DE1042119B

DE1042119B - Verfahren zur Herstellung von elektromagnetischen spiralfoermigen Spulen

Info

Publication number: DE1042119B
Application number: DES42152A
Authority: DE
Inventors: Albert Zack
Original assignee: Sylvania Electric Products Inc
Current assignee: GTE Sylvania Inc
Priority date: 1953-12-30
Filing date: 1954-12-30
Publication date: 1958-10-30

Description

Verfahren zur Herstellung von elektromagnetischen spiralförmigen Spulen Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von elektromagnetischen spiralförmigen Spulen durch scheibenförmiges Zerteilen von spiralförmigen breiteren Spulen, deren Windungen aus abwechselnden Metall- und Isolierstoffschichten bestehen, mit Hilfe eines Messers. Derartige Verfahren sind bereits bekannt. Sie besitzen jedoch den Nachteil, daß beim Schneiden der Ausgangsspule infolge Bildung rauher Schneidflächen oder andererUnregelmäßigkeiten kurzgeschlossene Metallteile benachbarter Schichten der Spule entstehen, die erst durch besonders sorgfältige, teure und zeitraubende Maßnahmen unter Substanzverlust wieder beseitigt werden können.
Das erfindungsgemäße Verfahren vermeidet diese Nachteile und ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Zerteilen der breiteren Spule derart bewirkt, daß diese um ihre Achse gedreht und gleichzeitig das im übrigen stationäre Messer in radialer Richtung auf diese Achse -mit solcher Geschwindigkeit geführt wird, daß das Messer in der Zeit einer vollständigen Spulenumdrehung um eine Strecke vorrückt, die dem Abstand von der Mitte einer Schicht bis zur Mitte der Nachbarschicht entspricht.
Die breiten Spiralspulen können vor dem Zerteilen in Scheiben mit Wachs, Harz, Kunststoff oder anderen Isoliermaterialien imprägniert werden.
Grundzüge und Vorteile des Verfahrens nach der Erfindung gehen aus der Beschreibung an Hand der Zeichnung näher hervor.
Fig. 1 zeigt die gemeinsame Umwicklung eines Kernes mit je einer Lage Metallfolie und einer Lage Papier; Fig.2 zeigt das Zerteilen des umwickelten Zylinders in Scheiben; Fig.3 zeigt eine erhaltene einzelne scheibenartige Spule.
In Fig. 1 wird ein zylindrischer Kern 1, der z. B. aus Holz bestehen kann, gedreht, so daß sich auf ihm die Papierlage 2 und die Metallfolienlage 3 aufwikkeln; die Drehrichtung wird durch den Pfeil angezeigt. Die Lagen 2 und 3 lassen sich von getrennten Spulen 4 und 5 abwickeln und zusammen auf den Kern 1 aufwickeln, indem man letzteren, welcher für diesen Zweck in einer Drehbank eingespannt sein kann, dreht. Die Papier- bzw. Folienrollen 12 und 13 können sich um ihre Achsen 4 und 5 drehen, welche feststehen können. Als Papier kann man das bei Kondensatoren verwendete, im allgemeinen mit »Kraftpapier« bezeichnete Isolierpapier mit einer Dicke von nur 0,0076 mm oder sogar noch weniger verwenden. Als Folie läßt sich Aluminiumfolie zufriedenstellend für viele Zwecke verwenden, und zwar in einer Dicke von etwa 0,00635 mm.
Anschließend wird der gewickelte Zylinder 6 mit Wachs imprägniert, indem man ihn etwa 24 Stunden lang an der Luft und dann etwa 48 Stunden im Vakuum in einem Behälter mit geschmolzenem Wachs beläßt. Danach läßt man ihn trocknen.
