DE10023461A1 - Drahtwickler und Drahtwicklerverfahren - Google Patents
Drahtwickler und DrahtwicklerverfahrenInfo
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Abstract
Eine Spule wird durch ein Wickeln eines leitfähigen Drahtes um einen Wickelrahmen (1) ausgebildet, der um eine Drehachse des Wickelrahmens (1) gedreht wird. Führungselemente (7, 8) stehen mit dem um den Wickelrahmen (1) gewickelten leitfähigen Draht in Kontakt, um die Wickelposition des leitfähigen Drahtes zu definieren. Die Führungselemente (7, 8) sind durch ein Verbindungsmechanismus (9) gestützt, der zu der Drehachse koaxial so vorgesehen ist, dass er sich mit dem Wickelrahmen (1) synchron dreht. Wenn ein drittes Betätigungsglied (21) eine Antriebsverbindung (13) in der Richtung der Drehachse bewegt, werden die Führungselemente (7, 8) in den Richtungen eines Durchmessers des Wicklungsrahmens (1) bewegt. Wenn ein erstes Betätigungsglied (17) eine Halteverbindung (11) in der Richtung der Drehachse bewegt, werden die Führungselemente (7, 8) in der Richtung der Drehachse zusammen mit der Halteverbindung (11) bewegt. Wenn ein zweites Betätigungsglied (19) einen Arm (8a) ausfahren oder einfahren lässt, wird eines der Führungselemente (7, 8) unabhängig von dem anderen Führungselement (7, 8) bewegt. Das erste, zweite und dritte Betätigungsglied (17, 19, 21) muss sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) drehen. Da die Betätigungsglieder nicht an einem Drehmechanismus montiert sein müssen, wird der Aufbau des Geräts einfacher und die Last an einem Wickelrahmendrehmotor kann verringert werden.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Drahtwickler
und auf ein Drahtwickelverfahren für ein Ausbilden einer Spule
durch ein Wickeln eines leitfähigen Drahtes um einen
Wickelrahmen, der sich dreht, und darüber hinaus auf einen
Drahtwickler und auf ein Drahtwickelverfahren, der bzw. das dazu
in der Lage ist, eine Wickelposition eines leitfähigen Drahtes
zuverlässig zu definieren, während lediglich ein einfacher
Geräteaufbau erforderlich ist. Die Erfindung betrifft ebenfalls
eine Spule, die durch das Drahtwickelverfahren ausgebildet wird.
Bei sich drehenden elektrischen Vorrichtungen wie beispielsweise
Elektromotoren, Generatoren und dergleichen, ist die Anzahl an
Windungen bei der Spulenwicklung häufig hoch, um die
Leistungsabgabe zu erhöhen. Jedoch führt eine einfache Erhöhung
der Anzahl an Windungen einer Spulenwicklung zu einer erhöhten
Größe der sich drehenden elektrischen Vorrichtung. Um eine
derartige Größenzunahme bei der Vorrichtung zu vermeiden, ist es
eine übliche Praxis, die Proportion des
Gesamtquerschnittsbereichs der Wicklung einer Spule auf den
Querschnittsbereich einer Nut zu erhöhen, in der die Spule
untergebracht ist (nachstehend ist dies als "Raumfaktor"
bezeichnet). Der Raumfaktor kann erhöht werden, indem ein
leitfähiger Draht bei einer günstigen Anordnung gewickelt wird,
ohne einen Zwischenraum zu hinterlassen. Es sind
Spulenwickelverfahren und ein Spulenwickelgerät für ein Wickeln
eines leitfähigen Drahtes bei einer günstigen Anordnung
entwickelt worden. Ein derartiges Gerät ist in der offengelegten
japanischen Patentanmeldung Nr. HEI 7-183152 beschrieben.
Um den Raumfaktor zu erhöhen, ist die Anwendung eines
rechtwinkligen leitfähigen Drahtes wirkungsvoll. Der
rechtwinklige leitfähige Draht bezieht sich auf einen
leitfähigen Draht mit einer im allgemeinen rechtwinkligen oder
quadratischen Querschnittsform. Die Anwendung eines
rechtwinkligen Drahtes verringert des Weiteren die Zwischenräume
zwischen den Wicklungen einer Spule im Vergleich zu der
Anwendung eines Drahtes mit einer kreisartigen Querschnittsform.
Eine Spule mit einem erhöhten Raumfaktor wird üblicherweise
ausgebildet, indem ein leitfähiger Draht an einem Magnetpol
einer sich drehenden elektrischen Vorrichtung oder an einem
Wicklungsrahmen (Kern), der eine Form entsprechend dem Magnetpol
hat, in einer derartigen Weise gewickelt wird, dass jedes Mal
eine Windung gewickelt wird, ohne einen Zwischenraum zwischen
benachbarten Wicklungen zu belassen. Nachdem der Draht über die
gesamte Länge der Spule gewickelt worden ist und daher eine
einzelne vollständige Wicklungslage bildet, wird der Draht für
die nächste Lage über die vollendete Lage in der gleichen Art
und Weise gewickelt. In dieser Weise werden eine vorbestimmte
Anzahl an Wicklungslagen ausgebildet.
Während des vorstehend beschriebenen Drahtwicklungsverfahrens
für ein Ausbilden einer Spule verschlechtert sich die
Formgenauigkeit der Spule, wenn eine Positionsabweichung des
leitfähigen Drahtes zu dem Zeitpunkt eines Windungsversatzes
auftritt, d. h. eines Versatzes des Drahtes von einer Windung zu
der nächsten. Wenn der Versatzbetrag des Drahtes zunimmt, wird
die Anzahl an Windungen des Drahtes bei einer Lage abnehmen.
Um einen derartigen unerwünschten Fall zu vermeiden, ist es
erforderlich, eine Positionsabweichung des Drahtes zum Zeitpunkt
eines Windungsversatzes zu vermeiden. Beispielsweise ist in der
offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. HEI 11-13051 eine
Windungsversatzabschnittformeinheit vorgesehen. Durch eine
Einheit wird der Draht pressgeformt, um einen S-förmigen
Windungsversatzabschnitt auszubilden, bevor dieser Abschnitt des
Drahtes auf einem Wicklungsrahmen gewickelt wird.
Wenn jedoch der Wicklungsrahmen häufig angehalten wird, um eine
Drahtabweichung zu vermeiden, nimmt die Produktivität bei den
Spulen ab. Deshalb ist es wünschenswert, eine Drahtabweichung zu
verhindern, ohne den Wicklungsrahmen anzuhalten. Schließlich ist
es denkbar, eine Drahtabweichungsverhinderungseinheit synchron
mit dem Wicklungsrahmen zu drehen. Jedoch hat dieses Verfahren
den Nachteil der Zunahme der Größe eines Drehabschnittes von
einem Drahtwicklungsgerät. Da insbesondere ein Betätigungsglied
für ein Betätigen der Einheit zusammen mit dem Wicklungsrahmen
gedreht wird, wird der Aufbau des Gerätes kompliziert und die
Last an einem Motor zum Drehen des Wicklungsrahmens nimmt zu.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Drahtwickler
und ein Drahtwicklungsverfahren zu schaffen, der bzw. das in der
Lage ist, eine Abweichung der Wicklungsposition von einem
leitfähigen Draht während einer kontinuierlichen Drehung des
Wicklungsrahmens zu verhindern, während ein einfacher
Geräteaufbau angewendet wird.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung hat ein
Drahtwickler für ein Ausbilden einer Spule durch ein Wickeln
eines leitfähigen Drahtes einen Wickelrahmen, um den der
leitfähige Draht gewickelt wird, während der Wickelrahmen sich
dreht. Außerdem steht ein Führungsmechanismus mit dem um den
Wickelrahmen gewickelten leitfähigen Draht in Kontakt und
definiert eine Wickelposition des leitfähigen Drahtes. Ein
Führungsstützverbindungsmechanismus ist koaxial zu der Drehachse
so vorgesehen, dass er sich gleichzeitig mit dem Wickelrahmen
dreht. Der Führungsstützverbindungsmechanismus stützt den
Führungsmechanismus. Ein Verbindungstreiber ist vorgesehen, um
ein Element des Führungsstützverbindungsmechanismus in einer
Richtung der Drehachse zu bewegen, ohne sich um die Drehachse
zusammen mit dem Wickelrahmen und dem
Führungsstützverbindungsmechanismus zu drehen. Der
Führungsstützverbindungsmechanismus wandelt eine Bewegung in der
Richtung der Drehachse, die durch den Verbindungstreiber
vorgesehen wird, in eine Bewegung des Führungsmechanismus in
eine Richtung eines Durchmessers des Wickelrahmens um.
Bei dem vorstehend beschriebenen Drahtwickler definiert der
Führungsmechanismus die Wickelposition des leitfähigen Drahtes,
indem er mit dem leitfähigen Draht in Kontakt steht, so dass
eine Positionsabweichung des leitfähigen Drahtes verhindert
wird. Darüber hinaus ist der Führungsmechanismus durch den
Verbindungsmechanismus gestützt, der sich gleichzeitig mit dem
Wicklungsrahmen dreht. Deshalb ist der Führungsmechanismus
funktionsfähig, selbst wenn der Wicklungsrahmen sich dreht.
Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der
Verbindungsmechanismus so gestaltet, dass er eine Bewegung in
der Richtung der Drehachse des Wicklungsrahmens in eine Bewegung
des Führungsmechanismus in der Richtung des Durchmessers des
Wicklungsrahmens umwandelt. Deshalb muss der Verbindungstreiber
lediglich auf den Verbindungsmechanismus eine Bewegung in der
Richtung der Drehachse aufbringen. Das heißt der
Verbindungstreiber kann seine Funktion ausführen, ohne dass er
mit dem Wicklungsrahmen gedreht werden muss. Beispielsweise wird
ein an dem Gerätetisch oder dergleichen befestigtes
Betätigungsglied mit Leichtigkeit eine Kraft auf eine Verbindung
aufbringen, die sich dreht. Da das Betätigungsglied sich nicht
zusammen mit dem Wicklungsrahmen drehen muss, ist der Aufbau des
Gerätes vereinfacht und die Last an dem Wicklungsrahmendrehmotor
kann verringert werden.
Bei dem Drahtwickelverfahren von diesem Ausführungsbeispiel der
Erfindung steht der um den Wicklungsrahmen gewickelte leitfähige
Draht mit einem Führungsmechanismus in Kontakt, der eine
Wicklungsposition des leitfähigen Drahtes definiert. Der
Führungsmechanismus ist durch einen
Führungsstützverbindungsmechanismus gestützt, der koaxial zu der
Drehachse vorgesehen ist, um sich mit dem Wicklungsrahmen
synchron zu drehen. Ein Verbindungstreiber, der sich nicht um
die Drehachse zusammen mit entweder dem Wicklungsrahmen oder dem
Führungsstützverbindungsmechanismus dreht, wird angewendet, um
ein Element des Führungsstützverbindungsmechanismus in einer
Richtung der Drehachse zu bewegen. Der
Führungsstützverbindungsmechanismus wandelt eine Bewegung in der
Richtung der Drehachse, die durch den Verbindungstreiber
vorgesehen wird, in eine Bewegung des Führungsmechanismus in
einer Richtung eines Durchmessers des Wickelrahmens um.
Bei einem Ausführungsbeispiel des Drahtwicklungsverfahrens von
dieser Erfindung wird die Wicklungsposition eines leitfähigen
Drahtes durch den Führungsmechanismus definiert, der an
entgegengesetzten Seiten des leitfähigen Drahtes an Stellen vor
und hinter einem Windungsversatzabschnitt in Kontakt steht, so
dass die Positionsabweichung des leitfähigen Drahtes verhindert
ist. Die vier Führungselemente, die den Führungsmechanismus
aufweisen, können unabhängig voneinander angetrieben werden.
Selbst wenn Spulen mit unterschiedlichen Formen von
Windungsversatzabschnitten auszubilden sind, können die vier
Führungselemente zum Definieren der Wicklungsposition des
leitfähigen Drahtes für die Herstellung von jeder Spule
verwendet werden. Somit ist ein Austauschen der Führungselemente
nicht mehr erforderlich, so dass die Produktivität verbessert
ist.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist es nicht erforderlich, dass
sämtliche vier Führungselemente gleichzeitig mit einem
leitfähigen Draht in Kontakt stehen. Das heißt die
Führungselemente können ebenfalls so angetrieben werden, dass
ein Führungselement oder mehrere Führungselemente mit dem
leitfähigen Draht in Kontakt stehen, und die anderen
Führungselemente nicht mit dem leitfähigen Draht in Kontakt
stehen, jedoch bei Bedarf von diesem zurückgezogen werden.
Die vorstehend beschriebene Aufgabe und weitere Ziele, Merkmale
und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus den
nachstehend dargelegten Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen deutlicher, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche
Elemente wiedergeben.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Drahtwicklers
gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht des in Fig. 1 gezeigten
Drahtwicklers.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf den in Fig. 1 gezeigten
Drahtwickler.
Fig. 4 zeigt einen Mechanismus des in Fig. 1 gezeigten
Drahtwicklers.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer Düse für ein
Zuführen eines leitfähigen Drahtes zu dem in Fig. 1 gezeigten
Drahtwickler.
Fig. 6 zeigt ein Beispiel der Spule, die durch den in Fig. 1
gezeigten Drahtwickler ausgebildet wird.
Fig. 7A, 7B, 7C, 7D, 7E und 7F zeigen einen Prozess zum
Wickeln der ersten Lage der in Fig. 6 gezeigten Spule.
Fig. 8A, 8B und 8C zeigen eine Bewegung der
Führungsvorsprünge, während die Wicklung der ersten Windung
durch Führungsvorsprünge während des Drahtwickelprozesses
geklemmt wird.
Fig. 9A, 9B, 9C und 9D zeigen einen Drahtwickelprozess
gemäß dem Stand der Technik, bei dem ein Führungsvorsprung nicht
angewendet wird.
Fig. 10A, 10B, 10C und 10D zeigen einen Prozess zum
Wickeln der zweiten Lage.
Fig. 11A, 11B, 11C und 11D zeigen einen Prozess zum
Wickeln der dritten Lage der Spule.
Fig. 12A, 12B, 12C und 12D zeigen einen abgewandelten
Prozess zum Wickeln der dritten Lage.
Fig. 13A, 13B, 13C und 13D zeigen einen Prozess zum
Entfernen einer vollendeten Spule aus dem Wicklungsrahmen, wobei
ein gegenüber Fig. 12D ähnlicher Zustand gezeigt ist, bei dem
das Drahtwickeln vollendet ist.
Fig. 14A zeigt eine Ansicht einer Vorrichtung für ein
automatisches Klemmen eines Führungsendabschnittes eines
leitfähigen Drahtes an einem Wicklungsrahmen unter einer
bestimmten Richtung.
Fig. 14B zeigt eine Ansicht der in Fig. 14A gezeigten
Klemmvorrichtung unter einer anderen Richtung.
Fig. 14C zeigt eine Schnittansicht des in Fig. 14A gezeigten
Wicklungsrahmens entlang der Linie 14C-14C.
Fig. 15A, 15B und 15C zeigen den Betrieb der in den
Fig. 14A bis 14C gezeigten Klemmvorrichtung.
Fig. 16 zeigt einen Mechanismus eines Drahtwicklers gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 17A zeigt den Aufbau einer in Fig. 16 gezeigten
Nockenscheibe.
Fig. 17B zeigt ein erstes Nockenprofil der in Fig. 17A gezeigten
Nockenscheibe.
Fig. 17C zeigt ein zweites Nockenprofil der in Fig. 17A
gezeigten Nockenscheibe.
Fig. 18A, 18B und 18C zeigen den Betrieb des
Drahtwicklers von dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Fig. 19 zeigt den Aufbau des in Fig. 16 gezeigten Mechanismus,
der in einem tatsächlichen Gerät eingebaut ist.
Fig. 20 zeigt eine andere Ansicht des Aufbaus von dem in Fig. 16
gezeigten Mechanismus in dem tatsächlichen Gerät.
Die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung werden
nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Drahtwicklers
gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 2 zeigt eine
Vorderansicht des Drahtwicklers und Fig. 3 zeigt eine Draufsicht
auf diesen. Um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern,
sind die Zeichnungen teilweise in Schnittansichten oder
vereinfachten Ansichten dargestellt. Fig. 4 zeigt einen
Mechanismus des Drahtwicklers.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird zunächst der Mechanismus des
Drahtwicklers beschrieben. Der Drahtwickler hat einen
achssymmetrischen Aufbau. In der nachfolgenden Beschreibung wird
daher die rechte Hälfte des Aufbaus hauptsächlich beschrieben.
Eine Drehwelle 3 eines Wicklungsrahmens (Kern) 1 ist drehbar
durch einen Gerätesockel (nicht gezeigt) gestützt. Die Drehwelle
3 wird durch einen Motor 5 gedreht.
Führungselemente 7 und 8 sind in der Nähe des Wicklungsrahmens 1
und an entgegengesetzten Seiten der Drehwelle 3 vorgesehen. Die
Führungselemente 7 und 8 verhindern ein Abweichen eines
elektrisch leitfähigen Drahtes, der auf dem Wicklungsrahmen 1
gewickelt wird, indem sie mit dem Draht in Kontakt stehen und
eine Wicklungsposition des Drahtes definieren.
Die Führungselemente 7 und 8 sind durch einen
Führungshalteverbindungsmechanismus 9 gemäß der Erfindung
gehalten. Der Verbindungsmechanismus 9 ist so vorgesehen, dass
er sich koaxial und synchron mit der Drehwelle 3 dreht, wie dies
nachstehend beschrieben ist. Der Verbindungsmechanismus 9 ist so
aufgebaut, dass er Bewegungen von Verbindungselementen in den
Richtungen ihrer Drehachsen in Bewegungen der Führungselemente
in den Richtungen eines Durchmessers des Wicklungsrahmens 1,
d. h. in Richtungen senkrecht zu der Drehachse des
Wicklungsrahmens 1 umwandelt.
Der Verbindungsmechanismus 9 hat eine Halteverbindung 11, eine
Antriebsverbindung 13 und eine Umwandlungsverbindung 15. Die
Halteverbindung 11 hat einen ersten Zylinder 11a, der koaxial
mit der Drehwelle 3 vorgesehen ist, um sich so synchron mit der
Drehwelle 3 zu drehen, und einen radialen Abschnitt 11b, der
sich radial von dem ersten Zylinder 11a erstreckt. Der radiale
Abschnitt 11b hat eine Form beispielsweise einer Scheibe. Der
radiale Abschnitt 11b hält die Führungselemente 7 und 8
gleitfähig in den Richtungen des Durchmessers des
Wicklungsrahmens 1.
