DE3006697C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Zuführen und Anlegen einseitig beschichteten Klebebandes an elektrischenSpulen - Google Patents

Description

!5 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuführen und Anlegen 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

f.* ' Klemm- und Andrückvorrichtung, die auf einem Träger schwenkbar gelagert ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Ein derartiges Verfahren bzw. eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-AS 14 89 112 bekannt.

Die bekannte Vorrichtung beinhaltet einen an einem Ende schwenkbar gelagerten Zubringerarm für das Klebeband, welcher an seinem anderen freien Ende eine Band-Anpreßeinrichtung 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, die an der Oberfläche des Anpreökissens aufliegt, haftfest gegen dieses gedruckt. Der Zubringerarm wird von einem Kurbelantrieb derart angetrieben, daß in der ersten Phase der Aufbringung des Bandes auf die Spule das Anpreßkissen 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 Abschnittsende durch das Abstreich-Lippenprofil, das elastisch am Umfang der Spule anliegt, bei weiterer Drehung der Spule an deren Oberfläche angedrückt.

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 führt dazu, daß ein verhältnismäßig langer Bandabschnitt des Klebebandes ohne Gegendruck frei am Anpreßkissen anliegt. Das Entstehen eines derartig 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. Im übrigen ist diese Vorrichtung nur schwer auf sich ändernde Spulenformen und Spuienabrnessungen umzustellen.
Bei zwei weiteren bekannten — DE-AS 15 89 424 und

DE-AS 15 89 427 - Vorrichtungen zum Zufuhren und Anlegen einseilig beschichteten Klebebandes an elektrische Spulen wird das freie Ende des von einer Vorratsrolle abgezogenen Klebebandes jeweils durch einen Saugkopf gehalten und an die Spulr geführt. Beide Vorrichtungen enthalten jeweils zwei relativ gegeneinander bewegbare Führungs- bzw. Andruckelemente und sind insgesamt konstruktiv recht aufwendig ausgestaltet, so daß eine Anpassung bzw. Umstellung auf unterschiedliche Spulenformen und/oder Spulenabmes- ι ο sungen als recht schwierig erscheint. Zwar können mit beiden Vorrichtungen Bandabschnitte mit einer die Abmessung des jeweiligen .Saugkopfes in Abzugsrichtung des Klebebandes nur geringfügig überschreitenden Länge aufgebracht werden, jedoch muß dazu zunächst ι > das freie Ende des Bandes an die Spule angedrückt, anschließend der Saugkopf außerhalb des Spulenbereichs erneut an das Band angelegt und erst dann eine Abtrennung d;s Bandes vorgenommen werden. Sofern nicht die Vorratsrolle sehr dicht an die Spule 2ü herangeführt wird, muß ein verhältnismäßig langer Bandabschnitt zwischen Vorratsrolle und Spule aufgespannt werden. Beide Varianten beschränken die Freizügigkeit der konstruktiven Ausgestaltung der Spulenumgebung, in der neben einem verschiebbaren, teilweise auch drehbaren Drahtführelement häufig weitere Werkzeuge wie Zuführ- und Abnahmevorrichtung für Spulenkörper oder Anwickelvorrichtungen gelagert sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs definierte Verfahren derart auszugestalten, daß das Ergreifen und Transportieren von einseitig beschichtetem Klebeband sowie das Befestigen desselben an elektrischen Spulen auf eine Weise durchgeführt wird, die eine große Flexibilität im Hinblick auf Veränderungen der Spulenfonnen 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 beim Heranführen des Werkzeugs an einen eine Auflage für das freie Ende des Klebebandes bildenden Führungsblock der über den anderen herausragende Schenkel durch eine in die Heranführungsbahn des Werkzeugs ragende führungsblocknahe Sperrfläche vom anderen Schenkel weggeschwenkt wird und der andere Schenkel im Zuge der Heranführbewegung mindestens bis zum Ort der Berührung der beiden Zangenschenkel in Ruhelage des Werkzeugs an die Beschichtungsseite des Klebebandes angedrückt wird, sowie daß bei Zurückführen des Werkzeugs der damit von dei Sperrfläche freigegebene Schenkel an die unbeschichtete Seite des Klebebandes angedrückt wird, daß ferner das Werkz;eug 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 Spulenoberfläehe anlegt.

Der wesentliche Vorteil des anmeldungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß nicht nur lange Klebebandstreifen, sondern auch kurze Klebebandabschnitte auf die Spule aufgebracht werden können; darüber hinaus ist auch möglich, mis der gleichen Klemmvorrichtung unterschiedliche Klebebander bei derselben Spule — beispielsweise bei unterschiedlicher Bewicklung der Zwischenlagen einerseits und der äußeren Luge andererseits — einzusetzen.