Als Wachs verwendet man vorzugsweise ein Wachs, dessen Schmelzpunkt oberhalb der Temperatur liegt, auf die die Spule durch die beim Zerteilen auftretende Reibung gebracht wird. Bei 115° C schmelzende Wachse erwiesen sich als zufriedenstellend und können während der Imprägnierung auf 135° C erhitzt werden. An Stelle von Wachs lassen sich zahlreiche Harze und Kunststoffe verwenden, wie z. B. Polyäthylen, Polystyrol und Polyvinylharze. Außer ihrer Isolierwirkung hält die Imprägnierung den gewickelten Zylinder 6 zusammen und verhütet ein Aufrollen.
Nach Aufwicklung der Spule in der gewünschten Größe auf dem Zylinder und Imprägnierung wird der erhaltene gewickelte Zylinder 6 mit dem dünnen Messer 8 in dünne Scheiben 7 zerteilt; das Messer 8 sitzt an einem Metallarm 9, welcher an einem Werkzeughalter an einer Drehbank angebracht ist, und der gewickelte Zylinder6 ist in der Spulvorrichtung der gleichen Drehbank in solcher Stellung eingespannt, daß er von dem Werkzeug geschnitten wird, welches in rechtem Winkel zur Längsachse des Zylinders 6 stehen sollte. Bei einem Beispiel war der Zylinder 6 7,6 CM lang und wurde in Scheiben von einer Länge von etwa 0,03 cm zerteilt.
Beim Zerschneiden des gewickelten Zylinders 6 in Scheiben 7 ohne Kurzschließen von Windungen wird gemäß der Erfindung uervorschub der Drehbank bei jeder Umdrehung de;' gewickelten Zylinders 6, um nicht mehr als den der gemeinsamen Dicke von einer Lage Folie und einer Lage Papier entspf'eclrenden Abstand, d. h. den radialen Abstand zwischen den. Mittellinien zweier benachbarter Folienwindungen; vorgeschoben.
Obwohl die Spülen A, B nach der Zeichnung auf einem aus einem kreisförmigen Zylinder bestehenden Kern aufgewickelt sind, kann der Kern j e nach Wunsch auch einen quadratischen, rechteckigen oder anderen Ouerschnitt besitzen. Im spezifischen Beispiel der vorliegenden Erfindung wurden Spulen beschrieben, bei denen man Papierisolierung verwendete und sie nach dem Aufspulen mit Wachs imprägnierte; dieses Papier kann fortfallen, wenn man auf einer Seite der Folienoberfläche einen isolierenden Kunststoffüberzug verwendet.
Falls erwünscht, kann man die Folie vor dem Aufwickeln durch Bestäuben mit einer dünnen Schicht Glas- oder Keramikfritte isolieren und sie nach dem Aufwickeln genügend erhitzen, um die Folie zu schmelzen und die Einheit zusammenzuschweißen. Obwohl ein Messer von der Art einer Rasierklinge sehr wirksam ist, kann man auch ein rotierendes Schneidrad verwenden, welches in der der Drehung des gewickelten Zylinders 6 entgegengesetzten Richtung angetrieben wird.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von elektromagnetischen spiralförmigen Spulen durch scheibenförmiges Zerteilen von spiralförmigen breiteren Spulen, deren Windungen aus abwechselnden Metallfolien und Isalierstoffschichten bestehen, mit Hilfe eines Messers, dadurch gekennzeichnet, daß man das Zerteilen der breiteren Spule derart bewirkt, da.ß diese um ihre Achse gedreht und gleichzeitig das im übrigen stationäre :Messer in radialer Richtung auf diese Achse mit solcher Geschwindigkeit geführt wird, daß das Messer in der Zeit einer vollständigen Spulenumdrehung um eine Strecke vorrückt, die dem Abstand von der Mitte einer Schicht bis zur Mitte der Nachbarschicht entspricht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 625 820, 640 121; französische Patentschrift- Nr. 991390,; britische Patentschrift Nr. 7 00 451; deutsche P'atehtänmeldung B, 9501 VIIf c /21 g (be= kanntgemacht am 28-. 5.1953y.