DE102014206272A1

DE102014206272A1 - Electric coil and interconnecting part for an electric coil

Info

Publication number: DE102014206272A1
Application number: DE102014206272.1A
Authority: DE
Inventors: Erwin Köppendörfer
Original assignee: Leoni Kabel Holding GmbH
Current assignee: Leoni Kabel GmbH
Priority date: 2014-04-02
Filing date: 2014-04-02
Publication date: 2015-10-08

Abstract

Die elektrische Spule (2) umfasst eine Flachbandleitung (4) mit mehreren in einer Ebene nebeneinander angeordneten elektrischen Leitern (10, 10a, 10b) die in einem Isolationsmantel (12) eingebettet sind. Die Flachbandleitung (4) weist zwei gegenüberliegende Stirnenden (6) auf. Die einzelnen Leiter (10, 10a, 10b) sind an den Stirnenden (6) mittels eines Verschaltungsmusters (14) derart miteinander verschaltet, dass hierdurch eine Spulenwicklung mit durch die Leiter (10, 10a, 10b) gebildeten Wicklungsabschnitten ausgebildet ist. Hierdurch ist ein neuer Typ an elektrischer Spule (2) bereitgestellt, zu deren Herstellung auf eine herkömmliche Flachbandleitung (4) zurückgegriffen wird.The electrical coil (2) comprises a ribbon cable (4) with a plurality of electrical conductors (10, 10a, 10b) arranged side by side in a plane and embedded in an insulation jacket (12). The ribbon cable (4) has two opposite ends (6). The individual conductors (10, 10a, 10b) are connected to one another at the front ends (6) by means of a connection pattern (14) in such a way that a coil winding with winding sections formed by the conductors (10, 10a, 10b) is formed. As a result, a new type of electrical coil (2) is provided, for the manufacture of which a conventional ribbon cable (4) is used.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Spule sowie ein Verschaltungsteil für eine derartige elektrische Spule. The invention relates to an electrical coil and a circuit part for such an electrical coil.

Elektrische Spulen werden für unterschiedlichste Zwecke eingesetzt und in verschiedensten Ausgestaltungen bereitgestellt. Sie finden zunehmend auch Einsatz für eine drahtlose, induktive Stromübertragung zwischen zwei Komponenten, beispielsweise auch bei Haushaltsgeräten wie Zahnbürsten etc. Unter anderem sind hierbei insbesondere auch sogenannte Flachspulen bekannt, bei denen eine Spulenwicklung innerhalb einer Ebene und etwa spiralförmig aufgebaut ist. Electric coils are used for a variety of purposes and provided in a variety of configurations. They are also increasingly used for wireless, inductive power transmission between two components, for example, in household appliances such as toothbrushes, etc. Among other things, in particular, so-called flat coils are known in which a coil winding is constructed within a plane and approximately spiral.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Spule, insbesondere Flachspule anzugeben, die einfach herzustellen ist. Proceeding from this, the present invention seeks to provide an electrical coil, in particular flat coil, which is easy to manufacture.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine elektrische Spule mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie weiterhin durch ein Verschaltungsteil für eine derartige elektrische Spule. Die elektrische Spule weist als zentrales Element eine herkömmliche Flachbandleitung auf, die mehrere in zumindest einer Fläche nebeneinander angeordnete elektrische Leiter aufweist, die in einem Isolationsmantel eingebettet sind. Die Leiter sind innerhalb der Fläche in einer Reihe nebeneinander angeordnet. Grundsätzlich kann die Fläche gekrümmt sein. Bevorzugt sind die Leiter jedoch in einer Ebene angeordnet. Die Flachbandleitung weist zwei gegenüberliegende Stirnenden auf, wobei die einzelnen Leiter an diesen Stirnenden mittels eines speziellen Verschaltungsmusters derart miteinander verschaltet sind, dass hierdurch eine Spulenwicklung mit durch die Leiter gebildeten Wicklungsabschnitten ausgebildet ist. Durch die Verwendung der Leiter der Flachbandleitung verlaufen daher die durch diese gebildeten Wicklungsabschnitte parallel zueinander. Es handelt sich daher bei der Spule quasi um eine sehr lang gestreckte Spule mit parallel zueinander verlaufenden Wicklungsabschnitten, wobei diese im Betrieb zwei Gruppen bilden, die gegenläufig vom Strom durchflossen sind. Dies wird durch die spezielle Verschaltung der Leiterenden am jeweiligen Stirnende der Flachbandleitung erreicht. The object is achieved by an electric coil having the features of claim 1 and further by a circuit part for such an electric coil. The electrical coil has as a central element a conventional ribbon cable having a plurality of at least one side by side arranged electrical conductors which are embedded in an insulating jacket. The conductors are arranged side by side within the area in a row. Basically, the surface can be curved. However, the conductors are preferably arranged in one plane. The ribbon cable has two opposite ends, wherein the individual conductors are interconnected at these ends by means of a special Verschaltungsmusters such that in this way a coil winding is formed with winding sections formed by the conductor. By using the conductor of the ribbon cable, therefore, the winding sections formed by these run parallel to each other. It is therefore in the coil, so to speak, a very elongated coil with mutually parallel winding sections, which in operation form two groups, which are traversed by the current in opposite directions. This is achieved by the special interconnection of the conductor ends at the respective front end of the ribbon cable.

