DE3430137A1 - Vorrichtung zum aufbringen eines eine ummantelung bildenden materials auf elektrische bauelemente - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Aufbringen eines eine Ummantelung bildenden Materials auf elektrische Bauelemente

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufbringen eines eine Ummantelung bildenden Materials auf elektrische Bauelemente, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Unter "elektrischen Bauelementen in radialer form" sind im Sinne der Erfindung solche elektrische Bauelemente zu verstehen, deren Anschlußdrähte entweder durch entsprechende Kontaktierung und Anordnung oder aber durch entsprechendes Biegen von einer geimeinsamen Seite des Bauelementekörpers wegsLehen.

Es ist allgemein üblich, elektrische Bauelemente in der Abschlußphase ihrer Herstellung mit einer Ummantelung zu versehen, die auf den Bauelernentekörper eine elektrisch isolierende Schicht bildet und den Bauelementekörper nach außen gegen Umwelteinflüsse und dabei insbesondere gegen Feuchtigkeit abschließt. Das Aufbringen der Ummantelung erfolgt üblicherweise durch Eintauehen der Bauelemente bzw. der Bauelementekörper in ein flüssiges, die Ummantelung bildendes Material (z.B. Lack oder flüssiger Kunststoff), welches von einem nach oben hin offenen wannen- oder schalenförmigen Behälter aufgenommen wird.

Bei einem heute üblichen Verfahren sind die Bauelemente zum Aufbringen der Ummantelung mit ihren Anschlußdrähten an einem Fabrikationsstreifen oder -rahmen derart gehalten, daß sie mit ihren Anschlußdrähten sowie mit ihren Bauelementekörper von einer Längsseite dieses Fabrikationsstreifens bzw. -rahmens seitlich wegstehen. Der Fabrikationsstreifen bzw. -rahmen mit denn daran gehaltenen Bauelementen wird in Streifenstücke mit vorgegebener Länge zugeschnitten und diese Streifenstücke werden von Hand in einen Halterahnen derart eingesetzt, daß die Streifenstücke beidendig in Halterungen dieses Halterahmens gehalten sind und die Bauelemente in Richtung senkrecht zur Läncjserstreckung der Streifenstücke, d.h. nach unten über die

Streifenstücke vorstehen. Dadurch, daß die Bauelemente jeweils in gleicher Weise und vor allem auch mit gleichem Überstand an den Fabrikationsstreifen bzw. -rahmen gehalten sind und die Halterungen an dem Halterahmen grundsätzlich eine genau vorgegebene Lage der Streifenstücke an diesem Rahmen gewährleisten, soll sicher gestellt werden, daß nach dem Einsetzen der Streifenstücke sämtliche Bauelemente mit ihrem Körper in der gleichen Ebene bzw. auf dem gleichen Niveau liegen. Die an dem Halterahrnen bzw. an den Streifenstücken gehaltenen Bauelemente werden dann mit ihrem Bauelementekörpern gemeinsam in das im Behälter bereitstehende, die Ummantelung bildende flüssige Material eingetaucht und nach einer gewissen Zeit wieder angehoben. Hierzu wird der Halterahmen aus einer ersten Lage, in der das Einlegen der Streifenstücke erfolgt, angehoben und über den Behälter bewegt, anschließend in vertikaler Richtung abgesenkt, dann wieder in vertikaler Richtung angehoben und seitlich vom Behälter abgesetzt. Diese bekannte Methode hat nicht nur .den Nachteil, daß eine relativ komplizierte, in mehreren Achsrichtung erfolgende Bewegung des Halterahmens erforderlich ist, die auch heute noch in der Regel ausschließlich von Hand vorgenommen wird, sondern ein ganz wesentlicher Nachteil der bekannten Methode besteht darin, daß der Fabrikationsstreifen bzw. -rahmen in Streifenstücke zerschnitten werden muß, was insbesondere eine weitere maschinelle Verarbeitung der Bauelemente, beispielsweise ein Aufgurten der Bauelemente auf einen Trägerstreifen erschwert, und daß die Streifenstücke von Hand in den Halterahmen eingesetzt werden müssen. Letzteres ist nicht nur sehr arbeitsintensiv, sondern führt in der Praxis auch zu hohen Fehlerquellen, da die Streifenstücke vielfach nicht mit der erforderlichen Sorgfalt in den Halterahmen eingesetzt werden, mit der Folge, daß die Bauelemente mit ihren Bauelementekörpern teilweise zu wenig weit oder (bei einem entsprechenden Durchbiegen der Streifen) teilweisezu weit über die Unterseite des Halterahmens vorstehen. Hierdurch kann eine Gleichförmigkeit und Konformität in der Ummantelung der einzelnen Bauelementen nicht gewährleistet werden. Dies bedeutet vor allem auch, daß die Anschlußdrähte durch das mehr oder weniger Liefe Eintauchen der Bauelemente im Bereich ihres

Übergangs zum ßauelementekörper mit sehr unterschiedlicher Länge ebenfalls von dem die Ummantelung bildenden Material umgeben sind, sich also sog. "Lackhosen" sehr unterschiedlicher Länge an den Anschlußdrähten ausbilden. Gerade diese Nicht-Konformitäten hinsichtlich der Ausbildung der Lackhosen sind bei einer späteren Verwendung der Bauelemente für ein automatisches Bestücken von gedruckten Schaltungen (Leiterplatten) sehr nachteilig, da zu lange und vor allem sehr fein auslaufende Lackhosen die in einer Leiterplatte vorgesehenen Bohrungen an der Bestücku η gsseitev.e r schließen können und dadurch das Austreten von beim Löten entstehenden Gasen aus diesen Bohrungen verhindern, mit der Folge, daß einwandfreie Lötstellen nicht erreicht werden. Bei der Herstellung von elektrischen Bauelementen wird daher verlangt, daß der Abstand, den die freien Enden der Anschlußdrähte von dem jeweils nächstliegenden Teil der Ummantelung, also beispielsweise von dem Ende der Lackhosen aufweisen, mit äußerst hoher Präzision eingehalten wird. Auch dies ist bei der bekannte Methode in der Praxis nicht gewährleistet .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art aufzuzeigen, mit der es möglich ist, auf rein mechanische Weise (ohne Handarbeit) elektrische Bauelemente in einem durchlaufenden Prozeß mit einer Ummantelung zu versehen, wobei beim Aufbringen dieser Ummantelung auch ein Höchstmaß an Konformität in der Ummantelung (einschließlich ev. Lackhosen) erreicht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art erfin dungs ge maß gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ausgebildet.

