CH665728A5

CH665728A5 - Verfahren zum andrillen von drahtenden an kontaktstifte.

Info

Publication number: CH665728A5
Application number: CH3861/84A
Authority: CH
Inventors: Ernst Arnold
Original assignee: Meteor Ag
Priority date: 1982-12-03
Filing date: 1983-11-28
Publication date: 1988-05-31
Also published as: GB2140468B; US4635865A; DE3390371C1; JPS643043B2; JPS59502163A; WO1984002225A1; GB2140468A; GB8418368D0; DE3312536A1; DE3390371D2

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Andrillen von Drahtenden an Kontaktstifte gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die Verwendung der nach dem Verfahren hergestellten Spulen und eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens.

Beim Wickeln von elektrischen Spulen, beispielsweise durch eine Mehrfach-Wickelmaschine, ist es üblich, die axial zur Wickelwelle auf den Flanschseiten eines Spulenkörpers angeordneten Kontaktstifte mittels ebenfalls axial zur Wickelwelle angeordneten Drahtführer anzudrillen. Die Drahtenden an den äusseren Kontaktstiften der freiragenden Flanschseite der senkrecht zum Träger angeordneten Spulenaufnahme können durch den axial dazu angeordneten Drahtführer angedrillt werden. Demgegenüber können die Drahtenden an die zur Spulenaufnahme zugewandten inneren Kontaktstifte nur bedingt, d.h. ohne zusätzlichen Aufwand, angestrillt werden, da der Drahtführer geschwenkt werden muss, um die inneren Kontaktstifte andrillen zu können, wofür die Kontaktstifte genügend lang ausgebildet sein müssen. Hinzu kommt, dass die unmittelbar im Trennbereich fest angeordneten Drahttrenneinrichtungen oft den Arbeitsablauf während des Wickeins behindern können.

Da die Drahtführer gegenüber den Kontaktstiften nicht senkrecht angeordnet sein können, ist eine einwandfreie, für gedruckte Schaltungen erforderliche, parallelgeführte Andrillung nicht möglich. Bei derartigen Spulen, die in gedruckte Schaltungen einsteckbar ausgebildet sein sollen, müssen deshalb separate Einsteckstifte vorgesehen werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Andrillen-von Drahtenden an Kontaktstifte zu schaffen, das es ermöglicht, an axial zur Wickelwelle an beiden Flanschseiten angeordneten Kontaktstifte die Drahtenden einwandfrei, vorzugsweise lagenweise, strörungsfrei anzudrillen und zu trennen, damit die Kontaktstifte gleichzeitig als Einsteckstifte in gedruckte Schaltungen verwendet werden können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die kennzeichnenden Merkmale des Verfahrensanspruches 1 gelöst. Eine Verwendung der nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Spule wird im Anspruch 3 angegeben und der Anspruch 4 definiert eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens. Ausbildungsmöglichkeiten sind in den abhängigen Patentansprüchen 2 und 5 angegeben.

Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass die Drahtenden der elektrischen Spulen an die an beiden Flanschseiten des Spulenkörpers axial zur Wickelwelle angeordneten Kontaktstifte parallel angedrillt werden können, so dass die Kontaktstifte nach einer verfahrensmässig bekannten Verzinnung, als Einsteckkontakte in gedruckte Schaltungen dienen können.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Drahtführer sowohl für die eigentliche Bewicklung des Spulenkörpers als auch für das Andrillen der Drahtenden vertikal zur Wickelwelle ge5

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führt werden, wodurch eine Vereinfachung der Drahtführer-Steuerung möglich ist. Die in den und aus dem Wickelbereich vertikal bzw. horizontal ausfahrbaren Drahttrenneinrichtungen gewährleisten eine bessere Platzausnützung und somit einen störungsfreien Arbeitsablauf.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Grundriss eines Mehrfach-Wik-kelautomaten mit in Spulenaufnahmen eingesetzten Spulenkörpern und

Fig. 2, 2a,2b, 2c und 2d als teilweise geschnittene Seitenansichten eines Wickelwerkzeuges gemäss Fig. 1, in verschiedenen Arbeitspositionen.

In Fig. 1 ist ein an sich bekannter Mehrfach-Wickelautomat 1 dargestellt, der beispielsweise mit vier Wickelwerkzeugen 10 auf jeder Längsseite ausgelegt ist, wobei in einem (angedeuteten) Träger 2 die Wickel Werkzeuge 10 einander gegenüberliegend so angeordnet sind, dass sich jeweils ein Wickelwerkzeug 10 an der Beschickungsseite A und das um 180° gegenüberliegende, gemeinsam mit dem ersten betätigbaren Wickelwerkzeug 10 sich an der Fertigungsseite B befindet. Durch einen an sich bekannten Schwenkantrieb 4 werden die Wickelwerkzeuge 10 im Träger 2 in jeweils um die Achse X von der Beschickungsseite B geschwenkt. Der Antrieb für die Wickelwerkzeuge 10 kann beispielsweise über einen Gleichstrommotor (nicht dargestellt) erfolgen.

