Opublikowano: 30.VIII.1968 55821 Z/e fó/oo MKP G 01 r 35/00 czytelnia] Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Jerzy Poczatek, mgr inz, Jerzy Ser¬ win Wlasciciel patentu: Zaklady Wytwórcze Podzespolów Telekomunikacyj¬ nych Przedsiebiorstwo Panstwowe Wyodrebnione, Kraków (Polska) Urzadzenie do kontroli tolerancji opornosci oraz kodowania miniaturowych oporników elektrycznych i Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do kon¬ troli tolerancji opornosci oraz kodowania minia¬ turowych oporników elektrycznych miedzynarodo¬ wym kodem kolorowym. W procesie produkcji oporników elektrycznych sa to na ogól dwie kon- 5 cowe operacje, decydujace czesciowo o jakosci i estetyce wyrobu. Wyodrebnic sie daje kilka od¬ miennych, technologii produkcji oporników elek¬ trycznych, w tym miniaturowych. Urzadzenie we¬ dlug wynalazku znajduje zastosowanie w odnie- 10 sieniu do jednego z typów miniaturowych opor¬ ników, nieprodukowanych w skali równie maso¬ wej, jak znacznie wieksze od nich oporniki po¬ wszechnego uzytku.Ze wzgledu na ostre wymagania jakosciowe 15 przy równoczesnie malych wymiarach geometrycz¬ nych proces technologiczny takich miniaturowych oporników jest pracochlonny i w malym stopniu zmechanizowany, a sposób realizacji kontroli to¬ lerancji opornosci i kodowania bazujacy na ogól 20 na przyrzadach i urzadzeniach obslugiwanych recz¬ nie nie gwarantuje zadowalajacej przepustowosci i jakosci.W trybie dotychczasowym oporniki wyjmuje sie kolejno z zasobników, mieszczacych po kilkadzie- 25 siatj sztuk kazdy, po czym przylacza sie recznie do zacisków pomiarowych odpowiedniego mierni¬ ka tolerancji opornosci.Po odrzuceniu sztuk wadliwych oporniki o pra¬ widlowej tolerancji opornosci uklada sie z po- » wrotem do zasobników. Zasobniki ze zmierzonymi opornikami przenosi sie na stanowisko kodowa¬ nia.Kodowanie polega na nanoszeniu na korpus opornika czterech kolorowych kropek, pasków lub pierscieni o przepisowym rozmieszczeniu i zesta¬ wie barw, wlasciwych dla opornosci znamionowej opornika i jej tolerancji. W danym przypadku stosuje sie reczny system stawiania kropek za pomoca piór napelnionych lakierami. Warunkiem prawidlowego nanoszenia i rozmieszczenia kropek kodu jest unieruchomienie korpusu opornika do¬ wolna metoda podczas tej operacji. Po kodowaniu oporniki podlegaja suszeniu w zasobnikach przez okres czasu, wymagany dla wyschniecia lakierów kodowych.Najbardziej zblizonymi do urzadzenia wedlug wy¬ nalazku sa przyklady zmechanizowanych rozwia¬ zan, stosowanych w masowej produkcji oporni¬ ków powszechnego uzytku. Wyrózniaja sie tu dwa zasadnicze rozwiazania. Wedlug jednego z nich opornik jest przetaczany mechanicznie po powierzchni z naniesionym na niej napisem, uzy¬ skujac nadruk metoda offsetowa.W drugim rozwiazaniu pierscieniowy kod ko¬ lorowy nanosi sie na korpus opornika dociskajac opornik kolejno do czterech par obracajacych sie tarcz. Jedna z tarcz takiej pary, wykonana na przyklad z gumy sluzy do nadania opornikowi ruchu obrotowego, druga metalowa zwilzana la-» 5582155821 3 kierem nanosi pierscien kodu na korpus opornika.Wspólna wada obu tych rozwiazan sa trudnosci z