EP2118916A1 - Magnetspule sowie verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Magnetspule sowie verfahren zu deren herstellung

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EP2118916A1
EP2118916A1 EP07857873A EP07857873A EP2118916A1 EP 2118916 A1 EP2118916 A1 EP 2118916A1 EP 07857873 A EP07857873 A EP 07857873A EP 07857873 A EP07857873 A EP 07857873A EP 2118916 A1 EP2118916 A1 EP 2118916A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coil
magnetic
transition region
cover element
shell
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.)
Withdrawn
Application number
EP07857873A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Florian Rispler
Alexander Bareiss
Christoph Kasper
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2118916A1 publication Critical patent/EP2118916A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/081Magnetic constructions
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/02Cores, Yokes, or armatures made from sheets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0206Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
    • H01F41/0233Manufacturing of magnetic circuits made from sheets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/06Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/081Magnetic constructions
    • H01F2007/083External yoke surrounding the coil bobbin, e.g. made of bent magnetic sheet

Definitions

  • the present invention relates to a magnetic coil and a method for its production.
  • Magnetic coils are used for example in solenoid valves in motor vehicles, for example in hydraulic vehicle brake systems.
  • the known magnetic coils have basically a structure such that a winding support is wound with a winding, wherein the winding support made of a plastic o.a. is manufactured and a cylindrical coil casing surrounds the winding support together with winding.
  • the coil shell is cup-shaped with a central bottom opening and a bottom opening opposite region is closed by a separate cover.
  • the cover is connected to the coil shell, for example by welding.
  • Such a magnetic coil is known, for example, from EP 1 307 369 A1.
  • the known magnetic coils have the disadvantage that their production is relatively complicated and the magnetic coil is made of a plurality of individual components. It would thus be desirable if the solenoid could be improved to achieve a cost reduction and, in particular, a reduction in assembly effort.
  • the solenoid coil according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that it can be easily and inexpensively manufactured. An assembly effort can be reduced to a minimum and the assembly can be done in a very short time.
  • an entire iron circle of the magnetic coil is made of a component which is produced from a stamped sheet-metal component which is subsequently bent in an advantageous manner.
  • the housing comprises a coil jacket, a cover element and a bottom element and is designed as a one-piece component. The housing has in the magnetic coil the task to provide the magnetic return.
  • the housing is made of a one-piece sheet metal material.
  • the inventive method for producing a magnetic coil in particular for
  • a flat blank made of a sheet material for the housing of the solenoid is provided.
  • the blank may be cut, for example, by punching or by cutting, e.g. be provided by means of a laser.
  • the blank of flat sheet material has a cover element, a bottom element and a coil shell, wherein in the cover element a first circular recess and in the bottom element a second circular recess is formed.
  • a deep drawing step of the first and second circular recesses is performed to form first and second magnetic transition regions on the housing.
  • a deep drawing direction of the first magnetic transition region is opposite to a deep drawing direction of the second
  • the bottom element is bent over by an angle of 90 °, so that the second magnetic transition region is directed to an inner side of the still to be finished magnetic coil.
  • the coil shell is rolled from the flat shape into a cylindrical shape.
  • a winding carrier on which a winding is applied, inserted into the cylindrical shape of the rolled coil shell. If necessary, the winding support can be fixed to the almost finished housing.
  • the cover element is then bent by an angle of 90 °, wherein the first magnetic transition region on the cover element directed to the outside of the magnetic coil is.
  • the solenoid is completed.
  • the inventive method thus comes only with the use of forming steps from a one-piece flat blank to the housing of the magnetic coil. As a result, the method according to the invention can be carried out very simply and inexpensively.
  • the method according to the invention may also comprise the following steps.
  • the first three steps i.e., providing a flat sheet of sheet material, deep drawing the first and second circular recesses, and bending the bottom member 90 °, are performed as in the method described in the previous paragraph. Subsequently, however, in a next
  • Step a bending of the bottom element at an angle of 90 °, wherein the first magnetic transition region is directed to the outside of the magnetic coil.
  • This alternative method is particularly simple and inexpensive to carry out.
  • the method comprises the following steps. First, as in the other methods, a flat blank made of a sheet material or the like having a coil sheath, a lid member and a bottom member, and a first and a second circular recess are provided in the lid member and the bottom member, respectively. Subsequently, the deep drawing step of the first and second circular cavities in the lid member and the bottom member is in opposite directions to provide the magnetic transition regions. In the third step, the coil shell is then rolled and then the winding carrier is inserted with the winding applied thereto. Subsequently, as the last step, the bending of the cover element and the bottom element takes place. The bending of the lid member and the bottom member can be done in any order sequentially or simultaneously. - A -
  • the inventive method comprises a step of joining together from a first and second abutting edge of the coil jacket.
  • Joining can be done, for example, by welding or gluing or latching, i.e., mating the two abutting edges. Also, connecting the two
  • Abutting edges are realized by the fact that in the coil shell, a slot is provided, in which one of the two abutting edges is inserted. If necessary, a fixing of the inserted abutting edge, e.g. by means of welds or similar.
