DE102015210854A1

DE102015210854A1 - Magnetkern-Gehäuse-Anordnung und Verfahren zur Herstellung einer Magnetkern-Gehäuse-Anordnung

Info

Publication number: DE102015210854A1
Application number: DE102015210854.6A
Authority: DE
Inventors: Markus Stark
Original assignee: Wuerth Elektronik Eisos GmbH and Co KG
Current assignee: Wuerth Elektronik Eisos GmbH and Co KG
Priority date: 2015-06-12
Filing date: 2015-06-12
Publication date: 2016-12-15

Abstract

Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung (1) umfasst ein Gehäuse (3), in dem ein Magnetkern (2) angeordnet ist. Das Gehäuse (3) ist aus zwei Gehäuseteilen (4, 5) aufgebaut. An mindestens einem Gehäuseteil (4, 5) ist mindestens ein Abstandshalter (15, 17) derart angeordnet, dass zwischen dem mindestens einen Gehäuseteil (4, 5) und dem Magnetkern (2) mindestens ein Füllraum (21, 22) ausgebildet ist. In dem mindestens einen Gehäuseteil (4, 5) ist mindestens eine Durchgangsöffnung (23, 24) ausgebildet, die zum Zuführen eines Füllstoffs (25) in den mindestens einen Füllraum (21, 22) mündet. Der mindestens eine Füllraum (21, 22) ist mit dem Füllstoff (25) gefüllt. Die Magnetkern-Gehäuse-Anordnung (1) ist in einfacher Weise automatisiert herstellbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Magnetkern-Gehäuse-Anordnung.
Aus der DE 10 2007 034 532 A1 (entspricht US 2010/0265016 A1 ) ist eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung bekannt. Zur Herstellung der Magnetkern-Gehäuse-Anordnung wird ein Haftklebstoff auf eine Innenwand eines ersten Gehäuseteils aufgebracht und ein Magnetkern in das Gehäuseteil eingesetzt. Das erste Gehäuseteil wird anschließend mit einem zweiten Gehäuseteil verbunden, so dass der Magnetkern in dem aus den Gehäuseteilen gebildeten Gehäuse angeordnet ist. Beim Einsetzen wird der Magnetkern mit dem Haftklebstoff in Kontakt gebracht und haftet an diesem. Nach der Trocknung wird durch den Haftklebstoff eine Fixierung des Magnetkerns in dem Gehäuse erreicht, wobei der Haftklebstoff elastisch genug ist, um mechanische Spannungen auszugleichen. Der Magnetkern ist hierdurch vor mechanischen Spannungen wirksam geschützt und weist somit dauerhaft gute magnetische Eigenschaften auf. Nachteilig ist, dass die Magnetkern-Gehäuse-Anordnung in der Herstellung aufwendig ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung zu schaffen, die eine einfache und automatisierte Herstellung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. An mindestens einem Gehäuseteil ist mindestens ein Abstandshalter angeordnet, der sich in einen Innenraum des Gehäuses erstreckt. In dem Innenraum ist der Magnetkern angeordnet, der gegen den mindestens einen Abstandshalter anliegt. Aufgrund des mindestens einen Abstandshalters ist zwischen dem mindestens einen Gehäuseteil und dem Magnetkern mindestens ein Füllraum ausgebildet. Der mindestens eine Füllraum dient zur Aufnahme eines Füllstoffs, mit dem der Magnetkern in dem Gehäuse bzw. in dem Innenraum des Gehäuses fixiert ist. Zur Zuführung des Füllstoffs weist das mindestens eine Gehäuseteil mindestens eine Durchgangsöffnung auf, die in den mindestens einen Füllraum mündet. Durch die mindestens eine Durchgangsöffnung wurde während der Herstellung der Füllstoff in den mindestens einen Füllraum zugeführt, so dass der mindestens eine Füllraum mit dem Füllstoff zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig gefüllt ist. Der Füllstoff härtet nach der Zuführung aus, so dass der Füllstoff einerseits nicht durch die mindestens eine Durchgangsöffnung