DE3137391A1

DE3137391A1 - Method for producing laminated cores

Info

Publication number: DE3137391A1
Application number: DE19813137391
Authority: DE
Inventors: Karl-Otto Dipl.-Ing. Dr. 7500 Karlsruhe Linn; Konrad Dipl.-Ing. 7517 Wabsbachtal Wolf; Erich Dr. 7513 Stutensee Zabler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1981-09-19
Filing date: 1981-09-19
Publication date: 1983-04-07

Abstract

A method is proposed for producing laminated cores (15, 16), in the case of which method an endless strip of mutually adjacent core laminates (which are symmetrical when folded up) are stamped from a laminate strip (sheet-metal strip), and the core (15, 16) is formed by folding the endless strip up in a zig zag manner. <IMAGE>

Description

Verfahren zur Herstellung geblechter KerneProcess for making laminated cores

Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Verfahren nach der Gattung des Hauptanspruches.PRIOR ART The invention is based on a method the genre of the main claim.

Es ist bekannt, bei induktiven Bauelementen, bei denen Massivkerne, beispielsweise Weicheisen- oder Ferritkerne aus verschiedenen Gründen nicht verwendet werden können, lamellierte Kerne aus weichmagnetischem Eisenblech einzusetzen. Üblicherweise werden diese Kerne dabei in der Weise hergestellt, daß die Kernlamellen aus dem noch magnetisch harten Blechbandmaterial gestanzt werden. Die gewünschten weichmagnetischen Eigenschaften erhalten die Kernlamellen anschließend durch Schlußglühen bei Temperaturen von üblicherweise 600 bis 12000 C unter Schutzgasatmosphäre.It is known for inductive components in which solid cores, For example, soft iron or ferrite cores are not used for various reasons be able to use laminated cores made of magnetically soft iron sheet. Usually these cores are made in such a way that the core lamellae from the magnetically hard sheet metal strip material can still be punched. The desired soft magnetic The core lamellas are then given properties by final annealing at temperatures from usually 600 to 12000 C under a protective gas atmosphere.

Anschließend werden die einzelnen Bleche zu einem Kern durch Verkleben, Nieten oder Verschweißen paketiert.Then the individual sheets are bonded to form a core, Packed rivets or welding.

Nachteil dieser bekannten Herstellungsverfahren ist, daß die Blechlamellen einzeln gehandhabt werden müssen, wodurch einmal eine gewisse Mindestdicke des Bleches erforderlich ist und zum anderen die durch das Schlußglühen erfolgten magnetischen Eigenschaften aufgrund der nachfolgenden mechanischen Behandlung zum Teil wieder verloren gehen können.The disadvantage of this known manufacturing method is that the sheet metal lamellae have to be handled individually, which once a certain minimum thickness of the sheet is required and, on the other hand, the magnetic ones made by the final annealing Some properties are restored due to the subsequent mechanical treatment can get lost.

Es ist weiterhin bekannt, Läufer und Ständer von dynamoelektrischen Maschinen aus einem Band herzustellen, das durch Stanzen vorab die erforderliche Form für die Aufnahme der Wicklungen erhalten hat. Ein derartiger Läufer ist beispielsweise in der DE-OS 25 48 314 beschrieben.It is also known to make rotors and stator of dynamoelectric Manufacture machines from a strip that is punched in advance to produce the required Form for receiving the windings. Such a runner is for example in DE-OS 25 48 314 described.

Dieses bekannte Verfahren eignet sich jedoch nur zur Herstellung rotationssymmetrischer Gebilde, da das Band gewickelt wird.However, this known method is only suitable for producing rotationally symmetrical ones Structure as the tape is wound.

Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches hat demgegenüber den Vorteil, daß durch die Verwendung eines Endlosbandes von Kernblechen die Handhabung der einzelnen Lamellen vermieden wird, so daß extrem geringe Blechdicken in Betracht kommen. Weiterhin ist von Vorteil, daß die erfindungsgemäß hergestellten Kerne erst nach dem Paketieren schlußgeglüht werden, sp daß die hierdurch erzeugten, gewünschten magnetischen Eigenschaften erhalten bleiben. Schließlich ist noch von Vorteil, daß in Gegensatz zu Kernen mit einzelnen Lamellen durch die Verwendung eines gefalteten Endlosbandes nein "/ adergrenzender, klappsymmetrischer Kernbleche die Schenkel am Ende von offenen Kernen stabiler sind und damit das "Abschälen" einzelner Bleche vermieden wird. Außerdem ist die Steifigkeit und damit die mechanische Resonanzfrequenz durch das Falten höher als bei Kernen mit Einzellamellen.Advantages of the invention The method according to the invention with the characterizing Features of the main claim has the advantage that through the use an endless band of core sheets avoiding the handling of the individual lamellae so that extremely thin sheet metal can be considered. It is also advantageous that the cores produced according to the invention are finally annealed only after packaging sp that the desired magnetic properties produced thereby are obtained stay. Finally, it is also advantageous that, in contrast to cores with individual Lamellas by using a folded endless belt no "/ vein-bordering, hinged symmetrical core sheets the legs at the end of open cores are more stable and thus the "peeling off" of individual sheets is avoided. Also is the rigidity and with it the mechanical Resonance frequency higher due to folding than with cores with single lamellas.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich.The measures listed in the subclaims are advantageous Further developments of the method specified in the main claim are possible.