Durch die Verwendung der Flachbandleitung als Kernstück der Spule ist insgesamt eine einfache Herstellmöglichkeit gegeben, ohne dass spezielle aufwendige Maßnahmen zur Spulenwicklung erforderlich sind. Dabei ist es auch möglich, die Flachbandleitungen unterschiedlich zu skalieren, um beispielsweise unterschiedliche Flächen mit der Spule abzudecken. By using the ribbon cable as the core of the coil overall a simple manufacturing option is given, without special complex measures for coil winding are required. It is also possible to scale the ribbon cables differently, for example, to cover different areas with the coil.

Zur Ausbildung der elektrischen Spule weist die Flachbandleitung zweckdienlicherweise einen zentralen etwa mittig angeordneten Leiter sowie einen äußeren Leiter auf. Eines der beiden Enden des zentralen Leiters bildet ein zentrales Wicklungsende und eines der Enden des äußeren Leiters bildet ein äußeres Wicklungsende. D.h. den Enden dieser Leiter ist daher jeweils die Funktion eines Wicklungsendes zugeordnet. Über diese beiden Wicklungsenden ist die elektrische Spule angeschlossen. Die weiteren Enden der Leiter sind über das Verschaltungsmuster dann derart miteinander verbunden, dass zwischen den beiden Wicklungsenden eine durchgehende, spiralförmig verlaufende Leiterbahn ausgebildet ist. To form the electrical coil, the ribbon cable expediently has a central conductor arranged approximately in the middle and an outer conductor. One of the two ends of the central conductor forms a central coil end and one of the ends of the outer conductor forms an outer coil end. That The ends of these conductors are therefore each assigned the function of a winding end. About these two winding ends, the electric coil is connected. The further ends of the conductors are then connected to one another via the interconnection pattern such that a continuous, spirally running conductor track is formed between the two winding ends.

Zur Ausbildung dieser spiralförmigen Leiterbahn ist hierzu insbesondere vorgesehen, dass das dem zentralen Wicklungsende gegenüberliegende Ende des zentralen Leiters unmittelbar mit einem benachbarten Ende eines benachbarten Leiters verbunden ist und alle übrigen Enden der verbleibenden Leiteradern jeweils paarweise von innen nach außen miteinander verbunden sind. In order to form this spiral-shaped conductor track, provision is made in particular for the end of the central conductor opposite the central winding end to be connected directly to an adjacent end of an adjacent conductor and for the remaining ends of the remaining conductor conductors to be connected in pairs from inside to outside.

Insgesamt ist hierdurch ein Spiralmuster ausgebildet, sodass also im Betrieb zwei Gruppen von Leitern gebildet sind, die im Betrieb in unterschiedlichen Richtungen also gegenläufig vom Strom durchflossen sind. Die beiden Gruppen sind dabei in einer Querrichtung der Flachbandleitung nebeneinander angeordnet. Die Leiter der einen Hälfte der Flachbandleitung werden daher ausschließlich in einer Längsrichtung und die Leiteradern der anderen Hälfte der Flachbandleitung werden auf parallel hierzu durchflossen. Durch diesen Aufbau ist daher eine herkömmliche spiralförmige, langgestreckte Spule in einfacher Weiße nachgebildet. Overall, a spiral pattern is thereby formed, so that in operation two groups of conductors are formed, which are thus traversed in opposite directions in operation in different directions from the stream. The two groups are arranged side by side in a transverse direction of the ribbon cable. The conductors of one half of the ribbon cable are therefore exclusively in a longitudinal direction and the conductor wires of the other half of the ribbon cable to be flowed through in parallel thereto. By this construction, therefore, a conventional helical, elongated coil in simple whiteness is modeled.

Weiterhin ist hierzu vorgesehen, dass an den beiden gegenüberliegenden Stirnenden der Flachbandleitung unterschiedliche Verschaltungsmuster ausgebildet sind. Dies wird nicht zuletzt durch die Anforderung eines spiralförmigen Leiterbahnmusters bestimmt und der Anordnung der beiden Wicklungsenden als Anschlüsse der Spule. Furthermore, it is provided for this purpose that different interconnection patterns are formed at the two opposite ends of the ribbon cable. This is determined not least by the requirement of a spiral-shaped conductor pattern and the arrangement of the two winding ends as terminals of the coil.

Im Hinblick auf eine möglichst einfache Herstellung der Flachbandleitung handelt es sich bei dieser zweckdienlicherweise um eine extrudierte Flachbandleitung, bei der also die Leiter in einem gemeinsamen, extrudierten Isolationsmantel eingebettet sind. Bei den einzelnen Leiter handelt es sich bevorzugt um massive Drähte oder auch um Litzendrähte. With regard to the simplest possible production of the ribbon cable, this is expediently an extruded ribbon cable, in which therefore the conductors are embedded in a common, extruded insulation jacket. The individual conductors are preferably solid wires or stranded wires.

