PL103107B1 - Cewka samonosna,oraz sposob wytwarzania samonosnej cewki - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest cewka samonosna oraz sposób wytwarzania samonosnej cewki, za¬ sadniczo prostokatnej zwlaszcza do dlawika lub transformatora.

Dlawiki, jakich uzywa sie zwlaszcza jako dla¬ wiki szeregowe do swietlówek, lub transformatory miniaturowe, wyposazone isa z reguly w cewki prostokatne, których wytrzymalosc izolacji wzgle¬ dem masy, czyli w tym wypadku rdzenia, musi odpowiadac stosunkowo wysokim wymaganiom przy dlugim okresie uzytkowania. Z drugiej jed¬ nak strony takie dlawiki i transformatory, jako towary masowe, produkuje sie w wielkiej ilosci, wobec czego nalezy dazyc do osiagniecia, mozliwie najmniejszego kosztu produkcji przy wysokiej jed¬ noczesnie wytrzymalosci izolacji cewki.

Znane sa na 'przyklad z niemieckiego opisu patentowego DT-OS 2 244158 dlawiki szeregowe, w których izoluje sie oba, otoczone przez rdzen i plaszcz, dluzsze fboki cewki izolacja na przyklad powloka prestfpanowa. Przy czym 'powloki te nie dochodza do krótszych boków cewek, wystajacych od strony czolowej poza rdzen i plaszcz. Krótsze boki cewki znajduja sie w nakladanych z ze¬ wnatrz, .pokrywach z, materialu izolujacego, izolu¬ jacych krótsze boki od blaszkowego rdzenia, jak i od zewnatrz.

Operacja izolowania znanej cewki nie daje sie zautomatyzowac. Trzeba wykonywac ja recznie ze stosunkowo duza starannoscia, aby kladaniu pokryw z tworzywa sztuczinejgo uniknac przesuniecia tasm izolacyjnych obejmujacych dluz¬ sze (boki cewlki. Poza tym, przy zdejmowaniu cew¬ ki z trzpienia, pomimo zalozonych tasm klejacych istnieje niebezpieczenstwo wzajemnego przesunie¬ cia poszczególnych zwojów.

Celem wynalazku jest opracowanie cewki sa¬ monosnej zasadniczo prostokatnej, która umozliwia wyeliminowanie pracy recznej i zmniejszenie ko¬ sztów wytwarzania.

Dalszym celem wynalazku jest opracowanie spo¬ sobu wytwarzania cewki Bamonosnej umozliwia¬ jacego calkowite zautomatyzowanie zakladania izo¬ lacji cewki.

Cel wynalazku osiagnieto przez to, ze tasmy izolacyjne cewki maja odcinki koncowe sklejone w stanie naprezonym,, iprzy czym zwoje cewki utrzymywane sa w stalym -polozeniu, tworzac sta¬ bilna pod wzgledem -ksztaltu jednostke, dzieki sklejonym w ksztalcie rurek tasmom izolacyjnym. 1 Poniewaz uzwojenie cewki po zdjeciu z trzpie¬ nia, na który poszczególne zwoje nawijane byly z pewnym naciagiem, kurczy sie elastycznie, w no¬ wej cewce powloka z materialu izolacyjnego obej¬ mujaca dluzszy bok cewki poddana zostaje napre¬ zeniu. Przez docisniecie tasm izolacyjnych do znaj¬ dujacej sie jeszcze na trzpieniu cewki eliminuje sie w znacznym stopniu wolne [przestrzenie we¬ wnatrz cewki. Zwiniete tasmy izolacyjne, sklejone odcinkami koncowymi imniej wiecej wzdluz linii 103 107103 107 osiowej dluzszego boku cewki, przeciwnie niz to ma miejsce w cewkach znanego typu, nie moga sie rozgiac.

