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Selbstinduktionseinbauteil Der Aufbau der in neuerer Zeit in großem
Maße in der Radioindustrie in Anwendung gekommenen S.elbstinduktionseinbauteile
mit Magnetkernspulen bestand bisher im allgemeinen aus einem verlustarmen, aus isolierten
Magnetpartikeln bestehend(-n Magnetkern, der meist mit Rücksicht auf Einstellung
der Selbstinduktion aus mehreren Magnetteilen gebildet wurde, aus einem Spulenkörper,
auf dem die mehrlagige, auf kleinstem Raum zusammengedrängte Wicklung angeordnet
ist, aus Isolierteilen, in denen die Kernteile gehaltert sind, und aus einem Isoliergehäuse
oder Metallgehäuse, in welchem die so gehalterten Kernteile verstellbar befestigt
sind. Die Herstellung derartiger Spulen erfolgte in der Weise, daß zunächst der
Spulenkörper bewickelt und sodann, mit dem Kern vereinigt wurde; der Kern und das
Magnetjoch wurden in den Isolierhaltern befestigt und dann in dem Isoliergehäuse
oder Abschirmgehäuse montiert und auf richtigen Selbstinduktionswert eingestellt.
Die Drahtenden wurden nach dem Einbau der fertigen Spule zu einer besonderen Lö.tösenleiste
geführt und dort festgelötet. Der Materialaufwand für die Halterteile und die konstruktive
Anordnung war im Vergleich zu dem Materialaufwand für den elektrisch wirksamen Teil,
nämlich den Magnetkern und die- Wicklung, sehr groß. Die Montage war recht umständlich.
Wegen der verschiedenartigen Isolierteile. welche die Spule umgaben, ,entstanden
beträchtliche zusätzliche dielektrische Verluste infolge des konzentrierten statischen
Feldes derartiger Eisenkernspulen mit auf kleinstem 'Raum zusammengedrängter Mehrlagenwicklung.
Andererseits verbot es sich mit Rücksicht auf den hohen Preis derartiger Werkstoffe,
alle Isolierteile aus hochverlustarmen Werkstoffen herzustellen. Ferner ergab sich
folgender Nachteil: Die Wicklung muß mit Rücksicht auf die zusammengedrängte Anordnung
der Kupfermasse möglichst .fein unterteilt sein, also aus. feinem Litzendraht bestehen.
Beim Wickeln so feinen Drahtes ergeben sich häufig Wickelfehler, insbesondere durch
Brechen einzelner Adern u. dgl., wodurch die ganze Spule absolut unbrauchbar wird.
Bei dem bisherigen Aufbau konnten jedoch derartige Wickelfehler erst festgestellt
werden, nachdem die Spule fix und fertig zusammengebaut und die Drahtenden an den
besonders angeordneten Lötösenleisten angelötet waren. Ein Prüfen der Drahtwicklung
unmittelbar nach dem Wickeln war wegen der Verwendung des feinen Litzendrahtes,
der nur durch Löten sicheren Kontakt ergibt, nicht möglich. Es mußte also in vielen
Fällen das fertige Selbstinduktionsteil, auf dem schon große Unkosten ruhten, als
unbrauchbar verworfen werden.
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Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Spule, die diese Nachteile
nicht besitzt
und sich durch leichte Montage und ein Minimum an
Materialaufwand und Arbeitsaufwand bei der Herstellung auszeichnet.
