Title:
Drahtgeflechtfertigungsverfahren und Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung
Kind Code:
T5


Abstract:

Es werden ein Drahtgeflechtfertigungsverfahren und eine Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung bereitgestellt, welche ein Drahtgeflecht fertigen können, das exakt und ohne Verformungen geflochten ist. Bei einer Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung (20) werden mehrere Leiterdrähte (12), die von einem Drahtzuführungsmechanismus (30) zugeführt werden, nachdem sie durch eine Maschenlochform (5) gelaufen sind, ausgehend von einer Konvergenzposition (S1) zu einem Drahtgeflecht (10) geflochten, und das Drahtgeflecht (10) wird, nachdem es an einer Führungsrolle (1) entlanggelaufen ist, mit einer Auflaufhaspel (40) aufgewickelt. Die Führungsrolle (1) weist eine Führungsweite (W1) auf, die zur Einschränkung in horizontaler Richtung dient, derart, dass das Spiel des Drahtgeflechts (10) in der horizontalen Richtung innerhalb eines vorbestimmten Toleranzabstands von einer idealen Mittenposition liegt. Als zweites Merkmal ist die Führungsrolle (1) in der senkrechten Richtung in einer Höhe eines Flechtschritts des Drahtgeflechts (10) über der Konvergenzposition (S1) bereitgestellt.




Inventors:
Kobayashi, Eiji (Mie-ken, Yokkaichi-shi, JP)
Application Number:
DE112013003936T
Publication Date:
05/28/2015
Filing Date:
07/25/2013
Assignee:
Sumitomo Wiring Systems, Ltd. (Mie, Yokkaichi-shi, JP)
International Classes:



Attorney, Agent or Firm:
Horn Kleimann Waitzhofer Patentanwälte, 80339, München, DE
Claims:
1. Drahtgeflechtfertigungsverfahren, bei welchem ein Drahtgeflecht, das durch Flechten mehrerer Drahtelemente erhalten wird, unter Verwendung einer vorbestimmten Auflaufeinheit aufgewickelt wird, das Verfahren umfassend
a) einen Schritt, bei dem die mehreren Drahtelemente von einem vorbestimmten Drahtzuführungsmechanismus zu einer vorbestimmten Maschenlochform geführt werden;
b) einen Schritt, bei dem die mehreren Drahtelemente durch eine Bahneinschränkungssektion geführt werden, die an einer Bewegungsbahn der mehreren Drahtelemente vorgesehen ist, welche entlang einer ersten Richtung durch die vorbestimmte Maschenlochform zu der vorbestimmten Auflaufeinheit führt, wobei die mehreren Drahtelemente von einer vorbestimmten Konvergenzposition aus zu dem Drahtgeflecht geflochten werden, bevor sie die Bahneinschränkungssektion durchlaufen; und
c) einen Schritt, bei welchem das Drahtgeflecht, nachdem es die Bahneinschränkungssektion durchlaufen hat, unter Verwendung der vorbestimmten Auflaufeinheit aufgewickelt wird, wobei
die bei Schritt b) benutzte Bahneinschränkungssektion eine Einschränkung in einer zweiten Richtung derart realisieren kann, dass das Spiel des Drahtgeflechts in der zweiten Richtung, welche senkrecht zu der ersten Richtung verläuft, innerhalb eines vorbestimmten Toleranzabstands von einer idealen Mittenposition liegt, welche mit einer Wicklungsposition für das Aufwickeln des Drahtgeflechts durch die vorbestimmte Auflaufeinheit zusammenfällt, und
die Bahneinschränkungssektion in der ersten Richtung hinter der vorbestimmten Konvergenzposition in einer Ausbildungshöhe bereitgestellt ist, die ungefähr der Flechtschrittlänge des Drahtgeflechts entspricht.

2. Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung zum Aufwickeln eines durch Flechten mehrerer Drahtelemente erhaltenen Drahtgeflechts unter Verwendung einer vorbestimmten Auflaufeinheit, wobei die Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung Folgendes aufweist:
einen vorbestimmten Drahtzuführungsmechanismus, der dazu eingerichtet ist, die mehreren Drahtelemente zu einer vorbestimmten Maschenlochform zu führen;
eine Bahneinschränkungssektion, die an einer Bewegungsbahn der mehreren Drahtelemente vorgesehen ist, welche entlang einer ersten Richtung durch die vorbestimmte Maschenlochform zu der vorbestimmten Auflaufeinheit führt, wobei die mehreren Drahtelemente von einer vorbestimmten Konvergenzposition aus zu dem Drahtgeflecht geflochten werden, bevor sie die Bahneinschränkungssektion durchlaufen; und
die vorbestimmte Auflaufeinheit, wobei diese dazu eingerichtet ist, das Drahtgeflecht, nachdem es die Bahneinschränkungssektion durchlaufen hat, aufzuwickeln, wobei
die Bahneinschränkungssektion eine Einschränkung in einer zweiten Richtung derart realisieren kann, dass das Spiel des Drahtgeflechts in der zweiten Richtung, welche senkrecht zu der ersten Richtung verläuft, innerhalb eines vorbestimmten Toleranzabstands von einer idealen Mittenposition liegt, welche mit einer Wicklungsposition für das Aufwickeln durch die vorbestimmte Auflaufeinheit zusammenfällt, und
die Bahneinschränkungssektion in der ersten Richtung hinter der vorbestimmten Konvergenzposition in einer Ausbildungshöhe bereitgestellt ist, die ungefähr der Flechtschrittlänge des Drahtgeflechts entspricht.

3. Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei:
die mehreren Drahtelemente eine vorbestimmte Anzahl Drahtelemente umfassen,
der Drahtzuführungsmechanismus in einer Anzahl bereitgestellt ist, die der vorbestimmten Anzahl von Drahtelementen entspricht, und Spulen in der vorbestimmten Anzahl aufweist, die sich jeweils rotierend bewegen, die vorbestimmte Anzahl von Drahtelementen von der vorbestimmten Anzahl von Spulen in Richtung der vorbestimmten Maschenlochform abgewickelt werden,
die vorbestimmte Anzahl „44” ist,
jedes der mehreren Drahtelemente ein Drahtelement ist, das aus vier verzinnten weichgeglühten Kupferdrähten zusammengesetzt ist und einen Durchmesser von 0,26 mm aufweist, und
der vorbestimmte Toleranzabstand kleiner als 4 mm ist.