. Poniewaz maja _ one przewaznie dokladniejszy ksztalt, wkladanie iblach rdzenia zelaznego o tosztal- 5 ' cie litery U jest równiez latwiejsze, dzieki czemu uzyskuje sie lepszy wspólczynnik wypelnienia rów¬ ny stosunkowi powierzchni przekroju poprzecz¬ nego zajmowanego przez miedz do powierzchni okienka. Doswiadczenia praktyczne wykazaly, ze 10 wspólczynnik wypelnienia mozna podwyzszyc od okolo 70% dla znanej cewki, do ponad 80% dla cewki wedlug wynalazku.

Cel wynalazku 'Osiagnieto równiez przez to, ze na tasmy izolacyjne w Obreljjje^ jednego z ich' 15 odcinków (koncowych nanosi sie sciezki z kleju termoplastycznego, niedzialajacego w stanie zim- nym* a kazda z tasm, wstepnie zgieta wzdluz rów¬ noleglych linii zgiecia na ksztalt litery U, przy¬ klada sie do powierzchni trzpienia nawijarki, 20 zwróconej pózniej do dluzszego iboku cewki i po nawinieciu zwojów cewki na obydwie przylega¬ jace do trzpienia tasmy izolacyjne, wygina sie wolne konce tasm izolacyjnych wokól dluzszych boków cewki, scisle je przykladajac oraz skleja ^ sie ipod cisnieniem w podwyzszonej temperaturze zachodzace na siebie, wzdluz cewki, odcinki kon¬ cowe.

W sposobie wytwarzania, saimonosnej cewki we¬ dlug wynalazku po wypchniecia! cewki z nawijar- 30 ki„ to znaczy po zdjeciu jej z trzpienia, mozna ja traktowac od razu jak material sypki, nie oba¬ wiajac sie zmiany polozenia poszczególnych zwo¬ jów na iskutek wzajemnego poslizgu. Wyelimino¬ wany jest przy.tym zwiazany ze znacznymi kosz- 35 tama dodatkowy proces nakladania pasków kleja- cych o oforejbie krótszych boków cewki.

Przedmiot wynalazku jest .uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia dlawik z cewka wedlug wynalazku, *° w widoku z iboku, fig. 2 — dlawik z fig. 1 w wi¬ doku z przodu w czesciowym przekroju wzdluz linii II—II, na fig. 1, fig. 3 — cewkev dlawika z fig;. 1 w widoku perspektywicznym, w poczat¬ kowym stadium nawijania zwojów ze schematycz- 45 nylm uwidocznieniem trapienia nawijariki, fig. 4 — tasme izolacyjna cewki z fig. 3 w widoku z góry, fig. 5 — cewke z fig. 3 w przekroju poprzecznym, z nalozonymi wszystkimi zwojami, po wygieciu w ksztalt litery U i przed sklejeniem tasm izola- 50 cyjnychi, obejmujacych dluzsze boki cewki, fig. 6 — cewke z fig. 3 w przekroju poprzecznymi, po skle¬ jeniu tasm izolacyjnych, fig. 7 — cewke z fig. *6 w widoku z góry, fig. 8 — fragment cewki z fig. 6 w widoku perspektywicznym z nalozona na jej 55 koniec pokrywa z materialu dzoflacyjnego, fig. 9 — fragment cewki z fig. 8 w widoku z dolu.

Przedstawiony na fig. 1 i 2 dlawik 1 zawiera rdzen 2 z blaszek w ksztalcie litery C, który utrzy¬ muje uzwojenie w postaci niezwiazanej cewki 4. M Rdzen 2 i cewka 4 otoczone sa plaszczem 3, który sklada sie równiez z blaszek. Plaszcz 3 i rdzen 4 sa zamocowane na szynie montazowej 6, której zagiete konce 7 wchodza w odpowiednio uksztal¬ towane rowki 8 plaszcza3. ^ Od strony czolowej po obydwu stronach plasz¬ cza 3 nalozone isa dwie pokrywy 9 i 10 z mate¬ rialu izolacyjnego, których konstrukcja bedzie je¬ szcze szczególowo opisana i 'które sluza do przy¬ krycia krótszego boku cewki 4 od strony zewne¬ trznej. Pokrywy 9 i 10 zamocowane sa równiez do szyby montazowej. Przy pokrywie 9 usytuowa¬ ny jest zespól zacisków 11 przylaczeniowych, za¬ mocowany do szyny 6 pozwalajacy na laczenie konców cewki 4 z dwoma przewodami sieci.