obracaniem opornika, rosnace ze zmniejszeniem sie jego srednicy. Trudnosci te poglebia fakt, ze okreslone lakiery ochronne stosowane jako powlo- 5 ki korpusu opornika tworza w procesie suszenia nieuniknione zgrubienia i zwisy. Przy srednicy korpusu oporników miniaturowych, mniejszej niz okolo 2 mm zgrubienia te uniemozliwiaja w prak¬ tyce obracanie tych oporników przy zastosowaniu 10 wyzej wymienionych systemów.Znane sjpospby zautomatyzowanej kontroli tole¬ rancji opornosci bazuja z reguly na zespole, obej¬ mujacym szczeki pomiarowe i wyrzutnik oporni¬ ków wadliwych, uruchamiany za pomoca elektro- 15 magnesu. Zespól taki stanowi badz oddzielne urza¬ dzenie, badz bywa polaczony wspólnym transpor¬ terem oporników z urzadzeniem znakujacym.W obu"tych przypadkach zajmowana powierzch¬ nia robocza jest znaczna. Ponadto stosowanie 20 szczek pomiarowych i wyrzutników dzialajacych skutecznie w odniesieniu do oporników powszech¬ nego uzytku napotyka na trudnosci w zastosowa¬ niu do oporników miniaturowych z uwagi na latwosc odksztalcenia cienkich drutowych wypro- 25 wadzen lub uszkodzenia powloki ochronnej.' Celem wynalazku jest skonstruowanie urzadze¬ nia do równoczesnej automatycznej kontroli opor¬ nosci oraz kodowania miniaturowych oporników elektrycznych, pozbawionego wyzej wymienionych 30 wad.Zadanie to zrealizowano przez zbudowanie urza¬ dzenia posiadajacego kolowy transporter oporni¬ ków obracajacy sie ruchem ciaglym w plaszczyz¬ nie pionowej, skladajacy sie z dwóch zlaczonych 35 ze soba tarcz, zaopatrzonych na obwodzie w dwa rodzaje zlobków na oporniki. W co drugim zlobku tkwia nabiegunniki malych magnesów stalych, umozliwiajac£ unieruchomienie opornika w pro¬ cesie kodowania dzieki przychwyceniu za stalowe 40 kapturki. Gwarantuje to dokladne i zawsze jed¬ nakowe rozmieszczenie kropek kodu. W swej we¬ drówce w zlobkach kolowego transportera opor¬ niki przechodza kolejno przez stanowisko kontroli tolerancji opornosci i odrzucania wybraków, umie- 45 szczone po jednej stronie transportera, a nastep¬ nie wedruja juz unieruchomione magnetycznie po¬ przez cztery stanowiska kodowania, zlokalizowane po drugiej stronie transportera.Typ oporników miniaturowych, dla których skon- 50 struowano urzadzenie wedlug wynalazku przed¬ stawia fig. 1. Na opornik skladaja sie ceramiczny korpus 1 z naniesiona warstwa oporowa, dwa stalowe kapturki 2 oraz dwa drutowe wyprowa¬ dzenia 3. Korpus wraz z kapturkami jest pokryty 55 lakierem ochronnym. Miedzynarodowy kolorowy kod, zawierajacy informacje odnosnie opornosci znamionowej i jej tolerancji winien byc nanie¬ siony w formie czterech kolistych lub eliptycz¬ nych kropek 4, umieszczonych w jednym rzedzie. 60 W zasadzie odstep miedzy kropkami powinien byc jednakowy, a kropki pierwsza i czwarta win¬ ny znajdowac sie na kapturkach. W praktyce dlu¬ gosc fkorpusu miniaturowych oporników elektrycz- 65 nych wraz z kapturkami wynosi kilka milime¬ trów.