DE10317945A1 - Impulstransformator für eine Hochintensitätsentladungslampe und Verfahren zum Herstellen von diesem - Google Patents

Impulstransformator für eine Hochintensitätsentladungslampe und Verfahren zum Herstellen von diesem

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DE10317945A1 DE2003117945 DE10317945A DE10317945A1 DE 10317945 A1 DE10317945 A1 DE 10317945A1 DE 2003117945 DE2003117945 DE 2003117945 DE 10317945 A DE10317945 A DE 10317945A DE 10317945 A1 DE10317945 A1 DE 10317945A1
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Impulstransformator für eine Hochintensitäts-Entladungs-(HID)-Lampe zum Umwandeln eines Eingangsspannungsimpulses in einen Hochspannungsimpuls und ein Verfahren zum Herstellen von diesem. Der Impulstransformator umfasst eine primäre Wicklung zum Empfangen des Eingangsspannungsimpulses, eine sekundäre Wicklung zum Bereitstellen des Hochspannungsimpulses für die HID-Lampe und einen ferromagnetischen Kern. Um einen verbesserten Impulstransformator und ein entsprechendes Verfahren zum Herstellen von diesem bereitzustellen, der/das die Verringerung der Größe eines zugehörigen Startermoduls erlaubt und in einer einfacheren und wirtschaftlicheren Weise zusammengebaut werden kann, wird wenigstens eine der primären Wicklung und der sekundären Wicklung aus einer Metallschicht gebildet. Die Wicklung kann in ein elektrisch isolierendes Material eingebettet werden, wodurch eine im Wesentlichen zylindrische Kappe gebildet wird, die durch Verschieben in einer Richtung parallel zu der longitudinalen Achse des Transformators anbringbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Impulstransformator für eine Hochintensitäts-Entladungs-(High Intensity Discharge, Ha)-Lampe in Übereinstimmung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Herstellen von diesem.
  • Hochintensitäts-Entladungs-(Ha)-Lampen, insbesondere Xenon Gasentladungslampen, werden zunehmend in Automobilanwendungen als Scheinwerfer verwendet, und zwar wegen ihrem helleren Lichtspektrum und dem verbesserten Beleuchtungsbereich im Vergleich mit herkömmlichen Glühlampen. Um eine derartige Ha-Lampe zu starten sind Hochspannungsimpulse erforderlich, um einen Startfunken zu erzeugen. Viele Konstruktionen, wie zum Beispiel in dem US-Patent 5,047,695 oder in der europäischen Patentanmeldung EP 1189314 A1 gezeigt, verwenden Hochspannungs-Startermodule, die auf der Lampe zusammengebaut sind, um die benötigten Hochspannungsimpulse zu erzeugen. Diese Startermodule enthalten, unter anderen elektronischen Komponenten, den Impulstransformator zum Umwandeln von Impulsen niedrigerer Spannung in die benötigten Hochspannungsimpulse. Wie in der EP 1189314 A1 gezeigt, verwenden diese herkömmlichen Startermodule Transformatoren, die als eine getrennte Komponente hergestellt werden und mit dem Zuleitungsrahmen des Startermoduls durch herkömmliche Verbindungstechniken verbunden sind. Die Impulstransformatoren, die für diese herkömmlichen Startermodule verwendet werden, umfassen primäre und sekundäre Wicklungen, die in der Form eines Drahts, der um einen ferromagnetischen Kern herum gewickelt ist, hergestellt werden.
  • Jedoch erfordern diese herkömmlichen Impulstransformatoren noch eine weitere Verbesserung in Bezug auf eine Verkleinerung ihrer Größe und der Komplexität des Aufbaus.
  • Für die Herstellung von Antennen des oberen spiralförmigen Typs sind spiralförmige Spulen entwickelt worden, die aus einer ausgestanzten und gebogenen Metallschicht gebildet sind. Eine derartige spiralförmige Spule ist in dem US-Patent 6,147,661 gezeigt. Jedoch stellt diese Struktur nicht einen Transformator dar und enthält demzufolge eine sekundäre Wicklung oder einen ferromagnetischen Kern nicht.
  • Deshalb besteht das Problem, das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, darin, einen verbesserten Impulstransformator für eine Hochintensitäts-Entladungs- (Ha)-Lampe und ein entsprechendes Verfahren zum Herstellen von dieser bereitzustellen, der/das eine Verringerung der Größe eines zugehörigen Startermoduls erlaubt und in einer einfacheren und wirtschaftlicheren Weise zusammengesetzt werden kann.
