Title:
Optische Bestückungsanzeige für Kabelbäume
Document Type and Number:
Kind Code:
A1

Abstract:

Es werden eine optische Bestückungsanzeigevorrichtung und eine optische Verlegeanzeigevorrichtung für eine Herstellung von Kabelbäumen vorgestellt. Eine Montageeinheit dient zur Aufnahme eines Bauteils und eine Lichtquelle ist derart angeordnet, dass sie anzeigt, wo ein Kontakt des Kabelbaumes an dem Bauteil zu befestigen ist. Dabei ist der Kontakt des Kabelbaumes ein mit einem Steckkontakt ausgerüstetes Ende eines Kabels des Kabelbaumes. Auch die optische Verlegeanzeigevorrichtung gibt dem Fertigungsmitarbeiter optische Hilfestellung in der Fertigung.





Inventors:
Kagerhuber, Manuel (84140, Gangkofen, DE)
Giftthaler, Konrad (84036, Kumhausen, DE)
Mayer, Anton (84137, Vilsbiburg, DE)
Application Number:
DE102016109464A
Publication Date:
11/30/2017
Filing Date:
05/24/2016
Assignee:
Lisa Dräxlmaier GmbH, 84137 (DE)
International Classes:
H05K13/06; H01B13/012
Claims:
1. Eine optische Bestückungsanzeigevorrichtung (100) für eine Bestückung von Kabelbäumen (302) mit Bauteilen (104, 304), wobei die optische Bestückungsanzeigevorrichtung (100) aufweist:
– eine Montageeinheit (102) zur Aufnahme eines Bauteils (104, 304),
– eine Lichtquelle (106) als Teil der Montageeinheit (102),
wobei die Lichtquelle (106) derart angeordnet ist, dass sie anzeigt, wo ein Kontakt des Kabelbaumes (302) an dem Bauteil (104, 304) befestigbar ist, und
wobei der Kontakt des Kabelbaumes (302) ein mit einem Steckkontakt (110) ausgerüstetes Ende eines Kabels (112) des Kabelbaums (302) ist.

2. Die optische Bestückungsanzeigevorrichtung (100) gemäß Anspruch 1, bei der die Lichtquelle (106) derart angeordnet ist, dass sie durch eine Montageöffnung (108) des Bauteils (104, 304) leuchtet.

3. Die optische Bestückungsanzeigevorrichtung (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der die Lichtquelle (106) eine Mehrfarbenlichtquelle ist.

4. Die optische Bestückungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangen Ansprüche, wobei die Montageeinheit (102) eine Empfangseinheit (506) aufweist, die Signale empfängt, gemäß denen die Lichtquelle (106) gesteuert wird.

5. Die optische Bestückungsanzeigevorrichtung (100) gemäß Anspruch 4, wobei die Empfangseinheit (504) eine Anforderungseinheit (114) aufweist, um die Signale zum Steuern der Lichtquelle (106) anzufordern.

6. Die optische Bestückungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei eine Stromversorgung (608) durch eine eingebaute Energiequelle durch eine induktive Energieübertragung (612) von außen und/oder durch Energy Harvesting erfolgt.

7. Die optische Bestückungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei mehrere Lichtquellen (106) vorhanden sind, wobei jeweils eine Lichtquelle (106) durch eine zugeordnete Montageöffnung (108) des Bauteils (104, 304) leuchtet.

8. Die optische Bestückungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die eine oder die mehreren Lichtquellen (106) und das Bauteil (104, 304) nebeneinander an der Montageeinheit (102) angeordnet sind.

9. Die optische Bestückungsanzeigevorrichtung (100) gemäß Anspruch 8, bei der die mehreren Lichtquellen (106) als Display realisiert sind.

10. Die optische Bestückungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei eine Sendeeinheit (606) der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung (100) einen eindeutigen Code aussendet, sodass die optische Bestückungsanzeigevorrichtung triangulierbar ist, und auf dessen Basis die Empfangseinheit (604) die Signale empfängt, gemäß denen die Lichtquelle (106) gesteuert wird.

11. Eine optische Verlegeanzeigevorrichtung (200) für eine Kabelbaumfertigung, wobei die optische Verlegeanzeigevorrichtung (200) aufweist:
– ein Montageelement (210) bestehend aus einer Basis (202) und einem Verlegeelement (204) auf der Basis (202) zum Aufnehmen von Kabeln (112), wobei die Basis (202) eine Lichtquelle (206) aufweist, die signalisiert, ob ein Kabel (112) in das Verlegeelement (204) einlegbar ist.

