DE1900392A1 - Manufacturing process for electromagnetic components, in particular pulse transformers - Google Patents

Manufacturing process for electromagnetic components, in particular pulse transformers

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DE1900392A1 DE19691900392 DE1900392A DE1900392A1 DE 1900392 A1 DE1900392 A1 DE 1900392A1 DE 19691900392 DE19691900392 DE 19691900392 DE 1900392 A DE1900392 A DE 1900392A DE 1900392 A1 DE1900392 A1 DE 1900392A1
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Description

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Böblingen, 2, Januar 1969 at-hlBoeblingen, January 2, 1969 at-hl

International Business Machines Corporation, Armonk, N. Y. 10504International Business Machines Corporation, Armonk, N.Y. 10504

NeuanmeldungNew registration

Docket FI 967 106Docket FI 967 106

Herstellungsverfahren von elekt ro-magnetischen Bauteilen, insbesondere ImpulstransformatorenManufacturing process of electro-magnetic components, especially pulse transformers

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von elektro-magnetischen Bauteilen, insbesondere Impulstransformatoren, deren vorzugsweise magnetischer und ringförmiger Kern von Windungen umschlungen ist. The invention relates to a method for producing electromagnetic Components, in particular pulse transformers, whose preferably magnetic and ring-shaped core is wrapped in turns.

Derartige Impulstransformatoren, oder ähnliche elektro-magnetische Bauteile, deren Abmessungen so klein sind, daß sie zu den Miniaturbauelementen zählen, werden in großer Stückzahl in den Schaltungsanordnungen für Datenverarbeitungsanlagen, in elektronischen Steuerungsanlagen oder beispielsweise in Fernsehgeräten verwendet. Auch als Speicherelemente finden sie Anwendung.Such pulse transformers, or similar electro-magnetic components, whose dimensions are so small that they are among the miniature components, are used in large numbers in the circuit arrangements for data processing systems, used in electronic control systems or, for example, in televisions. They are also used as storage elements.

Die allgemein dem Fachmann bekannten Impulstransformatoren wurden bisher in der Weise gefertigt, daß bei kleinen Stückzahlen die Windungen manuell vonThe pulse transformers generally known to the person skilled in the art were previously manufactured in such a way that the turns manually of small quantities

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•ν• ν

Hand aus sehr dünnem isolierten Draht hergestellt wurden. Dieses Herstellungsverfahren ist kostspielig und hat außerdem den Nachteil, daß die elektrischen Werte dieser Impulstransformatoren einen relativ großen Streubereich aufweisen. Die Anwendung von Ringkern-Wickelmaschinen ist nur bei größeren Bauteilen möglich und nicht bei derartig kleinen Ausführungen, deren Abmessungen etwa bei 12, 5 χ 6, 5 χ 3, 5 mm liegen.Hand made from very thin insulated wire. This The manufacturing process is costly and also has the disadvantage that the electrical values of these pulse transformers are unimportant have a relatively large spread. The use of toroidal winding machines is only possible with larger components and not with such small designs, whose dimensions are approximately at 12.5 χ 6.5 3.5 mm.

■k Durch die Deutsche Patentschrift 1. 245.495 wurde ein Verfahren■ k Through the German patent specification 1. 245.495 a method

zur Massenfertigung von elektro-magnetischen Bauteilen bekannt, bei denen ein magnetischer Ringkern mit Windungen versehen werden soll. Bei diesem Verfahren wird ein Rohr aus magnetischem Material innen und außen mit einer isolierenden Vergußmasse überzogen und in diese Vergußmasse werden in genau definierten Abständen in achsialer Richtung verlaufend die Leiterdrähte eingebettet. Anschließend wird das von den Leitern umgebene Rohr zerschnitten, so daß ringförmige Scheiben entstehen. Durch eines der bekannten Foto-Ätzverfahren werden die Verbindungen zwischen den äußeren und inneren Leitern hergestellt, so daß sich den Kernquerschnitt umschlingende Windungen bzw. Wicklungen ergeben. Dieses Verfahren hat trotz seiner Vorzüge noch die Nachteile, daß eine Anzahl Arbeitsgänge erforderlich sind zur vollständigen Herstellung eines Bauelementes und daß das Herstellungsverfahren derknown for the mass production of electro-magnetic components, where a magnetic toroidal core is to be provided with turns. In this process, a pipe is made of magnetic Material covered inside and outside with an insulating potting compound and in this potting compound are in precisely defined intervals The conductor wires are embedded running in the axial direction. Then the pipe surrounded by the ladders is cut, so that ring-shaped disks are formed. The connections between the outer and inner conductors produced so that the core cross-section wrapping turns or windings result. This method, in spite of its advantages, still has the disadvantages that a number of operations are required for complete manufacture of a component and that the manufacturing process of

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Verbindungen zwischen den äußeren und inneren Windungsstrecken, sowie der Anschluß verbindungen noch zu aufwendig ist und deshalb noch nicht voll befriedigt.Connections between the outer and inner winding sections, as well as the connection connections is still too expensive and therefore not fully satisfied.

Durch die amerikanische Patentschrift 3. 319. 207 wurde ein Verfahren zur Herstellung von einen Kern umgebenden Windungen bekannt, bei dem der Kern aus einer ringförmigen Isoliermasse z. B. Keramik besteht, in welche einen schraubenförmigen Verlauf aufweisende Rillen z. B. durch Einschleifen eingearbeitet sind. Diese Rillen werden mit einem Metallniederschlag ausgefüllt, wodurch sich eine Wicklung ergibt.By the American patent 3,319,207 a method for the production of turns surrounding a core known, in which the core of an annular insulating compound z. B. Ceramic consists, in which a helical course having grooves z. B. are incorporated by grinding. These Grooves are filled with a metal precipitate, whereby there is a winding.

Ein anderes Herstellungsverfahren für miniaturisierte Wicklungen die auf einem länglichen Kern angeordnet sind und z. B. bei Uhren verwendet werden, wurde durch die deutsche Offenlegungsschrift 1.439. 264 bekannt. Bei diesem Verfahren wird der Kern mit einem Metallüberzug versehen und durch ein fotolithographisches Verfahren wird das Muster der Wicklung auf dem Metallüberzug dargestellt. Der nicht für die Wicklung benötigte Metallüberzug wird durch Ätzen oder Abschleifen wieder entfernt.Another manufacturing process for miniaturized windings which are arranged on an elongated core and z. B. in clocks was used by the German Offenlegungsschrift 1,439. 264 known. In this process the core is provided with a metal coating and through a photolithographic process the pattern of the winding is shown on the metal coating. The metal coating not required for the winding is removed again by etching or grinding.

