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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Bewerten eines Drahtleiters.
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HINTERGRUND
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Draht wird typischerweise hergestellt, indem ein Metallsubstrat durch eine Öffnung in einer Ziehdüse oder einem Zieheisen gezogen wird. Draht wird oft auf den gewünschten Durchmesser und die gewünschten Eigenschaften reduziert, indem er wiederholt durch fortschreitend kleinere Ziehdüsen gezogen wird. Nach einer Anzahl von Durchläufen kann der Draht abgekühlt bzw. getempert werden, um entweder weitere Ziehvorgänge zu ermöglichen oder um, wenn der gezogene Draht bereits den gewünschten Durchmesser aufweist, die Formbarkeit und die elektrische Leitfähigkeit des Drahts zu maximieren.
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Draht wird häufig verwendet, um interne Verbindungen im Inneren elektrischer oder elektronischer Vorrichtungen herzustellen. Basierend auf Anforderungen der Formbarkeit und der elektrischen Leitfähigkeit sind für einen derartigen Draht geeignete Metalle hauptsächlich Platin, Silber, Eisen, Kupfer, Aluminium und Gold. Draht wird typischerweise aus diesen Metallen und ihren Legierungen hergestellt, wobei die häufigsten davon Messing und Bronze sind. Ein für einen derartigen Zweck verwendeter Draht kann einen massiven Kern aufweisen oder mehradrig sein und ist oft mit einem dielektrischen oder isolierenden Material, wie etwa Kunststoff, einem gummiähnlichen Polymer oder Lack bedeckt.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Ein Verfahren zum Bewerten eines elektrisch leitfähigen Drahtsegments mit einem isolierten Zwischenabschnitt und nicht isolierten Enden umfasst, dass der isolierte Abschnitt des Drahtsegments durch eine elektrisch leitfähige Bürste hindurchbewegt wird. In Übereinstimmung mit dem Verfahren wird durch eine Stromquelle ein elektrisches Potential an die Bürste angelegt. Das Verfahren umfasst auch, dass ein Wert eines elektrischen Stroms bestimmt wird, der von der Bürste durch das Drahtsegment hindurchgeleitet wird, wenn das Potential an der Bürste anliegt. Das Verfahren umfasst zusätzlich, dass der Wert des durch das Drahtsegment hindurchgeleiteten elektrischen Stroms mit einem vorbestimmten Stromwert verglichen wird, um dadurch das Drahtsegment zu bewerten.
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Das Verfahren kann auch umfassen, dass das Drahtsegment akzeptiert wird, wenn der durch das Drahtsegment geleitete elektrische Strom bei einem Wert liegt, der gleich dem oder kleiner als der vorbestimmte Stromwert ist, und dass das Drahtsegment zurückgewiesen wird, wenn der durch das Drahtsegment geleitete elektrische Strom bei einem Wert liegt, der größer als der vorbestimmte Stromwert ist. Das Verfahren kann zusätzlich umfassen, dass das akzeptierte Drahtsegment zu einem ersten Bereich gelenkt wird und das zurückgewiesene Drahtsegment zu einem zweiten Bereich gelenkt wird.
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In Übereinstimmung mit dem Verfahren können die Handlungen des Lenkens des akzeptierten Drahtsegments zu einem ersten Bereich und des Lenkens des zurückgewiesenen Drahtsegments zu einem zweiten Bereich mit Hilfe des Förderers erledigt werden. Zudem kann jede der Handlungen des Bestimmens des Werts des elektrischen Stroms, der durch das Drahtsegment hindurchgeleitet wird, des Vergleichens des Werts des durch das Drahtsegment hindurch geleiteten elektrischen Stroms mit dem vorbestimmten Stromwert, des Akzeptierens und Zurückweisens des Drahtsegments und des Lenkens des Drahtsegments mit Hilfe der beweglichen Tür von einem Controller ausgeführt werden.
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Die Stromquelle kann vom DC-Typ sein und das an der Bürste anliegende elektrische Potential kann gleich oder größer als etwa 500 Volt sein. Außerdem kann das Drahtsegment entweder durch eine U-Form oder durch eine W-Form gekennzeichnet sein. Zudem kann die Bürste zwei einander gegenüberliegende sich nicht kontaktierende Borstenabschnitte enthalten, an denen durch die Stromquelle das elektrische Potential angelegt wird, und zwischen denen der isolierte Abschnitt des Drahtsegments hindurchbewegt wird.
