DE6915256U - Elektrische spulen und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Description

• betreffend
Elektrische Snule-

Man stellt elektrische Spulen gewöhnlich in der Weise her, daß man isolierten Magnetdraht auf einen Spulenkörper entweder unter gleichmäßigem Hin- und Herführen oder auf regellose Weise aufwickelt, bis .die Spule fertiggestellt ist. Hierbei werden somit die Windungen der Spule nacheinander auf den Spulenkörper aufgewickelt.

Wenn zur Herstellung-einer Spule ein Magnetdraht auf einen Spulenkern gewickelt wird, hat der benötigte Draht gewöhnlich eine sehr große Länge. In vielen Fällen benötigt man zum Wickeln einer Spule mehrere tausend Meter Drahte Die Herstellung einer Spule aus einem Draht von so großer Länge stellt notwendigerweise einen zeitraubenden Arbeitsvorgang dar, und die Durchführung dieses Arbeitsvorgangs muß genau geregelt werden, damit man eine Spule der gewünschten Form erhält. Normaler Magnetdraht hat einen, kreisrunden Querschnitt und ist mit einem Isoliermaterial überzogen-. Da es

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Hinweis: ttese Unterlage (Beschreibung d! dhfcwwptlIsf die zufefzt eingereichte; sie weicht von der Warffossung der ursprünglich ehgseichten Unterlagen ab. Die rechtliche Be-iJeuhjng tW Abweichung ist nloW geprüft. Die urspTi'r.uiT;;. si.-iüw«.· Λ-η Unterlc?=^ befinden s!cn in <Ί·η .Arrrsa.-.in. Sie '-Λ-.·-.:; jrcterziU ohne Nachweis eines recMteii·:'·, !"isr-sies gcL.jr.rerifrt! eings9*rhen werden. Auf An'reg v,--rrt_e,-> :-.i-.-vo.-i ouch Fotoknpien oder PIImnegotivö zu den üblichen Preisen geliefert. Deutsches Pottritomt. Gebrauchsmustersfelie.

nicht zu vermeiden ist, daß Spalte zwischen benachbarten Drahtwindungen entstehen, ist das Volumen einer solchen Spule erheblich größer als das Gesamtvolumen des zur Herstellung der Spule verwendeten Drahtes und des Isoliermaterials.

Bei Spulen dieser Art ist der Wärmeübergang wegen der großen mittleren Länge des Leiters zwischen dem Inneren der Spule und der Wärme leitenden und abstrahlenden Außenfläche schlecht» Mn Wärmeübergang in der Querrichtung wird in eine;a erheblichen Ausmaß durch die große Zahl von Schichten aus dem Isoliermaterial und der zwischen den Drahtwindungen vorhandenen Spalte behindert·

Zur Herstellung der bis jetzt gebräuchlichen Spulen verwendet man Spulenkörper, die mit dem Draht bewickelt werden. Diese Spulenkörper werden während des V/ickelvorgangs benutzt und dienen später als Isolierung zwischen der Spule und dem Kern oder Anker. Ferner führt die Verwendung der Spulenkörper zu einer Erhöhung der Festigkeit der Spulen. Andererseits ergeben sich aus der Verwendung solcher Spulenkörper auch Nachteile. Die Spulenkörper füllen notwendigerweise den .Raum zwischen dem Kern oder Anker und der eigentlichen Spule aus. Es ist jedoch erwünscht, die Spulen in einem möglichst kleirfen Abstand von dem Anker oder Kern anzuordnen, denn die elektromagnetische Kopplung mit dem Kern ist in der den Kern unmittelbar umgebenden Zone am stärksten.

Eine Schwierigkeit, die sich bei der Herstellung von aus Draht gewickelten Spulen bekannter Art ergibt, besteht darin, daß äußere Zuleitungen zum Zuführen von.Strom von einer Stromquelle zu der Spule nach dem Wickeln der Spule an dieser befestigt werden müssen. Gewöhnlich werden die Zuleitungen mit der Hand angebracht, nachdem die Isolierung vorsichtig von einem 'J-'eil des Drahtes entfernt worden ist. Es ist nicht möglich, den Spulendraht selbst als Teile der

äußeren Zuleitungen zu verwenden, da es sich nur um einen Einzeldraht handelt, der beim Durchbiegen leicht brlchte

