DE1539757A1

DE1539757A1 - Elektrische Spule bzw. Wicklung

Info

Publication number: DE1539757A1
Application number: DE1966C0038591
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Crouzet SA
Current assignee: Thales Avionics SAS
Priority date: 1965-04-01
Filing date: 1966-03-25
Publication date: 1971-05-27
Also published as: NL6604421A; DE1539757B2; ES324958A1; FR92137E; FR1439993A

Description

Elektrische Spule bzw. Wicklung

Die Spulen bzw. Wicklungen, mit denen (in Reihe liegende) kleine elektrische Geräte ausgestattet sind, bestehen im allgemeinen aus einem Wickelkörper aus Isoliermaterial, auf dea emaillierter Kupferdraht von geringem Querschnitt aufgewickelt ist. Die Enden der Wicklung sind mit einer Zinnlegierung auf mehradrigen Leitern grösseren Querschnitts, die mit einem Isoliermantel umhüllt sind, aufgeschweisst bzw. verlötet. Diese Leiter werden anschliessend mittels verschiedener Mittel festgelegt, um gegen ein Losreissen widerstandsfähig zu sein und die Wicklung wird anschliessend mit einem Schutzstreifen versehen, der im allgemeinen klebend bzw. anhaftend ist.

Diese bekannte Ausführungsmethode bringt zahlreiche Nachteile mit sich, und zwar bezüglich der Qualität und der Betriebssicherheit, insbesondere bei einer Serienproduktion.

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Im einzelnen handelt es sich um folgende Nachteile:

- die Bauart "bzw. Herstellung muss sehr genau sein und ist sehr kostspielig, da der dünne Draht der Wicklung sich in einem bestimmten Augenblick mit Leitern in Verbindung befindet, deren Gewicht und Dimensionen unvereinbar sind mit der mechanischen Widerstandsfähigkeit des Drahtesi

- das Verschweissen bzw. Verlöten auf der Basis von Zinn erfordert» um zuverlässig zu sein, eine gewisse Handfertigkeit und der dünne Draht wird durch Diffusion von Zinn in das Kupfer zerbrechlich;

- die Beizmittel und die überhitzten organischen Isoliermittel setzen Stoffe frei von einer für das Kupfer in chemischer Hinsicht schädlichen Zusammensetzung;

- Bie Befestigung der äusseren Leiter ist, um robust zu sein, im allgemeinen sperrig;

- die Haftumhüllungen sind ehemisch für das Email des Drahtes schädlich und gewährleisten, nicht die Abdichtung der Wicklung.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ausführungsform zu schaffen, wslcke es ermöglicht, am Beginn des Wicskelhvorganges meclianisoh imü eadgtiltig den Eingangsdraht an einem feat an. Rankt zu üefestigsn vmä am, Ende des Wickel-= Vorganges ebenfalls endgültig den Ausgaagsdraht an einem anderen festen Punkt au befestigen, derart, dass der Eingang um der Ausgang der WidCLung keiner weiten*» Behandlung m&x- zu unter-

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werfen sind. Die Spule in diesem vorläufigen Zustand kann gehandhabt werden und gespeichert und ist für weitere Behandlungsvorgänge in Bereitschaft ohne die geringsten Gefahren eines Bruches für den dünnen Draht.

In einem weiteren Arbeitsgang ermöglichen es diese Maßnahmen, eine elektrische Verbindung durch Verschweissen bzw. Verlöten herzustellen ohne Zuführung eines Metalls und ohne Verwendung eines Beizmittels, wobei immer noch keine Gefahr für einen Draht» brach besteht.

In einem weiteren Arbeitsvorgang ermöglichen diese Maßnahmen die elektrische Verbindung und mechanische Verankerung der äusseren leiter ohne übermässigen Platzbedarf, Ein letzter Arbeitsvorgang besteht darin, durch Giß ssen bzw. Spritzgiessen die Wicklung und die Anschlußstellen in einen geeigneten Kunststoff einzubetten, wodurch die notwendige Isolierung und Abdichtung zum Schutz gegen klimatische Einflüsse gewährleistet ist.

