DE29913160U1

DE29913160U1 - Isolierhülle für Transformator

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Publication number: DE29913160U1
Application number: DE29913160U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-05-07
Filing date: 1999-07-28
Publication date: 1999-09-30
Anticipated expiration: 2009-07-29
Also published as: US6078240A

Description

Beschreibung
Isolierhülle für einenTransformator

Die Erfindung betrifft eine Isolierhülle für einen Transformator, die insbesondere auf den Nachteil ausgerichtet ist, daß zwischen einem Spulenkörper und einem rahmenförmigen Kern eine unzureichenden Kriechstrecke vorhanden ist, und die aus Kunststoff einteilig spritzgegossen &iacgr;&ogr; ist, durch deren Isolierwände ein dielektrischer Durchschlag verhindert wird, so daß eine Erhöhung der Qualität und eine Vereinfachung des Herstellvorgangs erzielt werden.

Bei einem Transformator handelt es sich um eine unentbehrliche Komponente bei einer elektronischen Schaltung. Da derzeitige elektronische Produkte eine kompakte Schaltplatte fordern, muß die Abmessung des Transformators auch entsprechend verkleinert werden. Der Transformator umfaßt im wesentlichen einen Spulenkörper, Anschlüsse, Wicklungen und Kerne, wobei die Kerne zwei E-förmige Kerne oder ein I-förmiger Kern und ein rahmenförmiger Kern sind. Für den Transformator werden bestimmte Sicherheitsanforderungen gestellt, wovon die Kriechstrecke in verschiedene Klassen aufgeteilt ist, wie Klasse A oder B für 1.6 mm oder 2.5 mm, und zur Vermeidung des möglichen dielektrischen Durchschlags dient. Die Sicherheitsanfoderungen an die Kriechstrecke werden an verschiedenen Stellen gestellt, wie zwischen den Wicklungen und den Kernen, zwischen den Anschlüssen und den Wicklungen oder zwischen den Anschlüssen und den Kernen. Die herkömmlichen Transformatoren weisen zwar Isolierelemente auf, um die Anforderung der Kriechstrecke zu erfüllen, können diese Isolierelemente können jedoch nicht gleichzeitig verschiedene Kriechstrecken berücksichtigen.

Aus diesem Grund hat der Erfinder die vorliegende Erfindung entwickelt.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung werden im folgenden
anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

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Ein Spulenkörper (10) in Figur 1 ist einstückig ausgeführt und weist eine Vielzahl von Wickelhülsen (11) auf, um die jeweils eine Wicklung (nicht dargestellt) gewickelt ist. Die beiderseitigen Querflächen (12) des Spulenkörpers (10) sind mit elektrischen Anschlüssen (13) versehen, die an die Wicklungen angeschlossen sind. Der Spulenkörper (10) besitzt weiterhin eine Vertiefung (14) für den I-förmigen Kern und wird von dem rahmenförmigen Kern (nicht dargestellt) eingefaßt. Der Spulenkörper (10) weist zwar Isolierflächen auf, wie Querflächen (12) und Längsflächen (15), um eine ausreichende Kriechstrecke zu erreichen, jedoch ist die &iacgr;&ogr; Kriechstrecke zwischen den Wicklungen und dem rahmenförmigen Kern unzureichend. Die Kriechstrecke zwischen den Anschluß (13) und dem rahmenförmigen Kern um den Winkel (16) ist auch unzureichend. Außerdem ist die Oberseite der Wicklungen offen und muß zusätzlich mit Klebband abgedeckt werden.

Ein Spulenkörper (20) in Figur 2 umfaßt ebenfalls eine Vielzahl von Wickelhülsen (21) und Anschlüsse (22), wobei ein zusätzlicher Doppelrahmen (30) vorgesehen ist, der den Spulenkörper (20) einfaßt. Zwischen zwei Rahmenplatten (31) und (32) des Doppelrahmens (30) sind zwei E-förmige Kerne eingeklemmt. Um eine ausreichende Kriechstrecke zu erreichen, muß die Umfangsflache der zwei Rahmenplatten (31) und (32) des Doppelrahmens (30) eine genügende Breite aufweisen. Dies führt jedoch zu einer Vergrößerung der Abmessung des Transformators, so daß ein kompakter Aufbau unmöglich wird. Außerdem gestattet diese Ausgestaltung mit Doppelrahmen (30) keine Handhabung durch einen Roboter, so daß eine automatische Massenproduktion nicht erfolgen kann. Hier liegen die Wicklungen, wie bei Figur 1, auch nach oben offen und müssen ebenfalls mit einem Klebeband abgedeckt werden.

