DE2052489A1

DE2052489A1 - Verfahren zum Befestigen von Drahten an einem flachen Gegenstand und Maschine zur Durchführung dieses Verfahrens

Info

Publication number: DE2052489A1
Application number: DE19702052489
Authority: DE
Inventors: Kazunon Neyagawa Masuo Enchi. Monguchi Yagi Hiroaki Osaka Nishimoto. Sinya Suita Ueda, (Japan) P
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1969-10-27
Filing date: 1970-10-26
Publication date: 1971-05-13
Also published as: US3721003A; GB1324243A; CA945743A; DE2052489C3; DE2052489B2; NL7015676A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Gegenstandes und auf eine Maschine zum Durchführen des Verfahrens, insbesondere auf ein Verfahren zum Befestigen von Leitungsdrähten an beiden Oberflächen eines flachen Teils eines elektrischen Gegenstandes, wie z, B. eines keramischen Scheibenkondensators, Thermistors oder Varistors, und auf eine Maschine, die dieses Verfahren selbsttätig durchführt·

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung näher erläutert« Darin zeigen:

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Fig* 1a und 1b schematische Darstellungen, die den herkömmlichen Herstellungsvorgang zeigen;

Fig. 2 eine Darstellung die das Verfahren gemäß der Erfindung zeigt;

Fig« 3 eine Ansicht einer Ausführungsfprm der Herstellungsmaschine gemäß der Erfindung;

Fig« 4 eine Oberansicht eines Teils der in Figo 3 gezeigten Maschine;

Fig· 5 einen vergrößerten Schnitt durch einen Teil des Rotorabschnitts dieser Maschine;

Fig« 6 eine Ansicht in Richtung der Linie VI-Vl in Fig· 5J

Fig. 7 eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII in Fig. 4;

Fig. 8 einen Teilschnitt durch einen weiteren Teil der Maschine;

Fig· 9a und 9b weitere Beispiele für das Verfahren gemäß der Erfindung;

Fig· 10a und 10b eine erwünschte und eine unerwünschte Form eines Drahtelementes, das für die Erfindung verwendet wird, und

Fig· 11 eine schematische Darstellung, die eine weitere Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung zeigt«

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Wie es In Fig· 1a und 1b gezeigt 1st, besteht das herkömmliche Verfahren zum Befestigen von Zuleltungsdäht«n an einem flachen elektrischen Gegenstand 3, wie z, B« einem scheibenförmigen Keramikkondensator, aus einem ersten Schritt, bei dem eines von gekreuzten Enden eines leitenden Drahtelementes 1, das in der Gestalt einer Haarnadel geformt ist, nach unten verschoben wird, um einen Spalt zwischen den Drähten herzustellen, indem eine Kraft auf den abgebogenen Abschnitt des Drahtelementes 1 aufgebracht wird, wie sie durch Pfeile 2 in FIg₀ 1a angedeutet ist, und aus einem zweiten Schritt, bei dem der flache Gegenstand in den Spalt zwischen den Drähten eingeführt wird, wobei gleichzeitig die Kraft abgenommen wird, um den Drähten die Möglichkeit zu geben, den Gegenstand 3 zu erfassen, wie es in Fig. 1b gezeigt ist« Bei dem oben beschriebenen herkömmlichen Verfahren wird der Gegenstand 3 jedoch nicht ausreichend fest von dem Drahtelement 1 erfaßt* Es ist nicht selten, daß der Gegenstand aus dem Drahtelement während des nächsten Verfahrens herausfällt, bei dem er daran festgelötet werden soll, so daß nur eine geringe Ausbeute der Produkte zu erzielen ist·

Das Hauptziel dieser Erfindung ist es, das oben erwähnte Problem zu lösen, das bei den herkömmlichen Verfahren auftritt, und ein neuartiges Verfahren zum sicheren Festhalten des flachen Gegenstandes zwischen den beiden Enden des Drahtelementes zu schaffen«

Das zweite Ziel dieser Erfindung liegt darin, eine Herstellungsmaschine zu schaffen, die das oben erwähnte neuartige Verfahren durchführen kann.