Weiterhin ist zweckdienlicherweise vorgesehen, dass die Flachbandleitung als eine sogenannte Rasterstegleitung ausgebildet ist, bei der die einzelnen von dem Isolationsmantel umgebenen Leiter über Stege des Isolationsmantels miteinander verbunden sind. Üblicherweise weist die Flachbandleitung dabei im Bereich der Leiter eine größere Dicke als im Bereich der Stege auf. Bei den Stegen handelt es sich daher üblicherweise um lediglich dünne Materialbrücken. Furthermore, it is expediently provided that the ribbon cable is formed as a so-called ridge line, in which the individual conductors surrounded by the insulating jacket via webs of the insulation jacket together are connected. Usually, the ribbon cable thereby has a greater thickness in the region of the conductors than in the region of the webs. The webs are therefore usually only thin material bridges.

Um die elektrischen Eigenschaften der Spule zu verbessern ist in bevorzugter Weiterbildung insbesondere zwischen den Leitern magnetisches oder magnetisierbares Material angeordnet. Hierdurch wird also quasi eine Art Spulenkern nachgebildet zur Erhöhung der Induktivität der Spule. Bei dem magnetischen oder magnetisierbaren Material handelt es sich insbesondere um ferromagnetisches Material, beispielsweise um Eisen. To improve the electrical properties of the coil magnetic or magnetizable material is arranged in a preferred embodiment, in particular between the conductors. As a result, so to speak, a kind of coil core is simulated to increase the inductance of the coil. The magnetic or magnetizable material is in particular ferromagnetic material, for example iron.

Im Hinblick auf eine einfache Herstellung dieses „Spulenkerns“ wird dieses magnetisierbare oder magnetische Material zweckdienlicherweise in den Isolationsmantel als Pulver mit eingebettet. Im Falle einer extrudierten Flachleitung geschieht dies in einfache Weise beim Extrusionsvorgang. With a view to easy production of this "coil core", this magnetizable or magnetic material is expediently embedded in the insulating jacket as a powder. In the case of an extruded flat cable this is done in a simple manner during the extrusion process.

Alternativ hierzu wird das Material seitlich angeordnet und beispielsweise auf einer Seite der Flachbandleitung insbesondere nach deren Extrusion angebracht. Dadurch wird eine Belastung der Extrusionswerkzeuge durch abrasive Pulverpartikel vermieden. Das insbesondere pulverförmige Material wird beispielsweise auf die Flachbandleitung aufgeklebt, aufgespritzt oder in sonstiger Weise aufgebracht. Alternatively, the material is arranged laterally and attached, for example, on one side of the ribbon cable, in particular after their extrusion. This avoids stressing the extrusion tools by abrasive powder particles. The particular powdery material is, for example glued to the ribbon cable, sprayed or applied in any other way.

Um diesen Prozess sicher zu gestalten handelt es sich bei dem magnetisierbaren oder magnetischen Material zweckdienlicherweise um einzelne Partikel, beispielsweise eines Pulvers aus einem ferromagnetischen Werkstoff, insbesondere Eisenpulver. In order to make this process safe, the magnetizable or magnetic material is expediently individual particles, for example a powder of a ferromagnetic material, in particular iron powder.

Um eine einfache Herstellung der Spule insgesamt zu ermöglichen ist in bevorzugter Ausgestaltung zur Verschaltung der Leiteradern an den Stirnenden der Flachbandleitung ein separates Verschaltungsteil angeordnet, an dem die Flachbandleitung elektrisch kontaktierend angeschlossen ist. Über dieses Verschaltungsteil erfolgt die Verschaltung der einzelnen Leiter zur Ausbildung der Spule mit dem gewünschten spiralförmigen Leiterbahnmuster. In order to enable a simple production of the coil as a whole, a separate interconnection part is arranged in a preferred embodiment for interconnecting the conductor wires to the front ends of the ribbon cable, to which the ribbon cable is connected electrically contacting. About this interconnection part, the interconnection of the individual conductors to form the coil with the desired spiral conductor pattern occurs.

Zweckdienlicherweise ist daher in das Verschaltungsteil das Verschaltungsmuster integriert sowie ergänzend weiterhin eine Anzahl von Kontaktanschlüssen zur elektrischen Kontaktierung der Leiter. Bei dem Verschaltungsteil handelt es sich daher insbesondere um ein vorgefertigtes eigenständiges Bauteil, welches zur Befestigung an den Stirnenden der Flachbandleitung ausgebildet ist. Im Hinblick auf eine einfache Montage ist dabei vorgesehen, dass das Verschaltungsteil als ein Aufsteckteil ausgebildet ist, welches durch Aufstecken oder Aufpressen auf die Stirnenden der Flachbandleitung mit dieser verbunden ist. Zweckdienlicherweise erfolgt dabei beim Aufsteckvorgang automatisch auch die Kontaktierung der einzelnen Leiter. Conveniently, therefore, the interconnection pattern is integrated into the interconnection part and additionally a number of contact terminals for electrical contacting of the conductors. The interconnection part is therefore in particular a prefabricated independent component which is designed to be fastened to the front ends of the ribbon cable. With regard to a simple assembly is provided that the interconnecting member is formed as a plug-on part, which is connected by plugging or pressing on the front ends of the ribbon cable with this. Conveniently, the contacting of the individual conductors is automatically carried out during Aufsteckvorgang.