Diese und noch weitere Merkmale bzw. Kennzeichen der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher beschrieben» welche ein mögliches Ausführungebeispiel dee Gegenstandes der Erfindung dErstellt, wobei die Erfindung jedoch nicht auf dieses Ausf uhrungsbeispiel beschränkt ist«

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Eb zeigen:

Pig. 1 einen Teil eines Wickelkörpers für eine Spule, wobei einige Einzelheiten entsprechend der Erfindung wMergegeben sind,

Fig. 2 den gleichen Teil nach dem Aufwickeln,

Fig. 3 und 4 die Art, wie das Verschweissen bzw. Verlöten des dünnen Drahtes durchgeführt wird, und zwar von vorne und von der Seite,

Fig. 5 und 6 die Art, wie die Verbindung der äusseren Leiter ausgeführt wird, und zwar von vorne und von der Seite,

Fig. 7 eine fertige Spule nach dem Abdichten durch Spritzgiessen, und zwar im Schnitt in der Ebene der äusseren Leiter.

Der Wickelkörper aus Isoliermaterial wird im voraus hergestellt durch Vergiessen eines spritzbaren Kunststoffes, z.B. eines Kunststoffes vom Tjrp der Polyamide, und weist in der einen Seitenwand (Fig. 1) rechteckige Zellen 1 und 2 sowie einen GehrungBschlitz 3 auf. Gestanzte Hülsen bzw. Kabelschuhe 4 und (Pig, 2)aus Metall weisen jeweils ein ausgebauchtes Ende 4a und 5a

und eine ausimmengefaltete bzw· umgebogene Zunge bzw. Feder 6 und 7 auf und werden in die Zellen 1 und 2 des Wickelkörper

versenkt bsw. eingelassen, welcher anschlieesend auf dtr Drehen

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spindel einer üblichen Spulenwickelmaschine befestigt werden
kann. Das dem Wicklungseingang entsprechende Ende 8 des Drahtes wird dann, wie in der Zeichnung dargestellt, in einfacher Weise auf die Hülse bzw. den Kabelschuh 4 aufgewickelt und zuerst
zwischen der Feder und dem Kabelschuhkörper und dann durch die Gehrung des in dem Wickelkörper angeordneten Schlitzes 3 hindurchgezogen, üb den Zuleitungsdraht von den Windungen der Wicklung zu isolieren, wobei dieses letztere ikn der üblichen Weise
durchgeführt wird.

Am Ende des AufwickelVorganges wird dasEnde 9 der letzten Windung fest zwischen der Zunge 7 und dem Kabelachuhkörper 5 eingesetzt und schliesaLich um den Kabelschuh, wie in der Zeichnung dargestellt , herumgewickelt.

Eine Spule bzw. ein Wicklungselement, welches einmal so, wie in Fig_# 2 dargestellt, zugerichtet, ist fertig, um dem Vorgang dee Verschweissens bzw. Verlötens unterworfen zu werden, welcher
die elektrische Kontinuität bzw. den kontinuierlichen Stromübergang zwischen den Kabelschuhen und der Wicklung sicherstellt. Die Fig. 3 und 4 zeigen die Spule bzw. diese Wicklung von vorne und von der Seite, deren Kabelschuhe 4 und 5 an der Stelle der
Zungen 6 und 7, zwischen die Elektroden 1o, 11 und 12, 13 einer elektrischen Widerstandsschweissmaschine eingelegt sind. Die

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durch den Jouleeffekt im Augenblick der Verschweissung frei werdende Wärme bzw. Hitze sorgt für die genau lokalisierte Sntzunderung des zwischen den umgebogenen Zungen auf den Kabelschuhen festgeklemmten Drahtes durch nahezu augenblickliche Verdampfung des Emails.

Die die Kabelschuhe 4 und 5 bildende Kupferlegierung ist derart ausgewählt, dass ihre Schmelztemperatur merklich unterhalb derjenigen des den Draht bildenden reinen Kupfers liegt; dieses dient dazu, dass das Metall des Kabelschuhes beim Schmelzen den Draht umhüllt.