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Um das obige Ziel zu erreichen, umfaßt das Verfahren gemäß der Erfindung zum Befestigen von Drähten an beiden Oberflächen eines flachen Teils eines Gegenstandes die Schritte des Einsetzens des Gegenstandes in einen Spalt, der zwischen uneben gekreuzten Endabschnitten eines nachgiebigen Drahtelementes vorgesehen ist, das in der Gestalt einer Haarnadel oder einer Schlaufe ausgebildet ist, und des Drehens dieses Gegenstandes um eine halbe Drehung im Verhältnis zu dem Drahtelement, so daß die Endabschnitte die Seite im Verhältnis zu dem Gegenstand wechseln.

In Fig. 2, die die Schritte des Verfahrens gemäß der Erfindung zeigt, ist ein haarnadelförmiges Drahtelement 1 aus mehr oder weniger nachgiebigem Material dargestellt, dessen beide Enden uneben abgebogen sind, so daß sie sich gegenseitig kreuzen und einen Spalt zwischeneinander bilden, und der flache Gegenstand 3 ist ein scheibenförmiger Keramikkondensator, ein Thermistor oder ein Varistor. Zuerst wird der flache Gegenstand 3 in den Spalt an den gekreuzten Enden des Drahtelementes -1 eingeschoben. Dann wird der Gegenstand 3 mit einem Werkzeug (nicht gezeigt) erfaßt und annähernd eine halbe Umdrehung um die Längsachse des haarnadelförmigen Drahtelementes 1 gedreht, während das U-förmige Ende des Drahtelementes 1 in seiner Lage gehalten wird. Dadurch wird der Gegenstand 3 zwischen den Endabschnitten des Drahtelementes 1 durch die nachgiebige Kraft desselben festgehalten. Die auf diese Weise gebildete Anordnung wird dann einer Lötstation zugeführt, wo die Drahtenden an dem Gegenstand festgelötet werden, und schließlich wird das U-förmige Ende des Drahtelementes 1 abgeschnitten, um es in zwei Teile zu trennen.

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Als nächstes wird eine Maschine zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens im einzelnen mit Bezug auf Fig_e 3 bis 8 erläutert. Natürlich ist die nachfolgend beschriebene Maschine nur ein Beispiel von vielen möglichen Ausführungsformen zur Durchführung des Verfahrens·

Die Maschine besteht aus vier Hauptbaugruppen, d, h. einer Zuführvorrichtung 7 für die Gegenstände, einer Bearbeitungsanordnung 8, einer Zuführvorrichtung 10 für die Drahtelemente und einem Antriebssystem mit einem Elektromotor 11, einem Untersetzungsgetriebe 12 und einem weiteren Getriebe, Die Zuführvorrichtung 7 für die Gegenstände umfaßt einen Trichter 4, eine Zuführscheibe 5 und einen Rotor 6, Die Gegenstände 3, die der Zuführscheibe 5 durch den Trichter 4 zugeleitet werden, werden derart zu dem Rotor 6 gefördert, daß jeder Gegenstand in jeweils einer Aussparung 13 aufgenommen wird, die regelmäßig um den Umfang des Rotors 6 herum verteilt angeordnet sind. Wenn sich der Rotor 6 dreht, wird jeweils ein von ihm getragener Gegenstand 3 durch einen Mechanismus ausgestoßen, der nachfolgend im einzelnen beschrieben wird, und jeweils einem Finger 9 in der Bearbeitungsanordnung 8 zugeführt· Jeder Finger ist auf einem Gleitblock 16 angeordnet, und diese Gleitblöcke werden von einem Paar endlosen Ketten 14 mittels Befestigungselementen 15 getragen. Es wird bemerkt werden, daß die Vorwärtsbewegung der endlosen Ketten 14 mit der Drehung des Rotors 6 der Zuführvorrichtung 7 für die Gegenstände durch eine Welle 17 synchronisiert ist, die die endlosen Ketten 14 treibt, und mittels Kegelrädern 18, einer Welle 19, Stirnrädern 20, 21 und einer Rotorwelle

