专利名称：一种自动排线方法及设备的制作方法
技术领域：
本发明是有关一种自动排线方法及设备，尤指一种应用于制造线缆及电连接器组件工艺中的自动排线方法及设备。
背景技术：
目前在制造线缆及电连接器组件过程中，常采用绝缘刺破(InsulationDisplacement Contact；IDC)方式来实现线缆与电连接器之间的连接。当线缆中导线数目较多时，在上述用IDC方式连接线缆与电连接器步骤前，往往需要增加一排线步骤，将每根导线排布至如图1所示的专用排线治具1的对应槽道11内。上述排线治具1的中间部分12与电连接器(未图示)绝缘本体的尺寸相等，在若干导线排布至对应位置后，用胶带粘贴于上述导线上方而予其定位，然后从下方将排线治具1的中间部分12抽离，再将组设有IDC型端子的电连接器自下而上组入排线治具1抽离中间部分12后所余留的空腔内，使电连接器绝缘本体内所设端子刺破对应导线的绝缘层而与内部金属芯线相接触。去除胶带，将电连接器盖体从排线治具1上方对应盖置于绝缘本体上，从而完成电连接器与线缆的组接。现有的排线方式一般是靠人工辨别每根导线颜色，手工将其压装到排线治具的对应槽道内。然而，由于人容易疲劳，辨错颜色、压错位置的情况时有发生，导致线缆返修甚至报废的比率高，从而造成线缆装配成本居高不下。
发明内容本发明的目的在于提供一种自动排线方法及设备，可准确地将线缆的每根导线排列到排线治具的对应槽道内，自动化程度高，节省人工，产品不良率低，生产效率高而降低装配成本。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案一种自动排线方法应用于线缆及电连接器组件制造工艺中，上述线缆包括若干根导线，所述方法是用来将每根导线排列到排线治具的对应槽道内，上述方法需要提供电机、程序控制器、由电机驱动的感应件及传送件等，上述排列每根导线的方法包括下列步骤(1)感应件感应到导线，取得初始位置信号及线位识别信号并传入程序控制器；(2)程序控制器处理初始位置信号及线位识别信号后，向电机发出位移量信号；(3)电机根据位移量信号，驱动传送件将导线传送至排线治具的对应槽道内。
上述自动排线方法所使用的自动排线设备至少包括程序控制器、步进电机、感应件、传送件及检测设备等，所述感应件及传送件与步进电机之间通过导电线路相连接，所述步进电机与程序控制器亦设有导电线路相连接，并通过程序控制器发出的信号来驱动感应件及传送件运动，而该感应件与程序控制器之间还设有信号线路，所述检测设备与线缆一端若干导线相连接，所述感应件及传送件则可在运动过程中与线缆另一端若干导线相接触并可依步进电机确定的位移量移动导线。
与现有技术相比，本发明有如下优点可准确地将线缆的每根导线排列到排线治具的对应槽道内，自动化程度高，节省人工，产品不良率低，生产效率高。此外，由于排线全过程均为机械手作业，机械手抓线时是弹性夹持住线缆，导线排列装配完成后，张力均匀，可避免人工排线时部分导线拉得较紧的情况。
图1为本发明所使用的排线治具的立体图。
图2为本发明的工作步骤流程图。
图3为本发明的工作原理示意图。
具体实施方式请参阅图3，本发明自动排线方法应用于线缆及电连接器组件制造工艺中，在采用绝缘刺破方式来连接线缆与电连接器的步骤前进行，上述线缆2包括若干根导线20，所述方法是用来将每根导线20排列到排线台具1的对应槽道11内。
本发明的自动排线设备包括电机B、程序控制器A、编码器C、检测设备D、感应件、传送件及压固件等，在本实施例中所述电机B是步进电机，所述程序控制器A是PLC程序控制器，所述感应件包括一杆状拨线叉3及一切刀4，该拨线叉3末端设有内置传感器(未图示)的凹槽31，所述传送件包括第一夹持件5及第二夹持件6，第一夹持件5为一夹线钩，该夹线钩包括末端形成有收容槽53的杆部51及以可转动的连接方式连接于杆部51上且可转动至上述收容槽53内的扣爪52，所述第二夹持件6包括可相互配合的上、下夹线块61、62。所述压固件7包括竖直设置的杆部71及在杆部71底端弯曲形成的压固部72。所述感应件、传送件及压固件7与步进电机B之间通过导电线路相连接，步进电机B则与程序控制器A相连接，并接收程序控制器A发出的信号，进而驱动感应件、传送件及压固件7运动。所述编码器C与所述拨线叉3内的传感器及程序控制器A相连接，可处理传感器传来的信号后传送至程序控制器A。