  • Dieses Problem wird durch einen Impulstransformator mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch das entsprechende Verfahren zur Herstellung gemäss Anspruch 11 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind der Gegenstand von mehreren abhängigen Ansprüchen.
  • Die vorliegende Erfindung stützt sich auf die grundlegende Idee wenigstens eine primäre Wicklung und/oder die sekundäre Wicklung des Impulstransformators durch eine Metallschicht zu bilden. Im Vergleich mit der herkömmlichen Wicklungstechnik weist die Herstellung der einen der Wicklungen durch ein Ausstanzen und Biegen einer Metallschicht den Vorteil auf, dass die Herstellung der Wicklung in einer schnelleren und vollständig automatisierten Weise ausgeführt werden kann. Durch Integrieren der Primärwicklung in den Zuleitungsrahmen des HID-Startermoduls können ferner die geometrischen Dimensionen des gesamten Moduls signifikant herabgesetzt werden.
  • Die Struktur bzw. der Aufbau einer elektromagnetischen Wicklung kann in einer besonders effektiven Weise dadurch bereitgestellt werden, dass wenigstens zwei im Wesentlichen halbkreisförmige Zuleitungen bereitgestellt werden, die gegenüberliegend zueinander angeordnet sind, um eine im Wesentlichen spiralförmige leitende Zuleitung um die longitudinale Achse des Transformators herum zu bilden. Der Querschnitt dieser Wicklung kann zum Beispiel kreisförmig, elliptisch oder rechteckförmig sein.
  • Eine derartige Struktur kann durch einen herkömmlichen Stanzprozess hergestellt werden, wenn diejenigen halbkreisförmigen Zuleitungen durch frei-geschnittene Arme gebildet werden, die über die longitudinale Achse des Transformators in entgegengesetzte Richtungen gebogen sind.
  • Gemäss einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind diese frei-geschnittenen Arme durch ein integral gebildetes Gewebe bzw. eine Verflechtung miteinander verbunden, wodurch eine verbesserte mechanische Stabilität und eine verbesserte elektrische Verbindung bereitgestellt wird.
  • Die metallische Struktur der Wicklung kann effektiv gegenüber einer mechanischen Spannung während der Zusammenbauprozedur geschützt werden, wenn sie in ein elektrisch isolierendes Material eingebettet wird, wodurch eine im Wesentlichen zylindrische Kappe gebildet wird, die durch Verschieben in eine Richtung parallel zu der longitudinalen Achse des Transformators anbringbar ist. Ferner vereinfacht diese Ausführungsform die Zusammenbauprozedur und erlaubt eine automatisierte Herstellung. Eine derartige Einbettung kann zum Beispiel durch eine Formungsprozedur mit einem elektrisch isolierenden Harz realisiert werden. Dies stellt eine besonders sichere elektrische Isolation der Wicklung sicher. Der Querschnitt der zylindrischen Kappe kann zum Beispiel kreisförmig, elliptisch oder rechteckförmig sein.
  • Gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die im Wesentlichen zylindrische Kappe wenigstens einen Führungsvorsprung zum Ausrichten der primären und/oder sekundären Wicklung in Bezug auf den ferromagnetischen Kern. Diese stellt einen einfachen Zusammenbau mit einem wesentlich verringerten Toleranzbereich sicher.
  • Durch mechanisches Fixieren der im Wesentlichen zylindrischen Kappe auf den eingeschlossenen Teilen mit Hilfe eines eingespritzten elektrisch isolierenden Harzes kann eine sichere Abdichtung der Transformatorkomponenten erreicht werden. Da in dieser besonderen Ausführungsform das Harz parallel zu der Richtung der longitudinalen Achse des Transformators eingespritzt wird, kann eine konstante Gesamtdicke der sich ergebenden Harzwand erreicht werden. Da es ferner in den Ecken keine Verschwendung bzw keinen Abfall gibt, was der Fall in herkömmlichen Unterbringungstechniken ist, kann der Harzmaterialverbrauch verringert werden. Als Folge des Führungsvorsprungs ist die Wicklung in Bezug auf den ferromagnetischen Kern zentriert und ergibt somit eine zuverlässige elektrische Isolation.