So wird das Falten des Endlosbandes dadurch erheblich erleichtert, daß das Band an den Faltstellen perforiert oder geprägt wird.This makes folding the endless belt considerably easier, that the tape is perforated or embossed at the folds.

Schließlich kann erfindungsgemäß eine Einstellung der Kennlinie eines induktiven Gebers bei Verwendung eines derart aufgebauten Kernes dadurch erzielt werden, daß die Schenkelenden eines offenen Kernes aufgeweitet werden, vorzugsweise durch Einbringen von Vergußmasse.Finally, according to the invention, an adjustment of the characteristic curve of a inductive encoder achieved when using a core constructed in this way be that the leg ends of an open core are widened, preferably by introducing potting compound.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.Further advantages emerge from the description and the attached Drawing.

Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1a und b schematische Darstellungen von Endlosbändern; Figur 2a und b perspektivische Darstellungen von gefalteten Kernen unter Verwendung der in Figur 1 dargestellten Endlosbänder; Figur 3 eine perspektivische Darstellung eines gefalteten Kernes mit Aufweitung der Schenkelenden; Figur 4 eine perspektivische Darstellung eines gefalteten Topfkernes; Figur 5 ein Endlosband für einen gekrümmten Doppel-U-Kern.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description. They show: figure 1a and b are schematic representations of endless belts; Figure 2a and b perspective Illustrations of folded cores using those shown in FIG Endless belts; Figure 3 is a perspective view of a folded core Widening of the leg ends; Figure 4 is a perspective view of a folded Pot core; FIG. 5 an endless belt for a curved double U core.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele In Figur 1a und b ist mit 10 ein Blechstreifen bezeichnet, aus dem Endlosbänder 11, 13 gestanzt werden. Die Endlosbänder 11, 13 sind dabei so angelegt, daß Kernbleche der gewünschten Form, beispielsweise U-, E- oder Doppel-U-Kerne klappsymmetrisch aneinander grenzen. In Figur 1 sind als Beispiel U-Kerne gezeigt, die beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1a am oberen bzw. unteren Ende und beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1b an der Seite aneinandergrenzen.Description of the exemplary embodiments In FIGS. 1 a and b, 10 is indicated denotes a sheet metal strip from which endless belts 11, 13 are punched. The endless belts 11, 13 are designed so that core sheets of the desired shape, for example U-, E- or double-U-cores adjoin each other symmetrically. In Figure 1 are shown as an example U-cores, which in the embodiment according to Figure 1a at the top or lower end and adjoin one another on the side in the exemplary embodiment according to FIG. 1b.

44 Die Endlosbänder AdE, 13 werden vorzugsweise in den Symmetrieachsen der Kernbleche perforiert oder geprägt. Diese Symmetrieachsen denen im nachfolgenden als Faltstellen 12, 14, in denen die Endlosbänder 11, 13 zickzackförmig gefaltet werden. Durch die Faltung der Endlosbänder 11, 13 gemäß Figur 1 entstehen dann Kerne 15, 16 wie sie in Figur 2a und b dargestellt sind. Der Kern gemäß Figur 2a entsteht dabei durch Falten des Endlosbandes 11, der Kern gemäß Figur 2b durch Falten des Endlosbandes 13. Wie man beispielsweise aus Figur 2b ersieht, sind die Enden 17 der Schenkel freitragend, so daß sich eine hohe mechanische Festigkeit ohne die Gefahr des Abblättern einzelner Lamellen, wie sie bei Kernen aus Einzellamellen auftreten kann, einstellt. 44 The endless belts AdE, 13 are preferably in the axes of symmetry the core sheets perforated or embossed. These axes of symmetry are those in the following as folds 12, 14 in which the endless belts 11, 13 are folded in a zigzag shape will. The folding of the endless belts 11, 13 according to FIG. 1 then produces cores 15, 16 as shown in Figure 2a and b. The core according to FIG. 2a arises by folding the endless belt 11, the core according to Figure 2b by folding the Endless belt 13. As can be seen, for example, from FIG. 2b, the ends 17 are the leg self-supporting, so that a high mechanical strength without the Risk of individual lamellas peeling off, as is the case with cores made of single lamellas can occur.