Die elektrische und mechanische Verbindung der äusseren Leiter an der Spule bzw* Wicklung wird mittels bekannter Vorrichtungen durchgeführt, etwa wie es von vorne und von der Seite in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist, nach denen die ausgebauchten Enden 4a und 5a der Kabelschuhe 4 und 5 t nachdem sie aus der mit 16 bezeichneten Stellung in die mit 17 bezeichnete Stellung senkrecht zur Ebene der Seitenwand, in welche sie eingesetzt sind, umgebogen worden sind, zwischen die Klemmbacken 14 und eines geeigneten Werkzeuges gebracht werden, welches für ihre Kalt-Quetschverbindungbzw. Kalteinwalzung auf dem abisolierten bzw, entmantelten Ende der mehradrigen,einen grossen Querschnitt aufweiserden Leitern 2o sorgt,

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Zum Schütze der Wicklung und um die Isolierung und das mechanische Festhalten ihrer Anschlüsse mit den äusseren Leitern zu gewährleisten, wird durch Spritzgiessen eine isolierende Umhüllung 18 aus geeignetem Kunststoff angebracht, wodurch eine völlige Abdichtung der Wicklung und eine wirksame Verankerung der Leiter 2o garantiert ist.

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Claims

Patentansprüche

1.1) Elektrische Spule bzw. Wicklung, welche einen Wickelkörper aus Isoliermaterial aufweist, auf dem ein elektrischer Leiter aufgewickelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickelkörper in seiner Wandstärke mit mindestens einer Zelle bzw. Ausnehmung versehen ist, in welche ein Teil einer metallenen Anschlußhülse bzw· Anschlußkabelschuhs eingesetzt ist, deren anderer, ausserhalb der Zelle angeordneter Teil den Körper der Hülse bildet, welche einerseits eine um den Körper gebogene bzw. gefaltete Zunge aufweist, um ein Ende des elektrischen Leiters zu umschliessen und festzuhalten und ihm als fester Abstützpunkt zu dienen, und andererseits ein Randteil, um ein Ende eines Anschlußleiters aufzunehmen.

2.) !Elektrische Spule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickelkörper in seiner Wandstärke einen nach aussen offenen Gehrungsschlitz (3) aufweist, welcher einerseits in der Zelle (1) ausmündet, in welche die Hülse (4^ eingesetzt ist, und andererseits in den Bereich des Wickelkörpers, wo sich das eine Ende der Wicklung befindet, wobei der Wicklungsdraht in dem Schlitz verläuft, um, in dem Schiitβ geschützt bzw· gesichert, bis zur Anechlußhülle (4) ku gelangen.

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3.) Elektrische Spule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickelkörper mindestens eine Seitenwand aufweist_s in welcher die Zelle und die Hülse angeordnet sind.

4.) Elektrische Spule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickelkörper mindestens eine Seitenwand aufweist, in welcher der G-ehrungsschlitz, die Zelle und die Hülse
angeordnet sind.

5.) Elektrische Spule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall, aus welchem die Hülse besteht, einen Schmelzpunkt hat, welcher niedriger liegt als derjenige des Metalls, aus dem der Wicklungsdraht bzw. -leiter besteht, und dass die elektrische Verbindung zwischen der Hülse und dem Leiterteil, welcher zwischen dem Hülsenkörper und der umgebogenen bzw. gefalteten Zunge eingeklemmt ist, eine Verschweissung bzw. Verlötung ohne weiteren Metallzusatz ist,

6.) Elektrische Spule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Randteil der Hülse, welcher zur Aufnahme des Anschlussleiters bestimmt ist, ausgebauchte Laschen aufweist, die auf den Änschlussleiter kalt aufgequetscht bzw. aufgewalzt sind.

7.) Elektrische Spule nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mit dem AnschlussleiLer verbundene Teil der Hülse

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im rechten Winkel zu dem Teil der Hülse umgebogen ist, mit welchem das Ende des Wicklungsleiters verbunden ist«

8.) Elektrische Spule nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass der Wicklungsleiter aus emailliertem Draht besteht, dessen mit der Anschlusshülse verschweisster Teil durch die Schweisshitze entzundert worden ist.

9.) Elektrische Spule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich, wo sich die Anschlußhülse mit den daran befestigten Leitern befindet, in eine Masse aus Isoliermaterial eingebettet ist.

1o.) Elektrische Spule wie in der Beschreibung beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt.

Für den Anmelder:

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Bremen, den 24· 3. 1966

Anmelder;

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