DE2217656C3 - Verfahren und Vorrichtung für die Herstellung von Flachwicklungen aus isolierten elektrischen Leitern, insbesondere für Matrizen von Transformator-Festspeichern - Google Patents

Description

beitslagen für die Führung des zugehörigen isolierten elektrischen Leiters (1) in der Richtung der Bewegung der Unterlage (4) besitzt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führung (3) an einem Mitnehmermittel (7) befestigt ist, das durch einen Kleinmotor (10) betätigbar ist mit Schaltern (11) für die Arbeitslagen der Führungen (3), deren Bewegung programmgesteuert ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmermittel (7) aus einer Litze oder einem Band besteht, dessen Enden an einer Antriebswelle (8) gegenläufig befestigt sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmermittel (7) aus einer angetriebenen Zahnstange besteht.

15. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnehmermittel (7) aus einem schwingend gelagerten, angetriebenen Arm und aus einer darauf befestigten drehbaren Spule mit einem Vorrat des isolierten elektrischen Leiters (1) besteht.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß am Mitnehmermittel (7) ein Schieber (13) befestigt ist, in dessen Bahn die Schalter (11) des Kleinmotors (10) für die Arbeitslagen der Führungen (3) angeordnet sind.

17. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (8) einen Gewindeteil besitzt, dessen Mutter aus dem Schieber (13) für die Betätigung der Schalter (11) des Kleinmotors (10) besteht.

18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (13) mit entgegengesetzten Funktionskanten (14, 15) versehen ist, wobei die eine (14) einen ersten Schalter (Ha) des Kleinmotors (10) für die eine der beiden Grenz-Arbeitslagen der Führungen (3), und die zweite (15) einen zweiten Schalter (llö) für die zweite der beiden Grenz-Arbeitslagen der Führungen (3) betätigt und schließlich beide Funktionskanten (14 15) abwechselnd einen dritten Schalter (1 Ic) für beide Mittellagen der Führungen (3) betätigen.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Führungen (3) an der Stelle der Zuführung der isolierten elektrischen Leiter (1) zur Unterlage (4) ein Dorn (17) angeordnet ist, der zwischen einer Arbeitslage und einer Ruhelage hin- und herverschiebbar ist, und dessen Durchmesser mit der kleinsten tnlfernung der parallel geführten isolierten elektrischen Leiter (1) identisch ist.

Die Wicklung einer Matrix eines Transformator-Speichers besteht aus elektrisch isolierten Leitern, die von außen oder von innen Kerne in der Form der Buchstaben »U« oder »O« haben bzw. ein oder beide Fenster von Kernen in der Form des Buchstabens »E« durchsetzen. Die Länge der einzelnen Leiter ist von der Länge eines Wortes abhängig, und die Gesamtzahl der Leiter ist ihrerseits von der verlangten Kapazität des Speichers abhängig.

Die Herstellung von Bündeln aus isolierten Leitern, das heißt von Kabelbäumen oder von Drahtformen, ist

bei Geräten der Fernmeldetechnik und der Meßtechnik allgemein bekannt und wird auch in manchen Fällen in Funktionsmodellen von Festspeichem benutzt. Das Bündel wird in geteilte Ferritkerne von U-Form oder Ε-Form so eingesetzt, daß beim Durchgang des Stroms in den Lesewicklungen eine Wiedergabe induziert wird, die dem gewünschten Inhalt entspricht. Ein de-artiges Einsetzen von Hand ist aus dem Aufsatz von D. M. T a u b und B. W. K i η g t ο η »The design of transformer read-only stores« in IBM Journal, Sept. 1964, S. 443 bis 459, unter Ziffer 2 aufgezeigt.

Dabei ist es bekannt, die Leiter der Wicklungen von Hand auf Nagelformen zu wickeln. Die richtige Lagerung des einzelnen Leiters ist so von der Sorgfalt des Ausführenden abhängig. Die fertige Wicklung muß dann von der Abnahme noch gebunden werden. Daraus ergibt sich, daß einerseits die Herstellung der Wicklung aufwendig und zeitraubend ist und andererseits auch in keiner Weise eine völlige Genauigkeit und Gleichmäßigkeit garantiert werden kann.

Es ist bekannt (CS-PS 1 31 212), die Leiter in einen Abguß einzusetzen, in dem einerseits Hohlräume für die Leiter und andererseits Hohlräume für die Kerne ausgebildet sind. Der Abguß bildet eine Form, in die' das Einsetzen nach einem leuchtenden Glühlampenfekl durchgeführt wird, wobei Glühlampen den Abguß von unten nach einem Programm durchleuchten.