Diese vorgenannten bekannten Verfahren zur Herstellung von Wicklungen,die einen vorzugsweise ringförmigen magnetischen Kern um-These aforementioned known methods of manufacturing windings that a preferably ring-shaped magnetic core around

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Außerdem gestattet das Verfahren, unvermeidliche Massabweichungen der gesinterten Kerne auszugleichen.In addition, the method allows unavoidable dimensional deviations to balance the sintered cores.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Ausführungsbeispiele und der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments and the associated drawings. Show it:

Fig. 1 schematisch die einzelnen Arbeitsgänge des HerFig. 1 schematically shows the individual operations of the Her

stellungsverfahrens,recruitment procedure,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Spritzgusseinrichtung zumFig. 2 is a side view of an injection molding device for

Einbetten eines Magnetkernes in Kunststoff nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,Embedding a magnetic core in plastic according to a first embodiment of the invention,

Fig. 3A eine Schnittansicht der geöffneten Kunststoff-Spritz -3A shows a sectional view of the opened plastic injection molding

gussform mit eingesetztem Magnetkern,mold with inserted magnetic core,

Fig. 3B eine Schnittansicht der geschlossenen Form,3B is a sectional view of the closed mold;

Fig. 4 eine vergrösserte perspektivische Darstellung eines4 shows an enlarged perspective illustration of a

eingebetteten Kernes, der mit dem in den Fig. 3A und 3B gezeigten Gerät hergestellt wurde,embedded core made with the apparatus shown in Figures 3A and 3B,

Fig. 5 die verschiedenen Stufen vor und während des Metall-Fig. 5 shows the various stages before and during the metal

Spritzgiessens gemäss dem ersten Ausführungsbeispiel, Injection molding according to the first embodiment,

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schlingen sind fabrikationstechnisch für die Massenfertigung und preislich noch zu aufwendig.Loops are manufacturing technology for mass production and too expensive in terms of price.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Schaffung eines Herstellungsverfahrens für die Massenfertigung von elekt ro -magnetischen Bauteilen, insbesondere Impulstransformatoren, die einen vorzugsweise magnetischen, ringförmigen Kern enthalten, der von Windungen bzw. Wicklungen schraubenförmig umschlungen wird. Diese neue Verfahrenstechnik soll sich auf nur wenige Arbeitsschritte beschränken, einfach sein und billige komplette Bauelemente liefern.The invention is based on the object of creating a manufacturing method for the mass production of electro -magnetic components, especially pulse transformers, the one preferably contain magnetic, ring-shaped core, which is looped helically by turns or windings. This new process technology should be limited to just a few work steps, be simple and inexpensive complete components deliver.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einem ersten Schritt unter Verwendung einer Gießform der Kern in Kunststoff eingebettet wird, daß in der Oberfläche der Kunst stoff umhüllung rinnenartige Vertiefungen zur Bildung des Wickelraumes hergestellt werden, und daß in einem zweiten Schritt durch Metall-Spritzguss die Wicklungen und die leitenden Verbindungen hergestellt werden.According to the invention, this object is achieved in that, in a first step, the core is made of plastic using a casting mold is embedded that in the surface of the plastic casing made channel-like depressions to form the winding space and that in a second step the windings and the conductive connections are made by metal injection molding will.

Dieses erfindungsgemäße Verfahren vereinfacht erheblich die sonst bei der Herstellung von Impulstransformatoren und dergleichen notwendigen Schritte und erübrigt vor allem die Ausbildung von Rillen im Ferrit- oder Keramikmaterial, aus welchem der Kern besteht.This method according to the invention considerably simplifies the otherwise steps necessary in the manufacture of pulse transformers and the like and, above all, eliminates the need to form grooves in the ferrite or ceramic material of which the core is made.

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Fig. 6 eine vergrösserte perspektivische Dar6 shows an enlarged perspective diagram

stellung eines fertigen Magnetbauteiles, z. B. eines Impulstransformators, nach dem ersten Aueführungsbeispiel,position of a finished magnet component, z. B. a pulse transformer, according to the first example,

Fig. 7 eine vergrösserte Schnittansicht entlang7 along an enlarged sectional view

der Linie 7-7 in Fig. 6 einer angegossenen Lagerzunge,the line 7-7 in Fig. 6 of a cast bearing tongue,

Fig. 8 eine vergrösserte Schnittansicht entlang8 shows an enlarged sectional view along

der Linie 8-8 in Fig. 6 einer angegossenen Verbindungsleitung und eines ebensolchen Anschlusses,the line 8-8 in Fig. 6 of a cast connecting line and a similar one Connection,

Fig. 9A und 9B Schnittansichten der Kunststoff-Spritzgus s-9A and 9B are sectional views of the plastic injection molding

form zur Bildung eines "Einheitsträgers" mit einem in Kunststoff eingebetteten Magnet-form to form a "unit carrier" with a magnet embedded in plastic

*■ kern entsprechend einem zweiten Ausführungs* ■ core according to a second embodiment

beispiel der Erfindung,.·example of the invention,.

Fig. 10 eine vergrösserte perspektivische Darstellung10 shows an enlarged perspective illustration

eines in Kunststoff eingebetteten Kernes entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel,a core embedded in plastic according to the second embodiment,

909831/097*909831/097 *

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Fig. 11 eine Unteransicht eines ähnlichen EinFigure 11 is a bottom plan view of a similar one

heitsträgers mit eingebettetem Kern,carrier with embedded core,

Fig. 12 . ein Wicklungsschema für den in Fig.Fig. 12. a winding scheme for the in Fig.

gezeigten, in Kunststoff eingebetteten Kern,shown core embedded in plastic,

Fig. 13 die Herstellung der Wicklungen, Ver13 shows the manufacture of the windings, ver

bindungen und Anschlüsse auf einem in Kunststoff eingebetteten Kern mit schematischer Darstellung der Metall-Spritzgusseinrichtung, connections and connections on a core embedded in plastic with schematic Representation of the metal injection molding facility,

Fig. 14A den Zustand des magnetischen Bauteiles14A shows the state of the magnetic component

nach dem Metall-Spritzgiessen und vor dem Aetzen,after metal injection molding and before etching,

Fig. 14B den Zustand des magnetischen Bauteiles nach14B shows the state of the magnetic component

dem Metall-Spritzgiessen und nach dem Wegätzen des überschüssigen Metalls undthe metal injection molding and after etching away the excess metal and

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Fig. 15 eine perspektivische Darstellung einer15 is a perspective illustration of a

Gruppe von Impulstransformatoren, die zu einem Vierermodul miteinander verbunden sind.Group of pulse transformers that are connected to form a module of four.

Nach dem in Fig. 1 gezeigten Schema werden die ringförmigen Kerne zunächst in Kunststoff eingebettet. Dieser Schritt wird ψ in dem in den Fig. 2, 3A und 3B gezeigten Gerät ausgeführtAccording to the scheme shown in Fig. 1, the ring-shaped cores are first embedded in plastic. This step is performed in the ψ in Figs. 2, 3A and 3B unit

und dadurch der in Fig. 4 gezeigte eingebettete Kern erzeugt.and thereby the embedded core shown in FIG. 4 is produced.

In Fig. 2 ist eine gebräuchliche Kunststoff-Spritzgusseinrichtung 10 dargestellt. Die Elemente dieser Einrichtung ausserhalb der eigentlichen Form umfassen einen Hydraulikzylinder 12 und einen Kolben 13, mit welchem das Plastikmaterial in die Form 14 gedrückt wird, sowie die oberen und unteren Drucktische 1 5A und 15B. Gemäss der Darstellung in Fig. 3A steht eine Kammer 16 in dem oberen Drucktisch mit den Durchgangskanälen 18 in der oberen Hälfte der Form 14A in Verbindung. Dadurch kann Plastikmaterial in den Gussformhohlraum 20 fliessen, wenn der Kolben 13 nach unten getrieben wird. Der reine Magnetkern 100, noch ohneIn Fig. 2, a conventional plastic injection molding device 10 is shown. The elements of this facility outside the actual form comprise a hydraulic cylinder 12 and a piston 13 with which the plastic material is pressed into the mold 14, as well as the upper and lower pressure tables 15A and 15B. According to the illustration In Fig. 3A there is a chamber 16 in the upper printing table with the through channels 18 in the upper half of the mold 14A in connection. This allows plastic material to flow into the mold cavity 20 when the piston 13 after is driven down. The pure magnetic core 100, still without

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die Umhüllung mit Kunststoff, wird gemäss der Darstellung in Fig. 3A in den unteren Teil 14b der Form eingesetzt, wie durch Pfeile angedeutet ist.the plastic casing is inserted into the lower part 14b of the mold as shown in FIG. 3A, as indicated by arrows.

