EP0158058A1

EP0158058A1 - Vorrichtung zum Aufbringen eines eine Ummantelung bildenden Materials auf elektrische Bauelemente

Info

Publication number: EP0158058A1
Application number: EP85101784A
Authority: EP
Inventors: Georg Sillner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-02-22
Filing date: 1985-02-19
Publication date: 1985-10-16
Also published as: EP0158058B1; DE3560152D1; DE3430137A1

Abstract

Bei einem Verfahren bzw. bei einer Vorrichtung zum Aufbringen einer Ummantelung auf elektrische Bauelemente werden diese Bauelemente in radial gegurteter Form schräg von oben in einen Behälter mit ihrem Bauelementekörper nach unten hängend hineinbewegt, der um eine vertikale Drehachse umlaufend angetrieben ist. Beim Eintauchen der Bauelementekörper in das in diesem Behalter vorgesehene und die Ummantelung bildende Material werden die Bauelemente um die vertikale Achse auf einer Kreisbahn gleichsinnig und mit gleicher Geschwindigkeit wie der Behälter bewegt. Das pulverförmige Material im Behälter wird durch geeignete Mittel aufgelockert und mit Hilfe eines Abstreifers auf ein vorgegebenes Niveau eingeebnet. Hierbei anfallendes üb-erschüssiges Material wird zur Mitte des Behälters hin gefördert und bei dem anschließenden Auflockern und Einebnen wieder dem übrigen Material zugeführt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufbringen eines eine Ummantelung bildenden Materials auf elektrische Bauelemente gemäß 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 oder Anordnung oder aber durch entsprechendes Biegen von einer gemeinsaren Seite des Bauelementekörpers wegstehen.
Es ist allgemein üblich, elektrische Bauelemente in der Abschlußphase ihrer Herstellung mit einer Ummantelung zu versehen, die auf dem Bauelementekörper eine elektrisch isolierende Schicht bildet und den Bauelementekörper nach außen gegen Umwelteinflüsse abschließen. Das Aufbringen der Ummantelung erfolgt üblicherweise durch Eintauchen der Bauelementekörper in ein flüssiges Material, z.B. Lack oder flüssiger Kunststoff, welches von einem nach oben hin offenen wannen- oder schalenförmigen Behälter aufgenommen wird.
Bei einem heute sehr verbreiteten 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 den daran gehaltenen Bauelementen wird in Streifenstücke mit vorgegebener Länge zugeschnitten und diese Streifenstücke werden von Hand in einen Halterahmen derart eingesetzt, daß die Streifenstücke beidendig in Halterungen dieses Halterahmens gehalten sind und die Bauelemente in Richtung senkrecht zur Längserstreckung der Streifenstücke, d.h. nach unten über die Streifenstücke vorstehen. Die an dem Halterahmen bzw. an den Streifenstücken gehaltenen Bauelemente werden dann mit ihren Bauelementekörpern gemeinsam in das im Behälter bereitstehende flüssige Material eingetaucht und nach einer gewissen Zeit wieder angehoben. Diese bekannte Methode hat nicht nur den Nachteil, daß eine relativ komplizierte, in mehreren Achsrichtungen 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 sehr arbeitsintensiv und führt 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 zu 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 tiefe Eintauchen der Bauelemente im Bereich ihres Übergangs zum Bauelementekörper 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. Zu lange und vor allem sehr fein auslaufende Lackhosen verschließen die in einer Leiterplatte vorgesehenen Bohrungen an der Bestückungsseite und können 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 bekannten Methode in der Praxis nicht gewährleistet.
