DE202019102970U1 - Bobbin body with integrated contacting device - Google Patents
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Abstract
Wickelkörper (1) zur Aufnahme einer Wicklung eines elektrischen Wickeldrahtes (3) zur Bildung einer Spule für eine elektrische Maschine mit einem Wickelbereich (10), der durch einen Wickelträger (11) und wenigstens einen an den Wickelbereich (10) angrenzende und mit dem Wickelträger (11) verbundene Wickeldrahthaltevorrichtungen (20) gebildet ist, wobei jede Wickeldrahthaltevorrichtung (20) eine erste Drahtfixierung (21) und eine zweite dazu in einer Wickeldrahtverlaufsrichtung (W) beabstandete Drahtfixierung (22) aufweist, um einen ersten Wickeldrahtabschnitt (3a) an der ersten Drahtfixierung (21) zu fixieren und den Wickeldraht (3) zur zweiten Drahtfixierung (22) zu führen und an dieser mit einem zweiten Wickeldrahtabschnitt (3b) zu fixieren. Winding body (1) for receiving a winding of an electric winding wire (3) for forming a coil for an electric machine having a winding region (10) by a winding support (11) and at least one adjacent to the winding region (10) and with the winding support (11) connected winding wire retaining devices (20) is formed, wherein each winding wire holding device (20) has a first wire fixation (21) and a second thereto in a Wickeldrahtverlaufsrichtung (W) spaced wire fixation (22) to a first winding wire section (3a) at the first To fix the wire fixation (21) and to guide the winding wire (3) to the second wire fixation (22) and to fix this with a second winding wire section (3b).
Description
Die Erfindung betrifft einen Spulenkörper mit einer integrierten Kontaktiervorrichtung, vorzugsweise zur Ausbildung einer Wickeldrahtkontaktierung an eine Leiterplatte.The invention relates to a bobbin with an integrated contacting device, preferably for forming a winding wire contacting to a printed circuit board.
Aus dem Stand der Technik sind diverse Spulenkörper und Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung eines elektrischen Leiters zur Bildung einer Spule für eine elektrische Maschine bekannt. Das jeweilige Ende des Wickeldrahtes wird dabei auf unterschiedlichste Weise mit einem Kontakt auf einer Leiterplatte elektrisch kontaktiert und verbunden.Various bobbin and winding body for receiving a winding of an electrical conductor for forming a coil for an electric machine are known from the prior art. The respective end of the winding wire is electrically contacted and connected in a variety of ways with a contact on a printed circuit board.
Auf die im Stand der Technik umfangreich beschriebenen Verfahren, wie Schneidklemmverbindungen mit Kontaktfedern zur Kontaktierung einer Lötfahne, Schneidklemmverbinder mit einem Einlötstift oder einer Einpresszone, Verschweißen des Drahtes mit einem Leiterplattenkontakt oder alternativ auch Direktverbindungen wie dem Löten oder Verschweißen des Wickeldrahtendes auf der Leiterplatte bzw. der Motorelektronik. Teilweise werden auch Direktstecksysteme oder Steckverbinder verwendet, was zusätzliche Bauteile und eine aufwändige Montage erfordert.On the extensively described in the art, such as insulation displacement connections with contact springs for contacting a Lötfahne, insulation displacement connector with a Einlötstift or a press-fit zone, welding the wire to a PCB contact or alternatively direct connections such as soldering or welding of the winding wire end on the circuit board or the engine electronics. Partly also direct plug systems or connectors are used, which requires additional components and a complex assembly.
Grundsätzlich besteht allerdings das Problem bereits darin, dass das Drahtende einer Wicklung in der Zeitspanne nach dem Wickelvorgang bis zur Kontaktierung mit einer Elektronik nicht nur fixiert werden muss, sondern auch auf einfache und zuverlässige Weise mit der Elektronik oder Leiterplatte im montierten Zustand des Spulenkörpers bewerkstelligt werden muss.Basically, however, the problem already exists in that the wire end of a winding in the period after the winding process to contacting an electronics not only needs to be fixed, but also be accomplished in a simple and reliable manner with the electronics or circuit board in the assembled state of the bobbin got to.
