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Spulenkörper für Relais und ähnliche Bauteile Die Erfindung bezieht
sich auf einen Spulenkörper für Relais und ähnliche Bauteile mit einem Kern und
darauf auEgeschobenen, mit einem Durchbruch den Kern umfassenden Flanschen aus gunststoff
zur seitlichen Begrenzung des Wickelraums.
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Bei derartigen Spulenkörpern treten oft hohe thermische Belastungen
auf, denen nur Kunststoffe relativ hoher Härte widerstehen können.
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Bei bekannten Spulenkörpern sind die Kunststdfflansche mit ihren Durchbrüchen
auf den Kern aufgepreßt und durch Kerben am Kern gesichert und neigen wegen ihrer
Sprödigkeit zu Spannungsrissen, selbst wenn sehr enge Maßtoleranzen an den entsprechenden
Paßstellen eingehalten werden. Ebenso besteht beim Kerben des Kerns die Gefahr,
daß zu viel Material in den Bereich des Blanschdurchbruchs verdrängt wird, was ebenfalls
zu Spannungsrissen führen kann.
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Durch die DT-AS 1 208 404 ist es weiterhin bekannt, bei einem Spulenkörper
mit rundem Kern den Flansch mit einer Buchse zu versehen und damit auf den Kern
aufzuziehen. Die Buchse muß jedoch bereits bei der Herstellung des Flansches durch
Pressen oder Spritzen in die Preß- oder Spritzform eingelegt werden und wird dann
formschlüssig vom Kunststoffteil eingehüllt. Da nun beide Teile nicht mehr zerstörungsfrei
voneinander getrennt werden können, bilden sie eine integrale Einheit. Das Einlegen
der Buchse in die Preß- oder Spritzform stellt einen erhöhten Fertigungsaufwand
dar und beschränkt die Verwendung der Buchse auf durch Pressen oder Spritzen herstellbare
Flansche. Auch hier ist infolge des engen Kontaktes zwischen Buchse und Kunststoffteil
SpannungsEreiheit nicht gewährleistet, vor allem weil sich die Buchse beim Aufziehen
auf den Kern zwangsläufig dehnt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung dieser
Nachteile und insbesondere von Preßspannungen am Kunststofflansch eine universelle
Befestigung des Flansches am Kern zu finden, die auf möglichst viele Arten von Spulenkörpern
mit verschiedenen Holmen von Kern und Flansch angewendet werden kann.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Durchbruch gegenüber dem
Kern eine direkten Kraftschluß vermeidende Spielpassung aufweist und daß die Flansche
gegen axiale Verschiebung zumindest in der vom Wickelraum wegweisenden Richtung
durch Raltescheiben gesichert sind, welche mit einem dem Querschnitt des Kerns angepaßten
Durchbruch auf diesen aufgeschoben und am Flansch anliegend fest mit dem Kern verbunden
sind.
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Durch die Erfindung wird eine für den Flansch pressung.freie und daher
spannungsrißfreie Befestigung am Kern erreicht. Die Verwendung einer separaten Haltescheibe
kann ohne Einschränkungen in bezug auf die Gestaltung des Kerns und der Flansche
erfolgen.
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So können die Flansche auch aus vlachmaterial,z.B. Hartpapier hergestellt
sein. Daher ist es hierbei nicht erforderlich, von der herkömmlichen Technik zu
weit abzuweichen. Durch die Gestaltungsfreiheit der Elemente werden auch alle Vorteile
in bezug auf die Herstellung und Automatisierung gewahrt.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Flansch durch eine
auf der Wickelraumseite gelegene Anlage gegen axiale Verschiebung in dieser Richtung
gesichert, wodurch der Flansch in beioen Richtungen gehalten ist. Die Anlage kann
vorteilhaft durch feste Ansätze am Kern, einen am Kern befestigten Sicherungsring
oder die Stirnseite eines auf den Kern aufgeschobenen Hohlkörpers gebildet sein.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Haltescheibe,
die aus Metall, vorzugsweise Flachstahl hergestellt sein kann, mit Festsitz auf
den Kern aufgeschoben, wodurch keine weiteren Mittel zur Befestigung der Haltescheibe
erforderlich sind.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Kern
auf der vom Flansch abgewandten Seite der Haltescheibe erhabene Prägungen auf, welche
die Haltescheibe gegen axiale Verschiebung in dieser Richtung und/oder Verdrehen
sichern. Dadurch wird eine besonders gute und einfache Sicherung gegen Abziehen
des Flansches vom Kern und/oder gegen Verdrehen£ der Haltescheibe gegenüber einem
Kern mit rundem Querschnitt erreicht.
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Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung greifen die.Prägungen
in Vertiefungen an der Haltescheibe verdrehsichernd ein, was eine formschlüssige
Verbindung in Verdrehrichtung ergibt. Dabei können die Vertiefungen als Durchbrüche
vorgeformt oder als Gegenabdrücke der Prägungen ausgebildet sein.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind an den Haltescheiben
und/oder den Flanschen auf den einander zugewandten Seiten Ansätze ausgebildet,
die verdrehsichernd an entsprechenden Gegenflächen anliegen. Dadurch wird insbesondere
bei rundem Kernquerschnitt der flansch am Verdrehen gegenüber der Haltescheibe gehindert,
welche ihrerseits wieder am Kern verdrehsicher befestigt ist.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die anliegenden
Flächen federnd gegeneinander versannt, was eine spielfreie Verdrehsicherung ergibt.
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Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung sind die Flansche an
den Haltescheiben durch zusätzliche Verbindungselemente befestigt, die vorzugsweise
als Schrauben, Nieten, angeprägte oder angespritzte Stifte oder das Gegenstück umgreifende
Uberlappungen ausgebildet sind, wodurch auf eine Gegenanlage des Flansches verzichtet
werden kann. Außerdem können die Verbindungselemente den Flansch auch gegen Verdrehen
sichern.
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Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
näher beschrieben:
Jede der Figuren 1 bis 9 zeigt eine Teildarstellung
verschiedener Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Spulenkörpern mit einem Teil
eines Kerns 1, einer Haltescheibe 2 und einem Flansch 3.
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dieser begrenzt mit seiner von der Halte scheibe 2 ~»gewandten Seite
den Wickelraum. Der aus Kunststoff bestehende Flansch 5 weist mit seinem Durchbruch
gegenüber dem Querschnitt des Kerns 1 eine direkten Kraftschluß vermeidende Spielpassung
auf. Er ist mit seinem Durchbruch auf den Kern 1 aufgeschoben und umfaßt diesen
mit radialem Spiel. Die Haltescheibe 2, die z.B. aus Flachstahl hergestellt sein
kann, ist mit ihrem dem Querschnitt des Kerns 1 angepaßten Durchbruch auf diesen
aufgeschoben und mit dem Kern 1 fest verbunden. Durch ihr Anliegen am Flansch 3
verhindert die Haltescheibe 2, daß sich der Flansch 3 axial zumindest in der vom
Wickelraum wegweisenden Richtung verschieben kann.
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Bei den in den Figuren 1 und 2 im Schnitt dargestellten Ausführungsformen
ist die Haltescheibe 2 durch Festsitz mit dem Kern 1 verbunden. Auf der von ihr
abgewandten Seite des Flansches 3 befindet sich eine fest dem Kern zugeordnete Anlage
4, welche den Flansch 3 gegen axiale Verschiebung in dieser Richtung sichert und
durch einen erhabenen oder stufenförmigen Ansatz des Kerns 1, einen am Kern 1 befestigten
Sicherungsring (Pig,l) oder einen auf den Kern 1 aufgschobenen Hohlkörper (Fig.2)
gebildet sein kann.
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Fig.3 ist eine perspektivische Darstellung eines weiteren Spulenkörpers
nach der Erfindung, bei dem der Kern 1 auf der vom Flansch 3 abgewandten Seite der
Halteschelbe 2 erhabene Prägungen 5 aufweist, welche die Haltescheibe 2 gegen axiale
Verschiebung in dieser Richtung und/oder Verdrehung sichern, wobei die Prägungen
5 verdrehsichernd in Vertiefungen 6 der Haltescheibe 2 eingreifen.
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Fig.4 ist eine Schnittdarstellung des Spulenkörpers nach Fig.3.
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Darin ist deutlich zu erkennen, daß die Prägungen 5 durch Einkerben
aus dem Kern 1 ausgeformt sind und sowohl formschlüssig verdrehsichernd in die als
Durchbrüche vorgeformten Vertiefungen 6 eingreifen,
als auch die
Haltescheibe 2 gegen axiale Verschiebung überlappen. Die Vertiefungen 6 können sich
aber auch ohne jede Vorformung als Gegeneindrücke der Prägungen 5 ergeben.
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Fig.5 ist eine perspektivische Darstellung eines weiteren Spulenkörpers
nach der Erfindung, bei welchem Prägungen 5' am Kern 1 die Haltescheibe 2 und damit
auch den Flansch 3 gegen axiale Verschiebung in dieser Richtung sichern.
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Fig.6 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spulenkörpers
in perspektivischer Darstellung mit Ansätzen 7 an der der Haltescheibe 2 zugewandten
Seite des Flansches 3. Diese Ansätze 7 liegen an entsprechenden Gegenflächen der
Haltescheibe 2 an und verhindern damit gegenseitiges Verdrehen. In entsprechender
Weise können solche Ansätze auch an der Haltescheibe 2 und die dazugehörigen Gegenflächen
am Flansch 3 ausgebildet sein.
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Fig.7 ist eine perspektivische Darstejllung eines weiteren erfindungsgemäßen
Spulenkörpers, wobei die verdrehsichernd anliegenden Flächen der Haltescheibe 2
und des Flansches 9 federnd und damit spielfrei gegeneinander verspannt sind. Die
Haltescheibe 2 ist hier in Nähe des Ansatzes 7' geschlitzt, wodurch eine federnde
Zunge 8 gebildet wird, die sich am Ansatz -7' unter Vorspannung abstützt.
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Fig.8 ist die DårsQellung eines weiteren erfindungsgemäßen Spulenkörpers
ähnlich Fig. 1, bei dem jedoch die Anlage 4 entfällt und der Flansch 3 durch zusätzliche
Verbindungselemente 9 an-der Haltescheibe 2 befestigt ist. Solche Verbindungselemente
können z.B.
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Schrauben oder Nieten, aber auch am Flansch 3 angespritzte oder an
der Haltescheibe 2 angeprägte Nietstifte sein.
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Fig.9 zeigt einen Spulenkörper, der dem in Fig.3 dargestellten Ausführungsbeispiel
ähnlich ist. Der Flansch 3 weist die Haltescheibe 2 umgreifende seitliche Überlappungen
10 auf und ist
dadurch fest mit der Haltescheibe 2 verbunden. In
ähnlicher Weise können solche seitlichen Uberlappungen an der Haltescheibe 2 ausgebildet
sein und den Flansch 3 umgreifen.
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16 Patentansprüche 9 Figuren