Cewka 4, przedstawiona dokladniej na fig. 3—9 ma przewaznie ksztalt prostokata,, zlozonego z dwóch przebiegajacych równolegle w pewnym od¬ stepie dluzszych boków 12 i dwóch laczacych krót¬ szych boków 13. Cewka sklada stie z lezacych jed¬ na na drugiej warstw poszczególnych zwojów cienkiego emaliowanego drutu miedzianego. Nie obejmuje ona osobnego karkasu o stabilnym ksztalcie ani innego podobnego elementu usztyw¬ niajacego.

Dluzsze boki 12 cewki odizolowane sa od rdze¬ nia 2 i plaszcza 3 w ten sposób, ze sa owiniete tasimami izolacyjnym1!, z których jedna oznaczona jest liczba 14. Tasmy izolacyjne 14 wykonane sa z cienkiego, gietkiego materialu izolacyjnego, na przyklad z preszpanu albo papieru izolacyjnego.

Maja one zasadniczo ksztalt prostokata, przy czym dlugosc ich nieznacznie przekracza calkowita ze¬ wnetrzna dlugosc cewki 4. Na krawedziach czo¬ lowych wyposazone sa one w dwa otwarte z jed¬ nej strony wyciecia 15, których krawedzie 16 le¬ zace wewnatrz tasmy sa do siebie równolegle a odistep miedzy nimi odpowiada odleglosci miedzy wewnetrznymi stronami krótszych boków 13 uzwo¬ jenia. Od obydwóch krawedzi 16 rozciagaja sie z kazdej strony dwie nachylone pod katem na zewnatrz krawedzie 17, (fig. 4). W poblizu jednej krawedzi dluzszego boku tasimy usytuowana jest sciezka klejaca 19 z kleju termoplastycznego.

Poczynajac od punktu przeciecia krawedzi 16 i 17 na kazdej z tasm izolacyjnych 14 uksztalto¬ wane sa dwie biegnace wzdluz, równolegle linie zagiecia 20.

W gotowej cewce, kazdy z dwóch dluzszych boków 12 otoczony jest zwinieta w ksztalt litery C tasma izolacyjna 14, która przylega scisle do dluz¬ szych boków cewki 12 i której zachodzace na sie¬ bie odcinki |koncowe 18 sklejone sa za pomoca sciezki klejacej 19, (fig. 6—9). Tak uksztaltowane ruskowe owiniecie dluzszego boku 12 cewki, które utrzymywane jest w stanie naprezenia przez two¬ rzacy dluzszy Ibok 12 cewki drut nawojowy, na¬ daje calej konstrukcji cewki potrzebna stabilnosc.

Dzieki wycieciom 15 w tasmie izolacyjnej 14 two¬ rzy sie wystajace skrzydelka 21, które w sposób widoczny na fig. 7 i 8 wystaja po zewnetrznej stronie dluzszych boków 12 az ponad krótsze boki 13 cewki i oslaniaja je dzieki temu od zewnatrz.

Przy wytwarzaniu cewek wedlug wynalazku wy¬ konuje sie nastepujace czynnosci. Na przeciwlegle dluzsze iboki prostokatnego trzpienia 22 nawijarki, którego wymiary odpowiadaja wolnej przestrzeni wewnatrz cewki, naklada sie dwie tasmy izola¬ cyjne 14, zagiete uprzednio wzdluz linii zgiecia 20 w ksztalcie litery U, tak, jak to jest uwidocznio¬ ne na fig. 3 i 5.5 Nastepnie na obydwie tasmy izolacyjne 14 na¬ wija sie w znany sposób emaliowany drut mie¬ dziany az do osiagniecia wymaganej liczby zwo¬ jów i nawiniecia calego uzwojenia. Zagina sie wolne konce Obu tasm izolacyjnych do dolu, przy¬ kladajac je scisle do dluzszych boków 12 cewki, tak -ze w calosci uzyskuje sie wygiecia tasm izola¬ cyjnych 14 w ksztalt litery C, przy czym ich od¬ cinki koncowe 18 zachodza na siebie nawzajem.

Na koniec skleja sie zachodzace na siebie odcinki 18 przez docisniecie i ogrzanie sciezki klejacej 19, Gdy izolacja dluzszych boków 12 cewki jest gotowa, cewke zdejmuje sie z trzpienia 22, przy czym poszczególne zwoje cewki kurcza sie, tak ze oba wykonane z tasmy izolacyjnej 14 obwoje zo¬ staja naprezone. Tak wykonana cewka stanowi produkt o stabilnym ksztalcie, którym mozna ma¬ nipulowac bez zachowania szczególnej ostroznosci, poniewaz boki cewki sa w wysokim stopniu za¬ bezpieczone przed oddzialywaniem zewnetrznym.

Dla zaizolowania krótszych boków 13 uzwojenia naklada sie na konce cewki 4 pokrywy 9, 10 (fig. 3, 9)„ iprzy czym kazda z nich ma usytuowane od wewnatrz dwa rozdzielone przegroda 24 wyciecia 23, obejmujace Obydwa izolowane boki 12 cewki, przy czym przegroda 24 wchodzi w wolna prze¬ strzen pomiedzy betami 12 cewki. Pokrywy 9, 10 obejmuja krótsze boki uzwojenia. W gotowym dlawiku 1 sa one u dolu polaczone za pomoca szyny montazowej 6.

Dzieki temu, ze w gotowej cewce 4, w sposób uwidoczniony na fig. 7, 9 wygiete w ksztalcie litery C i rurkowate sklejone tasmy izolacyjne 14 oslaniaja od zewnajtrz swymi skrzydelkami 21 krótsze boki 13 uzwojenia, uzyskuje sie znaczne polepszenie izolacji, przy czym w duzym stopniu wyeliminowane sa tory uplywu.

Opisany sposób montazu mozna calkowicie zau¬ tomatyzowac przy uzyciu nawijarki znanego typu.

Tasmy izolacyjne 14 mozna przy tym doprowa¬ dzac ciagle,, na przyklad ze szpuli,) i wykrawac je w odpowiedni ksztalt na stanowisku wykrawania po czym równiez automatycznie przykladac je do dwóch przeciwleglych boków trzpienia 22 nawi¬ jarki po wstepnym zgieciu w ksztalt litery U.

Podczas nawijania drutu moga one byc podpie¬ rane uchwytami, z których dwa przedstawione sa schematycznie na fig. 3 i oznaczone liczba 25.

Równiez zaginanie wolnych konców tasm izola¬ cyjnych 14 po zakonczeniu nawijania uzwojenia, zgodnie ze stanem przedstawionym na fig. 6„ moze odbywac sie automatycznie. Odnosi sie to równiez do podgrzewania i docisniecia zachodzacych na siebie odcinków koncowych 18 w ceilu ich skleje¬ nia.

Claims (6)

Zastrzezenia patentowe

1. Cewka saimonosna zasadniczo prostokatna, zwlaszcza do dlawików lub transformatorów mi- 3107 6 ntoaturowych, której obydwa boki dluzsze otoczone' sa dwoma odlpowiednio wygietymi tasmami izola¬ cyjnymi, których odcinki koncowe, zachodza na siebie i na których koncach osadzone sa pokrywy 5 izolacyjne krótszych boków cewki, znamienna tym, ze tasmy izolacyjne' (14) maja odcinki 'koncowe (18) sklejane w stanie naprezonym, przy czym zwoje cewki (4) utrzymywane sa w stalym polo¬ zeniu, tworizac stabilna pod wzgledem ksztaltu io jednostke, dzieki sklejonym w ksztalcie rurek tas¬ mom izolacyjnym (14).

2. Cewka wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze odcinki koncowe (18) obydwóch tasm izolacyjnych (14) zachodza na siebie i sklejone sa za pomoca 15 sciezki klejacej (19) z kleju termoplastycznego.

3. Cewka wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze gietka tasma izolacyjna (14) o ksztalcie zasadniczo prostokatnym, o szerokosci w przyblizeniu równej zewnetrznemu obwodowi poprzecznego przekroju 20 dluzszego boku cewki z dodaniem szerokosci za¬ chodzacych na siebie odcinków koncowych ma dlugosc .nieznacznie przekraczajaca calkowita dlu¬ gosc cewki (4) a na s|t«ronach czolowych zawiera dwa otwarte z jednej strony wyciecia (15), któ- 25 rych lezace wewnatrz taslmy (14) krawedzie usy- ^tuowane sa zasadniczo równolegle wzgledem sie¬ bie, w odleglosci odpowiadajacej odleglosci wew¬ netrznej miedzy krótszymi (bokami (13) cewki.

4. Cewka wedlug zastrz. "X znamienna tym, ze 80 tasma ma sciezke klejaca (19) z kleju termoplas¬ tycznego, usytuowana w poblizu jednej z wzdluz¬ nych krawedzi tasmy.

5. Cewka wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze kazde z wyciec (15) tasmy ma dwie rozchodzace S5 sie na zewnatrz, nachylone pod katem krawedzie (17), k!tóre przecinaja odpowiednie zewnetrzne kra¬ wedzie tasmy (14) w pewnej odleglosci od sasied¬ nich rogów.

6. Sposób wytwarzania saimonosnej cewki za- 40 sadJniczoprostdkatnej, zwlaszcza do dlawika lub transformatora miniaturowego, polegajacy na na¬ wijaniu emaliowanego, drutu cewki na trzpien nawijarki, otaczaniu dluzszych boków cewki cien¬ kimi, gietkimi tasmami izolacyjnymi i zakrywa¬ niu jej krótszych boków nakladanymi pokrywami z materialu izolacyjnego, znamienny tym, ze na tasmy izolacyjne w obrebie jednego z ich odcin¬ ków koncowych (18) nanosi sie sciezki z kleju termoplastycznego, niedzialajajcego w stanie zim¬ nym, a kazda z tasm, wstepnie zgieta wzdluz rów- 50 noleglych linii zgiecia na ksztalt litery U, przy¬ klada sie do powierzchni itrzpienia nawijarki, zwróconej pózniej do dluzszego boku cewki i po nawinieciu zwojów cewki na obydwie przylega¬ jace do trzpienia tasmy izolujace wygina sie wol- 95 ne konce tasm izolacyjnych wokól dluzszych bo¬ ków cewki, scisle je przykladajac, oraz skleja sie pod cisnieniem w podwyzszonej temperaturze za¬ chodzace na siebie, wzdluz cewki, odcinki kon¬ cowe. v103 107 K kx xj m 7 \ 11 ^2 '% ? ^^' ^—- K 1 K/ V —h- / 25 hv21, / y / A sn V ^^^m^^^m 21 21 F7fif.3 U Fig.5 Fig.6103 107 21 13 f 21 U / Fig. 7 T— u ,21 Ll3 -21 10 / \J) \iu Fig. 8 IT 23 ,12 -12 Lr* F'g'9 P i i i 13 = -2/; 23 -^23 21 12