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Drosselspule in langgestreckter Form Zusatz zum Patent 1067
527 Das Hauptpatent betrifft eine Drosselspule in ianggestreckter Form mit kleiner
Querschnittsausdehnung im Vergleich zur Gesamtlänge der Drosselspule, deren Eisenkern
aus zwei durch einen Luftspalt getrennten und in die Drosselspulenwicklung eingeschobenen
geblechten Innenteilen und zwei diese mitsamt der Wicklung in einer Ebene einschließenden
geblechten Mantelteilen besteht. Bei dieser Drosselspule überragen die Kerninnenteile
an beiden Stirnenden die Wicklung, und die überragenden Enden der Kerninnenteile
sind, in der Blechebene gesehen, dreieckförmig ausgebildet. Die Kernmantelteile,
die dieselbe Blechschichtungsrichtung wie die Kerninnenteile aufweisen, besitzen
im Bereich der dreieckförmigen Enden der Kerninnenteile unter Wahrung der Deckungsgleichheit
der inneren mit der äußeren Begrenzungslinie der Kernmantelteile derart schräg abgewinkelte
Enden, daß diese Enden mit ihren Innenseiten satt an die dreieckförmigen Enden der
Kerninnenteile anstoßen. Die Ausbildung der Kernmantelteile ermöglicht ein abfallfreies
Stanzen der Lamellen. Die Innenseiten des Kerns sind zweckmäßigerweise an ihren
giebelseitigen Kanten mit den Mantelteilen des Kerns verschweißt. Der für die Drossel
erforderliche Luftspalt befindet sich zwischen den beiden in den Spulenkörper eingesteckten
Kerninnenteilen. An den Stellen, an denen die Enden der Kernmantelteile und die
Stirnflächen der Kerninnenteile aufeinanderstoßen, ist zwangläufig ohnehin ein kleiner
Luftspalt vorhanden, der jedoch ohne Bedeutung ist, solange er auf der gesamten
Fläche gleich groß ist. Infolge der Fertigungstoleranzen ist letzteres nur sehr
selten der Fall. Dadurch ergibt sich meistens eine Flußkonzentration an den besonders
kleinen Stellen des Luftspaltes, während durch die größeren Stellen des Luftspaltes
nur sehr wenige Kraftlinien hindurchtreten. Da bei dem Vorheizen der Lampenelektroden
praktisch die volle Netzspannung an der Drossel liegt, wird der Strom in der Drossel
dann bedeutend größer als der normale Betriebsstrom. Infolgedessen tritt in unmittelbarer
Nähe der Stellen, wo der Luftspalt besonders klein ist, eine Sättigung ein. Somit
wird die Induktivität der Spule verändert, und der Vorheizstrom wird unerwünscht
hoch. Um dies zu vermeiden, wird im folgenden eine Anordnung vorgeschlagen, bei
der ein homogener Fluß über sämtliche Stoßstellen gewährleistet ist.
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Die Erfindung betrifft eine Drosselspule- in langgestreckter Form,
die denselben Aufbau wie eine Drosselspule gemäß dem Hauptpatent besitzt.
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Erfindungsgemäß ist zwischen den dachförmigen Schrägen der Kerninnenteile
und den abgewinkelten Enden der Kernmantelteile eine Isolierschicht angeordnet.
Dadurch wird der Luftspalt zwischen den K erninnen- und Kernmantelteilen derart
vergrößert, daß sich die Fertigungstoleranzen der Kernbleche auf die Flußverteilung
nicht mehr schädlich auswirken. Um die magnetischen Werte der Spule einzuhalten,
ist es erforderlich, den Luftspalt zwischen den beiden Kerninnenteilen kleiner zu
machen. Damit die Kernmantelteile wie bisher aneinandergeschweißt werden können,
ohne daß die eingelegte Isolation beschädigt wird, ist an einem Ende der Kernmantelteile
jeweils ein Vorsprung angeordnet, der über das Ende des anderen Kernmantelteils
greift.
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Es ist zwar bereits grundsätzlich bekannt, einen Luftspalt mit einem
unmagnetischen Material auszufüllen, um damit das Eindringen von magnetischem Material,
z. B. Eisenstaub, zu vermeiden und gleichzeitig eine bestimmte Luftspaltbreite festzulegen.
