DE2162543C3 - Lamellierter Magnetkern für Induktionsgeräte - Google Patents

Description

F i g. 2a und 2b Schnitte zur Herstellung der Blechlamellen für den Magnetkern nach F i g. 2.

Der Mantel der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Magnetkerne setzt sich aus zwei Außenschenkeln und zwei Jochen zusammen, die einen Mittelschenkel symmetrisch zu seiner Längsrichtung umgeben. Der Querschnitt des Mittelschenkels ist im wesentlichen doppelt so groß wie derjenenige der beiden Außenschenkel und der beiden Joche, da sich der gesamte Magnetfluß im Mittelschenkel derart aufteilt, daß durch jeden Außenschenkel und jede Jochhälfte nur der halbe Fluß geht. Daraus trgibt sich, daß bei konstanter Dicke des Magnetkerns der Mittelschenkel doppek so breit ist wie die Außenschenkel und die den magnetischen Kreis schließenden Jochabschnitte.

Bei dem in F i g. 1 gezeichneten Magnetkern ist der Mantel aus zwei gleichen U-förmigen Mantelelementen 11 und 12 gebildet, die aus je einem Außenschenkel I la bzw. 12a und zwei an dessen Enden vorkragenden, senkrecht zum Außenschenkel stehenden, ungleich langen Jochabschnitten 116, Hc bzw. 126, ί2c bestehen. Die beiden Mantelelemente 11 und 12 stoßen mit den Stirnflächen der längeren Jochabschnitte 116 und 126 aneinander an. In den durch die beiden kürzeren Joch abschnitte lic und 12c gebildeten Zwischenraum ist der zu den Außenschenkeln parallele Mittelschenkel 13 angeordnet, der den im Mantel zwischen den kürzeren Jochabschnitten lic und 12c gebildeten Zwischenraum ausfüllt Zwischen dem Mittelschenkel 13 und jedem der Außenschenkel 11a und 12a ist eine Fensteröffnung 14 vorgesehen.

Der Mittelschenkel 13 bestimmt zusammen mit dem aus den längeren Jochabschnitten 116 und 126 gebildeten Joch einen Luftspalt 16. Zur Einstellung der Größe dieses Luftspaltes kann der Mittelschenkel 13, von den kürzeren Jochabschnitten lic und 12cgeführt, in seiner Längsrichtung verschoben werden.

Die Abmessungen des Magnetkernes sind derart gewählt, daß sich die Lamellen mittels der in den F i g. la und Ib dargestellten, noch genauer zu beschreibenden Stanzschnitte abfallfrei herstellen lassen. Dabei erhält man bei einer Mantelbreite a und einer Mittelschenkelbreite von 2a einen Magnetkern mit einer Außenbreite von 6a und einer Außenhöhe von 4a, und mit Fensteröffnungen 14, deren Höhe 2a und deren Breite a beträgt Die Länge der kürzeren Jochabschnitte lic und 12c beträgt ?a und ist um a kleiner al-, die Länge der längeren Jochabschnitte 116 und 126.

Die Fig. ta und Ib zeigen, wie sich die Lamellen der Mantelelemente U und 12 mit ihren ungleich langen Jochabschnitten 116 und 12c, bzw. Uc und 126, aneinander anliegend zusammen mit einer Lamelle des Mittelschenkels 13 zu einem lückenlosen Rechteck mit den Seitenlängen 4a und 5a zusammenfügen lassen. Die einzelnen Rechtecke können zu einem Streifen 15 konstanter Breite 5a (F i g. la) bzw. 4a (F i g. Ib) aneinander gereiht werden. Die einzelnen Blechlamellen lassen sich in den in den F i g. la und Ib gezeigten Rechteckanordnungen abfallfrei aus diesen Blechstreifen 15 ausstanzen.

