DE1514249B2

DE1514249B2 - Verfahren zum verbinden der enden eines duennen spulenwicklungsdrahtes mit einem dicken anschluss draht

Info

Publication number: DE1514249B2
Application number: DE19651514249
Authority: DE
Inventors: Louw Arjen Moerman Jan Drachten Biesma (Niederlande)
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1964-04-09
Filing date: 1965-04-06
Publication date: 1971-07-08
Also published as: SE326770B; AT269314B; DE1514249A1; NL6403784A; CH434465A; BE662341A; GB1087741A; US3315198A; ES311518A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum die Wicklungsenden in große Anschlußösen über-

Verbinden der Enden eines dünnen Wicklungsdrahtes gehen. Diese Anschlußösen müssen außerdem noch

einer auf einen Spulenkörper aus thermoplastischem mit Anschlußdrähten verbunden werden, wobei diese

Kunststoff gewickelten Spule mit im Vergleich zum Verbindungsstellen völlig ungeschützt bleiben,

dünnen Wicklungsdraht verhältnismäßig dicken 5 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

Anschlußdrähten mittels einer Wärmebehandlung, Verfahren zum Verbinden eines dünnen Spulen-

wobei die Anschlußdrähte durch eine im Spulen- wicklungsdrahtes mit einem im Spulenkörper ver-

körper vorhandene Öffnung gesteckt und abgebogen ankerten dicken einadrigen Anschlußdraht anzugeben,

werden. bei dem nicht nur eine einwandfreie elektrische,

Da bei derartigen Spulen der Durchmesser des im io sondern auch eine derart feste mechanische Verbinallgemeinen aus Kupfer bestehenden Wicklungsdrah- dung erzielt wird, daß Ziehkräfte im Anschlußdraht tes sehr klein ist (in der Größenordnung von 0,1 mm), nicht unmittelbar auf die Verbindungsstelle übermuß der Draht vor direkter Zugbelastung geschützt tragen werden können.

werden. Außerdem dürfen die Verbindungsstelle Dies wird bei einem Verfahren eingangs erwähnter

zwischen Wicklungsdraht und Anschlußdraht sowie 15 Art gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die

der Anschlußdraht selbst während des späteren Ge- bei der Wärmebehandlung erzeugte Wärme gleich-

brauchs der so hergestellten Spule nicht durch zeitig dazu dient, die Verbindungsstelle zwischen

Schwingungen od. dgl. zerstört werden. Wicklungsdrahtende und Anschlußdrahtende in dem

Bei einem aus dem deutschen Gebrauchsmuster Spulenkörper mechanisch festzulegen, wozu diese 1 889 467 bekannten Verfahren dieser Art werden 20 Verbindung so nahe am Spulenkörper angebracht die herausgeführten Wicklungsdrahtenden an eine wird, daß durch die Wärme der Spulenkörper teil-Litze angelötet, die nach dem Lötvorgang zur Halte- weise erweicht und nach Abkühlung die Verbindung rung einerseits unter eine an den Spulenkörper ange- fest im Spulenkörper verankert ist.
spritzte Klemme gesteckt und andererseits so durch Die zur elektrischen Verbindung erforderliche zwei parallele Öffnungen im Spulenkörper gezogen 25 Wärmebehandlung dient hierbei gleichzeitig zur Verwird, daß sie zweifach um jeweils 180° gebogen ankerung der Verbindungsstelle im Spulenkörper, wird. Hierbei ist die Verbindungsstelle zwischen Hierdurch entsteht nicht nur eine Sicherung der Wicklungsdraht und Litze nicht gegen von außen Drahtverbindung vor mechanischen Einflüssen, einwirkende Kräfte geschützt. Die Litzenenden sondern zugleich a"uch eine zusätzliche elektrische können z. B. aus den Klemmen herausgedrückt 30 Isolierung.

werden, wobei die Gefahr eines Abreißens der dünnen Eine besonders feste Verankerung der Verbin-Wicklungsdrähte besteht. Außerdem würde sich ein dungssteile im Spulenkörper wird gemäß einer vorteildicker einadriger Anschlußdraht nur schwer durch haften Weiterbildung nach der Erfindung dadurch die beiden parallelen Öffnungen fädeln lassen. erreicht, daß die Anschlußdrahtenden nochmals

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1 853 687 35 hakenförmig abgebogen und zur weiteren Veranke-

ist eine Spulenanordnung bekannt, bei welcher ein rung im Spulenkörper einer abermaligen Erhitzung

dünner Wicklungsdraht mit einer verhältnismäßig unterworfen werden.