12. Die optische Verlegeanzeigevorrichtung (200) gemäß Anspruch 11, bei der die Lichtquelle (206) eine Mehrfarbenlichtquelle ist.

13. Die optische Verlegeanzeigevorrichtung (200) gemäß Anspruch 11 oder 12, bei der das Verlegeelement (204) aus transparentem Kunststoff besteht.

14. Die optische Verlegeanzeigevorrichtung (200) gemäß Anspruch 13, bei der die Lichtquelle (206) oberhalb der Basis platziert ist, wodurch das Verlegeelement (204) leuchtet.

15. Die optische Verlegeanzeigevorrichtung (200) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei eine Sendeeinheit (604) der optischen Verlegeanzeigevorrichtung (200) einen eindeutigen Code aussendet, sodass die optische Verlegeanzeigevorrichtung (200) triangulierbar ist, und auf dessen Basis die Empfangseinheit (606) die Signale empfängt, gemäß denen die Lichtquelle (206) gesteuert wird.

16. Ein Verfahren für eine Fertigung von Kabelbäumen (302), wobei das Verfahren aufweist:
– Empfangen von Daten zur Steuerung der Lichtquelle (206) der optischen Verlegeanzeigevorrichtung (200) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15 in Abhängigkeit einer Position des Montagebrettes (300) innerhalb der Werkhalle (400),
– Verlegen von Kabeln unter Berücksichtigung von Signalen der Lichtquelle (206) der optischen Verlegeanzeigevorrichtung (200),
– Empfangen von Daten zur Steuerung der Lichtquelle (106) der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 in Abhängigkeit einer Position des Montagebrettes (300) innerhalb der Werkhalle (400), und
– Bestücken des Kabelbaumes (302) mit Bauteilen (104, 304) unter Zuhilfenahme von Signalen der Lichtquelle (106) der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung (100).

Description:
Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft die Fertigung von Kabelbäumen, zum Beispiel im Automobilbau. Die Erfindung betrifft insbesondere die Erleichterung der Montage von Kabelbäumen durch eine optische Bestückungsanzeigevorrichtung, eine optische Verlegeanzeigevorrichtung sowie eine Verfahren für eine Fertigung von Kabelbäumen.

Stand der Technik

Kabelbäume sind essenzielle Bestandteile elektrischer Systeme jeglicher Art. Insbesondere dienen Kabelbäume in Fahrzeugen dazu, eine dezentrale Stromversorgung sowie eine Verteilung von Steuersignalen im gesamten Fahrzeug zu ermöglichen. Bedingt durch die hohe Variantenzahl von Fahrzeugen – auch innerhalb der gleichen Baureihe – werden Kabelbäume heute überwiegend Fahrzeug-individuell angefertigt.

Dafür werden regelmäßig Montagebretter genutzt, auf die Verlegeelemente wie Gabeln, Umlenkbolzen, Abstandshalter oder auch Bauprüfaufnahmevorrichtungen montiert sind. Da auf einem Montagebrett durch eine Nutzung von unterschiedlichen Verlegeelementen unterschiedliche Kabelbäume hergestellt werden können, liest der Fertigungsmitarbeiter von einem Plan ab, welches Verlegeelement für welchen Kabelbaum zu verwenden ist. Das gleiche gilt für eine Bestückung von leeren Steckergehäusen mit Kontaktstiften oder -buchsen, welche auf Enden von Kabeln des Kabelbaums montiert sind. Der Fertigungsmitarbeiter muss dazu im zum jeweiligen Kabelbaum gehörigen Planabschnitt nachsehen, wie beispielsweise ein Steckergehäuse mit den Kontaktstiften oder -buchsen zu belegen ist. Bei der ohnehin vergleichsweise teuren Herstellung von Kabelbäumen kann es bei der Bestückung des Kabelbaums mit Bauteilen – wie beispielsweise Steckern – zu teuren und gelegentlich irreparablen Fehlern kommen.