Bekannt ist weiterhin eine Vorrichtung (GB-PS 828 901), bei der ein die Bauelemente tragender Gurt über den Umfang einer als Führungs- und Transportelement dienenden und rotierend angetriebenen Scheibe geführt ist, die über einem um die vertikale Achse gleichsinnig mit der Scheibe rotierend angetriebenen Behälter angeordnet ist, der einen ringförmigen Behälterinnenraum aufweist, welcher zur Aufnahme eines flüssigen, die Ummantelung bildenden Materials dient. Bei der Bewegung des Gurtes um die gegenüber der Verikalen geneigte Scheibe tauchen die von dem Gurt nach unten wegstehenden Bauelemente mit ihren Körpern zunächst zunehmend in das die Ummantelung bildende flüssige Material ein und werden anschließend aus diesem Material wieder nach oben herausgeführt. Nachteilig ist bei dieser bekannten Einrichtung schon die Verwendung von flüssigem Material, mit welchem kein sauberes Verfahren möglich ist und welches ein oftmaliges Reinigen der Vorrichtung erforderlich macht. Um ein vorgegebenes Niveau für das Material im Behäler zu erreichen, ist bei der bekannten Vorrichtung eine Pumpe vorgesehen, die das Material aus einem unter dem Behälter angeordnet zusätzlichen Sammelraum in den Innenraum des Behälters pumpt, von wo überschüssiges Material über die innere Begrenzung des ringförmigen Innenraumes in einen trichterförmigen Hilfsraum fließt, der mit dem Sammelraum in Verbindung steht. Diese Konstruktion ist aufwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 dahingehend weiterzubilden, daß mit ihr in einem durchlaufenden Verfahren Bauelemente mit einer Ummantelung unter Verwendung eines pulverförmigen Materials hergestellt werden können, wobei das gesamte, jeweils im Verfahren befindliche Material im Innenraum des Behälters verbleibt.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ausgebildet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat zunächst den grundsätzlichen Vorteil, daß die Bauelemente, die an einem als Transportelement dienenden Fabrikationsstreifen oder Gurt, an welchem die Bauelemente auch für ihre spätere Verwendung (beispielsweise zum Bestücken von elektrischen Schaltungen) verbleiben können, im durchlaufenden Verfahren mit hoher Präzision und Konformität unter Verwendung eines pulverförmigen Materials mit einer Ummantelung versehen werden können. Die Bauelemente bzw. deren Körper werden 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 von dem pulverförmigen in den flüssigen Zustand übergeht und an dem jeweiligen Bauelementekörper haften bleibt. Das pulverförmige Material ist dabei vorzugsweise eine Mischung aus zwei Komponenten (Harz und Härter), die erst im flüssigen Zustand miteinander reagieren und die Ummantelung bilden. Die Methode nach der Erfindung wird daher auch als "Pulverummantelung" bezeichnet. Diese Pulver-Ummantelung gestattet ein sehr sauberes Verfahren. Es entfällt das bei Verwendung von flüssigen Materialien notwendige Reinigen des Behälters von ausgehärteten Material- bzw. Kunststoffresten. Durch das Auflockern bzw. Verwirbeln des pulverförmigen Materials sowie durch das anschließende Glattstreichen der Materialoberfläche im Behälter durch den ersten Abstreifer werden ein genau vorgegebenes gleichförmiges Material-Niveau und damit eine hohe Konformität der Ummantelung erreicht. Das für die Einhaltung des vorgegebenen Niveaus erforderliche überschüssige Material wird durch die Ausgestaltung des ersten Abstreifers zur Mitte des Behälters hin gefördert, also in einen Bereich, wo kein Eintauchen der Bauelemente in das Material erfolgt. Durch die Ausbildung des zweiten Abstreifers wird dieses Material dann wieder radial nach außen gefördert und nimmt somit an dem weiteren Verfahren (Auflockerung bzw. Verwirbelung und Abstreifen am ersten Abstreifer) wieder teil. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann somit das gesamte, im Verfahren befindliche Material im Behälter verbleiben. Ein zusätzlicher Behälter zur Aufnahme von überschüssigem Material sowie Maßnahmen zur Rückführung des überschüssigen Materials in den Behälter sind somit nicht erforderlich.
