DE1438333A1

DE1438333A1 - Verfahren zum Herstellen von endlosen elektrischen Wicklungen

Info

Publication number: DE1438333A1
Application number: DE19611438333
Authority: DE
Inventors: Swiggett Robert Lewis; Burr Robert Page
Original assignee: Photocircuits Corp
Current assignee: Kollmorgen Corp
Priority date: 1960-03-03
Filing date: 1961-02-13
Publication date: 1968-12-12
Also published as: US3084420A; CH391865A; DE1438333B2; DE1438333C3; GB982388A; NL261822A; ES265211A1; DK114212B

Description

Peienlanv/aWe

Wehr. Seiler, Stehmanil Berlin, den 13. Febr. 1961

Berlin-GroneweM

PHOTOCIBCTJITS COHP OHA. TI ON, GLM COYE, NEW Y03K, Vereinigte Staaten von Amerika.

VEBFAHTIEN ZUM HERSTELLEN VON ENDLOSEN ELEKTRISCHEN WICKEIING3N.

Die inorliegfende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von endlosen, elektrischen Wicklungen beispielsweise zur Verwendung als Felderzeuger oder Armaturen in elektromechanischen Eaergieumsetzer wobei die Wicklungen in einer weise hergestellt werden, die zur Gruppe der gedruckten Leiterzüge zu zählen ist. Die Leiterzüge der Wicklungen auf die eich die Erfindung betrifft, können im Druckverfahren, durch Metal!abscheidung oder auch durch Ätzen ausgebildet sein_o Sie können beispielsweise als !Trommelläufer für Motoren Verwendung finden«

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Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur einwachen und wirtschaftlichen Herstellung solcher Trommel oder Endlos-Band -Wicklungen das sich insbesondere auch zur Massenfertigung von Motoren oder Generatoren mit gedruckten Wicklungen eignet.

Hierzu wird zunächst auf einem geeigneten,vorzugsweise flexiblen ,ebenen Trägermaterial das Leitermuster der sich m ederholenden Leiterzüge ausgebildet,sodann wird die ganze das Leitermuster tragende Oberfläche mit einer Isolierstoffschicht oder Folie bedeckt und das ganze Gebilde in geeigneter Weise der«rt gefaltet, daß die Isolierstoffschicht sich zwischen den gefalteten Leitermusterteilen befindet. Hierauf werden die Enden des gefalteten Leiterbandes so miteinander verbunden und die aneinenderstossenden Leiter.züge elektrisch miteinander verbunden, daß sich eine fortlaufende, endlose elektrische Wicklung ergibt.

Zur besseren Darlegung des Erfindungsgedankens soll das neue Verfahren an Hand der folgenden diagrannea ti sehen Zeichnungen näher dargelegt werden. Gleichzeitig werden hierbei weitere Ausgestaltungen des Grundgedankens dargestellt,die gleichfalls Gegenstand der Erfindung sind·

Abbildung 1 ist eine Grundrißdarstellung des fortlaufenden Leiterzug-Musters auf einem geeigneten Basismaterial·

Abbildung 2 stellt eine Teilansicht gleicher Art nach dem Palten dar.

Abbildung 3 ist eine pserspektivische Darstellung von E nachdem die Enden zusammengebracht und die Leiterzüge elektrisch miteinander verbunden worden sind.

Abbildung 4 ist eine Darstellung des Querschnittes durch die in 3 dargestellte, endlose ,fortlaufende Wicklung, und zwar entlang der Schnittlinie 4-4

Abbildung 5 hingegen zeigt die gleiche Trommelarmatur in Schnitt, montiert an einem geeigneten Flansch und einer Achse.

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In Abbildung 1 bedeutet im Einzelnen(lo)beispielsweise eine Kunferfolie die entlang der eingezeichneten Linien (13) aufgeschnitten , gestanzt oder sonst aufgetrennt wurde und so die Leiterzüge (11) bildet,die an ihren Enden durch die unverletzten Randzonen der Iöipf erfolie (lo) zusammengehalten werden. Die schWEOZen Linien (13) in der Darstellung sollen die Zwischenräume zwischen den Leitern (11) andeuten.

Diese Leiteranordnung kann jedoch nach der Erfindung ebenso in einer der üblichen Techniken für das Fertigen von gedruckten Leiterzügen hergestellt werden. Dies kann beispielsweise durch Aufdrucken des gewünschten Leiterinusters mit einer ätzfesten Farbe und nachträglichem Ätzen geschehen, um nur eine solche Methode anzuführen·

Der Zwischenraum zwischen den einzelnen Leitern kann relativ sehr gering gewählt werden. Er mag be. spielsveise 0.25 mm betragen, und die Leiterbreite im gleichen Falle 2.5 mm.Die Länf;e der Leiterzüge (ll) soll im gleichen Beispiel 37.5 mm betragen und die deren Dicke Ö.12 mm. Das in Abbildung 1 dargestellte Leitermuster ist das einer fortgesetzten wellenförmigen Ific!dung,jedoch können auch andere , gewünschte Leitermuster nach der Erfindung hergestellt werden.

