DE3910769A1 - Multiple-yoke electromagnet or transformer and method of production thereof - Google Patents
Multiple-yoke electromagnet or transformer and method of production thereofInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Mehrjochelektromagneten oder -transformator, dessen Joche jeweils einen Spulenkörper mit jeweils gleichartigen Wicklungen tragen.The invention relates to a multi-yoke electromagnet or -transformer, whose yokes each have a coil former wear identical windings.
Die bekannten Mehrjochelektromagnete, -drosseln oder -transformatoren tragen häufig nur auf einem Schenkel einen Spulenkörper mit einer oder mehreren Wicklungen, da diese Anordnung einfach herzustellen ist und eine geringe Zahl von Anschlüssen aufweist, wobei jedoch eine relativ hohe Streuinduktivität im Bereich um die Spule auftritt und wegen der relativ geringen Spulenoberfläche ein ungünstiges Wärmeabgabevermögen der Wicklung in Kauf zu nehmen sind.The known multi-yoke electromagnets, chokes or transformers often only carry one on one leg Bobbin with one or more windings, as this Arrangement is easy to manufacture and a small number of Has connections, but a relatively high Stray inductance occurs in the area around the coil and because of an unfavorable due to the relatively small coil surface The heat dissipation capacity of the winding must be accepted.
Weiterhin wird bei bekannten Transformatoren häufig das eine der Joche mit der Primärwicklung und das andere Joch mit einer oder mehreren Sekundärwicklungen bewickelt, wobei jedoch auch eine relativ hohe Streuinduktivität vorhanden ist. Bekanntlich werden zur Herabsetzung solcher unerwünschter Streuinduktivitäten und zur Erhöhung des Kupplungsfaktors beide Joche in gleicher Weise bewickelt und dann eine Zwischenverdrahtung der gleichen Wicklungen zu deren Reihenschaltung über Zwischenkontakte vorgenommen, was jedoch einen erhöhten Fertigungs- und Montageaufwand bringt und die Ausfallwahrscheinlichkeit durch die zusätzlichen Verbindungen erhöht.Furthermore, in the case of known transformers, this is often the one the yoke with the primary winding and the other yoke with one or more secondary windings, where however, there is also a relatively high leakage inductance is. It is known to reduce such undesirable leakage inductances and to increase the Coupling factor both yokes wound in the same way and then intermediate wiring of the same windings whose series connection is made via intermediate contacts, what however, brings increased manufacturing and assembly costs and the probability of failure due to the additional Connections increased.
Es ist Aufgabe der Erfindung einen Mehrjochelektromagneten oder -transformator mit geringer Streuinduktivität, gutem Wärmeabgabevermögen und geringem Fertigungsaufwand und hoher Zuverlässigkeit zu offenbaren. The object of the invention is a multi-yoke electromagnet or transformer with low leakage inductance, good Heat emission capacity and low manufacturing costs and high Reveal reliability.
Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß die Spulenkörper zusammen einstückig hergestellt sind, indem sie über einen biegsamen Steg miteinander in eine koaxiale Lage verbringbar verbunden sind und die Wicklungen jeweils unterbrechungslos von dem einen der Spulenkörper zum damit verbundenen nächsten Spulenkörper unmittelbar verbunden sind.The solution to the problem is that the bobbin are made in one piece by placing them over a flexible web can be brought together in a coaxial position are connected and the windings are each uninterrupted from one of the bobbins to the associated one next coil former are directly connected.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous configurations are in the subclaims specified.
Die Vereinfachung des Herstellverfahrens ist zum einen dadurch gegeben, daß Spulenkörper einstückig spritztechnisch hergestellt werden und somit beim Bewicklen und Montieren nur als ein Bauteil zu handhaben sind. Weiterhin werden die Spulenkörper beim Bewicklen um den um 180° biegsamen Steg gegeneinander verschwenkt, so daß sie koaxial aneinander anschließen und praktisch wie eine Spule durchlaufend bewickelt werden können. Jeweils endseitig werden die Drähte an eingespritzten Anschlußverbindern festgelegt und verschweißt oder verlötet. Nach dem Parallelschwenken der Spulenkörper lassen sich diese mit einem Handgriff über die Joche schieben.On the one hand, the simplification of the manufacturing process given that the coil body is injection molded in one piece be produced and thus when winding and assembling can only be handled as one component. Furthermore, the Bobbin when winding around the 180 ° flexible bridge pivoted against each other so that they coaxially with each other connect and runs practically like a coil can be wound. The wires are at each end fixed on injected connector and welded or soldered. After swiveling the These can be moved over the coil body with one hand Push yokes.