Die Verwirbelung und Auflockerung des pulverförmigen Materials erfolgt beispielsweise durch Fluidisierung (Bildung eines Wirbelbettes) mit Hilfe von Druckluft, bevorzugt jedoch mit Hilfe eines ortsfest angeordneten kammartigen Elementes mit mehreren Vorsprüngen bzw. Zinken, die in den Behälter zur Aufnahme des pulverförmigen Materials hineinreichen und mit denen beim Drehen des Behälters das Material unter gleichzeitigem Lufteinschluß aufgelockert und verwirbelt wird. Das Element ist dabei in Drehrichtung des Behälters vor dem zum Glattstreichen der Materialoberfläche dienenden ersten Abstreifer angeordnet. Selbstverständlich können auch mehrere derartige Elemente in Drehrichtung des Behälters hintereinander vorgesehen werden, falls eine besonders intensive Auflockerung und Verwirbelung des Materials erforderlich ist. Die Verwendung eines ortsfesten Elementes zur Auflockerung hat gegenüber einer Verwirbelung mit Druckluft nicht nur hinsichtlich einer vereinfachten Konstruktion, sondern vor allem auch hinsichtlich einer geringeren Staubbildung erhebliche Vorteile.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteran sprüche.
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 gegurteter Form gehaltenen elektrischen Bauelementen;
Fig. 2 eine Vorrichtung, die mehrere gleichartige und im Herstellungsprozeß aufeinanderfolgende Beschichtungsstationen aufweist, in welchen das Aufbringen der Ummantelung auf die Bauelemente gemäß Fig. 1 unter Verwendung des 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 Fabrikationsstreifen, der beispielsweise aus verstärktem Papier oder Pappe besteht und in Streifenlängsrichtung in gleichbleibenden Abständen mit Perforationslöchern 2 versehen ist. An einer Längsseite des Fabrikationsstreifens 1 sind mit Hilfe eines Klebestreifens 3 Bauelemente 4 befestigt, und zwar derart, daß 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 l' des Fabrikationsstreifens 1 wegstehen, so daß auch die Bauelementekörper 6, die mit einer Ummantelung aus elektrisch isolierendem Material versehen werden sollen, in einem durch die Länge der Anschlußdrähte 5 vorgegebenen Abstand unterhalb der Längsseite l' 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 sich aufgrund der Oberflächenspannung 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 schematischer Darstellung wiedergegebenen Vorrichtung 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 werden 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 Fig. 2 dargestellten Ausführungsform davon ausgegangen wird, daß der die zu ummantelnden Bauelemente 4 tragende Fabrikationsstreifen 1 als Spule 8 vorliegt, die auf einem Dorn 9 am Maschinengestell 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 Umlenkrolle 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 pulverförmigen 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 der 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 Umlenkrolle 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 20 aufgewickelten Bauelemente 4 bereits als radial gegurtete Bauelemente weiter verwendet werden, wobei fehlerhafte Bauelemente 4 nach dem Prüfen in einer Prüfvorrichtung vom Fabrikationsstreifen 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 umzugurten. 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 l' des Fabrikationsstreifens 1 durchgeschnitten werden. In gleicher Weise wird auch bei einer Umgurtung der Bauelemente 4 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, daß der Fabrikationsstreifen 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 1'4, 14' bzw. 14". Jede Station besitzt einen schalenförmigen, nach oben hin offenen Behälter 21, der eine kreiszylinderförmige, rundherum geschlossene Umfangswand 22 sowie einen Boden 23 aufweist, der in der Mitte des Behälters 21 mit einem nach oben ragenden kreiszylinderförmigen Vorsprung 24 versehen ist, dessen Achse achsgleich mit der vertikalen Symmetrieachse S des Behälters 21 ist und dessen obere Fläche bei der dargestellten Ausführungsform in etwa niveaugleich mit dem oberen Rand der Umfangswand 22 liegt. Durch die Umfangswand 22, den Boden 23 und den Vorsprung 24 weist der Behälter 21 einen ringförmigen Innenraum 25 auf, der zur Oberseite des Behälters 21 