DE19525229A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen eines Kabelbaums - Google Patents

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Prüfen von Anschlüssen und Steckverbindergehäusen eines Kabelbaums.

Stand der Technik

Kabelbäume für den Einsatz in Automobilen enthalten nicht nur Leitungen zum Senden von Signalen, die für das normale Fahren notwendig sind, sondern auch Leitungen zur Verwendung in sicherheitsrelevanten Schaltungsanordnungen, wie z. B. im Zusammenhang mit einem Airbag. Ein Vielfachsteckverbinder verwendet zum Anschluß von normalen Fahrsignalen verzinnte Kupferanschlüsse und zur Sicherstellung der elektrischen Verbindung von Sicherheitsschaltungen vergoldete Kupferanschlüsse. Die verzinnten Anschlüsse und die vergoldeten Anschlüsse sind im wesentlichen von gleicher Gestalt. Somit ist es schwierig, anhand der Form zu überprüfen, ob die beiden Arten von Anschlüssen in die richtigen Anschlußbuchsen gesteckt wurden. Daher wird die Farbe der beschichteten Anschlüsse in Augenschein genommen, um die in die Buchsen gesteckten Anschlüsse visuell zu erkennen. Diese Inspektion ist für die Erkennung einer Anzahl von Anschlüssen unzuverlässig. Um dieses Problem zu lösen, hat der Erfinder in der japanischen Patentanmeldung mit der vorläufigen Veröffentlichungsnummer 6-13276 ein Verfahren zum zuverlässigen Erkennen und Unterscheiden von zwei Arten von Anschlüssen vorgeschlagen, das von einem Durchgangsprüfgerät gemäß Fig. 9 Gebrauch macht. Bei dem Verfahren werden Anschlüsse der einen Art räumlich vor den Anschlüssen der anderen Art angeordnet, und es wird ein Durchgangsprüfgerät gemäß Fig. 9 eingesetzt.

Ein Trägerorgan 2 ist auf einer Führungsschiene 1 gelagert, und eine Prüfvorrichtung D ist fest auf dem Trägerorgan 2 montiert. Ein zu prüfender Vielfachsteckverbinder H liegt so auf einer Steckverbinderunterlage 3, daß der Steckverbinder H der Prüfvorrichtung D gegenüberliegt. Ein unterer Anschlußhohlraum 4b des Vielfachsteckverbinders H nimmt einen vergoldeten Anschluß C1 auf, und ein oberer Anschlußhohlraum 4a nimmt einen verzinnten Anschluß C2 auf. Die Anschlüsse C1 und C2 sind mit Drähten W1 bzw. W2 verbunden, die ihrerseits an ein Durchgangsprüfgerät E angeschlossen sind.

Die Prüfvorrichtung D besitzt eine schaltende Tastspitze d1 zum Erkennen des Anschlusses C1 und eine schaltende Tastspitze d2 zum Erkennen des Anschlusses C2. Die Tastspitzen d1 und d2 liegen den Anschlüssen C1 bzw. C2 gegenüber. Die Tastspitzen d1 und d2 sind mit Drähten W1′ bzw. W2′ verbunden, die ihrerseits über das Durchgangsprüfgerät E an die Drähte W1 und W2 angeschlossen sind, um Prüfstromkreise zu schließen.

Die Anschlüsse C1 und C2 sind von im wesentlichen gleicher Gestalt, und wie in Fig. 10 gezeigt, liegt der Anschluß C2 um eine Strecke f = 1,5 mm vor den Anschlüssen C1.

Die schaltende Tastspitze d2 besitzt einen Kontaktstift 8, der sich verschieblich durch eine zylindrische Metallhülse 7 erstreckt und mittels einer Feder in einer solchen Richtung vorgespannt ist, daß er aus der Hülse 7 ragt. Die schaltende Tastspitze d1 besitzt einen Kontaktstift 10, der sich verschieblich durch eine zylindrische Metallhülse 9 erstreckt und mittels einer Feder in einer solchen Richtung vorgespannt ist, daß er aus der Hülse 9 ragt. Wenn der Kontaktstift 10 ins Innere der Metallhülse 9 geschoben wird, bewirkt er die Öffnung eines darin angeordneten, normalerweise geschlossenen Schalters.

Wenn das Trägerorgan 2 um eine vorgegebene Strecke auf den Steckverbinder H zubewegt wird, gelangt der Kontaktstift 8 der Tastspitze d2 in Kontakt mit dem Anschluß C2, wenn der Anschluß C2 in den Hohlraum 4a eingesteckt wurde, nicht aber, wenn in diesem Hohlraum irrtümlich der Anschluß C1 vorhanden ist. Der Kontaktstift 10 der Tastspitze d1 gelangt in Kontakt mit dem Anschluß C1, falls der Anschluß C1 in den Hohlraum 4b gesteckt wurde. Wenn in den Hohlraum 4b irrtümlich der Anschluß C2 gesteckt wurde, wird der Kontaktstift 10 in die Metallhülse 9 geschoben und bewirkt dadurch, daß der normalerweise geschlossene Schalter in der Tastspitze d1 sich öffnet und somit keinen Durchgang des Prüfstromkreises ergibt.

Die vorstehend genannte Prüfvorrichtung ermöglicht es, gleichzeitig zu prüfen, ob sich der richtige Anschluß im richtigen Hohlraum befindet und ob bei richtiger Anordnung der Anschlüsse C1 und C2 die Stromkreise durchgängig sind. Jedoch muß für verschiedene Anordnungen der Anschlüsse C1 und C2 jeweils eine unterschiedliche Prüfvorrichtung verwendet werden, selbst wenn die Anschlüsse in einem Gehäuse gleicher Bauart untergebracht sind. Dies hat eine erhöhte Anzahl von Prüfvorrichtungen zur Folge.

