DE2653198C2 - Vorrichtung zum Beschichten von kleinen Bauteilen durch Tauchen in einen flüssigen Schichtstoff - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Beschichten von kleinen Bauteilen durch gemeinsames Tauchen in einen flüssigen Überzugsstoff oder in einem galvanischen Bad, bestehend aus einer die Bauteile haltenden Palette, die in eine Hubvorrichtung einsetzbar und dort haltbar ist, wobei die motorisch angetriebene, in zwei Endstellungen bewegbare Hubvorrichtung die Palette derart senkt und anhebt, daß die Bauteile in die Badflüssigkeit eintauchen und nach erfolgter Behandlung wiederum austauchen.

Es ist bekannt, Teile durch Tauchen in einen flüssigen Überzugssioff, z. B. in Farben, Lacke, Kunstharze der verschiedensten Art zu beschichten oder in Chemikalien, z. B. in galvanischen Hadern zu plattieren bzw. zu imprägnieren, aber auch in einer Metallschmelze z. B. mit einem Lot zu beschichten. Bei manchen Bauteilen muß die Tauchtiefe sehr genau eingehalten werden, wei! ansonsten die Funktion des zu beschichtenden Bauteiles beeinträchtigt wird. Wird z. B. ein elektrischer Kondensator mit einer elektrisch leitenden Schicht ummantelt, so muß darauf geachtet werden, daß diese Schicht nicht an die stirnseitigen Anschlußdrähte des Kondensators gelangt. Andererseits ist es jedoch erforderlich, daß die Mantelschicht bis zum Mantelrand des Kondensators heranreicht Sollen eine Vielzahl von gleichartigen Bauelementen in einem Tauchvorgang mit einer Überzugsschicht versehen werden, so ist es zur

ίο Erzeugung einer genauen Tauchtiefe eine Voraussetzung, daß alle Bauelemente einen stets gleichbleibenden Abstand von dem sie beim Tauchen haltenden Organ, ζ. B. einer Palette aufweisen. Eine weitere Vorbedingung ist, daß die Palette mit den darin oder daran gehaltenen Bauteilen eine genau waagerechte Hubbewegung beim Tauchvorgang ausführt. Fernerhin muß darauf geachtet werden, daß das Niveau des flüssigen Überzugsstoffes in der Tauchvorrichtung in einem vorgegebenen Verhältnis zur Streckengröße des Tauchhubes steht. Es bereitet jedoch Schwierigkeiten, diese Streckengröße des Tauchhubes zu dem sich meist — wenn auch nur geringfügig — ändernden Niveau des Tauchbades zu halten. Besonders schwierig ist es, wenn die Beschichtungsflüssigkeit das Tauchbad stetig durchfließt.

Ausgehend von einer eingangs genannten Vorrichtung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Beschichten von kleinen Bauteilen durch gemeinsames Tauchen zu schaffen, die uinabhängig von unvermeidbaren Schwankungen der Niveauhöhe der Beschichtungsflüssigkeit eine stets gleichmäßige Tauchtiefe der zu beschichtenden Teile gewährleistet. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Hubvorrichtung mittelbar über einen das Niveau des flüssigen Überzugsstoffes messenden Regler steuerbar ist.

Niveau-Regel- und Steuereinrichtungen sind in den verschiedensten Ausführungsformen bekannl; sie können beispielsweise in Form von mit einem Schwimmer, einer optoelektronischen Einrichtung oder kapazitiven oder induktiven Abstandsmeßeinrich'ung zusammenarbeitenden Schaltvorrichtungen bestehen. Wesentlich ist es hierbei, daß man die Größe des Tauchhubes mittels einer der vorgenannten Niveau-Meß- oder Regelanlage steuert.

Besonders vorteilhaft ist es, für den die Tauchtiefe der Bauteile messenden Regler einen Schwimmer zu verwenden, der mit einem induktiven Wegaufnehmer zusammenarbeitet. Wie bekannt, sind derartige Schwimmer mit wenigen Handgriffen einrichtbar. Ist der Überzugsstoff eine warme Flüssigkeit, so ist es vorteilhaft, den mit dem Schwimmer zusammenarbeitenden, induktiven Wegaufnehmer in einem Schutzrohr anzuordnen und das Schutzrohr zu kühlen. Zur Einstellung der gewünschten Tauchtiefe sind das Schutzrohr mit dem darin angeordneten induktiven Wegaufnehmer in ihrer Schalthöhe einstellbar. Die die Bauteile mittelbar tragende Hubvorrichtung arbeitet mit dem Schwimmer zusammen, wobei bei einem bestimmten, vom Niveau des flüssigen Überzugsstoffes und von der eingestellten Tauchtiefe abhängigen Hubweg der induktive Wegaufnehmer ein Schaltsignal auslöst. Dieses Schaltsignal bewirkt eine Unterbrechung des Hubes sowie mittelbar eine Umsteuerung der

'" Hubvorrichtung.