■ Im Hinblick auf die vorstehend genannten Nachteile

I der bekannten aus Draht gewickelten Spulen besteht die Auf-

I gäbe der Erfindung nunmehr darin, verbesserte Konstruktionen

I von elektrischen Spulen zu schaffen· Ferner sieht die Er-

! findung ein schnell und wirtschaftlich durchführbares Ver-

I fahren zum Wickeln von Spulen vor« Weiterhin sieht die

I Erfindung eine Spulenkonstruktion vor, die nur einen minimalen Raum beansprucht* Schließlich sieht die Erfindung eine

j " Spulenkonstruktion vor, bei der sich die Verwendung eines Spulen-'

I körpers erübrigt, und bei der es nicht erforderlich ist, ge-

j sonderte Zuleitungsdrähte an den Spulen zu befestigen·

j Die Aufgabe der Erfindung wird bei ihrer bevorzugten

■ Ausführungsform durch die Verwendung eines Wicklungsblattes in i Form eines dünnen ebenen Trägers aus einem Isoliermaterial ge-1 ?ösc, auf dem ein mit dem Isoliermaterial fest verbundener

' Leiter angeordnet ist· Der Träger weist einen ihn in zwei

parallele, langgestreckte Bänder unterteilenden Längsschlitz auf, ! wobei die Bänder an den Enden in querliegende Verbindungsab-

] schnitte übergehen« Der Leiter ist in Gestalt eines spiralför-

» migen Musters um dan Längsschlitz herum angeordnet· Hierbei

\ erstreckt sich der Leiter längs der beiden Bänder und über

: jeden der querliegenden Verbindungsabschnitte, so daß er

einen zusammenhängenden elektrischen Leitungsweg bildet, der j vom äußeren Rand der Materialbahn zu einem Band des Längsschlitzes führt« Das eine Band wird um einen der querliegenden • Verbindungsabschnitte herumgewickelt, während das andere Band

i um den anderen querliegenden Verbindungsabschnitt in der entgegengesetzten Richtung herumgewickelt wird© Das bahnförmige Material isoliert bei jeder der auf die Verbindungsabschnitte aufgewickelten Spulen jeweils eine Windung des

Leiters gegenüber der nächsten Windung. Wenn der Wickelvorgang beendet ist, sind Windungen des Bandes in gleicher Anzahl auf jedem der querliegenden Verbindungsstücke vorhanden, und die Verbindungsstücke sind auf entgegengesetzten Seiten der beiden durch die Bänder gebildeten Spulen angeordnete Von dem bahnfö'rmigen Material werden mit dem Leiter zusammenhängende Zuleitungsabschnitte abgetrennt, und ein Kern oder Anker wird durch den mittleren Teil jeder der beiden Spulen eingeführt.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden an ^-and schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläuterte

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Flachmaterialstück zum Wickeln von Spulen im Grundriß_o

Fig. 2 ist ein vergrößerter Teilschnitt längs der Linie 2-2 in Figo 1·.

Fig» 3 zeigt in einer Draufsicht das Flachmaterialstück und veranschaulicht den ersten Arbeitsschritt zum Aufwickeln der Bänder auf den querliegenden Verbindungsabschnitten«,

Fig. 4 zeigt im Grundriß das Flachmaterial nach dem Umwenden eines Bandes auf einem der Verbindungsabschnitte.

Fig. 5 veranschaulicht in einem Grundriß den Arbeitsschritt zum Aufwickeln eines der Bänder auf dem anderen Verbindungsabschnittο

Fig. 6 zeigt das Flachmaterial im Grundriß, nachdem die Bänder teilweise auf die Verbindungsabschnitte aufgewickelt worden sind.

Figo 7 ist eine perspektivische Darstellung und zeigt das Flachmaterial zum ^erstellen einer Spule nach der Beendigung des Wicklungsvorgangs ο

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Fig. 8 ist eine perspektivische Darstellung einer fertigen Spule, in die ein Kern oder Anker eingeführt worden ist β

Fig. 9 veranschaulicht in einer Draufsicht das Aufwickeln des erfindungsgemäßen Flachmaterials auf Dorne.

Fig» 10 ist ein Schnitt längs der Linie 10-10 in Fig. 9«

Fig. 11 ist eine Seitenansicht eines Magneten, bsi dem die Spulen auf einem U-förmigen Kern angeordnet sind.