Über die vorstehend genannten Probleme hinaus bestehen einige Probleme beim Erkennen von Gehäusemodellen. Die Fig. 11A bis 11C zeigen Gehäuse H1, H2 und H3, die jeweils an einer unterschiedlichen Stelle ihrer Außenfläche mit einer ausgeschnittenen Fläche F ausgebildet sind, obwohl die gleiche Anzahl von Anschlüssen in gleicher Anordnung vorhanden sind. Um die Gehäuse H1, H2 und H3 voneinander zu unterscheiden, sind die Prüfvorrichtungen D1, D2 und D3 mit Ausnehmungen ausgebildet, die an die Außenflächen der Gehäuse H1, H2, H3 angepaßt sind.

Jedoch kann die Prüfvorrichtung D1 nur das Gehäuse H1 aufnehmen, während die Prüfvorrichtung D3 sowohl das Gehäuse H1 als auch das Gehäuse H2 aufnehmen kann. Somit ist diese Art von Prüfvorrichtung nicht in der Lage, verschiedene Modelle von Gehäusen voneinander zu unterscheiden. Außerdem kann ein Schalter, der ausgebildet ist, einen vollständig in einen Hohlraum gesteckten Anschluß zu erfassen, nicht feststellen, ob Anschlüsse teilweise eingesteckt sind oder überhaupt nicht eingesteckt sind.

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG

Ein Verfahren zum Erkennen der Lage eines Teils eines Vielfachsteckverbinders weist folgende Schritte (a) bis (e) auf.

In Schritt (a) wird ein Steckverbinder (H) fest angeordnet, dergestalt daß er zumindest einer Mehrkontakt-Schaltspitze (11, 23, 24, 33) gegenüberliegt, die wenigstens zwei Kontakte (A, B) und einen aus der Mehrkontakt-Schaltspitze ragenden Taststift (14, 39) besitzt. Der Taststift (14, 39) ist ausgebildet, in und/oder außer Berührung mit den Kontakten zu treten, wenn der Taststift (14, 39) ins Innere der Mehrkontakt-Schaltspitze geschoben wird.

In Schritt (b) wird an dem Steckverbinder ein erstes Teil (C1, C2, F) je nach Art des Steckverbinders unterschiedlich positioniert ausgebildet. Das erste Teil ist zum Beispiel das Vorderende eines Anschlusses oder eine im Gehäuse des Steckverbinders ausgebildete Ausnehmung und verläuft in der Richtung, in der sich der Taststift erstreckt.

In Schritt (c) wird jeder der Kontakte (A, B) mit einem entsprechenden Prüfstromkreis verbunden.

In Schritt (d) wird die Mehrkontakt-Schaltspitze (11, 23, 24, 33) um eine vorgegebene Strecke auf den Steckverbinder zubewegt, um dem Taststift (14, 39) zu ermöglichen, in das erste Teil einzugreifen, so daß der Taststift (14, 39) in und/oder außer Berührung mit den Kontakten (A, B) tritt.

In Schritt (e) wird der Durchgang der Prüfstromkreise geprüft, um die Lage des ersten Teils in der Richtung, in der sich der Taststift (14, 39) auf das erste Teil zubewegt, zu bestimmen.

Eine Vorrichtung zur Prüfung eines Kabelbaumbestandteils weist eine Trägerplatte auf, auf der ein Steckverbinder fest angeordnet wird. Der Steckverbinder besitzt wenigstens ein erstes Teil, das je nach Art des Steckverbinders unterschiedlich an diesem angeordnet ist. Das erste Teil ist zum Beispiel das Stirnende eines Anschlusses oder eine im Gehäuse des Steckverbinders ausgebildete Ausnehmung. Eine Mehrkontakt-Schaltspitze (11, 23, 24, 33) enthält wenigstens zwei Kontakte (A, B) und einen Taststift (14, 39). Der Taststift (14, 39) besitzt ein aus der Mehrkontakt-Schaltspitze ragendes distales Ende und ist ausgebildet, in und/oder außer Berührung mit den Kontakten (A, B) zu treten, wenn der Taststift in die Mehrkontakt-Schaltspitze eingeschoben wird. Der Taststift erstreckt sich zu dem ersten Teil des Steckverbinders hin. Die Kontakte werden mit Prüfstromkreisen (17, 22) verbunden. Ein Durchgangsprüfgerät (E) prüft die über die Kontakte (A, B) verlaufenden Prüfstrompfade (17, 22), die sich aus einer Bewegung des Taststifts (14, 39) ergeben, auf Durchgang.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Merkmale und weitere Aufgaben der Erfindung werden aus der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen deutlicher; darin zeigen.

Fig. 1 ein Schema zur Veranschaulichung eines Prüfstromlaufplans der Prüfvorrichtung;

Fig. 2 und 3 Längsschnitte durch eine Schaltspitze mit zwei normalerweise offenen Kontakten;

Fig. 4 und 5 Längsschnitte durch eine Schaltspitze mit zwei normalerweise geschlossenen Kontakten;

Fig. 6A bis 6D eine Darstellung, wie die Lage eines Anschlusses bezüglich des Hohlraums bestimmt wird;

Fig. 7A bis 7C eine Darstellung, wie Gehäuse H1, H2 und H3 erkannt werden, die jeweils an einer verschiedenen Stelle eine ausgeschnittene Fläche F aufweisen;

Fig. 8A bis 8C eine Darstellung, wie die Lage eines Anschlusses G bezüglich des Hohlraums bestimmt wird;

Fig. 9 eine Prüfvorrichtung, wie sie in der japanischen Patentanmeldung mit der vorläufigen Veröffentlichungsnummer 6-13276 offenbart ist;

Fig. 10 die Lagen zweier verschiedener Arten von Anschlüssen; und

Fig. 11A bis 11C Gehäuse H1, H2 und H3, die jeweils mit einer Ausnehmung F versehen sind.

EINGEHENDE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE Aufbau

Der Aufbau der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 beschrieben. Fig. 1 ist ein Schema zur Veranschaulichung eines Prüfstromlaufplans der Prüfvorrichtung. Die Fig. 2 und 3 zeigen Längsschnitte durch eine Schaltspitze mit zwei normalerweise offenen Kontakten, und die Fig. 4 und 5 zeigen Längsschnitte durch eine Schaltspitze mit zwei normalerweise geschlossenen Kontakten.

Zuerst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Ein Vielfachkontakt-Steckverbinder H besitzt einen vergoldeten Anschluß C1 und einen verzinnten Anschluß C2, die jeweils in ihrem zugehörigen Hohlraum stecken. Die Anschlüsse C1 und C2 sind genau wie im Stand der Technik angeordnet, d. h. das Vorderende des Anschlusses C2 liegt weiter vorne als der Anschluß C1, und zwar um einen Abstand f von ungefähr 1,5 Millimetern.

Die Anschlüsse C1 und C2 fluchten mit der jeweils zugehörigen Doppelkontakt-Schaltspitze, sobald der Vielfachsteckverbinder H auf einer Unterlage Q in Position gebracht ist. Die Doppelkontakt-Schaltspitzen umfassen eine normalerweise offene. (Fig. 2 und 3) und eine normalerweise geschlossene Schalterart (Fig. 4 und 5).

Nun wird auf Fig. 2 Bezug genommen. Eine Doppelkontakt- Schaltspitze 11 mit normalerweise offenen Kontakten besitzt einen Rumpf 12, der an seinem Vorderende einen verdickten Abschnitt 12a aufweist, und ein erstes Isolierrohr 13, das im hinteren Endabschnitt des Rumpfs 12 steckt.

Ein in den Rumpf 12 verschiebbar eingesetzter Taststift 14 hat die Form eines Metallstabs mit einer Scheibe 14a, die an der Innenfläche des Rumpfs 12 gleiten kann, einer vorderen Hälfte 14b, die von der Scheibe 14a ausgehend durch den verdickten Abschnitt 12a hindurch aus dem Rumpf 12 ragt, und einer hinteren Hälfte 14c, die sich von der Scheibe 14a ausgehend nach hinten erstreckt. Eine zwischen dem Isolierrohr 13 und der Scheibe 14a montierte Feder 15 drückt den Taststift 14 in solcher Richtung, daß die vordere Hälfte 14b aus dem Rumpf 12 vorsteht.

Das Isolierrohr 13 ist an seinem hinteren Ende mit einem ringförmigen Vorsprung 13a versehen, in dem ein Schalterelement 16 in Form eines Metallrohrstücks steckt.

Das Schalterelement 16 dient als normalerweise offener Kontakt A, der mit einem Draht 17 verbunden ist, welcher seinerseits am Durchgangsprüfgerät E angeschlossen ist. Das Schalterelement 16 ist an seinem hinteren Ende mit einem ringförmigen Vorsprung 16a versehen, in dem ein zweites Isolierrohr 18 steckt. Das zweite Isolierrohr 18 hat in seiner vorderen Hälfte eine Bohrung 18a großen Durchmessers und in seiner hinteren Hälfte eine mit der Bohrung 18a in Verbindung stehende Bohrung 18b kleinen Durchmessers. Eine rohrförmige Elektrode 19 steckt fest in der Bohrung 18b. Die Elektrode 19 ist mit einem Flansch 19a versehen, der von der rohrförmigen Elektrode 19 radial sowohl nach innen als auch nach außen vorsteht. Eine Elektrode 20 ragt durch den Flansch 19a und ist mit einem Abschnitt 20a großen Durchmessers versehen. Der Abschnitt 20a großen Durchmessers wird innerhalb der rohrförmigen Elektrode 19 von einer Feder 21 in solcher Richtung gedrängt, daß die Elektrode 20 zum Taststift 14 hin vorsteht. Die Elektrode 19 bildet einen Kontakt B der Prüfvorrichtung, und ein mit der Elektrode 19 verbundener Draht 22 ist am Durchgangsprüfgerät E angeschlossen. Ein zusätzlicher Draht 50 kann am Rumpf 12 angebracht werden, um eine Durchgangsprüfung zwischen den Kontakten A, B und dem Taststift 14 zu ermöglichen, ohne einen Prüfstromkreis über den Kontakt C herzustellen. Der Draht 50 ist insbesondere beim Erkennen verschiedener Gehäuse nützlich, wie dies weiter unten beschrieben wird.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 6A ein Verfahren zum Erkennen der Anschlußarten beschrieben, das die Vorrichtung nach Fig. 2 verwendet. Wie in Fig. 1 gezeigt, wird ein (nicht dargestellter) Träger, auf dem die Mehrkontakt- Schaltspitzen 11 gehaltert sind, um eine vorgegebene Strecke auf den Steckverbinder H zubewegt. Wenn die Anschlüsse C1 und C2 noch nicht in den Vielfachsteckverbinder H eingesetzt wurden, verbleibt der Taststift 14 in seiner aus dem Rumpf 12 vorstehenden Stellung, so daß der normalerweise offene Doppelkontaktschalter 11 sowohl zwischen dem Taststift 14 und dem Kontakt A als auch zwischen dem Taststift 14 und dem Kontakt B offen ist, und daher besteht zwischen den Drähten 17 und 22 kein Durchgang (Fall "Hub Null" in Fig. 6A).

Wenn die Anschlüsse C1 und C2 schon in den Vielfachsteckverbinder H eingesetzt wurden, berührt die vordere Hälfte 14b des Taststifts 14 den vergoldeten Anschluß C1 und wird daher bei weiterer Vorwärtsbewegung der Schaltspitze 11 zurückgedrückt. Das Zurückdrücken des Taststifts 14 bewirkt, daß der Endabschnitt seiner hinteren Hälfte 14c mit dem Schalterelement 16 in Berührung kommt und somit die Kontakte C und A schließt, so daß durch den Draht 17 ein Strom fließt. Das hintere Ende 14c berührt dabei noch nicht die Elektrode 20, so daß die Kontakte B und C noch nicht in Verbindung miteinander stehen, und daher besteht durch den Draht 22 kein elektrischer Durchgang (Fall "Kleiner Hub" in Fig. 6A).

