DE2836232A1 - ELECTROMAGNET ARRANGEMENT - Google Patents
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Description
KARL H. WAGNER 8000 MÖNCHEN 22KARL H. WAGNER 8000 MÖNCHEN 22
GEWÜRZWIiHtjSRA&SE ^j POSTFAOWQ4Ö Ki £.<$£. GEWÜRZWIiHtjSRA & SE ^ j POSTFAOWQ4Ö Ki £. <$ £.
f" 18. August 1978 f " August 18, 1978
78-E-325278-E-3252
EATON CORPORATION, Cleveland, Ohio 44114, U.S.A. Elektromagnetanordnung EATON CORPORATION, Cleveland, Ohio 44114, USA solenoid assembly
Die Erfindung bezieht sich auf isolierte elektrische Spulenanordnungen zum Betrieb bei hohen Temperaturen. Solche Spulenanordnungen werden typischerweise in Elektromagneten, Relais und anderen Spulen erforderlich machenden elektrischen Geräten verwendet.The invention relates to isolated electrical coil assemblies for operation at high temperatures. Such coil arrangements are typically used in electromagnets, relays and other electrical equipment requiring coils.
Derzeit werden elektrische Spulenanordnungen im allgemeinen aus einem isolierten Draht gebildet, der auf einen thermoplastischen oder durch Wärme ausgehärteten Spulenkörper gewickelt ist. Die gewickelte Spule wird sodann mit einem Firnis imprägniert und mit Isolierband umwickelt. Dabei wird ein Raum freigelassen, um die Spulenzuleitungen austreter zu lassen. Bei den bekannten Verfahren werden sodann Verbindungsklemmen an den Zuleitern befestigt. Eine abschließende Bandwicklung ist sodann erforderlich, um diese Klemmen zu positionierer und festzulegen. Infolge der Art dieser Anordnung sind die Klemmen einer Beschädigung durch Herausziehen oder unsachgemäße Handhabung auch beim Zusammenbau unterworfen.At present, electrical coil assemblies are generally formed from an insulated wire attached to a thermoplastic or heat-cured bobbin wound. The wound coil is then coated with a varnish impregnated and wrapped with insulating tape. A space is left free to allow the coil leads to emerge. In the known methods, connecting clamps are then attached to the leads. A final tape wrap is then required to position and fix these clamps. Due to the nature of this arrangement, the Clamping is subject to damage by pulling out or improper handling even during assembly.
Bei einem weiteren bekannten Verfahren wird Draht um einen Kunststoffspulenkörper herumgewickelt, der aus einem elastischen thermoplastischen Material besteht. Der thermoplastische Spulenkörper ist in einem aus einem ähnlichen thermoplastischen Material gebildeten Gehäuse untergebracht, und zwar unter Verwendung einer Einschnappung unter Ausnutzung der elastischen Natur des thermoplastischen Stoffes; vgl. dazu beispielsweise US-PS 3 230 490. Die relativ niedrigen temperaturbeständigen Eigen-In a further known method, wire is wound around a plastic bobbin made of an elastic thermoplastic material. The thermoplastic bobbin is made of a similar thermoplastic material housed housing formed, using a snap-fit taking advantage of the elastic nature of the thermoplastic material; see, for example, US Pat. No. 3,230,490. The relatively low temperature-resistant properties
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TELEFON: (089) 298527 TELEGRAMM: PATLAW MÖNCHEN TELEX: 5-22039 patw dTELEPHONE: (089) 298527 TELEGRAM: PATLAW MÖNCHEN TELEX: 5-22039 patw d
schäften der thermoplastischen Materialien verglichen mit den durch Wärme aushärtbaren Kunststoffen macht die Verwendung thermoplastischer Spulenanordnungen bei Umgebungen mit hohen Temperaturen unmöglich.shafts of thermoplastic materials compared to Thermosetting plastics allow the use of thermoplastic coil assemblies in environments high temperatures impossible.