hin offen ist und zur Aufnahme des pulverförmigen 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 am 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 30 werden die Welle 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 im Gegenuhrzeigersinn. Das obere Ende des Vorsprunges 27 ist über ein gelenkiges Kupplungselement 31 mit dem unteren Ende einer Welle 32 verbunden, die mit ihrem oberen Ende mit Hilfe von Kugellagern 33 an dem einen freien Ende eines Armes 34 drehbar gelagert ist. Das andere Ende des Armes 34 ist an einem Halteklotz 35 gehalten, der seinerseits am Maschinengestell 10 bzw. an der oberen horizontalen Fläche dieses Maschinengestells befestigt ist. Die Verbindung zwischen dem Halteklotz 35 und dem Arm 34 erfolgt bei der dargestellten Ausführungsform mit Hilfe einer Einstellvorrichtung 36, mit der die Lage des Armes 34 in Richtung senkrecht zur Längserstreckung dieses Armes in einer vertikalen Ebene verändert werden kann, wobei der Arm 34 jedoch verschwenkungssicher am Halteklotz 35 gehalten bleibt. Die Fig. 3 zeigt weiterhin, daß der über dem Behälter 21 liegende Arm 34 mit seiner Längserstreckung L mit der Horizontalen H, d.h. mit einer Raumachse senkrecht zur Symmetrieachse S einen Winkel a von kleiner als 90° einschließt, und zwar in der Weise, daß das am Halteklotz 35 gehaltene Ende des Armes 34 einen geringeren Abstand von der Oberseite des Maschinengestells 10 aufweist als das die Welle 32 tragende Ende dieses Armes. Die Fig. 3 zeigt auch daß die Welle 32 mit ihrer Achse senkrecht zur Längserstreckung L liegt und demnach mit der Symmetrieachse S ebenfalls den Winkel a einschließt. Unterhalb des Armes 34 ist auf der Welle 32 die Scheibe 13 befestigt, über deren Mantel-bzw. Umfangsfläche 13' der Fabrikationsstreifen 1 geführt ist, welcher mit seiner Längserstreckung parallel zur Längserstreckung L des Armes 34 verläuft, d.h. ebenfalls gegenüber der Horizontalen H um den Winkel a geneigt ist. An der Umfangsfläche 13' is_L aie Scheib 13 mit einer Vielzahl von stiftartigen Vorsprüngen 37 versehen, die in die Perforationslöcher 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 Fabrikationsstreifens 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 dem Boden 23 des Behälters 21 am nächsten liegende Teil der Umfangsfläche 13' mit gleicher 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 39 abgedeckt sind, welches einen Austritt des Materials 26 durch die Bohrungen 38 nach unten verhindert. Das Material 39 ist beispielsweise ein ein- oder mehrlagiges Filterpapier. Das Material 39 kann auch ein Material mit filzartiger Struktur sein.
Etwa dort, wo die Scheibe 13 bzw. deren Umfangsfläche 13' den größten Abstand vom Boden 23 aufweisen, ist am Maschinengestell gegenüber der Symmetrieachse S seitlich versetzt ein Klotz 40 derart gehalten, daß dieser nicht mit dem Behälter 21 umläuft. Eine Druckfeder.41 preßt den Klotz 40 gegen die ebene, scheibenförmige Unterseite des Bodens 23 an, so daß der Klotz 41 an seiner Oberseite mit Hilfe eines ringförmigen Dichtungselementes 42 abgedichtet gegen die Unterseite des Bodens 23 anliegt. Das Dichtungselement 42 umschließt eine zur Oberseite des Klotzes 40 hin offene kreisförmige Kammer 43, die über einen Kanal 44 mit einer Druckluftquelle in Verbindung steht. Die von dieser nicht näher dargestellten Druckluftquelle gelieferte Druckluft kann somit über die Kammer 43 in die jeweils mit dieser Kammer in Verbindung stehenden Öffnungen 38 einströmen und gelangt über das Material 39, welches auch für eine sehr feine Verteilung der Druckluft sorgt in den Innenraum 25 des Behälters 21, wodurch das pulverförmige Material 26 fluidisiert wird, so daß es sich wie eine siedende Flüssigkeit verhält bzw. eine Wirbelschicht bildet.
Oberhalb des Klotzes 40 mündet in den Innenraum 25 des Behälters 21 ein Rohr 45, über welches das Material 26 nachgefüllt werden kann. In Drehrichtung des Behälters 21 auf den Klotz 40 folgend ist ein erster Abstreifer 46 vorgesehen, der an einem Halteklotz 47 am Maschinengestell 10 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 Abstreifkante 48 zwar bis unmittelbar an die Umfangswand 22 des Behälters reichen, von dem Vorsprung 24 jedoch einen gewissen Abstand aufweisen.
