DE2232246A1 - Drahtwickelvorrichtung - Google Patents

Description

SIEMENS AKTIENaESELI-SCEAPT München 2, den 3P.M1972 Berlin und München Wittelebaeherplatz 2

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Drahtwickelvorrichtung Zusatz zum Patent . ... ... (Patentann). P 19 49 144.2-34)

Die Erfindung bezieht sich auf οine Drahtwickelvorrichtung aum Anschliessen von isolierten SchaItdrahten en Kontaktstifte mittels einer in einer Hülse um eine Wickelachse drehbaren Wickelspindel, welche zur Abisolierung des Schaltdrahtes mit fest an der Wiclcelspindel angeordneten und in einen Drahtführungskanal der Wickelspindel hineinragenden Abisolierschneiden versehen ist, die durch die keilförmige Verschneidung der Stirnfläche der" Wickelspindel mit der Endfläche des kurz vor der genannten Stirnfläche endenden Drahtführungökanales gebildet sind und oine U-förmige Ausnehmung zum Durchlass der Drahtseele begrenzen, nach Patent (Patentanmeldung P 19 49 144.2-34)

Die Punktionstüchtigkeit einer derartigen Drahtwickelvorrichtung, mit welcher lötfreie Drahtverbindungen, sog. "Wire-wrap-Verbindungen" geschaffen werden können und bei welcher bei Rotation der Wickelspindel die Isolation des Schaltdrahtes zwischen Schneidkanten selbsttätig abisoliert wird, ist wegen der unterschiedlichen Isolationswerkstoffe, welche sie durchdringen soll, wegen der unterschiedlichen Haftung zwischen dieser Isolation und der Drahtseele entscheidend von der Form und von der Güte der Abisolierschneiden abhängig. Diese Abisoliereohneiden sollen mit erträglichem wirtschaftlichem Aufwand mit einer hohen Präzision geschaffen werden können und sie sollen ein Höchstmass an Stabilität und an Schneidfähigkeit besitzen.

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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dl· Drahtwickelvorrichtung nach den Hauptpatent derart su verbeβ8erη, dass selbst bei sehr geringer Dimensionierung die Präzision der Abisolierschneiden erhöht und deren Herstellung erleichtert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass bei einer Drahtwickelvorrichtung der eingangs erwähnten Art an den Schenkelkanten der U-förmigen Ausnehmung durch deren Verschneidung mit Rotationsflächen Schneiden gebildet sind, welche unmittelbar an die durch die keilförmige Verschneidung gebildeten, etwa rechtwinkelig auf den Schenkelkanten stehenden Schneiden angrenzen.

Durch die erfindungsgemässe Ausführung der Schneiden im Bereich der ü-förmigen Ausnehmung können die Herstellungskosten erheblich verringert werden. Ebenso, wie die rechtwinkelig auf den Begrenzungskanten der Ausnehmung stehenden AbisolierBchneiden durch einfaches Eintauchen z.B. eines kreiszylinderförmigen Bearbeitungswerkzeuges, eines Präsers, eines Schleifwerkzeuges oder aber einer nach den !Prinzip der funkenerosiven Bearbeitung arbeitenden Formelektrode oder dergleichen erzeugt werden können, lassen sich auch die Schneiden im Bereich der Ausnehmung durch Rotationsflächen erzeugende Werkzeuge in einem Arbeitsschritt schaffen. Auf funkenerosivem Wege lässt sich insbesondere ein bereits gehärteter Teil der Wickelspindel bearbeiten. Bei derart ausgebildeten Abisolierschneiden kann mit einfachen Mitteln eine gleichbleibend hohe Präzision bezüglich der Schneidwinkel, der Schneidschärfe und so weiter erzielt werden, was auf die Punktionstüchtigkeit und auf die Standzeit der Vorrichtung erheblichen Einfluss nimmt, und es kann sichergestellt werden, dass die Schneiden im Bereich der Begrenzungskanten der Ausnehmung ohne Unterbrechung in die rechtwinkelig hierzu stehenden Schneiden

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übergehen. Damit wird erreicht, dass die beim'einsetzenden Wickelvorgang gegen die Schneiden gedrückte Schaltdraht— isolation an der Trennstelle nicht nur angeschnitten und dann keilförmig auseinandergedrückt wird, sondern dass annähernd die gesamte Durchtrennung der Isolation von scharfkantigen Schneiden bewerkstelligt wird.

