DE19829135A1 - Maschine zum Vorverzinnen der Endklemmen des gedruckten Schaltkreises einer KFZ-Scheibe - Google Patents

Abstract

Maschine zum Vorverzinnen der im gedruckten Schaltkreis einer Fahrzeugscheibe verwendeten Endklemmen, die ein Maschinenbett besitzt, auf dem ein von einem Zylinder angetriebener Schlitten angeordnet ist, der seinerseits zwei Zylinder zum Abspulen je einer Zinnfolie von je einer Rolle trägt; jeder der beiden Zylinder dreht durch seine Bewegung ein in einem Freilauf gelagertes Zahnrad, welches die Zinnfolie soweit von ihrer Rolle abzieht, bis sie auf einem der Schenkel der Endklemme zu liegen kommt, die auf zwei unteren Elektroden ruht; die Maschine stellt ihrerseits einen senkrechten Träger dar, auf den ein Zylinder mit senkrechter Achse montiert ist, der die oberen Elektroden betätigt, die bei ihrer Abwärtsbewegung die Zinnfolie durchtrennen und die abgetrennten Zinnfoliensegmente auf die Endklemmenschenkel drücken, woraufhin die Mikroverlötung der Endklemmen erfolgt, welche nach Abschluß des Prozesses von einem Zylinder aus dem Arbeitsbereich herausgeschoben wird.

Description

Die vorliegende Erfindung hat eine Maschine zum Vorverzinnen von Endklemmen vor deren Verlötung mit im Fahrzeugbau verarbeiteten Glasscheiben zum Gegenstand.

Zum Stand der Technik ist zu sagen, daß innerhalb des Industriezweiges, der Glasscheiben für den Fahrzeugbau produziert, Musterendklemmen hergestellt werden, die im allgemeinen an der Heckscheibe des Kfz zum Einsatz kommen, welche mit einem gedruckten und verglasten Schaltkreis aus Silber versehen sind, der unterschiedlichen Zwecken wie u. a. zur Trocknung der Scheibe bei Beschlag infolge kalten und feuchten Wetters, als Antenne für Autoradios oder zur Versorgung eines dritten Bremslichtes usw. dienen kann.

An diesem gedruckten Silberschaltkreis sind durch Anlöten Kupferendklemmen zu seiner Verbindung mit der Stromversorgung des Fahrzeugs zu befestigen.

Diese Endklemmen haben je nach Automarke und -modell ganz verschiedene Formen und Größen.

Die Verlötung der Endklemme mit dem gedruckten Schaltkreis der Scheibe erfolgt herkömmlicherweise unter Zugabe von Zinn und Wärme mit Hilfe des folgenden Verfahrens:

Zwei Zinnfäden, einer je Klemmenschenkel, sind auf den für die Verlötung bestimmten Punkt des Schaltkreises zu halten. Sie sind so zu dosieren, daß weder zuviel noch zuwenig Zinn verarbeitet wird, was im ersten Falle eine zu breite, optisch störende Lötstelle und im zweiten Falle eine zu schwache und unstabile Lötstelle zur Folge hätte.

Nachdem die Zinnfäden in Position gebracht sind, ist die Endklemme so mit ihnen in Berührung zu bringen, daß ein Faden mit einem Klemmenschenkel und der andere Faden mit dem anderen Klemmenschenkel verbunden wird.

Sobald die Komponenten ordnungsgemäß miteinander in Kontakt gebracht sind, ist das Zentrum jedes Klemmenschenkels jeweils mit einer Elektrode zu berühren, die eine schwache Spannung mit großer Stromstärke durch ihn hindurchleitet und so eine rasche Erhitzung erzielt, die das Zinn zum Schmelzen bringt und die Lötverbindung zwischen der Endklemme und dem Silberschaltkreis der Scheibe herstellt.

Sobald das Schmelzen geglückt ist, sind die Zinnfäden mit Hilfe ihres Spendegeräts mit einer solchen Bewegung zurückzuziehen, daß sie vom Schmelzbereich getrennt werden, um zu verhindern, daß sie beim Erkalten der Lötstelle mit dieser verbunden bleiben.