Die Antriebsverbindung 13 ist im Wesentlichen durch einen
zweiten Zylinder 13a gebildet, der koaxial zu der Drehwelle 3
vorgesehen ist, um sich synchron mit der Drehwelle 3 zu drehen.
Die Drehwelle 3, der erste Zylinder 11a und der zweite Zylinder
13a schränken einander in den Drehrichtungen jedoch nicht in den
Richtungen ihrer Drehachse ein. Deshalb sind die Drehwelle 3,
die Halteverbindung 11 und die Antriebsverbindung 13 relativ
zueinander in der Richtung der Drehachse beweglich.
Die Umwandlungsverbindung 15 verbindet die Antriebsverbindung 13
und den radialen Abschnitt 11b der Halteverbindung 11. Wie dies
in Fig. 4 gezeigt ist, erstreckt sich die Umwandlungsverbindung
15 diagonal zu der Drehwelle 3.
Das Führungselement 8 ist durch die Halteverbindung 11 über
einen Arm 8a gestützt, der in der Richtung der Drehachse des
Wicklungsrahmens 1 ausfahren kann.
Der Betrieb des in Fig. 4 gezeigten Verbindungsmechanismus 9
wird nachstehend beschrieben. Ein erstes Betätigungsglied 17 ist
zum Bewegen der Halteverbindung 11 in beiden Richtungen der
Drehachse in der Lage. Wenn die Halteverbindung 11 relativ zu
der Drehachse 3 in einer Richtung der Drehachse bewegt wird,
bewegen sich die Führungselemente 7 und 8 relativ zu dem
Wicklungsrahmen 1 in der Richtung der Drehachse.
Ein zweites Betätigungsglied 19 ändert die Länge des
ausfahrbaren Armes 8a. Deshalb kann das Führungselement 8
relativ zu der Halteverbindung 11 in den Richtungen der
Drehachse bewegt werden, um so eine Position in den Richtungen
der Drehachse einzunehmen, die sich von der Position des
Führungselements 7 unterscheidet.
Wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, hat das zweite Betätigungsglied
19 eine Gabel 19a, die den Arm 8a von entgegengesetzten Seiten
klemmt. Durch ein Bewegen der Gabel 19a fährt das zweite
Betätigungsglied 19 den Arm 8a aus oder fährt diesen ein. Die
Gabel 19a steht mit dem Arm 8a in Gleitkontakt. Um im
Wesentlichen von einem Gleitreibungswiderstand frei zu sein,
steht die Gabel 19a mit dem Arm 8a über Kugeln in Kontakt.
Dieser Aufbau ermöglicht, dass das zweite Betätigungsglied 19
den Arm 8a ausfahren bzw. einfahren lässt, ohne sich zusammen
mit dem Wicklungsrahmen 1 zu drehen.
Ein drittes Betätigungsglied 21 ist zum Bewegen der
Antriebsverbindung 13 relativ zu der Halteverbindung 11 in den
Richtungen der Drehachse in der Lage. Die Bewegung der
Antriebsverbindung 13 wird in Bewegungen der Führungselemente 7
und 8 in den Richtungen des Durchmessers des Wicklungsrahmens 1
umgewandelt. Das heißt wenn die Antriebsverbindung 13 sich dem
Wicklungsrahmen 1 von einer in Fig. 4 gezeigten Position nähert,
nimmt der Winkel zwischen der Drehwelle 3 und der
Umwandlungsverbindung 15 ab und die Führungselemente 7 und 8
nähern sich der Drehwelle 3. Folglich bewegen sich die
Führungselemente 7 und 8 von der Drehwelle 3 weg, wenn die
Antriebsverbindung 13 sich von dem Wicklungsrahmen 1 weg bewegt.
Somit wird ein Prinzip bei diesem Aufbau angewendet, dass dem
Prinzip des Gestells eines Schirmes ähnlich ist.
Somit können die Führungselemente 7 und 8 relativ zu dem
Wicklungsrahmen 1 in den Richtungen der Drehachse und in den
Richtungen des Durchmessers des Wicklungsrahmens 1 bewegt
werden, während sie sich synchron mit dem Wicklungsrahmen
drehen. Die Führungselemente 7 und 8 können unabhängig
voneinander in den Richtungen der Drehachse bewegt werden,
während sie gleichwertige Positionen in den Richtungen des
Durchmessers des Wicklungsrahmens 1 einnehmen. Da der
Drahtwickler einen achsensymmetrischen Aufbau hat, wie dies
vorstehend erwähnt ist, beträgt die Gesamtanzahl der
vorgesehenen Führungselemente vier. Das heißt die
Führungselemente sind an entgegengesetzten Seiten des
Wicklungsrahmens 1 in den Richtungen des Durchmessers des
Wicklungsrahmens 1 und in den Richtungen der Drehachse
angeordnet und können relativ zu dem Wicklungsrahmen 1
unabhängig voneinander bewegt werden.
Bei diesem Ausführungsbeispiel bewegen die Betätigungsglieder
17, 19 und 21 für ein Betätigen des Verbindungsmechanismus 9
ihre Objektelemente lediglich in den Richtungen der Drehachse
des Wicklungsrahmens 1. Jedes Betätigungsglied 17, 19 und 21 ist
in der Lage, seine erforderliche Funktion auszuführen, ohne sich
zusammen mit dem Wicklungsrahmen 1 zu drehen. Daher werden die
Betätigungsglieder 17, 19 und 21 durch den Gerätesockel oder
dergleichen gestützt, so dass ihr Drehen verhindert ist.
Die Antriebsverbindungen 13 an der rechten und linken Seite
werden durch das einzelne dritte Betätigungsglied 21 bewegt.
Eine Steuereinheit 23 betätigt den Wicklungsrahmendrehmotor 5,
die Betätigungsglieder 17, 19 und 21 und andere
Betätigungsglieder oder dergleichen. Die Steuereinheit 23 gibt
Steuersignale zu den Betätigungsgliedern und dergleichen auf der
Grundlage von Signalen von den an dem Drahtwickler vorgesehenen
Sensoren aus.
Ein spezifischer Aufbau des Drahtwicklers wird nachstehend unter
Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 beschrieben.
Wicklungsrahmenstützen 32 sind an entgegengesetzten
Seitenabschnitten eines Gerätesockels 30 angeordnet. Die Stützen
32 stützen drehbar die Drehwelle 3 und den Wicklungsrahmen 1.
Riemenscheiben 34 sind an entgegengesetzten Endabschnitten der
Drehwelle 3 vorgesehen und Riemenscheiben 40 sind an
entgegengesetzten Endabschnitten einer Antriebswelle 38
vorgesehen, die unterhalb des Gerätesockels 30 vorgesehen ist.
Die Riemenscheibe 34 und die Riemenscheibe 40 an jeder Seite
sind durch einen Antriebsriemen 36 verbunden. Die Antriebswelle
38 ist mit dem Motor 5 durch einen Riemen verbunden. Daher wird
der Wicklungsrahmen 1 durch den Motor 5 gedreht, der die
Riemenscheibe 40 über den Riemen antreibt.
Führungstische 42 an der rechten und linken Seite sind an dem
Gerätesockel 30 vorgesehen. Die Führungstische sind entlang
Schienen 44, die an dem Gerätesockel 30 vorgesehen sind, in den
Richtungen der Drehachse des Wicklungsrahmens 1 gleitfähig. Der
rechte und der linke Führungstisch 42 werden jeweils unabhängig
voneinander durch Motoren 46b und 46a angetrieben. Die Motoren
46a und 46b entsprechen den in Fig. 4 gezeigten ersten
Betätigungsgliedern 17.
Ein Führungstisch 42 als ein Repräsentant der beiden
symmetrischen Tische 42 hat eine daran befestigte Führungsstütze
48. Die Führungsstütze 48 stützt drehbar einen Haltering 50, der
koaxial zu der Drehwelle 3 angeordnet ist. Der Haltering 50 ist
relativ zu der Drehwelle 3 durch einen Antriebszylinder 66 (der
nachstehend beschrieben ist) in den Drehrichtungen
eingeschränkt, so dass der Haltering 50 sich synchron zu der
Drehwelle 3 dreht. Der Haltering 50 ist ebenfalls relativ zu der
Führungsstütze 48 in den Richtungen der Achse eingeschränkt. Der
Haltering 50 entspricht der Halteverbindung 11, die in Fig. 4
gezeigt ist.
Der Haltering 50 hält Führungsvorsprungsarme 54 und 56, die
jeweils einen Führungsvorsprung an ihrem entfernten Ende haben.
Die Führungsvorsprünge entsprechen den in Fig. 4 gezeigten
Führungselementen 7 und 8. Die Führungsvorsprungsarme 54 und 56
sind an Schienen 58 des Halterings 50 in einer derartigen Weise
montiert, dass die Führungsvorsprungsarme 54 und 56 relativ zu
dem Haltering 50 in den Richtungen des Durchmessers des
Halterings 50 gleitfähig sind.
Der Führungsvorsprungsarm 56 kann in den Richtungen der
Drehachse ausgefahren und eingefahren werden und entspricht dem
ausfahrbaren Arm 8a, der in Fig. 4 gezeigt ist. Ein entfernter
Endabschnitt des Führungsvorsprungsarmes 56 ist mit einer Scheibe
60 verbunden. Die Gabel 19a des zweiten Betätigungsglieds 19,
die an dem Tisch 42 befestigt ist, klemmt die Scheibe 60. Die
Gabel 19a bewegt die Scheibe 60 in der Richtung der Drehachse,
um so den Führungsvorsprungsarm 56 auszufahren oder einzufahren.
Die Scheibe 60 ist durch den Haltering 50 gestützt und dreht
sich koaxial und synchron zu dem Wicklungsrahmen 1. Die Scheibe
60 ist mit dem Haltering 50 über ausfahrbare Arme 61 verbunden.
Der Führungsvorsprungsarm 56 ist so aufgebaut, dass ein
entfernter Endabschnitt des Führungsvorsprungsarms 56 an einer
Position relativ zu der Scheibe 60 in der Richtung der Drehachse
befestigt ist, jedoch relativ zu der Scheibe 60 in den
Richtungen des Durchmessers der Scheibe 60 bewegbar ist.
Eine Antriebszylinderstütze 62 ist an dem Führungstisch 42
montiert. Die Stütze 62 ist mit einer Schiene 64 verbunden, die
an dem Führungstisch 42 vorgesehen ist, so dass die
Antriebszylinderstütze 62 relativ zu dem Führungstisch 42 in der
Richtung der Drehachse des Wicklungsrahmens 1 gleitfähig ist.
Die Antriebszylinderstütze 62 stützt den Antriebszylinder 66 in
drehbarer Weise. Der Antriebszylinder 66 ist koaxial zu der
Drehwelle 3 angeordnet. Der Antriebszylinder 66 wird relativ zu
der Drehwelle 3 in den Drehrichtungen eingeschränkt, so dass die
Antriebszylinderstütze 62 und die Drehwelle 3 sich synchron
drehen. Der Antriebszylinder 66 entspricht der in Fig. 4
gezeigten Antriebsverbindung 13. Der Antriebszylinder 66 ist mit
dem Haltering 50 über Umwandlungselemente 55 verbunden. Die
Umwandlungselemente 55 entsprechen der in Fig. 4 gezeigten
Umwandlungsverbindung 15.
Wie dies aus der vorstehend dargelegten Beschreibung hervorgeht,
hat der in den Fig. 2 und 3 gezeigte Drahtwickler einen in
Fig. 4 dargestellten Mechanismus. Deshalb funktioniert der
Drahtwickler derart, wie dies vorstehend unter Bezugnahme auf
Fig. 4 beschrieben ist, dass jeder Führungsvorsprung relativ zu
dem Wicklungsrahmen 1 in den Richtungen seines Durchmessers und
in den Richtungen der Drehachse bewegt wird.
Der Aufbau zum Bewegen der Antriebszylinder 66 an den
Führungstischen 42 wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 3
beschrieben. Wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, hat einer der
Führungstische 42 (der Führungstisch an der linken Seite bei
diesem Ausführungsbeispiel) einen daran befestigten Motor 68.
Der Motor 68 kann dem in Fig. 4 gezeigten dritten
Betätigungsglied 21 entsprechen.
Der Motor 68 dreht eine erste Welle 70, die sich parallel zu der
Drehwelle 3 des Wicklungsrahmens 1 erstreckt. Die erste Welle 70
steht mit der Antriebszylinderstütze 62 im Zahneingriff, um so
einen Kugelumlaufspindelmechanismus 72 zu bilden. Die
Antriebszylinderstütze 62 hat eine Form eines umgekehrten T und
ein Armabschnitt von ihr, der sich senkrecht zu der Drehachse
des Wicklungsrahmens 1 erstreckt, steht mit der ersten Welle 70
im Eingriff.
Die erste Welle 70 erstreckt sich zu dem anderen Führungstisch
42, d. h. dem Tisch 42 an der rechten Seite. Die erste Welle 70
wird durch eine Lagerstütze 74 des Tisches an der rechten Seite
gestützt. Der Tisch 42 an der rechten Seite ist mit einer
zweiten Welle 76 versehen, die sich parallel zu der ersten Welle
70 erstreckt. Die zweite Welle 76 wird durch eine Lagerstütze 78
gestützt. Die zweite Welle 76 steht mit einer
Antriebszylinderstütze 62 im Eingriff, um so einen
Kugelumlaufspindelmechanismus zu bilden, wie dies bei der ersten
Welle 70 der Fall ist.
Ein an der ersten Welle 70 vorgesehenes Zahnrad 80 und ein an
der zweiten Welle 76 vorgesehenes Zahnrad 82 stehen miteinander
im Zahneingriff und diese beiden Zahnräder haben eine gleiche
Zähnezahl. Jede Welle und jedes daran befindliche Zahnrad sind
durch einen Kugelkeilnutmechanismus verbunden. Daher können die
Wellen 70 und 76 relativ zu den Zahnrädern 80 und 82 in den
Richtungen ihrer Drehachsen bewegt werden.
Wenn der Motor 68 die erste Welle 70 dreht, wird die zweite
Welle 76 ebenfalls um den gleichen Drehbetrag aufgrund der
Zahnräder 80 und 82 gedreht. Daher werden aufgrund der
Kugelumlaufspindelmechanismen die Antriebszylinderstützen 62 an
den Tischen 42 an der rechten und linken Seite gleichzeitig in
den Richtungen der Drehachse bewegt, so dass die
Antriebszylinder 66 relativ zu den Halteringen 50 in den
Richtungen der Drehachse bewegt werden.
Da die erste Welle 70 und die zweite Welle 76 sich um gleiche
Beträge in entgegengesetzten Richtungen drehen, werden die
Antriebszylinder 66 der rechten und der linken Seite um gleiche
Abstände über den Gerätesockel in entgegengesetzte Richtungen
bewegt. Das heißt die Antriebszylinder 66, die an der rechten
und linken Seite des Wicklungsrahmens 1 angeordnet sind, bewegen
sich gleichzeitig zu dem Wicklungsrahmen 1 hin oder von diesem
weg.
Die Wellen 70 und 76 und die Zahnräder 80 und 82 sind zueinander
relativ gleitfähig, wie dies vorstehend beschrieben ist. Das
Gleiten der Wellen 70 und 76 und der Zahnräder 80 und 82 tritt
dann auf, wenn die Tische 42 relativ zu dem Gerätesockel 30
bewegt werden. Aufgrund des Gleitens wird der Zahneingriff
zwischen den Zahnrädern 80 und 82 selbst dann beibehalten, wenn
die Tische 42 bewegt werden.
Somit bewegt bei diesem Ausführungsbeispiel das einzelne
Betätigungsglied 68 die Antriebszylinder 66 an der rechten und
linken Seite gleichzeitig um gleiche Beträge bei sämtlichen
Situationen. Deshalb können die vier Führungsvorsprünge
gleichzeitig in den Richtungen des Durchmessers des
Wicklungsrahmens 1 bewegt werden, um die Führungsvorsprünge bei
gleichen Abständen von der Drehachse des Wicklungsrahmens 1 zu
positionieren. Wenn ein leitfähiger Draht für jede Lage einer
Spule gewickelt wird, gelangen die vier Führungsvorsprünge mit
den Wicklungen der Lage in Kontakt und definieren eine
Drahtwicklungsposition. Diese Vorgänge werden unter Anwendung
von lediglich einem Betätigungsglied ausgeführt, so dass die
Anzahl bei dem Drahtwickler angewendeten Betätigungsgliedern
vorteilhafterweise verringert ist.
Nachstehend wird ein Aufbau zum Liefern eines leitfähigen
Drahtes zu dem Wicklungsrahmen 1 beschrieben. Unter Bezugnahme
auf die schematische Darstellung von Fig. 5 sind vier
Führungsvorsprünge BL, BR, FL und FR in der Nähe des
Wicklungsrahmens 1 angeordnet. Diese Führungsvorsprünge
entsprechen den vorstehend beschriebenen vier
Führungsvorsprüngen. Der Draht wird aus einer Düse 85 geliefert,
die in der Nähe des Wicklungsrahmens 1 angeordnet ist. Wie dies
in Fig. 5 gezeigt ist, ist die Düse 85 aus zwei Paaren an
senkrecht zueinander angeordneten Rollen gebildet. Der Draht
tritt durch die Zwischenräume zwischen den Rollen zu dem
Wicklungsrahmen 1.
Die Düse 85 ist so angeordnet, dass sie relativ zu dem
Wicklungsrahmen 1 durch ein (nicht gezeigtes) Betätigungsglied
bewegbar ist. Daher wird die Düse 85 in den Richtungen der
Drehachse des Wicklungsrahmens 1 vor- und zurückbewegt. Diese
hin- und hergehende Bewegung der Düse 85 ändert die
Drahtzuführrichtung, so dass der Draht von einer Windung einer
Wicklung zu der nächsten Windung versetzt wird. Das heißt bei
diesem Ausführungsbeispiel wirken die Düse 85 und ein (nicht
gezeigter) Düsenantriebsmechanismus als ein
Windungsversatztreiber, der einen Windungsversatz des Drahtes
bewirkt.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 6 bis 12D wird nachstehend der
durch den Drahtwickler von diesem Ausführungsbeispiel
ausgeführte Wicklungsbetrieb beschrieben. Der Drahtwickelbetrieb
wird in dem Fall der Herstellung einer trapezförmigen Spule
beschrieben, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Spulen mit anderen
Formen können ebenfalls in ähnlicher Art und Weise ausgebildet
werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird ein rechtwinkliger
leitfähiger Draht mit einem im Allgemeinen rechteckigen oder
quadratischen Querschnitt zum Ausbilden einer Spule verwendet,
wie dies in Fig. 6 gezeigt ist.
