DE3739280A1 - Verfahren zum thermischen verbinden von faden- bzw. bandenden aus synthetischen schmelzbaren materialien - Google Patents
Verfahren zum thermischen verbinden von faden- bzw. bandenden aus synthetischen schmelzbaren materialienInfo
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Description
Die Erfindung betrifft das Verbinden von Faden- bzw. Bandenden
mittels erweichen oder anschmelzen thermoplastischer Faden- bzw.
Bandmaterialien durch Licht- oder Wärmestrahlen. Die Anwendung
erfolgt in der Verpackungstechnik, beim Verpacken mit anschließen
der fadenförmiger oder bandförmiger Verschnürung, beim Verschnü
ren von Kabelbäumen, sowie beim Handhaben dünner oder fadenförmiger
Werkstoffe.
Im Elektromaschinenbau erfolgt die Anwendung insbesondere bei
dynamoelektrischen Maschinen, deren Wickelköpfe mit Bandagen
verfestigt werden.
Verfahren zum thermischen Verbinden von Faden- bzw. Bandenden
oder Fließstoffen aus thermoplastischen Materialien sind in
verschiedenen Varianten, vor allem aus der Verpackungstechnik,
bekannt. Dabei wird die Verbindung durch das Erweichen oder An
schmelzen der Materialien, die anschließend oder gleichzeitig
unter Druck zusammengepreßt werden und beim Abkühlen und Aus
härten sich stoffschlüssig so verbinden, daß ein selbsttätiges
Lösen nicht stattfindet, erreicht.
Es gibt Verfahren, die ein Verschweißen mittels Vibration, d. h.
Reibschweißen erzielen und Verfahren, die einstufig oder zwei
stufig mittels Heizplatten wirken.
So ist eine Vorrichtung zum Verbinden der sich überlappenden
Enden eines um ein Packstück gespannten Umreifungsbandes be
kannt, die mit Hilfe eines Stempels mit Gegenplatte arbeitet und
das Verschweißen mit einer als heißes Messer ausgebildeten Schweiß
vorrichtung durchführt (EP 0 95 644, IPK B 65 B 13/32).
Ferner sind bekannt, das Verschweißen mittels Schweißklinge
(DE 34 26 252, IPK B 65 B 13/32), mittels Heizelement, das ein
Anschmelzen bewirkt und anschließend mittels eines Pressorganes
die Bandenden aneinander und gegen eine Bandanlagefläche drückt
(DE 30 23 526, IPK B 65 B 13/32), mittels eines Drucksystems
zur Herstellung einer Schweißverbindung am Verpackungsband,
vorzugsweise Polypropylenband, mit Hilfe eines Heizelements,
das stempelartig ausgebildet ist (DD 1 50 966, IPK B 65 13/32).
Bekannt sind im Elektromaschinenbau Verknoter für die Bandagen
enden bei Bandagen, die zur Verfestigung der Wickelköpfe dyna
moelektrischer Maschinen dienen, in folgender Art:
Verfahren und Vorrichtung zum Binden der Kopfwindungen der
Ständerwicklung einer dynamoelektrischen Maschine
(DE 26 37 909, IPK H 02 K 3/50),
Verknoter für Wicklungsmaschinen
(EP 69 708, IPK B 65 H 69/00),
Verfahren zum mechanischen Verknoten der Fadenenden beim
maschinellen Bandagieren von Statorwicklungen
(DD 53 704, IPK H 02K 3/50).
Weiterhin ist eine Vorrichtung zum Ansaugen und Festhalten eines
Fadens mittels Saugkopf, mit einer Ansaugöffnung und einer Fa
denklemmvorrichtung bekannt, wobei der Faden dann weitergeführt
wird, indem der Saugkopf weiterbewegt wird
(DE 32 29 329, IPK B 65 H 69/00).
Allen Verfahren haftet der Mangel an, daß die aufwendige Mechanik,
die der festen Verbindung der Faden- bzw. Bandenden dient, kom
plizierte räumliche Bewegungen ausführt, schnell verschleißt, so
wie der zeitliche und energetische Aufwand beträchtlich ist.