Ein weiteres bekanntes Verfahren sieht vor, daß ein unter Wärmeeinwirkung aushärtendes Harz um die in einer Form angeordnete Spule herumgegossen wird. Dies ist ein kostspieliges Verfahren und ist bislang der einzige Versuch einer unter Wärme aushärtenden Einkapselung, da die Temperaturen und Drücke beim Spritzguß eines unter Wärme aushärtenden Materials um eine Spule herum die Wicklungsisolierung schädigen.Another known method provides that a with the action of heat thermosetting resin is poured around the coil placed in a mold. This is an expensive process and is so far the only attempt at thermosetting encapsulation, because of the temperatures and pressures involved in injection molding a thermosetting material around a coil can damage the winding insulation.
Im Hinblick auf die Temperaturbeschränkungen des thermoplastischen Materials und der hohen Kosten beim Umgießen einer gewickelten Spule mit unter Wärmeeinwirkung aushärtendem Material, sowie auch im Hinblick auf die hohen Kosten und innewohnenden Leistungsfähigkeitsprobleme bei Anordnungen mit darum herum gewickeltem Band sowie der Unmöglichkeit, ein unter Wärme aushärtendes Material durch Spritzguß um eine gewickelte Spule herum vorzusehen, steht ein Bedürfnis nach überlegeneren und wirtschaftlicheren Mitteln zur Verwendung von unter Wärme aushärtenden wärmebeständigen Materialien.With regard to the temperature limitations of the thermoplastic Materials and the high costs involved in casting a wound coil with material that hardens under the action of heat, as well as the high cost and inherent performance problems of wrapped around arrangements Tape as well as the impossibility of injection molding a thermosetting material around a wound spool There is a need for a more superior and economical means of using thermosetting heat-resistant materials.
Zusammenfassung der Erfindung. Die vorliegende Erfindung gibt eine Lösung für die obigen Probleme und sieht einen geringe Kosten verursachenden Elektromagneten oder eine Spulenanordnung vor, die in Umgebungen mit erhöhten Temperaturen verwendet werden kann und die funktionelle Integrität der elektrischen Isolation beibehält. Die erfindungsgemäße Spulenanordnung verwendet eine auf einen Spulenkörper unter Wärmeeinwirkung aushärtendem Material gewickelte Spule, wobei der Spulenkörper in einem Gehäuse aus unter Wärmeeinwirkung aushärtendem Material aufgenommen ist. Der Spulenkörper besitzt einen Klemmenbefestigungstexl, ausgebildet an einem Endflansch mit einem Paar von mit Abstand angeordneten daran befestigten elektrischen Klemmen. Das GehäuseSummary of the invention. The present invention gives a solution to the above problems and provides a low cost electromagnet or coil assembly that can be used in elevated temperature environments and the functional integrity of electrical insulation maintains. The coil arrangement according to the invention uses one which hardens on a coil body under the action of heat Material wound coil, the coil body being accommodated in a housing made of material that hardens under the action of heat is. The bobbin has a clamp attachment thread formed on one end flange with a pair of spaced apart electrical terminals attached to it. The case
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besitzt einen an einem Ende ausgebildeten Klemmenums.chließungsteil, und der Spulenkörper mit daran befestigten Klemmen wird im Gehäuse aufgenommen, wobei im Gehäuse die Klemmen verriegelnd festhaltende Ansätze vorgesehen sind. Eine Abdeckplatte wird über dem Ende des Spulenkörpers und den Klemmen aufgenommen und besitzt Teile, die verriegelnd mit entsprechenden Teilen des Gehäuses in Eingriff kommen, um die Verdrehung der Spule und der Klemmen bezüglich des Gehäuses zu verhindern. Die Komponenten werden in Axialanordnung durch einen umgebenden Polrahmen gehalten, der in entgegegengesetzt liegenden Seiten öffnungen aufweist, um den Anker dorthindurch aufzunehmen und in das Innere des hohlen Spulenkörpers. Ein Polstück ist durch eine der öffnungen im Polrahmen befestigt, um die gewünschten magnetischen Anziehungskräfte vorzusehen, und das Ende des Ankers benachbart zum Polstück verwendet eine Spaltpolkonstruktion.has a terminal closure part formed at one end, and the bobbin with clamps attached is received in the housing, the clamps lockingly in the housing permanent approaches are provided. A cover plate is received over the end of the spool and clamps and has parts that interlockingly engage with corresponding parts of the housing to prevent rotation of the spool and to prevent the terminals with respect to the housing. The components are held in an axial arrangement by a surrounding pole frame, which has openings in opposite sides, to take the armature through there and into the interior of the hollow bobbin. A pole piece is through one of the openings fixed in the pole frame to provide the desired magnetic forces of attraction, and the end of the armature adjacent A shaded pole construction is used for the pole piece.