Die Fig. 7A bis 7F zeigen einen Prozess zum Wickeln eines
leitfähigen Drahtes bei der ersten Lage. Zunächst wird ein
Führungsendabschnitt des Drahtes an einem der beiden Endflansche
des Wicklungsrahmens 1 geklemmt, wie dies in Fig. 7A gezeigt
ist. Zu diesem Zeitpunkt sind die Führungsvorsprünge BL und BR
an den Flanschen des Wicklungsrahmens 1 d. h. an den Enden der
Drahtwicklungsfläche des Wicklungsrahmens 1 positioniert. Obwohl
die anderen Führungsvorsprünge FL und FR nicht in den Fig. 7A
bis 7F gezeigt sind, da sie während des Wickelns der ersten Lage
nicht zum Wirken kommen, sind die Führungsvorsprünge FL und FR
zu Positionen zurückgezogen, an denen die Führungsvorsprünge FL
und FR nicht den Draht beeinträchtigen.
Danach beginnt der Wicklungsrahmen 1, sich zu drehen, so dass
das Drahtwickeln beginnt, wie dies in Fig. 7B gezeigt ist.
Unmittelbar vor einer vollständigen Umdrehung des
Wicklungsrahmens 1 (d. h., wenn der Wicklungsrahmen 1 sich um
ungefähr 270° gedreht hat), wird der Führungsvorsprung BL in der
Richtung der Drehachse des Wicklungsrahmens 1 bewegt, um mit
einem Abschnitt eines an dem Wicklungsrahmen 1 gewickelten
Drahtes an einer Seite des Drahtes, der in die Richtung der
Drehachse weist, in Kontakt zu gelangen, und stützt deshalb den
Draht gegen den benachbarten Flansch. Bei diesem Schritt wird
die Düse 85 in einer Richtung der Drehachse d. h. in die Richtung
einer Verschiebung von der ersten Windung zu der zweiten Windung
der Wicklung bewegt.
Fig. 7C zeigt einen Zustand, bei dem der Wicklungsrahmen 1 die
erste Umdrehung vollendet hat. In diesem Zustand wird die Düse
85 in eine Position gesetzt, die der zweiten Windung des
Wickelns entspricht, nachdem sie vorübergehend von der Position
der zweiten Windung wegbewegt worden ist und zurückbewegt wurde.
Das heißt die Düse 85 wird von der in Fig. 7A gezeigten Position
um einen Betrag verschoben, der der Breite des Drahtes
entspricht. Somit setzt nach dem Ende des Wickelns der ersten
Windung der Wicklungsrahmen 1 das Drehen fort, so dass der
Prozess zu einem Schritt des Wickelns des Drahtes für eine
zweite Windung weitergeht.
Die Fig. 7D und 7E zeigen den Schritt des Wickelns des
Drahtes für die zweite Windung. Der Schritt wird im Wesentlichen
in der gleichen Art und Weise wie der Schritt des Wickelns des
Drahtes für die erste Windung ausgeführt, der in den Fig. 7B
und 7C gezeigt ist. Jedoch wird, wie dies in den Fig. 8A bis
8C gezeigt ist, um den Draht zwischen den Führungsvorsprüngen BL
und BR für die zweite Windung zu klemmen, der Führungsvorsprung
EL vorübergehend einen großen Abstand oder eine große Entfernung
derart bewegt, dass der Abstand zwischen den Führungsvorsprüngen
BL und BR größer als zweimal die Breite des Drahtes wird. Der
Draht wird dann zwischen den beiden Führungsvorsprüngen BL und
BR für die zweite Windung aufgenommen. Danach wird der Abstand
zwischen den Führungsvorsprüngen BL und BR so verringert, dass
die erste und die zweite Windung der Wicklung zwischen den
beiden Führungsvorsprüngen BL und BR geklemmt sind.
Der vorstehend beschriebene Vorgang der Führungsvorsprünge
verhindert, dass der leitfähige Draht an einem Führungsvorsprung
verhakt, und er verhindert, dass der Draht an einem
Führungsvorsprung reibt, um dadurch eine Beschädigung des
leitfähigen Drahtes zu verhindern und insbesondere eine
Beschädigung an einer Isolationsbeschichtung des Drahtes zu
verhindern.
Nachdem bei dem in den Fig. 8A bis 8C gezeigten Vorgang der
leitfähige Draht zwischen den Führungsvorsprüngen aufgenommen
ist, werden die Führungsvorsprünge näher zueinander gebracht, um
das Ausbilden der Wicklung von beiden Seiten einzuschränken.
Daher wird die Form der Spulenwicklung zuverlässig
aufrechterhalten und die Formgenauigkeit der Spule wird
verbessert.
Wenn die anderen beiden Führungsvorsprünge, die in den Fig.
7A bis 7F nicht gezeigt sind, den leitfähigen Draht klemmen,
wird ein ähnlicher Vorgang ausgeführt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 7F wird das Wickeln der ersten Lage
vollendet, nachdem die dritte und die vierte Windung in einer
ähnlichen Art und Weise gewickelt worden ist.
Die Fig. 9A bis 9D zeigen einen Prozess zum Wickeln eines
leitfähigen Drahtes in einem Fall, bei dem die
Führungsvorsprünge gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung
nicht vorgesehen sind. In diesem Fall wirkt eine große Spannung
an dem leitfähigen Draht, wenn sich der Wickelrahmen dreht. Wenn
die Richtung der Vorwärtsbewegung beim Wickeln des leitfähigen
Drahtes auf dem Wickelrahmen eines Windungsversatzes wegen
verändert wird, wird ein Abschnitt des auf dem Wickelrahmen
gewickelten Drahtes in eine Richtung der Drehachse des
Wickelrahmens gezogen. Als ein Ergebnis weicht dieser Abschnitt
des gewickelten Drahtes in der Richtung der Drehachse ab, wie
dies in Fig. 9C gezeigt ist. Eine derartige Abweichung von einem
Abschnitt des gewickelten Drahtes tritt bei jedem
Windungsversatz auf und kann sich zu einem großen Betrag als
Ganzes aufsummieren. Daher besteht eine Möglichkeit, dass die
aufsummierte Abweichung der Wicklungen das Aufwickeln der
letzten Windung unmöglich macht, wie dies in Fig. 9D gezeigt
ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist jedoch die
Wickelposition eines leitfähigen Drahtes durch
Führungsvorsprünge eingeschränkt, so dass die Abweichung eines
gewickelten Drahtabschnittes, wie dies in den Fig. 9A bis 9D
gezeigt ist, im Wesentlichen verhindert ist. Deshalb kann eine
vorbestimmte Anzahl an Windungen von jeder Lage zuverlässig
erreicht werden und die gesamte Spule wird in einer
vorbestimmten Form exakt ausgebildet.
Ein Wickelprozess für eine zweite Lage wird unter Bezugnahme auf
die Fig. 10A bis 10C beschrieben. Wie dies in Fig. 10A
gezeigt ist, werden die Führungsvorsprünge BL und BR um einen
Abstand, der der Dicke des Drahtes entspricht, von der Drehachse
des Wickelrahmens wegbewegt. Das heißt die beiden
Führungsvorsprünge werden um gleiche Abstände von der Drehachse
wegbewegt, indem ein einzelnes Betätigungsglied betätigt wird,
wie dies vorstehend beschrieben ist. Während dieser Zustand
aufrechterhalten bleibt, dreht sich der Wickelrahmen im
Wesentlichen um 360°, um die erste Windung der zweiten Lage
aufzuwickeln.
Die Fig. 10B und 10C zeigen Schritte zum Versetzen des
Drahtes von der ersten Windung zu der zweiten Windung. Dieser
Windungsversatzvorgang wird im Wesentlichen in der gleichen Art
und Weise wie bei der ersten Lage (siehe die Fig. 9B und 9C),
jedoch in der entgegengesetzten Richtung ausgeführt. Das heißt
unmittelbar vor einer vollständigen Umdrehung des Wickelrahmens
(das heißt wenn sich der Wickelrahmen ungefähr 270° gedreht hat)
wird der Führungsvorsprung BR in der Richtung der Drehachse des
Wickelrahmens bewegt, um mit einem Abschnitt des an des
Wickelrahmens gewickelten Drahtes an einer Seite des Drahtes in
Kontakt zu gelangen, der in die Richtung der Drehachse weist,
und daher drückt er den Draht gegen den benachbarten Flansch.
Danach wird die Düse um einen großen Abstand in der Richtung der
Drehachse bewegt und danach in der entgegengesetzten Richtung zu
einer Position bewegt, die der zweiten Windung entspricht. Fig.
10C zeigt einen Zustand, bei dem der Wickelrahmen eine Umdrehung
von dem in Fig. 10A gezeigten Zustand ausgeführt hat. Bei dem in
Fig. 10C gezeigten Zustand ist der Windungsversatz zu der
zweiten Windung vollendet. Ähnliche Wickelschritte werden für
die dritte Windung und die vierte Windung ausgeführt, um so die
Wicklung der zweiten Lage zu vollenden (siehe Fig. 10D).
Die Wickelschritte für die dritte Lage werden nachstehend unter
Bezugnahme auf die Fig. 11A bis 11D beschrieben. Diese
Zeichnungen zeigen das Ausbilden einer trapezförmigen Spule, bei
der die Anzahl an Windungen in der dritten Lage drei beträgt,
das heißt weniger als die Anzahl der Windungen (das heißt vier)
bei jeweils der ersten und der zweiten Lage. Aufgrund der
verringerten Anzahl an Windungen wird die dritte Lage in einer
anderen Art und Weise ausgeführt, wie dies nachstehend
beschrieben ist.
Fig. 11A zeigt einen Zustand, der beim Start des Wickelns der
dritten Lage eingenommen wird. Während des Wickelns der dritten
Lage wirken die vier Führungsvorsprünge BL, BR, FL und FR.
Sämtliche Führungsvorsprünge sind an den Flanschen des
Wickelrahmens positioniert. Jeder Führungsvorsprung wird um
einen Abstand, der der Dicke des Drahtes entspricht, von der am
Ende des Wickelns der zweiten Lage eingenommenen Position in
eine von der Drehachse des Wickelrahmens weg weisenden Richtung
bewegt. Wie dies vorstehend erwähnt ist, werden sämtliche
Führungsvorsprünge um gleiche Abstände von der Drehachse weg
durch das einzelne Betätigungsglied bewegt. Die Düse wird
ungefähr um einen Abstand, der der Breite des Drahtes
entspricht, in eine Richtung der Drehachse verschoben, so dass
die Anzahl an Windungen bei der dritten Lage geringer als die
Anzahl an Windungen bei der zweiten Lage wird, und daher wird
die Spule eine trapezartige Form haben.
Das Drahtwickeln der dritten Lage beginnt mit der Umdrehung des
Wickelrahmens aus dem in Fig. 11A gezeigten Zustand. Obwohl dies
in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, wird der Führungsvorsprung
FR in der Richtung der Drehachse bewegt, um mit dem leitfähigen
Draht in Kontakt zu stehen, wenn sich der Wickelrahmen um 90°
gedreht hat.
Wenn sich der Wickelrahmen um 270° gedreht hat, wie dies in Fig.
11B gezeigt ist, wird der Führungsvorsprung BL in der Richtung
der Drehachse bewegt, um mit dem leitfähigen Draht in Kontakt zu
stehen. Bei diesem Schritt wird die Düse um einen großen Abstand
in der Richtung der Drehachse eines Windungsversatzes wegen zu
der zweiten Windung bewegt.
Fig. 11C zeigt einen Zustand, bei dem der Wickelrahmen eine
Umdrehung vollendet hat. Die Führungsvorsprünge FR und BL
verbleiben mit dem Draht in Kontakt, nachdem sie mit diesem
während des Wickelns der ersten Windung in Kontakt gebracht
worden sind, wie dies vorstehend beschrieben ist. Die Düse wird
auf eine Position entsprechend der zweiten Windung gesetzt,
nachdem sie um einen großen Abstand in der Richtung der
Drehachse bewegt worden ist und in die entgegengesetzte Richtung
zurückbewegt worden ist. Als ein Ergebnis der Zweiwegebewegungen
der Düse wird der Windungsversatz der zweiten Windung vollendet.
Wie dies in den Fig. 11B und 11C gezeigt ist, definieren die
Führungsvorsprünge FR und BL eine Wickelposition des Drahtes
derart, dass der Draht an einer Position der ersten Windung in
der dritten Lage gewickelt wird (direkt über der dritten Windung
bei der zweiten Lage). Das Vorsehen des Führungsvorsprungs FR
ermöglicht ein genaues Ausbilden eines Absatzabschnittes
entsprechend dem Unterschied in der Anzahl an Windungen (das
heißt eine Windung) zwischen der zweiten Lage und der dritten
Lage und daher ein genaues Ausbilden einer vorbestimmten
trapezartigen Form der Spule. Das heißt der Führungsvorsprung FR
verhindert einen unerwünschten Fall, bei dem das Wickeln der
ersten Windung bei der dritten Lage zu der Nähe des
Endabschnittes (Flansch) des Wickelrahmens hin abweicht und zu
einem beeinträchtigten Aufbau der Spule führt. Der
Führungsvorsprung BL bewirkt ein wirkungsvolles Verhindern eines
Abweichens der Wicklung in der Richtung des Windungsversatzes
des Drahtes wie bei den anderen Lagen.
Das Wickeln der zweiten und der dritten Windung der dritten Lage
wird im Wesentlichen in der gleichen Art und Weise wie bei der
ersten Lage mit Ausnahme dessen ausgeführt, dass der
Wicklungswiderstand, der durch den in den Fig. 11B und 11C
gezeigten Führungsvorsprung FR vorgesehen ist, aufrechterhalten
bleibt. Als ein Ergebnis des vorstehend beschriebenen
Wickelvorgangs wird eine trapezartige Spule ausgebildet, wie
dies in Fig. 11D gezeigt ist.
Die Fig. 12A bis 12D zeigen eine Abwandlung des
Wickelprozesses für die dritte Lage. Wie dies in Fig. 12B
gezeigt ist, steht der Führungsvorsprung BR mit der ersten
Wickelwindung der dritten Lage an einer Seite der Wicklung in
Kontakt, die in die Richtung der Drehachse weist. Der
Führungsvorsprung BR wird bewegt, unmittelbar bevor der
Wickelrahmen eine Umdrehung ausführt (wenn sich der Wickelrahmen
um 270° dreht). Die Wicklung wird zwischen dem Führungsvorsprung
BR und dem Führungsvorsprung BL geklemmt, so dass die Windung
zuverlässig an der vorbestimmten Wickelposition gehalten wird.
Der Führungsvorsprung BR und der Führungsvorsprung FR stützen
die Wicklung von der Flanschseite des Wickelrahmens. Daher wird
ein Absatzabschnitt der trapezförmigen Spule (der dem
Unterschied in der Anzahl der Windungen zwischen der zweiten und
der dritten Lage entspricht) des Weiteren zuverlässig
ausgebildet.
Darüber hinaus wird bei dem in den Fig. 12A bis 12D gezeigten
Drahtwickelprozess der Führungsvorsprung FL ebenfalls in der
Richtung der Drehachse bewegt, um mit dem leitfähigen Draht in
Kontakt zu gelangen. Der Führungsvorsprung FL und der
Führungsvorsprung FR halten die Wicklungen von entgegengesetzten
Seiten zurück bzw. grenzen sie ein. Der Führungsvorsprung FL
wird in die richtige Position in der Richtung der Drehachse
jedes Mal dann geschoben (um einen Abstand zurückgezogen, der
der Breite des Drahtes entspricht), wenn der Wickelrahmen eine
Umdrehung ausführt. Wenn die Wicklung einer neuen Windung
aufgenommen wird, wird der Abstand zwischen den
Führungsvorsprüngen erweitert, um so eine Beeinträchtigung eines
Führungsvorsprungs mit dem Draht zu verhindern und daher eine
Beschädigung des Drahtes zu verhindern, wie dies vorstehend
unter Bezugnahme auf die Fig. 8A bis 8C beschrieben ist.
Bei dem in den Fig. 12A bis 12D gezeigten Wickelprozess wird
die Wickelposition des Drahtes definiert, indem gleichzeitig
vier Führungsvorsprünge verwendet werden. Daher wird das
Abweichen einer Wicklung noch zuverlässiger verhindert und die
vollendete Spule wird einen noch stabileren Aufbau haben.
Der Spulenwickelvorgang wird so ausgeführt, wie dies vorstehend
beschrieben ist. Obwohl der Vorgang vorstehend in Verbindung mit
der Ausbildung einer trapezartigen Spule, wie sie in Fig. 6
gezeigt ist, beschrieben ist, ist der Drahtwickler von diesem
Ausführungsbeispiel ebenfalls dazu in der Lage, Spulen mit einem
anderen Aufbau auszubilden, so beispielsweise eine Spule mit
einer unterschiedlichen Anzahl an Lagen und einer
unterschiedlichen Anzahl an Windungen in jeder Lage, eine Spule,
bei der eine beliebige Anzahl an Windungen für die einzelnen
Lagen eingestellt ist, eine Spule mit einer im allgemeinen
rechtwinkligen Querschnittsform und dergleichen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel drehen die Führungsvorsprünge
sich gleichzeitig mit des Wickelrahmens. Daher werden die
Bewegungen der Führungsvorsprünge und die Definition der
Drahtwickelposition durch die Führungsvorsprünge so ausgeführt,
wie dies vorstehend beschrieben ist, während der Wickelrahmen
das Drehen fortsetzt.
Ein Vorgang des Entfernens einer vollendeten Spule aus des
Wickelrahmens wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig.
13A bis 13D beschrieben. Fig. 13A zeigt ähnlich wie Fig. 12D
einen Zustand, bei dem eine Spule vollendet ist.
