CN108698422B - 用于标记电气元件的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于标记电气元件，特别是多个彼此相邻布置的接线端子位(1)的方法，该方法具有以下步骤：‑在至少一个元件的预定位置上固定至少一个未标注的标记材料(2,2’,2”),‑在具有激光头(4)的标记装置(3)中将该至少一个的元件放入标记位置中，‑借助激光头(4)为标记材料(2,2’,2”)做标注。

Description

用于标记电气元件的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于标记电气元件，特别是多个彼此相邻布置的接线端子位的方法。此外，本发明还涉及一种用于标记电气元件，特别是多个彼此相邻布置的接线端子位的装置。
背景技术
为了标记或标注电气元件，特别是接线端子位而使用不同类型的标记材料。标记材料特别为固定在电气元件预定位置上的标记或标识牌。为了简单地固定标记或标识牌，通常在电气元件或接线端子位的壳体中构造凹槽形的卡槽，标记牌可以装入并卡在其中。此外，还已知一种标记材料，其构造为不干胶标签或胶带，从而标记牌可以粘贴在电气元件的相应的位置上。
为了生成标记材料，通常首先将其作为未标注的打印对象，通常以卡片形式放置到相应的打印机中，例如喷墨打印机，热转移打印机，UV打印机或激光打印机。接着，在打印机中进行标记材料的必要的相应标注，该标记材料通常具有多个单独的标记牌，因此其在打印后必须首先分割成独立标牌或条带。随后，在单独的元件或接线端子位上或在由多个彼此相邻布置的接线端子位组成的接线盒上进行单独的标记牌的安装。
由于特别是接线端子位通常大量地安装在支撑轨上，单独的标识牌的安装伴随着不小的时间花费。对于手动安装还存在标识牌未正确地装入并卡在接线端子位壳体的卡槽中，从而标识牌事后可能松脱的危险。此外，还存在装配工在安装时将单独的标识牌丢失的危险，因为其具有相对小的尺寸。
为了减少安装标识牌或标记牌所需的时间，已知一种自动装置，借助其可以容纳标识牌并将标识牌装入接线端子位中的相应的卡槽中。这种用于自动安装标识牌的装置在DE 10 2013 012 389B4中已知。该装置特别具有用于容纳标识牌的保持装置以及可移动地支撑的安装柱塞，借助其可以将容纳于固定装置的标识牌压入到接线端子位的凹槽形卡槽中。
即使通过这种用于安装单独的标识牌的装置可以减少用于安装的时间花费，这样将单独的标记牌与相应的电气元件的对应还是伴随有相对大的花费。此外，单独的电气元件，特别是对于接线端子位，通常分别具有多个标识牌，从而在此使正确的对应是昂贵并且容易出错的。特别是对于对称安装的接线端子位，在此很容易发生各个接口的错误的标注。
发明内容
因此，本发明的目的在于，给出一种用于标记电气元件的方法，其尽可能的简单并且防错。此外，还给出一种适合于实施本方法的标记装置。借助根据本发明的标记装置，在此尤其实现了部分或全自动地标记电气元件，特别是多个彼此相邻布置的接线端子位。
该目的根据本发明通过一种方法实现。该方法的特征在于具有以下步骤：
·在至少一个元件的预定位置上固定至少一个未标注的标记材料，
·在具有激光头的标记装置中将该至少一个的元件放入标记位置中，并且
·借助激光头为至少一个标记材料做标注。
根据本发明的方法与广泛应用的现有技术的区别首先在于，在将标记材料固定在电气元件上之前不首先对其进行标注，而是首先使单独的电气元件具有未标注的标记材料。随后才借助具有激光头的标记装置对单独的标记材料进行标注，为此将电气元件放入标记装置中的标记位置上。由此根据本发明的方法的优点在于，省去了将单独的已标注的标记材料与相应的电气元件或电气元件上的正确的位置的昂贵的对应。由此可以显著减少标注元件所需的时间。因为通常不止对单独的电气元件，而是经常必须对大量的元件，特别是电子接线端子位进行标记，通过根据本发明的方法所能实现的时间节省在批量生产电气元件或接线端子位时是巨大的。
