DE4139437A1 - Verfahren zum herstellen von klebverbindungen zwischen wickelkoerpern fuer elektrische bauelemente und deren anschlussdraehten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Kleb­ verbindungen zwischen stirnseitig mit Sacklöchern ausgebilde­ ten, insbesondere zylinderähnlichen, Wickelkörpern für elek­ trische Bauelemente wie HF-, UKW-Drosseln und dergleichen, und in diese Sacklöcher eingeführten Enden axialer Anschlußdrähte durch dosierte Mengen eines Klebers.

Ein derartiges Verfahren ist aus der DE 30 38 630 C2 bekannt. Bei dem bekannten Verfahren werden die Anschlußdrähte zunächst in die stirnseitigen Sacklöcher eingeführt, worauf dosierte Mengen eines Klebers auf den Anschlußdrähten abgestreift wer­ den. Der lösungsmittelfreie Einkomponentenkleber, dessen Vis­ kosität etwa 10² bis 10³ Pas beträgt wird unter Erwärmung durch die Wirkung der Oberflächenspannung in die Sacklöcher des Bau­ elementekörpers gezogen. Im Übergangsbereich zwischen Anschluß­ draht und Bauelementekörper verbleibt nach Aushärtung ein Kle­ berpegel, was für viele Anwendungsfälle nicht erwünscht ist.

Zur Vermeidung dieses unerwünschten Kleberkegels ist in der DE 37 21 178 A1 vorgeschlagen worden, daß vor dem Einführen des Anschlußdrahtes in das Sackloch auf das Endteil einer Na­ del flüssiges aushärtbares Klebemittel aufgebracht und das Endteil der Nadel in das Sackloch eingeführt wird, so daß un­ ter der Wirkung von Adhäsionskräften das Klebemittel in das Sackloch gesaugt wird. Anschließend wird das Endteil des An­ schlußdrahtes in das Sackloch eingeführt und das Klebemittel unter Wärmeeinwirkung ausgehärtet. Insbesondere wenn das Sack­ loch am stirnseitigen Ausgang eine konische Verbreiterung be­ sitzt, erhält man mit diesem Verfahren eine Klebverbindung, ohne daß ein Kleberkegel entsteht. Die Durchführung dieses Ver­ fahrens setzt jedoch eine aufwendige Vorrichtung voraus, so daß die Herstellung der, als Massenartikel gefertigten, elek­ trischen Bauelemente verteuert wird.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren anzugeben, bei dem die in die Sacklöcher der Trägerkörper eingeklebten Anschlußdrähte bei der nachfolgenden Bewicklung der Träger­ körper mit Wickeldraht und Verlötung der Wickeldrähte mit den Anschlußdrähten sich nicht lockern oder durchhängen oder sich sonst in ihrer Lage verändern, bei dem der Kleber der thermi­ schen Beanspruchung beim Verlöten der Wickeldrähte mit den An­ schlußdrähten standhält, bei dem die Klebeverbindung eine so große mechanische Festigkeit besitzt, daß sie den Normwerten in Bezug auf Drahtabzugsfestigkeit gewachsen ist und bei dem die Herstellung der Verbindung in kurzer Taktzeit und automa­ tisch erfolgen kann.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangsgenannten Verfahren erfin­ dungsgemäß dadurch gelöst, daß ein hochwarmfester Einkomponen­ tenkleber auf geprägte Enden der Anschlußdrähte aufgebracht wird, daß die Anschlußdrähte anschließend in die Sacklöcher eingedrückt werden und daß nachfolgend der Kleber durch Wärme­ strahlung ausgehärtet wird.

Zweckmäßige Ausgestaltungen des Verfahrens bestehen darin, daß die Wickelkörper vor dem Eindrücken der Anschlußdrähte erwärmt werden, und daß Wickelkörper verwendet werden, bei denen die Sacklöcher am stirnseitigen Ausgang in an sich bekannter Weise eine konische Verbreiterung besitzen.

Der Gegenstand der Erfindung wird anhand der folgenden Ausfüh­ rungsbeispiele erläutert.

In der dazugehörenden Zeichnung zeigen

Fig. 1 bis 4 einzelne Verfahrensschritte beim Bedrahten und

Fig. 5 bis 7 einen Anschlußdraht.