Ein weilerer Vorteil des anineldungsgemäßen Verfahrens ist dann zu sehen, daß die p^cntliche Klemmvorrichtung konstruktiv besonders ei. ch ausgestaltet werden kann, da das Öffnen und Schloßen der beiden zangenförmigen Schenkel zwangsweise durch feste Fläche im Bereich des freien Bandendes bzw. der Spulenoberfläehe bewerkstelligt wird.

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 zungenförmi gen Schenkel bilden. Die Klemmvorrichtung besteht also lediglich aus einem durch jeweils einen einmaligen Stanz- bzw. Biegevorgang herstellbaren Federstahl- - streifen.

Es kann aber auch vorteilhaft sein, das zangenartige Werkzeug aus zwei FederstahlsKeifen zu bilden; insbesondere können die beiden Federstahlstreifen aus unterschiedlichem Material bestehen und/oder unterschiedliche Dicken aufweisen. Damit kann beispielsweise eine verhältnismäßig große Steifigkeit des einen Zangenschenkels, dagegen gute Federeigenschaften des vorstehenden Schenkels erzielt werden.

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 dereine Schenkel durch Jen anderen hindurchtritt, sind dabei die erwünschten Haltekräfte for das Klebeband leicht zu variieret und zu realisieren.

Um auch bei unregelmäßig geformten Spulenoberflächen eine möglichst gleichmäßige Aufbringung des ^freien Endes des Klebebandes an die Spuienoberfiäche zu gewährleisten, wird in v/eiterer Ausgestaltung dieser Vorrichtung vorgesehen, daß der der unbeschichteten Seite des Klebebandes zugewandte Schenkel in seinem Endbereich gefiedert ist.

Da erst im Zuge des Zurückführens 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 Andrückkraft des anderen Zangenschenkels an das Klebeband dazu ausreicht, das Klebeband in seiner Längsrichtung zu transportieren. In diesem Zusammenhang wird vorgesehen, daß das Klebeband zwischen Führungsblock und einer Vorratsrolle über eine ständig rotierende Förderrolle geführt ist, wobei das Klebeband erst geordert wird, wenn durch das Werkzeug eine Zugkraft auf das Klebeband ausgeübt wird, die das Klebeband gegen die rotierende Förderrolle drückt. 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 Führungsblock ist eine Ausgestal-

tung zu bevorzugen, gemäß der die Sperrflächt· durch eine in die Heranführungsbahn des zangenartigen Werkzeugs ragende Fläche des Führungsblocks gebildet ist.

Der Antrieb des zangenartigen Werkzeugs erfordert zwei Freiheitgrade 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.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in 11 Figuren dargesieJllen Ausführungsbeispieis erläutert.

Die F i g. 1 zeigt dabei in schematischer Darstellung das zangenartige Werkzeug im Bereich des die Auflage für das freie Ende des Klebebandes bildenden Führungsblocks,

In den F i g. 2 bis 11 ist das zangenariige Werkzeug sowohl bezüglich der relativen Lage der beiden zangenartigen Schenkel zueinander als auch der relativen Lage des Werkzeugs einerseits zum Führungsblock, andererseits zur Spulenoberfläche in zehn verschiedenen charkteristischen Phasen dargestellt.

Das in der F i g. 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.

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 Begrenzungsfiäche 6a des Führungsblocks 6 bildet eine Sperrfläche, die den unteren Schenkel 4 des zangenartigen Werkzeugs 1 bei Annäherung desselben an den Führungsblock 6 nach unten ableitet

Im an den FührungsbJock 6 anschließenden Bereich ist eine Transportrolle 8 gelagert, die angetrieben wird und für den Abzug des Klebebandes 7 von einer nicht dargestellten Vorratsrolle sorgt

Die Fig.2 zeigt noch einmal in einer stark schematisierten Darstellung die Ausgangslage des zangenartigen Werkzeugs 1. In dieser Ausgangsstellung liegt der gefiederte Schenkel 4 an dem waagerecht ausgerichteten Schenkel 3 an. Das freie Ende des über die Transportrolle 8 geführten Klebebandes 7 liegt auf dem Führungsblock 6 auf.

Zum Ergreifen — Fig.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 andere Zangenschenkel 3 sich über der oben liegenden Fläche des Führungsblocks 6 befindet.

Danach — Fig.4 — wird das zangenartige Werkzeug 1 nach unten bewegt, so daß der zungenförmige Schenke! 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.

Anschließend — Fig.5 — wird das zangenartige

ίο Werkzeug 1 vom Führungsblock 6 weg positioniert, wobei der Zangenschenkel 3 das Klebeband 7 vom Führungsblock 6 abzieht. Im Verlauf dieser Positionierbewegung wird die Anlage des gefiederten zungenförmigen Schenkels 4 von der Sperrfläche 6a des

ti Führungsblocks 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.

