DE3241408C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Spulenkörper, umfassend einen Wicklungsträger mit zwei achsnormalen Endflanschen und eine auf den Wicklungsträger quer zu dessen Achse aufschiebbare U-förmige Isolierhaube, die mindestens an den Seitenrändern der U-Schenkel achs­ normal gerichtete, zur Anlage an der jeweiligen Außen­ seite der Endflansche bestimmte Randstege aufweist und deren offene Seite durch einen Bügel überbrückbar ist, der an seinen den U-Schenkeln zugekehrten Enden Rast­ elemente aufweist, die zum Eingriff mit im Bereich der freien Enden der U-Schenkel ausgebildeten Gegenrast­ elementen bestimmt sind.

Ein solcher Spulenkörper wird beispielsweise von der Firma Weisser, Neresheim unter der Typenbezeichnung 65 96 b/H vertrieben. Bei dem bekannten Spulenkörper kann durch Lösen der Rastelemente jederzeit der Bügel abge­ nommen werden. Auch nach dem Einführen eines Eisen­ kernes kann die Isolierhaube jederzeit von dem Wicklungsträger abgezogen werden, so daß die Gefahr be­ steht, daß die Isolierhaube verlorengeht und/oder die Wicklung beschädigt wird. Zudem genügt ein solcher Spulenkörper nicht den gewünschten Sicherheitsan­ forderungen.

Bei einem aus DE-GM 79 33 460 bekannten Spulenkörper der eingangs genannten Art sind die Gegenrastelemente an den U-Schenkeln von Vorsprüngen gebildet, so daß die Isolierhaube nach dem Einführen des Eisenkernes nicht ohne weiteres abgezogen werden kann. Die Rastverbindung zwischen der Isolierhaube und dem deckelförmigen Bügel kann aber jederzeit leicht wieder gelöst werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spulenkörper der eingangs genannten Art auf einfache Weise so auszubilden, daß der Bügel und die Isolier­ haube nicht unabsichtlich oder ohne weiteres vom Wicklungsträger getrennt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Außenseite der U-Schenkel im Bereich der freien Enden derselben hohle Vorsprünge zum Hintergreifen eines in den Spulenkörper einsetzbaren Mantelkernes ausgebildet sind, daß die Rastelemente von in die hohlen Vorsprünge einführ­ baren Rastzungen gebildet sind, die jeweils einen Wider­ haken an ihrem freien Ende aufweisen, und daß die hohlen Vorsprünge an ihren achsnormal gerichteten Seitenflächen Aussparungen zur Aufnahme der Widerhaken aufweisen. Es ist zwar an sich bereits bekannt, an der Außenseite der U-Schenkel im Bereich der freien Enden derselben kleine Nasen vorzusehen, die ein Abziehen der Isolierhauben nach dem Einsetzen des Eisenkernes in den Spulenkörper verhin­ dern sollen. Im vorliegenden Falle werden diese Vorsprün­ ge jedoch gleichzeitig als Gegenrastelemente genutzt und zwar in der Weise, daß die Rastelemente in die hohlen Vor­ sprünge eingeführt werden können. Dadurch sind die Rast­ elemente nach dem Einsetzen des Bügels und dem Verrasten von Rast- und Gegenrastelementen praktisch nicht mehr zu­ gänglich, so daß der Bügel von der Isolierhaube nur durch Abreißen der Rastelemente gelöst werden kann. In jedem Falle ist aber auch dann noch die Isolierhaube durch die Vorsprünge gegen ein Abziehen vom Wicklungsträger gesi­ chert, wenn der Eisenkern bereits in den Spulenkörper ein­ geführt ist. Der Bügel und die Isolierhaube können somit von dem vollständigen Transformator nur unter Gewaltan­ wendung entfernt werden.

Der eingangs beschriebene Spulenkörper hat über die ge­ nannten Nachteile hinaus noch den weiteren Nachteil, daß insbesondere bei einer relativ starken Bewicklung des Wicklungsträgers die U-Schenkel der Isolierhaube aufgebo­ gen werden können, so daß Probleme bei der Montage des Eisenkernes entstehen.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß nahe den freien Enden der U-Schenkel der Isolierhaube an den Randstegen derselben jeweils ein Rastelement und an dem Wicklungsträger Gegenrastelemente angeordnet sind, welche bei aufgeschobener Isolierhaube eine Bewegung der Rastelemente senkrecht zur Achse des Wicklungsträgers nach außen verhindern. Vorzugsweise sind die Rastelemente jeweils von einem Vorsprung an der Außenseite des Rand­ steges und die zugehörigen Gegenrastelemente jeweils von einer Aussparung gebildet, die ihrerseits in den Wicklungs­ träger mit Lötstiftleisten verbindenden achsparallelen Stegen ausgeformt sind. Diese Lösung erfordert einen sehr geringen Herstellungsaufwand.