dicken Anschlußlitze verbunden wird. Hierbei wird Es sei noch erwähnt, daß es aus der deutschen der dünne Wicklungsdraht und die dicke Anschluß- Auslegeschrift 1 022 650 an sich bekannt ist, einen litze zusammen in eine Öffnung des Spulenkörpers 40 Wicklungsdraht unter Einwirkung von Wärme und gesteckt und durch mechanischen Druck ein Aus- Druck in einem Spulenkörper aus thermoplastischem breiten der einzelnen Litzendrähte bewirkt, welche Kunststoff einzubetten. Hierbei wird aber keine Verauf diese Weise die Öffnung größtenteils ausfüllen, bindung zwischen Wicklungsdraht und einem evenso daß eine Berührung mit dem dünnen Wicklungs- tuellen Anschlußdraht vorgenommen,
draht und zugleich eine Verdickung der Anschluß- 45 Die Erfindung wird nunmehr an Hand einiger in litze zustande kommen, die nach Einbringen eines der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele Löttropfens nicht mehr durch die sich nach innen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
erweiternde Öffnung herausgezogen werden kann; Fig. 1 eine Seitenansicht einer auf einem Spulendurch den Löttropfen wird zugleich der dünne körper angebrachten Selbstinduktionsspule mit An-Wicklungsdraht mit der Anschlußlitze fest verbunden. 50 schlußdraht und

Dieses bekannte Verfahren eignet sich nicht für die Fig. 2 die Vorderansicht des Spulenkörpers nach

Anwendung eines einadrigen Anschlußdrahtes, da Fig. 1,

beim Hineinstecken der Metallader in die Spulen- F i g. 3 eine Seitenansicht in vergrößertem Maßstab

körperöffnung eine Berührung mit dem dünnen einer anderen Ausführungsform der Verbindung

Wicklungsdraht nicht entstehen würde und da ferner 55 zwischen Wicklungsdrahtende und Anschlußdraht

keine Verdickung der Metallader in der Öffnung und

zustande kommen kann. Fig. 4 einen Schnitt durch die Anordnung nach

Bei einem weiteren aus der USA.-Patentschrift Fig. 3 längs der Linie IV-IV,

2 999 962 bekannten Verfahren zum Festlegen von F i g. 5 eine weitere Ausführungsform einer Spule

Wicklungsenden elektrischer Spulen auf einem 60 mit einer Verbindung nach F i g. 3 im Schnitt längs

Spulenkörperflansch aus thermoplastischem Material der Linie V-V der F i g. 6 und

werden auf die Wicklungsenden längliche Schläuche Fig. 6 die Vorderansicht der Spule nach Fig. 5.

aus thermoplastischem Material aufgeschoben. An- Fig. 1 und 2 zeigen eine Selbstinduktionsspule 1,

schließend werden die so vorbereiteten Wicklungs- die aus einer Wicklung 2 aus dünnem isoliertem

enden in länglichen Vertiefungen des Flansches durch 65 Kupferdraht mit einem Durchmesser von 0,1mm

Einwirkung von Wärme festgelegt. Die hierdurch besteht. Diese Wicklung 2 ist auf einen Spulenkörper

bewirkte Zugentlastung ist nicht nur relativ aufwen- aus Polycarbonat. einem thermoplastischen Kunst-

dig, sondern auch erheblich raumbeanspruchend, da stoff mit einem Erweichungspunkt von 140° C, ge-

wickelt, der aus einem Körper 3 mit rundem Querschnitt und zwei Flanschen 4 und 5 besteht. Der Flansch 5 ist mit zwei runden Nocken 6 und 7 versehen, die gemeinsam mit dem Spulenkörper durch Spritzen hergestellt sind. Die Enden des Spulenwicklungsdrahtes sind mit 8 und 9 bezeichnet.

Da der Wicklungsdraht verhältnismäßig dünn ist, darf keine Zugkraft auf den Draht ausgeübt werden, weil sonst die Spule beschädigt wird. Um dies zu verhüten und um die Spule in einfacher Weise anschließen zu können, sind zwei dicke einadrige isolierte Anschlußdrähte 10 und 11 vorgesehen, die über einen kurzen Abstand vom Isoliermaterial befreit und deren Metalladern durch Öffnungen 12 im Flansch 5 gesteckt werden. Diese Öffnungen 12 haben den gleichen Durchmesser wie die Drahtadern. Darauf werden auch die Enden 8 und 9 des Wicklungsdrahtes vom Isoliermaterial befreit und um die Enden der Anschlußdrähte 10 bzw. 11 gewickelt. Dann werden diese umwickelten Enden an die Nocken 6 bzw. 7 gelegt. Wenn darauf mittels eines warmen Lötkolbens das dünne Drahtende 8 bzw. 9 an dem dicken An-) schlußdraht 10 bzw. 11 festgelötet wird, erweicht infolge der zugeführten Wärme das thermoplastische Material der Nocken 6 und 7 jedenfalls teilweise, so daß nach Abkühlung die Drahtenden in dem thermoplastischen Material eingebettet sind und ein steifes Ganzes erhalten wird. Zugkräfte oder Erschütterungen auf die Drähte 10 und 11 können also nicht mehr auf die dünnen Drahtenden 8 und 9 oder auf die Wicklung 2 übertragen werden.