Der Mantel des in F i g. 2 gezeigten Magnetkernes besteht ähnlich dem in F i g. 1 dargestellten Magnet kern aus zwei gleichen U-förmigen Mantelelementen 21 und 22, weiche je einen Außenschenkel 21« bzw. 22a mit vorkragenden, senkrecht dazu stehenden, ungleich langen Jochabschnitten 216, 21c bzw. 226, 22c aufweisen. Die mit den Stirnflächen ihrer beiden längeren Jochabschnitte 216 und 226 aneinanderstoßenden Mantelelemente 21 und 22 bilden einen Mantel, der zwischen den kürzeren Jochabschnitten 21c und 22c einen Zwischenraum aufweist, der durch den zu den Außenschenkein parallelen Mittelschenkel 23 ausgefüllt wird. Dieser Mittelschenkel 23 läßt sich wie der Mittelschenkel 13 der Fig. 1 in seiner Längsrichtung verschieben, was ein Einstellen des Luftspaltes 26 erlaubt Zwischen dem Mittelschenkel und den Außenschenkeln sind Fensteröffnungen 24 ausgespart.

Bei diesem Magnetkern weisen bei einer Mantelbreite a und einer Mittelschenkelbreite von 2a die Fensteröffnungen 24 die Höhe a und die frei wählbare Breite 6 auf. Die kürzeren Jochabschnitte 21c bzw. 22c sind um a kürzer als die längeren Jochabschnitte 216 bzw. 226.

Es lassen sich somit Magnetkerne bilden, welche eine Außenbreite von 4a + 26 und eine Außenhöhe von 3a aufweisen.

In den F i g. 2a und 2b ist dargestellt, wie sich je zwei Lamellen der Mantelelemente 21 und 22 paarweise ineinanderschachteln lassen. Der kürzere jochabschnitt 21c bzw. 22c des einen Mantelelementes greift jeweils zwischen die beiden jochabschniite des anderen Mantelelementes ein und füllt den die öffnung 24 bildenden Raum aus. Je zwei Lamellen de^r Mantelelemente 21 und 22 bilden ein lückenloses Rechteck mit den Seitenlange.! 4a und 2a + 6.

Die Lamellen der Mantelelemente lassen sich unter Aneinanderreihung derartiger Hechtecke aus einem Streifen 25 konstanter Breite 2a t- b (F i g. 2a) oder 4a (Fig.2b) abfallfrei ausstanzen. I>ie Mittelschenkel 23, welche einen quadratischen Querschnitt mit einer Seitenlänge von 2a aufweisen, werden ebenfalls abfallfrei aus einem zweiten Blechstreife:i (nicht gezeigt) mit einer Breite von 2a ausgestanzt.

Bei den in den F i g. 1 und 2 iargestellten Magnetkernen läßt sich der Luftspalt an; Mittelschenkel leicht einstellen, ohne daß ein unerwünschter Luftspalt im Mantel in Kauf genommen werden muß.

Die beschriebenen Magnetkerne werden vorzugsweise für Drosselspulen für den Betrieb von Leuchtstoffröhren verwendet. Dabei ist es wichtig, die Magnetkerne so zu dimensionieren, daß ohne wirtschaftliche oder technische Nachteile tine niedrige Bauhöhe der Vorschaltgeräte erreicht wird. Es hat sich gezeigt, daß sich vor allem der Magnetkern nach F i g. 1 dank seinen Außenabmessungen von 4a zu 6a besonders gut für Vorschaltgeräte eignet. Die Höhe dieses Magnetkernes steht zu dessen Breite im Verhältnis von 1 : 1,5, was den wirtschaftlichen Bau von Vorschaltgeräten niedriger Bauweise ermöglicht, wodurch Material beim Sockel der Leuchtstoffröhren eingespart werden kann, was auch Vorteile lichttechnischer und ästhetischer Art mit sich bringt.

