gelösten Längen einstellen bzw. festlegen, indem sie in Kontakt mit den Drähten gebracht werden und diese nach unten drücken, in einer bestimmten Position der oberen Oberfläche des Anordnungstisches ausgebildet. Die Vielzahl von Drähten wird linear parallel zueinander auf dem Anordnungstisch angeordnet, um sich über die Öffnung zu erstrecken, und die Einstellmittel für eine lose Länge werden in Kontakt mit den Drähten gebracht und in die Öffnung nach unten gedrückt, um die gelösten Längen für die entsprechenden Drähte einzustellen bzw. festzulegen. Dementsprechend wird den Drähten erlaubt, einen gekrümmten Abschnitt entsprechend einem gewünschten Verdrahtungsweg nur durch einen sehr einfachen Vorgang aufzuweisen.
Derart ist die Öffnung, um zu erlauben, daß das Werkzeug oder die Einstellmittel für die lose Länge die gelösten Längen einstellen, indem es bzw. sie in Kontakt mit den Drähten gebracht wird bzw. werden und es bzw. sie nach unten gedrückt wird bzw. werden, in der bestimmten Position der oberen Oberfläche des Anordnungstisches ausgebildet. Dementsprechend wird die Vielzahl von Drähten linear parallel zueinander auf dem Anordnungstisch angeordnet, um sich über die Öffnung zu erstrecken, und die Einstellmittel für eine gelöste Länge werden in Kontakt mit den Drähten gebracht und nach unten in die Öffnung gedrückt, um die losen Längen für die entsprechenden Drähte einzustellen. Daher wird den Drähten in vorteilhafter Weise erlaubt, einen gekrümmten Abschnitt entsprechend einem gewünschten Verdrahtungsweg nur durch einen sehr einfachen Vorgang aufzuweisen.
Gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Vielzahl von Drähten linear parallel zueinander auf einem Anordnungstisch angeordnet, und ein Werkzeug, welches mit Stufen mit einer bestimmten Neigung ausgebildet ist, wird gegen die Drähte gedrückt, um unterschiedliche lose bzw. gelöste Längen für die Drähte einzustellen bzw. festzulegen. Auf diese Weise kann ein gekrümmter Abschnitt in Übereinstimmung mit einem gewünschten Verdrahtungsweg leicht durch die entsprechenden Drähte ausgebildet werden, während eine Raumnutzung durch ein lineares Anordnen der Drähte verbessert wird.
Darüber hinaus wird ein Film an der Vielzahl von Drähten angehaftet oder kann angehaftet bzw. festgelegt werden, welche die losen Längen davon eingestellt bzw. festgelegt aufweisen, um die unterschiedlichen losen Längen unverändert einzuhalten.
Es wird somit ein Verfahren zum Herstellen eines Kabelbaums für einfache Herstellung eines Kabelbaums zur Verfügung gestellt, ohne teilweise den Kabelbaum entlang seines Verdrahtungswegs zu falten, welcher einen gekrümmten Abschnitt aufweist, indem nur eine Herstellungsvorrichtung einfacher Konstruktion verwendet wird.
Vorzugsweise wird eine Öffnung in einer bestimmten Position der oberen Oberfläche des Anordnungstisches ausgebildet. Die Vielzahl von Drähten wird linear parallel zueinander angeordnet, um sich über die Öffnung zu erstrecken, und die losen Längen werden eingestellt bzw. festgelegt, indem das Werkzeug in Kontakt mit den Drähten gebracht wird und diese nach unten in die Öffnung gedrückt werden. Derart kann ein gekrümmter Abschnitt in Übereinstimmung mit einem gewünsch ten Verdrahtungsweg durch die entsprechenden Drähte nur durch einen sehr einfachen Vorgang ausgebildet werden.
Gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt ein Kabelbaumherstellungsapparat zum Realisieren des Verfahrens gemäß dem obigen Verfahren:
Drahtzufuhrmittel zum Zuführen einer Vielzahl von Drähten, Drahtausrichtungsmittel für ein paralleles Ausrichten der Vielzahl von Drähten, welche von den Drahtzufuhrmitteln zugeführt werden,
einen Anordnungstisch für ein lineares Anordnen der Vielzahl von Drähten, welche parallel zueinander durch die Drahtausrichtungsmittel angeordnet sind, und
Einstellmittel für eine lose bzw. gelöste Länge, welche mit Stufen mit einer bestimmten Neigung für ein Einstellen bzw. Festlegen von unterschiedlichen gelösten Längen für die entsprechenden Drähte ausgebildet sind, indem sie in drückenden bzw. Druckkontakt mit den Drähten auf dem Anordnungstisch gebracht werden.
Vorzugsweise wird eine Öffnung, um zu erlauben, daß das Werkzeug oder die Einstellmittel für eine lose Länge die gelösten Längen einstellen, indem sie in Kontakt mit den Drähten gebracht werden und sie nach unten drücken, in einer bestimmten Position der oberen Oberfläche des Anordnungstisches ausgebildet.
Weiters bevorzugt umfaßt der Kabelbaumherstellungsapparat weiters einen Filmanhaftungstisch zum Anhaften eines Films an der Vielzahl von Drähten, welche um die unterschiedlichen Längen gelöst wurden. Derart kann der Film leicht angehaftet bzw. festgelegt werden.