  • the cover element and / or the bottom element is additionally connected to the coil jacket. This can be done in the same way as a joining of the two abutting edges of the coil shell, that is, by means of gluing, welding, positive locking or nesting.
  • the present invention relates to a one-piece blank for a housing of an iron circuit of a magnetic coil.
  • the blank comprises a substantially rectangular coil sheath, a cover element arranged on the coil sheath via a first connecting web, and a cover element via a second connecting web
  • Coil jacket arranged floor element The cover element and the bottom element are arranged on opposite side regions of the coil jacket.
  • the one-piece blank is preferably formed symmetrically to a first and / or second central axis of the coil jacket.
  • the one-piece blank is preferably made of a sheet metal material.
  • the lid member and the bottom member are respectively disposed at the center of the opposite side portions of the magnetic coil.
  • a symmetrical blank in both central axes of the coil jacket is possible.
  • solenoid coil according to the invention is preferably used in conjunction with solenoid valves, in particular solenoid valves in motor vehicles, for example in injectors or solenoid valves for a brake system.
  • Figure 1 is a schematic plan view of a blank for a housing of a
  • FIG. 2 shows a schematic side view of the blank shown in FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a side view of the blank after a step of deep-drawing
  • FIG. 4 shows a side view of the blank of FIG. 1 after a first step of the forming
  • Figure 5 is a side view of the blank after a step of rolling the
  • FIG. 6 shows a view from the left of the state of the blank shown in FIG. 5,
  • FIG. 7 shows a schematic sectional view of the blank with inserted coil carrier shown in FIG. 5,
  • FIG. 8 shows a schematic sectional view of a finished magnet coil according to the first exemplary embodiment
  • Figures 12 and 13 are partially sectional views of a magnetic coil to illustrate a method for producing the magnetic coil according to a third
  • the blank 2 comprises a substantially rectangular coil shell 3, on whose four outer corners four rectangular recesses 3a, 3b, 3c and 3d are formed.
  • the depth of the recesses 3 a, 3 b, 3 c, 3 d in the longitudinal direction X-X and in the transverse direction Y-Y of the blank 2 corresponds to the thickness D of the sheet material.
  • the blank 2 further comprises a cover element 4 and a bottom element 5, which are formed integrally with the coil shell 3.
  • a first connecting web 6 is provided between the coil casing 3 and the cover element 4, and a second connecting web 7 is provided between the coil casing 3 and the bottom element 5 (see FIG.
  • a circular recess 4a is also centrally formed and formed at the end of the cover 3 of the cover element 4 a fixing flange 4b.
  • the bottom element 5 also has a central, circular recess 5a and a fixing flange 5b.
  • the blank 2 is both symmetrical to the longitudinal axis X-X and to the transverse axis Y-Y.
  • Cover element 4 and the bottom element 5 are not arranged, are a first abutment edge 3e and a second abutting edge 3 f.
  • the inventive method for producing the magnetic coil 1 according to the first embodiment proceeds as follows. First, a blank 2 as shown in Figure 1, provided.
  • the blank 2 may be e.g. be provided by punching or by laser cutting from a sheet material.
  • a deep drawing of the recesses 4a and 5 a takes place.
  • a first magnetic transition region 14 is formed on the cover element 4 and a second magnetic transition region 15 on the bottom element 5.
  • the deep drawing direction of the two recesses 4a, 5a is opposite to one another. That is, starting from the flat blank 2, the first magnetic transition region 14 is pulled down and the second magnetic transition region 15 is pulled upwards.
  • the bottom element 5 is in order an angle ⁇ of 90 ° to the still flat coil shell 3 set up. Thereby, the second magnetic transition region 15 is directed to the inside of the magnetic coil.
  • the coil shell 3 is rolled. That is, from the lying on both sides of the transverse axis Y flat portions of the coil shell these are rolled around, for example, a cylinder, so that the first and second abutting edge 3e, 3f with each other in
  • the coil jacket 3 has a cylindrical shape.
  • the provided at the corners of the coil shell recesses 3 a and 3d take on the Fixierflansch 5 b of the bottom element 5.
  • the fixing flange 5b can also serve as a stop.
  • a winding carrier 8 already prepared externally is provided with a winding carrier 8 already mounted on it
  • Winding 9 simply inserted into the now unilaterally open, hollow cylindrical coil shell 3.
  • the winding support 8 can be introduced loosely into the coil shell.
  • the cover element 4 is then folded by an angle ⁇ of 90 ° in the direction of the coil jacket 3, so that a closed housing of the magnet coil comprising the coil jacket 3, the bottom element 5 and the cover element 4 is made.
  • the solenoid coil 1 according to the invention is thus produced by a simple and cost-effective method from a single blank 2 and a separate winding support 8 together with winding 9.
  • the housing as it has been reshaped from the blank 2, does not necessarily require additional steps for a specific fixing of individual areas of the housing to each other, since all individual areas are related to each other. That is, there is no need to provide a welding step for generating the housing of the solenoid.
  • the method of the second embodiment corresponds to the steps shown in Figures 1 to 4 of the first embodiment.
  • the winding support 8, together with the winding 9 wound thereon is placed on the still flat coil jacket 3 by the angle ⁇ (FIG. 9).
  • the second magnetization region 15 can be used as a guide device and positioning device.
  • the lid member 4 is bent by an angle ß of 90 ° in the direction of the winding support 8. That is, the cover element 4 and the bottom element 5 are each bent by 90 ° with respect to the still flat coil shell 3.
  • the coil jacket 3 is then rolled around the lid member 4 and the bottom member 5 in the second embodiment.
  • FIGS. 12 and 13 Identical or functionally identical parts are again denoted by the same reference numerals as in the preceding embodiments.
  • the third embodiment corresponds to the first and second embodiments regarding the steps shown in Figs. However, in the method according to the third embodiment
  • the magnet coil according to the invention can thus be produced after the blank 2 has been provided and the deep-drawing of the two magnetization regions 14, 15 merely by shaping the blank, in particular rolling or bending.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Magnetspule, umfassend einen Wicklungsträger (8) mit einer Wicklung (9) und ein Gehäuse mit einem Spulenmantel (3), einem Deckelelement (4) und einem Bodenelement (5), wobei der Spulenmantel (3), das Deckelelement (4) und das Bodenelement (5) einstückig ausgeführt sind. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der Magnetspule sowie einen Zuschnitt, aus welchem ein Gehäuse für die Magnetspule herstellbar ist.

Description

Magnetspule sowie Verfahren zu deren Herstellung
Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Magnetspule sowie ein Verfahren zu deren Herstellung.
Magnetspulen werden beispielsweise in Magnetventilen in Kraftfahrzeugen verwendet, beispielsweise bei hydraulischen Fahrzeug-Bremsanlagen. Die bekannten Magnetspulen weisen dabei grundsätzlich einen Aufbau derart auf, dass ein Wicklungsträger mit einer Wicklung bewickelt ist, wobei der Wicklungsträger aus einem Kunststoff o.a. hergestellt ist und ein zylindrischer Spulenmantel den Wicklungsträger samt Wicklung umgibt. Der Spulenmantel ist dabei topfförmig mit einer mittigen Bodenöffnung ausgebildet und ein der Bodenöffnung gegenüberliegender Bereich ist durch eine separate Abdeckscheibe verschlossen. Die Abdeckscheibe wird an den Spulenmantel beispielsweise mittels Schweißen verbunden. Eine derartige Magnetspule ist beispielsweise aus der EP 1 307 369 Al bekannt. Die bekannten Magnetspulen weisen jedoch den Nachteil auf, dass ihre Herstellung relativ aufwendig ist und die Magnetspule aus einer Vielzahl von einzelnen Bauteilen hergestellt ist. Es wäre somit wünschenswert, wenn die Magnetspule dahingehend verbessert werden könnte, dass eine Kostenreduzierung und insbesondere eine Reduzierung eines Montageaufwands erreicht werden könnte.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Magnetspule mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass sie einfach und kostengünstig hergestellt werden kann. Dabei kann ein Montageaufwand auf ein Minimum reduziert werden und die Montage in kürzester Zeit erfolgen. Erfindungsgemäß wird dabei ein gesamter Eisenkreis der Magnetspule aus einem Bauteil, welches aus einem ausgestanzten Blechbauteil, das anschließend in vorteilhafter Weise gebogen wird, hergestellt ist. Das Gehäuse umfasst einen Spulenmantel, ein Deckelelement und ein Bodenelement und ist als einstückiges Bauteil ausgeführt. Das Gehäuse hat in der Magnetspule die Aufgabe, den magnetischen Rückschluss bereitzustellen.
Durch diese erfindungsgemäße Verwendung von Stanz- und Biegetechniken ist es ferner nicht zwingend notwendig, dass eine Fixierung eines Deckelelements oder Bodenelements am Spulenmantel vorgenommen wird, da aufgrund der Einstückigkeit alle Teile schon miteinander zusammenhängen.
Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
Vorzugsweise ist das Gehäuse aus einem einstückigen Blechmaterial hergestellt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Magnetspule, insbesondere zur
Verwendung in einem Magnetventil, umfasst die nachfolgenden Schritte: Zuerst wird ein flacher Zuschnitt aus einem Blechmaterial für das Gehäuse der Magnetspule bereitgestellt. Der Zuschnitt kann beispielsweise mittels Ausstanzen oder mittels Zuschneiden, z.B. mittels eines Lasers, bereitgestellt werden. Der Zuschnitt aus flachem Blechmaterial weist ein Deckelelement, ein Bodenelement und einen Spulenmantel auf, wobei im Deckelelement eine erste kreisförmige Ausnehmung und im Bodenelement eine zweite kreisförmige Ausnehmung gebildet ist. Anschließend erfolgt ein Tiefziehschritt der ersten und zweiten kreisförmigen Ausnehmungen, um einen ersten und zweiten Magnetübergangsbereich am Gehäuse zu bilden. Dabei ist eine Tiefziehrichtung des ersten Magnetübergangsbereichs entgegengesetzt zu einer Tiefziehrichtung des zweiten
Magnetübergangsbereichs. Anschließend erfolgt ein Umbiegen des Bodenelements um einen Winkel von 90°, so dass der zweite Magnetübergangsbereich zu einer Innenseite der noch fertigzustellenden Magnetspule gerichtet ist. In einem nächsten Schritt erfolgt ein Rollen des Spulenmantels aus der flachen Form in eine zylindrische Form. Dann wird ein Wicklungsträger, auf dem eine Wicklung aufgebracht ist, in die zylindrische Form des gerollten Spulenmantels eingelegt. Der Wicklungsträger kann, falls notwendig, am nun fast fertiggestellten Gehäuse fixiert werden. In einem letzten Schritt wird dann das Deckelelement um einen Winkel von 90° umgebogen, wobei der erste Magnetübergangsbereich am Deckelelement zur Außenseite der Magnetspule gerichtet ist. Damit ist die Magnetspule fertiggestellt. Das erfindungsgemäße Verfahren kommt somit nur unter Verwendung von Umformschritten aus einem einstückigen flachen Zuschnitt zum Gehäuse der Magnetspule. Dadurch kann das erfindungsgemäße Verfahren sehr einfach und kostengünstig durchgeführt werden.
Alternativ kann das erfindungsgemäße Verfahren auch die folgenden Schritte umfassen. Die ersten drei Schritte, d.h., das Bereitstellen eines flachen Zuschnitts aus einem Blechmaterial, das Tiefziehen der ersten und zweiten kreisförmigen Ausnehmungen und das Umbiegen des Bodenelements um 90°, sind wie in dem im vorherigen Absatz beschriebenen Verfahren ausgeführt. Anschließend erfolgt jedoch in einem nächsten
Schritt ein Umbiegen des Bodenelements in einen Winkel von 90°, wobei der erste Magnetübergangsbereich zur Außenseite der Magnetspule gerichtet ist. Somit ist ein Fertigungszustand des Gehäuses erreicht, bei dem das Bodenelement und das Deckelelement um 90° gegenüber dem noch flachen Spulenmantel aufgestellt sind. Anschließend erfolgt ein Einfügen des Wicklungsträgers mit einer darauf aufgebrachten
Wicklung und als letzter Schritt erfolgt dann das Rollen des Spulenmantels um den eingelegten Wicklungsträger in eine zylindrische Form, um die Magnetspule fertigzustellen. Auch dieses alternative Verfahren ist besonders einfach und kostengünstig durchführbar.
Gemäß einem weiteren alternativen Verfahren der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren die folgenden Schritte. Zuerst wird, wie in den anderen Verfahren, ein flacher Zuschnitt aus einem Blechmaterial o.a. mit einem Spulenmantel, einem Deckelelement und einem Bodenelement sowie einer ersten und einer zweiten kreisförmigen Ausnehmung im Deckelelement bzw. im Bodenelement bereitgestellt. Anschließend erfolgt der Tiefziehschritt der ersten und zweiten kreisförmigen Ausstanzungen im Deckelelement und im Bodenelement in entgegengesetzten Richtungen, um die Magnetübergangsbereiche bereitzustellen. Im dritten Schritt erfolgt dann ein Rollen des Spulenmantels und anschließend erfolgt ein Einfügen des Wicklungsträgers mit der darauf aufgebrachten Wicklung. Anschließend erfolgt als letzter Schritt das Umbiegen des Deckelelements und des Bodenelements. Das Umbiegen des Deckelelements und des Bodenelements kann dabei in beliebiger Reihenfolge nacheinander oder auch gleichzeitig erfolgen. - A -
Weiter bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Verfahren einen Schritt des Miteinanderverbindens von einer ersten und zweiten Stoßkante des Spulenmantels. Hierdurch wird ein besonders stabiles Gehäuse bereitgestellt. Das Miteinanderverbinden kann beispielsweise mittels Schweißen oder Kleben oder Verklinken, d.h., formflächiges Verbinden der beiden Stoßkanten, erfolgen. Auch kann ein Verbinden der beiden
Stoßkanten miteinander dadurch realisiert werden, dass im Spulenmantel ein Schlitz vorgesehen ist, in welchen eine der beiden Stoßkanten eingesteckt wird. Falls notwendig, kann anschließend nochmals ein Fixieren der eingesteckten Stoßkante, z.B. mittels Schweißpunkten o.a., erfolgen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Deckelelement und/oder das Bodenelement zusätzlich noch mit dem Spulenmantel verbunden. Dies kann in gleicher Weise wie ein Verbinden der beiden Stoßkanten des Spulenmantels erfolgen, d.h., mittels Kleben, Schweißen, Formschlüssig oder Ineinander steckens.