Um das Einschieben der Vorsprünge in die jeweils zugehörige Aussparung zu erleichtern, sind die Vorsprünge an ihren den Kanten der Aussparungen zugewandten Seiten zweckmäßi­ gerweise mit schräg zur Aufschiebrichtung der Isolierhaube gerichteten Einweisungsflächen versehen. Dies hat den weiteren Vorteil, daß die Vorsprünge mit einem gewissen Druck in den Aussparungen hineingeschoben werden müssen, so daß die Isolierhaube auf dem Wicklungsträger verrastet und auch bereits ohne das Anbringen des Bügels sich nicht selbständig wieder vom Wicklungsträger löst. Dies er­ leichtert die Handhabung des Spulenkörpers, da man nicht befürchten muß, daß vor dem Anbringen des Bügels die Isolierhaube verlorengeht.

Weitere Merkmale und Vorteile derErfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des fertig montierten Spulenkörpers,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Details der Isolierhaube,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der drei den Spulen­ körper bildenden Teile,

Fig. 4 eine Frontansicht eines neuerungsgemäßen Spulen­ körpers mit montiertem Mantelkern, und

Fig. 5 einen Schnitt längs Linie V-V in Fig. 4.

Der in der Fig. 1 dargestellte und allgemein mit 10 bezeich­ nete Spulenkörper umfaßt gemäß Fig. 3 einen Wicklungsträger 12, eine Isolierhaube 14 und einen Bügel 16 zum Schließen der offenen Seite der Isolierhaube 14.

Der aus Kunststoff in einem Stück hergestellte Wicklungs­ träger 12 besteht aus einem rohrförmigen Abschnitt 18 mit quadratischem Querschnitt, der an seinen Enden jeweils einen Endflansch 20 trägt. Der Wicklungsträger 12 weist zwei Wickelkammern 22 und 24 auf, die durch zwei Mittel­ flansche 26 voneinander getrennt sind, die in ihren Ab­ messungen den Endflanschen 20 entsprechen und in einem axialen Abstand voneinander angeordnet sind, der gering­ fügig größer als die Materialstärke der Mittelflansche ist. Die axiale Ausdehnung der beiden Wickelkammern 22 und 24 braucht nicht gleich zu sein. Parallel zu einer Rechteck­ seite der beiden Endflansche 20 ist auf deren Außenseite jeweils eine Lötstiftleiste 28 angeordnet, die über zwei ein rechtwinkliges Winkelprofil bildende Stege 30 und 32 sowie Verstärkungsstege 34 mit der Außenseite des jeweiligen Endflansches 20 verbunden sind, wobei die Verstärkungsstege 34 senkrecht zu den Endflanschen 20 und den Stegen 30 und 32 gerichtet sind. Die Stege 32 gehen stufenlos in eine der zu ihnen parallelen Innenflächen des rohrförmigen Abschnit­ tes 18 über, wie man das insbesondere in den Fig. 1 und 5 erkennt. Die Lötstiftleisten 28 sind zahnstangenartig mit einer Mehrzahl von Zähnen 36 ausgebildet, von denen jeder einen Schlitz 38 zum Durchstecken eines nicht dargestellten Lötstiftes aufweist.

Die parallel zu den Lötstiftleisten 28 und ihnen unmittelbar gegenüberliegenden Abschnitte der Endflansche 20 weisen je­ weils zwei Drahteinlaufschlitze 40 auf, die eine kreuzungs­ freie Führung der Wicklungsenden von den Lötstiften zu der jeweiligen Wickelkammer 22 bzw. 24 ermöglichen.

Auf der in der Fig. 3 dem Betrachter zugewandten Seite des Wicklungsträgers 12 ist ein parallel zu dessen Achse ver­ laufender Einsteckschacht 42 zum Einstecken einer thermischen Sicherung ausgebildet, der sich unmittelbar an den rohrförmi­ gen Abschnitt 18 des Wicklungsträgers 12 anschließt und sich durch den Steg 30 und den benachbarten Endflansch 20 hindurch bis zu dem nächstgelegenen Mittelflansch 26 er­ streckt. Der Einsteckschacht 42 kann sich jedoch auch durchgehend über die axiale Abmessung beider Wickelkammern 22 und 24 bis zum anderen Endflansch 20 erstrecken.

