DE4230943C2 - Spulenanordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Spulenanordnung und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Spulenanordnung, bestehend
aus
- - wenigstens einem Grundkörper und
- - wenigstens einer Spule
sowie Verfahren zur Herstellung dieser Spulenanordnung.
Aus der US-PS 4 682 104 ist bekannt, Scheiben mit darauf
angeordneten Spulen dazu zu benutzen, in Abhängigkeit
von der Anordnung und Ausrichtung der Spulen eine Verdre
hung (Torsion) zwischen den beiden Scheiben festzustel
len. Nachteilig ist, daß die Scheiben bzw. die darauf
angeordneten Spulen nur mit einem hohen Aufwand herzu
stellen sind, wenn sie in extremen Einsatzfällen, z. B.
im Fahrzeugbereich und im Motorgehäuse einsetzbar sein
sollen. Durch die umherfliegenden Öl- und Schmutzteil
chen kann es zu einer solchen Beeinträchtigung kommen,
daß die Funktionsfähigkeit nicht mehr gegeben ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend
genannten Nachteile einer Spulenanordnung der eingangs
genannten Art zu beseitigen und eine Spulenanordnung und
ein Verfahren zu ihrer Herstellung anzugeben, die sicher
in der Wirkungsweise ist und sich durch eine einfache
Fertigungsweise auszeichnen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst,
- - daß der Grundkörper zylinderförmig ausgebildet ist und
- - auf wenigstens einer der Seitenflächen eine Ferritkern-Ringanordnung, die aus einem Ring mit darauf angeordneten Ferritkernen besteht, und
- - auf der zylindrischen Oberfläche wenigstens eine nutartige Ausnehmung angeordnet ist,
- - daß mit einem ungeteilten Wickeldraht die Spulen durch
- - ein Umwickeln der Ferritkerne als Ferritkern-Spulen und
- - eine Aufbringung von Windungen in den Ausnehmungen als wenigstens eine Ringspule herstellbar und ein zeln und/oder in Gruppen miteinander verbindbar sind und
- - daß der Ring, die Ferritkern-Spulen, die durch den Wickeldraht hergestellten Verbindungen und die Ring spulen durch eine Schutzschicht abgedeckt sind.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen
darin, daß die Ferritkern-Ringanordnung und
die auf ihr befindlichen Ferritkerne in einem Arbeits
gang in ihrer endgültigen Formgebung fertiggestellt
werden können. Darüber hinaus wird durch die Wicklung
der einzelnen Spulen und ihrer Verbindungen untereinan
der mit einem einzigen Wickeldraht und in einem einzigen
Wickelgang zum einen die elektrische Zuverlässigkeit der
Spulenanordnung erhöht und zum anderen durch das Fehlen
von zusätzlichen Lötstellen zwischen den einzelnen
Spulen der Fertigungsaufwand wesentlich gesenkt.
Dadurch, daß die Ferritkern-Ringanordnung mit einem zy
linderförmig ausgebildeten Grundkörper umspult ist,
Hierdurch ist die Fertigung weiter vereinfacht. Möglich
ist es selbstverständlich, eine Ferritkern-Ringanordnung
und die dazugehörigen Ferritkerne auf beiden
Seitenflächen des Grundkörpers oder auf der zylinder
förmigen Oberfläche anzuordnen. An welcher Stelle die
Ferritkern-Ringanordnung und die Ferritkerne sich be
finden sollen, wird von dem jeweiligen Einsatzfall be
stimmt. Durch die Variabilität und die einfache Aufbrin
gung ist es möglich, sich jedem Einsatzfall schnell und
mit geringem Kosten- und Fertigungsaufwand anzupassen.
Außerdem wird die Spulenanordnung so ausgestaltet, daß
auf ihr Elemente einer Signalveränderung bzw. Aufnahme
in Form von Ferrit-Kernspulen und Signalübertragungs
teile in Form von Wicklungen zusammen herstellbar und
verwendbar sind. Die Schutzschicht sorgt dafür, daß die
Spulenanordnung vor allem unter extremen
Einsatzbedingungen sicher und zuverlässig ihre Funktion
erfüllt. Das ist insbesondere dann möglich, wenn die
Schutzschicht eine Vergußmasse ist.