entweichen kann und andererseits der Magnetkern in dem Gehäuse ausreichend fixiert ist. Der mindestens eine Abstandshalter und die mindestens eine Durchgangsöffnung ermöglichen somit eine Herstellung der Magnetkern-Gehäuse-Anordnung derart, dass zunächst der Magnetkern in dem Gehäuse angeordnet wird und anschließend durch die mindestens eine Durchgangsöffnung der Füllstoff in den mindestens einen Füllraum eingebracht wird. Der mindestens eine Abstandshalter stellt hierbei die Ausbildung des mindestens einen Füllraums sicher. Dadurch, dass der Füllstoff erst nach dem Anordnen des Magnetkerns in das Gehäuse eingebracht wird, kann der Magnetkern zunächst auf einfache und automatisierte Weise in dem Gehäuse angeordnet werden und anschließend in einfacher und automatisierter Weise der Füllstoff eingebracht werden. Das Aushärten des Füllstoffs ist der mechanischen Montage nachgeordnet, so dass das Aushärten des Füllstoffs die mechanische Montage nicht beeinflusst bzw. beeinträchtigt. Der Magnetkern ist insbesondere im Querschnitt ringförmig ausgebildet. Vorzugsweise ist der Magnetkern aus einem Band gewickelt. Der Magnetkern ist aus einem weichmagnetischen Material ausgebildet, das vorzugsweise nanokristallin ist. Das Gehäuse ist vorzugsweise ringförmig ausgebildet. Der Füllstoff ist insbesondere als Kleb- und/oder Dichtstoff ausgebildet. Der Füllstoff ist aushärtbar bzw. in dem Gehäuse ausgehärtet.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 2 gewährleistet eine einfache und automatisierte Herstellung. Dadurch, dass der mindestens eine Abstandshalter an einem Gehäuseteil-Boden angeordnet ist, liegt der Magnetkern bei der Montage sicher gegen den mindestens einen Abstandshalter an. Darüber hinaus wird der mindestens eine Füllraum aufgrund der Anordnung des mindestens einen Abstandshalters stirnseitig an dem Magnetkern ausgebildet, wodurch die Anordnung und Ausbildung der mindestens einen Durchgangsöffnung einfach möglich ist. Die mindestens eine Durchgangsöffnung kann in einfacher Weise in dem Gehäuseteil-Boden benachbart zu dem mindestens einen Abstandshalter ausgebildet sein, wodurch die mindestens eine Durchgangsöffnung zuverlässig in den mindestens einen Füllraum mündet. Darüber hinaus ist der mindestens eine Füllraum durch die Anordnung des mindestens einen Abstandshalters derart angeordnet, dass der Füllstoff den Magnetkern, insbesondere den als aufgewickeltes Band ausgebildeten Magnetkern, zuverlässig stirnseitig fixiert.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 3 gewährleistet eine einfache und automatisierte Herstellung des mindestens einen Abstandshalters. Der mindestens eine Abstandshalter wird bei der Herstellung des mindestens einen Gehäuseteils automatisch hergestellt und ist aufgrund der Formgebung des mindestens einen Gehäuseteils integral mit diesem ausgebildet. Das mindestens eine Gehäuseteil ist insbesondere aus einem Kunststoffmaterial hergestellt, so dass der mindestens eine Abstandshalter beim Spritzgießen des mindestens einen Gehäuseteils durch das Formwerkzeug erzeugt wird. Vorzugsweise weist das mindestens eine Gehäuseteil in einem durch den mindestens einen Abstandshalter definierten Bereich eine Materialdicke auf, die einer Materialdicke außerhalb dieses Bereichs entspricht. Der durch den mindestens einen Abstandshalter definierte Bereich weist somit keine vergrößerte Materialdicke auf. Hierdurch wird eine Elastizität bzw. Verformbarkeit des mindestens einen Abstandshalters derart erzielt, dass Abmessungstoleranzen des Magnetkerns ausgleichbar sind.