Das außen liegende offene Ende 44 des Einsteckschachtes 42 kann beim Tränken eines fertig gewickelten und montierten Transformators abgeschlossen werden, um das Eindringen des für das Tränken verwendeten Materials in den Einsteck­ schacht 42 zu verhindern.

Die Isolierhaube 14 besitzt eine im wesentlichen U-förmige Gestalt mit zwei U-Schenkeln 46 und einem Quersteg 48. Entlang der Längsränder der U-Schenkel 46 verlaufen Rand­ stege 50, die senkrecht zur Ebene der U-Schenkel 46 ge­ richtet sind. Zwischen den Randstegen 50 und parallel zu diesen verläuft ein ebenfalls U-förmiger geschlossener Mittelsteg 52, der sich an der Innenseite der Isolierhaube 14 über die beiden U-Schenkel 46 und den Quersteg 48 er­ streckt. Die Abmessungen der Isolierhaube 14 und die Lage des Mittelsteges 52 sind so gewählt, daß beim Auf­ schieben der Isolierhaube 14 auf den Wicklungsträger 12 in Richtung des Pfeiles A in der Fig. 3 die Randstege 50 an den Außenseiten der Endflansche 20 entlanggleiten und der Mittelsteg 52 in den Zwischenraum zwischen den Mittel­ flanschen 26 eingreift. Um das vollständige Aufschieben der Isolierhaube 14 auf den Wicklungsträger 12 zu ermög­ lichen, ist zwischen den Endflanschen 20 und den Enden der Stege 32 jeweils ein Schlitz 54 (Fig. 1) vorgesehen, durch den die Randstege 50 hindurchtreten können. Ferner weisen die Stege 32 im Bereich der Schlitze 54 jeweils ein Gegenrastelement (Aus­ sparung 56) auf, die zur Aufnahme je eines Rastelementes (Vorsprung 58) bestimmt ist, die an der Außenseite jedes Randsteges 50 nahe dem freien Ende desselben angeordnet ist. Wenn die Vorsprünge 58 in die Aussparungen 56 in den Stegen 32 eingreifen, so wie dies in der Fig. 1 dargestellt ist, verhindern die Vorsprünge 58 ein Aufspreizen der U-förmigen Isolierhaube 14. Ein solches Aufspreizen könnte insbeson­ dere dann erfolgen, wenn die auf den Wicklungsträger 12 aufgebrachten Wicklungen relativ dick sind. Das Aufsprei­ zen der Isolierhaube 14 würde später Schwierigkeiten beim Einschieben der den Mantelkern 60 bildenden Kernbleche 62 (siehe Fig. 4 und 5) verursachen. Um das Einführen der Vorsprünge 58 in die Aussparungen 56 und damit das Aufschieben der Isolierhaube 14 auf den Wicklungsträger 12 zu erleichtern, sind an dem in Aufschiebrichtung vorderen Ende der Nasen je­ weils Einweisungsflächen (Schrägflächen 64) vorgesehen (siehe Fig. 2).

An der Außenseite jedes U-Schenkels 46 ist ein an sich be­ kannter hohler Vorsprung 66 ausgebildet, der so bemessen ist, daß sein dem freien Ende des jeweiligen U-Schenkels 46 abge­ wandtes Längsende nach dem Aufschieben der Isolierhaube 14, auf den Wicklungsträger 12 zumindest annähernd in einer Höhe mit den achsparallelen Stegen 32 liegt. Somit untergreifen die Vorsprünge 66 nach der Montage des Mantelkerns an dem Spulenkörper 10 den Mantelkern 60 und verhindern, daß die Isolierhaube 14 nach der Montage des Mantelkerns noch von dem Wicklungsträger 12 abgezogen werden kann.

Die Isolierhaube 14 wird nach dem Aufschieben auf den Wick­ lungsträger 12 an ihrem offenen Ende mit Hilfe des Bügels 16 geschlossen, der sich in dem dargestellten Ausführungs­ beispiel nur über ein Teil der Breite der Isolierhaube 14 erstreckt. Selbstverständlich könnte der Bügel 16 auch die gesamte Breite des Wicklungsträgers 12 überdecken. Der Bügel 16 weist an seinen Längsenden jeweils zwei senkrecht von ihm abstehende Rastzungen 68 auf, die an ihren freien Enden mit Widerhaken 70 versehen sind. Diese Rastzungen greifen beim Ansetzen des Bügels 16 an die Isolierhaube 14 in die hohl ausgebildeten Vorsprünge 66 ein, wobei die Widerhaken 70 in Öffnungen 72 einrasten, die in den Seiten­ wänden der hohlen Vorsprünge 66 ausgebildet sind. Diese Art der Verrastung ermöglicht eine äußerst einfache Monta­ ge des Bügels 16 an der Isolierhaube 14.

