Verfahren zum Herstellen von Klebverbindungen zwischen Wickelkörpern für elektrische Bauelemente und deren Anschlussdrähte

Abstract

 Bei einem Verfahren zum serienmäßigen Herstellen von Klebverbindungen zwischen stirnseitig mit Sacklöchern (2) ausgebildeten, insbesondere zylinderähnlichen, Wickelkörpern (1) für elektrische Bauelemente und in diese Sacklöcher (2) eingeführte Enden (5) axialer Anschlußdrähte (4) wird eine dosierte Menge eines hochwarmfesten Einkomponentenklebers (6) auf die geprägten Enden (5) der Anschlußdrähte (4) aufgebracht. Anschließend werden die Anschlußdrähte (4) in die Sacklöcher (2) eingedrückt und der Kleber (6) durch Wärmestrahlung ausgehärtet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein verfahren zum Herstellen von Klebverbindungen zwischen stirnseitig mit Sacklöchern ausgebildeten, insbesondere zylinderähnlichen, Wickelkörpern für elektrische Bauelemente wie HF-, UKW-Drosseln und dergleichen, und in diese Sacklöcher eingeführten Enden axialer Anschlußdrähte durch dosierte Mengen eines Klebers.

[0002] Ein derartiges verfahren ist aus der DE 30 38 630 C2 bekannt. Bei dem bekannten Verfahren werden die Anschlußdrähte zunächst in die stirnseitigen Sacklöcher eingeführt, worauf dosierte Mengen eines Klebers auf den Anschlußdrähten abgestreift werden. Der lösungsmittelfreie Einkomponentenkleber, dessen Viskosität etwa 10² bis 10³ Pas beträgt wird unter Erwärmung durch die Wirkung der Oberflächenspannung in die Sacklöcher des Bauelementekörpers gezogen. Im Übergangsbereich zwischen Anschlußdraht und Bauelementekörper verbleibt nach Aushärtung ein Kleberpegel, was für viele Anwendungsfälle nicht erwünscht ist.

[0003] Zur Vermeidung dieses unerwünschten Kleberkegels ist in der DE 37 21 178 A1 vorgeschlagen worden, daß vor dem Einführen des Anschlußdrahtes in das Sackloch auf das Endteil einer Nadel flüssiges aushärtbares Klebemittel aufgebracht und das Endteil der Nadel in das Sackloch eingeführt wird, so daß unter der Wirkung von Adhäsionskräften das Klebemittel in das Sackloch gesaugt wird. Anschließend wird das Endteil des Anschlußdrahtes in das Sackloch eingeführt und das Klebemittel unter Wärmeeinwirkung ausgehärtet. Insbesondere wenn das Sackloch am stirnseitigen Ausgang eine konische Verbreiterung besitzt, erhält man mit diesem Verfahren eine Klebverbindung, ohne daß ein Kleberkegel entsteht. Die Durchführung dieses Verfahrens setzt jedoch eine aufwendige Vorrichtung voraus, so daß die Herstellung der, als Massenartikel gefertigten, elektrischen Bauelemente verteuert wird.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren anzugeben, bei dem die in die Sacklöcher der Trägerkörper eingeklebten Anschlußdrähte bei der nachfolgenden Bewicklung der Trägerkörper mit Wickeldraht und Verlötung der Wickeldrähte mit den Anschlußdrähten sich nicht lockern oder durchhängen oder sich sonst in ihrer Lage verändern, bei dem der Kleber der thermischen Beanspruchung beim Verlöten der Wickeldrähte mit den Anschlußdrähten standhält, bei dem die Klebeverbindung eine so große mechanische Festigkeit besitzt, daß sie den Normwerten in Bezug auf Drahtabzugsfestigkeit gewachsen ist und bei dem die Herstellung der Verbindung in kurzer Taktzeit und automatisch erfolgen kann.

[0005] Diese Aufgabe wird bei dem eingangsgenannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein hochwarmfester Einkomponentenkleber auf geprägte Enden der Anschlußdrähte aufgebracht wird, daß die Anschlußdrähte anschließend in die Sacklöcher eingedrückt werden und daß nachfolgend der Kleber durch Wärmestrahlung ausgehärtet wird.

