Claims (5)
PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS
1. Spulenkern, insbesondere für Hochleistungsdrosseln, der Ferrit-Granulat enthält, dessen einzelne Körner mit Isolierschichten versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Granulatkörner (1 bis 5) wenigstens zwei verschiedene Grössen aufweisen.1. Coil core, in particular for high-performance chokes, which contains ferrite granules whose individual grains are provided with insulating layers, characterized in that the granules (1 to 5) have at least two different sizes.
2. Spulenkern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Grösse der kleineren Granulatkörner (5) der Grösse der Zwischenräume unter den grösseren Granulatkörnern (1 bis 4) angepasst ist.2. Coil core according to claim 1, characterized in that the size of the smaller granules (5) is adapted to the size of the interstices under the larger granules (1 to 4).
3. Spulenkern nach Anspruch 1, mit wenigstens im wesentlichen kugelförmigen Granulatkörnern, dadurch gekennzeichnet, dass die Granulatkörner (1 bis 5) zwei Grössen aufweisen, wobei das Verhältnis der Durchmesser der grösseren Granulatkörner (1 bis 4) zu den Durchmessern der kleineren Granulatkörner (5) grösser als 4:1 ist.3. Coil core according to Claim 1, with at least essentially spherical granules, characterized in that the granules (1 to 5) have two sizes, the ratio of the diameter of the larger granules (1 to 4) to the diameters of the smaller granules (5 ) is greater than 4:1.
4. Spulenkern nach Anspruch 1, mit wenigstens im wesentlichen walzenförmigen Granulatkörnern, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Durchmesser grösser als 6,5:1 ist.4. Coil core according to claim 1, with at least essentially cylindrical granules, characterized in that the ratio of the diameters is greater than 6.5:1.
Die Erfindung betrifft einen Spulenkern gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a coil core according to the preamble of claim 1.
In der DE-/S 26 06 433 ist ein Hochleistungsdrosselspulenkern beschrieben, dessen einzelne Teile aus Ferrit-Granulat bestehen, mit Isolierschichten versehen und mit mittels eines Bindemittels, vorzugsweise eines Kunststoffbindemittels, verbunden sind. Als Beispiel sind kugelförmige Granulatkörner dargestellt. Unter den einzelnen Granulatkörnern entstehen jedoch Zwischenräume, die nur mit dem Bindemittel ausgefüllt sind. Durch diese Lösung wird ein verhältnismässig kleiner Füllfaktor erreicht, weil die Zwischenräume auch nach Einrütteln einen ziemlich grossen Anteil des Spulenkernes bilden.DE-/S 26 06 433 describes a high-performance choke coil core whose individual parts consist of ferrite granules, are provided with insulating layers and are connected by means of a binding agent, preferably a plastic binding agent. Spherical granules are shown as an example. However, under the individual granules, there are gaps that are only filled with the binder. A relatively small fill factor is achieved by this solution, because the intermediate spaces form a fairly large proportion of the coil core even after it has been vibrated.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, die Nachteile des Bekannten zu beseitigen und einen Spulenkern, insbesondere einen Hochleistungsdrosselspulenkern zu schaffen, der Ferrit-Granulat enthält, dessen einzelne Körner mit Isolierschichten versehen sind und der einen besseren Füllfaktor aufweist.The object of the invention is in particular to eliminate the disadvantages of the known and to create a coil core, in particular a high-performance choke coil core, which contains ferrite granulate whose individual grains are provided with insulating layers and which has a better filling factor.
Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Granulatkörner wenigstens zwei verschiedene Grössen aufweisen.The aforementioned object is achieved according to the invention in that the granules have at least two different sizes.
Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass die kleineren Granulatkörner beim Einrütteln praktisch alle Zwischenräume unter den grösseren Granulatkörnern ausfüllen und dass somit ein besserer Füllfaktor und bessere magnetische Eigenschaften des Spulenkernes erreicht werden.The advantage of the invention consists in particular in the fact that the smaller granules fill up practically all the spaces under the larger granules when they are shaken in, and that a better fill factor and better magnetic properties of the coil core are thus achieved.