Fig. 12 ist eine Stirnansicht des Magneten nach Figo Ho

Fig. 13 zeigt im Grundriß das erfindungsgemäße Flachmaterial vor dem Falten des querliegenden Verbindungsabschnitts_e

Fig. Ik zeigt das Flachmaterialstück nach Figo 13 nach dem Falten.

Fig, 15 zeigt in einem Querschnitt den Verbindungsabschnitt, nachdem dieser gemäß Fig. Ik gefaltet worden ist«,

Gemäß Figo 1 umfaßt das erfindungsgemäße Spulenwicklungs-Flachmaterial oder-Blatt 2 eine flexible Bahn bzw. Träger k aus isolierendem Material, ZoB₀ einem Polyesterfilm aus dem unter der gesetzlich geschützten Bezeichnung Mylar erhältlichen Material. Der Träger k hat vorzugsweise eine Dicke im Bereich von etwa 0,0125 mi» bis etwa 0,075 ¹^.

Gemäß Figo 2 ist auf der Vorderseite des Trägers k eine Klebstoffschicht 6 vorgesehen, deren Dicke vorzugsweise etwa 0,00125 mm beträgt. Die Klebstoffschicht 6 verbindet eine leitfähige Schicht 8 mit dem isolierenden Träger ko Die leitfähige Schicht besteht aus Kupfer, Aluminium, einer Kupferlegierung oder einem anderen elektrisch leitenden Werkstoff. Die Dicke der leitfähigen Schicht 8 liegt vor- - 6 -

zugsweise im Bereich von etwa 0,0075 mm und etwa 0,0i50 mm. Die Gesamtdicke der Bahn 4* der Klebstoffschicht 6 und der leitfähigen Schicht 8 soll genügend klein sein, damit das Flachmaterial oder Blatt 2 genügend flexibel und biegsam istο Wenn es möglich ist, die leitfähige Schicht 8 direkt mit der Bahn 4 genügend fest zu verbinden, kann man die Klebstoffschicht 6 fortlassen, so daß das Blatt eine geringere Dicke erhält.

Die leitfähige Schicht 8 wi-rd auf die Unterlage in TOrm eines zusammenhängenden Blatts aufgebracht, und danach werden Teile dieses Blatts auf chemischem V/ege durch Ätzen oder mit Hilfe anderer bekannter Verfahren entfernt, so daß ein zusammenhängender Leiter 10 entsteht. Die einander benachbarten Teile des Leiters 10 sind durch Ltöftspalte getrennt und gegeneinander durch die Klebstoffschicht 6 und die Bahn 4 isoliert. Natürlich könnte man alternativ auch jedes andere geeignete Verfahren anwenden, um den Lei_uer 10 auf eine Fläche der isolierenden Bahn 4 aufzubringen. Beispielsweise kann die Klebstoffschicht 6 aus einem mittels wärme härtbaren Klebstoff bestehen» Die leit

fähige Schicht 8 wird dann auf die mittels Wärme härtbare Schicht 6 aufgebracht und mit ihr dadurch verbi nden, daß durch Aufbringen von vYärme eine teilweise Erhärtung der Schicht 6 bewirkt wird. Dann wird die leitfähige Schicht chemisch geätzt, so daß der Leiter 10 entsteht. Hierauf wird das Blatt in eine Presse eingelegt, und der Leiter wird gegen die mittels Wärme härtbare Schicht gepreßt, um den Klebstoff nach oben in die Lüctten zv/iscnen benachbarten Teilen des Leiters 10 hinein zu verlagern. Schließlich wird das Blatt erhitzt, um den Klebstoff zu härten. Bei dieser Anordnung wirkt der Klebstoff somit nicht nur als Bindemittel, sondern er isoliert auch benachbarte '!'eile des Leiters gegeneinander.

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Die Bahn 4 τ/eist einen langen Schlitz 12 auf, der sich parallel zur Längsachse der Bahn erstreckt und die Bahn in zwei langgestreckte parallele Bänder 14 und 16 unterteilt, die an den Enden des Schlitzes durch querliegende Verbindungsabschnitte 18 und 20 miteinander verbunden sinde Der Leiter 10 erstreckt sich vom äußeren Rand der Bahn 4 in Gestalt eines allgemein spiralförmigen Musters zum Sand des Schlitzes 12, wie es in Fig. 1 scheoiatisch dargestellt istο Ein Teil der Bahn 4 nahe dem äußeren Ende des Leiters 10 ist von der Bahn teilweise so abgetrennt, daß er eine Zuleitung 22 bildet. Auf ähnliche V/eise ist das innere Ende des Leiters 10 von der Bahn 4 durch einen in dem Flachmaterial ausgebildeten Schlitz teilweise abgetrennt, so daß es eine zweite Zuleitung 24 bildet.