Eine Veiterbildung der Erfindung ist dadurch gegeben, dass die Schneiden im Bereich der Ausnehmung sich durch die Verschceidung der Stirnfläche der Wickelspindel mit einer Rotationsfläche, deren Rotationsachse parallel zur genannten Stirnfläche verläuft, darstellen. Derartige, im Bereich der einander gegenüberliegenden Begrenzungskanten der Ausnehmung angeordnete Schneiden lassen sich durch einfaches Eintauchen eines zylinderförmigen Bearbeitungswerkzeuges parallel zur Stirnfläche erzeugen. Ein einwandfreier Übergang der zuletzt genannten Schneiden in die bereits vorhandenen, rechtwinkelig hierzu verlaufenden Schneiden ist dabei gewährleistet.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gegeben, dass die Schneiden im Bereich der Ausnehmung sich durch die Verschneidung jeweils zweier Begrenzungskanten der U-förmigen Ausnehmung und einer kegelförmigen oder gewölbten Rotationsfläche, deren Rotationsachse senkrecht zu den Begrenzungslcanten verläuft, darstellen. Auf diese Weise ist eine Schneide geschaffen, welche die gesamte U-förmige Ausnehmung umläuft und welche somit die durchzutrennende Isolation des Schaltdrahtes zum 3/4-Teil durchtrermt. Mit einer derartigen Schneide, können auch Schaltdrähte mit sehr zähen Isolationsraaterialien verarbeitet werden, wie sie für elektrisch hochwertige Verdrahtungsfelder beispielsweise in elektronischen Rechnern Verwendung findet.

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Gemäso einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Herstellung der Abisolierschneiden in besonders einfacher Weise möglich, dadurch, dass die Schneiden im Bereich der Ausnehmung sich durch die Verschneidung der beiden inneren, dem Drahtführungskanal zugewandten Begrenzungskanten und einer kegelförmigen oder gewölbten Rotationsfläche, deren Rotationsachse senkrecht zur Stirnfläche der Wickelnpindel verläuft, darstellen. Das Bearbeitungswerkzeug kann dabei parallel zur Achse der Wickelspindel in den Bereich der Ausnehmung gebracht werden. Eine Verschiebung des Bearbeitungswerkzeuges etwa senkrecht zur Rotationsachse kann hierbei vermieden werden.

Gemäss einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist der Bereich zwischen den Schneiden der Ausnehmung und der Stirnfläche der Wickelspindel verrundet. Damit wird eine Verletzung der empfindlichen Drahtseele beim Auslaufen aus der Vorrichtung mit Sicherheit vermieden.

Eine Weiterbildung der Erfindung ißt dadurch gegeben, dass der Abstand der Schneiden der Ausnehmung von der nächstliegenden Begrensungsflache des Drahtführungskanales ge-, ringer ist als die einfache Stärke der Isolation des zu wickelnden Schaltdrahtes. Auf diese Weise wird verhindert, dass die von der Isolation befreite blanke Drahtseele beim Auslaufen aus der Vorrichtung mit der Schneide in Berührung kommt und möglicherweise verletzt wird.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den in der Zeichnung dargestellten und nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielern

Es zeigt:

Pig. 1 eine zum Teil in Schnittansicht dargestellte Drahtwicke !vorrichtung geßäss dem Hauptpatent,

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Fig. 2 bis 5 vier unterschiedliche Ansichten einer ersten Form von Abisolierschneiden der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 6, 7 und 8 eine zweite Ausführungsform der Abisolier schneiden in unterschiedlichen Ansichten,

· 9, 10 und 11 eine dritte Ausgestaltung der Abisolierschneiden.