Die Ringspule kann durch Halte-Ringe in den Ausnehmungen
begrenzt und die Ferritkerne trommel- oder
kabelrollenförmig ausgebildet sein.
Vorteilhaft ist es, wenn auf dem Ring Klemmstellen
angeordnet sind.
Vorteilhaft ist es, wenn der Grundkörper aus wenigstens
einem Teilkörper besteht, der aus einem magnetisch nicht
leitbaren Material, z. B. einem Isolierstoff, mit im
wesentlichen gleichen elektrischen, magnetischen und/
oder verarbeitungstechnischen Eigenschaften geformt ist.
Durch die Verwendung eines Isolierstoffes ist es dabei
möglich, den Grundkörper zu fertigen, indem die bereits
fertiggestellten Teile aus thermoplastischem ferritge
füllten Material umspritzt werden. Diese Teile sind dann
sicher zu arretieren und halten.
Vorteilhaft ist es, den Wickeldraht aus Materialien mit
sehr guter elektrischer Leitfähigkeit, z. B. Kupfer oder
dergleichen herzustellen, die von einer Isolierung, z. B.
einem Isolierlack, umgeben sind. Hierdurch ist es
möglich, Spulenanordnungen für unterschiedliche
Einsatzfälle, z. B. für Sensoren oder Widerstandsgruppen
zu fertigen.
Das Verfahren zur Herstellung einer Spulenanordnung ist
dadurch gekennzeichnet, daß
- a) eine Ferritkern-Ringanordnung mit auf einem Ring befindlichen Ferritkernen gehalten und an einer der Seitenflächen eines im wesentlichen zylindrisch geformten Grundkörpers angeformt wird,
- b) in die zylindrische Oberfläche des Grundkörpers wenigstens eine nutförmige Ausnehmung eingeformt wird,
- c) mit einem ungeteilten Wickeldraht die einzelnen Ferritkerne umwickelt und in die nutförmigen Ausneh mungen eine vorgegebene Zahl von Wicklungen aufgewickelt werden,
- d) beim Umwickeln der Ferritkerne die als Ferrit-Kernspulen und beim Aufwickeln in den Ausnehmungen die als Ringspulen hergestellten Spulen mit dem ungeteilten Wickeldraht einzeln und/oder zu Gruppen untereinander verbunden werden und
- e) der Ring, die Ferrit-Kernspulen, die Ringspulen und die durch den Wickeldraht zwischen ihnen hergestell ten Verbindungen mit einer Schutzschicht abgedeckt werden.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielten Vor
teile bestehen insbesondere darin, daß die Spulenan
ordnung unter Einhaltung der angegebenen Verfahrens
schritte einfach und rationell gefertigt werden können.
So kann auf den vorbereiteten Grundkörper und seine
Teile die Ferritkern-Ringanordnung mit den Ferritkernen
aufgebracht und danach in einem Arbeitsgang ohne jeg
liche Unterbrechung mit einem einzigen Wickeldraht jede
einzelne Ferrit-Kernspule und die dazugehörigen Ring
spulen gewickelt werden. Ist die Spule fertiggestellt,
kann sie wahlweise in dieser Form benutzt werden oder
für rauhe Betriebsbedingungen mit einer Schutzschicht
versehen werden.
Mit der Ferritkern-Ringanordnung können in ein Spritz
werkzeug Halte-Ringe so eingesetzt werden, daß die
Halte-Ringe im Bereich der nutförmigen Ausnehmungen nach
dem Formen im Grundkörper gehalten werden.