Die Enden des Spulenkörpers besitzen daran ausgebildete Vorsprünge, die mit der Öffnung im Polrahmen in Eingriff kommen, um Spulenkörper und Gehäuseanordnung im Polrahmen auszurichten und anzuordnen.The ends of the bobbin have projections formed thereon, which come into engagement with the opening in the pole frame, to align and arrange the coil body and housing arrangement in the pole frame.
Die Erfindung sieht somit eine einzigartige Spulenanordnung vor, dia ein Gehäuse, einen Spulenkörper und eine Abdeckplatte ausgebildet aus unter Wärmeeinwirkung aushärtendem Material aufweist, welches gegenüber erhöhten Temperaturen beständig ist, und wobei die Komponenten in einer Spuleneinkapselanordnung durch den umgebenden Polrahmen gehalten werden, ohne daß Klebemittel oder andere Verbindungsverfahren erforderlich sind.The invention thus provides a unique coil arrangement which has a housing, a coil former and a cover plate formed from material that cures under the action of heat, which is resistant to elevated temperatures, and wherein the components in a coil encapsulation arrangement by the surrounding Pole frames are held without adhesives or other joining methods are required.
Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:Further advantages, objects and details of the invention result in particular from the claims and from the description of exemplary embodiments with reference to the drawing; in the drawing shows:
Fig. 1 eine isometrische Ansicht der Elektromagnetanordnung;Figure 1 is an isometric view of the solenoid assembly;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Elektromagnetanordnung der Fig. 1; ·Fig. 2 is a plan view of the electromagnet assembly of Fig. 1; ·
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Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 2;Fig. 3 is a section along line 3-3 of Fig. 2;
Fig. 4 eine Teilbodenansicht der Fig. 4, wobei die Verriegelungsvorsprünge (Lappen) des U-Rahmens gezeigt sind;FIG. 4 is a partial bottom view of FIG. 4, with the locking projections (Tabs) of the U-frame are shown;
Fig. 5 eine isometrische Ansicht des Gehäuses des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1, wobei die Klemmenanordnungsansätze im Abdeckabschnitt des Gehäuses dargestellt sind;FIG. 5 is an isometric view of the housing of the embodiment of FIG. 1, with the clamp assembly lugs are shown in the cover portion of the housing;
Fig. 6 eine isometrische Ansicht der Abdeckplatte.Figure 6 is an isometric view of the cover plate.
Fig. 1 zeigt eine im ganzen mit 10 bezeichnete Elektromagnetanordnung, die folgendes aufweist: ein Gehäuseglied 12, eine vordere Abdeckplatte 14 und einen Polrahmen 15, der Gehäuseglied 12 und Vorderabdeckplatte 14 umgibt. Ein Paar von mit Abstand angeordneten elektrischen Klemmen 16 und 18 erstreckt sich von der Trennlinie zwischen Abdeckplatte 14 und Gehäuse 12 aus.Fig. 1 shows an electromagnet arrangement designated as a whole by 10, comprising: a housing member 12, a front cover plate 14 and a pole frame 15, the housing member 12 and front cover plate 14 surrounds. A pair of spaced apart electrical terminals 16 and 18 extend from the dividing line between cover plate 14 and housing 12.
