DE19717317A1 - Verfahren zum Verhindern des Aufspleissens von Litzen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verhindern des Aufspleissens von Litzen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der US 4,774,394 ist ein Verfahren zum Verschweißen von Drähten mit anderen metallischen Gegenständen bekannt. Hierbei wird der Draht in ei­ nem ersten Schritt abisoliert. Anschließend wird der zu verschweißende, abisolierte Draht an den anderen metallischen Gegenstand herangeführt und durch Bestrahlung mit einem Laser zum Schmelzen gebracht. Durch die Wärmeentwicklung wird auch der andere Gegenstand angeschmolzen und es erfolgt eine Verbindung der beiden Schmelzen. Sobald der Laser abge­ schaltet wird, erkaltet die Schmelze schnell und der Draht ist mit dem ande­ ren Gegenstand verschweißt.

Aus der US 4,931,616 ist ein Verfahren und eine Anordnung zum Abisolie­ ren von elektrischen Leitern bekannt. Die Isolierung eines gewünschten Ab­ schnitts eines Leiters wird durch Bestrahlung dieses Abschnitts mit einem Laserpuls entfernt. Der abisolierte Draht wird dadurch nicht beeinflußt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Aufspleissen von Litzen zu verhindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Lösung weist den Vorteil auf, daß durch das Ver­ schmelzen der äußeren Enden einer Litze vor dem vollständigen Abisolieren verhindert wird, daß sich die Litze unmittelbar nach dem Abisolieren in ihre einzelnen Drähte aufspleißt. Dadurch wird eine wesentlich einfachere Ver­ arbeitung und eine wesentlich erhöhte Prozeßsicherheit, insbesondere bei einer automatischen Verarbeitung, ermöglicht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine herkömmliche, abisolierte Litze gemäß dem Stand der Technik,

Fig. 2 eine mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 3 die abisolierte Litze aus Fig. 2 und

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die Verwendung von Litzen 2, die aus einer Vielzahl dünner elektrisch lei­ tender Drähte besteht, für flexible, elektrisch leitende Verbindungen ist un­ vermeidlich, da ein massiver Draht mit gleichem Leiterquerschnitt auf Dauer keine derartige Flexibilität aufweist und brechen würde. Da Litzen 2 sich je­ doch nach dem Abisolieren in ihre vielen Drähte aufspleißen, wie in Fig. 1 dargestellt, ist deren Verbindung durch Schweißen, Löten, Crimpen und an­ dere Techniken sehr problematisch.

Fig. 1 zeigt eine teilweise abisolierte Litze 2 mit zugehöriger Isolierung 1, die an einem Ende der Litze 2 bereits entfernt wurde. Daher hat sich die Litze 2 an ihrem abisolierten Ende aufgesplissen. Wird dieses abisolierte Ende an­ schließend weiterverarbeitet, so werden in der Regel nicht alle feinen Drähte der Litze 2 erfaßt und es kann zu Kurzschlüssen oder leitenden Brücken kommen, die nur schwer zu erkennen sind. Besonders bei der weit verbrei­ teten automatischen Verarbeitung von Litzen 2 stellt dies ein großes Pro­ blem dar, da derartige Fehler nur mit sehr großem Aufwand bereits bei der Herstellung erkannt werden können. Zusätzlich sind umfangreiche Maß­ nahmen erforderlich, um derartige Fehler bei einer automatischen Verar­ beitung zu vermeiden.

Die erfindungsgemäße Lösung dieses Problems besteht darin, vor dem Abi­ solieren, wenn die Drähte der Litze 2 noch durch die Isolierung 1 gebündelt werden und daher noch nicht aufgesplissen sind, das zu verarbeitende äu­ ßere Ende der Litze 2 durch Erwärmung zu verbinden.

Dies wird, wie in Fig. 2 dargestellt, dadurch erreicht, daß mit einem Laser­ strahl 3 die Drähte der Litze 2 an der Querschnittsfläche der Litze 2 stark erwärmt werden, bis die Drähte der Litze 2 am Ende schmelzen. Hierfür wird der Laserstrahl 3 im wesentlichen antiparallel zur Längsachse der Litze 2 auf deren Querschnittsfläche gerichtet. Anschließend wird der Laserstrahl 3 wieder abgeschaltet, da das Ende der Litze 2 durch die dann erkaltende Schmelze verbunden ist und abisoliert werden kann, ohne daß das derart behandelte Ende der Litze 2 aufspleißt. Dies ist in Fig. 3 dargestellt.