Der Leiter 10 erstreckt sich von der äußeren Zuleitung 22 aus über den Verbindungsabschnitt 20, längs des Bandes 16, über den Verbindungsabschnitt 18, längs des Bandes 14 usw. und bildet ein allgemein spiralförmiges Muster, Zwischen der äußeren Zuleitung 22 und der inneren Zuleitung bildet der Leiter auf dem Blatt 2 mehrere Spiralgänge. Die in Figo 1 dargestellten, durch den Leiter 10 gebildeten Spiralgänge sind lediglich als Beispiel zu betrachten, d.h. man könnte auch eine andere Zahl von Spiralgängen und andere Abstände zwischen den Spiralgängen vorsehen. In der Praxis ist es möglich, je Zoll (25,4 mm) der Breite der Bänder 14 und 16 mehrere hundert Spiralgänge vorzusehen.

Wenn eine elektrisch^ Spannung an die Zuleitungen 22 und 24 angelegt wird, damit ein Strom von der Zuleitung 22 zu der Zuleitung 24 fließt, ist aus Pig. 1 ersichtlich, daß der Strom entsprechend der spiralförmigen Anordnung des Leiters in dem Band 14 vom rechten zum linken Ende und in dem -^and 16 vom linken zum rechten Ende fließt. Somit fließt der Strom in den auf den Bändern 14 und 16 angeordneten Leiterabschnitten in entgegengesetzten Richtungen»

Das Blatt 2 bildet eine erfindungsgemäße Spulenwicklung. Die Spule wird in der Weise gewickelt, daß man zuerst den Verbindungsabschnitt 18 gemäß Fig. 1 und 3 um eine quer zu dem Band 16 verlaufende Achse 26 faltet» Das Blatt 2 erhält längs der Achse 26 eine scharf ausgeprägte Biegung, und der Leiter 10 auf dem Band 16 kommt zur Anlage an dem Leiter 10 auf dem Verbindungsabschnitt 18. Am anderen Ende des Verbindungsabschnitts 18 wird das 3and 14 eingerollt, ohne daß eine scharfe Falte erzeugt wirdo Der andere Verbindungsabschnitt 20 wird längs einer Achse 29 so gefaltet, daß die den Leiter 10 tragende Vorderseite der Bahn 4 nach dem Falten nach außen gerichtet ist. Hierdurch wird bewirkt, daß die Zuleitung 22 gemäß Figo 3 in der Längsrichtung vorspringt. Am anderen Ende des Verbindungsabschnitts 20 wird das Band 16 nur eingerollt, ohne daß eine scharfe Falte erzeugt wird«

Der nächste Schritt beim Wickeln der Spule besteht darin, daß der Verbindungsabschnitt 18 gemäß Fig. 3 um seinen linken fland gedreht wird, bis die Rückseite der Bahn 4 zur Anlage an de^i Leiter auf dem Band 16 kommt. Der andere Verbindungsabschnitt 20 verbleibt während dieser Drehung des Verbindungsabschnitts 18 in seiner aus Fig. 3 ersichtlichen Lage. Wenn der Verbindungsabschnitt 18 in der soeben beschriebenen Weise gedreht worden ist, hat sich in dem Band 14 eine Schleife 30 ausgebildet. Die Schleife 30 wird auf den Verbindungsabschnitt 20 aufgewickelt, indem man das Band 14 annähernd um seine Längsachse dreht, während man zuläßt, daß sich der Verbindungsabschnitt 20 in der erforderlichen, aus Fig. 5 ersichtlichen 'weise durchbiegt.

