EP0018596B1 - Spulenkörper für elektrische Drahtwicklungen - Google Patents

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EP0018596B1
EP0018596B1 EP80102206A EP80102206A EP0018596B1 EP 0018596 B1 EP0018596 B1 EP 0018596B1 EP 80102206 A EP80102206 A EP 80102206A EP 80102206 A EP80102206 A EP 80102206A EP 0018596 B1 EP0018596 B1 EP 0018596B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coil body
cover
plate
winding
flanges
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP80102206A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0018596A1 (de
Inventor
Ernst Wiesner
Armin Geuze
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zumtobel AG
Original Assignee
Zumtobel AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zumtobel AG filed Critical Zumtobel AG
Publication of EP0018596A1 publication Critical patent/EP0018596A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0018596B1 publication Critical patent/EP0018596B1/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00Coils
    • H01F5/06Insulation of windings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00Coils
    • H01F5/02Coils wound on non-magnetic supports, e.g. formers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00Coils
    • H01F5/04Arrangements of electric connections to coils, e.g. leads
    • H01F2005/043Arrangements of electric connections to coils, e.g. leads having multiple pin terminals, e.g. arranged in two parallel lines at both sides of the coil
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00Coils
    • H01F5/04Arrangements of electric connections to coils, e.g. leads
    • H01F2005/046Details of formers and pin terminals related to mounting on printed circuits

Definitions

  • the invention relates to a coil former for electrical wire windings for transformers, chokes or the like.
  • a box-like base part which has four surfaces at right angles to one another for receiving an iron core, the base part preferably having flanges lying on both sides in parallel planes which have the width limit the windings to be picked up.
  • Such bobbins are known. They form the supporting structure for the wire winding, so to speak, which is then connected to an iron body of a transformer or a coil.
  • These iron bodies can be designed in core or shell construction. In order to protect the winding or parts thereof, for example the end windings, from direct access, these must be covered.
  • closure parts and caps were developed, which were subsequently attached to either the coil body or a housing of the device during the manufacture of the device.
  • a cap of this type made of electrically insulating material receives the connections of the winding.
  • an open-ended chamber is formed on the insulating cap, in which a spring-loaded clamp is arranged and which is closed by a removable cover plate with openings for inserting and releasing the connecting wires.
  • the cap itself connects bluntly to the front of the iron body and is fixed here by external brackets.
  • this construction is complex and therefore not useful (DE-OS 2345219).
  • the cap has a tongue on its side facing the iron core, which is inserted between the end face of the iron core and the inner part of the winding head.
  • This construction is also not expedient, because it wastes the changing space, since space must be cut out on the end faces so that the tongue mentioned can be accommodated (AT-PS 348 078).
  • Another, also known coil body made of electrical insulating material for small transformers is equipped along the peripheral edge of at least one flange with a foldable extension, which should have a sufficient size to cover an essential part of the coil surface.
  • This foldable extension is connected to the flanges of the coil body exclusively and only via a narrow, small web.
  • the flanges are circular. If the bobbin is properly wound and mounted in the iron core, there remains an air gap between the peripheral edge of the bobbin and the extension mentioned, which cannot offer sufficient protection against breakdown voltages. The gap between the circular flange and the foldable extension forms an immediate air breakdown section.
  • Another coil body that has become known is cylindrical in shape with circular flanges to delimit the winding space.
  • the diameter of one circular flange is slightly larger than that of the other flange.
  • a tab is articulated with two small openings and a small pin extending in the plane of this tab.
  • an opening is provided for receiving this pin, the axis of which is parallel to the axis of the cylindrical bobbin.
  • a cylindrical jacket is provided, which is attached to the prepared and wound bobbin in the axial direction, this jacket, the height of which corresponds to the height of the bobbin, sits on the edge of the larger flange.
  • This bobbin is also very complex and unsuitable, because with this construction, too, two differently designed parts have to be manufactured and handled and ultimately assembled.
  • the aforementioned tab which serves to fix the wire winding, is not expedient for the automatic manipulation, since the mentioned pin cannot be easily inserted into the opening provided in the counter flange for receiving it.
  • Sheathed coils for small electric motors have also become known (DE-GM 1 906 609). These coverings consist of two separately manufactured and differently designed, gutter-shaped shells, which can be plugged together by means of eyelets and hooks and which in the recessed, closed, Toroidal cavity absorb the motor winding.
  • the invention now aims to design a bobbin of the type described at the outset in such a way that the winding it receives is covered on all sides in a protective manner, that the devices used to protect the winding are a direct part of the actual bobbin and that the bobbin is manipulated with mechanical devices. in particular can be wound and the devices used to protect the winding can be brought into their functional position with simply designed devices and can be held in this position.