Weiter betrifft die vorliegende Erfindung einen einteiligen Zuschnitt für ein Gehäuse eines Eisenkreises einer Magnetspule. Der Zuschnitt umfasst einen im Wesentlichen rechteckigen Spulenmantel, ein über einen ersten Verbindungssteg am Spulenmantel angeordnetes Deckelelement und ein über einen zweiten Verbindungssteg am
Spulenmantel angeordnetes Bodenelement. Das Deckelelement und das Bodenelement sind dabei an einander gegenüberliegenden Seitenbereichen des Spulenmantels angeordnet. Zur einfachen Herstellbarkeit ist der einteilige Zuschnitt vorzugsweise symmetrisch zu einer ersten und/oder zweiten Mittelachse des Spulenmantels ausgebildet. Der einteilige Zuschnitt ist vorzugsweise aus einem Blechmaterial hergestellt.
Vorzugsweise sind das Deckelelement und das Bodenelement jeweils an der Mitte der einander gegenüberliegenden Seitenbereiche der Magnetspule angeordnet. Dadurch wird ein symmetrischer Zuschnitt in beiden Mittelachsen des Spulenmantels möglich.
Die erfindungsgemäße Magnetspule wird vorzugsweise in Verbindung mit Magnetventilen, insbesondere Magnetventilen in Kraftfahrzeugen, z.B. bei Injektoren oder bei Magnetventilen für eine Bremsanlage verwendet. Zeichnung
Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:
Figur 1 eine schematische Draufsicht eines Zuschnitts für ein Gehäuse einer
Magnetspule gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Figur 2 eine schematische Seitenansicht des in Figur 1 gezeigten Zuschnitts,
Figur 3 eine Seitenansicht des Zuschnitts nach einem Schritt des Tiefziehens,
Figur 4 eine Seitenansicht des Zuschnitts von Figur 1 nach einem ersten Schritt des Umformens,
Figur 5 eine Seitenansicht des Zuschnitts nach einem Schritt des Rollens des
Spulenmantels,
Figur 6 eine Ansicht von links des in Figur 5 gezeigten Zustands des Zuschnitts,
Figur 7 eine schematische Schnittansicht des in Figur 5 gezeigten Zuschnitts mit eingeführtem Wicklungsträger,
Figur 8 eine schematische Schnittansicht einer fertigen Magnetspule gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
Figur 9 bis 11 teilweise geschnittene Ansichten zur Verdeutlichung eines Verfahrens zur Herstellung einer Magnetspule gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
Figur 12 und 13 teilweise geschnittene Ansichten einer Magnetspule zur Verdeutlichung eines Verfahrens zur Herstellung der Magnetspule gemäß einem dritten
Ausführungsbeispiel der Erfindung. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 8 ein Verfahren zur Herstellung einer Magnetspule 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Detail beschrieben.
Figur 1 zeigt einen Zuschnitt 2 aus einem flachen Blechmaterial mit einer Dicke D (vgl. Figur 2). Der Zuschnitt 2 umfasst einen im Wesentlichen rechteckigen Spulenmantel 3, an dessen vier Außenecken vier rechtwinklige Ausnehmungen 3 a, 3b, 3c und 3d gebildet sind. Die Tiefe der Ausnehmungen 3 a, 3b, 3c, 3d in Längsrichtung X-X und in Querrichtung Y-Y des Zuschnitts 2 entspricht dabei der Dicke D des Blechmaterials. Der Zuschnitt 2 umfasst ferner ein Deckelelement 4 und ein Bodenelement 5, welche einstückig mit dem Spulenmantel 3 gebildet sind. Hierzu ist ein erster Verbindungssteg 6 zwischen dem Spulenmantel 3 und dem Deckelelement 4 vorgesehen und ein zweiter Verbindungssteg 7 ist zwischen dem Spulenmantel 3 und dem Bodenelement 5 vorgesehen (vgl. Figur 1). Im Deckelelement 4 ist ferner mittig eine kreisrunde Ausnehmung 4a gebildet sowie an dem von dem Spulenmantel 3 fortgerichteten Ende des Deckelelements 4 ein Fixierflansch 4b gebildet. Das Bodenelement 5 weist ebenfalls eine mittige, kreisrunde Ausnehmung 5 a und einen Fixierflansch 5b auf. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, ist der Zuschnitt 2 dabei sowohl symmetrisch zur Längsachse X-X als auch zur Querachse Y-Y. Die einander gegenüberliegenden Seiten des Spulenmantels 3, an den das
Deckelelement 4 und das Bodenelement 5 nicht angeordnet sind, sind eine erste Stoßkante 3e und eine zweite Stoßkante 3 f.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Magnetspule 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel läuft dabei wie folgt ab. Erst wird ein Zuschnitt 2 wie in Figur 1 gezeigt, bereitgestellt. Der Zuschnitt 2 kann dabei z.B. mittels Ausstanzen oder mittels Laserschneiden aus einem Blechmaterial bereitgestellt werden. In einem nächsten Schritt erfolgt ein Tiefziehen der Ausnehmungen 4a und 5 a. Hierzu werden die Ausnehmungen 4a, 5 a mittels entsprechender Werkzeuge tiefgezogen, wie in Figur 3 gezeigt. Dadurch entsteht am Deckelelement 4 ein erster Magnetübergangsbereich 14 und am Bodenelement 5 ein zweiter Magnetübergangsbereich 15.