Die stiftförmigen Kontaktverbinder, die achsparallel zur Spulenachsen stehen, lassen sich bei dem Aufschieben der Spulen auf die Joche gleichzeitig in Bohrungen einer Schaltung einer Verbindungsplatine einführen, was eine weitere Arbeitsvereinfachung erbringt.The pin-shaped contact connectors that are parallel to the axis Coil axes are standing, when the Coils on the yokes simultaneously in one holes Introduce circuit of a connection board, what a further simplifies work.
Eine bevorzugte Anwendung finden solche Elektromagnete in Nadeldruckköpfen, wo z.B. 24 Stck. davon etwa kreisförmig, dicht nebeneinander angeordnet sind und es wichtig ist, daß das gegenseitige Übersprechen durch die Streuinduktivität gering ist und die Wärmeabgabe an die Umgebung gut ist.Such electromagnets find a preferred application in Needle print heads, where e.g. 24 pcs of which roughly circular, are placed close together and it is important that mutual crosstalk through the leakage inductance is low and the heat emission to the environment is good.
Die Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis 3 dargestellt.The invention is illustrated with reference to FIGS. 1 to 3.
Fig. 1 zeigt einen Doppeljochelektromagneten zusammengebaut und montiert in Seitenansicht, teilweise geschnitten; Fig. 1 shows a double yoke electromagnet assembled and assembled in side view, partly in section;
Fig. 2 zeigt eine Aufsicht auf ein Spulenpaar vor der Montage von der Kontaktseite; Fig. 2 shows a top view of a pair of coils before assembly from the contact side;
Fig. 3 zeigt ein bewickeltes Spulenkörperpaar in koaxialer Lage. Fig. 3 shows a wound pair of bobbins in a coaxial position.
Fig. 1 zeigt einen Doppeljochelektromagneten mit einem U-Körper (U) aus bekanntem ferromagnetischem Material und einem Anker (A), der vor den Polen des U-Körpers (U) schwenkbar gelagert ist, im angezogenen Zustand. Die beiden Joche (I 1, I 2) sind mit Spulenkörpern (S 1, S 2) besetzt, die Wicklungen (W 1, W 2) tragen, deren Enden an Kontaktstiften (K 1, K 2) angeschweißt sind, die jeweils in dem einen bzw. anderen Spulenkörper (S 1, S 2) eingespritzt sind. Auf der den Kontaktstiften (K 1, K 2) entgegengesetzten Seite der Spulenkörper (S 1, S 2) ist ein verbindender Steg (10) zwischen diesen vorhanden, der mittig geschwächt ist, so daß dort ein um 180° biegsamer Bereich besteht. Die Schwächung des Materials ist auf eine Dicke (D) von ca. 0,2 mm im mittleren Stegbereich vorgenommen worden, so daß ein Biegen ohne Brechen möglich ist. Fig. 1 shows a double yoke electromagnet with a U-body ( U ) made of known ferromagnetic material and an armature ( A ) which is pivotally mounted in front of the poles of the U-body ( U ) in the tightened state. The two yokes ( I 1 , I 2 ) are filled with bobbins ( S 1 , S 2 ), which carry windings ( W 1 , W 2 ), the ends of which are welded to contact pins ( K 1 , K 2 ), each in one or the other bobbin ( S 1 , S 2 ) are injected. On the contact pins (K 1, K 2) opposite side of the bobbin (S 1, S 2) is a connecting web (10) between these exists, which is weakened in the middle, so that there is a flexible 180 ° range. The material has been weakened to a thickness ( D ) of approx. 0.2 mm in the central area of the web, so that bending without breaking is possible.