  • this complex object is achieved in that a cover-like plate is hinged on the end face to at least one flange and is pivotable relative to it, and its dimensions correspond to the outer end cross-sectional contour of the coil body and the free edge of the plate and the edge of the counter flange have locking members, for example hook attachments and have eyelets through which, after the winding of the coil former and folding over the plate, the latter is held in the folded position and the lid-like plate on the side edges perpendicular to the hinged side edge has bent webs pointing towards the coil former and before folding over against the plane of the latter Flange, on which it is articulated, is offset to the outside by the height of these webs, the webs of the lid-like, raised plates overlap at the edges of tabs which are attached to the flanges which carry the lid-like plates
  • the flanges lie and extend over their length, are formed and which lie in the plane of the flanges supporting them and whose width corresponds to at least half the winding width and which, after wind
  • the flanges on the end face have stiffening ribs on their outside, on which the lid-like plates are formed via flags or tabs, which creates particularly flexible connecting and articulation links.
  • the bobbins are used with sheathed iron bodies. No special locking elements are required for the tabs provided on the edge, since the webs of the cover-like plates overlap the tabs on the edge and hold them in their intended position.
  • Flanges of the coil body lying opposite one another in pairs can each carry a tab. However, it is also possible that such a correspondingly wide tab is only present on one flange of one side.
  • the width of the tabs is greater than half the width of the winding and that the tabs in the mutually overlapping area have a reduced wall thickness.
  • the wire ends of the wire windings nested by the coil former and its closure members must be led to the outside to connection points.
  • at least one of the locking flanges having mating flanges has eyelets on the outside for receiving contact pins, the axes of these eyelets extending essentially at right angles to the lid-like plate folded up and the mating flange in the area of these eyelets from its outer Edge has outgoing slots.
  • the eyelets of the locking members are arranged on the outer edge of the lid-like plate and hooks are formed on the edge of the counter flange, since this makes the injection mold easier than if the arrangement of these locking elements or locking members would be the other way around.
  • the coil former has a box-like base part 1 composed of four surfaces 2, 3, 4 and 5 that are at right angles to one another.
  • Flanges 6, 7, 8, 9 and 10, 11, 12, 13 are on both sides of the base body 1 and preferably in mutually parallel planes intended. If one speaks here of flanges on each side of the base part 1, it should be mentioned that the flanges form a uniform, essentially closed frame on each side, as is the case with coil formers.
  • the individual sides of the respective flange frame are designated separately, so to speak, only for reasons of clarity.
  • the narrow end faces 4 and 5 of the base part 1 are each pulled up over the planes formed by the flanges 6, 7, 8, 9 or 10, 11, 12, 13 and thus form stop strips 32, 33, 34, 35 for the iron jacket, as briefly outlined below.
  • a lid-like plate 14 and 15 is hinged to each of the end flanges 12 and 13, the cross-sectional contour of which corresponds approximately to the end cross-sectional contour of the coil former, which delimits the winding space.
  • the front flange 9 carries on its outside eyelets 28 for receiving contact pins (not shown here). From the outer edge of the flange 9, slot-like recesses 31 also extend in the area of these eyelets 28.
  • the lid-like plates 14 and 15 are formed at the edges with bent webs 18 and 19 and the plates 14 and 15 themselves are offset by the extent of the height h (FIG. 3) of the webs 18 and 19 relative to the flanges 12 and 13 carrying them , so that the winding space of the bobbin is not adjusted by these webs 18, 19.
  • These lid-like plates 14 and 15 are articulated via tabs 22 and 23 which form hinges in connection with the reinforcing ribs 20 and 21.
  • Further tabs 24, 25, 26 and 27 are formed on the side flanges 6 and 7 as well as 10 and 11, specifically via embossed or notched edges 43, 44, 45, 46.
  • the width b of these flanges is smaller than the winding width B of the bobbin.
  • the tabs 24-27 also have a reduced and reduced wall thickness in the mutually overlapping area.
  • This coil body is made in one piece, preferably in an injection molding process, and leaves the production mold in the form shown in FIGS. 1 to 5.
  • the coil former obtained in this way is placed on a winding mandrel and wound with electrically insulated wire.
  • the two wire ends of this winding are inserted and inserted into the slots 31 below the eyes 28.