Diese und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden bei einer Lektüre der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und aus den beigeschlossenen Zeichnungen deutlicher ersichtlich werden, in welchen:
1 eine Draufsicht auf einen Kabelbaum bzw. eine Verkabelung ist, welche(r) durch einen Herstellungsapparat bzw. eine Herstellungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erzeugt wird,
2 ein Diagramm eines gekrümmten bzw. gebogenen Abschnitts des Kabelbaums von 1 ist, in welchem die entsprechenden Drähte um 90° gebogen sind,
3 ein Diagramm der Drähte ist, welche die Längen davon durch ein Werkzeug eingestellt aufweisen,
4 eine Vorderansicht des Werkzeugs ist, welche verwendet wird, um den Kabelbaum von 1 und 2 herzustellen,
5(A) eine perspektivische Ansicht ist, welche einen Vorgang eines Einstellens der Längen der Drähte an dem gekrümmten Abschnitt unter Verwendung des Werkzeugs von 3 zeigt,
5(B) eine schematische Schnittansicht ist, welche in einer Betätigung des Drahtlängen-Einstellwerkzeugs ein Drücken des Drahts in die Öffnung zeigt,
5(C) ein vereinfachter Querschnitt ist, welcher ein vereinfachtes Schema zum Bestimmen der ungefähren Höhen der Stufen der Einstellmittel für eine gelöste bzw. lose Länge zeigt,
6 eine Draufsicht auf die Herstellungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform ist,
7 eine Draufsicht auf einen Kabelbaum ist, welcher durch eine Herstellungsvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung erzeugt wird,
8 ein Diagramm eines gekrümmten Abschnitts des Kabelbaums von 7 ist, in welchem die entsprechenden Drähte unter 45° gebogen sind,
9 eine Vorderansicht eines Werkzeugs ist, welches verwendet wird, um den Kabelbaum von 7 und 8 herzustellen,
10 eine Draufsicht auf einen Kabelbaum ist, welcher durch eine Herstellungsvorrichtung gemäß einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung erzeugt wird,
11 eine Draufsicht auf die Herstellungsvorrichtung gemäß der noch anderen Ausführungsform der Erfindung ist,
12 eine Draufsicht auf einen Kabelbaum ist, welcher durch eine Herstellungsvorrichtung gemäß einer weiteren anderen Ausführungsform der Erfindung hergestellt wird,
13 eine Draufsicht auf die Herstellungsvorrichtung gemäß der weiteren anderen Ausführungsform der Erfindung ist,
14(A) eine Vorderansicht eines Werkzeugs ist, welches zur Herstellung des Kabelbaums von 14(B) verwendet wird,
14(B) eine Draufsicht auf einen Kabelbaum ist, welcher unterschiedlich gebogene gebogene Abschnitte aufweist, welcher durch eine Herstellungsvorrichtung gemäß einer weiteren anderen Ausführungsform der Erfindung hergestellt wird,
15 eine Draufsicht auf einen Kabelbaum ist, welcher unterschiedlich gebogene gebogene Abschnitte aufweist, welcher durch eine Herstellungsvorrichtung gemäß noch einer weiteren anderen Ausführungsform der Erfindung hergestellt wird,
16 eine perspektivische Ansicht eines Kabelbaums für eine elektrische Verbindung gemäß einem ersten Stand der Technik ist,
17 eine perspektivische Ansicht, teilweise im Schnitt, eines Kabelbaums für eine elektrische Verbindung gemäß einem zweiten Stand der Technik ist,
18 eine Draufsicht ist, welche einen Herstellungsprozeß des Kabelbaums gemäß dem zweiten Stand der Technik zeigt,
19 ein Diagramm eines gefalteten Kabelbaums gemäß einem dritten Stand der Technik ist, und
20 ein Diagramm ist, welches den Kabelbaum der 19 zeigt, in welchem gefaltete Abschnitte elastisch rückgeführt bzw. rückgestellt werden.
1 ist ein Diagramm eines Kabelbaums bzw. einer Verkabelung, welche(r) durch eine Herstellungsvorrichtung bzw. einen Herstellungsapparat gemäß einer Ausführungsform der Erfindung hergestellt wird. In diesem Kabelbaum ist eine Vielzahl von Drähten 11 im wesentlichen parallel an im wesentlichen gleichen Intervallen auf derselben Ebene angeordnet und ist teilweise durch anhaftende Filme 12 festgelegt.
Filme 12 (Blattglieder), welche verwendet werden können, um die Drähte 11 festzulegen, und welche beispielsweise aus Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylen (PE) oder einer dünnen Metallplatte hergestellt sein können, werden an Teilen der Drähte von oben unter Verwendung eines Kaltklebers oder eines thermoplastischen Klebstoff festgelegt bzw. angehaftet.
Insbesondere sind, um einem komplizierten Verdrahtungsweg zu entsprechen, welcher gekrümmte bzw. gebogene Abschnitte aufweist, alle Drähte 11 entlang von im wesentlichen kon zentrischen Bögen an im wesentlichen gleichen Intervallen in jedem gekrümmten Abschnitt 13 gebogen bzw. gekrümmt.
Für ein später zu beschreibendes Herstellungsverfahren können die Filme 12 an linearen Abschnitten 13b der Drähte 11, jedoch nicht an den gekrümmten Abschnitten 13a davon festgelegt werden. Daher sind die entsprechenden verwendeten Drähte 11 von der Art, welche mit isolierenden Beschichtungen beschichtet sind, welche aus Polyvinylchlorid (PVC) oder Polyethylen (PE) hergestellt sind.