Wie dies in Fig. 13B gezeigt ist, wird der Wickelrahmen 1
zunächst in zwei Teile getrennt. Der Wickelrahmen 1 ist so
aufgebaut, dass er in einen Drahtwickelteil und in Flanschteile
trennbar ist. In Fig. 13B wird einer der Flanschteile von dem
Drahtwickelteil getrennt. Bei dem in Fig. 13B gezeigten Schritt
werden die beiden Führungsvorsprünge BR und FR zusammen mit dem
Flanschteil des Wickelrahmens 1 bewegt.
Genauer gesagt sind Drehwellen mit den entgegengesetzten Enden
des Wickelrahmens 1 bei diesem Ausführungsbeispiel verbunden,
wie dies in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist. Die Drehwellen sind
in den Richtungen der Drehachse durch (nicht gezeigte)
Betätigungsglieder bewegbar. Eine der Drehwellen wird in eine
Richtung der Drehachse bewegt, so dass der mit jener Drehwelle
verbundene Flansch zurückgezogen wird, so dass er von dem
Drahtwickelteil des Wickelrahmens 1 getrennt ist.
Danach werden die Führungsvorsprünge BL und FL gleichzeitig in
der Richtung der Drehachse bewegt, um die Spule aus dem
Wickelrahmen 1 herauszudrücken. Vorzugsweise werden die
Führungsvorsprünge BL und FL näher zu der Drehachse bewegt, wie
dies in Fig. 13C gezeigt ist, bevor sie die Spule drücken, so
dass die Führungsvorsprünge mit größeren Flächen an der
Endfläche der Spule in Kontakt treten und daher die Spule noch
zuverlässiger in Bezug auf die Form gehalten wird.
Wenn die Spule vollständig aus dem Drahtwickelteil des
Wickelrahmens 1 herausgelangt, wie dies in Fig. 13D gezeigt ist,
entfernt ein Anwender die Spule. Die Spule kann ebenfalls durch
ein automatisches Fördergerät oder dergleichen entfernt werden.
Als eine Abwandlung des vorstehend beschriebenen Vorgangs können
die vier Führungsvorsprünge die Spule von entgegengesetzten
Seiten klemmen, wenn die Spule aus dem Wickelrahmen in der
Richtung der Drehachse entfernt wird, so dass die Spule noch
zuverlässiger vor einem Formverlust bewahrt wird.
Eine Vorrichtung, die einen Führungsendabschnitt eines
leitfähigen Drahtes an des Wickelrahmens zu Beginn des
Drahtwickelvorgangs klemmt, wird nachstehend unter Bezugnahme
auf die Fig. 14A bis 14C und auf die Fig. 15A bis 15C
beschrieben.
Die Fig. 14A bis 14C zeigen vergrößerte Ansichten des
Wickelrahmens 1 in drei Richtungen. Fig. 14C zeigt eine
Schnittansicht des Wickelrahmens 1 entlang einer Linie 14C-14C
von Fig. 14A. Der Wickelrahmen 1 hat einen Drahtwickelteil 100,
an dem ein leitfähiger Draht gewickelt wird. Der Drahtwickelteil
100 hat eine Form, die der Form einer auszubildenden Spule
entspricht, das heißt er hat eine Form, die im Wesentlichen der
Form eines Magnetpols eines Motors gleich ist, an dem die Spule
anzubringen ist.
Der Wickelrahmen 1 hat Rahmenflansche 102 und 104, die an
entgegengesetzten Seiten des Drahtwickelteils 100 verbunden
sind. Die Rahmenflansche 102 und 104 stehen mit den
entgegengesetzten Endflächen einer auszubildenden Spule in
Kontakt und stützen diese, wodurch verhindert wird, dass die
Spule ihre Form verliert. Jeder Rahmenflansch 102 und 104 hat
Ausweichabschnitte 106, die durch Ausschnitte ausgebildet sind,
um eine Beeinträchtigung des Rahmenflansches mit den zum
Definieren der Wickelposition des leitfähigen Drahtes
vorgesehenen Führungsvorsprüngen zu verhindern. Die vier
Führungsvorsprünge treten durch die Ausweichabschnitte 106, um
mit dem an dem Drahtwickelteil 100 gewickelten Draht in Kontakt
zu stehen.
Einer der Rahmenflansche 102 und 104, das heißt ein
Rahmenflansch 102, hat eine Führungsnut 108 zum Führen eines
Führungsendabschnittes des leitfähigen Drahtes zu einer
Klemmposition B. Wie dies in Fig. 14C gezeigt ist, erstreckt
sich die Führungsnut 108 von einem Abschnitt des
Drahtwickelteils 100 in der Nähe von einer der vier Ecken des
Drahtwickelteils 100 und erstreckt sich entlang einer Seite des
Drahtwickelteils 100 zu einer Klemmposition B an dem oberen Ende
des Rahmenflansches 102. Die Führungsnut 108 wird allmählich
tiefer mit der Zunahme der Entfernung von dem Anfangspunkt der
Führungsnut 108, so dass die Führungsnut 108 an der
Klemmposition B am tiefsten ist.
Wie dies in Fig. 14C gezeigt ist, ist ein Klemmvorsprung 110 an
dem oberen Ende des Rahmenflansches 102 in einer derartigen
Weise vorgesehen, dass der Klemmvorsprung 110 entlang des oberen
Endes des Rahmenflansches 102 bewegbar ist. Ein entferntes Ende
des Klemmvorsprungs 110 ist an der Klemmposition B (der Auslass
der Führungsnut 108) positioniert. Ein entfernter Endabschnitt
des Klemmvorsprungs 110 und das obere Ende des Rahmenflansches
102 bilden einen keilförmigen Zwischenraum zwischen ihnen, wie
dies in Fig. 14C gezeigt ist. Daher wird, wenn der
Klemmvorsprung 110 einen Abschnitt des von der Führungsnut 108
vorstehenden Drahtes drückt, der vorstehende Abschnitt in die
Drückrichtung gebogen, wie dies nachstehend beschrieben ist.
Eine Klemmfeder der Spiralart (Rückstellfeder) 112 ist mit einem
Ende von ihr mit dem Klemmvorsprung 110 verbunden. Das andere
Ende der Klemmfeder 112 ist mit einem Stützarm 114 verbunden,
der an dem Rahmenflansch 102 mit Bolzen befestigt ist. Die
Klemmfeder 112 drängt den Klemmvorsprung 110 zu der
Klemmposition B (der Auslass der Führungsnut 108).
Eine Freigabestange 116 ist mit einer Seite des Klemmvorsprungs
110 von der Klemmfeder 112 entfernt verbunden. Die
Freigabestange 116 ist koaxial zu der Klemmfeder 112 angeordnet
und erstreckt sich parallel zu dem oberen Ende des
Rahmenflansches 102. Die Freigabestange 116 ist durch einen
Stangenstützarm 118 gestützt. Der Stangenstützarm 118 ist an
einer Endfläche des Rahmenflansches 102 von dem Stützarm 114,
der die Klemmfeder 112 stützt, entfernt befestigt. Die
Freigabestange 116 erstreckt sich durch ein Durchgangsloch, das
in dem Stangenstützarm 118 ausgebildet ist. Die Freigabestange
116 ist in dem Durchgangsloch des Stangenstützarmes 118
beweglich. Ein Anschlagsvorsprung 117 der Freigabestange 116
steht mit einer Wandfläche des Stangenstützarmes 118 in Kontakt.
Der Anschlagvorsprung 117 definiert den beweglichen Bereich der
Freigabestange 116.
Ein Klemmfreigabebetätigungsglied 120 ist relativ zu dem (nicht
gezeigten) Gerätesockel befestigt. Das
Klemmfreigabebetätigungsglied 120 ist dazu in der Lage, die
Freigabestange 116 zu drücken. Wenn ein Drückarm 122 des
Klemmfreigabebetätigungsgliedes 120 nach rechts (in Fig. 14C)
bewegt wird, um die Freigabestange 116 zu drücken, wird der
Klemmvorsprung 110 entgegen der Kraft der Klemmfeder 112 bewegt
und daher von der Klemmposition B wegbewegt. Wenn das
Klemmfreigabebetätigungsglied 120 den Drückarm 122 zurückkehren
lässt, wird der Klemmvorsprung 110 zu der Klemmposition B durch
die Klemmfeder 112 zurückgedrückt.
Wie dies in Fig. 14A gezeigt ist, ist ein
Einführbetätigungsglied 124 in der Nähe des Wickelrahmens 1
vorgesehen. Das Einführbetätigungsglied 124 hat einen Einführarm
126, der in den Richtungen der Drehachse des Wickelrahmens 1
bewegbar ist. Durch ein Vorwärtsbewegung und ein Zurückversetzen
des Einführarms 126 führt das Einführbetätigungsglied 124 einen
Führungsendabschnitt des leitfähigen Drahtes, der von einer
(nicht gezeigten) Düse geliefert wird.
Der Betrieb der Klemmvorrichtung wird nachstehend unter
Bezugnahme auf die Fig. 15A bis 15C beschrieben.
Zunächst bewegt, wie dies in Fig. 15A gezeigt ist, das
Klemmfreigabebetätigungsglied 120 den Drückarm 122 zum Drücken
der Freigabestange 116, so dass der Klemmvorsprung 110 entgegen
der Widerstandskraft von der Klemmfeder 112 bewegt wird. Daher
wird der Auslass der Führungsnut 108 geöffnet.
Danach wird, wie dies in Fig. 15B gezeigt ist, der leitfähige
Draht aus der Düse zugeführt und das Einführbetätigungsglied 124
bewegt den Einführarm 126 zu dem Rahmenflansch 102. Daher tritt
das Führungsende des Drahtes in die Führungsnut 108 ein und
bewegt sich in der Führungsnut 108 vorwärts. Da der Draht durch
den Einführarm 126 gedrückt wird, bewegt sich der Draht entlang
eines Bodenabschnittes der Führungsnut 108 vorwärts. Der Draht
wird von der Düse zugeführt, bis ein Führungsendabschnitttest
des Drahtes mit einer vorbestimmten Länge von dem Auslass der
Führungsnut 108 vorsteht.
Danach zieht, wie dies in Fig. 15C gezeigt ist, das
Klemmfreigabebetätigungsglied 120 den Drückarm 122 zurück, so
dass die Freigabestange 116 durch die Klemmfeder 112 gedrückt
wird, um dem Drückarm 122 zu folgen. Die Freigabestange 116 hält
an, wenn der Anschlagsvorsprung 117 der Freigabestange 116 mit
dem Stangenstützarm 118 in Kontakt gelangt. Der Drückarm 122
wird zu einer Position zurückgezogen, an der der Drückarm 122
von der Freigabestange 116 entfernt ist.
Wenn der Klemmvorsprung 110 durch die Klemmfeder 112 gedrückt
wird, biegt der Klemmvorsprung 110 den von der Führungsnut 108
vorstehenden Führungsendabschnitt des Drahtes und drückt einen
gebogenen Abschnitt an den Rahmenflansch 102. Somit wird der
gebogene Abschnitt des Drahtes zwischen dem Klemmvorsprung 110
und dem Rahmenflansch 102 geklemmt.
Somit wird der Führungsendabschnitt des leitfähigen Drahtes
automatisch geklemmt. Danach dreht sich der Wickelrahmen, um den
Draht zu wickeln. Wenn der Drahtwickelvorgang zum Ausbilden
einer Spule endet, wird das Klemmfreigabebetätigungsglied 120
betätigt, um den Klemmvorsprung 110 zu bewegen, so dass der
geklemmte Zustand unterbrochen wird und die Spule entfernt
werden kann.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Führungsendabschnitt des
leitfähigen Drahtes entlang dem Endabschnitt das Rahmenflansches
gebogen und durch den Klemmvorsprung 110 geklemmt. Das heißt der
Führungsendabschnitt wird in der Rahmendrehrichtung beim Klemmen
geklemmt. Daher kann der Führungsendabschnitt des Drahtes
festgeklemmt werden, wie dies nachstehend beschrieben ist.
Wenn ein Draht um einen Wickelrahmen gewickelt wird, wirkt eine
hohe Spannung an dem Draht, so dass der Draht aus dem
Wickelrahmen herausgeraten kann. Da jedoch bei diesem
Ausführungsbeispiel der leitfähige Draht an dem Wickelrahmen
gehalten wird, indem der Führungsendabschnitt des Drahtes in der
Rahmendrehrichtung gebogen ist, ist es möglich, der an dem Draht
wirkenden Spannung wirkungsvoll Widerstand entgegenzubringen.
Somit stellt dieses Ausführungsbeispiel sicher, dass der
geklemmte Zustand aufrechterhalten bleibt.
In Bezug auf den Klemmaufbau ist mit der Rahmendrehrichtung die
Drehrichtung um die Drehachse des Wickelrahmens gemeint, das
heißt sowohl die Richtung im Uhrzeigersinn als auch die Richtung
im Gegenuhrzeigersinn. Anders ausgedrückt umfasst die
Rahmendrehrichtung die Richtung, in der sich der Wickelrahmen
tatsächlich zum Ausbilden einer Spule dreht, und die dazu
entgegengesetzte Drehrichtung. Daher kann die Richtung des
Biegens eines Führungsendabschnittes des Drahtes zum Klemmen
jede Drehrichtung sein.
Genauer gesagt dreht sich bei der in Fig. 14C gezeigten
Darstellung der Wickelrahmen 1 im Uhrzeigersinn zum Ausbilden
einer Spule. Der Klemmvorsprung 110 biegt den Draht in der
Richtung des Gegenuhrzeigersinns. Bei einer Abwandlung kann der
Draht in der Richtung des Uhrzeigersinns gebogen werden, d. h. in
der gleichen Richtung wie die Drehung des Wickelrahmens 1. In
diesem Fall ist der Klemmvorsprung an einer Seite der
Führungsnut entgegengesetzt zu der in Fig. 14C gezeigten Seite
positioniert und der restliche zugehörige Aufbau und die
restlichen zugehörigen Abschnitte sind symmetrisch
entgegengesetzt zu denjenigen vorgesehen, die in Fig. 14C
gezeigt sind.
Der bevorzugte Drahtwickler von diesem Ausführungsbeispiel wird
nachstehend beschrieben. Verschiedene Vorteile des Drahtwicklers
von diesem Ausführungsbeispiel sind nachstehend angegeben.
Bei diesem Ausführungsbeispiel drehen sich die
Führungsvorsprünge gleichzeitig mit dem Wickelrahmen. Daher ist
es möglich, die Führungsvorsprünge zu bewegen, während der
Wickelrahmen das Drehen fortsetzt. Das heißt der Drahtwickler
beseitigt den Bedarf an einem Anhalten des Wickelrahmens und an
einem Bewegen der Vorsprünge während des Anhaltens des
Wickelrahmens bei jedem Windungsversatz. Dadurch wird die
Produktivität verbessert. Darüber hinaus können die
Führungsvorsprünge das Stützen des Drahtes selbst während der
Drehung des Wickelrahmens fortsetzen, so dass die
Spulformgenauigkeit verbessert wird. In dieser Hinsicht wird
ebenfalls die Produktivität erhöht.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel hat insbesondere der die
Führungsvorsprünge stützende Verbindungsmechanismus einen
Aufbau, der einem Schirmgestell ähnlich ist, wie dies in Fig. 4
gezeigt ist. Daher können die Führungsvorsprünge von der
Drehachse des Wickelrahmens wegbewegt oder näher zu dieser
hinbewegt werden, indem in einfacher Weise das dri 37416 00070 552 001000280000000200012000285913730500040 0002010023461 00004 37297tte
Betätigungsglied 21 die Antriebsverbindung 13 in den Richtungen
der Drehachse des Wickelrahmens bewegt. Diese Funktion kann
durch das dritte Betätigungsglied 21 ausgeführt werden, selbst
wenn das dritte Betätigungsglied 21 sich nicht zusammen mit dem
Wickelrahmen dreht. Daher ist das dritte Betätigungsglied 21 an
dem Führungstisch 42 befestigt, so dass das dritte
Betätigungsglied 21 sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen 1
dreht. Somit ist die Anzahl an in dem Drehabschnitt des Geräts
einzubauenden Betätigungsgliedern verringert, so dass der Aufbau
des Geräts entsprechend vereinfacht ist. Da darüber hinaus das
Gewicht des sich drehenden Abschnittes ebenfalls verringert ist,
nimmt die Last an dem Wickelrahmendrehmotor ab, so dass die
Größe des Motors verringert werden kann.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist jeder
Führungsvorsprungsstützverbindungsmechanismus im Wesentlichen
aus der Halteverbindung 11, der Antriebsverbindung 13 und der
Umwandlungsverbindung 15 gebildet, wie dies in Fig. 4 gezeigt
ist. Somit ist es möglich, die Führungsvorsprünge in einer
erwünschten Art und Weise zu bewegen, während nur eine geringe
Anzahl an Verbindungselementen angewendet wird. Daher ist der
Aufbau entsprechend einfacher.
Darüber hinaus ist bei diesem Ausführungsbeispiel der
zylindrische Abschnitt der Antriebsverbindung 13 in dem
zylindrischen Abschnitt der Halteverbindung 11 eingefügt und die
Drehwelle 3 des Wickelrahmens 1 ist in den zylindrischen
Abschnitt der Antriebsverbindung 13 eingefügt, wie dies in Fig.
4 gezeigt ist. Daher ist der Aufbau des Geräts einfach und die
Größe kann verringert werden. Bei einem abgewandelten Aufbau
kann der zylindrische Abschnitt einer Halteverbindung innerhalb
des zylindrischen Abschnitts einer Antriebsverbindung angeordnet
sein. Dieser Aufbau erzielt in gleicher Weise ähnliche Vorteile.
Des Weiteren werden, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, die
Führungsvorsprünge in den Richtungen der Drehachse des
Wickelrahmens 1 durch das erste Betätigungsglied 17 bewegt, das
die Halteverbindung 11 in den Richtungen der Drehachse bei
diesem Ausführungsbeispiel bewegt. Es ist möglich, dass das
erste Betätigungsglied 17 diese Funktion ohne ein Drehen
zusammen mit dem Wickelrahmen 1 ausführt. Daher ist das erste
Betätigungsglied 17 an dem Gerätesockel befestigt. Da das
Betätigungsglied nicht an einem drehenden Mechanismus angeordnet
ist, wird somit der Aufbau des Geräts einfach und die Last an
dem Wickelrahmendrehmotor ist verringert.
Darüber hinaus werden, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, die an
der rechten und linken Seite des Wickelrahmens 1 angeordneten
Führungsvorsprünge in den Richtungen des Durchmessers des
Wickelrahmens 1 durch einen einzigen Motor bei diesem
Ausführungsbeispiel bewegt. Das heißt, es ist nicht
erforderlich, separat für die Führungsvorsprünge an der rechten
Seite und für die Führungsvorsprünge an der linken Seite
Betätigungsglieder vorzusehen. Daher wird die Anzahl an bei dem
Gerät vorgesehenen Betätigungsgliedern verringert.
