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Verfahren zum Zuführen einseitig beschichteten Klebe-
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bandes an elektrischen Spulen Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Zuführen einseitig beschichteten Klebebandes an elektrische Spulen mittels einer
ein freies Ende des Klebebandes zwischen zwei relativ zueinander beweglichen, unter
Einwirkung wenigstens einer Feder aneinander gedrückten, Kontaktflächen aufnehmenden
Klemmvorrichtung.
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Eine - aus der DE-PS 1 489 112 - bekannte Vorrichtung zum Zuführen
einseitig beschichteten Klebebandes an elektrische Spulen beinhaltet einen an einem
Ende schwenkbar gelagerten Zubringerarm für das Klebeband, welcher an seinem anderen
freien Ende eine Band-AnpreB-einrichtung trägt. Die Band-Anpreßeinrichtung besteht
dabei aus einem elastischen Anpreßkissen mit einer sich beim Verschwenken des Zubringerarmes
der Spule im wesentlichen radial nähernden Anpreßfläche und einem am freien Ende
des Zubringerarmes angebrachten flexiblen Abstreich.Lippenprofil. Bei dieser Vorrichtung
wird das Klebeband mit der nicht beschichteten Seite durch eine Gegendruckrolle,
diean der Oberfläche des Anpreßkissens aufliegt, haftfest gegen dieses gedrückt.
Der Zubringerarm wird von einem Kurbelbetrieb derart angetrieben, daß in der ersten
Phase der Aufbringung des Bandes auf die Spule das Bnpreßkissen an die Oberfläche
der Spule angedrückt wird, wobei die dem Anpreßkissen abgewandte bzw. der Spule
zugewandte Klebeschicht des Bandes an der Drahtbewicklung anhaftet und durch die
sich anschließend drehende Spule mitgenommen wird. Nach aufbringung einer gewünschten
Anzahl von Bandwicklungen
wird das Band abgeschnitten und das Abschnitts
ende durch das Abstreich-Lippenprofil, das elastisch am Umfang der Spule anliegt,
bei weiterer Drehung der Spule an deren Oberfläche angedrückt.
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Da die Gegendruckrolle einerseits für die Arretierung des Klebebandes
am Anpreßkissen sorgt, andererseits aber beim Andrücken des Anpreßkissens an die
Spule nicht mit der Spule in Berührung treten darf, wird die Gegendruckrolle bezüglich
des Anpreßkissens außermittig am der Spule abgewandten Ende des Anpreßkissens angeordnet.
Dies tUhrt dazu, daß ein verhältnismäßig langer Bandabschnitt des Klebebandes ohne
Gegendruck frei am Anpreßkissen anliegt. Das Entstehen einesderartig freiliegenden
Bandendes kann zu Störungen beim Betrieb der Vorrichtung führen; außerdem können
mit dieser Vorrichtung keine kurzen Bandstücke - die zum Fixieren von Drahtwindungen
auf der Oberfläche der Spule dienen - eingesetzt werden.
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Im übrigen ist diese Vorrichtung nur schwer auf sich ändernde Spulenformen
und Spulenabmessungen umzustellen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs definierte
Verfahren derart auszugestalten, daß das Ergreifen und Transportieren von einseitg
beschichtetem Klebeband sowie das Befestigen desselben an elektrischen Spulen auf
eine Weise durchgeführt wird, die eine große Flexibilität im Hinblick auf Veränderungen
der Spulenformen und der Spulenabmessungen mit nur geringem apparativem Aufwand
ermöglicht. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die beiden Kontaktflächen
jeweils durch einen zungenförmigen Schenkel eines zangenartigen Werkzeugs gebildet
sind, dessen einer Schenkel über den anderen Schenkel derart hinausragt, daß bei
Hinführen des Werkzeugs an einen eine Auflage für das freie Ende des Klebebandes
bildenden Ftlhrungsblock der über den anderen herausragende Schenkel durch eine
in die Heran-
führungsbahn des Werkzeugs ragende führungsblocknahe
Sperrfläche vom anderen Schenkel weggeschwenkt wird und der andere Schenkel im Zuge
der Heranftihrbewegung mindestens bis zum Ort der Berührung der beiden Zangenschenkel
in Ruhelage des Werkzeugs an die Beschichtungsseite des Klebebandes angedrückt wird,
so daß bei Zurfickführen des Werkzeugs der damit von der Sperrfläche freigegebene
Schenkel an das Klebeband angedrückt wird, daß ferner das Werkzeug anschließend
derart an die Spule herangeführt wird, daß der vorstehende Schenkel, dabei mit seinem
Endbereich das Klebeband an die Spule andrückend, vom anderen Schenkel weggeschwenkt
wird und daß anschließend das Werkzeug und die Spulenoberfläche derart relativ gegeneinander
bewegt werden, daß der Endbereich des vorstehenden Schenkels das sich dabei vom
anderen Schenkel lösende freie Ende des Klebebandes an die Spulenoberfläche anlegt.