Der Hohlraum 20 im unteren Teil 14b der Form ist im wesentlichen ringförmig zur Aufnahme des dargestellten ringförmigen Magnetkernes ausgebildet. Die Wände des Hohlraumes sind komplementär zur gewünschten äusseren Form des in Fig. 4 gezeigten fertig eingebetteten Kernes 110 ausgebildet, d.h. Seitenwände und Boden des Hohlraumes 20 der Gussform sind mit einer Reihe von Erhebungen oder Rippen 24 versehen, die die entsprechenden Vertiefungen oder Rillen 120a auf Grund- und Deckfläche, sowie den inneren und äusseren Seitenwänden in der den Kern 100 (Fig. 4) umgebenden Kunststoff-Umhüllung 120 bilden. Auch der obere Teil 14a der Form ist mit den nötigen Erhebungen 26 versehen, um die entsprechenden Vertiefungen 120a an der Oberseite des eingebetteten Kernes festzulegen.The cavity 20 in the lower part 14b of the mold is substantially annular for receiving the illustrated annular magnetic core formed. The walls of the cavity are complementary to the desired outer one Form of the completely embedded core 110 shown in Fig. 4, i.e. the side walls and bottom of the cavity 20 of the mold are provided with a series of elevations or ribs 24, which the corresponding depressions or Grooves 120a on the base and top surface, as well as the inner and outer side walls in the one surrounding the core 100 (FIG. 4) Form plastic casing 120. The upper part 14a of the mold is also provided with the necessary elevations 26, to define the corresponding indentations 120a on the top of the embedded core.

Wenn die beiden Formhälften gemäss der Darstellung in Fig. 3BWhen the two mold halves as shown in FIG. 3B

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zusammengebracht und das Plastikmaterial in die Form 14 gepresst wird, werden die zwischen dem in der unteren Formhälfte 14b stehenden Kern 100 und den Wänden der Gussform 20 verbleibenden Hohlräume vollkommen mit Plastikmaterial ausgefüllt. Somit ist der Kern ganz von der Kunststoff-Umhüllung 120 umgeben. In der Form sind Auflage- W stifte 27 zur richtigen Lagerung und Ausrichtung des Kernesbrought together and the plastic material is pressed into the mold 14, the cavities remaining between the core 100 standing in the lower mold half 14b and the walls of the casting mold 20 are completely filled with plastic material. The core is thus completely surrounded by the plastic casing 120. In the form of support W pins 27 are for correct storage and alignment of the core

vorgesehen, die zu Vertiefungen 120b in der Umhüllung 120 führen.which lead to depressions 120b in the casing 120.

Für die Zwecke des beschriebenen Verfahrens erweist sich ein warmhärtbares Plastikmaterial und folglich ein Epoxydharz als für die Umhüllung 120 des Magnetkernes 100 als bestens geeignet. Epoxydharz ist ein Isolator und kann so die erforderliche Isolierung des leitenden Eisenkernes 100 von den in Fig. 6 gezeigten Wicklungen 250 am besten übernehmen. Die gewählte Arbeitstemperatur in der Kunststoff-Spritzgusseinrichtung liegt bei etwa 170 C, d.h. vorzugsweise zwischen 140 und 180 . Trotzdem nachfolgend derFor the purposes of the method described, it turns out a thermosetting plastic material and consequently an epoxy resin as for the envelope 120 of the magnetic core 100 as best for. Epoxy resin is an insulator and can thus provide the necessary insulation for the conductive iron core 100 from take over the windings 250 shown in Fig. 6 best. The selected working temperature in the plastic injection molding facility is around 170 ° C, i.e. preferably between 140 and 180. Nevertheless, the following is the

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•Einfachheit halber in Text und Zeichnungen nur eine Gussform beschrieben ist, können natürlich sehr vielgestaltige Formen benutzt werden. Das Spritzgussverfahren zur Erzeugung der Umhüllung der Kerne 100 mit Kunststoff stellt einen wesentlichen Fortschritt beim Ausgleich etwaiger Massabweichungen dieser ringförmigen Eisenkerne dar. Es brauchen also nicht länger sämtliche Magnetkerne erst eingebettet, dann genau untersucht und anschliessend durch irgend eine Einrichtung wie z. B. eine Schleifmaschine auf Masse mit engen Toleranzen gebracht zu werden, sondern die Kerne können innerhalb weiter Massgrenzen direkt von der Sinterbehandlung in die Giesseinrichtung gebracht und eingebettet werden. Die eingebetteten Kerne 110 sind so, wie sie aus der Giesseinrichtung kommen, praktisch identisch, da sie alle in derselben oder in massstäblich gleichen Formen gegossen worden sind.• For the sake of simplicity, only one mold is described in text and drawings, can of course be very diverse Forms are used. The injection molding process for producing the sheathing of the cores 100 with plastic represents represents a significant step forward in compensating for any dimensional deviations in these ring-shaped iron cores. So it is no longer necessary to first embed all the magnetic cores, then carefully examine them and then go through them any facility such. B. a grinding machine to be brought to mass with close tolerances, but the Cores can be brought directly from the sintering treatment into the casting device and embedded within wide dimensional limits will. The embedded cores 110 are practically identical as they come from the casting device, there they have all been cast in the same form or in proportionally the same form.

Die Rillen 120a werden durch die komplementär ausgebildete Wand der Form 14 gebildet. Diese Rillen sind in Reihe so miteinander verbunden, dass sie durchlaufende WindungenThe grooves 120a are formed by the wall of the mold 14, which is designed in a complementary manner. These grooves are in series like this connected to each other that they are continuous turns

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bilden. Wenn hinterher das Metall zur Herstellung der Windungen in diese Rillen gegossen wird, werden dadurch schraubenförmige Wicklungen erzeugt, die den ringförmigen Kern 100 vollständig umgeben.form. If the metal for making the windings is subsequently poured into these grooves, this will result in Helical windings are generated which completely surround the annular core 100.

Der fertiggegossene Teil in Form des in Plastik eingebetteten fc Kernes 110 mit dem an der Oberseite offenen WickelraumThe finished cast part in the form of the fc core 110 embedded in plastic with the winding space open at the top

kommt natürlich nicht so vollkommen aus dem Giessgerät wie es in Fig. 4 dargestellt ist. Beim Giessen lässt sich nämlich besonders auch wegen der Rillen 120a die Ausbildung von Giessgrat nicht vermeiden. Der überschüssige Kunststoff lässt sich jedoch in allgemein bekannter Weise relativ leicht entfernen, um so den eingebetteten Kern 110 fertigzustellen.does not come out of the pouring device as completely as it is shown in FIG. 4, of course. When pouring can namely especially because of the grooves 120a, the formation of casting burr cannot be avoided. The excess plastic can be however, relatively easily removed in a well known manner so as to complete the embedded core 110.

