DE69024189T2 - Doppelt isolierter Transformator des Koaxialtyps und sein Herstellungsverfahren - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen doppelt isolierten Transformator des Koaxialtyps gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf ein Verfahren zum Zusammenbauen desselben.
• Unter den doppelt isolierten Transformatoren, die die Norm der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) erfüllen, ist ein Transformator des Typs bekannt, der eine Primär- und eine Sekundärwicklungsanordnung aufweist, die in dieser Reihenfolge koaxial um eine Kernanordnung herum angeordnet sind, wobei man dies als Transformator des Koaxialtyps bezeichnet. Bei diesem Transformatortyp besitzt die Primärwicklungsanordnung einen Spulenkörper, der in der Mitte mit einem sich axial erstreckenden Durchgangsloch versehen ist, in das der zentrale Kern der Kernanordnung eingesetzt ist. Gleichermaßen besitzt die Sekundärwicklungsanordnung einen Spulenkörper, der in seiner Mitte mit einem axial verlaufenden Durchgangsloch versehen ist, in dem die Primärwicklungsanordnung aufgenommen ist. Die Spulenkörper der Primär- und der Sekundärwicklungsanordnung besitzten einen Anschlußbereich zum Verbinden der äußeren Enden der Spulenwicklung mit äußeren Zuleitungen, und die beiden Enden der Spulenwicklungen sowie die entsprechenden äußeren Zuleitungen sind miteinander verdrillt und an den jeweiligen Anschlußbereichen festgelötet (DE-A-2 255 307).
• Bei dem Transformator des vorstehend beschriebenen Koaxialtyps liegt die Sekundärspulenwicklung der Sekundärwicklungsanordnung nach außen hin frei, so daß sie von einem isolierenden Abdeckflachmaterial umgeben ist. Die Anschlußbereiche der Primär- und der Sekundärwicklungsanordnung liegen ebenfalls frei und sind durch eine weitere isolierende Abdeckung überdeckt und geschützt, in erster Linie um ein zufälliges Berühren der Anschlüsse durch Bedienungspersonen zu verhindern. In Anbetracht der Produktivität und der Kostenreduzierung des Transformators ist es jedoch wünschenswert, daß die Abedeckung und der Schutz dieser freiliegenden Bereiche unter Verwendung einer geringeren Anzahl von Bauteilen sowie durch einfachere Montagevorgänge ausgeführt werden können.
• Beim Verdrahten der Spulenwicklungen und der externen Zuleitungen sind sowohl die Spulenwicklungen als auch die Zuleitungen zu flexibel, um von sich aus in ihren Positionen festgelegt zu bleiben, wodurch sich ein automatischer Verdrahtungsvorgang desselben im Stand der Technik nur schwer realisieren läßt.
• Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Transformators gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bei dem die Abdeckung und der Schutz der Sekundärspulenwicklung und der Anschlußbereiche für externe Verbindungen mittels einer vereinfachten Konstruktion erzielt werden können. Dies wird erreicht gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1.
• Die vorliegende Erfindung schafft einen doppelt isolierten Transformator des Koaxialtyps, bei dem sich eine automatische Verdrahtung der Spulenwicklungen mit den externen Zuleitungen ausführen läßt.
• Weiterhin schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Zusammenbauen eines doppelt isolierten Transformators des Koaxialtyps, bei dem Bauteile des Transformators aus derselben Richtung entlang der Achse des Transformators zusammengebaut werden können. Es ist daher möglich, ein automatisches Verfahren zum Zusammenbauen des Transformators zu verwenden.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das rohrartige Isolierelement die Spulenwicklung der Sekundärwicklungsanordnung umgebend angebracht, wodurch die Spulenwicklung in elektrisch isolierender Weise überdeckt ist. Gleichzeitig wird auch einer der Anschlußbereiche durch den flanschartigen Abdeckungsbereich überdeckt, der in integraler Weise an dem Isolierelement ausgebildet ist. Die Abdeckung und der Schutz der Sekundärspulenwicklung und des Anschlußbereichs lassen sich somit durch einen einzigen Montagevorgang des Isolierelements erzielen.
• Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung sind der Primär- und der Sekundäranschlußbereich in erster Linie durch eine Vielzahl leitfähiger Metallteile gebildet, mit denen die Spulenwicklungen und die entsprechenden externen Zuleitungen verbunden werden. Die Metallteile besitzen eine ausreichende Steifigkeit, um sie in ihren Positionen festzuhalten. Die Metallteile können stiftförmig ausgebildet sein. Bei dieser Konstruktion werden die Spulenwicklungen und die entsprechenden externen Zuleitungen an den Metallteilen der Anschlußbereiche verbunden, die in den festgelegten Positionen wegstehen, so daß die Verdrahtungsvorgänge zwischen diesen unter Verwendung eines automatischen Verdrahtungsvorgangs in einfacher Weise durchgeführt werden können.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
• In den Zeichnungen zeigen:
• Fig. 1 eine auseinandergezogene Perspektivansicht eines Beispiels eines Transformators gemäß der vorliegenden Erfindung;
• Fig. 2 eine Perspektivansicht des zusammengebauten Zustands des Transformators der Fig. 1;
• Fig. 3 eine Längsschnittansicht des Transformators der Fig. 2 entlang der Linie III-III;
• Fig. 4A eine Frontansicht des Sekundäranschlußbereichs der Sekundärwicklungsanordnung in Fig. 1;
• Fig. 4B eine Draufsicht auf den Anschlußbereich der Fig. 4A;
• Fig. 4C eine Querschnittsansicht des Anschlußbereichs der Fig. 4A entlang der Linie C-C;
• Fig. 5A eine Frontansicht des Primäranschlußbereichs der Primärwicklungsanordnung in Fig. 1;
• Fig. 5B eine Bodenansicht des Primäranschlußbereichs der Primärwicklungsanordnung der Fig. 5A;
• Fig. 5C eine fragmentarische Bodenansicht des Transformators der Fig. 1 unter Darstellung des Primäranschlußbereichs in dem von dem Flanschbereich überdeckten Zustand;
• Fig. 5D eine Darstellung einer elektrischen Verbindung der Sicherung und der Primärspulenwicklung bei dem Transformator der Fig. 1;
• Fig. 6 eine Perspektivansicht eines weiteren Beispiels des in Fig. 1 gezeigten Isoliergehäuses;
• Fig. 7 eine auseinandergezogene Ansicht eines weiteren Transformators gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Fig. 1 und 2 zeigen eine auseinandergezogene Ansicht sowie eine Perspektivansicht eines doppelt isolierten Transformators des Koaxialtyps gemäß der vorliegenden Erfindung. Wie in diesen Figuren zu sehen ist, besitzt der Transformator 1 eine Kernanordnung 2 mit einem zentralen Kern 21, eine Primärwicklungsanordnung 3, die den zentralen Kern 21 koaxial umgebend montiert wird, eine Sekundärwicklungsanordnung 4, die die Primärwicklungsanordnung 3 koaxial umgibt, sowie ein isolierendes Gehäuse 5, das die Sekundärwicklungsanordnung 4 koaxial umgibt.
• Die Kernanordnung 2 ist gebildet durch einen E- förmigen Kernblock 22 und einen I-förmigen Kernblock 23, der an den nach oben weisenden Enden des E- förmigen Kernblocks 22 angebracht ist. Der E-förmige Kernblock 22 ist gebildet aus einer Vielzahl E- förmiger Flachelemente 22a, die in integraler Weise aufeinandergestapelt sind, während der I-förmige Kernblock 23 durch eine Vielzahl I-förmiger Flachelemente 23 (oder rechteckiger Streifenelemente) gebildet ist, die in integraler Weise aufeinandergestapelt sind. Der E-formige Kernblock besitzt drei parallel zueinander nach oben ragende Schenkel 221, 222, 223, von denen der mittlere Schenkel 222 als zentraler Kern 21 wirkt. Der I- förmige Kernblock 23 ist auf den nach oben weisenden Enden 221a bis 223a dieser Schenkel 221 bis 223 angeordnet und an diesen befestigt, so daß eine Kernanordnung 2 geschlossenen Typs gebildet ist. Um den zentralen Kern 21 sind die Primär- und die Sekundäranordnung 3, 4 sowie das isolierende Gehäuse 5 ausgehend von dem zentralen Kern 21 in dieser Reihenfolge koaxial angebracht, so daß sie von der Kernanordnung 2 des geschlossenen Typs umschlossen sind.
• Wie in den Figuren 1 und 3 zu sehen ist, besitzt die Primärwicklungsanordnung 3 einen Spulenkörper 31, eine um den Spulenkörper 31 gewickelte Spulenwicklung 32 sowie einen Anschlußbereich 33 für die externe Verbindung, der an dem unteren Ende des Spulenkörpers 31 ausgebildet ist. Der Spulenkörper 31 ist aus Kunstharzmaterial derart ausgebildet, daß er einen rohrartigen Körper 311, in den sich der zentrale Kern 21 einpassen läßt, sowie Flansche 312, 313 aufweist, die an dem oberen und dem unteren Ende des Körpers 31 ausgebildet sind. Die axiale Länge des Spulenkörpers 31 ist etwas kürzer als die des zentralen Kerns 21. Der untere Flansch 313 ist auf der einen Seite mit dem Anschlußbereich 33 versehen, der durch einen in integraler Weise an den Flansch 313 angeformten Aufnahmebereich 34 sowie durch einen Verbindungsbereich 35 gebildet ist, der an dem Aufnahmebereich 34 lösbar angebracht ist. Der Anschlußbereich 33 wird im folgenden noch ausführlicher beschrieben.