Bezogen auf die Drehrichtung des Behälters 1 ist vor dem Klotz 40 ein zweiter Abstreifer 49 vorgesehen, der ebenfalls ortsfest am Maschinengestell gehalten ist und in den Innenraum 25 des Behälters 21 hineinreicht. Der Abstreifer 49 bildet eine horizontale, in wesentlichen radial zur Symmetrieachse S verlaufende Abstreifkante 50, wobei der Abstreifer 49 so angeordnet ist, daß dieser bzw. dessen Abstreifkante 50 unmittelbar bis an den Vorsprung 24 reichen, jedoch von der Umfangswand 22 einen Abstand a-ufweisen, der gleich oder kleiner ist als die radiale Länge des Abstreifers 46.
Die Wirkungsweise der in den Figuren 3 und 4 dargestellten Station 14, 14' bzw. 14" läßt sich, wie folgt, beschreiben:

Mit Hilfe der aus den Bohrungen 38 austretenden und im Material 39 noch fein verteilten Druckluft wird das Material 26 im Bereich oberhalb des Klotzes 40 in der oben beschriebenen Weise aufgelockert bzw. fluidisiert, so daß sich schon hierdurch eine gewisse Gleichmäßigkeit in der Verteilung des Materials 26 ergibt. Durch die Diehung 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 dem Passieren des Abstreifers 46 die Oberfläche 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 wulstförmigen 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 ist 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 25 des Behälters 21 vorhanden ist, 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 vorausgehenden Heizeinrichtung 12, 12' bzw. 12" erwärmten Bauelementen 4 läuft 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, werden 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 pulverförmigen 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 erfindungsgemäße Ausbildung ist es auch möglich, daß mehrere Maschinen von einer einzigen Person bedient werden.
Fig. 5 zeigt in vereinfachter Darstellung eine weitere-Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform wird eine Verwirbelung bzw. Auflockerung des im Behälter 21 befindlichen Materials 26 in Drehrichtung dieses Behälters vor dem ortsfesten Abstreifer 46 durch ein kammartiges Element 52 erreicht, welches an einem Ende eines horizontalen Tragarmes 53 befestigt ist, der an seinem anderen Ende an einem am 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 26 hineinreichen und mit geringem Abstand vom Boden des Innenraumes 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 Lufteinschluß 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 Einstellung der Stationen 14, 14' bzw. 14" erfolgt (beispielsweise durch Einstellung des Armes 34) selbstverständlich so, daß die Bauelemente 4 im wesentlichen nur mit ihrem Bauelementekörper 6 in das Material 26 eintauchen.

Zusammenstellung der Bezugsziffern

1 Fabrikationsstreifen
2 Perforationsloch
3 Klebstreifen
4 Bauelement
5 Anschlußdraht
6 Bauelementekörper
7 Lackhosen
8 Vorratsspule
9 Dorn
10 Maschinengestell
11 Umlenkrolle
12 Heizeinrichtung (12' , 12")
13 Scheibe
13' Umfangsfläche
14 Station (14', 14")
15 Trockeneinrichtung (15', 15'')
16 bis 19 Umlenkrolle
20 Spule
21 Behälter
22 Umfangswand
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
34 Arm
35 Halteklotz
36 Einstellvorrichtung
37 Vorsprung
38 Bohrung
39 poröses Material
40 Klotz
41 Feder
42 Dichtungselement
43 Verteilerkammer
44 Kanal
45 Rohr
46 Abstreifer
47 Halteklotz
48 Abstreifkante
49 Abstreifer
50 Abstreifkante
51 Detektor
52 kammartiges Element
53 Tragarm
54 Halteklotz
55 Zinken

Claims

1. Vorrichtung zum Aufbringen eines eine Ummantelung bildenden Materials auf elektrische Bauelemente, bei der (Vorrichtung) die Bauelemente (4) in radialer Form mit ihren Anschlußdrähten (5) an einem Transportelement (1) befestigt und mit ihren Bauelementekörpern (6) von diesem nach unten hängend gehalten jeweils mit dem Bauelementekörper (6) in das von wenigstens einem nach oben hin offenen Behälter (21) aufgenommene Material (26) eingetaucht und anschließend wieder aus dem Material (26) angehoben werden, wobei der Behälter (21) um eine vertikale Drehachse (S) umlaufend angetrieben ist und zur Aufnahme des die Ummantelung bildenden Materials (26) einen Innenraum (25) mit konzentrisch zur Drehachse (S) angeordneter kreisringförmigen