DE3040536C2 - Spulenkörper - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Spulenkörper gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Spulenkörper werden insbesondere auch für Spulen verwendet, die mit einem Mantelkern wie beispielsweise einem ÄM-Kern, einem Topfkern oder einer becherförmigen Abschirmung versehen sind oder bei denen die Möglichkeit bestehen soll, ein Element zur Veränderung der Induktivität an die Spule heranzuführen.

Bei einem aus der DE-OS 29 44 583 bekannten Spulenkörper der gattungsgemäßen Art sind die Anschlußstifte an der Platte oder Anschlußleiste des Fußteiles befestigt Die Wicklungsenden werden von dem Wicklungsträger an der dem Wicklungsträger zugewandten Seite der Platte oder Anschlußleiste über deren Rand zu dem jeweiligen Anschlußstift geführt, wobei sie durch Kerben verlaufen, die in dem Rand der Anschlußleiste oder -platte ausgebildet sind.

Diese Ausführungsform hat den Nachteil, daß nach dem Aufsetzen des Spulenkörpers auf eine Leiterplatte die Wicklungsenden ungeschützt über die freiliegende Seite der Platte oder Anschlußleiste verlaufen.

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, einen Spulenkörper der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei dem die von dem Wicklungsträger zu den Anschlußstiften laufenden Wicklungsenden nach dem Einbau der fertigen Spule gegen äußere mechanische Einflüsse geschützt sind, ohne daß die automatische Wicklung des Spulenkörpers dadurch behindert wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Bei dem erfindungsgemäßen Spulenkörper werden

die Vr iCiüüngSciiucn ZWlSCiicH ucui Spalt Zwischen dcil beiden Fußteilen hindurch und an dem Drahtführungselement vorbei zu den Anschlußstiften geführt Die Wicklungsenden verlaufen damit innerhalb der Abteile, die zu der Leiterplatte hin offen sind, so daß die Wicklungsenden nach dem Aufsetzen des Spulenkörpers auf die Leiterplatte durcii die Platte des Fußteiles um die Randleisten vollständig eingeschlossen und geschützt sind. Beim automatischen Wickeln ergibt sich der Vorteil, daß auch bei einem Spulenkörper mit beispielsweise zwei senkrecht zueinander stehenden Reihen von Anschlußstiften alle Anschlußstifte eines Fußteiles ohne Änderung der Stellung des Spulenkörpers mit den Wicklungsenden automatisch verbunden werden können, da sämtliche Wicklungsenden über das gemeinsame Drahtführungselement geführt und von dort aus frei zu dem jeweiligen Anschlußstift gezogen werden. Insbesondere ist es möglich, beim Aufbringen einer Bifilarwicklung mit zwei Pinolen beide Wicklungsenden gleichzeitig um zwei benachbarte Anschlußstifte zu wikkeln.

Das Drahtführungselement kann auf besonders einfache Weise von dem in den Bereich der öffnung hineinragenden Ende einer wicklungsträgernahen Randleiste gebildet sein. Alternativ oder zusätzlich hierzu kann ein weiteres Drahtführungselement vorgesehen sein, das von einem Stützzapfen gebildet ist, der im Bereich der öffnung senkrecht von der Platte axial nach außen absteht und die die Anschlußstifte tragenden Randleisten überragt. Ist der Stützzapfen zusätzlich zu dem in die Öffnung hineinragenden Ende einer wicklungsträgernahen Randleiste vorgesehen, so wird dadurch sichergestellt, daß die von dem Wicklungsträger zu den Anschlußstiften geführten Drähte fest an diesem Ende der Randleiste anliegen. Der Stützzapfen hat somit eine doppelte Aufgabe: Zum einen dient er beim Aufsetzen des Spulenkörpers auf eine Unterlage als Stützfuß, so daß das Gewicht der Spulen nicht von den Anschlußstiften getragen werden muß. Zum anderen können die vom Wicklungsträger zu den Anschlußstiften geführten Drähte um den Stützzapfen einmal oder mehrmals herumgeführt werden, bevor sie über die Drahtführungsnasc: an der Randleiste zu den Anschlußstiften geführt werden. Dadurch daß auch bei einer großen Anzahl von A.nschlußstiften sämtliche Drähte über die selben Drahtführungselemente geführt werden, braucht man nur an wenigen Stellen der Mantelkerne oder becher-

förmjgen Abschirmungen Aussparungen für die Drähte vorzusehen.