Nachdem die Schleife 30 um den Verbindungsabschnitt 20 herumgelegt worden ist, nimmt das Blatt 2 gemäß Fig. 6 wieder seine allgemein flache Form an, bei der eine "windung des Bandes 14 auf dem Verbindungsabschnitt 20 und eine Windung des Bandes 16 auf dem Verbindungsabschnitt

angeordnet ist. Das Band 14 bildet eine Windung 32 auf dem Verbindungsabschnitt 20, wobei die Rückseite der Bahn 4 auf der Innenseite dieser bindung liegt, während das Band 16 eine windung 34 auf dem Verbindu.igsabschnitt 13 bildet, wobei die Rückseite der Bahn 4 auf der Außenseite der \7indung liegt ο

Die in Fig. 4, 5 und 6 dargestellten Arbeitsschritte zum Erzeugen von V/indungen werden in regelmäßiger Folge wiederholt, bis die Bänder 14 und 16 im wesentlichen mit ihrer ganzen Länge auf die zugehörigen Verbindungsabschnitte 18 und 20 aufgewickelt worden sind. Das Blatt 2 zeigt dann allgemein die in Fig. 7 dargestellte Form, wobei sich die Verbindungsabschnitte 18 und 20 jeweils vom Inneren der einen wicklung zur Außenseite der anderen v/icklung erstrecken. Dann werden die v/icklungen 32 und 34 in eine runde Form gebracht, und der mittlere Teil jeder Y/icklung wird geöffnet, so daß man gemäß Figo 8 einen Kern oder Anier 36 in die Wicklungen einführen kann» Der Kern 36 ist mit einem isolierenden Übei-zug versehen, um Kurzschlüsse zwischen den freiliegenden Teilen des Leiters 10 zu verhindern. Die Zuleitungen oder Anschlüsse 22 und 24 sind gemäß Fig. 8 an einem Ende der Spule angeordnet und können mit einer Stromquelle verbunden werden,.

Da der Leiter innerhalb der Wicklungsabschnitte 32 und 34 in entgegengesetzten Richtungen gewickelt ist, fließt der Strom in der gleichen Richtung durch beide V,^ricklungsabschnitte um die Umfangsflache des Kerns 36 herum, so daß sich die in dem Kern durch die Wicklungsabschnitte erzeugten Magnetflüsse addieren.

Es ist vorgsehen, daß der Leiter 10 eine große Zahl von in kleinen Abständen voneinander angeordneten Spiralgängen bildet, so daß jeder Wicklungsabschnitt eine große Zahl von Windungen erhält. Beispielsweise kann der Leiter 10 eine Breite von etwa 0,05 mm haben, und der Abstand

zwischen benachbarten Leiterabschnitten kann etwa 0,025 mm betragen. Bei einer solchen Anordnung erhält man etwa 333 Windungen je Zoll der Breite des -Bandes bzw. etwa 131 «'indungen je Zentimeter der Breite des Bandes,, Wenn die Gesamtdicke des Blatts 2 etwa 0,075 mm beträgt, läßt sich eine Dichte von etwa 333 spiralförmigen Windungen je Zoll bzw. von etwa 131 Windungen je Zentimeter der radialen Dicke der Wicklungen erzielen, ^a zwei Bänder vorhanden sind, ergibt eine einzige Windung der Bänder 666 Leiterwindungen je Zoll bzw,, 262 Windungen je Zentimeter der Länge der Spule.

Durch das Anbringen des Leiters 10 an der Bahn 4 werden die Windungen bzw. Wicklungen einwandfrei festgelegte Eine solche Wirkung wird bei aus einem einzigen Magnetdraht gewickelten Spulen bekannter Art nicht erzielt. Außerdem ergibt sich bei der Verwendung von Leitern mit einem rechteckigen Querschnitt nach Fig. 2 ein maximaler Flächeninhalt der Leiter. Durch die Verwendung einer isolierenden Bahn 4 in Verbindung mit einer Klebstoffschicht wird die Gefahr eines Kurzschließer der Spule infolge des Vorhandenseins feiner Löcher in der Isolierung auf ein Mindestmaß verringert. Ein v/eiterer Vorteil der rechteckigen Querschnittsform besteht darin, daß die in .der beschriebenen V/eiso hergestellte Spule außerordentlich flexibel sein kann, wenn diese erwünscht ist» Die fertige Spule ist dagegen sehi? steif, und sie setzt einem Durchbiegen in seitlicher Richtung einen "widerstand entgegen, so daß eine geregelte Flexibilität vorhanden ist«,

Die Zuleitungen oder Abschlüsse 22 und 24 hängen mit dem Blatt 2 zusammen und können daher leichter an äußeren Leitungen oder dergleichen zum Verbinden der Spule mit einem Stromkreis befestigt werden» 7/enn die Anschlüsse eine größere Steifigkeit erhalten sollen, kann man die freien Enden jedes Anschlusses so auf sich selbst zurückfalten, daß

der Leiter auf beiden Seiten nach außen weist.