• Die Sekundärwicklungsanordnung 4 besitzt nahezu die gleichartige Konstruktion wie die Primärwicklungsanordnung 3. Die Sekundärwicklungsanordnung 4 weist einen Spulenkörper 41, eine um den Spulenkörper 41 herumgewickelte Sekundärspulenwicklung 42 und einen Anschlußbereich 43 für die externe Verbindung auf. Der Spulenkörper ist aus Kunstharzmaterial hergestellt und besitzt einen rechteckigen rohrartigen Körper 411, in den die Primärwicklungsanordnung 3 mit Ausnahme ihres unteren Flansches 313 und des Anschlußbereichs 33 einzusetzen ist. Der rohrartige Körper 411 ist an seinen oberen und unteren Enden in integraler Weise mit einem oberen und einem unteren Flansch 412 bzw. 413 ausgebildet. Die Größen und Formgebungen des rohrartigen Körpers 411, des oberen und des unteren Flansches 412, 413 sind derart gewählt, daß im zusammengebauten Zustand der untere Flansch 413 an dem unteren Flansch 313 der Primärwicklungsanordnung 3 anliegt, während der obere Flansch 412 an seinem sich innen erstreckenden Bereich 412a an dem oberen Flansch 312 anliegt. Der obere Flansch 412 des Körpers 411 ist auf der selben Seite wie der Primäranschlußbereich 33 mit dem Sekundäranschlußbereich 43 für die externe Verbindung versehen, wobei der Sekundäranschlußbereich 43 aus einem in integraler Weise an den oberen Flansch 412 angeformten Aufnahmebereich 44 sowie aus einem Verbindungsbereich 45 gebildet ist, der an dem Aufnahmebereich 44 lösbar angebracht ist.
• Das isolierende Gehäuse 5 ist in einer rohrartigen Gestalt aus Kunstharzmaterial hergestellt und besitzt eine Querschnittsgröße zur Ermöglichung der Aufnahme der Sekundärwicklungsanordnung 4. Das obere Ende des isolierenden Gehäuses 5 erstreckt sich auf derjenigen Seite in axialer Richtung nach oben, auf der sich der Sekundäranschlußbereich 43 befindet, um dadurch einen Sekundärabdeckungsbereich 41 zum Abdecken der Seite des Sekundäranschlußbereichs 43 zu bilden. Der Sekundärabdeckungsbereich 51 erstreckt sich an beiden Enden in rechtwinkliger Richtung zur Bildung seitlicher Abdeckbereiche 511 und 512. Gleichermaßen erstreckt sich das untere Ende des isolierenden Gehäuses 5 auf derjenigen Seite in Axialrichtung nach unten, auf der der Primäranschlußbereich 33 ausgebildet ist, um dadurch einen Primärabdeckungsbereich 52 zum Abdecken der Seite des Primäranschlußbereichs 33 zu bilden. Die beiden Enden des Primärabdeckungsbereichs 52 erstrecken sich in rechtwinkliger Richtung zur Bildung seitlicher Abdeckungsbereiche 521 und 522. Außerdem erstreckt sich das nach unten weisende, untere Ende des Primärabdeckungsbereichs 52 nach innen sowie rechtwinklig zur Axialrichtung, um einen integrierten Flanschbereich 53 zu bilden. Im zusammengebauten Zustand befindet sich dieser Flanschbereich 53 unter dem Primäranschlußbereich 33 und überdeckt die Unterseite desselben. Das innere Ende 531 des Flanschbereichs 53 ist in integraler Weise mit zwei Einführstiften 532, 533 ausgebildet, die sich in Axialrichtung nach oben erstrecken. Die Funktion dieser Stifte wird später noch erläutert. Dreieckige Elemente 54 und 55 sind in integraler Weise an den dem Abdeckungsbereich 52 gegenüberliegenden, am unteren Ende befindlichen Ecken des Gehäuses 5 ausgebildet. Bei den Elementen 54 und 55 handelt es sich um Versteifungselemente für das Gehäuse 5, auf denen der untere Flansch 413 der Sekundärwicklungsanordnung 4 im zusammengebauten Zustand mit seinen entsprechenden Eckbereichen aufliegt.
• Als nächstes werden die in der Primär- und der Sekundärwicklungsanordnung vorgesehenen Primär- und Sekundäranschlußbereiche 33, 43 ausführlich erläutert.
• Wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist der Sekundäranschlußbereich 43 den Aufnahmebereich 44 auf der Seite des Spulenkörpers sowie den Verbindungsbereich 45 auf, der an dem Aufnahmebereich 44 lösbar angebracht wird. Der Aufnahmebereich 44 ist gebildet durch eine Seitenwand 441, die sich entlang der Spulenachse nach oben erstreckt, sowie Endwände 442 und 443, die in integraler Weise an den Enden der Seitenwand 441 ausgebildet sind. Der von diesen Wänden umgebene obere Flanschbereich 412 ist in gleichmäßigen Abständen mit einer Anzahl von Aussparungen 412a ausgebildet, durch die die äußeren Enden der Sekundärspulenwicklung 42 zu dem Verbindungsbereich 45 hochgezogen sind. Die Figuren 4A bis 4C veranschaulichen den Verbindungsbereich 45, der in erster Linie durch eine Seitenwand 451 und Endwände 452 und 453 gebildet ist, die an den Enden der Seitenwand 451 in integraler Weise angeformt sind. Die Endwände 452 und 453 sind an ihren außenseitigen Flächen mit sich in seitlicher Richtung erstreckenden Nuten 452a und 453a ausgebildet, in die seitliche Vorsprünge 442a und 443a eingepaßt sind, die an den innenseitigen Oberflächen der Endwände 442 bzw. 443 des Aufnahmebereichs 44 ausgebildet sind. Auf der seitlich nach außen weisenden Oberfläche der Seitenwand 451 ist eine Anzahl von Vorsprüngen 451a ausgebildet, die sich seitlich nach außen erstrecken und deren jeder einen sich durch diesen hindurch erstreckenden Verbindungsstift 47 rechteckigen Querschnitts aufweist. Jeder der Verbindungsstifte 47 ragt von der Spitze bzw. dem Ende des entsprechenden Vorsprungs 451a in einer festgelegten Länge weg. An dem unteren Ende der Seitenwand 451 sind gekrümmte Aussparungen 451b derart ausgebildet, daß sie jeweils zwischen den benachbarten Vorsprüngen 451a angeordnet sind. Die Seitenwand 451 ist an der rückwärtigen Oberfläche mit einer Anzahl paarweise vorgesehener Vorsprünge 451c ausgebildet, wobei jedes Vorsprungpaar entsprechend jeder bogenförmigen Aussparung 451b angeordnet ist. Jedes Paar der Vorsprünge 451c wird zum Festlegen einer externen Zuleitung zwischen diesen verwendet.
• Bei dem in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildeten Anschlußbereich 43 werden die äußeren Zuleitungen 48 zwischen dem jeweiligen Paar der Vorsprünge 451c angeordnet und festgelegt, und die freigelegten Enden der Zuleitungen werden durch die bogenförmigen Aussparungen 451b hindurchgeführt, so daß sie die Vorderseite der Seitenwand 451 erreichen, wonach sie um die vorstehenden Spitzen der Stifte 47 herumgewickelt werden. Die äußeren Enden der Sekundärspulenwicklung 42 werden ebenfalls zu den Stiften 47 hochgezogen und um die Spitzen der Stifte herumgewickelt. Die Zuleitungen und die äußeren Enden der Sekundärspulenwicklung, die um die Stifte herumgewickelt sind, werden dann zur Festlegung der Stifte verlötet.
• Der Primäranschlußbereich 33 besitzt im wesentlichen dieselbe Konstruktion wie der Sekundäranschlußbereich 43. Der Primäranschlußbereich 33 ist an dem unteren Flansch 313 derart ausgebildet, daß er in bezug auf den Sekundäranschlußbereich 43 umgekehrt, d. h. mit seiner Oberseite nach unten weisend angeordnet ist. Wie in den Figuren 5A bis 5C zu sehen ist, ist die Seitenwand 351 des Verbindungsbereichs 35 an dem nach unten weisenden, unteren Ende mit zwei sich nach oben erstreckenden Aussparungen 356, 357 ausgebildet, durch die beide Schenkel 358a, 358b einer Sicherung 358 von der Rückseite der Wand 351 zu ihrer Vorderseite her hindurchführbar sind, wobei sie um die Spitzen der Stifte 37a, 37b herumgewickelt sowie mit diesen verlötet sind. Die eine Eingangszuleitung 382 der Primärspulenwicklung 32 ist an dem einen der beiden genannten Stifte angebracht. Die andere Eingangszuleitung 381 ist an einem anderen Stift befestigt. Die Sicherung 358 ist in einem Spalt untergebracht, der durch die sich in Längsrichtung erstreckenden Vorsprünge 361a, 361b der Umfangsfläche des Spulenkörpers 31 zwischen der Umfangsfläche des Spulenkörpers 31 und der Sekundärspulenwicklung 32 um den Spulenkörper herum ausgebildet ist (siehe Fig. 1). Die Sicherung 358 ist vorgesehen, um zu verhindern, daß der Transformator einen übermäßigen elektrischen Strom induziert. Eine elektrische Verbindung der Sicherung 358 und der Primärspulenwicklung 32 ist in Fig. 5D dasgestellt.
• Wie in Fig. 5C gezeigt ist, ist im zusammengebauten Zustand der Primäranschlußbereich 33 an seiner Unterseite im Ausmaß der Seitenwand 341 von dem Flanschbereich 53 überdeckt, und somit lassen sich die Eingangszuleitungen 381, 382 zur Verbindung mit den Stiften 37 durch die zwischen den Seitenwänden 341 und 351 gebildeten Öffnungen anordnen. Die beiden Öffnungen 391 und 392 jedoch, durch die die Schenkel der Sicherung 358 angeordnet sind, sind durch die Einführstifte 532, 533 abgeschirmt, indem diese Stifte jeweils in diese Öffnungen eingepaßt sind. Die Schenkel der Sicherung sind somit nicht von außen her zugänglich.
• Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel besitzen der Primär- und der Sekundäranschlußbereich dieselbe Konstruktion, damit der Verbindungsbereich für die Primär- und Sekundäranschlüsse gemeinsam verwendet werden kann. Der Verbindungsbereich 45 des Sekundäranschlusses 43 ist somit ebenfalls mit den Aussparungen 456 und 457 an dem oberen Ende der Seitenwand 431 versehen, wie dies in Fig. 4A gezeigt ist.
• Der Vorgang des Zusammenbaus des Transformators wird nun unter Bezugnahme hauptsächlich auf Fig. 1 erläutert. Jede Komponente des Transformators wird zuvor vorbereitet. Die Primär- und die Sekundärwicklungsanordnungen 3 und 4 werden derart vorbereitet, daß die äußeren Zuleitungen und die Spulenwicklungen durch Verlöten mit den entsprechenden Stiften 37 und 47 verbunden werden. Zuerst wird der E- förmige Kernblock 22 auf einer horizontalen Ebene 100, wie zum Beispiel einer Schaltungsplatte, derart angeordnet, daß die drei Schenkel 221 bis 223 nach oben weisen. Das isolierende Gehäuse 5, das mit dem Primärabdeckungsbereich 52 nach unten weisend ausgerichtet ist, wird dann entlang der Achse 21a von oben her derart angebracht, daß es den zentralen Kern 21 (d.h. den mittleren Schenkel 222) koaxial umgibt. Anschließend wird die Primärwicklungsanordnung 3 mit ihrem Anschlußbereich 33 nach unten weisend zwischen dem Kernblock 21 und dem angebrachten isolierenden Gehäuse 5 von derselben Richtung her derart eingeführt, daß der Primäranschlußbereich 33 in den Zustand gelangt, in dem er an seinen Seiten und an seiner Unterseite durch den Primärabdeckungsbereich 52 des isolierenden Gehäuses 5 überdeckt ist, wobei die Einführstifte 532, 533 in die beiden Öffnungen 391, 392 eingeführt werden und die Schenkel der Sicherung darin angeordnet werden, um diese abzuschirmen. Danach wird die Sekundärwicklungsanordnung 4 mit dem Anschlußbereich 43 nach oben weisend entlang der Achse 21a von oben her zwischen das angebrachte isolierende Gehäuse 5 und der Primärwicklungsanordnung 3 eingeführt, wodurch die Spulenwicklung 42 und der Anschlußbereich 43 in den Zustand gelangen, in dem sie durch das isolierende Gehäuse 5 bzw. den oberen Abdeckbereich 51 desselben überdeckt sind. Schließlich wird der I-förmige Kernblock 23 an den Schenkeln 221 bis 223a des E-förmigen Kernblocks 22 angebracht und durch ein geeignetes Mittel, wie zum Beispiel verschweißen oder dergleichen, daran befestigt. Auf diese Weise erhält man den zusammengebauten Transformator, wie er in Fig. 2 gezeigt ist, durch Montieren seiner Komponenten von derselben Richtung her.
• Fig. 6 zeigt ein modifiziertes Beispiel des isolierenden Gehäuses 5, bei dem der Sekundärabdeckungsbereich 51 ebenfalls mit einem Flanschbereich 59 zum Abdecken des oberen Endes des Sekundäranschlußbereichs versehen ist. Der Flanschbereich 59 liegt in Form einer isolierenden ebenen Platte vor, die an dem Sekundärabdeckungsbereich 51 lösbar angebracht ist. Beim Zusammenbauen wird der Flanschbereich 59 an dem Sekundärabdeckungsbereich 51 nach der Anbringung der Sekundärwicklungsanordnung 4 angebracht.
• Als nächstes zeigt Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Transformators gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Transformator 81 besitzt dieselbe Konstruktion wie der in Fig. 1 gezeigte Transformator, so daß entsprechende Elemente des Transformators 81 mit denselben Bezugszeichen wie in Fig. 1 bezeichnet sind. Der Transformator dieses Ausführungsbeispiels besitzt ein isolierendes Gehäuse 5, das nur mit einem Sekundärabdeckungsbereich 51 ausgebildet ist, während eine Sekundärwicklungsanordnung 4 einen Primärabdeckungsbereich 46 aufweist, der in integraler Weise an dem unteren Ende des Spulenkörpers 51 ausgebildet ist. Beim Zusammenbau wird nach der Anbringung der Primärwicklungsanordnung 3 an dem E- förmigen Kernblock 22 die Sekundärwicklungsanordnung 4 die Primärwicklungsanordnung 3 koaxial umgebend angebracht. Danach wird das isolierende Gehäuse 5 die montierte Sekundärwicklungsanordnung 4 umgebend angebracht. Schließlich wird der I-förmige Kernblock 23 an den oberen Enden des E-förmigen Kernblocks 22 befestigt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel läßt sich der Zusammenbau des Transformators von derselben Richtung her entlang der Achse des Transformators durchführen. Durch die Anbringung des isolierenden Gehäuses 5 kann außerdem die Abdeckung der Sekundärspulenwicklung 42 und des Sekundäranschlußbereichs 43 gleichzeitig ausgeführt werden.

