EP2795632B1 - Induktionsbauteil - Google Patents

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EP2795632B1
EP2795632B1 EP13731084.3A EP13731084A EP2795632B1 EP 2795632 B1 EP2795632 B1 EP 2795632B1 EP 13731084 A EP13731084 A EP 13731084A EP 2795632 B1 EP2795632 B1 EP 2795632B1
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EP
European Patent Office
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housing
coil
induction component
component according
coil core
Prior art date
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EP13731084.3A
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English (en)
French (fr)
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EP2795632A1 (de
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Anh-Nguyen Nguyen
Tim Muskat
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Wuerth Elektronik Eisos GmbH and Co KG
Original Assignee
Wuerth Elektronik Eisos GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
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Publication of EP2795632A1 publication Critical patent/EP2795632A1/de
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Publication of EP2795632B1 publication Critical patent/EP2795632B1/de
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    • H01F41/06—Coil winding

Definitions

  • the invention is based on an induction component having a coil, which has a coil winding and a coil core, as well as a jacket of the coil forming housing with a housing lower part.
  • Such induction components are known. It is important for the properties of the induction component that an air gap between the coil core and jacket is accurately maintained.
  • Another known choke coil contains at the ends of its cylindrical core flange-like widening, which serve for the storage of the coil ( DE 10 2011 086 940 A1 ).
  • the invention is based on the object to provide a suitable in particular for automatic assembly induction component.
  • the invention proposes an induction component with the features mentioned in claim 1. Further developments of the invention are the subject of dependent claims.
  • the induction component thus contains within the housing a holder for the spool core.
  • the holder is designed so that the coil core is held immovably at least in its own longitudinal direction. This ensures that the gap between the end faces of the core of the coil and the adjacent parts of the inside of the housing is kept constant.
  • the arranged within the shell forming the housing bracket makes an outer only serving for positioning housing superfluous.
  • the holder for each end of the spool core has a bearing block with a bearing support for the respective end region of the spool core. Attacking the end regions of the spool core makes sense, since then the middle region of the spool remains free for the winding of the spool.
  • the bearing support of the bearing block has an upwardly open trough.
  • this trough has a curvature corresponding to the diameter of the spool core.
  • the bearing block on the inside of the wall of the housing nearer end of the bearing support has a transverse web which is parallel to the wall of the housing and thus perpendicular to the end face of the spool core and on which this end face to rest comes when the spool core is inserted into its holder.
  • the crosspiece needs to attack only on a part of the end face, since this is completely sufficient for axial fixing.
  • the largest part of the end face of the spool core can thus remain free, so that a true air gap is formed between the end face and the housing.
  • the bearing support is conical.
  • the conicity can be used to center the coil core.
  • the conicity of the bearing support corresponds to a chamfer present at the end of the coil core.
  • the thickness of the transverse web measured in the axial direction of the coil core corresponds to the dimension of the air gap.
  • the invention proposes in a development that the housing of a Hood-like top and a bottom is composed.
  • the upper part may in particular have a cuboid shape.
  • the holder for the spool core is arranged on the ground, in particular integrally formed on the ground.
  • the assembly of the induction component can be made particularly simple, since first the coil with core is inserted into the holder of the bottom of the housing, before subsequently the upper part is placed on the ground and connected thereto.
  • the upper housing part consists of magnetically conductive material, wherein preferably the upper housing part is integrally formed.
  • the bottom which can also serve to attach the storage for the spool core, preferably consists of non-conductive material, in particular plastic.
  • the housing and thus the induction component is to be mounted in SMD technology.
  • the contact elements which are present on the outside of the housing bottom of the housing are in connection with electrodes present in the interior of the housing or are integrally formed therewith. At the electrodes inside the housing, the ends of the coil winding are mounted, in particular welded.
  • connection preferably takes place with the lateral surfaces of the ends of the wire winding. In this way, a large connection surface is available, which also withstands larger forces, so that a stable connection between the coil winding and the Contact surfaces is given on the outside of the induction component.
  • the bottom of the housing has a rectangular shape, the corners of the rectangle are chamfered.
  • the housing upper part may have at its end edge at the corners projections which are formed complementary to the chamfered corners of the bottom part.
