DE602004002283T2 - METHOD AND DEVICE FOR LAYING WIRES ON A PLASTIC SUBSTRATE - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR LAYING WIRES ON A PLASTIC SUBSTRATE Download PDF

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Abstract

The invention relates to a method for placing threads on a plastic substrate,which is fixed to a support, particularly in the form of a drum, and which is moveable with the aid of a first drive,with the aid of at least one placement unit which is used to place the thread on the surface of the substrate,which is moveable with the aid of a second drive, in relation to the moveable support and independently thereof on the surface of the substrate. According to the invention, a reversible positioning drive, preferably a direct electric drive such as a torque motor, is used as a first drive in order to position the support. At least one linear motor with a guiding device for at least one cursor is used as a second drive for positioning the at least one placement unit. The inventive method and device for the implementation thereof enable, for example, the creation of occupation fields, diverging from a rectangular surface and/or the placement of threads having irregular undulations (lengths, amplitudes).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Vorrichtung zum Verlegen von Drähten auf einem Substrat mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1. Sie bezieht sich auch auf eine zum Durchführen des Verfahrens besonders geeignete Vorrichtung.The The invention relates to a method and a device for laying wires on a substrate having the features of the preamble of the claim 1. It also refers to a method which is particularly suitable for carrying out the method Contraption.

Es ist seit langem bekannt, in Fahrzeug- oder Gebäude-Verbundfensterscheiben Heizungen, Antennen, Dekore oder auch Strahlungsschirme zu integrieren, die im wesentlichen aus elektrisch leitfähigen Drähten gebildet werden, die auf einer Klebeschicht des Scheibenverbundes nach einem vorgegebenen Muster maschinell abgelegt werden. Zum elektrischen Kontaktieren dieser Drähte nach außen (Zuführen von Heizspannung, Abführen von Antennensignalen) sieht man in der Regel an deren beiden Enden Sammelleiter vor, die mit sämtlichen Drähten elektrisch leitend durch Löten, elektrisch leitfähige Kleber oder dgl. verbunden werden.It has long been known in vehicle or building composite windows Integrate heaters, antennas, decors or radiation screens, which are formed essentially of electrically conductive wires on an adhesive layer of the disc composite according to a predetermined Pattern can be stored by machine. For electrical contact these wires to the outside (feeding from Heating voltage, dissipation of antenna signals) is usually seen at both ends Sammelelleiter ago, with all Wires electrically conductive by soldering, electrically conductive adhesive or the like can be connected.

US-A-5,891,280 beschreibt ein Verlegeverfahren für dünne Drähte und die zugehörige Vorrichtung, mit der die Drähte auf eine Klebefolie oder dgl. abgelegt werden. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die zu belegenden Folien auf einer rotierbaren Trommel fixiert werden, die zum Positionieren der Folien unter einer Verlegeeinheit dient, welche parallel zu der Achse der rotierbaren Trommel mit hoher Positioniergenauigkeit in der Art eines Plotters hin und her verfahrbar ist. Damit können die Drähte grundsätzlich in beliebigen, insbesondere auch gekrümmten Verläufen abgelegt werden, und ihre gegenseitigen Abstände müssen nicht zwingend konstant bleiben. Die Drehrichtung und -geschwindigkeit der Trommel bleibt allerdings konstant.US-A-5,891,280 describes a laying method for thin wires and the associated device, with the wires be deposited on an adhesive film or the like. The process draws characterized by the fact that the sheets to be coated on a rotatable Drum to be fixed, which is used to position the slides under one Laying unit is used, which is parallel to the axis of the rotatable Drum with high positioning accuracy in the manner of a plotter is movable back and forth. Thus, the wires can basically in any, especially curved courses be stored, and their mutual distances do not necessarily have to be constant stay. The direction of rotation and speed of the drum remains but constant.

Die Verlegeeinheit wird mithilfe eines Langspindelantriebs hin und her verfahren, der eine genaue Positionierung ermöglicht, jedoch prinzipbedingt bei größeren Bewegungen relativ langsam ist. Das Verfahren kann auch dazu genutzt werden, noch auf der Trommel Sammelleiter mit den Drähten zu verbinden und letztere abzuschneiden.The The laying unit is reciprocated by means of a long spindle drive method, which allows accurate positioning, but in principle for larger movements is relatively slow. The method can also be used still on the drum busbar to connect with the wires and the latter to cut off.

