DE6750471U

DE6750471U - Elektrische spule

Info

Publication number: DE6750471U
Application number: DE19686750471
Authority: DE
Original assignee: Metalloxyd Fa GmbH
Current assignee: Metalloxyd Fa GmbH
Priority date: 1968-07-19
Filing date: 1968-07-19
Publication date: 1969-01-09
Also published as: FR2013273A1; GB1235041A

Description

Ρ.Α.Ί19 787*19.7.68

DiPL-ING. RAINER ViETHEN 5 koln-lindenthal 17. Juli 19&β"

Patentanwalt BachomerStraße 55 _V/_bo

Telefon. (0221)4177 54

Anmelderin:

Firma Metalloxyd G.m.b.H.
5 Köln - Braunsfeld
Widdersdorfer Straße 329-331

Elektrische Spule

Die Erfindung betrifft eine elektrische Spule, die aus mehreren

I koaxial nebeneinander angeordneten und zusammengeschalteten Me- .;

tallfolienbandwickeln vorzugsweise aus eloxiertem Aluminiumfolien-;

band besteht. ?

Spulen aus dünn ausgewalzten Metallfolienbändern mit einer Iso- > lierung zwischen den einzelnen Wickellagen sind bekannt. Als Me- jj tallfolienbänder verwendet man zu diesem Zweck vor allem Aluminiumfoiienbänder, die durch Eloxierung mit einer elektrisch isolierenden, mechanisch und thermisch sowie chemisch ?ehr widerstandsfähigen Oxydoberflächenschicht versehen sind. Die Vorteile der Metall-, vorzugsweise der AluminiumfolienbandsouIen gegenüber den herkömmlichen Drahtspulen sind in Fachkreisen bekatint und brauchen daher hier nicht aufgezeigt zu werden.

Es ist ferner bekannt, mehrere Metallfolienbandwickel koaxial nebeneinander anzuordnen und zu einer Spule zusammenzuschalten. Das wickeln mehrerer Folianbandwickel auf einem gemeinsamen, durchgehenden Tragrohr war bisher jedoch nicht möglich, weil das Zusammenschalten der einzelnen Wickel Schwierigkeiten bereitete. Die Wickel wurden daher bisher einzeln hergestellt und dann auf einem Tragzylinder aufgereiht und zusasaengeschaltet. Diese

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ZusammeniscrtaLtum?, bereitete "jedoch insbesondere bei dünnen Aluminiumfoiien mit einer Dicke von beispielsweise 20 p und weniger wegen der geringen mechanischen Festigkeit derartiger Folienbänder sehr große Schwierigkeiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine aus mehreren koaxial nebeneinander angeordneten und zusammengeschalteten Metallfolienbandwickeln vorzugsweise aus eloxiertem Aluminiumfolienband bestehende elektrische Spule zu schaffen, bei der die beschriebenem Nachteile und Schwierigkeiten vermieden sind und die /* auf verhältnismäfiiig einfache Weise in Massenfertigung hergestellt werden kann, wobeä die Zusammenschaltung der einzelnen Folienbandwickel keinerlei Schwierigkeiten bereiten soll. Die Herstellung der Spule gemäß der Erfindung soll weitgehend automatisierbar sein. Zugleich soll die Spule gemäß der Erfindung einen robusten Aufbau haben, so daß zu ihrem Transport und während ihres Einbaues an der Verwendungsstelle keine überdurchschnittliche Sorgfalt aufgewendet werden muß.

Zur Lösung dieser und weiterer, für den Fachmann auf der Hand liegender Aufgaben sieht die Erfindung vor, daß -die Folienbaeilwickel auf ein gemeinsames Tragrohr gewickelt sind« auf dem mindestens eine Metallfolienanschlußfahne zum Zusammenschalten der inneren Enden wenigstens zweier Folienbandwickel angeheftet ist, wobei die zusammenzuschaltenden inneren Enden der Folienbandwickel v^r dem Wickeln des betreffenden Folienbandwickels in an sich bekannter Weise, etwa durch Kaltpressung, an der AnschluB-fahne elektrisch leitend befestigt sind.

Erfindungsgemäß weist die Spule also ein gemeinsames Tragrohr für sämtliche Folienbandwickel auf, auf dem für jeweils zwei mit ihren inneren Enden elektrisch leitend zu verbindende Folienbandwickel eine entsprechende Anschlußfahne angeheftet ist, an der

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v1ie inneren Enden der betreffenden Folienbandwickel zu Beginn des Wicke!vorgänges elektrisch leitend befestigt werden.