Der Spulenkörper ist vorzugsweise aus PoIycarbonat hergestellt, aber auch andere thermoplastische Kunststoffe sind anwendbar, sofern ihr Erweichungspunkt nicht zu niedrig ist. Es werden vorzugsweise keine thermoplastischen Kunststoffe verwendet, die bei Erhitzung Fluor abgeben. Andererseits soll der Erweichungspunkt nicht zu hoch sein.

Die F i g. 3 und 4 zeigen in vergrößertem Maßstab und teilweise im Schnitt eine andere Ausführungsform der Nocken. Hierbei hat der Nocken 13 einen rechteckigen Querschnitt und ist mit einer öffnung 14 für den Wicklungsdraht 8 versehen. Auf der Unterseite des Nockens 13 ist eine Nut 15 und auf der Stirnseite eine Nut 16 vorgesehen. Der Anschlußdraht 10 wird durch die Öffnung 12 im Flansch 5 gesteckt und darauf zweimal abgebogen; sein Ende ragt aus den Nocken 13 heraus, was gestrichelt bei 17 angedeutet ist. Der durch die öffnung 14 geführte Wicklungsdraht 8 wird um dieses Ende gewickelt, welches dann abgebogen wird, so daß es in der Nut 16 zur Anlage kommt. Wird dieses Ende verlötet, erweichen die Wände der Nut 16 und umfassen das Drahtende, so daß nach Abkühlung die Verbindung fest verankert ist.

Bei der Ausführungsform nach den F i g. 5 und 6 besitzt die Spule 18 vier Wicklungsdrahtenden 19, 20, 21 und 22, z. B. zwei wirkliche Enden und zwei Anzapfungen. Der Spulenkörper aus Polyamid, z. B. Nylon, wird durch einen rechteckigen Körper 23 und zwei Flansche 24 und 25 gebildet. Der Flansch 25 ist mit vier gleichen Nocken 26 versehen. Diese Nocken weisen je zwei konzentrisch hintereinanderliegende Öffnungen 27 und 28 auf. Die Öffnung 27 hat den gleichen Durchmesser wie ein Anschlußdraht 29 mit Isolierung. Der Durchmesser der öffnung 28 ist gleich dem der Metallader des Anschlußdrahtes 29. Bei der Herstellung wird das vom Isoliermaterial befreite Ende des Drahtes 29 durch die Öffnungen 27 und 28 gesteckt, bis dieses Ende am Nocken 26 anstößt. Dann liegt dieses Ende, wie es gestrichelt bei 30 angedeutet ist. Darauf wird das Ende 30 mit dem Wicklungsdrahtende 19 umwickelt und so abgebogen, daß es in einer im Nocken 26 vorgesehenen Nut 31 zu liegen kommt. Dann wird das Ende 30 nochmals abgebogen und liegt dann in einer Nut 32. Nach dem Verlöten des umwickelten Endes 30 und nach Erweichen der Ränder der Nuten 31 und 32 können diese über den Draht gedrückt werden oder sie fließen selbsttätig über den Draht; nach Abkühlung ergibt sich eine gute Verankerung der Verbindungsstelle und des Anschlußdrahtes 29 im Material des Spulen-Körpers.

Die beschriebenen Nocken sind nicht notwendig. Wenn einer der Flansche 5 oder 25 ausreichend dick gemacht wird, kann die Verankerung gegebenenfalls im Flansch selbst erfolgen.

Gewünschtenfalls kann das vorstehend geschilderte Verfahren in zwei Stufen durchgeführt werden. Dann wird der dünne Wicklyjigsdraht 19 um den dicken Anschlußdraht 30 gewickelt, dieser abgebogen und in die Nut 31 gelegt. Darauf wird gelötet und die Lötstelle hierbei in der Nut 31 verankert. Dann wird der Draht 30 abermals abgebogen und in die Nut 32 gelegt. Darauf werden alle Nocken auf eine erwärmte Platte gelegt, so daß die Nuten 32 dichtfließen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verbinden der Enden eines dünnen Wicklungsdrahtes einer auf einen Spulenkörper aus thermoplastischem Kunststoff gewickelten Spule mit im Vergleich zum dünnen Wicklungsdraht verhältnismäßig dicken Anschlußdrähten mittels einer Wärmebehandlung, wobei die Anschlußdrähte durch eine im Spulenkörper vorhandene öffnung gesteckt und abgebogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Wärmebehandlung erzeugte Wärme gleichzeitig dazu dient, die Verbindungsstelle zwischen Wicklungsdrahtende (8) und Anschlußdrahtende (17 bzw. 30) in dem Spulenkörper (5 bis 7 bzw. 5, 13 bzw. 25, 26) mechanisch festzulegen, wozu diese Verbindung so nahe am Spulenkörper angebracht wird, daß durch die Wärme der Spulenkörper teilweise erweicht und nach Abkühlung die Verbindung fest im Spulenkörper verankert ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußdrahtenden (30) nochmals hakenförmig abgebogen und zur weiteren Verankerung im Spulenkörper (25, 26) einer abermaligen Erhitzung unterworfen werden (Fig-5).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen