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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft allgemein eine elektromagnetische Spule und die
Herstellvorrichtung für diese
und insbesondere eine elektromagnetische Spule, die bevorzugt beispielsweise
bei einer Zündspule
für einen
Verbrennungsmotor oder einem kompakten Transformator verwendet wird,
und die Herstellvorrichtung für
eine solche elektromagnetische Spule.
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2. Stand der Technik:
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Herkömmlicherweise
wurde, um die Widerstandsspannung und Effektivität zu verbessern, bevorzugt
ein in 11 dargestelltes sogenanntes schräges überlappendes
Wicklungsverfahren zur Wicklung bzw. Windung elektromagnetischer
Spulen verwendet, die bei Zündspulen
von Verbrennungsmotoren oder bei kompakten Transformatoren verwendet
werden. ”Schräges überlappendes
Wickeln”, wie
es allgemein in der vorliegenden Beschreibung bezeichnet wird, ist
eines der Wicklungsverfahren zum Wickeln einer elektromagnetischen
Spule. Wie in 11 gezeigt, wird ein Walzdraht 702,
der die elektromagnetische Spule bildet, um einen zylindrischen
Körper
einer Spule 701 gewickelt. Genauer gesagt, wird der Walzdraht 702 schräg mit einem
vorbestimmten Steigungswinkel θ0
bezüglich
der äußeren zylindrischen
Oberfläche
der Spule 701 gewickelt und aufgestapelt.
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Jedoch
besteht, wenn eine elektromagnetische Spule 700 durch das
oben beschriebene schräge überlappende
Wicklungsverfahren hergestellt wird, die Möglichkeit bei einem Walzdraht 702,
der einen Durchmesser aufweist, welcher nicht größer als 0,1 mm ist, dass ein
Versagen der Wicklung auftreten kann, wenn der Walzdraht 702 um
die Spule 701 gewickelt wird. Ein solches Versagen der
Wicklung neigt dazu, aufzutreten, wenn ein Wicklungsabstand P0 des
Walzdrahtes 702 kleiner als zweimal der Durchmesser des
Walzdrahtes 702 gewählt
ist, da der Walzdraht 702, wenn er auf einem bereits gewickelten
Walzdraht 702 gewickelt wird, möglicherweise diesen bereits
gewickelten Walzdraht 702 aus seiner regulären Wicklungsposition
bewegt. Gemäß 11 wird
ein rückwärtsseitiger
Walzdraht 702b auf einen vorwärtsseitigen Walzdraht 702a aufgeschichtet.
Genauer gesagt, wenn der rückwärtsseitige Walzdraht 702b um
die Spule 701 gewickelt wird, wirkt eine Kraft, die von
der Spule 701 aus gesehen radial nach innen wirkt, auf
den rückwärtsseitigen Walzdraht 702b so,
dass dieser den bereits gewickelten vorwärtsseitigen Walzdraht 702a in
axialer Richtung der Spule 701 verschiebt. Somit verursacht
der vorwärtsseitige
Walzdraht 702a eine unerwünschte Abweichung von der vorgesehenen
Wicklungsposition, was zu einem Versagen der Wicklung führt.
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Falls
ein solches Versagen der Wicklung einmal auftritt, wenn der Walzdraht
um die Spule gewickelt wird, entsteht die Möglichkeit, dass der aus seiner
regulären
Wicklungsposition verschobenen Walzdraht sich einem Walzdraht nähert, der
in einer Wicklungsposition mit höherem
Potential angeordnet ist. In einem solchen Fall kann eine Glimmentladung oder
ein elektrischer Zusammenbruch induziert werden.
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Um
diese Art von Versagen der Wicklung zu verhindern, wurden verschiedene
Wicklungsverfahren für
elektrische Wicklungskomponenten vorgeschlagen, wie sie beispielsweise
in der
ungeprüften japanischen
Patentanmeldung Nr. HEI 2-106910 , veröffentlicht 1990, oder in der
ungeprüften japanischen Patentanmeldung
Nr. HEI 2-156513 , veröffentlicht
1990, offenbart sind. Gemäß diesen
konventionellen Wicklungsverfahren ist der Steigungswinkel θ0 des Walzdrahtes,
wie er in
11 dargestellt ist, beipielsweise
auf einen kleineren Winkel von 45° DEG
oder darunter festgelegt und ein Windungsabstand P0 ist kleiner
als zweimal der äußere Durchmesser
des Walzdrahtes gewählt,
wodurch das vorgehend beschriebene Versagen der Wicklung verhindert
wird.
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Je
kleiner der Steigungswinkel θ0
des Walzdrahtes 702 ist, der, wie in 11 gezeigt,
um die Spule 701 gewickelt ist, desto größer ist
die Wicklungszahl des Walzdrahtes 702 pro einzelner schräger Oberfläche. Ein
elektrisches Potenzial wird groß zwischen
zwei benachbarten Walzdrähten 702 von zwei
aneinandergrenzenden schrägen
Oberflächen. Das
bedeutet, dass die Widerstandsspannung des Walzdrahtes 702 möglicherweise
nicht sichergestellt oder aufrechterhalten werden kann. Folglich
ist es generell notwendig, den Steigungswinkel θ0 des Walzdrahtes 702 zu
vergrößern.
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Jedoch
war es gemäß der Wicklungsverfahren
der elektrischen Wicklungskomponenten, wie sie in der
ungeprüften
japanischen Patentanmeldung Nr. HEI 2-106910 und der
ungeprüften japanischen Patentanmeldung
Nr. HEI 2-156513 offenbart sind, für die Walzdrähte, welche
einen äußeren Durchmesser haben,
der nicht größer als
0,1 mm ist, nicht möglich, das
vorgehend beschriebene Versagen der Wicklung zu verhindern, außer wenn
der Steigungswinkel θ0, wie
er in
11 gezeigt ist, auf einen kleinen
Winkel gesetzt wird.
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Darüber hinaus
wird gemäß der Zündspule, wie
sie in der
ungeprüften japanischen
Patentanmeldung Nr. 60-107813 veröffentlicht ist, die 1985 veröffentlicht
wurde, ein Wicklungsverfahren zum Wickeln eines Walzdrahtes durch
das Pressen des Walzdrahtes aus radialen Richtungen durch ein Paar
Führungen,
die aus Filz hergestellt sind, vorgeschlagen. Jedoch wird, selbst,
falls dieses Wicklungsverfahren verwendet wird, das Versagen der
Wicklung verursacht, wenn der in
11 dargestellte
Steigungswinkel θ0
auf einen großen
Winkel gesetzt ist.
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Somit
weisen die Wicklungsverfahren der elektrischen Wicklungskomponenten,
wie sie in der
ungeprüften japanischen
japanischen Patentanmeldung Nr. HEI 2-106910 und der
ungeprüften japanischen Patentanmeldung
Nr. HEI 2-156513 offenbart sind und die Zündspule,
die in der
ungeprüften japanischen
Patentanmeldung Nr. 60-107813 offenbart ist, das Problem
auf, dass eine ausreichende Widerstandsspannung nicht aufrechterhalten
werden kann, wenn der Steigungswinkel θ0 für den Walzdraht, welcher einen äußeren Durchmesser
aufweist, der nicht größer als
0,1 mm ist, auf einen großen
Winkel gesetzt ist.
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Darüber hinaus
wird, wenn die Wicklungsdüse
den Walzdraht, der um die Spule gewickelt wird, ausgibt, angenommen,
dass eine Distanz zwischen der Wicklungsdüse und der Wicklungsposition
des Walzdrahtes auf der Spule ein weiterer Faktor ist, der das Versagen
der Wicklung verursacht, wenn der Walzdraht um die Spule gewickelt
wird. Wie in 11 gezeigt, wird die Distanz
zwischen der Wicklungsdüse 703 und
der Wicklungsposition des Walzdrahtes 702 eine minimale
Distanz L01 bei der Position, wo der Walzdraht 702 von
der Schicht des rückwärtsseitigen
Walzdrahtes 702b zu der Schicht des vorwärtsseitigen
Walzdrahtes 702a übergeht,
und wird eine maximale Distanz L02 bei der Position, wo der Walzdraht 702 von
der Schicht des vorwärtsseitigen
Walzdrahtes 702a zu der Schicht des rückwärtsseitigen Walzdrahtes 702b übergeht.
Daher ist die Distanz zur Wicklungsdüse 703 klein, wenn
die Wicklungsposition des Walzdrahtes 702 bei einer in
radialer Richtung außen
liegenden Position der Spule 701 liegt. Auf der anderen
Seite ist die Distanz zur Wicklungsdüse 703 groß, wenn
die Wicklungsposition des Walzdrahtes 702 bei einer in
radialer Richtung inneren Position der Spule 701 liegt.
Die schwenkbare Breite des Walzdrahtes 702 der aus der
Wicklungsdüse 703 kommt,
variiert im Verhältnis
zu dieser Distanz. Dementsprechend vergrößert sich die schwenkbare Breite
des Walzdrahtes 702, wenn die Distanz zwischen der Wicklungsdüse 703 und
der Wicklungsposition des Walzdrahtes 702 sich vergrößert. Das
bedeutet, die schwenkbare Breite des Walzdrahtes 702 vergrößert sich,
wenn die Wicklungsposition des Walzdrahtes 702 sich der äußeren zylindrischen
Wand der Spule 701 nähert.
