DE2352872B2

DE2352872B2 - Choke coil with one-piece ferrite core

Info

Publication number: DE2352872B2
Application number: DE19732352872
Authority: DE
Inventors: Igor 5884 Halver Miller
Original assignee: NEOSID PEMETZRIEDER KG 5884 HALVER
Current assignee: NEOSID PEMETZRIEDER KG 5884 HALVER
Priority date: 1973-10-22
Filing date: 1973-10-22
Publication date: 1975-08-14
Also published as: DE2352872A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf Drosselspulen mit einteiligem Ferritkern. Derartige Spulen werden insbesondere als Breitbanddrosseln zu Enlstörzv.ccken verwendet. Sie sind so aufgebaut, daß der Krdftlinienweg im Ferritkern geschlossen ist.The invention relates to one-piece choke coils Ferrite core. Such coils are used in particular as broadband chokes for Enlstörzv.ccken. They are constructed in such a way that the force line path in the ferrite core is closed.

Bei derartigen Spulen stell» die Bewicklung der Kerne ein bisher noch nicht befriedigend gelöstes Problem dar. Da die Wicklung im allgemeinen nur wenige Windungen aufweist, lohnt sich der Einsatz von Ringwikkelmaschinen nicht; außerdem wären Ringkerne zu sperrig. Man hat daher vielfach schon auf gerade Leitungsdrähte aufgefädelte Ferritperlen verwendet. Um optimale Dämpfung zum niedrigsten Preis zu erreichen, muß jedoch der Ferritkern einteilig sein.With such coils, the winding of the cores is a problem that has not yet been satisfactorily solved Since the winding generally has only a few turns, the use of ring winding machines is worthwhile not; in addition, toroidal cores would be too bulky. So you often have straight wires used ferrite beads. To achieve optimal cushioning at the lowest price, however, the ferrite core must be in one piece.

Bekannt sind die sogenannten »Sechslochkerne«. Ein solcher Ferritkern ist beispielsweise in dem deutschen Gebrauchsmuster 17 23 575 beschrieben.The so-called "six-hole cores" are known. Such a ferrite core is, for example, in the German Utility model 17 23 575 described.

Hier handelt es sich um zylindrische oder prismatische mit parallelen Bohrungen versehene Kerne, durch die mehrfach ein Draht durchgefädelt wird. Das Durchfädeln des Drahtes durch die Sechslochkerne ist jedoch eine aufwendige Handarbeit, die bisher nicht automatisiert werden konnte. Die Schwierigkeit beim Bewickeln des Sechslochkernes besteht darin, daß beim Durchziehen des Drahtes durch die geraden Löcher des Kernes der Draht abwechselnd gestreckt und gekrümmt werden muß, was einen komplizierten kinematischen Aufwand erfordert.These are cylindrical or prismatic cores provided with parallel holes which a wire is threaded through several times. However, threading the wire through the six-hole cores is a complex manual work that could not previously be automated. The difficulty in wrapping of the six-hole core consists in the fact that when the wire is pulled through the straight holes of the core the wire has to be alternately stretched and bent, which involves a complicated kinematic effort requires.

Bei Drosselspulen mit Massekernen ist es, wie in CH-PS 2 31 984 besc!;, ieben, bekannt, daß die Wendel f>5 in das Material des Kernes fest eingebettet ist. Allerdings wird hierbei die Wendel bei der Formung des Kernes bereits durch Einbetten oder Umspritzen mit der Masse des Kernes verbunden. Ein solches vorheriges Einbetten oder Umspritzen einer Wenael ist bei Ferritkernen nur möglich, wenn die Wendel aus Edelmetall besteht, anderenfalls würde beim nachfolgenden Sintervorgang die Wendel zerstört werden. Hiera is folgt, daß Drähte in Ferritkerne immer erst nach der Sinterung eingebracht werden können. Das bei Massekernen bekannte Hersteilungsverfahren ist also bei Ferritkernen nicht anwendbar.In the case of choke coils with earth cores, it is known, as described in CH-PS 2 31 984, that the filament f> 5 is firmly embedded in the material of the core. However, in this case the helix is involved in the formation of the The core is already connected to the mass of the core by embedding or injection molding. Such a previous one Embedding or injection molding around a Wenael is only possible with ferrite cores if the helix is made of precious metal otherwise the filament would be destroyed in the subsequent sintering process. Here is it follows that wires in ferrite cores can always only be introduced after sintering. That with mass cores known manufacturing processes cannot be used for ferrite cores.