Hierzu ist das Verschaltungsteil zweckdienlicherweise nach Art eines Steckers, insbesondere eines sogenannten Pfostensteckers ausgebildet. Das Verschaltungsteil umfasst hierbei eine Mehrzahl von einzelnen Kontaktstiften als Kontaktanschlüsse, die insbesondere nebeneinander angereiht eine Stiftleiste bilden. Die Kontaktstifte sind dabei insbesondere als Schneid- oder Piercing-Kontakte ausgebildet, welche also allgemein den Isolationsmantel der Flachbandleitung beim Aufstecken durchdringen und dadurch eine elektrisch leitende Verbindung mit dem jeweiligen Leiter ausbilden. Die Anzahl der Kontaktstifte entspricht dabei vorzugsweise der Anzahl der Leiter der Flachbandleitung. Der Postenstecker umfasst dabei typischerweise zwei Gehäusebauteile und wird insbesondere seitlich, also senkrecht zur Längsrichtung der Leiteradern auf die Flachbandleitung aufgepresst. For this purpose, the interconnection part is expediently designed in the manner of a plug, in particular a so-called post plug. In this case, the interconnection part comprises a plurality of individual contact pins as contact connections, which in particular adjoin one another form a pin strip. The contact pins are formed in particular as cutting or piercing contacts, which thus generally penetrate the insulation jacket of the ribbon cable when plugging and thereby form an electrically conductive connection with the respective conductor. The number of pins preferably corresponds to the number of conductors of the ribbon cable. The post connector typically comprises two housing components and is in particular pressed laterally, that is perpendicular to the longitudinal direction of the conductor wires on the ribbon cable.

Im Hinblick auf eine möglichst einfache Ausgestaltung des Verschaltungsmusters ist dieses vorzugsweise auf einer Platine ausgebildet. Es kann daher zur Ausbildung des Verschaltungsmusters auf herkömmliche Herstellungsmethoden für die Ausbildung von Leiterbahnen auf einem Träger (Platine) zurückgegriffen werden. Die Platine ist dabei zweckdienlicherweise unmittelbar in das Verschaltungsteil integriert. With regard to the simplest possible embodiment of the interconnection pattern, this is preferably formed on a circuit board. It can therefore be used to form the Verschaltungsmusters on conventional manufacturing methods for the formation of traces on a support (board). The board is expediently integrated directly into the interconnection part.

Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, zur Erhöhung der Induktivität, mehrere Lagen an Flachbandleitungen übereinander anzuordnen. Es werden in diesem Fall dann mehrere Ebenen an spiralförmigen Leiterbahnen übereinander angeordnet. Diese sind dabei korrespondierend zu der ersten Ebene entsprechend zu verschalten und untereinander zu verbinden. Basically, it is possible to increase the inductance, to arrange several layers of ribbon cables on top of each other. In this case, several planes are then arranged on spiral-shaped conductor tracks one above the other. These are corresponding to the first level to interconnect and connect with each other.

Die Erfindung wird erfindungsgemäß weiterhin gelöst durch ein Verschaltungsteil für eine derartige elektrische Spule mit den Merkmalen des Anspruchs 14. Die im Hinblick auf die Spule angeführten Vorteile und bevorzugten Ausgestaltungen, insbesondere soweit sie das Verschaltungsteil betreffen, sind sinngemäß auch auf das Verschaltungsteil als solches zu übertragen. The invention is further achieved by a circuit part for such an electric coil having the features of claim 14. The advantages mentioned in terms of the coil and preferred embodiments, in particular as far as they relate to the interconnection part, are mutatis mutandis to transfer to the interconnection part as such ,

Insbesondere ist das Verschaltungsteil dabei als ein (Pfosten-)Stecker mit integrierten und vorzugsweise auf einer Platine ausgebildetem speziellen Verschaltungsmuster ausgebildet, der zusätzlich Kontaktstifte zur unmittelbaren Kontaktierung der einzelnen Leiteradern aufweist. In particular, the interconnection part is designed as a (post) plug with integrated and preferably formed on a board special interconnection pattern, which additionally has contact pins for direct contacting of the individual conductor wires.

Vorzugsweise sind dabei zwei Typen von Verschaltungsteilen ausgebildet, nämlich für die beiden gegenüberliegenden Stirnenden einer jeweiligen Flachbandleitung, da an diesen Enden unterschiedliche Verschaltungsmuster ausgebildet sind. Preferably, two types of interconnecting parts are formed, namely for the two opposite ends of a respective ribbon cable, since different interconnection patterns are formed at these ends.

Im Hinblick auf ein besonders einfaches Anschließen der Spule ist weiterhin in das Verschaltungsteil ein externer Anschluss, insbesondere ein Steckanschluss integriert, über den ein Wicklungsende der Spule elektrisch kontaktierbar ist. Dieser externe Anschluss ist daher mit einem der beiden erwähnten Wicklungsende im zusammengebauten Zustand verbunden. Der Anschluss dient daher als Spuleneingang beziehungsweise Spulenausgang. With regard to a particularly simple connection of the coil, an external connection, in particular a plug connection, is integrated into the interconnection part, via which a coil end of the coil can be electrically contacted. This external connection is therefore connected to one of the two mentioned winding ends in the assembled state. The connection therefore serves as a coil input or coil output.