Bei der erfindungsgemöGen Vorrichtung ist es nicht notwendig, einen die Bauelemente tragenden und als Transpor telemfsnt dienenden Fabrikationsstreifen bzw. -rahmen in Streifenstücke zu zertrennen. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der Fabrikationsstreifen mit den Bauelementen vielmehr fortlaufend einer Beschichtungsstation zugeführt, die den Behälter zur

Aufnahme des die Ummantelung bildenen Materials aufweist. Der Behälter ist dabei um eine vertikale Achse rotierend angetrieben, wobei das Transportelement bzw. der Fabrikationsstreifen im Bereich des Behälters (über dem Behälter)-auf einer teilkreisförmigen Bahn geführt ist, die die Drehachse des Behälters umschließt. Die Bahn weist dabei bezüglich des Behälters eine solche Lage bzw. Neigung auf, daß die Bauelemente im Bereich eines ersten Teilabschnittes dieser Bahn zunehmend tiefer in den Behälterinnenraum hineinge führt werden und mit ihrem Bauelementekörper in das im Behälter befindliche, die Ummantelung bildende Material eintauchen, und im Bereich eines zweiten Teilabschnittes dieser BaIiη wieder zunehmend weiter aus dem InnenrauKi des Behälters angehoben werden. Dadurch, daß das Transportelement bzw. der Fabrikationsstreifen derart angetrieben ist, daß er sich auf der kreisförmigen Bahn gleichsinnig und mit etwa gleicher Winkelgeschwindigkeit wie der Behälter bewegt, ist weiterhin sichergestellt, daß die Bauelemente (außer der Eintauchbewegung und Austauchbewegung) praktisch keine Relativbewegung zum Behälter bzw. zu dem in diesem Behälter vorhandenen Material ausführen, so daß auch schon aus diesem Grunde eine Ummantelung mit hoher Konformität in einem durchlaufenden Prozeß möglich ist.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird vorzugsweise ein die Ummantelung bildendes Material gebildet, welches im Behälter in Pulverform vorliegt und welches sich erst unter Einwirkung von Wärme verflüssigt. Die Bauelemente bzw. deren Körper «/erden hierbei vor dem Zuführen an den Behälter in einer Heizeinrichtung erwärmt, so daß dann lediglich das unmittelbar mit dem jeweiligen Bauelementekörper in Berührung kommende Material in den flüssigen Zustand übergeht und an dem Bauelernentekörper haften bleibt. Das pulverförmig© Material ist dabei vorzugsweise eine Mischung aus zwei Komponenten (Harz und Härter), die erst im flüssigen Zustand miteinander reagieren und nach dem Reagieren die Ummantelung bilden. Die Methode nach der Erfindung wird daher auch als "Pulver-Utnmantelung" bezeichnet. Diese Pulver-Ummantelung gestattet ein sehr sauberes Verfahren. Es entfällt vor allem auch die bei den bekannten Methoden stets

notwendige Reinigung des Behälters von ausgehärteten Material-bzw. Kunststoff resten. Durch F luidisierung (V'eru/irbelung bzw. Bildung eines Wirbelbettes) mit Hilfe von Druckluft sowie durch anschließendes Glattstreichen der Materialoberfläche im Behälter (durch wenigstens einen Abstreifer) läßt sich für die Oberseite des pulverförmigen Materials irn Behälter ein genau vorgegebenes gleichförmiges Niveau einhalten, was ebenfalls ganz entscheidend zur Konformität der Ummantelung beiträgt. Durch eine entsprechende Änderung der Lage des Führungselements und damit der von diesem erzeugten teilkreisförmigen Bahn des Transportelementes läßt sich die Vorrichtung ohne Schwierigkeiten an die Verarbeitung unterschiedlicher Bauelemente und dabei insbes. auch an Bauelemente mit unterschiedlich langen Anschlußdrähten anpassen. Anstelle einer Fluidisierung des die Ummantelung bildenden pulverförmigen Materials mit Hilfe von Druckluft kann entsprechend einer weiteren Ausführungsform auch ein Element, beispielsweise ein kammartiges Element verwendet werden, welches ortsfest angeordnet ist und mit mehreren Vorsprüngen bzw. Zinken in den wenigstens einen Behälter zur Aufnahme des pulverförmigen Ummantelungsmaterials hineinreicht und welches beim Drehen des Behälters dieses Material unter gleichzeitigem Lufteinschluß auflockert bzw. verwirbelt. Das Element ist dabei in Drehrichtung des Behälters vor dem zum Glattstreichen der Materialoberfläche vorgesehenen Glattstreicher angeordnet. Selbstverständlich können auch mehrere derartige Elemente in Drehrichtung des Behälters hintereinander vorgesehen werden, falls eine besonders intensive Auflockerung bzw. Verwirbelung des Materials im Behälter erforderlich ist. Die Verv/endung eines Elementes zur Auflockerung hat gegenüber einer Verwirbelung bzw. Fluidisierung den Materials mit Druckluft nicht nur hinsichtlich einer einfacheren Konstruktion, sondern auch hinsichtlich einer geringeren Staubbildung gewisse Vorteile.

