DE2620106A1

DE2620106A1 - Spulenkoerper mit wicklung

Info

Publication number: DE2620106A1
Application number: DE19762620106
Authority: DE
Inventors: Paul Pirner; Werner Schmidt; Martin Weinicke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-05-06
Filing date: 1976-05-06
Publication date: 1977-11-10
Also published as: DE2620106B2; ES458535A1; JPS52136303A; DE2620106C3; CH607259A5; FR2350670A1; ATA265777A; IT1077922B; FR2350670B1; AT365849B; GB1575820A

Description

SIEMENS AKTIENGESELISCHAPT ^ Unser Zeichen Berlin und München VPA 78 P 3 0 7 7 BRD

Spulenkörper mit Wicklung

Die Erfindung bezieht eich auf einen Spulenkörper mit einer zwischen zwei Flanschen angeordneten Wicklung, wobei zumindest an einem der beiden Plansche durch eine axiale Verlängerung ein weiterer Plansch gleicher Abmessungen derart vorgesehen ist, daß ein ringnutartiger Raum entsteht, in welchem die mit dem Wicklungsdrahtanfang und dem Wicklungsdrahtende verbundenen Anschlußlitzen oder dergleichen durch mehrfache Umlenkung zugentlastet untergebracht sind.

Ein Spulenkörper dieser Art ist durch die britische Patentschrift 1 110 192 bekanntgeworden. Um eine gewisse Zugentlastung zu erreichen, sind bei dieser bekannten Anordnung die Anschlußlitzen in einem etwa rechteckig ausgebildeten ringnutartigen Baum eingelegt und dabei zweimal um 90° umgelenkt. Die Wirksamkeit einer solchen Zugentlastung ist jedoch unzureichend, da die Anschlußlitzen ohne Befestigungsmittel eingelegt sind. Sie können sich beim Transport des beweglichen Spulenkörpers leicht lösen und zurückfedern.

Durch die deutsche Patentschrift 1 804 217 ist eine einfach herstellbare und zuverlässige Zugentlastung bekanntgeworden. Dies wird bei der bekannten Anordnung dadurch erreicht, daß im ringnutartigen Raum am inneren Plansch axiale Vorsprttnge angeordnet sind, um welche die Anschlußlitzen durch Hin- und Rückführung in Umfangsrichtung mit einer Umlenkung von etwa 180 geschlungen sind, während der äußere Plansch an der den axialen Vorsprüngen gegenüberliegenden Seite radiale Aussparungen aufweist, deren Breite in Umfangsrichtung größer ala die Erstreckung der Vorsprünge in dieser Richtung ist. Wesentlich bei dieser bekannten

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Ausführung ist, daß der ringnutartige Raum entsprechende Drahtumschlingungszapfen aufweist, welche die Positionierung des Drahtes übernehmen und vor allem für die notwendige Zugentlastung sorgen. Da der Spulendraht eine Schlaufe bildet, ist für eine einwandfreie Verlegung zu sorgen, da ein Heraufrutschen desselben zum Nutenrand zu Überschlagen führen würde., Da die Drahteinlegebewegungen relativ kompliziert sind sowie die Anschlußdrähte während des Anwickelns und Lötens nicht zuverlässig am Spulenkörper gehalten sind, erscheint die Fertigung solcher Spulen nicht automatisierbar zu sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spulenkörper mit einer zwischen zwei Planschen angeordneten Wicklung der eingangs beschriebenen Art derart zu gestalten, daß die Herstellung der Spule automatisiert werden kann, um die Fertigungskosten zu senken. Bei der Handfertigung sind sehr lohnintensive Arbeitsgänge auszuführen, wie nach dem Wickeln die Wicklungsenden mit Anschlußdrähten zu verbinden, diese zu befestigen, auf. Durchgang zu prüfen und die gesamte Spule anschließend zu ieo^Meren.