Selbstverständlich erfordert das Versorgungs-, Dosierungs- und Abzugssystem der Zinnfäden innerhalb des Lötbereichs eine komplexe Funktionseinheit aus mechanischen, pneumatischen und elektronischen Komponenten, die aufgrund ihrer schwierigen Regelung und Instandhaltung wegen Nachstellarbeiten oder Betriebsausfällen einen beträchtlichen Stillstandskoeffizienten der entsprechenden Produktionslinien verursachen.

Diese technische und wirtschaftliche Problematik wird gelöst durch die Maschine der Erfindung, durch die die Endklemmen vorverzinnt werden, wodurch sich die Komponenten, die man bislang zur Lieferung, Führung, Dosierung und zum Abzug der Zinnfäden aus dem Lötbereich benötigte, erübrigen und somit die Probleme des bekannten Systems überwunden werden.

Das Endklemmenvorverzinnungssystem dient also hauptsächlich dem Zweck, Kupferendklemmen mit einer durch ein Mikrolötverfahren verbundenen Zinnfolie an jedem Klemmenschenkel herzustellen. Diese Zinnfolie hat dieselbe Länge und Breite wie der Bereich des Klemmenschenkels, der sich mit dem gedruckten Schaltkreis der Scheibe in Kontakt befinden wird, sowie das für eine möglichst perfekte Lötverbindung optimale Gewicht.

Gemäß Erfindung führt die Maschine automatisch eine Bewegungsfolge sowohl mechanischer als auch elektrischer Art durch, die gesteuert wird durch einen in einem elektrischen Schaltschrank der Maschine untergebrachten Automaten, der die folgenden Funktionen ausführt:

• - Synchronisierte Schaltung mehrerer Betätigungszylinder der Zinnfolie und des Bewegungsmechanismus des Maschinenschlittens.

Der Betätigungszylinder der Zinnfolie treibt durch seine Bewegung ein Zahnrad an, das auf einen Freilauf montiert ist und die Zinnfolie von einer Rolle abspult und soweit vorschiebt, bis sie den Klemmenschenkel berührt. Dadurch daß das Zahnrad auf einen Freilauf montiert ist, hat die Rückzugsbewegung des Zylinders kein Zurückspulen der Zinnfolie, sondern deren Verbleiben in der Lötposition zur Folge. Die Länge des abgespulten Teils der Zinnfolie ist einstellbar mit Hilfe einer Anschlagstellschraube.

Der Betätigungszylinder des Maschinenschlittens bewegt die Basis, auf die das Folienvorschubsystem montiert ist.

Sobald der Schlitten vorgeschoben und der Kontakt zwischen der Zinnfolie und den Endklemmenschenkeln hergestellt ist, sind die Betätigungszylinder der oberen Elektroden zu aktivieren.

Diese Zylinder bewirken ein Absenken der aus den Kupferanschlußschienen und oberen Elektroden bestehenden Einheit. Die Elektroden durchschneiden im Laufe ihrer Abwärtsbewegung die Zinnfolien und drücken die abgetrennten Segmente gegen die Klemmenschenkel.

Sobald die Foliensegmente gegen die Klemmenschenkel gedrückt sind, erhält der Betätigungszylinder des Schlittens den Befehl, die gesamte zuvor abgefahrene Distanz zurückzufahren, wobei er die Enden der Zinnfolien von den oberen Elektroden, an denen sie zunächst haften geblieben sind, trennt und so ihre elektrische Entladung frei von Nebenschlüssen ermöglicht.

Gleichzeitig erhält der Betätigungszylinder der Zinnfolie ebenfalls einen Rückfahrbefehl. Dessen Rückwärtsbewegung hat jedoch keinerlei Einfluß auf das Zahnrad, da dieses, wie oben bereits erwähnt, auf einem Freilauf gelagert ist.

Sobald nun die Klemmen auf den unteren Elektroden ruhen, die Zinnfolien abgeschnitten sind und die oberen Elektroden den geeigneten Druck ausüben und frei sind von jeglichem Kontakt mit anderen Maschinenteilen, erfolgt die elektrische Entladung zur Herstellung der Mikroverlötungen der Zinnfolien mit den Klemmenschenkeln.

Nach dem Lötprozeß erhalten die Betätigungszylinder der oberen Elektroden den Befehl zum Hochfahren, wodurch der Druck der Elektroden auf die Endklemmen aufgehoben wird.