Anschliessend kommen die in Kunststoff eingebetteten Kerne in die Metall-Spritzguss station. Hier werden ausser den schraubenartigen Wicklungen für die gekapselten Magnetkerne im gleichen Arbeitsgang auch die notwendigen Anschlüsse und Verbindungen von den Wicklungen zu den zugehörigen Anschlüssen hergestellt. In dieser Station wird gegebenenfallsThe cores embedded in plastic are then sent to the metal injection molding station. Besides the screw-like windings for the encapsulated magnetic cores and the necessary connections in the same operation and connections are made from the windings to the associated terminals. In this station, if necessary

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der Kern auch auf einem Plastikträger streifen befestigt, so dass er hinterher in einer Schaltkarte oder einem integrierten Schaltungspack verwendet werden kann.The core is also attached to a plastic carrier strip so that it can be inserted into a circuit board or a integrated circuit pack can be used.

In Fig. 5 ist stark vereinfacht die Herstellung von magnetischen Bauteilen in einzelnen Schritten von rechts nach links dargestellt. Auf der rechten Bildseite wird der aus mehreren miteinander verbundenen Trägerplatten 210 bestehende Trägerstreifen 200 in die hier nicht dargestellte Giessmaschine eingeführt. Der Träger streifen 200 von etwa 50 m Länge besteht im allgemeinen aus gelenkig aneinandergereihten Trägerplatten 210. So kann der Streifen aus Plastikplatten leicht auf eine Vorratsrolle gewickelt und in dieser Form der Giessmaschine zugeführt werden.In Fig. 5, the production of magnetic components is greatly simplified in individual steps from right to the right shown on the left. On the right-hand side of the picture, the is made up of several interconnected carrier plates 210 existing carrier strips 200 introduced into the casting machine, not shown here. The carrier strip 200 of about 50 m in length generally consists of support plates 210 in an articulated row. In this way, the strip of plastic plates can easily be wound onto a supply roll and in this Form of the casting machine are fed.

Am Punkt A in der Figur wird der Trägerstreifen in die Spritzgussmaschine eingeführt. Gleichzeitig wird ein entsprechend der obigen Beschreibung eingebetteter und fertig mit Wickelraum ausgebildeter Kern 110 in richtiger Lage ebenfalls in die Maschine eingeführt.At point A in the figure, the carrier strip is in the injection molding machine introduced. At the same time, a nappy-changing room is embedded and finished according to the description above formed core 110 in the correct position also introduced into the machine.

909831/0978909831/0978

FI 9-67-106 -H-FI 9-67-106 -H-

Die Giessmaschine wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hier soll nur darauf hingewiesen werden, dass für die spezielle Konstruktion dieses ersten Ausführungsbeispieles eine geeignete Giessform mit den erforderlichen Vertiefungen und Aussparungen zur Erzeugung der Anschlüsse 220 und der Lagerzungen 230 vorgesehen ist. Das Metall, das die Kernwicklungen, die Verbindungen usw. bilden soll, wird mit einem solchen Druck in die Form gepresst, dass das fliessende Metall in alle durch die Rillen und Wandungen der Form begrenzten Hohlräume eindringen kann.The casting machine is described below in connection with the second embodiment of the invention described. It should only be pointed out here that for the special construction of this first embodiment, a suitable mold with the necessary depressions and recesses for producing the connections 220 and the bearing tongues 230 are provided. The metal that wraps the core, to form the connections, etc., is pressed into the mold with such a pressure that the flowing Metal can penetrate into all cavities defined by the grooves and walls of the mold.

Bei der umgekehrten Anordnung gemäss der Darstellung in Fig. 5 liegt der Kern jeweils unterhalb der Trägerplatte 210, bei der Darstellung des fertigen Magnetbauteils in Fig. 6 oberhalb der Platte 210.With the reverse arrangement according to the illustration in In FIG. 5, the core lies below the carrier plate 210 in each case in the illustration of the finished magnetic component in FIG. 6 above plate 210.

Die Trägerplatten 210 bestehen zum mindesten in diesem Ausführungsbeispiel aus Weichplastik und sind somit extrem biegsam. Jede Trägerplatte 210 hat in der Mitte einen grossenThe carrier plates 210 exist at least in this exemplary embodiment made of soft plastic and are therefore extremely flexible. Each carrier plate 210 has a large one in the middle

909831/097Θ909831 / 097Θ

FI 9-67-106 . -12-FI 9-67-106. -12-

Ausschnitt 210a zur Aufnahme des gekapselten Kernes 110, sowie seitlich zwei Löcher 210b zur Aufnahme von Passstiften der Form. In der Nähe des Plattenrandes ist eine Reihe von Löchern 210c angeordnet, die der Befestigung der Verbindungsleitungen 240 an der Platte dienen. Weiterhin sind in der Platte um den mittleren Ausschnitt 210a eine Reihe von Löchern 21Od für die richtige Befestigung der Lagerzungen 230 vorgesehen. Wie aus den Fig. 5 und 6 zu ersehen ist, sind an jeder Trägerplatte 210 an der einen Seite Kugeln 212 und an der gegenüberliegenden Seite entsprechende Aussparungen 214 angebracht. Es können so eine Anzahl Platten in Reihe zusammengesetzt werden, und da die Kugeln 212 in die erwähnten Aussparungen 214 eingreifen, .lässt sich auf diese Weise vor der eigentlichen Spritzgussoperation ein langer Streifen 200 aus Trägerplatten 210 bilden. Durch entsprechend mass stabgenauen Vorschub dieses Plattenstreifens lässt sich jede einzelne Trägerplatte 210 in der richtigen Lage in die Giessmaschine einsetzen, was entweder durch Abtrennen der einzelnen Trägerplatten 210 vom ganzen Streifen 200 bei Erreichen des Punktes A und anschliessende stückweise Zuführung oder auch durch kontinuierlicheCutout 210a for receiving the encapsulated core 110, as well as two holes 210b on the side for receiving dowel pins the form. In the vicinity of the plate edge a series of holes 210c is arranged, which are used to attach the connecting lines 240 on the plate. Furthermore, a series of holes 21Od for are in the plate around the central cutout 210a the correct fastening of the bearing tongues 230 is provided. As can be seen from FIGS. 5 and 6, there are on each carrier plate 210 on one side balls 212 and on the opposite side corresponding recesses 214 attached. A number of plates can thus be put together in series, and the balls 212 in the recesses mentioned 214, a long strip 200 of carrier plates can be engaged in this way before the actual injection molding operation 210 form. Each individual carrier plate can be moved by feeding this panel strip with a correspondingly accurate scale Insert 210 in the correct position in the casting machine, which can be achieved either by separating the individual carrier plates 210 from the whole strip 200 upon reaching point A and subsequent feeding in pieces or by continuous

Fi 9-67-106 9 0 9831/097«· Fi 9-67-106 9 0 9831/097 «·

Zuführung des ganzen Streifens 200 zur Giesämaschine ohne Heraustrennen einzelner Platten 210 erfolgen kann, wie es in Fig. 5 gezeigt ist. Nach Einführen der Trägerplatten in die Maschine wird der eingebettete Kern 110 in seiner Lage festgehalten, die i'orm geschlossen und das Metall dann in die Form gepresst um auf diese Weise die Wicklungen 250Feeding of the entire strip 200 to the casting machine without Individual plates 210 can be separated out, as shown in FIG. 5. After inserting the carrier plates in the machine, the embedded core 110 is held in place, the i'orm is closed and the metal is then in the shape is pressed around the windings 250 in this manner

ψ um den Kern, die Lagerzungen 230, die Verbindungsleitungen ψ around the core, the bearing tongues 230, the connecting lines

240 und bei Bedarf auch die Anschlüsse 220 zu bilden.240 and, if necessary, also to form the connections 220.