Das Ziel der Erfindung ist es, die bestehenden Nachteile zu be
seitigen und ohne komplizierte mechanische Vorrichtung und mit
geringstem maschinellen Aufwand in kurzer Zeit eine sich nicht
selbsttätig lösende Verbindung der Faden- bzw. Bandenden zu
schaffen und dabei mindestens die gleiche bzw. höhere Qualität
der Verbindung wie bei den bekannten technischen Lösungen zu
sichern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Verbindung der
Faden- bzw. Bandenden aus synthetischen, schmelzbaren thermo
plastischen Material auf thermischen Wege zu schaffen, die in
nerhalb eines automatisierten Prozesses in ihrer Herstellung
sehr kurze Zeit, geringen Energieeinsatz und keine komplizierten
Vorrichtungen erfordert.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Faden
bzw. Bandenden durch die Erzeugung eines Luftsaugstromes be
rührungslos ausgerichtet werden und in einem von der Faden- bzw.
Bandstärke und dem Faden- bzw. Bandmaterial bestimmten geringen
Abstand vom Grundkörper, mit einem ebenfalls vom Material und
dessen Stärke bestimmten, kurzzeitig einwirkenden fokusierten
Licht- oder Wärmestrahl berührungslos erweicht und oder ange
schmolzen werden, wobei die Enden sich materialbedingt zum Grund
körper hin zusammenziehen und gleichzeitig eine Schmelzperle
bzw. bei mehreren Faden- bzw. Bandenden Schmelzperlen bilden,
die nach dem Aushärten die am Grundkörper nunmehr anliegende
unlösbare Verbindung der Faden- bzw. Bandenden bewirkt.
Da in der Regel die Faden- bzw. Bandenden länger als zur Ver
bindung notwendig sind, ist der Brennpunkt so groß in Körper
nähe zu wählen, daß die ausgerichteten Faden- oder Bandenden, die
nicht benötigt werden, durch den entsprechend lange einwirkenden
fokusierten Licht- oder Wärmestrahl im gleichen Arbeitsgang abge
schmolzen werden, damit abreißen und durch den gleichen Luftsaug
strom abgesaugt und in einen Auffangbehälter, der als Filter aus
gebildet ist, transportiert werden.
Der Vorteil der Erfindung besteht im wesentlichen im geringen
maschinentechnischen Aufwand, dem Entfallen mechanisch bewegter
Teile, geringem Abfall, geringem Arbeitszeit- und Energieaufwand
und dem berührungslosen sicheren Verbinden der Faden- bzw.
Bandenden.
Die Erfindung soll anhand der Figur, die das bevorzugte Aus
führungsbeispiel darstellt, erläutert werden.
Die Figur zeigt die Statorhälfte einer dynamoelektrischen
Maschine, wobei eine in das Statorblechpaket 1 eingebrachte
Wicklung, mit einer maschinell angebrachten Bandage 2 zur Ver
festigung des Wicklungskopfes versehen ist.
Die mit einem Bandagierautomaten hergestellte Bandage 2 die aus
einem synthetischen schmelzbaren, thermoplastischen Material be
steht, wird in ein und denselben Spulenzwischenraum begonnen
und beendet, so daß Bandagenanfang und Bandagenende nebeneinan
der liegen und somit auch die Fadenenden 4 nahe beieinander sind.
Diese Fadenenden 4 des verwendeten Materials werden durch eine in
definierter Lage angebrachten Saugöffnung 5, wobei diese Lage sich
aus der Leistung des Sauggebläses 6 und der Form der Saugöff
nung 5 ergibt und einen bestimmten ausreichenden Luftsaugstrom
erzeugt, angesaugt und in definierter Lage ausgerichtet.
Der verwendete Punktstrahler 7 ist so justiert, daß der erzeugte
Fokuspunkt 3 genügend weit von dem Wickelkopf entfernt auf die
sich in definierter Position ausgerichteten Fadenenden 4 trifft.
Der Abstand des Fokuspunktes 3 vom Grundkörper und die Einschalt
dauer des Punktstrahlers 7 wird dabei von dem verwendeten thermo
plastischen Fadenwerkstoff und der Leistung des Punktstrahlers 7
bestimmt. Die Leistung wird so gewählt, daß die Bandagenenden 4
abschmelzen und durch den Luftsaugstrom abgesaugt und in einen
Filter innerhalb des Sauggebläses 6 transportiert werden.