Fig. 1 zeigt eine zylinderförmige Wickelspindel 1, welche rotierbar in einer rohrförmigen Hülse 2 gelagert ist.
Die Wickelspindel 1 wird im wesentlichen durch eine plane Stirnfläche 3 begrenzt. In der Figur ist ein Kontaktstift 4 gezeigt, welcher in eine Bohrung der Wickelspindel hineinragt und auf welchen bereits ein Wickel 5, bestehend aus
einer isolierten Windung 6 und aus mehreren blanken Drahtwindungen 7 aufgewickelt ist. Der die Wicklung 5 bildende Schaltdraht 8 ist innerhalb der Vorrichtung in einem Drahtführungskanal 9 geführt, welcher im wesentlichen parallel zur Wickelachse verläuft und lediglich in Nähe der Stirnfläche 3 der Wickelspindel 1 gegen die Wickelachse zu gekrümmt ist. Die nicht im einzelnen dargestellten Abisolierschneiden liegen im Bereich der Krümmung des auslaufenden Schaltdrahtes 8 unmittelbar an der Stirnseite der Wickelspindel 1 . Der Schaltdraht 8 ist in der Fig. bereits in
die nachstehend noch näher erläuterten Abisolierschneiden eingedrungen, welche Abisolierschneiden eine U-förmige
Ausnehmung zum Durchlass der Drahtseele des Schaltdrahtes begrenzen. Der abzuziehende Teil der Schaltdrahtisolation stösst dabei gegen die Abisolierschneiden und wird von
diesen zurückgehalten. Nach dem Beginn der Rotation der
Wickelspindel 1 wird zunächst der noch vollständig isolierte Schaltdraht 8 an dem Kontaktstift 4 durch Umwinden arretiert. Durch die nun entstehende Zugkraft wird der
Schaltdraht 8 gegen die Abisolierschneiden gedrückt, der

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grösste Teil der Isolation wird durchtrennt und mit fortschreitender Rotation werden die zu beiden Seiten der Trennstelle liegenden Isolationsabschnitte auseinandergerissen, wonach die abisolierte Drahtseele 10 auf den Kontaktstift aufgewickelt werden kann.

Pig. 2 zeigt eine Draufsicht auf die Stirnfläche 11 einer ähnlich der Wickelspindel gemäss Pig. 1 ausgeführten Wickelspindel 12. Mit 13 ist eine Bohrung zur Aufnahme eines Kontaktstiftes 4 (Pig. 1) bezeichnet. Pig. 3 zeigt eine Schnittansicht nach der Schnittlinie A-B geroäss Pig. 2, und Pig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Wickelspindel Mit 14 ist ein durch Rotationsflächen begrenzter Drahtführungskanal bezeichnet, welcher bin zu der Stelle 15 parallel zur Wickelachse verläuft. Dieser Drahtführungskanal 14 kann durch ein zylinderförmigea Bearbeitungswerkzeug 16 erzeugt werden. Mit 17 ist ein weiterer Teil des Drahtführungskanales bezeichnet, v/elcher sich durch eine weitere Rotationsfläche darstellt, deren Rotationsachse 18 (Pig. 3) winkelig gegenüber der Wickelspindelachse (Pig. 2) geneigt ist. Durch die keilförmige Ver3chneidung der Endfläche des Drahtführungskeaales 17 mit der Stirnfläche 11 entsteht eine Verschneidungskante, welche Schneiden 20 bildet. Zwischen den Schneiden 20 befindet sich eine U-förmige Ausnehmung 21, welche wiederum durch Rotationsflächen begrenzt ist, deren Rotationsachse koaxial zur Rotationsachse 18 verläuft. Die beiden Rotationsflächen besitzen unterschiedlichen Durchmesser und sind stufenartig gegeneinander versetzt, so dass eiae Stützfläche 22 entsteht, an welcher sich die durchtrennte Isolation des Schaltdrahtes abstützen kann. Um beim Auslaufen der Drahtseele aus der Wickel3pindel eine Verletzung der Drahtseele auszuschliessen, sind die Kanten 22 und 23 am Grunde der Ausnehmung 21 leicht verrundet. An den in der Ebene der Stirnfläche 11 liegenden Schenkelkanten 25 der Ausnehmung 21 v/erden durch die Ver-

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schneidung der Stirnfläche 11 init einer Rotationsfläche Schneiden 25^f gebildet. Dabei verläuft die Rotationsachse der Rotationsfläche 26 parallel zu den Schenkelkanten 25. Die Schneiden 25' grenzen unmittelbar an die Schneiden 20 an und verlaufen bis zu der mit 28 bezeichneten Stelle.