Description:
TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drahtgeflechtfertigungsverfahren und eine Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung, mit welchen ein Drahtgeflecht gefertigt wird, indem mehrere Drahtelemente geflochten werden.

TECHNISCHER HINTERGRUND

Hybridelektrofahrzeuge und Elektrofahrzeuge sind ein neuer Trend in der Automobilindustrie, der auf Umweltfreundlichkeit und Kraftstoffeffizienz abzielt.

Kabelbäume zum Bereitstellen einer elektrischen Verbindung zwischen einem Wechselrichter, der als Stromwandler dient, und einem Motorgenerator, der sowohl als Motor als auch als Generator dient, müssen in Hybridelektrofahrzeugen und Elektrofahrzeugen gegen elektrische Störungen abgeschirmt werden. Als Störschutzschicht für eine solche Abschirmung kann ein Drahtgeflecht benutzt werden.

Als Technik zum Fertigen eines Drahtgeflechts, das als Störschutzschicht eines elektrischen Kabels dient, kann beispielsweise die in Patentdokument 1 offenbarte Technik erwähnt werden. In Patentdokument 1 wird ein von einer Spule abgewickeltes Schirmelement von einer Auflaufhaspel gezogen, die ein Drahtelement derart aufwickelt, dass es als Drahtgeflecht, das um ein geschirmtes Kabel herum in eine Schlauchform geflochten ist, einer Kunststoff-Strangpressmaschine zugeführt wird.

Ein weiteres Beispiel für Drahtgeflecht ist ein Drahtgeflecht, das als „Anzahl der Stränge: 44, Anzahl der Enden pro Strang: 4, Durchmesser der Drahtelemente: 0,26 mm” klassifiziert ist. Das heißt, es gibt ein Drahtgeflecht (im Weiteren „die genannte Art von Drahtgeflecht”), das erhalten wird, indem ein Drahtelement geflochten wird, das aus vier TAs („tin coated annealed copper wires”, verzinnten weichgeglühten Kupferdrähten) besteht, einen Durchmesser von 0,26 mm aufweist und von jeder von 44 Spulen abgewickelt wird. Die genannte Art von Drahtgeflecht wird einstückig als loses Schirmdrahtgeflecht gefertigt, das heißt als von dem geschirmten Kabel unabhängiges, separates Produkt. Das heißt, es wird ein Drahtgeflecht gefertigt, das zu einer hohlen Schlauchform geflochten ist, und das Kabel wird in das hohle Drahtgeflecht eingeführt, so dass das lose Schirmdrahtgeflecht das Kabel abschirmen kann.

Die genannte Art von Drahtgeflecht kann hergestellt werden, indem unter Verwendung einer Auflaufhaspel ein Drahtgeflecht aufgewickelt wird, das erhalten wird, indem 44 Stränge (vier Enden je Träger, TA, 0,26), die von einer Trägersektion zugeführt werden, gesammelt und durch eine Maschenlochform geführt werden.

VORBEKANNTE TECHNISCHE DOKUMENTEPATENTDOKUMENTE

  • Patentdokument Nr. 1: JP 2004-311330A

ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABEN

Jedoch weist das lose Schirmdrahtgeflecht eine instabile Querschnittsform auf, weil es sich wie oben erwähnt um ein hohles Drahtgeflecht handelt, und daher neigt das lose Schirmdrahtgeflecht zu Verformungen.

Kommt es bei der Herstellung des losen Schirmdrahtgeflechts zu Verformungen, so weist das lose Schirmdrahtgeflecht, welches das Endprodukt ist, wenn es bei der Verarbeitung abgeschnitten wird, eine schräge Schnittfläche auf, wodurch, wenn das Ende des Drahtgeflechts durch Quetschen oder dergleichen beispielsweise an einem Erdungsringelement fixiert wird, infolge einer reduzierten Kontaktfläche oder einer Verschlechterung der Festigkeit der Verbindung sich der Kontaktwiderstand erhöht, was ein Problem darstellt.

Die Erfindung entstand mit der Absicht, dieses Problem zu lösen, und ihr liegt als Aufgabe zugrunde, ein Drahtgeflechtfertigungsverfahren und eine Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung zu schaffen, die die Fertigung eines Drahtgeflechts ermöglichen, das exakt und ohne Verformungen geflochten ist.

MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABE

Ein Drahtgeflechtfertigungsverfahren nach Anspruch 1 der Erfindung ist ein Verfahren, bei welchem ein Drahtgeflecht durch Flechten mehrerer Drahtelemente erhalten wird und unter Verwendung einer vorbestimmten Auflaufeinheit aufgewickelt wird, und das Verfahren umfasst: a) einen Schritt, bei dem die mehreren Drahtelemente von einem vorbestimmten Drahtzuführungsmechanismus zu einer vorbestimmten Maschenlochform geführt werden; +b) einen Schritt, bei dem die mehreren Drahtelemente durch eine Bahneinschränkungssektion geführt werden, die an einer Bewegungsbahn der mehreren Drahtelemente vorgesehen ist, welche entlang einer ersten Richtung durch die vorbestimmte Maschenlochform hoch zu der vorbestimmten Auflaufeinheit führt, wobei die mehreren Drahtelemente von einer vorbestimmten Konvergenzposition aus zu dem Drahtgeflecht geflochten werden, bevor sie die Bahneinschränkungssektion durchlaufen; und c) einen Schritt, bei welchem das Drahtgeflecht, nachdem es die Bahneinschränkungssektion durchlaufen hat, unter Verwendung der vorbestimmten Auflaufeinheit aufgewickelt wird, wobei die bei Schritt b) benutzte Bahneinschränkungssektion eine Einschränkung in einer zweiten Richtung derart realisieren kann, dass das Spiel des Drahtgeflechts in der zweiten Richtung, welche senkrecht zu der ersten Richtung verläuft, innerhalb eines vorbestimmten Toleranzabstands von einer idealen Mittenposition liegt, welche mit einer Wicklungsposition für das Aufwickeln des Drahtgeflechts durch die vorbestimmte Auflaufeinheit zusammenfällt, und die Bahneinschränkungssektion in der ersten Richtung hinter der vorbestimmten Konvergenzposition in einer Ausbildungshöhe bereitgestellt ist, die ungefähr der Flechtschrittlänge des Drahtgeflechts entspricht.