  • Contact pins (not shown here) are pressed into these eyelets 28 and the wire ends of the winding are subsequently attached to these contact pins. If a winding 47 has been applied to the bobbin (see FIG. 6), first the side tabs 24, 25, 26 and 27 are folded against one another and then the cover-like plates 14 and 15 in the direction of arrows 41 and 42 against the bobbin pivoted.
  • the wound and closed bobbin is now inserted, for example, in a jacket choke.
  • a jacket choke is illustrated in a side view in FIG. 7.
  • the jacket of the choke is shown partially torn open and therefore gives a view of the closed coil former or its flank.
  • the contact pins already mentioned several times are indicated by a dashed line 49 which are inserted into the eyelets 28.
  • Connection elements for example terminals or the like, can now be attached to these contact pins.
  • the respective outermost lamellae 53 and 48 of the iron jacket 50 rest against the inner raised stop bars 32, 33, 34 and 35.
  • the iron body of this jacket choke is attached to a holder 51.
  • the iron body or iron jacket 50 of the choke completely surrounds the coil body, so that only the winding heads or end faces with the cover-like plates 14 and 15 are exposed. Thanks to the measure according to the invention, the winding is fully and completely protected on all sides after it is inserted into the iron body, without the need for the production of a separate part, which subsequently has to be additionally mounted on the finished choke or on a housing which the choke records, must be attached. Electrical devices of this type are subsequently soaked in insulating materials. These insulating materials completely encase the device and glue the locking parts 16 and 17 so that the lid-like plates 14 and 15 can no longer be opened easily.
  • a further advantageous embodiment of the invention lies in the fact that on at least one of the cover-like plates 14, 15 arranged on the end face a housing receiving terminals is provided on the outside and is formed in one piece with the plate.
  • This possibility is indicated in FIG. 7 by the dashed line 52.
  • This line illustrates the housing, which is formed in one piece with the plate 15 and in which recesses are provided for receiving clamping elements and recesses for receiving connecting wires. Details of this terminal housing are not explained here, since this terminal housing or its specific embodiment is not the subject of the invention. There are numerous options available for this configuration. It can be designed so that it serves to hold screw terminals, but resilient terminals can also be arranged and the like.
  • the cooling fins 54 and 55 are arranged on the cover-like plates 14 ', 15' and further cooling fins 56 and 57 on the flanges 12 'and 13'.
  • the cooling fins 54 on the cover-side plate 15 ' are somewhat shortened compared to their height.
  • a terminal housing can be connected directly to the cover-like plate 15 '.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Insulating Of Coils (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Spulenkörper für elektrische Drahtwicklungen für Transformatoren, Drosseln od. dgl. mit einem kastenartigen, vier rechtwinkelig zueinander stehende Flächen aufweisenden Grundteil für die Aufnahme eines Eisenkernes, wobei der Grundteil beidseitig vorzugsweise in parallelen Ebenen liegende Flansche trägt, welche die Breite der aufzunehmenden Wicklungen begrenzen.
  • Solche Spulenkörper sind bekannt. Sie bilden sozusagen das Traggerüst für die Drahtwicklung, die dann mit einem Eisenkörper eines Transformators oder einer Spule verbunden wird. Diese Eisenkörper können dabei in Kern- oder Mantelbauweise ausgeführt sein. Um die Wicklung bzw. Teile davon, beispielsweise die Wickelköpfe, vor dem unmittelbaren Zugriff zu schützen, müssen diese abgedeckt werden. Zu diesem Zweck wurden Verschlußteile und Kappen entwickelt, die bei der Herstellung des Gerätes entweder am Spulenkörper oder einem Gehäuse des Gerätes nachträglich befestigt worden sind. Eine Kappe dieser Art aus elektrisch isolierendem Material nimmt dabei die Anschlüsse der Wicklung auf. Zu diesem Zweck ist an der Isolierkappe eine stirnseitig offene Kammer ausgebildet, in der eine Federdruckklemme angeordnet ist und die durch eine abnehmbare Abdeckplatte mit Öffnungen zum Einführen und Lösen der Anschlußdrähte verschlossen ist. Die Kappe selbst schließt stumpf an die Stirnseite des Eisenkörpers an und wird hier durch äußere Halter fixiert. Für einen Massenartikel ist diese Konstruktion aufwendig und daher nicht zweckmäßig (DE-OS 2345219).
  • Bei einer ähnlichen Konstruktion besitzt die Kappe an ihrer dem Eisenkern zugewandten Seite eine Zunge, welche zwischen die Stirnseite des Eisenkerns und dem inneren Teil des Wicklungskopfes eingesteckt wird. Diese Konstruktion ist ebenfalls nicht zweckmäßig, da durch sie Wickelraum verschwendet wird, da ja an den Stirnseiten Platz ausgespart werden muß, damit diese erwähnte Zunge aufgenommen werden kann (AT-PS 348 078).