Wenn der Mantelkern beispielsweise aus zwei Hälften besteht, die von den beiden axialen Enden des Wicklungsträgers her auf den Spulenkörper aufgesteckt werden, so muß die Möglichkeit bestehen, die beiden Hälften des Kernes zusammen zu halten, was üblicherweise mit Hilfe von Federklammem erfolgt Begrenzt in diesem Fall der Endflansch mit den Stegen eine Aussparung, durch die ein Schenkel eines ÄM-Kernes hindurchführbar ist wird gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß jedes Fußtei! zwei Abteile aufweist die durch eine Brücke miteinander verbunden sind, die mit den freien Endflächen der die Anschlußstifte tragenden wicklungsträgerfernen Randleisten bündig abschließt und zusammen mit den Stegen, den wicklungsträgernahen Randleisten und dem Endflansch die Aussparung begrenzt Dadurch entsteht eine Aussparung in jedem Fußteil, durch welche eine Klammer so an den Kern angesetzt werden kann, daß ein Klammerschenkel den an dem fußnahen Endflansch des Wicklungsträgers außen anliegenden Kernbodpji untergreifen kann. Gleichzeitig geben diese Aussparungen auch die Möglichkeit beispielsweise Steuera'emente an die Spule heranzuführen, welche die Induktivität der Spule verändern können.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung besteht gegenüber dem eingangs beschriebenen bekannten Spulenkörper der weitere Vorteil, daß an allen Seiten des Fußteiles Anschlußstifte angeordnet werden können, ohne daß die Gefahr einer Berührung der Anschlußstifte mit dem Kern besteht oder daß dadurch die automatische Wicklung des Spulenkörpers beeinträchtigt wird.

Die folgende Beschreibung erläutert in Verbindung mit den Zeichnungen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines Spulenkörpers in einem zwischen den beiden Fußteilen parallel zur Wicklungsträgerachse verlaufenden Schnitt und

F i g. 2 eine Endansicht des Spulenkörpers von der Seite des Anschlußfußes her.

Der in den F i g. 1 und 2 dargestellte Spulenkörper umfaßt einen Wicklungsträger 10 mit Endflaüschen 12 und 14 sowie einen mit dem Wickiungsträger 10 verbundenen Anschlußfuß, von dem in den F i g. 1 und 2 nur ein Fußteil vollständig dargestellt ist, das allgemein mit 16 bezeichnet ist. Der Spulenkörper ist bezüglich einer die Wicklungsträgerachse enthaltenden Ebene (Fig.2) spiegelsymmetrisch ausgebildet, so daß der andere rußteil 16 nicht dargestellt zu werden braucht.

Jeder Fußteil 16 besteht aus zwei Abteilen 18, die durch eine Brücke 20 miteinander verbunden sind. Die beiden Abteile 18 ihrerseits sind durch annähernd radial verlaufende Stege 22 mit dem Wicklungsträger 10 verbunden. Die Stege 72 sind hochkant an der Unterseite, d. h. der Seite, die einer mit der Spule zu verbindender. Leiterplatte zugewandt ist, des Endflansches 14 so angeordnet, daß sie radial über den Endflansch 14 hinausragen. Die annähernd radial verlaufenden Stege 22 sind durch im wesentlichen tangential zu dem zylindrischen Abschnitt des Wicklungsträgers 10 verlaufende Mittelabschnitte 24 mit dem jeweils benachbarten Steg 22 des gegenüberliegenden Fußteiles 16 verbunden (F i g. 2).

[edes Abteil 18 besteht aus einer achsnormalen Deckplatte 26 und an dieser umlaufenden Randleisten 28,30, 32,34, die von der Ur.lerseite der Deckplatte 26 ausgehen. Die Randleisten 29 und 30 sind dabei längs der Seiten eines Rechteckes, angeordnet, welches den Grundriß des Anschlußfußes bildet Die äußeren, d. h. wicklungsträgerfernen Randleisten 28 und 30 tragen die parallel zur Wicklungsträgerachse verlaufenden Anschlußstifte 36. Jeder Anschlußstift 36 sitzt auf einem kleinen Sockel 38, der von dem jeweils benachbarten Sockel 38 durch einen Einschnitt 40 getrennt ist Ferner ist anschließend an das freie Ende des Sockels 38 an dessen Außenseite eine Leiste 42 ausgeformt die über die Außenfläche der äußeren Randleisten 28,30 hinausragt Der Zweck dieser Gestaltung der Sockel 38 wird weiter unten noch näher erläutert