Mit anderen Worten tendiert die Anordnung des Drahtes 702, wenn
er um die Spule 701 gewickelt wird, dazu, sich in der Nähe der äußeren zylindrischen
Wand der Spule 701 zu verschlechtern. Daher besteht eine Tendenz,
dass das Versagen der Wicklung möglicherweise
induziert wird, wenn der Walzdraht 702 sich der äußere zylindrischen
Wand der Spule 701 nähert.
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Die
EP-A1-0518737 offenbart
eine elektromagnetische Spule entsprechend der Merkmale des Oberbegriffs
von Anspruch 1.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Daher
ist es angesichts der vorgehend beschriebenen Probleme, die bei
dem Stand der Technik auftreten, eine prinzipielle Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine elektromagnetische Spule zur Verfügung zu
stellen, die in der Lage ist, ihre Isolationsqualität zu verbessern.
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Diese
Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst.
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Gemäß den Merkmalen
der bevorzugten Ausführungen
der vorliegenden Erfindung ist der Abstand des Walzdrahtes etwa
in einem Bereich von zwei- bis viermal dem Durchmesser des Walzdrahtes festgelegt.
Die schräge
Schicht des Walzdrahtes hat einen Steigungswinkel, der nicht kleiner
als 6° DEG, bezüglich der
Achse des Spulenschaftes ist. Der Steigungswinkel der schrägen Schicht
des Walzdrahtes ist in etwa in einem Bereich von 6° DEG bis
20° DEG
festgelegt. Der Steigungswinkel ist bevorzugt in einem Bereich von
8° DEG bis
17° DEG
und besonders bevorzugt bei 13° DEG
oder dergleichen. Der Walzdraht bildet eine Mehrzahl von Wicklungsschichten,
die sequentiell angelagert sind, wobei jede der Wicklungsschichten
in einem vorbestimmten Winkel zur Achse des Spulenschaftes geneigt
ist. Diese Mehrzahl von Wicklungsschichten umfasst eine Wicklungsschicht
mit großer
Lücke,
die einen Abstand des Walzdrahtes aufweist, der gleich zwei- bis zehnmal
dem Durchmesser des Walzdrahtes ist, so dass sie eine Lücke aufweist,
so dass der Walzdraht, der eine obere Wicklungsschicht bildet und
auf der Wicklungsschicht mit großer Lücke angeordnet ist, durch die
Lücke der
Wicklungsschicht mit großer
Lücke in
Kontakt mit dem Walzdraht gebracht wird, der eine untere Wicklungsschicht
bildet, die unter der Wicklungsschicht mit großer Lücke angeordnet ist. Der Abstand
des Walzdrahtes, der die Wicklungsschicht mit großer Lücke bildet,
ist in etwa in einem Bereich von zwei- bis viermal dem Durchmesser
des Walzdrahtes gewählt.
Die obere Wicklungsschicht und die untere Wicklungsschicht umfassen
einen Bereich, der einen Abstand des Walzdrahtes aufweist, der gleich
zwei- bis zehnmal dem Durchmesser des Walzdrahtes ist. Alternativ
weist die untere Wicklungsschicht einen Abstand des Walzdrahtes
auf, der nicht größer als
zweimal der Durchmesser des Walzdrahtes ist.
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Darüber hinaus
kann die elektromagnetische Spule nach der vorliegenden Erfindung
eine zylindrische Spule umfassen, die einen Wicklungs- bzw. Windungsbereich
definiert, einen Wicklungs- bzw. Windungsübertragungsbereich der teilweise
auf einer äußeren zylindrischen
Wandung des Wicklungsbereiches ausgebildet ist, so dass er sich
in dessen Umfangsrichtung erstreckt, einen Wicklungs- bzw. Windungsendbereich,
der auf dem Rest der zylindrischen Wandlung des Wicklungsbereichs
so ausgebildet ist, dass er sich in Umfangsrichtung erstreckt, und einen
Walzdraht, der in dem Wicklungsbereich so gewickelt ist, dass er
eine Mehrzahl von Wicklungsschichten bildet, die sich sequentiell
von einem Ende zum anderen Ende erstrecken.
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Gemäß den Merkmalen
von bevorzugten Ausführungen
sind der Wicklungsübertragungsbereich
und der Wicklungsendbereich in der selben Umfangsrichtung angeordnet,
während
der angrenzende Wicklungsübertragungsbereich
und der angrenzende Wicklungsendbereich in axialer Richtung von
diesem Wicklungsübertragungsbereich
und dem Wicklungsendbereich beabstandet sind.
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Alternativ
kann die elektromagnetische Spule nach der vorliegenden Erfindung
weiter eine zylindrische Spule umfassen, die einen Wicklungsbereich definiert
und einen kreisförmigen
Querschnitt aufweist, einen Kantenbereich, der auf einer äußeren zylindrischen
Wandung des Wicklungsbereichs so ausgebildet ist, dass er sich in
dessen axialer Richtung erstreckt, und einen Walzdraht, der in dem
Wicklungsbereich so gewickelt ist, dass er eine Mehrzahl von Wicklungsschichten
bildet, die sich sequentiell von einem Ende zum anderen Ende erstrecken.
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Gemäß den Merkmalen
der bevorzugten Ausführungen
ist der Kantenbereich durch eine gekrümmte Oberfläche gebildet, die die äußere zylindrische
Wandung des Wicklungsbereichs definiert, und eine flache Oberfläche, die
durch das teilweise Abschneiden der äußeren zylindrischen Wandung
des Wicklungsbereichs gebildet wird.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die
obige und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden anhand der nachfolgenden detaillierten Beschreibung verständlicher,
die in Verbindung mit den Zeichnungen zu lesen ist, in denen:
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1 eine
schematische Ansicht ist, die eine Vorrichtung zur Herstellung einer
Spule mit schräger überlappender
Wicklung und eine Spule mit schräger überlappender
Wicklung, die gewickelt wird, gemäß einer ersten Ausführung der
vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ein
vertikaler Querschnitt ist, der eine Zündspule für einen inneren Verbrennungsmotor zeigt,
die die Spule mit schräger überlappender
Wicklung entsprechend der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung
beinhaltet;
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3 ein
Querschnitt ist, der längs
einer Linie III-III eines in 2 gezeigten
Transformatorbereiches genommen ist;
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4 ein
Querschnitt ist, der längs
einer Linie IV-IV
einer in 1 gezeigten ersten Spule ist;
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5 ein
axialer Querschnitt ist, der schematisch einen Vorsprung zeigt,
der auf einer zweiten Spule ausgebildet ist;
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6 ein
Querschnitt ist, der schematisch ein Wicklungsverfahren der Spule
mit schräger überlappender
Wicklung entsprechend der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung
zeigt;
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7A eine
perspektivische Ansicht ist, die teilweise eine zweite Spule entsprechend
einer zweiten Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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7B eine
perspektivische Ansicht ist, die teilweise ein weiteres Beispiel
der zweiten Spule entsprechend der zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung
zeigt;
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8A ein
radialer Querschnitt, der noch ein weiteres Beispiel der zweiten
Spule entsprechend der zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt;
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8B ein
radialer Querschnitt, der noch ein weiteres Beispiel der zweiten
Spule entsprechend der zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt;
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9 ein
Querschnitt ist, der schematisch ein Wicklungsverfahren der Spule
mit schräger überlappender Wicklung
entsprechend einer dritten Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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10 ein
Querschnitt ist, der schematisch ein Wicklungsverfahren der Spule
mit schräger überlappender
Wicklung entsprechend einer vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung
zeigt; und
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11 ein
Querschnitt ist, der schematisch ein konventionelles Wicklungsverfahren
der Spule mit schräger überlappender
Wicklung zeigt.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungen
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Bevorzugte
Ausführungen
der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden detaillierter anhand der
Zeichnungen erläutert.
Identische Teile sind durch die selben Bezugszeichen in allen Zeichnungen
bezeichnet.
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Erste Ausführung
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Eine
elektromagnetische Spule der vorliegenden Erfindung, die bei einer
Zündspule
eines inneren Verbrennungsmotors anwendbar ist, wird anhand der 2 mit 5 erläutert.
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Wie
in 2 gezeigt, umfasst eine Zündspule 2 für einen
Verbrennungsmotor (im Folgenden als ”Zündspule” bezeichnet) im Wesentlichen
einen zylindrischen Transformatorbereich 5, einen Kontrollschaltkreisbereich 7,
der an einem Ende des Transformatorbereichs 5 zum Kontrollieren
des Fließens eines
primären
Stromes angeordnet ist, der an den Transformatorbereich 5 geliefert
wird, und einen Verbindungsbereich 6, der am anderen Ende
des Transformatorbereichs 5 zum Liefern einer zweiten Spannung
des Transformatorbereichs 5 an einen Zündstecker (nicht dargestellt)
angeordnet ist.
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Die
Zündspule 2 umfasst
ein zylindrisches Gehäuse 100,
das ein Plastikprodukt ist und als ein Gehäuse für die Zündspule 2 dient. Eine
Kammer zur Unterbringung 102 ist in diesem Gehäuse 100 ausgebildet.