Eine Alternative wird in Fig. 4 gezeigt, wo die Litze 2 zunächst teilweise abi­ soliert wird, so daß die Drähte am Ende der Litze 2 gerade noch durch die Isolierung 1 zusammengehalten werden. Dann wird die Litze 2 mittels La­ serstrahl 3 erwärmt, wodurch sich die Drähte verbinden und schließlich wird die Litze 2 vollständig abisoliert. Dabei ist der Laserstrahl 3 senkrecht zur Längsachse der Litze 2 ausgerichtet. Bei dieser Vorgehensweise kann der gesamte Durchmesser der Litze 2 geschmolzen werden, es reicht aber auch aus, wenn die äußeren Drähte der Litze 2 durch die Erwärmung geschmol­ zen werden, so daß die Schmelze nach dem Erkalten einen Ring um die Drähte im Inneren der Litze 2 bildet und die Drähte der Litze 2 derart ein­ schließt. Dies ist besonders bei Litzen 2 mit großer Querschnittsfläche vor­ teilhaft.

Diese Ausführungsform des Verfahrens weist den Vorteil auf, daß auf dem abisolierten und anschließend weiterzuverarbeitenden Teil der Litze 2 keine Verbrennungsreste der Isolation 1 zurückbleiben, da dieser Teil bereits abi­ soliert war, als die Erwärmung erfolgte und daß der Laser 3 relativ wenig Leistung benötigt, da die Litze 2 nicht auf dem gesamten Leiterquerschnitt geschmolzen werden muß, sondern nur im Randbereich, um einen Ring aus Schmelze zu bilden.

Bei diesen Verfahren besteht die Möglichkeit, das Ende der Litze 2 vor der Erwärmung mit dem Laserstrahl 3 mit Lot zu versehen und die feinen Drähte der Litze 2 durch Erwärmung mit einem Laserstrahl 3 zu verlöten und nicht zu verschweißen. Dies weist den Vorteil auf, daß dafür keine so große Energiezufuhr durch den Laserstrahl 3 erforderlich ist.

Eine weitere mögliche Vorgehensweise besteht darin, daß bereits das Ab­ schneiden einer benötigten Länge an Litze 2 durch Erwärmen der Trenn­ stelle mit einem Laserstrahl 3 erfolgt. Auch dadurch wird das Ende der Litze 2 derart stark erwärmt, so daß die Litze 2 schmilzt und sich die feinen Drähte am Ende in der beim Abschneiden entstehenden Schmelze verbin­ den. Anschließend kann die gewünschte Länge abisoliert werden. Dies hat den Vorteil, daß zwei Arbeitsgänge zusammengefaßt werden.

Claims (9)

1. Verfahren zum Verhindern des Aufspleissens von Litzen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Drähte an einem Ende der Litze (2) durch Erwär­ mung verbunden werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwär­ mung eines Endes der Litze vor dem Entfernen der Isolation (1) erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung der Litze (2) mit einem Laserstrahl (3) erfolgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der zu erwärmende Stelle vor dem Erwärmen Lot vorgesehen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl (3) im wesentlichen achsparallel zur Litze (2) geführt wird und im wesentlichen senkrecht auf die Querschnittsfläche der Litze trifft.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl (3) im wesentlichen senkrecht zur Achse der Litze (2) geführt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 3, 4 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Litze zunächst teilweise abisoliert wird, so daß die Iso­ lierung (1) nur noch das äußerste Ende der Litze (2) zusammenhält, daß anschließend der äußere Teil des abisolierten Bereichs der Litze (2) er­ wärmt wird und daß dann die Litze (2) vollständig abisoliert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine äu­ ßere Schicht der Litze (2) durch die Erwärmung verbunden wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Abtrennen einer bestimmten Leitungslänge an Litze (2) von einem Vorrat durch Erwärmung erfolgt und dabei die entstehenden Enden der Litze (2) erwärmt werden, so daß die Drähte der Litze (2) ver­ bunden werden.