DE102017124933A1

DE102017124933A1 - Drehstromdrosselspule, die mit Spulen, welche direkt an ein externes Gerät angeschlossen werden, versehen ist, und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE102017124933A1
Application number: DE102017124933.8A
Authority: DE
Inventors: Kenichi Tsukada; Masatomo SHIROUZU
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2016-10-31
Filing date: 2017-10-25
Publication date: 2018-05-03
Also published as: CN207663906U; US20180122564A1; JP6378287B2; CN108010688A; CN108010688B; US10755850B2; JP2018074030A

Abstract

Eine Drehstromdrosselspule nach einer Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Außenumfangs-Eisenkern, der den Außenumfang umgibt, und wenigstens drei Eisenkernspulen, die mit der Innenfläche des Außenumfangs-Eisenkerns in Berührung stehen oder mit dieser Innenfläche verbunden sind und aus einem Eisenkern und einer um den Eisenkern gewickelten Spule gebildet sind, bereitgestellt sind, die wenigstens drei Eisenkernspulen zwischen einer Eisenkernspule und den benachbarten Eisenkernspulen magnetisch koppelbare Spalte bilden, und die Spulenenden Spulenverlängerungsabschnitte aufweisen, die bis zu den Anschlusspunkten an ein externes Gerät verlängert sind.

Description

Allgemeiner Stand der Technik
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft Drehstromdrosselspulen und Verfahren zu ihrer Herstellung, und betrifft genauer eine Drehstromspule, die mit Spulen, welche direkt an ein externes Gerät angeschlossen werden, versehen ist, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
Beschreibung des Stands der Technik
Wechselstrom(WS)drosselspulen werden zur Unterdrückung von Oberschwingungsströmen, die von Invertern oder dergleichen entstehen, oder zur Verbesserung des Eingangsleistungsfaktors oder ferner zur Verringerung von Einschaltstromstößen in den Inverter verwendet. Wechselstromdrosselspulen weisen einen aus einem magnetischen Material bestehenden Kern und an dem Außenumfang des Kerns gebildete Spulen auf.
In 1 ist der Aufbau einer herkömmlichen Drehstromdrosselspule gezeigt (siehe zum Beispiel die Patentoffenlegungsschrift 2009-283706). Die herkömmliche Drehstromdrosselspule 1000 umfasst Spulen 101a, 101b, 101c von drei Phasen, die in der Richtung der in 1 gezeigten Pfeile auf einer geraden Linie angeordnet sind. Bei jeder Spule ist eine Ausgangsklemme 210a, 210b, 210c und eine Eingangsklemme 220a, 220b, 220c ausgebildet. Bei der in 1 gezeigten herkömmlichen Drehstromdrosselspule weisen die einzelnen Spulen der drei Phasen eine parallele und lineare Anordnungsbeziehung auf (sind sie nebeneinanderliegend angeordnet) und sind die Spulen der drei Phasen und die Eingangs- und die Ausgangsklemmen auf geraden Linien nebeneinanderliegend angeordnet. Daher ist es leicht, eine universelle Ein/Ausgangsklemmenleiste, bei der die Eingangs- und die Ausgangsklemmen auf geraden Linien nebeneinanderliegend angeordnet sind, an die Eingangs- und die Ausgangsklemmen der Drehstromdrosselspule anzuschließen.
Doch in den letzten Jahren wurden auch Drehstromdrosselspulen vorgestellt, bei denen die Spulen der drei Phasen keine parallele und lineare Anordnungsbeziehung aufweisen (nicht nebeneinanderliegend angeordnet sind).
Bei einer derartigen Drehstromdrosselspule ist für einen Anschluss an eine universelle Ein/Ausgangsklemmenleiste eine Weiterleitung zwischen den Spulenenden und der Ein/Ausgangsklemmenleiste durch eine Sammelschiene oder Kabel erforderlich. Daher besteht das Problem, dass die Anzahl der Herstellungsprozesse zunimmt. Außerdem besteht auch die Notwendigkeit, verschiedene Arten von Weiterleitungselementen, die an die Größe der Drehstromdrosselspule angepasst sind, vorrätig zu haben, weshalb das Problem besteht, dass die Verwaltung Mühen und Kosten erfordert.
Kurzdarstellung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine Drehstromdrosselspule, deren Herstellungskosten verringert werden können, da kein Weiterleitungselement oder keine Ein/Ausgangsklemmenleiste erforderlich sind, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung bereitzustellen.
Eine Drehstromdrosselspule nach einer Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Außenumfangs-Eisenkern, der den Außenumfang umgibt, und wenigstens drei Eisenkernspulen, die mit der Innenfläche des Außenumfangs-Eisenkerns in Berührung stehen oder mit dieser Innenfläche verbunden sind und aus einem Eisenkern und einer um den Eisenkern gewickelten Spule gebildet sind, bereitgestellt sind, die wenigstens drei Eisenkernspulen zwischen einer Eisenkernspule und den benachbarten Eisenkernspulen magnetisch koppelbare Spalte bilden, und die Spulenenden Spulenverlängerungsabschnitte aufweisen, die bis zu den Anschlusspunkten an ein externes Gerät verlängert sind.