Diese Kammer zur Unterbringung 102 ist mit Isolationsöl 29 gefüllt und
beinhaltet darin den Transformatorbereich 5, der eine Ausgabe
hoher Spannung erzeugt, und den Kontrollschaltkreisbereich 7. Ein
Kontrollsignaleingabestecker 9 ist am oberen Ende der Kammer 102 zur
Unterbringung vorhanden. Ein Bodenbereich 104 ist am unteren
Ende der Kammer 102 zur Unterbringung ausgebildet. Der
Bodenbereich 104 wird durch den Bodenbereich eines später beschriebenen
Deckels 15 geschlossen. Die äußere zylindrische Wandung dieses
Deckels 15 ist durch den Verbindungsbereich 6 bedeckt,
der am unteren Ende des Gehäuses 100 angeordnet
ist.
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Der
Verbindungsbereich 6 umfasst einen zylindrischen Bereich 105,
der integral mit dem Gehäuse 100 ist
und sich von diesem wegerstreckt, um einen Zündstecker (nicht dargestellt)
darin unterzubringen. Eine Steckerkappe 13, die aus Gummi
hergestellt ist, ist um das offene Ende dieses zylindrischen Bereichs 105 gekoppelt.
Genauer gesagt, ist im unteren Bereich 104, der am oberen
Ende der zylindrischen Bereichs 105 angeordnet ist, der
metallische Deckel 15 vorhanden, der als ein leitendes
Glied dient. Der metallische Deckel 15 ist integral mit
dem Plastikmaterial des Gehäuses 100 durch
Einsatzformen ausgebildet. Demgemäß sind die Kammer zur Unterbringung 102 und
der Verbindungsbereich 6 hermetisch unterteilt.
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Eine
Feder 17 ist eine Kompressionsfeder, die an ihrem Basisende
am Boden des Deckels 15 abgestützt ist. Wenn der Zündstecker
(nicht dargestellt) in die innenseitige Bohrung des Verbindungsbereichs 6 eingeführt wird,
wird eine Elektrode des Zündsteckers
in elektrischen Kontakt mit dem distalen Ende der Feder 17 gebracht.
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Ein
Stecker 9 für
die Eingabe von Kontrollsignalen besteht aus einem Steckergehäuse 18 und Steckerstiften 19.
Das Steckergehäuse 18 ist
integral mit dem Gehäuse 100 gebildet.
Insgesamt drei Steckerstifte 19 sind in das Steckergehäuse 18 eingefügt und integral
zusammen mit diesen geformt, so dass sie sich über das Gehäuse 100 erstrecken
und mit einer externen Komponente verbindbar sind.
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Eine Öffnung 100a ist
am oberen Ende des Gehäuses 100 ausgebildet.
Der Transformatorbereich 5, der Kontrollschaltkreisbereich 7 und
das Isolationsöl 29 werden
von außen
durch diese Öffnung 100a in
die Kammer zur Unterbringung 102 eingefügt. Diese Öffnung 100a ist hermetisch
durch einen Plastikdeckel 31 und einen O-Ring 32 abgeschlossen.
Darüber
hinaus ist das obere Ende des Gehäuses 100 durch eine
metallische Abdeckung 32 abgedichtet, die die Oberfläche des
Plastikdeckels 31 bedeckt.
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Der
Transformatorbereich 5 umfasst einen eisernen Kern 502,
Magnete 504 und 506, eine zweite Spule 510,
eine zweite Wicklung 512, eine erste Spule 514 und
eine erste Wicklung 516.
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Der
eiserne Kern 502 von zylindrischer Form wird durch Laminieren
dünner
Silikonstahlplatten gebildet, die so laminiert werden, dass sie
einen kreisförmigen
Querschnitt bilden. Magnete 504 und 506 werden
durch Klebeband an den axialen Enden dieses eisernen Kerns 502 befestigt.
Diese Magnete 504 und 506 weisen die selbe Polarität auf, deren Richtung
entgegengesetzt zur Richtung des magnetischen Flußes ist,
der erzeugt wird, wenn die Wicklung erregt wird.
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Die
zweite Spule 15, die als ein Spulenkörper dient, ist ein Plastikprodukt,
das als zylindrischer Körper
ausgebildet ist, der einen kreisförmigen Querschnitt hat und
einen Boden mit Flanschen 15a und 15b aufweist,
die an dessen beiden Enden vorhanden sind. Das untere Ende der zweiten
Spule 510 ist im Wesentlichen durch einen Bodenbereich 510c geschlossen.
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Eine
Anschlussplatte 34 ist am unteren Bereich 510c der
zweiten Spule 510 befestigt. Diese Anschlussplatte 34 ist
elektrisch mit einem Anschlussdraht (nicht dargestellt) verbunden,
der von einem Ende der zweiten Wicklung 512 kommt. Eine Feder 27 ist
an dieser Anschlussplatte 34 so befestigt, dass die Anschlussplatte 34 in
Kontakt mit dem Deckel 15 gebracht werden kann. Diese Anschlussplatte 34 und
die Feder 27 dienen zusammenwirkend als spulenseitiges
leitendes Glied. Eine Ausgabe hoher Spannung wird, wenn sie in der
zweiten Wicklung 516 induziert wird, zur Elektrode des
Zündsteckers (nicht
dargestellt) über
diese Anschlussplatte 34, die Feder 27, den Deckel 15 und
die Feder 17 geliefert.
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Ein
zylindrischer Bereich 510f ist an dem Ende der Spule 510 ausgebildet,
die dem Bodenbereich 510c gegenüberliegt, so dass sie von dort
koaxial zur zweiten Spule 510 hervorragt. Der eiserne Kern 502 und
der Magnet 506 sind in der Bohrung dieser zweiten Spule 510 untergebracht.
Die zweite Wicklung 512 ist um die äußere zylindrische Oberfläche der
zweiten Spule 510 angeordnet. Die zweite Wicklung 512 ist
durch eine später
beschriebene Wicklungsvorrichtung gewickelt.
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Ein
zylindrischer Wicklungsbereich 510d, der zwischen den zwei
Flanschen 510a und 510b der zweiten Spule 510 angeordnet
ist, ist mit einer Mehrzahl von Vorsprüngen 510e auf einer
zylindrischen Oberfläche
davon versehen, wie es in 4 dargestellt
ist. Diese Vorsprünge 510e dienen
als Wicklungsbegrenzer. 4 zeigt einen Zustand, in dem der
Walzdraht 520 noch nicht um die zweite Spule 510 gewickelt
ist. 4 zeigt klar die Position jedes Vorsprungs 510e bezüglich eines
Querschnitts eines Wicklungsbereichs 510d, der längs des
Radius genommen ist, gesehen aus axialer Richtung.
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Jeder
Vorsprung 510e erstreckt sich in Umfangsrichtung des Wicklungsbereichs 510d innerhalb eines
bestimmten Winkelbereichs. Ein geeigneter Lückenbereich, der als Wicklungsübertragungsbereich
dient, ist zwischen zwei Vorsprüngen 510e und 510e ausgebildet,
die einander benachbart in Umfangsrichtung angeordnet sind. Der
Walzdraht 520 wird um den Wicklungsbereich 510d gewickelt,
indem er durch diesen Lückenbereich
geht, ohne Interferenz dazwischen zu verursachen. Genauer gesagt ist
die äußere zylindrische
Wandung der zweiten Spule 510 im Wesentlichen der Lückenbereich,
außer
wenn die Vorsprünge 510 darauf
ausgebildet sind. 1, die eine schematische Ansicht
ist, die eine später
beschriebene Wicklungsvorrichtung zeigt, zeigt klar die Positionen
jedes Vorsprungs 510e bezüglich der zylindrischen Oberfläche der
zweiten Spule 510.
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Wie
in 1 gezeigt, sind die Vorsprünge 510e–510e,
die auf der zylindrischen Oberfläche
des Wicklungsbereichs 510d ausgebildet sind, mit gleichen Intervallen
in Umfangsrichtung voneinander beabstandet. Genauer gesagt sind
zwei Vorsprünge 510e und 510e,
die in Umfangsrichtung einander benachbart sind, auf einer spiralförmigen Linie
angeordnet, die sich längs
der zylindrischen Oberfläche des
Wicklungsbereichs 510d erstreckt. Der Zweck der Anordnung
der Vorsprünge 510e auf
diese Weise ist es, jegliche Interferenz bzw. Störung zwischen dem Walzdraht 520 und
jedem Vorsprung 510e zu verhindern, wenn der Walzdraht 520 um
den Wicklungsbereich 510d gewickelt wird. Somit wird mit
Sicherheit verhindert, dass der Walzdraht 520 über Vorsprünge 510e kreuzt,
wenn er um die zweite Spule 510 gewickelt wird. Beispielsweise
wird sicher verhindert, dass eine isolierte Ummantelung, die die äußere Oberfläche des
Walzdrahtes 520 bedeckt, durch Vorsprünge 510e beschädigt wird,
die in einer scharfen Konfiguration ausgebildet sind.