即使借助根据本发明的方法原则上可以标记只具有一个标记材料或标记牌的电气元件，该方法通常可以用于分别具有多个未标注的标记材料的多个电气元件的标注。在此情况下，首先将单独的标记材料固定(例如粘贴)在待标记的元件上，接着将元件放入标记装置中的标记位置上并且随后对电气元件的标记材料进行标注。标记材料的标注顺序，即，是否首先对一个电气元件的所有标记材料进行标注还是首先对多个彼此相邻布置的电气元件的单独的标记材料进行标注，在此可根据单独的电气元件的构造和设计方案进行选择。
根据本发明的方法的一个有利的实施方式，为了标注第一电气元件的第二标记材料或其他标记材料和/或为了标注第二电气元件或其他电气元件的一个标记材料而使激光打印机的激光束相应地移动。单独的标记材料的彼此之间只具有相对较小间距的标注由此可以通过激光头的激光束相应的偏转进行，不必改变该一个电气元件或多个电气元件在标记装置中的位置。
替代地或额外地，根据本发明的方法也可以规定在标注某个电气元件的第二或其他标记材料前改变电气元件在标记装置中的位置和/或在标注第二个或其他电气元件的标记材料前改变电气元件在标记装置中的位置。电气元件在标记装置中的这种位置改变在此特别是总在这种情况下进行，即当各个待标注的标记材料的距离大到仅通过激光头的激光束相应的移动无法保证符合规定的标记材料的标注时。
此外，对于电气元件，如果布置在元件表面的标记材料彼此之间具有夹角时，也规定改变电气元件在标记装置中的位置。特别是对于电子接线端子位，标记牌通常既布置在壳体的顶面也布置在通常与顶面呈大于45°夹角的壳体的正面。在此情况下，在对其中一个面，例如顶面的标记材料的标注之后，将电子接线端子位在标记装置内部进行相应的旋转，从而实现对另一个面，例如正面的标记材料的符合规定的标注。
对于根据本发明的用于标注电气元件，特别是多个彼此相邻布置的接线端子位的标记装置，前述的目的通过以下特征实现。
根据本发明的标记装置具有激光头和线性摆动***，其中，激光头用于对固定在待标记的电气元件上的标记材料进行标注。线性摆动***具有用于容纳电气元件的容纳装置，用于使容纳装置偏转的偏转装置和用于由容纳装置容纳的电气元件的线性移动的线性进给装置。标记装置的线性摆动***用于容纳待标记的电气元件并且将其带入相对于激光头的相应的标记位置。在此通过旋转装置还在电气元件的线性移动的基础上额外地实现了容纳装置以及由此实现了由容纳装置保持的电气元件的旋转运动，由此实现了在电气元件的不同表面上的标记材料的标注。
根据本发明的一个有利的实施方式，摆动装置具有两个相对放置的旋转吊臂，在二者之间设置容纳装置。在此，容纳装置以其端部与旋转吊臂相连，从而旋转吊臂的旋转促使容纳装置以及由此还有布置在容纳装置中的电气元件的相应旋转。通过两个旋转吊臂形成一个虚拟的转轴，该转轴的纵轴与布置在容纳装置中的电气元件的纵轴重合。
容纳装置优选如此构造，使其可以容纳支撑轨，在支撑轨上固定待标记的电气元件，特别是多个彼此相邻地卡在支撑轨上的接线端子位。由此可以将待标记的接线端子位这样彼此布置并固定在支撑轨上，就如同标记后的接线端子位，与支撑轨一起例如布置在开关柜中的形式。
在将支撑轨连同固定在其上的接线端子位固定在容纳装置上并放入标记装置之前，根据本发明的方法将未标注的标记牌固定在单独的接线端子位或接线端子盒的预定位置上。为此，标记牌可以例如粘贴或卡入到为其设计的接线端子位的槽中，其中，标记牌的固定既可以手动进行也可以自动地借助相应的安装装置进行。在将支撑轨连同固定在其上的接线端子位借助线性进给装置带入到标记装置中的第一标记位置后，标记牌的标注可以借助激光头进行。取决于标记牌安装在接线端子位的哪个表面，在此首先进行容纳装置相对于激光头的旋转以及由此进行接线端子位相对于激光头的旋转，从而使待标注的标记牌的上表面对准激光头。接着依次标注各个单独的接线端子位的其他标记牌，其中，根据标记牌的位置，必要时首先借助线性摆动***改变接线端子位的位置。
根据本发明的标记装置的一个设计方案，其具有用于识别待标记的电气元件的标识的传感器。此外还设置有分析和控制单元，在其中对由传感器识别的、待标记的电气元件的标识进行分析并根据所识别的标识控制激光头。由此，实现了放入到标记装置中的电气元件的自动的识别，以此为基础随后进行对各个单独固定在元件上的标记材料的标注。