Wie aus Figur 3, 4, 5, 6 und 7 ersichtlich, ist die erfindungsgemäße Isolierhülle (40) auf einem Spulenkörper (50) und die anderen der gleichen Form ausgerichtet. Bei dem Spulenkörper (50) handelt sich um ein genormtes Produkt und weist eine Vielzahl von Wickelhülsen (51) für Wicklungen auf, die einen Hohlraum (52) für einen I-förmigen Kern (61) bilden. Aus beiden Enden der Wickelhülsen (51) ragt jeweils eine Platte (53) heraus, in deren Seitenfläche eine Vielzahl von Anschlüssen (54) eingebettet sind. Der rahmenförmige Kern (62) faßt die Wickelhülsen (51)

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Isolierhülle für einen Transformator ···· ·· ·· ·

Ming-Shih Huang

ein und liegt auf den Platten (53). Die Isolierhülle (40) ist kappenförmig ausgebildet und weist in der Mitte eine rechteckige Erhebung (41) auf, die einen Aufnahmeraum (42) bildet, der die Wickelhülsen (51) und die darum gewickelten Wicklungen völlig abdeckt. Die rechteckige Erhebung (41) weist auf den beiden Enden entsprechend dem Hohlraum (52) jeweils eine rechteckige Öffnung (43) für den I-förmigen Kern (61) auf. Aus den Seitenflächen der rechteckigen Erhebung (41) ragen Flansche (44) horizontal heraus, deren beiden Enden jeweils mit einer L-förmigen Seitenwand (45) versehen sind. Ein Schenkel der Seitenwand (45) ist mit

&iacgr;&ogr; der rechteckigen Öffnung (43) verbunden und der andere Schenkel liegt am Ende des Flansches (44), wobei der letztere eine größere Dicke aufweisen kann, um die Kriechstrecke zu vergrößern. Von der äußeren Seite des Flansches (44) erstreckt sich eine Wand (46) nach unten. Die Seitenwände (45) und die sich nach unten erstreckenden Wände (46) dienen alle zur Isolierung.

Bei der Montage deckt zunächst die Isolierhülle (40) den gewickelten Spulenkörper (50) ab und anschließend wird der I-förmige Kern (61) zwischen zwei L-förmige Seitenwände (45) durch die rechteckige Öffnung

(43) in den Hohlraum (52) eingeführt, wodurch die Isolierhülle (40) und der Spulenkörper (50) miteinander verbunden werden. Danach faßt der rahmenförmige Kern (62) die Isolierhülle (40) ein. In Figur 7 ist die Erfindung im montierten Zustand gezeigt. Wie ersichtlich, ist eine obere Fläche (621) eines rahmenförmigen Kerns (62) mit der der rechteckigen Erhebung (41) bündig, wobei die rechteckige Erhehung (41) gerade in einem eingefaßten Raum (622) aufgenommen wird. Ebenfalls sind linke und rechte Seitenflächen (623) des rahmenförmigen Kerns (62) mit der Außenfläche der sich nach unten erstreckenden Wand (46) bündig. Vordere und hintere Endflächen (624) liegen an der Innenfläche der L-förmigen Seitenwand (45) an und die untere Fläche 47 der Isolierhülle (40) liegt auf den Platten (53) des Spulenkörpers (50) auf, wobei die Flansche (44) der Isolierhülle (40) an den beiden Enden den Platten (53) etwas nach außen vorstehen und die sich nach unten erstreckenden Wände (46) den Platten (53) etwas nach unten vorstehen, so daß die Anschlüsse (54) von der Isolierhülle (40) abgeschirmt werden.

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Isolierhülle für einen Transformator
Ming-Shih Huang

Durch die Anordnung von einer Vielzahl von Isolierwänden, wie den Seitenwänden (45) und den sich nach unten erstreckenden Wänden (46), wird eine gute Isolierung erzielt, wodurch ein dielektrischer Durchschlag verhindert wird, so daß die Qualität und Zuverläßigkeit des Transformators erhöht werden. Die Abmessung der Isolierhülle (40) bleibt im Bereich der Anschlüsse (54) und des rahmenförmigen Kerns (62) des Transformators, wodurch in einem beschränkten Raum eine gute Isolierung erzielt wird, worin die erste Aufgabe der Erfindung besteht.

Da die Isolierhülle (40) die rechteckige Erhebung (41) aufweist, die die Wicklungen völlig abdeckt und isoliert, kann das Klebeband weggelassen werden, wodurch eine Vereinfachung des Bearbeitungsvorgangs und eine Senkung der Kosten erzielt werden, worin die zweite Aufgabe der Erfindung besteht.

Da die rechteckige Erhebung (41) eine glatte obere Fläche aufweist, kann die Spezifikationsnummer des Transformators einfach darauf gedruckt werden (herkömmlicherweise wird sie auf das Klebeband gedruckt). Außerdem kann diese obere Fläche als Ansaugfläche für einen Roboter dienen, wodurch ein automatischer Bearbeitungsvorgang gestattet ist, worin die dritte Aufgabe der Erfindung besteht.

Wie weiterhin aus Figur 8 ersichtlich, kann die erfindungsgemäße Isolierhülle (40) neben den Seitenwänden (45), den sich nach unten erstreckenden Wänden (46) und der rechteckigen Erhebung (41) zusätzlich mit anderen Isolierelementen versehen sein, wie z.B. eine sich nach oben erstreckenden Wand (48), die an der Außenseite des Flansches (44) vorgesehen ist und sich mit den L-förmigen Seitenwänden verbindet, wodurch eine umlaufende Wandung für den rahmenförmigen Kern entsteht, was die Vergrößerung der Kriechstrecke begünstigt. Dabei kann sich die Dicke der sich nach oben erstreckenen Wand (48) der Breite des rahmenförmigen Kerns oder der Flansche (44) anpassen.