Im vorliegenden Fall wird davon ausgegangen, daß

nur ein kurzer Abschnitt des Klebebandes 7 verarbeitet werden soll; zu diesem Zweck wird in der in Fig.6 dargestellten Position das Klebeband 7 mittels eines Messers 9 abgeschnitten.

Jn der F i g. 7 ist veranschaulicht, daß das Klebeband 7 von unten kommend an die Oberfläche einer eine rechtwinklige Kontur aufweisenden Spule KO geführt wird.

Das in F i g. 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.

Bei der anschließenden — Fig. 9 — kontinuierlichen Zustellbewegung des zangenartigen Werkzeugs 1 muß der gefiederte zungenförmige Schenkel 4 zwangsläufig,

-jo mit seiner Vorderkante über das Klebeband 7 gleitend, nach unten ausweichen. Da der andere zungenförmige Schenkel 3 mit dem angeklebten Klebeband 7 die gleiche Zus-iellbewegung macht, bildet sich eine Bandlose zwischen dem Anklebebereich am zungenförmigen Schenke! 3 und dem Anklebebereich des Bandes 7 an der Oberfläche der Spule 10. 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 ZusteJIbewegung wird beendet, bevor der zungenförmige Schenkel 3 an die Oberfläche der Spule 10 anstößt.

Anschließend — Fig. 10 — wird das zangenartige Werkzeug 1 parallel zur Oberfläche der Spule 10 nach

oben gefahren. Dabei gleitet der gefiederte Schenkel 4 am Klebeband 7 entlang und drückt dieses gegen die Oberfläche der Spule 10.

Bei weiterer Aufwärts-Bewegung — F ί g. 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

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   !. Verfahren zum Zuführen und Anlegen 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 Kiemmund Andrückvorrichtung, die auf einem Träger schwenkbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktflächen jeweils durch einen zungenförmigen Schenkel (3, 4) eines zangenartigen Werkzeugs (1) gebildet sind, dessen einer Schenkel (4) über den anderen Schenkel (3) derart hinausragt, daß beim Heranführen des Werkzeugs (1) an einen eine Auflage für das freie Ende des Klebebandes (7) bildenden Führungsblock (6) der über den anderen herausragende Schenkel (4) durch eine in die Heranführungsbahn des Werkzeugs ragende führungsblocknahe Sperrfläche (6a) vom anderen Schenkel (3) weggeschwenkt wird und der andere Schenkel (4) irn Zuge der Heranführbewegung mindestens bis zum Ort der Berührung der beiden Zangenschenkel (3, 4) in Ruhelage des Werkzeugs (1) an die Beschichiungsseite des Klebebandes (7) angedrückt wird, sowie daß bei Zurückführen des Werkzeugs (1) der damit von der Sperrfläche (6a) freigegebene Schenkel (4) an die unbeschichtete Seite des Klebebandes (7) angedrückt wird, daß ferner dai Werkzeug (i) anschließend derart an die Spule (10) herangeführt wird, daß der vorstehende Schenkel (4), dabei mit seinem Endbereich das Klebeband (7) an die Spule (10) andrücKend, vom anderen Schenkel (3) weggeschwenkt wird und daß anschließend das Werkzeug (1) und die Spulenoberfläche derart relativ gegeneinander bewegt werden, daß der Endbereich des vorstehenden Schenkels (4) das sich dabei vom anderen Schenkel (3) lösende freie Ende des K febebandes (7) an die Spulenoberfläche anlegt.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zangenartige Werkzeug (1) durch einen Federstahlstreifen gebildet ist, der derart gebogen ist, daß die beiden Endbereiche des Federstahlstreifens die zungenförmigen Schenkel (3,4) bilden.
3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zangenartige Werkzeug (1) durch zwei Federstahlstreifen gebildet ist, die jeweils mit ihrem einen Endbereich in einem gemeinsamen Träger (2) arretiert sind und mit ihrem anderen Endbereich die zungenförmigen Schenkel (3,4) bilden.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der der unbeschichteten Seite des Klebebandes (7) zugewandte Schenkel (4) schmaler als der andere Schenkel (3) bemessen ist und durch eine Ausnehmung (5) in dem den anderen Schenkel (3) bildenden Bereich des Federstahlstreifens hindurchtritt.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der der unbeschichteten Seite des Klebebandes (7) zugewandte Schenkel (4) zumindest in seinem Endbereich gefiedert ist,
6. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebeband (7) zwischen Führungsblock (6) und einer Vorratsrolle über eine ständig rotierende Förderrol-

   Ie (8) geführt ist, wobei das Klebeband (7) erst gefördert wird, wenn durch das Werkzeug (!) eine Zugkraft auf das Klebeband (7) ausgeübt wird, die das Klebeband (7) gegen die rotierende Förderrolle (8) drückt.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrfläcbe (6a) durch eine vorzugsweise schräg in die Heranffihrungsbahn des Werkzeugs (I) gestellte Fläche des Führungsblocks (6) gebildet ist.