In der
Nachteilig ist dabei, dass sich einerseits der Wickeldraht aus der Nut lösen kann und zum Verbinden eines Drahtendes der Wickeldraht entweder aus der Nut gelöst werden muss oder ein ungeschütztes freies Drahtende von dem Spulenkörper weg steht, was ebenfalls nicht erwünscht ist.The disadvantage here is that on the one hand the winding wire can be released from the groove and for connecting a wire end of the winding wire must either be released from the groove or an unprotected free end of the wire is away from the bobbin, which is also not desirable.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, vorbesagte Nachteile zu überwinden und eine einfachere und kostengünstig realisierbare Lösung bereit zu stellen, die zuverlässig den Wickeldraht hält und führt und eine positionssichere Lage des Wickeldrahtes zum Verbindern mit einer Leiterplatte oder Elektronik gewährleistet.The invention is therefore based on the object to overcome vorbesagte disadvantages and to provide a simpler and cost-feasible solution that reliably holds the winding wire and leads and ensures a positionally secure position of the winding wire for connection to a circuit board or electronics.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by the feature combination according to
Erfindungsgemäß wird hierzu ein Wickelkörper zur Aufnahme einer Wicklung eines elektrischen Wickeldrahtes zur Bildung einer Spule für eine elektrische Maschine vorgeschlagen. Der Wickelkörper besitzt einen Wickelbereich auf einem Wickelträger und wenigstens einen an den Wickelbereich angrenzende und mit dem Wickelträger verbundene Wickeldrahthaltevorrichtungen.According to the invention, a winding body for receiving a winding of an electrical winding wire for forming a coil for an electric machine is proposed for this purpose. The winding body has a winding area on a winding carrier and at least one winding wire holding devices adjacent to the winding area and connected to the winding carrier.
Jeder der Wickeldrahthaltevorrichtungen besitzt bestimmungsgemäß eine erste Drahtfixierung und eine zweite in einer Wickeldrahtverlaufsrichtung in diesem Bereich dazu beabstandete Drahtfixierung, um einen ersten Wickeldrahtabschnitt an der ersten Drahtfixierung zu Fixieren und den Wickeldraht von dort zur zweiten Drahtfixierung zu führen und an dieser mit einem zweiten Wickeldrahtabschnitt zu fixieren.Each of the winding wire holding devices has intended a first wire fixation and a second in a Wickeldrahtverlaufsrichtung in this area spaced wire fixation to fix a first winding wire section to the first wire fixation and to lead the winding wire from there to the second wire fixation and to fix this with a second winding wire section ,
Besonders vorteilhaft ist es, wenn jede Wickeldrahthaltevorrichtung im Bereich zwischen der jeweils ersten Drahtfixierung und der jeweils zweiten Drahtfixierung der besagten Wickeldrahthaltevorrichtung ein Freiraum, eine fensterartige Öffnung oder ein Ausnehmung besitzt, über die der Wickeldraht mit dem Drahtabschnitt zwischen dem jeweils ersten und zweiten Wickeldrahtabschnitt hinweg verläuft. Auf diese Weise ist der besagte Drahtabschnitt zwischen den beiden Fixierungen am Wickelkörper fixiert und zugänglich zur Verbindung mit einer Leiterplatte oder Elektronik.It is particularly advantageous if each winding wire holding device has a free space, a window-like opening or a recess in the area between the respectively first wire fixing and the respective second wire fixing of said winding wire holding device, over which the winding wire runs with the wire section between the respective first and second winding wire sections , In this way, said wire section between the two fixings is fixed to the winding body and accessible for connection to a printed circuit board or electronics.