Dieser Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, Vorrichtungen vorzustellen, die eine verbesserte, leichtere, elegantere und kostengünstigere Fertigung von Kabelbäumen ermöglicht.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Die oben genannte Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruches gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Figuren.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine optische Bestückungsanzeigevorrichtung vorgestellt. Sie kann für eine Bestückung von Kabelbäumen mit Bauteilen eingesetzt werden. Dabei weist die optische Bestückungsanzeige eine Montageeinheit und eine Lichtquelle – insbesondere mindestens eine Lichtquelle – auf. Die Montageeinheit dient der Aufnahme eines Bauteils, z.B. eines Steckers. Die Lichtquelle ist Teil der Montageeinheit und ist derart angeordnet, dass sie anzeigt wo ein Kontakt des Kabelbaumes an dem Bauteil zu montieren ist. Der Kontakt des Kabelbaumes ist typischerweise ein mit einem Steckkontakt ausgerüstetes Ende eines Kabels des Kabelbaumes.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine optische Verlegeanzeigevorrichtung vorgestellt. Die Verlegeanzeigevorrichtung ist auch für eine Fertigung von Kabelbäumen geeignet. Sie weist ein Montageelement, bestehend aus einer Basis und einem Verlegeelement auf der Basis zum Aufnehmen von Kabeln, auf. Das Basiselement weist eine Lichtquelle auf, die signalisiert, ob ein Kabel in das Verlegeelement ein- bzw. angelegt werden soll.

Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für eine Fertigung von Kabelbäumen vorgestellt. Das Verfahren weist ein Empfangen von Daten zur Steuerung der Lichtquelle der optischen Verlegeanzeigevorrichtung in Abhängigkeit einer Position des Montagebrettes innerhalb der Werkhalle sowie ein Verlegen von Kabeln unter Berücksichtigung von Signalen der Lichtquelle der optischen Verlegeanzeigevorrichtung auf. Zusätzlich weist das Verfahren ein Empfangen von Daten zur Steuerung der Lichtquelle der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung in Abhängigkeit einer Position des Montagebrettes innerhalb der Werkhalle und ein Bestücken des Kabelbaumes mit Bauteilen unter Zuhilfenahme von Signalen der Lichtquelle der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung auf.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Folgende Begriffe und Ausdrücke werden in diesem Dokument genutzt:
Der Begriff „Kabelbaum“ beschreibt eine Bündelung von einzelnen Leitungen, die Signale (Informationsübertragung) oder Arbeitsströme (Energie) übertragen. Die Kabel werden in einem Kabelstrang, z.B. durch Schellen, Kabelbinder, Bindegarn, Klebebänder oder Schläuche zusammengefasst.

Der Begriff „Montageeinheit“ beschreibt ein Montageelement, welches auf einem Montagebrett zur Fertigung eines Kabelbaums variabel fixierbar ist. Dabei handelt es sich typischerweise um gabelförmige Vorrichtungen, welche häufig durch vertikale Rohre senkrecht über dem Montagebrett gehalten werden. Alternativ kann es sich bei einer Montageeinheit um eine andersartige Aufnahmevorrichtung für Teile von Kabelbäumen oder auch Umlenkbolzen handeln.

Der Begriff „Lichtquelle“ beschreibt ein Licht-aussendendes Element. Dabei handelt es sich im Wesentlichen um sichtbares Licht. Teile der vorliegenden erfinderischen Vorrichtungen können auch eine oder mehrere Mehrfarbenlichtquellen verwenden. Diese zeichnen sich dadurch aus, dass sie Licht unterschiedlicher Wellenlänge – das heißt unterschiedlicher Farben – aussenden können. Als Lichtquelle kommen herkömmliche Glühlampen, insbesondere aber LEDs, zum Einsatz.

Der Begriff „Energy Harvesting“ (wörtlich übersetzt Energie-Ernten) beschreibt die Gewinnung kleiner Mengen von elektrischer Energie aus Quellen wie Umgebungstemperatur, Vibrationen oder Luftströmungen für mobile Geräte mit geringer Leistung. Die dafür eingesetzten Strukturen werden auch als Nanogenerator bezeichnet. Energy Harvesting vermeidet bei Drahtlostechnologien Einschränkungen durch kabelgebundene Stromversorgung oder Batterien. Auch die mechanische Energie, die durch Drücken eines Knopfes durch einen Bediener in ein System eingebracht wird, kann zum Energy Harvesting eingesetzt werden.

Die hier vorgestellte Bestückungsanzeigevorrichtung und die Verlegeanzeigevorrichtung weisen eine Reihe von Vorteilen auf:
Der Werker bzw. Fertigungsmitarbeiter, welcher einen Kabelbaum anfertigt, bekommt durch die optische Bestückungsanzeigevorrichtung und/oder optische Verlegeanzeigevorrichtung eine direkte und aktive Unterstützung bei der Verlegung der einzelnen Kabel oder von teilgebündelten Kabelsträngen des Kabelbaums. Er muss sich nicht ausschließlich auf den vorhandenen Plan verlassen; und er muss nicht ständig aktiv in den Plan schauen, um festzustellen, wie welches Kabel oder welches Teilstück des Kabelbaums in oder um welche Verlegeelemente zu legen ist.

Darüber hinaus bekommt er aktive optische Hinweise wie einzelne Kabel das Kabelbaums mit Bauelementen – zum Beispiel Steckern – verbunden werden müssen. Damit entfällt ein aktives Ablesen der jeweiligen Details aus dem Plan für den jeweiligen Kabelbaum.

Damit werden Fehler in Gehäusebestückung – insbesondere von Steckern – zum Beispiel durch vertauschte oder fehlende Anschlagteile weitgehend minimiert. Entsprechendes gilt für die Verlegung von Kabeln innerhalb von individualisierten Kabelbäumen. Durch die aktive Führung des Fertigungsmitarbeiters bei der Herstellung von Kabelbäumen kann eine Verkürzung der Taktzeit erreicht werden, da die notwendigen Verlege- oder Montageinformationen dem Fertigungsmitarbeiter aktiv und individuell in auffälliger, optischer Weise und zum jeweils richtigen Zeitpunkt zur Verfügung gestellt werden.

Nachfolgend werden weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Gegenstände beschrieben.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung ist die Lichtquelle derart angeordnet, dass sie durch eine Montageöffnung des Bauteils leuchtet. Die Montageöffnung kann beispielsweise eine Kammer in einem leeren Steckergehäuse sein. Damit kann der Montagemitarbeiter direkt erkennen, in welche Kammer ein Kabel mit einem Kontakt einzuführen ist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung kann die Lichtquelle eine Mehrfarbenlichtquelle sein. Dabei kann die Mehrfarbenlichtquelle eine mehrfarbige LED (Light Emitting Diode) sein, oder es kommen andere mehrfarbige Lichtquellen zum Einsatz. Die aktive leuchtende Farbe der Mehrfarbenlichtquelle kann beispielweise der Farbe des Kabels entsprechen. Damit bekommt der Fertigungsmitarbeiter einen direkten farblichen Hinweis nicht nur darüber, wo er einen Steckkontakt in ein Steckergehäuse oder ein anderes Bauteil einführen muss, sondern gleichzeitig auch einen Hinweis darauf, welches Kabel er nutzen soll. Darüber hinaus können durch die Mehrfarbigkeit, z.B. der LED, auch mehrfarbige Kabel identifiziert werden, indem die LED nacheinander andere Farbtöne annimmt.

Entsprechende Einsatzmöglichkeiten und Vorteile ergeben sich auch bei der Nutzung von Mehrfarbenlichtquellen bei der Verlegeanzeigevorrichtung.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung weist die Montageeinheit eine Empfangseinheit auf, die Signale empfängt, gemäß denen die Lichtquelle bzw. die Lichtquellen, gesteuert werden. Damit kann die Bestückungsanzeigevorrichtung je nach Anforderung, z.B. je nach Kabelbaumtyp, andere Lichtsignale zu anderen Zeitpunkten im Fertigungsablauf aussenden. Die Empfangseinheit kann für Signale unterschiedlicher Übertragungsmedien ausgelegt sein; z.B.: Funkwellen (WLAN, Bluetooth, bzw. Funkverbindungen jeglicher Frequenz und/oder Kodierung) oder auch optische, wie IR-Nachrichtenübertragung.

Gemäß einer zusätzlichen Ausführungsform der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung kann die Empfangseinheit eine Anforderungseinheit aufweisen, die Signale zum Steuern der Lichtquelle anfordert. Die Anforderungseinheit kann aus einem Knopf bestehen, der – wenn er gedrückt wird – einen Sender veranlasst, ein codiertes Signal auszusenden, welches angibt, von welcher Bestückungsanzeigevorrichtung die Anforderung kommt. Nach einem Empfang durch ein Empfangssystem, das z.B. mit einem Fertigungsleitsystem gekoppelt ist, wird ein entsprechender Code zurück zur Bestückungsanzeigevorrichtung gesendet, die dann diesen Code wiederum in passende Lichtsignale umsetzt. Die Anforderungseinheit kann auch mittels eines Annäherungsschalters realisiert sein, sodass der Fertigungsmitarbeiter durch eine bloße Annäherung, z.B. seiner Hand an die Bestückungsanzeigevorrichtung, die hilfreichen Lichtsignale triggern kann. Weiterhin alternativ kommt die Anforderung auch mittels einer berühungsempfindlichen Schaltfläche in Betracht.