Ein weiteres bekanntes Verfahren besteht in der Ausnutzung der Technik der gedruckten Schaltungen (IBM-Journal Sept. 1964 bzw. GB-PS 9 85 347). Die Schaltungen werden auf Folien in der Form aufgedruckt, daß sie die öffnung für jede Ferritkern-Säule von U-Form umringen. Sie werden nachträglich durch Lochen unterbrochen. Der Erregerstrom fließt durch diese Schaltung entweder durch das Fenster des Ferritkcrns im Fall der Information »1« oder außerhalb des Ferritkerns im Fall der Information »0«. So können für einen beliebigen Inhalt auf einer Folie höchstens zwei Worte gebildet werden mit einer Anzahl von Bits, die der Anzahl der Ferritkerne entspricht. Auf der anderen Seile der Folie sind um die öffnungen herum Dämpfungswicklungen (Schleifen) aus einer Widerstandsmasse aufgebracht. Die Folien bekommen eine nicht zu vernachlässigende Dicke und vergrößern damit das Ausmaß des Speichers. Die Speicher mit gedruckten Schaltungen weisen somit eine kleine Kapazität auf, die durch die Dicke der Folien beeinflußt wird.

In Verbindung mit dem Verstärken von Folien ist es zwar bekannt (US-PS 27 72 718), Fäden oder Drähte mit einer thermoplastischen Folie zu verbinden und die Fäden oder Drähte nach einem vorgewählten Muster zwischen zwei Folienstreifen einzulegen. Das dabei gewählte Muster kann aber während des Einlegens nicht gewechselt werden. Jede Änderung setzt einen Umbau der Vorrichtung voraus. Damit ist also ein programmgesteuertes Einlegen nicht vorgesehen und mit der bekannten Vorrichtung nicht durchzuführen.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den menschlichen Faktor beim Einsetzen der Adreßleiter nach einem Programm bei Festspeichern vom Transformatortyp auszuschalten sowie die Produktivität und die Kapazität der Speicher im Vergleich zu den bisherigen Typen zu steigern.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens gemäß der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. ^(>s Dort ist auch die Vorrichtung im einzelnen definiert, durch die das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann. Dabei sind die UnteransDrüche 4 bis 8 und 12 bis 19 jeweils in Verbindung mit den Ansprüchen zu lesen, auf die sie bezogen sind.

Bei der Bildung von Kabelbäumen, wie das in der Fernmeldetechnik üblich ist, haben die Leiter in bezug zur Unterlage eine völlig undefinierbare Lage, so daß die Kapazität jedes Leiters unterschiedlich ist und dieselbe ungleichmäßig entlang der Länge des Bündels verteilt ist. Ein solches Bündel verursacht Übersprechen und Echoerscheinungen auf der Leitung, und die Enden der Leitung können nicht mit einer vorgegebenen Impedanz abgeschlossen werden.

Beim Wickeln der Bündel auf einer Vorrichtung nach der Erfindung wird ein Teil, z. B. eine Hälfte, der Leiter als Unterlage benutzt, die durch ihre Enden an das Nullpotential (Erdpotential) angeschlossen werden können, während die übrigen Leiter aktive Träger des Signals bilden. Diese aktiven Leiter besitzen eine definierbare Entfernung von der so gebildeten Unterlage, sie haben eine gleichmäßig verteilte Kapazität über die Länge des Leiters, und sie können mit einem Wellenwiderstand abgeschlossen werden, so daß keine Echoerscheinungen entstehen und das Übersprechen auf ein Minimum herabgesetzt wird, ähnlich wie bei einer Twistorleitung oder bei einem abgeschirmten Kabel.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Perspektivansicht,

F i g. 2 ein Detail der Vorrichtung in der Ansicht in der Richtung des Pfeils II in F i g. 1, und

F i g. 3 die einzelnen Arbeitslagen eines Schiebers für die Betätigung des Schalters eines Kleinmotors, wobei der Schieber in einer anderen Ausführung als in F i g. 1 wiedergegeben ist.

Für ein besseres Verständnis der Erfindung ist in der Zeichnung nur die Formung eines einzigen Paares von isolierten elektrischen Leitern dargestellt.

Nach F i g. 1 werden Leiter 1 von Spulen 2 abgespult, gehen durch Führungen 3 hindurch und werden auf eine Unterlage 4 gelegt, die durch einen Zylinder 5 mitgenommen wird, an welche Unterlage 4 sie durch ein Andruckmittel 6 angedrückt werden. Die Leiter 1 werden auf die Unterlage 4 abwechselnd nach einem Programm parallel und gekreuzt gelegt, und die so geformten Leiter bilden die Wicklung von Matrizen von Transformator-Festspeichern.