Selbst wenn nicht alle Zwischenräume unter den grösseren Granulatkörnern ausgefüllt sind, ermöglicht die Erfindung eine wesentliche Erhöhung des Füllfaktors. Die Erfindung ermöglicht, mit nur z.B. zwei oder drei Grössen der Granulatkörner zu arbeiten und man kann leicht das Mischungsverhältnis der verschiedenen Grössen bestimmen.Even if not all of the interstices under the larger granules are filled, the invention allows the fill factor to be significantly increased. The invention makes it possible to work with only two or three sizes of granules, for example, and one can easily determine the mixing ratio of the different sizes.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es ist zweckmässig,Advantageous developments of the invention are described in the dependent claims. It is useful
wenn die Grösse der kleineren Granulatkörner der Grösse der Zwischenräume unter den grösseren Granulatkörnern angepasst ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht, den Zwischenraum mit je einem kleineren Granulatkorn auszufüllen. Wenn man wenigstens im wesentlichen kugelförmige Granulatkörner verwendet, ist es zweckmässig, wenn die Granulatkörner zwei Grössen aufweisen, wobei das Verhältnis der Durchmesser der grösseren Granulatkörner zu den Durchmessern der kleineren Granulatkörner grösser als 4:1 ist. Diese Ausführungsform sichert gute Kontaktmöglichkeiten zwischen den kleineren und den grösseren Granulatkörnern. Denselben Vorteil erreicht man bei einem Spulenkern mit wenigstens im wesentlichen walzenförmigen Granulatkörnern, wenn das Verhältnis der Durchmesser grösser als 6,5:1 gewählt wird.when the size of the smaller granules is adapted to the size of the spaces under the larger granules. This configuration makes it possible to fill the gap with a smaller granule each. If at least substantially spherical granules are used, it is expedient if the granules have two sizes, the ratio of the diameters of the larger granules to the diameters of the smaller granules being greater than 4:1. This embodiment ensures good contact possibilities between the smaller and the larger granules. The same advantage is achieved with a coil core with at least essentially cylindrical granules if the ratio of the diameters is selected to be greater than 6.5:1.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:The invention is explained in more detail below with reference to schematic drawings. It shows:
Fig. 1 eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes mit einer Gruppe kugelförmiger Granulatkörner im Grundriss undFig. 1 shows an exemplary embodiment of the subject invention with a group of spherical granules in plan and
Fig. 2 den Schnitt II-II aus Fig. 1.Fig. 2 shows the section II-II from Fig. 1.
Gemäss Fig. 1 sind drei grössere Granulatkörner 1 bis 3 in einer horizontalen Ebene gelagert und sie tangieren sich gegenseitig. In die Vertiefung, die diese drei Granulatkörner 1 bis 3 bilden, ist ein viertes grösseres Granulatkorn 4 gelagert. Der Zwischenraum unter den grösseren Granulatkörnern 1 bis 4 enthält ein kleineres Granulatkorn According to FIG. 1, three larger granules 1 to 3 are stored in a horizontal plane and they touch one another. A fourth, larger granule 4 is placed in the depression formed by these three granules 1 to 3 . The space below the larger granules 1 to 4 contains a smaller granule
5. Der Durchmesser des kleineren Granulatkornes 5 ist so gewählt, dass das kleinere Granulatkorn 5 alle vier grössere Granulatkörner 1 bis 4 tangiert. Diese Lage ist gut in der Fig. 2 sichtbar, die den Schnitt II-II aus Fig. 1 zeigt. Gleiche Teile sind in Fig. 2 mit denselben Bezugsziffern versehen wie in Fig. 1. Die Granulatkörner 1 bis 5 bestehen aus Ferrit-Granulat und sind mit Polytetrafluoräthy-len imprägniert. Die Grösse der Granulatkörner kann sich z.B. zwischen 3 mm und 0,2 mm bewegen. Der Durchmesser der kleineren Granulatkörner 5 ist kleiner als lA des Durchmessers der grösseren Granulatkörner 1 bis 4. Es ist selbstverständlich