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die erste Drahtfixierung (z. B. ein Fixierpin) gleichzeitig als Befestigungsmittel zur Positionierung und/oder Befestigung des Wickelkörpers an korrespondierenden Ausnehmungen einer Leiterplatte ausgebildet ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass nach der Montage des Wickelkörpers auf einer Leiterplatte der Wickeldraht in dem Bereich zwischen der ersten und zweiten Drahtfixierung unmittelbar oberhalb einer Lötkontaktstelle oder Lötpads der Leiterplatte verläuft und auf einfache Weise mit der Kontaktstelle der Leiterplatte verbunden werden kann.It is particularly advantageous if the first wire fixation (eg a fixing pin) is simultaneously formed as a fastening means for positioning and / or fastening the wound body to corresponding recesses of a printed circuit board. In this way, it is ensured that, after the winding body has been mounted on a printed circuit board, the winding wire runs in the area between the first and second wire fixing directly above a soldering pad or solder pads of the printed circuit board and can be easily connected to the contact point of the printed circuit board.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind daher die Wickeldrahthaltevorrichtungen an einer Montagestirnseite, die ausgebildet ist zur Montage an einer Leiterplatte vorgesehen. Die geradlinige Verbindung zwischen der ersten Drahtfixierung und der zweiten Drahtfixierung jeder Wickeldrahthaltevorrichtung definiert die jeweilige Wickeldrahtverlaufsrichtung des Wickeldrahts in diesem Bereich.In a particularly advantageous embodiment, therefore, the winding wire retaining devices are provided on a mounting end face, which is designed for mounting on a printed circuit board. The a straight line connection between the first wire fixing and the second wire fixing of each winding wire holding device defines the respective winding wire running direction of the winding wire in this area.
Weiter vorteilhaft ist es, wenn die erste Drahtfixierung als ein vom Wickelkörper wegstehender Wickelstift ausgebildet ist, an dem der Wickeldrahtabschnitt durch Ausbildung wenigstens eines um den Wickelstift herumlaufenden Drahtwickels fixiert werden kann. Dieser Wickelstift bildet mit Vorteil gleichzeitig einen Montagepin zur Einsteckmontage in entsprechende Öffnungen einer Leiterplatte.It is also advantageous if the first wire fixing is designed as a winding pin projecting away from the winding body, on which the winding wire section can be fixed by forming at least one wire winding running around the winding pin. This winding pin advantageously forms at the same time a mounting pin for plug-in mounting in corresponding openings of a printed circuit board.
Mit Vorteil kann sich daher in die gleiche axiale Erstreckungsrichtung des Wickelstifts ein Distanzelement erstrecken, welches dadurch den Abstand des Wickeldrahtes im Bereich zwischen den jeweiligen ersten und zweiten Drahtfixierungen zur Leiterplatte bestimmt.Advantageously, therefore, can extend in the same axial direction of extension of the winding pin, a spacer element, which thereby determines the distance of the winding wire in the region between the respective first and second wire fixations to the circuit board.
In einer ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zweite Drahtfixierung ebenfalls ein Wickelstift ist, an dem der zweite Wickeldrahtabschnitt durch Ausbildung wenigstens eines um den Wickelstift herumlaufenden Drahtwickels fixiert werden kann. Mit Vorteil können auch mehrere Wickel um den jeweiligen Wickelstift hergestellt werden.In a likewise advantageous embodiment of the invention, it is provided that the second wire fixation is also a winding pin on which the second winding wire section can be fixed by forming at least one wire winding running around the winding pin. Advantageously, several reels can be made around the respective winding pin.
In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zweite Drahtfixierung als eine V-förmige einseitig offene Drahtklemmstelle ausgebildet ist, an dem der zweite Wickeldrahtabschnitt durch Einklemmen des Wickeldrahtes fixiert werden kann.In an alternative embodiment of the invention it is provided that the second wire fixation is formed as a V-shaped unilaterally open wire terminal point, on which the second winding wire section can be fixed by clamping the winding wire.