Vorteilhaft ist es dabei, die Ferritkern-Ringanordnung
mit den Ferritkernen aus einem thermoplastischen ferrit
gefüllten Material in einem Hochdruck-Spritzverfahren zu
formen. Diese Ferritkern-Ringanordnung wird durch
Halterungen gehaltert und der Grundkörper an- bzw.
umgespritzt. Dadurch ist es möglich, diese Anordnung
einfach und sicher zu halten. Möglich ist es natürlich
auch, die Ferritkern-Ringanordnung mit den Ferritkernen
und den Grundkörper einzeln zu fertigen. Dabei kann dann
die Ferritkern-Ringanordnung auf den Grundkörper geklebt
oder angeformt werden. Hierdurch ist es möglich, auch
große Ferritkern-Ringanordnungen und Ferritkerne als
ganzes oder in Sektionen vorzuformen und danach auf
größere Seitenflächen aufzubringen. Die Vielfalt der
Formgebung und Verbindungsmöglichkeiten zwischen der
Ferritkern-Ringanordnung und dem Grundkörper ermöglichen
es, die fertigungstechnischen Vorteile für die
Herstellung von Spulenanordnungen jeglicher Größe
auszunutzen.
Vorteilhaft ist es, daß
- a) mit dem Wickeldraht beginnend von einer ersten Klemm stelle die erste Ferrit-Kernspule durch Umwickeln des ersten Ferritkernes gewickelt,
- b) der Wickeldraht von der jeweils fertiggestellten Ferrit-Kernspule zum nächsten Ferritkern geführt und mit dem Wickeldraht die nächste Ferrit-Kernspule, ge wickelt,
- c) über eine zweite Klemmstelle der Wickeldraht zur Ausnehmung geführt und die Ringspule gewickelt und
- d) der Wickeldraht abschließend zur ersten Klemmstelle geführt
wird
und so die Ferrit-Kernspule als eine Gruppe einheitlich und durchgängig mit der zugehörigen Ringspule verbunden werden.
und so die Ferrit-Kernspule als eine Gruppe einheitlich und durchgängig mit der zugehörigen Ringspule verbunden werden.
Vorteilhaft ist es weiterhin, daß
- a) mit dem Wickeldraht beginnend von der ersten Klemm stelle die erste Ferrit-Kernspule durch Umwickeln des ersten Ferritkernes gewickelt,
- b) der Wickeldraht von der fertiggewickelten Ferrit-Kernspule zu wenigstens einem zweiten Ferritkern geführt und wenigstens eine zweite Ferrit-Kernspule gewickelt,
- c) über die zweite Klemmstelle der Wickeldraht zur ersten Ausnehmung geführt und mit dem Wickeldraht die erste Ringspule gewickelt,
- d) über eine dritte Klemmstelle der Wickeldraht zu einem weiteren Ferritkern geführt und eine weitere Ferrit-Kernspule gewickelt,
- e) der Wickeldraht von der jeweils fertiggestellten weiteren Ferrit-Kernspule zum nächsten Ferritkern geführt und mit dem Wickeldraht die nächste Ferrit-Kernspule gewickelt,
- f) über eine vierte Klemmstelle der Wickeldraht zur zweiten Ausnehmung geführt und die zweite Ringspule gewickelt und
- g) der Wickeldraht anschließend zur ersten Klemmstelle geführt
wird
und so zwei Ferrit-Kernspulengruppen einheitlich und durchgängig mit der jeweils zugehörigen Ringspule verbun den werden.
und so zwei Ferrit-Kernspulengruppen einheitlich und durchgängig mit der jeweils zugehörigen Ringspule verbun den werden.
Selbstverständlich ist es möglich, weitere Gruppen von
Ferritkern-Spulen zu bilden, die mit weiteren Ringspulen
verknüpft werden. Hierdurch ist es möglich, mit den
gleichen Maschinen und Einsatzmitteln Spulenanordnungen
unterschiedlicher Konfiguration und Zusammenschaltung
maschinell zu fertigen. Diese universellen
Fertigungsmöglichkeiten unter Berücksichtigung speziel
ler Verschaltungsbedingungen wirken sich kosten- und
zeitsparend bei komplizierten Verschaltungsbedingungen
aus.
Vorteilhaft ist es, daß die Ferritkern-Ringanordnung,
die Ferritkern-Spule, die durch den Wickeldraht herge
stellten Verbindungen, die Ringspule und die Klemmstel
len großflächig mit einer Vergußmasse zu überdecken.
Durch dieses Umschließen der fertiggestellten Spulen
anordnung mit der Vergußmasse ist diese gegenüber allen
Umweltbedingungen bestens geschützt.