Wird beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 die Mantelbreite a gleich 6,4 mm gewählt, so ergibt sich ein Magnetkern mit den sich als besonders günstig erweisenden Außenabmessungen von <8,4 χ 25,6 mm.
Werden die Magnetkerne in einem Gehäuse aus Eisenblech untergebracht, so ist es in gewissen Fällen erwünscht, dieses Eisenblechgehäuse als aktiven Teil in den Magnetkreis einzubeziehen. In diesem Fall werden die Mantelelemente in ihrer Breite um einen der Dicke des Eisenbleches für das Gehäuse entsprechenden Betrag verkleinert, so daß deren Breite ein wenig kleiner als die halbe Breite des Mittelschenkels ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Lamellierter Magnetkern für Induktionsgeräte mit einem Mantel aus zwei zueinander parallelen Jochen und zwei zwischen diesen und rechtwinklig zu denselben angeordneten Außenschenkeln und mit einem zu den Außenschenkeln parallelen, in seiner Längsrichtung in dem unterbrochenen einen Joch verschiebbaren Mittelschenkel, welcher mit ic dem nicht unterbrochenen anderen Joch einen veränderbaren Luftspalt bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel zwei gleichartige, aus je einem Außenschenkel (iia, \2a;2\a, 22a) und an dessen Enden vorkragenden, ungleich langen Jochabschnitten (116, lic. 126, 12c; 216, 21c, 226. 22c) gebildete U-förmige Mantelelemente (11,12; 21,22) aufweist, die aus untereinander gleicher., einstückipen Lamellen aufgebaut sind, und weiche mit den ebenen Stirnseiten ihrer längeren Jochabschnitte (üb, 126,216, 22b) aneinanderliegend das nicht unterbrochene Joch bilden, und deren kürzeren Jochabschnitte (lic, 12c,- 21c, 22c) das unterbrochene Joch bilden und mit ihren ebenen Stirnseiten an den zwischen den kürzeren Jochabschnitten (lic, 12c,-21c, 22c) angeordneten und von diesen verschiebbar geführten lamellierten Mittelschenkel (13, 23) anstoßen (F i g. 1,2).

2. Lamellierter Magnetkern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Jochabschnitte (116, lic; 126,12c) und die Außenschenkel (Ha, 12a) im wesentlichen dieselbe, gegenüber dem Mittelschenkel (13) praktisch haibe Breite aufweisen, daß die Innenlänge der Außenschenkel (iia, 12a) zwischen den Jochabschnitten (Ub, lic, i2b, 12c) gleich der Breite des Mittelschenkels (13) ist, daß die Außenlänge der längeren Jochabschnitte (Ub, 12b) deren dreifachen Breite entspricht und um einen deren Breite entsprechenden Betrag größer ist als die Außenlänge der kürzeren Jochabschnitte (lic, 12c) und daß die Länge des Mittelschenkels (13) im wesentlichen der dreifachen Außenschenkelbreite entspricht, so daß zwei Lamellen der Mantelelemente (II, 12) mit den Stirnseiten ihrer ungleich langen Jochabschnitte (116 und 12c bzw. lic und 126) aneinander anliegend zusammen mit einer von ihnen umfaßten Lamelle des Mittelschenkels (13) zu einem lückenlosen Rechteck zusammenfügbar sind (Fig. 1.1a, Ib).

3. Lamellierter Magnetkern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Jochabschnitte (216, 21 c; 226, 22c) und die Außenschenkel (21a. 22a) im wesentlichen dieselbe, gegenüber dem Mittelschenkel (23) praktisch halbe Breite aufweisen, daß der Mittelschenkel (13) im wesentlichen gleich lang wie breit ist, daß die Innenlänge der Außenschenkel ('AXa, 22a) zwischen den Jochabschnitten (216, 21c; 226.22c) gleich ihrer Breite ist, und daß die Außenlänge der längeren Jochabschnitte (216, 226) um einen deren Breite entsprechenden Betrag größer ist als die Außenlänge der kürzeren Jochabschnitte (21c, 22c), so daß zwei Lamellen der Mantelelemente (21, 22) gegenseitig mit ihren kürzeren Jochabschnitten (21cbzw. 22c) zwischen die Jochabschnittc (226, 22c bzw. 216, 21 c) der anderen Lamelle ein greifend zu einem lückenlosen Rechteck zusammenfügbar sind (F i g. 2,2a, 2b).