In Fig. 1 ist das Schnittbild eines Wickelkörpers 1 in Teil­ ansicht, z. B. eines Ferritkörpers für HF-Drosseln dargestellt. Der Wickelkörper 1 besitzt an seinen stirnseitigen Enden (von denen in den Fig. 1 bis 4 nur ein Ende dargestellt ist) Sacklöcher 2, die an ihrem stirnseitigen Ausgang eine konische Verbreiterung 3 besitzen. Der Anschlußdraht 4 besitzt an dem Ende, das in den Wickelkörper 1 eingeführt werden soll, eine Prägung 5, die in den Fig. 1 bis 4 nur schematisch angedeutet ist und die anhand der Fig. 5 bis 7 näher erläutert wird.

Gemäß Fig. 2 wird auf das geprägte Ende 5 des Anschlußdrahtes 4 ein Kleber 6 aufgebracht, wobei gleichzeitig der Wickelkörper 1 angewärmt wird.

Beim Verfahrensschritt nach Fig. 3 wird der Anschlußdraht 4 an den Wickelkörper 1 herangeführt, so daß sich der Kleber 6 er­ wärmt.

In Fig. 4 ist dargestellt, wie der Anschlußdraht 4 in das Sack­ loch 2 des Wickelkörpers 1 vollständig eingedrückt ist, wobei sich der Kleber 6 verteilt. Anschließend an diesen Verfahrens­ schritt wird der Kleber 6 ausgehärtet, so daß eine feste Ver­ bindung zwischen Anschlußdraht 4 und Wickelkörper 1 herge­ stellt ist. Wie insbesondere der Fig. 4 zu entnehmen ist, ragt kein Kleberkegel über die Kanten des Wickelkörpers 1 heraus.

In den Fig. 5 bis 7 sind verschiedene Ansichten eines Anschluß­ drahtes 4 dargestellt. Das Ende 5 des Anschlußdrahtes 4 ist dabei derart geprägt, daß einerseits ein ausreichender Preß­ sitz im Sackloch 2 des Wickelkörpers 1 gewährleistet wird und andererseits Räume zur Aufnahme des Klebers vorhanden sind.

Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, daß das geprägte En­ de 5 einen dreieckigen Querschnitt besitzt, wie die Darstel­ lung in Fig. 6 zeigt. Ferner erfolgt die Prägung des Endes 5 beispielsweise in der Weise, daß zunächst das Ende 5 einen größeren Durchmesser als der Anschlußdraht 4 besitzt und dann einen flachgedrückten Übergangsbereich 7 aufweist. Die Abmes­ sungen der Sacklöcher 2 in den Wickelkörpern 1 und der An­ schlußdrähte 4 sind so aufeinander abgestimmt, daß die Form und die maßgeblichen Toleranzen es gestatten, die entsprechend geprägten Anschlußdrähte 4 in die Sacklöcher 2 der Wickelkör­ per 1 einzupressen. Insbesondere sind die Anschlußdrähte so geprägt, daß sie in Toleranzen gefertigt werden können, wie sie für einen Preßsitz erforderlich sind, eine Prägeform auf­ weisen, die geeignet ist, sich den Toleranzen der Sacklöcher 2 der Wickelkörper 1 anzupassen, durch das Einpressen vor dem Aushärten des Klebers 6 bereits vorgefestigt und zentriert sind und eine für das Einkleben ausreichende Klebermenge auf­ nehmen können.

Zur waagrechten Montage der mit Kleber 6 benetzten Anschluß­ drähte 4 in die Sacklöcher 2 werden vorzugsweise die Wickelkör­ per 1 vor dem Einführen der Anschlußdrähte 4 so erwärmt, daß nach der Benetzung der Wickelkörper 1 durch den Kleber 6 eine Aktivierung des Klebers 6 durch Herabsetzung der Oberflächen­ spannung und Viskosität in der Weise erfolgt, daß sich der Kleber 6 mühelos in die Sacklöcher 2 zwischen geprägtem Ende 5 des Anschlußdrahtes 4 und Wandung des Sackloches 2 hineinzieht und die Anschlußdrähte 4 außerhalb der Sacklöcher 2 kleberfrei sind. Besonders günstig hierfür ist es, wenn die stirnseitigen Enden der Sacklöcher 2 eine konische Verbreiterung 3 aufweisen.