Eine aus DE-A1-42 01 620 bekannte ältere Vorrichtung zum Ablegen dünner Drähte auf einer thermoplastischen Folie umfasst eine oder mehrere Verlegeeinheiten, die wiederum in Richtung der Achse einer die Folie tragenden und drehenden Trommel verschiebbar ist/sind, wobei jedoch die Drähte im Ergebnis schraubenlinienförmig um die Trommel gewickelt werden. Im fertigen Produkt macht sich dies infolge des sehr geringen Steigungswinkels zwischen den mit sehr kurzen Abständen untereinander verlegten Drähten nicht stö rend bemerkbar. Dieses Verfahren arbeitet im Ergebnis schneller als die zuvor erwähnte Technik, lässt aber kein konturfolgendes Ablegen der Drähte zu.A from DE-A1-42 01 620 known older device for storing thin wires on a thermoplastic film comprises one or more laying units, in turn, in the direction of the axis of a foil-carrying and rotating drum is / are displaceable, but the wires in the result helically to be wrapped around the drum. The finished product turns this due to the very low pitch angle between the very short distances wires laid one under the other not disturbing noticeable. This method works faster than the result previously mentioned Technology, lets but no contouring dropping the wires too.

Beiden bekannten Vorrichtungstypen ist gemeinsam, dass die Folien durch Druckdifferenz-Beaufschlagung auf den Trommeln fixiert werden; die Mantelflächen der Trommeln sind perforiert, und der Druck im Innenraum der hohlen Trommel wird durch Absaugen von Luft gegenüber dem Atmosphärendruck reduziert.Both known device types have in common that the films through Pressure difference impingement be fixed on the drums; the lateral surfaces of the Drums are perforated, and the pressure in the interior of the hollow Drum is made by sucking air against the atmospheric pressure reduced.

Es ist auch bekannt, Drähte auf einem ebenen, stationären Support mithilfe einer einem Zeichnungs-Plotter ähnelnden Vorrichtung abzulegen. Diese Vorrichtung kann zwar praktisch beliebige Ablege-Linien erzeugen, ist aber vergleichsweise langsam.It is also known wires on a level, stationary Support by using a drawing plotter resembling a device. While this device can produce virtually any drop lines, but it is comparatively slow.

Aus EP-B1-613 769 ist ein Verfahren zum Abtrennen der durchgehend auf Substrate verlegten Heizdrähte bekannt, während EP-B1-656 257 ein Verfahren zum Herstellen der elektrischen Kontaktierung der parallel zueinander verlegten Heizdrähte mit quer zu ihnen verlaufenden Sammelleitern beschreibt.Out EP-B1-613 769 is a method for separating the continuous Substrates laid heating wires known while EP-B1-656 257 a method for producing the electrical contact the mutually parallel heating wires with transverse to them Passengers describes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren anzugeben, das die Vorteile der bekannten Vorrichtungen miteinander vereint, insbesondere eine hohe Verlegegeschwindigkeit bei zugleich flexibler Verlaufsverfolgung zulässt, und eine zum Durchführen des Verfahrens besonders geeignete Vorrichtung zu schaffen.Of the The invention is based on the object of specifying a method that combines the advantages of the known devices, in particular a high laying speed while being more flexible History tracking allows and one to perform to provide the method particularly suitable device.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Merkmale des Patentanspruchs 11 geben eine entsprechende Vorrichtung an. Die Merkmale der den unabhängigen Ansprüchen jeweils nachgeordneten Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen dieser Erfindungen an.These Task is in terms of the method according to the invention with the Characteristics of claim 1 solved. The features of the claim 11 indicate a corresponding device. The characteristics of the independent claims each subordinate dependent claims give advantageous developments to these inventions.

Eine besondere Ausprägung dieses erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass der Support nunmehr reversierbar (mit umkehrbarer Vorschub- oder Drehrichtung) und auch mit steuerbarer Geschwindigkeit angetrieben wird. Hierdurch eröffnen sich ganz erheblich erweiterte Möglichkeiten einerseits zum Ablegen der Drähte auf dem Substrat, andererseits auch zum Einsatz weiterer Werkzeuge. Man wird hierzu einen möglichst massearmen, ebenen oder gewölbten Support verwenden, der mithilfe eines Positionierantriebs, vorzugsweise eines spielfreien Direktantriebs mit sehr kurzen Reaktionszeiten antreibbar und sehr präzise positionierbar ist. Derartige Direktantriebe sind an sich bekannt. Es ist nicht unbedingt erforderlich, dass diese elektrisch aktiviert werden, sondern es können auch hydraulische oder pneumatische Positionierantriebe verwendet werden. Anstelle des bevorzugten getriebelosen Direktantriebs könnte auch ein Antrieb mit Getriebe und einer geeigneten Kompensation eventuell auftretenden Spiels eingesetzt werden.A particular feature of this method according to the invention is that the support is now reversibly driven (with reversible feed or rotational direction) and also with controllable speed. This opens up considerably expanded possibilities on the one hand for laying down the wires on the substrate, on the other hand also for the use of further tools. One will use for this purpose as low as possible, planar or curved support, which can be driven and very precisely positioned by means of a positioning drive, preferably a backlash-free direct drive with very short reaction times. Such direct drives are known per se. It is not essential that these be electrically activated, but it can also be used hydraulic or pneumatic positioning drives. Instead of the preferred gearless direct drive could also be a drive with gear and egg ner suitable compensation possibly occurring game can be used.

