专利名称：用于制造电路的方法和机器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造电路的方法。尤其，但并不因此限定其范围地，本发明涉及一种用于制造向电动机的电刷 供电的电路的方法。
背景技术：
在电动机中，由转动的换向器引起的电刷磨损导致形成由分散在换向器周围 的导电材料的微粒构成的灰尘。当用于摩托车和机动车辆应用时，必须保护电动机免受例如雨水的渗透。 为了获得这种保护，电动机防护装置被制成防水的。然而，这种防水的防护装置将使得导电材料的微粒被困在外壳的内部，从而 导致它们堆积在电路上，并且由于电桥的形成而最终造成短路或中断电源供应。在后面的情形中，电能不是均匀地分布在各电刷之间，并且正确操作所需的 平衡被改变。因此，设计出在刷握中嵌入通常由导电材料的薄板或薄板条(web)构成或冲 孔成的电路的方法来克服这一问题。尽管这种解决方案肯定是有效的，然而证实其实现是复杂且昂贵的。此外，电路仅可嵌入在由塑料制成的刷握中，因为在成形过程中，金属的高 熔点将损坏电导体。为了克服这个问题，制成带可精确地容纳电路的凹槽的刷握，从而使电路仅 在顶部曝露于灰尘。虽然这种解决方案在简单性方面提供了毋庸置疑的优点，然而具有无法完全 解决电路短路和形成电桥的问题的缺点。为了克服这个缺点，设计出一种通过将电路浸入到适当的绝缘材料中来涂敷 电路的方法。尽管这种制造电路的方法有效地使电路与导电灰尘相绝缘，然而其在成本和 复杂性方面具有明显的缺点。 实际上，在将电路浸入绝缘材料并进行干燥之后，必须从电路上要连接到电 导体的部分去除绝缘材料。由于电路尺寸很小，因此清洁触点的操作难以进行，并且会导致不良的电导。 换言之，这样就会又造成被覆电路的设计本要消除的那种问题。因此，发明的一个目标是提供一种摆脱了上述缺点、并且可立即实施并且可 便宜地实现的用于制造电路的方法。发明内容参考上述目标，可根据所附权利要求一特别是权利要求1以及直接或间接从 属于权利要求1的任何权利要求一明确地推断出本发明的技术特征。 本发明还涉及一种用于制造电路的机器。在权利要求11以及直接或间接从属于权利要求11的任何权利要求中描述了 根据本发明的机器。
参考以上目标在所附权利要求中明确地描述了本发明的技术特征，而且参考 示出了仅作为示例而非限定本发明概念范围的本发明优选实施例的附图并根据随 后的详细描述，其优点将变得显而易见，并且其中图1是根据本发明的用于制造电路的机器的优选实施例的示意性立体图；图2到7按操作步骤的顺序示出了图1机器的一部分。
具体实施方式
参看图1 ，标号1表示用于从导电材料的薄板条3上制造电路2的机器的整体。 附图中示意性示出的机器1包括用于沿着定义的进给路径P进给薄板条3的 装置。薄板条进给装置示意性地表示成块4。机器1还包括装备有一个或多个旋转刷6以及未示出的酸洗单元的薄板条清 洗台5，术语"酸洗"表示通过化学或电解手段执行的清洗工艺。 刷子6由电动机7经由减速单元8来旋转驱动。在清洗台5的出料端，机器1包括用于干燥薄板条3的第一单元9，该单元9 包括用于对薄板条3吹送暖气的元件10。
相对于由箭头Fl表示的进给方向，机器1在清洗台5的下游处包括其中将一定量的绝缘清漆涂敷于薄板条3以在该薄板条3上形成多个压印12的冲压台11。 每个压印12覆盖薄板条3的特定部分，并且复制电路2最后将具有的最终形状， 但是尺寸略大。薄板条3冲压台11包括模板13、第一印台14和第二印台15。模板13的形状基本上为类似平行六面体，并且在其顶面13a上具有各自复制上述压印12的多个空腔16。空腔16连续分布在与在冲压台11上的进给路径P的笔直部分平行的第一方向Dl上。第一印台14是棱柱形的且具有凸底面14a，并且由弹性材料制成，该弹性材 料较佳地基于硅。第一印台14被安装在块17上，该块进而稳固地连接到操作臂18。操作臂18由未示出的致动装置在与薄板条3位于冲压台处时所处的平面Pl 垂直的第二方向D2上移动。