Eine Ausführungsvariante der Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Diese zeigen jeweils in vereinfachten Darstellungen: An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to FIGS. These show in simplified representations:

1 Eine Spule in einer Aufsicht, welche gebildet ist durch eine Flachbandleitung und zwei gegenüberliegend angeordneten Verschaltungsteilen. 1 A coil in a plan view, which is formed by a ribbon cable and two opposing interconnecting parts.

2 Eine etwas vergrößerte ausschnittsweise Explosions-Darstellung der Spule gemäß 1. 2 A slightly enlarged fragmentary exploded view of the coil according to 1 ,

3 Eine Schnittansicht durch die Flachbandleitung mit einer Illustration der beiden unterschiedlichen Verschaltungsmuster an den gegenüberliegenden Stirnenden. 3 A sectional view through the ribbon cable with an illustration of the two different interconnection patterns at the opposite ends.

4A Eine stark vereinfachte schematisierte Aufsicht auf eine Platine mit integriertem Verschaltungsmuster und daran befestigten Kontaktstiften zur Ausbildung eines Steckers, insbesondere Pfostensteckers sowie 4A A highly simplified schematic plan view of a board with an integrated circuit pattern and attached pins to form a plug, in particular post plug and

4B eine stark vereinfachte Schnittansicht durch einen derartigen Pfostenstecker. 4B a greatly simplified sectional view through such a post connector.

In den Figuren sind gleichwirkende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, like-acting parts are provided with the same reference numerals.

Die in der 1 dargestellte elektrische Spule 2 umfasst als zentrales Element eine Flachbandleitung 4 sowie zwei an deren gegenüberliegenden Stirnenden 6 angeordnete Verschaltungsteile, nämlich ein erstes Verschaltungsteil 8a sowie ein zweites Verschaltungsteil 8b. Die beiden Verschaltungsteile (8a, 8b) sind wie nachfolgend noch näher erläutert wird unterschiedlich ausgebildet. The in the 1 illustrated electrical coil 2 comprises as a central element a ribbon cable 4 and two at their opposite ends 6 arranged interconnection parts, namely a first interconnection part 8a and a second interconnection part 8b , The two interconnection parts ( 8a . 8b ) are as explained in more detail below is formed differently.

Die Flachbandleitung 4 als solche weist mehrere innerhalb einer Ebene nebeneinander angeordnete Leiter 10 auf, welche in einem gemeinsamen Isolationsmantel 12 eingebettet sind. Weitere Ebenen mit Leitern 10 sind nicht vorgesehen. Es können jedoch auch mehrere Lagen an solchen Ebenen ausgebildet sein. Die einzelnen Leiteradern 10 sind dabei in einem definierten Rasterabstand mit einem Rastermaß a zueinander angeordnet. The ribbon cable 4 as such, has several within a plane adjacent conductors 10 on which in a common insulation jacket 12 are embedded. More levels with ladders 10 are not provided. However, it is also possible for a plurality of layers to be formed at such levels. The individual conductor wires 10 are arranged in a defined grid spacing with a grid dimension a to each other.

Bei der Flachbandleitung 4 handelt es sich insbesondere um eine extrudierte Rasterstegleitung. Bei dieser sind die einzelnen Leiter 10 in dem definierten Rastermaß a gehalten und über Stege 13 miteinander verbunden, wie dies insbesondere anhand 3 ersichtlich ist. In the ribbon cable 4 it is in particular an extruded ridge line. In this are the individual ladder 10 held in the defined pitch a and over webs 13 linked together, as this particular example 3 is apparent.

Die einzelnen Leiter 10 sind über die beiden Verschaltungsteile 8a, 8b derart mit Hilfe eines Verschaltungsmusters 14 miteinander verschaltet, also miteinander elektrisch kontaktiert, dass insgesamt durch das Zusammenwirken der Flachbandleitung 4 mit den beiden Verschaltungsteilen 8a, 8b eine Spulenwicklung ausgebildet ist, welche durch eine spiralförmig verlaufende Leiterbahn 16 gebildet ist. Diese Leiterbahn 16 setzt sich dabei zusammen aus den einzelnen Leiter 10 der Flachbandleitung 4 sowie den beiden Verschaltungsmustern 14 in den Verschaltungsteilen 8a, 8b. The individual ladder 10 are about the two interconnection parts 8a . 8b such with the help of a wiring pattern 14 interconnected with each other, so electrically contacted with each other, that in total by the interaction of the ribbon cable 4 with the two interconnection parts 8a . 8b a coil winding is formed, which by a spirally extending conductor track 16 is formed. This track 16 consists of the individual ladder 10 the ribbon cable 4 and the two Verschaltungsmustern 14 in the interconnection parts 8a . 8b ,

Die beiden Verschaltungsteile 8a, 8b sind als separate Module ausgebildet und zwar nach Art eines (Kontakt-)Steckers 18, der auf die Flachbandleitung 4 aufsteckbar ist. Sie weisen neben dem Verschaltungsmuster 14 auch jeweils einen externen Anschluss 20a, 20b auf, über den jeweils ein Wicklungsende 22, nämlich entweder ein zentrales Wicklungsende 22a oder ein äußeres Wicklungsende 22b der ausgebildeten elektrischen Spule 2 kontaktiert und anschließbar ist. Die elektrische Spule 2 ist insgesamt abschließend gebildet durch die Flachbandleitung 4 mit den beiden Verschaltungsteilen 8a, 8b. The two interconnection parts 8a . 8b are designed as separate modules and indeed in the manner of a (contact) plug 18 on the ribbon cable 4 is pluggable. They point next to the interconnection pattern 14 also each an external connection 20a . 20b on, over each one winding end 22 either a central winding end 22a or an outer coil end 22b the trained electrical coil 2 contacted and connected. The electric coil 2 is a total formed by the flat ribbon cable 4 with the two interconnection parts 8a . 8b ,

Die spezielle Verschaltung der einzelnen Leiter 10 zur Ausbildung der elektrischen Spule 2 wird nachfolgend anhand der 2 und 3 näher erläutert. Die Flachbandleitung 4 weist einen zentralen Leiter 10a auf, der etwa mittig der Flachbandleitung 4 angeordnet ist. Das eine Ende, im Ausführungsbeispiel der 2 auf der rechten Bildhälfte, bildet dabei das bereits erwähnte zentrale Wicklungsende 22a. Weiterhin weist die Flachbandleitung 4 einen äußeren Leiter 10b auf. Eines der beiden Enden dieses äußeren Leiters 10b bildet das äußere Wicklungsende 22b. Über das Verschaltungsmuster 14 wird nunmehr in geeigneter Weise der spiralförmige Verlauf der Leiterbahn 10a ausgebildet, so dass also von der zentralen Leiterbahn 16 jeweils einzelnen Spiralwindungen sukzessive nach außen geführt werden, bis letztendlich das äußere Wicklungsende 22b erreicht ist. Durch das Verschaltungsmuster 14 ist dabei gewährleistet, dass alle Leiter 10, die auf der einen Seite des zentralen Leiters 10a angeordnet sind in der gleichen Richtung vom Strom durchflossen sind, sodass also die Flachbandleitung 4 etwa in der Mitte in zwei Teilbereiche unterteilt ist, die im Betrieb antiparallel von Strom durchflossen sind. The special interconnection of the individual conductors 10 for the formation of the electrical coil 2 is described below on the basis of 2 and 3 explained in more detail. The ribbon cable 4 has a central ladder 10a on, about the middle of the ribbon cable 4 is arranged. The one end, in the embodiment of 2 on the right half of the picture, forms the already mentioned central winding end 22a , Furthermore, the ribbon cable 4 an outer conductor 10b on. One of the two ends of this outer conductor 10b forms the outer coil end 22b , About the interconnection pattern 14 is now suitably the spiral shape of the conductor 10a formed, so so from the central conductor track 16 each individual spiral turns are successively led outwards until finally the outer end of the coil 22b is reached. Through the interconnection pattern 14 This ensures that all the leaders 10 on one side of the central ladder 10a are arranged in the same direction are traversed by the current, so so the ribbon cable 4 is divided approximately in the middle into two sub-areas, which are traversed in antiparallel flow of electricity during operation.

Das Verschaltungsmuster 14 weist hierzu insgesamt eine Vielzahl von Verbindungsbrücken 24 auf. Diese weisen üblicherweise jeweils eine Breite auf, welche das doppelte des Rastermaßes a oder ein Vielfaches hiervon beträgt. Lediglich eine erste Verbindungsbrücke 24a, welche das dem zentralen Wicklungsende 22a gegenüberliegende Ende des zentralen Leiters 10a mit einem benachbarten Ende eines benachbarten Leiters 10 verbindet, weist lediglich die Breite des Rastermaßes a auf. Die einzelnen Verbindungsbrücken 24 sind – wie insbesondere anhand der 3 zu entnehmen ist – ineinander verschachtelt angeordnet. Eine innere Verbindungsbrücke 24 wird dabei jeweils von einer nächstliegenden äußeren Verbindungsbrücke 24 umgeben. Dabei werden jeweils Enden der Leiter 10 paarweise miteinander kontaktiert. Die erste Verbindungsbrücke 24a verbindet daher die Enden zweier mittigen Leiter 10, die nächste Verbindungsbrücke 24 verbindet die Enden der hierzu benachbarten Leiter 10, die nächste weiter außenliegende Verbindungsbrücke 24 verbindet dann wiederum die nächsten benachbarten Enden der Leiter 10 usw. In gleicher Weise ist auch das Verschaltungsmuster 14 auf der gegenüberliegenden Seite (in 3 obere Bildhälfte) aufgebaut, mit dem Unterschied, dass hier die innerste Verbindungsbrücke 24 bereits eine Breite im doppelten Rastermaß a aufweist und die beiden Enden der zum zentralen Leiter 10a benachbarten Leiter 10 miteinander verbindet. Insoweit sind daher die beiden Verschaltungsmuster 14 an den gegenüberliegenden Stirnenden 6 unterschiedlich ausgebildet. The interconnection pattern 14 has a total of a variety of connection bridges 24 on. These usually each have a width which is twice the pitch a or a multiple thereof. Only a first connecting bridge 24a that the central coil end 22a opposite end of the central conductor 10a with an adjacent end of an adjacent conductor 10 connects, has only the width of the grid a. The individual connection bridges 24 are - as in particular on the basis of 3 can be seen - arranged nested. An inner connecting bridge 24 is in each case from a nearest outer connecting bridge 24 surround. In each case, ends of the ladder 10 contacted in pairs. The first connecting bridge 24a therefore connects the ends of two central conductors 10 , the next connecting bridge 24 connects the ends of the adjacent conductors 10 , the next outward connecting bridge 24 in turn connects the next adjacent ends of the ladder 10 etc. In the same way is the interconnection pattern 14 on the opposite side (in 3 upper half of the picture), with the difference that here the innermost connecting bridge 24 already has a width in the double grid a and the two ends of the central conductor 10a neighboring ladder 10 connects with each other. In that regard, therefore, the two interconnection patterns 14 at the opposite ends 6 designed differently.

Wie bereits erwähnt handelt es sich bei den Verschaltungsteilen 8a, 8b insbesondere um vorgefertigte Module, die als Stecker 18 ausgebildet sind. Wie aus den 4a, 4b zu entnehmen ist, ist in einem solchen Stecker 18 eine Platine 28 integriert, auf der das jeweilige Verschaltungsmuster 14 durch entsprechende Leiterbahnen 16 ausgebildet ist. Die einzelnen Leiterbahnen 16 bilden die Verbindungsbrücken 24 und sind jeweils endseitig mit Kontaktstiften 30 verbunden, die insbesondere nach Art von Schneid- oder Piercingkontakten ausgebildet sind. In der 4a ist beispielhaft die Platine 28 des zweiten Verschaltungsteils 8b mit dem externen Anschluss 20b für das äußere Wicklungsende 22b dargestellt. Dieser externe Anschluss 20b ist dabei insbesondere ebenfalls unmittelbar auf der Platine 28 integriert, ebenso wie die Kontaktstifte 30, die mechanisch an der Platine 28 befestigt sind, die daher nach Art einer Trägerplatte ausgebildet ist. As already mentioned, the interconnection parts are 8a . 8b in particular to prefabricated modules that as a plug 18 are formed. Like from the 4a . 4b it can be seen is in such a plug 18 a circuit board 28 integrated, on which the respective interconnection pattern 14 through appropriate tracks 16 is trained. The individual tracks 16 form the connecting bridges 24 and are each end with contact pins 30 connected, which are designed in particular on the type of cutting or piercing contacts. In the 4a is an example of the board 28 of the second interconnecting part 8b with the external connection 20b for the outer coil end 22b shown. This external connection 20b is in particular also directly on the board 28 integrated, as well as the contact pins 30 that mechanically attaches to the board 28 are attached, which is therefore designed in the manner of a support plate.

Die Platine 28 mit den darauf angebrachten Kontaktstiften 30, dem externen Anschluss 20b sowie dem Verschaltungsmuster 14 ist üblicherweise in einem Steckergehäuse 32 eingehaust, welches zu einer Stirnseite hin offen ist, über die das jeweilige Stirnende 6 der Flachbandleitung 4 eingeführt werden kann. Das Steckergehäuse 32 ist üblicherweise zweischalig ausgebildet und weist eine Trennungsebene parallel zu der Ebene der Flachbandleitung 4 auf. Bei geöffnetem Steckergehäuse 32 kann daher die Flachbandleitung 4 mit den Stirnenden 6 entweder von oben eingelegt oder auch stirnseitig in Längsrichtung eingeschoben werden. Anschließend werden die beiden Gehäuseteile des Steckergehäuses 32 gegeneinander verpresst, sodass automatisch die Kontaktstifte 30 den Isolationsmantel 12 durchdringen und die einzelnen Leiteradern 10 kontaktieren, sodass automatisch beim Aufsteckend des Steckers 26 die gewünschte Verschaltung der Leiter 10 erzielt wird. The board 28 with the pins mounted on it 30 , the external connection 20b and the interconnect pattern 14 is usually in a connector housing 32 housed, which is open to an end face over which the respective front end 6 the ribbon cable 4 can be introduced. The connector housing 32 is usually formed bivalve and has a separation plane parallel to the plane of the ribbon cable 4 on. With the connector housing open 32 can therefore the ribbon cable 4 with the front ends 6 either inserted from above or pushed in the front side in the longitudinal direction. Subsequently, the two housing parts of the connector housing 32 pressed against each other, so automatically the pins 30 the insulation jacket 12 penetrate and the individual conductor wires 10 contact, so automatically when plugging the plug 26 the desired interconnection of the conductors 10 is achieved.