Dieser erste erfindungsgemäße Schritt wird ergänzt durch die Verwendung eines schnellen und genauen, vorzugsweise elektrischen Linearantriebs für die Werkzeugbewegungen quer zu der Bewegungsrichtung des Supports. Man benötigt für diesen Linearantrieb mindestens eine Führungsschiene mit den Antriebsmagneten sowie mindestens einen als Werkzeugträger dienenden bzw. gestalteten Läufer.This first step of the invention will be added through the use of a fast and accurate, preferably electric Linear drive for the tool movements transverse to the direction of movement of the support. You need for this linear drive at least one guide rail with the drive magnets and at least one serving as a tool carrier or designed runner.

Es ist sodann möglich, mehrere Läufer auf derselben Führungsschiene anzuordnen und/oder mehrere Führungsschienen über der Arbeitsfläche verteilt vorzusehen. Ggf. können die Werkzeugfunktionen (Verlegen, elektrisches Verbinden, Schneiden der Drähte und ggf. des Substrats) auf verschiedene Führungsschienen bzw. Linearantriebe aufgeteilt werden.It is then possible several runners on the same guide rail to arrange and / or more guide rails over the Distributed workspace provided. Possibly. can the tool functions (laying, electrical connection, cutting of wires and possibly the substrate) on different guide rails or linear drives be split.

Abweichend vom vorstehenden Ausführungsfall können als Linearmotoren aber auch fluidisch (pneumatisch oder hydraulisch) angetriebene Stellmotoren zum Einsatz kommen, die mit ihren Stellgliedern jeweils ein Werkzeug oder mehrere Werkzeuge synchron und parallel zueinander positionieren können. Auch hiermit sind hohe Stellgeschwindigkeiten und genaue Positionierung erreichbar.deviant from the above embodiment can as linear motors but also fluidic (pneumatic or hydraulic) driven servomotors are used, with their actuators one tool or several tools synchronously and in parallel can position each other. Also hereby are high positioning speeds and accurate positioning reachable.

Die gesamte Steuerung der Maschine ist programmierbar, so dass zum Ändern eines Verlegelayouts nur das aktuell wirksame Steuer-Programm geändert werden muss.The Whole control of the machine is programmable, allowing for changing a Laying layouts only the currently effective control program can be changed got to.

Mit einer solchen Vorgehensweise und Verlegetechnik werden auch kundenspezifische Verlegelayouts möglich, z. B. das Verlegen einer Schar von Drähten in einer insgesamten Keilform, d. h. die Drähte überdecken im Ergebnis eine etwa trapezförmige Fläche, indem sie nicht wie bislang exakt parallel zueinander, sondern unter geringen Winkeln zueinander verlegt werden. Dieser Effekt kann auch dadurch erreicht werden, dass z. B. im Mittelfeld der Fläche die Drähte nach wie vor exakt parallel zueinander verlaufen und Teilmengen der Drähte, in den Randbereichen der zu belegenden nicht-rechteckigen Fläche, mit einem konstanten, variablen oder nach und nach anwachsenden Zwischenwinkel zwischen benachbarten Drähten verlegt werden.With Such a procedure and laying technique will also be customized Laying layouts possible, z. B. laying a family of wires in an overall wedge shape, d. H. cover the wires in the result an approximately trapezoidal Area, by not exactly parallel to each other as before, but under be installed at low angles to each other. This effect can also be achieved by z. B. in the midfield of the area the wires still run exactly parallel to each other and subsets the wires, in the border areas of the non-rectangular area to be occupied, with a constant, variable or gradually increasing intermediate angle between adjacent wires be moved.

Damit kann man Forderungen von Kunden z. B. in der Automobilindustrie nachkommen, die eine solche Flächenbelegung wünschen, damit bei den in der Abwicklung etwa trapezförmigen Zuschnitten von Windschutz- und Heckscheiben eine vollflächige Beheizung auch dann möglich wird, wenn die Heizdrähte sich zwischen den beiden langen Seiten (in Einbaulage zwischen der Ober- oder Dachkante und der Unterkante) solcher Scheiben erstrecken.In order to can you claim from customers z. In the automotive industry descendants who have such a surface occupancy to wish, so that in the case of the roughly trapezoidal blanks of windbreak and rear windows a full-surface Heating also possible will if the heating wires between the two long sides (in installation position between the Top or roof edge and the lower edge) of such discs.

