DE2846325A1

DE2846325A1 - SPOOL CORE, IN PARTICULAR HIGH-PERFORMANCE THROTTLE COIL CORE

Info

Publication number: DE2846325A1
Application number: DE19782846325
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Ing Knapp
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1978-10-10
Filing date: 1978-10-25
Publication date: 1980-04-30
Also published as: JPS5552201A; SE7908277L; CH634167A5

Abstract

The core contains ferrite granules (1 to 5) of at least two different sizes. The smaller granules (5) fill the intermediate spaces under the larger granules (1 to 4). The advantage is that a better filling factor, and hence better magnetic properties of the coil core, are achieved. <IMAGE>

Description

Spulenkern, insbesondere HochleistungsdrosselspulenkernCoil core, especially high-performance inductor core

Die Erfindung betrifft einen Spulenkern gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a coil core according to the preamble of Claim 1.

In der DE-OS 26 06 433 ist ein Hochleistungsdrosselspulenkern beschrieben, dessen einzelne Teile aus Ferrit-Granulat bestehen, mit Isolierschichten versehen und mit mittels eines Bindemittels, vorzugsweise eines Kunststoffbindemittels, verbunden sind. Als Beispiel sind kugelförmige Granulatkörner dargestellt. Unter den einzelnen Granulatkörnern entstehen jedoch Zwischenräume, die nur mit dem Bindemittel ausgefüllt sind. Durch diese Lösung wird ein verhältnismässig kleiner Füllfaktor erreicht, weil die Zwischenräume auch nach Einrütteln einen ziemlich grossen Anteil des Spulenkernes bilden.In DE-OS 26 06 433 a high-performance inductor core is described, the individual parts of which are made of ferrite granulate, provided with insulating layers and connected to by means of a binder, preferably a plastic binder are. Spherical granules are shown as an example. Among the individual Granules, however, create gaps that are only filled with the binder are. This solution achieves a relatively small fill factor, because the gaps make up a fairly large part of the coil core even after being shaken in form.

Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, die Nachteile des Bekannten zu beseitigen und einen Spulenkern, insbesondere einen Hochleistungsdrosselspulenkern zu schaffen, der Ferrit-Granulat enthält, dessen einzelne Körner mit Isolierschichten versehen sind und der einen besseren Füllfaktor aufweist.The object of the invention is in particular to address the disadvantages of the known to eliminate and a coil core, especially a high-performance inductor core to create the ferrite granules, the individual grains of which with insulating layers are provided and which has a better fill factor.

Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Granulatkörner wenigstens zwei verschiedene Grössen aufweisen.The aforementioned object is achieved according to the invention in that the granules have at least two different sizes.

Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass die kleineren Granulatkörner beim Einrütteln praktisch alle Zwischenräume unter den grösseren Granulatkörnern ausfüllen und dass somit ein besserer Füllfaktor und bessere magnetische Eigenschaften des Spulenkernes erreicht werden.The advantage of the invention is in particular that the smaller Granules when shaken in practically all the spaces under the larger ones Filling granules and that therefore a better fill factor and better magnetic Properties of the coil core can be achieved.