续请配合参阅图2，本发明自动排线方法包括下列步骤(1)将线缆2一端21若干导线20与检测设备D相连接；(2)将线缆2另一端22若干导线20成阵列排布；(3)感应件感应到其中某一导线20，取得初始位置信号及线位识别信号并传入程序控制器A；(4)程序控制器A处理初始位置信号及线位识别信号后，向电机B发出位移量信号；(5)电机B根据位移量信号，驱动传送件将该导线20传送至排线治具1的对应槽道11内；(6)压固件7运动沿排线治具1上对应槽道11往返移动将导线20压牢；(7)所述构件回复原位，进行下一导线20的排线。
按上述步骤进行的自动排线的具体过程如下首先，将线缆2一端21若干导线20与检测设备D相连接，检测设备D对应每一导线20的接点会产生不同的信号，根据在线缆2另一端22导线20处所检测到的不同信号，可确定对应导线，进而确定该导线所应排列在排线治具1的槽道11的正确位置。
接着，用刷状物使线缆另一端22若干导线20在竖直方向上设置且成阵列排布，并予每一导线20末端以合理定位。
然后，感应件感应到导线，取得初始位置信号及线位识别信号并传入程序控制器A。这一步骤包括下列具体过程步进电机B驱动拨线叉3朝导线20横向运动，拨线叉3内设的传感器感应到一根导线20进入凹槽内，取得初始位置信号，经编码器C处理后传入程序控制器A，程序控制器A向步进电机B发出信号，步进电机B驱动拨线叉3拨出上述导线20并将其传送至第一夹持件5，步进电机B在驱动拨线叉3时同步驱动第一、二夹持件5、6，而使拨线叉3将导线20传送至第一夹持件5处时第一夹持件5的扣爪52将导线20夹紧，第一夹持件5纵向运动将导线20送入第二夹持件6内，第二夹持件6的上、下夹线61、62块将导线20紧密卡固于其内，然后第一夹持件5的扣爪52松开，第一夹持件5沿原路退回一段距离后再度夹紧导线20，此时第一、二夹持件5、6恰分别位于排线治具1两侧上方，随后切刀4切断导线20而与其内部芯线相接触，进而与检测设备D形成回路，获得线位识别信号并传入程序控制器A，此时程序控制器A便已得知上述导线20是哪根线，应放置于排线治具1的那个槽道11(参图1)内。
随之，程序控制器A依初始位置信号及线位识别信号计算出步进电机B的横向位移量，向步进电机B发出位移量信号。
此后，步进电机B根据位移量信号，同步驱动第一、二夹持件5、6将导线传送至排线治具1的对应槽道11内。
最后，步进电机B驱动压固件7横向移动至排线治具1的组设有上述导线20的对应槽道11上方，进而压固件7向下运动至其压固部72与导线20接触为止，压固件7沿所述槽道11方向往返移动将导线20压牢，此时上述导线20便已排列到位。
步进电机B同步驱动拨线叉3、第一、二夹持件5、6及压固件7，而使第一夹持件5的扣爪52松开并后移回复原位，第二夹持件6的上、下夹线块61、62相分离同时移回原位，拨线叉3及压固件7同时回复原位，重复步骤(3)至(6)，进行下一根导线的排列。
当所有导线一一排列至排线治具1的对应槽道11内，自动排线过程即完成，所有构件回复原位，排线治具1流入生产线的下一工站。
与现有技术相比，本发明可准确地将线缆的每根导线排列到排线治具的对应槽道内，自动化程度高，节省人工，产品不良率低，生产效率高。此外，由于排线全过程均为机械手作业，机械手抓线时是弹性夹持住线缆，导线排列装配完成后，张力均匀，可避免人工排线时部分导线拉得较紧的情况。
权利要求
1.一种自动排线方法，应用于线缆及电连接器组件制造工艺中，上述线缆包括若干根导线，所述方法是用来将每根导线排列到排线治具的对应槽道内，其特征是提供电机、程序控制器、由电机驱动的感应件及传送件等，上述排列每根导线的方法至少包括下列步骤(1)感应件感应到导线，取得初始位置信号及线位识别信号并传入程序控制器；(2)程序控制器处理初始位置信号及线位识别信号后，向电机发出位移量信号；(3)电机根据位移量信号，驱动传送件将导线传送至排线治具的对应槽道内。
2.如权利要求1所述的自动排线方法，其特征是所述电机是步进电机，所述程序控制器是PLC程序控制器，所述感应件包括一杆状拨线叉及一切刀，该拨线叉末端设有内置传感器的凹槽，所述传送件包括第一夹持件及第二夹持件，第一夹持件为一夹线钩，该夹线钩包括末端形成有收容槽的杆部及以可转动的连接方式连接于杆部上且可转动至上述收容槽内的扣爪，所述第二夹持件包括可相互配合的上、下夹线块。