Mit dem oben beschriebenen Verfahren des Einbettens der Magnetkerne in Kunststoff unter gleichzeitiger Formung des Wickelraumes und anschliessendes Metall-Spritzgiessen von Wicklung und Anschlüssen lassen sich zahlreiche Anordnungen herstellen. Neben dem oben erwähnten Impulstransformator sei als weiteres Beispiel eine Anordnung mit einer Primärwicklung mit Mittelanzapfung und einer Sekundärwicklung genannt. Eine solche Konstruktion erfordert interne Verbindungen zu den fünf in Fig. 6 gezeigten Anschlüssen 220,With the method described above of embedding the magnetic cores in plastic while simultaneously forming the The winding space and the subsequent metal injection molding of the winding and connections can be arranged in numerous ways produce. In addition to the pulse transformer mentioned above, another example is an arrangement with a primary winding called with center tap and a secondary winding. Such a construction requires internal connections to the five connections 220 shown in FIG. 6,

Beim Metall-Spritzgiessen werden der eingebettete Kern 110 undIn metal injection molding, the embedded core 110 and

η 9-67-106 · 9 0 9831.45.9η 9-67-106 9 0 9831.45.9

die Trägerplatte 210 zwischen zwei vorgeheizte Teile einer Giessform mit einer Kraft von ungefähr 450 kg aufeinander gedrückt. Die Giessform wird im allgemeinen abhängig von dem verwendeten Metall auf eine Temperatur von etwathe carrier plate 210 is pressed onto one another between two preheated parts of a casting mold with a force of approximately 450 kg. The mold is generally depending on the metal used to a temperature of about

ο
230 C erwärmt. Diese Temperatur wurde nach zahlreichen Versuchen als die beste ermittelt. Bei niedrigeren Tempera-
ο
Heated to 230 C. This temperature has been found to be the best after numerous tests. At lower temperatures

o türen im Bereich von beispielsweise 210 C ergaben sich bei bestimmten Zusammensetzungen oder Legierungen, die bei den Versuchen verwendet wurden, Probleme dadurch, dass die Metalle sich beim Eintritt in die Form verfestigt oder die Form nicht richtig ausfüllten oder zu schnell hineinflössen oder dadurch, dass zu viel überschüssiges Metall Giessgrat erzeugte.Bei den Versuchen erwies sich eine Zinn-Silberlegierung als bestens geeignet, bei welcher der Silberanteil von 5% bis zu etwa 15% verändert wurde. Gewisse Probleme ergeben eich auch daraus, dass das Metall in die inneren Rillen des Wickelraumes mit Querschnitts-Abmessungen in der Grössenordnung von 0, 1 mm χ 0, 15 mm gegossen werden muss. Diese Probleme werden jedoch durch das hier beschriebene Verfahren gelöst. o Doors in the range of, for example 210 C, problems arose with certain compositions or alloys that were used in the tests because the metals solidified when they entered the mold or did not fill the mold properly or flowed into it too quickly or because Too much excess metal produced casting burr. In the tests, a tin-silver alloy proved to be ideally suited, in which the silver content was changed from 5% to around 15%. Certain problems also arise from the fact that the metal has to be poured into the inner grooves of the winding space with cross-sectional dimensions in the order of 0.1 mm 0.15 mm. However, these problems are solved by the method described here.

Fi 9-67-106 ■ -15- 90 9 831/097 6Fi 9-67-106 ■ -15- 90 9 831/097 6

Als Beispiel sei ein erfolgreich durchgeführter Versuch genannt: Die Zinn-Silberlegierung wird auf einer heissen Platte bei einer Temperatur von ungefähr 310 C geschmolzen und der sogenannte Warmtiegel ebenfalls auf der heissen Platte vorgewärmt. Wenn der Tiegel die richtige Temperatur erreicht hat, wird er auf die Spritzgussmaschine geklemmt und die geschmolzene Zinn-Silberlegierung in den Tiegel gegossen. Für den Spritzguss drückt ein hydraulisch getriebener Kolben die geschmolzene Legierung in die Form, d.h. praktisch in die Hohlräume des Wickelraumes in der Kunststoffumhüllung des Kernes. Wejin das Metall sich verfestigt hat, wird die Form abge-' nommen, und der magnetische Bauteil 260 in Gestalt eines Impulstransformator* oder dergleichen, der in seinem fertigen Zustand in Fig. 6 dargestellt ist, kann herausgenommen werden.One example is a successfully carried out experiment: The tin-silver alloy is melted on a hot plate at a temperature of about 310 C and the so-called hot crucible is also preheated on the hot plate. When the crucible has reached the right temperature, it is clamped onto the injection molding machine and the molten tin-silver alloy is poured into the crucible. For injection molding, a hydraulically driven piston presses the molten alloy into the mold, ie practically into the cavities of the winding space in the plastic casing of the core. Once the metal has solidified, the shape is removed and the magnetic component 260 in the form of a pulse transformer * or the like, which is shown in its finished state in FIG. 6, can be removed.

In den Fig. 9 bis 15 ist ein zweites Aueführungsbeispiel des beschriebenen Verfahrens in Verbindung mit einem anderen herzustellenden magnetischen Bauteil gezeigt. Im Gegensatz 9 to 15 show a second exemplary embodiment of the method described in connection with another magnetic component to be produced. In contrast

909831/097*909831/097 *

FI9-67-106 -16-FI9-67-106 -16-

zu dem bereits anhand der Fig. 6 beschriebenen Bauteil wird bei diesem Ausführungsbeispiel ein "Einheitsträger" gegossen. Bei der Einbettung und Bildung des Wickelraumes wird das ganze Gehäuse für den Kern in einem Arbeitsgang in der Art gebildet, dass der oben als Trägerplatte 210 bezeichnete Teil mit dem eingebetteten Kern in einem Stück gegossen wird. Infolgedessen besteht das ganze Gehäuse aus Epoxydharz oder einem ähnlichen Material. Zur Herstellung dieses mit der Nummer 300 bezeichneten Kernbauteils wird die in den Fig. 9A und 9B gezeigte Druckgussform für Kunststoff so ausgelegt, dass sie das Komplement der in Fig. 10 gezeigten Einheit bildet. Im Bauteil müssen Löcher ausgebildet sein, die durch die Trägerplatte 210 hindurchgehen, damit der Raum für die den Kern 100 umgebenden Wicklungen nirgendwo unterbrochen ist. Diese Löcher 216 sind am besten in Fig. 11 zu erkennen.in addition to the component already described with reference to FIG. 6, a "unit carrier" is used in this exemplary embodiment. poured. When embedding and creating the changing room the entire housing for the core is formed in one operation in the manner that the one referred to above as carrier plate 210 Part with the embedded core is cast in one piece. As a result, the whole case is made made of epoxy resin or a similar material. For the production of this core component marked with the number 300 the die-casting mold for plastic shown in FIGS. 9A and 9B is designed in such a way that it is the complement of the 10 forms the unit shown. Holes must be formed in the component through the carrier plate 210 go through so that the space for the windings surrounding the core 100 is nowhere interrupted. These Holes 216 are best seen in FIG.

Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel müssen auch hier Verbindungen zwischen den den Kern umgebenden Wicklungen und den Anschlüssklemmen hergestellt werden.As in the first exemplary embodiment, connections must also be made here between the windings surrounding the core and the connection terminals.

909831/097^909831/097 ^

FI 9-67-106 - -1.7-FI 9-67-106 - -1.7-

XoXo

Aus einem Vergleich der Fig. 3A und 3B mit den Fig. 9A und 9B gehen die Unterschiede in der Form'deutlich hervor, die zur Ausbildung der in Fig. 10 gezeigten Einheit in einem Arbeitsgang erforderlich sind. In den Fig. 9A und 9B werden zur Bezeichnung die selben Nummern verwendet wie in den Fig. 3A und 3B. Der in Fig. 9A gezeigte Hohlraum 20 wird jetzt so erweitert, dass das zur Bildung der Basis- oder Trägerplatte 210 erforderliche Plastikmaterial einfliessen kann. Der Kern 100 ist wieder in einer Lage in der unteren Hälfte 14b der Form dargestellt. Die Durchgänge 18 sind zwar jetzt etwas anders angeordnet, haben aber denselben Zweck und stehen durch ein System von Giesskanälen 22 und über eine kleine, leicht überwindbare Eingangsschwelle 23 mit dem Gussformhohlraum 20 in Verbindung.From a comparison of FIGS. 3A and 3B with FIGS. 9A and 9B clearly show the differences in the form, which are required to form the unit shown in FIG. 10 in one operation. In Figs. 9A and 9B the same numbers are used for designation as in Figs. 3A and 3B. The cavity 20 shown in Fig. 9A becomes now expanded in such a way that the plastic material required to form the base or carrier plate 210 flows in can. The core 100 is again shown in position in the lower half 14b of the mold. The passages 18 are indeed now arranged a little differently, but have the same purpose and protrude through a system of pouring channels 22 and over a small, easily surmountable entrance threshold 23 with the mold cavity 20 in connection.

In der Darstellung der Fig. 9A sind die axial verlaufenden Erhebungen und Vorsprünge 24 zur Begrenzung der Rillen in der Einbettung so ausgebildet, dass sie die erforderlichen Löcher 216 in der Trägerplatte 210 bestimmen. Auflagestützen 27 tragen auch hier wieder den Kern 100.In the illustration of FIG. 9A, the axially extending elevations and projections 24 for delimiting the grooves in of the embedding so that they determine the required holes 216 in the carrier plate 210. Support supports 27 again have core 100 here.

909831/0978909831/0978

FI9-67-106 -18-FI9-67-106 -18-

Wie am besten aus den Fig. 10 und 11 zu ersehen ist, werden die erforderlichen Rillen für die spätere Aufnahme der Verbindungsleitungen ebenfalls beim Giessen der Kunststoffeinbettung festgelegt. Einige'dieser mit der Nummer 218 bezeichneten Rillen liegen an der Unterseite der Trägerplatte 210. Eine Rille 217 ist auch an der Oberseite der PlatteAs best seen in Figures 10 and 11, are the necessary grooves for the later inclusion of the connecting lines also when pouring the plastic embedding set. Some of these were labeled with the number 218 Grooves are on the underside of the support plate 210. A groove 217 is also on the top of the plate

vorgesehen. Die eingebetteten Kerne 300 sind in den Fig. 10 fintended. The embedded cores 300 are shown in FIGS. 10 f

und 11 unter sich gleich, die Verbindungseinrichtungen der Trägerplatten für eine Reihe solcher Einheiten 300 sind jedoch in Fig. 11 insofern etwas abgeändert, als hier an einem Vorsprung der einen Seite Kugeln 213 angeordnet sind, die in entsprechende Vertiefungen 215 einer Einbuchtung der anderen Seite einer benachbarten Platte 210 eingreifen können.11 and 11 are the same, but the connecting means of the carrier plates for a number of such units 300 are identical in Fig. 11 slightly modified, as here on one Projection of the one side balls 213 are arranged, which in corresponding recesses 215 of an indentation of the other Side of an adjacent plate 210 can engage.

Ein Schaltschema der Wicklung für einen Impulstransformator oder dergleichen ist in Fig. 12 gezeigt. Die beiden Wicklungen 320 und 322 aus einem Draht rechteckigen Querschnitts sind zwischen den Anschlüssen B und D in Reihe geschaltet und stellen eine Sekundärspule für den Impulstransformator dar. Die beiden andern Wicklungen 324 und 326 sind zwischen dieA circuit diagram of the winding for a pulse transformer or the like is shown in FIG. The two windings 320 and 322 made of a wire of rectangular cross section are connected in series between the terminals B and D and represent a secondary coil for the pulse transformer. The other two windings 324 and 326 are between the

909831/097 8909831/097 8

FI 9-67-106 -19-FI 9-67-106 -19-

ΧιΧι

stellte Einrichtung werden die einzelnen Einheiten 300 aus dem kontinuierlichen Streifen ausgebrochen und automatisch der Giessform 400 zugeführt. Wie bei dem oben beschriebenen Verfahren für das erste Ausführungsbeispiel kann der kontinuierliche Streifen auch ohne Aufteilung in einzelne Kernbauteile der Giessmaschine zugeführt werden.If the device is set up, the individual units 300 are broken out of the continuous strip and automatically the mold 400 is supplied. As with the method described above for the first embodiment, the continuous Strips can also be fed to the casting machine without being divided into individual core components.

Das Metall in Gestalt einer Zinn-Silberlegierung wird der Form durch Kanäle 410 zugeführt und durch den aufgebrachten Druck in den Wickelraum gepresst. Das Metall wird gleichzeitig auch in die Rillen 217 und 218 zur Herstellung der Verbindungsleitungen gedrückt. Ausserdem ist gewöhnlich die Form 400 so ausgebildet, dass auch die Anschlussklemmen 220 ebenfalls durch das Einfliessen der Silber-Zinnlegierung gebildet worden.The metal in the form of a tin-silver alloy is fed to the mold through channels 410 and applied by the Pressure pressed into the changing room. The metal is simultaneously also in the grooves 217 and 218 for the production of the connecting lines pressed. In addition, the mold 400 is usually designed in such a way that the connection terminals 220 was also formed by the flowing in of the silver-tin alloy.