In den Zeichnungen ist eine gemäß der Erfindung gebildete Vorrichtung nebst Einzelheiten dargestellt.
Gemäß Fig. 1 sollen beispielsweise gleichartige

elektrische Bauteile 1 mit einem im erwärmten Zustand flüssigen Oberzugsstoff 2 bis zur oberen Randkante 3 beschichtet werden. Dabei ist darauf zu achten, daß der Überzugsstoff nicht über die Randka*rte 3 der Stirnfläche 4 des Bauteiles tritt und so an das Anschlußelement 5 gelangt Die Tauchhöhe Tl ist nicht gleichbedeutend mit der Länge L der Bauelemente 1, da sich im Bereich der Randkante 3 ein Miniskus 6 bildet Das Ausrichten der Teile 1, z. B. gegenüber einer alle Bauteile hängend tragenden Palette 7 erfolgt derart, daß man zunächst die Anschlußelemente 5 der Bauteile durch Schlitze oder Bohrungen 8 in der Palette führt und sodann die Bauelemente auf eine ebene Unterlage stellt und nunmehr die Paleite 7 in der Höhe Π waagerecht ausrichtet sowie abschließend die Anschlußelemente 5 mittels z. B. Klemmscheiben 9 sichert. Der Gesamtabstand T von der Unterseite der Palette bis zur Auflagefläche 10 der Bauteile ist nunmehr für alle Bauteile konstant.

Fig. 2 zeigt in einer schema tischen Ansicht die Wirkungsweise der Vorrichtung. Eine Hubvorrichtung, allgemein mit IJ bezeichnet, trägt auf einstellbaren Auflager-Spitzen 12 od. dgl. die Palette 7 mit den daran befestigten Bauteilen I. Die Palette ist über einem den Überzugsstoff 2 aufnehmenden Tauchbad 13 angeordnet In der gestrichelt dargestellten Lage 11' der Hubvorrichtung U wird die Palette 7 in das Auflager 12 eingesetzt; sodann wird die Hubvorrichtung mittels eines Motors 34 über einen Spindeltrieb 35 um die Hubhöhe H gesenkt. Diese Hubhöhe /-/ist daher größer als die Tauchtiefe 7"2der Bauteile 1 (Fig. 1).

Gemäß Fig.3 steht ein Schwimmer 15 über eine Achse 22 mit einem induktiven Wegaufnehmer 25 in Schaltverbindung; letzterer ist in einem Block 30 gehalten, wobei der Block über eine Justierschraube 31 mit der Hubvorrichtung Il in Verbindung steht. Beim Senken der Hubvorrichtung U aus der Ausgangsposition 11' (F i g. 2) bewegt sich der induktive Wegaufnehmer 25 relativ i.ur Achse 22. Dabei ändert sich das Ausgangssignal des induktiven Wegaufnehmers.

Wie aus Fig.4 ersichtlich, wird die Hubvorrichtung so weit gesenkt, bis die Ausgangsspannung gleich 0 ist. Die Höhe des induktiven Wegaufnchniers 25 und somit auch der »Nullpegel« der Signalspannung sind mittels der Justierschraube 31 einstellbar. Durch diese Höhenverstellbarkeit läßt sich die gewünschte Tauchliefe der Bauteile genau einstellen.

Die Signalspannung des Wegaufnehmers liegt an der Steuervorrichtung 17; diese steuert den Motor 34 mittelbar über einen Tauchzcitregler 18. Solange ein positives Spannungssignal an der Steuervorrichtung ansteht, erfolgt ein Senken der Hubvorrichtung. Erreicht die Signalspannung den »Nullpegel«, so wird der Motor 34 angehalten. Nach Beendigung der mittels einer Handhabe 20 voreingestellten Tauchzeit wird vom Tauchzeitregler 18 Motor 34 erneut eingeschaltet sowie umgeschaltet, so daß die Hubvorrichtung anhebt; diese Hubbewegung erfolgt bis zur Betätigung des Endschalters 16.