möglich, ganz genau graphisch oder rechnerisch das Verhältnis der Durchmesser so zu bestimmen, dass das kleinere Granulatkorn 5 alle vier grösseren Granulatkörner 1 bis 4 tangiert. Eine grosse Genauigkeit ist jedoch in bezug auf die Herstellungstoleranzen der Granulatkörner nicht erforderlich.5. The diameter of the smaller granule 5 is chosen so that the smaller granule 5 touches all four larger granules 1 to 4. This position is clearly visible in FIG. 2, which shows section II-II of FIG. Identical parts are given the same reference numerals in FIG. 2 as in FIG. 1. The granules 1 to 5 consist of ferrite granules and are impregnated with polytetrafluoroethylene. The size of the granules can vary between 3 mm and 0.2 mm, for example. The diameter of the smaller granules 5 is smaller than 1A of the diameter of the larger granules 1 to 4. It is of course possible to determine the ratio of the diameters very precisely graphically or mathematically in such a way that the smaller granule 5 touches all four larger granules 1 to 4 . However, great accuracy is not required with regard to the manufacturing tolerances of the granules.
Es werden auch Ferrit-Granulatkörner hergestellt, die eine im wesentlichen zylindrische Fläche aufweisen, so dass sie einer Walze ähnlich sind. Die Ränder der zylindrischen Fläche sind jedoch abgerundet, so dass diese Form einen Übergang zur Kugelform bildet. Beim Einrütteln der Granulatkörner dieser Art ordnen sich diese so, dass die Achsen der zylindrischen Flächen wenigstens in meisten Fällen parallel liegen. Die entstehenden Zwischenräume sind meistens kleiner als bei einer genauen Kugelform. Der Durchmesser der kleineren Granulatkörner wird darum in einem Verhältnis gewählt, das grösser als 6,5:1 ist.Ferrite granules are also produced which have a substantially cylindrical surface so that they resemble a roller. However, the edges of the cylindrical surface are rounded, so that this shape forms a transition to the spherical shape. When the granules of this type are shaken in, they arrange themselves in such a way that the axes of the cylindrical surfaces are parallel, at least in most cases. The resulting gaps are usually smaller than with an exact spherical shape. The diameter of the smaller granules is therefore selected in a ratio that is greater than 6.5:1.
Sowohl bei kugel- als auch bei walzenförmigen Granulatkörnern empfiehlt sich vor dem Füllen der Form ein Mischen der grösseren und kleineren Granulatkörner im vorausgerechneten Mischungsverhältnis, um eine optimale Verteilung der Granulatkörner zu erreichen.In the case of both spherical and cylindrical granules, it is advisable to mix the larger and smaller granules in the pre-calculated mixing ratio before filling the mold in order to achieve an optimal distribution of the granules.
Es ist selbstverständlich, dass das dargestellte Beispiel nur die Erfindungsidee illustriert. Alle zum unmittelbaren Verständnis der Erfindung nicht notwendigen Konstruktionsmerkmale, beispielsweise die Form und das Bindemittel, sind in der Zeichnung fortgelassen worden. Es wurde nur eine Gruppe von Granulatkörnern gezeichnet, obwohl der Spulenkern selbstverständlich aus grosser Anzahl solcher Gruppen besteht. Der Erfindungsgegenstand kann selbstverständlich auch bei anderen Arten und Formen der Granulatkörner Verwendung finden, als beschrieben bzw. dargestellt.It goes without saying that the example shown only illustrates the idea of the invention. All design features not necessary for a direct understanding of the invention, such as the shape and the binder, have been omitted from the drawing. Only one group of granules has been drawn, although the coil core obviously consists of a large number of such groups. The subject matter of the invention can, of course, also be used with other types and shapes of granulate grains than those described or shown.
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GG
1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings