DE102011009091A1 - Coil for receiving winding material and coil subsystem - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spule zur Aufnahme von Wickelgut mit einem rotationssymmetrischen, insbesondere konischen, Spulenkern (1) zur ein erstes Ende (2) und einen oder mehrere erste Rastbereiche (10) aufweist, und einem ersten Flansch, der ein oder mehrere erste Rastelemente aufweist. Um bei vereinfachtem Aufbau eine möglichst zuverlässige Fixierung des ersten Flansches am Spulenkern (1) zu ermöglichen, sind am ersten Ende (2) des Spulenkerns (1) ein oder mehrere zweite Rastbereiche (11) und am ersten Flansch ein oder mehrere zweite Rastelemente vorgesehen, wobei die zweiten Rastbereiche (11) derart am Spulenkern (1) und die zweiten Rastelemente derart am ersten Flansch ausgebildet sind, dass die zweiten Rastelemente in Eingriff mit entsprechenden zweiten Rastbereichen (11) stehen, wenn die ersten Rastelemente in Eingriff mit entsprechenden ersten Rastbereichen (10) stehen.The present invention relates to a coil for receiving winding material having a rotationally symmetrical, in particular conical, coil core (1) to a first end (2) and one or more first latching regions (10), and a first flange, the one or more first latching elements having. In order to enable as reliable as possible fixation of the first flange on the spool core (1), one or more second latching regions (11) are provided on the first end (2) of the spool core (1) and one or more second latching elements are provided on the first flange, wherein the second latching areas (11) are formed on the spool core (1) and the second latching elements are formed on the first flange such that the second latching elements engage with corresponding second latching areas (11) when the first latching elements engage with corresponding first latching areas (11). 10).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spule zur Aufnahme von Wickelgut sowie ein entsprechendes Spulenteilesystem gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche. Die Erfindung betrifft ferner entsprechende Verfahren zum Fixieren und Lösen von Teilen des Spulenteilesystems.The present invention relates to a coil for receiving winding material and a corresponding coil subsystem according to the preamble of the independent claims. The invention further relates to corresponding methods for fixing and releasing parts of the coil subsystem.
Aus der
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Spule zur Aufnahme von Wickelgut sowie ein entsprechendes Spulenteilesystem anzugeben, bei welcher bzw. welchem bei vereinfachtem Aufbau eine zuverlässige Fixierung des Flansches am Spulenkern ermöglicht wird.It is an object of the present invention to provide a coil for receiving winding material and a corresponding coil subsystem in which or which a simplified fixation of the flange on the spool core is made possible with a simplified structure.
Diese Aufgabe wird durch die Spule bzw. das Spulenteilesystem gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.This object is achieved by the coil or the coil subsystem according to the independent claims.
Erfindungsgemäß sind am ersten Ende des Spulenkerns ein oder mehrere zweite Rastbereiche und am ersten Flansch ein oder mehrere zweite Rastelemente vorgesehen, wobei die zweiten Rastbereiche derart am Spulenkern und die zweiten Rastelemente derart am ersten Flansch angeordnet und/oder ausgebildet sind, dass die zweiten Rastelemente des Flansches in Eingriff mit den entsprechenden zweiten Rastbereichen des Spulenkerns stehen, wenn am ersten Flansch vorgesehene erste Rastelemente in Eingriff mit entsprechenden, am ersten Ende des Spulenkerns vorgesehenen ersten Rastbereichen stehen, wodurch eine formschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Flansch und dem Spulenkern hergestellt wird.According to the invention, one or more second latching regions are provided at the first end of the coil core and one or more second latching elements are provided on the first flange, wherein the second latching regions are arranged and / or configured on the coil core and the second latching elements are mounted on the first flange such that the second latching elements of the coil Flange are in engagement with the corresponding second locking portions of the spool, when provided on the first flange first locking elements engage with corresponding, provided at the first end of the spool first latching areas, whereby a positive connection between the first flange and the spool core is produced.
Zur Fixierung des ersten Flansches am ersten Ende des Spulenkerns wird dieser auf das erste Ende des Spulenkerns aufgesetzt und – falls die Winkellage der ersten und zweiten Rastelemente relativ zur Winkellage der entsprechenden ersten bzw. zweiten Rastbereiche nicht übereinstimmt – relativ zum Spulenkern gedreht, bis die Winkellage übereinstimmt. Bei übereinstimmender Winkellage können dann die ersten Rastelemente des ersten Flansches in Eingriff mit den entsprechenden ersten Rastbereichen des Spulenkerns und gleichzeitig die zweiten Rastelemente des ersten Flansches in Eingriff mit den entsprechenden zweiten Rastbereichen des Spulenkerns gebracht werden, indem der erste Flansch in axialer Richtung, vorzugsweise manuell, auf den Spulenkern gedrückt wird. Hierbei sind relativ geringe Kräfte ausreichend.For fixing the first flange at the first end of the spool core this is placed on the first end of the spool core and - if the angular position of the first and second locking elements relative to the angular position of the corresponding first and second detent areas does not match - relative to the spool core rotated until the angular position matches. At the same angular position then the first locking elements of the first flange can be brought into engagement with the corresponding first latching portions of the spool and at the same time the second locking elements of the first flange in engagement with the corresponding second locking portions of the spool by the first flange in the axial direction, preferably manually is pressed on the bobbin. Hereby relatively small forces are sufficient.
Ein Ineingriffbringen der ersten bzw. zweiten Rastbereiche und Rastelemente erfordert aber nicht notwendigerweise ein gegenseitiges Verdrehen von Spulenkern und erstem Flansch. Wird nämlich der erste Flansch in Umfangsrichtung in der richtigen Position, d. h. Winkellage, angesetzt, so können die ersten und zweiten Rastelemente des ersten Flansches durch bloßes axiales Aufschieben des ersten Flansches auf den konischen Spulenkern in den entsprechenden ersten bzw. zweiten Rastbereichen am Spulenkern einrasten.However, an engagement of the first and second latching areas and latching elements does not necessarily require a mutual rotation of the coil core and the first flange. Namely, the first flange in the circumferential direction in the correct position, d. H. Angular position, recognized, so the first and second locking elements of the first flange can engage by merely axially pushing the first flange on the conical bobbin in the corresponding first and second latching areas on the spool core.
Durch die Erfindung wird erreicht, dass neben einer Fixierung des ersten Flansches am ersten Ende des Spulenkerns mittels mehrerer erster Rastelement-Rastbereich-Paare zusätzlich eine Fixierung mittels mehrerer zweiter Rastelement-Rastbereich-Paare, welche von den ersten Rastelement-Rastbereich-Paaren verschieden sind, erfolgt.By the invention it is achieved that in addition to a fixation of the first flange at the first end of the spool by means of a plurality of first locking element-Rastbereich pairs additionally fixing by means of a plurality of second locking element-detent region pairs, which are different from the first detent-detent region pairs he follows.
Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen zweiten Rastelement-Rastbereich-Paare kann der erste Flansch am Spulenkern auf einfache Weise zusätzlich gegen ein Verdrehen gesichert werden. Damit wird bei vereinfachtem Aufbau eine noch zuverlässigere Fixierung des Flansches am Spulenkern erreicht.By inventively provided second locking element-Rastbereich pairs, the first flange on the spool core can be additionally secured in a simple manner against rotation. This achieves a more reliable fixation of the flange on the spool core with a simplified construction.
In einer ersten Variante ist die Spule als kostengünstige Einwegspule für den einmaligen Gebrauch, d. h. für ein einmaliges Bewickeln mit Wickelgut und dessen einmaliger Entnahme, konzipiert. Aus Kostengründen ist in diesem Fall die Wandstärke des Spulenkerns relativ dünn und beträgt typischerweise 1 bis 3 mm, vorzugsweise etwa 1,5 mm.In a first variant, the coil is a cost-effective disposable coil for single use, d. H. for a single winding with winding material and its unique removal, designed. For cost reasons, in this case, the wall thickness of the spool core is relatively thin and is typically 1 to 3 mm, preferably about 1.5 mm.
Bei dieser Dimensionierung kann es erforderlich sein, dass die Einwegspule beim Bewicklungsvorgang selbst durch eine entsprechend dimensionierte, insbesondere ebenfalls konische, Standard-Spule abgestützt werden muss, da die Einwegspule nur so in der Lage ist, die Wickelkräfte aufzunehmen und auch nur so das Drehmoment vom Antrieb des Spulers über die Standard-Spule auf die Einwegspule übertragen werden kann. Das Drehmoment wird hierbei durch Reibung von der Standard-Spule auf die Einwegspule übertragen, ein spezieller Formschluss ist hierbei nicht unbedingt erforderlich. In this dimensioning, it may be necessary that the one-way coil itself during Bewicklungsvorgang by a suitably dimensioned, in particular also conical, standard coil must be supported because the one-way coil is only so able to absorb the winding forces and only so the torque of Drive the winder on the standard coil can be transferred to the disposable coil. The torque is transmitted by friction from the standard coil to the disposable coil, a special form-fitting is not essential here.
Die ersten und zweiten Rastelemente und Rastbereiche können hierbei vorteilhafterweise so ausgestaltet werden, dass ein Lösen des ersten Flansches vom Spulenkern ohne eine zusätzliche Vorrichtung oder ein geeignetes spezielles Werkzeug nicht mehr möglich ist, so dass die Spule nach dem Gebrauch nicht mehr ohne Weiteres, z. B. durch manuelle Betätigung einer Reißlasche wie bei der aus
In einer zweiten Variante ist die Spule als Mehrwegspule konzipiert, die nach einem Bewickeln mit Wickelgut und dessen Entnahme erneut für mindestens ein weiteres Bewickeln und Entnehmen von Wickelgut zur Verfügung stehen soll. Um hierbei eine ausreichend hohe mechanische Stabilität und Verschleißfestigkeit der Spule zu gewährleisten, ist eine Wandstärke des Spulenkerns von typischerweise 2 bis 5 mm, insbesondere etwa 3 mm, vorgesehen. Ein Abstützen der Mehrwegspule durch eine weitere Spule, wie dies bei der Einwegspule vorgesehen sein kann, ist hierbei in der Regel nicht erforderlich, aber grundsätzlich möglich, wenn z. B. besonders hohe Wickelkräfte auftreten bzw. besonders hohe Drehmomente vom Spuler der Bewicklungsvorrichtung auf die Mehrwegspule übertragen werden sollen.In a second variant, the coil is designed as a reusable coil, which should again be available after winding with winding material and its removal for at least one further winding and removal of winding material. In order to ensure a sufficiently high mechanical stability and wear resistance of the coil, a wall thickness of the coil core of typically 2 to 5 mm, in particular about 3 mm, is provided. Supporting the reusable coil by a further coil, as may be provided in the disposable coil, this is usually not required, but in principle possible if z. B. particularly high winding forces occur or particularly high torques from the winder of Bewicklungsvorrichtung to be transferred to the reusable coil.
Bei dieser Variante der Spule ist es vorteilhaft, wenn nach der Entnahme des Wickelgutes der erste Flansch wieder vom ersten Ende des Spulenkerns entfernt wird. Konische Spulenkerne, an deren zweitem Ende mit größerem Durchmesser sich nur noch der zweite Flansch befindet, können dann ineinandergeschoben und auf diese Weise platzsparend gestapelt werden. Mit den gestapelten Spulenkernen können die ersten Flansche, die vorzugsweise ebenfalls stapelbar ausgeführt sind, separat zu einer Bewicklungsstation transportiert werden, wo die ersten Flansche dann, vorzugsweise kurz vor dem Bewicklungsvorgang, wieder am ersten Ende des Spulenkerns fixiert werden.In this variant of the coil, it is advantageous if, after removal of the winding material, the first flange is removed again from the first end of the coil core. Conical coil cores, at whose second end with a larger diameter, only the second flange is, can then be pushed together and stacked in this way space-saving. With the stacked coil cores, the first flanges, which are preferably likewise designed to be stackable, are transported separately to a winding station, where the first flanges are then fixed again, preferably just before the winding process, at the first end of the coil core.
Auch bei dieser Variante können die ersten und zweiten Rastelemente und Rastbereiche vorteilhafterweise so ausgestaltet werden, dass eine einfache manuelle und zerstörungsfreie Demontage des ersten Flansches vom Spulenkern nicht ohne eine zusätzliche Vorrichtung oder ein geeignetes spezielles Werkzeug möglich ist.Also in this variant, the first and second latching elements and latching areas can advantageously be designed so that a simple manual and non-destructive disassembly of the first flange of the spool core is not possible without an additional device or a suitable special tool.
Zum Lösen eines ersten Flansches vom Spulenkern der erfindungsgemäßen Spule wird vorzugsweise ein Werkzeug in das Innere des Spulenkerns eingeführt, das in Eingriff mit ersten und/oder zweiten Rastbereichen stehende erste bzw. zweite Rastelemente zumindest teilweise außer Eingriff mit diesen bringt.For releasing a first flange from the spool core of the coil according to the invention, a tool is preferably introduced into the interior of the spool core, which brings at least partially out of engagement with the first and / or second latching areas of first and second latching elements in engagement with the first and / or second latching areas.
Ein Werkzeug zur sicheren und zerstörungsfreien Demontage des ersten Flansches vom Spulenkern weist beispielsweise einen konischen Stempel auf, dessen Mantelfläche eine Neigung gegen die Rotationsachse aufweist, welche im Wesentlichen der Neigung der inneren Mantelfläche des Spulenkerns entspricht. Am Stempel ist eine Stange vorgesehen, mittels welcher dieser am zweiten Ende des Spulenkerns in dessen Inneres eingeführt und in Richtung auf das erste Ende des Spulenkerns geschoben, insbesondere gedrückt, wird. Form und Umfang des Stempels sind so gewählt, dass sich dieser bis in den Bereich der ersten Rastbereiche schieben lässt und dort an der inneren Mantelfläche des Spulenkerns anliegen kann. Wenn die ersten Rastelemente des ersten Flansches von außen her in die ersten Rastbereiche des Spulenkerns eingreifen, werden diese durch den im Bereich der ersten Rastbereiche innen anliegenden Umfangsbereich des konischen Stempels radial nach außen gedrückt und außer Eingriff gebracht oder zumindest derart von einem formschlüssigen Eingriff gelöst, dass der erste Flansch vom ersten Ende des Spulenkerns abgehoben werden kann.A tool for safe and non-destructive disassembly of the first flange of the bobbin, for example, has a conical punch, the lateral surface has an inclination against the axis of rotation, which substantially corresponds to the inclination of the inner circumferential surface of the spool. On the punch a rod is provided, by means of which it is introduced into the interior of the second end of the spool core and pushed in the direction of the first end of the spool core, in particular pressed. The shape and circumference of the punch are chosen so that it can be pushed into the region of the first latching regions and can abut there against the inner circumferential surface of the coil core. When the first latching elements of the first flange engage from the outside into the first latching regions of the coil core, they are pressed radially outwards by the circumferential region of the conical plunger in the region of the first latching regions and are disengaged or at least so released from a positive engagement, that the first flange can be lifted off the first end of the spool core.
Grundsätzlich sind aber auch andere Arten von Spezialwerkzeugen von Vorteil. Beispielsweise ist es möglich, ein Werkzeug so auszugestalten, dass dieses vom ersten Ende des Spulenkerns her in dessen Inneres eingeführt werden kann, wo es – beispielsweise mit Hilfe eine geeigneten Mechanismus – die nach innen drückenden und mit den ersten Rastbereichen in Eingriff stehenden ersten Rastelemente radial nach außen drückt.In principle, however, other types of special tools are also beneficial. For example, it is possible to design a tool in such a way that it can be inserted from the first end of the coil core into its interior where, for example with the aid of a suitable mechanism, the first latching elements pressing inwards and engaging with the first latching areas radially pushes outward.
Im Falle von ersten Rastelementen, die von innen her gegen die ersten Rastbereiche drücken und mit diesen in Eingriff stehen, kann das Werkzeug beispielsweise die Form eines schlingenartigen Bandes haben, das im Bereich der ersten Rastbereiche um die äußere Mantelfläche des Spulenkerns gelegt wird und mit einem geeigneten Mechanismus zusammengezogen werden kann, wodurch die ersten Rastelemente nach innen gedrückt und auf dieser Weise außer Eingriff mit den ersten Rastbereichen gebracht werden.In the case of first locking elements, which press from the inside against the first latching regions and engage with these, the tool, for example, the shape of a loop-like band have, which is placed in the region of the first latching areas around the outer circumferential surface of the spool core and can be contracted with a suitable mechanism, whereby the first latching elements are pressed inwardly and are brought out of engagement with the first latching areas in this way.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weisen die am ersten Ende des Spulenkerns vorgesehenen ersten Rastbereiche unterschiedliche Winkellagen bezüglich der Rotationsachse des Spulenkerns auf. Beispielsweise sind die ersten Rastbereiche jeweils um einem Winkel von etwa 45° versetzt, d. h. gegenüber einem ersten Rastbereich ist der nächste erste Rastbereich um 45° und der übernächste erste Rastbereich um 90° usw. versetzt angeordnet. Je nach Anzahl und Ausdehnung der ersten Rastbereiche können diese aber auch um kleinere oder größere Winkel versetzt sein. Grundsätzlich können die Winkel aber auch unterschiedlich groß sein. Insgesamt kann durch diese Maßnahmen einerseits eine günstige Kraftverteilung über die Fläche des ersten Flansches und damit dessen zuverlässige axiale Fixierung und andererseits eine gute Verdrehsicherung erreicht werden.In a preferred embodiment of the invention, the first latching regions provided at the first end of the coil core have different angular positions with respect to the axis of rotation of the coil core. For example, the first latching areas are each offset by an angle of about 45 °, d. H. opposite a first latching area, the next first latching area is arranged offset by 45 ° and the next-but-one first latching area is offset by 90 °, etc. Depending on the number and extent of the first latching areas but these can also be offset by smaller or larger angle. In principle, however, the angles can also be different in size. Overall, these measures on the one hand a favorable force distribution over the surface of the first flange and thus its reliable axial fixation and on the other hand a good rotation can be achieved.