Sobald das vordere Ende 14b auf den verzinnten Anschluß C2 stößt, wird der Taststift 14 erheblich nach hinten geschoben, so daß das hintere Ende 14c die Elektrode 20 berührt und dadurch die Kontakte C und B miteinander verbindet, womit ein Durchgang durch den Draht 22 hergestellt wird. Die Kontakte C und A bleiben dabei geschlossen, so daß der Durchgang durch den Draht 17 aufrechterhalten bleibt (Fall "Großer Hub" in Fig. 6A). Das Durchgangsprüfgerät E stellt fest, in welchem der in Fig. 6A tabellierten Zustände sich die Prüfschaltung befindet, und ermöglicht somit zu bestimmen, ob die Anschlüsse C1 und C2 in die richtigen Hohlräume eingesetzt wurden.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch eine weitere Doppelkontakt-Schaltspitze 23 mit normalerweise offenen Kontakten. Die Schaltspitze 23 entspricht der normalerweise offenen Doppelkontakt-Schaltspitze 11 mit dem einzigen Unterschied, daß der Taststift 14 einen nicht-kontaktgebenden dünnen Abschnitt 14d und an dessen Ende ein Kontaktstück 14e aufweist.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 6B ein Verfahren zum Erkennen der Anschlußarten beschrieben, das anstelle der normalerweise offenen Schaltspitze 11 die normalerweise offene Doppelkontakt-Schaltspitze 23 verwendet. Wie in Fig. 1 gezeigt, wird ein (nicht dargestellter) Träger, auf dem die Mehrkontakt-Schaltspitzen 23 gehaltert sind, um eine vorgegebene Strecke auf den Steckverbinder H zubewegt.

Wenn die Anschlüsse C1 und C2 noch nicht in den Vielfachsteckverbinder H eingesetzt wurden, sind die Strompfade sowohl zwischen den Kontakten C und A als auch zwischen den Kontakten B und C offen ist (Fall "Hub Null" in Fig. 6B). Sobald das Vorderende 14b des Stifts 14 auf den vergoldeten Anschluß C1 trifft, wird der Taststift 14 nach hinten geschoben, so daß das Kontaktstück 14e in Berührung mit dem Schalterelement 16 kommt und der Strompfad zwischen dem Kontakt C und dem Kontakt A geschlossen wird, womit ein elektrischer Durchgang durch den Draht 17 hergestellt wird. Das Kontaktstück 14e des Taststifts 14 steht dabei mit der Elektrode 20 nicht in Berührung, so daß die dazwischenliegenden Kontakte B und C offen sind und kein Stromdurchgang durch den Draht 22 hergestellt wird (Fall "kleiner Hub" in Fig. 6B).

Sobald das vordere Ende 14b auf den verzinnten Anschluß C2 stößt, wird der Taststift 14 erheblich nach hinten geschoben, so daß der vordere Hälfte 14b mit der Elektrode 20 in Berührung kommt, während der nicht-kontaktgebende Abschnitt 14d dem Schalterelement 16 gegenüberliegt. Damit wird der Strompfad zwischen den Kontakten B und C geschlossen, während er zwischen den Kontakten C und A geöffnet wird (Fall "Großer Hub" in Fig. 6B). Das Durchgangsprüfgerät E stellt fest, in welchem der in Fig. 6B tabellierten Zustände sich die Prüfschaltung befindet, und ermöglicht somit zu prüfen, ob die Anschlüsse C1 und C2 in die richtigen Hohlräume eingesetzt wurden.

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch eine Doppelkontakt- Schaltspitze 24 mit normalerweise geschlossenen Kontakten. Ein metallischer Hohlzylinder 25 steckt im hinteren Endabschnitt einer Bohrung der Schaltspitze. Ein Isolierrohr 26 ist fest am hinteren Ende eines Rumpfs 12 angebracht. Das Isolierrohr 26 ist mit einer Rückwand 26a versehen und an seinem Vorderende fest mit dem normalerweise geschlossenen Kontakt A verbunden. Der Kontakt A ist mit dem Draht 17 verbunden. Ein metallischer Hohlzylinder 27 erstreckt sich durch das Isolierrohr 26, und eine Feder 28 ist zwischen der Rückwand 26a und dem Zylinder 27 so eingebaut, daß sie den Zylinder 27 gegen den Zylinder 25 drückt. Somit steht der Zylinder 27 in Druckkontakt mit dem Zylinder 25. Der Zylinder 25 ist mit einer Vorderwand 25a versehen, die eine Öffnung 25b kleinen Durchmessers aufweist. Ein hinterer Abschnitt 14c des Kontakts 14 erstreckt sich verschieblich durch die Öffnung 25b und wird von einer Feder 15 in solcher Richtung vorgespannt, daß der Taststift 14 aus dem Rumpf 12 ragt. Ein dünner langer Stab 14f ragt vom hinteren Ende 14c ausgehend durch ein Isolierrohr 29. Das Isolierrohr 29 ist mit einem Flansch 29a versehen, der in der Bohrung des Zylinders 25 gleiten kann. Die äußere Mantelfläche des Isolierrohrs 29 kann auf der Innenfläche der Bohrung des Metallzylinders 27 und einer in der Rückwand 26a ausgebildeten Öffnung 26b gleiten.

Der lange Stab 14f ist an seinem hinteren Ende mit einem Kontaktstück 14g und einem am hinteren Ende des Kontaktstücks 14g befestigten Isolatorstück 30 versehen.