In Abhängigkeit von einer Umgebung, wo der Kabelbaum verwendet wird, kann es von dem Kabelbaum erfordert werden, wärme- bzw. hitzebeständig zu sein. In einem derartigen Fall kann ein Fluorkohlenstoffharz (Marke "Teflon") als ein Beschichtungsmaterial der Drähte 11 verwendet werden; lackierte Drähte können als Drähte 11 verwendet werden; Polyimid (PI) oder Polyphenylsulfid (PPS) als ein Produkt können als Filme 12 verwendet werden und die Drähte 11 und die Filme 12 können unter Verwendung eines thermohärtenden Klebstoffes festgelegt werden.
Wie in 1 gezeigt, ist kein Film an den Drähten 11 in den gekrümmten Abschnitten 13 angehaftet bzw. festgelegt. Es sind jedoch andere Krümmungen oder Biegungen möglich. Daher sind die entsprechenden Drähte 11, welche verwendet werden, von der Art, welche durch isolierende Beschichtungen abgedeckt ist. Obwohl vier Drähte 11 in dieser Ausführungsform angeordnet sind, ist die Anzahl der Drähte 11 nicht auf vier beschränkt, vorausgesetzt, daß die Drähte 11 im wesentlichen parallel an vorzugsweise gleichen Intervallen oder Abständen oder Zwischenräumen auf derselben Ebene, zumindest innerhalb vorbestimmter Toleranzen angeordnet sind. Auch im wesentlichen ungleiche Intervalle der Drähte 11 können gewählt werden, d. h. die Drähte 11 müssen nicht gleichmäßig bzw. gleich beabstandet sein.
2 ist ein Diagramm, welches die Drähte 11 zeigt, deren Längsrichtung um einen Winkel von 90° in dem gekrümmten Abschnitt 13 gekrümmt bzw. gebogen ist. Da die Drähte 11 (11a bis 11d) um einen bestimmten Abstand w in dem gekrümmten Abschnitt 13 des Kabelbaum beabstandet sind, muß die Länge der Drähte 11 unterschiedlich sein oder sie müssen unterschiedliche Längen aufweisen.
Unter der Annahme, daß ein Abstand zwischen den Drähten 11a bis 11d ist und die Krümmungsradien der Drähte 11a bis 11d, w, 2w, 3w bzw. 4w sind, sind Längen L1, L2, L3, L4 der Drähte 11a bis 11d in dem gekrümmten Abschnitt 13 jeweils ein Viertel eines Umfangs eines Kreises, welcher durch den entsprechenden Krümmungsradius definiert ist: L1 = (2π·w)/4 = πw/2 L2 = (2π·2w)/4 = πw L3 = (2π·3w)/4 = 3πw/2 L4 = (2π·4w)/4 = 2πw.
Unterschiede in der Länge zwischen den benachbarten Drähten sind: L2 – L1 = (πw) – (πw/2) = πw/2 L3 – L2 = (3πw/2) – (πw) = πw/2 L4 – L3 = (2πw) – (3πw/2) = πw/2.
Derart müssen die Unterschiede in der Länge zwischen den benachbarten Drähten auf (πw/2) eingestellt bzw. festgelegt werden. Obwohl ein Verfahren für ein manuelles bzw. händisches Anordnen der Drähte 11 entlang des Verdrahtungswegs oder ein Ausrichten der Drähte 11 unter Verwendung eines Betätigungselements bzw. Werkzeugs, wie beispielsweise einer Form, angewandt werden kann, ist ein derartiges Verfahren schlecht in der Arbeitseffizienz und Raumnutzung. Dementsprechend werden in dieser Ausführungsform die Längen der Drähte 11 auf die folgende Weise unterschieden. Nachdem die Drähte 11 linear im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, wie dies in durchbrochenen Linien in 3 angedeutet ist, wird ein Drahtlängen-Einstellwerkzeug oder -mittel 14 (Einstellmittel für eine lose Länge, welche in 4 gezeigt sind), welche(s) mit abgeschrägten Abschnitten oder Rillen oder Vertiefungen oder Stufen 15 einer bestimmten Höhe ΔH an bestimmten oder vorbestimmbaren Intervallen (w) der Drähte 11a bis 11d ausgebildet ist, verwendet, um die Drähte 11a bis 11d in einer vorbestimmten oder vorbestimmbaren Richtung, beispielsweise nach unten zu drücken oder zu verschieben bzw. zu verlagern, um diese um bestimmte Längen zu lösen bzw. zu lockern, wodurch die Längen der Drähte 11a bis 11d geeignet eingestellt werden, um den gekrümmten Abschnitt 13 auszubilden, wie dies durch durchgezogene Linien in 3 angedeutet ist. Die entsprechenden Stufen 15 des Drahtlängen-Einstellwerkzeugs 14 sind im wesentlichen in der Form einer gebogenen bzw. gekrümmten Vertiefung, um zu verhindern, daß die Drähte 11a bis 11d aus den Stufen 15 austreten.