Alternativ oder zusätzlich ist bevorzugt, dass die am ersten Ende des Spulenkerns befindlichen zweiten Rastbereiche unterschiedliche Winkellagen bezüglich der Rotationsachse des Spulenkerns aufweisen. Auch bei dieser Ausführung können die zweiten Rastbereiche z. B. jeweils um einen Winkel von etwa 45° – je nach Anzahl und Ausdehnung der zweiten Rastbereiche aber auch um kleinere oder größere oder unterschiedlich große Winkel – gegeneinander versetzt sein. Bei dieser Ausgestaltung der zweiten Rastbereiche kann eine besonders zuverlässige Fixierung des ersten Flansches am Spulenkern gegen ein Verdrehen erreicht werden.Alternatively or additionally, it is preferred that the second latching regions located at the first end of the coil core have different angular positions with respect to the axis of rotation of the coil core. Also in this embodiment, the second latching areas z. B. each at an angle of about 45 ° - depending on the number and extent of the second latching areas but also smaller or larger or different sized angles - be offset from each other. In this embodiment of the second latching areas, a particularly reliable fixation of the first flange on the spool core against rotation can be achieved.
Vorzugsweise hat zumindest einer der zweiten Rastbereiche eine Winkellage, welche mit der Winkellage eines der ersten Rastbereiche übereinstimmt. Dies bedeutet, dass zumindest ein erster und ein zweiter Rastbereich dieselbe Winkellage aufweisen. Hierdurch wird eine besonders sichere Positionierung einerseits und zuverlässige Fixierung des ersten Flansches andererseits erreicht.Preferably, at least one of the second latching regions has an angular position which coincides with the angular position of one of the first latching regions. This means that at least a first and a second latching area have the same angular position. As a result, a particularly secure positioning on the one hand and reliable fixation of the first flange on the other hand is achieved.
Vorzugsweise weisen die am Flansch befindlichen ersten Rastelemente unterschiedliche Winkellagen bezüglich der Rotationsachse des ersten Flansches auf. Vorteilhafterweise sind die ersten Rastelemente jeweils um einem Winkel von etwa 45° gegeneinander. Je nach Anzahl und Ausdehnung der ersten Rastelemente können diese aber auch durch kleinere oder größere Winkel voneinander beabstandet sein. Grundsätzlich können die Winkel auch unterschiedlich groß sein. Hierdurch kann einerseits eine günstige, insbesondere gleichmäßige, Kraftverteilung über die Fläche des ersten Flansches und damit dessen zuverlässige axiale Fixierung und andererseits eine gute Verdrehsicherung erreicht werden.Preferably, the first locking elements located on the flange have different angular positions with respect to the axis of rotation of the first flange. Advantageously, the first locking elements are each at an angle of approximately 45 ° to each other. Depending on the number and extent of the first locking elements but these can also be spaced apart by smaller or larger angle. In principle, the angles can also be different in size. In this way, on the one hand a favorable, in particular uniform, force distribution over the surface of the first flange and thus its reliable axial fixation and on the other hand a good rotation can be achieved.
Alternativ oder zusätzlich weisen die zweiten Rastelemente unterschiedliche Winkellagen bezüglich der Rotationsachse des ersten Flansches auf. insbesondere sind die ersten Rastelemente jeweils um einem Winkel von etwa 45° gegeneinander versetzt. Je nach Anzahl und/oder Ausdehnung der zweiten Rastelemente können diese auch durch kleinere oder größere Winkel oder auch durch unterschiedlich große Winkel gegeneinander versetzt angeordnet sein. Hierdurch kann eine zuverlässige axiale Fixierung des Flansches bei gleichzeitig zuverlässiger Verdrehsicherung erreicht werden.Alternatively or additionally, the second locking elements on different angular positions with respect to the axis of rotation of the first flange. In particular, the first locking elements are each offset by an angle of about 45 ° to each other. Depending on the number and / or extent of the second latching elements, these can also be offset from one another by smaller or larger angles or else by angles of different sizes. In this way, a reliable axial fixation of the flange can be achieved while reliably preventing rotation.