Am hinteren Ende des Isolierrohrs 26 ist ein metallischer Zylinder 31 befestigt. Das Isolierrohr 29, das Kontaktstück 14g und das Isolatorstück 30 können im Zylinder 31 gleiten. Ein zweites Isolierrohr 18 ist am hinteren Ende des Zylinders 31 befestigt, und eine rohrförmige Elektrode 19 ist in dem zweiten Isolierrohr 18 fest montiert. Eine Elektrode 20 wird von einer in der Elektrode 19 eingebauten Feder 21 vorgespannt. Die Elektrode 20 ist an ihrem Vorderende mit einem Flansch 20b versehen, der in dem zweiten Isolierrohr 18 verschiebbar ist. Die Doppelkontakt-Schaltspitze 24 mit normalerweise geschlossenen Kontakten entspricht den Doppelkontakt- Schaltspitzen 11 und 23 mit normalerweise offenen Kontakten insofern, als die Vorderspitze des Kontakts 14 als Kontakt C und die Elektrode 19 als Kontakt B dienen, die Elektrode 19 mit dem Draht 22 verbunden ist und die Drähte 17 und 22 an das Durchgangsprüfgerät E angeschlossen sind.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 6C ein Verfahren zum Erkennen der Anschlußarten beschrieben, das anstelle der normalerweise offenen Schaltspitzen 11 und 23 die normalerweise geschlossene Doppelkontakt-Schaltspitze 24 verwendet. Wie in Fig. 1 gezeigt, wird ein (nicht dargestellter) Träger, auf dem die Mehrkontakt-Schaltspitzen 24 gehaltert sind, um eine vorgegebene Strecke auf den Steckverbinder H zubewegt.

Wenn die Anschlüsse C1 und C2 noch nicht in den Vielfachsteckverbinder H eingesetzt wurden, bleibt der Taststift 14 ausgefahren, und das hintere Ende des Zylinders 25 steht mit dem Zylinder 27 in Berührung. Somit steht der Taststift 14 über den Zylinder 25 mit dem Zylinder 27 in Berührung, und der Zylinder 27 steht in elektrischer Verbindung mit dem Kontakt A. Somit ist der Strompfad zwischen den Kontakten C und A geschlossen.

Da das Kontaktstück 14g über den Zylinder 31 mit der Elektrode 20 in Berührung steht, ist der Strompfad zwischen den Kontakten C und B geschlossen. Somit ist ein Stromdurchgang durch die Drähte 17 und 22 hergestellt (Fall "Hub null" in Fig. 6C).

Sobald das vordere Ende 14b des Taststifts 14 auf den vergoldeten Anschluß C1 trifft, wird der Taststift 14 zusammen mit dem Isolierrohr 29 erheblich nach hinten geschoben, so daß der Flansch 29a den Zylinder 27 nach hinten schiebt. Der Zylinder 27 hebt vom Zylinder 25 ab, so daß sich die Kontakte C und A öffnen. Das Kontaktstück 14g steht über den Zylinder 31 in elektrischer Verbindung mit der Elektrode 20, und daher bleiben die Kontakte C und B geschlossen (Fall "kleiner Hub" in Fig. 6C).

Sobald Taststift 14 auf den verzinnten Anschluß C2 stößt, werden sowohl der Taststift 14 als auch das Isolatorstück 30 erheblich nach hinten geschoben, so daß das Isolatorstück 30 die Elektrode 20 anschiebt und diese vom Zylinder 31 trennt, wodurch die Kontakte C und B geöffnet werden. Die Kontakte C und A bleiben geöffnet (Fall "großer Hub" in Fig. 6C).

Das Durchgangsprüfgerät E stellt fest, in welchem der in Fig. 6C tabellierten Zustände sich die Prüfschaltung befindet, und ermöglicht somit zu prüfen, ob die Anschlüsse C1 und C2 in die richtigen Hohlräume eingesetzt wurden.

Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt durch eine weitere Doppelkontakt-Schaltspitze 33 mit normalerweise geschlossenen Kontakten. Ein metallischer Hohlkörper 12 sitzt über einem ersten Isolierrohr 34, und am hinteren Ende des ersten Isolierrohrs 34 schließt sich ein metallisches rohrförmiges Schalterelement 35 an. Das Schalterelement 35 ist an seinem hinteren Endabschnitt mit einer großen Bohrung 35a versehen. Das Schalterelement 35 dient als normalerweise geschlossener Kontakt A und ist mit dem Draht 17 verbunden, der am Durchgangsprüfgerät E angeschlossen ist.

Das Schalterelement 35 geht an seinem hinteren Ende in ein zweites Isolierrohr 36 mit großer Bohrung 36a über. Das hintere Ende des zweiten Isolierrohrs 36 ist mit einem metallischen Zylinder 37 verbunden, an dessen hinteres Ende sich ein drittes Isolierrohr 38 anschließt. Das dritte Isolierrohr 38 sitzt über einer rohrförmigen Elektrode 19, die als Kontakt B dient. Eine Feder 21 drängt die Elektrode 20 in der rohrförmigen Elektrode 19 in solcher Richtung, daß die Elektrode nach vorne (d. h. in Fig. 5 nach links) heraussteht.

Der im Rumpf 12 steckende Taststift 39 umfaßt eine Scheibe 39a, die in der Bohrung des Rumpfs 12 gleiten kann, eine vordere Hälfte 39b, die von der Scheibe 39a ausgehend aus dem Rumpf 12 ragt, und eine hintere Hälfte 39c, die sich von der Scheibe 39a ausgehend nach hinten erstreckt. Die hintere Hälfte 39c ist mit einer rings um ihre Außenfläche führenden Ringnut versehen, in der ein Isolierring 40 sitzt; am hinteren Ende der hinteren Hälfte 39c ist diese mit einem Isolatorstück 30 verbunden. Der Taststift 39 wird von einer zwischen dem ersten Isolierrohr 34 und der Scheibe 39a eingesetzten Feder 15 in eine solche Richtung gedrückt, daß das vordere Ende 39b nach vorne aus dem Rumpf 12 ragt.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf Fig. 6D ein Verfahren zum Erkennen der Anschlußarten beschrieben, das die normalerweise geschlossene Doppelkontakt-Schaltspitze 33 verwendet.