Längs der Randleisten 32 sind die beiden Abteile 18 durch die Brücke 20 miteinander verbunden, deren Unterseite auf Höhe der freien Endfläche der Sockel 38 liegt Die Brücke 20 trägt einen Stützzapfen 44, der zusammen mit zwei weiteren Stützzapfen 46 eine Dreipunktauflage des Fußteiles 16 bildet Die weiteren Stützzapfen 46 sind auf Abschnitten dar Deckplatte 26 befestigt, die in dem Winkel zwischen den im wesentlichen radial verlaufenden Stegen 22 und den wicklungsträgernahen Randleisten 34 eingeschossen sind. Dabei ragen die Stützzapfen 44 und 46 soweit rpdiai nach außen, daß der Spulenkörper auf den Stützzapfen 44 und 46 ruht und die Anschlußstifte 36 nicht belastet werden.

Damit ist ein sicherer Stand der Spule auch dann gewährleistet, wenn die Spule mit einem relativ schweren Kern versehen ist

Die Randleisten 28 und 34 stoßen nicht zusammen, so daß zwischen ihnen eine zu dem jeweils anderen Fußteil 16 hin weisende Öffnung 48 frei bleibt In diese Öffnung 48 ragt das freie Ende der Randleiste 34 unter Bildung einer Drahtführungsnase 50.

Im folgenden wird nun das Aufbringen einer bifilaren Wicklung auf den oben beschriebenen Spulenkörper mit Hilfe einer Bifilar-Wickelmaschine herkömmlicher Bauart erläutert.

Die Bifilar-Wickelmaschine ist lediglich durch zwei Pinolen 52, 52' dargestellt, welche zur Zuführung der beiden Drähte 54 der Wicklung dienen unci läng; der Koordinatenachse x, y und ζ mittels einer numerischen Steuerung verstellbar sind, wobei jedoch die durch die beiden Pinolen 52 verlaufende Ebene stets parallel zur Ar-Achse bleibt. Die Pinolen 52 können ferner noch um eine zur x-Achse parallele Achse so verschwenkt werden, daß die durch sie verlaufende Ebene parallel zur x-y-Ebene ist. In der letztgenannten Stellung wird zunächst die bifilare Wicklung auf den zylindrischen Abschnitt des Wicklungsträgers 10 aufgebracht. Soll nun ein Abgriff an der Wicklung angebracht oder die Wicklung beendet werden, so werden die Pinolen 52 in die in der Fig. 1 dargestellte Stellung verschwenki und zwischen die beiden Fußteile 16 eingeführt. Dann werden die Drähte 54 zunächst unn den Stützzapfen 46 des Abtei'es Ij geschlungen, an dem die für den Abgriff vorgesehenen Anschlußstifte liegen. Von dem Stützzapfen 46 werden die Drähte 54 unter der Nase 50 hindurchgeführt, so daß sie in die Kerbe zwischen der Nase 50 und der Deckplatte 26 gespannt werden. Von der Nase 50 werden dann die Drähte 54 zu den Sockeln 38 und zwisehen diesen durch die Kerben 40 hindurchgeführt, unterhalb der Leisten 42 um den Sockel 38 gewickelt und dann mitteis einer Drahtlocke an dem jeweiligen Anschlußstift angeschlossen, wie dies in der F i g. 1 dargestellt ist. Dank der Anordnung der äußeren Randleisten längs der Seiten einis Rechteckes können zwei Anschlußstifte 36 gleichzeitig angeschlossen werden. Dies setzt natürlich voraus, daß die Abstände zwischen den Anschlußstiften exakt an die Abstände zwischen den

Pinolen und die Durchmesser der Pinolen angepaßt sind. Das bedeutet, daß der Achsabstand der Anschlußstifte 36 gleich dem Achsabstand der Pinolen 52 sein muß und daß der Außendurchmesser einer Pinole kleiner als der gegenseitige Abstand zweier Anschlußstifte 36 ist. Das gleichzeitige Anschließen zweier Anschlußstifte 36 geht natürlich nur für den Fall, daß die die Anschlußstifte tragende Randleiste parallel zu der durch die beiden Pinolen 52 verlaufenden Ebene ist. Dies gilt für die parallel zur x-Achse verlaufenden Randlernten 28. Für die parallel zur y-Achse verlaufenden Randleisten 30 dagegen kann mit Hilfe der Pinolen 52' jeweils nur ein Anschlußstift bei einem Arbeitsgang angeschlossen werden.