  • Ein anderer, ebenfalls bekanntgewordener Spulenkörper (DE-OS 2250394) aus elektrischem Isoliermaterial für Kleintransformatoren ist entlang der Umfangskante wenigstens eines Flansches mit einer faltbaren Verlängerung ausgestattet, die eine für die Abdeckung eines wesentlichen Teiles der Spulenoberfläche ausreichenden Größe aufweisen soll. Diese faltbare Verlängerung ist mit den Flanschen des Spulenkörpers ausschließlich und allein über einen schmalen, kleinen Steg verbunden. Die Flansche sind kreisrund. Ist der Spulenkörper ordnungsgemäß bewickelt und im Eisenkern montiert, so bleibt zwischen der Umfangskante des Spulenkörpers und der erwähnten Verlängerung ein Luftspalt, der keinen ausreichenden Schutz gegen Durchschlagsspannungen zu bieten vermag. Die Fuge zwischen dem kreisrunden Flansch und der faltbaren Verlängerung bildet eine unmittelbare Luftdurchschlagstrecke.
  • Ferner ist es bekannt, einen Spulenkörper so auszubilden, daß er Schutz vor Spannungsüberschlägen bietet und auch die Möglichkeit, geforderte Kriech- und Luftstrecken einzuhalten. Bei diesem Spulenkörper wurden an den Flanschen Klappen angeordnet, die die Wicklungen gegeneinander sowie die Wicklungen gegen das Kernpaket isolieren und abschirmen (DE-OS 2 119 042 und 2 235 855; GB-PS 1 529 136).
  • Ein anderer bekanntgewordener Spulenkörper ist zylindrisch ausgebildet mit kreisrunden Flanschen zur Begrenzung des Wickelraumes. Der Durchmesser des einen kreisrunden Flansches ist dabei etwas größer als der des anderen Flansches. Am Flansch mit dem kleineren Durchmesser ist eine Lasche angelenkt mit zwei kleinen Öffnungen und einen sich in der Ebene dieser Lasche erstreckenden kleinen Zapfen. Im anderen Flansch ist zur Aufnahme dieses Zapfens eine Öffnung vorgesehen, deren Achse parallel zur Achse des zylindrischen Spulenkörpers liegt. Nach dem Bewickeln des Spulenkörpers werden die beiden Drahtenden der Wicklung durch die erwähnten Öffnungen der Lasche hindurchgesteckt, die Lasche wird dann um 90 Grad gegen den Spulenkörper hin gebogen und der erwähnte Zapfen in die Öffnung im Gegenflansch eingefädelt und eingesteckt. Dadurch wird die Wicklung fixiert. Um diese Wicklung auch nach außen zu schützen, ist ein zylindrischer Mantel vorgesehen, der auf den vorbereiteten und bewickelten Spulenkörper in axialer Richtung aufgesteckt wird, wobei dieser Mantel, dessen Höhe der Höhe des Spulenkörpers entspricht, randseitig auf dem größeren Flansch aufsitzt. Auch dieser Spulenkörper ist sehr aufwendig und unzweckmäßig, denn auch bei dieser Konstruktion müssen zwei unterschiedlich gestaltete Teile gefertigt und gehandhabt und schlußendlich montiert werden. Die erwähnte, der Fixierung der Drahtwicklung dienende Lasche ist für die automatische Manipulation nicht zweckmäßig, da der erwähnte Zapfen nicht so ohne weiteres in die für seine Aufnahme vorgesehene Öffnung im Gegenflansch eingefügt werden kann. Für dieses Einfügen oder Einsetzen muß nämlich die Lasche in sich selbst verformt werden, denn würde die Lasche nur gegen den Spulenkörper bzw. die Wicklung geschwenkt und gebogen, so würde der erwähnte Zapfen am Rand des Gegenflansches anstoßen, ohne jedoch dadurch in seine Verriegelungsposition gelangen zu können. Für ein automatisches Einlegen ist dieser Spulenkörper daher nicht geeignet (US-PS 3 470 511).
  • Bekanntgeworden sind auch umhüllte Spulen für elektrische Kleinmotoren (DE-GM 1 906 609). Diese Umhüllungen bestehen aus zwei getrennt gefertigten und unterschiedlich gestalteten, rinnenförmigen Schalen, welche mittels Ösen und Haken zusammensteckbar sind und die in dem von ihnen ausgesparten, in sich geschlossenen, torusartigen Hohlraum die Motorenwicklung aufnehmen.
  • Die Erfindung zielt nun darauf ab, einen Spulenkörper der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß die von ihm aufgenommene Wicklung allseitig schützend überdeckt wird, daß die zum Schutz der Wicklung dienenden Einrichtungen unmittelbarer Bestandteil des eigentlichen Spulenkörpers sind und daß der Spulenkörper mit maschinellen Einrichtungen manipuliert, insbesonders bewickelt werden kann und die zum Schutz der Wicklung dienenden Einrichtungen mit einfach gestalteten Vorrichtungen in ihre funktionsgerechte Position gebracht werden und in dieser festgehalten werden können. Erfindungsgemäß gelingt die Lösung dieser komplexen Aufgabe dadurch, daß stirnseitig an zumindest einem Flansch und gegenüber diesem verschwenkbar eine deckelartige, in ihren Abmessungen der äußeren stirnseitigen Querschnittskontur des Spulenkörpers entsprechende Platte angelenkt ist und der freie Rand der Platte und der Rand des Gegenflansches Verriegelungsglieder, beispielsweise Hakenansätze und Ösen aufweisen, durch welche nach dem Bewickeln des Spulenkörpers und Umklappen der Platte diese in der umgeklappten Stellung gehalten ist und die deckelartige Platte an dem zum angelenkten Seitenrand rechtwinklig stehenden Seitenrändern aufgebogene, gegen den Spulenkörper weisende Stege besitzt und vor dem Umklappen gegenüber der Ebene jenes Flansches, an welchem sie angelenkt ist, um die Höhe dieser Stege nach außen versetzt ist, wobei die Stege der deckelartigen, hochgestellten Platten randseitig Laschen übergreifen, welche an den Flanschen, die zwischen den die deckelartigen Platten tragenden Flanschen liegen und sich über deren Länge erstrecken, angeformt sind und die in der Ebene der sie tragenden Flansche liegen und deren Breite mindestens der halben Wicklungsbreite entspricht und welche nach dem Bewickeln des Spulenkörpers gegen die Flanken der Wicklung umgeklappt sind und Grundteil, Flansch, Platte und Verriegelungsglieder einstückig aus einem elektrisch isolierenden und thermisch beständigen Kunststoff gefertigt sind. Die stirnseitig liegenden Flansche tragen an ihrer Außenseite Versteifungsrippen, an welchen über Fahnen oder Laschen die deckelartigen Platten angeformt sind, was besonders biegeweiche Verbindungs- und Anlenkglieder schafft. Die Spulenkörper werden mit Eisenkörpern in Mantelbauweise verwendet. Für die randseitig vorgesehenen Laschen werden keine besonderen Verriegelungselemente benötigt, da die Stege der deckelartigen Platten die Laschen randseitig übergreifen und sie in ihrer bestimmungsgemäßen Stellung halten. Es können paarweise einander gegenüberliegende Flansche des Spulenkörpers je eine Lasche tragen. Es ist aber auch möglich, daß nur an einem Flansch einer Seite eine solche entsprechend breite Lasche vorhanden ist. Aus Gründen der elektrischen Sicherheit ist es vorteilhaft, daß die Breite der Laschen größer ist als die halbe Breite der Wicklung und die Laschen in dem sich gegenseitig überdeckenden Bereich eine verringerte Wandstärke besitzen. Die Drahtenden der vom Spulenkörper und seiner Verschlußorgane eingeschachtelten Drahtwicklungen müssen nach außen zu Anschlußstellen geführt werden. Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal ist daher vorgesehen, daß mindestens einer der Verriegelungsglieder aufweisenden Gegenflansche an seiner Außenseite Ösen zur Aufnahme von Kontaktstiften trägt, wobei sich die Achsen dieser Ösen im wesentlichen rechtwinklig zur hochgeklappten deckelartigen Platte erstrekken und der Gegenflansch im Bereich dieser Ösen von seinem äußeren Rand ausgehende Schlitze aufweist.