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Der wesentliche Vorteil des anmeldungsgemäßen Verfahrens besteht darin,
daß nicht nur langere Klebebandstreifen sondern auch kurze Klebebandabsohnitte auf
die Spule aufgebracht werden können; darüberhinaus ist auch möglich, mit der gleichen
Klemmvorrichtung unterschiedliche Klebebänder bei derselben Spule - beispielsweise
bei unterschiedlicher Bewicklung der Zwischenlagen einerseits und der äußeren Lage
andererseits - einzusetzen.
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Ein weiterer Vorteil des anmeldungsgemäßen Verfahrens ist darin zu
sehen, daß die eigentliche Klemmvorrichtung konstruktiv besonders einfach ausgestaltet
werden kann, da das Öffnen und Schließen der beiden zungenförmigen Schenkel zwangsweise
durch feste Flächen im Bereich des freien Bandendes bzw. der Spulenoberfläche bewerkstelligt
wird.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht in
diesem
Zusammenhang bezüglich der Klemmvorrichtung vor, daß diese durch einen Federstahlstreifen
gebildet ist, der derart gebogen ist, daß die beiden Endbereiche des Federstahlstreifens
die zungenförmigen Schenkel bilden.
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Die Klemmvorrichtung besteht also lediglich aus einem, durch jeweils
einen einmaligen Stanz- bzw. Biegevorgang herstellbaren, Federstahlstreifen.
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Es kann aber auch vorteilhaft sein, das zangenartige Werkzeug aus
zwei Federstahlstreifen zu bilden; insbesondere können die beiden Federstahlstreifen
aus unterschiedlichem Material bestehen undioder unterschiedliche Dicken aufweisen.
Damit kann beispielsweise eine verhältnismäßig große Steifigkeit des einen Zangenschenkels,
dagegen gute Federeigenschaften des vorstehenden Schenkels erzielt werden.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung des zangenartigen Werkzeugs sieht
vor, daß der der unbeschichteten Seite des Klebebandes zugewandte Schenkel schmaler
als der andere Schenkel bemessen ist und durch eine Ausnehmung in dem den anderen
Schenkel bildenden Bereich des Federstahlstreifens hindurchtritt. Durch die Länge
der beiden Schenkel und den Winkel, unter dem der eine Schenkel durch den anderen
hindurchtritt, sind dabei die erwünschten Haltekräfte für das Klebeband leicht zu
variieren und zu realisieren.
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Um auch bei unregelmäßig geformten Spulenoberflächen eine möglichst
gleichmäßige Aufbringung des freien Endes des Klebebandes an die Spulenoberfläche
zu gewährleisten, wird in weiterer Ausgestaltung dieser Vorrichtung vorgesehen,
daß der der unbeschichteten Seite des Klebebandes zugewandte Schenkel in seinem
Endbereich gefiedert ist.