Claims (9)

1. Doppelt isolierter Transformator (1) des Koaxialtyps mit einer Kernanordnung (2), die einen zentralen Kern (21) aufweist; mit einer Primärwicklungsanordnung (3), die den zentralen Kern (21) der Kernanordnung (2) koaxial umgebend angebracht ist, wobei die Primärwicklungsanordnung eine Primärspulenwicklung (32) aufweist; und mit einer Sekundärwicklungsanordnung (4), die die Primärwicklungsanordnung (3) koaxial umgebend angebracht ist, wobei die Sekundärwicklungsanordnung eine Sekundärspulenwicklung (42) aufweist, dadurch gekennzeichnet,

a) daß die Primärwicklungsanordnung ein Primärspulengehäuse (311), um das die Primärspulenwicklung (32) herumgewickelt ist, sowie einen Primäranschlußbereich (33) aufweist, der an einem axialen Ende des Primärspulengehäuses (311) zum Verbinden der Primärspulenwicklung (32) mit Eingangszuleitungen (381, 382) vorgesehen ist,

b) daß die Sekundärwicklungsanordnung ein Sekundärspulengehäuse (411), um das die Sekundärspulenwicklung (42) herumgewickelt ist, sowie einen Sekundäranschlußbereich (43) aufweist, der an einem dem Primäranschlußbereich gegenüberliegenden, axialen Ende des Sekundärspulengehäuses (411) zum Verbinden der Sekundärspulenwicklung (42) mit externen Zuleitungen (48) vorgesehen ist,