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Das Hauptmerkmal der Erfindung besteht in der Anwendung eines einzigen
einstückigen Isolierspritzteiles bzw. Preßteiles, welches so ausgebildet ist, daß
es sämtliche konstruktiv ven Erfordernisse gleichzeitig erfüllt, indem der mittlere
rohrartig ausgebildete Teil als Wicklungsträger dient und nach außen frei ist zum
unbehinderten. Aufspulen der Wicklung, während die Enden desselben senkrecht dazu
Seitenbalken besitzen, die so gestaltet sind, daß sie zur Befestigung des ganzen
Einbauteiles, zur Führung eines in Richtung der Längsachse des Wicklungsträgers
verstellbaren E- oder U-förmigen Magnetkernteiles und zur Halterung eines
fest angeordneten Magnetkernteiles in Form eines Jochstückes und gegebenenfalls
zur Aufnahme der Anschlußklemmen und Lötösen dienen. Insbesondere wird der mittlere
Schenkel eines E-förmigen Magnetkernteiles im rohrartig ausgebildeten Teil des Wicklungsträgers
verstellbar angeordnet, während die beiden äußeren Schenkel die Wicklung außen umgeben,
und die Einstellung der Selbstinduktion erfolgt durch Änderung des Luftspaltes zwischen
dem E-förmigen Magnetkernteil und dein Jochstück. Die Einstellung des verstellbaren
Magcletkernteiles kann mittels Gewinde erfolgen.
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Besonders vorteilhaft ist eine solche Formgebung des Isolierstückes,
dal' dieses finit Vorsprüngen, Befestigungsilä chen, Vorrichtungen o. dgl. zum Befestigen
mehrerer Spulen aneinander oder zu einem Spulenhlock versehen ist.
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Zweckmäßig wird das Isolierstück aus hochfrequenzverlustarmen Isolierstoffen,
wie Polystyrol, hergestellt, um so mehr, da sich dieses z. B. mittels Benzol leicht
kleben läßt und eine komplizierte Formgebung bei dünnen Wandstärken und genauer
Maßhaltigkeit mittels Spritzen gestattet. Wenn es auf besondere Wärmebeständigkeit
o. dgl. ankommt, können Mischungen von Polystyrol und Quarzmehl, keramische Massen
kristalliner Struktur o. dgl. verwendet werden.
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Besonders bei Verwendung von Spritzgußmaterial können die Lötösen
oder andere Metallteile beim Spritzvorgang in das Isolierstück mit eingelagert werden,
so daß sich die Herstellung sehr vereinfacht.
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Der große Vorteil eitler solchen Anordnung besteht auch in der vielseitigen
Verivendbarkeit und Einbaumöglichkeit derselben mittels des besonders gestalteten
Isolierteiles. Die in dem Isolierteil gehalterte und geschützt angeordnete Spule
kann all jeder beliebigen Stelle im Empfänger befestigt werden. Insbesondere können
auch mehrere derartige Selbstinduktionseinbauteile zu einem Spulenblock vereinigt
werden. Zu diesem ,weck kann der Isolierkörper so gestaltet werden; z. B. durch
Anordnung besonderer Tsölierfortsätze oder -befestigungstlächen, daß die einzelnen
Selbstinduktionsteile unmittelbar aneinander befestigt werden können, so daß ein
geschlossener, aus mehreren über-bzw. nebeneinander angeordneten Spulen bestehender
Spulenblock entsteht, der als Spulensatz, Bandfilter o. dgl. Verwendung finden kann.
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Ist in Sonderfällen eine Abschirmung erforderlidi, so kann diese in
einfachster Weise als Kappe über das fertige, eingebaute Selbstinduktionsteil geschoben
werden.
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Der Erfindungsgedanke sei nunmehr an Hand der Abbildungen an einem
Ausführungsbeispiel näher erläutert: Abb. i zeigt das fertige Selbstinduktionsteil
in. perspektivischer Ansicht, aufgebaut mit Hilfe eines E-förmigen Magnetkerns.
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Abb. 2a zeigt das gleiche -Selbstinduktionsteil im Mittelschnitt.
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Abb.2b zeigt das gleiche Selbstinduktionsteil im Grundriß, geschnitten
in der Mittelachse der Wicklung.