  • Um die sekundäre und primäre Wicklung des Impulstransformators mit elektronischen Komponenten auf einer Seite und mit der Ha-Lampe auf der Anderen zu verbinden umfasst der Impulstransformator Anschlüsse für eine elektrische Verbindung. Die mechanische Kopplung der Wicklungen mit diesen Anschlüssen kann in einer sehr effektiven Weise durch Verwenden eines Widerstandsschweißvorgangs oder eines Laserschweißvorgangs erreicht werden.
  • Um einen ferromagnetischen Kern bereitzustellen, der eine hohe Permeabilität und gleichzeitig einen hohen spezifischen Widerstand aufweist, kann der Kern aus einem Ferritmaterial hergestellt werden, das im Wesentlichen ein keramisches Material ist, das aus Oxyden von Eisen zusammen mit Oxyden von anderen Metallen, wie Mangan oder Zink, gebildet ist.
  • Die vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung lassen sich aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen verstehen. In den Zeichnungen zeigen:
  • Fig. 1 ein Drahtrahmenmodell eines Impulstransformators gemäss der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des in Fig. 1 gezeigten Impulstransformators;
  • Fig. 3 eine Explosionsansicht des Impulstransformators gemäss der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der primären Wicklung;
  • Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer zylindrischen Kappe, die dadurch gebildet ist, dass die primäre Wicklung über ein elektrisch isolierendes Harz geformt ist;
  • Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der sekundären Wicklung;
  • Fig. 7 eine perspektivische Ansicht der zylindrischen Kappe mit der darin angebrachten sekundären Wicklung;
  • Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der zylindrischen Kappe mit der sekundären Wicklung und dem ferromagnetischen Kern, die zusammengesetzt wurden, bevor ein Spritzguss des elektrisch isolierenden Harzes ausgeführt wird;
  • Fig. 9 eine Explosionsansicht eines Startermoduls für eine Hochintensitäts- Entladungs-(Ha)-Lampe, die den Impulstransformator gemäss der vorangehenden Figuren vor dem abschließenden Formungsprozess umfasst;
  • Fig. 10 eine perspektivische Ansicht des zusammengesetzten Startermoduls der Fig. 9;
  • Fig. 11 eine perspektivische Ansicht des elektronischen Aufbaus eines Startermoduls für eine Hochintensitäts-Entladungs-(HID)-Lampe, die einen Impulstransformator gemäss einer anderen Ausführungsform umfasst;
  • Fig. 12 eine perspektivische Ansicht des elektronischen Aufbaus der Fig. 11 vor Anbringung des ferromagnetischen Kerns; und
  • Fig. 13 eine andere perspektivische Ansicht des elektronischen Aufbaus der Fig. 11.
  • Fig. 1 zeigt den Impulstransformator gemäss der vorliegenden Erfindung in einem Drahtrahmenmodell. Der Impulstransformator besteht aus einer primären Wicklung 102, die einen Niederspannungsimpuls (Impuls niedrigerer Spannung) empfängt, und einer sekundären Wicklung 104 zum Bereitstellen eines Hochspannungsimpulses an einer Hochdichte-Entladungs-(Ha)-Lampe, die in den Figuren nicht gezeigt ist. In der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist die sekundäre Wicklung 104 in einer herkömmlichen Weise durch Wickeln einer isolierten Metallzuleitung, in der vorliegenden Ausführungsform eines flachen Magnetdrahts, in eine spiralförmige Struktur hergestellt, wohingegen die primäre Wicklung 102 aus einer ausgestanzten und gebogenen Metallschicht hergestellt wird. Jedoch ist es offensichtlich, dass anstelle der oder zusätzlich zu der primären Wicklung 102 auch die sekundäre Wicklung 104 aus einer gestanzten und gebogenen Metallschicht hergestellt werden könnte. In dieser Ausführungsform ist das herkömmliche Herstellungsverfahren für die sekundäre Wicklung 104 gewählt worden, da die sekundäre Wicklung 104 strengere Anforderungen in Bezug auf eine hohe Anzahl von Windungen und der benötigten elektrischen Stärke erfüllen muss.
  • Ein ferromagnetischer Kern 106, der sich in der Mitte des Transformators 100 befindet, besteht aus einem Ferritmaterial. Der Anschluss 108 bezeichnet den Masseanschluss, der gemeinsam für die sekundäre Wicklung 104 und die primäre Wicklung 102, gemäss der bevorzugten Ausführungsform, ist. Der Anschluss 110 ist der positive Anschluss der primären Wicklung 102 und der Anschluss 112 kennzeichnet den Ausgangsanschluss der sekundären Wicklung 104.