  • Aus formtechnischen Gründen (Spritzgußform) ist es ferner zweckmäßig, daß die Ösen der Verriegelungsglieder am äußeren Rand der deckelartigen Platte angeordnet sind und am Rand des Gegenflansches Haken angeformt sind, da dadurch die Spritzgußform einfacher gestaltet werden kann, als wenn die Anordnung dieser Verriegelungselemente oder Verriegelungsglieder umgekehrt wäre.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
    • Fig. 1 einen Spulenkörper in Draufsicht;
    • Fig. 2 in Untersicht;
    • Fig. 3 in Seitensicht;
    • Fig. 4 in Ansicht nach der Blickrichtung des Pfeiles C in Fig. 1;
    • Fig. 5 in Ansicht in der Blickrichtung des Pfeiles D in Fig. 1;
    • Fig. 6 den Spulenkörper nach den Fig. 1 bis 5 bewickelt und verschlossen und
    • Fig. den bewickelten Spulenkörper, der in eine Manteldrossel eingebaut ist; die
    • Fig. 8 die Untersicht einer Variante, die im wesentlichen der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 5 entspricht, jedoch zusätzlich Kühlrippen trägt;
    • Fig. 9 die entsprechende Seitensicht und
    • Fig. 10 einen Schnitt nach der Linie X-X in Fig. 9.
  • Der Spulenkörper besitzt einen kastenartigen Grundteil 1 aus vier rechtwinkelig zueinander stehenden Flächen 2,3,4 und 5. Zu beiden Seiten des Grundkörpers 1 und vorzugsweise in zueinander parallelen Ebenen sind Flansche 6, 7, 8, 9 und 10, 11, 12, 13 vorgesehen. Wenn hier von Flanschen an jeder Seite des Grundteiles 1 gesprochen wird, so ist zu erwähnen, daß die Flansche je einer Seite einen einheitlichen, im wesentlichen geschlossenen Rahmen bilden, wie dies bei Spulenkörpern der Fall ist. Nur aus Gründen der deutlicheren Erklärbarkeit sind sozusagen die einzelnen Seiten des jeweiligen Flanschenrahmens getrennt bezeichnet. Die schmalen Stirnflächen 4 und 5 des Grundteiles 1 sind jeweils über die durch die Flansche 6, 7, 8, 9 bzw. 10, 11, 12, 13 gebildeten Ebenen hochgezogen und bilden so Anschlagleisten 32, 33, 34, 35 für den Eisenmantel, wie im folgenden dann noch kurz näher angedeutet.
  • An den stirnseitigen Flanschen 12 und 13 ist je eine deckelartige Platte 14 und 15 angelenkt, deren Querschnittskontur etwa der stirnseitigen, den Wicklungsraum begrenzenden Querschnittskontur des Spulenkörpers entspricht. Am freien Rand dieser deckelartigen Platte 14, 15 sind Ösen 17 ausgespart, welchen am Rand des jeweiligen Gegenflansches 8, 9 hakenartige Riegel 16 zugeordnet sind. Der stirnseitige Flansch 9 trägt an seiner Außenseite Ösen 28 für die Aufnahme von Kontaktstiften (hier nicht abgebildet). Vom äußeren Rand des Flansches 9 gehen auch im Bereich dieser Ösen 28 schlitzartige Aussparungen 31 aus.
  • Die deckelartigen Platten 14 und 15 sind randseitig mit abgebogenen Stegen 18 und 19 ausgebildet und die Platten 14 und 15 selbst sind um das Ausmaß der Höhe h (Fig. 3) der Stege 18 und 19 gegenüber den sie tragenden Flanschen 12 und 13 nach außen versetzt, so daß der Wickelraum des Spulenkörpers durch diese Stege 18, 19 nicht verstellt wird. Diese deckelartigen Platten 14 und 15 sind über Laschen 22 und 23 angelenkt, die in Verbindung mit den Verstärkungsrippen 20 und 21 Scharniere bilden. An den seitlichen Flanschen 6 und 7 sowie 10 und 11 sind weitere Laschen 24,25,26 und 27 angeformt, und zwar über Präge- oder Kerbekanten 43,44,45,46. Die Breite b dieser Flansche ist kleiner als die Wickelbreite B des Spulenkörpers. Die Laschen 24-27 besitzen ferner in dem sich gegenseitig überdeckenden Bereich eine reduzierte und verringerte Wandstärke.