Eine Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung nach Anspruch 2 der Erfindung ist eine Vorrichtung, welche ein Drahtgeflecht, das durch Flechten mehrerer Drahtelemente erhalten wird, unter Verwendung einer vorbestimmten Auflaufeinheit aufwickelt und aufweist: einen vorbestimmten Drahtzuführungsmechanismus, der dazu eingerichtet ist, die mehreren Drahtelemente zu einer vorbestimmten Maschenlochform zu führen; eine Bahneinschränkungssektion, die an einer Bewegungsbahn der mehreren Drahtelemente vorgesehen ist, welche entlang einer ersten Richtung durch die vorbestimmte Maschenlochform hoch zu der vorbestimmten Auflaufeinheit führt, wobei die mehreren Drahtelemente von einer vorbestimmten Konvergenzposition aus zu dem Drahtgeflecht geflochten werden, bevor sie die Bahneinschränkungssektion durchlaufen; und wobei die vorbestimmte Auflaufeinheit dazu eingerichtet ist, das Drahtgeflecht, nachdem es die Bahneinschränkungssektion durchlaufen hat, aufzuwickeln, wobei die Bahneinschränkungssektion eine Einschränkung in einer zweiten Richtung derart realisieren kann, dass das Spiel des Drahtgeflechts in der zweiten Richtung, welche senkrecht zu der ersten Richtung verläuft, innerhalb eines vorbestimmten Toleranzabstands von einer idealen Mittenposition liegt, welche mit einer Wicklungsposition für das Aufwickeln durch die vorbestimmte Auflaufeinheit zusammenfällt, und die Bahneinschränkungssektion in der ersten Richtung hinter der vorbestimmten Konvergenzposition in einer Ausbildungshöhe bereitgestellt ist, die ungefähr der Flechtschrittlänge des Drahtgeflechts entspricht.

Die Erfindung nach Anspruch 3 betrifft die Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die mehreren Drahtelemente eine vorbestimmte Anzahl Drahtelemente umfassen, der Drahtzuführungsmechanismus in einer Anzahl bereitgestellt ist, die der vorbestimmten Anzahl von Drahtelementen entspricht, und Spulen in der vorbestimmten Anzahl aufweist, die sich jeweils rotierend bewegen, die vorbestimmte Anzahl von Drahtelementen von der vorbestimmten Anzahl von Spulen in Richtung der vorbestimmten Maschenlochform abgewickelt werden, die vorbestimmte Anzahl „44” ist, die mehreren Drahtelemente jeweils ein Drahtelement sind, das aus vier verzinnten weichgeglühten Kupferdrähten zusammengesetzt ist und einen Durchmesser von 0,26 mm aufweist, und der vorbestimmte Toleranzabstand kleiner als 4 mm ist.

EFFEKT DER ERFINDUNG

Die in Schritt b) des Fertigungsverfahrens der vorliegenden Erfindung gemäß Anspruch 1 benutzte Bahneinschränkungssektion weist ein erstes Merkmal auf, welches darin besteht, dass sie in der Lage ist, die Einschränkung in zweiter Richtung derart zu realisieren, dass das Spiel des Drahtgeflechts in der zweiten Richtung, die senkrecht zu der ersten Richtung verläuft, innerhalb des vorbestimmten Toleranzabstands zu der vorstehend erwähnten idealen Mittenposition liegt.

Die vorliegende Erfindung gemäß Anspruch 1 mit einem solchen ersten Merkmal kann Verformungen des Drahtgeflechts aufgrund von Lagefehlern des Drahtgeflechts in der zweiten Richtung entgegenwirken, indem der vorstehend erwähnte vorbestimmte Toleranzabstand innerhalb eines Bereichs gewählt wird, in welchem eine Verschiebung in zweiter Richtung gegenüber der idealen Mittenposition nicht zu Verformungen des Geflechts führt.

Ferner weist die vorliegende Erfindung gemäß Anspruch 1 ein zweites Merkmal auf, welches darin besteht, dass die Bahneinschränkungssektion in der ersten Richtung in einer Ausbildungshöhe von ungefähr der Flechtschrittlänge des Drahtgeflechts hinter der vorbestimmten Konvergenzposition bereitgestellt ist, was eine maximal wirksame Realisierung der Einschränkung in zweiter Richtung durch die Bahneinschränkungssektion erlaubt. Daher ist es möglich, Verformungen des Geflechts zuverlässig entgegenzuwirken.

Bei der Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung gemäß Anspruch 2 weist die Bahneinschränkungssektion ein erstes Merkmal auf, welches darin besteht, dass sie in der Lage ist, die Einschränkung in zweiter Richtung derart zu realisieren, dass das Spiel des Drahtgeflechts in der zweiten Richtung, die senkrecht zu der ersten Richtung verläuft, innerhalb des vorbestimmten Toleranzabstands zu der vorstehend erwähnten idealen Mittenposition liegt.

Die vorliegende Erfindung gemäß Anspruch 2 mit einem solchen ersten Merkmal kann Verformungen des Drahtgeflechts aufgrund von Lagefehlern des Drahtgeflechts in der zweiten Richtung entgegenwirken, indem der vorstehend erwähnte vorbestimmte Toleranzabstand innerhalb eines Bereichs gewählt wird, in welchem die Verschiebung in zweiter Richtung gegenüber der idealen Mittenposition nicht zu Verformungen des Geflechts führt.