Die Erfindung betrifft einen lamellierten Magnetkern für Induktionsgeräte mit einem Mantel aus zwei zueinander parallelen Jochen und zwei zwischen diesen rechtwinkelig zu denselben angeordneten Außenschenkeln, und mit einem zu den Außenschenkeln parallelen, in seiner Längsrichtung in dem unterbrochenen einen Joch verschiebbaren Mittelschenkel, welcher mit dem nicht unterbrochenen anderen Joch einen veränderbaren Luftspalt bildet

Bei einem bekannten Magnetkern dieser Art (OE-PS 1 55 776) ist zwar ein verstellbarer Luftspalt vorgesehen, jedoch kann er nicht abfallfrei aus Blechstreifen gestanzt werden.

Ein anderer lamellierter Magnetkern ist bekanntgeworden (GB-PS b 71 823), auf dessen Außensdu-nkel ein Joch aufliegt, welches an seinen Enden verbreitert ausgebildet ist, während sich zwischen dem Mittelschenkel und dem gegenüber den Enden schmäleren Mittelteil des Joches ein Luftspalt bildet. Dieser Luftspalt läßt sich jedoch nicht verändern, da sich beim zusammengebauten Magnetkern der Abstand zwischen dem Mittelschenkel und dem Joch nicht verstellen läßt. Außerdem läßt sich ein abfallfreies Ausstanzen nicht durchführen, es sei denn, man nimmt ungleiche Schenkelbreiten in Kauf.

Einen nicht einstellbaren Luftspalt weisen auch die bekannten Magnetkerne (DT-PS 8? 525 und 4 06 104) auf die lediglich abfallfrei gestanzt werden können.

Schließlich ist es bekannt (US-PS 32 01 731), die Lamellen von U-förmigen Mantelteilen mit verschieden langen Schenkeln aus einem Streifen konstanter Breite auszustanzen, wobei jeweils zwei Lamellen, gegenseitig mit ihren kürzeren Schenkeln zwischen die Schenkel der anderen Lamellen eingreifend, miteinander ein lükkenloses Rechteck bildend, gemeinsam ausgestanzt werden. Hierbei müssen aber vier solche Lamellen zusammengefügt werden, um einen Mantelkernquerschnitt zu bilden. Außerdem weist dieser Mantelkern im Mittelschenkel keinen einstellbaren Luftspalt auf.

Die Aufgabe der Erfindung, einen lamellierten Magnetkern zu schaffen, dessen Luftspalt zwischen Mittelschenkel und einem Joch verändert werden kann und dessen Lamellen zudem abfallos aus Blechen ausgestanzt werden können, wird dadurch gelöst, daß der Mantel zwei gleichartige, aus je einem Außenschenkel und an dessen Enden vorkragenden, ungleich langen Jochabschnitten gebildete U-förmige Mantelelemente aufweist, die aus untereinander gleichen, einstückigen Lamellen aufgebaut sind, und welche mit den ebenen Stirnseiten ihrer längeren Jochabschnitte aneinanderliegend das nicht unterbrochene Joch bilden, und deren kürzeren Jochabschnitte das unterbrochene Joch bilden und mit ihren ebenen Stirnseiten an den zwischen den kürzeren Jochabschnitten angeordneten und von diesen verschiebbar geführten lamellierten Mittelschenkel anstoßen. Hierdurch ist es erstmalig gelungen, die Lamellen eines Magnetkernes, dessen Luftspalt einstellbar ist, abfallfrei auszustanzen.

Zwei bevorzugte Ausbildungen des neuen Magnetkernes sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Nachstehend sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Magnetkernes mit rechteckförmigen Mittelschenkel.

F i g. la und Ib Schnitte zur Herstellung der Blechlameüen für den Magnetkern nach F i g. 1,

F i g. 2 ein Ausführungsbeispiel eines Magnetkernes mit quadratischem Mittelschenkel,