Möglich ist es natürlich auch, die Ringspule mit einem
textilen Material, z. B. einem Gewebe, zu umwickeln und
damit abzudecken.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen
dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 zwei unterschiedlich gewickelte Spulenanordnun
gen, die auf einer Wellenverbindung angeordnet
sind, in teilgeschnittener schematischer
perspektivischer Darstellung,
Fig. 2 eine Spulenanordnung, bei der eine Gruppe von
Ferritkern-Spulen mit einer Ringspule verbunden
ist, in schematischer perspektivischer Darstel
lung und
Fig. 3 eine weitere Spulenanordnung, bei der zwei
Gruppen von Ferritkern-Spulen jeweils mit einer
zugehörigen Ringspule verbunden sind, in
schematischer perspektivischer Darstellung.
In Fig. 1 sind auf zwei miteinander verbundenen Wellen
50 und 51 eine Spulenanordnung 1 und eine
Spulenanordnung 2 sich gegenüberliegend befestigt, und
zwar auf der Welle 50 die Spulenanordnung 1 und auf der
Welle 51 die Spulenanordnung 2. Beide Spulenanordnungen
1 und 2 sind gemeinsam von einem Spulenringkörper 40 um
hüllt.
In Fig. 2 ist die Spulenanordnung 1 gezeigt. Sie weist
eine Ferritkern-Ringanordnung 4, bestehend aus einem
Ring 5 mit darauf angeordneten Ferritkernen 6.1, . . .
6.6, auf. Die Ferritkern-Ringanordnung 4 und die Ferrit
kerne 6.1, . . . 6.6 bestehen aus einem thermoplastischen,
ferritgefüllten Material und können z. B. in einem
Spritzgußverfahren hergestellt werden. Die
Ferritkern-Ringanordnung 4 wird nach ihrer Herstellung
und Aushärtung in ein Spritzgußwerkzeug eingesetzt und
darin mit drei schalenartigen Grundkörpern 3 umspritzt,
die mit ihren Innenseiten fest mit der
Ferritkern-Ringanordnung 4 anschließend verbunden sind.
Die Grundkörper 3 sind aus einem nichtleitenden
magnetischen Material, z. B. einem Isolierstoff, ge
formt. Mit seinem Kragenüberstand bilden die Grundkörper
einen Schutzbereich und Zusammenhalt für die
Spulenanordnung 1. Die einzelnen Ferritkerne 6.1, . . .
6.6 haben die Form einer Trommel oder einer kleinen
Kabelrolle. Zwischen den Ferritkernen 6.1 und 6.6 sind
Klemmstellen 9.1 und 9.2 angeordnet. Auf der zylin
drischen Oberfläche des Grundkörpers 3 ist eine
nutartige Ausnehmung 14 eingebracht.
Mit einem feinem metallischen, isolierten Spulendraht 8
wird, ausgehend von der Klemmstelle 9.1, der Ferritkern
6.1 mit einer geforderten Anzahl von Windungen umgeben.
Der Spulendraht 8 wird anschließend so geführt, daß er
eng an der Oberseite des Ringes 5 der Ferritkern-Ringan
ordnung 4 anliegt. Ist die erste Ferritkern-Spule 12.1
fertiggestellt, wird der Wickeldraht 8 zum Ferritkern
6.2 gezogen und im nächsten Arbeitsgang die zweite Fer
ritkern-Spule 12.2 gewickelt. Ist auch diese fertigge
stellt, wird in gleicher Weise durch das Weiterziehen
des Wickeldrahtes 8 eine Verbindung zur Ferrit-Kernspule
12.3 hergestellt. Auf diese Art und Weise werden nach
einander die übrigen Ferrit-Kernspulen 12.3 bis 12.6 ge
wickelt und untereinander verbunden. Ist die letzte
Ferrit-Kernspule 12.6 gewickelt, wird der Wickeldraht
zur Klemmstelle 9.2 geführt und befestigt. Weiterhin
wird eine Ringspule 7 in der Ausnehmung 14 unter Auf
bringung einer vorgegebenen Anzahl von Windungen herge
stellt. Die Ringspule 7 in der Ausnehmung 14 kann dabei
durch Halte-Ringe aus thermoplastischem, ferritgefülltem
Material abgeschirmt sein. Sind derartige Halte-Ringe
vorhanden, werden sie wie die Ferritkern-Ringanordnung 4
gehalten.