  • the front edge of the upper part can lie in the same plane as the outer side of the bottom part.
  • the bottom has on its directed into the interior of the housing top in the region of the chamfered corners sloping outward inclined surfaces, with which cooperate formed on the inside of the projections of the upper housing part inclined surfaces of the same inclination.
  • the invention also proposes a method for mounting an induction component as described herein.
  • the coil is wound as an air coil, and their ends are provided with solder. Subsequently, the coil is pushed onto the bobbin or the bobbin inserted into the coil. The coil is then placed on the bearing blocks, wherein the end faces of the coil core abut the transverse webs. Subsequently, the wire ends of the coil winding are welded to the upwardly projecting electrodes.
  • the FIG. 1 shows in perspective from below an induction component according to the invention.
  • the induction component includes a housing with a hood-like upper part 1, which has approximately the shape of a cuboid.
  • the upper part is completely closed with the exception of the underside.
  • To the housing also includes a housing bottom 2, which closes the open end of the upper part 1.
  • the corners of the Floor 2 are beveled, so that there are formed oblique edges 4. This is the bottom of the projections 5 in the same plane as the bottom of the bottom 2.
  • the front edge of the housing upper part 1 is located on the Top of the housing bottom 2 on.
  • the open side of the upper housing part 1 also goes out of the FIG. 3 to which reference is now made.
  • the projections 5 at the corners of the open side of the upper housing part 1 actually protrude with respect to the end edge 6 of the upper housing part 1.
  • the front edge 6 is located between the projections 5 in a plane.
  • the end edge 6 lies between the projections on the upper side of the housing bottom 2.
  • the inwardly directed side surfaces 7 of the projections 5 extend obliquely in planes which converge in the direction of the closed side opposite the open side of the housing upper part 1.
  • FIG. 2 now shows the perspective top view of a housing bottom 2.
  • the aforementioned inclined surfaces 4 are also seen here. It turns out FIG. 2 in that the flat top 8 of the housing bottom 2 has obliquely sloping sloping surfaces 9 sloping outwards in the region of the beveled corners. These inclined surfaces 9 correspond in their arrangement and size of the inclined surfaces 7 on the inside of the projections 5 of the upper housing part. 1
  • bearing blocks 10 On the upper side 8 of the housing bottom 2, two bearing blocks 10 are formed, which have the shape of a cuboid column with parallel side walls.
  • the top of the bearing blocks 10 forms a trough 11 which are bounded in the direction of the opposite outer surfaces 12 by a respective web 13.
  • the inside of the web 13 is flat and runs parallel to the also flat formed outer surface 12 of each bearing block 10th
  • Lötpads 3 continue on the upper side 8 of the housing bottom 2 in electrodes 14, which have a resting on the upper side leg 14a. In the region of the outer side, the electrode is angled upward and there forms a contact surface 15, which is planar and perpendicular to the upper side 8 of the housing bottom 2 extends.
  • This surface 15 is available for contacting with the ends of the coil winding.
  • FIG. 4 is a longitudinal section through the housing bottom 2 is shown.
  • the mirror-image arrangement of the two bearing blocks 10 can be seen.
  • Their outer sides 12 extend perpendicular to the underside of the housing bottom 2.
  • the inner sides 16 are perpendicular to the housing bottom 2 and thus parallel to each other. Both bearing blocks 10 are the same height.
  • the slope of the troughs 11 corresponds approximately to a chamfer 17 at the end of a bobbin 18, which belongs to the coil, which is arranged in the induction component according to the invention.
  • FIG. 4 the longitudinal section through the housing bottom 2
  • FIG. 5 a same longitudinal section, although now the coil is already used in the housing bottom 2.
  • the coil contains a cylindrical coil core 18 with two planes perpendicular to the longitudinal axis of the coil core 18 and thus parallel to each other extending end surfaces 19.
  • the coil core 18 is surrounded by a coil winding 20.
  • the coil winding 20 leaves the two ends of the spool core 18 free, so that the spool core 18 can be inserted into the two bearing blocks 10.
  • the chamfer 17 rests in the troughs 11, and the end faces 19 abut against the inside of the webs 13.