Nachdem die Endklemme vorverzinnt und freigegeben ist, wird sie mit Hilfe eines unterhalb des Schlittens befindlichen Ausstoßzylinders aus dem Arbeitsbereich herausgeschoben.

Zum besseren Verständnis sowohl der Funktionsweise als auch des Zwecks der erfundenen Maschine folgt nun die Beschreibung und Illustration anhand der beiliegenden Skizzen eines praktischen Ausführungsbeispiels, das abweichende Konstruktionsmöglichkeiten jedoch keineswegs ausschließt:

Abb. 1 zeigt eine Seitenansicht der Maschine nach Positionierung der Endklemme zum Zeitpunkt des Vorschubs des Schlittens und der Zinnfolie.

Abb. 2 zeigt eine Seitenansicht der Maschine nach Positionierung der oberen Elektroden zum Zeitpunkt des Zurückfahrens des Schlittens und des Vorschubzylinders der Zinnfolie und Einleitung des Lötprozesses.

Abb. 3 zeigt eine Seitenansicht der Maschine mit Darstellung des Hochfahrens der oberen Elektroden und des Ausstoßes der vorverzinnten Endklemme.

In den Skizzen sind die Bestandteile der erfundenen Maschine 1 ausgewiesen.

Die Maschine 1 besteht aus einem Maschinenbett 2, auf dem ein Betätigungszylinder 3 zur Bewegung der Schlitteneinheit 4 angeordnet ist.

Die Schlitteneinheit 4 trägt den Betätigungszylinder 5 zum Abspulen der Zinnfolie 6 von der Rolle 7.

Der Zylinder 5 dreht durch seine Bewegung ein Zahnrad 8, welches in einem Freilauf 9 gelagert ist und die Zinnfolie von der Rolle zieht, bis sie auf dem Schenkel der auf den unteren Elektroden 10a befindlichen Endklemme 10 zu liegen kommt.

Die Maschine setzt sich zusammen aus einer senkrechten Halterung 11, auf die ein Zylinder 12 mit senkrechter Achse montiert ist, welcher die oberen Elektroden 13 absenkt, so daß sie die Zinnfolie durchtrennen und die abgetrennten Zinnfoliensegmente auf die Endklemmenschenkel drücken, woraufhin der Schlitten und der Zinnfolienvorschubzylinder zurückfahren und die Mikroverlötung der Endklemme in Gang gesetzt wird, nach dessen Abschluß die Endklemme durch den senkrechten Rückzug der oberen Elektroden wieder freigegeben und schließlich mit Hilfe des Ausstoßzylinders 14 aus dem Arbeitsbereich herausgeschoben wird.

Damit ist das Wesen dieser Erfindung und ihrer praktischen Ausführung hinreichend erklärt, so daß abschließend nur noch darauf hinzuweisen bleibt, daß die obigen Beschreibungen, sowie die Darstellungen der beigefügten Skizzen durchaus Detailänderungen zulassen, in deren Rahmen das beschriebene Funktionsprinzip aufrechterhalten wird.

Claims (1)

1. Maschine zum Vorverzinnen der im gedruckten Schaltkreis einer Fahrzeugscheibe verwendeten Endklemmen, bestehend aus einem Maschinenbett, auf dem ein von einem Zylinder angetriebener Schlitten angeordnet ist, der seinerseits zwei Zylinder zum Abspulen je einer Zinnfolie von je einer Rolle trägt; jeder der beiden Zylinder dreht durch seine Bewegung ein in einem Freilauf gelagertes Zahnrad, welches die Zinnfolie soweit von ihrer Rolle abzieht, bis sie auf einem der Schenkel der Endklemme zu liegen kommt, die auf zwei unteren Elektroden ruht; die Maschine stellt ihrerseits einen senkrechten Träger dar, auf den ein Zylinder mit senkrechter Achse montiert ist, der die oberen Elektroden betätigt, die bei ihrer Abwärtsbewegung die Zinnfolie durchtrennen und die abgetrennten Zinnfoliensegmente auf die Endklemmenschenkel drücken, woraufhin die Mikroverlötung der Endklemme erfolgt, welche nach Abschluß des Prozesses von einem Zylinder aus dem Arbeitsbereich herausgeschoben wird.