Zur Erhöhung der Induktivität der Spule 2 ist weiterhin vorgesehen, dass in den Isolationsmantel 12 magnetisches oder magnetisierbares Material vorzugsweise in Form von darin eingebetteten Partikeln 34 integriert ist. Bei diesen Partikeln 34 handelt es sich insbesondere um Eisenpartikel, insbesondere um pulverförmige Partikel 34. Diese werden vorzugsweise in einfacher Weise beim Extrusionsprozess des Isolationsmantels 12 mit beigefügt und sind in diesem insbesondere homogen verteilt. To increase the inductance of the coil 2 is further provided that in the insulation jacket 12 magnetic or magnetizable material, preferably in the form of particles embedded therein 34 is integrated. With these particles 34 these are, in particular, iron particles, in particular powdery particles 34 , These are preferably in a simple manner during the extrusion process of the insulation jacket 12 with attached and are distributed in this particular homogeneous.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

2 2: elektrische Spule electric coil
4 4: Flachbandleitung Ribbon cable
6 6: Stirnende front end
8a 8a: erstes Verschaltungsteil first interconnection part
8b 8b: zweites Verschaltungsteil second interconnection part
10 10: Leiterader conductor Core
10a 10a: zentrale Leiterader central conductor vein
10b 10b: äußere Leiterader outer conductor wire
12 12: Isolationsmantel insulation jacket
14 14: Verschaltungsmuster connection arrangement
16 16: Leiterbahn conductor path
18 18: (Kontakt-)Stecker (Contact) Connector
20a, 20b 20a, 20b: externer Anschluss external connection
22a 22a: zentrales Wicklungsende central winding end
22b 22b: äußeres Wicklungsende outer coil end
24 24: Verbindungsbrücke connecting bridge
24a 24a: erste Verbindungsbrücke first connecting bridge
28 28: Platine circuit board
30 30: Kontaktstift pin
32 32: Steckergehäuse plug housing
34 34: Partikel particle
a a: RastermaßPitch

Claims

Electric coil ( 2 ) comprising a ribbon cable ( 4 ) having a plurality of electrical conductors arranged side by side in a surface ( 10 . 10a . 10b ) in an insulating jacket ( 12 ) are embedded, wherein the ribbon cable ( 4 ) two opposite ends ( 6 ) and the individual conductors ( 10 . 10a . 10b ) at the front ends ( 6 ) by means of a wiring pattern ( 14 ) are interconnected in such a way, so that thereby a coil winding through the conductor ( 10 . 10a . 10b ) formed winding sections is formed.

Kitchen sink ( 2 ) according to claim 1, wherein the ribbon cable ( 4 ) a central ladder ( 10a ) and an outer conductor ( 10b ), one of the ends of the central conductor ( 10a ) a first central winding end ( 22a ) and one of the ends of the outer conductor ( 10b ) an outer coil end ( 22b ) and the other ends of the conductor wires ( 10 . 10a . 10b ) via the interconnection pattern ( 14 ) are interconnected such that between the two winding ends ( 22a . 22b ) a continuous spiral-shaped conductor track ( 16 ) is trained.

Kitchen sink ( 2 ) according to claim 1 or 2, wherein at the two opposite ends ( 6 ) of the ribbon cable ( 4 ) different interconnection patterns ( 14 ) are formed.

Kitchen sink ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which the conductors ( 10 . 10a . 10b ) in a common extruded insulation jacket ( 12 ) are embedded.

Kitchen sink ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which the ribbon cable ( 4 ) is formed as a raster line, in which the individual of the insulating jacket ( 12 ) surrounded conductors ( 10 . 10a . 10b ) over bridges ( 13 ) of the insulation jacket ( 12 ) are connected.

Kitchen sink ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which a magnetic or magnetizable material is arranged.

Kitchen sink ( 2 ) according to claim 6, wherein the magnetisable or magnetic material in the insulating jacket ( 12 ) is embedded and / or laterally on the ribbon cable ( 4 ) is applied.

Kitchen sink ( 2 ) according to claim 6 or 7, wherein the magnetizable or magnetic material is distributed single particles ( 34 ).

Kitchen sink ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which the interconnection of the conductors ( 10 . 10a . 10b ) at the front ends ( 6 ) a separate interconnection part ( 8a . 8b ) is formed, on which the ribbon cable ( 4 ) is connected electrically contacting.

Kitchen sink ( 2 ) according to claim 9, wherein the interconnecting part ( 8a . 8b ) the interconnection pattern ( 14 ) as well as a number of contact connections ( 30 ) for electrical contacting of the conductors ( 10 . 10a . 10b ) having.

Kitchen sink ( 2 ) according to claim 9 or 10, wherein the interconnection part ( 8a . 8b ) is designed as a plug-on part.

Kitchen sink ( 2 ) according to one of Claims 9 to 11, in which the interconnection part ( 8a . 8b ) in the manner of a plug ( 18 ) and contact pins ( 30 ), over which the individual conductors ( 10 . 10a . 10b ) are contacted directly.

Kitchen sink ( 2 ) according to one of the preceding claims, in which the interconnection pattern ( 14 ) on a board ( 28 ) is trained.

Interconnection part ( 8a . 8b ) for an electric coil ( 2 ) according to one of the preceding claims, which has a connection pattern ( 14 ) as well as a number of contact connections ( 30 ) for the electrical contacting of conductors ( 10 . 10a . 10b ) of a ribbon cable ( 4 ) for the formation of the electrical coil ( 2 ) having.

Interconnection part ( 8a . 8b ) according to claim 14, having an external connection ( 20a . 20b ), in particular plug connection for contacting a winding end ( 22a . 22b ) of the coil ( 2 ) having.