(lo) in Abbildung 1 ist , wie bereits ausgeführt,die Leilerfolie, welche das Muster bildet. Dieses Leitermuster wird entsprechend dem erfindungsgeiuässen Verfahren mit einer Isolierstoffschicht bedeckt,die vorzugsweise als selbstklebendes Band oder selbstklebende Folie ausgebildet ist und in den Abbildungen iüit(l5) bezeichnet wurde« Hierfür kann beispielsweise mit Erfolg eine Mylar-Folie von 0.12 mm Stärke benutzt werden. Diese Folie ist so bemessen, daß sie entsprechend den längs verlaufenden Linien (16) in Abbildung 1 endet. (Mylar, lieferbar von E.I. duPont de Nemours & Company,Inc.) Dieses Band wird vorzugsweise so auf das Leitermuster aufgebracht, daß es dieses zur Gänze bedeckt und lediglich die Ränder (Ha) der Leiter (ll) ,welche späterhin elektrisch verbunden werden sollen, ireiläßt. Schließlich wird die Folie so entsprechend (16a) in Abbildung 1 beschnitten, daß ihr Itariß mit dem des Leitermuslers übereinstimmt.

8 ι : 9 1 2 I 0 R 6 3

Nach einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens kann auch eine doppelseitig selbstklebende Folie benutzt werden, die dann zweckinässig in ihrer Abmessung nur bis zu. der in Abbildung 1 eingetragenen Markierungslinie IGa

Das Leitergebilde wird sodann entlang der Markierungs-Linie lOa gefaltet, und zwar in solcher Weise, daß die Isolierschicht die einzelnen Leiter davor bewahrt, sich direkt zu berühren. Abbildung 2 stellt das sich nach dem Falten ergebenede Gebilde dar. Wie hierin zu sehen, befinden sich nunmehr die Enden der einzelnen Leiter (ll) auf verschiedenen Seiten der Isolierschicht (15) und in richtiger Anordnung zueinander.

Abbildung 3 stellt das Leitergebilde dar, nachdem dessen Enden (17) dorax't , sich überlappend aneinander befestigt worden siud, daß sich ein endloses, zylindrisches Band ergibt.

Sodann werden die benachbarten Snden(lla) der Leiter elektrisch leitend miteinander verbunden, εοdaß sich die endlose, el<k trische Wicklung ergiot.

Wie in Abbildung 4 schematisch dargestellt, reicht die Isolierstoffschicht (IS) bis zu den Bändern der Leiter, nachdem die Halte-Teile (l2) entfernt worden sind. Die einander zugeordneten, diesseit und jenseits der Isolierstoffschicht (15) befindlichen Leiterenden können daher beispielsweise durch Tauchlöten miteiuander leitend verbunden werden.

Anschliessend zeigt Abbildung 5 die Trommelwicklung befesüfyt an einem geeigneten , mit eins r Achse versehenen Flansch. Die in den Abbildungen 1 bis 5 dargestellte Leiterkonfiguration macht diese Trommelarmatur beispielsweise zum Benutzen in einem 6-Pol-lrIotor geeignet. Zu diesem Zweck mag die Wicklung bei spieleweise 47 Leiter auf ihrer Innenseite und 47 Leiter auf ihrer Aussenseite besL tzen.

Nach einer anderen Ausgestaltung des erfinderischen Grandgedankens kann die Armatur auch auf einen islierenden oder von den Leitern isolierten Träger, beispielsweise eine Trommel aufgebracht werden. Ebenso kann die Leiterkonfiguration vom Anfang an auf einem geeigneten Isolierstoff-Träger hergestellt werden. 8 0 9 8 12/0663

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Beispielsweise kann ein solcher Isolierstoffträger zunächst mit der oberen Hälfte des Leitergebildes nach Abbildung 1 fest verbunden sein, und im Verlauf des Herstellvorganges für die Armatur »it in die endgültige , zylindrische Form gebracht werden.

Nach einer anderen Ausführungsform kann auch die Rückseite des Leitermusters mit einer Isolierstoffschicht überzogen werden, die vorteilhafter Weise nach der Fertigstellung der Armatur ausgehärtet wird·

TSLne weitere Ausführungsform geht von einem Ssolierstoff-Basismaterial aus, auf dem die Leiterzüge aus leitendem Material beispielsweise durch Aufdrucken, oder durch Abscheiden aus entsprechenden Metall hadern, beispielsweise galvanisch aufgebaut werden.