  • Für den Zusammenbau des Impulstransformators 100 wird die primäre Wicklung 102, die wie sich aus den nachfolgenden Zeichnungen ergeben wird, aus einer gestanzten und gebogenen Metallschicht hergestellt wird, durch einen Spritzguss mit einem elektrisch isolierenden Harz abgedeckt, wodurch eine im Wesentlichen zylindrische Kappe 114 gebildet wird. In einem nächsten Schritt wird die spiralförmige sekundäre Wicklung 104 und der ferromagnetische Kern 106 in die zylindrische Kappe 114 hinein eingefügt. Deshalb ermöglichen Führungsvorsprünge 116, die auf der inneren Oberfläche der zylindrischen Kappe 114 vorgesehen sind, eine exakte Ausrichtung der sekundären Wicklung 104 und des ferromagnetischen Kerns 106 in Bezug auf die longitudinale Mittenachse 118 der primären Wicklung 102. Die Führungsvorsprünge 116 dienen auch als Abstandsstücke für die nachfolgende Abdichtung des Impulstransformators 100 durch einen Spritzguss mit einem elektrisch isolierenden Harz. Das Harz wird in eine Richtung parallel zu der longitudinalen Achse des Impulstransformators 100 eingespritzt und deshalb können sämtliche leeren Räume reproduzierbar gefüllt werden. Diese Herstellungsprozedur stellt sicher, dass eine konstante Wanddichte des Isolationsmaterials und genaue Toleranzen bezüglich der magnetischen Charakteristiken und der elektrischen Stärke erhalten werden können.
  • In der Zeichnung der Fig. 1 sind die Anschlüsse 108 und 110 noch mit dem Rest der primären Wicklung 102 durch Kopplungsabschnitte 118 und 119 verbunden. Die schwächeren Kopplungsabschnitte 118 können entfernt werden, nachdem der Zusammenbau des Impulstransformators 100 beendet ist, wohingegen die breiteren Kopplungsabschnitte 119 zurückbleiben und zu dem geschlossenen spiralförmigen Aufbau der Wicklung beitragen.
  • Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des zusammengesetzten Impulstransformators 100 nach Einspritzen des Harzes 120 und nach Entfernen der Kopplungsabschnitte 118. Wie ersichtlich werden wird, insbesondere aus der Fig. 4, sind derartige Kopplungsabschnitte 118 genauso auf der gegenüberliegenden Seite vorgesehen und können in der vorliegenden Fig. 2 nicht gesehen werden.
  • Fig. 3 zeigt eine Explosionsansicht des Impulstransformators 100, der in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist. Wie in dieser Figur ersichtlich umfasst die zylindrische Kappe 114, die die primäre Wicklung 102 enthält, den Anschluss 112 für den positiven Hochspannungsausgang der sekundären Wicklung 104. Zum Herstellen des elektrischen Kontakts ist die sekundäre Wicklung 104 mit einem Ausgangsanschluss 122 versehen, der in einen elektrischen Kontakt mit dem Anschluss 112 gebracht wird, wenn die sekundäre Wicklung 104 in die zylindrische Kappe 114 verschoben wird. Der Anschluss 122 kann für dieses Ende einen gegabelten Kontakt 124 umfassen, der teilweise den Anschluss 112 umfasst. Die abschließende elektrische Kontaktierung kann durch einen Widerstandsschweißvorgang durchgeführt werden.
  • Um einen gemeinsamen Masseanschluss 108 für die primäre Wicklung 102 und die sekundäre Wicklung 104 bereitzustellen umfasst die primäre Wicklung 102 einen Vorsprung 126, der mit dem Kontaktbereich 128 der sekundären Wicklung 104 verbunden ist. Diese Verbindung kann mit Hilfe eines Widerstandsschweißvorgangs durchgeführt werden.
  • Nach Einfügen der sekundären Wicklung 104 wird der ferromagnetische Kern 106 eingefügt. Das elektrisch isolierende Harz 120 wird in die leeren Räume eingespritzt und füllt die innere Oberfläche der zylindrischen Kappe 114, wie sich der Fig. 3 entnehmen lässt.