Jedes Wickelwerkzeug 10 weist eine Spulenaufnahme 12 auf, die bügeiförmig ausgebildet und mit einer Kippwelle 8 versehen ist. Die einzelnen Kipp wellen 8 sind jeweils an einem Ende als Mitnehmerzapfen 7 und am entgegengesetzten Ende 7' gabellförmig ausgebildet, so dass die Mitnehmerzapfen 7 in das gabelförmige Ende 7' der danebenliegenden Spulenaufnahme 12 mit Spiel ineinandergreifen können. Durch Drehung einer ebenfalls mit einem Mitnehmerzapfen 7 versehenen Drehantriebswelle 6 eines Drei-Stellungs-Drehantriebes 5 werden die ineinandergreifenden Kippwellen 8 mit den entsprechenden Spulenaufnahmen 12 mit Spulenkörpern 20, 20' jeweils in die entsprechende Arbeitsposition gebracht, wie in den Fig. 2, 2a, 2b, 2c und 2d näher beschrieben wird. Zur Positionierung in diese Arbeitsstellung sind an jeder Spulenaufnahme 12 Rasten 13 mit Druckfedern 14 vorgesehen, wobei diese auch mechanisch verriegelbar sein könnten (nicht dargestellt). Die beispielsweise noch unbewickelten Spulenkörper 20 mit Kontaktstiften 21, 21g. sind in die Ausgangsposition C in den Spulenaufnahmen 12 freiragend eingesteckt.

Gemäss den Fig. 2, 2a, 2b, 2c und 2d weist jedes Wickelwerkzeug 10 einen Aufnahmeschaft 11 mit Positionierflächen 15 und einen Distanzanschlag 16 auf. Jede Spulenaufnahme 12 mit dem Spulenkörper 20, 20' ist über die Kippwelle 8 schwenkbar ausgebildet und in den entsprechenden Arbeitspositionen, und zwar in der Ausgangsposition C (Fig. 2b), die der Wickelposition entspricht, einer Drahtanfang-Andrillposition D ( Fig. 2) und einer Drahtende-Andrillposition E (Fig. 2c) durch mittels Druckfedern 14 gehaltene Rasten 13 fixierbar.

An jedem, an der Fertigungsseite B befindlichen Wickelwerkzeug 10 ist ein schwenkbarer Drahtführer 18 vorgesehen, der in Wickelstellung vertikal zur Wickelachse 9 angeordnet ist, wobei der Wickeldraht 19 auch von einem ausserhalb des Wik-kelwerkzeuges 10 angeordneten Haltestift 17 gehalten wird. Das Bewickeln und Andrillen der Spulenkörper 20, 20 und der Kontaktstifte 21, 21' durch den Drahtführer 18 erfolgt immer durch eine senkrecht zum Wickelkörper geführten Wickeldraht 19, so dass die Kontaktstifte 21, 21' in parallelen Windungen bewickelt und angedrillt werden können. Die beispielsweise vertikal verschiebbaren Drahteinrichtungen 23 werden nach Drahttrennung ausserhalb des Wickelbereiches gebracht, so dass ein störungsfreier Arbeitsablauf gewährleistet wird. Während der in bekannter Weise durch Schrittmotoren betätigte Drahtführer 18 immer seine vertikale Lage beibehält, wird der Spulenkörper 20, 20' mit den Kontaktstiften 21, 21' jeweils um 90° gekippt.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemässen Anordnung (gemäss der Fig. 1, 2, 2a, 2b, 2c und 2d) ist folgende:

Die vier unbewickelten in die Spulenaufnahme 12 eingesetzten Spulenkörper 20 wurden bereits (gemäss Fig. 1) von der Beschickungsseite A zur Fertigungsseite B um 180° geschwenkt und befinden sich in ihrer Ausgangsposition C. Durch Drehung der Drehantriebswelle 6 im Gegenuhrzeigersinn kippen die miteinander gelenkig verbundenen Kippwellen 8 mit den in die Spulenaufnahme 12 eingesetzten Spulenkörpern 20 aus deren Ausgangsposition C um 90° in Pfeilrichtung, d.h. gemäss der Fig. 2 nach oben, und zwar in die Drahtanfang-Andrillposition D. Durch jeden Drahtführer 18 wird jeweils der Drahtanfang 22 an den aus der Spulenaufnahme 12 herausragenden äusseren Kontaktstift 21 des Spulenkörpers 20, lagenweise angedrillt. Nachfolgend wird die Drahttrenneinrichtung 23 vertikal in den Schneidbereich verschoben und der Drahtanfang 22 abgetrennt (Fig. 2a), wobei der Wickeldraht 10 vom Kontaktstift 21 zur Wicklung an der Spule weitergeführt wird.