Fig. 3 zeigt einen gleitend im' Gehäuse 12 aufgenommenen hohlen Spulenkörper 20 mit Endflanschen 24 und 26. Der obere Spulenkörperflansch besitzt eine stumpfförmige sich verjüngende Gestalt an einer Umfangshälfte und bildet einen Klemmenbefestigungsteil· 25, der darin ausgebiidete Ausnehmungen besitzt, um darin die elektrischen Klemmen aufzunehmen. Jeder der Spulenkörperflansche besitzt eine erhöhte kreisförmige Schulter an der Endstirnfläche. Um den hohlen Spulenkörper 20 herum-ist eine Spule 22 aus elektrisch leitendem Material gewickelt, welches im wesentlichen einen durch einen oberen Spulenkörperflansch 24 und einen unteren Spulenkörperflansch 26 definierten Raum anfüllt. Die elektrischen Klemmen 16 und 18 sind am oberen Spulenkörperflansch 24 befestigt, und zwar durch Einsetzen von Teilen der Klemmen in die zuvor erwähnten Ausnehmungen, von denen eine gestrichelt in Fig. 2 gezeigt ist und die im Klemmenbefestigungsteil 25 des Flansches 24 vorgesehen sind.3 shows a hollow slidably received in the housing 12 Bobbin 20 with end flanges 24 and 26. The upper bobbin flange has a frustum tapered shape on one half of its circumference and forms a clamp attachment part 25 which has recesses formed therein to receive the electrical terminals therein. Each of the spool flanges has a raised circular shoulder on the end face. Around the hollow bobbin 20 is a coil 22 wound from electrically conductive material, which is essentially one through an upper bobbin flange 24 and a lower bobbin flange 26 fills defined space. The electrical terminals 16 and 18 are attached to the upper bobbin flange 24 by inserting parts of the Clamps in the aforementioned recesses, one of which is shown in phantom in Fig. 2 and that in the clamp mounting part 25 of the flange 24 are provided.
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Das Gehäuse 12 besitzt - wie in Fig. 5 gezeigt - eine im ganzen zylindrische Gestalt mit einer hindurchverlaufenden Bohrung 32 und mit einem Klemmenabdeckteil 34 ausgebildet an einem Ende des Gehäuses und quer vorstehend zu einer Seite der durch die Gehäusebohrung definierten Achse hin. Der Abdeckteil 34 besitzt vorzugsweise eine im ganzen rechteckige Gestalt in Draufsicht. Die Seiten der Klemmenabdeckteile 40 und 41 - in den Fig. 2 und 5 ist nur eine Seite 40 gezeigt sind flach mit einer Breite gleich dem Durchmesser des Gehäuses, wobei das Ende 43 im ganzen rechtwinklig gegenüber den Seiten angeordnet ist. Von der Stirnfläche des Klemmenabdeckteils 34 aus ragt ein Paar von nach oben stehenden mit Abstand angeordneten Ansätzen oder Vorsprüngen 36 und 38 weg, die in der oberen Stirnfläche des Endes 43 ausgeformt sind.The housing 12 has - as shown in FIG. 5 - a generally cylindrical shape with one extending therethrough Bore 32 and with a terminal cover portion 34 formed at one end of the housing and protruding transversely to one side the axis defined by the housing bore. The cover part 34 preferably has a generally rectangular shape Figure in plan view. The sides of the terminal cover parts 40 and 41 - in Figs. 2 and 5 only one side 40 is shown are flat with a width equal to the diameter of the housing, the end 43 being positioned generally at right angles to the sides. From the end face of the terminal cover part 34 from a pair of upstanding spaced-apart lugs or projections 36 and 38 protrude from the upper End face of the end 43 are formed.
Die Abdeckplatte 14 - vgl. dazu Fig. 6 - ist im ganzen rechteckig ausgebildet, wobei ein Ende 49 abgerundet ist, um dem zylindrischen Teil des Gehäuses 12 am Klemmenabdeckteil zu entsprechen. Der Umfang der Abdeckplatte besitzt erfindungsgemäß einen Rippenteil 42 mit einem rechteckigen Querschnitt und ragt von der Bodenoberfläche 44 der Abdeckplatte aus nach oben. Nuten 46 und 48 sind in die Stirnfläche der Rippe 42 längs des geraden Endes eingeformt, welches die parallelen gekrümmten Seiten der Abdeckplatte 14 verbindet. Ein Loch 50 ist ebenfalls in die Abdeckplatte 14 eingeformt, und zwar konzentrisch mit dem abge* rundeten Ende 49. Eine Ausnehmung 33 ist in der oberen Stirnfläche des Abdeckteils ausgebildet und in geeigneter Weise der~ art geformt, daß darinnen der Teil 25 des Spulenkörperflansches 24 erfindungsgemäß sitzen kann.The cover plate 14 - see FIG. 6 in this regard - is designed to be rectangular as a whole, with one end 49 being rounded to accommodate the to correspond to the cylindrical part of the housing 12 on the terminal cover part. The scope of the cover plate has according to the invention a rib portion 42 having a rectangular cross section and protruding upward from the bottom surface 44 of the cover plate. Grooves 46 and 48 are molded into the face of the rib 42 along the straight end which defines the parallel curved sides of the Cover plate 14 connects. A hole 50 is also formed in the cover plate 14, concentric with the ab * rounded end 49. A recess 33 is in the upper face of the cover part and shaped in a suitable manner in such a way that part 25 of the bobbin flange is inside it 24 can sit according to the invention.