Bei einer bevorzugten AusFührungsform sind das führungselement und das Antriebselement von einer gemeinsamen Scheibe gebildet, um deren Umfangsflache das Transportelement geführt ist und deren Scheibenachse gegenüber der Drehachse des Behälters geneigt ist.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in Teildarstellung und in Seitenansicht ein von einem Fabrikationsstreifen gebildetes Transportelement mit an diesem Transportelement in radial gegürteter Form gehaltener) elektrischen Bauelementen;

Fig. 2 eine Vorrichtung, die mehrere gleichartige und im Herstellungsproze3 aufeinanderfolgende Beschichtungsstationen aufweist, in welchen das Aufbringen der Ummantelung auf die Bauelemente gemäß Fig. 1 unter Verwendung eines pulverförmigen Materials erfolgt;

Fig. 3 einen Schnitt durch eine der Stationen gemäß Fig. 2.

Fig. 4 in vereinfachter Darstellung einen Schnitt ähnlich Fig 3, jedoch in einer anderen Schnittebene;

Fig. 5 in vereinfachter Darstellung einen Schnitt entsprechend der Fig. 3 durch eine der Stationen gemäß Fig. 2 bei einer abgewandelten Ausführungsform, wobei der einfacheren Darstellung wegen der Behälter nur teilweise gezeigt ist.

In den Figuren ist 1 ein als Transportelement dienender Fabrikationsstreif en , der beispielsweise aus verstärktem Papier oder Pappe besteht und in Streifenlängsrichtung in gleichbleibenden

Abstünden i.iit Perforationslöchern 2 versehen ist. An einer Längsseite des Fabrikationsstreifens 1 sind mit Hilfe eines Klebestreifens 3 Bauelemente 4 befestigt, und zwar derart, da8 sämtliche Bauelemente 4, die bei der dargestellten Ausführungsform zwei Anschlußdrähte 5 aufweisen, mit den Anschlußdrähten 5 senkrecht zur Längserstreckung des Fabrikationsstreifens 1 von der einen, d.h. in den Figuren 1 und 3 unteren Längsseite 1' des Fabrikationsstreifens 1 wegstehen, so daß auch die Bauelementekörper 6, die mit einer Ummantelung aus elektrisch isolierendem Material versehen v/erden sollen, in einem durch die Länge der Anschlußdrähte 5 vorgegebenen Abstand unterhalb der Längsseite 1' des Fabrikationsstreifens 1 angeordnet sind.

Die Fig. 1 zeigt die Bauelemente 4 bereits in ihrer ummantelter Form. Dabei sind nicht nur die Bauelementekörper 6 von der Ummantelung aus elektrisch isolierendem Material umschlossen, sondern dieses Material umschließt auch die Anschlußdrähte 5 auf kurzer Länge am Übergangsbereich zwischen dem Bauelementekörper 6 und den Anschlußdrähten 5 , so daß dort Lackhosen 7 entstehen. Diese Lackhosen 7 lassen s 4. c h aufgrund der Überfläche η spannung des zur Herstellung der Ummantelung verwendeten Materials nicht vermeiden, tragen jedoch mit dazu bei, daß die Ummantelung an den Durchtrittsstellen der Anschlußdrähte 5 vollständig dicht ist. Wie oben bereits ausgeführt wurde, ist für die Ummantelung einschließlich der Lackhosen 7 eine hohe Konformität anzustreben.

Bei der in der Fig. 2 in schema tischer Darstellung wiedergegebenen l/orrichtung erfolgt das Aufbringen der Ummantelung auf die Bauelemente 4 in drei Stufen bzw. Schichten, und zwar jeweils unter Verwendung eines Materials, welches aus einer Mischung eines schmelzbaren Harzes (Kunststoff) und eines schmelzbaren Härters besteht, wobei beide Komponenten in Pulverform vorliegen und erst miteinander reagieren können, wenn sie sich durch Wärmeeinwirkung verflüssigt haben.

Zum Ummanteln u/erden die Bauelemente 4 der in der Fig. 2 dargestellten Vorrichtung bereits in ihrer am Fabrikationsstreifen 1 befestigten Form zugeführt, wobei bei der speziellen in der FLg. 2 dargestellten Ausführungsform davon ausgegangen wird, daO der die zu ummantelnden Bauelemente 4 tragende Fabrikationsstreifen 1 als Spule 8 vorliegt, die auf einem Dorn 9 am Maschinenyestel1 10 der Vorrichtung drehbar gehalten ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß der die zu ummantelnden Bauelemente 4 tragende Fabrikationsstreifen 1 der Vorrichtung gemäß Fig. 2 von einer weiteren, vorgeschalteten Fertigungseinrichtung direkt fortlaufend zugeführt wird, so daß es dann nicht notwendig ist, den Fabrikationsstreifen 1 und die daran befestigten Bauelemente 4 zunächst zu der Spule 8 aufzuwickeln. Von der Spule 8 läuft der Fabrikationsstreifen 1 über eine UmJenkrolle 11 und anschließend an einer ersten Heizeinrichtung 12 vorbei, mit deren Hilfe die Bauelemente 12 auf eine Temperatur erwärmt werden, die mindestens gleich der Schmelztemperatur der pulverförrnigen Komponenten des zur Herstellung der Ummantelung verwendeten Materials ist. Nach der ersten Heizeinrichtung 12 läuft der Fabrikationsstreifen 1 über eine Scheibe 13 einer ersten Station 14, wobei der Fabrikationsstreifen 1 die Scheibe 13 auf einem Winkelbereich von 180° umschließt, so daß sich die vom Fabrikationsstreifen 1 nach unten wegstehenden Bauelemente 4 im Bereich der Station 1 etwa auf einer halbkreisförmigen Bahn bewegen. Während dieser Bewegung tauchen die Bauelemente 4 kurzzeitig in das pulverförmige Material ein, wie dies weiter unten noch näher erläutert wird. Das mit der Oberfläche der erwärmten Bauelemente 4 unmittelbar in Berührung kommende pulverförmige Material schmilzt und bleibt an den Bauelementen haften, so daß die beiden Komponenten dieses Materials zur Bildung einer ersten Schicht der Ummantelung miteinander reagieren können. Nach dem Verlassen der Scheibe 13, die ein Führungs- und Antriebselement der Station 14 bildet, werden die Bauelemente 4 mit Hilfe des Fabrikationsstreifens 1 an einer ersten Trockeneinrichtung 15 vorbeigeführt, in der die beiden Komponenten (Harz und Härter) zur Bildung der ersten Schicht clor Ummantelung miteinander