Nachdem die Drahtanfänge 22 an die äusseren Kontaktstifte 21 angedrillt wurden, werden die Spulenaufnahmen 12 mit den Spulenkörpern 20 durch Drehung der Drehantriebswelle 6 (Fig. 1) im Uhrzeigersinn in ihre Ausgangsposition C in Pfeilrichtung, d.h. gemäss Fig. 2b um 90° zurückgekippt und der Spulenkörper 20 wird durch den Drahtführer 18 in Axialrichtung der Spule bewickelt, wobei eine lagenweise Bewicklung, jeweils an der dem Wickelwerkzeug 10 abgewandeten Flanschseite, begonnen und an der dem Wickelwerkzeug 10 zugekehrten Flanschseite beendet wird.

Während des Bewickeins der Spulenkörper 20, 20' greifen die Mitnehmerzapfen 7 in die gabelförmigen Enden T der Kippwellen 8 nicht ineinander, sondern die Kippwellen 8 drehen jeweils um die Wickelachse 9, wobei die Mitnehmerzapfen 7 zwischen den gabelförmigen Enden 7' hindurchgleiten, da zu Beginn der Drehbewegung die gabelförmigen Enden T genau horizontal ausgerichtet sind.

Nachfolgend wird durch Drehung der Drehantriebswelle 6 im Uhrzeigersinn über den in die gabelförmigen Enden 7' der Kippwelle 8 eingreifenden Mitnehmerzapfen 7 die Spulenaufnahme 12 mit dem bewickelten Spulenkörper 20' aus der Ausgangsposition C wiederum um 90° in Pfeilrichtung, d.h. gemäss der Fig. 2c nach unten, und zwar in die Drahtende-Andrillposi-tion E gekippt. Durch den Drahtführer 18 wird das Drahtende 22' an den innerhalb der Spulenaufnahme 12 befindlichen inneren Kontaktstift 21' des Spulenkörpers 20' angedrillt und der Wickeldraht 19 an einem ausserhalb des Wickelwerkzeuges 10 angeordneten Haltestift 17 festgelegt, wobei anschliessend (gemäss Fig. 2d) das Ende des Wickeldrahtes 19 am Kontaktstift 21' abgetrennt wird.

Das Andrillen der Drahtenden 22, 22' erfolgt jeweils lagenweise, wobei das Anfahren des Drahtführers 18 in bekannter Weise durch Schrittmotoren beliebig ansteuerbar ist.

Durch Drehung der Drehantriebswelle 6 im Gegenuhrzeigersinn werden die Spulenaufnahmen 12 mit den fertigen Spulen in ihre Ausgangsposition C zurückgekippt, und nachfolgend von der Fertigungsseite B um 180° zur Beschickungsseite A zurückgeschwenkt.

Die zur Beschichtungsseite A fertigen Spulen werden manuell oder automatisch aus den Spulenaufnahmen 12 entnommen, und in die freigewordenen Spulenaufnahmen 12 werden unbewickelte Spulenkörper 20 für den nachfolgenden Arbeitszyklus eingesetzt.

Die fertig bewickelten Spulenkörper 20' mit den an die

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Kontaktstifte 21, 21' angedrillten Drahtenden können nach einer an sich bekannten Verzinnung, in vorteilhafter Weise als Einsteckstifte, in gedruckten Schaltungen verwendet werden, ohne dass besondere Einsteckstifte vorgesehen werden müssen.

Die Sequenz des Andrillens der Kontaktstifte 21, 21' und der Bewicklung der Spulenkörper 20, 20' wird sich jeweils nach den Erfordernissen richten und braucht nicht in den vorstehend angeführten Arbeitsgängen erfolgen.

Beim Bewickeln von Spulen mit axialen einseitigen äusseren Kontaktstiften 21 könnte das Andrillen der Drahtenden 22 an-5 die Kontaktstifte 21 in bekannter Weise durch Kippen der Drahtführer 18 um 90° erfolgen. Dabei werden horizontal verschiebbare Trenneinrichtungen vorgesehen.