Das Ende des Wickeldrahtes 8 wird dann mit der
Klemmstelle 9.1 verbunden. Durch diese Form des Wickelns
und Verbindens der einzelnen Ferrit-Kernspulen und der
Ringspule ohne ein Schneiden des Wickeldrahtes wird eine
schnelle und sichere Herstellung ermöglicht. Darüber
hinaus werden die beim Einsatz einzelner Spulen 12.1,
. . . 12.6 notwendigen Löt- und Klemmverbindungen
vermieden. Damit sinkt zum einen der Arbeitsaufwand für
die Herstellung und zum anderen steigt die Zuverlässig
keit für die Funktionsfähigkeit der Spulenanordnung 1.
Sind die einzelnen Spulen 12.1, . . . 12.6 und 7 und ihre
Verbindungen hergestellt, werden abschließend die Fer
ritkern-Ringanordnung 4 und die Ferritkern-Spulen 12.1,
. . . 12.6 und die Ringkernspule 7 mit einer Vergußmasse
10 großflächig überdeckt, so daß sowohl die
Ferrit-Kernspule, der Ring 5, die Klemmstellen 9.1 und
9.2 als auch die durch den Wickeldraht 8 hergestellten
Verbindungen zwischen den einzelnen Spulen und die
Ringspule 7 und damit die gesamte Spulenanordnung 1
geschützt und arretiert werden.
In Fig. 3 ist detailliert die Spulenanordnung 2
dargestellt. Auch hier ist eine Ferritkern-Ringanordnung
24 mit Ferritkernen 26.1, . . . 26.6 analog der anhand
Fig. 2 bereits beschriebenen Form vorgesehen. Die
einzelnen Ferritkerne 26.1, . . . 26.6 haben die bereits
oben beschriebene Form. Auf der äußeren Zylinderfläche
des Grundkörpers 23 sind nebeneinander und in Abstand
liegend zwei Ausnehmungen 34.1 und 34.2 eingebracht, die
ebenfalls durch Halte-Ringe aus thermoplastischen fer
ritgefüllten Material begrenzt sein können. Auf einem
Ring 25 sind Klemmstellen 29.1, . . . 29.4 angeordnet.
Ähnlich wie bei dem in Fig. 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel wird die Ferritkern-Ringanordnung in
ein Spritzwerkzeug eingelegt und mit drei Grundkörpern
23 umspritzt.
Mit einem Wickeldraht 28 wird, beginnend von der Klemm
stelle 29.1, der Ferritkern 26.1 mit Wicklungen versehen
und so die erste Ferrit-Kernspule 32.1 fertiggestellt.
Auch hier wird der Wickeldraht eng anliegend am Ring 25
zum nächsten Ferritkern 26.2 geführt. Nachdem durch
Umwickeln die zweite Ferrit-Kernspule 32.2 gewickelt
worden ist, wird der Wickeldraht über die Klemmstelle
29.2 zur Ausnehmung 34.1 geführt und die Ringspule 27.1
gewickelt, um danach mit dem freien Ende über die Klemm
stelle 29.3 unter Umwicklung des Ferritkernes 26.3 die
Ferrit-Kernspule 32.3 fertigzustellen. Auf die bereits
beschriebene Art und Weise werden die darauffolgenden
Ferrit-Kernspulen 32.4 bis 32.6 unter Umwicklung der
Ferritkerne 26.4 bis 26.6 gewickelt und miteinander
verbunden. Ist die letzte Ferrit-Kernspule 32.6 fertig
gestellt, wird der Wickeldraht 28 zur Ausnehmung 34.2
über die Klemmstelle 29.4 geführt, die Ringspule 27.2
gewickelt und das Ende des Wickeldrahtes mit der
Klemmstelle 29.1 verbunden. Anschließend werden die
Ferritkern-Ringanordnung 24 und die Ferrit-Kernspulen
32.1 . . . 32.6, die Klemmstellen 29.1, . . . 29.4 und die
durch den Wickeldraht 24 hergestellten Verbindungen
zwischen den einzelnen Spulen 27.1, 27.2 und 32.1, . . .