Vor dem Prüfvorgang, oder auch wenn die Anschlüsse C1 und C2 noch nicht in den Vielfachsteckverbinder H eingesetzt wurden, befindet sich Taststift 39 in seiner hervorstehenden Stellung, so daß die äußere Mantelfläche der hinteren Hälfte 39c in Berührung mit dem Schalterelement 35 steht und somit die Kontakte C und A schließt. Die äußere Mantelfläche der hinteren Hälfte 39c steht über den Zylinder 37 mit der Elektrode 20 in Verbindung, so daß die Kontakte C und B geschlossen sind (Fall "Hub null" in Fig. 6D). Sobald die vordere Hälfte 39b auf die vergoldeten Anschlüsse C1 trifft, wird der Taststift 39 zurückgeschoben, so daß der Isolierring 40 mit dem Schalterelement 35 in Berührung kommt und dadurch die Verbindung zwischen den Kontakten C und A öffnet. Zu diesem Zeitpunkt steht der Taststift 39 über den Zylinder 37 noch in Verbindung mit der Elektrode 20, und daher bleiben die Kontakte C und B geschlossen (Fall "kleiner Hub" in Fig. 6D).

Sobald der Taststift 39 auf den verzinnten Anschluß C2 trifft, wird der Taststift 39 erheblich zurückgeschoben und kommt dadurch mit dem Schalterelement 35 in Berührung, wodurch die Kontakte C und A überbrückt werden. Das Isolatorstück 30 schiebt die Elektrode 20 nach hinten, so daß die Elektrode 20 vom Zylinder 37 abhebt und dadurch die Kontakte C und B trennt (Fall "großer Hub" in Fig. 6D). Das Durchgangsprüfgerät E stellt fest, in welchem der in Fig. 6D tabellierten Zustände sich die Prüfschaltung befindet, und ermöglicht somit zu prüfen, ob die Anschlüsse C1 und C2 in die richtigen Hohlräume eingesetzt wurden.

Die Ausführungsbeispiele wurden in bezug auf eine Doppelkontakt-Schaltspitze beschrieben. Die Doppelkontakt- Schaltspitze kann um den Preis eines gewissen höheren technischen Aufwands in eine Dreifachkontakt-Schaltspitze umgewandelt werden. Durch Verwendung einer Dreifachkontakt- Schaltspitze können drei Arten von Anschlüssen erkannt werden, indem die Relativlagen der Anschlüsse in Axialrichtung geeignet angeordnet werden.

Im folgenden wird ein Verfahren zum Erkennen von Gehäusen H1, H2 und H3 beschrieben, die jeweils an einer unterschiedlichen Stelle ihrer Außenfläche mit einer ausgeschnittenen Fläche F ausgebildet sind. Wie in den Fig. 7A bis 7C gezeigt, ist an jeder Prüfvorrichtung D eine Mehrkontakt-Schaltspitze 11 angebracht, so daß die Mehrkontakt- Schaltspitze 11 auf die Fläche F gerichtet ist, sobald ein Gehäuse auf die Prüfvorrichtung D gesteckt wird. Am Rumpf 12 dieser Mehrkontakt-Schaltspitze 11 ist ein Draht 50 befestigt, so daß drei Drähte 17, 22 und 50 zum Durchgangsprüfgerät E führen.

Wie in Fig. 7A gezeigt, berührt beim vollständigen Einführen des Gehäuses H1 in die Prüfvorrichtung D der Kontakt C der Doppelkontakt-Schaltspitze 11 nicht die ausgeschnittene Fläche F des Gehäuses H1. Dies entspricht dem Fall "Hub null" der Fig. 6A. Ebenso entspricht die Fig. 7B dem Fall "kleiner Hub" der Fig. 6A, und Fig. 7C entspricht dem Fall "großer Hub" der Fig. 6A. Auf diese Weise können verschiedene Modelle von Gehäusen erkannt werden.

Nun wird ein Verfahren zum Erkennen der jeweiligen Lage eines Anschlusses G in dem Hohlraum beschrieben.

Das Prüfgerät E ist mit einer mit zwei Kontakten ausgestatteten Mehrkontakt-Schaltspitze versehen, die mit dem Anschluß G jeweils in einer Linie liegt, sobald der Steckverbinder H in Position gebracht ist. Wenn in den Hohlraum noch kein Anschluß eingesetzt wurde, dann wird der Kontakt C der Doppelkontakt-Schaltspitze 11 überhaupt nicht zurückgeschoben; diese Situation ist in Fig. 8A dargestellt, die dem Fall "Hub null" der Fig. 6A entspricht. Entsprechend wird der Kontakt C der Doppelkontakt-Schaltspitze 11 um eine kurze Strecke zurückgeschoben, wenn der Anschluß nicht vollständig in den Hohlraum eingesteckt wurde; diese Situation ist in Fig. 8B dargestellt, die dem Fall "kleiner Hub" der Fig. 6A entspricht. Wenn ein Anschluß vollständig in den Hohlraum eingesteckt wurde, dann wird der Kontakt C der Doppelkontakt-Schaltspitze 11 - wie in Fig. 8C dargestellt - gänzlich zurückgeschoben, was dem Fall "großer Hub" der Fig. 6A entspricht. Das Durchgangsprüfgerät E stellt fest, in welchem der in Fig. 6A tabellierten Zustände die Prüfschaltung sich befindet, und ermöglicht somit zu bestimmen, ob der Anschluß G vollständig in den richtigen Hohlraum eingesteckt wurde.

Claims (16)