Selbst wenn nicht alle Zwischenräume unter den grösseren Granulatkörnern ausgefüllt sind, ermöglicht die Erfindung eine wesentliche Erhöhung des Füllfaktors.Even if not all the spaces under the larger granules are filled, the invention enables a substantial increase in the fill factor.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Es ist vorteilhaft, wenn die Grössen der Granulatkörner in zwei oder mehreren Stufen ausgeführt sind. Diese Ausführungsform ermöglicht, mit nur z.B. zwei oder drei Grössen der Granulatkörner zu arbeiten und man kann leicht das Mischungsverhältnis der verschiedenen Grössen bestimmen. Es ist zweckmässig, wenn die Grösse der kleineren Granulatkörner der Grösse der Zwischenräume unter den grösseren Granulatkörnern angepasst ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht, den Zwischenraum mit je einem kleineren Granulatkorn auszufüllen. Wenn man wenigstens im wesentlichen kugelförmige Granulatkörner verwendet, ist es zweckmässig, wenn die Granulatkörner zwei Grössen aufweisen, wobei-das Verhältnis der Durchmesser der grösseren Granulatkörner zu den Durchmessern der kleineren Granulatkörner grösser als 4 : 1 ist. Diese Ausführungsform sichert gute Kontaktmöglichkeiten zwischen den kleineren und den grösseren Granulatkörnern. Denselben Vorteil erreicht man bei einem Spulenkern mit wenigstens im wesentlichen walzenförmigen Granulatkörnern, wenn das Verhältnis der Durchmesser grösser als 6,5 : 1 gewählt wird.Advantageous further developments of the invention are set out in the subclaims described. It is advantageous if the sizes of the granules are divided into two or more several stages are carried out. This embodiment enables, with only e.g. Two or three sizes of granules work and you can easily adjust the mixing ratio determine the different sizes. It is useful if the size of the smaller Granules the size of the spaces under the larger granules is adapted. This configuration allows the space with a smaller one To fill in granules. If you have at least substantially spherical granules used, it is useful if the granules have two sizes, where-the Ratio of the diameter of the larger granules to the diameter of the smaller granules larger than 4: 1. This embodiment ensures good ones Possibilities of contact between the smaller and the larger granules. The same An advantage is achieved with a coil core with an at least substantially cylindrical shape Granules if the diameter ratio is greater than 6.5: 1 will.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen näher erläutert.The invention is described below with reference to schematic drawings explained in more detail.

Es zeigt: Fig. 1 eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes mit einer Gruppe kugelförmiger Granulatkörner im Grundriss und Fig. 2 den Schnitt II-II aus Fig. 1.It shows: FIG. 1 an exemplary embodiment of the subject matter of the invention with a group of spherical granules in plan and Fig. 2 the section II-II from FIG. 1.

Gemäss Fig. 1 sind drei grössere Granulatkörner 1 bis 3 in einer horizontalen Ebene gelagert und sie tangieren sich gegenseitig. In die Vertiefung, die diese drei Granulatkörner 1 bis 3 bilden, ist ein viertes grösseres Granulatkorn 4 gelagert. Der Zwischenraum unter den grösseren Granulatkörnern 1 bis 4 enthält ein kleineres Granulatkorn 5. Der Durchmesser des kleineren Granulatkornes 5 ist so gewählt, dass das kleinere Granulatkorn 5 alle vier grössere Granulatkörner 1 bis 4 tangiert. Diese Lage ist gut in der Fig. 2 sichtbar, die den Schnitt II-II aus Fig. 1 zeigt. Gleiche Teile sind in Fig. 2 mit denselben Bezugsziffern versehen wie in Fig. 1. Die Granulatkörner 1 bis 5 bestehen aus Ferrit-Granulat und sind mit Polytetrafluoräthylen imprägniert. Die Grösse der Granulatkörner kann sich z.B. zwischen 3 mm und 0;2 mm bewegen.According to FIG. 1, there are three larger granules 1 to 3 in a horizontal one Level and they touch each other. In the recess that this Form three granules 1 to 3, a fourth larger granule 4 is stored. The space between the larger granules 1 to 4 contains a smaller one Granules 5. The diameter of the smaller granules 5 is chosen so that the smaller granules 5 affect all four larger granules 1 to 4. This position is clearly visible in FIG. 2, which shows the section II-II from FIG. Identical parts are provided with the same reference numerals in FIG. 2 as in FIG. 1. The granules 1 to 5 consist of ferrite granules and are polytetrafluoroethylene impregnated. The size of the granules can, for example, be between 3 mm and 0.2 move mm.