c) und daß ein isolierendes Gehäuse (5) vorgesehen ist, das die Sekundärwicklungsanordnung (4) koaxial umgebend angebracht ist, wobei das isolierende Gehäuse (5) einen Körperbereich mit rohrartiger Gestalt zum Überdecken der Sekundärspulenwicklung (42) sowie wenigstens einen Abdeckungsbereich (51, 52, 53, 59) aufweist, der an einem axialen Ende des Körperbereichs in integraler Weise ausgebildet ist und sich in Axialrichtung erstreckt, um den Primäranschlußbereich (33) und/oder den Sekundäranschlußbereich (43) zu überdecken.

2. Transformator nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem Abdeckungsbereich (51) um einen Sekundärabdeckungsbereich zum Überdecken des Sekundäranschlußbereichs (43) handelt und wobei das Sekundärspulengehäuse (411) an seinem axialen Ende mit einem Primärabdeckungsbereich (46) zum Überdecken des Primäranschlußbereichs (33) ausgebildet ist.

3. Transformator nach Anspruch 1, wobei das isolierende Gehäuse (5) an beiden axialen Enden mit einem Primär- und einem Sekundärabdeckungsbereich (52, 51) ausgebildet ist, wobei sich der Primärabdeckungsbereich (52) an demselben axialen Ende wie der Primäranschlußbereich (33) befindet und derart vorgesehen ist, daß er eine seitliche Außenseite des Primäranschlußbereichs (33) überdeckt und wobei sich der Sekundärabdeckungsbereich (51) an dem gegenüberliegenden axialen Ende befindet, um eine seitliche Außenseite des Sekundäranschlußbereichs (43) zu überdecken.

4. Transformator nach Anspruch 3, wobei der Primärabdeckungsbereich (52) des isolierenden Gehäuses (5) mit einem Flanschbereich (53) versehen ist, der sich rechtwinklig zu dem Primärabdeckungsbereich (52) nach innen erstreckt, um das axiale Ende des Primäranschlußbereichs (33) zu überdecken.

5. Transformator nach Anspruch 4, wobei der Flanschbereich (53) mit zwei isolierenden Vorsprüngen (532, 533) ausgebildet ist, die sich mit einer vorbestimmten Länge axial in Richtung auf die gegenüberliegende axiale Seite erstrecken, und wobei die Vorsprünge (532, 533) Öffnungen (391, 392) des Primäranschlußbereichs (33) abschirmen, durch die Verbindungsleitungen (358a, b) eines Sicherungselements (358) zur Verhinderung einer Beaufschlagung des Transformators (1) mit einem übermäßigen elektrischen Strom angeordnet sind, wodurch die Verbindungsleitungen (358a, b) des Sicherungselements (358) von außen her nicht zugänglich sind.

6. Transformator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Primär- und der Sekundäranschlußbereich (33, 43) mit einer Anzahl leitfähiger Metallteile (47, 451c; 37a, 37b) zum Festlegen der Verbindungspositionen in einer derartigen Weise versehen sind, daß sich diese in Position zwischen den Zuleitungen (381, 382, 48) und den Spulenwicklungen (32, 42) befinden.

7. Transformator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Kernanordnung (2) einen aus einer Vielzahl E-förmiger Flachelemente gebildeten, E- förmigen Kernblock (22) sowie einen aus einer Vielzahl I-förmiger Flachelemente gebildeten, I- förmigen Kernblock (23) aufweist, wobei der I- förmige Kernblock (23) auf den drei Schenkeln (221, 222, 223) des E-förmigen Kernblocks (22) angebracht ist, so daß eine Kernanordnung des geschlossenen Typs gebildet ist, bei der der mittlere Schenkel (222) des E-förmigen Kernblocks (22) als zentraler Kern (21) wirkt.