Die Anschlußdrähte 4 werden vor dem Einführen in die Sacklö­ cher 2 in Spannzangen so aufgenommen, daß sie beim Einstau­ chen nicht knicken und nach dem Einstauchen zentrisch zen­ triert sitzen.

Nach der Montage der Anschlußdrähte 4 in die Wickelkörper 1 erfolgt die Aushärtung des Klebers 6, z. B. durch thermische Strahlung. Anschließend erfolgt die Herstellung des elektri­ schen Bauelements, indem der Wickelkörper 1 mit Wickeldräh­ ten (Durchmesser bevorzugt bis 0,63 mm) bewickelt wird, und die Wickeldrähte mit den Anschlußdrähten verlötet werden.

Der Herstellungsprozeß läßt sich automatisieren, wozu eine Schneid- und Prägevorrichtung vorgesehen sind, die den An­ schlußdrähten die erforderliche Länge und Form geben. Die An­ schlußdrähte werden anschließend an ein Transportrad überge­ ben, welches die Anschlußdrähte mit der geprägten Seite in ein niveaugeregeltes Klebeband eintaucht bzw. durchschleppt oder aber den Kleber mittels Bürste, Scheibe, Schwall oder Dosier­ gerät mengengeregelt auf die geprägte Seite aufbringt. Das Transportrad wird sodann weitergedreht und die geprägten, mit Kleber benetzten Anschlußdrähte beidseitig und gleichzeitig in die Sacklöcher der mittlerweile positionsgenau herangeführten, angewärmten Wickelkörper mittig eingedrückt, wobei die An­ schlußdrähte so gefaßt werden, daß die Knicklänge unterschrit­ ten wird, jedoch trotzdem eine Selbstzentrierung der Anschluß­ drähte durch die Prägung ermöglicht und durch die Gleichzeitig­ keit des Eindrückens auch eine eventuell noch erforderliche Ausrichtung des Wickelkerns erfolgt. Anschließend werden die bedrahteten Wickelkörper in eine Transportvorrichtung, vorzugs­ weise zwei parallel in gleicher Ebene laufende Transportketten, übergeben, womit die Teile durch eine Aushärtevorrichtung, z. B. einen Ofen mit Temperaturprofil-Höhe transportiert werden, so daß ein schnelles, beschädigungsfreies Aushärten des Klebers erfolgt. Schließlich werden die Teile in eine Gurtstation einge­ legt, so daß bedrahtete, gegurtete Wickelkörper zur Verfügung stehen, die für automatische Bestückvorgänge geeignet sind.

Die nach dem Gegenstand der Erfindung hergestellten, bedrahte­ ten Wickelkörper haben bei Verwendung eines geeigneten Klebers, z. B. Hi-Bon 3591 v. Hitachi Chemical eine außerordentlich hohe Abzugsfestigkeit der Anschlußdrähte. Sie weisen geringe Montagetoleranzen auf und sind somit für das nachfolgende Wickeln gut geeignet und vertragen das Anlöten der Spulendräh­ te ohne Deformierung. Der Bedrahtungsvorgang kann mit geeigne­ ten Maschinen in Taktzeiten bis kleiner 0,1 s und Mehrmaschi­ nenbedienung durchgeführt werden.

Claims (3)

1. Verfahren zum serienmäßigen Herstellen von Klebverbindungen zwischen stirnseitig mit Sacklöchern (2) ausgebildeten, insbe­ sondere zylinderähnlichen, Wickelkörpern (1) für elektrische Bauelemente wie HF-, UKW-Drosseln und dergleichen, und in die­ se Sacklöcher (2) eingeführten Enden (5) axialer Anschlußdräh­ te (4) durch dosierte Mengen eines Klebers (6), dadurch gekennzeichnet, daß ein hochwarmfester Einkomponentenkleber (6) auf geprägte Enden (5) der Anschlußdrähte (4) aufgebracht wird, daß die An­ schlußdrähte (4) anschließend in die Sacklöcher (2) eingedrückt werden und daß nachfolgend der Kleber (6) durch Wärmestrahlung ausgehärtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickelkörper (1) vor dem Eindrücken der Anschlußdrähte (4) erwärmt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Wickelkörper (1) verwendet werden, bei denen die Sacklö­ cher (2) am stirnseitigen Ausgang in an sich bekannter Weise eine konische Verbreiterung (3) besitzen.