reagieren bzw. aushärten. Die Bewegungsrichtung des Fabrikationsstreifens 1 im Bereich der Trockeneinrichtung 15 ist parallel, jedoch gegenläufig zur Bewegungsrichtung im Bereich der Heizeinrichtung 12, Anschließend ist der Fabrikationsstreifen 1 über eine Urnlenkrolle 16 geführt, über welche abermals ein Umlenken des Fabrikationsstreifens 1 um 180° erfolgt, worauf dann der Fabrikationsstreifen 1 zum Aufbringen einer zweiten Schicht der Ummantelung an einer zweiten Heizeinrichtung 12', an einer zweiten Station 14' sowie an einer zweiten Trockeneinrichtung 15' vorbeigeführt wird. Über eine weitere Umlenkrolle 16' erfolgt schließlich mit Hilfe der dritten Heizeinrichtung 12", der dritten Station 14" und der dritten Trockeneinrichtung 15" das Aufbringen einer dritten Schicht der Ummantelung auf die Bauelemente 4. Nach dem Vorbeibewegen an der dritten Trockeneinrichtung 15" läuft der Fabrikationsstreifen 1 über verschiedene Umlenkrollen 17 - 19 und wird zusammen mit den ummantelten Bauelementen 4 zu einer Spule 20 aufgewickelt. Sofern es gelingt, eine geringe. Fehlerquote bei der Herstellung und Ummantelung der Bauelemente 4 einzuhalten, können die am Fabrikationsstreifen 1 gehaltenen und zur Spule aufgewickelten Bauelemente 4 bereits als radial gegurtete Bauelemente weiter verwendet werden, wobei fehlerhafte Bauelemente 4 nach dem Prüfen in einer Prüfvorrichtung vom Fabrikatxonsstreifen 1 entfernt werden. Bei höheren Fehlerquoten ist es notwendig, die Bauelemente 4 nach dem Prüfen und nach dem Entfernen fehlerhafter Bauelemente vom Fabrikationsstreifen 1 auf einen neuen Trägerstreifen umzugürten. Sofern die Bauelemente 4 in ungegurteter Form benötigt werden, werden diese in einem späteren Arbeitsgang (ebenfalls nach dem Prüfen) vom Fabrikationsstreifen 1 abgetrennt, und zwar beispielsweise dadurch, daß die Anschlußdrähte 5 unmittelbar an der Längsseite 1' des Fabrikationsstreifens 1 durchgeschnitten werden. In gleicher Weise wird auch bei einer Umgurtung der Bauelemente verfahren. Nicht nur die Heizeinrichtungen 12, 12' und 12" und die Trockeneinrichtungen 15, 15' und 15", sondern auch die Stationen 14, 14' und 14" sind jeweils gleichartig aufgebaut, wobei die Scheiben 13 dieser Stationen synchron mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben werden. Dadurch, dai3 der Fabrika-

tionsstreifen 1 meanderförmig an den einzelnen Heiz- und Trockeneinrichtungen vorbeigeführt ist, ergibt sich eine sehr kompakte Ausführung der gesamten Vorrichtung.

Die Figuren 3 und 4 zeigen im Detail die Ausbildung der Stationen 14, 14' bzw. 14". Jede Station besitzt einen schalerif örmigen, nach oben hin offenen BehäLter 21, der eine kreis?.ylinder förmige, rundherum geschlossene Urnfangswand 22 sowie einen Boden 2 3 aufweist, der in der Mitte des Behälters 21 mit einem nach oben ragenden kreiszylinderförmigcn Vorsprung 24 versehen ist, dessen Achse achsgleich mit der vertikalen Synnetrieaehse S des Behälters 21-ist und dessen obere Fläche bei der dargestellten Ausführungsform in etwa niveaugleich mit dem oberen Rand der Umfangsv'ond 22 liegt. Durch die Umfangsu/and 22, den 3oden 23 und den Vorsprung 24 weist der Behälter 21 einen ringförmigen Innenrau;n 25 auf, der zur Oberseite des Behälters 21 hin offen ist und zur Aufnahme des pulverförmiqen Materials 26 zur Herstellung der Ummantelung auf den Bauelementen 4 dient. Der Behälter 21 sitzt auf dem oberen Ende einer achsgleich mit der Symmetrieachse S liegenden Welle 27, die mit Hilfe von Kugellagern 28 a;n Maschinengestell 10 bzw. an einer oberen, horizontalen Fläche dieses Maschinengestells drehbar gelagert ist. Über ein am unteren Ende der Welle 27 befestigtes Zahnriemenrad 29 sowie über einen über dieses Rad geführten Zahnriemen 3 3 werden die WeI'Ie 27 und mit dieser der Behälter 21 um die vertikale Symmetrieachse S rotierend angetrieben, und zwar in Richtung des Pfeiles A, d.h. bei der für die Fig. 2 gewählten Darstellung in Gegenuhrzeigersinn. Das obere Ende des Vorsprunges 27 ist über ein gelenkiges Kupplungselement 31 mit dem unteren Ende einer Viei Ie 3 2 verbunden, die rn.it ihrem oberen Ende mit Hilfe von Kugellagern 33 on dem einen freien Ende "eines Armes 34 drehbar gelagert ist. Das andere Ende des Armes 34 ist an einem Halteklotz 35 gehalten, der seinerseits ain Maschinengestell 10 bzw. an der oberen horizontalen Fläche dieses Maschinengestells befestigt ist. Die Verbindung zwischen dorn Halteklotz 35 und dem Arm 34 urfolcjt bei der dargestellten Ausf ührungs Form mit Hilfe einer Einstellvorrichtung 36, mit der die Lage des Armen 34 in Richtung senkrecht yur Längner:; treckuncj dieses Armes in einer