In noch einer weiteren Ausbildung des Verfahrens kann schließlich die Wellungsamplitude von verlegten Drähten variabel gestaltet werden. Es ist zwar an sich bekannt, die Drähte in gewellter Linie zu verlegen, jedoch erzielt man mit den bekannten Mitteln (bei denen die Drähte unmittelbar vor dem Auflegen auf das Substrat zwischen zwei kämmenden Zahnrädern plastisch verformt werden) lediglich eine gleichmäßige, wenn auch optisch sehr unauffällige und die Drähte optisch tarnende Wellung.In Yet another training of the process can finally the Wellungsamplitude of laid wires are made variable. Although it is known to lay the wires in a wavy line, However, one achieves with the known means (in which the wires directly plastically before being placed on the substrate between two intermeshing gears deformed) only a uniform, albeit visually very inconspicuous and the wires optically camouflaged curl.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hingegen erlauben es die entsprechenden Vorrichtungen, durch geeignete koordinierte Steuerung der Vorschübe von Verlegeeinheiten und Support die Drähte auch in Wellen mit variablen Wellenlängen und/oder Amplituden zu verlegen. Damit kann in sehr weiten Grenzen auch -durch Verlegung mehr oder weniger großer Drahtlängen- Einfluss auf die Widerstände und damit auf die Heizleistung einzelner Drahtspuren genommen werden, ohne dass man Drahtmaterial mit unterschiedlichen Abmessungen/Dicken oder mit unterschiedlichen spezifischen Widerständen verwenden müsste. Insbesondere kann ein Draht, der bei einem vorgegebenen Scheibengrundriss nur eine relativ kurze Distanz zwischen den Sammelleitern zur überbrücken hat, durch eine geeignete Wellung (mit entsprechend größerer effektiver Drahtlänge) einen Wirk-Widerstand erhalten, der gleich mit den Widerständen der elektrisch parallel geschalteten optisch „längeren" Drähte oder jedenfalls diesen zumindest angenähert ist.With the method according to the invention on the other hand, it is possible to use the appropriate devices coordinated control of the feeds of laying units and Support the wires as well in waves with variable wavelengths and / or amplitudes. This can be done in very wide limits also by laying more or less large wire length influence on the resistors and so that the heat output of individual wire traces are taken, without having wire material with different dimensions / thicknesses or with different resistivities would have to use. Especially can be a wire, given a given disk layout only has a relatively short distance between the busbars to bridge, by a suitable corrugation (with correspondingly larger effective Wire length) get an active resistance equal to the resistances of the electrically connected in parallel optically "longer" wires or at least this is at least approximated.

Diese Anforderung kann realisiert werden, indem man das mechanische Getriebe der bekannten Verlegeeinheiten z. B. durch Schrittmotoren oder sonstige geeignete Stellantriebe ersetzt. Die Steuerung dieser Antriebe/Schrittmotoren wird natürlich mit der Steuerung des Supports synchronisiert. Man realisiert dadurch ein variables elektronisches Getriebe.These Requirement can be realized by using the mechanical transmission the known laying units z. B. by stepper motors or other replaced suitable actuators. The control of these drives / stepper motors becomes natural synchronized with the control of the support. You realize by it a variable electronic gearbox.

Die Z-Achse der Werkzeugbewegung, d. h. deren mehr oder weniger senkrecht zur Arbeitsfläche bzw. zur Substratfläche verlaufende Komponente, kann translatorisch oder rotatorisch geführt werden. Für die letztere Variante kann z. B. ein elektrischer Hohlwellenantrieb vorgesehen werden, der zunächst entlang einer Geradführung verschiebbar und positionierbar ist, und zum Einwirken des von ihm getragenen Werkzeugs, z. B. eines Schneid- oder Anzeichenwerkzeugs, um diese translatorische Achse oder eine dazu parallele Achse schwenkbar ist.The Z axis of tool movement, d. H. whose more or less vertical to the work surface or to the substrate surface running component, can be guided translational or rotational. For the latter Variant can z. B. provided an electric hollow shaft drive be first along a straight line guide is displaceable and positionable, and to the action of him worn tool, z. B. a cutting or indicating tool, pivotable about this translatory axis or an axis parallel thereto is.

Schneidwerkzeuge können sowohl zum Ablängen der verlegten Drähte selbst (Zangen, Kurzschluss-Elektroden) als auch zum Zuschneiden des Substrats, z. B. einer thermoplastischen Klebefolie (Messer), in die Vorrichtung integriert und mit dem erfindungsge mäßen Verfahren gesteuert werden. Denkbar ist es z. B. auch, eine Verlegeeinheit mit einem Schneidwerkzeug zu kombinieren, so dass nach dem Verlegen einer definierten Drahtlänge diese sogleich passend abgeschnitten wird, bevor mit dem Verlegen des nächsten (ggf. benachbarten) Drahtes begonnen wird. Hierbei wäre es im Gegensatz zu den bekannten Verfahren und Vorrichtungen auch möglich, die aufeinander folgend zu verlegenden Drähte in entgegengesetzten Verlegerichtungen zu verlegen.Cutting tools can be used both for cutting the laid wires themselves (pliers, short-circuit electrodes) as well as for cutting the substrate, for. As a thermoplastic adhesive film (knife), integrated into the device and with he be controlled in accordance with the method. It is conceivable z. As well as to combine a laying unit with a cutting tool, so that after the laying of a defined length of wire, this is immediately cut to fit before the laying of the next (possibly adjacent) wire is started. In this case, in contrast to the known methods and devices, it would also be possible to lay the wires to be laid one after the other in opposite laying directions.