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 4 gewährleistet eine einfache und automatisierte Herstellung. Die radiale Abmessung A des mindestens einen Abstandshalters stellt einerseits eine großflächige Auflagefläche bereit. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn der Magnetkern aus einem Band gewickelt ist. Die Auflagefläche ist umso größer, je größer die radiale Abmessung A ist. Andererseits wird durch eine radiale Abmessung A, die kleiner als die radiale Breite B des Innenraums ist, gewährleistet, dass der mindestens eine Abstandshalter den mindestens einen Füllraum nicht unterbricht, sondern radial benachbart zu dem mindestens einen Abstandshalter der Füllraum bestehen bleibt und mindestens einen Kanal für den Füllstoff ausbildet. Vorzugsweise ist der mindestens eine Abstandshalter in radialer Richtung mittig in dem Innenraum angeordnet, so dass der Füllraum beidseitig des mindestens einen Abstandshalters einen Kanal ausbildet. Vorzugsweise gilt für die radiale Abmessung A: A ≤ 0,7 · B.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 5 gewährleistet eine einfache und automatisierte Herstellung. Durch die ebene Auflagefläche liegt der Magnetkern großflächig gegen den mindestens einen Abstandshalter an. Hierdurch wird die Ausbildung des Füllraums gewährleistet. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Magnetkern aus einem gewickelten Band ausgebildet ist.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 6 gewährleistet eine einfache und automatisierte Herstellung. Je größer die Anzahl der Abstandshalter ist, desto kleiner kann der einzelne Abstandshalter ausgebildet sein, so dass eine sichere Auflage des Magnetkerns und eine Ausbildung des mindestens einen Füllraums gewährleistet sind. Vorzugsweise sind die mindestens zwei Abstandshalter rotationssymmetrisch zu einer Gehäuse-Mittellängsachse angeordnet, so dass der Magnetkern in dem Gehäuse nicht verkippen kann. Vorzugsweise weist das mindestens eine Gehäuseteil genau zwei Abstandshalter auf. Die genau zwei Abstandshalter sind insbesondere relativ zu der Gehäuse-Mittellängsachse gegenüberliegend angeordnet.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 7 gewährleistet eine einfache und automatisierte Herstellung. Dadurch, dass jedes der Gehäuseteile mindestens einen Abstandshalter aufweist, wird der Magnetkern in Richtung der Gehäuse-Mittellängsachse einfach und sicher in dem Gehäuse aufgenommen. Vorzugsweise sind die Abstandshalter aufgrund einer gleichbleibenden Materialdicke der Gehäuseteile verformbar bzw. elastisch ausgebildet, so dass Abmessungstoleranzen des Magnetkerns beidseitig ausgleichbar sind. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Magnetkern aus einem gewickelten Band ausgebildet ist. Darüber hinaus wird beidseitig des Magnetkerns jeweils mindestens ein Füllraum ausgebildet, der mit Füllstoff befüllbar ist. Hierdurch kann der Magnetkern in einfacher und automatisierter Weise beidseitig durch den Füllstoff fixiert werden.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 8 gewährleistet in einfacher Weise eine automatisierte Zuführung des Füllstoffs. Das Gehäuse mit dem Magnetkern kann beispielsweise stehend angeordnet sein, so dass der Gehäuseteil-Boden mit der mindestens einen Durchgangsöffnung an einer Oberseite frei liegt. Der Füllstoff kann auf diese Weise einfach durch die mindestens eine Durchgangsöffnung zugeführt werden. Bei Bedarf kann das Gehäuse umfangsseitig durch eine Haltevorrichtung gehalten sein.