AT309592B - Transformator oder Induktionsspule mit Eisenkern - Google Patents

Description

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   Die Erfindung bezieht sich auf einen Transformator oder eine Induktionsspule, bestehend aus mindestens einer Drahtwicklung, einem die Wicklung durchsetzenden Kern sowie einem die Wicklung umschliessenden aus zwei U-förmigen Teilen bestehenden Mantel, wobei Kern und Mantel aus geschichteten Lamellen gebildet sind und in der Ebene des magnetischen Kraftflusses gesehen die bewickelbare Länge der Kernlamelle etwa deren Breite entspricht und an dem bewickelbaren Teil der Kernlamelle seitlich auskragende Ansätze anschliessen, so dass die Kernlamelle in der Ebene der magnetischen Durchflutung bzw. des magnetischen Kraftflusses eine etwa Doppel-T-förmige Gestalt aufweist. 



   Transformatoren und Induktionsspulen (Drosselspulen) dieser Art sind an sich bekannt. Ein wesentlicher Punkt zur Optimierung aller das Gerät beeinflussenden Faktoren besteht darin, möglichst kurze Eisenwege zu erzielen und die für den Aufbau des Eisenkernes erforderlichen Lamellen abfallarm zu stanzen. Es ist jedoch darauf zu achten, dass nicht nur das Ausgangsmaterial bestmöglichst ausgenutzt wird (abfallarmes Stanzen), sondern dass auch der Wickelraum zur Aufnahme der Drahtwicklung im Verhältnis zum Eisenquerschnitt günstige Abmessungen aufweist, so dass die Summe aus Kupfer- und Eisenaufwand eine optimale Leistung erbringt.

   Auch ist darauf zu achten, dass die konstruktiv bedingten Spaltstellen oder Trennfugen nicht die Quelle für Streufelder bilden, die in der Regel umliegende Eisenteile erregen und diese in Schwingungen versetzen, wodurch unerwünschte Brummgeräusche entstehen. 



   Es ist bekannt, einen Eisenkern so auszubilden, dass seine einzelnen ihn aufbauenden Teile abfallarm gestanzt werden können, was bei diesem bekannten Vorschlag zu einem hohen Ausmass erreicht worden sein mag. Dieser Vorteil wurde aber durch eine erschwerte Montage erkauft, denn zum Aufbau des Eisenkörpers, also zu seiner Schichtung, müssen wechselweise die einzelnen Lamellen stets um 1800 gedreht werden. Darüber hinaus liegen die Stossfugen im Bereich der äusseren Mantelteile, was erfahrungsgemäss zu einem erhöhten Streufeldanteil führt. Zum Zusammenhalt des Eisenkernes nach dem Vorhalt sind ferner nietenartige Stifte von Nöten, welche sich durch den Eisenkern quer erstrecken und welche zumindest teilweise im magnetisch aktiven Bereich liegen und somit eine Verengung des aktiven Eisenquerschnittes mit sich bringen.

   Da weiterhin die äusseren Ecken der Mantelteile erfahrungsgemäss und nachweisbar magnetisch nicht beansprucht werden, ist das Eisen des Kernes nach dem Vorhalt offensichtlich nicht optimal genutzt. 



   Die Erfindung schlägt nun vor, dass die beiden U-förmigen Teile des Mantels symmetrisch und deckungsgleich sind und die Ansätze des Kernes von dazu korrespondierend ausgebildeten inneren Aussparungen der U-förmigen Mantelteile umfasst sind, der Kern in Querrichtung unterteilt ist und die Ansätze des Kernes dreieckartig gestaltet und korrespondierend zu den äusseren abgeschrägten Ecken der Mantellamellen ausgebildet sind. Dadurch wird eine optimale Ausnutzung des Bleches (abfallarme Stanzung) ermöglicht, denn die magnetisch nicht beanspruchten Eckteile des Mantels werden hier sinnvoll und materialsparend genutzt, wobei gleichzeitig die in der Regel unvermeidlichen Trennfugen so gelegt werden können, dass der durch sie verursachte Streufluss so gering wie möglich ist.

   Auch sind für den Zusammenhalt des Eisenkernes keine ihn durchsetzenden Nieten erforderlich, die den Eisenkern bzw. den magnetisch aktiven Teil des Eisens schwächen. 



   Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es   zeigen : Fig. 1   einen Eisenquerschnitt für einen Transformator oder eine Induktionsspule, die aus den erfindungsgemäss ausgestalteten Lamellen aufgebaut ist ; Fig. 2 veranschaulicht, in welcher Weise die den Eisenkern nach   Fig. 1   bildenden Lamellen abfallarm gestanzt werden können. 



   Der aus einzelnen Lamellen geschichtete Eisenkörper besteht, wie in   Fig. 1   in Schrägsicht gezeigt, aus den   Kern--l--und   den Mantellamellen-2--, welche den Raum--4--zur Aufnahme einer nicht dargestellten Drahtwicklung begrenzen. Die Längserstreckung des Eisenkörpers verläuft dabei senkrecht zur 
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 Bereich seiner bewickelbaren   Länge--L--zumindest   annähernd quadratisch ausgebildet,   d. h.   das Verhältnis seiner   Länge--L--zu   seiner   Breite-B--ist   gleich oder fast gleich 1. An den bewickelbaren Teil des Kernes bzw. der   Kernlamellen--l--schliessen   seitlich auskragende   Ansätze --4-- an,   die dem Kern eine doppel-T-förmige Gestalt verleihen.

   Die Mantellamellen-2-zu beiden Seiten des Kernes sind deckungsgleich und U-förmig gestaltet und sie besitzen an ihren freien Schenkelenden zu den   Ansätzen --4-- der   Kernlamellen korrespondierende Aussparungen--5--, so dass bei fertig montiertem Eisenkörper diese Ansätze - der Kernlamellen zusammen mit einen Teil der   Schenkel--6--der Mantellamellen-2--den   Mantel des Eisenkörpers bilden. Die   Ansätze --4-- sind   im wesentlichen dreieckartig, wenn sie auf die gesamte Länge des Kernes bezogen betrachtet werden oder aber zwei zusammengehörende Ansätze bilden mit dem sie verbindenden Mittelteil ein Trapez, sofern diese Ansätze als Fortsätze des bewickelbaren Teils der Kernlamelle angesehen werden.

   Die äusseren Ecken der Mantellamellen--2--sind abgeschrägt u. zw. so, dass die Ansätze - 4--der Kernlamellen eine korrespondierende Ergänzung bilden, wie dies Fig. 2 veranschaulicht. Diese Fig. 2 entspricht dem Stanzbild und sie macht anschaulich, dass diese an sich ohne Zweifel hinsichtlich ihrer Umfangkontur komplizierten Teile sich praktisch lückenlos ineinander schachteln lassen, so dass ein abfallarmes Stanzen möglich ist. Durch die gezeigte Unterteilung des   Kernes--l--in   die beiden   Teile --1'und 1"--   können im Stanzmaterial   Aussparungen --10-- gewonnen   werden, welche zur Führung des streifenförmigen 

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 Rohmaterials durch die Stanzwerkzeuge dienen.

   Dank der gewählten Konstruktion ist es auch offensichtlich, dass die Kernlamellen effektiv in der Mitte des durch die beiden U-förmigen Jochlamellen gebildeten Mantels liegen. Auch die notwendigerweise vorhandenen Spaltstellen und Trennfugen zwischen Kernlamellen und Mantellamellen liegen so, dass praktisch keine Streufelder auftreten, so dass der erfindungsgemässe Eisenkörper brummfrei arbeiten kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Transformator oder Induktionsspule, bestehend aus mindestens einer Drahtwicklung, einem die Wicklung durchsetzenden Kern sowie einem die Wicklung umschliessenden aus zwei U-förmigen Teilen bestehenden Mantel, wobei Kern und Mantel aus geschichteten Lamellen gebildet sind und in der Ebene des magnetischen Kraftflusses gesehen die bewickelbare Länge der Kernlamelle etwa deren Breite entspricht und an dem bewickelbaren Teil der Kernlamelle seitlichuskragende Ansätze anschliessen, so dass die Kernlamelle in der Ebene der magnetischen Durchflutung bzw.

   des magnetischen Kraftflusses eine etwa doppel-T-förmige Gestalt aufweist, EMI2.1 deckungsgleich sind und die Ansätze (4) des Kernes (1', 1") von dazu korrespondierend ausgebildeten inneren Aussparungen (5) der U-förmigen Mantelteile (2) umfasst sind, der Kern (1', 1") in Querrichtung unterteilt ist und die Ansätze (4) des Kernes dreieckartig gestaltet und korrespondierend zu den äusseren abgeschrägten Ecken der Mantellamellen (2) ausgebildet sind.