Eine Herstellungsvorrichtung bzw. ein Herstellungsapparat, welche(r) vorzugsweise verwendet wird, ist wie in 6 gezeigt. Diese Vorrichtung beinhaltet eine Drahtzufuhrein richtung 21 (Drahtzufuhrmittel), welche eine Vielzahl von Drahtzufuhrtrommeln 20 aufweist (von welchen fünf als ein Beispiel gezeigt sind), um gleichzeitig die Drähte 11 zuzuführen, eine Drahtausrichteinheit 22 (Drahtausrichtmittel), welche mit Rillen 22a zum Ausrichten der Abstände (w) der Vielzahl von zugeführten Drähten 11 ausgebildet ist, einen Verbinder verbindende bzw. anschließende Einheiten 24 (Verbinder, Verbindungstische oder Anordnungstischmittel), allgemein für eine Verwendung für ein Verbinden bzw. Anschließen eines bestimmten Verbinders 23 mit den Drähten 11 und/oder für ein Anordnen der Drähte 11 in einer vorbestimmten oder vorbestimmbaren Anordnung, Schaltungs- bzw. Schaltkreis- oder Drahtlängen-Einstelleinheiten 25 zum Einstellen der Länge der entsprechenden Drähte 11 (11a bis 11d), welche Schaltungen bzw. Schaltkreise ausbilden, vorzugsweise unter Verwendung des oben erwähnten Drahtlängen-Einstellwerkzeugs 14, und Drahtanordnungstische 27 (Filmanhaftungstische oder Drahtabschnitt-Festlegungseinheiten) zum Festlegen oder Sichern von Festlegungsmitteln 12 an vorbestimmten oder vorbestimmbaren Abschnitten oder Positionen der Drähte 11, vorzugsweise für ein Anhaften (oder Anlegen) von Filmen 12 oder ähnlichen Haltemitteln an den Drähten 11 zwischen den Verbinder-Verbindungseinheit 24 und der Schaltkreislängen-Einstelleinheit 25 und zwischen den Schaltkreislängen-Einstelleinheiten 25. In jeder Schaltkreislängen-Einstelleinheit 25 ist eine Öffnung 29, um zu erlauben, daß die Drähte 11 nach unten durch das Drahtlängen-Einstellwerkzeug 14 gedrückt werden, um gelöst bzw. gelockert zu werden, in der Mitte der oberen Oberfläche eines Anordnungstisches 28 ausgebildet, wie dies in 5 gezeigt ist. Die Drahtausrichteinheit 22, die Verbinder-Verbindungseinheiten 24, die Anordnungstische 28 der Drahtlängen-Einstelleinheiten 25 und die Drahtanordnungstische 27 sind eingestellt, um im wesentlichen dieselbe Höhe aufzuweisen. Diese Einheiten sind als individuelle bzw. einzelne Einheiten lösbar bzw. entfernbar, so daß ihre Kombination leicht in Übereinstimmung mit einem Verdrahtungsweg geändert werden kann oder sie einstückig oder integral ausgebildet werden können.
Die Länge Ln des gekrümmten Abschnitts 13 des n-ten Drahts der Vielzahl von Drähten 11 entspricht einer Höhe hn der Vertiefung oder Stufe 15, um welche der n-te Draht in die Öffnung 29 zu drücken ist, worin die Höhe hn auf eine Referenz- bzw. Bezugshöhe 14h (4) Bezug nimmt und die Höhe der n-ten Stufe ΔHn durch die Formel gegeben ist: ΔHn = hn – hn-1,worin die Höhen ΔHn vorzugsweise alle gleich sind, wenn die Drähte 11 mit einer einzigen Biegung oder einem einzigen Winkel ε anzuordnen sind. In dem Fall, daß die Drähte 11 mit zwei oder mehreren unterschiedlichen Winkeln ε, ε', ε'' etc. angeordnet werden sollen, sind die Höhen ΔHn der Stufen 15 vorzugsweise gruppenweise gleich (wie beispielsweise in 14(A), welche später zu beschreiben ist).
Ein Zusammenhang zwischen der Höhe hn der n-ten Stufe 15 und der Länge Ln des n-ten Drahts der Vielzahl von Drähten 11 kann unter Annahme der geometrischen Abmessungen abgeschätzt werden, wie dies in der schematischen Zeichnung von 5(C) gegeben ist. Wenn b die Dicke des Drahtlängen-Einstellwerkzeugs 14 in einer Längsrichtung der Drähte 11 ist und a die Breite der Öffnung 29 in derselben Richtung ist, dann ist ungefähr:
Derart ist die Höhe hn der n-ten Stufe ungefähr gegeben durch die folgende Gleichung:
Die Gleichung für die Höhe hn kann noch mehr vereinfacht werden, indem angenommen wird, daß die Anordnung des Drahts 11 ist, wie in 5(C) gezeigt, indem der Limes für b → 0 genommen wird:
Diese Gleichung kann für n ≥ 3, vorzugsweise für n ≥ 4 angenommen werden, da für kleinere n die Abweichungen zu groß sein könnten und derart die Präzision der Drahtanordnung unter einem erforderlichen Fehlerstandard liegen könnte.
Vorzugsweise kann die Spitze oder das Ende 15r der Stufe oder Vertiefung 15 abgerundet sein, wie dies in 5(B) als eine strichlierte Linie gezeigt ist, um Schäden an den Drähten 11 zu vermeiden und um noch mehr die Abweichungen oder Fehler zu reduzieren, wenn die Höhe hn der Stufe 15 durch die obige vereinfachte Formel oder Gleichung berechnet wird (5(C)). Darüber hinaus können die Kanten bzw. Ränder 28r der Anordnungstischmittel oder -einheiten 28 abgerundet werden (5(B)), um Schäden an den Drähten 11 zu vermeiden und ein sanftes Biegen davon zu erlauben, wenn die Längeneinstellmittel 14 in die Öffnung 29 eingesetzt werden.