Der Spulenkörper mit Wicklung gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der ringnutartige Raun? durch zwei einander gegenüberliegende Stege in zwei symmetrisch zueinander liegende Taschen unterteilt ist, daß zu beiden Seiten des einen Steges am inneren Flansch die beiden unterschiedlich tiefen Einschnitte für den Wicklungsdrahtanfang bzw. für das Wicklungsdrahtende und am äußeren Flansch zwei gleichtiefe Einschnitte zum Herausführen der Anschlußlitzen in axialer Richtung vorgesehen sind und daß die Verbindungsstellen (Lötstellen) der Enden der gemeinsam in Umfangsrichtung unter mehrfacher Umlenkung verlegten Wicklungsdrähte und Anschlußlitzen am Grunde der Taschen bis an die beiden Seiten des anderen gegenüberliegenden Steges geführt sind. Eine erhebliche Verbesserung der Zugentlastung kann dadurch erreicht werden, daß in der Nähe des anderen Steges zusätzlich Umlenkst^ge derart vorgesehen sind, daß die von den Verbindungsstellen (Lötstellen) gemeinsam weggeführten Wicklungsdrähte und Anschlußlitzen eine Umlenkung von

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mehr als 90° erfahren. Der Spulendraht ist ferner tn einer Extranut geführt, die so bemessen ist, daß dieser nicht von der Anschlußlitze gequetscht und abgerissen werden kann. Ferner sind die nutenförmigen Taschen an ihrem Grunde so ausgebildet, daß sie auf einem Teil ihrer Länge parallel zu der Ebene der Stege verlaufen, wobei ebenfalls parallel angeordnete Führungsleisten die Anschlußlitzen bzw. -drähte klammerartig in der eingeschobenen Lage halten. Dies ist insbesondere wichtig für die Automatisierung der Spulenherstellung. Durch die parallele Fixierung von Spulendraht und abisolierter Anschlußlitze außerhalb des Spulenflansohes ist das automatische Anwickeln und Abschneiden des Spulendrahtes möglich. Da die abgewickelten Enden vertikal angeordnet sind, ist das Benetzen mit Lötmittel und das anschließende Tauchlöten mit geringstem Aufwand ebenfalls automatisch ausführbar. Durch Einbiegen der Lötstellen in die Tasche wird der innen liegende Spulendraht von Zugspannungen entlastet. Da die beiden Anschluß^ "ohen durch Stege voneinander getrennt sind, sind die eingeboger .r Lötstellen gut voneinander isoliert. Da die Anschlußlitzen in axialer Richtung herausgeführt sind, ergibt sich nicht nur eine ausreichende Zugentlastung, sondern die Spule kann störungsfrei rcit p'.ner Schrumpfhülle oder Klebeband ummantelt werden. Bei Anwendung einer Schrumpfhülle wird die Haftreibung in den Anschlußtasohcjr noch durch ein axiales Schrumpfen und Anspannen der TaschenauÖem.'and verstärkt. Die erfindungsgemäße Ausbildung kann sowohl nur en einem Flansch als auch an beiden gegenüberliegenden Flanschen »* ^.gesehen sein.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine fertige Feindrahtspule, teilweise im Schnitt, Fig. 2 eine Seitenansicht derselben init den noch nicht in die

Taschen eingeschobenen Anschlußlitzen, Fig. 3 eine Ansicht des Spulenkörpers,
Fig. 4 eine Seitenansicht desselben,
Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. 4,

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Pig. 6 eine Ansicht üach einem Schnitt C-D der Fig. 4, Pig. 7 einen Schnitt nach der Linie E-P der Pig. 3, Pig. 8 eine Seitenansicht in Richtung χ der Fig. 3.

Mit 1 ist der Spulenkörper bezeichnet, der eine Peindrahtwicklung 2 aufweist, die mit Anachlußlitzen 3 versehen ist, die in axialer Richtung herausgeführt sind. Die fertig gewickelte und mit den Anschlußdrähten 3 versehene Spule 2 ist schließlich noch mit einer Schrumpfhülle 4 vereehen, wie Figur 1 zeigt.

Wie insbesondere die Figuren 3 bis θ zeigen, weist der Spulenkörper in an sich bekannter Weise zwei Plansche 5 und 6 auf, die durch ein hohlzylinderförmiges Zwischenstück 7 voneinander getrennt sind und den Raum für die Wicklung 2 bilden. Dem Plansch 6 ist eir> weiterer Plansch 8 derart zugeordnet, daß ein ringnutartiger Raum entsteht, der durch zwei Stege 9 und 10 in zwei Taschen 11 und 12 unterteilt ist.

Wie insbesondere der Figur 5 zu entnehmen ist, sind zu beiden Seiten des Steges 9 am inneren Plansch 6 die beiden unterschiedlich tiefen Einschnitte 13 und 14 für den Wicklungsdrahtanfang 15 und für das Wicklungsdrahtende 16 (Pig. 2) vorgesehen.