  • the coil is thus both in the direction of its own axis and in the direction perpendicular to the plane of the drawing FIG. 5 established.
  • the wire ends 21 of the coil winding 20 are guided straight down at the end of the coil winding and are welded to the contact surfaces 15 of the electrodes 14. This is in FIG. 5 indicated at the lying behind the plane of the drawing wire end 21.
  • FIG. 6 now shows in perspective view the arrangement of the coil on the housing bottom 2.
  • the front wire end 22 of the coil winding 20 is guided down to the electrode 14 and is welded to the contact surface 15.
  • the connection between the wire 22 and the contact surface 15 thus takes place on the lateral surface of the wire cylindrical in the end portion of the coil winding 20.
  • the wire ends are deformed elliptical.
  • a tolerance gap is provided between the front end of the wire 22 and resting on the upper side of the housing bottom 2 legs 14a of the electrode 14. You can do that FIG. 6 also assume that the contact surface could be increased by extending the electrode in the direction perpendicular to the housing bottom 2.
  • FIG. 7 shows such a possibility in which the upward parts of the electrodes with the formed on its inner side contact surface 15 are further led upwards.
  • they are supported by corresponding angle brackets 23 to the outside, which are integrally formed with the bearing blocks 10.
  • the wire ends 22, 21 may be directed upwards.
  • the upper housing part 1 After connecting the wire ends 22 with the contact surfaces 15, the upper housing part 1 is placed on the housing bottom 2, which was previously provided at least at its end faces 6 with adhesive. The inside of the walls of the upper housing part 1 abut against the outer sides 12 of the bearing blocks 10. This defines a gap thickness which corresponds to the thickness of the webs 13.

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Description

  • Die Erfindung geht aus von einem Induktionsbauteil mit einer Spule, die eine Spulenwicklung und einen Spulenkern aufweist, sowie einem einen Mantel der Spule bildenden Gehäuse mit einem Gehäuseunterteil.
  • Derartige Induktionsbauteile sind bekannt. Dabei ist für die Eigenschaften des Induktionsbauteils wichtig, dass ein Luftspalt zwischen Spulenkern und Mantel genau eingehalten wird.
  • Bei einem bekannten Induktionsbauteil sind der Spulenkern, der an seinen beiden Enden jeweils einen Flansch aufweist, und der Mantel in einem äußeren Kunststoffgehäuse angeordnet, das Positioniermittel sowohl für den Spulenkern als auch für den Mantel aufweist. Dadurch kann eine genaue Positionierung zwischen den beiden Teilen der Spule hergestellt und die Einhaltung eines Luftspalts sichergestellt werden ( DE 10 2007 063 170 A1 ).
  • Weiterhin ist ein Spulenbauteil bekannt, bei dem die Spule mit ihren Windungen und den Stirnflächen ihres Kerns an einem Gehäuse aus Kunststoff anliegt ( EP 1 916 676 A1 ).
  • Weiterhin ist es bekannt, eine Spule im nicht bewickelten Endbereich ihres Spulenkerns auf Lagerböcken anzuordnen. Eine Lagesicherung in Axialrichtung der Spule ist dabei nicht vorgesehen ( EP 2 541 563 A1 ).
  • Weiterhin ist eine Spulenanordnung bekannt, bei der ein zylindrischer Spulenkern an seinen beiden Enden in jeweils ein Joch übergeht ( US 2006/0012457 A1 ).
  • Eine weitere bekannte Drosselspule enthält an den Enden ihres zylindrischen Kerns flanschartige Verbreiterungen, die zur Lagerung der Spule dienen ( DE 10 2011 086 940 A1 ).
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein insbesondere für eine automatische Montage geeignetes Induktionsbauteil zu schaffen.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Induktionsbauteil mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
  • Das Induktionsbauteil enthält also innerhalb des Gehäuses eine Halterung für den Spulenkern. Die Halterung ist so ausgebildet, dass der Spulenkern mindestens in seiner eigenen Längsrichtung unverschiebbar gehaltert wird. Damit wird sichergestellt, dass der Spalt zwischen den Stirnflächen des Kerns der Spule und den benachbarten Teilen der Innenseite des Gehäuses konstant gehalten wird.