Auf der Kontaktseite sind die Spulenkörper (S 1, S 2) seitlich der Joche bis auf die Montageplatte (M) herabgezogen, so daß diese dadurch ausgebildeten Stützstege (SS) dort einen festen seitlichen Halt geben, der den Halt den die Montageplatte (M) dem Quersteg des U-Körpers (U) gibt, in die der Quersteg eingelassen ist, ergänzt. Die Stützstege (SS) sind zu den Kontakten (K 1, K 2) jeweils herumgeführt und bilden somit sehr stabile 2-seitig offene Kammern. On the contact side, the bobbins ( S 1 , S 2 ) are pulled down to the side of the yokes down to the mounting plate ( M ), so that the support webs ( SS ) formed thereby give a firm lateral hold there, which holds the mounting plate ( M ). the crossbar of the U-body ( U ), in which the crossbar is embedded, added. The support webs ( SS ) are led around to the contacts ( K 1 , K 2 ) and thus form very stable chambers that are open on both sides.
Fig. 2 zeigt eine Aufsicht auf ein Spulenpaar (S 1; S 2) auf die Kontakte (K 1, K 2) gesehen. Der biegsame Steg (10) liegt mittig. Die Umspritzung (11) der Kontakte (K 1, K 2) weist jeweils außenseitig einen achsparallelen Einschnitt (12) auf, durch den der Drahtanschluß (13) zum Kontakt geführt ist. Fig. 2 shows a top view of a pair of coils ( S 1 ; S 2 ) seen on the contacts ( K 1 , K 2 ). The flexible web ( 10 ) is in the middle. The overmolding ( 11 ) of the contacts ( K 1 , K 2 ) has an axially parallel notch ( 12 ) on the outside, through which the wire connection ( 13 ) is guided to the contact.
Fig. 3 zeigt die gesteckte Anordnung der beiden Spulenkörper (S 1, S 2) in der diese jeweils in die Wickelvorrichtung aufgenommen sind. Der Wickeldraht wird unmittelbar als eine Wickeldrahtverbindung (15) wird über den Steg (10) von einer Wickelkammer zur anderen geführt. Fig. 3 shows the plugged arrangement of the two bobbins ( S 1 , S 2 ) in which they are each received in the winding device. The winding wire is led directly as a winding wire connection ( 15 ) over the web ( 10 ) from one winding chamber to the other.
Für die Anwendung zur Herstellung von Transformatoren werden lediglich mehr Kontakte vorgesehen und erforderlichenfalls eine Zwischenisolierung zwischen die verschiedenen Wicklungen eingefügt. Die ferromagnetischen Kerne können in bekannter Weise als U-I-Pakete oder als Schachtelschnitt aus biegsamen Zuschnitten erstellt sein. Das Prinzip der Aneinanderreihung mehrerer Spulenkörper mittels biegsamer Stege zwecks koaxialer durchgehender Bewicklung und anschließende abgewinkelte Aufbringung auf die ferromagnetischen Trägerkörper läßt sich auch auf E-Schnitte erweitern und auf zirkulare Schnitte, z.B. zum Aufbau von Motoren, im Rahmen der Erfindung abwandeln.For use in the manufacture of transformers only more contacts provided and if necessary an intermediate insulation between the different Windings inserted. The ferromagnetic cores can be in known way as U-I packets or as a box cut flexible blanks are created. The principle of Stringing together several bobbins by means of flexible Webs for the purpose of coaxial continuous winding and subsequent angled application to the Ferromagnetic carrier bodies can also be used on E-cuts expand and to circular cuts, e.g. to build up Modify motors within the scope of the invention.
Die einstückige Herstellung mehrerer Spulenkörper und deren koaxiale Anordnung bei der durchgehenden Bewicklung ist auch für die Herstellung einzelner Spulen vorteilhaft, wobei die Spulen bei Bedarf von der Serienanordnung abgetrennt werden. Die einstückig hergestellten mehreren Spulenkörper und die daraus hergestellten Wickelgüter stellen selbständige erfindungsgemäße Handelsgüter dar.The one-piece production of several bobbins and their Coaxial arrangement in the continuous winding is also advantageous for the production of individual coils, the Coils can be separated from the series arrangement if necessary. The one-piece made multiple bobbins and the winding goods made from it are self-employed commercial goods according to the invention.
Claims (9)
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1989
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