In diesem Zustand wird die Palette 7 mit den nunmehr beschichteten Bauteilen herausgehoben und eine neue Palette eingesetzt Durch Betätigung eines Startschalters 21 an der Steuervorrichtung 18 wird der Tauchvorgang zum Beschichten der Bauteile 1 in der vorbeschriebenen Weise wiederholt Ändert sich durch irgendeine Ursache das Flüssigkeitsniveau 28 im

Ό Tauchbad 13, so ändert sich auch die Lage des Schwimmers 15 und daher auch die jeweilige Stellung der mit dem Schwimmer 15 verbundenen Achse. Dies hat zur Folge, daß am induktiven Wegaufnehmer 25 eine Signalspannung ansteht Fällt das Niveau des Tauchbades, so ist die Signalspannung positiv. Die Steuervorrichtung 17 spricht an, so daß der Motor 34 die Hubvorrichtung absenkt, und zwar so lange, bis die Signalspannung des induktiven Wegaufnehmers wiederum den »Null-Pegel« erreicht hat. Steigt indessen das Flüssigkeitsniveau im Tauchbad, so liefert der induktive Wegaufnehmer ein negatives Spannungssignal; dies hat zur Folge, daß die Hubvorrichtung bis zur erneuten Herstellung des »Null-Potentials« angehoben wird.

Der Schwimmer 15 steht mit einer Achse 22 des induktiven Wegaufnehmers 25 in Verbindung. Derartige induktive Wegaufnehmer sind an sich bekannt und nicht Gegenstand dieser Erfindung.

Als Ausgangssignal geben diese induktiven Wegauf-

^> nehmer eine elektrische Spannung ab, die sich linear mit der Stellung der Achse gegenüber dem induktiven Wegaufnehmer ändert. Wie ersichtlich, sind der induktive Wegaufnehmer einerseits und der Schwimmer mit seiner Achse andererseits relativ zueinander

J5 beweglich, wobei die Bewegung des Schwimmers vom Badniveau 28 und die Bewegung des induktiven Wegaufnehmers von der Hubvorrichtung 11 erfolgt.

Der flüssige Beschichtungsstoff 2 befindet sich in einer Wanne 13, die durch einen Boden 26 abgedeckt ist.

⁴« Ein Überlauf 27 bestimmt bei einem konstanten Zufluß im wesentlichen das Niveau 28 des flüssigen Beschichtungsstoffes. Die Wanne 13' ist über einen Sockel 29 angeordnet und waagerecht ausgerichtet Ein Mantelrohr 14 ist durch den flüssigen Beschichtungsstoff geführt und ragt über das Niveau 28 des Beschichtungsstoff es hinaus.

Zum Schutz gegen aus der Badflüssigkeit steigende, ätzende Dämpfe ist der induktive Wegaufnehmer 25 mittels eines Faltenbalges 33 geschützt; letzterer steht einerseits mit dem Mantelrohr 14 und andererseits mit einem Block 30 in Verbindung. In dein vom Block 30, Faltenbalg 33 und Mantelrohr 14 gebildeten Raum wird durch eine Preßluftzuleitung 32 Preßluft geleilet. Diese Preßluft kann den genannten Raum nur durch die Öffnungen am oberen Ende des Mantelrohrs 14 verlassen und verhindert so das Eindringen von ätzenden Dämpfen in diesem Raum.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Beschichten von kleinen Bauteilen durch gemeinsames Tauchen in einen flüssigen Überzugsstoff, bestehend aus einer die Bauteile haltenden Palette, die in eine Hubvorrichtung einsetzbar ist, wobei die motorisch angetriebene, in zwei Endstellungen bewegbare Hubvorrichtung die Palette derart senkt und hebt, daß die Bauteile in den flüssigen Oberzugsstoff eintauchen und nach erfolgter Behandlung austauchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubgröße der Hubvorrichtung (II) mittelbar über einen, das Niveau (28) des flüssigen Oberzugsstoffes (2) messenden Regler (25,115) steuerbar ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler ein von einem Schwimmer (15)öetätigter induktiver Wegautnehmer (25) ist.

3. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Niveau-Änderung der Badflüssigkeit (2) am Ausgang des induktiven Wegaufnehmers (14) ein Schaltsignal ansteht, derart, daß bei fallendem Niveau (28) das Schaltsignal positiv ist und der induktive Wegaufnehmer die Hubvorrichtung (11) um die Niveau-Differenz absenkt, hingegen bei steigendem Niveau durch ein vom induktiven Wegaufnehmer geliefertes negatives Signal die Hubvorrichtung anhebt.

4. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der induktive Wegaufnehmer (25) in seiner Schalthöhe mittels einer Justierschraube (31) einstellbar ist.

5. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der den induktiven Wegaufnehmer (25) tragende Block (30) mittelbar über einen Faltenbalg (33) mit einem den flüssigen Überzugsstoff (2) durchsetzenden Mantelrohr (14) in Verbindung steht.

6. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Faltenbalg (33) ummantelte Raum mit einer Schutzgasleitung (32) in Verbindung steht.

7. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalleitung des induktiven Wegaufnehmers (25) mittelbar den Motor (34) der Hubvorrichtung (11) schaltet.