Wenn gewünscht, kann aber auch ein mäanderförmiger Verlauf der Drähte ohne Unterbrechung und ohne Umbau der Vorrichtung erzeugt werden.If desired but also a meandering course the wires be generated without interruption and without modification of the device.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Gegenstands der Erfindung gehen aus der sich anschließenden eingehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels hervor.Further Details and advantages of the subject invention go out the subsequent one detailed description of an embodiment.

In der beigefügten, stark vereinfachten und schematischen Zeichnung des Ausführungsbeispiels zeigenIn the attached, show highly simplified and schematic drawing of the embodiment

1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens, 1 a side view of an apparatus for carrying out the method according to the invention,

2 eine Draufsicht auf eine gleichartige Vorrichtung. 2 a plan view of a similar device.

In 1 ist ein drehbeweglicher trommelförmiger Support 1 mit einem reversierbaren elektrischen Direktantrieb 2 versehen, der auf eine in einem Gestell fest gelagerte Drehachse 3 des Supports 1 einwirkt und diesen einerseits um diese Drehachse 3 in beiden Drehrichtungen antreiben kann, andererseits in vorbestimmte Bewegungsabläufe steuern und positionieren kann. Auf der Oberfläche des Supports 1 ist ein Kunststoffsubstrat 4 mit geeigneten (an sich bekannten) Mitteln fixiert.In 1 is a rotatable drum-shaped support 1 with a reversible direct electrical drive 2 provided on a fixedly mounted in a frame axis of rotation 3 of support 1 acts on the one hand and this axis of rotation 3 can drive in both directions, on the other hand can control and position in predetermined movements. On the surface of the support 1 is a plastic substrate 4 fixed with suitable (known per se) agents.

Oberhalb des Supports 1 sind zwei Verlegeeinheiten 5 gleicher Bauart angedeutet. Sie sind dazu bestimmt, dünne Drähte 6 auf dem Kunststoffsubstrat 4 abzulegen. Sie sind auf Läufern 7 befestigt, die entlang von gestellfesten Führungsschienen 8 senkrecht zur Zeichnungsebene verschiebbar sind.Above the support 1 are two laying units 5 indicated the same type. They are designed for thin wires 6 on the plastic substrate 4 store. They are on runners 7 attached along the frame-fixed guide rails 8th are displaceable perpendicular to the plane of the drawing.

Ferner ist noch ein weiteres Werkzeug 5' auf der linken Seite neben dem Support schematisch angedeutet. Dieses ist auf einer zylindrischen Führungsschiene 8' geführt, wobei sein Läufer 7' eine zur Führungsschiene 8' passende Bohrung hat. Dieser Läufer ist nicht nur längs der Führungsschiene 8' längs verschiebbar, sondern auch um diese schwenkbar (Hohlwellen-Schwenkantrieb), so dass das zugehörige Werkzeug 5' bezüglich des Supports 1 und des Kunststoffsubstrats eine (schwenkende) Hubbewegung ausführen kann. Damit ist es zwischen einer Ruhestellung (abgehoben; durchgezogen gezeichnet) und einer Arbeitsstellung (im Kontakt mit dem Kunststoffsubstrat; strichpunktiert gezeichnet) hin und her stellbar. Das Werkzeug kann z. B. als Heizwerkzeug, Schneidwerkzeug und/oder Beschriftungswerkzeug ausgeführt sein und kommt nur dann in Kontakt mit dem Kunststoffsubstrat, wenn seine Funktion gerade benötigt wird.There is also another tool 5 ' indicated schematically on the left side next to the support. This is on a cylindrical guide rail 8th' being guided, being his runner 7 ' one to the guide rail 8th' has matching hole. This runner is not just along the guide rail 8th' longitudinally displaceable, but also to this pivotable (hollow shaft pivot drive), so that the associated tool 5 ' concerning the support 1 and the plastic substrate can perform a (pivoting) lifting movement. This makes it possible to move it back and forth between an inoperative position (raised, solid line drawn) and a working position (in contact with the plastic substrate; The tool can z. B. as a heating tool, cutting tool and / or labeling tool and only comes into contact with the plastic substrate when its function is needed.

Natürlich können auch die Verlegeeinheiten 5 bezüglich ihrer Läufer 7 höhenverstellbar sein, insbesondere um sie und ihre Blöcke 9 in die genau richtige Position über der Substratoberfläche zu bringen, sowie ferner, um den Austausch von Drahtspulen und das Einfädeln neuer Drähte 6 zu erleichtern.Of course, also the laying units 5 concerning their runners 7 be height adjustable, especially around them and their blocks 9 to bring in exactly the right position over the substrate surface, as well as the replacement of wire spools and the threading of new wires 6 to facilitate.