Ferner weist die vorliegende Erfindung gemäß Anspruch 2 ein zweites Merkmal auf, welches darin besteht, dass die Bahneinschränkungssektion in der ersten Richtung in einer Ausbildungshöhe von ungefähr der Flechtschrittlänge des Drahtgeflechts hinter der vorbestimmten Konvergenzposition vorgesehen ist, was eine maximal wirksame Realisierung der Einschränkung in zweiter Richtung durch die Bahneinschränkungssektion erlaubt. Daher ist es möglich, Verformungen des Geflechts zuverlässig entgegenzuwirken.

Die Fertigungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung gemäß Anspruch 3 ermöglicht unter Verwendung einer vorbestimmten Anzahl Drahtelemente und des Drahtzuführungsmechanismus mit den vorstehend erwähnten Merkmalen die Produktion eines Drahtgeflechts mit hoher Exaktheit.

Weitere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen besser hervor.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine schematische Ansicht, die ein Drahtgeflecht zeigt, welches durch Flechten mehrerer Drahtelemente erhalten wurde.

2 ist eine Frontansicht, die eine Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.

3 ist eine Draufsicht, die die vorstehend erwähnte Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung zeigt.

4 ist eine erläuternde Darstellung (Nr. 1), die schematisch eine Geflechtstruktur des Drahtgeflechts zeigt.

5 ist eine erläuternde Darstellung (Nr. 2), die schematisch eine Geflechtstruktur des Drahtgeflechts zeigt.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNGAllgemeiner Aufbau

Nachstehend werden ein Drahtgeflechtfertigungsverfahren und eine Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung beschrieben.

1 ist eine schematische Ansicht, die ein Drahtgeflecht 10 zeigt, welches durch Flechten mehrerer Drahtelemente erhalten wurde. Das Drahtgeflecht 10 wird durch Flechten mehrerer (zum Beispiel 44) Leiterdrähte 12 (was nachstehend erläutert wird) als mehrere Drahtelemente zu einer Hohlröhrenform ausgebildet. Als Leiterdrähte werden Kupferdrähte, Kupferlegierungsdrähte oder dergleichen benutzt. Dieses Drahtgeflecht 10 kann auf solche Weise auseinandergezogen werden, dass das Netz gedehnt wird. In das solchermaßen auseinandergezogene Drahtgeflecht 10 wird ein Kabel 18 wie etwa eine Stromleitung eingeführt, so dass das Drahtgeflecht 10 das Kabel 18 bedeckt. Auf diese Weise schirmt das Drahtgeflecht 10 das elektrische Kabel 18 elektromagnetisch ab. Wie vorstehend erwähnt wurde, wird das Drahtgeflecht 10 zum Beispiel als Schirmelement benutzt, welches das elektrische Kabel 18 abdeckt, das zwischen Motorgenerator und Wechselrichter in Elektrofahrzeugen/hybriden Elektrofahrzeugen vorgesehen ist.

2 ist eine Frontansicht, die eine Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung 20 dieser Ausführungsform zeigt, in welche eine Auflaufhaspel 40 integriert ist. 3 ist eine Draufsicht, die die Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung 20 zeigt.

Die Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung 20 ist eine Vorrichtung zum Fertigen des Drahtgeflechts 10 durch Flechten mehrerer Leiterdrähte 12 und weist hauptsächlich einen Drahtzuführungsmechanismus 30, eine Maschenlochform 5, eine Führungsrolle 1, die Auflaufhaspel (engl. „capstan unit”) 40 und eine Wicklungsvorratssektion 60 auf.

Der Drahtzuführungsmechanismus 30 ist dergestalt eingerichtet, dass er die mehreren Leiterdrähte 12 auf solche Weise zuführen kann, dass sie ein röhrenförmiges Netz bilden. Hierbei weist der Drahtzuführungsmechanismus 30 auf: ein Laufunterteil 32, das auf einem Vorrichtungsunterteil 22 vorgesehen ist, sowie mehrere Laufsektionen 34, die derart vorgesehen sind, dass sie auf dem Laufunterteil 32 laufen können, sowie Spulen 36, die jeweils für die mehreren Laufsektionen 34 vorgesehen sind. Es sei angemerkt, dass in der nachstehenden Beschreibung, in 3 usw. die mehreren Laufsektionen 34 ggf. als Laufsektion 34(1), 34(2), 34(3) und 34(4) bezeichnet werden, um sie voneinander zu unterscheiden.

Das Laufunterteil 32 ist scheibenförmig ausgebildet und weist auf seiner oberen Fläche zwei Laufwege 33A und 33B auf. Die Laufwege 33A und 33B sind jeweils als Laufwege mit halbbogenförmigen Abschnitten auf, die derart ringförmig aneinander anschließen, dass sie eine Sinuswelle darstellen. Weiterhin schneiden sich die beiden Laufwege 33A und 33B, wobei die konvexen Abschnitte auf der Außenumfangsseite und die konvexen Abschnitte auf der Innenumfangsseite jeweils miteinander übereinstimmen (oder, in der Begrifflichkeit der Sinuswelle Sie sind um einen halben Zyklus gegeneinander phasenverschoben).

Die Laufsektionen 34 sind derart eingerichtet, dass sie die Spulen 36, auf welchen die Leiterdrähte 12 aufgewickelt sind und getragen werden, drehbar unterstützen können. Die Leiterdrähte 12 werden von den Spulen 36 abgewickelt und durch den Lauf der Laufsektionen 34 in ein röhrenförmiges Netz geflochten, und nachdem die Leiterdrähte 12 durch die Maschenlochform 5 und über die Führungsrolle 1 gelaufen sind, werden sie als das Drahtgeflecht 10 von der Auflaufhaspel 40 aufgewickelt.