8. Transformator nach Anspruch 2, wobei der Sekundärabdeckungsbereich (51) des isolierenden Gehäuses (5) mit einem Flanschbereich (59) versehen ist, der sich rechtwinklig zu dem Sekundärabdeckungsbereich (51) nach innen erstreckt, um das axiale Ende des Sekundäranschlußbereichs (43) zu überdecken.

9. Verfahren zum Zusammenbauen eines Transformators (1) des Koaxialtyps, wobei der Transformator (1) folgendes aufweist: eine Kernanordnung (2) mit einem zentralen Kern (21); eine Primärwicklungsanordnung (3), die den zentralen Kern (21) der Kernanordnung (2) koaxial umgebend angebracht wird, wobei die Primärwicklungsanordnung ein Primärspulengehäuse (311), eine um das Spulengehäuse (311) herumgewickelte Primärspulenwicklung (32) und einen Primäranschlußbereich (33) aufweist, der an einem axialen Ende des Spulengehäuses (311) zum Verbinden der Primärspulenwicklung (32) mit Eingangszuleitungen (381, 382) aufweist; eine Sekundärwicklungsanordnung (4), die die Primärwicklungsanordnung (3) koaxial umgebend angebracht wird, wobei die Sekundärwicklungsanordnung ein Sekundärspulengehäuse (411), eine um das Sekundärspulengehäuse (411) herumgewickelte Sekundärspulenwicklung (42) sowie einen Sekundäranschlußbereich (43) aufweist, der an einem dem Primäranschlußbereich (33) gegenüberliegenden axialen Ende des Sekundärspulengehäuses (411) zum Verbinden der Sekundärspulenwicklung (32) mit externen Zuleitungen (48) vorgesehen ist; und ein isolierendes Gehäuse (5), das die Sekundärwicklungsanordnung (4) koaxial umgebend angebracht wird, wobei das isolierende Gehäuse (5) einen Körperbereich mit rohrartiger Gestalt zum Überdecken der Sekundärspulenwicklung (42) sowie einen Primär- und einen Sekundärabdeckungsbereich (51, 52, 53, 59) aufweist, die in integraler Weise an den beiden axialen Enden des Körperbereichs ausgebildet sind und sich zum Überdecken des Primär- bzw. des Sekundäranschlußbereichs (33, 43) in Axialrichtung erstrecken, und wobei die Kernanordnung (2) einen aus einer Vielzahl E- förmiger Flachelemente gebildeten E-förmigen Kernblock (22) und einen aus einer Vielzahl I- förmiger Flachelemente gebildeten I-förmigen Kernblock (23) aufweist, wobei der I-förmige Kernblock (23) an den drei Schenkeln (221, 222, 223) des E-förmigen Kernblocks (22) angebracht ist, um eine Kernanordnung des geschlossenen Typs zu bilden, bei der der mittlere Schenkel (222) des E-förmigen Kernblocks (22) als zentraler Kern (21) wirkt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

- Plazieren des E-förmigen Kernblocks (2) auf einer Ebene in einer derartigen Weise, daß das Zentrum des Kerns (222, 21) desselben nach oben weist;

- Anbringen des isolierenden Gehäuses (5) in den zentralen Kern (222, 21) des E-förmigen Kernblocks (22) in koaxial umgebender Weise von oben her entlang der Achse des Transformators (1) in einer derartigen Weise, daß sich der Primärabdeckungsbereich (52) axial unten befindet;

- Einsetzen der Primärwicklungsanordnung (3) von oben her entlang der Achse des Transformators (1) in einen zwischen dem zentralen Kern (222, 21) und dem montierten isolierenden Gehäuse (5) gebildeten Raum, so daß der Primäranschlußbereich (33) an seiner seitlichen Außenseite dem Primärabdeckungsbereich (52) gegenüberliegt;

- Einsetzen der Sekundärwicklungsanordnung (4) von oben her entlang der Achse des Transformators (1) in einen Raum zwischen dem montierten isolierenden Gehäuse (5) und der Primärwicklungsanordnung (3) koaxial zu diesen, so daß der Sekundäranschlußbereich (43) an seiner seitlichen Außenseite dem Sekundärabdeckungsbereich (51) gegenüberliegt; und

- Plazieren des I-förmigen Kernblocks (23) auf den freiliegenden oberen Enden (221a, 222a, 223a) der Schenkel (221, 222, 223) des E- förmigen Kernblocks (22) sowie Befestigen desselben an diesen.