vertikalen Ebene verändert v/erden kann, wobei der Arm 34 -jedoch ν e r !> c ti ν/ e π k U Ii π $ u i c Ii t: r am MaItBkIoI/ 35 ycha.] tun bleibt. Die Fig. 3 zeigt weiterhin, daß dor über dem Behälter 21 liegende Arm 34 mit seiner Läηgserstrec!<uηg L mit der Horizontalen H , d.h. mit einer Raunachse senkrecht zur Symmetrieachse S einen Winkel a von kleiner als 90° einschließt, und zwar in der Weise, daG das am Halteklotz 35 gehaltene Ende des Armes 34 einen geringeren Abstand von der Oberseite des Ma sch inenges tells IO aufweist als das die Welle 32 tragende Ende dieses Armes. Die "ig. 3 zeigt auch daß die Welle 32 mit ihrer Achse senkrοehe zur Längser-Streckung L liegt und demnach mit der Symmetrieachse S ebenfalls den Winkel a ej.nschlie.3t. Unterhalb des Arnes 34 ist auf der Welle 32 die Scheibe 13 befestigt, über deren Mantel-bzw. Urnfangsf lache 13' der Fabrikationsslrei fen 1 geführt ist, v/elcher η it seiner Längserstreckung parallel zur Längserstreckung L des Armes 34 verläuft, d.h. ebenfalls gegenüber der Horizontalen H um den Wiηke1 a geneigt ist. An der Umfangsfl&che 13' ist die Scheib 13 mit einer Violzahl von stiftartigen M ο r s ρ r ü π g e η 3 7 ν e r s e h e η , die in die P e r f ο r a t i ο η s .1 ö c h e r 2 des Fabrikationsstreifens 1 eingreifen und dadurch nicht nur eine schlupffreie Verbindung zwischen den Fabrikationsstreifen und der Scheibe 13 herstellen, sondern auch für eine genau vorgegebene Lage des F a b r i !< a t i ο η s s t r e i f e η s 1 an der Scheibe 13 sorgen. Durch das Kupplungselement 31 ist die Scheibe 13 synchron und gleichsinnig mit dem Behälter 21 angetrieben, so daß vor allem auch der jeweils den Boden 23 des Behälters 21 am nächsten liegende Teil der U m f a η π s f 1 ä c h e 13' ri.it g 1 e i c h e r Winkelgeschwindigkeit umläuft wie der darunterliegende Bereich des Innenraumes 25.

Im Boden 23 sind eine Vielzahl von durchgehenden Bohrungen oder Öffnungen 38 vorgesehen, die an der Innenseite des Bodens 23 durch ein feinporöses Material 3S¹ abgedeckt sind, welches einen Austritt des Materials 26 durch die Bohrungen 3G nach unten vorhindert. Dau Material 39 ist beispielsweise ein ein- oder mehrlagiges Filterpapier. Das Material 3'"' kann auch ein Material nsi t f i. 1 ζurtiger Stmktür sein.

Lti'/a dort, wo die Scheibe 13 bzw. deren Umfangsfläche 13' den größten Abstand vom Boden 23 aufweison, ist am Maschinenrios bei 1 gegenüber der Syi.i::iotr ieacbse S seitlich versetzt ein Klotz 4Π derart gehalten, daß dieser nicht mit detii Behälter 21 -umläuft. Eine Druckfeder 41 preßt den Klotz 4Ü gegen die ebene, scheibenförmige Unterseite des Bodens 23 an, so daß der Klotz 41 an seiner Oberseite mit Hilfe eines ringförmigen Dichtungselementes ώ-2 abgedichtet gegen die Unterseite des Bodens 23 anliegt. Das Dichtungselement 42 umschließt eine zur Oberseite des Klotzes hin offene kreisförmige Kammer 43, die über einen Kanal 44 in it einer Druckluftquelle in Verbindung steht. Die won dieser nicht neiier dargestellten Druckluftquelle gelieferte Druckluft kann somit über die Kammer 43 in die jeweils mit dieser Kammer in Verbindung stehenden Öffnungen 30 einströmen und gelangt über das Material 35, welches auch für eine sehr feine Verteilung der Druckluft sorgt in den Irmenraum 25 des Behälters 21, wodurch das pu 1 verförrnine Material 26 fluidisiert wird, so daß es sich υ ie eine siedende flüssigkeit verhält bzw. eine Wirbelschicht bildet.

Oberhalb des Klotzes 40 mündet in den Innenrautn 25 des Behälters 21 ein Rohr 45, über welches das Material 26 nachgefüllt werden kann. In Drehrichtung des Behälters 21 auf den Klotz 4G folgend ist ein erster Abstreifer 46 vorgesehen, der an einem Halteklotz 47 am Maschinengestell IfJ ortsfest gehalten ist und eine untere, in den Innenraum 25 hineinragende horizontale Abstreifkante 48 bildet, die in etwa radial zur Symmetrieachse S liegt. Der Abstreifer 46 ist dabei so ausgebildet, daß er bzw. dessen Abstreif kante 48 zwar bis unmittelbar an die Umfanqswand- 22 des Behälters reichen, von dem Vorsprung 24 jedoch einen gewissen Abstand aufweisen.