替代地或额外地在借助传感器，特别是光学传感器进行标识的自动识别以外，也可以将待标记的电气元件的各个相应标识手动地或通过相应的控制程序输入到分析和控制单元中。为此，标记装置可以具有相应的显示器和键盘，可以借助其输入待标记的电气元件的标识。取代显示器和单独的键盘，标记装置也可以具有触摸屏，该触摸屏承担了显示器和键盘的功能。
附图说明
具体地还存在多种设计并改造根据本发明的方法以及根据本发明的标记装置的可能。对此可参考接下来结合附图的说明。其中，
图1示出了根据本发明的方法依次进行的四个步骤的示意图，
图2示出了根据本发明的标记装置的简化图，
图3示出了根据图2所示的标记装置的区段放大图，以及
图4示出了根据图2所示的具有旋转了90°的线性摆动***的标记装置的区段放大图。
具体实施方式
根据图1的四张图首先对根据本发明的用于标记电气元件的方法进行说明，其中，图1中示出了作为电气元件的接线端子位1。图1a示出了接线端子位1，其中在第一步中，三个标记牌2,2’，2”作为标记材料粘贴在接线端子位1相应的槽中，其中，三个标记牌2,2’，2”均未标注。在第二步中，将这样准备好的接线端子位1放入到图2所示的标记装置3中的标记位置。其中，根据图2所示的标记装置2至少具有用于标注标记牌2,2’，2”的激光头4和线性及摆动***5。在下一方法步骤中通过激光头4进行接线端子位1的第一标记牌2的标注，其在图1b中通过示意性的激光束6示出。此后，如图1c所示，通过在标记牌2上安装例如数字“1”来标注接线端子位1的第一标记牌2。
为了标注接线端子位1的第二标记牌2’，该标记牌不像第一标记牌一样布置在接线端子位的顶面7上，而是布置在接线端子位1的正面8上，在下一步中首先将接线端子位1以顺时针方向旋转大约90°。由此使第二标记牌2’以其上表面对准激光头4，从而可以标注第二标记牌2’，如图1d中通过示意性的激光束6所示出的。最后为了标注第三标记牌2”,将接线端子位1逆时针旋转180°，从而使第三标记牌2”以其上表面对准激光头4。
图2示出了根据本发明的标记装置3的简化图，其中在此只示出了激光头4和线性摆动***5。未示出例如容纳标记装置3整体的壳体，通过该壳体也将激光头4固定在线性摆动***5上方所示的预定的位置中。线性摆动***5具有用于容纳接线端子位1的容纳装置9，其中，对于根据图2的实施例，多个构成接线端子盒10的接线端子位1彼此相邻地布置并且卡在支撑轨11上。容纳装置9相应地适合用于容纳支撑轨11，为此其在横截面上近似构造为U形。
此外，线性摆动***5还具有用于旋转容纳装置9的旋转装置12和线性进给装置13，接线端子位1或具有接线端子盒10的支撑轨11可以借助其沿着容纳装置9线性运动。对于所示的实施例，旋转装置12具有两个相对放置的旋转吊臂14,15，在二者之间布置容纳装置9，其中，容纳装置9的端部分别与旋转吊臂14,15固定相连。由此，旋转吊臂14,15的旋转引起容纳装置9和布置在容纳装置9上的接线端子位1的相应旋转。
如根据图3和4的放大图所示，旋转装置12的虚拟的转轴延伸穿过接线端子盒10，其中，旋转装置12的虚拟的转轴要么与接线端子座10的中轴重合，要么至少在接线端子座10的中轴附近延伸。由此实现了当接线端子位1借助旋转装置12旋转时，接线端子位1到激光头4的距离不变或只少量地改变。从而存在这样的可能，使固定在接线端子位1顶面7上的标记牌2和固定在接线端子位1正面8上的标记牌2’，2”都可以借助激光头4进行标注，而不必改变激光头4在标记装置3中的位置。激光头4由此可以位置固定地固定在标记装置3内部，这简化了激光头4的连接和运行。为了借助激光头4对固定在接线端子位1正面8上的标记牌2”进行标注而将旋转装置12由图3中所示的位置旋转90°到图4所示的位置。由此使固定在接线端子位1正面8上的标记牌2”对准激光头4，而不再是固定在接线端子位1顶面7上的标记牌2。