In der Fig. 3 erkennt man ferner, daß der Bügel 16 auf seiner dem Wicklungsträger 12 zugewandten Seite einen gestrichelt eingezeichneten Mittelsteg 74 trägt, der senk­ recht von der Bügelebene absteht und zum Eingriff zwischen die beiden Mittelflansche 26 des Wicklungsträgers 12 be­ stimmt ist. Dieser Mittelsteg 74 schließt somit den von dem Mittelstück 52 der Isolierhaube 14 gebildeten U-förmi­ gen Rahmen, so daß der Bügel 16 und die Isolierhaube 14 zusammen einen Isolierrahmen bilden, der den Kriechweg zwischen den beiden Wicklungen 76, 78 (Fig. 5) in den Wickelkammern 24 bzw. 22 vergrößert.

Es ist noch festzuhalten, daß auf der Außenseite jedes Endflansches senkrecht zu den Lötstiftleisten 28 gerich­ tete Führungsleisten 80 ausgebildet sind, die ungefähr um die Materialstärke der Randstege 50 der Isolierhaube 14 von den Endflanschen 20 abstehen und zur Führung der Randstege 50 der Isolierhaube 14 beim Aufschieben der­ selben auf den Wicklungsträger 12 dienen. Ferner erstreckt sich entlang des Öffnungsrandes, der fern der Lötstift­ leiste 28 parallel zu dieser verläuft, jeweils eine Führungsleiste 82, die auf ihrer der Öffnung des rohr­ förmigen Abschnittes 18 zugewandten Seite eine Einlauf­ schräge 84 besitzt, die das Einführen oder Schachteln der Kernbleche erleichtert. Zum Ausgleich von Fertigungs­ toleranzen der Kernbleche dient eine schmale Rippe 86, die an der die beiden Führungsleisten 82 miteinander ver­ bindenden Innenfläche des rohrförmigen Abschnittes 18 in axialer Richtung verläuft und sich etwa 0,1 mm bis 0,3 mm über die Fläche erhebt.

Claims (4)

1. Spulenkörper, umfassend einen Wicklungsträger mit zwei achsnormalen Endflanschen und eine auf den Wicklungsträger quer zu dessen Achse aufschiebbare U-förmige Isolierhaube, die mindestens an den Seitenrändern der U-Schenkel achs­ normal gerichtete, zur Anlage an der jeweiligen Außenseite der Endflansche bestimmte Randstege aufweist und deren offene Seite durch einen Bügel überbrückbar ist, der an seinen den U-Schenkeln zugekehrten Enden Rastele­ mente aufweist, die zum Eingriff mit im Bereich der freien Enden der U-Schenkel ausgebildeten Gegenrastelementen be­ stimmt sind, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite der U-Schenkel (46) im Bereich der freien Enden derselben hohle Vorsprünge (66) zum Hintergreifen eines in den Spu­ lenkörper (10) einsetzbaren Mantelkernes (60) ausgebildet sind, daß die Rastelemente von in die hohlen Vorsprünge (66) einführbaren Rastzungen (68) gebildet sind, die je­ weils einen Widerhaken (70) an ihrem freien Ende aufwei­ sen, und daß die hohlen Vorsprünge (66) an ihren achsnor­ mal gerichteten Seitenflächen Aussparungen (72) zur Auf­ nahme der Widerhaken (70) aufweisen.

2. Spulenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nahe den freien Enden der U-Schenkel (46) der Isolierhaube (14) an den Randstegen (50) jeweils ein Rastelement (58) und an dem Wicklungsträger (12) Gegenrastelemente (56) an­ geordnet sind, welche bei aufgeschobener Isolierhaube eine Bewegung der U-Schenkel (46) senkrecht zur Achse des Wick­ lungsträgers (12) nach außen verhindern.

3. Spulenkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastelemente jeweils von einem Vorsprung (58) an der Außenseite des Randsteges (50) und die zugehörigen Gegen­ rastelemente jeweils von einer Aussparung (56) gebildet sind, die in den Wicklungsträger (12) mit Lötstiftleisten (28) verbindenden achsparallelen Stegen (32) ausgebildet sind.

4. Spulenkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (58) an ihren den Kanten der Aussparungen (56) zugewandten Seiten schräg zur Aufschiebrichtung der Isolierhaube (14) gerichtete Einweisungsflächen (64) auf­ weisen.