Darüber hinaus sollte die Öffnung 29 eine derartige Breite a aufweisen, daß die Drähte 11 nicht beschädigt werden, wenn das Drahtlängen-Einstellwerkzeug 14 darin eingesetzt wird, insbesondere, um ein Verkeilen oder Abschneiden der Drähte 11 durch die Ränder bzw. Kanten des Drahtlängen-Einstellwerkzeugs 14 und/oder Schäden zu vermeiden, welche durch ein zu starkes Biegen der Drähte 11 bewirkt werden, wenn der Spalt oder Abstand oder Freiraum zwischen dem Rand der Anordnungstischmittel oder der Verbinder-Verbindungseinheit 24 und den Einstellmitteln 14 für eine lose Länge zu gering ist. Mit anderen Worten sollte die Öffnung 29 eine derartige Breite a entlang der Zufuhrrichtung B oder Längsrichtung der Drähte 11 aufweisen, daß das Drahtlängen-Einstellwerkzeug 14 lose in die Öffnung 29 eingepaßt oder eingesetzt werden kann, wobei die Drähte 11 dazwischen angeordnet sind, so daß die Drähte 11 beispielsweise durch ein Verkeilen, Knicken oder zu starkes Biegen nicht beschädigt werden.
Darüber hinaus können die Stufen oder Vertiefungen bzw. Ausnehmungen oder abgeschrägten Abschnitte 15 gemäß dem Abstand oder dem Zwischenraum der Drähte 11 beabstandet werden. In 4 und 5 ist der Abstand w zwischen den Drähten 11 gleich für alle Drähte 11 und derart sind die entsprechenden Stufen 15 gleichmäßig voneinander beabstandet. In dem Fall, daß die Drähte nicht gleichmäßig beabstandet sind (nicht gezeigt), sind auch die Stufen 15 entsprechend nicht gleichmäßig beabstandet. Mit anderen Worten sind die Stufen oder Vertiefungen oder abgeschrägten Abschnitte 15 in Übereinstimmung mit den Positionen der entsprechenden Drähte 11 ausgebildet, welche zu verschieben bzw. zu verlagern sind. Vorzugsweise wird das Drahtlängen-Einstellwerkzeug 14 hergestellt oder ausgebildet, daß es eine geneigte Seite aufweist, in welche Vertiefungen 15 in Übereinstimmung mit der entsprechenden Position der zu verlagernden Drähte 11 ausgebildet sind.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen eines Kabelbaums unter Verwendung des oben erwähnten Drahtlängen-Einstellwerkzeugs 14 und eine Produktionsvorrichtung bzw. ein Herstellungsapparat beschrieben.
Zuerst werden die Drähte 11 von der Vielzahl von Drahtzufuhrtrommeln 20 der Drahtzufuhreinrichtung 21 zugeführt und linear parallel zueinander an den oberen Oberflächen der einen Verbinder verbindenden Einheiten 24 der Anordnungstische 28 der Schaltkreislängen-Einstelleinheiten 25 und der Drahtanordnungstische 27 angeordnet, während sie entlang der Rillen 22a der Drahtausrichteinheit 22 geführt werden, um die Drähte 11 um eine bestimmte Breite w voneinander zu beabstanden.
Nachfolgend werden die Stufen 15 des Drahtlängen-Einstellwerkzeugs 14 in Kontakt mit den Drähten 11 (11a bis 11d), welche sich in oder über die Öffnung 29 erstrecken, vorzugsweise in der Mitte des Anordnungstisches 28 gebracht, wie dies in 5 gezeigt ist, und werden nach unten um einen bestimmten Abstand gedrückt, um die Drähte 11a bis 11d um die Abstände entsprechend der Höhe hn der entsprechenden Stufen 15 zu lockern bzw. zu lösen. Zu diesem Zeitpunkt werden die Drähte 11 von den entsprechenden Drahtzufuhrtrommeln 20 um die gelösten bzw. gelockerten Längen zugeführt. Das Drahtlängen-Einstellwerkzeug 14 kann automatisch nach unten unter Verwendung einer elektrisch oder elektronisch geregelten bzw. gesteuerten Anhebevorrichtung gedrückt werden und/oder händisch durch einen Betätiger gedrückt werden.
Danach werden die bestimmten Filme oder Festlegungsmittel 12 an den Drähten 11 von oben an den Drahtanordnungstischen 27 angehaftet bzw. festgelegt, um die Drähte 11, insbesondere in oder an den linearen Abschnitten der Drähte 11 zu fixieren, und die bestimmten Verbinder 23 werden mit den Drähten 11 durch die einen Verbinder verbindenden Einheiten 24 verbunden, wodurch der Kabelbaum fertiggestellt wird, welcher in 1 gezeigt ist.
Harte, geformte Teile können anstelle der oben erwähnten Filme 12 verwendet werden. In einem derartigen Fall kann, wenn die geformten bzw. gegossenen Teile mit einem verriegelnden bzw. Verriegelungsmechanismus versehen sind, welcher verwendet wird, um die Verkabelung bzw. den Kabelbaum an einer Vorrichtung, wie einer OA-Ausstattung, einem elektrischen Haushaltsgerät oder einem Kraftfahrzeug festzulegen, der Kabelbaum leicht in einem späteren Prozeß bzw. Verfahren montiert werden.
In dem Fall, daß die Längsrichtung der Drähte 11 unter einem Winkel von beispielsweise 45° in dem gekrümmten Abschnitt 13 gebogen werden muß, wie dies in 7 und 8 gezeigt ist, kann die Höhendifferenz (ΔHn) zwischen benachbarten Stufen 15 des Drahtlängen-Einstellwerkzeugs 14 so eingestellt bzw. festgelegt werden, um der Differenz (L_n – L_n-1) in der Länge zwischen den Drähten wie folgt zu entsprechen. Wenn der Abstand zwischen den Drähten 11 w ist und die Krümmungsradien der Drähte 11 w, 2w, 3w bzw. 4w sind, sind Längen L1, L2, L3, L4 der Drähte 11a bis 11d in dem gekrümmten Abschnitt 13 jeweils ein Achtel eines Umfangs eines Kreises, welcher durch den entsprechenden Krümmungsradius definiert ist: L1 = (2π·w)/8 = πw/4 L2 = (2π·2w)/8 = πw/2 L3 = (2π·3w)/8 = 3 πw/4 L4 = (2π·4w)/8 = πw.