Der äußere Plansch 8 weist zu beiden Seiten des Steges 9 zwei gleich tiefe Einschnitte 17 auf, wie insbesondere Figur 6 zeigt, zum Herausführen der Anschlußlitzen 3, wie aus Figur 1 und 2 zu entnehmen ist. Der Grund der Taschen 11 und 12 ist so ausgebildet, daß die mit den Anschlußdrähten 15 und 16 verbundenen Anschlußlitzen nach dem Einlegen derselben in die Taschen 11 und 12 eine mehrfache Umlenkung erfahren, wie speziell Figur 2 zeigt. ITm eine möglichst große Richtungsänderung zu erreichen, sind in der Nähe des Steges 10 zusätzlich Umlenkstege 18 vorgesehen, und zwar derart, daß die von den Verbindungsstellen gemeinsam weggeführten Wicklungsdrähte und Anschlußlitzen eine Umlenkung von mehr als erfahren. Bei dem gewählten Ausführungsbeispiel findet praktisch eine Umlenkung um 180° statt. Um das Einlegen der Wicklungsdrähte

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15 und 16 sowie der Anschlußlitzen 3 zu erleichtern, sind im Taschengrund geradlinige Stücke 19 vorgesehen, die parallel zu den Schlitzen 13» 14, 17 und Stegen 9 und 10 verlaufen. In diesem Taschengrundstück 19 und um die Umlenkstege 18 pind für die Unterbringung der Spulendrahtehden 15 und 16 dünne Nuten 20 vorgesehen, die mit den entsprechend unterschiedlich tiefen Einschnitten 13 bzw. 14 an dem inneren Spulenflansch 6 in Verbindung stehen, wie Figur 5 und 6 zeigen. Diese dünnen Nuten 20 sind hierbei so bemessen, daß die Spulendrähte 15, 16 von den darüber liegenden Anschlußlitzen 3 nicht gequetscht werden könrer,

Wie Figur 2 zeigt, werden die beiden Anschlußlitzen 3 seitlich und parallel zu den Stegen 9 und 10 eingeschoben. Damit ein fester Sitz der Anschlußlitzen gegeben ist, sind zum eir!^ar> fl\e geradlinigen Stücke 19 vorgesehen und zum anderen noch Eual'-tzliche Führungsleisten 21, die im entsprechenden Abstand vom il-rund der Taschen 11 und 12 angeordnet sind, und zwar entspricht der Abstsnd etwa dem Durchmesser der Anschlußlitzen 3. Dies? Führungsleisten 21 erstrecken sich über den geradlinigen Teil 19 de? Taschengrundes. Damit einerseits die Anschlußlitzen 3 leicht p'ngeführt werden können und andererseits ein fester Sitz derselbe* gewährleistet ist, weisen diese Führungsleisten ein keilförmig»¹³ Profil auf.

Die Fertigung der Spule kann nun in einfache! Weise derart vorgenommen werden, daß nach dem Wickeln die Wicklungsenden 15, 16 parallel nach unten weggezogen werden, wobei sie in die dünne Nut 20 eingezogen werden. Dann werden die beiden Anschlußlitzen 3 seitlich in die Taschen soweit eingeschoben, daß sie durch die Führungsleisten gehalten und in der in Figur 2 aufgezeichneten Lage bleiben. Die Anschlußlitzen 3 verlaufen also parallel mit den Enden 15 und 16 der Wicklungsdrähte. Durch diese parallele Fixierung von Spulendrähten 15 und 16 und abisolierten Enden der Anschlußlitzen 3 außerhalb der Spulenflansch 6 u·--? 8 ist das automatische Anwickeln und Abschneiden des Spulerjurahtes möglich. Da die abgewickelten Enden 22 vertikal angeorlret sind, ist das Benetzen mit Lötmittel und das anschließend« Verlöten mit geringstem Aufwand ebenfalls automatisch ausführbar. Aber auch eine Schwenk-

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bewegung der Spule Ins Tauchbad ist denkbar, wenn die Lötenden aus Platzgründen seitlich des Flansches angeordnet sein sollten. Anschließend werden die verlöteten Enden 22 in die Taschen so eingeschoben, wie mit gestrichelten Linien in Figur 2 angedeutet ist. Die Enden 22 gelangen dann zu beiden Seiten des Steges 10, wie Figur 2 zeigt. Da die beiden Enden 22 durch den Steg 10 voneinander getrennt sind, sind sie gut isoliert. Durch das Einbiegen der Enden 22 werden die innen liegenden Spulendrähte 15, 16 von Zugspannungen entlastet. Die Anschlußlitzen 3 werden am anderen Ende ebenfalls in die Taschen eingedruckt und die freien Enden axial aus den Schlitzen 17 herausgeführt wie Figur 1 zeigt. Da keine überstehenden Teile vorhanden sind, kann die Spule störungsfrei ummantelt werden, wie zuvor bereits ausgeführt worden ist.