32.6 und die Ringspulen 27.1 und 27.2 mit einer Verguß
masse 30 großflächig vergossen. Möglich ist es aber
auch, die Ringspulen 27.1 und 27.2 mit einem Wickelband
31.1 und 31.2 zu umwickeln.
Die beiden Spulenanordnungen 1 und 2 werden, wie bereits
eingangs erwähnt und in Fig. 1 dargestellt, auf die
beiden Wellen 50 und 51 aufgebracht. Hierbei liegen sich
die Ringspulen 7, 27.1 und 27.2 der Spulenanordnungen 1
und 2 Ringspulen 41, 42 und 43 des Spulenringkörpers 40
direkt gegenüber. Hierdurch entsteht eine Sensor
anordnung, mit der es möglich ist, einen Verdrehungs
winkel zwischen den Wellen 50 und 51 zu ermitteln. Die
Ausbildung der Spulenanordnungen 1 und 2 sowie des Spu
lenkörpers 40 erlauben es, die Gesamtanordnung unter
extremen Einsatzbedingungen einwandfrei und sicher zu
betreiben.
Claims (18)
1. Spulenanordnung, bestehend aus
- - wenigstens einem Grundkörper (3; 23) und wenig stens einer Spule (12.1, . . . 12.6; 32.1, . . . 32.6; 7; 27.1, 27.2) dadurch gekennzeichnet,
- - daß der Grundkörper (3; 23) zylinderförmig ausge bildet ist und
- - auf wenigstens einer der Seitenflächen eine Ferritkern-Ringanordnung (4; 24), die aus einem Ring (5; 25) mit darauf angeordneten Ferritker nen (6.1, . . . 6.6; 26.1, . . . 26.6) besteht, und
- - auf der zylindrischen Oberfläche wenigstens eine nutartige Ausnehmung (14; 34.1, 34.2) angeordnet ist,
- - daß mit einem ungeteilten Wickeldraht (8; 28) die Spulen durch
- - ein Umwickeln der Ferritkerne (6.1, . . . 6.6; 26.1, . . . 26.6) als Ferritkern-Spulen (12.1, 12.6; 32.1, . . . 32.6) und
- - eine Aufbringung von Windungen in den Ausnehmun gen (14; 34.1, 34.2) als wenigstens eine Ring spule (7; 27.1, 27.2) herstellbar und einzeln und/oder in Gruppen miteinander verbindbar sind und
- - daß der Ring (5; 25), die Ferritkern-Spulen (12.1, 12.6; 32.1, . . . 32.6), die durch den Wickel draht (8; 28) hergestellten Verbindungen und die Ringspulen durch eine Schutzschicht (10, 11; 30, 31.1, 31.2) abgedeckt sind.
2. Spulenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Ringspule (7; 27.1, 27.2) durch Halteringe
in den Ausnehmungen (14; 34.1, 34.2) begrenzt ist.
3. Spulenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Ferritkerne (6.1, . . . 6.6; 26.1,
. . . 26.6) trommel- oder kabelrollenförmig ausge
bildet sind.
4. Spulenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß auf dem Ring (5; 25) Klemmstellen
(9.1, 9.2; 29.1, . . . 29.4) angeordnet sind.
5. Spulenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmstellen (9.1,
9.2; 29.1, . . . 29.4) durch die Schutzschicht mit
abgedeckt sind.
6. Spulenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (5), die Ferrit
kerne (6.1, . . . 6.6; 26.1, . . . 26.6) und die Halte
ringe aus einem thermoplastischen, ferritgefüllten
Material bestehen.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht vorzugs
weise eine Vergußmasse (10; 30) ist.
8. Spulenanordnung nach, einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (3; 23)
aus wenigstens einem Teilkörper besteht, der aus
einem magnetisch nicht leitenden Material, z. B.
einem Isolierstoff, mit im wesentlichen gleichen
magnetischen, elektrischen und/oder verarbeitungs
technischen Eigenschaften wie der Ring (5) der
Ferritkern-Ringanordnung (4; 24) geformt ist.
9. Spulenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß für den Wickeldraht (8;
28) Materialien mit sehr guter elektrischer Leitfä
higkeit, z. B. Kupfer oder dergleichen einsetzbar
sind, die von einer Isolierung, z. B. einem Isolier
lack, umgeben sind.
10. Verfahren zur Herstellung einer Spulenanordnung nach
wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem ein
Grundkörper (3; 23) mit wenigstens einer Spule
(12.1, . . . 12.6; 32.1, . . . 32.6; 7; 27.1, 27.2)
versehen wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
- a) eine Ferritkern-Ringanordnung (4; 24) mit auf einem Ring (5; 25) befindlichen Ferritkernen (6.1, . . . 6.6; 26.1, . . . 26.6) gehalten und an einer der Seitenflächen einem im wesentlichen zylindrisch geformten Grundkörpers (3; 23) ange formt wird,
- b) in die zylindrische Oberfläche dem Grundkörper (3; 23) wenigstens eine nutförmige Ausnehmung (14; 34.1, 34.2) eingeformt wird,
- c) mit einem ungeteilten Wickeldraht (8; 28) die einzelnen Ferritkerne (6.1, . . . 6.6; 26.1, 26.6) umwickelt und in die nutförmigen Ausneh mungen (14; 34.1, 34.2) eine vorgegebene Zahl von Wicklungen aufgewickelt werden,
- d) beim Umwickeln der Ferritkerne (6.1, . . . 6.6; 26.1, . . . 26.6) die als Ferrit-Kernspulen (12.1, 12.6; 32.1, . . . 32.6) und beim Aufwickeln in den Ausnehmungen (14; 34.1, 34.2) die als Ring spulen (7; 27.1, 27.2) hergestellten Spulen mit dem ungeteilten Wickeldraht (8; 28) einzeln und/ oder zu Gruppen untereinander verbunden werden und
- e) der Ring (5; 25), die Ferrit-Kernspulen (12.1, 12.6; 32.1, . . . 32.6), die Ringspulen (7; 27.1, 27.2) und die durch den Wickeldraht (8; 28) zwischen ihnen hergestellten Verbindungen mit einer Schutzschicht (10, 11; 30, 31.1, 31.2) abge deckt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß mit der Ferritkern-Ringanordnung (4; 24) Halte-
Ringe in ein Spritzgußwerkzeug so eingesetzt werden,
daß die Halte-Ringe im Bereich der nutförmigen Aus
nehmungen (14; 34.1, 34.2) nach dem Formen im Grund
körper (3; 23) gehalten werden.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Ferritkern-Ringanordnung (4; 24)
mit den Ferritkernen (6.1, . . . 6.6; 26.1, . . . 26.6)
aus einem thermoplastischen ferritgefüllten Material
in einem Hochdruck-Spritzverfahren geformt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
- a) mit dem Wickeldraht (8) beginnend von einer ersten Klemmstelle (9.1) die erste Ferrit-Kernspule (12.1) durch Umwickeln des ersten Ferritkernes (6.1) gewickelt,
- b) der Wickeldraht (8) von der jeweils fertigge stellten Ferrit-Kernspule (12.1, . . . 12.5) zum nächsten Ferritkern (6.2, . . . 6.6) geführt und mit dem Wickeldraht (8) die nächste Ferrit-Kernspule (12.2, 12.6) gewickelt,
- c) über eine zweite Klemmstelle (9.2) der Wickel draht (8) zur Ausnehmung (14) geführt und die Ringspule (7) gewickelt und
- d) der Wickeldraht (8) abschließend zur ersten Klemmstelle (9.1) geführt
wird
und so die Ferrit-Kernspule (12.1, . . . 12.6) als eine Gruppe einheitlich und durchgängig mit der zugehörigen Ringspule (7) verbunden werden.