Bei den bekannten Anordnungen handelt es sich jedoch stets um den eigentlichen Luftspalt
des Eisenkerns und nicht um eine Stoßstelle zwischen zwei Kernteilen. So ist z.
B. eine Drosselspule bekanntgeworden, bei der die Wicklung auf einem Innenkern sitzt,
der aus rechteckförmigen Blechlamellen aufgebaut ist. Die Stirnenden des Innenkerns
ragen an beiden Seiten aus der Spule heraus. Weiterhin sind Mantelkerne vorgesehen,
deren Lamellen so geformt sind, daß sie an einer Seite an den Stirnenden des Innenkerns
anliegen, in der Mitte einen Raum für die Spulenwicklung frei lassen und an der
anderen Seite bis fast an das andere Ende des Innenkerns reichen. Der zwischen diesen
Enden der Mantelkerne und dem Ende des Innenkerns verbleibende Luftspalt ist durch
eine Isolierschicht ausgefüllt. Die Luftspaltbreite ist bei dieser Konstruktion
durch die Abmessungen der Mantelkernlamellen gegeben, da die anderen Enden der Mantelkerne
an dem einen Stirnende des Innenkerns satt anliegen müssen. Hierbei läßt sich die
Luftspaltbreite
nicht durch Vergrößerung oder Verkleinerung der
Isolierschichtdicke ändern, da dann die Mantelkerne an den anderen Seiten nicht
mehr satt an dem Innenkern anliegen, was eine ungleichmäßige Flußverteilung zur
Folge hat. Eine Luftspalteinstellung ist aber für eine Massenfertigung sehr wichtig,
da trotz großer Präzision in der Fertigung infolge unterschiedlicher Blechqualität
die elektrischen und magnetischen Werte der Drossel ziemlich stark schwanken. Außerdem
müssen bei einer solchen Drossel zusätzliche Befestigungsmittel für die Kernteile
vorgesehen sein, da man die Blechpakete an den Luftspaltstellen nicht verschweißen
kann. Beim Gegenstand der Erfindung wird durch die im Anspruch gekennzeichnete Maßnahme
ein äußerst homogener Fluß über die Stoßstellen gewährleistet, und unabhängig davon
ist der Luftspalt der Drossel genau einstellbar.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Spule in Fig. 1 im
Schnitt dargestellt. Fig. 2 zeigt die Anordnung der Lamellen für die Kernmantelteile
beim Stanzen.
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In Fig. 1 ist auf einem mit 1 bezeichneten Spulenkörper die Spule
2 aufgewickelt. In den Spulenkörper 1 sind unter Belassung eines Luftspaltes 3 die
Kerninnenteile 4 und 5 eingesteckt. Die Enden 6 und 7 der Kerninnenteile 4 und 5
sind mit dachförmigen Schrägen versehen. Die Spule mit den Kerninnenteilen wird
von zwei Kernmantelteilen 8 und 9 umgeben, deren Enden 10 und 11 mit der Längsachse
der Drossel den gleichen Winkel bilden wie die dachförmigen Schrägen der Kerninnenteile.
Zwischen den Enden 6 und 7 der Kerninnenteile und den Enden 10 und 11 der Kernmantelteile
liegt eine einen bestimmten »Luftspalt« bildende Isolierschicht 12. Die Kernmantelteile
sind jeweils an einer Seite mit einem Vorsprung 13 versehen, der über das Ende des
anderen Kernmantelteils greift. Nachdem die Kernmantelteile um die Spule gelegt
sind, erfolgt durch einen seitlichen Druck die Einstellung der Spule auf einen bestimmten
Wert, denn durch das Zusammendrücken der Kernmantelteile werden die Kerninnenteile
gegeneinandergeschoben und der Luftspalt 3 eingestellt. Danach werden die Kernmantelteile
in den Punkten 14 verschweißt. In Fig. 2 ist gezeigt, wie sich auch bei dieser Ausführung
die Lamellen 8 der Kernmantelteile abfallfrei stanzen lassen. Der Vorsprung 13 wird
stets an derselben Seite der Lamelle ausgestanzt. Bei der Fertigung der Spule muß
lediglich darauf geachtet werden, daß der eine Teil des Kernmantels um 180° gedreht
wird.