Vorzugsweise werden Gehäuse, Spulenkörper und Abdeckplatte aus nicht leitendem nicht magnetischen Material hergestellt, welches in der Lage ist, ohne Zerstörung der Isolationseigenschaften dauernd Temperaturen von 155°C standzuhalten. Vorzugsweise wird ein unter Wärmeeinwirkung aushärtender Kunststoff verwendet, wie beispielsweise ein geeignetes Phenolharz. Es können jedoch auch Keramikmaterialien Verwendung finden.The housing, bobbin and cover plate are preferably made of non-conductive, non-magnetic material, which is able to withstand temperatures of 155 ° C without destroying the insulation properties. Preferably will a plastic that hardens under the action of heat is used, such as a suitable phenolic resin. However, it can also Find ceramic materials use.
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Beim Zusammenbau werden bei dem hohlen Spulenkörper 20 mit der darauf gewickelten Spule 22 die Klemmen 16 und 18 am oberen Spulenkörperflansch 24 befestigt, und zwar durch Ein-When assembling the hollow bobbin 20 with the coil 22 wound thereon, the terminals 16 and 18 on upper bobbin flange 24 attached, namely by a
setzen des Basisteils jeder Klemme in eine der zuvor erwähnten Ausnehmungen, die im Ende des Teils 25 des Spulenkorperflansches ausgebildet sind. Jede Klemme besitzt ein Loch 51, 52 zum Zwecke der Anordnung, was im folgenden noch beschrieben wird. Die Enden der Spule 22 werden dann an den jeweiligen Klemmen 16, 18 befestigt· Die Befestigung kann durch irgendwelche geeigneten Mittel erfolgen, beispielsweise durch Herumwickeln und Löten. Der Spulenkörper mit darauf angeordneter Spule und darauf angeordneten Klemmen wird sodann in der Bohrung 32 aufgenommen, so daß die Klemmen mit den Anordnungslöchern 52 und 51 über die vorspringenden Ansätze 36 und 38 passen, um die Verdrehung der Spulenkörper-Spulen-Anordnung zu verhindern. Der Eingriff der Ansätze 36 und 38 mit den elektrischen Klemmen dient auch zur Verhinderung der Entfernung der Klemmen aus dem Spulenkörperflansch. placing the base of each clamp in one of the aforementioned Recesses in the end of part 25 of the Spulenkorperflansches are trained. Each clamp has a hole 51, 52 for the purpose of arrangement, which will be described below. The ends of the coil 22 are then attached to the respective clamps 16, 18. The attachment can be by any suitable Means done, for example, by wrapping and soldering. The bobbin with the coil arranged thereon and the coil arranged thereon Clamp is then received in bore 32 so that the clamps with locating holes 52 and 51 over the protruding lugs 36 and 38 to prevent twisting of the bobbin-coil assembly. The engagement of Lugs 36 and 38 with the electrical terminals also serve to prevent removal of the terminals from the spool flange.
Wie man am besten in Fig. 3 erkennt, besitzt der obere Spulenkörperflansch 24 eine Außenkante 54, die die Anordnung innerhalb der Bohrung 32 des Gehäuses 12 vorsieht. In gleicher Weise weist der untere Spulenkörperflansch 26 eine Außenumfangskante 56 auf, die derart bemessen ist, daß sie in die Bohrung 32 im Gehäuse 12 paßt. Die Außenkanten der Spulenkorperflansche ordnen die Spulenkörper-Spulen-Anordnung innerhalb des Gehäuses 12 an und führen zur Stabilisierung dieser Anordnung. Wenn die Spulenkörper-Spulen-Anordnung innerhalb des Gehäuses in der oben beschriebenen Weise angeordnet ist, wird die Abdeckplatte 14 über dem Klemmenabdeckteil 34 des Gehäuses eingepaßt, wobei der Rand oder die Rippe 42 die obere Stirnfläche des Gehäuseabdeckteils berührt. Die Nuten 46 und 48 werden über den Klemmen 16, 18 aufgenommen und sind derart bemessen, daß sie einen Zwischenraum für die Klemmen 16, 18 vorsehen. Das Loch 50 sitzt über einer Kreisschulter oder einem Anordnungsdurchmesser definiert durch die Kante 58, die von der Stirnfläche des oberen Spulenkörper-As can best be seen in FIG. 3, the upper bobbin has a flange 24 an outer edge 54 which provides the arrangement within the bore 32 of the housing 12. In the same way the lower bobbin flange 26 has an outer peripheral edge 56 which is dimensioned such that it fits into the bore 32 in the Housing 12 fits. Arrange the outer edges of the bobbin flanges the bobbin-coil arrangement within the housing 12 and lead to the stabilization of this arrangement. When the bobbin-coil arrangement is arranged within the housing in the manner described above, the cover plate 14 is over the terminal cover portion 34 of the housing, the rim or rib 42 being the upper end face of the housing cover portion touched. The grooves 46 and 48 are received over the clamps 16,18 and are dimensioned such that they provide a gap for the clamps 16,18. Hole 50 sits over one Circular shoulder or an arrangement diameter defined by the edge 58, which extends from the end face of the upper bobbin
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flansches wegragt. Man erkennt, daß die elektrische Spule durch Gehäuse 12, Abdeckplatte 14 und die oberen und unteren Spulenkörperflansche eingekapselt ist. Die zuvor erwähnten Komponenten sind aus einem bei hoher Temperatur beständigen unter Wärmeeinwirkung aushärtendem Phenolharz ausgeformt, wodurch sich eine ausgezeichnete bauliche Starrheit sowie ausgezeichnete Isoliereigenschaften bei hohen Temperaturbedingungen ergeben. Es sei bemerkt, daß dann, wenn nur eine isolierte Spule und nicht eine vollständige Elektromagnetanordnung erforderlich ist, die zusammenpassenden Teile der Abdeckplatte und des Klemmenabdeckteils des Gehäuses klebend miteinander verbunden sein könnten, um eine einzige Einheit zur Erzeugung einer Spulenunteranordnung zu bilden.flange protrudes. It can be seen that the electric coil through housing 12, cover plate 14 and the upper and lower Spool flange is encapsulated. The previously mentioned Components are molded from a high temperature resistant phenolic resin that hardens under the action of heat, whereby excellent structural rigidity and excellent insulating properties under high temperature conditions result. It should be noted that if only an isolated coil and not a full solenoid assembly is required is to adhere the mating portions of the cover plate and the terminal cover portion of the housing together could be connected to form a single unit for creating a coil subassembly.
Gemäß den Fig. 1 und 3 besitzt der Polrahmen 15 einen rechteckigen Abschnitt und ist aus ferromagnetischem Material gebildet, welches in einer im ganzen U-förmigen Gestalt ausgebildet ist, wobei die Seiten der U-Form mit Abstand angeordnet sind und der äußeren Axiallänge der Gehäuse-Spulenkörper- und Abdeck-Unteranordnung entsprechen. Die Seiten 60, 62 des Bügels (polrahmens) sind bündig mit den Seiten 40 und 41 des Klemmenabdeckteils ausgebildet, auf welche Weise die Verdrehung des Gehäuses bezüglich der Bügelanordnung (Polrahmen) verhindert wird. Ein Loch 64 ist mittig in der flachen Oberfläche 66 des Polrahmens 15 ausgebildet und nimmt darin ein Polstück 28 auf. Das Polstück 28 besitzt eine im ganzen zylindrische Gestalt mit einem Durchmesser 67, der dem Bohrungsdurchmesser 21 des hohlen Spulenkörpers entspricht und ist dabei derart bemessen, daß es gleitend hineinpaßt. Ein rohrförmiger Schultervorsprung 68 an einem Ende des Polstücks dient zur Anordnung des Polstücks in dem Loch 64 des Polrahmens. Die dünne Wand der rohrförmigen Schulter 68 wird nach außen deformiert, beispielsweise dadurch, daß man die Schulter über das Loch 64 hinausdrückt. Das Polstück 28 ordnet somit den Polrahmen 15 bezüglich der Bohrung des