Ein zweites Verfahren zum Wickeln von Spulen aus einem Blatt 2 ist in Pig. 9 und 10 dargestellt. Zwar könnte man die Spulen ohne Verwendung eines Spulenkörpers wickeln, doch zeigen Pig. 9 und 10 das Aufwickeln des Bandes 14 auf einem rohrförmigen Spulenkörper 4-0 von quadratischem Querschnitt. Das Band 16 wird ebenfalls auf einen hohlen Spulenkörper 42 von quadratischem Querschnitt aufgewickelt. Es sei bemerkt, daß die Spulenkörper auch eine kreisrunde oder rechteckige oder jede beliebige andere geeignete Querschnittsform haben können» Die Spulenkörper 40 und 42 werden auf Dorne 44 und 46 aufgeschobene Diese Dorne sind in Fig. 9 und 10 dargestellt, doch wenn Spulen ohne Spulenkörper hergestellt werden sollen, kann man das Blatt 2 direkt auf die Dorne 44 und 46 aufwickeln» Natürlich müßten die Dorne dann eine solche Querschnittsform haben, daß Spulen der gewünschten Gestalt erzeugt v/erden können.

Der Verbindungsabschnitt 20 des Blatts 2 wird längs der Faltlinie 28 (I¹Xg. 1) nach hinten umgelegt und zur Anlage an der Oberseite des Spulenkörpers 40 gebracht. Auf ähnliche Weise wird der Verbindungsabschnitt 18 längs der Faltlinie 26 üter das Band 16 gefaltet und gemäß Mg. 10 zur Anlage an der Unterseite des Spulenkörpers 42 gebracht. Die Dorne 44 und 46 v/erden gemäß Fig. 10 beide entgegen dem Uhrzeigersinne gedreht, so daß der in Fig. 4 dargestellten Schleife 30 entsprechende Schleifen entstehen. Solche Schleifen werden in beiden Bändern 14 und 16 ausgebildet, und die Schleifen werden um die zugehörigen Verbindungsabschnitte 18 und 20 herumgewickelt, indem i^an den Dorn zusammen mit der auf ihm entstehenden Spule gemäß Fig. 9 in Richtung der Pfeile durch den Schlitz 12 hindurch dreht. Diese Bewegung der Dorne bewirkt, daß die Bänder 14 und 16 so um ihre Längsachse verdreht werden, daß die Schleifen verschwinden«,

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Die fertigen Spulen 32 und Ή tonnen dann von den Dornen 44 und 46 abgezogen werden. i^;-f ;;=t nöglich, die Spulen auf einem U-förmigen ferromagn<et X^otien Kern 48 anzuordnen, so daß man einen Elektronen.* ".^.Q erhält. Die Anschlüsse 22 und 24 stellen die einzigen /νrbindungen dar, die benötigt werden, um beide Spulen 32 uiui 54 zu erregen. Wenn man eine elektrische Stromquelle an £ie Zuleitungen und 24 anschließt, werden die Spulen 32 uad 34 gleichzeitig erregt, wobei der Strom in einer solchen Richtung fließt, daß ein Magnetfluß in dem Kern 48 erzeugt wird und sich ein Südpol S und ein Norpol IT ausbilden» In Verbindung mit den Spulen 32 und 34 kann man auch Kerne mit einer anderen geeigneten Gestalt verwenden, um Elektromagnete mit der gewünschten Außenform herzustellen.

Ein Vorteil des Wickeins der Spulen 32 und 34 auf den Dornen 44 und 46 oder den Spulenkörpern 40 und 42 besteht darin, daß man die Bänder 14 und 16 fest aufwickeln lann, und daß sie ihre Lage beim nachfolgenden Aufsetzen der Spulen auf einen ^erη beibehalten* Der aus Metall bestehende -leiter 10 wird während des Wickelvorgangs gebogen und daher einer Kaltverformung unterzogen. Wenn es erforderlich ist, die Spule auch noch nach dem Wickeln in eine andere Form zu bringen, kann die hierbei auftretende zusätzliche Kaltverformung zu einer erheblichen Änderung des Widerstandes des -Deiters führen. Daher kann es erwünscht sein, die Kaltverformung auf ein Mindestmaß zu begrenzen, und zu diesem Zweck kann man die Spulen auf einen Dorn oder Spulenkörper wickeln.