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Wie aus den Abbildungen ersichtlich, besitzt das Isolierteil c, von
oben gesehen und bei Weglassung der Wicklung 6 und der Kernteile 4 und 5 eine H-artige
Form, wobei. der Mittelbalken des H als Träger für die Wicklung 6 und die
Seitenbalken als Befestigungsfuß, Träger für die Lötösen 3 und Halter für das feststehende
Magnetkernteil ¢ und das verstellbare Magnetkernteil 5 dienen. Die Selbstinduktionseinstellutig
erfolgt nun, indem das einstellbare Magnetkernteil5 mehr oder weniger tief in den
mittleren spulenkörperartig ausgebildeten Teil des Isolierstückes i hineinbewegt
wird, wobei gleichzeitig die die Wicklung außen umgebenden Teile des Magnetkernteiles
5 bei der Einstellung des Magnetteiles der Wicklung mehr oder weniger genähert werden.
Die Einstellung des beweglichen Magnetkernteiles kann mittels Gewindes erfolgen.
Das Magnetjoch 4 ist vorzugsweise durch Ankleben in dem Isolierteil i befestigt.
Die Wicklung 6 ist vorzugsweise in mehreren Kammern auf den mittleren rohrartigen
Teil des Isolierstückes t aufgebracht, deren Trennwände ebenfalls durch das Isolierstück
selbst gebildet werden. Die Herstellung eines solchen Selbstinduktionsteiles kann
in folgender Weise geschehen: Zunächst wird das Isolierstück t, welches vorzugsweise
aus hochverlustarmen Isolierstoffen, insbesondere aus Polystyrol, gegebenenfalls
auch, besonders wenn höhere Wärmebeanspruchungen in Frage kommen,
aus
keramischen Massen kristalliner Struktur oder mit Hilfe von Polystyrol zu einem
Formstück gestaltetem Quarzmehl u. dgl. hergestellt ist, auf einen Dorn gesteckt
und auf einer normalen Spulenwickelmaschine die Wicklung aufgebracht. Sodann werden
die Drahtenden herausgeführt und können sogleich in kleinen, in dem Pr eßstück angeordneten
Rinnen zu den- vorzugsweise im gleichen Isolierteil befestigten Lötösen geführt
und verlötet werden. Die Lötösen müssen in einem gewissen Abstande von dem Kern
und der Wicklung angeordnet werden, um Verluste in den Lötösen zu vermeiden. Die
Wicklung kann sodann elektrisch auf einwandfreie Beschaffenheit geprüft werden;
das Magnetteil q. wird eingeführt und verklebt, Evas bei Anwendung obiger polystyrolhaltiger
Isolierstoffe am einfachsten mittels Benzol erfolgen kann, welches die Oberfläche
des Isolierstückes anlöst und eine innige Verbindung hervorruft; sodann wird das
Magnetteil 5 eingeführt und z. B. mit einer Schraubvorrichtung in dem Isolierteil
i hin. und her bewegt, bis unter Veränderung -des Luftspaltes 18 der richtige Selbstinduktionswert
eingestellt ist. Sodann kann, vorzugsweiseebenfalls mittels eines Tropfens Benzol
'das Magnettei15 fixiert werden. Das Selbstinduktionsteil kann nunmehr an einer
beliebigen Stelle im Empfänger mittels der Schrauben 8 festgeschraubt werden. Mit
Rücksicht auf die Metallmassen der Grundplatte können kleine Isoliersäulen g angeordnet
werden.
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Ein derartiges Selbstinduktionsteil ist infolge der Anordnung des
geschlossenen Magnetkerns streufeldarm und besitzt außerordentlich günstige elektrische
Eigenschaften bei einfachster und billigster Herstellung und universeller Verwendbarkeit.
Wie Abb. i erkennen läßt, sieht ein solches Selbst_induktionsteil in seinem gedrungenen
Aufbau einem Blockkondensator nicht unähnlich, zumal wenn man berücksichtigt, daß
das Teil in etwa i1/2facher Vergrößerung gezeigt ist.