Ein Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach einer Ausführungsform ist ein Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule, die einen Außenumfangs-Eisenkern, der den Außenumfang umgibt, und wenigstens drei Eisenkernspulen, die mit der Innenfläche des Außenumfangs-Eisenkerns in Berührung stehen oder mit dieser Innenfläche verbunden sind und aus einem Eisenkern und einer um den Eisenkern gewickelten Spule gebildet sind, umfasst, wobei die wenigstens drei Eisenkernspulen zwischen einer Eisenkernspule und den benachbarten Eisenkernspulen magnetisch koppelbare Spalte bilden, und ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen Prozess zur Bildung von Spulenverlängerungsabschnitten, die die Enden der Spulen verlängern, einen Prozess zum Einsetzen eines Spulenstützabschnitts, der die Spulenverlängerungsabschnitte stützt, und einen Prozess zum Fixieren der Spulenverlängerungsabschnitte an dem Spulenstützabschnitt aufweist.
Figurenliste
Die Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung von Ausführungsformen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen klarer werden. In diesen beiliegenden Zeichnungen

ist 1 eine Schrägansicht einer herkömmlichen Drehstromdrosselspule;
ist 2 eine Draufsicht auf Eisenkernspulen der drei Phasen und einen Außenumfangs-Eisenkern, die eine Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 1 bilden;
ist 3 eine Schrägansicht der Eisenkernspulen der drei Phasen und des Außenumfangs-Eisenkerns, die die Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 1 bilden;
ist 4 eine Schrägansicht der mit Spulenverlängerungsabschnitten versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 1;
ist 5A eine Schrägansicht einer mit einem Spulenstützabschnitt versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 2;
ist 5B eine Schrägansicht der mit einem Spulenstützabschnitt versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 2;
ist 5C eine Schrägansicht der mit einem Spulenstützabschnitt versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 2;
ist 6A eine Draufsicht auf eine mit einem Spulenstützabschnitt versehene Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 3;
ist 6B eine Draufsicht auf die mit einem Spulenstützabschnitt versehene Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 3;
ist 7 eine Seitenansicht der mit einem Spulenstützabschnitt versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 3;
ist 8A eine Draufsicht auf eine mit einem Spulenstützabschnitt versehene Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 4;
ist 8B eine Draufsicht auf die mit einem Spulenstützabschnitt versehene Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 4;
ist 9A eine Schrägansicht der mit einem Spulenstützabschnitt versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 4;
ist 9B eine Schrägansicht der mit einem Spulenstützabschnitt versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 4;
ist 10A eine Schrägansicht einer mit einem oberen Deckelabschnitt versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 5;
ist 10B eine Schrägansicht der mit einem oberen Deckelabschnitt versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 5;
ist 11 eine Schrägansicht eines oberen Deckelabschnitts, der an einer Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 6 ausgebildet wird;
ist 12 eine Schrägansicht eines Spulenstützabschnitts und eines oberen Deckelabschnitts nach Ausführungsform 7;
ist 13A eine Schrägansicht eines Spulenstützabschnitts und eines oberen Deckelabschnitts nach Ausführungsform 8;
ist 13B eine Schrägansicht des Spulenstützabschnitts und des oberen Deckelabschnitts nach Ausführungsform 8;
ist 14 eine Schrägansicht einer mit einem Überspannungsschutz versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 9;
ist 15 ein Ablaufdiagramm zur Erklärung der Prozesse eines Verfahrens zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach einer Ausführungsform;
ist 16A eine Schrägansicht einer Drehstromdrosselspule bei einem ersten Prozess des Verfahrens zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach einer Ausführungsform;
ist 16B eine Schrägansicht der Drehstromdrosselspule bei einem zweiten Prozess des Verfahrens zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach der Ausführungsform;
ist 16C eine Schrägansicht der Drehstromdrosselspule bei einem dritten Prozess des Verfahrens zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach der Ausführungsform;
ist 16D eine Schrägansicht der Drehstromdrosselspule bei einem vierten Prozess des Verfahrens zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach der Ausführungsform;
ist 17A eine Schrägansicht einer Drehstromdrosselspule bei einem Teil der Prozesse eines anderen Beispiels für das Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach der Ausführungsform; und
ist 17B eine Schrägansicht der Drehstromdrosselspule bei einem Teil der Prozesse des anderen Beispiels für das Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach der Ausführungsform.

Ausführliche Erklärung
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen werden nachstehend Drehstromdrosselspulen nach der vorliegenden Erfindung erklärt.
Ausführungsform 1
Zunächst wird eine Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 1 erklärt. 2 zeigt eine Draufsicht auf Eisenkernspulen der drei Phasen und einen Außenumfangs-Eisenkern, die die Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 1 bilden, und 3 zeigt eine Schrägansicht der Eisenkernspulen der drei Phasen und des Außenumfangs-Eisenkerns, die die Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 1 bilden. 1 zeigt eine Schrägansicht der mit Spulenverlängerungsabschnitten versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 1.