Des Weiteren sind, wie dies in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist,
die an entgegengesetzten Seiten der Drehachse des Wickelrahmens
1 angeordneten Führungsvorsprünge in den Richtungen der
Drehachse unabhängig voneinander bei diesem Ausführungsbeispiel
bewegbar. Die unabhängigen Bewegungen der einzelnen
Führungsvorsprünge werden durch die Scheiben 60, d. h. Teile der
Verbindungsmechanismen, und die zweiten Betätigungsglieder 19
für ein Bewegen der entsprechenden Scheiben 60, während sie mit
den Scheiben in Kontakt verbleiben, verwirklicht. Die
Betätigungsglieder 19 sind an den Gerätetisch befestigt. Da
somit die Betätigungsglieder nicht an einem Drehmechanismus
angeordnet werden, wird der Aufbau des Geräts einfach und die
Last an dem Wickelrahmendrehmotor ist verringert.
Bei einem Drahtwickler nach dem Stand der Technik hat eine
Pressformeinheit eine Pressspanneinrichtung mit einer Form, die
einem Windungsversatzabschnitt einer Spule entspricht. Wenn
unterschiedliche Spulen unter Verwendung eines einzigen
Drahtwicklers herzustellen sind, ist es erforderlich,
unterschiedliche Pressspanneinrichtungen separat für jede Art
einer Spule vorzubereiten und eine vorhandene Spanneinrichtung
durch eine für die Art der herzustellenden Spule geeignete
Spanneinrichtung zu ersetzen. Darüber hinaus ist es beim
Herstellen einer Spule erforderlich, eine Spanneinrichtung durch
eine andere in Übereinstimmung mit der Form eines
Windungsversatzabschnittes zu ersetzen.
Um diese Probleme des Standes der Technik zu lösen, ist das
Ausführungsbeispiel so gestaltet, dass eine Spule ohne einen
Bedarf an einem Ausführen eines Austauschens einer
Spanneinrichtung oder dergleichen hergestellt wird.
Die in den Fig. 11A bis 11D gezeigten Führungsvorsprünge FL
und FR entsprechen einem ersten Führungselement und einem
zweiten Führungselement gemäß der vorliegenden Erfindung. Die
Führungsvorsprünge FL und FR stehen mit den Seiten der
Wicklungen, die einander in der Richtung des Windungsversatzes
entgegengesetzt ist, an den Stellen vor dem
Windungsversatzabschnitt der Spule in der Richtung der
Vorwärtsbewegung der Wicklung an des Wickelrahmens in Kontakt.
Die Führungsvorsprünge BL und BR entsprechen einem dritten
Führungselement und einem vierten Führungselement gemäß der
vorliegenden Erfindung. Die Führungsvorsprünge BL und BR stehen
mit entgegengesetzten Seiten der Wicklungen in der Richtung des
Windungsversatzes an Stellen hinter dem Windungsversatzabschnitt
der Spule in der Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung in
Kontakt.
Die vier Führungsvorsprünge stützen den gewickelten Draht von
entgegengesetzten Seiten von ihm an den Stellen vor und hinter
dem Windungsversatzabschnitt der Wicklungen. Die
Führungsvorsprünge definieren die Wicklungsposition des Drahtes
und verhindern daher eine Abweichung des Drahtes in Bezug auf
seine Position und ermöglichen ein Ausbilden des
Windungsversatzabschnittes in einer vorbestimmten Form.
Die vier Führungsvorsprünge sind durch in Fig. 4 gezeigte
Verbindungsmechanismen in einer derartigen Weise gestützt, dass
die Führungsvorsprünge unabhängig in den Richtungen der
Drehachse des Wickelrahmens bewegbar sind. Daher sind die
Führungsvorsprünge dazu in der Lage, unterschiedliche
Windungsversatzabschnitte mit unterschiedlichen Formen zu
bewältigen.
Wenn beispielsweise eine in Fig. 6 gezeigte Spule herzustellen
ist, wird die Windungsversatzrichtung bei der zweiten Lage der
Spule zu derjenigen bei der ersten Lage entgegengesetzt. Darüber
hinaus ist, wie dies in den Fig. 11A bis 11D gezeigt ist, die
Form eines Windungsversatzabschnitts bei einem Absatzabschnitt
der trapezförmigen Spule von den Formen der
Windungsversatzabschnitte bei anderen Abschnitten der Spule
unterschiedlich, da ein Windungsversatz gleichzeitig mit dem
Übergang von der zweiten Lage zu der dritten Lage ausgeführt
wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann eine derartige
Vielzahl an Arten von Windungsversatzabschnitten unter
Verwendung der vier Führungsvorsprünge ausgebildet werden.
Bei dem vorstehend erwähnten Fall hat eine einzelne Spule
Windungsversatzabschnitte mit unterschiedlichen Formen. Die Form
eines Windungsversatzabschnittes ändert sich ebenfalls in
Abhängigkeit von der Form, Art oder dergleichen einer
auszubildenden Spule. Beispielsweise ändert sich die Form eines
Windungsversatzabschnittes in Abhängigkeit von den Abmessungen
eines Abschnittes eines verwendeten leitfähigen Drahtes. Der
Drahtwickler von diesem Ausführungsbeispiel ist dazu in der
Lage, die Windungsversatzabschnitte von derartigen
unterschiedlichen Arten an Spulen zu bewältigen.
Wie dies aus der vorstehend dargelegten Beschreibung hervorgeht,
ermöglicht dieses Ausführungsbeispiel ein Ausbilden von vielen
Arten an Windungsversatzabschnitten ohne einen Bedarf an einem
Austauschen einer Spanneinrichtung oder dergleichen. Somit kann
die Produktivität gesteigert werden.
Darüber hinaus verhindern, wie dies in den Fig. 6 bis 12D
gezeigt ist, die Führungsvorsprünge ein Abweichen des Drahtes,
wenn die Düse 85 die Drahtlieferrichtung zum Bewirken eines
Windungsversatzes verändert. Diese Funktion der
Führungsvorsprünge bei diesem Ausführungsbeispiel erzielt eine
stabile Form des Windungsversatzabschnittes. Auch in dieser
Hinsicht kann die Produktivität verbessert werden.
Darüber hinaus ist, wie dies vorstehend unter Bezugnahme auf die
Fig. 8A bis 8C beschrieben ist, während des Prozesses zum
Klemmen von einer oder mehreren Wicklungen des Drahtes zwischen
den Führungsvorsprüngen der Abstand zwischen den
Führungsvorsprüngen vorübergehend so erweitert, dass er größer
als die Breite der zu klemmenden Wicklung oder zu klemmenden
Wicklungen ist, bevor eine neue Wicklung zwischen den
Führungsvorsprüngen aufgenommen wird. Dieser Vorgang verhindert
einen Kontakt zwischen dem Draht und einem Führungsvorsprung und
verhindert daher eine Beschädigung des Drahtes und insbesondere
eine Beschädigung der Isolationsbeschichtung des Drahtes.
Darüber hinaus halten, wie dies vorstehend unter Bezugnahme auf
die Fig. 8A bis 8C und dergleichen beschrieben ist, die an
den entgegengesetzten Seiten des Wickelrahmens angeordneten
Führungsvorsprünge entgegengesetzte Enden der ausgebildeten
Spulenwicklungen zurück bzw. grenzen diese ein. Daher wird eine
Positionsabweichung der Wicklungen zuverlässig verhindert und
der Aufbau der Spule wird stabil.
Wenn des Weiteren, wie dies vorstehend unter Bezugnahme auf die
Fig. 13A bis 13D beschrieben ist, das Drahtwickeln vollendet
ist, wird die Spule von dem Wickelrahmen durch die
Führungsvorsprünge entfernt, die die Spule in der Richtung der
Drehachse des Wickelrahmens bewegen. Daher wird die Anzahl an
manuellen Vorgängen, die zum Entfernen einer Spule aus des
Wickelrahmens erforderlich ist, verringert, so dass der
Spulenherstellvorgang einfacher wird. Da darüber hinaus eine
Spule aus dem Wickelrahmen ohne Anwendung eines dafür
vorgesehenen besonderen Betätigungsglieds entfernt werden kann,
wird der Aufbau des Geräts entsprechend einfach.
Ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung wird nachstehend beschrieben. Dieses
Ausführungsbeispiel ist eine Abwandlung von dem ersten
Ausführungsbeispiel. Daher werden die Abschnitte des zweiten
Ausführungsbeispiels nachstehend nicht beschrieben, die im
Wesentlichen die gleichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel
sind.
Bei einem Drahtwickler gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der
Erfindung werden zwei Führungselemente, die vor und hinter einem
Windungsversatzabschnitt an Wicklungen in der Richtung der
Vorwärtsbewegung der Wicklung angeordnet sind, unabhängig
voneinander angetrieben. Das heißt, wie dies in Fig. 4 gezeigt
ist, die Führungselemente 7 und 8 werden in den Richtungen der
Drehachse des Wickelrahmens unabhängig bewegt und erzeugen daher
einen Unterschied in der Höhe (oder Position) in der Richtung
der Drehachse des Wickelrahmens. Für das unabhängige Antreiben
der beiden Führungselemente ist das Führungselement 8 mit dem
ausfahrbaren Arm 8a und dem zweiten Betätigungsglied 19 für ein
Ausfahren und Einfahren des Arms 8a versehen. Das zweite
Betätigungsglied 19 ist, wie dies ebenfalls in Fig. 3 gezeigt
ist, beispielsweise als ein Betätigungsglied der Zylinderart
ausgebildet. Das zweite Betätigungsglied 19 wird so gesteuert,
dass es in Zusammenwirkung mit dem Motor 5 betätigt wird, der
einem Wickelrahmendrehbetätigungsglied entspricht. Diese
Steuerung soll den Vorgang des Führungselementes mit der Drehung
des Wickelrahmens synchronisieren.
Um die Produktivität bei den Spulen zu verbessern, ist es
erwünscht, die zum Ausbilden einer Spule benötigte Zeit zu
verringern. Um diese Zeitspanne zu verringern, ist eine Erhöhung
der Drehzahl des Wickelrahmens 1 wirkungsvoll. Wenn jedoch der
Wickelrahmen 1 bei einer vergleichsweisen hohen Drehzahl dreht,
wird es für das zweite Betätigungsglied 19 schwierig, der
Drehung des Wickelrahmens 1 zu folgen.
Um die Zuverlässigkeit des Betätigungsgliedes beim Folgen der
Drehung des Wickelrahmens zu erhöhen, ist es denkbar, eine
Servowelle (NC-Welle) anstelle eines Betätigungsgliedes der
Zylinderart anzuwenden. Jedoch ist diese Art an Betätigungsglied
kostspielig und die Herstellkosten nehmen zu.
Im Hinblick auf die vorstehend erwähnten Umstände soll dieses
Ausführungsbeispiel sicherstellen, dass die Führungselemente in
Zusammenwirkung mit der Drehung des Wickelrahmens wirken. Um
dieses Ziel zu lösen, werden die Führungselemente unter
Anwendung eines Mechanismus eines mechanischen Elements
angetrieben, der ein Moment des Wickelrahmens mechanisch
umwandelt und die umgewandelte Kraft anstelle einer Anwendung
der Betätigungsglieder der Zylinderart verwendet. Genauer gesagt
sind die Führungselemente mit Nocken verbunden, die sich
zusammen mit dem Wickelrahmen drehen, wie dies in Fig. 16
gezeigt ist. Unter Verwendung der Nocken bewirken die
Führungselemente einen Betrieb in einer erwünschten Weise.
Dieser Nockenmechanismus wird nachstehend detailliert
beschrieben.
Fig. 16 zeigt einen Mechanismus des Drahtwicklers von diesem
Ausführungsbeispiel, bei dem der Aufbau und die Abschnitte mit
denen von Fig. 4 vergleichbar sind und mit den gleichen
Bezugszeichen bezeichnet sind. Der Aufbau und die Abschnitte,
die nicht in Fig. 4 gezeigt sind, werden hauptsächlich
nachstehend beschrieben. Da der in Fig. 16 gezeigte Drahtwickler
einen symmetrischen Aufbau hat, wird hauptsächlich die rechte
Hälfte des Aufbaus beschrieben.
Unter Bezugnahme auf Fig. 16 ist eine kreisartige Nockenscheibe
200 so vorgesehen, dass sie sich zusammen mit einem Wickelrahmen
1 dreht. Die Nockenscheibe 200 ist mit einer Halteverbindung 11
durch eine Vielzahl an ausfahrbaren Armen 202 verbunden. Da die
Halteverbindung 11 sich zusammen mit des Wickelrahmens 1 dreht,
dreht sich die Nockenscheibe 200 ebenfalls zusammen mit dem
Wickelrahmen 1. Die Nockenscheibe 200 wird durch Federn 204 in
eine Richtung von der Halteverbindung 11 weggedrängt, d. h. eine
Richtung zu dem Wickelrahmen 1 hin.
Ein Führungselement 8 ist mit einem Abschnitt der Nockenscheibe
200 verbunden, der benachbart zu einem entfernten Ende eines
ausfahrbaren Armes 8a ist. Wenn sich die Nockenscheibe 200 in
der Richtung der Drehachse bewegt, wird das Führungselement 8
zusammen mit der Nockenscheibe 200 bewegt. Der ausfahrbare Arm
800 ist so aufgebaut, dass, wenn die Nockenscheibe 200 dem
Wickelrahmen 1 am nächsten kommt, d. h. wenn der Arm 8a bis zu
seinem Maximum ausgefahren ist, das Führungselement 8 zu einer
Position gelangt, die der Position eines Führungselements 7 in
der Richtung der Drehachse gleichwertig ist. Das Führungselement
8 ist relativ zu der Nockenscheibe 200 in den Richtungen des
Durchmessers der Nockenscheibe 200 gleitfähig. Das
Führungselement 7 ist so vorgesehen, dass es nicht mit der
Nockenscheibe 200 in Kontakt steht.
Ein erster kreisartiger Ringnocken 206 und ein zweiter
kreisartiger Ringnocken 208 sind an einer Seitenfläche der
Nockenscheibe 200 vorgesehen und erstrecken sich entlang des
Außenumfangs der Nockenscheibe 200. Der erste Ringnocken 206
steht mit einem ersten Nockenmitnehmer 210 in Kontakt. Der
zweite Ringnocken 208 steht mit einem zweiten Nockenmitnehmer
212 in Kontakt. Es wird verhindert, dass der
Nockenmitnehmerstützarm 214 und die Nockenmitnehmer 210 und 212
sich drehen.
Der Nockenmitnehmerstützarm 214 wird in den Richtungen der
Drehachse durch ein Nockenein- und -ausschaltbetätigungsglied
216 bewegt. Die rechte Hälfte der Darstellung von 216 zeigt
einen Zustand, bei dem der Nockenmitnehmerstützarm 214 durch das
Nockenein-/ausschaltbetätigungsglied 216 so nach rechts bewegt
worden ist, dass die Nocken mit den Nockenmitnehmern in Kontakt
stehen. In diesem Zustand wirken die Nocken (ein
Nockenbetätigungszustand oder ein wirksamer Zustand). Bei dem
linken Abschnitt der Darstellung von Fig. 16 ist der
Nockenmitnehmerstützarm 214 durch das Nockenein-/aus
schaltbetätigungsglied 216 so positioniert, dass die Nocken
nicht mit den Nockenmitnehmern in Kontakt stehen. In diesem
Zustand wirken die Nocken nicht (ein Nichtbetätigungszustand der
Nocken oder ein unwirksamer Zustand).
Fig. 17A zeigt eine Ansicht der Nockenscheibe 216 in einer
Richtung der Drehachse. Der erste Ringnocken 206 und der zweite
Ringnocken 208 erstrecken sich konzentrisch um die Drehachse,
wobei der zweite Ringnocken 208 sich radial weiter außerhalb
befindet. Die Ringnocken 206 und 208 sind im Allgemeinen so
gezeichnete Endflächennocken, die Wellenformen haben, die sich
in der Umfangsrichtung erstrecken. Die Profile der Nockenflächen
des ersten und des zweiten Ringnockens 206 und 208 sind in den
Fig. 17B bzw. 17C gezeigt. Das Profil der Nockenfläche von
jedem Ringnocken 206 und 208 ist so voreingestellt, dass das
Führungselement 8 in den Richtungen der Drehachse in einer
vorbestimmten Art und Weise wirkt. Bei diesem
Ausführungsbeispiel ist ein Viertel (d. h. eine durch eine
Schraffierung dargestellte Fläche von 90°) der Nockenfläche von
jedem Ringnocken erhaben und der restliche Abschnitt, d. h. ein
Referenzabschnitt, ist niedriger, wie dies in den Fig. 17A
bis 17C gezeigt ist. Die Übergänge zwischen den hohen und den
niedrigen Abschnitten sind gleichmäßig ausgebildet. Das
Einstellen der Nockenfläche von jedem Ringnocken wird
nachstehend zusammen mit dem Betrieb des Drahtwicklers
beschrieben.
Wie dies in den Fig. 17A bis 17C gezeigt ist, sind die
Nockenmitnehmer 210 und 212 an entgegengesetzten Seiten der
Drehachse der Nockenscheibe 200 angeordnet. Die Nockenflächen
der Ringnocken 206 und 208 sind im Wesentlichen punktsymmetrisch
um die Drehachse eingestellt und die Nockenflächen der
Ringnocken 206 und 208 haben gleiche Höhenunterschiede H
zwischen den hohen und den niedrigen Abschnitten. Das heißt,
zwei Nocken mit der gleichen Einstellung sind in einer
derartigen Weise vorgesehen, dass die Nocken um 180°
phasenverschoben voneinander sind. Als ein Ergebnis drücken die
Nockenmitnehmer 210 und 212 gleichzeitig die Nockenscheibe 200
an ihren entgegengesetzten Endabschnitten mit einer
gleichartigen Kraft. Daher wird verhindert, dass sich die
Nockenscheibe 200 neigt, und das Positionieren der Nockenscheibe
200 kann zuverlässig ausgeführt werden.
