Die Erfindung bezieht sich auf eine mit Giessharz vergossene elektrische Spule mit einem aus elektrisch isoliertem Draht bestehenden Drahtwickel, der auf einem rohrförmigen Wickelkörper aufgewickelt ist, und einem den Drahtwikkel umfassenden, als Giessform dienenden, aus einer Kunststoffolie gezogenen Becher sowie auf ein Verfahren zur Herstellung der vergossenen Spule.
Zur Verbesserung des mechanischen Schutzes und zur Erhöhung der Spannungsfestigkeit ist es heute bekannt, elektrische Spannungsspulen in Behälter aus Kunststoff einzulegen, und in diesen mit einem Giessharz zu vergiessen. Um zu verhindern, dass das Giessharz nicht auch in die innere, meist für die Aufnahme eines Eisenkerns vorgesehene Öffnung der Spule eindringt, muss der Behälter eine entsprechende Form mit einem innen aufsteigenden Rohr aufweisen, wie dies als Beispiel aus der CH-PS 426 010 ersichtlich ist Der Drahtwikkel jener Anordnung zentriert sich auf diesem Rohr, während der Raum zwischen dem Rohr und der äusseren Behälterwand mit Giessharz ausgegossen wird. Die Anfertigung eines solchen Behälters kann nur für grössere Stückzahlen wirtschaftlich sein.
Ferner ist nach der DT-PS 1 091 238 ein Verfahren bekannt, bei welchem aus einer Kunststoffolie gezogene Gefässe als Behälter für das Vergiessen von elektrischen Apparaten dienen. Solche Gefässe können mit sehr einfachen behelfsmässigen Formen aus Messing oder Giessharz durch Vacuum-Tiefziehen hergestellt werden, doch bestand bisher keine Möglichkeit, das Verfahren auch für Spulen mit durchgehende Öffnung anzuwenden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, die es ermöglicht, mit geringem Werkzeugaufwand eine vergossene, hochwertige Spule auch in kleiner Stückzahl herzustellen.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, dass der Wickelkörper beidseitig über die Stirnflächen des Drahtwickels vorsteht und der Becher im Zentrum seines Bodens einen nach innen oder aussen ragenden Vorsprung aufweist, dessen Aussenbzw. Innenkontur die Form der Innen- bzw. Aussenkontur des Wickelkörpers besitzt.
Die Erfindung erstreckt sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung einer vergossenen Spule und zeichnet sich dadurch aus, dass die einzelnen Windungen des Drahtwickels nach dem Wickeln durch Kleben, Tränken oder Zusammenbacken formfest gemacht werden, dass ferner zum Festhalten des Drahtwickels im Becher der Wickelkörper über bzw. in den Vorsprung im Boden des Bechers gesteckt wird und dass Giessharz in den Becher eingebracht wird und dass nach erfolgtem Aushärten die nunmehr durch den Vorsprung des Bechers einseitig verschlossene lichte Öffnung des Wickelkörpers wieder freigelegt wird.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es bedeuten:
Fig. 1 einen rohrförmigen Wickelkörper mit Drahtwickel im Schnitt,
Fig. 2 einen Becher, ebenfalls im Schnitt und vor dem Eingiessen dargestellt und
Fig. 3 eine fertig vergossene Spule in perspektivischer Ansicht, von oben gesehen.
In der Fig. 1 bedeutet 1 einen rohrförmigen Wickelkörper. Dieser besteht aus Isoliermaterial und kann von einem Rohr auf die gewünschte Länge abgeschnitten sein. Sein Querschnitt ist dem für die Spule vorgesehenen Eisenkern angepasst. Im vorliegenden Beispiel hat er quadratische Form, könnte aber auch eine beliebige andere Form aufweisen.
Auf den Wickelkörper 1 ist zwischen zwei nicht dargestellten Flanschen ein Drahtwickel 2 aus Backlackdraht aufgewikkelt. Der Wickelkörper 1 steht beidseitig über die Stirnflächen 3 des Drahtwickels 2 etwas vor. Vor dem Entfernen der Flansche wird der Drahtwickel in irgendeiner Art erwärmt, wodurch die einzelnen Drähte zusammenbacken und der Drahtwickel bis zum Eingiessen genügend Formfestigkeit erreicht
Die Fig. 2 zeigt einen als Giessform dienenden Becher 4.