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Da erst im Zuge des Zuriickführens des zangenartigen Werkzeuges der
von der Sperrfläche freigegebene Schenkel desselben an das Klebeband angedrückt
wird, muß in der ersten Phase des Zurückziehens dafür gesorgt werden, daß die Andrtlckkraft
des anderen Zangenschenkels an das Klebeband dazu ausreicht, das Klebeband in seiner
Längsrichtung zu transportieren. In diesem Zusammenhang wird vorgesehen, daß das
Klebeband zwischen FUhrungsblock und einer Vorratsrolle über eine ständig rotierende
Förderrolle geführt ist. Diese Förderrolle zieht also das Band durch die auftretende
Seilreibungskraft an ihrem Umfang von der Vorratsrolle ab. Solange das zangenartige
Werkzeug das Klebeband nicht vom Amboß weg bewegt, entfällt die Zugkraft, die das
Band gegen die rotierende Rolle drückt, und ein Fördern des Klebebandes unterbleibt
damit. Zweckmäßigerweise ist diese Förderrolle dem Führungsblock unmittelbar benachbart;
für den FUhrungsblock ist eine Ausgestaltung zu bevorzugen, gemäß der die Sperrfläche
durch eine in die Heranführungsbahn des zangenartigen Werkzeugs ragende Fläche des
FUhrungsblocks gebildet ist.
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Der Antrieb des zangenartigen Werkzeugs erfordert zwei Freiheitsgrade
und wird vorzugsweise durch einen Stellantrieb mit zwei voneinander unabhängigen
Verfahrbewegungen realisiert. Derartige Stellantriebe sind häufig Bestandteil zeitgemäßer
Wickelmaschinen und dienen der definierten Kurvenführung von Werkzeugen, die zur
Spulenherstellung benötigt werden. Bekannt sind beispielsweise derartige Antriebe
zur Bewegung von Drahtführern und zur Bewegung von Anwickeleinrichtungen, die freie
Drahtenden an Spulenanschlußstiften befestigen.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in 11 Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiels beschrieben.
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Die Figur 1 zeigt dabei in schematischer Darstellung das zangenartige
Werkzeug im Bereich des die Auflage für das freie Ende des Klebebandes bildenden
Führungsblocks.
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In den Figuren 2 bis 11 ist das zangenartige Werkzeug sowohl bezüglich
der relativen Lage der beiden zangenartigen Schenkel zueinander als auch der relativen
Lage des Werkzeugs einerseits zum Ftihrungsblock, andererseits zur Spulenoberfläche
in zehn verschiedenen charakterischen Phasen dargestellt.
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Das in der Figur 1 dargestellte zangenartige Werkzeug 1 besteht im
wesentlichen aus einem Federstahlstreifen, der derart um einen die Kupplung mit
einem nicht dargestellten Antrieb ermöglichenden Träger 2 gebogen ist, daß sich
zwei zungenförmige Schenkel 3, 4 ergeben. Der untere Schenkel 4 des zangenartigen
Werkzeugs 1 ist dabei in seinem Endbereich gefiedert und ist generell schmaler ausgebildet
als der obere Schenkel 3, so daß der Schenkel 4 durch eine innerhalb des Schenkels
3 gebildete Ausnehmung 5 hindurchtreten kann.
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Das zangenartige Werkzeug 1 befindet sich in der dargestellten Lage
unmittelbar vor einem Auflageblock 6 für ein Klebeband 7, dessen Oberseite mit Klebstoff
beschichtet ist. Eine Begrenzungsfläche 6a des FUhrungsblocks 6 bildet eine Sperrfläche,
die den unteren Schenkel 4 des zangenartigen Werkzeugs 1 bei Annäherung desselben
an den Führungsblock 6 nach unten ableitet.
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Im an den FUhrungsblock 6 anschließenden Bereich ist eine Transportrolle
8 gelagert, die angetrieben wird und für den Abzug des Klebebandes 7 von einer nicht
dargestellten Vorratsrolle sorgt.
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Die Figur 2 zeigt noch einmal in einer stark schematisierten Darstellung
die Ausgangalage des zangenartigen Werkzeugs 1. In dieser Ausgangsstellung liegt
der gefiederte Schenkel 4 an dem waagerecht ausgerichiten Schenkel 3 an. Das freie
Ende des über die Transportrolle 8 geführten Klebebandes 7 liegt auf dem Führungsblock
6 auf.