Falls die Unterlage 4 eine selbstklebende Oberfläche besitzt oder falls auf dieselbe ein Klebemittel aufgetragen wird, gegebenenfalls sie aus einer thermoplastischen Folie oder aus Fasern hergestellt ist, deren Oberfläche eingeschmolzen ist, werden die an dieselbe durch das Andruckmittel angedrückten Leiter mit derselben adhäsiv dauerhaft verbunden. Falls die Leiter eine thermoplastische Isolation besitzen, ist es möglich, nach dem Einschmelzen der Oberfläche der Isolation diese untereinander zu verbinden und die Unterlage 4 wegzulassen. Die bewegliche Unterlage, auf der die Verbindung der Leiter vor sich geht, bildet in diesem Falle der Zylinder 5. Nach F i g. 2 wird gleichzeitig mit dem Andrücken der Leiter 1 an die Unterlage 4 ein Band 18 zugeführt und an die Leiter und an die Unterlagen 4 durch das Andruckmittel 6 angedrückt, welches Band mit den Leitern 1 und mit der Unterlage 4 adhäsiv verbunden wird.

Die Vorrichtung nach F i g. 1 ist mit den Führungen 3 für die einzelnen isolierten elektrischen Leiter 1 versehen, welche Führungen 3 vor der Stelle der Zuführung der isolierten elektrischen Leiter 1 zur Unterlage 4 an-

geordnet sind. Die Führungen 3 sind hin- und herbeweglich in einer mit einer Berührungsgeraden der Unterlage 4 an das Andruckmittel 6 parallelen Richtung in drei Arbeitslagen angeordnet.

In den zwei Grenz-Arbeitslagen, die in F i g. 1 dargestellt sind, sind die Leiter 1 schief zur Richtung der Bewegung der Unterlage 4 gerichtet. In der mittleren Arbeitslage der Führungen 3, die in F i g. 1 gestrichelt angedeutet sind, sind die Leiter I in der Richtung der Bewegung der Unterlage 4 in eine von zwei zueinander parallelen Lagen ausgerichtet, je nachdem ob der isolierte elektrische Leiter 1 auf der einen oder auf der anderen Seite eines hin- und herschiebbaren Dorns 17 hindurchgeht, der zwischen den Führungen 3 und der Stelle der Zuführung der isolierten elektrischen Leiter 1 zur Unterlage 4 angeordnet ist.

Jede Führung 3 wird durch ein Mitnehmermittel getragen, das im dargestellten Ausführungsbeispiel durch ein Mitnehmermittel 7 in Form einer Litze gebildet ist. Die Enden der Mitnehmermittel 7 sind je an einer Antriebswelle 8 so befestigt, daß beim Abwickeln eines Endes von der Welle 8 das zweite Ende auf die Welle 8 aufgewickelt wird.

Die Wellen 8 sind mit Hilfe je eines Schneckengetriebes 9 eines Kleinmotors 10 angetrieben. Die Inbetriebnahme des Kleinmotors 10 und der Sinn der Drehungen werden in an sich bekannter Weise programmgesteuert. Das Abschalten jedes Kleinmotors 10 in den Arbeitslagen der zugehörigen Führung 3 wird durch Schalter 11 durchgeführt, von denen zwei Rand- oder Endschalter 11a und 117 für die Grenz-Arbeitslagen der Führung 3 und ein mittlerer Schalter lic für die mittlere Arbeitslage der Führung 3 bestimmt sind. Die Welle 8 hat an ihrem Ende einen Gewindeteil 12, dessen Mutter ein Schieber 13, der den Schalter 11 betätigt, bildet.

Im Zeitpunkt, der in F i g. 1 dargestellt ist, sind die Führungen 3 für das Paar der isolierten elektrischen Leiter 1 in die entgegengesetzten Grenzlagen gebracht, und die isolierten elektrischen Leiter 1 sind auf der Unterlage 4 gekreuzt angeordnet. Die Schieber 13 befinden sich ebenfalls in entgegengesetzten Grenzlagen, in denen sie Schaltdruckknöpfe 16 der zuständigen Randschalter Wa und 117 niederdrücken. Die Kleinmotoren 10 sind außer Betrieb.
Im folgenden Zeitpunkt beginnen die Führungen 3, sich zueinander zu nähern. Der Dorn 17 wird aus der unteren Ruhelage in eine obere Arbeitslage (nicht dargestellt) gehoben, wo er zwischen die isolierten elektrischen Leiter eingreift. Durch das Drehen der Wellen 8 bewegen sich die Schieber 13 auf den Gewindeteilen zu

ίο den entgegengesetzten Randlagen. Im Augenblick, in dem jede Führung die mittlere Lage erreicht, werden die Druckknöpfe der Schalter 11 durch die Schieber 13 niedergedrückt. Der Dorn 17 bestimmt die kleinste Entfernung zwischen zwei parallel geführten isolierten

"5 elektrischen Leitern I, die in F i g. 1 gestrichelt dargestellt sind.