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Außerdem kann in Übereinstimmung mit dem Verfahren die Handlung des Hindurchbewegens des isolierten Abschnitts des Drahtsegments durch die Bürste mit Hilfe einer automatisierten Vorrichtung erledigt werden.
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Es wird auch ein System zum Bewerten eines elektrisch leitfähigen Drahtsegments offenbart.
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Die vorstehenden Merkmale und Vorteile und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich leicht aus der folgenden genauen Beschreibung der besten Arten, um die Erfindung auszuführen, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische Darstellung eines Systems zum Bewerten eines elektrisch leitfähigen Drahtsegments;
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2 ist eine schematische Darstellung einer möglichen Ausgestaltung des Drahtsegments, das von dem in 1 gezeigten System bewertet werden kann;
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3 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer elektrisch leitfähigen Bürste, durch die das in 1 gezeigte Drahtsegment während der Bewertung hindurchbewegt wird; und
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4 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Bewerten des Drahtsegments unter Verwendung des Systems von 1.
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GENAUE BESCHREIBUNG
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Mit Bezug auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten bezeichnen, zeigt 1 ein System 10 zum Bewerten oder Untersuchen eines elektrisch leitfähigen Drahtsegments 12. So, wie es gezeigt ist, ist das Drahtsegment 12 durch eine U-Form gekennzeichnet. Obwohl das System 10 hier beschrieben wird, wie es das U-förmige Drahtsegment 12 bewertet, ist das System 10 gleichermaßen in der Lage, ein Drahtsegment mit einer anderweitig gebogenen oder gekrümmten Form zu bewerten, zum Beispiel ein Drahtsegment 13, das durch eine W-Form gekennzeichnet ist, wie in 2 gezeigt ist, oder ein Drahtsegment, das im Wesentlichen gerade ist. Wie in jeder der 1 und 2 gezeigt ist, enthalten die Drahtsegmente 12 und 13 jeweils einen isolierten Zwischenabschnitt 14 und nicht isolierte Drahtenden 16.
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Das System 10 enthält einen Förderer 18 mit einer beweglichen Bahn 20, etwa einem Endlosmaterialband, das beispielsweise ein Riemen oder eine Kette sein kann, das sich um Rollen oder Riemenscheiben (nicht gezeigt) dreht. Der Förderer 18 wird von einem Motor 22 angetrieben, um das Drahtsegment 12 zu einer automatisierten Vorrichtung 24, etwa einem Roboterarm, zu befördern oder voranzubringen. Die automatisierte Vorrichtung 24 ist ausgestaltet, um das Drahtsegment 12 zu ergreifen und sich gelenkig zu bewegen, um das Drahtsegment auszurichten und das Drahtsegment durch eine elektrisch leitfähige Bürste 26 hindurch zu bewegen. Die Bürste 26 ist in der Nähe des Förderers in einer Reihe mit der Bahn 20 positioniert. Die Bürste 26 steht in elektrischer Verbindung mit einer Stromquelle 28. Die Stromquelle 28 ist ausgestaltet, um ein elektrisches Potential an der Bürste 26 mit Bezug auf den isolierten Abschnitt 14 anzulegen. Wie in 3 gezeigt ist, enthält die Bürste 26 zwei einander gegenüberliegende sich kontaktierende oder nicht kontaktierende Borstenabschnitte 30 und 32, an die das elektrische Potential durch die Stromquelle 28 angelegt wird, und zwischen denen der isolierte Abschnitt 14 des Drahtsegments 12 hindurch bewegt wird. Das Drahtsegment 12 wird über eine elektrische Verbindung 33 geerdet, wenn das Drahtsegment durch die Bürste 26 hindurchbewegt wird. Die Verbindung 33 kann in die automatisierte Vorrichtung 24 eingebaut sein. Nachdem das Drahtsegment 12 durch die Bürste 26 hindurchbewegt wurde, kann das Drahtsegment von der automatisierten Vorrichtung 24 freigegeben werden.