[0006] Zweckmäßige Ausgestaltungen des Verfahrens bestehen darin, daß die Wickelkörper vor dem Eindrücken der Anschlußdrähte erwärmt werden, und daß Wickelkörper verwendet werden, bei denen die Sacklöcher am stirnseitigen Ausgang in an sich bekannter Weise eine konische Verbreiterung besitzen.

[0007] Der Gegenstand der Erfindung wird anhand der folgenden Ausführungsbeispiele erläutert.

[0008] In der dazugehörenden Zeichnung zeigen

FIG 1 bis 4 einzelne Verfahrensschritte beim Bedrahten und

FIG 5 bis 7 einen Anschlußdraht.

[0009] In FIG 1 ist das Schnittbild eines Wickelkörpers 1 in Teilansicht, z. B. eines Ferritkörpers für HF-Drosseln dargestellt. Der Wickelkörper 1 besitzt an seinen stirnseitigen Enden (von denen in den Figuren 1 bis 4 nur ein Ende dargestellt ist) Sacklöcher 2, die an ihrem stirnseitigen Ausgang eine konische Verbreiterung 3 besitzen. Der Anschlußdraht 4 besitzt an dem Ende, das in den Wickelkörper 1 eingeführt werden soll, eine Prägung 5, die in den FIG 1 bis 4 nur schematisch angedeutet ist und die anhand der FIG 5 bis 7 näher erläutert wird.

[0010] Gemäß FIG 2 wird auf das geprägte Ende 5 des Anschlußdrahtes 4 ein Kleber 6 aufgebracht, wobei gleichzeitig der Wickelkörper 1 angewärmt wird.

[0011] Beim Verfahrensschritt nach FIG 3 wird der Anschlußdraht 4 an den Wickelkörper 1 herangeführt, so daß sich der Kleber 6 erwärmt.

[0012] In FIG 4 ist dargestellt, wie der Anschlußdraht 4 in das Sackloch 2 des Wickelkörpers 1 vollständig eingedrückt ist, wobei sich der Kleber 6 verteilt. Anschließend an diesen Verfahrensschritt wird der Kleber 6 ausgehärtet, so daß eine feste Verbindung zwischen Anschlußdraht 4 und Wickelkörper 1 hergestellt ist. Wie insbesondere der FIG 4 zu entnehmen ist, ragt kein Kleberkegel über die Kanten des Wickelkörpers 1 heraus.

[0013] In den FIG 5 bis 7 sind verschiedene Ansichten eines Anschlußdrahtes 4 dargestellt. Das Ende 5 des Anschlußdrahtes 4 ist dabei derart geprägt, daß einerseits ein ausreichender Preßsitz im Sackloch 2 des Wickelkörpers 1 gewährleistet wird und andererseits Räume zur Aufnahme des Klebers vorhanden sind.

[0014] Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, daß das gepräge Ende 5 einen dreieckigen Querschnitt besitzt, wie die Darstellung in FIG 6 zeigt. Ferner erfolgt die Prägung des Endes 5 beispielsweise in der Weise, daß zunächst das Ende 5 einen größeren Durchmesser als der Anschlußdraht 4 besitzt und dann einen flachgedrückten Übergangsbereich 7 aufweist. Die Abmessungen der Sacklöcher 2 in den Wickelkörpern 1 und der Anschlußdrähte 4 sind so aufeinander abgestimmt, daß die Form und die maßgeblichen Toleranzen es gestatten, die entsprechend geprägten Anschlußdrähte 4 in die Sacklöcher 2 der Wickelkörper 1 einzupressen. Insbesondere sind die Anschlußdrähte so geprägt, daß sie in Toleranzen gefertigt werden können, wie sie für einen Preßsitz erforderlich sind, eine Prägeform aufweisen, die geeignet ist, sich den Toleranzen der Sacklöcher 2 der Wickelkörper 1 anzupassen, durch das Einpressen vor dem Aushärten des Klebers 6 bereits vorgefestigt und zentriert sind und eine für das Einkleben ausreichende Klebermenge aufnehmen können.