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladach wykonania na rysunku, na którym fig. 2 przedstawia budowe i rozmieszczenie elementów urzadzenia, fig. 3 — kolowy transporter oporni¬ ków wraz z systemem kontroli tolerancji opor¬ nosci i odrzucania braków, fig. 4 — wycinek kolowego transportera oporników z nabiegunni- kami magnetycznymi, a fig. 5 -— system koduja¬ cy wraz ze sposobem jego napedu i wahliwego zawieszenia.Urzadzenie "Wedlug wynalazku sklada sie z ko¬ lowego transportera 5 oporników (fig. 2), ukladu 6 podajacego oporniki z zasobnika na transporter, dwóch par sterowanych szczek pomiarowych 8 i 9, elektromagnesu 10, czterech wahliwie zawie¬ szonych zespolów kodujacych 11 oraz ukladu 12, ladujacego oporniki z powrotem do zasobników.Zsynchronizowany z kolowym transporterem 5 sli¬ makowy transporter 13 przesuwa zasobniki wy¬ pelnione opornikami pod ukladami podajacym 6 i ladujacym 12.Jedno ze znanych rozwiazan podajacych, two¬ rzace uklad 6 sluzy do wyjmowania oporników z zasobnika i umieszczenia ich w zlobkach 24 kolowego transportera 5. Pierscieniowy segment 14 zabezpiecza oporniki przed wypadnieciem ze zlobków transportera. Kolowy transporter 5 obra¬ cajac sie wynosi oporniki do polozenia, z którego pary sterowanych szczek 8 i 9 przenosza je na kontrolne stanowisko tolerancji opornosci. Zada¬ niem szczek jest mechaniczne uchwycenie oporni¬ ka za jego drutowe wyprowadzenia oraz polacze¬ nie tych wyprowadzen z elektronicznym ukladem pomiarowo-kontrolnym. Szczeki sa odizolowane za¬ tem od swoich -ramion napedowych 15 i 16 (fig. 3).Krzywka 17 sluzy do uzyskania wahadlowego ru¬ chu pary ramion 15 poprzez ramie 18 i walek 19.Para ramion 16 jest osadzona swobodnie na wal¬ ku 19, a z para ramion 15 jest zwiazana wylacz¬ nie poprzez dwie sprezyny 20.Przed wyjeciem opornika ze zlobka kolowego transportera para szczek 8 jest odchylona maksy¬ malnie w strone osi transportera, natomiast ra¬ miona 16 szczek 9 pod dzialaniem sprezyn 20 wspieraja sie o ograniczniki ruchu 21. Powstale w ten sposób miejsce miedzy szczekami pozwala na swobodne wprowadzenie miedzy te ostatnie^ drutowych wyprowadzen opornika. W tym mo¬ mencie pod wplywem dzialania krzywki 17 na¬ stepuje ruch szczek 8 wraz z opornikiem w lewo az do styku ze szczekami 9, których ramiona 16 wspieraja sie na ogranicznikach ruchu 21. Od tej chwili dalszy ruch szczek 8 odbywa sie lacz¬ nie ze szczekami 9, przy czym opornik pozostaje zacisniety miedzy nimi dzieki dzialaniu sprezyn 20. Szczeki 9 sa zaopatrzone w pare stalowych nabiegunników magnetycznych 22, odizolowanych od nich elektrycznie.Ruch obu par szczek konczy sie z chwila zetk¬ niecia sie nabiegunników 22 z czolem elektromag¬ nesu 23. Z ta chwila równiez rozpoczyna sie kon¬ trola tolerancji opornosci przez jeden ze znanych ukladów pomiarowo-kontrolnych. W przypadku55821 10 15 tolerancji wadliwej zostaje wzbudzony elektro¬ magnes 23. Na skutek tego para szczek 9 zostaje przychwycona przez elektromagnes 2j3 za nabie- gunniki 22 i nie podaza za szczekami 8 do pozycji wyjsciowej przez pewien scisle okreslony czas.W tym okresie czasu nastepuje swobodny spadek wadliwego opornika do nieuwidocznionego na fig. 3 zasobnika odpadów.Po uplywie wspomnianego czasu elektromagnes 23 zwalnia szczeki 9, które pod wplywem sprezyn 20 szybko powracaja w prawo az do zetkniecia sie z ogranicznikami ruchu 21. W przypadku