Nachstehend wird der Betrieb des Drahtwicklers von diesem
Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Fig. 18A bis 18C
beschrieben. Der Betrieb wird in dem Fall der Herstellung einer
trapezförmigen Spule, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist, wie bei der
Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben. Die
Fig. 18A bis 18C zeigen Schritte des Wickelns eines
leitfähigen Drahtes für die dritte Lage.
Bei jeder Darstellung der Fig. 18A bis 18C entspricht der
obere Abschnitt der Darstellung der rechten Hälfte
(Nockenbetätigungszustand) von Fig. 16 und die untere Hälfte
entspricht der linken Hälfte (Nichtbetätigungszustand des
Nockens) von Fig. 16. Obwohl nur ein Nocken in jeder Hälfte der
Darstellung von jeweils den Fig. 18A bis 18C gezeigt ist,
sind tatsächlich zwei Nocken bei jeder Hälfte des in Fig. 16
gezeigten Drahtwicklers vorgesehen. Die durch die
Führungsvorsprünge während des gesamten Prozesses des Wickelns
der dritten Lage ausgeführten Vorgänge sind im Wesentlichen die
gleichen, wie sie in den Fig. 12A bis 12D gezeigt sind.
Wie dies in Fig. 18A gezeigt ist, steht der in der oberen Hälfte
gezeigte Nocken mit dem Nockenmitnehmer in Kontakt und befindet
sich daher im Betätigungszustand. Der in der unteren Hälfte
gezeigte Nocken steht nicht mit dem Nockenmitnehmer in Kontakt
und ist daher im nicht betätigten Zustand. Die Nocken und die
Nockenmitnehmer sind somit positioniert, da nur die Nocken in
dem oberen Abschnitt für das Ausbilden der dritten Lage benötigt
werden. Daher werden die unteren Nockenmitnehmer zurückgezogen,
so dass sie nicht wirken. Während des Ausbildens einer anderen
Lage oder dergleichen werden jedoch der Betätigungszustand und
der Nichtbetätigungszustand nach Bedarf geschaltet.
Der Betätigungszustand und der Nichtbetätigungszustand werden
durch die (in den Fig. 18A bis 18C nicht gezeigten)
Nockenein-/-ausschaltbetätigungsglieder geschaltet. Bei dem in
den Fig. 18A bis 18C gezeigten Zustand hat das Nockenein-/
-ausschaltbetätigungsglied in der oberen Hälfte den
Nockenmitnehmerstützarm bewegt, um die Nockenmitnehmer an der
Nockenbetätigungsposition einzustellen. Das Nockenein-/
-ausschaltbetätigungsglied in der unteren Hälfte hat den
Nockenmitnehmerstützarm bewegt, um die Nockenmitnehmer an der
Nockenbetätigungsposition einzustellen. Das Nockenein-/
-ausschaltbetätigungsglied in der unteren Hälfte hat den
Nockenmitnehmerstützarm bewegt, um die Nockenmitnehmer an einer
Nockennichtbetätigungsposition (zurückgezogene Position)
einzustellen.
Fig. 18A zeigt einen Zustand, der am Ende des Wickelns der
ersten Drehung oder Windung der dritten Lage eingenommen wird.
An der oberen Hälfte steht der Nockenmitnehmer mit dem
Bezugsabschnitt (unterer Abschnitt) des Nockens in Kontakt, d. h.
mit dem in der Fig. 17A nicht schraffierten Abschnitt. Die
Nockenscheibe ist zu dem Wickelrahmen durch die Feder gedrückt
worden. Als ein Ergebnis ist der Führungsvorsprung FL ebenfalls
zu dem Wickelrahmen gedrückt worden, so dass die
Führungsvorsprünge FL und BL bei gleichartiger Höhe in der
Richtung der Drehachse des Wickelrahmens sind. An dem unteren
Abschnitt der Darstellung wird der Nockennichtbetätigungszustand
eingenommen und die Führungsvorsprünge FR und BR verbleiben
stets an gleichen Höhen in der Richtung der Drehachse des
Wickelrahmens.
Fig. 18B zeigt einen Zustand, bei dem sich der Wickelrahmen aus
dem in Fig. 18A gezeigten Zustand geringfügig gedreht hat, und
der Spulendraht ist gerade dabei, zwischen den beiden
Führungsvorsprüngen FL und FR gewickelt zu werden. In diesem
Zustand wird bevorzugt, den Führungsvorsprung FL um einen großen
Abstand nach oben vorübergehend zu bewegen und ihn dann nach
unten zu bewegen. Dieser bevorzugte Vorgang, der den Abstand
zwischen den Führungsvorsprüngen FL und FR erweitert,
erleichtert das Wickeln des Spulendrahtes und verhindert eine
Beschädigung des Spulendrahtes, der durch den Kontakt des
Drahtes mit einem Führungsvorsprung bewirkt worden würde.
Die vorstehend erwähnten nach oben gerichteten bzw. nach unten
gerichteten Bewegungen des Führungsvorsprunges FL werden unter
Verwendung der Nocken erzielt. Das heißt, in Fig. 18B befindet
sich der Nockenmitnehmer (an dem oberen Abschnitt) mit dem hohen
Abschnitt (Erhebungsabschnitt) des Nockens in Kontakt. Daher ist
der Nocken angehoben worden und der Führungsvorsprung FL ist
nach oben bewegt worden. Der Höhenunterschied zwischen dem hohen
und dem niedrigen Abschnitt von jeder Nockenfläche ist auf einen
Wert voreingestellt, der einem Zurückziehbetrag gleich ist, der
für den Nockenvorsprung FL erforderlich ist.
Bei dem vorstehend erwähnten Zustand ist jeder Nockenmitnehmer
an dem Erhebungsabschnitt des entsprechenden Nockens
positioniert, der durch eine Schraffur in Fig. 17 gezeigt ist.
Der Nockenerhebungsabschnitt ist nachstehend auch als
"Nasenabschnitt" bezeichnet. Das Nockenprofil ist so
voreingestellt, dass, während der Spulendraht zwischen den
Führungsvorsprüngen vorbeitritt, der entsprechende
Nockenmitnehmer an dem Nasenabschnitt verbleibt. Genauer gesagt
ist der Nasenabschnitt so voreingestellt, dass, während der
Spulendraht über eine Seitenfläche des Wickelrahmens (eine
Seitenfläche, mit der der Führungsvorsprung FL in Kontakt steht)
gewickelt wird, der Führungsvorsprung FL von den
Führungsvorsprung FR unabhängig von dem Führungsvorsprung BL
wegbewegt wird. Als ein Ergebnis des Einstellens beträgt der
Bereich des Nasenabschnittes 90%. Obwohl der Bereich des
Nasenabschnittes auf 90% in diesem Fall eingestellt ist, wird
der Bereich in Übereinstimmung mit dem Wickelvorgang verändert.
Fig. 18C zeigt einen Zustand, bei dem sich der Wickelrahmen aus
dem in Fig. 18B gezeigten Zustand weitergedreht hat. Bei dem in
Fig. 18C gezeigten Zustand hat der Nockenmitnehmer den
Erhebungsabschnitt (Nasenabschnitt) des Nockens passiert und hat
den Bezugsabschnitt oder Referenzabschnitt erreicht. Die
Nockenscheibe und der Führungsvorsprung FL sind in die Richtung
der Drehachse durch die Federn gedrückt worden. Der
Führungsvorsprung FL ist an der Kontaktposition mit dem
Spulendraht angehalten worden und daher ergibt sich ein
Zwischenraum zwischen dem Nockenmitnehmer und dem Nocken. Wenn
der Spulendraht zwischen den Führungsvorsprüngen BL und BR
gewickelt wird, wenn der Wickelrahmen sich aus dem in Fig. 18C
gezeigten Zustand weiterdreht, wird der Führungsvorsprung BL
nach oben bewegt. Zu diesem Zeitpunkt wird jeder Nockenmitnehmer
nach oben bewegt, um mit dem Nocken erneut in Kontakt zu treten.
Danach wird das Wickeln der nächsten Windung ausgeführt,
woraufhin der vorstehend beschriebene Ablauf erfolgt.
Der Betrieb des Drahtwicklers von diesem Ausführungsbeispiel ist
vorstehend beschrieben worden. Obwohl lediglich ein Abschnitt
des Wickelprozesses bei der dritten Lage beschrieben worden ist,
arbeitet der Nockenmechanismus im Wesentlichen in der gleichen
vorstehend beschriebenen Art und Weise während der anderen
Abschnitte des Wickelprozesses für die dritte Lage. Das heißt,
der Führungsvorsprung wird nach oben und nach unten dem
Nockenprofil folgend bewegt, wenn der Spulendraht zwischen den
beiden Führungsvorsprüngen gewickelt wird. Der Aufbau und der
Betrieb der anderen Abschnitte des Drahtwicklers als der
Nockenmechanismus sind im Wesentlichen die gleichen wie bei dem
vorstehend beschrieben ersten Ausführungsbeispiel.
Der Aufbau des Nockenmechanismus bei einem tatsächlichen
Drahtwickelgerät wird nachstehend unter Bezugnahme auf die
Fig. 19 und 20 beschrieben. Fig. 19 zeigt eine Draufsicht auf
einen Nockenmechanismus gemäß diesem Ausführungsbeispiel, d. h.
ein Abschnitt des Drahtwickelgerätes. Fig. 20 zeigt eine
Schnittansicht des Drahtwicklers an einer Ebene, die sich durch
den Wickelrahmen erstreckt, wobei der Aufbau des
Nockenmechanismus von Fig. 19 unter Betrachtung in der Richtung
Drehachse des Wickelrahmens gezeigt ist. Um das Verständnis der
Darstellungen der Fig. 19 und 20 zu erleichtern, sind
Abschnitte des Aufbaus in geeigneter Weise weggelassen worden.
Wie dies in den Fig. 19 und 20 gezeigt ist, ist eine
Nockenscheibe 20 mit einem Haltering 50 durch ausfahrbare Arme
202 verbunden. Obwohl vier ausfahrbare Arme 202 in den Fig.
19 und 20 vorgesehen sind, ist die Anzahl an ausfahrbaren Armen
202 beliebig, solange sie gleich oder größer als 3 ist. Jeder
ausfahrbare Arm 202 ist von einer koaxialen Feder 204 umgeben.
Die Federn 204 drängen die Nockenscheibe 200 zu dem
Wickelrahmen. Der Aufbau der Federn 204 ist nicht auf die
Darstellung von Fig. 19 beschränkt. Beispielsweise kann eine
einzelne Feder mit einem großen Durchmesser koaxial zu der
Nockenscheibe so angeordnet sein, dass die Feder den
ausfahrbaren Arm 202 umgibt.
Ein Führungsvorsprung 56 ist mit der Nockenscheibe 200 über eine
Schiene 250 so verbunden, dass der Führungsvorsprung 56 relativ
zu der Nockenscheibe 200 gleitfähig ist. Ein Führungsvorsprung
415 ist so vorgesehen, dass er nicht mit der Nockenscheibe 200
in Kontakt steht. Um die kontaktfreie Positionsbeziehung
aufrechtzuerhalten, hat die Nockenscheibe 200 einen
Ausweichausschnitt.
Die Nockenscheibe 200 hat zwei Ringnocken 206 und 208, die sich
an ihrem Umfangsabschnitt erstrecken. Der erste Ringnocken 206
steht mit einem ersten Nockenmitnehmer 210 in Kontakt. Ein
zweiter Ringnocken 208 steht mit einem zweiten Nockenmitnehmer
212 in Kontakt. Ein rechter Abschnitt von Fig. 19 zeigt einen
Zustand, bei der Nockenmitnehmer mit einem
Nockenreferenzabschnitt in Kontakt steht, und der linke
Abschnitt zeigt einen Zustand, bei der Nockenmitnehmer mit einem
Nockenerhebungsabschnitt in Kontakt steht.
Die beiden Nockenmitnehmer 210 und 212 sind durch einen
Nockenmitnehmerstützarm 214 gestützt. Der
Nockenmitnehmerstützarm 214 erstreckt sich von dem einen der
Nockenmitnehmer zu dem anderen über eine Drehachse des
Wickelrahmens, wie dies am deutlichsten in Fig. 20 gezeigt ist.
Der Nockenmitnehmerstützarm 214 ist an seinem mittleren
Abschnitt mit einer Führungsstütze 48 über ein Nockenein-/aus
schaltbetätigungsglied 216 verbunden. Die Führungsstütze 48
ist ein Element, das den Haltering 50 stützt, und ist an einem
Führungstisch 42 befestigt. Das Nockenein-/
-ausschaltbetätigungsglied 216 bewegt den Nockenmitnehmerstützarm
214, um zwischen dem Betätigungszustand und dem
Nichtbetätigungszustand der Nocken zu schalten, wie dies
vorstehend beschrieben ist.
Somit hat das in den Fig. 19 und 20 gezeigte Gerät einen
Mechanismus gemäß der Erfindung, wie er in Fig. 16 gezeigt ist.
Das zweite bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung ist vorstehend beschrieben worden. Dieses
Ausführungsbeispiel, bei dem der Nockenmechanismus angewendet
wird, zieht die Führungselemente nur dann zurück, wenn der
Spulendraht zwischen den Führungselementen gewickelt wird, und
bewirkt, dass die Führungselemente eine Wicklung oder Wicklungen
um den Wickelrahmen festhalten, wodurch eine Verbesserung der
Maßgenauigkeit der Spule ermöglicht ist.
Dieses Ausführungsbeispiel erzielt insbesondere das unabhängige
Antreiben der Führungselemente 7 und 8, die an entgegengesetzten
Seiten der Drehachse des Wickelrahmens angeordnet sind, unter
Verwendung einer Einrichtung wie beispielsweise den
Nockenmechanismus, der in mechanischer Weise die
Wickelrahmendrehkraft nutzt. Daher beseitigt das
Ausführungsbeispiel eine Verzögerung beim Betrieb der
Führungselemente relativ zu der Drehung des Wickelrahmens, die
dann auftreten kann, wenn ein Armausfahrbetätigungsglied (siehe
unter Bezugszeichen 19 in Fig. 4) verwendet wird. Folglich
erzielt dieses Ausführungsbeispiel ein zuverlässiges
Zusammenwirken zwischen dem Wickelrahmen und dem
Führungselement.
Darüber hinaus beseitigt dieses Ausführungsbeispiel den Bedarf
an einem Armausfahrbetätigungsglied 19, so dass die zugehörige
Steuerung des Armausfahrbetätigungsgliedes 19 und des
Wickelrahmendrehmotors 5 nicht erforderlich wird. Daher wird die
Steuerung des Drahtwicklers einfacher.
Obwohl dieses Ausführungsbeispiel den Bedarf an einem
Armausfahrbetätigungsglied 19 beseitigt, ist das Nockenein-/
-ausschaltbetätigungsglied 216, das in Fig. 16 gezeigt ist, dem
Aufbau von diesem Ausführungsbeispiel hinzugefügt. Das
Nockenein-/-ausschaltbetätigungsglied 216 wirkt während eines
Übergangs von einer Lage zu einer anderen Lage. Das Nockenein-/
-ausschaltbetätigungsglied 216 muss kein hohes Ansprechverhalten
haben, wie dies bei dem Armausfahrbetätigungsglied 19 für ein
Zusammenwirken mit der Drehung des Wickelrahmens während des
Wickelprozesses für jede Lage erforderlich ist. Daher kann die
Funktion des Nockenein-/-ausfahrschaltbetätigungsgliedes 216 in
ausreichender Weise durch einen kostengünstigen Zylinder oder
dergleichen erreicht werden.
Darüber hinaus erstrecken sich bei diesem Ausführungsbeispiel
die beiden Ringnocken koaxial an der sich drehenden Scheibe.
Daher wird es möglich, die Endabschnitte der Scheibe, die sich
zueinander entgegengesetzt um die Drehachse befinden, mit
gleichen Druckkräften während des Betriebs der Nocken zu
drücken. In dieser Weise wird verhindert, dass sich die drehende
Scheibe neigt, so dass das Positionieren der drehenden Scheibe
und der Führungselemente in zuverlässiger Weise verwirklicht
werden kann und der Abrieb des Nockens und der benachbarten
Elemente verringert wird.
Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf ihre
bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, sollte
verständlich sein, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die
offenbarten Ausführungsbeispiele oder auf den offenbarten Aufbau
beschränkt ist. Im Gegensatz dazu soll die vorliegende Erfindung
verschiedene Abwandlungen und gleichartige Aufbauarten abdecken.
Während verschiedene Elemente der offenbarten Erfindung in
unterschiedlichen Kombinationen und Aufbauarten gezeigt sind,
die lediglich eine Veranschaulichung darstellen, fallen außerdem
andere Kombinationen und Aufbauarten, die mehr oder weniger ein
einzelnes Element umfassen, ebenfalls in den Umfang der
vorliegenden Erfindung.
Die Spule wird durch ein Wickeln des leitfähigen Drahtes um den
Wickelrahmen 1 ausgebildet, der um die Drehachse des
Wickelrahmens 1 gedreht wird. Die Führungselemente 7, 8 stehen
mit dem um den Wickelrahmen 1 gewickelten leitfähigen Draht in
Kontakt, um die Wickelposition des leitfähigen Drahtes zu
definieren. Die Führungselemente 7, 8 sind durch den
Verbindungsmechanismus 9 gestützt, der zu der Drehachse koaxial
so vorgesehen ist, dass er sich mit dem Wickelrahmen 1 synchron
dreht. Wenn das dritte Betätigungsglied 21 die
Antriebsverbindung 13 in der Richtung der Drehachse bewegt,
werden die Führungselemente 7, 8 in den Richtungen des
Durchmessers des Wicklungsrahmens 1 bewegt. Wenn das erste
Betätigungsglied 17 die Halteverbindung 11 in der Richtung der
Drehachse bewegt, werden die Führungselemente 7, 8 in der
Richtung der Drehachse zusammen mit der Halteverbindung 11
bewegt. Wenn das zweite Betätigungsglied 19 den Arm 8a ausfahren
oder einfahren lässt, wird eines der Führungselemente 7, 8
unabhängig von dem anderen Führungselement 7, 8 bewegt. Das
erste, zweite und dritte Betätigungsglied 17, 19, 21 muss sich
nicht zusammen mit dem Wickelrahmen 1 drehen. Da die
Betätigungsglieder nicht an einem Drehmechanismus montiert sein
müssen, wird der Aufbau des Geräts einfacher und die Last an dem
Wickelrahmendrehmotor kann verringert werden.