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 9 gewährleistet in einfacher Weise ein automatisiertes Zuführen des Füllstoffs. Dadurch, dass mindestens zwei Durchgangsöffnungen vorgesehen sind, kann durch mindestens eine der Durchgangsöffnungen der Füllstoff in den mindestens einen Füllraum zugeführt werden und durch mindestens eine der Durchgangsöffnungen Luft aus dem mindestens einen Füllraum abgeführt werden.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 10 gewährleistet in einfacher Weise eine automatisierte Herstellung. Dadurch, dass jedes der Gehäuseteile mindestens eine Durchgangsöffnung aufweist, kann durch jede der Durchgangsöffnungen Füllstoff in einen zugehörigen Füllraum zugeführt werden. Hierdurch ist eine beidseitige Fixierung des Magnetkerns in dem Gehäuse möglich.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 11 gewährleistet in einfacher Weise eine automatisierte Herstellung. Dadurch, dass der Füllstoff als Klebstoff ausgebildet ist, wird der Magnetkern nach dem Aushärten des Klebstoffs sicher fixiert. Dadurch, dass der Klebstoff erst nach dem Anordnen des Magnetkerns in den mindestens einen Füllraum eingebracht wird, ist das Einbringen des Klebstoffs von den vorangegangenen Herstellungsschritten, insbesondere dem Anordnen des Magnetkerns in dem Gehäuse, zeitlich entkoppelt.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 12 gewährleistet in einfacher Weise eine automatisierte Herstellung. Nach dem Anordnen des Magnetkerns in den Gehäuseteilen können diese in einfacher Weise mit dem Magnetkern verklebt werden. Die Gehäuseteile sind also stoffschlüssig mit dem Magnetkern verbunden. Hierzu wird in das Gehäuse der Klebstoff zugeführt. Der Klebstoff wird durch die mindestens eine Durchgangsöffnung zugeführt, die in dem jeweiligen Gehäuseteil ausgebildet ist, so dass jedes der Gehäuseteile mit dem Magnetkern großflächig verklebt ist. Die Gehäuseteile sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass diese einen Überlappungsbereich aufweisen. Hierdurch können Abmessungstoleranzen des Magnetkerns in Richtung der Gehäuse-Mittellängsachse in einfacher Weise ausgeglichen werden, ohne dass der Magnetkern freiliegt. In dem Überlappungsbereich kann zusätzlich eine Kraftschluss- und/oder Formschluss-Verbindung ausgebildet sein.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 13 gewährleistet in einfacher Weise eine automatisierte Herstellung. Nach dem Anordnen des Magnetkerns in den Gehäuseteilen können diese in einfacher Weise miteinander verbunden werden. Hierzu bilden die Gehäuseteile einen Kraftschluss und/oder Formschluss aus. Eine Kraftschluss-Verbindung ist beispielsweise als Presspassung ausgebildet, wohingegen eine Formschluss-Verbindung beispielsweise als Nut-Feder-Verbindung oder als Schraub-Verbindung ausgebildet ist. Zusätzlich können die Gehäuseteile mittels des Füllstoffs bzw. Klebstoffs mit dem Magnetkern verbunden sein.
Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 14 gewährleistet in einfacher Weise eine automatisierte Herstellung. Dadurch, dass das Gehäuse aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet ist, können die Gehäuseteile in einfacher Weise durch Spritzgießen hergestellt werden. Hierbei kann der mindestens eine Abstandshalter und/oder die mindestens eine Durchgangsöffnung mit der Herstellung des Gehäuseteils erzeugt werden. Das Kunststoffmaterial ist elektrisch isolierend und/oder verformbar, wodurch vorteilhafte Eigenschaften der Magnetkern-Gehäuse-Anordnung erzielbar sind.
Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das eine einfache und automatisierte Herstellung einer Magnetkern-Gehäuse-Anordnung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen den bereits beschriebenen Vorteilen der erfindungsgemäßen Magnetkern-Gehäuse-Anordnung. Insbesondere kann das Verfahren auch mit den Merkmalen mindestens eines der Ansprüche 1 bis 14 weitergebildet werden. Die Gehäuseteile sind stoffschlüssig mit dem Magnetkern und/oder durch eine Kraftschluss- und/oder Formschluss-Verbindung miteinander verbunden.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer Magnetkern-Gehäuse-Anordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
2 eine Draufsicht auf die Magnetkern-Gehäuse-Anordnung in 1,
3 eine Schnittdarstellung durch die Magnetkern-Gehäuse-Anordnung entlang der Schnittlinie III-III in 2,
4 eine Schnittdarstellung durch die Magnetkern-Gehäuse-Anordnung entlang der Schnittlinie IV-IV in 2, und
5 eine Schnittdarstellung entsprechend 3 durch eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Nachfolgend ist anhand der 1 bis 4 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Eine Magnetkern-Gehäuse-Anordnung 1 umfasst einen Magnetkern 2, der in einem Gehäuse 3 angeordnet ist. Das Gehäuse 3 umfasst ein erstes Gehäuseteil 4 und ein zweites Gehäuseteil 5, die mittels einer Verbindungseinheit 6 miteinander verbunden sind. Das Gehäuse 3 ist im Querschnitt ringförmig ausgebildet und weist eine Gehäuse-Mittellängsachse 7 auf. Die Gehäuseteile 4, 5 sind aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet. Das Kunststoffmaterial ist insbesondere elektrisch isolierend.
Das Gehäuse 3 bildet einen ringförmigen Innenraum 8 aus, der von dem ersten Gehäuseteil 4 durch eine innere Ringwand 9, eine äußere Ringwand 10 und einen die Ringwände 9, 10 verbindenden Gehäuseteil-Boden 11 und von dem zweiten Gehäuseteil 5 durch eine innere Ringwand 12, eine äußere Ringwand 13 und einen die Ringwände 12, 13 verbindenden Gehäuseteil-Boden 14 begrenzt ist. Die Verbindungseinheit 6 ist an den inneren Ringwänden 9, 12 und an den äußeren Ringwänden 10, 13 ausgebildet. Die Verbindungseinheit 6 ist insbesondere als Kraftschluss- und/oder Formschluss-Verbindung ausgebildet.
An dem Gehäuseteil-Boden 11 sind zwei erste Abstandshalter 15 angeordnet, die sich in den Innenraum 8 erstrecken. Die Abstandshalter 15 sind einteilig mit dem ersten Gehäuseteil 4 ausgebildet, indem sich der Gehäuseteil-Boden 11 bereichsweise in den Innenraum 8 erstreckt und somit die Abstandshalter 15 ausbildet. Die Abstandshalter 15 sind dementsprechend integral mit dem Gehäuseteil-Boden 11 ausgebildet. Hierdurch weist das erste Gehäuseteil 4 an einer Außenseite erste Vertiefungen 16 auf. Die Abstandshalter 15 weisen eine Materialdicke D_A auf, die einer Materialdicke D_B des Gehäuseteil-Bodens 11 entspricht.
Die Abstandshalter 15 sind rotationssymmetrisch zu der Gehäuse-Mittellängsachse 7 angeordnet. Die Abstandshalter 15 weisen eine radiale Abmessung A auf, für die relativ zu einer radialen Breite B des Innenraums 8 gilt: 0,4·B ≤ A ≤ 1,0·B, insbesondere 0,5·B ≤ A ≤ 0,9·B, und insbesondere 0,6·B ≤ A ≤ 0,8·B. Die Abstandshalter 15 sind in radialer Richtung symmetrisch in dem Innenraum 8 angeordnet.
An dem zweiten Gehäuseteil 5 sind in entsprechender Weise zweite Abstandshalter 17 angeordnet, die zweite Vertiefungen 18 ausbilden. Die Ausführungen zu den ersten Abstandshaltern 15 gelten entsprechend. Im verbundenen Zustand der Gehäuseteile 4, 5 sind die Abstandshalter 15, 16 in Richtung der Gehäuse-Mittellängsachse 7 beispielsweise fluchtend zueinander angeordnet.