Bezogen auf die Drehrichtung des Behälters 1 ist vor den Klotz 4ü ein zweiter Abstreifer 49 vorgesehen, der ebenfalls ortsfest am Ma sch inen noc te 11 gehalten int und in den Innenrnurn 25 des B κ 11 ä 11 e r κ 2 J. hin e i π r eich t . D e r A b s t r e i Γ ο ν 4 Ό b L1 d e t e i η e horizontale, in wesentlichen radial zur Symmetrieachse S

verlaufende Abstreifkante 50, wobei der Abstreifer 49 so angeordnet ist, daß dieser bzw. dessen Abs breifkante 50 unmittelbar bis an den Vorsprung 24 reichen, jedoch von der Umfangswand 22 einen Abstand aufweisen, der gleich oder kleiner ist als die radiale Länge des Abst^eifers 46.

Die Wirkungsweise der in den figuren 3 und 4 dargestellten Stabion 14, 14' bzw. 14'' läßt sich, wie folgt, beschreiben:

Mit Hilfe der aus den Bohrungen 3 8 austretenden und im Material 39 noch fein verteilten Druckluft wird das Material 26 im Bereich oberhalb des Klotzes 4 0 in der oben beschriebenen Ueise aufgelockert bzw. fluidisiert, so daß sich schon hierdurch eine gewisse Gleichmäßigkeib in der Verteilung des Materials 26 ergibt. Durch die Drehung des Behälters 21 entsprechend dem Pfeil A wird das aufgelockerte Material 26 dann an seiner Oberseite durch den Abstreifer 46 auf ein von der Abstreifkante 48 vorgegebenes Niveau eingeebnet, wobei überschüssiges Material 26' mit Hilfe des Abstreifers 46 radial nach innen, d.h. zu dem radial innen liegenden Ende des Abstreifers 46 verschoben wird, so daß nach den Passieren des Abstreifers 45 die Oberfische des Materials 26 einen durch den Abstreifer 46 auf ein vorgegebenes Nievau genau eingeebeneten äußeren ringförmigen Bereich sowie in Unmittelbarer Nähe des VorSprunges 24 ein nach oben stehenden wulstförnigen Bereich aufweist, welch letzterer von dem überschüssigen Material 26' gebildet ist. Das überschüssige Material 26' wird dann kurz vor dem Erreichen des Klotzes 40 durch den Abstreifer 49 wieder radial nach außen geschoben, so daß das überschüssige Material 26' erneut an der Fluidiserung bzw. Auflockerung des Materials 26 teilnehmen kann. Die Zuführung des Materials 26 durch das Rohr 45 wird so gesteuert, daß stets eine gewisse Menge an überschüssigen Material 26' vorhanden ist. Dies int auf besonders einfache Weise dadurch möglich, daß zumindest der untere Teil des Abstreifers 49 aus elastisch verformbarem bzw. verbiegbarem Material besteht und mit Hilfe eines Detektors 51 das Verbiegen dieses unteren Endes dieses Abstreifers 49 festgestellt wird. Sobald kein überschüssiges Material 26' mehr im Innenraum 2 5 des Behälters 21 vorhanden isL, also der

Detektor 51 auch kein Verbiegen des Abstreifers 49 aufgrund eines von überschüssigem Material 26' erzeugten Staudruckes mehr feststellt oder aber dieser Staudruck unter einem vorgegebenen Wert fällt, erfolgt aufgrund des vom Detektor 51 gelieferten Signals ein Nachfüllen des Materials 26.

Der Fabrikationsstreifen 1 mit dem in der vorausgellenden Heizeinrichtung 12, 12' bzu/. 12'' erwärmten Bauelementen 4 lauft der Station 14, 14' bzw. 14'' oder deren Scheibe 13 in einer gegenüber der Horizontalen um den Winkel a schräg nach unten geneigten Richtung zu, wobei die Bauelemente 4 durch ihre Aufgurtung auf dem Fabrikationsstreifen 1 mit einer vorgegebenen Länge nach unten über die Scheibe 13 vorstehen. Durch die Neigung des Fabrikationsstreifens 1 sowie der Scheibe 13 tauchen die Bauelemente 4 beim Zulauf zunehmend in das im Behälter 21 befindliche Material 26 ein, und zwar dort, wo das Material 26 mit Hilfe des Abstreifers 26 auf ein vorgegebenes, gleichförmiges Niveau eingeebnet wurde. Da der Fabrikationsstreifen 1 von der Scheibe 13 auch unter dem Winkel a wieder schräg nach oben weggeführt wird, v/erden die Bauelemten 4 nach ihren Eintauchen aus dem Material 26 wieder herausgehoben bzw. herausgezogen. Da ferner die Scheibe 13 in der oben beschriebenen Weise mit gleicher Winkelgeschwindigkeit wie der Behälter 21 umläuft, ergibt sich.außer des Eintauchens und Austauchens der Bauelemente 4 praktisch keine Relativbewegung dieser Bauelemente zum Material 26 im Behälter 21, so daß hierdurch in Verbindung mit der Fluidisierung und Glattstreichung des Materials eine sehr exakte Ummantelung der Bauelemente 4 mit hoher Komfomität in einem durchlaufenden, vollständig mechanischen Arbeitsgang erreicht wird, und zwar ohne die Fehler, die bei den bisher üblichen manuellen Verfahren unvermeidlich sind. Durch die Verwendung eines pulverförrnigen Materials, dessen Komponenten erst in ihrer durch Wärme verflüssigten Form miteinander reagieren können, wird weiterhin vermieden, daß sich ausgehärtete Reste des die Ummantelung bildenden Materials 26 im Inneren des Behälters 21 festsetzen können-, d.h. eine Reinigung des Behälters 21 ist praktisch auch nach längeren Betrieb nicht

notwendig. Durch die er f indungsgernäfie Ausbildung ist es auch möglich, daO mehrere Maschinen von einer einzigen Person bedient werden.

