WO1993009556A1

WO1993009556A1 - Spule für ein elektromagnetisches relais

Info

Publication number: WO1993009556A1
Application number: PCT/DE1992/000737
Authority: WO
Inventors: Reinhold Lebschy; Josef Kern
Original assignee: Siemens Aktiengesellschaft
Priority date: 1991-10-31
Filing date: 1992-09-03
Publication date: 1993-05-13
Also published as: EP0610221B1; US5521574A; DE4136005C1; DE59204448D1; SI9200202A; EP0610221A1; CA2122447A1; ATE130700T1; PT101018A

Abstract

Die Spule besitzt einen Spulenkörper mit einem im wesentlichen zylindrischen Spulenrohr (2) als Träger für eine Wicklung (5). Auf dem Außenumfang des Spulenrohres sind nasenförmige Vorsprünge (8) angeordnet, die sich in das Wicklungspaket (5) erstrecken und bei Schrumpfung der Wicklung eine Verdrehung bzw. eine Axialbewegung verhindern.

Description

1 Spule für ein elektromagnetisches Relais 5 ^* Die Erfindung betrifft eine Spule für ein elektromagnetisches Relais mit einem Spulenkörper, der ein in seiner Grundform zy¬ lindrisches Spulenrohr als Träger für ein Wicklungspaket sowie zwei Flansche als jeweilige axiale Begrenzungen des Wickelrau- 10 es bildet.

Bei elektromagnetischen Relais wird häufig innerhalb der Erre¬ gerwicklung ein runder Magnetweicheisen-Kern zur Flußführung eingesetzt, weshalb der aus Isolierstoff bestehende und die

15 Wicklung tragende Spulenkörper ebenfalls ein Spuleπrohr in Zy¬ linderform aufweist. Auf dieses Spulenrohr wird in den Wick¬ lungsraum zwischen beiden Flanschen die Wicklung aus thermo¬ plastisch umhüllten Kupfer-Runddrähten unter Zug aufgebracht, so daß das Wicklungspaket zunächst fest und unbeweglich auf

20 dem Spulenrohr sitzt. Die Wicklungsenden werden beispielsweise mit Anschlußdrähten in den Spulenflanschen verbunden, wobei üblicherweise eine Zugentlastung vorgesehen wird, damit die unter Zug stehenden Wicklungsenden bei temperaturbedingten oder durch mechanische Beanspruchung entstehenden Veränderun-

25 gen nicht reißen.

Durch Temperatur- und Zeiteinflüsse schrumpft jedoch die Wick¬ lung als Folge einer Schrumpfung der Drahtisolierung, und das bedeutet, daß der Außendurchmesser und die Länge der Wicklung

30 kleiner, der Innendurchmesser jedoch größer wird. Dadurch wird das Wicklungspaket auf dem Spulenrohr lose und ist in axialer und radialer Richtung bewegbar. Durch zusätzliche Krafteinwir¬ kungen von außen, wie Schwingungen, Schockbeanspruchung und Temperaturwechsel, besteht die Gefahr einer Unterbrechung der

35 Wickeldrahtenden zwischen der Wicklung und den Anschlußenden, die beispielsweise fest in einem Spulenkörperflansch verankert sind. Solche Schwingungsbeanspruchungen treten insbesondere dann auf, wenn ein Relais in einem bewegten Gerät, beispiels¬ weise in einem Kraftfahrzeug, eingebaut ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Spule der eingangs genann- ten Art so zu gestalten, daß derartige äußere Krafteinwirkun¬ gen auch bei einem Schrumpfen des- Wicklungspaketes nicht zu Verschiebungen oder Verdrehungen der Wicklung und damit zu ei¬ ner Gefährdung der Wicklungsenden führen können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß auf dem Außenumfang des Spulenrohres mindestens ein in das Wicklungs¬ paket eingreifender Vorsprung ausgebildet ist. Vorzugsweise wird eine Mehrzahl von nasenför igen oder kegelförmigen Vor¬ sprüngen in einer gemeinsamen radialen Ebene über den Umfang des Spulenrohres verteilt angeordnet. Durch die Anordnung der Vorsprünge in einer einzigen radialen Ebene wird vermieden, daß Spannungen innerhalb des Wicklungspaketes durch die Vor¬ sprünge hervorgerufen werden. Weiterhin ist es zweckmäßig, den Vorsprung oder die Vorsprünge in der Nähe desjenigen Spulen- flansches anzuordnen, an dem die Wicklungsanfänge bzw. -enden befestigt sind. Damit wird sichergestellt, daß eine schrump¬ fende Wicklung in die Richtung des gefährdeten Wicklungsanfan¬ ges gezogen und somit dessen Beanspruchung in Längsrichtung vermieden wird.