  • Die innerhalb des den Mantel bildenden Gehäuses angeordnete Halterung macht ein äußeres nur der Positionierung dienendes Gehäuse überflüssig.
  • In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Halterung für jedes Ende des Spulenkerns einen Lagerbock mit einer Lagerauflage für den jeweiligen Endbereich des Spulenkerns aufweist. Ein Angreifen an den Endbereichen des Spulenkerns ist sinnvoll, da dann der mittlere Bereich des Spulenkerns für die Windung der Spule freibleibt.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Lagerauflage des Lagerbocks eine nach oben offene Mulde aufweist. Vorzugsweise weist diese Mulde eine Krümmung auf, die dem Durchmesser des Spulenkerns entspricht. Dadurch liegt der Spulenkern in dieser Mulde auch gegen ein Verschieben quer zur Längsachse gesichert fest.
  • Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass der Lagerbock an dem der Innenseite der Wand des Gehäuses näher gelegenen Ende der Lagerauflage einen Quersteg aufweist, der parallel zur Wand des Gehäuses und damit senkrecht zur Stirnfläche des Spulenkerns verläuft und an dem diese Stirnfläche zur Anlage kommt, wenn der Spulenkern in seine Halterung eingesetzt ist. Der Quersteg braucht dabei nur an einem Teil der Stirnfläche anzugreifen, da dies zur axialen Festlegung vollständig ausreicht. Der größte Teil der Stirnfläche des Spulenkerns kann dadurch frei bleiben, so dass ein echter Luftspalt zwischen der Stirnfläche und dem Gehäuse gebildet wird.
  • Falls dies aus bestimmten Gründen auch gewünscht ist, dass kein Luftspalt, sondern ein durch das Material des Querstegs ausgefüllter Spalt vorhanden ist, kann dies durch entsprechende Größe des Querstegs ebenfalls erreicht werden.
  • In nochmaliger Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Lagerauflage konisch ausgebildet ist. Die Konizität kann zu einer Zentrierung des Spulenkerns herangezogen werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Konizität der Lagerauflage einer am Ende des Spulenkerns vorhandenen Fase entspricht.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Außenseite des Lagerbocks flächig an der Innenseite des Gehäuses anliegt.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die in Axialrichtung des Spulenkerns gemessene Dicke des Querstegs der Abmessung des Luftspalts entspricht.
  • Die Erfindung schlägt in Weiterbildung vor, dass das Gehäuse aus einem haubenartigen Oberteil und einem Boden zusammengesetzt ist. Das Oberteil kann dabei insbesondere Quaderform aufweisen.
  • Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Halterung für den Spulenkern an dem Boden angeordnet ist, insbesondere einstückig an dem Boden angeformt ist. Dadurch lässt sich das Zusammensetzen des Induktionsbauteils besonders einfach gestalten, da zunächst die Spule mit Kern in die Halterung des Bodens des Gehäuses eingesetzt wird, bevor anschließend das Oberteil auf den Boden aufgesetzt und mit diesem verbunden wird.
  • Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass das Gehäuseoberteil aus magnetisch leitendem Material besteht, wobei vorzugsweise das Gehäuseoberteil einstückig ausgebildet ist.
  • Der Boden, der auch zur Anbringung der Lagerung für den Spulenkern dienen kann, besteht vorzugsweise aus nicht leitendem Material, insbesondere Kunststoff.
  • Das Gehäuse und damit das Induktionsbauteil soll in SMD Technologie befestigt werden. Die außen an dem Gehäuseboden des Gehäuses vorhandenen Kontaktelemente stehen mit im Inneren des Gehäuses vorhandenen Elektroden in Verbindung bzw. sind einstückig mit diesen ausgebildet. An den Elektroden im Inneren des Gehäuses sind die Enden der Spulenwicklung angebracht, insbesondere angeschweißt.
  • Es hat sich als sinnvoll herausgestellt, die Elektroden parallel zu den Wänden des Gehäuses anzuordnen, wobei sie insbesondere eine ebene Kontaktfläche für den Endbereich der Spulenwicklung aufweisen. Dabei erfolgt die Verbindung vorzugsweise mit den Mantelflächen der Enden der Drahtwicklung. Auf diese Weise steht eine große Verbindungsfläche zur Verfügung, die auch größeren Kräften widersteht, so dass eine stabile Verbindung zwischen der Spulenwicklung und den Kontaktflächen an der Außenseite des Induktionsbauteils gegeben ist.