Die entgegengesetzt gewickelten Spulen gleichen die Wirkungen der Kaltverformung aus„ Da das Band 14 so auf den Spulenkörper 40 gewickelt wird, daß der Leiter auf der Außenseite liegt, während das Band 16 auf den Spulenkörper 42 so aufgewickelt wird, daß der -^eiter der Achse der Spule zugev/andt ist, werden auf eine Dehnung bzw. Zusammen— drückung des Leiters zurückzuführende Änderungen des vrider—

Standes im wesentlichen ausgeglichen. Bei einer Reckung oder Dehnung hat der Leiter die Neigung, seinen Widerstand zu vergrößern, während er beim Zusammendrücken dazu neigt, seinen Widerstand zu verkleinern,, ^a die ^ahl der Windungen der Bänder 14 und 16 bei den zwei Spulen annähernd gleich ist, ist das Ausmaß der xieckung des Deiters auf dem Band annähernd gleich dem Ausmaß der linearen Zusammendrückung des Deiters auf dem Band 16. Daher bestent eine Tendenz, daß sich die Änderungen des Widerstandes ausgleichen»

G-emäß Pig. 13 bis 15 kann das Blatt 2 mit einem dünnen flexiblen isolierenden Film versehen sein, der sich über die ganze Oberseite des Blatts erstreckt und den Leiter 10 überdeckt. Der Film bzw. die Schicht 50 dient nicht nur dazu, die Leiterabschnitte der querliegenden Verbindungsabschnitte 18 und 20 gegenüber den Leiterabschnixten auf den Bändern 14 und 16 zu isolieren, sondern der Ii^lilm isoliert auch den freiliegenden Leiter der fertigen Spule 32.

Man kann die Breite der Verbindungsabschnitte 18 und 20 erheblich verkleinern, indem man die Verbindungsabschnitte in der Querrichtung faltet. In Pig. 13 bis 15 erkennt man den längs Faltlinien 52 und 54 gefalteten Verbindungsabschnitt 18o Um zu verhindern, daß die Spiralgänge des Leiters 10 beim Palten des Verb'ir.dungsabschnitts 18 kurzgeschlossen werden, muß man eine isolierende Schicht über dem -^Leiter 10 anordnen, und die vorstehend erwähnte Schicht bzw. der PiIm 50 kann diesem ^weck dienen. Zwar zeigen Fig. 13 und 14 nur zwei Faltlinien, doch sei bemerkt, daß man auch eine größere oder kleinere Zahl von Faltlinien vorsehen kann, wenn dies erforderlich ist, um die Breite des Verbindungsabschnitts 18 im gewünschten Ausaaß zu verringern, ij'ach dem x^alten des Verbindungsabschnitts 18 kann man das iiand 16 in der aur Fig. 15 ersichtlichen »eise fest auf den Verbindungsabschnitt aufwickeln. Dieses Falten der Verbindungsabschnitte erweist sich insbesondere beim Wickeln

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-H-kleiner Spulen als vorteilhaft»

Zwar ergeben sich Vorteile, wenn man die Bänder 14 und 16 in entgegengesetzten Sichtungen aufwickelt, doch kann es auch möglich sein, zwei Spulen zu verwenden, die lediglich dadurch entstehen, daß man ein Ende des Blatts 2 in Richtung auf das andere Ende aufwickelt» Hierbei erhält man zwei Spulen, bei denen der Leiter in der gleichen Richtung gewickelt ist, so daß die Spulen beim Hindurchschicken eines elektrischen Stroms im Inneren Magnetflüsse in einander entgegengesetzten axialen Richtungen induzieren warden, wenn man jedoch die Spulen nicht gleichachsig, sondern z.B. gemäß Pig. 11 nebeneinander auf einem &ern anordnet, haben einander entsprechende Enden der Spulen die gleiche magnetische Polarität. Wenn die Verbindungsabschnitte 18 und 20 eine ausreichende Länge haben, kann man ferner eine der Spulen um 180° schwenken, und sie gleichachsig mit der anderen Spule anordnen. Die beiden Spulen würden dann in der gleichen axialen Richtung wirkende und sich daher addierende Magnetflüsse erzeugen«. Daher ist es möglich, das Blatt 2 zur Herstellung von Spulen zu verwenden, bei denen der Leiter entweder in der gleichen Richtung oder in entgegengesetzten Richtungen gewickelt ist, und bei denen beide Spulenabschnitte mit Hilfe des ihnen gemeinsamen

Leiters erregt werden können.