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Der
Wicklungsbegrenzer der vorliegenden Erfindung ist nicht nur auf
die Vorsprünge 510e beschränkt; beispielsweise
wäre ein
vergleichbarer Wicklungsbegrenzer, der bei dieser Erfindung anwendbar
ist, eine Rille, die sich in Umfangsrichtung des Wicklungsbereichs 510d der
zweiten Spule 510 innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereichs
erstreckt. In diesem Fall ist ein geeigneter Lückenbereich, der als ein Wicklungsübertragungsbereich dient,
zwischen zwei Rillen ausgebildet, die in Umfangsrichtung zueinander
beabstandet angeordnet sind. Der Walzdraht 520 wird um
den Wicklungsbereich 510d gewickelt, indem er durch diesen
Lückenbereich
geht, ohne dazwischen Interferenz zu verursachen. Genauer gesagt
ist die äußere zylindrische Wandung
der zweiten Spule 510 im Wesentlichen der Lückenbereich,
außer
wenn eine Rille, die als ein Wicklungsbegrenzer dient, darin ausgebildet
ist. Alternativ ist es auch vorteilhaft, eine ringförmige Rille vorzusehen,
die sich ganz um den Wicklungsbereich 510d erstreckt. In
diesem Fall hat die ringförmige
Rille einen wellenförmigen
Boden, um die Tiefe der Rille lokal zu differenzieren, so dass ein
tiefer Bereich der ringförmigen
Rille als der Wicklungsbegrenzer der vorliegenden Erfindung dient,
während
ein flacher Bereich als der Wicklungsübertragungsbereich bei der
vorliegenden Erfindung dient.
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5 zeigt
einen Querschnitt der zweiten Spule 510 längs der
Achse der zweiten Spule 510. Wie aus 5 ersichtlich,
hat der Vorsprung 510e, der auf der äußeren zylindrischen Oberfläche der zweiten
Spule 510 ausgebildet ist, einen dreieckigen Querschnitt.
Eine schräge
Oberfläche 510g des
Vorsprungs 510e, die der Vorwärtsrichtung des Walzdrahtes 520 zugewandt
ist, der um den Wicklungsbereich 510d gewickelt ist, ist
um einen Winkel α geneigt.
Die schräge
Oberfläche 510g verhindert,
dass der Walzdraht 520 über
den Vorsprung 510e gelangt, wenn er um den Wicklungsbereich 510d gewickelt wird.
Ein praktischer Wert für
den Winkel α ist
beispielsweise 60° DEG
oder größer. Die
Höhe H
des Vorsprungs 510e, der sich bezüglich der zweiten Spule 510 radial
nach außen
erstreckt, ist größer als der
Durchmesser des Walzdrahtes 520, der um die zweite Spule 510 gewickelt
ist.
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Jedoch
ist der Querschnitt des Vorsprungs 510e nicht auf ein Dreieck
beschränkt
und kann daher irgendwie rechtwinklig, ein Polygon, ein Halbkreis oder
dergleichen sein, falls eine solche Konfiguration durch Plastikformen
der zweiten Spule 510 produzierbar ist.
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Im
folgenden wird angenommen, dass der Walzdraht 520, der
um die zweite Spule 510 gewickelt ist, einen Durchmesser
von 0,07 mm einschließlich
einer Dicke seiner isolierenden Umhüllung aufweist. Der Walzdraht 520 ist schräg bei einem
Neigungswinkel von 15° DEG
gewickelt. Die Größe jedes
Vorsprungs 510e, der auf der zweiten Spule 510 ausgebildet
ist, wird anhand der 1 und 5 erläutert.
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Wie
in 1 gezeigt, sind die Vorsprünge 510e auf der äußeren zylindrischen
Wandung des Wicklungsbereichs 510d in axialen Intervallen
von ”D” ausgebildet.
Das Intervall ”D” ist geeignet
entsprechend dem Durchmesser des Walzdrahtes 520 und anderem
bestimmt. Beispielsweise ist das axiale Intervall ”D” auf 0,02
mm festgelegt, wenn der Durchmesser des Walzdrahtes 520 0,07
mm beträgt.
Währenddessen
ist die maximale Höhe ”H” jedes
Vorsprungs 510e auf dreimal den Durchmesser des Walzdrahtes 520 festgelegt.
Foglich ist die maximale Höhe ”H” auf 0,02
mm festgelegt, wenn der Durchmesser des Walzdrahtes 520 0,07
mm beträgt.
Darüber
hinaus wird, da jeder Vorsprung 510e sich in Umfangsrichtung
der zweiten Spule 510 innerhalb eines begrenzten Winkelbereiches
erstreckt, der Walzdraht 520 nicht durch die Vorsprünge 510e mit
einem kleineren Winkel gebogen. Folglich kann der Walzdraht 520 leicht
eine benachbarte Wicklungsschicht verschieben. Von schrägen Oberflächen, die
den Vorsprung 510e definieren, ist die schräge Oberfläche 510g,
die der Wicklungsvorwärtsrichtung
des Walzdrahtes 520 gegenüberliegt, auf den vorgehend
beschriebenen Winkel α festgesetzt,
der nicht kleiner als 60° DEG
und bevorzugt 85° DEG
bezüglich
der Oberfläche
des Wicklungsbereichs 510d beträgt.
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Mit
der Bildung von Vorsprüngen 510e am Wicklungsbereich 510d auf
die vorgehend beschriebene Weise begrenzt die schräge Oberfläche 510g sicher
die Verschiebungsbewegung des Walzdrahtes 520, der um die äußere zylindrische
Wandung des Wicklungsbereichs 510d gewickelt ist, selbst
falls der Walzdraht 520 in axialer Richtung rutscht. Somit
wird es möglich,
mit Sicherheit zu verhindern, dass die Wicklung aufgrund des Rutschens
des Walzdrahtes 520 längs
der äußeren zylindrischen
Wandung des Wicklungsbereichs 510d versagt.
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Wie
in 2 gezeigt, ist die erste Spule 514, die
ein Plastikformprodukt ist, als ein zylindrischer Körper mit
einem Boden und gegenüberliegenden oberen
und unteren Flanschen 514a und 514b ausgebildet.
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Ein
Deckelbereich 514c verschließt das obere Ende der ersten
Spule 514. Diese erste Spule 514 weist eine äußere zylindrische
Oberfläche
auf, auf der die erste Wicklung 516 gewickelt ist.
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Ein
Deckelbereich 514c der ersten Spule 514 ist mit
einem zylindrischen Bereich 514f ausgebildet, der sich
zum unteren Ende der ersten Spule 514 hin erstreckt. Der
zylindrische Bereich 514f wird koaxial zur ersten Spule 514.
Ein Öffnungsbereich 514d ist
auf dem Deckelbereich 514c ausgebildet. Dieser zylindrische
Bereich 514f ist koaxial innerhalb des zylindrischen Bereichs 510f der
zweiten Spule 510 angeordnet oder eingefügt, wenn
die vorgehend beschriebene zweite Spule 510 mit der ersten
Spule 514 zusammengebaut wird. Dementsprechend ist, wenn
die erste Spule 514 und die zweite Spule 510 zusammengebaut
sind, der Eisenkern 502 mit Magneten 504 und 506 an
dessen beiden Enden zwischen dem Deckelbereich 514c der
ersten Spule 514 und dem Bodenbereich 510c der
zweiten Spule 510 angeordnet oder sandwichartig eingebettet.
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Wie
in den 2 und 3 gezeigt, ist die erste Wicklung 516 um
die erste Spule 514 gewickelt. Außerhalb der ersten Wicklung 516 ist
ein Hilfskern 508 vorhanden, der einen Schlitz 508a aufweist.
Dieser Hilfskern 508 wird gebildet durch das Wickeln eines
dünnen
Silikonstahls in eine zylindrische Form mit einem sich axial erstreckenden
Schlitz 508a, der zwischen der Wicklungsanfangskante und
der Wicklungsendkante bleibt. Die axiale Länge des Hilfskerns 508 ist
gleich der Distanz vom äußeren Umfang
des Magneten 504 zum äußeren Umfang
des Magneten 506. Mit diesem Aufbau wird es möglich, Wirbelströme zu reduzieren,
die in Umfangsrichtung des Hilfskerns 508 fließen.
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Die
Kammer zur Aufnahme 102, die in sich den Transformatorbereich 5 und
die anderen unterbringt, ist mit isolierenden Öl 29 gefüllt, wobei
ein kleiner Luftraum an dessen oberen Teil verbleibt. Das isolierende Öl 29 tritt
durch das untere offene Ende der ersten Spule 514, den
offenen Bereich 514d, der am Zentrum des Deckelbereichs 514c der
ersten Spule 514 offensteht, das obere offene Ende der
ersten Spule 510 und anderen nicht dargestellten Öffnungen
ein. Das isolierende Öl 29 stellt
eine elektrische Isolation zwischen dem Eisenkern 502 der
zweiten Wicklung 512, dem ersten Kern 516, dem
Hilfskern 508 und anderen sicher.
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Als
nächstes
wird eine Wicklungsvorrichtung zum Wickeln eines Walzdrahtes 520 um
die zweite Spule 510, um die zweite Wicklung 512 zu
bilden, anhand von 1 erläutert.
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Wie
in 1 gezeigt, umfasst eine Wicklungsvorrichtung 600 zum
Wickeln einer zweiten Wicklung 512 einen Spulenunterstützungsbereich 602,
einen Spulenrotierbereich 604, einen Schaftzuführbereich 607,
einen Übertragungsschaftbereich 609,
einen Wicklungsdüsenbereich 610,
einen Kontrollbereich 612 und andere.