Genauer ist die eine Hälfte der Laufsektionen 34 derart bereitgestellt, dass sie entlang einem Laufweg 33A laufen können, und die andere Hälfte der Laufsektionen 34 ist derart bereitgestellt, dass sie entlang dem anderen Laufweg 33B laufen können. In das Laufunterteil 32 ist ein Laufantriebsmechanismus integriert, der einen Motor, ein Laufband oder dergleichen benutzt. Der Laufantriebsmechanismus treibt die Laufsektionen 34 an, damit diese an den jeweiligen Laufwegen 33A und 33B entlanglaufen. Im Speziellen werden auf dem einen Laufweg 33A die mehreren Laufsektionen 34 dazu angetrieben, in Intervallen in einer Drehrichtung um das Laufunterteil 32 zu laufen, und auf dem anderen Laufweg 33B werden die mehreren Laufsektionen 34 dazu angetrieben, in der anderen Drehrichtung um das Laufunterteil 32 zu laufen. Die Laufsektionen 34 rotieren in entgegengesetzten Richtungen und wechseln sich dabei in der Innen- und Außenumfangsposition auf den jeweiligen Laufwegen 33A und 33B ab. Man betrachte zur Erläuterung einen Punkt P in 3, bei dem die Laufwege 33A und 33B einander schneiden: Nachdem die Laufsektion 34(1), die an dem Laufweg 33A entlangläuft, den Punkt P von der Außenumfangsseite kommend zur Innenumfangsseite hin im Uhrzeigersinn durchlaufen hat, durchläuft die Laufsektion 34(2), die an dem Laufweg 33B entlangläuft, den Punkt P von der Außenumfangsseite kommend zur Innenumfangsseite hin im Gegenuhrzeigersinn. Danach durchläuft die Laufsektion 34(3), die an dem Laufweg 33A entlangläuft, den Punkt P von der Außenumfangsseite kommend zur Innenumfangsseite hin im Uhrzeigersinn. Und schließlich durchläuft die Laufsektion 34(4), die an dem Laufweg 33B entlangläuft, den Punkt P von der Außenumfangsseite kommend zur Innenumfangsseite hin im Gegenuhrzeigersinn. Die Leiterdrähte 12, die von den Spulen 36 abgewickelt werden, welche auf den Laufsektionen 34 gelagert sind, die an dem Laufweg 33A entlanglaufen, und die Leiterdrähte 12, die von den Spulen 36 abgewickelt werden, die auf den Laufsektionen 34 gelagert sind, die an dem Laufweg 33B entlanglaufen, werden somit derart angeordnet, dass sie ihre Positionen zwischen der Innenumfangsseite und der Außenumfangsseite wechseln, und werden von der Außenumfangsseite einer vorbestimmten Achse zugeführt, so dass sie idealerweise auf der Mittenachse der Laufwege 33A und 33B gesammelt und zu einem röhrenförmigen Netz geflochten werden.

Wie vorstehend erwähnt wurde, lässt die Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung 20 die mehreren Leiterdrähte 12 die Maschenlochform 5 passieren und über die Führungsrolle 1 laufen und lässt sie schließlich als Drahtgeflecht 10 von der Auflaufhaspel 40 derart aufwickeln, dass sie auf der Wicklungsvorratssektion 60 aufgewickelt getragen werden. Die Maschenlochform 5 ist an einer solchen Position vorgesehen, dass ihr Mittelpunkt bei Draufsicht mit dem Mittelpunkt der Abwicklungsposition von den mehreren Spulen 36 (auf der Mittenachse der Laufwege 33A und 33B) zusammenfällt.

Das heißt, bei der Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung 20 dieser Ausführungsform handelt es sich um eine Vorrichtung, bei welcher die mehreren Leiterdrähte 12, die von dem Drahtzuführungsmechanismus 30 zugeführt werden, nachdem sie durch die Maschenlochform 5 gelaufen sind, ausgehend von einer Konvergenzposition S1 zu dem Drahtgeflecht 10 geflochten werden, und das Drahtgeflecht 10 wird, nachdem es über eine Führungsrolle 1 gelaufen ist, mit der Auflaufhaspel 40 aufgewickelt. Die Vorrichtung vollführt die nachstehenden Schritte a) bis c):

  • a) einen Schritt, bei dem die mehreren Leiterdrähte 12 von dem Drahtzuführungsmechanismus 30 (dem vorbestimmten Drahtzuführungsmechanismus) zu der Maschenlochform 5 geführt werden;
  • b) einen Schritt, bei dem die mehreren Leiterdrähte 12 über die Führungsrolle 1 (Bahneinschränkungssektion) geführt werden, die an bzw. auf einer Bewegungsbahn der mehreren Leiterdrähte 12 vorgesehen ist, welche entlang einer senkrechten Richtung (ersten Richtung) durch die Maschenlochform 5 hoch zu der Auflaufhaspel 40 führt, wobei das Flechten der mehreren Leiterdrähte 12 zu dem Drahtgeflecht 10 von der Konvergenzposition S1 über der Maschenlochform 5 aus gestartet wird, bevor sie über die Führungsrolle 1 laufen; und
  • c) einen Schritt, bei welchem das Drahtgeflecht 10, nachdem es über die Führungsrolle 1 gelaufen ist, unter Verwendung der Auflaufhaspel 40 (vorbestimmte Auflaufeinheit) aufgewickelt wird.

Auf diese Weise ist die Auflaufhaspel 40 oberhalb des Drahtzuführungsmechanismus 30, der Maschenlochform 5 und der Führungsrolle 1 und die Auflaufhaspel 60 seitlich von der Auflaufhaspel 40 bereitgestellt.

Die Konvergenzposition S1 kann in einer Sollhöhe über der Maschenlochform 5 eingerichtet werden, indem für die (kreisförmige) Öffnung der Maschenlochform 5, durch welche die mehreren Leiterdrähte 12 laufen, ein geeigneter Durchmesser gewählt wird.

Die Auflaufhaspel 40 ist derart eingerichtet, dass sie das Drahtgeflecht 10, nachdem es geflochten worden ist, aufwickeln und das solchermaßen aufgewickelte Drahtgeflecht 10 an die Wicklungsvorratssektion 60 senden kann, so dass die Leiterdrähte 12 kontinuierlich aus den Spulen 36 gezogen werden.

Die Auflaufhaspel 40 umfasst eine Haspelrolle 42.