Um die Zugänglichkeit zum Verbinden des Wickeldrahtes zwischen den beiden Fixerstellen und der Leiterplatte bzw. Elektronik zu optimieren, ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, dass jede Wickeldrahthaltevorrichtung einen sich von einem Flanschbereich des Wickelträger abstehenden L-fömigen oder U-förmigen Bügel ausbildet an dem die beschriebene, jeweils zweite Drahtfixierung ausgebildet ist. Weiter vorteilhaft ist es dabei, wenn der jeweilige Bügel wenigstens je einen parallel und quer zur Wickeldrahtverlaufsrichtung des Wickeldrahts (in diesem Bereich) verlaufenden Steg ausbildet und die zweite Drahtfixierung an dem jeweils quer verlaufenden Steg ausgebildet ist. Durch einen insbesondere U-förmig ausgebildeten Haltebügel spannen dann die zwei über den quer verlaufender Haltesteg miteinander verbundenene parallel (zur Wickeldrahtverlaufsrichtung des Wickeldrahts in diesem Bereich) verlaufende Haltestege eine fensterartige Aussparung auf, über die der Wickeldraht geführt ist. Durch eine solche U-förmige fensterartige Aussparung wird eine besonders gute Zugänglichkeit des Wickeldrahtes bei gleichzeitig hoher Stabilität erzielt.In order to optimize the accessibility for connecting the winding wire between the two Fixerstellen and the circuit board or electronics, it is advantageously provided that each winding wire holding device forms a protruding from a flange of the winding carrier L-shaped or U-shaped bracket on which the described , in each case second wire fixing is formed. It is also advantageous if the respective bracket forms at least one parallel and transverse to the winding wire direction of the winding wire (in this area) extending web and the second wire fixing is formed on the respective transverse web. By a particular U-shaped headband then clamp the two connected to each other via the transverse support web parallel (extending to Wicketwrahtverlaufsrichtung of the winding wire in this area) holding webs a window-like recess over which the winding wire is guided. By such a U-shaped window-like recess a particularly good accessibility of the winding wire is achieved while maintaining high stability.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der zweite Wickelstift eine zum ersten Wickelstift abweichende axialen Erstreckungsrichtung aufweist, vorzugsweise eine um etwa 90° gegenüber der axialen Erstreckungsrichtung des ersten Wickelstiftes (
Gegenstand der Erfindung ist auch ein wie beschriebener Wickelkörper, wobei der Wickelträger des Wickelkörpers mit einem Wickeldraht bewickelt ist und dieser zumindest mit einem ersten Wickeldrahtabschnitt an der ersten Drahtfixierung und mit einem zweiten Wickeldrahtabschnitt an der zweiten Drahtfixierung einer Wickeldrahthaltevorrichtung befestigt ist und weiter vorzugsweise beide Wickeldrahtenden eines Wickeldrahtes jeweils an einer solchen Wickeldrahthaltevorrichtung befestigt sind.The invention also relates to a wound body as described, wherein the winding support of the winding body is wound with a winding wire and this is fixed at least with a first winding wire section to the first wire fixation and with a second winding wire section to the second wire fixation of a winding wire holding device and further preferably both winding wire ends of a Winding wire are each attached to such a winding wire holding device.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Einheit bestehend aus einer Leiterplatte und einen an der Leiterplatte montierten Wickelkörper, bei dem jeweils Wickeldrahtabschnitte zwischen je zwei Drahtfixierungen einer Wickeldrahthaltevorrichtung unmittelbar oberhalb einer Kontaktierungsstelle der Leiterplatte verlaufen und besonders bevorzugt mit dieser elektrisch kontaktierend verbunden sind.Another aspect of the present invention relates to a unit consisting of a printed circuit board and a winding body mounted on the circuit board, run in each case winding wire sections between each two wire fixations of a winding wire holding device immediately above a contact point of the circuit board and are particularly preferably connected to this electrically contacting.