Die erfindungsgemäßen Spulen weisen im Vergleich zv. den bekannten, aus Draht gewickelten Spulen eine erheblich bessere «Yärmeleitfähigkeit auf» Die V/ärme kann in der Längsrichtung der Leiter zur Außenfläche der Spule geleitet werden, wobei wegen der parallelen Anordnung der Leiter bei der gleichen Zahl von Windungen die ffärme längs eines kützeren ,ieges abgeführt werden kann_o

Gemäß der Erfindung ist es ferner möglich, die Wicklungen in mehrere Spulen zu unterteilen, wie man sie z_oB. bei Transformatoren benötigt. Beispielsweise können vier

I -15-

? gleiche Spulensätze vorhanden sein, wenn die geeigneten

Spiralgänge des Deiters mit Anzapfungen versehen sind.

I Wenn die vier Spulen in Reihe geschaltet werden, würde ihr

i Widerstand viermal so groß werden wie der Widerstand einer

; einzigen Spule, und mit Hilfe verschiedener Parallel- oder

Reihenschaltungen, bei denen die vier Spulen verwendet werden, kann man die verschiedensten V/iderstandswerte er-S zielen.

Patentansprüche:

Claims (7)

1. Ι«, Elektrische Spule, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung durch ein Wicklungsblatt (2) gebildet ist, welches einen dünnen, flexiblen, langgestreckten Träger (4·) aus Isoliermaterial in Form zweier an ihren Enden durch querliegende Verbindungsabschnitte (18, 20) miteinander verbundener Bänder (1*1-, 16) mit einem aufgebrachten elektrischen Leiter (10) umfaßt, der auf jedem Band mehrere in Längsrichtung der Bänder verlaufende Leiterstücke umfaßt und an den Enden jeweils in einen elektrischen Anschluß (24·, 28) übergeht, wobei der Leiter so ausgebildet ist, daß elektrischer Strom in den Leiterstücken auf einem der Bänder in einer der Stromrichtung in den Leiterstücken auf dem anderen Band entgegengesetzten Richtung fließt. /
2. 2β Spule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (10) sich längs der querliegenden Verbindungsabschnitte (18, 20) erstreckende Leiterstücke umfaßt, welche die einzelnen Leiterstücke auf den Bändern (14, j.6) miteinander verbinden»/
3. 3e Spule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wicklungsblatt (2) eine ungefähr rechteckige Gestalt hat und in der Mitte einen in Längsrichtung verlaufenden rechteckigen Schlitz (12) aufweist»j
4. 4. Spule nach Anspruch 2 oder 3» dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Leiter (10) nach einem spiralförmigen Muster auf den beiden Bändern (14, 16) und auf den beiden querliegenden Verbindungsabschnitten (18, 20) verläuft. /
5. 5 β Spule nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des Leiters (10) nahe dem äußeren Rand einer Bahn (4) und das andere Ende nahe dem Schlitz (12) angeordnet ist,.
6. 6© Spule nach Anspruch 3» 4 oder 5i dadurch g e k e η η ζ je lehnet, daß die Leiterstücke mit geringem Abstand parallel zueinander verlaufen und von einer isolierenden Schicht bzw, einem Film (50) überdeckt sind./
7. 7. Spule nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch p-ekennzeichnet, daß das eine Band (16) um einen Verbindungsabschnitt (18) herum so zu einer Spule (3'+) aufgewickelt ist, daß die vordere Fläche dieses Bandes auf der Innenseite der Spule liegt, während das andere Band (14) auf dem anderen Verbindungsabschnitt (20) so zu einer Spule (32) aufgewickelt ist, daß die hintere Fläche dieses Bandes auf der Innenseite der Spule liegt, so daß ein durch den Leiter (10) fließender Strom in der Mitte beider Spulen einen Magnetfluß in der gleichen Richtung erzeugt» ,

   8_e Spule nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Verbindungsa^schnitte (18, 20) in der Querrichtung gefaltet ist, um seine Breite zu verringern._/

   9« Spule nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch einen sich durch die Mitte beider Spulen (32, 34) erstreckenden gemeinsamen Kern (36, 48)_β/

   ΙΟ, Spule nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse der einen Spule (32) parallel zur Mittelachse der anderen Spule (34) ausgerichtet ist (Fig. 11)_β

   lie Spule nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse der einen Spule (32) mit der Mittelachse der anderen Spule fluchtet (Fig. 8). ,