1. Verfahren zum Erfassen der Lage eines Teils eines Vielfachsteckverbinders, mit folgenden Schritten:

• a) ein Steckverbinder (H) wird fest angeordnet, dergestalt daß er zumindest einer Mehrkontakt-Schaltspitze (11, 23, 24, 33) gegenüberliegt, die wenigstens zwei Kontakte (A, B) und einen aus der Mehrkontakt-Schaltspitze ragenden Taststift (14, 39) besitzt, wobei der Taststift (14, 39) ausgebildet ist, in und/oder außer Berührung mit den Kontakten zu treten, wenn der Taststift (14, 39) ins Innere der Mehrkontakt-Schaltspitze geschoben wird;
• b) an dem Steckverbinder wird ein erstes Teil (C1, C2, F) je nach Art des Steckverbinders unterschiedlich positioniert ausgebildet, wobei das erste Teil in der Richtung verläuft, in der sich der Taststift erstreckt;
• c) jeder der Kontakte (A, B) wird mit einem entsprechenden Prüfstromkreis verbunden;
• d) die Mehrkontakt-Schaltspitze (11, 23, 24, 33) wird um eine vorgegebene Strecke auf den Steckverbinder zubewegt, um dem Taststift (14, 39) zu ermöglichen, in das erste Teil einzugreifen, so daß der Taststift (14, 39) in und/oder außer Berührung mit den Kontakten (A, B) tritt; und
• e) die Prüfstromkreise werden auf Durchgang geprüft, um die Lage des ersten Teils in der Richtung, in der sich der Taststift (14, 39) auf das erste Teil zubewegt, zu bestimmen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste Teil das Stirnende eines vollständig in einen Hohlraum des Steckverbinders eingesteckten Anschlusses (C1, C2) ist und dieses Stirnende in der Richtung, in der sich der Taststift (14, 39) auf das erste Teil zubewegt, je nach Art des Anschlusses eine unterschiedliche Lage einnimmt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste Teil eine in einem Gehäuse des Steckverbinders ausgebildete Ausnehmung (F) ist und diese Ausnehmung (F) in der Richtung, in der sich der Taststift (14, 39) auf das erste Teil zubewegt, unterschiedliche Lagen einnimmt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste Teil das Stirnende eines unvollständig in ein Gehäuse des Steckverbinders eingesteckten Anschlusses (C1, C2) ist und die Doppelkontakt-Schaltspitze (11, 23, 24, 33) um eine vorgegebene Strecke auf den Steckverbinder zubewegt wird, um zu bewirken, daß der Taststift (14, 39) das Stirnende berührt, so daß der Taststift (14, 39) in und/oder außer Berührung mit den Kontakten kommt, je nach Lage des Stirnendes des Anschlusses.