Es ist besonders bevorzugt, dass zumindest eines der zweiten Rastelemente eine Winkellage aufweist, welche mit der Winkellage eines der ersten Rastelemente übereinstimmt. Hierbei weist zumindest ein erstes und ein zweites Rastelement dieselbe Winkellage auf. Bei dieser Ausführung wird einerseits eine besonders sichere Positionierung und andererseits eine zuverlässige Fixierung des ersten Flansches ermöglicht.It is particularly preferred that at least one of the second latching elements has an angular position which coincides with the angular position of one of the first latching elements. In this case, at least a first and a second locking element on the same angular position. In this embodiment, on the one hand, a particularly secure positioning and, on the other hand, a reliable fixing of the first flange is made possible.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die zweiten Rastbereiche als Vorsprünge und/oder Vertiefungen am ersten Ende des Spulenkerns ausgebildet. Dies stellt eine besonders einfach zu realisierende Möglichkeit dar, die zweiten Rastbereiche am Spulenkern zu realisieren. Gleichzeitig kann durch die Vorsprünge bzw. Vertiefungen eine besonders gute Verdrehsicherung erreicht werden.In a further advantageous embodiment, the second latching regions are formed as projections and / or depressions at the first end of the coil core. This represents a possibility that is particularly easy to implement, to realize the second latching regions on the coil core. At the same time a particularly good rotation can be achieved by the projections or depressions.
Insbesondere weisen die Vorsprünge bzw. Vertiefungen eine Orientierung parallel zur Rotationsachse des Spulenkerns auf. Die Vorsprünge bzw. Vertiefungen sind hierbei vorzugsweise im Bereich der Stirnseite des ersten Endes des Spulenkerns angeordnet und stellen hierbei zahn- oder zinnenartige Verlängerungen bzw. Kerben am Spulenkernmantel dar.In particular, the projections or recesses have an orientation parallel to the axis of rotation of the spool core. The projections or depressions are in this case preferably arranged in the region of the end face of the first end of the coil core and in this case represent tooth-like or crenellated extensions or notches on the coil core shell.
Alternativ können die Vorsprünge bzw. Vertiefungen aber auch eine Orientierung parallel zur Mantelfläche des Spulenkerns aufweisen. Die vorzugsweise im Bereich der Stirnseite des ersten Endes des Spulenkerns angeordneten Vorsprünge bzw. Vertiefungen sind beispielsweise als zahn- oder zinnenartige Verlängerungen bzw. Kerben ausgestaltet, die vorzugsweise mit dem, vorzugsweise konisch zulaufenden, Spulenkernmantel fluchten.Alternatively, however, the projections or depressions may also have an orientation parallel to the lateral surface of the coil core. The preferably arranged in the region of the end face of the first end of the spool projections or depressions are configured for example as a tooth or crenellated extensions or notches, which are preferably aligned with the, preferably tapered, coil core.
Es kann außerdem vorgesehen sein, dass die zweiten Rastelemente als Vertiefungen und/oder Vorsprünge am Flansch ausgebildet sind. Auf diese Weise lassen sich die zweiten Rastelemente am ersten Flansch sowie eine besonders gute Verdrehsicherung einfach realisieren.It can also be provided that the second locking elements are formed as recesses and / or projections on the flange. In this way, the second locking elements on easy to realize first flange and a particularly good anti-rotation.
Vorzugsweise sind die ersten Rastelemente und/oder die zweiten Rastelemente einstückig mit dem ersten Flansch ausgebildet. Der erste Flansch einschließlich Rastelementen kann hierbei z. B. als Spritzgussteil in nur einem Arbeitsgang hergestellt werden, was aufgrund der damit verbundenen Kostenvorteile im Hinblick auf die vorteilhafte Verwendung der Spule als Einwegspule besonders günstig ist.Preferably, the first locking elements and / or the second locking elements are integrally formed with the first flange. The first flange including locking elements can hereby z. B. are manufactured as an injection molded part in a single operation, which is particularly favorable due to the associated cost advantages in terms of the advantageous use of the coil as a disposable coil.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind zwischen den am ersten Flansch vorgesehenen ersten Rastelementen Zwischenbereiche vorgesehen, welche derart an die, insbesondere konische, Form des Spulenkerns angepasst sind, dass die Zwischenbereiche im Bereich des ersten Endes des Spulenkerns anliegen, wenn die ersten Rastelemente des ersten Flansches in Eingriff mit entsprechenden ersten Rastbereichen am Spulenkern stehen. Hierdurch wird eine günstige Kräfteverteilung und damit eine besonders sichere Fixierung des ersten Flansches am Spulenkern erreicht. Darüber hinaus wird hierdurch ein manuelles Lösen des ersten Flansches vom Spulenkern weiter erschwert.In a further advantageous embodiment, intermediate regions are provided between the first latching elements provided on the first flange, which are adapted to the, in particular conical, shape of the coil core such that the intermediate regions abut in the region of the first end of the coil core when the first latching elements of the first flange in engagement with corresponding first latching areas on the spool core. As a result, a favorable distribution of forces and thus a particularly secure fixation of the first flange is achieved on the spool core. In addition, this further complicates a manual release of the first flange of the spool core.