Aus dem DT-Gbm 69 16 693 ist eine Drosselspule bekannt, bei der auf einem Ferritkern eine Wicklung aufgewickelt ist, die dann an ihrer Außenseite von einem Mantel umpreßt ist, der aus einem Ferritpulver mit einem Kunststoff als Bindemittel besteht. Diese Spule hat den Nachteil, daß der Ferritkern nicht einteilig ist. Auch bei einer in der DT-PS 8 74 802 beschriebenen Selbstinduktionsspule mit Hochfrequenzeisenkern verläuft zwar die Wicklung ganz innerhalb des Eisenkernes, dies ist aber darauf zurückzuführen, daß der Kraftünifiiweg durch zusätzliche Teile geschlossen wird, der Kern also ebenfalls nicht einteilig ist.From the DT-Gbm 69 16 693 a choke coil is known in which a winding on a ferrite core is wound, which is then pressed around on its outside by a jacket made of a ferrite powder with a plastic as a binder. This coil has the disadvantage that the ferrite core is not in one piece is. Even with a self-induction coil with a high-frequency iron core described in DT-PS 8 74 802 Although the winding runs entirely within the iron core, this is due to the fact that the Kraftünifiiweg closed by additional parts becomes, so the core is also not in one piece.

Gegenstand der Erfindung ist eine Drosselspule mit einteiligem Ferritkvrn, der mindestens einen vorgefertigten Durchbruch aufweist, durch den die Wicklung so hindurchgeführt ist, daß der Kraftlinienweg im Ferritkern geschlossen ist. Die zu lösende Aufgabe bestand darin, die Drosselspule so aufzubauen, daß bei gegenüber den bekannten Drosselspulen gleichen Dampfungswerten die Herstellung der Drosselspule vollautomatisch geschehen kann und dadurch die Hersteilungskosten beträchtlich erniedrigt werden.The subject of the invention is a choke coil with a one-piece ferrite core, the at least one prefabricated Has breakthrough through which the winding is passed so that the path of the lines of force in the ferrite core closed is. The task to be solved was to build the choke coil so that at opposite The production of the choke coil is fully automatic and has the same damping values as the known choke coils can happen and thereby the manufacturing costs are considerably reduced.

Die Lösung der Aufgabe geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß alle Durchbrüche entlang einer gemeinsa men Schraubenlinie, deren Achse in Längsrichtung des. Ferritkernes verläuft, so angeordnet sind, daß ein durchlaufender Durchtrittsweg entsteht, durch den eine vorgewickelte Drahtwendel hindurchgeschraubt ist.The object is achieved according to the invention in that all openings along a common men helix, the axis of which is in the longitudinal direction of the. Ferrite core runs, are arranged so that a continuous passage is created through the one pre-wound wire coil is screwed through.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist der Durchtrittsweg als über die ganze Länge innerhalb des Ferritkernes schraubenlinienförmig verlaufender Drahtführungskanal ausgebildet. Bei der Herstellung dieser Ausführungsform wird der Drahlführungskanal mit einem Formwerkzeug ausgeformt, das einen korkenzieherartigen Dorn aufweist, der ausreichend starr sein muß. Diese Ausführungsform ist daher vor allem für Drosselspulen mit sehr wenigen Windungen gedacht.In an advantageous embodiment of the subject matter of the invention, the passage is as over the entire length within the ferrite core is formed helically extending wire guide channel. In the production of this embodiment, the wire guide channel is made with a molding tool formed, which has a corkscrew-like spike that must be sufficiently rigid. This embodiment is therefore primarily intended for reactors with very few turns.

Für Drosselspulen mit mehr Windungen ist eine andere vorteilhafte Ausführungsform gedacht, bei der gemäß der weiteren Erfindung der Ferritkern aus einem im wesentlichen zylindrischen Innenteil und einem mit dem Innenteil einstückig verbundenen, rahmenförrnigen Mantelteil besteht, wobei die Drahtwendel durch die zwischen dem Innenteil und dem Mantelteil angeordneten Durchbräche hindurchgeschraubt ist. Bei dieser Ausführungsform hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn das zylindrische Innenteil des Ferritkernes mit auf der Schraubenlinie angeordneten Führungsnuten versehen ist. Another advantageous embodiment is intended for choke coils with more turns, in which according to FIG the further invention of the ferrite core from a substantially cylindrical inner part and one with the inner part integrally connected, frame-shaped jacket part, the wire coil through the openings arranged between the inner part and the casing part are screwed through. at In this embodiment, it has proven to be useful if the cylindrical inner part of the ferrite core is provided with guide grooves arranged on the helical line.

Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Drosselspule wird vorteilhaft so vorgegangen, daß die Drahtwendel vorgewickelt wird, und zwar am besten nach den üblichen Verfahren zur Herstellung von Endlos-Schraubenfedem, wobei jedoch im vorliegenden Falle ein intermittierender Betrieb zweckmäßig ist.In the production of the choke coil according to the invention, the procedure is advantageously such that the wire helix is pre-wound, preferably according to the usual processes for the production of endless coil springs, however, in the present case, intermittent operation is advisable.

Dies bedeutet, daß die Drahtwendel schon unmittelbar bei ihrem Herauslaufen aus der Wickelvorrichtung durch den Ferritkern hindurchgeschraubt wird. DannThis means that the wire coil as soon as it runs out of the winding device is screwed through the ferrite core. then

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wird gestoppt, abgeschnitten, und ein neuer Kern wird an die Ablaufstelle der Drahtwendel herangeführt, und der Vorgang beginnt von neuem.is stopped, cut off, and a new core is made brought up to the point of discharge of the wire helix, and the process begins all over again.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Drosselspulen kann also vollautomatisch erfo.gen, und entsprechend erniedrigen sich die Herstellungskosten.The manufacture of the choke coils according to the invention can therefore be carried out fully automatically, and the manufacturing costs are reduced accordingly.

Im folgenden werden an Hand der Abbildungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.In the following, exemplary embodiments are given on the basis of the figures the invention explained in more detail.

A b b. 1 zeigt in teilweise geschnittener Frontansicht eine Drosselspule entsprechend dem vorausgesetzten Stand der Technik;A b b. 1 shows a partially sectioned front view of a choke coil corresponding to the assumed one State of the art;

Abb. la zeigt die Drosselspule gemäß A b b. I in einer Seilenansicht;Fig. La shows the choke coil according to A b b. I in a rope view;

In den A b b. 2 bis 4 sind Ausführungsbeispiele für die erfindungsgemäße Drosselspule dargestellt.In the A b b. 2 to 4 are exemplary embodiments for the Choke coil according to the invention shown.

A b b. 2 zeigt in Seitenansicht den Ferritkern einer ersten Ausführungsform;A b b. Fig. 2 shows a side view of the ferrite core of a first embodiment;

Abb.2a zeigt eine vorgewickelte D;ahlwendel für die Ausführungsform nach Abb. 2;Fig.2a shows a pre-wound helix for the embodiment according to Fig. 2;

A b b. 2b zeigt den Ferritkern nach A b b. 2 in Frontansicht; A b b. 2b shows the ferrite core according to A b b. 2 in front view;

A b b. 3 zeigt in Seitenansicht den Ferritkern einer weiteren Ausführungsform;A b b. 3 shows a side view of the ferrite core of a further embodiment;

A b b. 3a zeigt die Drahtwendel der Ausführungsform nach A b b. 3; A b b. 3a shows the wire coil of the embodiment according to A b b. 3;

Λ b b. 3b zeigt den Ferritkern nach A b b. 3 in Frontansicht; Λ b b. 3b shows the ferrite core according to A b b. 3 in front view;

A b b. 4 zeigt in Seitenansicht den Ferritkern einer weiteren Ausführungsform der Drosselspule.A b b. 4 shows the ferrite core of a side view further embodiment of the choke coil.

In den Abb. 1 und la ist zur Illustration eine Drosseispule dargestellt, wie sie dem oben geschilderten Stand der Technik entspricht. Es handelt sich um eine Drosselspule mit Sechslochkern. Der Ferritkern 2 ist mit zueinander parallelen, gradlinig in Querrichtung durchlaufenden Bohrungen 1 versehen. Durch diese Bohrungen ist der die Wicklung bildende Draht 3 mehrfach hindurchgefädelt.In Fig. 1 and la is a choke coil for illustration shown as it corresponds to the prior art described above. It is about a Choke coil with six-hole core. The ferrite core 2 is parallel to each other, straight in the transverse direction through holes 1 provided. The wire 3 forming the winding passes through these bores threaded through several times.

Die A b b. 2, 2a und 2b zeigen eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Drosselspule. Ein im wesentlichen zylinderförmiger Ferritkern 12 ist in seinem Inneren mit einem schraubenlinienförmig durch ihn hindurchlaufenden Drahtführungskanal 11 versehen. In diesen Drahtführungskanal 11 wird eine vorgewickelte Drahtwendel 13 eingeschraubt. Die Zuführungsöffnungen 11a und Wb des Drahtführungskanals ti befinden sich in ebenen Flächenstücken 12a und 126, die in der Mittelebene des Kernes an seinen beiden Enden angeordnet sind.The A b b. 2, 2a and 2b show a first embodiment of the choke coil according to the invention. A substantially cylindrical ferrite core 12 is provided in its interior with a wire guide channel 11 running helically through it. A pre-wound wire helix 13 is screwed into this wire guide channel 11. The feed openings 11a and Wb of the wire guide channel ti are located in flat surface pieces 12a and 126, which are arranged in the center plane of the core at both ends.

In den A b b. 3, 3a und 3b ist eine andere Ausführungsform der Drosselspule dargestellt. Sie weist einen Ferritkern auf, der aus einem Miltelstück 21 besteht, welches von einem Rahmen 22 umgeben ist, mit dem es einstückig verbunden ist. Das Mittelstück 21 ist mit schraubenlinienförmig angeordneten Nuten 23 versehen, durch welche zwischen dem Mantel 22 und dem Mittelstück 21 Durchtrittslöcher 24 für die Wicklung gebildet werden. Der so entstehende Führungskanal durchbricht an den Enden des Kernes den Rahmen 22, so daß die Drahtwendel 25, die eine dem Führungskanal entsprechende Ganghöhe aufweist, von außen her durch den Kern hindurchschraubbar ist. An seinen Enden weist der Kern Flächen 26 und Kanten 27 auf, an denen der gewendelte Draht umgebogen und glattgestreckt werden kann.In the A b b. 3, 3a and 3b is another embodiment the choke coil shown. It has a ferrite core, which consists of a Miltelstück 21, which is surrounded by a frame 22 with which it is integrally connected. The middle piece 21 is with provided helically arranged grooves 23 through which between the jacket 22 and the Center piece 21 through holes 24 are formed for the winding. The resulting guide channel breaks through the frame 22 at the ends of the core, so that the wire helix 25, which is one of the guide channel has a corresponding pitch, can be screwed through the core from the outside. At its ends the core has surfaces 26 and edges 27 on which the coiled wire is bent over and straightened out can be.

Bei der in Abb.4 dargestellten vereinfachten Ausführungsform besteht der Kern aus einem Miltelstück 31 und einem das Mittelstück umgebenden Rahmen 32, wobei zwischen dem Rahmen 32 und dem Mittelstück 31 Durchbrüche 33 angeordnet sind. Auch hier ist der Rahmen 32 an den beiden Enden des Kernes durchbrochen, und eine Drahtwendel, wie in A b b. 3a dargestellt, kann durch den Kern hindurchgtschraubt werden, wobei sie an den Enden des Kernes durch Nuten 34 geführt ist. Der in A bb. 4 dargestellte Kern zeichnet sich durch eine besonders leichte Herstellungsmöglichkeit aus.In the simplified embodiment shown in Figure 4 the core consists of a middle piece 31 and a frame 32 surrounding the middle piece, openings 33 being arranged between the frame 32 and the center piece 31. Here is the one too Frame 32 perforated at the two ends of the core, and a wire helix, as in A b b. 3a shown, can be screwed through the core, with grooves at the ends of the core 34 is performed. The in A bb. 4 is characterized by a particularly easy manufacturing option the end.

Bei den Ausführungsformen nach den A b b. 3, 3a und 3b, 4 verläuft die Wicklung bzw. die Drahtwendel zwar nicht überall im Kerninneren, sondern tritt an den offenen Stellen an die Oberfläche. Bei richtiger Dimensionierung des Kraftlinienweges verliert die Drossel aber dadurch kaum etwas von ihrer Wirksamkeit.In the embodiments according to A b b. 3, 3a and 3b, 4 run the winding or the wire coil not everywhere inside the core, but rather emerges at the open places on the surface. When dimensioned correctly of the force line path, the throttle hardly loses any of its effectiveness.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Choke coil with a one-piece ferrite core, which has at least one prefabricated opening, through which the winding is passed in such a way that the path of the lines of force in the ferrite core is closed is, characterized in that all openings (II, 23, 24, 33, 34) along a common Helical line, the axis of which runs in the longitudinal direction of the ferrite core (12,21,31), so arranged are that a continuous passage is created through which a pre-wound wire helix (13,25) is screwed through.

2. Choke coil according to claim 1, characterized in that the passage path than via the wire guide channel running helically throughout the entire length of the ferrite core (12) (11) is formed.

3. choke coil according to claim 1, characterized in that the ferrite core consists of a substantially cylindrical inner part (21,31) and a frame-shaped, integrally connected to the inner part Sheath part (22, 32) consists, the wire helix (25) through the between the inner part and openings (24, 33) arranged in the casing part are screwed through.

4. choke coil according to claim 3, characterized in that the cylindrical inner part (21) of the Ferrite core is provided with guide grooves (23) arranged on the helical line