Nach dem Wickeln des Spulenkörpers werden die beiden Teile eines RM-Kernes von den beiden axialen Enden des Wicklungsträgers 10 her aufgesetzt (F i g. 2), wobei der vom Fußende her aufgesteckte Kernteil 56 mit seinem die Wicklung außen umschließenden Schenkel 58 durch die von den Stegen 22, den wicklungsträgernahen Randleisten 34, der Brücke 20 und dem Endflansch 14 begrenzte Aussparung 60 hindurchgreift. Die beiden Kernhälften werden dann durch zwei Klammern 62 zusammengehalten (F i g. 2, die zweite Klammer 62 ist der in der F i g. 2 dargestellten Klammer 62 diametral entgegengesetzt), welche die beiden Kernteile an ihren axialen Enden übergreifen.

Wenn nun der Spulenkörper mit der Wicklung und dem Kern sowie mit den Anschlußstiften 36 auf eine Leiterplatte gesetzt wird, sind die von dem Wicklungsträger 10 zu den Anschlußstiften führenden Drähte vollständig abgedeckt. Unabhängig von der Anzahl der Anschlußstifte ist der Drahtverlauf in der Nähe des Wicklungsträgers 10 stets derselbe. Dadurch wird das Aufstecken der Kerne durch die Anzahl der zu den Anschlußstiften geführten Drähte in keiner Weise beeinflußt.

Neben der Möglichkeit, eine bifiiare wicklung auf den vorstehend beschriebenen Spulenkörper mit Hilfe einer herkömmlichen Bifilar-Wickelmaschine aufbringen zu können, hat die rechteckige Anordnung der Anschlußstifte auch noch den Vorteil, daß sie auf den üblichen Raster einer Leiterplatte passen.

Es ist ferner zu betonen, daß der Spulenkörper selbstverständlich auch mit mehreren Wicklungskammern ausgebildet sein kann und vorzugsweise aus einem Stück hergestellt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (4)

Patentansprüche:

1. Spulenkörper, umfassend einen Wicklungsträger und einen mit einem Endflansch des Wicklungsträgers verbundenen, auf eine Leiterplatte aufsetzr baren Anschlußfüß mit einer Mehrzahl von Anschlußstiften, wobei der Anschlußfuß aus zwei beiderseits einer die Wicklungsträgerachse enthaltenden Ebene in einem Abstand voneinander angeordneten Fußteilen besteht, die mit dem Wicklungsträger durch von dem Endflansch axial nach außen gerichtete und radial über diesen überstehende Stege verbunden sind und jeweils eine achsnormale, im wesentlichen rechteckige Platte sowie mindestens ein Drahtführungselement für die von dem Wicklungsträger zu den Anschlußstiften geführten Drähte umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß die Fußteile (16) jeweils mindestens ein axial nach außen hin offenes Abteil (18)umfassen, das aus der achsnom&Ien Platte (26) und an dieser umlaufenden Randleisten (28, 3ö, 32, 34) besteht, die auf der dem Wicklungsträger abgewandten Seite der Platte (26) angeordnet sind, eine zum jeweils anderen Fußteil (16) hinweisende öffnung (48) freilassen und die Anschlußstifte (36) tragen, und daß mindestens ein für sämtliche Drähte (54) eines Abteils (18) bestimmtes Drahtführungselement (50,46) nahe der jeweiligen Öffnung (48) an der dem Wicklungsträger abgewandten Seite der Platte (26) angeordnet ist

2. Spulenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtführungselement von dem in den Bereich der öffnun.? (48) hineinragenden Ende (50) einer wicklungsträgernahen Randleiste (34) gebildet ist.

3. Spulenkörper nach Ansprucrr 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtführungselement von einem Stützzapfen (46) gebildet ist, der im Bereich der öffnung (48) senkrecht von der Platte (26) axial nach außen absteht und die die Anschlußstifte (36) tragenden Randleisten (28,30) überragt.

4. Spulenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Endflansch mit den Stegen eine Ausspa rung begrenzt, durch die ein Schenkel eines RM-Kernes hindurchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Fußteil (16) zwei Abteile (18) aufweist, die durch eine Brücke (20) miteinander verbunden sind, die mit den freien Endflächen der die Anschlußstifte (36) tragenden wicklungsträgerfernen Randleisten (28, 30) bündig abschließt und zusammen mit den Stegen (22), den wicklungsträgernahen Randleisten (34) und dem Endflansch (14) die Aussparung (60) begrenzt.