2 verdeutlicht die relative Beweglichkeit der Verlegeeinheiten 5 und des Supports 1 mit dem Kunststoffsubstrat 4 noch besser. Vereinfacht ist in 2 nur eine Führungsschiene 8 gezeigt. Diese trägt allerdings außer der Verlegeeinheit 5 nebst dem Läufer 7 noch zwei weitere, nur strichpunktiert angedeutete Läufer 7 mit weiteren Werkzeugen der weiter oben bezeichneten Art. Die Führungsschiene 8 erstreckt sich parallel zur Achse 3 und damit senkrecht zur eigentlichen Arbeitsrichtung des Supports 1. 2 illustrates the relative mobility of the laying units 5 and support 1 with the plastic substrate 4 even better. Simplified is in 2 only one guide rail 8th shown. However, this carries except the laying unit 5 along with the runner 7 two more runners, only indicated by dash-dotted lines 7 with other tools of the type described above. The guide rail 8th extends parallel to the axis 3 and thus perpendicular to the actual working direction of the support 1 ,

Links von der Vorrichtung ist eine programmierbare Steuereinheit C angedeutet, welche die Koordination der Bewegungen des Supports 1 und der Läufer 7 mit den Verlegeeinheiten und den weiteren Werkzeugen übernimmt. Sie ist symbolisch mithilfe von Steuer- und Speiseleitungen mit dem Direktantrieb und der Führungsschiene bzw. den dieser zugeordneten Läufern verbunden.To the left of the device, a programmable control unit C is indicated, which controls the coordination of the movements of the support 1 and the runner 7 with the laying units and the other tools. It is symbolically connected by means of control and feed lines with the direct drive and the guide rail or the associated runners.

Die Verlegeeinheiten 5 sind dazu geeignet, die Drähte 6 unabhängig von der Richtung der relativen Bewegung zwischen dem Support einerseits und den Läufern andererseits lagerichtig und sicher abzulegen. Dies ist hier sehr vereinfacht dadurch wiedergegeben, dass die Drähte 6 durch einen Block 9 geführt sind, dessen Unterseite so nahe wie möglich an die Oberfläche des Kunststoffsubstrats 4 heranreicht.The laying units 5 are suitable for the wires 6 regardless of the direction of the relative movement between the support on the one hand and the runners on the other hand in the correct position and safely store. This is very simplified reproduced here by the wires 6 through a block 9 are guided, whose underside as close as possible to the surface of the plastic substrate 4 zoom ranges.

Das Kunststoffsubstrat 4 ist hier, um die Vielfalt der unabhängig ausführbaren Funktionen wenigstens teilweise wiederzugeben, über die Breite des Supports 1 durch zwei Paare von vertikal verlaufenden, strichpunktierten Linien in drei Sektionen unterteilt.The plastic substrate 4 Here, in order to at least partially reflect the variety of independently executable functions, here is the breadth of support 1 divided into three sections by two pairs of vertical dotted lines.

Während ganz links ein fertig auf dem Kunststoffsubstrat 4 abgelegter Drahtabschnitt 6 einfach gerade, wenn auch leicht schräg bezüglich der Achse 3 des Supports abgelegt wurde, wird der momentan von der Verlegeeinheit 5 verarbeitete Draht 6 in einer Wellenlinie mit von oben nach unten zunehmender Amplitude verlegt. Die generelle Erstreckungsrichtung des wellenförmig verlegten Drahtes bildet einen geringen Zwischenwinkel zum ganz links abgelegten Draht.While on the far left one finished on the plastic substrate 4 filed wire section 6 just straight, if slightly inclined with respect to the axis 3 of the support has been filed, is currently the installation unit 5 processed wire 6 laid in a wavy line with increasing amplitude from top to bottom. The general scope tion of the wavy laid wire forms a small intermediate angle to the leftmost dropped wire.

Dies ist möglich, indem man den Läufer 7 mit der Verlegeeinheit 5 entsprechend dem vorgegebenen Wellenlauf auf der Führungsschiene 8 hin und her oszillieren lässt, wie durch einen Doppelpfeil angedeutet, während sich der Support 1 darunter fortbewegt. Offensichtlich können damit beliebige Drahtverläufe, sei es geradlinig, sei es in Wellen, sei es in Schleifen oder Mäandern, sowie parallel und/oder mit beliebigen konstanten oder variablen Zwischenwinkeln zueinander verlegt werden.This is possible by looking at the runner 7 with the laying unit 5 according to the given wave on the guide rail 8th oscillating back and forth, as indicated by a double arrow, while the support 1 underneath it. Obviously, any desired wire courses, be it straight, be it in waves, be it in loops or meanders, as well as parallel and / or with any constant or variable intermediate angles to each other.

Mäandrierende Verläufe werden möglich, wenn man die Option des Direktantriebs 2 nutzt, den Support 1 selbst oszillierend hin und her zu bewegen (ebenfalls durch einen Doppelpfeil links angedeutet) und zugleich das Ablegen eines Drahtes 6 fortzusetzen. Diese Variante ist im mittleren Abschnitt des Kunststoffsubstrats 4 angedeutet, wo an dessen Rand eine nur durch Oszillieren des Supports 1 und zugleich translatorische Bewegung eines eine Verlegeeinheit nebst Block 9 tragenden Läufers 7 mit dem Draht 6 ein sich parallel zur Achse 3 des Supports ausbreitendes Wellenmuster erzeugt wird.Meandering courses become possible if one has the option of direct drive 2 uses the support 1 oscillating itself to move back and forth (also indicated by a double arrow on the left) and at the same time the removal of a wire 6 continue. This variant is in the middle section of the plastic substrate 4 indicated, where at its edge one only by oscillating the support 1 and at the same time translational movement of a laying unit and block 9 wearing runner 7 with the wire 6 a parallel to the axis 3 the support propagating wave pattern is generated.

Betrachtet man noch die Option, eine oszillierende Bewegung des Supports mit einer solchen eines Läufers zu überlagern, so können praktisch beliebige Drahtmuster auf dem Kunststoffsubstrat abgelegt werden; diese können z. B. auch ohne elektrische Funktion rein zu Dekorzwecken hergestellt werden.considered one still has the option of using an oscillating movement of support such a runner to overlay, so can virtually any wire pattern stored on the plastic substrate become; these can z. B. also produced without electrical function purely for decorative purposes become.

Im rechten Abschnitt des Kunststoffsubstrats 4 schließlich erkennt man eine Schnittlinie 10, die dort mithilfe eines weiteren, mit einem Schneidwerkzeug 5' ausgestatteten Läufers 7 hergestellt wird, um das Kunststoffsubstrat 4 zu unterteilen.In the right section of the plastic substrate 4 Finally one recognizes a cutting line 10, which there with the help of another, with a cutting tool 5 ' equipped runner 7 is made to the plastic substrate 4 to divide.

Claims (19)