操作臂18也由未示出的相同致动装置在与第二方向D2垂直、且与平面Pl 平行的第三方向D3上移动。第二印台15由未示出的致动装置以往复方式在上述第一方向Dl上移动，并 且在其移动期间与模板13的顶面13a相啮合，并将一定量的绝缘清漆转移给它。存储在图示成块19的贮槽中的绝缘清漆由该贮槽经由导管20进给至第二印 台15。与上述相类似地，机器1在冲压台11的出料端还包括用于快速干燥涂敷于薄 板条3的绝缘清漆的第二干燥单元21 。该第二干燥单元21包括用于对薄板条3吹 送暖气的元件10。机器l在冲压台11的下游处还包括用于通过冲孔从薄板条3切割出电路2的 冲孔台22。如图l示意性所示，冲孔台22包括冲模23和凹模24。附图中示出为处于薄板条3之下的冲模23中具有以凸纹方式制成的电路2的 图案25，同时在图中未详细示出的凹模24具有相同的电路2的图案，但是在此情 形中该图案是凹纹的。根据以下更详细描述的方法，凸纹图案25和未示出的凹纹图案彼此与薄板条 3相啮合，从而冲出电路2。
再次相对于由箭头Fl表示的方向，机器1在冲孔台22的下游处包括上述的薄板条3进给装置4。图1的块26示意性地表示控制单元。控制单元26控制并协调机器1的所有 部件的操作和移动。在使用中，从图中未示出的辊筒展开导电材料的薄板条3，并向着清洗台5 进给。在台5中，具有顶面3a和底面3b的薄板条3通过机械装置以及通过酸洗两 者来清洗。更具体地，机械清洗是通过使用上述旋转刷6至少刷洗涂敷清漆的顶面3a来 完成的，在图1中以虚线绘制的方式示出了其中一个刷子。如上所述，酸洗可通过使用根据制作薄板条的金属的类型选择的合适的化学 制品、或者通过电解工艺来实现。这两种方法都是本领域所公知的，因此不在本说 明书中进行描述。再次参考图1，在离开清洗台5之后，由进给装置4逐步前移的薄板条3至少 在其顶面3a上受到第一干燥单元9的吹风元件10所发出的暖气射流的冲击。该暖风射流被设计成干燥顶面3a，以便去除在先前的清洗步骤中使用的液态 物质的任何痕迹。仍参看图l，薄板条3沿着进给路径P在由箭头F1表示的方向上前进，并到 达冲压台11。以下将参考作为台11自身的放大图的图2到7详细描述在冲压台11上执行 的操作。如图2所示，由未示出的相应致动装置驱动的操作臂18将第一印台14定位 在模板13上方，从而使该第一印台14自身的凸底面14a面向模板13的顶面13a。 复制压印12的空腔16是被填满的，即每个空腔16包含足量的绝缘清漆。 以下将更详细地描述藉以填满它们的操作。参看图3，操作臂18在由箭头F2表示的方向D2上向下移动以将第一印台14 置于与模板13的顶面13a接触的第一端位。第一印台14因压力形变。 在图3中，面13a被第一印台14遮盖。在其前述的第一端位处，由于其由高形变性材料制成，并由于通过臂18施加 的压縮动作用，所以第一印台14穿入模板13的空腔16内部，并且其底面14a从 空腔16处接收到一定量的清漆。
换言之，如图4明确示出的，先前在空腔16内部的清漆的一部分依照前述压印12被转移到底面14a。图4示出了由臂8在箭头F3的方向上提起从而使模板13和第一印台14各自 的面13a、 14a分离开之后的印台14。如图5所示，由单元26控制的臂18在由箭头F4表示的方向D3上前进，并 将第一印台14移动到使其底面14a面向导电材料的薄板条3的位置。参看图6，臂18在由箭头F5表示的方向上向下延伸，并将第一印台14向下 移动到使其与导电材料的薄板条3接触的第二端位。第一印台14因压力形变。在此第二位置处，第一印台14将在其凸底面14a上以压印12形式接收到的 清漆的至少一部分转移到薄板条3的顶面3a。在图6中，第二印台15开始在由箭头F6表示的方向D1上移动，以便定量供 给转移到模板13的顶面13a的绝缘清漆。更具体地，第二印台15在模板13上移动两次，并且由此释放一定量的绝缘 清漆，从而这些清漆不仅被转移到空腔16的内部，而且被转移到面13a的平滑表 面上。