Er ist durch Vacuum-Ziehen aus einer ebenen Kunststoffolie herstellbar. Dabei können mehrere Formen nebeneinander so angeordnet sein, dass in einem Zug gleichzeitig mehrere Becher entstehen. Der Becher 4 weist im Zentrum seines Bodens 5 einen beispielsweise nach innen ragenden Vorsprung 6 auf. Dessen Wände 7 sind der Innenkontur des Wickelkörpers 1 angepasst. Wenn die Spule mit einem lamellierten Eisenkern verwendet wird, dann ist es vorteilhaft, dem Wikkelkörper 1 und dem Vorsprung 6 einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt zu geben.
Beim Einlegen des Drahtwickels 2 in den Becher 4 wird der Wickelkörper 1 über den Vorsprung 6 im Boden 5 des Bechers 4 gesteckt. Dadurch ist der Drahtwickel beim Eingiessen in der gewünschten Lage festgehalten und der Wikkelkörper 1 bildet mit dem Vorsprung 6 des Bechers 5 eine gegen die Vergussmasse dichtende Verbindung.
Die Wicklungsenden des Drahtwickels 2 werden vorteilhafterweise vor dem Vergiessen mit Zuleitungsdrähten 8 verlötet, isoliert und an der äussersten Wicklungslage des Drahtwickels mit Klebeband befestigt. Die Zuleitungsdrähte 8 sind dann in vergossenem Zustand, wie aus der Fig. 3 ersichtlich ist, direkt durch das Giessharz gehalten.
Die einseitig durch den Vorsprung 6 des Bechers 4 verschlossene lichte Öffnung des Wickelkörpers 1 wird nach dem Aushärten des Giessharzes mit einem die innere Kontur des Wickelkörpers aufweisenden Stempel wieder frei gestanzt oder auf eine andere Weise freigelegt
Die beschriebene Anordnung ermöglicht es, stossspannungsfest vergossene Spulen ohne grossen Aufwand wirtschaftlich herzustellen.
PATENTANSPRUCH 1
Mit Giessharz vergossene elektrische Spule mit einem aus elektrisch isoliertem Draht bestehenden Drahtwickel, der auf einem rohrförmigen Wickelkörper aufgewickelt ist, und einem den Drahtwickel umfassenden, als Giessform dienenden, aus einer Kunststoffolie gezogenen Becher, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickelkörper (1) beidseitig über die Stirnflächen (3) des Drahtwickels (2) vorsteht und der Becher (4) im Zentrum seines Bodens (5) einen nach innen oder aussen ragenden Vorsprung (6) aufweist, dessen Aussen- bzw. Innenkontur die Form der Innen- bzw. Aussenkontur des Wickelkörpers (1) besitzt.
UNTERANSPRUCH
Spule nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickelkörper (1) und der Vorsprung (6) einen recht eckigen oder quadratischen Querschnitt aufweisen.
PATENTANSPRUCH II
Verfahren zur Herstellung der vergossenen Spule nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Windungen des Drahtwickels (2) nach dem Wickeln durch Kleben, Tränken oder Zusammenbacken formfest gemacht werden, dass zum Festhalten des Drahtwickels (2) im Becher (4) der Wickelkörper (1) über bzw. in den Vorsprung (6) im Boden (5) des Bechers (4) gesteckt wird und dass Giessharz in den Becher (4) eingebracht wird und dass nach erfolgtem Aushärten des Giessharzes die nunmehr durch den Vorsprung (6) des Bechers (4) einseitig verschlossene lichte Öffnung des Wickelkörpers (1) wieder freigelegt wird.
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The invention relates to an electrical coil encapsulated with casting resin with a wire coil consisting of electrically insulated wire, which is wound on a tubular winding body, and a cup comprising the wire coil, serving as a casting mold and drawn from a plastic film, as well as a method for producing the potted coil.
In order to improve the mechanical protection and to increase the dielectric strength, it is known today to insert electrical voltage coils into containers made of plastic and to encapsulate them with a casting resin. In order to prevent the casting resin from also penetrating into the inner opening of the coil, which is usually intended to hold an iron core, the container must have a corresponding shape with an ascending pipe on the inside, as can be seen as an example from CH-PS 426 010 The wire coil of that arrangement is centered on this pipe, while the space between the pipe and the outer container wall is filled with casting resin. The production of such a container can only be economical for larger quantities.