hohlen Spulenkörpers an. Die Bodenplatte 30 des Polrahmens 15 ist mit einem mittig angeordneten Loch 70 ausgestattet, welches über einen erhöhten Durchmesser oder eine Schulter 72 paßt, die an der Endstirnfläche des Flansches 26 des hohlenAccording to FIGS. 1 and 3, the pole frame 15 has a rectangular section and is made of ferromagnetic material, which is formed in a generally U-shaped shape with the sides of the U-shape spaced apart and the outer axial length of the housing bobbin and cover subassembly correspond. The sides 60, 62 of the bracket (pole frame) are flush with the sides 40 and 41 of the terminal cover, in which way the rotation of the Housing with respect to the bracket arrangement (pole frame) is prevented. A hole 64 is formed centrally in the flat surface 66 of the pole frame 15 and receives a pole piece 28 therein. That Pole piece 28 has a generally cylindrical shape with a diameter 67 which corresponds to the bore diameter 21 of the hollow Corresponds to the bobbin and is dimensioned such that it slidably fits into it. A tubular shoulder protrusion 68 on one end of the pole piece is used to arrange the pole piece in the hole 64 of the pole frame. The thin wall of the tubular Shoulder 68 is deformed outward, for example by the fact that the shoulder is pushed beyond the hole 64. The pole piece 28 thus arranges the pole frame 15 with respect to the bore of the hollow bobbin. The bottom plate 30 of the pole frame 15 is equipped with a centrally arranged hole 70 which has an increased diameter or a shoulder 72 fits that on the end face of the flange 26 of the hollow
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Spulenkörpers ausgebildet ist. Die Bodenpolrahmenplatte 30 ist auch aus ferromagnetischem Material aufgebaut und besitzt eine Breite ausreichend, um den Abstand zwischen den Seiten des Polrahmens 15 zu überspannen, und die Platte 30 besitzt ferner einen Erdlappen 102 integral daran ausgebildet. Die Seiten 74 und 76 der Bodenpolrahmenplatte 30 besitzen vorzugsweise jeweils ein Paar von Ausnehmungen 78 und 80, wie diese typischerweise in Fig. 4 für die Polrahmenseite 62 gezeigt ist, um auf diese Weise Kröpfvorsprünge 82 und 84 aufzunehmen, die an einem Ende des Polrahmens 15 angeordnet sind. Ein ähnliches Paar von Kröpfvorsprüngen ist typischerweise auch am anderen Ende des Polrahmens vorhanden, wobei ein derartiger Vorsprung 86 in Fig. 3 gezeigt ist. Nachdem die Vorsprünge in ihren Platz gekröpft sind, bilden Polrahmen und Bodenpolrahmenplatte 30 eine Kontinuierliche Schleife aus ferromagnetischem Material, die die eingekapselte Spule umkreist oder umgibt. Diese erfindungsgemäße Verriegelung der Komponenten minimiert die Zusammenbaukosten. Fig. 3 zeigt einen Anker 89 von zylindrischer Gestalt mit einem Durchmesser 90, der derart bemessen ist, daß der Anker gleitend in die Bohrung 21 des Spulenkörpers aufgenommen durch das Loch 70 in der Bodenplatte 30 des Polrahmens paßt, wobei ein Ende sich nach außen von der Bodenplatte 30 erstreckt. Das innerhalb des Spulenkörpers aufgenommene Ende des Ankers besitzt eine Ringnut 92, in der ein Abschirmring 94 aus Kupfer angeordnet ist und dazu dient, den magnetischen Fluß auf einem Pfad durch den Polrahmen, die Bodenpolrahmenplatte, den Anker und das Polstück zu verzögern.Spool is formed. The ground pole frame plate 30 is also constructed from and has a ferromagnetic material a width sufficient to span the distance between the sides of the pole frame 15, and the plate 30 has also an earth tab 102 integrally formed thereon. The sides 74 and 76 of the bottom pole frame plate 30 preferably have a pair of recesses 78 and 80, as is typically shown in Fig. 4 for the pole frame side 62, in order to receive Kröpfvorsprünge 82 and 84 in this way, the are arranged at one end of the pole frame 15. A similar pair of crank protrusions is typically on the other as well At the end of the pole frame, such a projection 86 is shown in FIG. 3. After the ledges are in place are cranked, the pole frame and bottom pole frame plate 30 form a continuous loop made of ferromagnetic material, orbiting or surrounding the encapsulated coil. This invention Locking the components minimizes assembly costs. Fig. 3 shows an armature 89 of cylindrical Shape with a diameter 90 which is dimensioned such that the armature is slidably received in the bore 21 of the bobbin fits through hole 70 in bottom plate 30 of the pole frame with one end extending outwardly from bottom plate 30. The end of the armature received within the bobbin has an annular groove 92 in which a shielding ring 94 is made Copper is arranged and serves to increase the magnetic flux to decelerate a path through the pole frame, bottom pole frame plate, armature, and pole piece.
Am Ankerende entgegengesetzt zum Abschirmring befindet sich vorzugsweise ein L-förmiger Bügel 96 mit einer darin ausgebildeten öffnung 100, und zwar aufgenommen über einem Vorsprung 98 an der Endstirnfläche des Ankers. Der Vorsprung 98 ist leicht, beispielsweise durch Prägen, deformiert, um den Bügel darauf zu halten. Wenn die Spule mit Wechselstrom erregt ist, so induzieren die Änderungen des Magnetflusses einen Stromfluß im Abschirmring. Der induzierte Strom im Abschirmring erzeugt auch einen Magnet-At the armature end opposite to the shielding ring there is preferably an L-shaped bracket 96 with one formed therein opening 100 received over a protrusion 98 on the end face of the armature. The protrusion 98 is light, for example by embossing, deformed to hold the temple on. If the coil is excited with alternating current, induce it the changes in the magnetic flux cause a current to flow in the shielding ring. The induced current in the shielding ring also creates a magnetic
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fluß, dessen Effekt darin besteht sicherzustellen, daß mindestens ein gewisser Fluß zwischen Anker und Polstück fließt, wenn der durch die Spule fließende Strom die Phase ändert und durch den Nullpunkt läuft. Die Verwendung eines Abschirmrings in einem magnetischen Kreis ist wohlbekannt und verhindert das Rütteln oder Schwingungen des Ankers bei einem Wechselstrommagneten .flow, the effect of which is to ensure that at least some flux flows between the armature and the pole piece when the current flowing through the coil changes phase and runs through the zero point. The use of a shield ring in a magnetic circuit is well known and has been prevented the shaking or vibrations of the armature in an AC magnet.
Die Erfindung sieht somit eine große innewohnende Einfachheit bei der Frontabdeckplatte, dem Gehäuse und dem Spulenkörper vor, was eine billige unter Wärmeeinwirkung aushärtende geformte elektrische Spulenanordnung zur Folge hat, die in Elektromagnetanordnungen (Solenoiden) und entsprechenden elektrischen Ausrüstungen verwendet werden kann.The invention thus sees great inherent simplicity in the faceplate, housing and spool suggests an inexpensive thermosetting molded electrical coil assembly used in electromagnet assemblies (Solenoids) and appropriate electrical equipments can be used.
Zusammenfassend sieht die Erfindung eine Elektromagnetanordnung für Hochtemperaturbetrieb vor, und zwar mit einem geflanschten Gehäuse, einer Abdeckplatte und einem Spulenkörper, ausgeformt aus einem hochtemperaturbeständigen unter Wärmeeinwirkung aushärtendem Kunststoff. Die Spulenklemmen sind über Ansatzvorsprüngen angeordnet, die einstückig in dem geflanschten Teil des Gehäuses ausgeformt sind, um so das Herausziehen zu- verhindern. Der Spulenkörper wird im Gehäuse aufgenommen, und die Abdeckplatte sieht darüber die axiale Verriegelung vor/ um den Spulenkörper darin festzulegen. Die Komponenten werden als eine Anordnung durch einen umgebenden Polrahmen gehalten.In summary, the invention provides an electromagnet assembly for high temperature operation, with a flanged one Housing, a cover plate and a coil body, formed from a high-temperature-resistant material that hardens under the action of heat Plastic. The coil terminals are arranged over shoulder projections which are integral in the flanged part of the housing are formed in order to prevent them from being pulled out. The bobbin is received in the housing, and the cover plate provides the axial locking above / around the To set bobbin in it. The components are held as an assembly by a surrounding pole frame.
- Patentansprüche -- patent claims -
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e e r s e i t ee e r e i t e
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