Anstelle von Vorsprüngen aus einer durchgehend kreisförmigen Mantelfläche heraus kann auch vorgesehen werden, daß der Au¬ ßenumfang des^" Spulenrohres mindestens eine Abflachung auf¬ weist, aus der ein Vorsprung in Form einer Wulst hervorsteht. Diese Wulst kann beispielsweise als Fortsetzung des Kreisquer¬ schnittes des sonstigen Spulenrohrumfanges ausgebildet sein.

Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Figur 1 und 2 einen Spulenkörper mit angedeuteter Wicklung in teilweise geschnittener Seitenansicht sowie im Querschnitt, Figur 3 und 4 eine weitere Ausführungsform eines Spulenkörpers in perspektivischer Schnittdarstellung sowie in Seitenansicht.

Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Spule besitzt einen Spu- lenkδrper 1, der ein Spulenrohr 2 sowie zwei Flansche 3 und 4 besitzt. Das Spulenrohr 2 besitzt einen kreisrunden Quer¬ schnitt und eine Innenbohrung zur Aufnahme eines nicht darge¬ stellten Eisenkerns. Auf den Außenumfang des Spulenrohrs 2 wird eine Wicklung 5 aus thermoplastisch umhüllten. Kupferdraht gewickelt. Dabei wird der Wicklungsanfang 6 zunächst an einem Anschlußstift 7 befestigt, der in dem Spulenflansch 3 veran¬ kert ist.

Durch Temperatureinflüsse und Alterung entsteht durch Verbak- ken der Drahtisolierung ein kompaktes Wicklungspaket 5, das nach einer gewissen Zeit lose auf dem Spulenrohr 2 sitzen kann. Um dabei eine Verdrehung oder eine Axialbewegung zu ver¬ meiden, besitzt das Spulenrohr 2 kegelförmige Noppen 8, die in der Nähe des Wicklungsanfangs 6 auf einer gemeinsamen radialen Ebene angeordnet sind. Diese Noppen 8 bohren sich bereits beim Aufbringen der Wicklung von innen in das Wicklungspaket und verhindern somit eine spätere Bewegung. Da die Noppen 8 in der Nähe des Spulenflansches 3 liegen, wird das schrumpfende Wick¬ lungspaket in die Richtung des gefährdeten Wicklungsanfangs 6 gezogen, so daß eine Beanspruchung in Längsrichtung vermieden wird.

In den Figuren 3 und 4 ist eine etwas abgewandelte Ausfüh¬ rungsform gezeigt. Ein Spulenkörper 11 besitzt in diesem Fall ein Spulenrohr 12 mit Flanschen 13 und 14. Auf dem Spulenrohr ist eine Wicklung 15 aufgebracht, wobei ein Wicklungsanfang 16 an einem Anschlußstift 17 im Spulenflansch 13 befestigt ist.

Das Spulenrohr 12 besitzt in diesem Fall seitliche Abflachun- gen 18, so daß das an den Außenumfang des Spulenrohrs angepaß¬ te Wicklungspaket 15 auch bei einer gewissen Schrumpfung nicht auf dem Spulenrohr verdreht werden kann. Um auch eine Axial- .erschiebung des Wicklungspaketes 15 zu verhindern, ist die Abflachung 18 jeweils durch eine Wulst 19 in der Nähe des Wicklungsanfangs 16 unterbrochen, wobei die Wulst in diesem Fall als Fortsetzung der Kreismantelfläche des Spulenrohres 12 ausgebildet ist.

Claims

Patentansprüche

1. Spule für ein elektromagnetisches Relais mit einem Spulen¬ körper (1; 11), der ein in seiner Grundform zylindrisches Spu- lenrohr (2; 12) als Träger für ein Wicklungspaket (5; 15) so¬ wie zwei Flansche (3, 4; 13, 14) als jeweilige axiale Begren¬ zungen des Wickelraumes bildet, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß auf dem Außenumfang des Spulenrohres (2; 12) mindestens ein in das Wicklungspaket eingreifender Vorsprung (8; 19) ausgebildet ist.

2. Spule nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß eine Mehrzahl von nasenförmigen Vor¬ sprüngen (8) in einer gemeinsamen radialen Ebene über den U - fang des Spulenrohres (2) verteilt ist.

3. Spule nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß der Außenumfang des Spulenrohres (12) mindestens eine Abflachung (18) aufweist, wobei als Vorsprung eine Wulst (19) aus der Abflachung vorsteht.

4. Spule nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß die Wulst (19) als Fortsetzung des Kreisquerschnitts des Spulenrohru fanges ausgebildet ist.

5. Spule nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Vorsprung bzw. die Vorsprünge (8; 19) jeweils in der Nähe desjenigen Flansches (3; 13) angeordnet sind, auf dem der Wicklungsanfang (6; 16) befestigt ist.