Unterschiede in der Länge zwischen den benachbarten Drähten sind: L2 – L1 = (πw/2) – (πw/4) = πw/4 L3 – L2 = (3πw/4) – (πw/2) = πw/4 L4 – L3 = (πw) – (3πw/4) = πw/4.
Spezifisch wird, wenn die Neigung der Stufen 15 des Drahtlängen-Einstellwerkzeugs 14 θ ist, (siehe 4), wenn ein Biegewinkel ε der Drähte 11 an dem gekrümmten Abschnitt 13 90° ist, die Neigung der Stufen des Drahtlängen-Einstellwerkzeugs 14 auf θ/2 eingestellt, wie dies in 9 gezeigt ist, wenn der Biegewinkel ε der Drähte 11 45° ist, wie dies in 8 gezeigt ist. Im allgemeinen kann die Neigung der Stufen 15 des Drahtlängen-Einstellwerkzeugs 14 in bezug auf den Biegewinkel ε der Drähte 11 auf (θ × ε/90°) eingestellt werden.
Im allgemeinen ist die entsprechende Länge des n-ten Drahts für einen Biegewinkel ε der Drähte und für einen Abstand zwischen den Drähten 11 von w durch die folgende Gleichung gegeben (unter der Annahme, daß die Drähte entlang eines Umfangsbogens gebogen sind):
so daß die Längendifferenz zwischen benachbarten Drähten allgemein ist:
In dem Fall, daß die gebogenen Abschnitte 13 der Drähte 11 nicht einem Umfangsbogen folgen, sind die obigen Gleichungen nur als eine Näherung anwendbar, wobei die jedoch die Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Die Neigung θ der Stufen 15 kann konstant für ein ausreichend großes n sein, beispielsweise n ≥ 4.
Wie oben beschrieben, können lediglich durch ein Ausführen eines sehr einfachen Vorgangs eines Drückens des Drahtlängen-Einstellwerkzeugs 14, welches die Stufen 15 nach unten in bezug auf die Drähte 11a bis 11d aufweist, nachdem die Drähte 11a bis 11d linear angeordnet sind, die Drähte 11a bis 11d in der Länge eingestellt werden, indem sie um die Längen gelockert bzw. gelöst werden, welche für ein Ausbilden des gekrümmten Abschnitts 13 geeignet sind. Dementsprechend können die Drähte 11a bis 11d innerhalb einer kurzen Zeitperiode angeordnet werden, ohne einen Arbeitsraum zu erfordern und ohne, wie in dem dritten Stand der Technik, gefaltet zu werden.
Da die Drahtausrichtungseinheit 22, die einen Verbinder verbindenden Einheiten 24, die Anordnungstische 28, die Schaltungslängen-Einstelleinheiten 25 und die Drahtanordnungstische 27 als individuelle Einheiten lösbar bzw. entfernbar sind, können Kabelbäume entsprechend einer Vielzahl von Verdrahtungswegen durch ein Ändern ihrer Kombination auf verschiedene Weisen erzeugt werden. Beispielsweise kann, wenn ein Teil 12a des Kabelbaums, wo der Film 12 angehaftet bzw. festgelegt wird, verlängert werden soll, wie dies in 10 gezeigt ist, eine Vielzahl von Drahtanordnungstischen 27 einander gegenüberliegend angeordnet werden, wie dies durch Ar1 in 11 angedeutet ist, oder es kann ein unterschiedlich spezifizierter Drahtanordnungstisch (nicht gezeigt), welcher eine unterschiedliche Länge aufweist, eingestellt werden. Darüber hinaus können, wenn einige der Vielzahl von Drähten 11 von dem Rest verzweigt ist und nur die verzweigten Drähte 11 gekrümmt sind (wie dies in 12 gezeigt ist), die einen Verbinder verbindenden Einheiten 24, die Schaltkreislängen-Einstelleinheiten 25, die Drahtanordnungstische 27 etc. so angeordnet werden, um einem Design bzw. einer Konstruktion des Verdrahtungswegs zu entsprechen, wie dies in 13 gezeigt ist. Da die entsprechenden Einheiten als individuelle Einheiten lösbar sind, kann ein Freiheitsgrad beim Konstruieren von Kabelbäumen durch ein Ändern der Kombination der Einheiten in verschiedenen Weisen erhöht bzw. vergrößert werden.
In dem Fall eines komplizierten Kabelbaums, welcher drei oder mehr gekrümmte Abschnitte 13 aufweist, kann die Anzahl von Schaltkreislängen-Einstelleinheiten 25 erhöht werden, um der Anzahl der gekrümmten Abschnitte 13 zu entsprechen. Darüber hinaus kann, wenn der Abstand zwischen den gekrümm ten Abschnitten 13 in dem Fall geändert wird, daß eine Vielzahl von gekrümmten Abschnitten 13 vorliegt, die Herstellungsvorrichtung durch ein Ändern beispielsweise des Abstandes zwischen der einen Verbinder verbindenden Einheit 24 und der Schaltkreislängen-Einstelleinheit 25 konstruiert bzw. ausgebildet werden.
Obwohl die Drähte 11, welche um bestimmte Längen gelöst bzw. gelockert wurden, um die gekrümmten Abschnitte 13 auszubilden, auf derselben Ebene in 1 angeordnet sind, können sie angeordnet werden, während sie in einer dreidimensionalen Weise gekrümmt werden bzw. sind.