Die Drehstromdrosselspule 101 nach Ausführungsform 1 weist einen Außenumfangs-Eisenkern 1 und wenigstens drei Eisenkernspulen (2a, 2b, 2c) auf. Der Außenumfangs-Eisenkern 1 ist so ausgeführt, dass er den Außenumfang der Drehstromdrosselspule 101 umgibt. Die wenigstens drei Eisenkernspulen (2a, 2b, 2c) stehen an Verbindungsabschnitten (9a, 9b, 9c) mit der Innenfläche des Außenumfangs-Eisenkerns 1 in Berührung oder sind mit dieser Innenfläche verbunden. Die Eisenkernspulen (2a, 2b, 2c) sind aus Eisenkernen (3a, 3b, 3c) und um diese Eisenkerne gewickelten Spulen (4a, 4b, 4c) gebildet. Was die wenigstens drei Eisenkernspulen (2a, 2b, 2c) betrifft, sind eine Eisenkernspule und die benachbarten Eisenkernspulen über Spalte 5 magnetisch gekoppelt.
An den einzelnen Spulen (4a, 4b, 4c) sind eingangsseitige Enden (11a, 11b, 11c) und ausgangsseitige Enden (12a, 12b, 12c) ausgebildet. Hier können 4a, 4b und 4c jeweils als Spule der R-Phase, der S-Phase bzw. der T-Phase betrachtet werden.
Wie in 4 gezeigt ist die Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Enden (11a, 12a, 11b, 12b, 11c, 12c) der Spulen (siehe 2 oder 3) Spulenverlängerungsabschnitte (110a, 120a, 110b, 120b, 110c, 120c) aufweisen, die bis zu den Anschlusspunkten an ein externes Gerät (nicht dargestellt) verlängert sind.
2 und 3 zeigen den Aufbau vor der Ausbildung der in 4 gezeigten Spulenverlängerungsabschnitte (110a, 120a, 110b, 120b, 110c, 120c) an den Enden (11a, 12a, 11b, 12b, 11c, 12c) der Spulen.
Wie in 4 gezeigt ist der Spulenverlängerungsabschnitt 110a an dem eingangsseitigen Ende 11a und der Spulenverlängerungsabschnitt 120a an dem ausgangsseitigen Ende 12a der ersten Spule 4a ausgebildet. Auf die gleiche Weise ist der Spulenverlängerungsabschnitt 110b an dem eingangsseitigen Ende 11b und der Spulenverlängerungsabschnitt 120b an dem ausgangsseitigen Ende 12b der zweiten Spule 4b ausgebildet. Ebenso ist der Spulenverlängerungsabschnitt 110c an dem eingangsseitigen Ende 11c und der Spulenverlängerungsabschnitt 120c an dem ausgangsseitigen Ende 12c der dritten Spule 4c ausgebildet.
Die Spulenverlängerungsabschnitte (110a, 120a, 110b, 120b, 110c, 120c) sind so ausgeführt, dass sie die Enden (11a, 12a, 11b, 12b, 11c, 12c) der Spulen verlängern, und sind vorzugsweise einstückig mit den Wicklungen der Spulen gebildet.
Die Spulenverlängerungsabschnitte sind vorzugsweise so ausgeführt, dass sie eine bestimmte Länge aufweisen und sich in der senkrechten Richtung erstrecken. Durch einen derartigen Aufbau können sie direkt an ein externes Gerät (nicht dargestellt) angeschlossen werden. Als Folge werden Weiterleitungselemente und eine Ein/Ausgangsklemmenleiste zum Anschluss das externe Gerät nicht nötig und können die Herstellungskosten der Drehstromdrosselspule verringert werden.
Ausführungsform 2
Als nächstes wird eine Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 2 erklärt. 5A bis 5C zeigen eine Schrägansicht der mit einem Spulenstützabschnitt versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 2. Wie in 5A bis 5C gezeigt unterscheidet sich die Drehstromdrosselspule 102 nach Ausführungsform 2 von der Drehstromdrosselspule 101 nach Ausführungsform 1 darin, dass die Drehstromdrosselspule einen Aufbau aufweist, der durch einen die Spulenverlängerungsabschnitte (110a, 120a, 110b, 120b, 110c, 120c) stützenden Spulenstützabschnitt 6 fixiert ist. Da der weitere Aufbau der Drehstromdrosselspule 102 nach Ausführungsform 2 jenem der Drehstromdrosselspule 101 nach Ausführungsform 1 gleich ist, wird auf seine ausführliche Erklärung verzichtet.
Wie in 5A gezeigt sind an einer oberen Fläche des Spulenstützabschnitts 6 sechs Öffnungen (611a, 612a, 611b, 612b, 611c, 612c) in Übereinstimmung mit den Positionen, an denen sich die sechs Spulenverlängerungsabschnitte (110a, 120a, 110b, 120b, 110c, 120c) erstrecken, ausgebildet. 5A zeigt den Zustand vor der Ausbildung des Spulenstützabschnitts 6 an der Drehstromdrosselspule, und 5B zeigt den Zustand nach der Ausbildung des Spulenstützabschnitts 6 an der Drehstromdrosselspule. Der Spulenstützabschnitt 6 wird vorzugsweise unter Verwendung eines Isolierkörpers gebildet.
Wie in 5B gezeigt besteht nach der Ausbildung des Spulenstützabschnitts 6 ein Zustand, in dem Teile der Spulenverlängerungsabschnitte von dem Spulenstützabschnitt 6 vorspringen. Auch in diesem Zustand kann die Position des Spulenstützabschnitts in der Längsrichtung bis zu einem gewissen Grad fixiert werden.