Weiter vorteilhaft ist es, wenn eine oder die jeweilige Drahtfixierung mit einer beabstandeten Doppeldrahtverlegung oder Mittel zur Doppeldrahtverlegung ausgebildet ist, die derart ausgeführt ist, dass eine zusätzliche Drahtschleife gebildet wird, die einen im Reparaturfall notwendigen zweiten Verbindungsvorgang, Lötvorgang oder Schweißvorgang ermöglicht.It is also advantageous if one or the respective wire fixation is formed with a spaced double wire laying or means for double wire laying, which is designed such that an additional wire loop is formed, which enables a necessary in case of repair second connection process, soldering or welding process.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft das Verfahren zum Befestigen eines Wickeldrahtendes oder Wickeldrahtabschnittes eines Wickeldrahtes an einem wie beschrieben Wickelkörper mit den folgenden Schritten:
- a. Fixieren des Wickeldrahtabschnittes an der ersten Drahtfixierung indem wenigstens ein Drahtwickel um die Drahtfixierung herum gebildet wird und
- b. Aufwendung einer axialen Zugkraft auf den Wickeldraht in die Wickeldrahtverlaufsrichtung zur zweiten Drahtfixierung und
- c. Fixieren des zweiten Wickeldrahtabschnittes an der zweiten Drahtfixierung, derart, dass der Wickeldraht zwischen der ersten und zweiten Drahtfixierung gespannt oder zumindest geradlinig verläuft oder in einer für die Drahtfixierung geeigneten Weise.
- a. Fixing the winding wire section to the first wire fixing by forming at least one wire coil around the wire fixing; and
- b. Applying an axial tensile force on the winding wire in the Wickeldrahtverlaufsrichtung for second wire fixation and
- c. Fixing the second winding wire section to the second wire fixing such that the winding wire is stretched or at least straight between the first and second wire fixation or in a manner suitable for wire fixation.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt.Other advantageous developments of the invention are in the subclaims or will be described in more detail below together with the description of the preferred embodiment of the invention with reference to FIGS.
Es zeigt:
-
1 eine schematische Konzeptzeichnung der Realisierung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Wickelkörpers, -
2 eine Ansicht ähnlich der Figur in einer auf einer Leiterplatte montierten Position, -
3 eine Seitenansicht auf eine Anordnung gemäß der2 und -
4 eine alternative Ausführungsform einer Wickeldrahthaltevorrichtung eines Wickelkörpers.
-
1 a schematic conceptual drawing of the realization of a first embodiment of a bobbin according to the invention, -
2 a view similar to the figure in a mounted on a circuit board position, -
3 a side view of an arrangement according to the2 and -
4 an alternative embodiment of a winding wire holding device of a winding body.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen gemäß den
In den
Der Wickelkörpers
Jeder der drei exemplarisch gezeigten Wickeldrahthaltevorrichtungen
Beide Drahtfixierungen
Der jeweils zweite Wickelstift
Wie in der
In der
Bei beiden Ausführungsformen sind die Wickeldrahthaltevorrichtungen
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.The invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiments. Rather, a number of variants is conceivable, which makes use of the illustrated solution even with fundamentally different types of use.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102006021903 A1 [0005]DE 102006021903 A1 [0005]
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DE202019102970.6U DE202019102970U1 (en) | 2019-05-27 | 2019-05-27 | Bobbin body with integrated contacting device |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006021903A1 (en) | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Winding body for receiving winding of electrical conductor, has winding area formed by winding carrier and legs that are connected with winding carrier, where winding carrier has profile for guiding electrical conductor |
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2019
- 2019-05-27 DE DE202019102970.6U patent/DE202019102970U1/en active Active
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DE102006021903A1 (en) | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Winding body for receiving winding of electrical conductor, has winding area formed by winding carrier and legs that are connected with winding carrier, where winding carrier has profile for guiding electrical conductor |
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Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification | ||
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