Gemäß einer besonders gestalteten Ausführungsform der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung kann eine Stromversorgung durch eine eingebaute Energiequelle, z.B. eine Batterie oder einen Akku, erfolgen. Alternativen bestehen in einer Energieversorgung durch eine induktive Energieübertragung von außen und/oder durch Energy Harvesting. Dabei würde z.B. der Druck auf den Anforderungsknopf in Energie umgesetzt, die zum Betrieb der Empfangseinheit, bzw. potenziell auch zum Betrieb der Sendeeinheit, ausreicht.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung können mehrere Lichtquellen vorhanden sein, wobei jeweils eine Lichtquelle durch eine zugeordnete Montageöffnung des Bauteils, z.B. des leeren Steckergehäuses, leuchtet. Es können dabei auch mehrere Lichtquellen (z.B. LEDs) gleichzeitig leuchten. Damit erhält der Fertigungsmitarbeiter gleichzeitig Hinweise auf eine Belegung von Bauteilen – z.B. leeren Steckergehäusen – mit mehreren unterschiedlichen Kabeln.

Gemäß einer zusätzlichen Ausführungsform der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung kann/können die eine oder die mehreren Lichtquellen und das zu bestückende Bauteil nebeneinander auf oder an der Montageeinheit angeordnet sein. Wenn das Bauteil z.B. ein leeres Steckergehäuse ist, können die mehreren Lichtquellen die erforderliche Steckerbelegung durch unterschiedliche Beleuchtungen von einzelnen LEDs, die z.B. Kammern des leeren Steckergehäuses oder eines anderen Bauteils entsprechen, anzeigen.

Gemäß einer effektiven Ausführungsform der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung können die mehreren Lichtquellen als Display realisiert bzw. ausgestaltet sein. Dabei kann es sich um ein Display unterschiedlichster Technologien handeln (z.B. LED, OLED, TFT, LCT, e-paper). Auch auf diese Weise lassen sich effektiv Hinweise für eine Bestückung von Steckern und dergleichen geben, insbesondere, wenn das Display und das zu bestückende Bauteil nebeneinander auf der Montageeinheit angeordnet sind.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung kann eine Sendeeinheit der optischen Bestückungsanzeige einen eindeutigen Code aussenden, sodass die optische Bestückungsanzeige insbesondere in der Werkshalle – triangulierbar ist, d.h., dass sich die Position der Bestückungsanzeigevorrichtung extern feststellen lässt. Das gilt auch, obwohl die auf die Montagebretter montierten Bestückungsanzeigevorrichtungen ihre Position in der Fertigungshalle ständig ändern. Damit ist entsprechend einem Fertigungsplan auch determiniert, welcher Arbeitsschritt als nächstes auszuführen wäre, da über die Position der Montagebretter die als nächsten zu verlegenden Kabel, bzw. Bauteile, definiert sein können. Auf dieser Basis kann die Empfangseinheit die Signale dann empfangen, gemäß denen die Lichtquelle gesteuert wird. Damit erhält der Fertigungsmitarbeiter zu jedem Zeitpunkt Hinweise über den oder die nächsten Produktionsschritte, bzw. Montageschritte, zur Herstellung des Kabelbaums.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der optischen Verlegeanzeigevorrichtung kann das Verlegeelement aus transparentem Kunststoff bestehen. Wenn die Lichtquelle also in den transparenten Kunststoff hineinstrahlt, leuchtet der gesamte transparente Kunststoff. Wenn das Verlegeelement eine gabelförmige Aufnahme ist, leuchtet diese quasi komplett. Dies ist ein sehr klares Signal an einen Fertigungsmitarbeiter, dieses leuchtende fällige Element für die weitere Vervollständigung des Kabelbaums – d.h. also das Einlegen eines Kabels – zu verwenden.

Gemäß einer Ausführungsform der optischen Verlegeanzeigevorrichtung ist die Lichtquelle oberhalb der Basis platziert, wodurch sich das Leuchten des jeweiligen Verlegeelementes bewirken lässt.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der optischen Verlegeanzeigevorrichtung kann die Sendeeinheit der optischen Verlegeanzeigevorrichtung einen eindeutigen Code aussenden, sodass die optische Verlegeanzeigevorrichtung funktechnisch – insbesondere innerhalb einer Werkhalle – triangulierbar ist; d.h., dass der Ort der jeweiligen Verlegevorrichtung innerhalb der Werkhalle bestimmt werden kann. Auf der Basis der Position der Verlegeanzeigevorrichtung können dann Signale gesendet werden, die von der Empfangseinheit empfangen werden, gemäß denen die Lichtquelle, bzw. die Lichtquellen, gesteuert werden. Auf diese Weise ergibt sich eine sehr flexible Steuerung und Informationshinweismöglichkeit von einem übergeordneten Fertigungsteuerungssystem an den Fertigungsmitarbeiter, der einen Kabelbaum produziert.