Der Magnetkern 2 ist aus einem Band 19 ausgebildet, das ringförmig aufgewickelt ist und mehrere Wickellagen 20 ausbildet. Der Magnetkern 2 ist vorzugsweise aus einem weichmagnetischen Material, das insbesondere nanokristallin ist. Die Wickellagen 20 bilden stirnseitig eine erste Stirnfläche S₁ und eine zweite Stirnfläche S₂ aus. Die Stirnflächen S₁ und S₂ sind bei einer exakten Abmessung des Bandes 19 und einer exakten Wicklung idealerweise eben. Die ersten Abstandshalter 15 bilden für den Magnetkern 2 erste ebene Anlageflächen F₁ aus. Entsprechend bilden die zweiten Abstandshalter 17 für den Magnetkern 2 zweite ebene Anlageflächen F₂ aus. Im verbundenen Zustand der Gehäuseteile 4, 5 liegt der Magnetkern 2 mit seiner Stirnfläche S₁ gegen die Anlagefläche F₁ und mit seiner Stirnfläche S₂ gegen die Anlagefläche F₂ an. Die radiale Abmessung A der Abstandshalter 15, 17 ist beispielsweise derart, dass alle Wickellagen 20 zumindest teilweise gegen die Anlageflächen F₁ und F₂ anliegen.
Der Teil des Innenraums 8, der aufgrund der Abstandshalter 15, 17 nicht von dem Magnetkern 2 ausgefüllt wird, bildet zwei Füllräume 21, 22 aus. Ein erster Füllraum 21, der aufgrund der ersten Abstandshalter 15 gebildet ist, ist zwischen dem Magnetkern 2 und dem ersten Gehäuseteil 4 ausgebildet. Entsprechend ist ein zweiter Füllraum 22, der aufgrund der zweiten Abstandshalter 17 gebildet ist, zwischen dem Magnetkern 2 und dem zweiten Gehäuseteil 5 ausgebildet. Im Bereich der Abstandshalter 15, 17 ist der jeweilige Füllraum 21, 22 verengt und bildet beidseitig des jeweiligen Abstandshalters 15, 17 Kanäle aus.
In dem ersten Gehäuseteil 4 sind zwei erste Durchgangsöffnungen 23 ausgebildet, die in den ersten Füllraum 21 münden. Die Durchgangsöffnungen 23 sind in dem Gehäuseteil-Boden 11 ausgebildet und erstrecken sich in Richtung der Gehäuse-Mittellängsachse 7. Die Durchgangsöffnungen 23 sind rotationssymmetrisch zu der Gehäuse-Mittellängsachse 7 und in radialer Richtung symmetrisch zu dem Innenraum 8 angeordnet. Für einen Durchmesser D der Durchgangsöffnungen 23 gilt: 0,05·B ≤ D ≤ 0,5·B, insbesondere 0,1·B ≤ D ≤ 0,4·B, und insbesondere 0,15·B ≤ D ≤ 0,3·B. Weiterhin gilt für den Durchmesser D: D < A.
In dem zweiten Gehäuseteil 5 sind zweite Durchgangsöffnungen 24 ausgebildet, die in den zweiten Füllraum 22 münden. Die Durchgangsöffnungen 24 sind in dem Gehäuseteil-Boden 14 ausgebildet. Die Ausführungen zu den ersten Durchgangsöffnungen 23 gelten für die zweiten Durchgangsöffnungen 24 entsprechend. Im montierten Zustand der Gehäuseteile 4, 5 sind die Durchgangsöffnungen 23 und 24 beispielsweise fluchtend zueinander angeordnet. Die Durchgangsöffnungen 23, 24 sind insbesondere um die Gehäuse-Mittellängsachse 7 versetzt zu den Abstandshaltern 15, 17 angeordnet. Vorzugsweise sind die Durchgangsöffnungen 23, 24 um die Gehäuse-Mittellängsachse 7 mittig zwischen den Abstandshaltern 15, 17 angeordnet.