Die scheibenförmige Haspelrolle 42 hat insgesamt eine zylindrische Außenumfangsfläche 43, entlang derer sich ihr Durchmesser von einer Seite aus zur anderen Seiten hin stetig reduziert, und am Ende der Seite mit kleinerem Durchmesser ist eine Flanschsektion 44 ausgebildet, die in Richtung Außenumfangsseite übersteht. Bei dieser Beschreibung weist die zylindrische Außenumfangsfläche 43 einen Abschnitt auf, in dem der Durchmesser leicht zunimmt; dieser Abschnitt erstreckt sich von dem Abschnitt, an dem der Durchmesser am dünnsten ist, bis zur Flanschsektion 44, was jedoch nicht wesentlich ist.

Die Haspelrolle 42 ist auf einem auf dem Vorrichtungsunterteil 22 oberhalb des Laufunterteils 32 vorgesehenen Lager 24 gelagert. In einem solchen gelagerten Zustand ist eine Welle 46 der Haspelrolle 42 in horizontaler Richtung (zweiter Richtung) vorgesehen; sie verläuft orthogonal zu der senkrechten Richtung, welche die Wicklungsrichtung des Drahtgeflechts 10 ist. Ferner berührt eine verlängerte Linie der Mittenachse der Laufwege 33A und 33B die zylindrische Außenumfangsfläche 43 an einer Position C1 (Wicklungsstartpunkt C1), die in Bezug auf den Abschnitt der zylindrischen Außenumfangsfläche 43, in welchem der Durchmesser in Achsenrichtung der Haspelrolle 42 am kleinsten ist, auf der Seite mit größerem Durchmesser liegt. Dadurch kann das in eine Röhrenform geflochtene Drahtgeflecht 10 so, wie es ist, direkt nach oben gezogen werden und so von dem Wicklungsstartpunkt C1 aus aufgewickelt werden, der ein Abschnitt auf der Seite mit größerem Durchmesser der zylindrischen Außenumfangsfläche 43 ist.

Demgemäß befindet sich der Wicklungsstartpunkt C1 der Auflaufhaspel 40 in der idealen Mittenposition des Drahtgeflechts 10, was nachstehend erläutert wird.

Ferner ist an einem Ende der Welle 46 der Haspelrolle 42 ein Rotationsantriebsmechanismus 48 wie etwa ein Motor vorgesehen. Der Rotationsantriebsmechanismus 48 treibt die Haspelrolle 42 derart an, dass diese sich in eine Richtung dreht, in der sie das Drahtgeflecht 10 aufwickelt.

Es sei angemerkt, dass in die Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung 20 eine weitere Auflaufhaspel zum zusätzlichen Spannen des Drahtgeflechts 10, ein Akkumulator zum Absorbieren überschüssiger Längen des Drahtgeflechts 10 oder dergleichen integriert sein kann.

Die Wicklungsvorratssektion 60 ist haspelförmig derart ausgebildet, dass sie das Drahtgeflecht 10 aufwickeln und tragen kann, und wird von einem Lagerrahmen 26 in einer lateralen Position der Haspelrolle 42 drehbar gelagert. Ferner ist auf eine Riemenscheibe 46a, die an der Welle 46 der Haspelrolle 42 angebracht ist, und eine Riemenscheibe 62a, die an einer Welle 62 der Wicklungsvorratssektion 60 angebracht ist, ein Riemen 64 aufgezogen, so dass über den Riemen 64 Drehungen der Welle 46 auf die Welle 62 übertragen werden. Somit ist die Wicklungsvorratssektion 60 derart eingerichtet, dass sie synchron mit der Haspelrolle 42 rotiert.

Dadurch, dass die Haspelrolle 42 und die Wicklungsvorratssektion 60 von dem Rotationsantriebsmechanismus 48 gedreht werden, wird das Drahtgeflecht 10, nachdem es geflochten worden ist, von der Haspelrolle 42 aufgewickelt und an die Wicklungsvorratssektion 60 weitergegeben, wo es aufgewickelt auf der Wicklungsvorratssektion 60 getragen wird.

Das Drahtgeflecht 10, das den Wicklungsstartpunkt C1 der zylindrischen Außenumfangsfläche 43 erreicht hat, wird mehrfach (zum Beispiel zweimal) in einer Region von dem erwähnten erreichten Abschnitt bis hoch zum Flanschabschnitt 44 um die zylindrische Außenumfangsfläche 43 gelegt und wird von dem um den Flanschabschnitt 44 gelegten Abschnitt nach außen gezogen und so zur Wicklungsvorratssektion 60 geführt. Das Drahtgeflecht 10 wird mehrmals um die zylindrische Außenfläche 43 gelegt, wodurch der Schlupf zwischen der zylindrischen Außenumfangsfläche 43 und dem Drahtgeflecht 10 reduziert wird, so dass die Drehantriebskraft der Haspelrolle 42 als Kraft zum Aufwickeln des Drahtgeflechtes 10 zuverlässiger übertragen wird. Beim Legen des Drahtgeflechts 10 um die zylindrische Außenumfangsfläche 43 wird es in eine Spiralform gewickelt, so dass die um den Umfang gelegten Abschnitte des Drahtgeflechts 10 einander nicht stören.

Führungsrolle 1

Wie in 2 gezeigt ist, ist auf der Bewegungsbahn des Drahtgeflechts 10 oberhalb des Pfads des hohlen Abschnitts der Maschenlochform 5 und unmittelbar unterhalb der Wicklungsposition C1 der Auflaufhaspel 40 in einer Führungshöhe H1 über der Konvergenzposition S1 der mehreren Leiterdrähte 12 die Führungsrolle 1 vorgesehen.

Die Führungsrolle 1 besteht aus einem Rollenrumpf 1a, einer Rollenflanschsektion 1b und einer Achsensektion 1c. Die Führungsrolle 1 ist in horizontaler Richtung (der zweiten Richtung) positioniert, so dass das Drahtgeflecht 10 durch eine Einschränkungsregion mit einer Führungsbreite W1 zwischen den jeweiligen Flanschsektionen des Rollenrumpfes 1a und des Rollenflanschabschnitts 1b läuft.

Die Achsensektion 1c ist drehbar auf einer Halterung 2 bereitgestellt. Die Rotation der Wellensektion 1c innerhalb der erwähnten Einschränkungsregion glättet die Bewegung des Drahtgeflechts 10 aufgrund der Rotation der Wellensektion 1c, so dass die Verschiebung des Drahtgeflechts 10 in horizontaler Richtung eingeschränkt wird, ohne die Bewegung des Drahtgeflechts 10 zu der Auflaufhaspel 40 zu behindern.