rig. 5 zeigt in vereinfachter Darstellung eine weitere AusfiJhrungsf orrn der Erfindung. Bei dieser Aus führungsf orin wird eine Verwirbelung bzw. Auflockerung des im Behälter 21 befindlichen Materials 26 in Drehrichtung dieses Behälters vor dem ortsfesten Abstreifer 46 durch ein kaminartiges Element 52 erreicht, welches an einem Ende eines horizontalen Tragarmes 53 befestigt ist, der an seinem anderen Ende an einem an Maschinengestell 10 befestigten Tragklotz 54 gehalten ist. Das somit gegenüber dem umlaufenden Behälter 21 ortsfest angeordnete Element 52 besitzt mehrere Zinken 55, die von oben her in den ringförmigen Innenraum 25 des Behälters 21 bzw. in das dort vorhandene Material hineinreichen und mit geringe rn Abstand vom Boden des Innen raum es 25 enden. Die Zinken 55 sind nebeneinander auf einer Linie angeordnet, die radial oder nahezu radial zur vertikalen Drehachse S des Behälters 21 verläuft. Durch das in Drehrichtung des .Behälters 21 unmittelbar vor dem Abstreifer 46 angeordnete Element 52 wird das Material 26 beim Umlaufen des Behälters 21 aufgelockert und verwirbelt, wobei gleichzeitig auch ein LufteinschluG erfolgt, so daß sich das Material 26 insbesondere auch am Boden des Innenraumes 25 nicht absetzen bzw. verdichten kann. Die im Zusammenhang mit den Bohrungen 38 beschriebene Verwirbelung bzw. Fluidisierung des Materials 26 mit Druckluft entfällt bei dieser Ausführungsform. Es versteht sich, daß auch mehrere Elemente 53 in Drehrichtung des Behälters 21 hintereinander vor dem Abstreifer 46 vorgesehen werden können.

Die beschriebene Vorrichtung und dabei insbesondere auch die beschriebenen Stationen 14, 14' und 14" können auch bei. anderen, zur Ummantelung der Bauelemente 4 geeignete Materialien in vorteilhafter Heise verwendet werden, z.B. bei Verwendung von flüssigen Materialien, die erst unter Einwirkung von ultraviolettem Licht oder Einwirkung von Elektronenstrahlen aushärten. Auch bei Verwendung solcher Materialien hätten die in den Fig. 3 und 4 bzw. in der Fig. 5 dargestellten Stationen 14,

14' bzw. J 4" den Vorteil, daß die Ummantelung vollkommen mechanisch im durch laurenden Verfahren aufgebracht uird, ohne daß (außer des Eintauchens und Herausziehens der Bauelemente 4) eine weitere Relativbewegung zwischen diesen Bauelementen und dem für die Ummantelung verwendeten Material erfolgt.

Unabhängig von der jeweiligen Ausbildung der Stationen 14, 14' bzw. 14" und von der für die Ummantelung verwendeten Materialien erfolgt die Einstellung dieser Stationen (beispielsweise durch Einstellung des Annes 34) selbstverständlich so, daß die Bauelemente 4 i.κι wesentlichen nur mit ihrem Baueleinentekörper in das Material 26 eintauchen.

Zusammenstellung der Bezuqsziffern

1 Fabrikationsstreifen

2 Perforationsloch

3 Klebstreifen

4 Bauelement

5 Anschlußdraht

6 Bauelementekörper

7 Lackhosen

B Vorratsspule

9 Dorn

10 Maschinengestell

11 Umlenkrolle

12 Heizeinrichtung (12', 12")

13 Scheibe

13 ' Unifangsfläche

14 Station (14', 14")

15 Trockeneinrichtung (15', 15'')

16 bis 19 Umlenkrolle

20 Spule

21 Behälter

2 2 Umf angsu/and

23 Boden

24 Vorsprung

25 Innenraum

26 Material

26' überschüssiges Material

27 Welle

28 Kugellager

29 Zahnriemenrad

30 Zahnriemen

31 Kupplungselement

32 Welle

33 Kugellager

3 4 A r m

35 Halteklotz

36 Einstellvorrichtung

37 Vorsprung

38 Bohrung

39 poröses Material

40 Klotz

41 Feder

42 Dichtungselement

43 Verteilerkammer

4 4 K anal

45 Rohr

46 Abstreifer

47 Halteklotz

40 Abstreifkante

49 Abstreifer

50 Abstreifkante

51 Detektor

52 kamrnartiges Element

53 Tragarm

54 Halteklotz

55 Zinken

Claims (22)