äußerer Begrenzungsfläche, vorzugsweise einen kreisringförmigen Innenraum (25) aufweist, wobei über dem Behälter (21) wenigstens ein Führungselement (13) vorgesehen ist, mit welchem das Transportelement (1) im Bereich über dem Behälter (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 wobei wenigstens ein Antriebselement (13) für das Transportelement (1) vorgesehen ist, mit welchem das Transportelement (1) derart angetrieben ist, daß sich das Transportelement (1) auf einer teilkreisförmigen Bahn gleichsinnig und mit in etwa gleicher Winkelgeschwindigkeit wie der Behälter (21) bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß das die Ummantelung bildende Material ein pulverförmiges Material (26) ist, daß Mittel (38, 52) vorgesehen sind, um das Material (26) in dem Innenraum (25) des Behälters (21) zu verwirbeln bzw. aufzulockern, daß wenigstens ein erster ortsfester und in den Innenraum (25) des Behälters hineinreichender Abstreifer (46) vorgesehen ist, der eine horizontale bzw. senkrecht zur Drehachse (S) des Behälters (21) verlaufende und in etwa radial zur Drehachse (S) angeordnete untere Abstreifkante (48) zum Glattstreichen der Oberfläche des Materials (26) vorgesehen ist, daß der erste Abstreifer (46) bzw. dessen Abstreifkante (48) bis an die äußere Begrenzungsfläche des Innenraumes (25) reicht und mit Abstand von der inneren Begrenzungsfläche (24) des Innenraumes (25) bzw. von der Mitte des Behälters endet, 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, daß der zweite Abstreifer (49) bzw. dessen Abstreifkante (50) bis in den mittleren Bereich (21) bzw. bis an die innere Begrenzungsfläche (24) des Innenraumes (25) reicht und von der äußeren Begrenzungsfläche (22) des Innenraumes (25) einen Abstand besitzt, und daß bezogen auf die Drehrichtung (A) des Behälters (21) der zweite Abstreifer (49) vor dem ersten Abstreifer (46) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch l,'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 den Behältern (21) steuert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Verwirbelung bzw. Auflockerung des Materials (26) im Boden des Behälters (21) eine Vielzahl von durchgehenden Öffnungen (38) vorgesehen ist, die am Boden des Innenraumes (25) gleichmäßig verteilte feine Austrittsöffnungen für ein Druckgas zum Fluidisieren des pulverförmigen Materials (26) im Innenraum (25) bilden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Innenraumes (25) von einer Schicht (39) eines die Öffnungen (38) abdeckenden feinporigen Materials gebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß gegen die Unterseite des Bodens (23) des Behälters (21) ein gegenüber dem Behälter (21) drehfest angeordnetes Element (40) abgedichtet (42) anliegt, welches eine zur Unterseite des Bodens (23) hin offene Verteilerkammer (43) für das Druckgas aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das die Verteilerkammer (43) aufweisende Element (40) im Bereich zwischen dem ersten und dem zweiten Abstreifer (46, 49) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das die Verteilerkammer (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 welchem (Abschnitt) diese Bahn den geringsten Abstand vom Boden (23) des Behälters (21) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Auflockern bzw. Verwirbeln des Materials (26) von einem ortsfest angeordneten Element (52), vorzugsweise von einem kammartigen Element gebildet sind, welches mit Ansätzen bzw. Zinken (55) in den Behälterinnenraum (25) hineinreicht.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Verwirbeln bzw. Auflockern im Bereich zwischen dem ersten und dem zweiten Abstreifer (46, 49) angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Behälter (21) wenigstens eine Heizeinrichtung (12, 12', 12") vorgeschaltet und vorzugsweise wenigstens eine Trockeneinrichtung (15, 15',. 15") nachgeschaltet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere jeweils einen Behälter (21) und ggf. eine Heizeinrichtung (12, 12', 12") und/oder eine Trockeneinrichtung (15, 15', 15") aufweisende Beschichtungsstationen (14, 14', 14") in Bewegungsrichtung des Transportelementes (1) hintereinander vorgesehen sind.