Spulenkern aus ferromagnetischem Material Gegenstand des Hauptpatents
911857 ist ein längs geteilter, ringförmiger ferromagnetischer Kern für eine
Toroidspule mit außenliegender Wicklung, der aus zwei schalenförmigen Ringen zusammengesetzt
ist, die sich zu einem hohlen Ringkern ergänzen. Bei dieser Gestaltung des Spulenkerns
aus schalenförmigen Teilen, die mit ihren offenen Schalenseiten aneinandergelegt
die Gebrauchsform des Kerns bilden, ist von der Erkenntnis ausgegangen, daß bei
Toroidspulen mit außenliegender Wicklung nicht der volle Querschnitt des Ringkerns
der Spule für die Erzielung der elektrischen und magnetischen Werte bzw. Eigenschaften
dieser Spule ausgenutzt wird, weil der diese Eigenschaften und Werte bestimmende
magnetische Fluß sich bevorzugt in den außenliegenden Schichten des Kerns auswirkt.
Es ist daher möglich, derartige Kerne hohl auszubilden und dadurch Material einzusparen,
ohne daß die physikalischen Eigenschaften des Kerns wesentlich beeinträchtigt werden.
Eine solche Ausbildung des Kerns ist besonders vorteilhaft bei der Herstellung von
Spulenkernen mit großem Querschnitt und insbesondere dann, wenn die Kerne aus gesintertem
ferromagnetischem Material, beispielsweise aus kompakt gesinterten Ferriten bestehen
sollen, weil die Schalenform der Kernteile es ermöglicht, dieselben z. B. im Flachpreßverfahren
mit Ober- und Unterstempel aus den Ausgangspulvern des Kernmaterials herzustellen,
ohne daß ein besonders hoher Verdichtungsdruck erforderlich ist. Die Verdichtungswege
der einzelnen Pulverteilchen sind bei einem solchen Preßverfahren verhältnismäßig
kurz, und es kann bei entsprechender Bemessung der Wandstärken der Kernschalen eine
gleichmäßige Verdichtung der Pulvermassen erzielt werden. Dadurch sind günstige
Voraussetzungen für eine schnelle und gleichmäßige Sinterung der Formteile gegeben,
die für die Umwandlung der Ausgangsoxyde in die Mischkristalle der Ferrite wichtig
ist. Außerdem wird durch eine solche Formgebung der Kernteile eine gleichmäßige
Schrumpfung während der Glühbehandlung erzielt, so daß Materialspannungen, die leicht
zur Rißbildung führen, vermieden werden. Coil core made of ferromagnetic material The subject of the main patent 911857 is a longitudinally divided, ring-shaped ferromagnetic core for a toroidal coil with an external winding, which is composed of two bowl-shaped rings that complement each other to form a hollow toroidal core. In this design of the coil core made of shell-shaped parts, which, with their open shell sides placed one against the other, form the form of use of the core, it is based on the knowledge that in toroidal coils with external winding, the full cross-section of the toroidal core of the coil for achieving the electrical and magnetic values or Properties of this coil is exploited because the magnetic flux which determines these properties and values has a preferential effect in the outer layers of the core. It is therefore possible to make such cores hollow and thereby save material without the physical properties of the core being significantly impaired. Such a design of the core is particularly advantageous in the production of coil cores with a large cross-section and especially when the cores are made of sintered ferromagnetic material, for example compact sintered ferrites, because the shell shape of the core parts allows the same z. B. in the Flachpreßverfahren with upper and lower punches from the starting powders of the core material, without a particularly high compression pressure is required. The compression paths of the individual powder particles are relatively short in such a pressing process, and a uniform compression of the powder masses can be achieved with appropriate dimensioning of the wall thicknesses of the core shells. This creates favorable conditions for rapid and uniform sintering of the molded parts, which is important for the conversion of the starting oxides into the mixed crystals of the ferrites. In addition, by shaping the core parts in this way, uniform shrinkage is achieved during the annealing treatment, so that material stresses which easily lead to crack formation are avoided.
Die Erfindung betrifft eine Weiterbildung des Gegenstandes des Hauptpatents
und besteht darin, auch andere an sich bekannte Kernformen, nämlich U-, E-, M-,
L- oder rechteckförmige ferromagnetische Spulenkerne, längs geteilt aus zwei schalenförmigen
Teilen zusammenzusetzen, derart, daß sie mit den offenen Schalenseiten aneinandergelegt
die Gebrauchsform des Kerns bilden. Bei solchen Kernen ist es möglich, die Vorteile
des erfindungsgemäßen Kernaufbaus auch dann zu erzielen, wenn der Kern nur zum Teil
hohl ist und aus schalenförmigen, zur Gebrauchsform des Kerns zusammengesetzten
Kernteilen besteht, während die anderen Kernteile voll ausgeführt sind. Bei einem
solchen Aufbau des Kerns können die nicht hohlen Kernteile ein von den hohlen Kernteilen
abweichendes äußeres Querschnittsprofil und/oder abweichende äußere Querschnittsabmessungen
haben.The invention relates to a further development of the subject matter of the main patent
and consists in also using other known core shapes, namely U-, E-, M-,
L- or rectangular-shaped ferromagnetic coil cores, divided lengthways from two shell-shaped
Assemble parts in such a way that they are placed together with the open shell sides
form the usage form of the core. With such cores it is possible to take advantage of the benefits
to achieve the core structure according to the invention even if the core is only partially
is hollow and composed of shell-shaped, to the usable shape of the core
Core parts consists, while the other core parts are fully executed. At a
In such a construction of the core, the non-hollow core parts can be one of the hollow core parts
different external cross-sectional profile and / or different external cross-sectional dimensions
to have.
Für die Herstellung der Kernteile ist es vorteilhaft, wenn die Wandung
der schalenförmigen Kernteile quer zur Richtung der Längsachse des Kerns unterschiedliche
Stärke aufweist, derart, daß insbesondere die Wandstärke nach der offenen Schalenseite
zu abj mmt.For the production of the core parts, it is advantageous if the wall
of the shell-shaped core parts transversely to the direction of the longitudinal axis of the core
Has strength, such that in particular the wall thickness after the open shell side
to abj mmt.
Es ist herstellungstechnisch von Vorteil, wenn die Innenseite der
Kernschalen halbrunden oder anderen eckenlosen Querschnitt hat.From a manufacturing point of view, it is advantageous if the inside of the
Has core shells semicircular or other cornerless cross-section.
Als Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung ein U-förmiger
Kern dargestellt. Er besteht aus den Teilkernen 1 und 2 aus Sinterferrit, die schalenförmig
ausgebildet und mit ihren offenen Schalenseiten aneinandergelegt sind. Das Profil
der Schaleninnenseite 3 weicht aus herstellungstechnischen Gründen von dem Außenprofil
des Kerns ab. Die Teilkerne 1 und 2 werden durch Preßringe 4 und durch die auf den
Kern aufzubringende Wicklung zusammengehalten.As an embodiment of the invention, a U-shaped one is shown in the drawing
Core shown. It consists of the partial cores 1 and 2 made of sintered ferrite, which are shell-shaped
are formed and placed against one another with their open shell sides. The profile
the inside of the shell 3 differs from the outer profile for manufacturing reasons
of the core. The partial cores 1 and 2 are by pressing rings 4 and by the
Core to be applied winding held together.