Verfahren zum Verlegen von Heiz-, Antennen- und/oder Dekor-Drähten auf einem zum Einbau in Verbundscheiben vorgesehenen Kunststoffsubstrat (4), das auf einem mithilfe eines ersten Antriebs (2) beweglichen, insbesondere trommelförmigen Support (1) fixiert ist, mithilfe mindestens einer zum Ablegen des Drahts (6) auf der Oberfläche des Substrats bestimmten Verlegeeinheit (5), die mithilfe eines zweiten Antriebes (7, 8) relativ zu dem beweglichen Support und unabhängig von diesem über die Fläche des Substrats beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass als erster Antrieb zum Positionieren des Supports (1) ein reversierbarer Positionierantrieb (2) verwendet wird, und dass als zweiter Antrieb mindestens ein Linearmotor mit einer Führungseinrichtung (8) für mindestens einen Läufer (7) zum Positionieren der mindestens einen Verlegeeinheit (5) verwendet wird.Method for laying heating, antenna and / or decorative wires on a plastic substrate intended for installation in composite disks ( 4 ), which on one with the help of a first drive ( 2 ) movable, in particular drum-shaped support ( 1 ) is fixed using at least one for laying the wire ( 6 ) laying unit on the surface of the substrate ( 5 ) using a second drive ( 7 . 8th ) is movable relative to the movable support and independently of this over the surface of the substrate, characterized in that as the first drive for positioning the support ( 1 ) a reversible positioning drive ( 2 ) is used, and that as a second drive at least one linear motor with a guide device ( 8th ) for at least one runner ( 7 ) for positioning the at least one laying unit ( 5 ) is used. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Positionierantrieb (2) ein elektrischer Direktantrieb, insbesondere ein Torque-Motor, verwendet wird.Method according to claim 1, characterized in that as positioning drive ( 2 ) an electric direct drive, in particular a torque motor, is used. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere unabhängig voneinander positionierbare Läufer (7) zum Positionieren wenigstens einer Verlegeeinheit (5) und wenigstens eines weiteren Werkzeugs mithilfe eines oder mehrerer Linearmotoren verwendet werden.A method according to claim 1 or 2, characterized in that a plurality of independently positionable runners ( 7 ) for positioning at least one laying unit ( 5 ) and at least one other tool using one or more linear motors are used. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine zweite Führungseinrichtung zum unabhängigen Führen von Werkzeuge tragenden Läufern (7) verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one second guide device for independently guiding tool-carrying runners ( 7 ) is used. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Führungseinrichtung zum Führen von Draht-Verlegeeinheiten und eine zweite Führungseinrichtung zum Führen von anderen Werkzeugen, insbesondere von Schneidewerkzeugen, verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that a first guide means for guiding Wire laying units and a second guide means for guiding other tools, especially cutting tools used becomes. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Teilmenge der Drähte mit einer nicht-parallelen Ausrichtung nebeneinander verlegt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that at least a subset of the wires with a non-parallel alignment is juxtaposed. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Teilmenge von Drahtabschnitten mit variabler Wellung, d. h. variabler Wellenlänge und/oder Amplitude, verlegt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that at least a subset of wire sections with variable corrugation, d. H. variable wavelength and / or amplitude, laid becomes. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Teilmenge von Drahtabschnitten unmittelbar nach dem Verlegen passend abgelängt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that at least a subset of wire sections is cut to length immediately after laying. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Teilmenge von benachbarten Drahtabschnitten in jeweils wechselnder Richtung nebeneinander abgelegt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that at least a subset of adjacent Wire sections stored in each changing direction next to each other becomes. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Teilmenge von Drahtabschnitten mäanderförmig ohne Durchtrennung verlegt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that at least a subset of wire sections meandering without Transection is relocated. Vorrichtung zum Verlegen von Heiz-, Antennen- und/oder Dekor-Drähten auf einem zum Einbau in Verbundscheiben vorgesehenen Kunststoffsubstrat (4), mit einem mithilfe eines ersten Antriebs (2) beweglichen, insbesondere trommelförmigen Support (1) zum Fixieren des Substrats (4), und mit mindestens einer zum Ablegen eines Drahts (6) auf der Oberfläche des Substrats (4) bestimmten Verlegeeinheit (5), die mithilfe eines zweiten Antriebs (7, 8) relativ zu dem beweglichen Support (1) und unabhängig von diesem reversierbar über die Fläche des Substrats (4) beweglich und positionierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Support (1) mithilfe eines Positionierantriebs (2) reversierbar bewegbar und positionierbar ist, und dass mindestens eine Verlegeeinheit mithilfe eines Linearmotors mit einer Führungseinrichtung (8) für mindestens einen die Verlegeeinheit (5) tragenden Läufer (7) beweglich ist.Device for laying heating, antenna and / or decorative wires on a plastic substrate intended for installation in composite disks ( 4 ), with one using a first drive ( 2 ) movable, in particular drum-shaped sup port ( 1 ) for fixing the substrate ( 4 ), and at least one for laying a wire ( 6 ) on the surface of the substrate ( 4 ) certain laying unit ( 5 ) using a second drive ( 7 . 8th ) relative to the mobile support ( 1 ) and independently of this reversible over the surface of the substrate ( 4 ) is movable and positionable, characterized in that the support ( 1 ) by means of a positioning drive ( 2 ) is reversibly movable and positionable, and that at least one laying unit by means of a linear motor with a guide device ( 8th ) for at least one laying unit ( 5 ) carrying runners ( 7 ) is movable. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsachse des Linearmotors im wesentlichen quer, vorzugsweise in einem Winkel von 90° zur Arbeitsrichtung des Supports angeordnet ist.Device according to claim 11, characterized in that that the working axis of the linear motor substantially transversely, preferably at an angle of 90 ° to the Working direction of the support is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Linearmotor als fluidisch, d. h. pneumatisch oder hydraulisch stellbarer Antrieb ausgeführt ist.Device according to claim 11 or 12, characterized in that that the at least one linear motor is fluidic, d. H. pneumatic or hydraulically adjustable drive is executed. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Linearmotor als elektrischer Antrieb ausgeführt ist.Device according to claim 11 or 12, characterized in that that the at least one linear motor is designed as an electric drive. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Linearmotor eine Führungseinrichtung (8) für mehrere unabhängig voneinander bewegbare und positionierbare Läufer (7) aufweist.Apparatus according to claim 14, characterized in that the at least one linear motor comprises a guide device ( 8th ) for several independently movable and positionable runners ( 7 ) having. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass neben mindestens einer Verlegeeinheit (5) noch weitere Werkzeuge (5') mit anderen Funktionen, insbesondere Heizwerkzeuge, Schneidwerkzeuge, Beschriftungswerkzeuge, mithilfe von Läufern (7) und Linearmotoren über dem Substrat (4) und zur Einwirkung auf dasselbe und auf die Drähte (6) positionierbar sind.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that in addition to at least one laying unit ( 5 ) other tools ( 5 ' ) with other functions, in particular heating tools, cutting tools, marking tools, with the help of runners ( 7 ) and linear motors over the substrate ( 4 ) and for acting on the same and on the wires ( 6 ) are positionable. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Stellen von Werkzeugen in der generellen zur Substratoberfläche senkrechten Arbeitsrichtung Schwenkantriebe, insbesondere Hohlwellenantriebe (7', 8'), vorgesehen sind.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that for placement of tools in the general working direction perpendicular to the substrate surface working direction actuators, in particular hollow shaft drives ( 7 ' . 8th' ) are provided. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Läufer (7') sowohl geradlinig entlang einer Führungseinrichtung (8') bewegbar und positionierbar als auch um die Achse dieser Führungseinrichtung (8') schwenkbar ist.Apparatus according to claim 17, characterized in that at least one runner ( 7 ' ) both rectilinearly along a guide device ( 8th' ) movable and positionable as well as about the axis of this guide device ( 8th' ) is pivotable. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionierantrieb ein elektrischer Direktantrieb, insbesondere ein Torque-Motor, ist.Device according to one of the preceding device claims, characterized in that the positioning drive is an electric direct drive, in particular a torque motor is.
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