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Wieder mit Bezug auf 1 enthält das System 10 auch einen Controller 34. Der Controller 34 ist programmiert, um einen Wert eines elektrischen Stroms zu bestimmen, der durch das Drahtsegment 12 hindurchgeleitet wird, wenn das elektrische Potential an der Bürste 26 anliegt und der isolierte Abschnitt 14 des Drahtsegments durch die Bürste hindurchbewegt wird. Der Controller 34 ist auch mit einem vorbestimmten Stromwert 36 programmiert. Der Controller 34 ist zusätzlich programmiert, um den Wert des durch das Drahtsegment hindurchgeleiteten elektrischen Stroms mit einem vorbestimmten Stromwert 36 zu vergleichen. Der vorbestimmte Stromwert 36 stellt einen maximalen Schwellenwert des elektrischen Stroms dar, der durch das Drahtsegment 12 hindurchgeleitet werden darf, welches einen intakten, d. h. nicht beschädigten isolierten Abschnitt 14 aufweist. Der vorbestimmte Stromwert 36 kann während der Bewertung und des Testens des Systems 10 empirisch bestimmt werden.
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Die Stromquelle 28 kann ein DC-Typ sein, um den Energieverlust durch Wärme aufgrund des Widerstands der Drähte, die von der Stromversorgung 28 zu der Bürste 26 führen, zu verringern. Zudem kann das an die Bürste 26 angelegte elektrische Potential gleich oder größer als etwa 500 Volt sein, um eine Spannung zu erzeugen, die größer als die Spannung durch den isolierten Abschnitt 14 des Drahtsegments 12 ist. Das auf diese Weise an die Bürste 26 angelegte elektrische Potential ermöglicht die Bestimmung, ob der isolierte Abschnitt intakt ist.
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Wie in 1 gezeigt ist, enthält der Förderer 18 zwei getrennte Bahnen 38 und 40. Die Bahnen 38 und 40 können durch den Motor 22 oder durch einen separaten Motor (nicht gezeigt) angetrieben werden. Die Bahnen 38 und 40 sind so positioniert, dass ein Ende jeder der Bahnen 38 und 40 benachbart zu der Bahn 20 ist und das andere Ende der Bahn 38 an oder über einem vorgesehenen ersten Bereich 42 positioniert ist, während das andere Ende der Bahn 40 an oder über einem vorgesehenen zweiten Bereich 44 positioniert ist. Die vorgesehenen ersten und zweiten Bereiche 42, 44 können jeweils einen jeweiligen Aufnahmebehälter enthalten. Die Bahnen 38 und 40 können auch geneigt positioniert sein, sodass das Drahtsegment 12 die Bahnen 38 und 40 in Ansprechen auf die Schwerkraft überqueren kann, nachdem es durch die Bürste 26 hindurchbewegt und von der automatisierten Vorrichtung 24 freigegeben wurde.
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Der Controller 34 ist programmiert, um ein Drahtsegment, durch das ein elektrischer Strom mit einem Wert hindurchgeleitet wurde, der gleich oder kleiner als der vorbestimmte Stromwert 36 ist, zu akzeptieren, d. h. als für seine beabsichtigte Anwendung akzeptabel zu identifizieren oder zu kennzeichnen. Der Controller 34 ist auch programmiert, um ein Drahtsegment, durch das ein elektrischer Strom mit einem Wert hindurchgeleitet wurde, der größer als der vorbestimmte Stromwert ist, zurückzuweisen, d. h. als für seine beabsichtigte Anwendung nicht akzeptabel zu identifizieren oder zu kennzeichnen. Der Controller 34 kann zusätzlich programmiert sein, um eine bewegbare Tür oder Pendeltür 46 zu regeln. Mit Hilfe der Tür 46 kann der Controller das Drahtsegment 12 zum ersten Bereich 42 senken, wenn das Drahtsegment akzeptiert wurde, und das Drahtsegment zum zweiten Bereich 44 lenken, wenn das Drahtsegment zurückgewiesen wurde. Der erste und zweite Bereich 42, 44 können willkürlich gewählt sein und wären daher zum Zweck des Sammelns entweder der akzeptierten oder der zurückgewiesenen Drahtsegmente vollständig vertauschbar.
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Wie in 1 gezeigt ist, kann das System 10 zusätzlich eine Farbmarkierungsvorrichtung 48 enthalten, um das Drahtsegment 12 zu markieren, nachdem das Drahtsegment durch die Bürste 26 hindurchbewegt wurde, um das Drahtsegment 12 als entweder akzeptabel oder nicht akzeptabel für seine beabsichtigte Anwendung zu kennzeichnen. Der Controller 34 kann programmiert sein, um die Farbmarkierungsvorrichtung 48 automatisch derart zu regeln, dass das Drahtsegment 12 in Ansprechen darauf markiert wird, wie der Wert des durch das Drahtsegment hindurchgeleiteten elektrischen Stroms mit dem vorbestimmten Stromwert 36 verglichen wird. Ob das Drahtsegment 12 markiert wird, wenn es akzeptiert ist, oder wenn es nicht akzeptiert ist, kann gemäß einer speziellen Identifikations- und/oder Markierungsvereinbarung gewählt werden, die bei der Anlage besteht, in der das System 10 verwendet wird.
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4 stellt ein Verfahren 50 zum Bewerten des Drahtsegments 12 dar, so wie es mit Bezug auf 1 beschrieben ist. Entsprechend beginnt das Verfahren bei Kästchen 52, wo es umfasst, dass der isolierte Abschnitt 14 des Drahtsegments durch die Bürste 26 hindurchbewegt wird, während ein elektrisches Potential an der Bürste und der Stromquelle 28 anliegt. Im Anschluss an das Kästchen 52 geht das Verfahren zu Kästchen 54 weiter, wo es umfasst, dass ein Wert eines elektrischen Stroms bestimmt wird, der von der Bürste 26 durch das Drahtsegment 12 hindurchgeleitet wird. Nachdem die Bestimmung des elektrischen Stroms, der durch das Drahtsegment 12 hindurchgeleitet wird, durchgeführt wurde, geht das Verfahren zu Kästchen 56 weiter, wo es umfasst, dass der Wert des durch das Drahtsegment 12 hindurchgeleiteten elektrischen Stroms mit dem vorbestimmten Stromwert 36 verglichen wird.
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Im Anschluss an das Kästchen 56 kann das Verfahren zu Kästchen 58 weitergehen, wo es umfasst, dass das Drahtsegment 12 akzeptiert wird, wenn der dort hindurchgeleitete elektrische Strom bei einem Wert liegt, der gleich oder kleiner als der vorbestimmte Stromwert 36 ist. Zudem umfasst das Verfahren in Kästchen 56, dass das Drahtsegment zurückgewiesen wird, wenn der dort hindurchgeleitete elektrische Strom bei einem Wert liegt, der größer als der vorbestimmte Stromwert 36 ist. Wie vorstehend mit Bezug auf 1 beschrieben ist, kann der Controller 34 programmiert sein, um das Drahtsegment 12 über die Farbmarkierungsvorrichtung 48 zu markieren, um dadurch das Drahtsegment als akzeptiert oder zurückgewiesen zu identifizieren.
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Nach dem Kästchen 58 kann das Verfahren zu Kästchen 60 weitergehen, wo es umfasst, dass das Drahtsegment 12 zum ersten Bereich 42 gelenkt wird, wenn das Drahtsegment akzeptiert wurde, und dass das Drahtsegment 12 zum zweiten Bereich 44 gelenkt wird, wenn das Drahtsegment zurückgewiesen wurde. Wie vorstehend beschrieben ist, kann die Handlung des Lenkens eines akzeptierten Drahtsegments 12 zu dem ersten Bereich 42 oder des Lenkens eines zurückgewiesenen Drahtsegments 12 zum zweiten Bereich 44 mit Hilfe der beweglichen Tür 46 erledigt werden. In Übereinstimmung mit dem Verfahren kann der Controller 34 Drahtsegmente kontinuierlich mit der Rate bzw. Geschwindigkeit untersuchen, mit der die Drahtsegmente vom Förderer 18 zu der automatisierten Vorrichtung 24 voranbewegt werden, und die automatisierte Vorrichtung ist in der Lage, jedes Drahtsegment durch die Bürste 26 hindurch zu bewegen.
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Obwohl die besten Arten zum Ausführen der Erfindung im Detail beschrieben wurden, werden Fachleute auf dem Gebiet, das diese Erfindung betrifft, verschiedene alternative Konstruktionen und Ausführungsformen erkennen, um die Erfindung im Umfang der beigefügten Ansprüche in die Praxis umzusetzen.