Für ein Drahtgeflecht 10 mit einer Produktionsbreite von ca. 10 mm ist die Führungsbreite W1 zu ca. 10 mm bis 12 mm gewählt, so dass Verschiebungen des Drahtgeflechts 10 in horizontaler Richtung auf höchstens 2 mm nach links und rechts eingeschränkt werden.

4 ist eine erläuternde Darstellung, die schematisch die Geflechtstruktur des Drahtgeflechts 10 zeigt. Das Drahtgeflecht 10 wird durch Flechten einer ersten Drahtelementgruppe 71 (welche einer Gruppe entspricht, die aus den Leiterdrähten 12 besteht, welche von den Spulen 36 abgewickelt werden, die auf den Laufsektionen 34 gelagert sind, welche entlang dem Laufweg 33A in 3 laufen) und einer zweiten Drahtelementgruppe 72 (welche einer Gruppe entspricht, die aus den Leiterdrähten 12 besteht, welche von den Spulen 36 abgewickelt werden, die auf den Laufsektionen 34 gelagert sind, welche entlang dem Laufweg 33B in 3 laufen) mit der Mittenachse des Maschenbereichs J7 in der Mitte ausgebildet. Es sei angemerkt, dass das Bezugszeichen 70 ein imaginäres zu umhüllendes Objekt bezeichnet.

Somit kann ein Drahtgeflecht 10 mit hoher Genauigkeit und ohne Verformung des Geflechts idealerweise dann erhalten werden, wenn die Mittenachse des Maschenbereichs J7 mit der idealen Mittenposition zusammenfällt (die sowohl mit dem Wicklungsstartpunkt C1 der Auflaufhaspel 40 als auch mit der Mittenposition der Maschenlochform 5 zusammenfällt).

Wenn andererseits die Mittenachse des Maschenbereichs J7 von der idealen Mittenposition verschoben ist, das heißt, wenn man zum Beispiel annimmt, dass bei dem in 4 gezeigten Zustand die Mittenachse des Maschenbereichs J7 und die ideale Mittenposition miteinander zusammenfallen, und wenn dann die Mittenachse des Maschenbereichs J7 nach links oder rechts verschoben ist, tritt zwischen der ersten Drahtelementgruppe 71 und der zweiten Drahtelementgruppe 72 ein Unterschied in der zurückgelegten Wegstrecke bis hoch zu der Konvergenzposition S1 auf (eine Gruppe bewegt sich weiter und die andere weniger weit). Daher kommt es zu einem Unterschied im Maschenverhältnis, infolgedessen es zu einer Verformung des Geflechts des Drahtgeflechts 10 kommt. Es sei angemerkt, dass mit Maschenverhältnis ein Inkrement der ersten Drahtelementgruppe 71 oder der zweiten Drahtelementgruppe 72 gemeint ist, das notwendig ist, um das Drahtgeflecht 10 mit einer vorgegebenen Drahtlänge zu ergeben. Wenn zum Beispiel 102 mm der ersten Drahtelementgruppe 71 benötigt werden, um 100 mm des Drahtgeflechts 10 zu erhalten, beträgt das Maschenverhältnis 2% (2/100).

Eine mögliche Ursache für eine Verschiebung der Mittenachse des Maschenbereichs J7 in horizontaler Richtung ist die Tendenz, dass nicht an allen der mehreren (44) Spulen 36 dieselbe Zugspannung anliegt. Ferner kann es auch einen negativen Effekt geben, dass die Spulen 36 jeweils eine etwas unterschiedliche Abwicklungsposition haben, wodurch die Laufweglänge variiert, oder Führungsrollen zum Abwickeln, die bei den Spulen 36 vorgesehen sind, können sich abnutzen.

Bei der Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung 20 dieser Ausführungsform kann die Verschiebung der Mittenachse des Maschenbereichs J7 des Drahtgeflechts 10 (Produktionsbreite 10 mm) gegenüber der idealen Mittenposition in horizontaler Richtung auf höchstens 2 mm oder weniger nach links und rechts dadurch eingeschränkt werden, dass zwischen der Maschenlochform 5 und der Auflaufhaspel 40 die Führungsrolle 1 vorgesehen ist, welche das Drahtgeflecht 10 dazu zwingt, durch die Einschränkungsregion zu laufen, die eine Führungsbreite W1 (von 12 mm) aufweist.

Ferner hat der Anmelder bestätigt, dass ein Drahtgeflecht 10 ohne Verformung des Geflechts erhalten werden kann, wenn die Verschiebung gegenüber der idealen Mittenposition auf weniger als höchstens 4 mm nach links und rechts reduziert wird, sofern es sich bei dem Drahtgeflecht 10 um den zuvor erwähnten Typ Drahtgeflecht handelt, der unter spezifischen experimentellen Bedingungen produziert wird, und zwar ein Drahtgeflecht, das sich klassifizieren lässt als „44 Stränge, vier Enden pro Träger, TA, 0,26 mm” wird mit einem Flechtschritt PT von 175 mm produziert, wobei jede der Spulen 36 mit einer Drehzahl von 8 U/min rotiert.

Weiterhin ist die Führungsrolle 1 in einer Ausbildungshöhe des Flechtschritts PT über der Konvergenzposition S1 des Drahtgeflechts 10 an welcher das Flechten der mehreren Leiterdrähte 12 einsetzt, ausgebildet. Das heißt, die Führungshöhe H1, bei welcher es sich um den Abstand in der senkrechten Richtung zwischen der Konvergenzposition S1 und der Mittenachse des Wellenabschnitts 1c der Führungsrolle 1 handelt, wird identisch mit dem Flechtschritt PT gewählt. Im Falle der genannten Art von Drahtgeflecht wird die Führungshöhe H1 bei einer Position von 175 mm Entfernung zur Konvergenzposition S1 und 200 mm Entfernung zur Maschenlochform 5 eingerichtet.