Patentansprüche

1. Vorrichtun zum Aufbringen eines eine Ummantelung bildenden Materials auf elektrische Bauelemente, bei der (Vorrichtung) die Bauelemente in radialer rorrn mit ihren Anschlußdrähten an einem Transportelernent befestigt und mit ihren Baueiernentekörpern von diesem nach unten hängend gehalten jeweils mit dem Bauelementekörper in das von einen nach oben hin offenen Behälter aufgenommene Material eingetaucht und anschließend wieder aus dem Material angehoben werden, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Behälter (21) um eine vertikale Drehachse (S) umlaufend angetrieben ist, daß v/enigstens ein führungselement (13) vorgesehen ist, mit welchem das Transportelernent (1) ira Bereich des Behälters (21) auf einer teilkreisförmigen, die Drehachse (S) des Behälters schlaufenförmig umschließenden Bahn geführt wird, deren Achse (32) mit der Drehachse (S) des Behälters (21) einen Winkel (a) derart einschließt, daß die Bauelemente entlang eines ersten Teilabschnittes der Bahn abgesenkt und entlang eines zweiten nachfolgenden Teilabschnittes wieder angehoben werden, und daß wenigstens ein Antriebselcrnent (13) für das Transportelement (1) vorgesehen ist, mit welchem das Transportelement (1) derart angetrieben ist, daß sich das Transportelement (1) auf der teilkreisförmigen Bahn gleichsinnig und mit in etwa gleicher Winkelgeschwindigkeit wie der Behälter (21) bewegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Führungselement sowie das Transportelement von einer gemeinsamen Scheibe (13) gebildet sind, deren Achsen (32) gegenüber der Drehachse (S) des Behälters (21) geneigt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der von den wenigstens einen Führungselement (13) gebildeten teilkreisförmigen Bahn des Transportelernentes (1) mit der Drehachse (S) des Behälters einen spitzen Winkel (a) einschließt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportelement (1) dem Behälter (21) derart; zugeführt und/oder von dem Behälter (21) derart weggeführt wird, daß die zugeführte und/oder abgeführte Länge des Transportelementes (1) in Förderrichtung des Transportelernentes (1) auf den Behälter (21) zu schräg nach unten bzw. vom Behälter weg schräg nach oben verläuft.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (13) über ein Kupplungselement (31) antriebsmäßig mit den Behälter (21) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem de;r Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (21) einen konzentrisch zur Drehachse (S) angeordneten kreisringförmigen Innenraum (25) zur Aufnahme des die Ummantelung bildenden Materials (26) aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch wenigstens einen ortsfesten, in den Innenraum (25) des Behälters (21) hineinragenden ersten Abstreifer (46) zum Glattstreichen der Oberfläche des im Behälterinnenraum (25) befindlichen Materials (26).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine erste Abstreifer (46) eine horizontale bzw. senkrecht zur Drehachse (S) des Behälters (21) verlaufende und in etwa radial zu dieser Drehachse angeordnete untere Abstreifkante (48) bildet.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine erste Abstreifer (46) bzw. dessen Abstreifkante (48) bis an die äußere Gegrenzungsflache des Behälterinnenraumes (25) reicht und mit Abstand von der inneren Begrenzungsfläche (24) des Behälterinnenrauins (25) bzw. von der Mitte des Behälters endet.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein zweiter ortsfester und in den Behälterinnenraum (25) hineinreichender Abstreifer (49) vorgesehen ist, der eine untere, im wesentlichen horizontal verlaufende und in etwa radial zur Drehachse (S) des Behälters (21) liegende Abstreifkante besitzt, und daß dieser zweite Abstreifer (49) bzw. dessen Abstreifkante (50) bis in den mittleren Bereich des Behälters (21) bzw. bis an die innere Begrenzungsf lache (24) des Behäl terinnenraurnes (25) reicht, von der äußeren Begrenzungsfläche (22) des Behälterinnenraumes (25) jedoch einen Abstand besitzt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9 in ihrer Verbindung mit Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß bezogen auf die Drehrichtung (A) des Behälters (21) der wenigstens eine zweite Abstreifer (49) vor dem wenigstens einen ersten Abstreifer (46) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch ID oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der die Abstreifkante (50) aufweisende Teil des zweiten Abstreifers (49) federnd schwenkbar ausgebildet ist, und daß am zweiten Abstreifer (49) ein Detektor (51) vorgesehen ist, der in Abhängigkeit von diesem Schwenken die Zufuhr des Materials (26) an dem Behälter (21) steuert.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere bei Verwendung eines pulverförmigen, die Umm-antelung bildenden Materials (26) Mittel (38, 52) vorgesehen sind, um das Material (26) im Inneren des Behälters (21) zu verwirbeln bzw. aufzulockern.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch fjckcnnze ichne t, daß zur Bildung der Verwirbelung bzw. Au Γ Lockerung des Materials (26) im Boden des Behälters (21) eine Vielzahl von durchgehenden Öffnungen (38) vorgesehen ist, die am Boden des Behälterinnenraumes (25) gleichmäßig verteilte feine Austrittsöffnungen für ein Druckgas zum Fluidisieren des pulverförmigen Materials (26) im Behälterirmenraum bilden.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des BehälterinnenrauRies (25) von einer Schicht (39) eines die Öffnungen (33) abdeckenden feinporigen Materials gebildet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß gegen die Unterseite des Bodens (23) des Behälters (21) ein gegenüber dein Behälter (21) drehfest angeordnetes Element (40) abgedichtet (42) anliegt, weiches eine zur Unterseite des bodens (23) hin offene Verteilerkammer (43) für das Druckgas aufweist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16,

dadurch gekennzeichnet, daß das die Verteilerkammer (43) aufv/eisende Element (40) im Bereich zwischen dem ersten und zweiten Abstreifer (46, 49) angeordnet ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß das die Ver teilerkamrner (43) aufweisende Element (40) bezogen auf die Drehachse (S) des Behälters (21) demjenigen Abschnitt der von dem führungselement (13) gebildeten teilkreisförmigen Bahn diametral gegenüberliegt, an welchen (Abschnitt) diese Bahn den geringsten Abstand vom Boden (23) des Behälters (21) aufweist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Auflockern bzw. Verwirbeln des Materials (26) im Behälter (21) von einem ortsfest

angeordneten Element (52), vorzugsweise von einem kammartigen Element gebildet sind, welches mit Ansätzen bzw. Zinken (55) in den Behälterinnenraum (25) hineinreicht.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß den Behälter (21) wenigstens eine Heizeinrichtung (12, 12', 12'') vorgeschaltet ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß dem Behälter (21) wenigstens eine Trockeneinrichtung (15, 15', 15'') nachgeschaltet ist.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere jeweils einen Behälter (21) und gegebenenfalls eine Heizeinrichtung (12, 12', 12'') und/oder eine Trockeneinrichtung (15, 15', 15'') aufweisende Beschichtungsstationen (14, 14', 14'') in Bewegungsrichtung des Transportelemerites (1) hintereinander vorgesehen sind.