Fig. 5 zeigt einen Ausschnitt aus einer Wickelspindel 29 ähnlich Fig. 4. Dabei sind die sich in Pig. 4 als konkave Schneidenflächen darstellenden Abschnitte der Rotationsfläche 26 zu ebenen Schneidenflächen 30 verstärkt. Dips kann dadurch erzielt werden, dass ein nach dem funkenerosiven Prinzip arbeitender, zylinderförmiger Beerbeitungsstempel 31 in axialer Richtung ebene Abschnitte besitzt.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss den Figuren 6, 7 und 8 sind wie bei dem vorhergGlifcnden Ausführungsbeispiel die beidseitig einer U-förmigen Ausnehmung 32 liegenden Schneiden 33 durch die keilförmige Verschneidung einer Rotationsfläche mit der Stirnfläche der Wickelspindel 34" gebildet. Im übrigen werden die Teile der beschriebenen Vorrichtung, die'mit dem Ausführungsbeispiel gemäss den Figuren 2 bis 4 übereinstimmen, nicht weiter beschrieben, da deren Ausgestaltung au3 der Beschreibung der Figuren 2 bis 4 entnommen werden kann. Wie insbesondere Fig. 7, die eine Schnittansicht gemäss der Schnittlinie C-D in Fig. 6 darstellt, zeigt, werden die Schneiden 35 gebildet durch die Verschneidung zweier gegenüberliegender, dem Drahtführungskanal 36 zugewandter Begrenzungskanten der Ausnehmung 32 und einer kegelförmigen Rotationsfläche 37, deren Rotationsachse 38 senkrecht zu den vorgenannten Begrenzungskanten, im Ausführungsbeispiel koaxial oder parallel zu der Rotationsachse 39 der erzeugenden für den Drahtfiihrungskanal 36 verläuft. Zur Bildung dieser Schneiden 35, welche die gesamteAusnehmung 32 umlaufen, wird ein durch strichpunktierte Linienzüge angedeutetes Bearbeitungs-

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werkzeug, etwa ein Profilschleif- oder Fräswerkzeug in Richtung des Pfeiles 40 in den Bereich der Ausnehmung 32 gebracht. An den Kanten im Bereich zwischen den Schneiden 35 und der Stirnfläche der Wickelspindel 34 können durch entsprechende Rundprofile 41 oder 42 am Bearbeitungswerkzeug Verrundungen gebildet werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss den Figuren 9, 10 und 11 werden die Schneiden 43 i^ Bereich der Ausnehmung 47 der Y/ickelspindel 45 gebildet durch die Verschneidung der beiden, dem Drahtführungskanl 46 zugewandten Begrenzungskanten der Ausnehmung 44 und einer gewölbten Rotationsfläche 47, deren Rotationsachse 48 senkrecht zur Stirnfläche 49 der Wickelspindel 45 verläuft. Eine Negativform dieser Rotationsflache 47 ist insbesondere in Fig. 10 erkenntlich an dem verrundeten Übergang 47' eines zylinderförmigen Bearbeitungß-werkzeuges 50, welches in Pfeilrichtung in die Bearbeitungslagegebracht wird.