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Der
Spulenunterstützungsbereich 602,
der als ein Unterstützungsbereich
wirkt, umfasst einen Schaftbereich 602a, der eine axiale
Länge aufweist, die
länger
ist als die der zweiten Spule 510, und einen Begrenzungsbereich 602b,
der einen Flansch 510a der zweiten Spule 510 aufnimmt,
wenn der Schaftbereich 602a in eine axiale Bohrung der
zweiten Spule 510 eingeführt ist. Der Spulenunterstützungsbereich 602 wird
in eine vorbestimmte Richtung durch den Spulenrotierbereich 604 gedreht,
der einen Drehmechanismus umfasst.
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Der
Spulenrotierbereich 604, der als ein Rotationsantriebsbereich
wirkt, wird durch den Kontrollbereich 612 kontrolliert.
Das heißt,
der Kontrollbereich 612 kontrolliert den Beginn und das
Ende der Drehung des Spulenrotierbereichs 604 ebenso wie die
Geschwindigkeit dieser Drehung. Die Kontrolle des Spulenrotierbereichs 604 ist
mit anderen Kontrollen des Zuführschaftbereichs 607 und
des Übertragungsschaftbereichs 609 korreliert,
die auch durch den Kontrollbereich 612 kontrolliert werden.
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Der
Zuführschaftbereich 607 umfasst
einen Mechanismus, der als Antwort auf die Drehung eines Drehschaftes 606a längs des
Drehschaftes 606a verschiebbar ist. Der Drehschaft 606a erstreckt
sich parallel zur Achse der zweiten Spule 510, die mit
einem vorbestimmten Spiel auf den Spulenunterstützungsbereich 602 gesetzt
ist. Wenn der Übertragungsschaftbereich 609 eine
einzelne komplette gegenseitige Bewegung verursacht, rückt der
Zuführschaftbereich 607 in
Richtung eines Pfeiles ”A” um einen
vorbestimmten Abstand vor.
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Ein
Rotationsschaftantriebsbereich 606 ist an einem. Basisende
des Drehschaftes 606a angeordnet und umfasst einen Mechanismus
zum Drehen dieses Drehschaftes 606a. Der Kontrollbereich 612 kontrolliert
diesen Rotationsschaftantriebsbereich 606.
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Der Übertragungsschaftbereich 609 umfasst einen
Mechanismus, der längs
eines Drehschaftes 608 synchron mit der Drehung des Drehschaftes 608a verschiebbar
ist. Der Drehschaft 608a ist bezüglich des Schaftes der zweiten
Spule 510 um einen vorbestimmten Winkel geneigt. Der Übertragungsschaftbereich 609 verursacht
eine gegenseitige Bewegung längs
des Drehschaftes 608a entsprechend der Drehrichtung des
Drehschaftes 608a und verschiebt dabei den Wicklungsdüsenbereich 610,
der an den Übertragungsschaftbereich 609 anschließt. Mit
diesem Aufbau verschiebt sich der Wicklungsdüsenbereich 610 parallel
mit einer geneigten Oberfläche 530,
die durch den Walzdraht 520 gebildet wird, der schräg auf dem
Wicklungsbereich 510d gewickelt ist. Der Steigungswinkel
des Drehschaftes 608a bezüglich der Achse der zweiten
Spule 510 kann während
der Wicklungsoperation des Walzdrahtes 520, der um die
zweite Spule 510 gewickelt wird, beliebig variiert werden.
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Ein
Rotationsschaftantriebsbereich 608 schließt sich
an den Zuführschaftbereich 607 an
und ist an einem Basisende des Drehschaftes 608a angeordnet.
Der Rotationsschaftantriebsbereich 608 umfasst einen Mechanismus
zum Drehen des Drehschaftes 608a. Der Kontrollbereich 612 kontrolliert diesen
Rotationsschaftantriebsbereich 608 auf die selbe Weise
wie den anderen Rotationsschaftantriebsbereich 606.
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Der
Wicklungsdüsenbereich 610,
der als ein Düsenbereich
wirkt, schließt
sich an den Übertragunsschaftbereich 609 an
und verursacht eine Verschiebungsbewegung entsprechend der gegenseitigen
Bewegung. Somit wird der Walzdraht 520, der aus dem Wicklungsdüsenbereich 610 kommt,
präzise
an einer vorbestimmten Wicklungsposition positioniert.
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Der
vorgehend beschriebene Rotationsschaftantriebsbereich 608,
der Drehschaft 608a und der Übertragungsschaftbereich 609 bilden
zusammen einen Antriebsmechanismus der vorliegenden Erfindung.
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Als
nächstes
wird das Wicklungsverfahren der vorgehend beschriebenen Wicklungsvorrichtung 600 zum
Wickeln eines Walzdrahtes 520 um die zweite Spule 510 anhand
der 1 und 6 erläutert.
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Wie
in 6 dargestellt, ist der Walzdraht 520,
der um die zweite Spule 510 gewickelt ist, in drei Bereiche
unterteilt, einen ersten Wicklungsbereich 541, einen zweiten
Wicklungsbereich 542 und einen dritten Wicklungsbereich 543.
Das Wicklungsverfahren des Walzdrahtes 520 ist in jedem
dieser drei Wicklungsbereiche 541, 542 und 543 unterschiedlich.
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Im
ersten Wicklungsbereich 541 wird der Walzdraht 520,
der vom Wicklungsdüsenbereich 610 kommt,
zuerst von der inneren Wandung des Flansches 510a zum Flansch 510b um
drei Schläge
gewickelt, was eine vorbestimmte Umdrehungsanzahl ist. Anschließend wird
der Walzdraht 520 mit drei Schläge über die einzelne Schicht des
bereits um drei Schläge
gewickelten Walzdrahtes 520 in umgekehrter Richtung gewickelt,
das heißt,
in Richtung auf den Flansch 510a, so dass er zur inneren
Wandung des Flansches 510a zurückkehrt. Darüber hinaus wird
der Walzdraht 520 von der inneren Wandung des Flansches 510a hin
zum Flansch 510b um drei Schläge über die zwei Schichten bereits
jeweils um drei Schläge
gewickelten Walzdrahtes 520 gewickelt und anschließend weitere
drei Schläge
in der selben Richtung neben der Bodenschicht bereits um drei Schläge gewickelten
Walzdrahtes 520. Zu diesem Zeitpunkt besteht die Bodenschicht
aus sechs Schlägen
von Walzdraht 520, die zweite Schicht besteht aus drei
Schlägen
von Walzdraht 520 und die dritte Schicht besteht aus drei
Schlägen
von Walzdraht 520. Dann wird der Walzdraht 520 über die
so gebildete mehrlagige Schicht in umgekehrter Richtung um sechs
Schläge
hin zum Flansch 510a gewickelt und kehrt zur inneren Wandung
des Flansches 510a zurück.
Anschließend
wird der Walzdraht 520 von der inneren Wandung des Flansches 510a hin
zum Flansch 510b um drei Schläge über die vierlagige Schicht
des bereits um drei Schläge
gewickelten Walzdrahtes 520 gewickelt und darüber hinaus
weitere drei Schläge
in der selben Richtung über
die zweilagige Schicht des bereits um drei Schläge gewickelten Walzdrahtes 520 gewickelt
und dann um weitere drei Schläge
in der selben Richtung neben der untersten Schicht des bereits um
sechs Schläge
gewickelten Walzdrahtes 520 gewickelt. Zu diesem Zeitpunkt
besteht die unterste Schicht aus neun Schläge von Walzdraht 520,
die zweite und dritte Schicht besteht aus sechs Schläge von Walzdraht 520 und
die vierte und fünfte
Schicht besteht aus drei Schläge
des Walzdrahtes 520, wie es in 6 dargestellt
ist.
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Auf
diese Weise rückt
die Wicklungsposition in Inkrementen von drei Schlägen, was
als die vorbestimmte Schlaganzahl bezeichnet ist, in Richtung auf Flansch 510b vorwärts, und
bildet dabei eine mehrlagige Schicht, die sich in der Mitte des
Wicklungsbereiches 510d radial nach außen erstreckt. Somit wird eine
schräge
Oberfläche 530 auf
der Vorwärtsseite der
mehrlagigen Schicht des Walzdrahtes 520 gebildet. Der Neigungswinkel θ1 der schrägen Oberfläche 530 wird
durch die vorgehend beschriebene ”vorbestimmte Schlagzahl” bestimmt,
die das Inkrement des Vorrückens
des Walzdrahtes 520 hin zum Flansch 510b definiert.
Beispielsweise wird als Steigungswinkel θ1 10° DEG oder mehr gewählt. Dieser Steigungswinkel θ1 kann willkürlich durch
das Variieren der ”vorbestimmten
Schlagzahl” variiert
werden. Da der Wicklungsdüsenbereich 610 eine
gegenseitige Verschiebungsbewegung entsprechend des Steigungswinkels θ1 verursacht,
ist es möglich,
die Anordnung des Walzdrahtes 520 einheitlich zu halten.
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Umso
kleiner der Steigungswinkel θ1
ist, steigt die Wicklungszahl des Walzdrahtes 520 pro einzelner
schräger
Oberfläche 530.
