DE1564621C3 - Abgleichbarer Schalenkern für Spulen der Nachrichtentechnik - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen abgleichbaren Schalenkern für Spulen der Nachrichtentechnik, bestehend aus zwei Kernschalen mit je einem Butzenteil und je zwei im Schalenmantel angebrachten Durchführungsschlitzen, dessen Abgleich durch Verdrehen der Kernschalen gegeneinander erfolgt.

Bei Schalenkernspulen einen Induktivitätsabgleich durch Verdrehen oder Verschieben von Kernteilen gegeneinander zu bewirken ist seit langem bekannt. So ist z. B. aus dem DT-Gbm 1 688 067 die Lehre entnehmbar, bei einem Schalenkern den Mittelbutzen im Bereich des Luftspaltes mit abgeschrägten Stirnflächen oder mit einem Absatz zu versehen und den einen Butzenteil gegenüber dem anderen verdrehbar auszubilden. Weiter ist es aus dem DT-Gbm 1 303 799 bekannt, die Ränder der aufeinanderliegenden Schalenkernhälften mit Ausnehmungen zu versehen, derart, daß sich diese beim Verdrehen der Schalenkernhälften gegeneinander mehr oder weniger decken. Auch ist es aus der DT-AS 1 208 425 bekannt, bei einem Schalenkern in die Stirnflächen der Butzenteile exzentrisch angeordnete kreisringförmige Rillen einzuarbeiten.

ίο Schließlich ist es aus der FR-PS 1 194 722 bekannt, einen drehbaren geschlitzten Kernteil im Luftspalt zum Induktivitätsabgleich anzuordnen.

Bei all diesen bekannten Schalenkernspulen bzw. magnetischen Kreisen werden zum Induktivitätsabgleich besonders ausgestaltete und auf diesen Zweck hin abgestimmte Kernteile benötigt.

Nun ist es aber auch bereits seit langem allgemein bekannt, Schalenkernhälften mit Durchführungsschlitzen für die Anschlußdrähte von in einem Schalenkern angeordneten Wicklungen zu versehen, wobei jeder dieser Durchführungsschlitze durch zusammenwirkende Ausnehmungen beider Hälften eines Schalenkerns gebildet wird. Verdreht man die Hälften eines solchen Schalenkerns gegeneinander, so decken sich die Ausnehmungen der beiden Hälften mehr oder weniger, wodurch ebenfalls eine Änderung des Induktivitätswertes einer solchen Kernanordnung bewirkt wird. Allerdings besteht hierbei zwischen der Induktivitätsänderung und dem Verdrehungswinkel kein linearer Zusammenhang, wodurch die Reproduzierbarkeit eines einmal gefundenen Induktivitätswertes wesentlich erschwert wird.

Vorliegende Erfindung hat sich nun zum Ziel gesetzt, bei einem solchen Durchführungsschlitze für Anschlußdrähte aufweisenden Schalenkern durch einfache Maßnahmen eine Linearisierung des Zusammenhangs von Verdrehungswinkel und Induktivitätswert zu schaffen, so daß bei solchen Schalenkernen durch Verdrehen der Kernhälften gegeneinander ein einfacher Induktivitätsabgleich möglich gemacht wird.

Erfindungsgemäß wird dies bei einem Schalenkern der eingangs genannten Art durch eine den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs entsprechende Ausbildung erreicht.

Dadurch erhält man einen Schalenkern mit einfaehern Aufbau, bei welchem sich auch bei kleinem Butzen-Luftspalt ein relativ großer Regelbereich erzielen läßt. Dabei ist von besonderem Vorteil, daß durch die spezielle Formgebung der Butzenstirnflächen nur kleine Verdrehungen der Schalenkernhälften gegeneinander erforderlich sind, um nennenswerte Induktivitätsänderungen zu erhalten. Hierdurch wird auch vermieden, daß beim Verdrehen der Schalenkernhälften gegeneinander eine Beschädigung oder ein Abbrec^n der durch die Durchführungsschlitze geführten Anschlußdrähte eintreten kann. Die erfindungsgemäße Ausbildung eines Schalenkerns ermöglicht darüber hinaus den Verdreh-Abgleich auch in Verbindung mit einem üblichen Stiftabgleich vorzusehen und hierbei den Verdreh-Abgleich als Vorabgleich zum Ausgleich von Anlieferungstoleranzen der Schalenkerne, von Wicklungstoleranzen und z. B. von beim Verkleben der beiden Kernhälften auftretenden Abstandstoleranzen zu verwenden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachfolgend noch an Hand vor. fünf Figuren näher erläutert. Dabei zeigt
F i g. 1 einen Schalenkern nach der Erfindung, teil

weise im Schnitt dargestellt, so daß die mit den Nuten versehenen Butzenteile gut sichtbar sind,

F i g. 2 eine Schalenkernhälfte von oben gesehen, und

F i g. 3, 4 und 5 Schalenkerne mit für die Verdrehung der Kernschalen gegeneinander vorgesehenen Antriebsvorrichtungen.

Der in F i g. 1 dargestellte Schalenkern besteht aus zwei gleichen Kernschalen 1, 2. In Achsrichtung des Schalenkerns verlaufende Butzenteile 3, 4 sind mit einer zentrischen Bohrung 7 zum Einsetzen eines Führungsstiftes 12 versehen. An ihren Stirnseiten weisen die Butzenteile 3,4, die durch einen Luftspalt voneinander getrennt sind, je eine in radialer Richtung verlaufende schmale, flache Nut 5, 6 auf, die einen längs der Nutachse gleichbleibenden Querschnitt besitzt. Die Nuten sind so angeordnet, daß die Mittelachsen der Nuten 5, 6 gegenüber der Verbindungslinie, die zwischen der Mitte der Durchführungsschlitze 8, 9, 8', 9' und dem Butzenmittelpunkt verläuft, zueinander gegensinnig versetzt sind. Die Kernpermeabilität läßt sich daher ausgehend von einer Stellung der Kernschalen 1, 2, bei der sich die Durchführungsschlitze 8, 9, 8', 9' beider Kernschalen decken und die Mittelachsen der Nuten 5, 6 um einen bestimmten Winkelwert gegeneinander versetzt sind, durch Verdrehen der Kernschalen 1, 2 gegeneinander mit nahezu konstanter Steigung um den bei dieser Ausgangsstellung vorliegenden Permeabilitätsmittelwert verändern.

In F i g. 2 ist die gegen die Durchführungsschlitze 8, 9, 8', 9' versetzte Nut 5 für die dargestellte Kernhälfte mit ausgezogenen Linien und für die andere Kernhälfte mit gestrichelten Linien angedeutet.

F i g. 3 zeigt einen Schalenkern mit einem nur im Prinzip dargestellten Schneckenantrieb. An der Oberseite der oberen Kernschale 1 ist ein Schneckenrad 11 angeordnet, welches mit der Schneckenwelle 10 in Eingriff steht. Einzelheiten der Schneckenwellenbefestigung und Lagerung sowie eine Halterung des Schalenkerns selbst sind hierbei weggelassen. Die Schneckenwelle 10 kann auch als Abgleichschlüssel nur zum Zweck des Abgleiche vorgesehen werden. Bei dem Schalenkern mit Schneckenantrieb gemäß Fig.4 ist auf die obere Kernschale 1 ein Schneckenrad 11 mit Führungsdurchbruch 11a aufgeklebt. Der Schalenkern 1, 2 ist auf einer Grundplatte 13 angeordnet. Die gesamte Anordnung wird von einem Bügel 14 zusammengehalten, welcher auf dem Schneckenrad 11 aufliegt und mit seinem abgewinkelten Ende gegen die Grundplatte 13 drückt. In den mit Rippen versehenen Führungsdurchbruch 11a des Schneckenrades 11 ist ein vorzugsweise aus Keramik bestehender Führungsstift 12 eingesetzt. Keramik ist besonders vorteilhaft, da deren Ausdehnungskoeffizient und der des Ferritkernes sehr dicht beieinanderliegen, somit also bei Temperaturänderungen keine räumlichen Verschiebungen auftreten. Der Führungsstift 12 ist mit der unteren Kernschale 2, in deren Butzenbohrung 7 er eingreift, verklebt und in der oberen Kernschale 1 in einer Führungsbuchse aus Metall oder Kunststoff, welche in der Bohrung Maßtoleranzen ausgleichende Rippen trägt, gelagert. Die Führungsbuchse ist mit der oberen Schale 1 verbunden, vorzugsweise verklebt. Die Schneckenwelle kann entweder drehbar angebaut oder, wie bereits erwähnt, in Form eines Abgleichschlüssels nur zum Zweck des Abgleiches mit dem Schneckenrad 11 verbunden werden.

In F i g. 5 ist ein Schalenkern mit Schraubantrieb dargestellt. An Ober- und Unterschale 1, 2 sind Haltewinkel 16, 17, welche in ihrer Form der gekrümmten Außenfläche der Kernschalen 1, 2 angepaßt sind, befestigt, beispielsweise angeklebt. Ein in radialer Richtung verlaufender Teil 18 des Haltewinkels 17 der unteren Kernschale 2 ist so bemessen, daß er sich über beide Kernschalen 1, 2 erstreckt. Im Bereich der oberen Kernschale 1 liegen sich die abgewinkelten Teile 18, 21 beider Haltewinkel 16, 17 in einem bestimmten Abstand gegenüber. Durch in den abgewinkelten Teilen 18, 21 angebrachte Gewindebohrungen greift eine Schraube 19. Außerdem sitzt auf der Schraube 19 eine Schraubenfeder 20, die zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen der abgewinkelten Teile 18, 21 verspannt ist. Mittels der Schraube 19 läßt sich der Abstand der beiden Winkel 16,17 variieren und damit eine Verdrehung der Kernschalen gegeneinander bewirken. Diese Ausbildung eines Schalenkerns eignet sich besonders für eine flache Bauweise, beispielsweise dann, wenn mit derartigen Schalenkernen bestückte Schaltungsplatten in einem Gestell dicht über- bzw. nebeneinander angeordnet werden müssen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Abgieichbarer Schalenkern für Spulen der Nachrichtentechnik, bestehend aus zwei Kernschalen mit je einem Butzenteil und je zwei im Schalenmantel angebrachten Durchführungsschlitzen, dessen Abgleich durch Verdrehen der beiden Kernschalen gegeneinander erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stirnseite jedes Butzenteils (3, 4) eine radial verlaufende Nut (5, 6) mit gleichbleibendem, etwa rechteckigem Querschnitt angebracht ist und daß die in radialer Richtung verlaufenden Mittelachsen der beiden Nuten (5, 6) gegensinnig gegenüber der Verbindungslinie zwischen Butzenmittelpunkt und der Mitte der Grundlinie der Durchführungsschlitze (8, 9, 8', 9') um einige Winkelgrade versetzt sind.

2. Abgleichbarer Schalenkern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Nutbreite zu Nuttiefe mindestens 3:1 und die Nutfläche als Produkt aus Länge und Breite höchstens ein Viertel der Butzenfläche beträgt.

3. Abgieichbarer Schalenkern nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Feineinstellen der Verdrehung der Kernschalen gegeneinander eine Antriebsvorrichtung (10, 11, 12) mit Untersetzung vorgesehen ist.

4. Abgleichbarer Schalenkern nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung als Schneckenantrieb ausgebildet ist, derart, daß auf den Schalenkern ein mit der einen (oberen) Kernschale (1) verbundenes Schneckenrad (11) mit einem Durchbruch (Ha) aufgebracht ist, wobei ein in den Durchbruch (Ha) eingreifender Führungsstift (12) mit der anderen (unteren) Kernschale (2) fest verbunden und in der oberen Kernschale (1) in einer Führungsbuchse, welche in der Bohrung Maßtoleranzen ausgleichende Rippen trägt, gelagert ist.

5. Abgleichbarer Schalenkern nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung derart ausgebildet ist, daß an den beiden Kernschalen (1, 2) je ein Haltewinkel (16, 17) angeordnet ist, deren abgewinkelte Teile (18, 21) einander gegenüberstehen und mittels einer Schraube (19), auf welche eine an den einander gegenüberliegenden Flächen der Winkel anliegende Feder (20) aufgesetzt ist, in ihrem Abstand variierbar sind.

6. Abgleichbarer Schalenkern nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsstift (12) aus Keramik besteht.