  • Dieser Spulenkörper ist einstückig, vorzugsweise in einem Spritzgußverfahren hergestellt und verläßt die Herstellungsform in der aus den Fig. 1 bis 5 ersichtlichen Gestalt. Der so gewonnene Spulenkörper wird auf einen Wickeldorn aufgesteckt und mit elektrisch isoliertem Draht bewickelt. Die beiden Drahtenden dieser Wicklung werden in die Schlitze 31 unterhalb der Ösen 28 eingeführt und eingelegt. Kontaktstifte (hier nicht dargestellt) werden in diese Ösen 28 eingedrückt und an diesen Kontaktstiften werden in der Folge die Drahtenden der Wicklung befestigt. Ist auf den Spulenkörper eine Wicklung 47 aufgebracht worden (siehe Fig. 6), so werden zuerst die seitlichen Laschen 24, 25, 26 und 27 gegeneinander geklappt und dann werden die deckelartigen Platten 14 und 15 in Richtung der Pfeile 41 und 42 gegen den Spulenkopf geschwenkt. Die seitlichen Stege 18 und 19 der Platten 14 und 15 übergreifen die schmalen Ränder der Laschen 25 und 26 bzw. 24 und 27, wie dies in Fig. 6 veranschaulicht ist. Der bewickelte und verschlossene Spulenkörper wird nun beispielsweise in eine Manteldrossel eingefügt. Eine solche Manteldrossel veranschaulicht in Seitenansicht Fig. 7. Der Mantel der Drossel ist zum Teil aufgerissen dargestellt und gibt daher den Blick auf den verschlossenen Spulenkörper bzw. auf dessen Flanke frei. In dieser Fig. 7 sind die bereits mehrfach erwähnten Kontaktstifte durch eine strichlierte Linie 49 angedeutet, die in die Ösen 28 eingesetzt sind. An diesen Kontaktstiften können nun Anschlußelemente, beispielsweise Klemmen od. dgl. angebracht werden. Die jeweils äußersten Lamellen 53 und 48 des Eisenmantels 50 liegen an den inneren hochgezogenen Anschlagleisten 32, 33, 34 und 35 an. Der Eisenkörper dieser Manteldrossel ist an einem Halter 51 befestigt. Der Eisenkörper oder Eisenmantel 50 der Drossel umgibt den Spulenkörper zur Gänze, so daß nur die Wicklungsköpfe bzw. Stirnseiten mit den deckelartigen Platten 14 und 15 frei liegen. Dank der erfindungsgemäßen Maßnahme ist die Wicklung nach ihrem Einsetzen in den Eisenkörper allseitig und vollständig geschützt, ohne daß es der Herstellung eines getrennten Teiles bedarf, der in der Folge dann noch zusätzlich an der fertigen Drossel montiert werden muß oder an einem Gehäuse, das die Drossel aufnimmt, befestigt werden muß. Elektrische Geräte dieser Art werden nachträglich in Isoliermassen getränkt. Diese Isoliermassen umhüllen zur Gänze das Gerät und verkleben die Verriegelungsteile 16 und 17, so daß die deckelartigen Platten 14 und 15 nicht mehr ohne weiteres geöffnet werden können. Die einstückige Herstellung in einem Spritzgußverfahren ist außerordentlich vorteilhaft, da es dadurch gelingt, diesen Spulenkörper sozusagen mit einem Schlage herzustellen, was allerdings an die Formen und Werkzeugbauer hohe Anforderungen stellt. Es muß in diesem Zusammenhang auch bedacht werden, daß als Kunststoffe nur temperaturbeständige verwendet werden können, denn die Drahtwicklungen können ja im Betrieb erhebliche Temperaturen aufnehmen. Für den bestimmungsgemäßen Zweck müssen daher Kunststoff verwendet werden, die mindestens 180 Grad C ohne Beschädigung aushalten können. Es handelt sich hier also um Spezialwerkstoffe, deren Verarbeitungstemperatur sehr hoch liegt, woraus ersichtlich ist, daß die Herstellung solcher Teile mit erheblichen Problemen verbunden ist.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt nun darin, daß an mindestens einer der stirnseitig angeordneten deckelartigen Platten 14,15 außenseitig ein Anschlußklemmen aufnehmendes Gehäuse vorgesehen und mit der Platte einstückig ausgebildet ist. Diese Möglichkeit ist in Fig. 7 durch die strichlierte Linie 52 angedeutet. Diese Linie veranschaulicht das Gehäuse, das einstückig mit der Platte 15 ausgebildet ist und in welchem Aussparungen für die Aufnahme von Klemmelementen und Aussparungen für die Aufnahme von Anschlußdrähten vorgesehen sind. Einzelheiten dieses Klemmgehäuses sind hier nicht erläutert, da dieses Klemmengehäuse bzw. seine konkrete Ausgestaltung nicht Gegenstand der Erfindung ist. Für diese Ausgestaltung stehen ja zahlreiche Möglichkeiten zur Verfügung. Es kann so ausgebildet werden, daß es zur Aufnahme von Schraubklemmen dient, es können aber auch federnde Klemmen angeordnet werden und dergleichen mehr.