在释放清漆的同时，第二印台15还在模板13的顶面13a上施加刮擦作用。 作为此刮擦作用的结果，当第二印台15在模板13上第二次移过时，即在第二印台 15返回到图5所示位置时，绝缘清漆仅位于空腔16内部。如其中臂18已在由箭头F7表示的方向上提起第一印台14的图7所示，作为 当第一印台14处于图6所示的第二端位时转移绝缘清漆的结果，在薄板条3的顶 面3a上出现为了清晰起见而标记为12'的另一个压印。当操作臂18在由箭头F8表示的方向D3上向后移动到图2所示位置时，第一 印台14的作业周期完成，并准备开始另一个周期。在第一印台14执行此移动时，第二印台15沿着由箭头F1表示的方向在模板 13之上第二次移动，以返回到图2所示位置，并且进给装置4使薄板条在由图1 和7所示箭头Fl表示的方向上沿着其路径P以等于一个压印12与下一个压印之 间的间隔的步长L前移。制造在薄板条3上的压印12之间的间隔L等于模板13中的空腔16之间的间隔。一种未示出的用于例如通过喷涂将滑料涂敷到薄板条3的装置被有益地定位 在第二干燥单元21与冲孔台22之间的路径P上以便于冲模23的切割动作。
有益地，为了使绝缘清漆能逐渐层叠于薄板条3上，通过重复第一印台14的 冲压动作来获得压印12。例如，在附图所示的实施例中，每个完成的压印12通过第一印台14以五次连续的冲压动作将清漆涂敷到薄板条3来制得。如图1所示，在离开冲压台ll之后，由进给装置4逐步前移的薄板条3受到第二干燥单元21的吹风元件IO所发出的暖气射流的冲击。此暖气射流被设计成快速干燥已涂敷到薄板条3上的绝缘清漆。 随着其沿着路径P前进，薄板条3的每个部分到达其被冲模23与凹模24啮合的冲孔台22。冲模23和凹模24以基本上已知的方式并依靠众所周知因此未在本说明书进 行详细描述的致动器彼此相向移动，以便彼此与薄板条3啮合，从而通过冲孔来形 成电路2。通过凸纹图案25从薄板条3物理切割出电路2的冲模23与薄板条3的底面 3b相啮合，同时凹模24通过作用在顶面3a上来对抗冲模23的动作。在未示出的机器1的另一实施例中，薄板条3有益地啮合进料辊，该进料辊 将薄板条定位成使其顶面一即制造压印12的一面一向下，从而当冲出时，这些电 路2落下。在本说明书中，术语"清漆"表示可涂敷于导电材料的薄板条、并且将永久 粘附于该薄板条的任意流体绝缘材料。在本说明书中，短语"至少部分地冲孔"表示被覆有绝缘清漆的薄板条部分 中至少一部分被切出的事实。实际上，为了保险缘故起见，被覆部分的边缘周围的部分保留在已冲孔的薄 板条上。这样做是为了保险缘故起见，因为极有可能存在从薄板条切出未理想地或 完全地被覆了绝缘清漆的电路的风险。提供用于精确地仅切割出被覆有清漆的薄板 条部分的装置是极其困难且过于昂贵的。有益地，离开冲孔台22的薄板条3，即已从其上冲孔出电路2的薄板条部分 可容易地进行表面清洗、熔化和循环使用。所描述的本发明显然具有工业实用性，并且可进行更改和改变而不背离本发 明基本原理的范围。此外，本发明的所有细节都可由技术上等价的要素来替代。
权利要求
1.一种用于制造电路(2)的方法，其特征在于，包括-沿着路径(P)逐步进给导电材料的薄板条(3)的步骤；-使用绝缘清漆被覆所述薄板条(3)的特定部分的步骤；-至少部分地冲孔所述薄板条(3)的所述给定部分以界定所述电路(2)的步骤。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述被覆特定部分的步骤包括对所述薄板条(3)涂敷给定量的清漆以制造给定压印(12)的步骤。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述涂敷清漆的所述步骤包括从 模板(13)接收所述清漆并将所述清漆转移到所述薄板条(3)的步骤。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将清漆涂敷于所述薄板条(3) 的步骤由以弹性材料制成的第一印台(14)来执行。
5. 如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，包括定量供给转移到所述模 板(13)的清漆的步骤。
6. 如权利要求2到5的任一项所述的方法，其特征在于，包括干燥涂敷于所 述薄板条(3)的清漆的步骤。
7. 如权利要求1到6的任一项所述的方法，其特征在于，包括清洗所述薄板 条(3)的至少一面(3a,3b)以提高清漆对所述薄板条(3)自身的粘附性的步骤。
8. 如权利要求1到7的任一项所述的方法，其特征在于，所述清洗步骤包括 刷洗所述薄板条(3)的步骤。
9. 如权利要求1到8的任一项所述的方法，其特征在于，所述清洗步骤包括 酸洗所述薄板条(3)的至少一面的步骤。
10. 如权利要求1到9的任一项所述的方法，其特征在于，包括在所述薄板条 (3)上喷涂滑料以便使所述冲孔步骤更容易的步骤。
11. 一种用于制造电路(2)的机器，其特征在于，包括 -用于沿着路径(P)进给导电材料的薄板条(3)的装置；-用于将给定量的绝缘清漆涂敷于所述薄板条(3)的给定部分的冲压台； -用于至少部分地冲孔所述给定部分以界定所述电路(2)的冲孔台。
12. 如权利要求11所述的机器，其特征在于，所述冲压台(ll)包括设计成将 给定量的清漆涂敷于所述薄板条(3)以制造给定压印(12)的第一印台(14)。
13. 如权利要求12所述的机器，其特征在于，包括模板(13)，所述第一印台(14) 从所述模板(13)上接收要涂敷于所述薄板条(3)的清漆。
14. 如权利要求13所述的机器，其特征在于，所述模板(13)包括复制所述压 印(12)的空腔(16)，所述空腔(16)被设计成保持特定量的清漆。
15. 如权利要求14所述的机器，其特征在于，所述模板(13)包括多个空腔(16)， 所述空腔(16)连续分布在与所述薄板条(3)在所述冲压台(11)上的进给路径(P)平行 的第一方向(Dl)上。
16. 如权利要求13到15的任一项所述的机器，其特征在于，包括用于将所述 清漆转移到所述模板(13)的第二印台(15)。
17. 如权利要求13到16的任一项所述的机器，其特征在于，所述第一印台(14) 可在第一端位与第二端位之间运动，所述第一印台(14)在所述第一端位上与所述模 板(13展触且其面(14a)以所述压印(12)的形状接收给定量的清漆，并且所述第一印 台(14)在所述第二端位上与所述导电材料的薄板条(3)接触且至少部分地将所述给 定量的清漆转移到所述薄板条(3)。
18. 如权利要求11到17的任一项所述的机器，其特征在于，包括用于以规定 步长(L)使所述薄板条(3)前进的逐步进给装置(4)。
19. 如直接或间接从属于权利要求15的权利要求18所述的机器,其特征在于， 所述模板(13)上的所述多个空腔(16)的每一个和与其相邻的空腔(16)之间的间隔等 于所述薄板条(3)的所述进给步长(L)。
20. 如权利要求11到19的任一项所述的机器，其特征在于，包括用于清洗所 述薄板条(3)的台(5)。
21. —种电路，其特征在于，所述电路是根据前述权利要求1到10的任一项 所定义的方法来制造的。
22. —种电路，其特征在于，所述电路是使用前述权利要求11到20的任一项 所定义的机器来制造的。
全文摘要
用于制造电路的方法和机器。用于从导电材料的薄板条(3)制造电路(2)的机器(1)，包括用于沿着定义路径(P)进给薄板条(3)的装置(4)；用于对薄板条(3)的某些部分涂敷一定量的绝缘清漆的冲压台(11)；以及用于从薄板条(3)切割出电路(2)的冲孔台(22)。
文档编号H05K3/04GK101112138SQ200680003469
公开日2008年1月23日 申请日期2006年1月24日 优先权日2005年1月31日
发明者A·斯帕吉艾瑞 申请人:斯佩尔汽车有限公司