  • Zur besonders einfachen und sinnvollen Montage kann vorgesehen sein, dass der Boden des Gehäuses Rechteckform aufweist, wobei die Ecken des Rechtecks abgeschrägt sind. Dementsprechend kann das Gehäuseoberteil an seiner Stirnkante an den Ecken Vorsprünge aufweisen, die komplementär zu den abgeschrägten Ecken des Bodenteils ausgebildet sind. Bei dem Zusammensetzen kann dann die Stirnkante des Oberteils in der gleichen Ebene liegen wie die Außenseite des Bodenteils.
  • In nochmaliger Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Boden auf seiner in das Innere des Gehäuses gerichteten Oberseite im Bereich der abgeschrägten Ecken nach außen abfallende Schrägflächen aufweist, mit denen an der Innenseite der Vorsprünge des Gehäuseoberteils ausgebildete Schrägflächen gleicher Neigung zusammenwirken. Dadurch erfolgt beim Zusammensetzen des Gehäuses praktisch eine automatische Ausrichtung und Zentrierung der beiden das Gehäuse bildenden Teile.
  • Die Erfindung schlägt ebenfalls ein Verfahren zum Montieren eines Induktionsbauteils vor, wie es hierin beschrieben wurde. Dabei wird zunächst die Spule als Luftspule gewickelt, und ihre Enden werden mit Lot versehen. Anschließend wird die Spule auf den Spulenkern aufgeschoben oder der Spulenkern in die Spule eingeschoben. Die Spule wird dann auf die Lagerböcke aufgelegt, wobei die Stirnflächen des Spulenkerns an den Querstegen anliegen. Anschließend werden die Drahtenden der Spulenwicklung mit den nach oben ragenden Elektroden verschweißt.
  • Anschließend wird in das Gehäuseoberteil Kleber eingespritzt und das Gehäuseoberteil mit dem Gehäuseboden verbunden. Nach dem Aushärtenden des Klebers ist das Induktionsbauteil fertig.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, deren Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:
    • Figur 1
    perspektivisch von unten die Ansicht eines fertig gestellten Induktionsbauteils nach der Erfindung;
    Figur 2
    perspektivisch die Draufsicht auf einen Gehäuseboden;
    Figur 3
    perspektivisch die Ansicht des Gehäuseoberteils von schräg unten;
    Figur 4
    einen Längsschnitt durch den Gehäuseboden;
    Figur 5
    einen Längsschnitt durch den Gehäuseboden mit eingesetztem Spulenkern;
    Figur 6
    perspektivisch die Ansicht der Anordnung der Figur 5;
    Figur 7
    eine der Figur 6 entsprechende Darstellung einer geänderten Anordnung einer Spule in dem Gehäuseboden.
  • Die Figur 1 zeigt perspektivisch von unten ein Induktionsbauteil nach der Erfindung. Das Induktionsbauteil enthält ein Gehäuse mit einem haubenartigen Oberteil 1, das angenähert die Form eines Quaders aufweist. Das Oberteil ist mit Ausnahme der Unterseite vollständig geschlossen. Zu dem Gehäuse gehört ebenfalls ein Gehäuseboden 2, der die offene Stirnseite des Oberteils 1 schließt. An der Unterseite des Gehäusebodens 2 sind zwei Lötpads 3 zu sehen, mit denen das Induktionsbauteil in SMD Technologie auf einer Leiterplatte befestigt wird. Die Ecken des Bodens 2 sind abgeschrägt, so dass dort schräg verlaufende Kanten 4 gebildet sind. Diesen schräg verlaufenden Seitenkanten 4 des Bodens entsprechen Vorsprünge 5 an der Stirnseite des Gehäuseoberteils 1. Dadurch liegt die Unterseite der Vorsprünge 5 in der gleichen Ebene wie die Unterseite des Bodens 2. Im Bereich der Seiten des Bodens 2 liegt die Stirnkante des Gehäuseoberteils 1 auf der Oberseite des Gehäusebodens 2 auf.