Es wird darauf hingewiesen, dass Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf unterschiedliche Erfindungsgegenstände beschrieben wurden. Insbesondere können einige Ausführungsformen der Erfindung mit Vorrichtungsansprüchen und andere Ausführungsformen der Erfindung mit Verfahrensansprüchen beschrieben sein. Dem Fachmann wird jedoch bei der Lektüre dieser Anmeldung sofort klar werden, dass, sofern nicht explizit anders angegeben, zusätzlich zu einer Kombination von Merkmalen, die zu einem Typ eines Erfindungsgegenstandes gehören, auch eine beliebige Kombination von Merkmalen möglich ist, die zu unterschiedlichen Kategorien von Erfindungsgegenständen gehören.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden beispielhaften Beschreibung derzeit bevorzugter Ausführungsformen. Die einzelnen Figuren der Zeichnungen dieser Anmeldung sind lediglich als schematisch, beispielhaft und als nicht maßstabsgetreu anzusehen.

Kurze Beschreibung der Figuren

1 zeigt die optische Bestückungsanzeigevorrichtung mit einem zu bestückenden Stecker.

2 stellt die optische Verlegeanzeigevorrichtung dar.

3 stellt beispielhaft ein Montagebrett für eine Herstellung von Kabelbäumen dar.

4 stellt beispielhaft eine Bestückung eines Kabels mit einem Steckkontakt dar.

5 illustriert eine Anordnung von Montagebrettern in einer Werkhalle.

6 stellt eine Sende-/Empfangseinheit der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung inklusive einer beispielhaften Stromversorgung dar.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen

Es wird darauf hingewiesen, dass Merkmale bzw. Komponenten von unterschiedlichen Ausführungsformen, die mit den entsprechenden Merkmalen bzw. Komponenten der Ausführungsform nach gleich oder zumindest funktionsgleich sind, mit den gleichen Bezugszeichen oder mit einem anderen Bezugszeichen versehen sind, welches sich lediglich in seiner ersten Ziffer von dem Bezugszeichen eines (funktional) entsprechenden Merkmals oder einer (funktional) entsprechenden Komponente unterscheidet. Zur Vermeidung von unnötigen Wiederholungen werden bereits anhand einer vorher beschriebenen Ausführungsform erläuterte Merkmale bzw. Komponenten an späterer Stelle nicht mehr im Detail erläutert.

Ferner wird darauf hingewiesen, dass die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen lediglich eine beschränkte Auswahl an möglichen Ausführungsvarianten der Erfindung darstellen. Insbesondere ist es möglich, die Merkmale einzelner Ausführungsformen in geeigneter Weise miteinander zu kombinieren, sodass für den Fachmann mit den hier explizit dargestellten Ausführungsvarianten eine Vielzahl von verschiedenen Ausführungsformen als offensichtlich offenbart anzusehen sind.

1 zeigt die optische Bestückungsanzeigevorrichtung 100 mit einem zu bestückenden leeren Steckergehäuse 104, der hier als Beispiel für ein Bauteil dient. Eine Montageeinheit 102 ist auf einem Träger 116, wie beispielsweise einem Rohr, montiert. Der Träger 116 kann wiederum auf einem Montagebrett befestigt sein. Im oberen Bereich der Montageeinheit 102 können eine oder mehrere Lichtquellen 106 angeordnet sein. Diese können in unterschiedlicher Form ausgestaltet sein, wie es weiter oben diskutiert wurde. Oberhalb der Montageeinheit 102 ist als Beispiel für ein Bauteil ein leeres Steckergehäuse 104 dargestellt. Das leere Steckergehäuse 104 weist mehrere leere Kammern 108 auf. Diese können durch Einstecken (und Verrasten) von Steckkontakten 110 – z.B. Buchse oder Stecker – bestückt werden. Die Steckkontakte 110 befinden sich typischerweise am Ende eines Kabels 112. Wenn das leere Steckergehäuse 104 sich auf oder über den beispielsweise als LED ausgeführten Lichtquellen 106 befindet, leuchten diese von unten durch die leeren Kammern 108 des leeren Steckergehäuses 104 hindurch. Das leere Steckergehäuse 104 kann beispielsweise durch eine Haltevorrichtung auf oder in der Montageeinheit 102 lösbar fixiert sein (nicht dargestellt).

Zusätzlich erkennt man eine Anforderungseinheit 114, die beispielsweise in Form eines zu drückenden Knopfes oder auch als ein Näherungssensor ausgeführt sein kann. Die Anforderungseinheit 114 kann dazu dienen, die Signale zum Ansteuern der Lichtquellen 104 von einem übergeordneten Fertigungsteuerungssystem anzufordern.

2 stellt die optische Verlegeanzeigevorrichtung 200 dar. Auf einem Fuß 208, der auf dem Montagebrett (nicht dargestellt) montiert ist, kann sich eine Basis 202 befinden. Die optische Verlegeanzeigevorrichtung 200 ist hier als eine gabelförmige Vorrichtung dargestellt. Andere Formen von Haltern oder Umlenkbolzen sind dem Fachmann bekannt. Die Technik der optischen Verlegeanzeige kann auf andere Formen von Montageelementen übertragen werden. Das gabelförmige Element 204 ist am oberen Ende der Basis 202 montiert. Zusätzlich ist am oberen Ende der Basis 202 mindestens eine Lichtquelle 206 – z.B. eine ein- oder mehrfarbige LED – vorgesehen. Diese kann neben dem gabelförmigen Montageelement 204 oder auch unter, oder in dem gabelförmigen Montageelement 204, vorgesehen sein. Wenn die LED, die auch mehrfarbig sein kann, unterhalb oder innerhalb des gabelförmigen Motangeelementes 204 montiert ist und dieses aus einem durchsichtigen oder teildurchsichtigen Kunststoff besteht, wird der gesamte Kunststoff leuchten. Für den Montagemitarbeiter, der einen Kabelbaum montiert, ist dies ein sehr deutliches Zeichen dafür, ein bestimmtes Kabel, an oder in das jeweilige leuchtende Verlegeelement einzulegen. Alternativ kann die Lichtquelle auch am oberen Ende der Basis 202 neben dem gabelförmigen Montageelement 204 angeordnet sein.

3 stellt beispielhaft ein Montagebrett 300 für eine Herstellung von Kabelbäumen 302 dar. Dem Fachmann sind Montagebretter 300 für die Herstellung unterschiedlichster Kabelbäume 302 bekannt. Dabei können sich verschiedenste Verlegeelemente 306 auf dem Montagebrett 300 befinden. Damit können unterschiedliche Kabelbäume auf dem gleichen Montagebrett hergestellt werden. Allerdings kommt es immer wieder zu fehlerhaften Zuordnungen von Verlegeelementen 210, die nicht mit zusätzlichen optischen – zum Beispiel selbstleuchtenden Funktionen – ausgerüstet sind. Zusätzlich erkennt man in 3 verschiedene Endstücke 304, wobei es sich beispielsweise um Stecker oder andere Bauteile handeln kann. Typischerweise arbeitet ein Fertigungsmitarbeiter 308 an so einem Montagebrett 300. Verschiedene Fertigungsmitarbeiter 308 können an unterschiedlichen Fertigungspositionen innerhalb einer Werkhalle unterschiedliche Teile – wie Kabel, Bauteile, Stecker usw. – zu einem gesamten Kabelbaum 302 zusammenfügen.

4 stellt beispielhaft eine Bestückung eines Kabels 112 mit einem Steckkontakt 110 dar. Das Ende des Kabels 112 ist dabei typischerweise abisoliert. Schematisch dargestellt ist der beispielsweise litzenartige Charakter 402 des Kabels 112. Außerdem können die Steckkontakte 110 mit widerhakenartigen Rückhaltevorrichtungen 404 ausgerüstet sein. Diese dienen als selbsthaltende Instrumente zur Fixierung des Steckkontaktes 110 in einem leeren Steckergehäuse 104 oder in anderen Bauelementen.

5 illustriert eine Anordnung von Montagebrettern 300 in einer Werkhalle 500. Insgesamt sind sechs Montagebretter 300 dargestellt. An der Position 402 kann beispielsweise der Fertigungsbeginn des Kabelbaums 302 liegen. Je nach Position des Montageortes 300 innerhalb der Werkhalle 500 werden unterschiedliche Teile des Kabelbaums 302 typischerweise von unterschiedlichen Fertigungsmitarbeitern 308 (nicht dargestellt) gefertigt. An der letzten Position 506 kann der komplette Kabelbaum fertiggestellt sein und vom Montagebrett 300 entnommen werden. Im nächsten Fertigungsschritt kann das leere Montagebrett 300 dann erneut wieder an die erste Position 502 verschoben werden, wobei alle anderen Montagebretter 300 quasi in einer Kreisbewegung auf die jeweils nächste Position vorrücken. Dies ist durch die gestichelten Pfeile in der 5 dargestellt. Von der Position 504 wird ein Montagebrett 300 beim Vorrücken von der oberen Fertigungsreihe auf die untere Fertigungsreihe verschoben.