Das Tragrohr, das vorzugsweise zylindrischen Querschnitt hat, aber auch jeden beliebigen anderen Querschnitt haben kann, ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung aus mit härtendem Kunststoff imprägniertem Gewebe, wie beisipielweise Glasseidengewebe, gewickelt. Um eine größere Steifigkeit des Tragrohres zu erreichen, kann man in die Wand des Tragrohres ein versteifendes Band, beispielsweise ein Metallfolie^-, Papp- oder Kunststoffband , e inwickeIn,

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann man vorsehen, daß das Tragrohr unter der Anschlußfahne Fenster zum Durchtritt eines Kaitpress- oder dergleichen Verbindungswerkzeuges aufweist. Hierdurch wird die Befestigung des inneren Folienbandwickelendes an der Anschlußfahne erleichtert.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Anschlußfahne

| nur auf einem mittleren, achsparallelen Streifen am Tragrohr anil'
geheftet, so daß in Umfangsrichtung beiderseits dieses Streifens & fj ein loser Anschlußfahnenlappen vorhanden ist, an dem das innere Ende des betreffenden Folienbandwickels elektrisch leitend befestigt werden kann. Bei einer Spule mit in Reihe geschalteten Folienbandwickeln sieht die Erfindung vor, daß die Anschlußfahnen jeweils etwa die Breite von zwei nebeneinander liegenden Folienbandwickeln haben, wobei jeweils unter dem ersten und zweiten, dritten und vierten usw. Folienbandwickel eine Anschlußfahne angeordnet ist, während die äußeren Wickellagen des zweiten und dritten, vierten und fünften Folienbandwickeis in bekannter Weise elektrisch leitend verbunden sind.

Bei einer Spule mit parallel geschalteten Folienbandwickeln

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hingegen ist eine durchgehende Anschlußfahne auf dem Tragrohr angeheftet, an der die inneren Enden aller Folienbandwickel elektrisch leitend befestigt sind, während die äußeren Enden aller Folienbandwickel in bekannter Weise elektrisch leitend verbunden sind.

Die Erfindung sieht ferner vor, daß der Zwischenraum zwischen den in geringem Abstand nebeneinander angeordneten Folienbandwickeln mit einer Vergußmai?se ausgefüllt ist.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, in der auf die beiliegenden Zeichnungen Beziug genommen wird. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung, aus. der einerseits die Herstellung einer bevorzugten Ausführungsform des Tragrohres der erfindungsgemäßen Spule xand andererseits eine Anschlußfahne zum Verbinden der inneren Enden zweier schematisch dargeä-s te liter Folienbandwickel erkennbar ist,

Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht einer Spule gemäß der Erfindung,

Fig. 3 eine Sprengansicht zweier Folienbandwickel der erfindungsgemäßen Spule, die in Reihe geschaltet sind, und

Fig. 4 eine schematische Darstellung, aus der der Stromfluß bei einer erfinduiigsgemäßen Spule mit in Reihe geschalteten FoIi enbandwi ckeIn erkennbar ist.

In Fig. 1 ist ein zylindrisches Tragrohr 10 und eine bevorzugte

Herstellungsart für dieses Tragrohr dargestellt. Das Tragrohr 10 ist hier ein aus Gewebebändern 12, 16 gewickeltes, dünnwandiges Zylinderrohr, dessen Rohrwand mit einem härtenden Kunststoff irnDrägniert ist. Zum Wickeln kann man Gewebebänder 12, 16 verwenden, die mit dem noch nicht gehärteten Kunststoff getränkt sind, woraufhin der Kunststoff in der Wand des fertig gewickelten Tragrohres 10 mit einem geeigneten, herkömmlichen Verfahren gehärtet wird. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn man in das Innere der Wand des Tragrohres 10 zusätzlich eine versteifende Bahn, wie etwa die Bahn 14, einwickelt, wobei diese Bahn 14 beispielsweise aus einem Metallband, einem Pappband oder auch aus einem Band aus steif-elastischem Kunststoff bestehen kann. Bei den Gewebebahnen 12, 16 kann es sich beispielsweise um Glasseidengewebe handeln. Die schematische Darstellung des Wickelvorganges des Tragrohres 10 in Fig, 1 ist selbstverständlich sehr vereinfacht. Statt der dargestellten zwei Gewebebänder 12, 16 kann man auch mehr Gewebebänder verwenden, bzw. das Tragrohr 10 wird | aus mehreren Lagen von Gewebebändern gewickelt. Der Wickel- und Härtungsvorgang sowie die hierzu verwendeten Maschinen sind bekannt und brauchen daher hier nicht ausführlich beschrieben zn werden.

Die Herstellung des Tragrohres 10 durch Aufwickeln von imprägnierten Gewebebänddcrn ist eine bevorzugte Herstellungsart für dieses Tragrohr. Selbstverständlich kann das Tragrohr 10 auch auf andere geeignete Weise hergestellt werden.