  • Die offene Seite des Gehäuseoberteils 1 geht auch aus der Figur 3 hervor, auf die jetzt Bezug genommen wird. Hier ist insbesondere zu sehen, dass die Vorsprünge 5 an den Ecken der offenen Seite des Gehäuseoberteils 1 tatsächlich gegenüber der Stirnkante 6 des Gehäuseoberteils 1 vorspringen. Die Stirnkante 6 liegt zwischen den Vorsprüngen 5 in einer Ebene. In zusammengesetzten Zustand liegt die Stirnkante 6 zwischen den Vorsprüngen auf der Oberseite des Gehäusebodens 2 auf. Die nach innen gerichteten Seitenflächen 7 der Vorsprünge 5 verlaufen schräg in Ebenen, die in Richtung auf die der offenen Seite des Gehäuseoberteils 1 gegenüberliegende geschlossene Seite konvergieren.
  • Figur 2 zeigt jetzt die perspektivische Draufsicht auf einen Gehäuseboden 2. Die bereits erwähnten Schrägflächen 4 sind hier ebenfalls zu sehen. Es zeigt sich aus Figur 2, dass die an sich ebene Oberseite 8 des Gehäusebodens 2 im Bereich der abgeschrägten Ecken nach außen schräg abfallende Schrägflächen 9 aufweist. Diese Schrägflächen 9 entsprechen in ihrer Anordnung und Größe den Schrägflächen 7 an der Innenseite der Vorsprünge 5 des Gehäuseoberteils 1.
  • Auf der Oberseite 8 des Gehäusebodens 2 sind zwei Lagerböcke 10 angeformt, die die Form einer quaderförmigen Säule mit parallelen Seitenwänden aufweisen. Die Oberseite der Lagerböcke 10 bildet eine Mulde 11, die in Richtung auf die voneinander abgewandten Außenflächen 12 durch jeweils einen Steg 13 begrenzt sind. Die Innenseite des Stegs 13 ist eben ausgebildet und verläuft parallel zu der ebenfalls eben ausgebildeten Außenfläche 12 jedes Lagerbocks 10.
  • Wie man der perspektivischen Darstellung in der Figur 2 ebenfalls entnehmen kann, verlaufen die Mulden 11 an der Oberseite der Lagerböcken 10 nach innen abfallend.
  • Die unter Bezugnahme auf Figur 1 erwähnten Lötpads 3 setzen sich auf der Oberseite 8 des Gehäusebodens 2 in Elektroden 14 fort, die einen auf der Oberseite aufliegenden Schenkel 14a aufweisen. Im Bereich der Außenseite ist die Elektrode nach oben abgewinkelt und bildet dort eine Kontaktfläche 15, die eben ausgebildet ist und senkrecht zu der Oberseite 8 des Gehäusebodens 2 verläuft.
  • Die nach oben, also von der Oberseite 8 des Gehäusebodens 2 weg gerichtete Erstreckung der Kontaktfläche 15 der Elektroden 14 reicht im dargestellten Beispiel bis fast zu der Mulde 11 heran, sie kann auch länger gestaltet werden. Diese Fläche 15 steht zur Ankontaktierung mit den Enden der Spulenwicklung zur Verfügung.
  • In Figur 4 ist ein Längsschnitt durch den Gehäuseboden 2 dargestellt. Hier ist insbesondere die spiegelbildliche Anordnung der beiden Lagerböcke 10 zu sehen. Ihre Außenseiten 12 verlaufen senkrecht zu der Unterseite des Gehäusebodens 2. Auch die Innenseiten 16 verlaufen senkrecht zu dem Gehäuseboden 2 und damit parallel zueinander. Beide Lagerböcke 10 sind gleich hoch.
  • Die Schräge der Mulden 11 entspricht in etwa einer Fase 17 am Ende eines Spulenkerns 18, der zu der Spule gehört, die in dem Induktionsbauteil nach der Erfindung angeordnet ist.