5 ist eine erläuternde Darstellung, die schematisch die Geflechtstruktur des Drahtgeflechts 10 zeigt. Betrachtet man die erste Drahtelementgruppe 71 in dieser Figur, so ist die erste Drahtelementgruppe 71 entlang einer Flechtkurve L7 um das imaginäre abzudeckende Objekt 70 gewickelt. Wie durch die Flechtkurve L7 gezeigt ist, handelt es sich bei dem Flechtschritt PT um die Distanz in senkrechter Richtung, innerhalb derer die erste Drahtelementgruppe 71 einen vollständigen Umlauf um das imaginäre abzudeckende Objekt 70 vollführt. In 5 ist der Flechtschritt PT für die Flechtkurve L7 der ersten Drahtelementgruppe 71 gezeigt. Die zweite Drahtelementgruppe 72 weist ebenfalls einen Flechtschritt PT derselben Länge auf.

Somit weist die Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung 20 dieser Ausführungsform ein erstes Merkmal auf, welches darin besteht, dass die Führungsrolle 1, die in dem erwähnten Schritt b) des Fertigungsverfahrens benutzt wird, in der Lage ist, eine Einschränkung in horizontaler Richtung derart zu realisieren, dass das Spiel des Drahtgeflechts 10 in horizontaler Richtung innerhalb eines vorbestimmten Toleranzabstands (höchstens 2 mm nach links und rechts) zu der vorstehend erwähnten idealen Mittenposition liegt.

Selbst wenn somit eine Ungleichverteilung der Zugspannung auf den von den einzelnen Spulen 36 zugeführten Leiterdrähten 12 auftritt, ist es möglich, eine Verschiebung der Mittenachse des Maschenbereichs J7 gegenüber der erwähnten idealen Mittenposition auf 2 mm oder weniger einzuschränken.

Auf diese Weise kann mit einem solchen ersten Merkmal das Fertigungsverfahren, welches die Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung 20 benutzt, einer Verformung des Geflechts aufgrund einer Verschiebung des Drahtgeflechts 10 in horizontaler Richtung entgegenwirken, indem der erwähnte vorbestimmte Toleranzabstand (2 mm) kleiner gewählt wird als der Betrag der Verschiebung in horizontaler Richtung gegenüber der idealen Mittenposition, der möglicherweise Verformungen des Geflechts verursacht (letzterer Betrag beträgt 4 mm).

Ferner weist die Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung 20 dieser Ausführungsform ein zweites Merkmal auf, welches darin besteht, dass die Führungsrolle 1, die in dem erwähnten Schritt b) des Fertigungsverfahrens benutzt wird, in einer Höhe des Flechtschritts PT in senkrechter Richtung über der Konvergenzposition S1 vorgesehen ist.

Der Anmelder der vorliegenden Patentanmeldung hat bestätigt, dass, wenn der Abstand zwischen Konvergenzposition S1 und Führungsrolle 1 von dem Flechtschritt PT abweicht, es erschwert wird, die vorteilhaften Effekte der erwähnten Einschränkung in horizontaler Richtung nutzbar zu machen und es also zu Verformungen des Geflechts kommen kann.

Demgemäß erlaubt bei Vorliegen eines solchen zweiten Merkmals das Fertigungsverfahren, welches die Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung 20 benutzt, eine maximal effektive Durchführung der Einschränkung in horizontaler Richtung durch die Führungsrolle 1 und kann daher einer Verformung des Geflechts des Drahtgeflechts 10 entgegenwirken.

Es sei angemerkt, dass das zweite Merkmal als im Wesentlichen erfüllt gilt, solange die Führungshöhe H1 der Führungsrolle 1 in der Nähe des Flechtschritts PT liegt.

Im Ergebnis macht das Fertigungsverfahren, welches die Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung 20 dieser Ausführungsform nutzt, es möglich, ein Drahtgeflecht 10 mit hoher Genauigkeit hinsichtlich der Verformung des Geflechts zu erhalten. Dadurch wird vermieden, dass das Drahtgeflecht 10 eine schräge Schnittfläche aufweist, wenn es bei einem Verarbeitungsschritt abgeschnitten wird. Wenn somit das Ende des Drahtgeflechts beispielsweise durch Crimpen an einem Erdungsringelement oder dergleichen fixiert wird, kommt es nicht zu einer Steigerung des Kontaktwiderstands oder einer Verschlechterung der Festigkeit der Verbindung zwischen den beiden.

Insbesondere ist es möglich, die Verformung des Geflechts für den erwähnten Typ Drahtgeflecht 10 (Drahtgeflecht, das als „44 Träger, vier Enden pro Träger, TA, 0,26 mm” klassifiziert ist) effektiv zu vermeiden.

Das heißt, wenn 44 Leiterdrähte 12 von 44 Spulen 36 abgewickelt werden, wobei die Leiterdrähte 12 des Typs „vier Enden pro Träger, TA, 0,26 mm” sind, kann das Drahtgeflecht 10 mit hoher Genauigkeit gefertigt werden.

Zwar führt die Führungsrolle 1 die Einschränkung in horizontaler Richtung in der Richtung aus, in welcher die Welle 46 der Auflaufhaspel 40 ausgebildet ist, jedoch ist es auch möglich, eine zusätzliche Einschränkung in horizontaler Richtung auszuführen, die in einer anderen Richtung erfolgt als der Richtung, in welcher die Welle 46 ausgebildet ist.

Es sei angemerkt, dass im Rahmen des Schutzumfangs der Erfindung Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nach Bedarf modifiziert oder weggelassen werden könnten.

Im Vorstehenden wurde die Erfindung im Detail beschrieben, wobei die beschriebenen Details in jederlei Hinsicht der Veranschaulichung dienen und nicht einschränken sollen. Es versteht sich, dass verschiedene vorstehend nicht erwähnte Modifikationen vorgenommen werden können, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Bezugszeichenliste

1
Führungsrolle
5
Maschenlochform
10
Drahtgeflecht
12
Leiterdraht
20
Drahtgeflechtfertigungsvorrichtung
30
Drahtzuführungsmechanismus
36
Spule
40
Auflaufhaspel
42
Haspelrolle