Somit wird eine elektrische Potenzialdifferenz groß zwischen
zwei benachbarten Walzdrähten 520 von
zwei aneinander angrenzenden schrägen Oberflächen. Dies macht es notwendigerweise
erforderlich, dass der Walzdraht 520 eine ausreichend hohe
Widerstandsspannung aufweist, was zu einer Vergrößerung der Dicke der isolierenden
Umhüllung
des Walzdrahtes 520 ebenso wie zu einem Anwachsen der Größe des Transformatorbereichs 5 führt. Angesichts
dessen ist es wünschenswert,
den Steigungswinkel θ1
der schrägen Schicht
des Walzdrahtes 520 in etwa im Bereich von 8° DEG bis
17° DEG,
vorzugsweise 13° DEG,
14° DEG
oder 15° DEG
festzulegen. Mit diesem Aufbau wird es möglich, zu verhindern, dass
die Wicklung versagt, ebenso wie die Widerstandsspannung sicherzustellen,
die für
den Walzdraht 520 des Transformatorbereichs 5 erforderlich
ist.
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Im
zweiten Wicklungsbereich 542 wird der Walzdraht 520 längs der
schrägen
Oberfläche 530 gewickelt,
die im ersten Wicklungsbereich 541 gebildet ist, so dass
eine schräge
Oberfläche
gebildet wird, die den Steigungswinkel hat, der identisch mit dem
der schrägen
Oberfläche 530 ist. 1 zeigt
die Wicklungsoperation der Wicklungsvorrichtung 600 im zweiten
Wicklungsbereich 542, wobei die Bewegung des Wicklungsdüsenbereiches 610 schematisch
dargestellt ist. In den 1 und 6 repräsentiert
jeder schwarze Kreis oder jede schwarze breite Linie einen vorwärtsseitigen
Walzdraht 520a, der um die zweite Spule 510 in
einen Vorwärtsschlag
gewickelt wird, währenddem
der Wicklungsdüsenbereich 610 sich
der äußeren Zylinderwandung
der zweiten Spule 510 nähert.
Gleichzeitig repräsentiert
jeder weiße Kreis
oder jede weiße
breite Linie einen rückwärtsseitigen
Walzdraht 520b, der um die zweite Spule 510 in einem
Rückwärtsschlag
gewickelt wird, währenddem sich
der Wicklungsdüsenbereich 610 von
der äußeren zylindrischen
Wandung der zweiten Spule 510 entfernt.
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Der Übertragungsschaftbereich 609 verschiebt
sich um einen vorbestimmten Wicklungsabstand P1, beispielsweise
zwei- bis zehnmal dem Durchmesser des Walzdrahtes 520 entsprechend der
Drehung des Spulendrehbereichs 604. Folglich wird der Walzdraht 520,
der von dem Wicklungsdüsenbereich 610 kommt
und sich zusammen mit diesem Schaftübertragungsbereich 609 verschiebt,
um diesen Wicklungsabstand P1 auf die schräge Oberfläche 530 gewickelt,
die durch den ersten Wicklungsbereich 541 gebildet ist.
In anderen Worten, der Walzdraht 520 wird spiralförmig längs der
schrägen Oberfläche 530 mit
Intervallen des Wicklungsabstandes P1 gewickelt, die gleich zwei-
bis zehnmal dem Durchmesser des Walzdrahtes 520 sind. Daher
kreuzen sich, wie in 1 gezeigt, der vorwärtsseitige Walzdraht 520a und
der rückwärtsseitige
Walzdraht 520b unter einem Winkel beta. (Im Folgenden wird dieses
Wicklungsverfahren als ein ”Kreuzwickelverfahren” bezeichnet)
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6 zeigt
einen Zustand, in dem der vorwärtsseitige
Walzdraht 520a in einer ersten schrägen Schicht gewickelt ist und
dann der rückwärtsseitige Walzdraht 520b auf
dieser ersten schrägen
Schicht gewickelt ist, so dass er eine zweite schräge Schicht bildet.
Durch das Verwenden des Kreuzwickelverfahrens werden der vorwärtsseitige
Walzdraht 520a und der rückwärtsseitige Walzdraht 520b um
den vorbestimmten Abstand P1 gewickelt und es wird möglich, den
Schnittwinkel beta zu vergrößern, unter
dem der vorwärtsseitige
Walzdraht 520a sich mit dem rückwärtsseitigen Walzdraht 520b schneidet.
Wenn der Schnittwinkel beta groß ist,
werden zwei Walzdrähte 520,
die sich in der Auf- und Ab-Richtung überlappen, an den Kreuzungspunkten
miteinander in Kontakt gebracht. Wenn der Schnittwinkel beta klein
ist, werden zwei Walzdrähte 520,
die sich in der Auf- und Ab-Richtung überlappen, miteinander in Geradenstücken in
Kontakt gebracht. Mit anderen Worten, je größer der Schnittwinkel beta
ist, desto kleiner ist der Kontaktbereich zwischen zwei Walzdrähten 520,
die sich in der Auf- und Abrichtung überlappen. Dies ist vorteilhaft,
um zu verhindern, dass der rückwärtsseitige
Walzdraht 520b, wenn er auf dem vorwärtsseitigen Walzdraht 520a gewickelt
wird, zufällig
diesen vorwärtsseitigen
Walzdraht 520a aus der vorbestimmten Wicklungsposition
entfernt. Somit wird ein unerwünschtes
Entfernen des Walzdrahtes 520 sicher verhindert. Somit
wird es möglich,
eine Verschlechterung der Isolationsqualität aufgrund eines Versagens
der Wicklung zu verhindern.
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Wie
weiter oben beschrieben, wird der Effekt des Verhinderns des Versagens
der Wicklung durch das Vergrößern des ”vorbestimmten
Wicklungsabstandes P1” sichergestellt.
Auf der anderen Seite verringert ein größerer ”vorbestimmter Wicklungsabstand
P1” die
Gesamtwicklungszahl pro einzelner schräger Oberfläche 530, die durch
den ersten Wicklungsbereich 541 gebildet wird. Folglich
wird es, um eine vorbestimmte Wicklungsanzahl zu erzielen, die für die zweite
Wicklung 512 erforderlich ist, notwendig, die Anzahl der
gegenseitigen Bewegungen des Übertragungsschaftbereichs 609 zu
erhöhen.
Dies führt
zu einer Verringerung der Produktionseffizienz ebenso wie zu einer
Vergrößerung der
Größe des Transformatorbereichs 5 aufgrund
der Verringerung der Wicklungsdichte. Angesichts dessen ist es wünschenswert,
dass der ”vorbestimmte
Wicklungsabstand P1” irgendwo
im Bereich von zwei- bis viermal dem Durchmesser des Walzdrahtes 520 gewählt wird.
Mit dieser Wahl wird es möglich,
effektiv das Versagen der Wicklung zu verhindern, ohne die Produktionseffizienz
zu verringern wie auch die Größe des Transformatorbereiches 5 zu
vergrößern.
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Darüber hinaus
verursacht, wie in 6 gezeigt, der Wicklungsdüsenbereich 610 eine
gegenseitige Bewegung parallel zur schrägen Oberfläche 530, die durch
den ersten Wicklungsbereich 541 gebildet ist. Dies ist
effektiv, um die Distanz zwischen dem Wicklungsdüsenbereich 610 und
der Wicklungsposition des Walzdrahtes 520 bei einem minimalen Wert
beizubehalten, unabhängig
davon, wo der Walzdraht 520 bezüglich der zweiten Spule 510 positioniert
ist. Genauer gesagt, wird nun angenommen, dass ”L1” eine Distanz zwischen dem
Wicklungsdüsenbereich 610 und
der Wicklungsposition des Walzdrahtes 520 bezeichnet zu
dem Zeitpunkt, zu dem der Walzdraht 520, der um die zweite
Spule 510 gewickelt wird, von der Schicht des rückwärtsseitigen Walzdrahtes 520b zur
Schicht des vorwärtsseitigen Walzdrahtes 520a übergeht.
Auf der anderen Seite bezeichnet ”L2” eine Distanz zwischen dem
Wicklungsdüsenbereich 610 und
der Wicklungsposition des Walzdrahtes 520 zu dem Zeitpunkt,
zu dem der Walzdraht 520 von der Schicht des vorwärtsseitigen Walzdrahtes 520a zur
Schicht des rückwärtsseitigen Walzdrahtes 520b übergeht.
Gemäß der gegenseitigen
Bewegung des Wicklungsdüsenbereiches 610 parallel
zur Oberfläche 530 wird
es möglich,
die Distanz L1 und die Distanz L2 einander gleich zu machen und
sie bei dem minimalen Wert zu halten, wenn der Walzdraht 520 um
die zweite Spule 510 gewickelt wird. (Im Folgenden wird
dieses Wicklungsverfahren als ein ”schräges Übergangsverfahren” bezeichnet)
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Dementsprechend
kann eine verschwenkbare Breite ”W1” des Walzdrahtes 520 auf
einen minimalen Wert eingeschränkt
werden, selbst bei der Position, wo der Walzdraht 520 vom
vorwärtsseitigen Walzdraht 520a zum
rückwärtsseitigen
Walzdraht 520b dreht, das heißt, bei der Wicklungsposition,
wo der Walzdraht 520 direkt auf die äußere zylindrische Wandung der
zweiten Spule 510 gewickelt wird. Somit kann die Anordnung
des Walszdrahtes 520, der um die zweite Spule 510 gewickelt
wird, adequat aufrechterhalten werden, ohne dass sie sich verschlechtert.