und so die Ferrit-Kernspule (12.1, . . . 12.6) als eine Gruppe einheitlich und durchgängig mit der zugehörigen Ringspule (7) verbunden werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, da
durch gekennzeichnet, daß
- a) mit dem Wickeldraht (28) beginnend von der ersten Klemmstelle (29.1) die erste Ferrit-Kernspule (32.1) durch Umwickeln des ersten Ferritkernes (26.1) gewickelt,
- b) der Wickeldraht (28) von der fertiggewickelten Ferrit-Kernspule (32.1) zu wenigstens einem zwei ten Ferritkern (26.2) geführt und wenigstens eine zweite Ferrit-Kernspule (32.2) gewickelt,
- c) über die zweite Klemmstelle (29.2) der Wickel draht (28) zur ersten Ausnehmung (34.1) geführt und mit dem Wickeldraht (28) die erste Ringspule (27.1) gewickelt,
- d) über eine dritte Klemmstelle (29.3) der Wickel draht (28) zu einem weiteren Ferritkern (26.3) geführt und eine weitere Ferrit-Kernspule (32.3) gewickelt,
- e) der Wickeldraht (28) von der jeweils fertigge stellten weiteren Ferrit-Kernspule (32.3, . . . 32.5) zum nächsten Ferritkern (26.4, . . . 26.6) geführt und mit dem Wickeldraht (28) die nächste Ferrit-Kernspule (32.4, . . . 32.6) gewickelt,
- f) über eine vierte Klemmstelle (29.4) der Wickel draht (28) zur zweiten Ausnehmung (34.2) geführt und die zweite Ringspule (27.2) gewickelt und
- g) der Wickeldraht (28) anschließend zur ersten Klemmstelle (29.1) geführt
wird
und so zwei Ferrit-Kernspulengruppen (26.1, 26.2; 26.3; 26.6) einheitlich und durchgängig mit der jeweils zugehörigen Ringspule (27.1; 27.2) verbunden werden.
und so zwei Ferrit-Kernspulengruppen (26.1, 26.2; 26.3; 26.6) einheitlich und durchgängig mit der jeweils zugehörigen Ringspule (27.1; 27.2) verbunden werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, da
durch gekennzeichnet, daß der Ring (5; 25), die
Ferritkern-Spulen (12.1, . . . 12.6; 32.1, . . . 32.6),
die durch den Wickeldraht (8, 28) hergestellten Ver
bindungen, die Klemmstellen (9.1, 9.2; 29.1, . . .
29.4) und gegebenenfalls die Ringspulen (7; 27.1,
27.2) mit einer Vergußmasse mit vergossen werden.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, da
durch gekennzeichnet, daß die Ringspulen mit einem
Wickelband umwickelt werden.
Priority Applications (1)
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DE4230943A DE4230943C2 (de) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | Spulenanordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
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DE4230943A DE4230943C2 (de) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | Spulenanordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Publications (2)
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DE4230943A1 DE4230943A1 (de) | 1994-03-17 |
DE4230943C2 true DE4230943C2 (de) | 1995-11-02 |
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ID=6468069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE4230943A Expired - Fee Related DE4230943C2 (de) | 1992-09-16 | 1992-09-16 | Spulenanordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE10125223A1 (de) * | 2001-05-23 | 2002-12-05 | Kern Gmbh | Elektromagnetische Vorrichtung |
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DE102015107714A1 (de) * | 2015-05-18 | 2016-11-24 | Universität Stuttgart | Energieübertragungssystem |
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JPS60214511A (ja) * | 1984-04-11 | 1985-10-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 端子板付トロイダルコイル |
DE3518161A1 (de) * | 1985-05-21 | 1986-11-27 | Gerd 3167 Burgdorf Hörmansdörfer | Komponentensensor, bzw. verfahren zur beruehungslosen messung statischer und dynamischer kraftkomponenten |
DE3744122A1 (de) * | 1987-12-24 | 1989-07-06 | Vacuumschmelze Gmbh | Umgekehrter transformator |
-
1992
- 1992-09-16 DE DE4230943A patent/DE4230943C2/de not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE10125223A1 (de) * | 2001-05-23 | 2002-12-05 | Kern Gmbh | Elektromagnetische Vorrichtung |
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DE4230943A1 (de) | 1994-03-17 |
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