DE1245495B

DE1245495B - Verfahren zum Herstellen von Spulen mit einem Magnetkern

Info

Publication number: DE1245495B
Application number: DE1964S0092133
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Friedrich Schreiber; Dipl-Phys Erich Assmann
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1964-07-20
Filing date: 1964-07-20
Publication date: 1967-07-27

Description

Verfahren zum Herstellen von Spulen mit einem Magnetkern Die Erfindung bezieht sich auf ein: Verfahren zum Herstellen von Spulen mit einem Magnetkern, bei denen zumindest ein Teil der Wicklungen durch eine abgeschlossene Öffnung im- Magnetkern geführt ist.
Trotz mannigfacher Vorschläge für Vorrichtungen zum Bewickeln. von Magnetkernen werden die Magnetkerne dennoch in der Praxis häufig von Hand bewickelt. Der Grund dafür liegt einfach darin, daß die bekannten maschinellen Bewicklungsvorrichtungen für Magnetkerne, die zudem in der Regel bestenfalls für Ringkerne einfachster Bauart verwendbar sind; im Betrieb Mängel aufweisen, die es verhindern, daß im Prinzip wohldurchdachte Vorrichtungen in der Praxis rationell verwendbar sind.
In der Elektrotechnik, insbesondere in der Datenverarbeitungstechnik, werden Spulen mit Magnet kernen in immer stärkerem Maße als Kleinstbausteine verwendet. Aus diesem Grunde wurde und wird weiterhin angestrengt versucht, neue Bewicklungsverfahren und Bewicklungsvorrichtungen für Magnetkerne zu entwickeln, die es gestatten, rationell und möglichst ohne manuelle Arbeitsgänge Magnetkerne von beliebiger Gestalt mit Wicklungen zu versehen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen von Magnetkernwicklungen aufzuzeigen, das in Ausnutzung von in jüngster Zeit entwickelten Arbeitsmethoden in der Kleinstbausteintechnik einen vollkommen neuen, leicht automatisierbaren Herstellungsweg beinhaltet.
Das Verfahren nach der Erfindung zum Herstellen von Spulen mit einem Magnetkern, bei denen zumindest ein Teil der Wicklungen durch eine abgeschlossene Öffnung im Magnetkern geführt ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß der mit Wicklungen zu versehende Magnetkern und achsenparallel mit den abgeschlossenen öffnungen im Magnetkern in diesen öffnungen und entlang der Peripherie des Magnetkerns angeordnete Leiterstäbe mit nichtleitender Vergußmasse, die nach dem Gießvorgang erstarrt, umgossen werden, daß dann die Stirnflächen des Gußteils durch entsprechende Bearbeitung zu planen Flächen ausgebildet werden und daß darauf auf den beiden Stirnflächen leitende Verbindungen zwischen den einander zugeordneten Leiterstabenden, die an den bearbeiteten Stirnflächen frei liegen, durch das Metallisier-Druck-Ätzverfahren oder durch ein ähnliches Verfahren so aufgetragen werden, daß die Leiterstäbe und die leitenden Verbindungen eine den Magnetkern umgebende Spule bilden.
Dieses Herstellungsverfahren erscheint wegen seiner relativ vielen Herstellungsschritte sehr aufwendig. Tatsächlich aber kann jeder dieser Herstellungsschritte vollkommen automatisiert werden, so daß bei Massenfertigung, wie es bei diesen Grundbausteinen der Elektrotechnik der Fall ist, das erfindungsgemäße Verfahren den bekannten Bewicklungsmethoden für Magnetkerne weit überlegen ist. Darüber hinaus eignet sich das Verfahren nach der Erfindung zum Herstellen von Wicklungen auf Magnetkernen mit beliebiger Form.
Nach einer Weiterbildung des Verfahrens nach der Erfindung werden eine Vielzahl von axial in Reihe mit Abstand angeordneten Magnetkernen und achsenparallel zu ihnen angeordnete Leiterstäbe mit nichtleitender Vergußmasse umgossen, dann die einzelnen Magnetkerneinheiten durch ein mechanisches Verfahren getrennt und dann die die Stirnflächen der einzelnen Einheiten bildenden Trennflächen durch entsprechende Bearbeitung zu planen Flächen ausgebildet und darauf die leitenden Verbindungen zwischen den Leiterstabenden entsprechend aufgetragen.
Nach einer anderen Weiterbildung des Verfahrens nach der Erfindung werden eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Magnetkerne und achsenparallel zu ihnen angeordnete Leiterstäbe mit nichtleitender Vergußmasse umgossen, und nach Bearbeitung der Stirnflächen des Gußteils zu planen Flächen werden die entsprechenden leitenden Verbindungen zwischen den einander zugeordneten Leiterstabenden.hergestellt. Der Vorteil nach dieser Weiterbildung liegt darin, daß dadurch ganze Matrizen vollständig hergestellt werden können.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens nach der Erfindung werden die mit den Magnetkernen zu vergießenden Leiterstäbe in scheibenförmigen, ringförmigen, stabförmigen oder ähnlichen Gußeinheiten bzw. Preßteilen gehalten und so achsenparallel zu den Magnetkernen angeordnet.
Nach einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens nach der Erfindung werden gleichzeitig mit den Leiterstäben weitere elektrische Bauelemente mit ihren Zuleitungen mit den Magnetkernen vergossen. Dadurch können ganze Baugruppen gleichzeitig und vollautomatisch hergestellt werden.
Eine nach dem Verfahren der Erfindung hergestellte Ringkerneinheit ist in der Zeichnung im Prinzip dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Draufsicht der Ringkerneinheit, F i g. 2 eine perspektivische Ansicht der Ringkern-_einheit, bei der zum besseren Verständnis ein Segment herausgeschnitten ist.
In den Figuren sind der Ringkern mit dem Bezugszeichen 1 und die an seinem Umfang und am Umfang der Ringkernöffnung angeordneten Leiterstäbe mit 2 bezeichnet. Ringkern 1 und die achsenparallel zu ihm angeordneten Leiterstäbe 2 sind mittels einer nichtleitenden, durchscheinenden Vergußmasse 3 zusammen vergossen. An den beiden planen Stirnflächen des Gußteils treten die Enden der Leiterstäbe frei hervor. Auf den Stirnflächen des Gußteils sind die nach einem bekannten Verfahren, z. B. nach dem Metallisier-Druck-Ätzverfahren, hergestellten elektrisch leitenden Verbindungsstege 4 zwischen den einander zugeordneten Enden der Leiterstäbe 2 angeordnet.
Gleichzeitig mit den Verbindungsstegen 4 zwischen einander zugeordneten Enden der Leiterstäbe 2 sind auf den Stirnseiten des Gußteils die Stromzuführungen 5 hergestellt.
Durch einmaliges Anwenden des Verfahrens nach der Erfindung zum Herstellen von Spulen mit Magnetkeinen ist lediglich eine Wicklungsschicht um den Magnetkern herstellbar. Dadurch ist die Anzahl der Windungszahlen der einzelnen Wicklungen beg - r enzt. Diese begrenzte Anzahl von Wicklungen ist bei einer Mehrzahl von Anwendungsgebieten ausreichend.
Sind mehr Windungen erforderlich, so kann das Verfahren nach der Erfindung so lange nacheinander angewendet werden, bis die Öffnungen der Magnetkerne ganz mit Leiterstäben ausgefüllt sind.
Das Verfahren ermöglicht es, Magnetkerne jeder beliebigen Form mit beliebig verbundenen Wicklungen mittels entsprechend konstruierter Vorrichtungen -zu versehen.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen von Spulen mit einem Magnetkern, bei- denen zumindest ein Teil der Wicklungen durch eine geschlossene Öffnung im Magnetkern geführt ist, d a d u r c h g e -kennzeichne t, daß der mit Wicklungen zu versehende Magnetkern (1) und achsenparallel mit den abgeschlossenen Öffnungen im Magnetkern (1) in diesen Öffnungen und entlang der Peripherie des Magnetkerns (1) angeordnete Leiterstäbe (2) mit nichtleitender Vergußmasse (3), die nach dem . Gießvorgang erstarrt, umgossen werden, daß dann die Stirnflächen des Gußteils durch entsprechende Bearbeitung zu planen Flächen ausgebildet werden, und daß darauf auf beiden Stirnflächen leitende Verbindungen (4) zwischen einander zugeordneten Leiterstabenden, die an den bearbeiteten Stirnflächen frei liegen, durch das Metallisier-DrUCk-ÄtzverfahIen oder durch ein ähnliches Verfahren so aufgetragen werden, daß die Leiterstäbe und die leitenden Verbindungen eine den Magnetkern umgebende Spule bilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von axial in Reihe mit Abstand angeordneten Magnetkernen und achsenparallel zu ihnen angeordnete Leiterstäbe mit nichtleitender Vergußmasse umgossen werden, daß dann die einzelnen Magnetkerneinheiten durch ein mechanisches Verfahren getrennt werden, daß dann die die Stirnflächen der einzelnen Einheiten bildenden Trennflächen durch entsprechende Bearbeitung zu planen Flächen ausgebildet und darauf die leitenden Verbindungen zwischen den Leiterstabenden entsprechend aufgetragen werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Magnetkerne und achsenparallel zu ihnen angeordnete Leiterstäbe mit nichtleitender Vergußmasse umgossen und nach Bearbeitung der Stirnflächen des Gußteils zu planen Flächen die entsprechenden leitenden Verbindungen zwischen den einander zugeordneten Leiterstabenden hergestellt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Magnetkernen zu vergießenden Leiterstäbe in scheibenförmigen, ringförmigen, stabförmigen oder ähnlichen Gußeinheiten bzw. Preßteilen gehalten und so achsenparallel zu den Magnetkernen angeordnet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit den Leiterstäben weitere elektrische Bauelemente mit ihren Zuleitungen mit den Magnetkernen vergossen werden.