DE1208816B

DE1208816B - Verfahren zur Herstellung eines Spulenwickels

Info

Publication number: DE1208816B
Application number: DEB70760A
Authority: DE
Inventors: Werner Riechmann
Original assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Current assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Priority date: 1963-02-15
Filing date: 1963-02-15
Publication date: 1966-01-13
Also published as: NL6401324A

Description

Verfahren zur Herstellung eines Spulenwickels Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Spulenwickels für einen Transformator oder eine Drosselspule, insbesondere in nachrichtentechnischen Geräten, mit mehreren aus lackisoliertem Draht bestehenden Wicklungslagen, die auf einem flanschlosen Wickelkörper aufgebracht und durch Zwischenlagen aus Kunststoffolien voneinander isoliert sind, wobei die auf beiden Seiten über die Wickelbreite der Wicklungslagen hinausreichenden Randzonen der Kunststoffolie durch eine Wärmebehandlung verformt werden.
Spulenwickel dieser Art werden vor allem in nachrichtentechnischen Geräten verwendet und in großer Stückzahl benötigt. Es sind daher schon mehrere Verfahren bekannt, die eine wirtschaftliche Herstellung, einen sicheren und für die Fertigung zweckmäßigen Aufbau des Spulenwickels zum Ziel haben. So ist es bekannt, auf einem langen Wickeldorn einer Spulenwickelmaschine mehrere Spulen gleichzeitig nebeneinanderzuwickeln und als Isolierzwischenlage eine Kunststoffolie zu verwenden, die auch als untere Lage auf dem mit seinem Umfang dem offenen Innenraum des Spulenkörpers entsprechenden Dorn aufgewickelt wird und den Spulenkörper bildet.
Weiterhin ist es bekannt, als Wickeldraht einen Lackdraht zu verwenden, der ohne zusätzliche Abisolierung eine Verlötung mit Klemmen oder Bauelementen ermöglicht. Es ist jedoch schwierig, Spulenwickeln aus Lackdraht eine ausreichende mechanische Festigkeit zu verleihen und vor allem die Drahtanschlüsse und Abgriffe elektrisch sicher zu gestalten. Um dies zu ermöglichen, ist es bekannt, die Spulen nachträglich zu tränken, zu umgießen, zu umspritzen oder durch ein Verschweißen der Randzonen der Isolierfolie den Spulenwickel mechanisch zu festigen. Diese Nachbehandlungen sind jedoch aufwendig und erfordern Zeit, oder aber sie ermöglichen kein sicheres Herausführen der Anschlußdrähte, da sich ein lötfähiger Lackdraht wegen seiner Temperaturempfindlichkeit nicht verwenden läßt.
Diese Nachteile vermeidet das Verfahren nach der Erfindung, die darin besteht, daß Zwischenlagen aus einer in Wicklungsrichtung vorgereckten, thermoplastischen Kunststoffolie, insbesondere Polycarbonatfolie, verwendet und die überstehenden Randzonen der Kunststoffolien durch eine derart bemessene Heißlufteinwirkung zum Schrumpfen gebracht werden, daß die aus einem lötfähigen Lackdraht bestehende Wicklung keine wesentliche Temperaturerhöhung erfährt. Unter einer wesentlichen Temperaturerhöhung ist eine so große Erhöhung der Temperatur zu verstehen, daß die Lackisolierung des lötfähigen Lackdrahtes beschädigt wird. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Spulenwickels dargestellt, der nach dem Verfahren nach der Erfindung hergestellt ist.
F i g. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Spulenwickel vor dem Schrumpfen, F i g. 2 die Seitenansicht eines geschrumpften Spulenwickels und F i g. 3 einen Schnitt durch den geschrumpften Spulenwickel gemäß dem Linienzug II-Il in F i g. 2. Ein Niederspannungsspulenwickell eines Zeilenablenktransformators für Fernsehempfänger ist auf einem langen Wickeldorn einer Wickelmaschine gewickelt, dessen Außendurchmesser dem Durchmesser des zylinderförmigen, offenen Innenraums 2 eines Spulenkörpers 3 entspricht. Dieser besteht aus mehreren Lagen einer aufgewickelten Polycarbonatfolie. Die Folie wird als untere Lage auf den Wickeldorn aufgewickelt und weist die zehnfache Breite eines Spulenwickels auf. Auf diesen Folienwickel werden dann entsprechend der Folienbreite beispielsweise zehn Drahtenden in Abständen nebeneinander durch Bilden jeweils einer Drahtschlaufe befestigt, so daß sich jeweils ein Drahtende dicht neben der Stelle befindet, an welcher eine Spulenwickelbreite zu Ende ist und später eine Trennung des Mehrfachwickels erfolgt. Danach erfolgt in bekannter Weise das Wickeln einer ersten Wickellage 4, das Einlegen eines neuen Folienblattes für den gesamten Mehrfachwickel, das Wickeln der nächsten Lage usf. Wird ein Abgriff 5 erforderlich, so wird eine weitere Drahtschlaufe nach außen gezogen, und zwar wieder bis zu einer späteren Trennstelle für die einzelnen Spulenwickel, wobei die Drahtenden durch einen Folienstreifen mit einer aushärtenden Klebeschicht festgelegt werden können. Nach dem Wickeln aller Wickellagen wird wiederum ein Folienblatt eingelegt, das in mehrfachen Lagen 7 den Mehrfachwickel überdeckt.
Nach dem Festlegen des äußeren Folienendes durch einen klebenden Folienstreifen 7a wird der Wickeldorn aus dem Mehrfachwickel gezogen und der Mehrfachwickel in einzelne Spulenwickel durch Sägen zerlegt und die als Drahtschlaufen ausgebildeten Anschlüsse aus den Stirnseiten 8 (Trennflächen) der Spulenwickel mit einer Pinzette herausgezogen. Hierauf wird jeder Spulenwickel in eine Schrumpfvorrichtung gebracht, in der mehrere Heißluftdüsen derartig angeordnet sind, daß zumindest die Stirnseiten 8 der- Spulenwickel von Heißluft umströmt werden. Um ein Überhitzen der Wicklung und eine Verformung des ganzen Spulenwickels zu vermeiden, wird der Spulenwickel in der Schrumpfvorrichtung auf einen Dorn aufgeschoben, der einen Umfang entsprechend dem Wickeldorn aufweist und zur besseren Wärmeableitung aus Aluminium besteht. Gegebenenfalls kann dieser.Dorn eine besondere Ausbildung zur IKüblung, z. B. Wärmeableitflächen oder Kühlkanäle, aufweisen.
Beim Schrumpfvorgang müssen die Polycarbonatfolie, der Kupferlackdraht und der mechanische Aufbau des Spulenwickels und der Schrumpfvorrichtung, die Temperatur der Heißluft, die Anzahl und Anordnung der Düsen sowie die Heizzeit so aufeinander abgestimmt sein,- daß eine gute Schrumpfung der Randzonen 9 erfolgt, der Spulenwickel eine gute Gesamtfestigkeit erhält, die Folie an keiner Stelle eine Übertemperatur annimmt und der Kupferlackdraht mit Sicherheit keiner Temperatur ausgesetzt- ist, die Schäden der Lackisolierung hervorrufen könnte.
Bei der Verwendung einer der bekannten Polycarbonatfolien, die eine Dauerwärmebeständigkeit von 130°C aufweisen und ab 160°C eine Schrumpfung in der Längsrichtung bis zu 50 °/o zulassen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, Heißluft von 220°C etwa 1 Minute mit je einer Düse pro Stirnseite des Spulenwickels und einer dritten Düse auf den Außenmantel des sich drehenden Spulenwickels einwirken zu lassen. Hierbei steigt die Temperatur des Lackdrahtes im Spulenwickel lediglich auf etwa 80°C. Bei dieser Temperatur wird der Isolierlack eines lötfähigen Kupferlackdrahtes mit Sicherheit nicht beschädigt.
Durch das Schrumpfen der Randzonen 9, einschließlich der äußeren vier- bis fünffachen Folienlage, wird der Spulenwickel nicht nur mechanisch stabil und gegen das Eindringen von Feuchtigkeit geschützt, sondern es wird auch vermieden, daß sich die Anschlußteile lockern oder sich Teile der Wicklung lösen. Damit die herausgeführten Anschlußdrähte nach dem Schrumpfen nicht zu dicht an die unteren Wickellagen gedrückt werden, können über den Drahtenden liegende Fohenteile 10 vor dem Schrumpfen halbkreisförmig mit einer Zange ausgestanzt werden, so daß sich Ausnehmungen 11 ergeben.
Das Verfahren läßt-sich weitgehend automatisieren und benötigt nur eine geringe Fertigungszeit. Weiterhin entfallen ein Tränken, Vergießen, ein gesonderter Spulenkörper und das Abisolieren und Verzinnen der Anschlußdrähte. .