5C zeigt den Zustand, in dem die Form der Spulenverlängerungsabschnitte nach der Montage des Spulenstützabschnitts 6 an der Drehstromdrosselspule bearbeitet wurde. Durch Vornehmen einer Bearbeitung wie etwa eines Biegens der von dem Spulenstützabschnitt 6 vorspringenden Bereiche, die Teile der Spulenverlängerungsabschnitte darstellen, kann die Fixierung der Position des Spulenstützabschnitts in der Längsrichtung noch fester erfolgen.
Ausführungsform 3
Als nächstes wird eine Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 3 erklärt. 6A und 6B zeigen Draufsichten auf die mit einem Spulenstützabschnitt versehene Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 3. 7 zeigt eine Seitenansicht der mit einem Spulenstützabschnitt versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 3. Die Drehstromdrosselspule 103 nach Ausführungsform 3 unterscheidet sich von der Drehstromdrosselspule 101 nach Ausführungsform 1 darin, dass die eingangsseitigen Spulenverlängerungsabschnitte (111a, 111b, 111c) der Spulenverlängerungsabschnitte (111a, 121a, 111b, 121b, 111c, 121c) so in der Form einer ersten geraden Linie L1 angeordnet sind, dass sie eine Seitenfläche 610 eines Spulenstützabschnitts 60 umgeben, und die ausgangsseitigen Spulenverlängerungsabschnitte (121a, 121b, 121c) so in der Form einer zweiten geraden Linie L2 angeordnet sind, dass sie eine andere Seitenfläche 620 des Spulenstützabschnitts 60 umgeben, und die erste gerade Linie L1 und die zweite gerade Linie L2 parallel verlaufen. Da der weitere Aufbau der Drehstromdrosselspule 103 nach Ausführungsform 3 jenem der Drehstromdrosselspule 101 nach Ausführungsform 1 gleich ist, wird auf seine ausführliche Erklärung verzichtet.
6A zeigt den Zustand vor der Montage des Spulenstützabschnitts 60 an der Drehstromdrosselspule, und 6B zeigt den Zustand nach der Montage des Spulenstützabschnitts 60 an der Drehstromdrosselspule. Die Spulenverlängerungsabschnitte (111a, 121a, 111b, 121b, 111c, 121c) nach Ausführungsform 3 unterscheiden sich im Hinblick auf die Form insofern von den Spulenverlängerungsabschnitten (110a, 120a, 110b, 120b, 110c, 120c) nach Ausführungsform 2, als die einzelnen Spulenverlängerungsabschnitte mehrfach gebogen sind und die Bereiche, die mit dem Spulenstützabschnitt 60 in Kontakt treten, eine Form wie jene des Buchstabens „C“ (siehe 111a in 7) oder eine Form, für die der Buchstabe „C“ umgekehrt wurde, (siehe 121a in 7) aufweisen. Außerdem sind die Enden der eingangsseitigen Spulenverlängerungsabschnitte (111a, 111b, 111c) so angeordnet, dass sie die Form einer ersten Linie L1 bilden, und sind die Enden der ausgangsseitigen Spulenverlängerungsabschnitte (121a, 121b, 121c) so angeordnet, dass sie die Form einer zweiten geraden Linie L2 bilden. Die erste gerade Linie L1 und die zweite gerade Linie L2 verlaufen parallel. Der Spulenstützabschnitt 60 kann unter Verwendung eines Isolierkörpers gebildet werden.
Außerdem unterscheidet sich der Aufbau des Spulenstützkörpers 60 nach Ausführungsform 3 von jenem des Spulenstützkörpers 6 nach Ausführungsform 2, und umfasst er eine Seitenfläche 610 und eine andere Seitenfläche 620. Die eingangsseitigen Spulenverlängerungsabschnitte (111a, 111b, 111c) sind so gebildet, dass sie die eine Seitenfläche 610 des Spulenstützabschnitts 60 umgeben, und die ausgangsseitigen Spulenverlängerungsabschnitte (121a, 121b, 121c) sind so gebildet, dass sie die andere Seitenfläche 620 des Spulenstützabschnitts 60 umgeben. Als Folge wird an den Spulenverlängerungsabschnitten ein Raum gebildet, in dem der Spulenstützabschnitt 60 angeordnet wird, kann der Spulenstützabschnitt 60 nach der Formbearbeitung der Spulenverlängerungsabschnitte montiert werden, und kann die Anzahl der Herstellungsprozesse verringert werden. Außerdem kann wie in 7 gezeigt die Position des Spulenstützabschnitts in der Längsrichtung zum Beispiel durch derartiges Biegen der Enden der Spulenverlängerungsabschnitte 111a und 121a, dass sie entlang der oberen Fläche des Spulenstützabschnitts 60 verlaufen, fixiert werden.
Ausführungsform 4
Als nächstes wird eine Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 4 erklärt. 8A und 8B zeigen Draufsichten auf die mit einem Spulenstützabschnitt versehene Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 4. 9A und 9B zeigen Schrägansichten der mit einem Spulenstützabschnitt versehene Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 4. Die Drehstromdrosselspule 104 nach Ausführungsform 4 unterscheidet sich von der Drehstromdrosselspule 103 nach Ausführungsform 3 darin, dass der Spulenstützabschnitt 600 Vertiefungen (71, 72, 73, 74) aufweist, die zwischen benachbarten Spulenverlängerungsabschnitten (111a, 121a, 111b, 121b, 111c, 121c) ausgebildet sind. Da der weitere Aufbau der Drehstromdrosselspule 104 nach Ausführungsform 4 jenem der Drehstromdrosselspule 103 nach Ausführungsform 3 gleich ist, wird auf seine ausführliche Erklärung verzichtet.