Wird die erfindungsgemäße Spule, beispielsweise für Motoren verwendet, so kann der nicht benötigte Raum zwischen den beiden Flanschen 6 und 8 zur Unterbringung von anderen Teilen des Motors genutzt werden, um die Baulänge der SpuJe bzw. des Motors zu verkürzen. In Figur 3 ist eine entsprechende Ausnehmung 23 für eine Kurzschlußbrille des Motors vorgesehen.

8 Patentansprüche
8 Figuren

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ORIGINAL INSPECTED

Le e rs e

ι te

Claims

Patentansprüche

( 1 ./Spulenkörper mit einer zwischen zwei Planschen angeordneten Wicklung, wobei zumindest an einem der beiden Flansche durch eine axiale Verlängerung ein weiterer Plansch gleicher Abmessungen derart vorgesehen ist, daß ein ringnutartiger Baum entsteht, in welchem die mit dem Wicklungsdrahtanfang und dem Wicklungsdrahtende verbundenen Anschlußlitzen oder dergleichen durch mehrfache Umlenkung zugentlastet untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß der ringnutartige Baum durch zwei einander gegenüberliegende Stege (9, 10) in zwei symmetrisch zueinander liegende Taschen (11, 12) unterteilt ist, daß zu beiden Seiten des einen Steges (9) am inneren Flansch (6) die beiden unterschiedlich tiefen Einschnitte (13, 14) für den Wicklungsdrahtanfang (15) bzw. für das Wicklungsdrahtende (16) und am äußeren Flansch (8) zwei gleichtiefe Einschnitte (17) zum herausführen der Anschlußlitzen (3) in axialer fiichtung vorgesehen sind und daß die Verbindungsstellen (Lötstellen) der Enden (22) der gemeinsam in Umfangsrichtung unter mehrfacher Umlenkung verlegten Wicklungsdrähte (15, 16) und Anschlußlitzen (3) am Grunde der Taschen bis an die beiden Seiten des anderen gegenüberliegenden Steges (10) geführt sind.
2. Spulenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe des anderen Steges (10) zusätzlich Umlenkstege (18) derart vorgesehen sind, daß die von den Verbindungsstellen (Lötstellen) gemeinsam weggeführten Enden (22) der Wicklungsdrähte

X-15, 16) und Anschlußlitzen (3) eine Umlenkung von mehr als

90° erfahren.
3. Spulenkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Taschengrund (11, 12) eine dünne Nut (20) für die Unterbringung der Enden (15, 16) des Spulendrahtes vorgesehen ist, die mit dem entsprechend unterschiedlich tiefen Einschnitt (13 bzw. 14) an dem inneren Spultnflansch (6) für den Wicklungsdrahtanfang (15) bzw. für das Wicklungsdrahtende (16) in Verbindung steht.

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4. Spulenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die nutenförmigen Taschen (11, 12) an ihrem Grunde so ausgebildet sind, daß sie auf einen Teil (9) ihrer Länge parallel zu der Ebene der Stege (9, 10) verlaufen.
5. Spulenkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand der Stärke der Ansohlußlitzen (3) parallel zu dem geradlinig verlaufenden Teil (9) der Taschen (11, 12) Führungsleisten (21) zum Festhalten der Anschlußlitzen (3) nach dem Einlegen vorgesehen sind.
6. Spulenkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsleisten (21) ein keilförmiges Profil aufweisen.
7· Spulenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (9, 10) die Einschnitte (13, 14 bzw. 17^s für die Wicklungsdrahtenden (15, 16) und die Anschlußlitzen (3) sowie der geradlinig verlaufende Teil (19) der Taschen (11, 12) zueinander parallel verlaufen.
8. Spulenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung für einen synchronen Motor mit Kurzschlußbrille der Raum für die Kurzschlußbrille durch eine entsprechende Ausnehmung (23) am Doppelflansch vorgesehen ist.

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