5. Vorrichtung zur Prüfung von Kabelbaumbestandteilen, mit:
einer Trägerplatte, auf der ein Steckverbinder fest anordenbar ist, wobei der Steckverbinder wenigstens ein erstes Teil aufweist, das je nach Art des Steckverbinders unterschiedlich an diesem angeordnet ist;
mindestens einer Mehrkontakt-Schaltspitze (11, 23, 24, 33), die wenigstens zwei Kontakte (A, B) und einen Taststift (14, 39) enthält, wobei der Taststift (14, 39) ein aus der Mehrkontakt-Schaltspitze ragendes distales Ende aufweist, sich zu dem ersten Teil des Steckverbinders hin erstreckt und ausgebildet ist, in und/oder außer Berührung mit den Kontakten (A, B) zu treten, wenn der Taststift in die Mehrkontakt- Schaltspitze eingeschoben wird;
Prüfstromkreisen (17, 22), an welche die Kontakte angeschlossen werden;
einem Durchgangsprüfgerät (E) zur Prüfung der über die Kontakte (A, B) verlaufenden Prüfstrompfade (17, 22), die sich aus einer Bewegung des Taststifts (14, 39) ergeben, auf Durchgang.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das erste Teil ein Stirnende eines vollständig in den Steckverbinder eingesteckten Anschlusses (C1, C2) ist und dieses Stirnende in der Richtung, in welcher der Taststift (14, 39) auf das erste Teil ausgerichtet ist, je nach Art des Anschlusses eine unterschiedliche Lage einnimmt, und das Durchgangsprüfgerät (E) ausgebildet ist, die über die Kontakte (A, B) verlaufenden Prüfstrompfade auf Durchgang zu prüfen, um die Art des Anschlusses festzustellen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das erste Teil eine in einem Gehäuse des Steckverbinders ausgebildete Ausnehmung (F) ist und diese Ausnehmung (F) in der Richtung, in der sich der Taststift (14, 39) auf das erste Teil zubewegt, unterschiedliche Lagen einnimmt, und das Durchgangsprüfgerät (E) ausgebildet ist, die über die Kontakte (A, B) verlaufenden Prüfstrompfade auf Durchgang zu prüfen, um die Art des Gehäuses festzustellen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das erste Teil das Stirnende eines unvollständig in ein Gehäuse des Steckverbinders eingesteckten Anschlusses (C1, C2) ist und der Taststift (14, 39) in und/oder außer Berührung mit den Kontakten (A, B) kommt, je nach der Lage des Stirnendes in der Richtung, in der sich der Taststift auf das Stirnende des Anschlusses (C1, C2) zubewegt, und das Durchgangsprüfgerät (E) ausgebildet ist, die Prüfstrompfade auf Durchgang zu prüfen, um den Einsteckzustand des Anschlusses festzustellen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Taststift (14) in einer ersten Stellung in einer ersten Richtung, in der sich der Taststift (14) auf den Steckverbinder zubewegt, vorgespannt ist; der Taststift (14) in einer der ersten Richtung entgegengesetzten, zweiten Richtung bewegbar ist; der Taststift (14) einen ersten Kontakt (A) berührt, wenn sich der Taststift (14) in der zweiten Richtung in eine zweite Stellung bewegt; und der Taststift (14) sowohl einen zweiten Kontakt (B) als auch den ersten Kontakt (A) berührt, wenn sich der Taststift (14) in die zweite Richtung in eine dritte Stellung bewegt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Taststift (14) aus einem metallischen (elektrisch leitfähigen) Stab gebildet ist und der zweite Kontakt (B) eine Elektrode (20) aufweist, die in der ersten Richtung vorgespannt und in der zweiten Richtung beweglich ist, wobei diese Elektrode (20) in Druckkontakt mit dem Taststift (14) steht, wenn sich der Taststift (14) in die dritte Stellung bewegt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Taststift (14) in einer ersten Stellung in einer ersten Richtung, in der sich der Taststift (14) auf den Steckverbinder zubewegt, vorgespannt ist; der Taststift (14) in einer der ersten Richtung entgegengesetzten, zweiten Richtung bewegbar ist; der Taststift (14) einen ersten Kontakt (A) berührt, wenn sich der Taststift (14) in der zweiten Richtung in eine zweite Stellung bewegt; der Taststift (14) außer Berührung mit dem ersten Kontakt (A) gelangt, wenn sich der Taststift (14) in die zweite Richtung in eine dritte Stellung bewegt; und der Taststift (14) den zweiten Kontakt (B) berührt, wenn sich der Taststift (14) in die zweite Richtung in eine vierte Stellung bewegt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Taststift (14) aus einem metallischen Stab gebildet ist und ein Kontaktstück (14e) aufweist, das in der zweiten Richtung beweglich ist und in der zweiten Richtung eine vorgegebene Länge aufweist; der zweite Kontakt (B) eine Elektrode (20) aufweist, die von dem Kontaktstück (14e) in Druckkontakt mit dem Kontaktstück (14e) geschoben wird, wenn sich der Taststift (14) in die vierte Stellung bewegt; und der erste Kontakt (A) von dem zweiten Kontakt (B) um eine vorgegebene Strecke beabstandet ist, die größer als die vorgegebene Länge des Kontaktstücks (14e) ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Taststift (14) in einer ersten Stellung in einer ersten Richtung, in der sich der Taststift (14) auf den Steckverbinder zubewegt, vorgespannt ist; der Taststift (14) in einer der ersten Richtung entgegengesetzten, zweiten Richtung bewegbar ist; der Taststift (14) sowohl einen ersten Kontakt (A) als auch einen zweiten Kontakt (B) berührt, wenn sich der Taststift (14) in einer ersten Stellung befindet; der Taststift (14) außer Berührung mit dem ersten Kontakt (A) gelangt und dabei in Berührung mit dem zweiten Kontakt (B) verbleibt, wenn sich der Taststift (14) in eine zweite Stellung bewegt; und der Taststift (14) außer Berührung mit dem zweiten Kontakt (B) gelangt, wenn sich der Taststift (14) in der zweiten Richtung in eine dritte Stellung bewegt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Mehrkontakt- Schaltspitze (24) folgende Merkmale aufweist:
ein zwischen dem ersten Kontakt (A) und dem zweiten Kontakt (B) angeordnetes Kontaktelement (31), das mit dem Taststift (14) in Berührung steht, wenn sich der Taststift (14) zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung befindet; und
eine in der ersten Richtung vorgespannte Elektrode (27),
die in Druckkontakt mit dem Taststift (14) steht, wenn sich der Taststift (14) in der ersten Stellung befindet, wobei die Elektrode (27) in der zweiten Richtung beweglich ist und in gleitender Berührung mit dem ersten Kontakt (A) steht; wobei der Taststift (14) aus einem metallischen Stab gebildet ist und an seinem dem distalen Ende des Taststifts (14) abgewandten Ende ein Kontaktstück (14g), ein an einem Ende des Kontaktstücks (14g) angebrachtes Isolatorstück (30) sowie ein von einem Isolator (29) bedecktes Zwischenstück aufweist;
die Elektrode (27) ins Innere der Mehrkontakt-Schaltspitze (24) geschoben wird und dadurch außer Berührung mit dem Taststift (14) gelangt, wenn sich der Taststift (14) aus der ersten Stellung in die zweite Stellung bewegt, wodurch der Taststift (14) außer Berührung mit dem ersten Kontakt (A) gelangt; und
der zweite Kontakt (B) eine Elektrode (20) aufweist, die in der ersten Richtung in eine Berührung mit dem Kontaktstück (31) vorgespannt ist und in der zweiten Richtung beweglich ist,
wobei die Elektrode (20) von dem Taststift (14) so angeschoben wird, daß sie außer Berührung mit dem Kontaktstück (31) gelangt, wenn sich der Taststift (14) in eine dritte Stellung bewegt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Taststift (39) in einer ersten Stellung in einer ersten Richtung vorgespannt ist; der Taststift (39) in einer der ersten Richtung entgegengesetzten, zweiten Richtung bewegbar ist; der Taststift (39) sowohl einen ersten Kontakt (A) als auch einen zweiten Kontakt (B) berührt, wenn sich der Taststift (39) in der ersten Stellung befindet; der Taststift (39) außer Berührung mit dem ersten Kontakt (A) gelangt und dabei in Berührung mit dem zweiten Kontakt (B) verbleibt, wenn sich der Taststift (39) in der zweiten Richtung in eine zweite Stellung bewegt; und der Taststift (39) erneut in Berührung mit dem ersten Kontakt (A), aber außer Berührung mit dem zweiten Kontakt (B) gelangt, wenn sich der Taststift (39) in der zweiten Richtung in eine dritte Stellung bewegt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei die Mehrkontakt- Schaltspitze (33) folgende Merkmale aufweist:
ein zwischen dem ersten Kontakt (A) und dem zweiten Kontakt (B) angeordnetes Kontaktelement (37), das mit dem Taststift (39) in Berührung steht, wenn sich der Taststift (39) zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung befindet; wobei der Taststift (39) aus einem metallischen Stab gebildet ist und an seinem dem distalen Ende des Taststifts (39) abgewandten Ende ein Isolatorstück (30) und in seinem Mittelbereich eine Ausnehmung (40) aufweist;
der erste Kontakt (A) in gleitender Berührung mit dem Taststift (39) steht, wenn sich der Taststift (39) zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung befindet, wobei sich der erste Kontakt (A) über der Ausnehmung (40) befindet und somit außer Berührung mit dem Taststift (39) ist, wenn sich der Taststift (39) in der zweiten Stellung befindet, und der erste Kontakt (A) erneut in Berührung mit dem Taststift (39) steht, wenn sich der Taststift (39) zwischen der zweiten Stellung und der dritten Stellung befindet; und
der zweite Kontakt (B) eine Elektrode (20) aufweist, die in der ersten Richtung in eine Berührung mit dem Kontaktstück (37) vorgespannt ist und in der zweiten Richtung beweglich ist, wobei die Elektrode (20) von dem Isolatorstück (30) so angeschoben wird, daß sie außer Berührung mit dem Kontaktstück (37) gelangt, wenn sich der Taststift (39) in eine dritte Stellung bewegt.