8A und 9A zeigen den Zustand vor der Montage des Spulenstützabschnitts 600 an der Drehstromdrosselspule. und 8B und 9B zeigen den Zustand nach der Montage des Spulenstützabschnitts 600 an der Drehstromdrosselspule. Die Spulenverlängerungsabschnitte (111a, 121a, 111b, 121b, 111c, 121c) nach Ausführungsform 4 sind mit der gleichen Form wie die Spulenverlängerungsabschnitte nach Ausführungsform 3 versehen. Der Aufbau des Spulenstützabschnitts 600 nach Ausführungsform 4 unterscheidet sich von jenem dem Spulenstützabschnitts 60 nach Ausführungsform 3 und ist dadurch gekennzeichnet, dass er Vertiefungen (71, 72, 73, 74) aufweist, die zwischen benachbarten Spulenverlängerungsabschnitten (111a, 121a, 111b, 121b, 111c, 121c) ausgebildet sind. Der Spulenstützabschnitt 600 kann unter Verwendung eines Isolierkörpers gebildet werden.
In 8A zeigen die an dem Spulenstützabschnitt 600 dargestellten gepunkteten Linien die Positionen, an denen die Spulenverlängerungsabschnitte angeordnet werden. Wie in 8B und 9B gezeigt ist zwischen den benachbarten Spulenverlängerungsabschnitten 111a und 111b die Vertiefung 71 gebildet, zwischen den benachbarten Spulenverlängerungsabschnitten 111b und 111c die Vertiefung 72 gebildet, zwischen den benachbarten Spulenverlängerungsabschnitten 121a und 121b die Vertiefung 73 gebildet, und zwischen den benachbarten Spulenverlängerungsabschnitten 121b und 121c die Vertiefung 74 gebildet. Durch die Ausbildung von Vertiefungen zwischen benachbarten Spulenverlängerungsabschnitten wie bei der Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 4 wird die Wirkung erhalten, dass es leicht wird, in den Flächen entlang des Spulenstützabschnitts 600 zwischen den Spulenverlängerungsabschnitten der einzelnen Phasen eine bestimmte Kriechstrecke sicherzustellen.
Ausführungsform 5
Als nächstes wird eine Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 5 erklärt. 10A und 10B zeigen Schrägansichten der mit einem oberen Deckelabschnitt 8 versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 5. Die Drehstromdrosselspule 105 nach Ausführungsform 5 unterscheidet sich von der Drehstromdrosselspule 104 nach Ausführungsform 4 darin, dass sie einen Aufbau aufweist, auf den ein oberer Deckelabschnitt 8, der den Spulenstützabschnitt 600 abdeckt, aufgesetzt wurde. Da der weitere Aufbau der Drehstromdrosselspule 105 nach Ausführungsform 5 jenem der Drehstromdrosselspule 104 nach Ausführungsform 4 gleich ist, wird auf seine ausführliche Erklärung verzichtet.
Bei dem in 10A und 10B gezeigten Beispiel ist ein Aufbau dargestellt, bei dem der obere Deckelabschnitt 8 auf die mit dem Spulenstützabschnitt 600 versehene Drehstromdrosselspule 104 aufgesetzt wurde, doch besteht keine Beschränkung auf dieses Beispiel und kann der obere Deckelabschnitt 8 auch auf die mit dem Spulenstützabschnitt 6 versehene Drehstromdrosselspule 102 nach Ausführungsform 2 oder die mit dem Spulenstützabschnitt 60 versehene Drehstromdrosselspule 103 nach Ausführungsform 3 aufgesetzt werden. Das Material des oberen Deckelabschnitts 8 ist vorzugsweise ein Isolierkörper.
Durch das Abdecken des Spulenstützabschnitts 600 durch den oberen Deckelabschnitt 8 wie bei der Drehstromdrosselspule nach Anspruch 5 kann ein Eindringen von Fremdkörpern und dergleichen in den Spulenstützabschnitt usw. verhindert werden.
Ausführungsform 6
Als nächstes wird eine Drosselspule nach Ausführungsform 6 erklärt. 11 zeigt eine Schrägansicht eines oberen Deckelabschnitts 80, der an der Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 6 ausgebildet wird. Die Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 6 unterscheidet sich von der Drehstromdrosselspule 105 nach Ausführungsform 5 darin, dass der obere Deckelabschnitt 80 ein Wandelement 9 aufweist, das die an der oberen Fläche des Spulenstützabschnitts 600 angeordneten Spulenverlängerungsabschnitte umgibt. Da der weitere Aufbau der Drehstromdrosselspule 106 nach Ausführungsform 6 jenem der Drehstromdrosselspule 105 nach Ausführungsform 5 gleich ist, wird auf seine ausführliche Erklärung verzichtet.