Aufgrund der obengenannten Tatsachen entspricht die Erfindung in ihrer Verfügbarkeit, Fortschrittlichkeit und Neuheit vollauf den Anforderungen für ein Gebrauchsmuster. Deshalb bittet der Anmelder aufrichtigst um die Erteilung eines Gebrauchsmusters.

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Isolierhülle für einen Transformator
Ming-Shih Huang

Figuren

Figur 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Spulenkörpers eines herkömmlichen Transformators.

Figur 2 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Spulenkörpers eines weiteren herkömmlichen Transformators.

Figur 3 zeigt eine perspektivische Darstellung der Erfindung.

Figur 4 zeigt eine Längsschnittdarstellung der Erfindung.

Figur 5 zeigt eine Querschnittdarstellung der Erfindung. Figur 6 zeig eine Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Transformators.

Figur 7 zeigt eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Transformators.

Figur 8 zeigt eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.

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Isolierhülle für einen Transformator Ming-Shih Huang

Bezugszeichenliste

	(10)	Spulenkörper
	(11)	Wickelhülse
5	(12)	Querflächen
	(13)	Anschluß
	(14)	Vertiefung
	(15)	Längsfläche
	(16)	Winkel
10	(20)	Spulenkörper
	(21)	Wickelhülse
	(22)	Anschluß
	(30)	Doppelrahmen
	(31), (32)	obere und untere Rahmenplatte
15	(40)	Isolierhülle
	(41)	Rechteckige Erhebung
	(42)	Aufnahme raum
	(43)	Rechteckige Öffnung
	(44)	Flansch
20	(45)	Seitenwand
	(46)	sich nach unten erstreckende Wand
	(47)	untere Fläche
	(48)	sich nach oben erstreckende Wand
	(50)	Spulenkörper
25	(51)	Wickelhülse
	(52)	Hohlraum
	(53)	Platte
	(54)	Anschluß
	(60)	Kern
30	(61)	I-förmiger Kern
	(62)	rahmenförmiger Kern
	(621)	obere Fläche
	(622)	eingefaßter Raum
	(623)	linke und rechte Seitenfläche
35	(624)	vordere und hintere Endfläche

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Claims

1. Isolierhülle für einen Transformator, die aus Kunststoff einteilig spritzgegossen ist und die Form einer Kappe aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Mitte der Isolierhülle (40) eine rechteckige Erhebung (41) vorgesehen ist, die einen Aufnahmeraum (42) bildet, der Wickelhülsen (51) und darum gewickelte Wicklungen völlig abdeckt, wobei die rechteckige Erhebung (41) an beiden Enden jeweils eine rechteckige Öffnung (43) für einen I-förmigen Kern (61) aufweist, und aus Seitenflächen der rechteckigen Erhebung (41) Flansche (44) horizontal herausragen, deren beider Enden jeweils mit einer L-förmigen Seitenwand (45) versehen sind, wobei ein Schenkel der Seitenwand (45) mit der rechteckigen Öffnung (43) verbunden ist und der andere Schenkel am Ende des Flansches (44) liegt, und sich von der äußeren Seite des Flansches (44) eine Wand (46) nach unten erstreckt;
wobei bei der Montage zunächst die Isolierhülle (40) einen gewickelten Spulenkörper (50) abdeckt und anschließend der I-förmige Kern (61) durch die rechteckige Öffnung (43) in den Hohlraum (52) eingeführt wird, und wobei danach der rahmenförmige Kern (62) die Isolierhülle (40) einfaßt, wobei eine obere Fläche (621) des rahmenförmigen Kerns (62) mit der der rechteckigen Erhebung (41) bündig ist und wobei linke und rechte Seitenflächen (623) des rahmenförmigen Kerns (62) ebenfalls mit der Außenfläche der sich nach unten erstreckenden Wand (46) bündig sind, und die vordere und hintere Endfläche (624) des rahmenförmigen Kerns (62) an der Innenfläche der L-förmigen Seitenwand (45) anliegen.

2. Isolierhülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (44) der Isolierhülle (40) an den beiden Enden den Platten (53) etwas nach außen vorstehen und die sich nach unten erstreckenden Wände (46) den Platten (53) etwas nach unten vorstehen, so daß die Anschlüsse (54) von der Isolierhülle (40) abgeschirmt werden, wodurch die Kriechstrecke zwischen den Anschlüssen und dem rahmenförmigen Kern vergrößert wird.

3. Isolierhülle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wegen der rechteckigen Erhebung (41) der Isolierhülle (40), die die Wicklungen abdeckt, ein Klebeband weggelassen werden kann, und die rechteckige Erhebung (41) eine glatte obere Fläche aufweist.