Patentansp rüche

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Claims

PATENT ANSPRÜCHE t 1 4 3 8 3 3 J

(ly Verfahren zum Herstellen von endlosen,elektrisckea

r.ickluQ en, dadurch gekennzeichnet, daB ein sich wiederhole»des Leitungsauster auf einem geeigneten, vorzugsweise in Torrn einer Folie vorliegenden Metall hergestellt wird, daß sodann dessea Oberfläche mit eine Isolierschicht oder Folie versehen wird, anaohliessend das resultierende Gebilde um die Läagsmittellinie so gefaltet irtrd, daB die Isolierschicht zwischen den Leiterziigen des Leitungsauster angeordnet ist,sodann daraus ein endloses, beispielsweise eine Zylinderfläche bildendes Band geformt wird und schließlich die zu beiden Seiten der Isolierschicht einander gegenüberliegenden Leiterenden des Leitungsmustera elektrisch leitend miteinander verbunden werden.

2· Verfahren nach Aoepruek 1, dadurch gekennzeichnet,

daß in eine Folie oder in ein Blech aus geeigaetem Metall dmrek Stanzen, Sehneiden oder in einer andere» , geeignete» Weise fvisehea· ramm» (ift) ausgebildet werden, welche die Leiterrüg· (¹I) bilde», sedann die Leiteroberseite entweder zur Ganze oder bis zmr Irem»- linie(lOa) mit einer vorzugsweise als ei» oder zweiseitig klebeade Mylarfelie amsgebildetea Isolierstoff»chichi versehen «ird,anseklie«- jrend daran, die Leiterzüge mit der Isoierstoff»Folie entlaag der Trenn· und Markierungslinie (iO») derart gefaltet werden, d*S die Isolierstoff«Folie inne* liegt, sodann die Buden des Leiterbendes (17) siek überlappend derart verbünde» werden, daß ei» eadlese·, beispielsweise eine ZyIi»derflicke bildendes Band eatstekt, «ad sekliesslick die jeweils η beide» Seiten der Isoliersteff-Teli· (Is) ei»aadergegeaäberetek6Äde» Lei tereaden (Ha) , bei spielsweiae darek Teuehlöten miteinander elektrisch verbunden werden»

1* Verfahren aack Anspruch 1, darVrck gekeanseiehaet,

dal das Ausgaagsmaterial für das Herstellen der Leiter züge (U) se groß bemessen wird» daß die Tre«a-Zwischenräume (13) aiekt bis aa dessen »aad geführt werde», seadera sick dort ei»e, die eiazelaea leiter (11) sussMeohalteade la*Szeae(l2)amsbil*et, d«ii weitere»

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HerptellTorgang,beispielsweise nach dea M. tem entlang der Markierungslinie (1Oa) entfernt werfen.

4. Verfahre* aaeh si ode· tens einem der Toraagegaage*«*

Ansprüche , dadurch gekannzeichnet, daß die die eineeinen Leitersäge (11) Toneiaader trennenden Zwischenräume (13) scheel ,υ·γ« pleichen Mit der Brüte der Leite (11) -selbst sind

5· Veriahren nack »indestens einem der vorangegangenen

Ansprüche, dadruch gekennzeichnet, daß die Leiter (11) eine endlose, fortschreitende Heliemrieklong bilden ·

#, Elektrische, endlose Wicklung , dadurch gekennzeichnet,

v-w die Wioklung entsprechend dem Verfahren nn.ch minflcBLens einem der vorangegangenen Aasprüclte 1 bis 5 hergestellt norden ist·

JJF, Elektrische Wicklung nach Anspruch 6, dadurch ge

kennzeichnet, da8 das zu einen endlesen, beispielsvd se eine Zylinder fläche Bildenden Bp nd der Moklung *it einem Flansch ver .O'ien ist·

f. Verfahien nach »indesten* eine» dtr Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet, daß das geiriinschte Lei termueter nach Art der Technik zu· Herstellen gedruckter Schaltungen ausgebildet wird.

if. Verfahren naeh Anspruch 1 oder einem der folgende*,

dadurch gekennzeichnet, daß die die Leiterziige (H) bildende Metall schicht Tea Anfang an Ton einer geeigneten Isolieretoffschient einee' ig bedeckt ist·

-f0. Verfahre* nach Ansprach 9, dadurch gekennzeichnet, dal

die die Leiter bildende Metallschicht, ba spielsveise durch geeignete Abschei dungsrerfahren auf der Isoierschicht aufgebaut wird.

Verfahre* «aeh Anspruch 9 »4er 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht *ur als teaporärer T_räger dient,

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Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht als permanenter dient und im weiteren Herstell Vorgang nach den beanspruchten Verfahren mit in o'ie endgültige Forci gebracht -ffircl, die der elektrischen Viicklun{. gegeben tri rd«