  • Während die Figur 4 den Längsschnitt durch den Gehäuseboden 2 darstellt, zeigt Figur 5 einen gleichen Längsschnitt, wobei allerdings jetzt die Spule bereits in dem Gehäuseboden 2 eingesetzt ist. Die Spule enthält einen zylindrischen Spulenkern 18 mit zwei ebenen senkrecht zur Längsachse des Spulenkerns 18 und damit parallel zueinander verlaufenden Stirnflächen 19. Der Spulenkern 18 ist von einer Spulenwicklung 20 umgeben. Die Spulenwicklung 20 lässt die beiden Enden des Spulenkerns 18 frei, so dass der Spulenkern 18 in die beiden Lagerböcke 10 eingesetzt werden kann. Die Fase 17 ruht in den Mulden 11, und die Stirnflächen 19 liegen an der Innenseite der Stege 13 an. Da die Krümmung der Mulden 11 dem Durchmesser des Spulenkerns 18 angepasst ist, ist die Spule damit sowohl in Richtung ihrer eigenen Achse als auch in Richtung senkrecht zur Zeichnungsebene der Figur 5 festgelegt. Nach Aufschieben des Gehäuseoberteils 1 auf den Gehäuseboden 2 besteht also ein definierter festgehaltener Luftspalt zwischen den beiden Stirnflächen 19 und den benachbarten Bereichen der Wand des Gehäuseoberteils 1.
  • Die Drahtenden 21 der Spulenwicklung 20 sind am Ende der Spulenwicklung geradlinig nach unten geführt und werden mit den Kontaktflächen 15 der Elektroden 14 verschweißt. Dies ist in Figur 5 bei dem hinter der Zeichnungsebene liegenden Drahtende 21 angedeutet.
  • Die Figur 6 zeigt nun in perspektivische Ansicht die Anordnung der Spule an dem Gehäuseboden 2. Das vordere Drahtende 22 der Spulenwicklung 20 ist bis zu der Elektrode 14 herunter geführt und ist mit der Kontaktfläche 15 verschweißt. Die Verbindung zwischen dem Draht 22 und der Kontaktfläche 15 geschieht also an der Mantelfläche des im Endbereich zylindrisch ausgebildeten Drahtes der Spulenwicklung 20. Durch das Aufbringen einer Zuhaltekraft durch die Schweißzangen werden die Drahtenden elliptisch verformt. Zwischen dem vorderen Drahtende 22 und dem auf der Oberseite des Gehäusebodens 2 aufliegenden Schenkel 14a der Elektrode 14 ist ein Toleranzspalt vorgesehen. Man kann der Figur 6 auch entnehmen, dass die Kontaktfläche vergrößert werden könnte, indem die Elektrode in Richtung senkrecht zum Gehäuseboden 2 verlängert wird.
  • Die Figur 7 zeigt eine solche Möglichkeit, bei der die nach oben gerichteten Teile der Elektroden mit der an ihrer Innenseite gebildeten Kontaktfläche 15 weiter nach oben geführt sind. Zusätzlich sind sie durch entsprechende Winkelstützen 23 nach außen unterstützt, die einstückig mit den Lagerböcken 10 ausgebildet sind. In diesem Fall können die Drahtenden 22, 21 nach oben gerichtet sein.
  • Durch das Verschweißen der Drahtenden 21, 22 mit den Kontaktflächen 15 der Elektroden 14 ist die Spule damit auch in der dritten Dimension festgelegt.
  • Nach dem Verbinden der Drahtenden 22 mit den Kontaktflächen 15 wird auf den Gehäuseboden 2 das Gehäuseoberteil 1 aufgesetzt, das vorher mindestens an seinen Stirnflächen 6 mit Kleber versehen war. Die Innenseite der Wände des Gehäuseoberteils 1 liegen an den Außenseiten 12 der Lagerböcke 10 an. Damit wird eine Spaltdicke definiert, die der Dicke der Stege 13 entspricht.
  • Durch die große Kontaktfläche zwischen den Kontaktflächen 15 der Elektroden 14 und den Drahtenden 21, 22 der Spulenwicklung 20 werden ausreichend große Auszugskräfte ermöglicht, so dass das Induktionsbauteil eine stabile Einheit bildet.