  • Fig. 4 zeigt die primäre Wicklung 102, bevor sie in ein elektrisch isolierendes Harz zum Bilden der zylindrischen Kappe 114 geformt wird. Die primäre Wicklung 102 ist aus einer integralen Metallschicht gebildet, indem zunächst längliche Öffnungen in die Metallschicht gestanzt werden, um eine Vielzahl von frei-geschnittenen Armen 130 zu bilden, die noch miteinander auf beiden Enden durch ein integral gebildetes Gewebe von Kopplungsabschnitten 118, 119 miteinander verbunden sind. Diese Kopplungsabschnitte 118, 119 sind von schwächeren und breiteren Dimensionen. Diejenigen der schwächeren Dimensionen sollen nach dem Zusammenbau des Impulstransformators entfernt werden, wohingegen die breiteren Kopplungsabschnitte 119 einen leitenden Pfad zusammen mit den frei-geschnittenen Armen 130 bilden. Nach dem Stanzprozess werden die frei- geschnittenen Arme 130 in eine halbkreisförmige Form in einer Weise gebogen, dass benachbarte Arme in eine entgegensetzte Richtung in Bezug auf die Richtung quer zu der longitudinalen Achse des Impulstransformators gebogen werden. Wie sich der Fig. 4 entnehmen lässt, wird dadurch nach Entfernen der schwächeren Kopplungsabschnitte 118 eine spiralförmige Struktur gebildet, die als eine elektromagnetische Spule arbeitet, wenn ein elektrischer Strom zwischen dem Anschluss 108 und dem Anschluss 110 fließt.
  • Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht der zylindrischen Kappe 114, die erhalten wird, wenn eine Überformung der primären Wicklung 102 erreicht wird. Die innere Oberfläche der zylindrischen Kappe 114 ist mit Führungsvorsprüngen 116 zum Ausrichten der sekundären Wicklung 104 und des ferromagnetischen Kerns 106, bevor der Einspritzformungsprozess ausgeführt wird, versehen. In dieser besonderen Ausführungsform sind acht Führungsabschnitte 116 in gleichen Abständen um den inneren Umfang der zylindrischen Kappe 114 herum verteilt. Da diese Führungsvorsprünge 116 alle parallel zu der longitudinalen Achse und zu der Einspritzrichtung sind, kann ein sehr reproduzierbares Füllen von sämtlichen Spalten erreicht werden, wodurch eine ausreichend hohe elektrische Stärke des gesamten Aufbaus sichergestellt wird.
  • Fig. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht der spiralförmig gewickelten sekundären Wicklung 104. Das Ende, das dafür vorgesehen ist, den Ausgangsimpuls zu geben, ist mit einem Ausgangsanschluss 122 versehen, der einen gegabelten Kontakt 124 aufweist. Der gegabelte Kontakt 124 umfasst nach dem Anbringen der sekundären Wicklung 104 denjenigen Abschnitt des Anschlusses 112, der in der inneren Oberfläche der zylindrischen Kappe 114 offen liegt, wie in Fig. 5 ersichtlich ist. Dieser Ausgangsanschluss 122 kann auf der sekundären Wicklung 104 mit Hilfe eines Widerstandsschweißvorgangs fixiert werden. Der Kontaktbereich 128 wird nach dem Zusammenbau mit dem Kontaktvorsprung 126 der primären Wicklung 102 verbunden.
  • Fig. 7 zeigt die zylindrische Kappe 114 zusammen mit der angebrachten sekundären Wicklung 104 in einer perspektivischen Ansicht.
  • Fig. 8 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die zylindrische Kappe 114 zusammen mit der angebrachten sekundären Wicklung 104 und dem eingefügten ferromagnetischen Kern. In einem nachfolgenden Prozessschritt kann ein elektrisch isolierendes Einspritzformungsharz in die Räume eingespritzt werden, die durch die Führungsvorsprünge 116 offen gelassen sind, um den Transformator zu verkapseln. Nach dem Formungsprozess können die schwächeren Kopplungsabschnitte 118 entfernt werden, um die jeweiligen spiralförmigen Windungen der primären Wicklung 102 von einander zu trennen.