Figuren 9 und 11 zeigen deutlich, dass die Ausnehmung 44 um das Mass a gegenüber der Mitte des Drahtführungskanales 46 versetzt ist. Dadurch wird erreicht, dass der Abstand der Schneiden 43 von der nächstliegenden Begrenzungsfläche des Drahtführungskan les 46 um das Mass b geringer ist als die einfache Stärke der Isolation des zu wickelnden Schaltdrahtes 8. Dasselbe gilt bei den Ausführungsbeispielen gemäss den Figuren 2 bis 8 (siehe insbes. Fig. 3) für den Abstand der tiefsten Stelle des Drahtführungskanales z.B.17 von der tiefsten Stelle der Ausnehmung z.B. 21. Dadurch wird verhindert, dass beim Auslaufen der blanken Drahtseele 10 aus der Wickelspindel diese Drahtseele mit irgendeinem Teil der Schneiden oder dergleichen in Berührung kommt und verletzt wird.

8 Patentansprüche
11 Figuren

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Claims (8)

1. Pa tenjbansprüche

   .yDrahtwicke !vorrichtung zum Anschliessen von isolierten SchaItdrähten an Kontaktstifte mittels einer in einer Hülse um eine Wickelachse drehbaren Wickelspindel, welche zur Äbisdierung des Schaltdrahtes mit fest an der Wickelspindel angeordneten und in einem Drahtführungskanal der Wickelspindel hineinragenden Abisolierschneiden versehen ist, die durch die keilförmige Verschneidung der Stirnfläche der Wickelspindel mit der Endfläche des kurz vor der genannten Stirnfläche endenden Drahtführungskanales gebildet sind und eine U-förmige Ausnehmung zum Durchlass

   der Drahtseele begrenzen, nach Patent

   (Patentanmeldung P 19 49 144.2-34), dadurch gekennzeichnet , dass an den Schenkelkanten der U-förmigen Ausiichrrnng (21, 32, 44) durch deren Versöhneidung mit Rotationsflächen (26, 41, 47) Schneiden gebildet sind, welche unmittelbar an die durch die keilförmige Verschneidung gebildeten, etwa rechtwinkelig auf den Schenkelkanten stehenden Schneiden (20, 33) angrenzen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , dass die Schneiden (25') im Bereich der Ausnehmung (21) sich durch die Verschneidung der Stirnfläche (11) der Wickelspindel (12) mit einer Rotationsfläche (26), deren Rotationsachse (27) parallel zur genannten Stirnfläche verläuft, darstellen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dassdie s.ich als konkave Schneidenflächen darstellenden Abschnitte der Rotationsfläche (26) zu ebenen oder konvexen Schneidenflächen (30) verstärkt sind.

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4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Schneiden (35) im Bereich der Ausnehmung (32) sich durch die Yerschneidung jeweils zweier Pegrenzungskanten der U-förcigen Ausnehmung und einer kegelförmigen oder gewölbten Rotationsfläche (37)» deren Rotationsachse (38) senkrecht zu den Begrenzungskanten verläuft, darstellen.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch ge kennzoichnet, dass die Schneiden (43) im Bereich der Ausnehmung (44) sich durch die Verschneidung der beiden inneren, de^ Draht.führungskanal (46) zugewandten Begrenzungakanten und einer kegelförmigen oder gewölbten Rotationsfläche (47), deren

   Rotationsachse (48) senkrecht zur Stirnfläche (49) der Wickelspindel (45) verläuft, darstellen.
6. 6. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich zwischen den Schneiden der Ausnehmung und der Stirnfläche der Wickelspindel verrundet ist.
7. 7. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Schneiden (z.B. 43) der Ausnehmung von der nächstliegenden Begrenzungsfläche (z.B. 51) des Drahtführungskanales (z.B. 46) geringer ist als die einfache Stärke der Isolation des zu wickelnden Sch&ltdrahtes (8).
8. 8. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der in Richtung auf die Stirnfläche (z.B. 11) der Wickelspindel (z.B. 12) durch die Schneiden begrenzte Drahtführungskanal (z.B. 17) und die U-förmige Ausnehmung (z.B. 21) als koaxiale und stufenartig gegeneinander versetzte Rotationsflächen ausgeführt sind, deren Rotationsachsen (z.B. 18) v/inkelig gegenüber der Wickelspindelachse (19) geneigt verlaufen.

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