标记装置3此外还具有与激光头4对应的分析和控制单元16，分析和控制单元根据待标记的接线端子位1或接线端子盒10的相应的标识来控制激光头4。待标记的接线端子位1或接线端子座10的标识可以例如通过键盘和显示器输入到分析和控制单元16中。此外，待标记的接线端子位1的标识还可以通过相应的控制程序读入到分析和控制单元16中。最后，还存在这样的可能，即，标记装置3具有用于自动识别待标记的接线端子位1或待标记的接线端子盒10的标识的传感器。在此情况下实现了对放入到标记装置3中的接线端子位1的自动的识别，以此为基础可以进行对固定在接线端子位上的各个单独的标记牌2,2’，2”的标注。

Claims (11)

1.一种用于标记电气元件的方法，其特征在于以下步骤：
-在至少一个元件的预定位置上固定至少一个未标注的标记材料(2,2’,2”),
-在具有激光头(4)和线性摆动***(5)的标记装置(3)中，将该至少一个的元件放入标记位置上，其中，线性摆动***(5)具有用于容纳电气元件的容纳装置(9)，用于旋转容纳装置(9)的旋转装置(12)和用于由容纳装置(9)容纳的电气元件的线性移动的线性进给装置(13)，并且
-借助激光头(4)为所述标记材料(2,2’,2”)做标注，其中，借助所述线性摆动***(5)容纳待标记的元件并且将其带入相对于所述激光头(4)的相应的所述标记位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法用于标记多个彼此相邻布置的接线端子位(1)。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，在至少一个电气元件上固定有至少两个未标注的所述标记材料(2,2’)，其特征在于，在另一步中对第二个所述标记材料(2’)标注。
4.根据权利要求1或3所述的方法，其中，在至少两个彼此相邻布置的电气元件上分别固定有至少一个未标注的所述标记材料(2,2’,2”)，其特征在于，在另一步中对第二个电气元件的至少一个所述标记材料(2,2’,2”)标注。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，为了标注第一个电气元件的第二个所述标记材料(2’)和/或为了标注第二个电气元件的一个所述标记材料(2,2’,2”)而使所述激光头(4)的激光束(6)移动。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在标注电气元件的第二个所述标记材料(2’)前改变电气元件在所述标记装置(3)中的位置和/或在标注第二个电气元件的一个所述标记材料(2,2’,2”)前改变电气元件在所述标记装置(3)中的位置。
7.一种用于标记电气元件的标记装置(3)，具有用于对固定在电气元件上的标记材料(2,2’,2”)进行标注的激光头(4)并且具有线性摆动***(5)，其中，线性摆动***(5)具有用于容纳电气元件的容纳装置(9)，用于旋转容纳装置(9)的旋转装置(12)和用于由容纳装置(9)容纳的电气元件的线性移动的线性进给装置(13)。
8.根据权利要求7所述的标记装置(3)，其特征在于，所述标记装置(3)用于标记多个彼此相邻布置的接线端子位(1)。
9.根据权利要求7所述的标记装置(3)，其特征在于，所述容纳装置(9)构造用于容纳支撑轨(11)，多个构成接线端子盒(10)的所述接线端子位(1)彼此相邻地固定在所述支撑轨上。
10.根据权利要求7或9所述的标记装置(3)，其特征在于，所述旋转装置(12)具有两个相对放置的旋转吊臂(14,15)，其中，所述容纳装置(9)布置在所述旋转吊臂(14,15)之间并且所述容纳装置(9)的端部与所述旋转吊臂(14,15)相连。
11.根据权利要求7所述的标记装置(3)，其特征在于，设置有用于识别待标记的电气元件的标识的传感器和分析控制单元(16)，其中，所述分析控制单元(16)构造用于对由传感器识别的待标记的电气元件的标识进行分析，并根据所识别的标识控制所述激光头(4)。
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