  • Fig. 9 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht eines Startermoduls für Ha- Lampen mit einem Impulstransformator 100 gemäss der vorangehenden Figuren. Gemäss dieser besonderen Ausführungsform ist die zylindrische Kappe 114, die die primäre Wicklung 102 enthält, integral mit dem Zuleitungsrahmen 132 für die elektronischen Komponenten des Startermoduls 134 gebildet. Der Aufbau ist vor dem Formen mit dem elektrisch isolierenden Harz 120 gezeigt. Das Startermodul umfasst einen elektronischen Aufbau 133, der in einen unteren Abschnitt 136 eingeschlossen wird und einen Sockelabschnitt 138. Die Ha-Lampe, die in dieser Zeichnung nicht gezeigt ist, wird in den Sockelabschnitt 138 eingesetzt werden. Nach dem Formungsprozess werden der Impulstransformator 100 und die anderen elektronischen Komponenten 136 hermetisch innerhalb des unteren Abschnitts und des Sockelabschnitts des Startermoduls 140 abgedichtet. Für die in Fig. 9 gezeigte Ausführungsform können geometrische Dimensionen von 50 mm × 50 mm × 40 mm für das gesamte Startermodul 140 und von 14 mm × 32 mm für den Impulstransformator 100 erreicht werden.
  • Die abschließende Anbringungsstufe des Startermoduls 140 ist in der perspektivischen Ansicht der Fig. 10 gezeigt.
  • In den Fig. 11 bis 13 ist eine andere Ausführungsform eines elektronischen Aufbaus 133 eines Startermoduls 140 gezeigt. Gemäss dieser Ausführungsform ist der Ausgangsanschluss 122 der sekundären Wicklung 104 lateral an dem Impulstransformator 100 angeordnet und ist mit einem Lampenkontakt 142 mit Hilfe eines Laserschweißvorgangs verbunden. Dies stellt eine noch kompaktere und wirtschaftlichere Konstruktion des Startermoduls sicher.

Claims (25)

1. Impulstransformator für eine Hochintensitäts-Entladungs-(HID)-Lampe zum Umwandeln eines Eingangsspannungsimpulses in einen Hochspannungsimpuls, wobei der Impulstransformator (100) umfasst:
eine primäre Wicklung (102) zum Empfangen des Eingangsspannungsimpulses;
eine sekundäre Wicklung (104) zum Bereitstellen des Hochspannungsimpulses für die Ha-Lampe, und
einen ferromagnetischen Kern (106),
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens die primäre Wicklung (102) und/oder die sekundäre Wicklung (104) durch eine Metallschicht gebildet ist.
2. Impulstransformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die primäre Wicklung (102) und/oder die sekundäre Wicklung (104) durch wenigstens zwei im Wesentlichen halbkreisförmige Zuleitungen (103) gebildet ist, die gegenüberliegend zueinander angeordnet sind, um eine im Wesentlichen spiralförmige leitende Zuleitung um die longitudinale Achse des Impulstransformators (100) herum zu bilden.
3. Impulstransformator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die halbkreisförmigen Zuleitungen durch frei-geschnittene Arme (130) gebildet sind, die in entgegengesetzte Richtungen quer zu der longitudinalen Achse des Transformators gebogen sind.
4. Impulstransformator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die frei- geschnittenen Arme (130) durch ein integral gebildetes Gewebe (118; 119) miteinander verbunden sind.
5. Impulstransformator nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die primäre Wicklung (102) und/oder die sekundäre Wicklung (104) in einem elektrisch isolierenden Material eingebettet ist, wodurch eine im Wesentlichen zylindrische Kappe (114) gebildet wird, die durch Verschieben in einer Richtung parallel zu der longitudinalen Achse des Transformators anbringbar ist.
6. Impulstransformator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die im Wesentlichen zylindrische Kappe (114) wenigstens einen Führungsvorsprung (116) zur Ausrichtung der primären Wicklung (102) und/oder der sekundären Wicklung (104) in Bezug zueinander und/oder zu dem ferromagnetischen Kern (106) umfasst.
7. Impulstransformator nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die im Wesentlichen zylindrische Kappe (114) mechanisch mit den eingeschlossenen Teilen mit Hilfe eines eingespritzten elektrisch isolierenden Harzes (120) gekoppelt ist.
8. Impulstransformator nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Transformator (100) Anschlüsse (108, 110, 112) zur elektrischen Kontaktierung der primären Wicklung (102) und der sekundären Wicklung (104) umfasst.
9. Impulstransformator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlüsse (108, 110, 112) mit den Wicklungen (102, 104) mit Hilfe eines Widerstandsschweißvorgangs mechanisch gekoppelt sind.
10. Impulstransformator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlüsse (108, 110, 112) mit den Wicklungen (102, 104) mit Hilfe eines Laserschweißvorgangs mechanisch gekoppelt sind.
11. Impulstransformator nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der ferromagnetische Kern (106) aus einem Ferritmaterial hergestellt ist.
12. Verfahren zum Herstellen eines Impulstransformators für eine Hochintensitäts- Entladungs-(Ha)-Lampe, wobei der Impulstransformator einen Eingangsspannungsimpuls in einen Hochspannungsimpuls umwandelt und eine primäre Wicklung zum Empfangen des Eingangsspannungsimpulses, eine sekundäre Wicklung zum Anlegen des Hochspannungsimpulses an die Ha-Lampe, und einen ferromagnetischen Kern umfasst, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Bilden der primären Wicklung durch Ausstanzen und Biegen einer Metallschicht in einer Weise, dass die Wicklung elektrisch isoliert ist;
Bilden der sekundären Wicklung in einer Weise, dass die Wicklung elektrisch isoliert ist;
Anbringen der sekundären Wicklung innerhalb der primären Wicklung; Anbringen des ferromagnetischen Kerns in einer Weise, dass er von der primären Wicklung und der sekundären Wicklung umschlossen ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Bilden der primären Wicklung die folgenden Schritte umfasst:
Ausstanzen wenigstens einer länglichen Öffnung in eine Metallschicht hinein, um wenigstens zwei frei-geschnittene Arme zu bilden,
Biegen der Arme in eine halbkreisförmige Form in einer derartigen Weise, dass benachbarte Arme in einer entgegengesetzten Richtung quer zu der longitudinalen Achse des Impulstransformators gebogen werden, wodurch eine im Wesentlichen zylindrische Form der Wicklung geschaffen wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die frei-geschnittenen Arme durch wenigstens einen Kopplungsabschnitt miteinander verbunden sind.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die frei-geschnittenen Arme miteinander durch wenigstens ein paar von Kopplungsabschnitte verbunden sind, die auf gegenüber liegenden Enden der frei-geschnittenen Arme angeordnet sind.
16. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine primäre Wicklung ferner eine Überformung der ausgestanzten und gebogenen Metallschicht mit einem elektrisch isolierenden Material umfasst, wodurch eine im Wesentlichen zylindrische Kappe gebildet wird.
17. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner den folgenden Schritt umfasst:
Entfernen wenigstens eines Teils der Kopplungsabschnitte, um eine im Wesentlichen spiralförmige leitende Zuleitung als die primäre Wicklung zu bilden.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anbringung der sekundären Wicklung innerhalb der primären Wicklung ein Verschieben der sekundären Wicklung in Bezug auf die im Wesentlichen zylindrische Kappe in eine Richtung parallel zu der longitudinalen Achse des Impulstransformators umfasst.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die primäre Wicklung in Bezug auf den ferromagnetischen Kern und die sekundäre Wicklung durch wenigstens einen Führungsvorsprung ausgerichtet wird, der entlang der inneren Oberfläche der zylindrischen Kappe vorgesehen ist.
20. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren, nach Anbringen des ferromagnetischen Kerns, ferner die folgenden Schritte umfasst:
Einspritzen eines Formungsharzes in Räume zwischen der primären Wicklung und der angebrachten sekundären Wicklung sowie zwischen der sekundären Wicklung und dem ferromagnetischen Kern in eine Richtung parallel zu der longitudinalen Achse des Impulstransformators, um den Impulstransformator zu verkapseln.
21. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner den folgenden Schritt umfasst:
Befestigen von Anschlüssen zur elektrischen Verbindung der primären und sekundären Wicklungen.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigen von Anschlüssen durch einen Widerstandsschweißvorgang ausgeführt wird.
23. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbringen von Anschlüssen durch einen Laserschweißvorgang ausgeführt wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der ferromagnetische Kern aus einem Ferritmaterial hergestellt wird.
25. Startermodul für eine Hochintensitäts-Entladungs-(HID)-Lampe, umfassend elektronische Komponenten (134) und einen Impulstransformator (100) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die primäre Wicklung (102) integral mit einem Zuleitungsrahmen (132) hergestellt wird, der elektrisch die elektronischen Komponenten (134) des Startermoduls (140) verbindet.
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