3.如权利要求2所述的自动排线方法，其特征是上述方法还提供一检测设备，在步骤(1)之前，所述方法还包括将线缆一端若干导线与检测设备相连接的步骤，检测设备对应每一导线的接点会产生不同的信号，根据在线缆另一端导线处所检测到的不同信号，可确定对应导线，进而确定该导线所应排列在排线治具上的槽道位置。
4.如权利要求3所述的自动排线方法，其特征是在步骤(1)之前，将线缆一端若干导线与检测设备相连接的步骤完成后，所述方法还包括将线缆另一端若干导线成阵列排布的步骤，该步骤是用刷状物使线缆另一端若干导线在竖直方向上设置且成阵列排布，并予每一导线末端以合理定位。
5.如权利要求4所述的自动排线方法，其特征是上述方法还使用一编码器，所述步骤(1)包括下列过程步进电机驱动拨线叉朝导线横向运动，拨线叉内设的传感器感应到一根导线进入凹槽内，取得初始位置信号，经编码器处理后传入程序控制器，程序控制器向步进电机发出信号，步进电机驱动拨线叉拨出上述导线并将其传送至第一夹持件，步进电机在驱动拨线叉时同步驱动第一、二夹持件，而使拨线叉将导线传送至第一夹持件处时第一夹持件的扣爪将导线夹紧，第一夹持件纵向运动将导线送入第二夹持件内，第二夹持件与第一夹持件相向运动，其上、下夹线块将导线紧密卡固于其内，然后第一夹持件的扣爪松开，第一夹持件沿原路退回一端距离后再度夹紧导线，此时第一、二夹持件恰分别位于排线治具两侧上方，随后切刀切断导线而与其内部芯线相接触，进而与检测设备形成回路，获得线位识别信号并传入程序控制器。
6.如权利要求5所述的自动排线方法，其特征是上述方法还使用一压固件，该压固件包括竖直设置的杆部及与杆部底端弯曲形成的压固部，在步骤(3)完成后，步进电机驱动压固件右移至排线治具的组设有上述导线的对应槽道上方，压固件向下运动至其压固部与导线接触为止，压固件沿所述槽道方向往返移动将导线压牢，然后步进电机同步驱动拨线叉、第一、二夹持件及压固件，而使第一夹持件的扣爪松开并后移回复原位，第二夹持件的上、下夹线块相分离同时移回原位，拨线叉及压固件亦回复原位，重复步骤(1)，开始下一根导线的排列。
7.一种用于如权利要求1所述自动排线方法的自动排线设备，其特征是该设备至少包括程序控制器、步进电机、感应件、传送件及检测设备等，所述感应件及传送件与步进电机之间通过导电线路相连接，所述步进电机与程序控制器亦设有导电线路相连接，并通过程序控制器发出的信号来驱动感应件及传送件运动，而该感应件与程序控制器之间还设有信号线路，所述检测设备与线缆一端若干导线相连接，所述感应件及传送件则可在运动过程中与线缆另一端若干导线相接触并可依步进电机确定的位移量移动导线。
8.如权利要求7所述的自动排线设备，其特征是所述程序控制器是PLC程序控制器，所述感应件包括一杆状拨线叉及一切刀，该拨线叉末端设有内置传感器的凹槽，所述传送件包括第一夹持件及第二夹持件，第一夹持件为一夹线钩，该夹线钩包括末端形成有收容槽的杆部及以可转动的连接方式连接于杆部上且可转动至上述收容槽内的扣爪，所述第二夹持件包括可相互配合的上、下夹线块。
9.如权利要求8所述的自动排线设备，其特征是该设备还包括编码器，与所述拨线叉内的传感器及程序控制器相连接，可处理传感器传来的信号后传送至程序控制器。
10.如权利要求7所述的自动排线设备，其特征是上述设备还包括与步进电机相连接且由步进电机所驱动的压固件，该压固件包括竖直设置的杆部及与杆部底端弯曲形成的压固部。
全文摘要
本发明公开一种自动排线方法及设备，应用于线缆及电连接器组件制造工艺中，用来将线缆的每根导线排列到排线治具的对应槽道内，自动排线设备包括步进电机、程序控制器、由步进电机驱动的感应件及传送件等，排列每根导线的方法包括下列步骤感应件感应到导线，取得初始位置信号及线位识别信号并传入过程控制器；程序控制器处理初始位置信号及线位识别信号后，向步进电机发出位移量信号；步进电机根据位移量信号，驱动传送件将导线传送至排线治具的对应槽道内。本发明解决了现有人工排线易辨错颜色、压错位置的难题，排线准确，自动化程度高，节省人工，产品不良率低，生产效率高。
文档编号H01B13/00GK1428793SQ01145348
公开日2003年7月9日 申请日期2001年12月26日 优先权日2001年12月26日
发明者张国辉 申请人:富士康(昆山)电脑接插件有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司