Furthermore, according to DT-PS 1 091 238, a method is known in which vessels drawn from a plastic film serve as containers for potting electrical equipment. Such vessels can be produced with very simple makeshift molds made of brass or cast resin by vacuum deep drawing, but so far there has been no possibility of using the method for coils with a through opening.
The invention is based on the object of creating an arrangement which makes it possible to manufacture a cast, high-quality coil in small numbers with little outlay on tools.
This object is achieved in that the winding body protrudes on both sides over the end faces of the wire winding and the cup has an inward or outward protrusion in the center of its base, the outer or outer surface of which. Inner contour has the shape of the inner or outer contour of the wound body.
The invention also extends to a method for the production of a potted coil and is characterized in that the individual turns of the wire coil are made dimensionally stable after winding by gluing, soaking or baking, that also to hold the wire coil in the cup of the winding body over or is inserted into the projection in the bottom of the cup and that casting resin is introduced into the cup and that, after curing has taken place, the clear opening of the winding body, which is now closed on one side by the projection of the cup, is exposed again.
An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. It means:
1 shows a tubular winding body with a wire winding in section,
Fig. 2 shows a cup, also shown in section and before pouring
3 shows a completely cast coil in a perspective view, seen from above.
In Fig. 1, 1 denotes a tubular bobbin. This consists of insulating material and can be cut to the required length from a pipe. Its cross-section is adapted to the iron core provided for the coil. In the present example it has a square shape, but could also have any other shape.
A wire winding 2 made of enameled wire is wound onto the winding body 1 between two flanges (not shown). The winding body 1 projects slightly on both sides over the end faces 3 of the wire winding 2. Before the flanges are removed, the wire coil is heated in some way, as a result of which the individual wires bake together and the wire coil achieves sufficient dimensional stability until it is cast
2 shows a cup 4 serving as a casting mold.
It can be produced from a flat plastic film by vacuum drawing. Several shapes can be arranged next to one another so that several cups are created at the same time in one go. In the center of its base 5, the cup 4 has a projection 6 which projects inwards, for example. Its walls 7 are adapted to the inner contour of the winding body 1. If the coil is used with a laminated iron core, then it is advantageous to give the winding body 1 and the projection 6 a rectangular or square cross-section.
When the wire winding 2 is inserted into the cup 4, the winding body 1 is pushed over the projection 6 in the bottom 5 of the cup 4. As a result, the wire coil is held in the desired position during casting and the winding body 1 forms a connection with the projection 6 of the cup 5 that seals against the potting compound.
The winding ends of the wire coil 2 are advantageously soldered to lead wires 8 before being cast, insulated and attached to the outermost winding layer of the wire coil with adhesive tape. The lead wires 8 are then held in the potted state, as can be seen from FIG. 3, directly by the casting resin.
The clear opening of the winding body 1, which is closed on one side by the projection 6 of the cup 4, is punched free again after the casting resin has cured with a punch having the inner contour of the winding body or is exposed in some other way
The arrangement described makes it possible to produce shock-proof cast coils economically without great effort.
PATENT CLAIM 1
Resin-encapsulated electrical coil with a wire coil consisting of electrically insulated wire, which is wound on a tubular bobbin, and a cup which encompasses the wire bobbin and serves as a casting mold and is drawn from a plastic film, characterized in that the bobbin (1) over the End faces (3) of the wire coil (2) protrudes and the cup (4) in the center of its bottom (5) has an inward or outward protrusion (6), the outer or inner contour of which has the shape of the inner or outer contour of the Has winding body (1).
SUBClaim
Coil according to Patent Claim I, characterized in that the winding body (1) and the projection (6) have a right-angled or square cross-section.
PATENT CLAIM II
Method for producing the encapsulated coil according to claim 1, characterized in that the individual turns of the wire winding (2) are made dimensionally stable after winding by gluing, soaking or baking, that for holding the wire winding (2) in the cup (4) of the winding body (1) is inserted over or into the projection (6) in the bottom (5) of the cup (4) and that casting resin is introduced into the cup (4) and that after the casting resin has hardened, the now through the projection (6) of the cup (4) closed on one side clear opening of the winding body (1) is exposed again.
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