In Fig. 1 ist ferner auf dem Tragrohr 10 eine Anschlußfahne 18 zum Verbindken der inneren Enden 26, 28 zweier benachbarter Folienbandwickel 22, 24 dargestellt. Die Anschlußfahne 18 besteht { hier aus einem Metallfolienstreifen, der etwa so breit wie die Summe der Breiten der Folienbandwickel 22, 24 einschließlich ihres Zwischenraumes 38 ist und der auf einem achsparallelen

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Mittelstreifen 20 beispielsweise mit einem Kleber an'der Außenseite des Tragrohres 10 angeheftet ist. Die inneren Enden 26, 28 der Folienbandwiekel 22, 24 werden elektrisch leitend an der Anschlußfahne 18 befestigt, was beispielsweise durch Kaltpressung, Lötung, Schweißung oder irgend ein anderes herkömmliches Verfahren geschehen kann. Da die Anschlußfahne 18 nur auf einein Mittelstreifen 20 angeheftet ist, kann man beispielsvzeise mit einer Kaltpresszange unter das lose Ende der Anschlußfahne greifen, um das betreffende Folienbandwickelende mit der Anschlußfahne zu verbinden. Man kann aber gemäß der Darstellung in Fig. 1 auch Fenster 30 im Tragrohr 10 vorsehen, um von der Innenseite des Tragrohres 10 her mit einem geeigneten Werkzeug zum Befestigen des Folienbandwickelendes unter die Anschlußfahne 18 zu greifen.

Die Folienbandwickel 22, 24 in Fig. 1 weisen an ihren äußeren Enden Verbindungslaschen 27, 29 zur Verbindung mit den äußeren Enden der in Fig. 1 nicht dargestellten benachbarten Folienbandwickel auf.

Zur Herstellung einer Spule gemäß der Erfindung mit in Reihe geschalteten Folienband^ickeln heftet man auf dem zuvor hergestellten Tragrohr 10 zunächst die Anschlußfahnen 18 fest. Die Anschlußfahnen 18 werden jeweils dort angeheftet, wo die inneren Enden zweier benachbarter Folienbandwickel elektrisch miteinander zu verbinden sind. Man beginnt dann bei einer Spule, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, damit, daß man das innere Ende des Folienbandwic¹ Is 22 an der betreffenden Anschlußfahne 18 elektrisch leitend befestigt und den Folienbandwickel 22 auf das Tragrohr 10 aufwickelt. Am äußeren Ende des Folienbandwickels 22 wird die Anschlußfahne 27 angeordnet, die zum SDäteren Anschluß der fertigen Spule dient. Anschließend steckt man das Tragrohr 10 auf der nicht dargestellten Wickelvorrichtung um und befestigt nuxi das innere Ende des nächsten Folienbandöickels 24 an der gleichen

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Anschlußfahne 18, an der auch das innere Ende des Folienbandwickels 22 befestigt ist. Nun wird der Folienbandwickel 24 gewickelt. Anschließend wird das Tragrohr 10 wieder auf der Wickelvorrichtung umgesteckt und das innere Ende des Folienbandwickels 32 t+n. der nächsten, in Fig. 2 nicht erkennbaren Anschlußfahne 18 elektrisch leitend befestigt und der Folienbandwickel 32 gewickelt. Nun wird wiederum das Tragrohr 10 umgesteckt und das innere Ende des Folienbandwickels 34 an der zuletzt genannten Anschlußfahne befestigt und dieser Folienbandwickel 34 gewickelt. Die äußeren Enden der Folienbandwickel 24 und 32 werden mit der Verbindungslasche 29 verbunden. Es sei angenommen, daß die herzustellende Spule gemäß Fig. 2 aus vier in Reihe geschalteten Folienbandwickeln bestehen soll. Dann dient die an das äußere Ende des Folier.bandwickels 34 angeschlossene Verbindungslasche 36 wiederum als äußerer Anschluß für die fertige Spule.

Durch das beschriebene Umstecken des Tr&rcohres 10 auf der Wickelvorrichtung, von der angenommen wurde, daß sie nur in einer Drehrichtung zu wickeln vermag, erreicht man, daß der Strom in den einxelnen Folienbandwickeln 22, 24, 32, 34 in der gewünschten Weise jeweils im gleichen Drehsinn um das Tragrohr 10 herum läuft, was aus Fig. 3 besonders deutlich zu erkennen ist. Auch in Fig, 4 ist schernatisch noch einmal der Stromfluß durch die in Reihe geschalteten Folienbandwickel mit den inneren Anschlußfahnen 18 und den äußeren Verbindungslaschen 27, 29, 36 dargestellt.

Die einzelnen Folienbandwickel 22, 24, 32, 34 sind in geringem Abstand voneinander auf dem Tragrohr 10 angeordnet. Der Zwischenraium zwischen den Folisnbandwiekeln wird vorzugsweise mit einer Vergußmasse 38 ausgefüllt.