Der Durchmesser der kleineren Granulatkörner 5 ist kleiner als Y4 des Durchmessers der grösseren Granulatkörner 1 bis 4. Es ist selbstverständlich möglich, ganz genau graphisch oder rechnerisch das Verhältnis der Durchmesser so zu bestimmen, dass das kleinere Granulatkorn 5 alle vier grösseren Granulatkörner 1 bis 4 tangiert. Eine grosse Genauigkeit ist jedoch in bezug auf die Herstellungstoleranzen der Granulatkörner nicht erforderlich.The diameter of the smaller granules 5 is smaller than Y4 the diameter of the larger granules 1 to 4. It goes without saying possible, graphically or mathematically, the ratio of the diameters so exactly to determine that the smaller granules 5 all four larger granules 1 to 4 affected. However, great accuracy is with regard to the manufacturing tolerances the granules are not required.

Es werden auch Ferrit-Granulatkörner hergestellt, die eine im wesentlichen zylindrische Fläche aufweisen, so dass sie einer Walze ähnlich sind. Die Ränder der zylindrischen Fläche sind jedoch abgerundet, so dass diese Form einen Uebergang zur Kugelform bildet. Beim Einrütteln der Granulatkörner dieser Art ordnen sich diese so, dass die Achsen der zylindrischen Flächen wenigstens in meisten Fällen parallel liegen. Die entstehenden Zwischenräume sind meistens kleiner als bei einer genauen Kugelform. Der Durch- messer der kleineren Granulat körner wird darum in einem Verhältnis gewählt, das grösser als 6.5 : 1 ist.Ferrite granules are also produced, which are essentially one have cylindrical surfaces so that they are similar to a roller. The edges the cylindrical surface are rounded, however, so that this shape has a transition forms to a spherical shape. When the granules of this type are shaken in, they arrange themselves these so that the axes of the cylindrical surfaces at least in most cases lie parallel. The resulting gaps are usually smaller than with one exact spherical shape. The through knife of the smaller granules grains is therefore chosen in a ratio that is greater than 6.5: 1.

Sowohl bei kugel- als auch bei walzenförmigen Granulatkörnern empfiehlt sich vor dem Füllen der Form ein Mischen der grösseren und kleineren Granulatkörner im vorausgerechneten Mischungsverhältnis, um eine optimale Verteilung der Granulatkörner zu erreichen.Recommended for both spherical and cylindrical granules Before filling the mold, mix the larger and smaller granules in the pre-calculated mixing ratio to ensure an optimal distribution of the granules to reach.

Es ist selbstverständlich, dass das dargestellte Beispiel nur die Erfindungsidee illustriert. Alle zum unmittelbaren Verständnis der Erfindung nicht notwendigen Konstruktionsmerkmale, beispielsweise die Form und das Bindemittel, sind in der Zeichnung fortgelassen worden. Es wurde nur eine Gruppe von Granulatkörnern gezeichnet, obwohl der Spulenkern selbstverständlich aus grosser Anzahl solcher Gruppen besteht. Der Erfindungsgegenstand kann selbstverständlich auch bei anderen Arten und Formen der Granulatkörner Verwendung finden, als beschrieben bzw. dargestellt.It goes without saying that the example shown is only the Invention idea illustrated. Not all for a direct understanding of the invention necessary design features, such as the shape and the binding agent, have been omitted from the drawing. It was just a group of granules drawn, although the coil core of course from a large number of such Groups. The subject matter of the invention can of course also apply to others Types and shapes of the granules used are as described or shown.

Claims

Patent claims; coil core, especially high-performance inductor core, the ferrite granulate contains, the individual grains of which are provided with insulating layers are, characterized in that the granules (1 to 5) at least two have different sizes.

2. Coil core according to claim 1, characterized in that the sizes the granules (1 to 5) are carried out in two or more stages.

3. bobbin according to claim 1, characterized in that the size of the smaller granules (5) the size of the spaces under the larger ones Granules (1 to 4) is adapted.

4. bobbin according to claim 1, having at least substantially spherical Granules, characterized in that the granules (1 to 5) two Have sizes, the ratio of the diameter of the larger granules (1 to 4) to the diameter of the smaller granules (5) larger than 4: 1 is.

5. bobbin according to claim 1, with at least substantially cylindrical Granules, characterized in that the ratio of the diameter is greater than 6; 5: 1.