Die verbleibenden Reste der Fadenenden schmelzen auf und bilden
ein oder zwei, je nach Ausführungsart der Bandage, Schmelz
perlen, die sich aus dem Bereich des Fokuspunktes 3 heraus
bis in die Nähe der Bandage 2 zurückziehen, dabei erstarren und
nach dem Erstarren ein Lösen der Bandage 2 zuverlässig verhin
dern. Eine Beschädigung der Isolation der Wickeldrähte in der
Nähe des Fokuspunktes 3 tritt nicht ein, da nur eine kurzzeitige
unter 10 Sekunden liegende Einschaltzeit des Punktstrahlers 7
die Wicklung nicht erwärmt. Selbst bei einer längeren Einschalt
zeit und Fokussierung auf die Wicklung konnte keine Beschädi
gung der Isolation festgestellt werden, da daß vorhandene Kupfer
die Wärme gut ableitet und damit Schäden bei einer Havarie wäh
rend eines vollautomatischen Betriebes ausgeschlossen sind.
Bei gleichzeitigen Bandagieren beider Wickelköpfe ist es vor
teilhaft, die Anordnung entsprechend zweifach vorzusehen.
Claims (4)
1. Verfahren zum thermischen Verbinden von Faden- bzw. Band
enden aus synthetischen, schmelzbaren, thermoplastischen
Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgerichteten
Faden- bzw. Bandenden mit einem fokussierten Licht- oder Wärme
strahl berührungslos erweicht und oder angeschmolzen werden,
wobei die Enden sich materialbedingt zum Grundkörper hin zu
sammenziehen und gleichzeitig eine Schmelzperle oder Schmelz
perlen bilden, die beim Aushärten die Verbindung bewirken.
2. Verfahren zum thermischen Verbinden nach Anspruch 1 dadurch
gekennzeichnet, daß die ausgerichteten Faden- oder Bandenden
die nicht zur Verbindung benötigt werden durch den fokusierten
Licht- oder Wärmestrahl im gleichen Arbeitsgang abgeschmolzen
werden.
3. Verfahren zum thermischen Verbinden nach Anspruch 1 dadurch
gekennzeichnet, daß das Ausrichten der Faden- bzw. Bandenden
mittels eines Luftsaugstromes berührungslos erfolgt.
4. Verfahren zum thermischen Verbinden nach Anspruch 1 und An
spruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die nicht benötigten
abgeschmolzenen Faden- bzw. Bandenden durch den gleichen
Luftsaugstrom abgesaugt und in einen Filter transportiert
werden.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD86296939A DD254170A1 (de) | 1986-12-02 | 1986-12-02 | Verfahren zum thermischen verbinden von faden- bzw. bandenden aus synthetischen, schmelzbaren materialien |
Publications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19873739280 Ceased DE3739280A1 (de) | 1986-12-02 | 1987-11-20 | Verfahren zum thermischen verbinden von faden- bzw. bandenden aus synthetischen schmelzbaren materialien |
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| DE1710460A1 (de) * | 1968-02-24 | 1971-10-28 | Glanzstoff Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Verschweissen der Enden von Garnen und Faeden aus thermoplastischen Kunststoffen |
| DE2939481A1 (de) * | 1979-01-23 | 1980-07-24 | Murata Machinery Ltd | Verfahren und vorrichtung zum spleissen von gesponnenen faeden |
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-
1987
- 1987-11-20 DE DE19873739280 patent/DE3739280A1/de not_active Ceased
- 1987-11-24 IT IT22745/87A patent/IT1223375B/it active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1710460A1 (de) * | 1968-02-24 | 1971-10-28 | Glanzstoff Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Verschweissen der Enden von Garnen und Faeden aus thermoplastischen Kunststoffen |
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Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| DE-Z: Maschinenmarkt, 1974, S. 1256-1259 * |
| DE-Z: neue verpackung, 10/75, S.1316-1318 u. 1320 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD254170A1 (de) | 1988-02-17 |
| IT8722745A0 (it) | 1987-11-24 |
| IT1223375B (it) | 1990-09-19 |
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