Wie aus Figur 3 ersichtlich ist, ist dabei die Tiefziehrichtung der beiden Ausnehmungen 4a, 5a entgegengesetzt zueinander. D.h., ausgehend von dem ebenen Zuschnitt 2 wird der erste Magnetübergangsbereich 14 nach unten und der zweite Magnetübergangsbereich 15 nach oben tiefgezogen. In einem nächsten Schritt, wie in Figur 4 gezeigt, wird das Bodenelement 5 um einen Winkel α von 90° zum noch flachen Spulenmantel 3 aufgestellt. Dadurch ist der zweite Magnetübergangsbereich 15 zur Innenseite der Magnetspule gerichtet. Im nächsten Schritt, wie in Figur 5 und 6 gezeigt, wird der Spulenmantel 3 gerollt. D.h., aus dem zu beiden Seiten der Querachse Y liegenden flachen Teilbereichen des Spulenmantels werden diese beispielsweise um einen Zylinder herumgerollt, so dass die erste und zweite Stoßkante 3e, 3f miteinander in
Kontakt kommen, wie in Figur 6 gezeigt. Dadurch weist der Spulenmantel 3 eine zylindrische Form auf. Die an den Ecken des Spulenmantels vorgesehenen Ausnehmungen 3 a und 3d nehmen dabei den Fixierflansch 5b des Bodenelements 5 auf. Während des Rollvorgangs kann der Fixierflansch 5b dabei auch als Anschlag dienen. Im nächsten Schritt, wie in Figur 7 gezeigt, wird ein extern schon vorbereiteter Wicklungsträger 8 mit einer darauf aufgebrachten
Wicklung 9 einfach in den nun einseitig offenen, hohlzylindrischen Spulenmantel 3 eingeschoben. Der Wicklungsträger 8 kann dabei lose in den Spulenmantel eingebracht werden. In einem letzten Schritt, wie in Figur 8 gezeigt, wird dann das Deckelelement 4 um einen Winkel ß von 90° in Richtung des Spulenmantels 3 geklappt, so dass ein geschlossenes Gehäuse der Magnetspule, umfassend den Spulenmantel 3, das Bodenelement 5 und das Deckelelement 4 hergestellt ist.
Die erfindungsgemäße Magnetspule 1 wird somit durch ein einfaches und kostengünstiges Verfahren aus einem einzigen Zuschnitt 2 und einem separaten Wicklungsträger 8 mitsamt Wicklung 9 hergestellt. Das Gehäuse, wie es aus dem Zuschnitt 2 umgeformt wurde, benötigt dabei nicht notwendigerweise zusätzliche Schritte für ein spezielles Fixieren von Einzelbereichen des Gehäuses zueinander, da alle Einzelbereiche miteinander zusammenhängen. D.h., es muss kein Schweißschritt zur Erzeugung des Gehäuses der Magnetspule vorgesehen werden. Selbstverständlich ist es möglich, dass beispielsweise zur Fixierung des Deckelements 4 und des Bodenelements 5 am Spulenmantel 3 ein oder mehrere
Schweißpunkte zwischen den beiden Teilbereichen gesetzt werden. Auch könnten einzelne Teilbereiche miteinander verklebt werden.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 9 bis 11 ein Verfahren zur Herstellung einer Magnetspule 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, wobei gleiche bzw. funktional gleiche Teile wie im ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet sind.
Das Verfahren des zweiten Ausführungsbeispiels entspricht dabei den in den Figuren 1 bis 4 des ersten Ausführungsbeispiels dargestellten Schritten. Nach dem Umbiegen des Bodenelements 5 um den Winkel α wird beim zweiten Ausführungsbeispiel allerdings dann der Wicklungsträger 8 mitsamt der darauf bewickelten Wicklung 9 auf den noch flachen Spulenmantel 3 aufgelegt (Figur 9). Hierbei kann der zweite Magnetisierungsbereich 15 als Führungseinrichtung und Positioniereinrichtung verwendet werden. In einem nächsten Schritt, wie in Figur 10 dargestellt, wird das Deckelelement 4 um einen Winkel ß von 90° in Richtung des Wicklungsträgers 8 umgebogen. D.h., das Deckelelement 4 und das Bodenelement 5 sind bezüglich des noch flachen Spulenmantels 3 jeweils um 90° umgebogen. Als letzten Schritt wird beim zweiten Ausführungsbeispiel dann der Spulenmantel 3 um das Deckelelement 4 und das Bodenelement 5 herumgerollt. Damit ist die Herstellung der Magnetspule 1 beendet. Wie im vorher beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel kann, falls gewünscht, noch zusätzlich eine Fixierung der Einzelbereiche, welche das Gehäuse der Magnetspule 1 bilden, ausgeführt werden. Ansonsten entspricht dieses Ausführungsbeispiel dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel, so dass auf die dort gegebene Beschreibung verwiesen werden kann.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 12 und 13 ein Verfahren zur Herstellung einer Magnetspule gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind wieder mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen bezeichnet. Das dritte Ausführungsbeispiel entspricht betreffend die in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Schritte dem ersten bzw. zweiten Ausführungsbeispiel. Allerdings erfolgt bei dem Verfahren gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel nach dem Tiefziehschritt zur Herstellung der ersten und zweiten Magnetisierungsbereiche 14, 15 zunächst der Schritt des Rollens des Spulenmantels 3. Anschließend wird der mit der Wicklung 9 bewickelte Wicklungsträger 8 in den hohlzylindrischen Spulenmantel 3 eingeführt. Danach werden das Bodenelement 5 und das Deckelelement 4 wieder um 90° umgebogen, um die Magnetspule 1 fertigzustellen. Das
Umbiegen des Deckelelements 4 und des Bodenelements 5 kann dabei gleichzeitig oder in beliebiger Reihenfolge nacheinander erfolgen. Falls wieder gewünscht, können zusätzliche Fixiermaßnahmen der einzelnen Bereiche des Gehäuses der Magnetspule miteinander vorgesehen werden. Ansonsten entspricht dieses Ausführungsbeispiel den vorhergehenden Ausführungsbeispielen, so dass auf die dort gegebene Beschreibung verwiesen werden kann.
Die erfindungsgemäße Magnetspule kann somit nach dem Bereitstellen des Zuschnitts 2 und das Tiefziehen der beiden Magnetisierungsbereiche 14, 15 lediglich durch Umformen des Zuschnitts, insbesondere Rollen bzw. Umbiegen, hergestellt werden.

Claims

Ansprüche
1. Magnetspule, umfassend einen Wicklungsträger (8) mit einer Wicklung (9) und ein Gehäuse mit einem Spulenmantel (3), einem Deckelelement (4) und einem Bodenelement (5), wobei der Spulenmantel (3), das Deckelelement (4) und das Bodenelement (5) einstückig ausgeführt sind.
2. Magnetspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spulenmantel (3), das Deckelelement (4) und das Bodenelement (5) aus einem einstückigen Blechmaterial hergestellt sind.
3. Verfahren zur Herstellung einer Magnetspule (1), umfassend die Schritte: a) Bereitstellen eines planen Zuschnitts (2) aus einem Blechmaterial, wobei der Zuschnitt (2) einen Spulenmantel (3), ein Deckelelement (4) und ein Bodenelement (5) umfasst, und wobei im Deckelelement (4) eine erste kreisförmige Ausnehmung (4a) und im Bodenelement (5) eine zweite kreisförmige Ausnehmung (5a) gebildet ist, b) Tiefziehen der ersten Ausnehmung (4a) und der zweiten Ausnehmung (5a), um einen ersten Magnetübergangsbereich (14) und einen zweiten Magnetübergangsbereich (15) zu bilden, wobei eine Tiefziehrichtung des ersten Magnetübergangsbereichs (14) entgegengesetzt zu einer Tiefziehrichtung des zweiten Magnetübergangsbereichs (15) ist, c) Umbiegen des Bodenelements (5) um einen Winkel (α) von 90°, so dass der zweite
Magnetübergangsbereich (15) zu einer Innenseite der Magnetspule gerichtet ist, d) Rollen des Spulenmantels (3) in eine zylindrische Form, e) Einfügen eines Wicklungsträgers (8) mit einer darauf aufgebrachten Wicklung (9) in den gerollten Spulenmantel, und f) Umbiegen des Deckelelements (4) um einen Winkel (ß) von 90°, wobei der
Magnetübergangsbereich (14) des Deckelelements (4) zu einer Außenseite der Magnetspule gerichtet ist.
4. Verfahren zur Herstellung einer Magnetspule (1), umfassend die Schritte: a) Bereitstellen eines planen Zuschnitts (2) aus einem Blechmaterial, wobei der Zuschnitt (2) einen Spulenmantel (3), ein Deckelelement (4) und ein Bodenelement (5) umfasst, und wobei im Deckelelement (4) eine erste kreisförmige Ausnehmung (4a) und im Bodenelement (5) eine zweite kreisförmige Ausnehmung (5a) gebildet ist, b) Tiefziehen der ersten Ausnehmung (4a) und der zweiten Ausnehmung (5a), um einen ersten Magnetübergangsbereich (14) und einen zweiten Magnetübergangsbereich (15) zu bilden, wobei eine Tiefziehrichtung des ersten Magnetübergangsbereichs (14) entgegengesetzt zu einer Tiefziehrichtung des zweiten Magnetübergangsbereichs (15) ist, c) Umbiegen des Bodenelements (5) um einen Winkel (α), so dass der zweite Magnetübergangsbereich (15) zu einer Innenseite der Magnetspule gerichtet ist, d) Umbiegen des Deckelelements (4) um einen Winkel (ß) von 90°, wobei der erste Magnetübergangsbereich (14) zur Außenseite der Magnetspule gerichtet ist, e) Einfügen eines Wicklungsträgers (8) mit einer darauf aufgebrachten Wicklung (9) zwischen das Deckelelement (4) und das Bodenelement (5), und f) Rollen des Spulenmantels (3) in eine zylindrische Form, um den Wicklungsträger
(8) mitsamt der Wicklung (9) zu umgeben.
5. Verfahren zur Herstellung einer Magnetspule, umfassend die Schritte: a) Bereitstellen eines planen Zuschnitts (2) aus einem Blechmaterial, wobei der Zuschnitt (2) einen Spulenmantel (3), ein Deckelelement (4) und ein Bodenelement (5) umfasst, und wobei im Deckelelement (4) eine erste kreisförmige Ausnehmung (4a) und im Bodenelement (5) eine zweite kreisförmige Ausnehmung (5a) gebildet ist, b) Tiefziehen der ersten Ausnehmung (4a) und der zweiten Ausnehmung (5a), um einen ersten Magnetübergangsbereich (14) und einen zweiten Magnetübergangsbereich (15) zu bilden, wobei eine Tiefziehrichtung des ersten Magnetübergangsbereichs (14) entgegengesetzt zu einer Tiefziehrichtung des zweiten Magnetübergangsbereichs (15) ist, c) Rollen des Spulenmantels (3) in eine zylindrische Form, d) Einfügen eines Wicklungsträgers (8) mit einer darauf aufgebrachten Wicklung (9) in den gerollten Spulenmantel, und e) Umbiegen des Deckelelements (4) um einen Winkel (ß) von 90° und Umbiegen des
Bodenelements (5) um einen Winkel (α) von 90°, wobei das Umbiegen des Deckelelements und des Bodenelements in beliebiger Reihenfolge nacheinander ausgeführt werden kann oder das Umbiegen des Deckelelements (4) und des Bodenelements (5) gleichzeitig erfolgen kann.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste
Stoßkante (3e) und eine zweite Stoßkante (3f) des Spulenmantels nach dem Rollen des Spulenmantels miteinander verbunden werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stoßkante (3e) und die zweite Stoßkante (3f) des Spulenmantels untereinander mittels Schweißen und/oder Klebens und/oder Verklinkens und/oder Ineinandersteckens miteinander verbunden werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelelement (4) mit dem Spulenmantel (3) fest verbunden ist und/oder das Bodenelement (5) mit dem Spulenmantel (3) fest verbunden ist.
9. Einteiliger Zuschnitt (2) für ein Gehäuse eines Eisenkreises einer Magnetspule (1), umfassend einen im Wesentlichen rechteckigen Spulenmantel (3), ein über einen ersten Verbindungssteg (6) am Spulenmantel (3) angeordnetes Deckelelement (4) und ein über einen zweiten Verbindungssteg (7) am Spulenmantel (3) angeordnetes Bodenelement (5), wobei das Deckelelement (4) und das Bodenelement (5) an einander gegenüberliegenden Seitenbereichen des Spulenmantels (3) angeordnet sind und im Deckelelement (4) eine Ausnehmung (4a) und im Bodenelement (5) eine Ausnehmung (5a) gebildet ist.
10. Zuschnitt nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelelement (4) und das Bodenelement (5) jeweils an einer Mitte von einander gegenüberliegenden Seiten des Spulenmantels angeordnet sind.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013211816B4 (de) * 2013-06-21 2025-04-03 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Elektromagnetische Schaltvorrichtung sowie Verfahren zu ihrer Herstellung
DE102018003509A1 (de) * 2018-04-28 2019-10-31 Thomas Magnete Gmbh Elektromagnet und Verfahren zur Herstellung des Elektromagneten
DE102018003507B3 (de) 2018-04-28 2019-10-24 Thomas Magnete Gmbh Linearwirkendes Elektropumpenaggregat mit einem Balg und Verfahren zum Betrieb desselben
JP7041414B2 (ja) * 2018-10-31 2022-03-24 Smc株式会社 電磁弁
JP7306880B2 (ja) * 2019-06-03 2023-07-11 リンナイ株式会社 電磁ソレノイド装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3262027A (en) * 1964-04-06 1966-07-19 Automatic Switch Co Solenoid structure and mounting means therefor
DE3445917A1 (de) * 1984-12-17 1986-06-19 Harting Elektronik Gmbh, 4992 Espelkamp Hubmagnet
DE19810330A1 (de) * 1998-03-11 1999-09-16 Mannesmann Rexroth Ag Magnetventil
DE10038091B4 (de) 2000-08-04 2009-01-15 Robert Bosch Gmbh Magnetventil, insbesondere für eine schlupfgeregelte, hydraulische Fahrzeugbremsanlage
JP2004523126A (ja) * 2001-04-19 2004-07-29 アスコ・コントロールズ・エル・ピー ソレノイドバルブアクチュエータのカプセル封入
DE10359364B4 (de) * 2003-12-18 2012-10-11 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Elektromagnetisches Hydraulikventil, insbesondere 3/2-Wegeschaltventil zur Steuerung eines varialblen Ventiltriebes einer Brennkraftmaschine

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2008080860A1 *

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