[0015] Zur waagrechten Montage der mit Kleber 6 benetzten Anschlußdrähte 4 in die Sacklöcher 2 werden vorzugsweise die Wickelkörper 1 vor dem Einführen der Anschlußdrähte 4 so erwärmt, daß nach der Benetzung der Wickelkörper 1 durch den Kleber 6 eine Aktivierung des Klebers 6 durch Herabsetzung der Oberflächenspannung und Viskosität in der Weise erfolgt, daß sich der Kleber 6 mühelos in die Sacklöcher 2 zwischen geprägtem Ende 5 des Anschlußdrahtes 4 und Wandung des Sackloches 2 hineinzieht und die Anschlußdrähte 4 außerhalb der Sacklöcher 2 kleberfrei sind. Besonders günstig hierfür ist es, wenn die stirnseitigen Enden der Sacklöcher 2 eine konische Verbreiterung 3 aufweisen.

[0016] Die Anschlußdrähte 4 werden vor dem Einführen in die Sacklöcher 2 in Spannzangen so aufgenommen, daß sie beim Einstauchen nicht knicken und nach dem Einstauchen zentrisch zentriert sitzen.

[0017] Nach der Montage der Anschlußdrähte 4 in die Wickelkörper 1 erfolgt die Aushärtung des Klebers 6, z. B. durch thermische Strahlung. Anschließend erfolgt die Herstellung des elektrischen Bauelements, indem der Wickelkörper 1 mit Wickeldrähten (Durchmesser bevorzugt bis 0,63 mm) bewickelt wird, und die Wickeldrähte mit den Anschlußdrähten verlötet werden.

[0018] Der Herstellungsprozeß läßt sich automatisieren, wozu eine Schneid- und Prägevorrichtung vorgesehen sind, die den Anschlußdrähten die erforderliche Länge und Form geben. Die Anschlußdrähte werden anschließend an ein Transportrad übergeben, welches die Anschlußdrähte mit der geprägten Seite in ein niveaugeregeltes Klebeband eintaucht bzw. durchschleppt oder aber den Kleber mittels Bürste, Scheibe, Schwall oder Dosiergerät mengengeregelt auf die geprägte Seite aufbringt. Das Transportrad wird sodann weitergedreht und die geprägten, mit Kleber benetzten Anschlußdrähte beidseitig und gleichzeitig in die Sacklöcher der mittlerweile positionsgenau herangeführten, angewärmten Wickelkörper mittig eingedrückt, wobei die Anschlußdrähte so gefaßt werden, daß die Knicklänge unterschritten wird, jedoch trotzdem eine Selbstzentrierung der Anschlußdrähte durch die Prägung ermöglicht und durch die Gleichzeitigkeit des Eindrückens auch eine eventuell noch erforderliche Ausrichtung des Wickelkerns erfolgt. Anschließend werden die bedrahteten Wickelkörper in eine Transportvorrichtung, vorzugsweise zwei parallel in gleicher Ebene laufende Transportketten, übergeben, womit die Teile durch eine Aushärtevorrichtung, z. B. einen Ofen mit Temperaturprofil-Höhe transportiert werden, so daß ein schnelles, beschädigungsfreies Aushärten des Klebers erfolgt. Schließlich werden die Teile in eine Gurtstation eingelegt, so daß bedrahtete, gegurtete Wickelkörper zur Verfügung stehen, die für automatische Bestückvorgänge geeignet sind.

[0019] Die nach dem Gegenstand der Erfindung hergestellten, bedrahteten Wickelkörper haben bei Verwendung eines geeigneten Klebers, z. B. Hi-Bon 3591 v. Hitachi Chemical eine außerordentlich hohe Abzugsfestigkeit der Anschlußdrähte. Sie weisen geringe Montagetoleranzen auf und sind somit für das nachfolgende Wickeln gut geeignet und vertragen das Anlöten der Spulendrähte ohne Deformierung. Der Bedrahtungsvorgang kann mit geeigneten Maschinen in Taktzeiten bis kleiner 0,1 s und Mehrmaschinenbedienung durchgeführt werden.

Ansprüche

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

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

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

Zeichnung