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Zum Ergreifen - Figur 3 - des Klebebandes 7 wird das zangenartige
Werkzeug 1 geradlinig so positioniert, daß der gefiederte zungenförmige Schenkel
4 von der Sperrfläche 6a des Führungsblocks 6 abgewiesen wird und der anderen Zangenschenkel
3 sich über der oben liegenden Fläche des Führungsblocks 6 befindet.
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Danach - Figur 4 - wird das zangenartige Werkzeug 1 nach unten bewegt,
so daß der zungenförmige Schenkel 3 mit dem Endbereich seiner nach unten weisenden
Fläche auf die Klebeschicht des Klebebandes 7 drückt, das zwischen der Oberfläche
des Führungsblocks 6 und der nach unten weisenden Fläche des zungenförmigen Schenkels
3 liegt.
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Anschließend - Figur 5 - wird das zangenartige Werkzeug 1 vom FUhrungsblock
6 weg positioniert, wobei der Zangenschenkel 3 das Klebeband 7 vom Führungsblock
6 abzieht.
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Im Verlauf dieser Positionierbewegung wird die anlage des gefiederten
zungenförmigen Schenkels 4 von der Sperrfläche 6a des FUhrungsblocks 6 aufgehoben;
der Schenkel 4 federt somit wieder gegen die nach unten weisende Fläche des anderen
zungenförmigen Schenkels 3 und hält damit das Klebeband 7 zusätzlich fest.
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Im vorliegenden Fall wird davon ausgegangen, daß nur ein kurzer Abschnitt
des Klebebandes 7 verarbeitet werden soll; zu diesem Zweck wird in der in Figur
6 dargestell-
ten Position das Klebeband 7 mittels eines Messers
9 abgeschnitten.
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In der Figur 7 ist veranschaulicht, daß das Klebeband 7 von unten
kommend an die Oberfläche einer eine rechtwinklige Kontur aufweisenden Spule 10
gefUhrt wird.
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Das in Figur 8 veranschaulichte Ankleben des Bandes 7 erfolgt dadurch,
daß das zangenartige Werkzeug 1 rechtwinklig zur Oberfläche der Spule 10 positioniert
wird, so daß das Band 7 zwischen der Oberfläche der Spule 10 und dem zangenartigen
Werkzeug 1 liegt; der gefiederte zungenförmige Schenkel 4 berührt dabei die Oberfläche
der Spule 10 zuerst und klemmt das Klebeband 7 zwischen sich und der Oberfläche
der Spule 10 ein.
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Bei der anschließenden - Figur 9 - kontinuierlichen Zustellbewegung
des zangenartigen Werkzeugs 1 muß der gefiederte zungenförmige Schenkel 4 zwangsläufig,
mit seiner Vorderkante über das Klebeband 7 gleitend, nach unten ausweichen. Da
der andere zungenförmige Schenkel 3 mit dem angeklebten Klebeband 7 die gleiche
Zustellbewegung macht, bildet sich eine Bandlose zwischen dem Anklebebereich am
zungenförmigen Schenkel 3 und dem Anklebebereich des Bandes 7 an der Oberfläche
der Spule 10.
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Durch die sich bildende Bandlose wird bei dem späteren "Anstreichen"
des Klebebandes 7 an die Oberfläche der Spule 10 das Auftreten einer auf die Klebung
wirkenden Zugspannung vermieden. Die Zustellbewegung wird beendet, bevor der zungenförmige
Schenkel 3 an die Oberfläche der Spule 10 anstößt.
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Anschließend - Figur 10 - wird das zangenartige Werkzeug 1 parallel
zur Oberfläche der Spule 10 nach oben gefahren.
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Dabei gleitet der gefiederte Schenkel 4 am Klebeband 7 entlang und
drückt dieses gegen die Oberfläche der
Spule 10.
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Bei weiterer Bufwärts-Bewegung - Figur 11 - schält sich das am zangenförmigen
Werkzeug 1 klebende Band 7 ab und wird durch den gefiederten Schenkel 4 an die Oberfläche
der Spule 10 angedrückt.
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11 Figuren 7 Patentansprüche
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