prawi¬ dlowej tolerancji opornosci elektromagnes 23 nie zostaje wzbudzony i obie pary szczek z zacisnie¬ tym miedzy nimi opornikiem powracaja w prawo w kierunku swoich pozycji wyjsciowych. Tym samym opornik zostaje ponownie polozony na kolowy transporter do zlobka 25, zaopatrzonego w nabiegunniki magnetyczne. Kolowy transporter 5 posiada dwa rodzaje zlobków, zgrupowanych pa¬ rami (fig. 4). Opornik zostaje podany z zasobnika 20 do zlobka 24 i pozostaje w tym ostatnim az do momentu wyjecia przez szczeki. Wyjety opornik powraca juz po pomiarze kontrolnym do zlobka 25. W zlobkach tych oporniki sa uchwycone za swoje stalowe kapturki i unieruchomione przez 25 pary nabiegunników 26, dzieki dzialaniu magne¬ sów stalych 27. Unieruchomienie opornika jest wa¬ runkiem nieodzownym dla uzyskania prawidlowe¬ go usytuowania kropek kodu.Oporniki o wylacznie prawidlowej tolerancji 30 opornosci, umieszczone w zlobkach 25 kolowego transportera 5 wedruja na stanowiska kodowania.Kodowanie nastepuje przy zetknieciu sie korpusu opornika kolejno z obrzezami czterech obracaja¬ cych sie tarcz kodujacych 29 (fig. 5), czesciowo 35 zanurzonych w wanienkach 30 z lakierami. Tar¬ cze te sa ustawione wzgledem siebie w taki spo¬ sób, aby zapewnic jednakowy odstep i prawidlo¬ we rozmieszczenie kropek kodu.Ruch obrotowy tarcz kodujacych 29 uzyskuje 40 sie poprzez zazebienie zebatych kól 31, zwiaza¬ nych z osiami tarcz, z pomocniczym kolem zeba¬ tym 28, osadzonym na osi transportera kolowego 5. Przelozenie to oraz srednica tarczy kodujacej sa tak dobrane, aby uzyskac jednakowe predkosci 45 obwodowe obrzezy tarczy kodujacej i transporte¬ ra kolowego, co zapewnia optymalne warunki for¬ mowania kropki kodu. Celem zapewnienia styku tarczy kodujacej i korpusu opornika w punkcie - kodowania — caly system napedu i lozyskowania tarczy kodujacej zawieszony jest wahliwie.Elastyczny docisk tarczy do korpusu opornika zapewnia dzialanie sprezyny 32, a pozadane polo¬ zenie obrzeza tarczy kodujacej w stosunku do osi podluznej opornika reguluje ogranicznik 33.Zazebienie kól zebatych 28 i 31 jest na tyle luzne, 55 ze umozliwia swobodne poddawanie sie tarczy kodujacej wraz z jej systemem zawieszenia pod wplywem nacisku, wywieranego przez opornik, przenoszony na kolowym transporterze.Po przejsciu kolejno przez wszystkie cztery sta- 60 nowiska kodowania opornik zostaje przeniesiony na stanowisko powrotnego ladowania 12 do za- 50 6 sobników. Uklad 12 w jednym ze znanych roi- wiazan powoduje oderwanie oporników od na¬ biegunników magnetycznych kolowego transporte¬ ra i wrzucenie do przemieszczajacego sie ponizej zasobnika.W dalszej swej.drodze kodowane oporniki pod¬ legaja procesowi suszenia lakierów kodu, po czym sa pakowane.Urzadzenie wedlug wynalazku eliminuje reczne rozladowywanie i ladowanie zasobników, a obok zasadniczych operacji kontroli tolerancji opornos¬ ci i kodowania wykonuje dodatkowo operacje od¬ rzucania wybraków- oraz suszenia lakierów kodo¬ wych. W efekcie uzyskuje sie kilkakrotny wzrost wydajnosci na tych operacjach przy czym czytel¬ nosc i estetyka kodu sa znacznie lepsze, niz w wa¬ runkach produkcji niezmechanizowanej; PL