Vorzugsweise weisen die Zwischenbereiche einen, in radialer Richtung betrachtet, inneren Bereich auf, welcher um einen Winkel zwischen etwa 3° und 9°, insbesondere etwa 6°, gegenüber der Rotationsachse des Flansches geneigt ist. Hierdurch kann ein zuverlässiges Anliegen der Zwischenbereiche am Spulenkern auf einfache Weise realisiert werden.The intermediate regions preferably have an inner region, viewed in the radial direction, which is inclined at an angle between approximately 3 ° and 9 °, in particular approximately 6 °, with respect to the axis of rotation of the flange. In this way, a reliable concern of the intermediate regions on the spool core can be realized in a simple manner.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die ersten Rastelemente als axiale Vorsprünge am ersten Flansch ausgebildet sind und die Vorsprünge jeweils eine Rastnase aufweisen, welche mit dem entsprechenden ersten Rastbereich am ersten Ende des Spulenkerns in Eingriff gebracht werden kann. Die axialen Vorsprünge verlaufen hierbei im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des ersten Flansches. Die jeweiligen Rastnasen stehen vorzugsweise von einem Ende der axialen Vorsprünge in Richtung auf die Rotationsachse ab, d. h. sie zeigen im Wesentlichen in radialer Richtung nach innen. Hierdurch kann ein sicheres Einrasten der ersten Rastelemente des ersten Flansches in die ersten Rastbereiche am Spulenkern auf einfache Weise realisiert werden.In a further advantageous embodiment, it is provided that the first latching elements are formed as axial projections on the first flange and the projections each have a latching lug, which can be brought into engagement with the corresponding first latching area at the first end of the coil core. The axial projections in this case run substantially parallel to the axis of rotation of the first flange. The respective detents preferably project from one end of the axial protrusions in the direction of the axis of rotation, d. H. they point inward in the radial direction substantially. In this way, a secure engagement of the first latching elements of the first flange in the first latching areas on the coil core can be realized in a simple manner.
Vorzugsweise weist die Rastnase eine, insbesondere ebene, Abschrägung auf, welche, in radialer Richtung betrachtet, innen liegt und gegenüber der Rotationsachse des Flansches um einen Winkel zwischen etwa 20° und 40°, insbesondere etwa 30°, geneigt ist. Ein der Abschrägung gegenüberliegender Bereich der Rastnase verläuft vorzugsweise senkrecht zur Rotationsachse des ersten Flansches. Hierdurch werden die ersten Rastelemente in der Art von Widerhaken realisiert, durch welche sich der erste Flansch in einer ersten axialen Richtung leicht auf das erste Ende des Spulenkerns aufschieben lässt, jedoch nach dem Einrasten der ersten Rastelemente in die entsprechenden ersten Rastbereiche am Spulenkern ohne zusätzliches Spezialwerkzeug nicht mehr zerstörungsfrei vom Spulenkern entfernt werden kann. Auf diese Weise wird einerseits eine einfache Montage sowie eine sichere Fixierung des ersten Flansches erreicht und andererseits eine unerwünschte einfache manuelle Demontage effektiv verhindert.Preferably, the detent has a, in particular flat, chamfer, which, viewed in the radial direction, inside and opposite to the axis of rotation of the flange by an angle between about 20 ° and 40 °, in particular about 30 °, is inclined. An area of the latching lug opposite the chamfer preferably runs perpendicular to the axis of rotation of the first flange. As a result, the first latching elements are realized in the manner of barbs, through which the first flange can be easily pushed onto the first end of the spool core in a first axial direction, but after locking the first locking elements in the corresponding first latching areas on the coil core without additional special tool can no longer be removed from the spool core without being destroyed. In this way, on the one hand a simple assembly and secure fixation of the first flange is achieved and on the other hand effectively prevents unwanted easy manual disassembly.