Zur Fixierung des Magnetkerns 2 sind die Füllräume 21, 22 mit einem Füllstoff 25 gefüllt. Der Füllstoff 25 ist vorzugsweise als Klebstoff und/oder Dichtstoff ausgebildet. Geeignete Füllstoffe sind bekannt und üblich. Geeignete Füllstoffe sind beispielsweise Epoxydharze und Silikone.
Die Magnetkern-Gehäuse-Anordnung 1 wird wie folgt hergestellt:
Der Magnetkern 2 wird in den Gehäuseteilen 4, 5 angeordnet und die Gehäuseteile 4, 5 werden anschließend kraft- und/oder formschlüssig miteinander verbunden. Im verbundenen Zustand der Gehäuseteile 4, 5 liegt der Magnetkern 2 mit seinen Stirnflächen S₁ und S₂ gegen die zugehörigen Auflageflächen F₁ und F₂ an. Abmessungstoleranzen des Magnetkerns 2, die zu Unebenheiten der Stirnflächen S₁ bzw. S₂ führen, werden durch die elastisch verformbaren Abstandshalter 15, 17 und/oder durch die Verbindungseinheit 6 ausgeglichen.
Anschließend wird durch eine der ersten Durchgangsöffnungen 23 fließfähiger Füllstoff 25 in den ersten Füllraum 21 zugeführt. Durch das Zuführen des Füllstoffs 25 wird die in dem ersten Füllraum 21 befindliche Luft verdrängt, die durch die weitere erste Durchgangsöffnung 23 entweicht. Entsprechend wird durch eine der zweiten Durchgangsöffnungen 24 fließfähiger Füllstoff 25 in den zweiten Füllraum 22 zugeführt. Die in dem Füllraum 22 befindliche Luft entweicht durch die weitere zweite Durchgangsöffnung 24. Das Zuführen des Füllstoffs 25 erfolgt so lange, bis der jeweilige Füllraum 21, 22 vollständig mit Füllstoff 25 gefüllt ist. Die Füllräume 21, 22 können zeitgleich und/oder zeitlich versetzt zueinander mit Füllstoff 25 gefüllt werden. Nach dem Aushärten des Füllstoffs 22 ist der Magnetkern 2 in dem Gehäuse 3 sicher fixiert.
Bei einer Ausbildung des Füllstoffs 25 als Klebstoff werden die Gehäuseteile 4, 5 mit dem Magnetkern 2 verklebt und somit verbunden. Die Verklebung der Gehäuseteile 4, 5 mit dem Magnetkern 2 kann zusätzlich oder alternativ zu der Verbindungseinheit 6 vorgesehen sein. Bei einer Verklebung der Gehäuseteile 4, 5 mit dem Magnetkern 2 weisen die Gehäuseteile 4, 5 in Richtung der Gehäuse-Mittellängsachse 7 einen Überlappungsbereich auf.
Die Montage der Magnetkern-Gehäuse-Anordnung 1 erfolgt vorzugsweise automatisiert mittels einer geeigneten Handhabungsvorrichtung und/oder einer geeigneten Haltevorrichtung. Das anschließende Zuführen des Füllstoffs 25 erfolgt vorzugsweise automatisiert mittels einer geeigneten Zuführvorrichtung. Da das Zuführen des Füllstoffs 25 der Montage zeitlich nachgeordnet ist, wird die Herstellung der Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nicht durch das Aushärten des Füllstoffs 25 beeinflusst bzw. beeinträchtigt.
Nachfolgend ist anhand von 5 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Im Unterschied zu dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel ist der Magnetkern 2 aus einem Ringkörper ausgebildet. Der Magnetkern 2 ist also nicht als aufgewickeltes Band ausgebildet. Hinsichtlich des weiteren Aufbaus und der weiteren Herstellung der Magnetkern-Gehäuse-Anordnung 1 wird auf das vorangegangene Ausführungsbeispiel verwiesen.