Claims (56)
1. Drahtwickler für ein Ausbilden einer Spule durch ein Wickeln
eines leitfähigen Drahtes um einen Wickelrahmen (1), während der
Wickelrahmen (1) sich um eine Drehachse (3) dreht, wobei der
Drahtwickler dadurch gekennzeichnet ist, dass er folgendes
aufweist:
einen Führungsmechanismus (7, 8), der mit dem um den Wickelrahmen (1) gewickelten leitfähigen Draht in Kontakt steht und der eine Wickelposition des leitfähigen Drahtes definiert;
einen Führungsstützverbindungsmechanismus (9), der koaxial zu der Drehachse (3) so vorgesehen ist, dass er sich gleichzeitig mit dem Wickelrahmen (1) dreht, wobei der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) den Führungsmechanismus (7, 8) stützt; und
einen Verbindungstreiber (21), der, ohne sich um die Drehachse (3) zusammen mit dem Wickelrahmen (1) und dem Führungsstützverbindungsmechanismus (9) zu drehen, ein Element des Führungsstützverbindungsmechanismus (9) in einer Richtung der Drehachse (3) bewegt,
wobei der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) eine Bewegung in der Richtung der Drehachse (3), die durch den Verbindungstreiber (21) vorgesehen wird, in eine Bewegung des Führungsmechanismus (7, 8) in eine Richtung eines Durchmessers des Wickelrahmens (1) umwandelt.
einen Führungsmechanismus (7, 8), der mit dem um den Wickelrahmen (1) gewickelten leitfähigen Draht in Kontakt steht und der eine Wickelposition des leitfähigen Drahtes definiert;
einen Führungsstützverbindungsmechanismus (9), der koaxial zu der Drehachse (3) so vorgesehen ist, dass er sich gleichzeitig mit dem Wickelrahmen (1) dreht, wobei der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) den Führungsmechanismus (7, 8) stützt; und
einen Verbindungstreiber (21), der, ohne sich um die Drehachse (3) zusammen mit dem Wickelrahmen (1) und dem Führungsstützverbindungsmechanismus (9) zu drehen, ein Element des Führungsstützverbindungsmechanismus (9) in einer Richtung der Drehachse (3) bewegt,
wobei der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) eine Bewegung in der Richtung der Drehachse (3), die durch den Verbindungstreiber (21) vorgesehen wird, in eine Bewegung des Führungsmechanismus (7, 8) in eine Richtung eines Durchmessers des Wickelrahmens (1) umwandelt.
2. Drahtwickler gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) folgendes
aufweist:
eine Halteverbindung (11), die den Führungsmechanismus (7, 8) gleitfähig in der Richtung des Durchmessers des Wickelrahmens (1) stützt;
eine Antriebsverbindung (13), die relativ zu der Halteverbindung (11) in der Richtung der Drehachse (3) bewegbar ist; und
eine Umwandlungsverbindung (15), die die Antriebsverbindung (13) und den Führungsmechanismus (7, 8) verbindet und die eine Bewegung der Antriebsverbindung (13) in der Richtung der Drehachse (3) in eine Bewegung des Führungsmechanismus (7, 8) an der Halteverbindung (11) in der Richtung des Durchmesser des Wickelrahmens (1) umwandelt.
eine Halteverbindung (11), die den Führungsmechanismus (7, 8) gleitfähig in der Richtung des Durchmessers des Wickelrahmens (1) stützt;
eine Antriebsverbindung (13), die relativ zu der Halteverbindung (11) in der Richtung der Drehachse (3) bewegbar ist; und
eine Umwandlungsverbindung (15), die die Antriebsverbindung (13) und den Führungsmechanismus (7, 8) verbindet und die eine Bewegung der Antriebsverbindung (13) in der Richtung der Drehachse (3) in eine Bewegung des Führungsmechanismus (7, 8) an der Halteverbindung (11) in der Richtung des Durchmesser des Wickelrahmens (1) umwandelt.
3. Drahtwickler gemäß Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Halteverbindung (11) einen ersten Zylinder (11a) hat, der koaxial zu der Drehachse (3) ist;
die Antriebsverbindung (13) einen zweiten Zylinder (13a) hat, der koaxial zu der Drehachse (3) ist; und
der Verbindungstreiber (21) den zweiten Zylinder (13a) relativ zu dem ersten Zylinder (11a) bewegt.
die Halteverbindung (11) einen ersten Zylinder (11a) hat, der koaxial zu der Drehachse (3) ist;
die Antriebsverbindung (13) einen zweiten Zylinder (13a) hat, der koaxial zu der Drehachse (3) ist; und
der Verbindungstreiber (21) den zweiten Zylinder (13a) relativ zu dem ersten Zylinder (11a) bewegt.
4. Drahtwickler gemäß Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
er des Weiteren einen Treiber (17) aufweist, der, ohne sich
um die Drehachse (3) zusammen mit dem Wickelrahmen (1) und dem
Führungsstützverbindungsmechanismus (9) zu drehen, den
Führungsmechanismus (7, 8) in der Richtung der Drehachse (3)
bewegt, indem er den Führungsstützverbindungsmechanismus (9)
relativ zu dem Wickelrahmen (1) in der Richtung der Drehachse
bewegt.
5. Drahtwickler gemäß Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Führungsmechanismus (7, 8) und der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) an jeder der im Wesentlichen entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind; und
der Verbindungstreiber (21) so vorgesehen ist, dass er die Führungsstützverbindungsmechanismen (9) antreibt, die an jeder der entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind.
der Führungsmechanismus (7, 8) und der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) an jeder der im Wesentlichen entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind; und
der Verbindungstreiber (21) so vorgesehen ist, dass er die Führungsstützverbindungsmechanismen (9) antreibt, die an jeder der entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind.
6. Drahtwickler gemäß Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Führungsmechanismus (7, 8) und der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) an jeder der im Wesentlichen entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind; und
der Verbindungstreiber (21) so vorgesehen ist, dass er die Führungsstützverbindungsmechanismen (9) antreibt, die an jeder der entgegengesetzten Seiten des Wickelrahmens (1) vorgesehen sind.
der Führungsmechanismus (7, 8) und der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) an jeder der im Wesentlichen entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind; und
der Verbindungstreiber (21) so vorgesehen ist, dass er die Führungsstützverbindungsmechanismen (9) antreibt, die an jeder der entgegengesetzten Seiten des Wickelrahmens (1) vorgesehen sind.
7. Drahtwickler gemäß Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Führungsmechanismus ein Paar Führungselemente (7, 8) aufweist, die durch die Halteverbindung (11) an entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) gestützt sind; und der des Weiteren folgendes aufweist:
einen Treiber (19), der, ohne sich um die Drehachse (3) zusammen mit dem Wickelrahmen (1) und dem Führungsstützverbindungsmechanismus (9) zu drehen, einen der Führungselemente (7, 8) relativ zu der Halteverbindung (11) in der Richtung der Drehachse (3) bewegt.
der Führungsmechanismus ein Paar Führungselemente (7, 8) aufweist, die durch die Halteverbindung (11) an entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) gestützt sind; und der des Weiteren folgendes aufweist:
einen Treiber (19), der, ohne sich um die Drehachse (3) zusammen mit dem Wickelrahmen (1) und dem Führungsstützverbindungsmechanismus (9) zu drehen, einen der Führungselemente (7, 8) relativ zu der Halteverbindung (11) in der Richtung der Drehachse (3) bewegt.
8. Drahtwickler gemäß Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Treiber (19) eine Kraft in der Richtung der Drehachse
(3) an einem der Führungselemente (7, 8) aufbringt, während er
gleitend mit einem der Führungselemente (7, 8) in Kontakt steht,
die sich um die Drehachse (3) drehen.
9. Drahtwickler gemäß Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
er des Weiteren einen Treiber (17) aufweist, der, ohne sich
um die Drehachse (3) zusammen mit dem Wickelrahmen (1) und dem
Führungsstützverbindungsmechanismus (9) zu drehen, den
Führungsmechanismus (7, 8) in der Richtung der Drehachse (3)
bewegt, indem er den Führungsstützverbindungsmechanismus (9)
relativ zu dem Wickelrahmen (1) in der Richtung der Drehachse
(3) bewegt.
10. Drahtwickler gemäß Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Führungsmechanismus (7, 8) und der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) an jeder der im Wesentlichen entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind; und
der Verbindungstreiber (21) so vorgesehen ist, dass er die Führungsstützverbindungsmechanismen (9) antreibt, die an jeder der entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind.
der Führungsmechanismus (7, 8) und der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) an jeder der im Wesentlichen entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind; und
der Verbindungstreiber (21) so vorgesehen ist, dass er die Führungsstützverbindungsmechanismen (9) antreibt, die an jeder der entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind.
11. Drahtwickler gemäß Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Führungsmechanismus (7, 8) und der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) an jeder der im Wesentlichen entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind; und
der Verbindungstreiber (21) so vorgesehen ist, dass er die Führungsstützverbindungsmechanismen (9) antreibt, die an jeder der entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind.
der Führungsmechanismus (7, 8) und der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) an jeder der im Wesentlichen entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind; und
der Verbindungstreiber (21) so vorgesehen ist, dass er die Führungsstützverbindungsmechanismen (9) antreibt, die an jeder der entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind.
12. Drahtwickler gemäß Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Führungsmechanismus ein Paar Führungselemente (7, 8)
aufweist, die durch die Halteverbindung (11) an
entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) zusammen mit dem
Wickelrahmen (1) und dem Führungsstützverbindungsmechanismus (9)
gestützt sind, wobei er des Weiteren einen Treiber (19)
aufweist, der, ohne sich um die Drehachse (3) zu drehen, eines
der Führungselemente (7, 8) relativ zu der Halteverbindung (11)
in der Richtung der Drehachse (3) bewegt.
13. Drahtwickler gemäß Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Treiber (19) eine Kraft in der Richtung der Drehachse
(3) auf eines der Führungselemente (7, 8) aufbringt, während er
gleitend mit einem der Führungselemente (7, 8) in Kontakt steht,
das sich um die Drehachse (3) dreht.
14. Drahtwickler gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
er des Weiteren einen Treiber (17) aufweist, der, ohne sich
um die Drehachse (3) zusammen mit entweder dem Wickelrahmen (1)
oder dem Führungsstützverbindungsmechanismus (9) zu drehen, den
Führungsmechanismus (7, 8) in der Richtung der Drehachse (3)
bewegt, indem er den Führungsstützverbindungsmechanismus (9)
relativ zu dem Wickelrahmen (1) in der Richtung der Drehachse
(3) bewegt.
15. Drahtwickler gemäß Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Führungsmechanismus (7, 8) und der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) an jeweils im Wesentlichen entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind; und
der Verbindungstreiber (21) so vorgesehen ist, dass er die Führungsstützverbindungsmechanismen (9) antreibt, die an jeder der entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind.
der Führungsmechanismus (7, 8) und der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) an jeweils im Wesentlichen entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind; und
der Verbindungstreiber (21) so vorgesehen ist, dass er die Führungsstützverbindungsmechanismen (9) antreibt, die an jeder der entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind.
16. Drahtwickler gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Führungsmechanismus (7, 8) und der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) an jeder der im Wesentlichen entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind; und
der Verbindungstreiber (21) so vorgesehen ist, dass er die Führungsstützverbindungsmechanismen (9) antreibt, die an jeder der entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind.
der Führungsmechanismus (7, 8) und der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) an jeder der im Wesentlichen entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind; und
der Verbindungstreiber (21) so vorgesehen ist, dass er die Führungsstützverbindungsmechanismen (9) antreibt, die an jeder der entgegengesetzten Seiten der Drehachse (3) vorgesehen sind.
17. Drahtwickler gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Führungsmechanismus (7, 8) folgendes aufweist:
ein erstes Führungselement (FL) und ein zweites Führungselement (FR), die mit entgegengesetzten Seiten des leitfähigen Drahtes, der in die Richtung der Drehachse (3) weist, an einer Stelle vor einem Windungsversatzabschnitt in Kontakt stehen, an der der leitfähige Draht, der um den Wickelrahmen (1) gewickelt wird, von einer Windung zu einer nächsten Windung versetzt wird, wobei die Stelle sich weiter vorn in der Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen Drahtes befindet; und
ein drittes Führungselement (BL) und ein viertes Führungselement (BR), die mit den entgegengesetzten Seiten eines leitfähigen Drahtes, der in die Richtung der Drehachse (3) weist, an einer Stelle hinter dem Windungsversatzabschnitt in der Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen Drahtes in Kontakt stehen,
wobei das erste Führungselement (FL), das zweite Führungselement (FR), das dritte Führungselement (BL) und das vierte Führungselement (BR) unabhängig voneinander angetrieben werden, um den Windungsversatzabschnitt mit einer vorbestimmten Form vorzusehen.
ein erstes Führungselement (FL) und ein zweites Führungselement (FR), die mit entgegengesetzten Seiten des leitfähigen Drahtes, der in die Richtung der Drehachse (3) weist, an einer Stelle vor einem Windungsversatzabschnitt in Kontakt stehen, an der der leitfähige Draht, der um den Wickelrahmen (1) gewickelt wird, von einer Windung zu einer nächsten Windung versetzt wird, wobei die Stelle sich weiter vorn in der Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen Drahtes befindet; und
ein drittes Führungselement (BL) und ein viertes Führungselement (BR), die mit den entgegengesetzten Seiten eines leitfähigen Drahtes, der in die Richtung der Drehachse (3) weist, an einer Stelle hinter dem Windungsversatzabschnitt in der Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen Drahtes in Kontakt stehen,
wobei das erste Führungselement (FL), das zweite Führungselement (FR), das dritte Führungselement (BL) und das vierte Führungselement (BR) unabhängig voneinander angetrieben werden, um den Windungsversatzabschnitt mit einer vorbestimmten Form vorzusehen.
18. Drahtwickler gemäß Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass
er des Weiteren einen Windungsversatztreiber (85) aufweist, der einen Windungsversatz des leitfähigen Drahtes bewirkt, indem er die Richtung des Zuführens des leitfähigen Drahtes zu dem Wickelrahmen (1) verändert, wenn ein zu wickelnder Abschnitt des leitfähigen Drahtes als der Windungsversatzabschnitt zu dem Wickelrahmen (1) zugeführt wird,
wobei der Führungsmechanismus (7, 8) verhindert, dass der leitfähige Draht an dem Wickelrahmen (1) in Bezug auf seine Position abweicht, wenn der Windungsversatztreiber (85) die Richtung des Zuführens des leitfähigen Drahtes verändert.
er des Weiteren einen Windungsversatztreiber (85) aufweist, der einen Windungsversatz des leitfähigen Drahtes bewirkt, indem er die Richtung des Zuführens des leitfähigen Drahtes zu dem Wickelrahmen (1) verändert, wenn ein zu wickelnder Abschnitt des leitfähigen Drahtes als der Windungsversatzabschnitt zu dem Wickelrahmen (1) zugeführt wird,
wobei der Führungsmechanismus (7, 8) verhindert, dass der leitfähige Draht an dem Wickelrahmen (1) in Bezug auf seine Position abweicht, wenn der Windungsversatztreiber (85) die Richtung des Zuführens des leitfähigen Drahtes verändert.
19. Drahtwickler gemäß Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, dass
entweder ein erstes Paar, das aus dem ersten Führungselement
(FL) und dem zweiten Führungselement (FR) besteht, oder ein
zweites Paar, das aus dem dritten Führungselement (BL) und dem
vierten Führungselement (BR) besteht, einen Abstand zwischen dem
einen Paar erweitert, um den leitfähigen Draht in dem Abstand
aufzunehmen, wenn der leitfähige Draht zu den Führungselementen
zugeführt wird.
20. Drahtwickler gemäß Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, dass
entweder das erste oder das zweite Paar der Führungselemente
den leitfähigen Draht von entgegengesetzten Enden der Spule, der
in die Richtung der Drehachse des Wickelrahmens (1) weist,
klemmt, um so zu verhindern, dass der leitfähige Draht in Bezug
auf seine Position abweicht, nachdem der leitfähige Draht in den
Abstand zwischen dem einen Paar der Führungselemente geliefert
worden ist.
21. Drahtwickler gemäß Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet, dass
nachdem die Spule durch ein Wickeln des leitfähigen Drahtes
ausgebildet ist, zumindest eines der Führungselemente die Spule
in der Richtung der Drehachse (3) bewegt, um die Spule aus dem
Wickelrahmen (1) zu entfernen.
22. Drahtwickler gemäß Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei Führungselemente aus der Gruppe des ersten
Führungselements (FL), des zweiten Führungselements (FR), des
dritten Führungselements (BL) und des vierten Führungselements
(BR), die vor und hinter im Windungsversatzabschnitt in der
Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen
Drahtes angeordnet sind, unabhängig voneinander durch einen
mechanischen Mechanismus angetrieben werden, der mit der
Drehbewegung des Wickelrahmens (1) durch ein mechanisches Nutzen
einer Drehkraft des Wicklungsrahmens (1) zusammenwirkt.
23. Drahtwickler gemäß Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet, dass
der mechanische Mechanismus einen Nocken (206, 208), der
einen erforderlichen Betrieb der Führungselemente vorschreibt,
und einen Nockenmitnehmer (210, 212) aufweist, der dem Nocken
(206, 208) folgt.
24. Drahtwickler gemäß Anspruch 23,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nocken (206, 208) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
der Nocken (206, 208) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
25. Drahtwickler gemäß Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei Führungselemente aus der Gruppe des ersten
Führungselementes (FL), des zweiten Führungselements (FR), des
dritten Führungselements (BL) und des vierten Führungselements
(BR), die vor und hinter dem Windungsversatzabschnitt in der
Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen
Drahtes angeordnet sind, unabhängig voneinander durch einen
mechanischen Mechanismus angetrieben werden, der mit einer
Drehbewegung des Wickelrahmens (1) unter mechanischer Nutzung
einer Drehkraft des Wicklungsrahmens (1) zusammenwirkt.
26. Drahtwickler gemäß Anspruch 25,
dadurch gekennzeichnet, dass
der mechanische Mechanismus einen Nocken (206, 208)
aufweist, der einen erforderlichen Betrieb der Führungselemente
vorschreibt, und einen Nockenmitnehmer (210, 212) aufweist, der
dem Nocken (206, 208) folgt.
27. Drahtwickler gemäß Anspruch 26,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nocken (206, 208) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
der Nocken (206, 208) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
28. Drahtwickler gemäß Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenn die Spule durch ein Wickeln des leitfähigen Drahtes
ausgebildet ist, zumindest eines der Führungselemente die Spule
in der Richtung der Drehachse (3) bewegt, um die Spule aus dem
Wickelrahmen (1) zu entfernen.