Ein grosser Vorteil des kombinierten Verfahrens liegt in der Einfachheit der Konstruktion der Metall-Spritzgussform 400, die deswegen so einfach ist, weil das Metall in den bereits beim Einbetten des Kernes ausgebildeten Wickelraum und nicht inA great advantage of the combined process is the simplicity of the construction of the metal injection mold 400, which is so simple because the metal is in the winding space that was already formed when the core was embedded and not in

909831/097 8909831/097 8

FI 9-67-106 · -21-FI 9-67-106 -21-

JUJU

Anschlüsse A und E in Reihe geschaltet und stellen die Primärwicklung dar. Diese Primärwicklung weist eine Mittelanzapfung auf, d.h. der Verbindungspunkt zwischen diesen Wicklungen ist mit dem Anschluss C verbunden. Die Verteilung der Wicklung gemäss der Schaltung der Fig. 12 auf die Rillen 120a des Kernbauteils 300 und auf die Rillen der Trägerplatte 210 ist aus der Fig. 11 zu ersehen, wo der Einfachheit halber nur die Primärwicklung, deren Verlauf mit Hilfe der Pfeile L1 M, N und P zu verfolgen ist, in gestrichelten Linien ausgezogen ist.Connections A and E are connected in series and represent the primary winding. This primary winding has a center tap, ie the connection point between these windings is connected to connection C. The distribution of the winding according to the circuit of Fig. 12 to the grooves 120a of the core member 300 and on the grooves of the support plate 210 can be seen from Fig. 11, where for simplicity, only the primary winding, the course of which by means of arrows L 1 M, N and P tracing is shown in dashed lines.

Das Spritzgussverfahren für dieses zweite Ausführungsbeispiel und die anschliessenden Schritte werden anhand der Fig. erläutert. Der besondere Trägerstreifen, wie er in Fig. 5 gezeigt ist, ist hier nicht länger erforderlich. Mehrere in einem Stück hergestellte Kernbauteile 300 werden zu einer Kette oder einem Streifen von Elementen zwecks leichterer Handhabung und gegebenenfalls automatischer Verarbeitung für den zweiten Grundschritt, nämlich des Metall-Spritzgiessens miteinander verbunden. Durch eine entsprechende, nicht darge-The injection molding process for this second exemplary embodiment and the subsequent steps are illustrated with reference to FIG. explained. The special carrier strip as shown in Figure 5 is no longer required here. Multiple in Core members 300 made in one piece become a chain or strip of elements for lighter weight Handling and, if necessary, automatic processing for the second basic step, namely metal injection molding connected with each other. By means of a corresponding, not shown

909831/0 978909831/0 978

FI 9-67-106 -20-FI 9-67-106 -20-

AtAt

Rillen einer komplizierten und starren Metallform gepresst wird. So ist in der Form 400 zum mindesten für den Kernteil nur eine glatte ringförmige Höhlung erforderlich. Daraus geht hervor, dass zahlreiche verschiedene Wicklungsmuster gegossen werden können, ohne dass die Anordnung der Höhlung der Metallform geändert werden muss, da für ein anderes Wicklungsmuster ja nur die Rillen in der Kunststoff-Einbettung des Kernes verändert werden müssen,Grooves of an intricate and rigid metal mold is pressed. So is in the mold 400 at least for the core part only a smooth annular cavity required. It shows that there are numerous different winding patterns can be cast without having to change the arrangement of the cavity of the metal mold, as for a different winding pattern yes only the grooves in the plastic embedding of the core have to be changed,

Der mit der Nummer 500 bezeichnete magnetische Bauteil kommt aus der Giessmaschine in der Form heraus, wie sie links in Fig. 13 und in der Fig. 14A dargestellt ist. Es ist zu beachten, dass der eingebettete Kern und die Grundplatte 210 vollständig oder teilweise von einer Haut von überschüssigem Metall bedeckt sein können, welches sich beim Giessen herausgedrückt hat,, denn das Metall dringt nicht nur in die Rillen ein, sondern überbrückt auch ganz oder teilweise die Zwischenräume zwischen den Rillen. Entsprechendes gilt für die Abstände oder Oeffnungen auf der Platte 210. Dieses überschüssige Metall muss natürlichThe magnetic component marked with the number 500 comes out of the casting machine in the shape it does shown on the left in Fig. 13 and in Fig. 14A. It should be noted that the embedded core and the base plate 210 may be completely or partially covered by a skin of excess metal, which is when Giessen has pushed out, because the metal not only penetrates into the grooves, but also bridges completely or partly the spaces between the grooves. The same applies to the spaces or openings on the Plate 210. This excess metal must of course

909831/097«909831/097 «

FI 9-67-106 -22-FI 9-67-106 -22-

entfernt werden, um elektrische Kurzschlüsse zwischen Wicklungen oder Leitungen zu vermeiden. Im Vergleich zum Metall in den Plastikrillen ist diese Schicht aus übergelaufenem Metall jedoch relativ dünn und kann leicht dadurch entfernt werden, dass man die ganze Einheit 500 in ein Aetzbad taucht, das diesen dünnen Metallfilm abfrisst. Für diesen Zweck werden als Aetzmittel Aqua Regia oder Salpetersäure bevorzugt. Die Zeitdauer der Aetzung beruht auf Erfahrungswerten. Die Aetzung muss solange fortgeführt werden, bis der unerwünschte, dünne Metallüberzug restlos entfernt ist, und nur die gewünschten dickeren Metall wicklungen und Verbindungen übrigbleiben.removed to avoid electrical shorts between Avoid windings or cables. Compared to the metal in the plastic grooves, this layer is made of spilled material Metal, however, is relatively thin and can be easily removed by taking the entire unit 500 in a caustic bath is immersed, which eats away this thin metal film. For this purpose, Aqua Regia or Nitric acid preferred. The duration of the etching is based on empirical values. The etching must continue until then until the unwanted, thin metal coating is completely removed, and only the desired thicker metal windings and connections remain.

In Fig. 14B ist der fertige magnetische Bauteil 600 mit den metallischen Leitern 650 dargestellt, die radial und axial in den Rillen verlaufen und die schraubenförmigen Wicklungen des Kernes darstellen. 14B shows the finished magnetic component 600 with the metallic conductors 650 which run radially and axially in the grooves and which represent the helical windings of the core.

Nach dem Aetzen werden die Teile elektrisch geprüft und dann zu den gewünschten Moduln oder dergleichen zusammen- After etching, the parts are electrically tested and then combined to form the desired modules or the like.

FI,.67-io6 ■ .2,- 909831/097» FI , .67-io6 ■ .2, - 909831/097 »

gesetzt. Die Bauteile 600 sind so ausgebildet, dass sie sich mittels der angegossenen Kugelverbindungen leicht zusammensetzen lassen. In Fig. 15 ist ein Vierermodul in Würfelform gezeigt. Nach dem Zusammensetzen zu einem solchen Vierermodul wird das ganze so weit in eine flüssige Plastikmasse getaucht, dass die Anschlüsse 220 gerade noch herausragen. Eine anschliessende Ofenhärtung polymerisiert das flüssige Plastikmaterial zu einem festen Harz und bildet einerseits eine elektrische Isolierschicht über die Wicklungen 650 und die Leitungen 217, 218 und macht andererseits die Sockelgelenke 212 und 214 zu einer starren Verbindung des Vierermoduls.set. The components 600 are designed in such a way that they can be easily moved by means of the cast-on ball connections put together. In Fig. 15 a module of four is shown in the form of a cube. After assembling into one For such a four-module, the whole thing is immersed in a liquid plastic compound so far that the connections 220 are straight still stick out. A subsequent oven curing polymerizes the liquid plastic material into a solid Resin and on the one hand forms an electrical insulating layer over the windings 650 and the lines 217, 218 and on the other hand makes the base joints 212 and 214 a rigid connection of the quad module.