Bei den offenen Kernen 15 16 ergibt sich in einfacher Weise eine Möglichkeit zur Einstellung der Kennlinie eines damit aufgebauten induktiven Sensors, indem beispielsweise bei einem Kern gemäß Figur 2a die Schenkelenden aufgeweitet werden, wie dies mit d in Figur 3 bezeichnet ist.In the case of the open cores 15 16, there is a simple possibility for setting the characteristic of an inductive sensor constructed therewith by For example, in the case of a core according to FIG. 2a, the leg ends are widened, as indicated by d in FIG.

Der so entstehende Kern 18 wird dabei zweckmäßigerweise im Zwischenraum d mit Vergußmasse ausgefüllt, so daß die Aufweitung der Schenkelenden fixiert wird. Dieser Ab gleich des Kernes 18 ist dann besonders vorteilhaft, wenn der Kern 18 bei einem induktiven Geber eingesetzt wird, bei dem eine Einstellung der Kennliniensteigung erforderlich ist.The resulting core 18 is expediently in the space d filled with potting compound so that the expansion of the leg ends is fixed. This Ab the same of the core 18 is particularly advantageous when the core 18 is used in an inductive encoder in which a setting the slope of the characteristic is required.

Weiterhin ist in Figur 4 dargestellt, wie ein Topfkern 19 durch Verwendung des quergefalteten Endlosbandes 13 aus Figur 1b hergestellt werden kann. Im Unterschied zum Kern 16 nach Figur 2b werden dabei die Einzelbleche nicht flach aufeinandergelegt sondern um die Mittelachse des Kernes 19 herum in radialer Anordnung fixiert.Furthermore, it is shown in Figure 4 how a pot core 19 by use of the transversely folded endless belt 13 from Figure 1b can be produced. In the difference For the core 16 according to FIG. 2b, the individual sheets are not laid flat on top of one another but fixed around the central axis of the core 19 in a radial arrangement.

Schließlich ist in Figur 5 noch ein Endlosband 20 mit Faltstellen 21 dargestellt, mit dem gezeigt wird, daß auch die Herstellung komplexer Kernformen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich ist. Beim Endlosband 20 handelt es sich dabei um ein Band zur Herstellung gekrümmter Kerne, wie sie beispielsweise in induktiven Winkelgebern Verwendung finden.Finally, in FIG. 5 there is also an endless belt 20 with folds 21, with which it is shown that the production of complex core shapes is possible by the method according to the invention. The endless belt 20 is is a tape for the production of curved cores, such as those for example find use in inductive angle encoders.

Den vorstehend beschriebenen Kernen 15, 16, 18, 19 ist gemeinsam, daß sie zunächst gefaltet, d.h. mechanisch endbehandelt werden, bevor ihnen gewünschte magnetische Eigenschaften durch Schlußglühen verliehen werden.The cores 15, 16, 18, 19 described above have in common that they are first folded, i.e. mechanically finished, before they are desired magnetic properties are imparted by final annealing.

Weiterhin versteht es sich, daß die Kerne 15, 16, 18, 19 miteinander verklebt, verschweißt und vergossen werden können.Furthermore, it goes without saying that the cores 15, 16, 18, 19 with one another can be glued, welded and potted.

Schließlich ist die Verwendung erfindungsgemäßer Kerne keineswegs auf Induktivgeber beschränkt sondern bezieht aich ebenfalls auf alle anderen bekannten Verwendungen wie z.B. Übertrager, Drosseln und dgl.Finally, the use of cores according to the invention is by no means limited to inductive sensors but also refers to all other known ones Uses such as transformers, chokes and the like.

Claims

Claims f3 method for producing laminated cores (15, 16, 18, 19), characterized in that an endless belt (11, 13, 20) adjoining hinged symmetrical core sheets, preferably U-, E- or curved cores, punched and the core (15, 16, 18, 19) by zigzag Folding the endless belt (11, 13, 20) is formed.

2. The method according to claim 1, characterized in that the endless belt (11, 13, 20) is perforated or embossed at the folds (12, 14, 21).

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the folded core (15, 16, 18, 19) is finally annealed.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that that the core sheets are glued together.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that with open cores (18) the characteristic curve of the sensor by widening the leg ends, preferably adjusted with the introduction of potting compound.

6. Use of a according to one of the methods according to claim 1 b-is 5 manufactured core with an inductive encoder.