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Die fertige Spule bildet ein robustes Konstruktionselement, dessen Hersteliunc einfach ist und bei dem insbesondere die Verbindung der inneren Enden benachbarter Folienbandwickel einfach und zuverlässig mit Hilfe der beschriebenen Anschlußfahnen hergestellt werden kann.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wurde rneenommen, daß die Folienbandwicrcel der Spuj.e in Roihe gescnaltet sein sollen, so daß also ieweils die inneren Enden der ^olienbandwickel 22, 24 sowie der Fclienbandwickel 32, 34 mit einer Ατιschlußfahne 18 -\ verbunden sind, während die äußeren Enden der folienbandwickel 24, 32 miteinander verbunden sind. Wenn die Folienbandv7ickel der Spule jedoch irgend eine andere Zusammenschaltung haben sollen, ordnet man selbstverständlich die Anschlußfahnen 18 entsprechend anders an. Wenn beispielsweise sämtliche Folienbandwickel der Spule parallel zu schalten sind, wird man an einer einzigen, über die ganze Länge des Tragrohres 10 durchgehenden Anschlußfahne die inneren Enden sämtlicher Folienbandwicicel elektrisch leitend befestigen.

Beim Herstellen der Spule gemäß der Erfindung': kann man selbst- ~) verständlich auch einen Wickelautomaten verwenden, bei dem das Tragrohr 10 zwischen der Herstellung der einzelnen Folienbandwickel nicht jedes Mal umgesteckt zu werden braucht. So kann man einen Wickelautomaten verwenden, dessen Wickelrichtung umkehrbar ist, oder man kann auf dem Tragrohr 10 gleichzeitig die Folienbandwickel 22, 32 usw. in einem Arbeitsgang wickeln, woraufhin man in einem zweiten Arbeicsgang die Folienbandwickel 24, 34 usw. wickelt.

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Claims

Firma Metalloxyd G.m.b.H. 5 Köln - Braunsfeld Widdersdorfer Str. 329-331 Schutzansprüche

1. Elektrische Spule, bestehend aus mehreren koaxial nebeneinander angeordneten und zusammengesehalteten Metallfolienbandwickeln Vorzugspreise aus eloxiertem Aluminiumfolienband, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbandwickel (22, 24, 32,, 34) auf ein gemeinsames Tragrohr (10) gewickelt sind, auf dem mindestens eine Metallanschlußfahne (18) zum Zusammenschalten der inneren Enden (26, 28) wenigstens zweier Fclienbandwickel angeheftet ist, wobei die zusammenzuschaitenden inneren Enden der Folienbandwickel· vor dem Wickeln des betreffenden Folienbandwickeis in an sich bekannter Weise, etwa durch Kaltpressung, an der Anschlußfahne elektrisch leitend befestigt sind.

2. Spule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das "ffiagrohr (10) ein vorzugsweise zylindrisches, aus mit härtendem Kunststoff imprägniertem Gewebe (12, 16) gewickeltes Rohr ist.

3. Spule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Wand des Tragrohres (10) ein versteifendes Band (14), beispielsweise ein Metallfolien-, Papp- oder Kunststoffband, eingewickelt ist.

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4. Spule nach Ansoruch i, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß da- Trarrohr (10) unter der Anschlußfahne (13) Fenster (30) zum Durchtritt eines Kaltoress- oder dergleichen Verbindungsv7erkzeu?es aufweist.

5. Snule nach einem der vorangehende; Anstriche, dadurch gekennzeichnet, dal die Ansc-, lu:. fa \ne < t- ; nur ruf e i.rxeu

mittleren, achsparallelen Streifen _K20) am Tragrohr (10) angeheftet ist.

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6. Spule nach einem der vorangehenden Ansprüche mit in Reibe

geschalteten Folienbandwickeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschluß fahnen (18) jeweils etx«?a die Breite von zwei nebeneinander liegenden Folienbandwiekeln (22, 24 bzw. 32, 34) haben, wobei ieweils unter dem ersten und zweiten, dritten "und vierten usw. Folienbandwickel eine Anschlußfahne angeordnet ist, während die äußeren Wickellagen des zweiten und dritten, vierten und fünften Folirnbandwickels in bekannter Weise elektrisch leitend (29) verbunden sind.

Ί. Spule nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit parallel ge- p schalteten Folienbandwickeln, dadurch gekennzeichnet,

daß eine durchgehende Anschlußfahne auf dem Tragrohr angeheftet ist, an der die inneren Enden aller Folienbandwickel elektrisch leitend befestigt sind.

->. SnuLe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen den in reringem Abstand nebeneinander aufgereihten Folienbandwickeln (22_r 24, 32, 34) mit einer Vergußmasse (38) ausgefüllt ist.

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