Zusätzlich erkennt man Sende-/Empfangssysteme 508, die mit der Empfangseinheit, bzw. der Sendereinheit, der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung 100, bzw. der optischen Verlegeranzeigevorrichtung 200, kommunizieren können. Dabei müsste nicht jede Fertigungsposition der Montagebretter 300 mit einem eigenen Sende-/Empfangssystem 508 ausgerüstet sein. Je nach Reichweite können auch weniger Sende-/Empfangssysteme 508 erforderlich sein. Grundsätzlich kann aber jede optische Bestückungsanzeigevorrichtung 100 und jede optische Verlegeanzeigevorrichtung 200 im Raum lokalisiert werden. Verfahren zur Triangulierung sind grundsätzlich bekannt. Wenn die Reichweite der eingesetzten Funksignale praktisch auf die Größe des Montagebrettes begrenzt ist, kann auf Triangulierungsverfahren verzichtet werden, da dann eine 1:1-Beziehung zwischen einem Sende-Empfangssystem 508 und Bestückungsanzeigevorrichtungen 100 und Verlegeanzeigevorrichtungen 200 auf einem Montagebrett automatisch gegeben wäre. Ein solches Sende-Empfangssystem 508 ließe sich auch vorteilhaft, z.B. zentral, hinter das Montagebrett montieren.

Da je nach Fertigungsfortschritt und damit je nach Position des Montagebrettes 300 in der Werkhalle 400 unterschiedliche Aktivitäten, wie beispielsweise Hinzufügen unterschiedlicher Kabel 112 oder anderer Bauteile – wie z.B. Stecker in Form leerer Steckergehäuse 104 – erforderlich sind, können zeit- und positionsgerechte optische Hinweise eine wesentliche Arbeitserleichterung für den Fertigungsmitarbeiter 308 bedeuten. Er kann punktgenaue Hinweise jeweils bezogen auf eine optische Bestückungsanzeigevorrichtung 100 oder optische Verlegeanzeigevorrichtung 200 erhalten.

6 stellt eine Sende-/Empfangseinheit 604/606 der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung inklusive einer beispielhaften Stromversorgung 608 dar. Die Sende-/Empfangseinheit 604/606 kann sich innerhalb der optischen Bestückungsanzeigevorrichtung 100 oder der optischen Verlegeanzeigevorrichtung 200 befinden.

Die eine oder die mehreren Lichtquelle/n 106 ist/sind am oberen Ende der Montageeinheit 102 dargestellt und Bestandteil des Anzeigemoduls 602, welche die Steuerung der Lichtquellen 106 (welche Lichtquelle leuchtet wann und wie) vornimmt. Zur Energieübertragung ist hier eine induktive Energieversorgung 608 dargestellt. In der Montageeinheit 102 kann ein Empfänger-Rx-Resonator 610 vorgesehen sein. Als Gegenstück – z.B. als Teil des Montagebrettes 300 oder unterhalb dessen – kann/können ein oder mehrere Tx-Resonatoren 516 vorgesehen sein. Zusätzlich kann alternativ ein Akku (nicht dargestellt) in der Montageeinheit vorgesehen sein. Der oder die Tx-Resonator(en) ist/sind typischerweise mit einer Wechselstromquelle 520 verbunden.

Diese Anordnung ist deshalb vorteilhaft, weil die optische Bestückungsanzeigevorrichtung 100 bzw. die optische Verlegeanzeigevorrichtung 200 unabhängig von ihrer Position auf dem Montagebrett 300 mit Energie versorgt werden können. Ein Batteriewechsel wird somit nie erforderlich, was die Wartungsfreundlichkeit deutlich erhöht.

Bezugszeichenliste

100
optische Bestückungsanzeigevorrichtung
102
Montageinheit
104
leeres Steckergehäuse
106
Lichtquelle
108
leeres Kammergehäuse
110
Steckkontakt
112
Kabel
114
Anforderungseinheit
116
Träger
200
optische Verlegeanzeigevorrichtung
202
gabelförmiges Element
204
Basis
206
Lichtquelle
208
Fuß
300
Montagebrett
302
Kabelbaum
304
Endstück
306
Verlegeelement
308
Fertigungsmitarbeiter
400
Werkhalle
402
Startposition
404
eine Position des Montagebrettes
406
Endposition des Montagebrettes für einen Kabelbaum
408
Sende-/Empfangssystem
602
Anzeigemodul
604
Empfangsmodul
606
Sendemodul
608
Energieversorgung
610
Rx-Resonator
612
Induktive Übertragung
614
stationäre Energieversorgung
616
Tx-Resonator
618
Stromquelle