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3 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Verfahren zum Andrillen von Drahtenden an Kontaktstifte elektrischer Spulen beim Wickeln der Spulen an Wickelmaschinen, wobei jeder Spulenkörper an beiden Flanschseiten axial angeordnete Kontaktstifte aufweist und mindestens ein Drahtführer der Wickelmaschine mit mindestens zwei zueinander uml80° gegenüberliegend angeordneten Wickelwerkzeugen mit senkrecht zu einem Träger angeordneten Spulenaufnahmen für axial zur Wickelwelle einsteckbare Spulenkörper sowie mit einer Drahttrenneinrichtung zusammenwirkt, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) durch eine Drehbewegung des Trägers (2) um 180° wird ein in der Spulenaufnahme (12) des Wickelwerkzeuges (10) des Trägers (2) in dessen Ausgangsposition (C) eingesetzter, unbe-wickelter Spulenkörper (20) von der Beschickungsseite (A) zur Fertigungsseite (B) geschwenkt,

b) das zur Fertigungsseite (B) geschwenkte, mit einer Kippwelle (8) versehene Wickelwerkzeug (10), greift mit einem gabelförmig ausgebildeten Ende (7' ) der Kippwelle (8) in einen an einer Drehantriebswelle (6) angeordneten Mitnehmerzapfen (7) ein, mit welchem durch Drehung der Drehantriebswelle (6) im Gegenuhrzeigersinn als Spulenaufnahme (12) um 90° nach oben, in die Drahtanfang-Andrillposition (D) gekippt und durch den Drahtführer (18) der Drahtanfang (22) an den aus der Spulenaufnahme (12) herausragenden äusseren Kontaktstift (21) des Spulenkörpers (20) angedrillt und einseitig abgetrennt wird,

c) durch Drehung der Drehantriebswelle (6) im Uhrzeigersinn wird die Spulenaufnahme (12) mit dem Spulenkörper (20) und mit dem an den Kontaktstift (21) angedrillten Drahtanfang (33) in ihre Ausgangsposition (C) um 90° zurückgekippt, und der Spulenkörper (20) wird durch den Drahtführer (18) in Axialrichtung der Spule bewickelt,

d) nachfolgend wird durch Drehung der Drahtantriebswelle (6) im Uhrzeigersinn über den in die Kippwelle (8) eingreifenden Mitnehmerzapfen (7) die Spulenaufnahme (12) mit dem bewickelten Spulenkörper (20' ) aus der Ausgangsposition (C) wie-derrum um 90° nach unten, in die Drahtende-Andrillposition (E) gekippt, und durch den Drahtführer (18) wird das Drahtende (22' ) an den innerhalb der Spulenaufnahme (12) befindlichen inneren Kontaktstift (21 ' ) des Spulenkörpers (20' ) angedrillt und der Wickeldraht (19) an einem ausserhalb des Wickelwerkzeuges (10) angeordneten Haltestift (17) festgelegt, wobei gleichzeitig das Ende des Wickeldrahtes am Kontaktstift (21') des Spulenkörpers (20' ) abgetrennt wird,

e) durch Drehung der Drehantriebswelle (6) im Gegenuhrzeigersinn wird die Spulenaufnahme (12) mit der fertigen Spule in die Ausgangsposition (C) zurückgekippt, und nachfolgend von der Fertigungsseite (B) um 180° zur Beschickungsseite (A) zurückgeschwenkt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Andrill-Windungen an den äusseren und inneren Kontaktstiften (21, 21') des Spulenkörpers (20, 20') parallelgedrillt werden.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verwendung der nach dem Verfahren nach Anspruch 2 hergestellten Spulen, dadurch gekennzeichnet, dass der fertig bewickelte Spulenkörper (20') mit den Kontaktstiften (21, 21') in eine gedruckte Schaltung einsteckbar ist.

4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Wickelwerkzeug (10) eine mit der Spulenaufnahme (12) verbundene Kippwelle (8) aufweist, deren eines Ende als Mitnehmerzapfen (7) und das andere Ende (7' ) gabelförmig ausgebildet ist, und dass das gabelförmige Ende (7') der'Kippwelle (8) in einen an einer Drehantriebswelle (6) angeordneten Mitnehmerzapfen (7) eingreifbar ist, und die Spulenaufnahme (12) bügelartig und kippbar ausgebildet und zur Positionierung mit Rasten (13) und Druckfedern (14) versehen ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Wickelwerkzeuge (10) mit jeweils einem Drahtführer (18) sowie kippbaren Spulenaufnahmen (12) für die Spulenkörper (20, 20') nebeneinander angeordnet und um 180° gegenüberliegend im Träger (2) angeordnet sind.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede Drahttrenneinrichtung (23) gegenüber dem entsprechenden Drahtführer (18) zusätzlich in den und aus dem Trennbereich verschiebbar ausgebildet ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede Drahttrenneinrichtung (23) vertikal und/oder horizontal verschiebbar angeordnet ist.