Die erfindungsgemäße Magnetkern-Gehäuse-Anordnung 1 dient zur Entstörung von Leitungen und Kabeln.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007034532 A1 [0002]
US 2010/0265016 A1 [0002]

Claims

Magnetkern-Gehäuse-Anordnung mit – einem Magnetkern (2), – einem Gehäuse (3), – das ein erstes Gehäuseteil (4) und ein zweites Gehäuseteil (5) umfasst, und – in dem der Magnetkern (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einem Gehäuseteil (4, 5) mindestens ein Abstandshalter (15, 17) derart angeordnet ist, dass zwischen dem mindestens einen Gehäuseteil (4, 5) und dem Magnetkern (2) mindestens ein Füllraum (21, 22) ausgebildet ist, dass das mindestens eine Gehäuseteil (4, 5) mindestens eine Durchgangsöffnung (23, 24) aufweist, die in den mindestens einen Füllraum (21, 22) mündet, und dass der mindestens eine Füllraum (21, 22) mit einem Füllstoff (25) gefüllt ist.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Abstandshalter (15, 17) an einem Gehäuseteil-Boden (11, 14) angeordnet ist.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Abstandshalter (15, 17) einteilig mit dem mindestens einen Gehäuseteil (4, 5) ausgebildet ist.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) einen ringförmigen Innenraum (8) mit einer radialen Breite B aufweist und für eine radiale Abmessung A des mindestens einen Abstandshalters (15, 17) gilt: 0,4·B ≤ A ≤ 1,0·B, insbesondere 0,5·B ≤ A ≤ 0,9·B, und insbesondere 0,6·B ≤ A ≤ 0,8·B.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Abstandshalter (15, 17) eine ebene Auflagefläche (F₁, F₂) für den Magnetkern (2) ausbildet.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Gehäuseteil (4, 5) mindestens zwei Abstandhalter (15, 17) aufweist, die insbesondere rotationssymmetrisch zu einer Gehäuse-Mittellängsachse (7) angeordnet sind.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Gehäuseteile (4, 5) mindestens einen Abstandshalter (15, 17), insbesondere mindestens zwei Abstandshalter (15, 17) aufweist.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Durchgangsöffnung (23, 24) in einem Gehäuseteil-Boden (11, 14) ausgebildet ist.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Gehäuseteil (4, 5) mindestens zwei Durchgangsöffnungen (23, 24) aufweist, die insbesondere rotationssymmetrisch zu einer Gehäuse-Mittellängsachse (7) angeordnet sind.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Gehäuseteile (4, 5) mindestens eine Durchgangsöffnung (23, 24), insbesondere mindestens zwei Durchgangsöffnungen (23, 24), aufweist.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (25) als Klebstoff ausgebildet ist.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseteile (4, 5) mittels des Klebstoffs (25) mit dem Magnetkern (2) verbunden sind.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseteile (4, 5) eine Kraftschluss- und/oder Formschluss-Verbindung (6) aufweisen.
Magnetkern-Gehäuse-Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) aus einem Kunststoffmaterial ausgebildet ist.
Verfahren zur Herstellung einer Magnetkern-Gehäuse-Anordnung, mit folgenden Schritten: – Bereitstellen eines Magnetkerns (2) und eines Gehäuses (3) mit einem ersten Gehäuseteil (4) und einem zweiten Gehäuseteil (5), – Anordnen des Magnetkerns (2) in den Gehäuseteilen (4, 5) derart, dass der Magnetkern (2) an mindestens einem Abstandshalter (15, 17) mindestens eines der Gehäuseteile (4, 5) angeordnet und zwischen dem Magnetkern (2) und dem mindestens einen Gehäuseteil (4, 5) mindestens ein Füllraum (21, 22) ausgebildet ist, und – Zuführen eines Füllstoffs (25) in den mindestens einen Füllraum (21, 22) durch mindestens eine Durchgangsöffnung (23, 24), die in dem mindestens einen Gehäuseteil (4, 5) ausgebildet ist und in den mindestens einen Füllraum (21, 22) mündet.