29. Drahtwickler gemäß Anspruch 28,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei Führungselemente aus der Gruppe des ersten
Führungselements (FL), des zweiten Führungselements (FR), des
dritten Führungselements (BL) und des vierten Führungselements
(BR), die vor und hinter im Windungsversatzabschnitt in der
Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen
Drahtes angeordnet sind, unabhängig voneinander durch einen
mechanischen Mechanismus angetrieben werden, der mit der
Drehbewegung des Wickelrahmens (1) durch ein mechanisches Nutzen
einer Drehkraft des Wicklungsrahmens (1) zusammenwirkt.
30. Drahtwickler gemäß Anspruch 29,
dadurch gekennzeichnet, dass
der mechanische Mechanismus einen Nocken (206, 208)
aufweist, der einen erforderlichen Betrieb der Führungselemente
vorschreibt, und einen Nockenmitnehmer (210, 212) aufweist, der
dem Nocken (206, 208) folgt.
31. Drahtwickler gemäß Anspruch 30,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nocken (206, 208) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
der Nocken (206, 208) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
32. Drahtwickler gemäß Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei Führungselemente aus der Gruppe des ersten
Führungselements (FL), des zweiten Führungselements (FR), des
dritten Führungselements (BL) und des vierten Führungselements
(BR), die vor und hinter im Windungsversatzabschnitt in der
Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen
Drahtes angeordnet sind, unabhängig voneinander durch einen
mechanischen Mechanismus angetrieben werden, der mit der
Drehbewegung des Wickelrahmens durch ein mechanisches Nutzen
einer Drehkraft des Wicklungsrahmens (1) zusammenwirkt.
33. Drahtwickler gemäß Anspruch 32,
dadurch gekennzeichnet, dass
der mechanische Mechanismus einen Nocken (206, 208)
aufweist, der einen erforderlichen Betrieb der Führungselemente
vorschreibt, und einen Nockenmitnehmer (210, 212) aufweist, der
dem Nocken (206, 208) folgt.
34. Drahtwickler gemäß Anspruch 33,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nocken (206) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
der Nocken (206) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
35. Drahtwickler gemäß Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenn die Spule durch ein Wickeln des leitfähigen Drahtes
ausgebildet ist, zumindest eines der Führungselemente die Spule
in der Richtung der Drehachse (3) bewegt, um die Spule aus dem
Wickelrahmen (1) zu entfernen.
36. Drahtwickler gemäß Anspruch 35,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei Führungselemente aus der Gruppe des ersten
Führungselements (FL), des zweiten Führungselements (FR), des
dritten Führungselements (BL) und des vierten Führungselements
(BR), die vor und hinter im Windungsversatzabschnitt in der
Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen
Drahtes angeordnet sind, unabhängig voneinander durch einen
mechanischen Mechanismus angetrieben werden, der mit der
Drehbewegung des Wickelrahmens (1) durch ein mechanisches Nutzen
einer Drehkraft des Wicklungsrahmens (1) zusammenwirkt.
37. Drahtwickler gemäß Anspruch 36,
dadurch gekennzeichnet, dass
der mechanische Mechanismus einen Nocken (206, 208)
aufweist, der einen erforderlichen Betrieb der Führungselemente
vorschreibt, und einen Nockenmitnehmer (210, 212) aufweist, der
dem Nocken (206, 208) folgt.
38. Drahtwickler gemäß Anspruch 37,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nocken (206, 208) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
der Nocken (206, 208) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
39. Drahtwickler gemäß Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei Führungselemente aus der Gruppe des ersten
Führungselements (FL), des zweiten Führungselements (FR), des
dritten Führungselements (BL) und des vierten Führungselements
(BR), die vor und hinter im Windungsversatzabschnitt in der
Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen
Drahtes angeordnet sind, unabhängig voneinander durch einen
mechanischen Mechanismus angetrieben werden, der mit der
Drehbewegung des Wickelrahmens (1) durch ein mechanisches Nutzen
einer Drehkraft des Wicklungsrahmens (1) zusammenwirkt.
40. Drahtwickler gemäß Anspruch 39,
dadurch gekennzeichnet, dass
der mechanische Mechanismus einen Nocken (206, 208)
aufweist, der einen erforderlichen Betrieb der Führungselemente
vorschreibt, und einen Nockenmitnehmer (210, 212) aufweist, der
dem Nocken (206, 208) folgt.
41. Drahtwickler gemäß Anspruch 40,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nocken (206, 208) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
der Nocken (206, 208) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
42. Drahtwickler gemäß Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenn die Spule durch ein Wickeln des leitfähigen Drahtes
ausgebildet ist, zumindest eines der Führungselemente die Spule
in der Richtung der Drehachse (3) bewegt, um die Spule aus dem
Wickelrahmen (1) zu entfernen.
43. Drahtwickler gemäß Anspruch 42,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei Führungselemente aus der Gruppe des ersten
Führungselements (FL), des zweiten Führungselements (FR), des
dritten Führungselements (BL) und des vierten Führungselements
(BR), die vor und hinter im Windungsversatzabschnitt in der
Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen
Drahtes angeordnet sind, unabhängig voneinander durch einen
mechanischen Mechanismus angetrieben werden, der mit der
Drehbewegung des Wickelrahmens (1) durch ein mechanisches Nutzen
einer Drehkraft des Wicklungsrahmens (1) zusammenwirkt.
44. Drahtwickler gemäß Anspruch 43,
dadurch gekennzeichnet, dass
der mechanische Mechanismus einen Nocken (206, 208)
aufweist, der einen erforderlichen Betrieb der Führungselemente
vorschreibt, und einen Nockenmitnehmer (210, 212) aufweist, der
dem Nocken (206, 208) folgt.
45. Drahtwickler gemäß Anspruch 44,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nocken (206, 208) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
der Nocken (206, 208) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente (7, 8) mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
46. Drahtwickler gemäß Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei Führungselemente aus der Gruppe des ersten
Führungselements (FL), des zweiten Führungselements (FR), des
dritten Führungselements (BL) und des vierten Führungselements
(BR), die vor und hinter im Windungsversatzabschnitt in der
Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen
Drahtes angeordnet sind, unabhängig voneinander durch einen
mechanischen Mechanismus angetrieben werden, der mit der
Drehbewegung des Wickelrahmens (1) durch ein mechanisches Nutzen
einer Drehkraft des Wicklungsrahmens (1) zusammenwirkt.
47. Drahtwickler gemäß Anspruch 46,
dadurch gekennzeichnet, dass
der mechanische Mechanismus einen Nocken (206, 208)
aufweist, der einen erforderlichen Betrieb der Führungselemente
vorschreibt, und einen Nockenmitnehmer (210, 212) aufweist, der
dem Nocken (206, 208) folgt.
48. Drahtwickler gemäß Anspruch 47,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Nocken (206) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
der Nocken (206) ein Endflächennocken mit einer ringartigen Form ist, der an einem Drehelement (200) vorgesehen ist, das sich zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht und die Drehachse (3) umgibt;
der Nockenmitnehmer (210, 212) sich nicht zusammen mit dem Wickelrahmen (1) dreht; und
ein Führungselement (8) der beiden Führungselemente mit dem Drehelement (200) verbunden ist.
49. Drahtwickler für ein Ausbilden einer Spule durch ein Wickeln
eines leitfähigen Drahtes um einen Wickelrahmen (1), der sich um
eine Drehachse (3) dreht,
dadurch gekennzeichnet, dass
er des Weiteren folgendes aufweist:
einen Gerätesockel (30), der drehbar den Wickelrahmen (1) stützt;
einen Führungstisch (42), der an dem Gerätesockel (30) in einer Richtung der Drehachse (3) gleitfähig ist;
einen Führungsstützverbindungsmechanismus (50), der an dem Führungstisch (42) koaxial zu der Drehachse (3) so vorgesehen ist, dass der Führungsstützverbindungsmechanismus (50) synchron mit dem Wicklungsrahmen (1) drehbar ist;
einen Führungsmechanismus (7, 8), der durch den Führungsstützverbindungsmechanismus (50) gestützt ist und mit dem um den Wicklungsrahmen (1) gewickelten leitfähigen Draht in Kontakt steht und eine Wickelposition des leitfähigen Drahtes definiert; und
einen Verbindungstreiber (17), der an entweder dem Führungstisch (42) oder dem Gerätesockel (30) vorgesehen ist und der ein Element des Führungsstützverbindungsmechanismus (50) in einer Richtung der Drehachse (3) bewegt,
wobei der Führungsstützverbindungsmechanismus (50) eine Bewegung in der Richtung der Drehachse (3), die durch den Verbindungstreiber (17) vorgesehen wird, in eine Bewegung des Führungsmechanismus (7, 8) in einer Richtung eines Durchmessers des Wicklungsrahmens (1) umwandelt.
einen Gerätesockel (30), der drehbar den Wickelrahmen (1) stützt;
einen Führungstisch (42), der an dem Gerätesockel (30) in einer Richtung der Drehachse (3) gleitfähig ist;
einen Führungsstützverbindungsmechanismus (50), der an dem Führungstisch (42) koaxial zu der Drehachse (3) so vorgesehen ist, dass der Führungsstützverbindungsmechanismus (50) synchron mit dem Wicklungsrahmen (1) drehbar ist;
einen Führungsmechanismus (7, 8), der durch den Führungsstützverbindungsmechanismus (50) gestützt ist und mit dem um den Wicklungsrahmen (1) gewickelten leitfähigen Draht in Kontakt steht und eine Wickelposition des leitfähigen Drahtes definiert; und
einen Verbindungstreiber (17), der an entweder dem Führungstisch (42) oder dem Gerätesockel (30) vorgesehen ist und der ein Element des Führungsstützverbindungsmechanismus (50) in einer Richtung der Drehachse (3) bewegt,
wobei der Führungsstützverbindungsmechanismus (50) eine Bewegung in der Richtung der Drehachse (3), die durch den Verbindungstreiber (17) vorgesehen wird, in eine Bewegung des Führungsmechanismus (7, 8) in einer Richtung eines Durchmessers des Wicklungsrahmens (1) umwandelt.
50. Verfahren zum Ausbilden einer Spule durch ein Wickeln eines
leitfähigen Drahtes um einen Wicklungsrahmen (1) während der
Wicklungsrahmen um eine Drehachse (3) gedreht wird, wobei das
Verfahren folgende Schritte aufweist:
In-Kontakt-bringen des um den Wicklungsrahmen (1) gewickelten leitfähigen Drahtes mit einem Führungsmechanismus (7, 8), der eine Wicklungsposition des leitfähigen Drahtes definiert;
Stützen des Führungsmechanismus (7, 8) mit einem Führungsstützverbindungsmechanismus (9), der koaxial zu der Drehachse (3) vorgesehen ist, um sich mit dem Wicklungsrahmen (1) synchron zu drehen; und
Anwenden eines Verbindungstreibers (21), der sich nicht um die Drehachse (3) zusammen mit entweder dem Wicklungsrahmen (1) oder dem Führungsstützverbindungsmechanismus (9) dreht, um ein Element des Führungsstützverbindungsmechanismus (9) in einer Richtung der Drehachse (3) zu bewegen;
wobei der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) eine Bewegung in der Richtung der Drehachse, die durch den Verbindungstreiber (21) vorgesehen wird, in eine Bewegung des Führungsmechanismus (7, 8) in einer Richtung eines Durchmessers des Wickelrahmens (1) umwandelt.
In-Kontakt-bringen des um den Wicklungsrahmen (1) gewickelten leitfähigen Drahtes mit einem Führungsmechanismus (7, 8), der eine Wicklungsposition des leitfähigen Drahtes definiert;
Stützen des Führungsmechanismus (7, 8) mit einem Führungsstützverbindungsmechanismus (9), der koaxial zu der Drehachse (3) vorgesehen ist, um sich mit dem Wicklungsrahmen (1) synchron zu drehen; und
Anwenden eines Verbindungstreibers (21), der sich nicht um die Drehachse (3) zusammen mit entweder dem Wicklungsrahmen (1) oder dem Führungsstützverbindungsmechanismus (9) dreht, um ein Element des Führungsstützverbindungsmechanismus (9) in einer Richtung der Drehachse (3) zu bewegen;
wobei der Führungsstützverbindungsmechanismus (9) eine Bewegung in der Richtung der Drehachse, die durch den Verbindungstreiber (21) vorgesehen wird, in eine Bewegung des Führungsmechanismus (7, 8) in einer Richtung eines Durchmessers des Wickelrahmens (1) umwandelt.
51. Verfahren nach Anspruch 50,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Führungsmechanismus folgendes aufweist:
ein erstes Führungselement (FL) und ein zweites Führungselement (FR), die mit entgegengesetzten Seiten des leitfähigen Drahtes, der in die Richtung der Drehachse (3) weist, an einer Stelle vor einem Windungsversatzabschnitt in Kontakt stehen, an der der leitfähige Draht, der um den Wickelrahmen (1) gewickelt wird, von einer Windung zu einer nächsten Windung versetzt wird, wobei die Stelle sich weiter vorn in der Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen Drahtes befindet; und
ein drittes Führungselement (BL) und ein viertes Führungselement (BR), die mit den entgegengesetzten Seiten eines leitfähigen Drahtes, der in die Richtung der Drehachse (3) weist, an einer Stelle hinter dem Windungsversatzabschnitt in der Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen Drahtes in Kontakt stehen,
wobei das Verfahren des Weiteren folgendes aufweist:
Antreiben des ersten Führungselements (FL), des zweiten Führungselements (FR), des dritten Führungselements (BL) und des vierten Führungselements (BR) unabhängig voneinander, um den Windungsversatzabschnitt mit einer vorbestimmten Form vorzusehen.
ein erstes Führungselement (FL) und ein zweites Führungselement (FR), die mit entgegengesetzten Seiten des leitfähigen Drahtes, der in die Richtung der Drehachse (3) weist, an einer Stelle vor einem Windungsversatzabschnitt in Kontakt stehen, an der der leitfähige Draht, der um den Wickelrahmen (1) gewickelt wird, von einer Windung zu einer nächsten Windung versetzt wird, wobei die Stelle sich weiter vorn in der Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen Drahtes befindet; und
ein drittes Führungselement (BL) und ein viertes Führungselement (BR), die mit den entgegengesetzten Seiten eines leitfähigen Drahtes, der in die Richtung der Drehachse (3) weist, an einer Stelle hinter dem Windungsversatzabschnitt in der Richtung der Vorwärtsbewegung der Wicklung des leitfähigen Drahtes in Kontakt stehen,
wobei das Verfahren des Weiteren folgendes aufweist:
Antreiben des ersten Führungselements (FL), des zweiten Führungselements (FR), des dritten Führungselements (BL) und des vierten Führungselements (BR) unabhängig voneinander, um den Windungsversatzabschnitt mit einer vorbestimmten Form vorzusehen.
52. Verfahren gemäß Anspruch 51,
dadurch gekennzeichnet, dass
es des Weiteren die folgenden Schritte aufweist:
Anwenden eines Windungsversatzbetreibers (85), um einen Windungsversatz des leitfähigen Drahtes zu bewirken, indem eine Richtung des Zuführens des leitfähigen Drahtes zu dem Wicklungsrahmen (1) verändert wird, wenn ein Abschnitt des zu wickelnden leitfähigen Drahtes als der Windungsversatzabschnitt zu dem Wicklungsrahmen (1) geliefert wird, und
Anwenden des Führungsmechanismus (7, 8), um zu verhindern, dass der leitfähige Draht an dem Wicklungsrahmen (1) in Bezug auf seine Position abweicht, wenn der Windungsversatztreiber (85) die Richtung des Zuführens des leitfähigen Drahtes verändert.
Anwenden eines Windungsversatzbetreibers (85), um einen Windungsversatz des leitfähigen Drahtes zu bewirken, indem eine Richtung des Zuführens des leitfähigen Drahtes zu dem Wicklungsrahmen (1) verändert wird, wenn ein Abschnitt des zu wickelnden leitfähigen Drahtes als der Windungsversatzabschnitt zu dem Wicklungsrahmen (1) geliefert wird, und
Anwenden des Führungsmechanismus (7, 8), um zu verhindern, dass der leitfähige Draht an dem Wicklungsrahmen (1) in Bezug auf seine Position abweicht, wenn der Windungsversatztreiber (85) die Richtung des Zuführens des leitfähigen Drahtes verändert.
53. Verfahren gemäß Anspruch 52,
dadurch gekennzeichnet, dass
es des Weiteren den folgenden Schritt aufweist:
Anwenden von entweder einem erstes Paar, das aus dem ersten Führungselement (FL) und dem zweiten Führungselement (FR) besteht, oder einem zweites Paar, das aus dem dritten Führungselement (BL) und dem vierten Führungselement (BR) besteht, um einen Abstand zwischen dem einen Paar zu erweitern, um den leitfähigen Draht in dem Abstand aufzunehmen, wenn der leitfähige Draht zu den Führungselementen zugeführt wird.
Anwenden von entweder einem erstes Paar, das aus dem ersten Führungselement (FL) und dem zweiten Führungselement (FR) besteht, oder einem zweites Paar, das aus dem dritten Führungselement (BL) und dem vierten Führungselement (BR) besteht, um einen Abstand zwischen dem einen Paar zu erweitern, um den leitfähigen Draht in dem Abstand aufzunehmen, wenn der leitfähige Draht zu den Führungselementen zugeführt wird.
54. Verfahren gemäß Anspruch 53,
dadurch gekennzeichnet, dass
entweder das erste oder das zweite Paar der Führungselemente
den leitfähigen Draht von entgegengesetzten Enden der Spule, der
in die Richtung der Drehachse des Wickelrahmens (1) weist,
klemmt, um so zu verhindern, dass der leitfähige Draht in Bezug
auf seine Position abweicht, nachdem der leitfähige Draht in den
Abstand zwischen dem einen Paar der Führungselemente geliefert
worden ist.
55. Verfahren gemäß Anspruch 54,
dadurch gekennzeichnet, dass
nachdem die Spule durch ein Wickeln des leitfähigen Drahtes
ausgebildet ist, zumindest eines der Führungselemente die Spule
in der Richtung der Drehachse (3) bewegt, um die Spule aus dem
Wickelrahmen (1) zu entfernen.
56. Spule,
dadurch gekennzeichnet, dass
sie durch das Drahtwickelverfahren gemäß Anspruch 50
hergestellt ist.
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