Es ist darüber hinaus bevorzugt, dass die ersten Rastelemente, in radialer Richtung betrachtet, von außen her in die ersten Rastbereiche am ersten Ende des Spulenkerns eingreifen können. Vorzugsweise sind die ersten Rastelemente hierbei so ausgebildet sind, dass diese bei einer Bewicklung des Spulenkerns mit Wickelgut durch das Wickelgut in Richtung der Rastbereiche, insbesondere radial nach innen, gedrückt werden können. Die ersten Rastelemente des ersten Flansches rasten hierbei von außen in die ersten Rastbereiche im Spulenkern ein. Dadurch wird sichergestellt, dass bei einer Bewicklung der Spule mit Wickelgut dieses auf den ersten Rastelementen zu liegen kommen kann. Die hierbei auftretenden, radial nach innen, d. h. zur Rotationsachse des Flansches bzw. Spulenkerns hin, gerichteten Kräfte tragen dazu bei, dass die ersten Rastelemente nach innen auf die ersten Rastbereiche hin gedrückt und damit besonders sicher in ihrer Position, d. h. in Eingriff mit diesen, gehalten werden.It is also preferred that the first locking elements, viewed in the radial direction, can engage from the outside in the first latching regions at the first end of the spool core. Preferably, the first locking elements are in this case formed so that they can be pressed in a winding of the spool core with winding material through the winding material in the direction of the latching areas, in particular radially inward. The first latching elements of the first flange engage in this case from the outside into the first latching areas in the coil core. This ensures that in a winding of the coil with winding material this can come to rest on the first locking elements. The occurring here, radially inwards, d. H. directed to the axis of rotation of the flange or coil core, directed forces contribute to the fact that the first latching elements pressed inwards to the first latching areas and thus very safe in their position, d. H. in engagement with these, are kept.
Vorteilhafterweise sind die als Vorsprünge mit Rastnasen ausgestalteten ersten Rastelemente hierbei so dimensioniert und/oder geformt, dass ein möglichst hoher Anteil der vom Wickelgut ausgeübten Kräfte in radialer Richtung auf die ersten Rastelemente übertragen werden. Dies wird vorzugsweise dadurch realisiert, dass die Vorsprünge der ersten Rastelemente im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse des ersten Flansches oder zur Mantelfläche des Spulenkerns verlaufen.Advantageously, the first locking elements designed as projections with locking lugs are dimensioned and / or shaped in this case in such a way that the highest possible proportion of the forces exerted by the winding material are transmitted in the radial direction to the first locking elements. This is preferably realized in that the projections of the first locking elements extend substantially parallel to the axis of rotation of the first flange or to the lateral surface of the spool core.
Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn die Vorsprünge der ersten Rastelemente gegenüber der dem Spulenkern zugewandten Grundfläche des ersten Flansches so hoch sind, dass möglichst mehrere, vorzugsweise eine Vielzahl von, Windungen des Wickelgutes auf diesen zu liegen kommen können. Vorzugsweise beträgt die Höhe der Vorsprünge zwischen 5 und 20 mm, insbesondere zwischen 8 und 12 mm. Bei diesen Werten werden einerseits hohe radiale Kräfte bei bewickelter Spule und andererseits auch hohe Kräfte bei leerer Spule gewährleistet, so dass in beiden Fällen eine besonders sichere Fixierung erreicht wird.Moreover, it is advantageous if the projections of the first locking elements relative to the coil core facing base surface of the first flange are so high that as many as possible, preferably a plurality of turns of the winding material can come to lie on these. Preferably, the height of the projections is between 5 and 20 mm, in particular between 8 and 12 mm. These values on the one hand high radial forces in wound coil and on the other hand high forces are ensured with an empty coil, so that in both cases a particularly secure fixation is achieved.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den Figuren. Es zeigen: Further advantages, features and applications of the present invention will become apparent from the following description taken in conjunction with the figures. Show it:
Am zweiten Ende
Im Bereich des ersten Endes
Des Weiteren sind an der Stirnseite des zweiten Endes
Im dargestellten Beispiel sind am zweiten Ende
Die einzelnen ersten und zweiten Rastbereiche
Wie
Der Durchmesser d1 des ersten Endes
Ein Ausschnitt
Grundsätzlich kann die Dimensionierung der ersten und zweiten Rastbereiche
Wie in der Aufsicht und den beiden Querschnittsdarstellungen zu erkennen ist, weist der erste Flansch
Auf der den Rippen
Im inneren Umfangsbereich des ringförmigen Bereichs
Im Bereich des anderen Endes der ersten Rastelemente
Grundsätzlich können die zweiten Rastelemente
Die vorzugsweise als zahnartige Vorsprünge ausgebildeten zweiten Rastbereiche
Eine formschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Flansch
Auf der – in radialer Richtung betrachtet – innenliegenden Seite des axialen Vorsprungs des ersten Rastelements
In
Auch anhand dieser Darstellung werden Anordnung und Ausgestaltung der innerhalb des ringförmigen Bereichs
In der Darstellung sind erste Rastbereiche
Für den Fall, dass die Spule als Einwegspule, insbesondere mit relativ geringen Wandstärken des Spulenkerns
In diesem Fall sowie im Falle der Ausgestaltung der Spule als Mehrwegspule, insbesondere mit größeren Wandstärken des Spulenkerns
Das in
Der Stempel
Der Stempel
Auf diese Weise werden die ersten Rastelemente
Ein Abheben des ersten Flansches
Je nach Ausgestaltung der ersten Rastelemente
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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