In dieser Hinsicht hat die herkömmliche
Wicklungsvorrichtung eine Tendenz dazu, dass die Anordnung des Walzdrahtes
verschlechtert wird, wenn der Walzdraht 520 sich der äußeren zylindrischen
Wandung der zweiten Spule 510 nähert. Verglichen mit einer
solchen herkömmlichen
Wicklungsvorrichtung kann die Wicklungsvorrichtung nach der vorliegenden
Erfindung die Anordnung des Walzdrahtes 520 verbessern
und dadurch das Versagen der Wicklung aufgrund der Verschlechterung
der Anordnung des Walzdrahtes 520 verhindern und somit
die Isolationsqualität
verbessern.
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Im
dritten Wicklungsbereich 543 wird der Walzdraht 520 längs der
schrägen
Oberfläche 531 gewickelt,
die durch den zweiten Wicklungsbereich 542 gebildet wird,
um so alternativ den vorwärtsseitigen
Walzdraht 520a und den rückwärtsseitigen Walzdraht 520b durch
das Kreuzwicklungsverfahren zu bilden. In diesem dritten Wicklungsbereich 543 wird die
Wicklungsbreite für
den Walzdraht 520 allmählich schmäler gemacht,
wenn er sich dem Wicklungsende nähert.
Folglich wird der Verschiebungsbetrag des Übertragungsschaftbereichs 609 allmählich entsprechend
reduziert. Die Anordnung des Walzdrahtes 520 kann in dem
dritten Wicklungsbereich 543 ebenso wie in dem zweiten
Wicklungsbereich 542 verbessert werden, da der Walzdraht 520 durch
das schräge Übertragunsverfahren
gewickelt wird, wie es vorstehend beschrieben worden ist. Somit
wird es möglich, zu
verhindern, dass ein Versagen der Wicklung auftritt aufgrund der
Verschlechterung der Anordnung des Walzdrahtes 520, wodurch
die Isolationsqualität verbessert
wird.
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Zweite Ausführungsform
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Eine
zweite Ausführung
der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden anhand der 7 und 8 beschrieben.
Beispiele der zweiten Ausführung,
die in den 7A, 7B und 8A gezeigt
sind, haben wenigstens eine flache Oberfläche, die auf dem äußeren zylindrischen
Körper
der zweiten Spule ausgebildet ist. Die flache Oberfläche wird
gebildet, indem teilweise der zylindrische Körper der zweiten Spule längs einer
Sehne oder einem kreisförmigen Querschnitt
des zylindrischen Körpers
abgeschnitten oder entfernt wird. Die flache Oberfläche erstreckt sich
in axialer Richtung der zylindrischen zweiten Spule. Ein weiteres
Beispiel der zweiten Ausführung ist
in 8B gezeigt und weist wenigstens einen Vorsprung
auf, der auf der äußeren zylindrischen
Wandung der zweiten Spule ausgebildet ist. Dieser Vorsprung wird
durch einen Kantenbereich gebildet, der einen dreieckigen Querschnitt
aufweist und sich in axialer Richtung der zylindrischen zweiten
Spule erstreckt.
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Wie
in 7A gezeigt, hat eine zweite Spule 560 einen
zylindrischen Körper.
Zwei flache Oberflächen 564 sind
auf der äußeren zylindrischen
Wandung der zweiten Spule 560 ausgebildet. Diese zwei flachen
Oberflächen 564 sind
in Umfangsrichtung in Intervallen von 180° DEG beabstandet und erstrecken
sich jeweils kontinuierlich in axialer Richtung der zweiten Spule 560.
Durch das Vorhandensein dieser flachen Oberflächen 564 auf der äußeren zylindrischen
Wandung der zweiten Spule 560 wird ein Kantenbereich 567 längs der
Grenze zwischen jeder flachen Oberfläche 564 und jeder
gekrümmten
Oberfläche 562,
wo keine flache Oberfläche 564 ausgebildet
ist, gebildet. Das Vorhandensein dieser kontinuierlichen flachen
Oberflächen 564 ist
effektiv, um zu verhindern, dass der Walzdraht wegleitet und eine unerwünschte Verschiebung
in axialer Richtung der zweiten Spule 560 verursacht, wenn
er um die äußere zylindrische
Wandung der zweiten Spule 560 gewickelt wird, da der Walzdraht
durch eine Druckkraft, die bezüglich
der zweiten Spule 560 radial nach innen wirkt, wenn der
Walzdraht gewickelt wird, mit den Kantenbereichen 567 stark
zusammenwirkt.
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Eine
Modifikation 1 der zweiten Spule der zweiten Ausführung, die
in 7B gezeigt ist, ist ähnlich der zweiten Spule 560,
die oben beschrieben worden ist, unterscheidet sich jedoch darin,
dass flache Oberflächen
teilweise in axialer Richtung ausgebildet und in Umfangsrichtung
versetzt sind. Genauer gesagt, hat eine zweite Spule 570 einen
zylindrischen Körper.
Zwei flache Oberflächen 574 sind
auf der äußeren zylindrischen
Wandung der zweiten Spule 570 ausgebildet. Diese zwei flachen
Oberflächen 574 sind
in Umfangsrichtung in Intervallen von 180° DEG beabstandet und erstrecken
sich jeweils teilweise in axialer Richtung der zweiten Spule 570. Mit
dem Vorhandensein dieser flachen Oberflächen 574 auf der äußeren zylindrischen
Wandung der zweiten Spule 570 ergibt sich ein Kantenbereich 572 längs der
Grenze zwischen jeder flachen Oberfläche 574 und einer
gekrümmten
Oberfläche 573,
wo keine flache Oberfläche 574 ausgebildet
ist. Die axiale Breite jeder flachen Oberfläche 574 ist identisch
mit der Breite einer Schicht der Wicklung. Insbesondere sind die
flachen Oberflächen 574 und
die ihnen zugeordneten gekrümmten
Oberflächen 573 durch
die eine Wicklungsschicht umwickelt. Andere flache Oberflächen 576 sind
axial neben den flachen Oberflächen 574 ausgebildet
und gegenüber
diesen flachen Oberflächen 574 in
Umfangsrichtung versetzt, so dass sie einander nicht überlappen.
Die flachen Oberflächen 576 und
die ihnen zugeordneten gekrümmten
Oberflächen 575 sind
durch die nächste Wicklungsschicht
umwickelt. Auf ähnliche
Weise sind wiederum andere flache Oberflächen 578 axial neben
den flachen Oberflächen 576 ausgebildet
und gegenüber
diesen flachen Oberflächen 576 in
Umfangsrichtung versetzt, so dass sie einander nicht überlappen.
Die flachen Oberflächen 578 und
ihre zugehörigen
gekrümmten
Oberflächen 577 sind durch
wiederum die nächste
Wicklungsschicht umwickelt.
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Auf
diese Weise ist eine Mehrzahl von Kantenbereichen 572 längs der
Grenzen zwischen gekrümmten
Oberflächen 573 und
flachen Oberflächen 574 und
zwischen gekrümmten
Oberflächen 575 und flachen
Oberflächen 576 und
weiter zwischen gekrümmten
Oberflächen 577 und
flachen Oberflächen 578 ausgebildet.
Das Vorhandensein dieser teilweise flachen Oberflächen 574, 576 und 578 ist
effektiv, um zu verhindern, dass der Walzdraht verrutscht und eine
unerwünschte
Verschiebung in axialer Richtung der zweiten Spule 570 verursacht,
wenn er um die äußere zylindrische
Wandung der zweiten Spule 570 gewickelt wird, da der Walzdraht
stark mit den Kantenbereichen 572 durch eine Druckkraft
zusammenwirkt, die bezüglich
der zweiten Spule 570 radial nach innen wirkt, wenn der Walzdraht
gewickelt wird, ebenso wie die oben beschriebene zweite Spule 560.
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Eine
Modifikation 2 der zweiten Spule der zweiten Ausführung, die
in 8A gezeigt ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass
insgesamt drei flache Oberflächen 584 auf
der äußeren zylindrischen
Wandung einer zweiten Spule 580 ausgebildet sind, so dass
sie in gleichen Abständen
von Intervallen von 120° DEG
in Umfangsrichtung beabstandet sind. Durch das Vorhandensein dieser
drei flachen Oberflächen 584 in
Umfangsrichtung wird es möglich,
die Anzahl der Kantenbereiche 585 zu vergrößern, die längs der
Grenzen zwischen gekrümmten
Oberflächen 582 und
flachen Oberflächen 584 gebildet
sind. Die Verbindung zwischen dem Walzdraht und den Kantenbereichen
kann folglich insgesamt bei dieser zweiten Spule 580 vergrößert werden,
verglichen mit den vorstehend beschriebenen Spule 560 und 570. Somit
wird es möglich,
sicher zu verhindern, dass der Walzdraht eine unerwünschte axiale
Verschiebung längs
der äußeren zylindrischen
Wandung der zweiten Spule verursacht.