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung eines Spulenwickels für einen Transformator oder eine Drosselspule, insbesondere in nachrichtentechnischen Geräten, mit mehreren aus lackigsöliertem Draht bestehenden Wicklungslagen, die auf einem flanschlosen Wickelkörper- aufgebracht, und durch Zwischenlagen aus Kunststoffolieri.vpn_einander isoliert sind, wobei die auf«beiden Seiten über die Wickelbreite der- Wicklungslagen hinausreichenden Randzonen der Kunststoffolien durch eine Wärmebehandlung verformt werden, dadurch gekennzeichn e t, daß Zwischenlagen aus einer in Wicklungsrichtung vorgereckten, thermoplastischen Kunststoffolie, insbesondere Polycarbonatfolie, verwendet und die überstehenden Randzonen der Kunststoffolien durch eine derart bemessene Heißlufteinwirkung zum Schrumpfen gebracht werden, daß die aus einem lötfähigen:- Lackdraht bestehende Wicklung keine wesentliche Temperaturerhöhung erfährt.. _ ; 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spuleukörper aus mehreren Lagen einer in Wicklungsrichtung vorgereckten, thermoplastischen Kunststoffolie verwendet wird. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem mehrere Spulenwickel gleichzeitig gewickelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Wickellagen in einem Abstand nebeneinander auf einem langen, sich drehenden Dorn einer Wickelmaschine gewickelt und als Fohenzwischenlagen für alle Spulenwickel gemeinsamen Folien eingelegt werden und daß nach dem Wickeln der Mehrfachwickel in die einzelnen Spulenwickel zerteilt-wird. 4. Verfahren zur Herstellung eines Spulenwickels, dessen Wickellagen Anzapfungen oder Anschlußenden aufweisen, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzapfungen oder Anschlußenden vor dem Schrumpfen der Randzonen aus einer oder den Stirnseiten des Spulenwickels herausgeführt und dort durch die schrumpfenden Randzonen festgeklemmt werden. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine vorgereckte Polycarbonatfolie verwendet wird, deren Dauerwärmebeständigkeit 130°C und deren Schrumpfbarkeit in Wickelrichtung ab einer um 30°C höheren Temperatur mindestens 20 °/o beträgt. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die über den Drahtherausführungen der Spulenwicklung liegenden Folien vor dem Schrumpfen der Randzonen eingekerbt werden. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schrumpfen Heißluft von 220°C kurzzeitig gegen die Stirnseite geblasen wird. B. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtherausführungen mit Folienstreifen, die mit einer aushärtbaren Klebeschicht versehen sind, im Wickel festgelegt werden.