In einer anderen Ausführung kann das Mitnehmermittel durch eine angetriebene Zahnstange oder durch einen angetriebenen schwingend gelagerten Arm mit

«> .einer drehbaren Spule einschließlich einem Vorrat des isolierten elektrischen Leiters 1 gebildet sein.

In der Ausführung nach F i g. 3 hat der Schieber 13 zwei entgegengesetzte Funktionskanten 14, 15, von denen die eine Kante 14 den Schalter 11a für eine der Grenz-Arbeitslagen der Führungen 3 betätigt, die zweite Kante 15 den Schalter 116 für die zweite Grenz-Arbeitslage der Führungen 3 betätigt und beide abwechselnd den Schalter lic für die weiteren zwei Arbeitslagen der Führungen 3 betätigen.

Im Zeitpunkt, in dem jede Führung 3 bei ihrer Bewegung aus der entgegengesetzten Grenzlage die ihr am nächsten liegende mittlere Lage erreicht, werden die Druckknöpfe der zuständigen Schalter lic durch die Schieber 13 niedergedrückt. Aus F i g. 3 ist ersichtlich, daß dabei der Schieber 13 den Druckknopf 16 des durch denselben betätigten Schalters licmit der entgegengesetzten Kante niederdrückt, als es beim zweiten Schieber der Fall ist.

Die Anwendung der Erfindung ist für die Fertigung von Matrizen von Festspeichern für Elektronenrechner, von Decodierem und für die Herstellung von verschiedenen Kabelformen vorgesehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche: 22

1. Verfahren zur Herstellung von Flactiwicklungen aus isolierten elektrischen Leitern, insbesondere für Matrizen von Transformator-Festspeichern, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierten Leiter (1) mindestens eines Paares kontinuierlich einer sich bewegenden Unterlage (4) in einer entsprechend einem bestimmten Programm laufend veränderbaren Richtung zugeführt und angedrückt werden, wobei sie mit der Unterlage oder gegenseitig adhäsiv verbunden werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierten elektrischen Leiter (1) '5 der Unterlage (4) zueinander parallel zugeführt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierten elektrischen Leiter (1) der Unterlage (4) programmiert abwechselnd paral-IeI und gekreuzt zugeführt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierten elektrischen Leiter (1) einer selbstklebenden Oberfläche der Unterlage (4) zugeführt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierten elektrischen Leiter (1) einer eingeschmolzenen Oberfläche der Unterlage (4) aus thermoplastischer Folie zugeführt werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierten elektrischen Leiter (1) einer eingeschmolzenen Oberfläche der Unterlage (4) aus thermoplastischen Fasern zugeführt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierten elektrischen Leiter (1) einer Oberfläche der Unterlage (4) zugeführt werden, auf die ein Klebstoff aufgetragen ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterlage (4) isolierte elektrische Leiter (1) zugeführt werden, die mit einer einschmelzbaren thermoplastischen Isolation versehen sind.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit dem Andrücken der isolierten elektrischen Leiter (1) an die Unterlage (4) an dieselben Leiter ein Band (18) angedrückt wird, das mit den isolierten elektrischen Leitern (1) und/oder mit der Unterlage (4) adhäsiv verbunden wird.

10. Vorrichtung für die Herstellung von flachen Wicklungen aus isolierten elektrischen Leitern, insbesondere für Matrizen von Transformator-Festspeichern, gekennzeichnet durch Führungen (3) für einzelne isolierte elektrische Leiter (1), die vor der Stelle der Zuführung der isolierten elektrischen Leiter (1) zur Unterlage (4) angeordnet sind, die durch einen Zylinder (5) mitgenommen wird und auf der ^ft0 ein Andruckmittcl (6) sitzt, wobei c'ie Führungen (3) zwischen zwei Grenz-Arbeitslagen hin- und herbeweglich sind, in denen die isoliert! η elektrischen Leiter (I) schief zur Richtung der bewegung der Unterlage (4) gerichtet sinu. ^(lS

11. Vorrichtung nach Anspruc! ¹O, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Grenz-Arbeitslagen jede Führung (3) eine oder zwei weitere Ar-656