Als nächstes wird eine weitere bevorzugte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 14 beschrieben. Wie dies aus 14(B) gesehen werden kann, kann der Kabelbaum verschiedene Zweige aufweisen, welche unterschiedlich orientiert sind, indem sie beispielsweise unterschiedliche gebogene Abschnitte 13-1 und 13-2 aufweisen, welche unterschiedliche Winkel (90° für den unteren Zweig von 14(B) und 45° für den oberen Zweig in 14(B)) aufweisen. Diese unterschiedlichen, gebogenen Abschnitte 13-1 und 13-2 können unter Verwendung des Drahtlängen-Einstellwerkzeugs 14 von 14(A) erhalten werden. In diesem Drahtlängen-Einstellwerkzeug 14 weisen die Stufen oder Vertiefungen 15 entsprechend den Drähten 11 (n = 1 ... 4) eine Neigung von θ auf (welche einen Winkel ε = 90° ergibt), während die Stufen 15 entsprechend den Drähten 11 (n = 5 ... 8) eine Neigung von θ/2 aufweisen (welche einen Winkel ε = 45° ergibt). Die Längen der Drähte n = 1 ... 4 sind gleich Ln = π n w/2 und für n = 5 ... 8 Ln = π n w/4. Derart sind die Höhen h3 und h6 der Stufen entsprechend den Drähten n = 3 bzw. n = 6 jeweils dieselben.
Wie in 15 gezeigt, kann der Kabelbaum auch gebogene Abschnitte 13-1 und 13-2 aufweisen, welche Biegungen in entgegengesetzten Richtungen aufweisen, d.h. einen gebogenen Abschnitt 13-1, welcher nach unten in 15 gebogen ist, und einen gebogenen Abschnitt 13-2, welcher nach oben in 15 gebogen ist, worin die Winkel ε-1 und ε-2 der gebogenen Abschnitte 13-1 und 13-2 jeweils gleich oder nicht gleich sein können (ε-1 = 90° und ε-2 = 45° in der dargestellten Ausführungsform).
Gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform (nicht gezeigt) kann das Drahtlängen-Einstellwerkzeug 14 unter einem Winkel wesentlich verschieden von 90° in bezug auf die Längsrichtung der Drähte 11 angeordnet sein, so daß die gelockerten Abschnitte der Drähte 11 nicht auf einer Linie quer zu der Richtung angeordnet sind, sondern voneinander in bezug auf die Längsrichtung der Drähte verschoben oder beabstandet sind. Diese Ausführungsform erlaubt, daß gebogene Abschnitte 13 der Drähte 11 unterschiedliche Ausgangspunkte aufweisen, d. h. die gebogenen Abschnitte 13 beginnen an in Längsrichtung verschobenen Positionen relativ zueinander, indem ein einziges Drahtlängen-Einstellwerkzeug 14 verwendet wird. In dem Fall, daß die gebogenen Abschnitte 13 an gleichen Positionen starten bzw. ausgehen sollten, könnte jedoch das Drahtlängen-Einstellwerkzeug 14 im wesentlichen quer (d. h. unter 90°) in bezug auf die Längsrichtung der Drähte 11 (oder auf die Drahtabschnitte, welche zu biegen sind) angeordnet werden.
Nachdem die Herstellung des Kabelbaums in den Zustand von 1 abgeschlossen ist, können im wesentlichen gekrümmte Filme (nicht gezeigt) an den gekrümmten bzw. gebogenen Abschnitten 13a festgelegt bzw. angehaftet werden.
Liste der Bezugszeichen

11 (11a bis 11d): Draht
12: Film
13: gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt
14: Drahtlängen-Einstellwerkzeug
15: Stufe
20: Drahtzufuhrtrommel
21: Drahtzufuhreinrichtung
22: Drahtausrichtungseinheit
22a: Rille bzw. Nut
23: Verbinder
24: einen Verbinder verbindende Einheit bzw. Verbinder-Verbindungseinheit
25: Schaltkreislängen-Einstelleinheit
27: Drahtanordnungstisch
28: Anordnungstisch
29: Öffnung

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Kabelbaums, umfassend: einen ersten Schritt eines linearen Anordnens einer Vielzahl von Drähten (11) im wesentlichen parallel zueinander, einen zweiten Schritt eines Einstellens von verschiedenen losen bzw. gelösten bzw. gelockerten Längen für die Drähte (11) der bestimmten Drahtgruppe, um Längendifferenzen zwischen benachbarten Bögen bzw. Krümmungen der Drähte des fertiggestellten Kabelbaums bzw. der fertiggestellten Verkabelung zu kompensieren, und einen dritten Schritt eines Festlegens einer Vielzahl von Drähten (11), insbesondere durch ein Anhaften des Blattglieds (12) über der Vielzahl von Drähten (11) außerhalb der gelösten Längen davon, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedlichen, gelösten bzw. Iosgelösten Längen durch ein Bringen von Einstellmitteln (14; 25) für eine gelöste Länge in engen Kontakt mit den entsprechenden Drähten eingestellt bzw. festgelegt werden, worin die Einstellmittel (25; 14) für eine gelöste Länge eine Vielzahl von Stufen oder Vertiefungen bzw. Ausnehmungen umfaßt, welche sich unter einem von 0° oder 180° verschiedenen Winkel erstrecken.