Wenn sich bei der Prüfung einige der magnetischen Bauteile 600 als fehlerhaft erweisen, lassen sich diese leicht nacharbeiten, so dass sich mit dem beschriebenen Verfahren eine recht hohe Ausbeute erzielen lässt. Wenn z. B. ein Kurzschluss festgestellt wird, geht der fehlerhafte Bauteil 600 zum Aetzbad zurück und das ganze gegossene Metall wird weggeätzt oder auch auf einem beheizten Rütteltisch abgeschmolzen. DadurchIf some of the magnetic components 600 turn out to be faulty, these can easily be reworked so that a can achieve quite a high yield. If z. B. a short circuit is detected, the defective component 600 goes to the caustic bath back and all the cast metal is etched away or melted on a heated vibrating table. Through this

909831/0978909831/0978

FI 9-67-106 -24-FI 9-67-106 -24-

erhält der Bauteil wieder die ursprüngliche Form des eingebetteten Kernes 300 und die metallischen Leiter können neu gegossen werden. Wenn bei einem Bauteil 600 die Kunst stoff-Einbettung fehlerhaft ist, kann diese chemisch abgelöst oder auch abgebrannt werden. Der reine Eisenkern wird dann neu in Plastikmaterial eingebettet und hinterher neu mit Metall vergossen.the component gets the original shape of the embedded one again The core 300 and the metallic conductors can be re-cast. If the Plastic embedding is faulty, it can be chemically be replaced or burned down. The pure iron core is then re-embedded in plastic material and afterwards newly potted with metal.

FI9-67-106 - -25- 9 0 9 8 31/0976'FI9-67-106 - -25- 9 0 9 8 31/0976 '

Claims (16)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Herstellung von elektro-magnetischen Bauteilen, insbesondere Impulstransformatoren, deren vorzugsweise magnetischer Kern von Windungen umschlungen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Schritt unter Verwendung einer Gießform der Kern (100) in Kunststoff eingebettet wird, daß in der Oberfläche der KunststoffumhüUung (120) rinnenartige Vertiefungen (120a) zur Bildung des Wickelraumes hergestellt werden, und daß in einem zweiten Schritt durch Metall-Spritzguss die Wicklungen (250, 650) und die leitenden Verbindungen (240) hergestellt werden.1. Process for the production of electro-magnetic components, in particular pulse transformers, the preferably magnetic core of which is wrapped in windings, characterized in that, that in a first step using a mold, the core (100) is embedded in plastic that in the surface of the plastic casing (120) channel-like depressions (120a) are made to form the winding space, and that in a second step by metal injection molding the windings (250, 650) and the conductive connections (240) getting produced. 2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einbetten des Kernes (100) in Kunststoff durch Spritzguß erfolgt. 2. The method according to claim 1, characterized in that the embedding of the core (100) in plastic takes place by injection molding. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff ein warmhärtbares Plastikmaterial ist.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that that the plastic is a thermosetting plastic material. 4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunstoff ein Epoxyharz ist.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that the plastic is an epoxy resin. 909831/097«909831/097 « FI 9-67-106 - 26 -FI 9-67-106 - 26 - 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die elektrischen Leiter aus einer Zinn-Silberlegierung hergestellt werden.5. The method according to claim 1, characterized in that the electrical conductors can be made from a tin-silver alloy. 6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung einen Silberanteil von 5 % bis 15 % hat.6. The method according to claim 1 or 5, characterized in that that the alloy has a silver content of 5% to 15%. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in Kunststoff eingebettete Kern (110) mit einer Trägerplatte (210) aus Kunststoff verbunden wird.7. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in, that the core (110) embedded in plastic is connected to a carrier plate (210) made of plastic. 8. Verfahrennach einem der Ansprüche 1, 2, 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem zweiten Verfahrens schritt durch Metall-Spritzguss gleichzeitig mit den elektrischen Leitern auch Lagerzungen (230) zur Verbindung von Kern und Trägerplatte mit angegossen werden.8. The method according to one of claims 1, 2, 5 or 7, characterized characterized in that in the second process step by metal injection molding simultaneously with the electrical conductors as well Bearing tongues (230) for connecting the core and carrier plate are cast on. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem ersten Verfahrens schritt des Einbettens des Kernes in Kunststoff eine Trägerplatte zur Bildung eines Kernbauteils (300) aus einem Stück mit angegossen wird.9. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that that in the first method step of embedding of the core in plastic, a carrier plate for forming a core component (300) is cast in one piece. 909831/097 6909831/097 6 FI 9-67-106 - 27 -FI 9-67-106 - 27 - 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, da/3 bei dem zweiten Ve rf ahrens schritt elektrische Anschlüsse (220) gleichzeitig mit den Wicklungen (250, 650) hergestellt werden.10. The method according to any one of claims 1 or 8, characterized in, There are electrical connections in the second step (220) can be produced simultaneously with the windings (250, 650). 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatten (210) mit Einrichtungen (212 bis 215) zur Verbindung der Platten untereinander versehen werden.11. The method according to any one of claims 1, 7 or 9, characterized in that that the carrier plates (210) are provided with devices (212 to 215) for connecting the plates to one another will. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Einbetten des Kernes (100) in Kunststoff im Temperaturbereich 140 bis 180 C erfolgt, und daß der Metall-Spritzguss im Temperaturbereich 210 bis 250 C erfolgt.12. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that that the embedding of the core (100) in plastic takes place in the temperature range 140 to 180 C, and that the metal injection molding takes place in the temperature range 210 to 250 C. 13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Kunststoff durch einen zentral in der Spritzgußfornx (14) angeordneten EinfüUkanal (16) der ein ringförmiges Mundstück (18) aufweist, eingepreßt wird und daß eine strahlenförmige Verteilung des Kunststoffes in der Spritzgußform (14) erfolgt.13. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that the liquid plastic through a centrally arranged in the injection mold (14) EinfüUkanal (16) of a has annular mouthpiece (18), is pressed in and that a radial distribution of the plastic in the injection mold (14) takes place. 909831/097 8 FI 9-67-106 - 28 -909831/097 8 FI 9-67-106 - 28 - 14. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Metall durch in der Oberseite und in der Unterseite der Spritzgußforni (400) zentral angeordnete Kanäle (410) eingepreßt wird, und daß eine strahlenförmige Verteilung des flüssigen Metalles in der Spritzgußform (400) erfolgt.14. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that the liquid metal through centrally arranged in the top and bottom of the Spritzgußforni (400) Channels (410) is pressed in, and that a radial distribution of the liquid metal in the injection mold (400) takes place. 15. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Gießgrat und überschüssiges Metall durch Ätzen entfernt werden.15. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that casting flash and excess metal are removed by etching. 16. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils vier fertige magnetische Bauteile (600) in Würfelform zu einem Vierermodul (700) zusammengebaut werden. 16. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that in each case four finished magnetic components (600) are assembled in a cube shape to form a four-module (700). 909831/0976909831/0976 FI9-67-106 - 29 -FI9-67-106 - 29 -
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DE102011101956A1 (en) * 2011-05-19 2012-11-22 Gebr. Krallmann Gmbh Method for injection-molding multi-component e.g. switch used in e.g. electrical industry, involves injection-molding a metal component onto base portion

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