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Der Auswerfmechanismus des Rotors 6 wird nachfolgend besonders mit Bezug auf Fig« 5 und 6 beschrieben· Vie es oben bereits erwähnt wurde, hat der Rotor 6 eine Anzahl von Aussparungen 13 an seinem Umfang zum Aufnehmen der Gegenstände 3· Die Höhe und die Umfangsgestalt der Aussparung 13 sind so ausgelegt, daß der Gegenstand 3 gerade hineinpaßt, und der Boden der Aussparung 13 wird von der glatten Oberfläche 30 einer feststehenden Plattform 31 gebildet, die unterhalb und entlang des Umfangs des Rotors 6 befestigt ist· Hinter jeder Aussparung 13 ist ein Schlitz 25 vorgesehen, der dieselbe Höhe hat wie die Aussparung und sich in radialer Richtung des Rotors erstreckt, und ein Schubelement 26 ist locker in jeden Schlitz 25 eingesetzt· Das Schubelement 26 ist mit einer Kurvenrolle 27 unter seinem einen Abschnitt versehen, und die Kurvenrolle 27 ist locker in eine Nut 29 eingesetzt, die in einem feststehenden Kurvenblock 28 vorgesehen ist. Es wird bemerkt werden, daß die Plattform 31 sich auch auf derselben Höhe mit der Oberfläche der Zufuhr scheibe 5 befindet, Um die überführung des Gegenstandes 3 von der Zuführscheibe 5 zu dem Rotor 6 zu erleichtern·

Die Förderung des Gegenstandes 3 von dem Rotor 6 zu dem Finger 9 wird auf folgende Weise durchgeführt! Venn ein Gegenstand 3, der in dem Rotor 6 getragen ist, sich der Bewegungslinie eines Fingers 9 nähert, beginnt das von der Nut 29 geführte Schubelement 26 den Gegenstand zu schieben· An der Stelle 32 (Fig. 4) ist der Gegenstand 3 vollständig aus der Aussparung 13 des Rotors 6 herausgeschoben und von dem gegenüberliegenden Finger 9 aufgenommen worden, um zur nächsten Station der Maschine getragen zu werden.

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Die nächste Verfahrensstufe besteht darin, den Gegenstand 3 mit dem Drahtelement 1 zu verbinden. Gemäß Fig. 8 ist der vorher erwähnte Gleitblock 16 von dem Befestigungselement 15 abgestützt, das von den endlosen Ketten 14 derart getragen wird, daß es entlang dem Befestigungselement in einer Richtung quer zur Bewegungsrichtung der endlosen Kette gleiten kann· Weiterhin ist der Finger 9, der von einer Welle 38 getragen wird, verschiebbar und drehbar auf dem Gleitblock 16 angeordnet und in Querrichtung durch eine Feder 34 belastet« Daher wird ersichtlich sein,, daß die oben beschriebene Förderung des Gegenstandes 3 vom Rotor 6 zu dem Finger 9 sicher und glatt durchgeführt werden kann, wenn sich der Finger 9 in fortgesetzter Berührung mit dem Umfang des Rotors 6 bewegt·

Um eine halbe Drehung des Fingers 9 zu bewirken, ist ein Hebel 36 vorgesehen, der sich um die Achse einer Welle 37 verschwenken kann, und die Schwenkbewegung des Hebels 36 wird auf die Welle 38 durch Zahnräder 39, 40 übertragen, um dadurch den Finger 9 um die Achse der Welle 38 zu drehen. Die Zähnezahl der Zahnräder 39 und 40 ist so gewählt, daß beispielsweise, wenn der Hebel 36 sich um eine viertel Drehung dreht, der Finger 9 sich um eine halbe Drehung dreht« Der Endabschnitt des Hebels 36 steht mit einer Flächenkurve 35 über ein Kugellager in Berührung und wird durch eine Feder 39' gegen die Kurve 35 gepreßt. Somit wird die Schwenkbewegung des Hebels 36 gemäß dem Anstieg und Abstieg der Oberfläche der Kurve 35 bewirkt, woraus sich die halbe Umdrehung des Fingers 9 ergibt*

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Der Gleitblock 16 ist mit einer Kurvenrolle 42 an seinem einen Endabschnitt 41 versehen. Die Kurvenrolle 42 ist locker in eine Nut 44 eingesetzt» die in einem Block 43 vorgesehen ist, der an dem Maschinenrahmen befestigt ist« Daher wird der Gleitblock 16 mit dem Finger 9 daran seitlich unter Führung der Nut 44 bewegt·

Die Zuführvorrichtung 10 für die Drahtelemente umfaßt eine endlose Kette 45, die von derselben Welle getrieben wird wie die oben erwähnten Ketten 14, und ein Stahlband 46, das von der endlosen Kette 45 vorbewegt wird.

In dieser Verfahrensstufe wird der Gegenstand 3, der von dem Finger 9 erfaßt worden ist, gegen die Zuführvorrichtung 10 für die Drahtelemente geschoben, während der Gleitblock 16 mit Hilfe der Kurvenrolle 42 und der Nut 44 verschoben wird, und der Gegenstand 3 wird in den Spalt des ihm gegenüberliegenden der Drahtelemente1 eingeführt, die regelmäßig auf dem Stahlband 46 angeordnet sind« Der Gegenstand 3 und das Drahtelement 1 wandern zusammengefügt weiter und werden dabei von den endlosen Ketten mit derselben Geschwindigkeit getragen, während der Finger 9 annähernd um eine halbe Umdrehung gedreht wird, wenn der Hebel 36 schwenkt, sobald er an der gebogenen Oberfläche der Kurve 35 vorbeigelangt» Daher wird der gekreuzte Endabschnitt des Drahtelementes 1 um eine halbe Umdrehung mit dem Gegenstand 3 in der oben in Verbindung mit Fig. 2 beschriebenen Weise verdreht, und der Gegenstand 3 wird fest von dem Drahtelement 1 erfaßt.

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Danach wandert die Kombination aus dem Gegenstand 3 und dem Drahtelement ein Stück weiter, wobei beide immer noch von der Maschine festgehalten werden. Dann wird der Finger 9 mittels der Kurvenrolle 42 und der Nut 44 zurückgezogen und läßt den Gegenstand im Griff des Drahtelementes 1 zurück. Der leere Finger wird mit den endlosen Ketten 14 wieder in Umlauf gebracht, um seinen Verfahrenstakt zu wiederholen·

In Fig. 3» 7 und 8 sind Kettenräder 47, 47^! an der Antriebsseite und Kettenräder 48, 48' an der getriebenen Seite dargestellt.

Die Fig. 9a und 9b zeigen weitere Beispiele für das Verfahren gemäß der Erfindung, die erläutern, daß das Verfahren gemäß der Erfindung auch bei anderen Gegenständen als bei einer runden Scheibe anwendbar ist.

Fig, 10a zeigt die vorzugsweise Form des Drahtelementes 1, dessen Endabschnitte unter einem stumpfen Winkel gekreuzt sind. Die Fig· 10b dagegen ist ein Beispiel für eine unerwünschte Form des Drahtelementes 1, wobei beide Endabschnitte nahezu gegeneinander ausgerichtet sind·