  • Da beim betriebsmäßigen Einsatz die Wicklung erhebliche Temperaturen annehmen kann, ist es zweckmäßig, den Spulenkörper mit Kühlrippen 54, 55, 56, 57 auszustatten. Eine Ausführungsform eines Spulenkörpers mit solchen Kühlrippen ist in den Fig. bis 10 dargestellt. Hier sind die Kühlrippen 54 und 55 an den deckelartigen Platten 14', 15' angeordnet sowie weitere Kühlrippen 56 und 57 an den Flanschen 12' und 13'. Die Kühlrippen 54 an der deckelseitigen Platte 15' sind gegenüber deren Höhe etwas verkürzt. An diesem durch die Verkürzung dieser Rippen 54 freien Platz kann an der deckelartigen Platte 15' unmittelbar ein Klemmengehäuse angeschlossen werden. Teile dieses Spulenkörpers nach den Fig. bis 10, die Teilen des erstbeschriebenen Spulenkörpers entsprechen, tragen dieselben Hinweisziffern, denen zur Unterscheidung ein Indexstrich beigefügt worden ist.

Claims (7)

1. Spulenkörper für elektrische Drahtwicklungen für Transformatoren, Drosseln od. dgl. mit einem kastenartigen, vier rechtwinkelig zueinander stehende Flächen aufweisenden Grundteil (1) für die Aufnahme eines Eisenkernes, wobei der Grundteil beidseitig vorzugsweise in parallelen Ebenen liegende Flansche (6 bis 13) trägt, welche die Breite der aufzunehmenden Wicklung begrenzen, dadurch gekennzeichnet, daß stirnseitig an zumindest einem Flansch (12, 13) und gegenüber diesem verschwenkbar eine dekkelartige, in ihren Abmessungen der äußeren stirnseitigen Querschnittskontur des Spulenkörpers entsprechende Platte (14, 15) angelenkt ist und der freie Rand der Platte und der Rand des Gegenflansches (8, 9) Verriegelungsglieder, beispielsweise Hakenansätze (16) und Ösen (17), aufweisen, durch welche nach dem Bewickeln des Spulenkörpers und Umklappen (41, 42) der Platte (14, 15) diese in der umgeklappten Stellung gehalten ist und die deckelartige Platte (14, 15) an dem zum angelenkten Seitenrand rechtwinklig stehenden Seitenrändern aufgebogene, gegen den Spulenkörper weisende Stege (18, 19) besitzt und vor dem Umklappen gegenüber der Ebene jenes Flansches (12, 13), an welchem sie angelenkt ist, um die Höhe (h) dieser Stege (18,19) nach außen versetzt ist, wobei die Stege (18,19) der deckelartigen, hochgestellten Platten (14, 15) randseitig Laschen (24, 25, 26 und 27) übergreifen, welche an den Flanschen (6, 7, 10, 11), die zwischen den die deckelartigen Platten (14, 15) tragenden Flanschen liegen und sich über deren Länge erstrecken, angeformt sind und die in der Ebene der sie tragenden Flansche liegen und deren Breite (b) mindestens der halben Wicklungsbreite (B) entspricht und welche nach dem Bewickeln des Spulenkörpers gegen die Flanken der Wicklung umgeklappt sind und Grundteil, Flansch, Platte und Verriegelungsglieder einstückig aus einem elektrisch isolierenden und thermisch beständigen Kunststoff gefertigt sind.
2. Spulenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitig liegenden Flansche (12, 13) an ihrer Außenseite Versteifungsrippen (20, 21) tragen, an welchen über Fahnen oder Laschen (22, 23) die deckelartigen Platten (14,15) angeformt sind.
3. Spulenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Verriegelungsglieder (16) aufweisenden Gegenflansche (9) vom äußeren Rand ausgehende Schlitze (31) aufweist, welchen an der Außenseite Ösen (28) zur Aufnahme von Kontaktstiften benachbart sind und die Achsen dieser Ösen im wesentlichen rechtwinklig zur hochgeklappten deckelartigen Platte sich erstrecken.
4. Spulenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ösen (17) der Verriegelungsglieder am äußeren Rand der deckelartigen Platte (14, 15) angeordnet sind und am Rand des Gegenflansches (9) Haken (16) angeformt sind.
5. Spulenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer der stirnseitig angeordneten deckelartigen Platten außenseitig in an sich bekannter Weise ein Anschlußklemmen aufnehmendes Gehäuse vorgesehen und mit der Platte einstückig ausgebildet ist.
6. Spulenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die deckelartigen Platten (14', 15') Kühlrippen (54, 55) tragen.
7. Spulenkörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrippen (54) gegenüber der Höhe der Platte (15') verkürzt sind.
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