Verfahren nach Anspruch 1, umfassend einen vierten Schritt eines Aufbauens der gewünschten Konfiguration der gekrümmten und linearen Abschnitte des Kabelbaums und eines Anhaftens des Schutzfilms auf den gekrümmten Abschnitt (13).
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin: in dem ersten Schritt die Vielzahl von Drähten (11) angeordnet wird, um sich über eine Öffnung (29) zu erstrecken, welche in einer vorbestimmten oder vorbestimmba ren Position einer Oberfläche eines Anordnungstischmittels bzw. von Anordnungstischmitteln (28) vorgesehen wird, und in dem zweiten Schritt die entsprechenden Drähte (11) in die Öffnung (29) unter Verwendung der Einstellmittel (25) für die gelöste Länge gedrückt werden.
Vorrichtung zur Herstellung eines Kabelbaums, insbesondere unter Verwendung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, umfassend: Drahtzufuhrmittel bzw. -einrichtungen (21) zum Zuführen einer Vielzahl von Drähten (11), Anordnungstischmittel (28), welches wenigstens ein Tischmodul für ein lineares Anordnen der Vielzahl von Drähten (11) umfasst, gekennzeichnet durch Einstellmittel (25; 14) für eine gelöste Länge, welche mit Drahtpositioniermitteln (15) versehen sind, umfassend eine Vielzahl von Stufen oder Vertiefungen bzw. Ausnehmungen, welche sich unter einem von 0° oder 180° verschiedenen Winkeln erstrecken, welche unterschiedliche lose bzw. gelöste Längen der entsprechenden Drähte (11) einstellen, wenn sie in drückenden Kontakt mit den Drähten (11) an oder bei den Anordnungstischmitteln (24) gebracht werden.
Vorrichtung nach Anspruch 4, worin Stufen oder Vertiefungen (15) eine bestimmte Neigung (θ) aufweisen, welche in Übereinstimmung mit dem gewünschten Einstellen der unterschiedlichen gelösten Längen der entsprechenden Drähte (11) definiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, weiters umfassend Drahtausrichtungsmittel (22) für in im wesentlichen paralleles Ausrichten der Vielzahl von Drähten (11), welche von den Drahtzufuhrmitteln (21) zugeführt werden.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 6, worin wenigstens eine Öffnung (29) in einer vorbestimmten oder vorbestimmbaren Position einer Oberfläche der Anordnungstischmittel (28), insbesondere in einem Anordnungstischmodul davon oder zwischen zwei benachbarten Anordnungstischmodulen ausgebildet ist, durch oder in welche die Einstellmittel (14; 25) für eine gelöste Länge bewegbar sind, um die entsprechenden Drähte (11) zu drücken, nachdem sie in Kontakt mit den entsprechenden Drahtpositioniermitteln (15), insbesondere Stufen oder Vertie fungen (15), davon gebracht wurden, worin die Öffnung (29) vorzugsweise eine Breite (a) entlang der Längsrichtung der Drähte (11) aufweist, so daß die Drähte (11) sanft gebogen werden, wenn sie durch die entsprechenden Drahtpositioniermittel (15) gedrückt werden.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 7, worin das Anordnungstischmittel (28) weiters ein ein Blattglied anhaftendes Tischmodul (27) für ein Anhaften eines Blattglieds an den linearen Abschnitt der Vielzahl von Drähten (11) nach dem Einstellen der unterschiedlichen gelösten Längen und/oder ein einen Schutzfilm anhaftendes Tischmodul für ein Anhaften eines Schutzfilms an den gekrümmten Abschnitt (13) der Vielzahl von Drähten (11) aufweist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 8, worin das Anordnungstischmittel (28) weiters umfasst: wenigstens ein einen Verbinder verbindendes bzw. anschliessendes Tischmodul (24) für ein Verbinden bzw. Anschließen von wenigstens einem Verbinder (23) mit wenigstens einem Teil der Vielzahl von Drähten (11) nach dem Einstellen der unterschiedlichen gelösten Längen davon durch die Einstellmittel (14; 25) für die gelöste Länge.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 9, worin der Abschnitt (15r) der Einstellmittel (14; 25) für die gelöste Länge, welcher in Kontakt mit den Drähten (11) gelangt, und/oder die Ränder bzw. Kanten (28r) der Anordnungstischmittel (28) abgerundet ist bzw. sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 10, worin die Höhe hn der n-ten Stufe (15) entsprechend dem n-ten Draht der Vielzahl von Drähten (11) ungefähr gegeben ist durch die folgende Formel:
worin Ln die Länge des gebogenen Abschnitts (13) des n-ten Drahts ist und a die Breite einer Öffnung (29) der Anordnungstischmittel (28) entlang der Längsrichtung der Drähte (11) ist, worin die Länge Ln vorzugsweise durch die folgende Näherungsgleichung gegeben ist:
worin ε der Biegewinkel ist, um welchen die Drähte (11) gebogen sind, und w der Abstand zwischen benachbarten Drähten (11) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, worin die Gleichungen für die Höhe hn der n-ten Stufe (15) und/oder für die Länge Ln des n-ten Drahts für n ≥ 4 angenommen bzw. angewandt ist bzw. sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 12, worin die Drahtpositioniermittel (15), insbesondere die Stufen oder Vertiefungen (15) voneinander vorzugsweise in der seitlichen Richtung der Einstellmittel (14) für die gelöste Länge in Abhängigkeit von dem Abstand (den Abständen) (w) der Drähte (11) beabstandet sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 13, worin die Drahtpositioniermittel (15) sich ungefähr quer zu den Drähten (11) erstrecken.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 14, worin die Anordnungstischmittel (24) ein Anordnungstischmodul sind.