Bei dem oben beschriebenen Verfahren bestehen jedoch Probleme insofern, als die Oberflächen des Gegenstandes 3 von den Spitzen des Drahtelementes 1 zerkratzt werden, wenn der Gegenstand gegen die Starrheit des Drahtes gedreht wird, und außerdem werden die Spitzen des Drahtelementes 1 während des Vorgangs abgebrochen, wenn der Draht aus brüchigem Material besteht· Diese Probleme werden durch das nachfolgend beschriebene Verfahren mit Bezug auf Fig. 11 gelöst. Gemäß dieser Aus-

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fUhrungsf orm der Erfindung erfolgt das Verdrehen des Drahtelementes 1 mittels eines Hilfewerkzeuges 50 anstelle des Gegenstandes 3· Dabei wird das Hilfswerkzeug 50, das ein Streifen aus starrem Material ist, zuerst in den Spalt am Ende des Drahtelementes 1 weiter eingeführt als sich der gekreuzte Abschnitt desselben erstreckt, und um eine halbe Umdrehung oder ähnlich um die Längsachse des Drahtelementes 1 gedreht, um dadurch die Lagen der Spitzen des Drahtelementes gegeneinander auszutauschen· Dann wird der Gegenstand 3 in den umgekehrten Spalt eingesetzt, woraufhin das Hilfswerkzeug 50 in seitlicher Richtung entfernt wird. Somit wird der Gegenstand 3 mit den Endabschnitten des Drahtelementes 1 fest erfaßt.

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Claims

Patentansprüche :

1.1Verfahren zum Befestigen von Drähten an beiden Oberflächen eines flachen Teils eines Gegenstandes, gekennzeichnet durch die Schritte des Einsetzens des Gegenstandes in einen Spalt, der zwischen uneben gekreuzten Endabschnitten eines nachgiebigen Drahtelementes vorgesehen ist, das in der Gestalt einer Haarnadel oder einer Schlaufe ausgeformt ist, und des Drehens dieses Gegenstandes um eine halbe Drehung im Verhältnis zu dem Drahtelement, so daß die Endabschnitte ihre Seiten im Verhältnis zu dem Gegenstand wechseln.

2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend die Endabschnitte an den Oberflächen des Gegenstandes festgelötet werden.

3· Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Rotor (6) mit mehreren Aussparungen (13) an seinem Umfang, wobei jede Aussparung (13) zur Aufnahme eines Gegenstandes (3) geeignet und mit einem Schubelement (26) zum Auswerfen des Gegenstandes (3) in radialer Richtung des Rotors (6) versehen ist, Finger (9) zum Aufnehmen des Gegenstandes (3), der aus der Aussparung (13) des Rotors (6) ausgeworfen worden ist und zum Weiterfördern des Gegenstandes, eine Zuführvorrichtung (10) für die Drahtelemente, die in der Nähe und entlang des Weges angeordnet ist, auf dem der Gegenstand (3) von den Fingern (9) gefördert wird, um das Drahtelement (1) synchron mit der Förderung des Gegenstandes (3) zuzuführen, eine Einrichtung (16, 42, 43) zum Vorschieben und Zurückziehen des Fingers im Verhältnis zu der Zuführvorrichtung (10) für

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das Drahtelement und eine Einrichtung (36 - 4OJ zum Drehen des Fingers (9) annähernd um eine halbe Umdrehung.

4« Verfahren zum Befestigen von Drähten an beiden Oberflächen eines flachen Teils eines Gegenstandes, gekennzeichnet durch die Schritte des Einsetzens eines Hilfsstreifens aus starrem Material in einen Spalt zwischen uneben gekreuzten Endabschnitten eines nachgiebigen Drahtelementes, das in der Gestalt einer Haarnadel geformt ist, wobei die Stelle des Einführens weiter liegt als die gekreuzten Endabschnitte, des Verdrehens des Hilfsstreifens annähernd um eine halbe Drehung um die Längsachse des Drahtelementes und des Einsetzens des flachen Gegenstandes in den Spalt zwischen den Endabschnitten des Drahtelementes, während der Hilfsstreifen aus dem Drahtelement in seitlicher Richtung herausgezogen wird.

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