In der in 11 gezeigten Schrägansicht des mit dem Wandelement 9 versehenen oberen Deckelabschnitts 80 ist nur die obere Fläche des oberen Deckelabschnitts 80 gezeigt, doch erstreckt sich das Wandelement 9 in der vertikalen Richtung nach unten und steht es mit dem Spulenstützabschnitt 600 (siehe 10A) in Kontakt. Als Folge sind Teile des Wandelements 9 zwischen benachbarten Spulenverlängerungsabschnitten angeordnet. Das Material des an dem oberen Deckelabschnitt 80 gebildeten Wandelements 9 ist vorzugsweise ein Isolierkörper.
Durch die Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 6 wird die Wirkung erhalten, dass die Sicherstellung des räumlichen Abstands zwischen benachbarten Spulenverlängerungsabschnitten durch die Ausbildung von Wänden zwischen den Spulenverlängerungsabschnitten der einzelnen Phasen leicht wird.
Ausführungsform 7
Als nächstes wird eine Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 7 erklärt. 12 zeigt eine Schrägansicht eines oberen Deckelabschnitts 800, der an der Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 7 ausgebildet wird. Die Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 7 unterscheidet sich von der Drehstromdrosselspule 105 nach Ausführungsform 5 darin, dass ein Spulenstützabschnitt 601 mit einem Vertiefungsbereich 21 versehen ist und der obere Deckelabschnitt 800 mit einem Vorsprungsbereich 22 versehen ist und der Vorsprungsbereich 22 eine in den Vertiefungsbereich 21 einsetzbare Form aufweist. Da der weitere Aufbau der Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 7 jenem der Drehstromdrosselspule 105 nach Ausführungsform 5 gleich ist, wird auf seine ausführliche Erklärung verzichtet.
Wie in 12 gezeigt unterscheidet sich der obere Deckelabschnitt 800 nach Ausführungsform 7 von dem oberen Deckelabschnitt 80 nach Ausführungsform 5 (siehe 10A), und ist er dadurch gekennzeichnet, dass an der Rückfläche der oberen Fläche des oberen Deckelabschnitts 800, das heißt, an der Fläche, die zu dem Spulenstützabschnitt 601 gewandt ist, der Vorsprungsbereich 22 bereitgestellt ist.
Außerdem unterscheidet sich wie in 12 gezeigt der Spulenstützabschnitt 601 nach Ausführungsform 7 von dem Spulenstützabschnitt 600 nach Ausführungsform 5 (siehe 10A), und ist er dadurch gekennzeichnet, dass im Mittelbereich des Spulenstützabschnitts 601 der Vertiefungsbereich 21 bereitgestellt ist. Der Vertiefungsbereich 21 ist mit einer Form versehen, in die der Vorsprungsbereich 22 passt.
Da bei der Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 7 der Spulenstützabschnitt 601 mit dem Vertiefungsbereich 21 versehen ist und der obere Deckelabschnitt 800 mit dem Vorsprungsbereich 22 versehen ist und der Vorsprungsbereich 22 eine Form aufweist, die in den Vertiefungsbereich 22 einsetzbar ist, kann die Position des Spulenstützbereichs 601 durch Befestigen des oberen Deckelabschnitts 800 fixiert werden.
Ausführungsform 8
Als nächstes wird eine Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 8 erklärt. 13A und 13B zeigen Schrägansichten eines an der Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 8 ausgebildeten oberen Deckelabschnitts 801. Die Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 8 unterscheidet sich von der Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 7 darin, dass ein Vertiefungsbereich 210 eines Spulenstützabschnitts 602 und ein Vorsprungsbereich 220 des oberen Deckelabschnitts 801 derartige Formen aufweisen, dass ein Einsetzen nur dann möglich ist, wenn die jeweilige Eingangsrichtung (61, 81) und Ausgangsrichtung (62, 82) die gleiche Ausrichtung aufweisen. Da der weitere Aufbau der Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 8 jenem der Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 7 gleich ist, wird auf seine ausführliche Erklärung verzichtet.
Wie in 13A und 13B gezeigt unterscheidet sich der obere Deckelabschnitt 801 nach Ausführungsform 8 von dem oberen Deckelabschnitt 800 nach Ausführungsform 7 (siehe 12) und ist die Form des an dem oberen Deckelabschnitt 801 ausgebildeten Vorsprungsbereichs 220 an der Eingangsseite 81 von der Form an der Ausgangsseite 82 verschieden.
Außerdem unterscheidet sich wie in 13A und 13B gezeigt der Spulenstützabschnitt 602 nach Ausführungsform 8 von dem Spulenstützabschnitt 601 nach Ausführungsform 7 (siehe 12A) und ist die Form des in dem Spulenstützabschnitt 602 ausgebildeten Vertiefungsbereichs 210 an der Eingangsseite 61 von der Form an der Ausgangsseite 62 verschieden.
Überdies ist ein Aufbau bereitgestellt, durch den es beim Zusammenpassen des Vorsprungsbereichs 220 des oberen Deckelabschnitts 801 und des Vertiefungsbereichs 210 des Spulenstützabschnitts 602 nur dann möglich ist, die beiden Elemente zusammenzusetzen, wenn wie in 13A gezeigt die Eingangsseite 81 des Vorsprungsbereichs 220 und die Eingangsseite 61 des Vertiefungsbereichs 210 in Übereinstimmung gebracht wurden und die Ausgangsseite 82 des Vorsprungsbereichs 220 und die Ausgangsseite 62 des Vertiefungsbereichs 210 in Übereinstimmung gebracht wurden.
Wenn wie in 13B gezeigt die Eingangsseite 81 des Vorsprungsbereichs 220 und die Ausgangsseite 62 des Vertiefungsbereichs 210 in Übereinstimmung gebracht wurden und die Ausgangsseite 82 des Vorsprungsbereichs 220 und die Eingangsseite 61 des Vertiefungsbereichs 210 in Übereinstimmung gebracht wurden, können die beiden Elemente nicht zusammengesetzt werden.
Da bei der Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 8 kein Einsetzen möglich ist, wenn die Ausrichtungen der Eingangsseite und der Ausgangsseite des oberen Deckelabschnitts und des Spulenstützabschnitts nicht übereinstimmen, können Zusammenbaufehler bei der Drehstromdrosselspule verringert werden.
Ausführungsform 9
Als nächstes wird eine Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 9 erklärt. 14 zeigt eine Schrägansicht der mit einem Überspannungsschutz versehenen Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 9. Die Drehstromdrosselspule 106 nach Ausführungsform 9 unterscheidet sich von der Drehstromdrosselspule 105 nach Ausführungsform 5 darin, dass zwischen den Spulenstützabschnitt 600 und den oberen Deckelabschnitt 80 ein Überspannungsschutz 10 aufgenommen ist. Da der weitere Aufbau der Drehstromdrosselspule 106 nach Ausführungsform 9 jenem der Drehstromdrosselspule 105 nach Ausführungsform 5 gleich ist, wird auf seine ausführliche Erklärung verzichtet.
Der Überspannungsschutz 10 ist eine Schaltplatte, die über eine Überspannungsschutzfunktion verfügt. Bei dem in 14 gezeigten Beispiel ist ein Aufbau gezeigt, bei dem an dem oberen Deckelabschnitt 80 ein Wandelement 9 ausgebildet ist, doch besteht keine Beschränkung auf ein derartiges Beispiel und ist auch ein Aufbau möglich, bei dem kein Wandelement ausgebildet ist.
Bisher war es nötig, einen Überspannungsschutz außerhalb der Drosselspule anzuschließen. Doch durch die Drehstromdrosselspule nach Ausführungsform 9 kann der Überspannungsschutz im Inneren der Drosselspule ausgeführt werden, wodurch eine Verkleinerung von Invertersystemen möglich wird.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach einer Ausführungsform erklärt. 15 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Erklärung der Prozesse eines Verfahrens zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach einer Ausführungsform. 16A bis 16D zeigen Schrägansichten der Drehstromdrosselspule bei den einzelnen Prozessen des Verfahrens zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach der Ausführungsform. Das Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach der Ausführungsform ist ein Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule, die einen Außenumfangs-Eisenkern, der den Außenumfang umgibt, und wenigstens drei Eisenkernspulen, die mit der Innenfläche des Außenumfangs-Eisenkerns in Berührung stehen oder mit dieser Innenfläche verbunden sind und aus einem Eisenkern und einer um den Eisenkern gewickelten Spule gebildet sind, umfasst, wobei die wenigstens drei Eisenkernspulen zwischen einer Eisenkernspule und den benachbarten Eisenkernspulen magnetisch koppelbare Spalte bilden. Das Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach der Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen Prozess zur Bildung von Spulenverlängerungsabschnitten, die die Enden der Spulen verlängern, einen Prozess zum Einsetzen eines Spulenstützabschnitts, der die Spulenverlängerungsabschnitte stützt, und einen Prozess zum Fixieren der Spulenverlängerungsabschnitte an dem Spulenstützabschnitt aufweist.
Das Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach der Ausführungsform bildet in Schritt S101 Spulenverlängerungsabschnitte (111a, 121a, 111b, 121b, 111c, 121c), die die Enden der Spulen verlängern (16A).
Dann wird in Schritt S102 ein Spulenstützabschnitt 600, der die Spulenverlängerungsabschnitte (111a, 121a, 111b, 121b, 111c, 121c) stützt, eingesetzt (16B). Wie in 16B gezeigt sind in dem durch die gepunktete Linie gezeigten Bereich 6000 des Spulenstützabschnitts 600 Schraubenlöcher so ausgebildet, dass sie Schraubenlöchern, die in dem Bereich 100 der einzelnen Spulenverlängerungsabschnitte ausgebildet sind, entsprechen.
Dann werden in Schritt S103 die Spulenverlängerungsabschnitte (111a, 121a, 111b, 121b, 111c, 121c) an dem Spulenstützabschnitt 600 fixiert (16C und 16D). Wie in 16C gezeigt können die Spulenverlängerungsabschnitte durch Verschrauben von Schrauben 200 mit den in den Spulenverlängerungsabschnitten und dem Spulenstützabschnitt 600 ausgebildeten Schraubenlöchern fixiert werden.
17A und 17B zeigen Schrägansichten einer Drehstromdrosselspule bei einem Teil der Prozesse eines anderen Beispiels für das Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach der Ausführungsform. Bei dem anderen Beispiel für das Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach der Ausführungsform kann die Reihenfolge von Schritt S101 und Schritt S102 auch umgekehrt werden. Das heißt, wie in 17A gezeigt kann der Spulenstützabschnitt 600 eingerichtet werden, bevor die Enden der Spulenverlängerungsabschnitte (111a, 121a, 111b, 121b, 111c, 121c) gebogen werden, und können danach wie in 17B gezeigt die Enden der Spulenverlängerungsabschnitte (111a, 121a, 111b, 121b, 111c, 121c) gebogen werden.
Da durch das Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule nach der Ausführungsform auf Prozesse zum Verbinden der Spulen mit Weiterleitungselementen und der Weiterleitungselemente mit einer Ein/Ausgangsklemmenleiste verzichtet werden kann, kann die Anzahl der Herstellungsprozesse verringert werden.
Da durch die Drehstromdrosselspule und das Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule Weiterleitungselemente und eine Ein/Ausgangsklemmenleiste nicht nötig werden, können die Herstellungskosten der Drehstromdrosselspule verringert werden.

Claims

Drehstromdrosselspule, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außenumfangs-Eisenkern (1), der den Außenumfang umgibt, und wenigstens drei Eisenkernspulen (2a, 2b, 2c), die mit der Innenfläche des Außenumfangs-Eisenkerns in Berührung stehen oder mit dieser Innenfläche verbunden sind und aus einem Eisenkern und einer um den Eisenkern gewickelten Spule gebildet sind, bereitgestellt sind, die wenigstens drei Eisenkernspulen zwischen einer Eisenkernspule und den benachbarten Eisenkernspulen magnetisch koppelbare Spalte (5) bilden, und die Spulenenden Spulenverlängerungsabschnitte (110a, 120a, 110b, 120b, 110c, 120c) aufweisen, die bis zu den Anschlusspunkten an ein externes Gerät verlängert sind.
Drehstromdrosselspule nach Anspruch 1, wobei die Drehstromdrosselspule einen Aufbau aufweist, der durch einen die Spulenverlängerungsabschnitte stützenden Spulenstützabschnitt (6) fixiert ist.
Drehstromdrosselspule nach Anspruch 2, wobei die eingangsseitigen Spulenverlängerungsabschnitte (111a, 111b, 111c) der Spulenverlängerungsabschnitte so in der Form einer ersten geraden Linie angeordnet sind, dass sie eine Seitenfläche des Spulenstützabschnitts (60) umgeben, und die ausgangsseitigen Spulenverlängerungsabschnitte (121a, 121b, 121c) so in der Form einer zweiten geraden Linie angeordnet sind, dass sie eine andere Seitenfläche des Spulenstützabschnitts (60) umgeben, und die erste gerade Linie und die zweite gerade Linie parallel verlaufen.
Drehstromdrosselspule nach Anspruch 4, wobei der Spulenstützabschnitt (600) Vertiefungen (71, 72, 73, 74) aufweist, die zwischen benachbarten Spulenverlängerungsabschnitten ausgebildet sind.
Drehstromdrosselspule nach einem der Ansprüche 2 bis 4, die einen Aufbau aufweist, auf den ein oberer Deckelabschnitt (8), der den Spulenstützabschnitt (600) abdeckt, aufgesetzt wurde.
Drehstromdrosselspule nach Anspruch 5, wobei der obere Deckelabschnitt (80) ein Wandelement (9) aufweist, das die an der oberen Fläche des Spulenstützabschnitt (600) angeordneten Spulenverlängerungsabschnitte umgibt.
Drehstromdrosselspule nach Anspruch 5, wobei der Spulenstützabschnitt (601) mit einem Vertiefungsbereich (21) versehen ist, der obere Deckelabschnitt (800) mit einem Vorsprungsbereich (22) versehen ist, und der Vorsprungsbereich eine in den Vertiefungsbereich einsetzbare Form aufweist.
Drehstromdrosselspule nach Anspruch 7, wobei der Vertiefungsbereich (210) des Spulenstützabschnitts (602) und der Vorsprungsbereich (220) des oberen Deckelabschnitts (801) derartige Formen aufweisen, dass ein Einsetzen nur dann möglich ist, wenn die jeweilige Eingangsrichtung und Ausgangsrichtung die gleiche Ausrichtung aufweisen.
Drehstromdrosselspule nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei zwischen den Spulenstützabschnitt (600) und den oberen Deckelabschnitt (80) ein Überspannungsschutz (10) eingefügt ist.
Verfahren zur Herstellung einer Drehstromdrosselspule, die einen Außenumfangs-Eisenkern (1), der den Außenumfang umgibt, und wenigstens drei Eisenkernspulen (2a, 2b, 21c), die mit der Innenfläche des Außenumfangs-Eisenkerns in Berührung stehen oder mit dieser Innenfläche verbunden sind und aus einem Eisenkern und einer um den Eisenkern gewickelten Spule gebildet sind, umfasst, wobei die wenigstens drei Eisenkernspulen zwischen einer Eisenkernspule und den benachbarten Eisenkernspulen magnetisch koppelbare Spalte (5) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren einen Prozess zur Bildung von Spulenverlängerungsabschnitten (110a, 120a, 110b, 120b, 110c, 120c), die die Enden der Spulen verlängern, einen Prozess zum Einsetzen eines Spulenstützabschnitts, der die Spulenverlängerungsabschnitte stützt, und einen Prozess zum Fixieren der Spulenverlängerungsabschnitte an dem Spulenstützabschnitt aufweist.