Claims (12)

  1. Induktionsbauteil, mit
    1.1 einem eine Spulenwicklung (20) und zwei Stirnflächen (19) aufweisenden Spulenkern (18),
    1.2 einem die Spule umgebenden Gehäuse,
    1.3 einer in dem Gehäuse (1,2) angeordneten Halterung für den Spulenkern (18),
    1.4 in der der Spulenkern (18) in Längsrichtung unverschiebbar gehaltert ist, sowie mit
    1.5 einem einen Spalt bildenden Abstand zwischen den Stirnflächen (19) des Spulenkerns (18) und der Innenseite des Gehäuses in dem den Stirnflächen (19) des Spulenkerns (18) gegenüberliegenden Bereich, dadurch gekennzeichnet, dass
    1.6 die Halterung für jedes Ende des Spulenkerns (18) einen Lagerbock (10) mit einer Lagerauflage für den jeweiligen Endbereich des Spulenkerns (18) aufweist und
    1.7 der Lagerbock (10) einen die Lagerauflage begrenzenden an der Stirnfläche (19) des Spulenkerns (18) angreifenden Steg (13) aufweist.
  2. Induktionsbauteil nach Anspruch 1, bei dem die Lagerauflage eine nach oben offene Mulde (11) mit einer dem Durchmesser des Spulenkerns (18) entsprechenden Krümmung aufweist.
  3. Induktionsbauteil nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Lagerauflage konisch ausgebildet ist.
  4. Induktionsbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Außenseite (12) des Lagerbocks (10) flächig an der Innenseite des Gehäuses anliegt.
  5. Induktionsbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Gehäuse ein haubenartiges Oberteil (1) mit einem Gehäuseboden (2) aufweist.
  6. Induktionsbauteil nach Anspruch 5, bei dem die Halterung an dem Gehäuseboden (2) angeordnet ist, insbesondere einstückig an dem Gehäuseboden (2) angeformt ist.
  7. Induktionsbauteil nach Anspruch 5 oder 6, bei dem das Gehäuseoberteil (1) gegebenenfalls aus magnetisch leitendem Material und der Gehäuseboden (2) aus nicht leitendem Material besteht.
  8. Induktionsbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit an der Innenseite des Gehäuses angeordneten Elektroden (14) zur Verbindung mit den Enden (21, 22) der Spulenwicklung (20).
  9. Induktionsbauteil nach Anspruch 8, bei dem die Elektroden parallel zu den Wänden des Gehäuses verlaufen und eine ebene Kontaktfläche (15) für den Endbereich der Spulenwicklung aufweisen, wobei vorzugsweise die Enden (21, 22) der Spulenwicklung (20) mit ihren Mantelflächen mit den Elektroden verschweißt sind.
  10. Induktionsbauteil nach einem der Ansprüche 5 bis 9, bei dem der Gehäuseboden (2) Rechteckform mit abgeschrägten Ecken aufweist und das Gehäuseoberteil (1) zu diesen abgeschrägten Ecken komplementär ausgebildete Vorsprünge (5) an seiner Stirnkante (6) aufweist.
  11. Induktionsbauteil nach einem der Ansprüche 5 bis 10, bei dem der Gehäuseboden (2) auf seiner Oberseite (8) im Bereich der abgeschrägten Ecken nach außen abfallende Schrägflächen (9) aufweist, mit denen an der Innenseite der Vorsprünge (5) des Gehäuseoberteils (1) ausgebildete Schrägflächen (7) zusammenwirken.
  12. Verfahren zum Montieren eines Induktionsbauteils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit folgenden Verfahrensschritten:
    12.1 es wird eine Spule gewickelt und die Drahtenden (21, 22) mit Lot benetzt,
    12.2 die Spule wird auf den Spulenkern (18) aufgeschoben,
    12.3 der Spulenkern (18) wird auf die Lagerböcke (10) aufgelegt,
    12.4 die Enden der Spulenwicklung (20) werden mit Elektroden des Gehäusebodens (2) verschweißt,
    12.5 in das Gehäuseoberteil (1) wird Kleber eingespritzt,
    12.6 der Gehäuseboden (2) wird mit dem Oberteil (1) verbunden,
    12.7 das Aushärten des Klebers wird abgewartet.
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