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Eine
Modifikation 3 der zweiten Spule der zweiten Ausführung, die
in 8B gezeigt ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass
Vorsprünge 594,
von denen jeder als ein Kantenbereich dient und einen dreieckigen
Querschnitt aufweist und sich in axialer Richtung erstreckt, auf
der äußeren zylindrischen Wandung
einer zweiten Spule 590 in Intervall von 45° DEG in Umfangsrichtung
ausgebildet sind. Die Ausbildung dieser Vorprünge 594 auf der äußeren Wandung
der zweiten Spule 590 ist effektiv, um zu verhindern, dass
der Walzdraht rutscht und eine unerwünschte Verschiebung in axialer
Richtung der zweiten Spule 590 verursacht, wenn er um die äußere zylindrische
Wandung der zweiten Spule 590 gewickelt wird, da der Walzdraht
stark mit den Scheiteln der Vorsprünge 594 durch eine
Druckkraft zusammenwirkt, die bezüglich der zweiten Spule 590 radial
nach innen wirkt, wenn der Walzdraht gewickelt wird. Somit kann
der Effekt, zu verhindern, dass der Walzdraht sich in axialer Richtung
der zweiten Spule verschiebt, in der selben Art und Weise wie bei
den vorgehend beschriebenen zweiten Spulen 560, 570 und 580 sicher
erzielt werden.
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Wie
vorstehend beschrieben unterscheiden sich die zweiten Spulen 560, 570, 580 und 590 der zweiten
Ausführung
von beispielsweise einer herkömmlicherweise
bekannten polygonalen Spule und weisen die folgenden Vorteile auf.
Die Konfiguration der zweiten Spulen 560, 570, 580 und 590 ist
im Wesentlichen ein Zylinder, der einen kreisförmigen Querschnitt aufweist;
folglich kann die Kraft, die von der zweiten Spule aus gesehen radial
nach innen wirkt, wenn der Walzdraht gewickelt wird, bei einem einheitlichen
Wert gehalten werden, was verhindert, dass der Walzdraht unerwartet
abgeschnitten wird. Darüber
hinaus wird es möglich,
die Dicke der zylindrischen zweiten Spule zu reduzieren, verglichen
mit dem Fall, wo eine polygonale Spule die zylindrische Zündspule 2 der
ersten Ausführung
ersetzt. Folglich kann die Zündspule 2 kompakt
hergestellt werden. Mit anderen Worten kann die Isolationsqualität adequat
aufrechterhalten werden, ohne die Vorteile der zylindrischen Spule
zu verlieren.
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Dritte Ausführung
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Das
Wicklungsverfahren einer Spule mit schräger überlappender Wicklung entsprechend
einer dritten Ausführung
der vorliegenden Erfindung wird anhand von 9 erläutert.
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Die
dritte Ausführung,
die in 9 gezeigt ist, umfasst einen Wicklungsdüsenbereich 630,
der sich längs eines
Rotationsschaftes (nicht dargestellt) bewegt, der in einer räumlichen
Beziehung parallel zur Achse der zweiten Spule 15 angeordnet
ist. In anderen Worten unterscheidet sich die dritte Ausführung von
der ersten Ausführung
darin, dass das schräge Übertragungsverfahren
nicht verwendet wird.
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Wie
in 9 gezeigt, verursacht der Wicklungsdüsenbereich 630,
der den Walzdraht 520 ausgibt, eine Verschiebungsbewegung
parallel zur Achse der zweiten Spule 510. Im zweiten Wicklungsbereich 542,
der in 9 dargestellt ist, wird dieser Wicklungsdüsenbereich 630 durch
eine Kontrollvorrichtung (nicht dargestellt) auf folgende Weise
kontrolliert.
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Wie
in 1 zeigt 9 einen
Zustand, in dem der Walzdraht 520 im zweiten Wicklungsbereich 542 gewickelt
wird, um schematisch die Bewegung des Wicklungsdüsenbereichs 630 zu
erläutern. Ebenso
wie bei der ersten Ausführung
repräsentiert jeder
schwarze Kreis einen vorwärtsseitigen
Walzdraht 520a, während
jeder weiße
Kreis einen rückwärtsseitigen
Walzdraht 520b repräsentiert.
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Der
Wicklungsdüsenbereich 630 verschiebt sich
entsprechend der Drehung des Spulenrotationsbereichs (nicht dargestellt)
um einen vorbestimmten Wicklungsabstand P1, der zwei- bis zehnmal
so groß wie
der Durchmesser des Walzdrahtes 520 ist. Folglich wird
der Walzdraht 520, der vom Wicklungsdüsenbereich 630 kommt,
mit diesem Wicklungsabstand P1 auf die schräge Oberfläche 530 gewickelt, die
durch den ersten Wicklungsbereich 541 gebildet wird. In
anderen Worten wird der Walzdraht 520 spiralförmig längs der
schrägen
Oberfläche 530 mit
Intervallen des Wicklungsabstandes P1 gewickelt. Daher wird auf
die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführung der Walzdraht 520 durch
das Kreuzwickelverfahren gewickelt. Dies ist vorteilhaft, um zu
verhindern, dass der rückwärtsseitige
Walzdraht 520b, wenn er auf den vorwärtsseitigen Walzdraht 520a gewickelt
wird, versehentlich diesen vorwärtsseitigen Walzdraht 520a aus
der vorbestimmten Wicklungsposition entfernt. Somit wird eien unerwünschte Verschiebung
des Walzdrahtes 520 sicher vermieden. Folglich wird es
möglich,
eine Verschlechterung der Isolationsqualität aufgrund eines Versagens
der Wicklung zu vermeiden.
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Darüber hinaus
ist der Wicklungsdüsenbereich 630 nicht
der gleiche wie der Wicklungsdüsenbereich 610 der
ersten Ausführung
insofern, dass der Wicklungsdüsenbereich 630 nicht
das vorgehend beschriebene Übertragungsverfahren
verwendet. Folglich ist eine Distanz ”L3” nicht gleich eine Distanz ”L4”, wobei ”L3” eine Distanz
zwischen dem Wicklungsdüsenbereich 630 und
der Wicklungsposition des Walzdrahtes 520 zu dem Zeitpunkt
repräsentiert, zu
dem der Walzdraht 520, der um die zweite Spule 510 gewickelt
wird, von der Schicht des rückwärtsseitigen
Walzdrahtes 520 zur Schicht des vorwärtsseitigen Walzdrahtes 520a übergeht.
Auf der anderen Seite repräsentiert ”L4” eine Distanz
zwischen dem Wicklungsdüsenbereich 630 und
der Wicklungsposition des Walzdrahtes 520 zu dem Zeitpunkt,
zu dem der Walzdraht 520 von der Schicht des vorwärtsseitigen
Walzdrahtes 520a zur Schicht des rückwärtsseitigen Walzdrahtes 520b übergeht.
Folglich ist die verschwenkbare Breite ”W2” des Walzdrahtes 520 bei der
Wicklungsposition, wo der Walzdraht 520 direkt auf die äußere zylindrische
Wandung der zweiten Spule 510 gewickelt wird, vergrößert verglichen
mit der verschwenkbaren Breite ”W1” des Walzdrahtes 520 der
ersten Ausführung.
Jedoch wird es, falls die vergrößerte verschwenkbare
Breite ”W2” immer
noch ausreichend ist im Hinblick auf ein adequates Aufrechterhalten
der Anordnung des Walzdrahtes 520, der ohne die Verursachung
eines Versagens der Wicklung um die zweite Spule 510 gewickelt
ist, nicht notwendig sein, speziell einen Drehschaft vorzusehen,
der parallel zur schrägen
Oberfläche 530 angeordnet
ist, die durch den ersten Wicklungsbereich 541 gebildet
wird. Somit kann der Aufbau der Wicklungsvorrichtung vereinfacht
werden und die Produktionskosten der Wicklungsvorrichtung können reduziert
werden.
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Vierte Ausführung
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Das
Wicklungsverfahren einer Spule mit schräger überlappender Wicklung entsprechend
einer vierten Ausführung
der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend anhand von 10 erläutert.
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Die
vierte Ausführung,
die in 10 gezeigt ist, ist dadurch
gekennzeichnet, dass der Wicklungsabstand des vorwärtsseitigen
Walzdrahtes 520a unterschiedlich zum Wicklungsabstand des
rückwärtsseitigen
Walzdrahtes 520b ist.
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Wie
in 1 zeigt 10 einen
Zustand, wo der Walzdraht 520 im zweiten Wicklungsbereich 545 gewickelt
wird. Ebenso wie bei der ersten Ausführung repräsentiert jeder schwarze Kreis
in 10 einen vorwärtsseitigen
Walzdraht 520, während
jeder weiße
Kreis einen rückwärtsseitigen
Walzdraht 520b repräsentiert.
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Wie
in 10 gezeigt, wird der vorwärtsseitige Walzdraht 520a,
der durch das Kreuzwickelverfahren gewickelt wird, mit einem vorbestimmten
Wickelabstand P3 gewickelt, der beispielsweise gleich zwei- bis
zehnmal dem Durchmesser des Walzdrahtes 520 ist. Währenddessen wird
der rückwärtsseitige
Walzdraht 520b mit einem vorbestimmten Wicklungsabstand
P4 gewickelt, der sich vom Wicklungsabstand P3 unterscheidet und
beispielsweise kleiner als zweimal der Durchmesser des Walzdrahtes 520 ist.
Mit dieser Wahl des Wicklungsverhältnisses wird die Wicklungszahl
des rückwärtsseitigen
Walzdrahtes 520b vergrößert, da
sein Wicklungsabstand P4 schmäler
ist. Mit anderen Worten wird es möglich, die Wicklungsanzahl
pro einzelner schräger
Oberfläche 530 zu
vergrößern, die
durch den ersten Wicklungsbereich 541 gebildet wird. Falls
angenommen wird, dass die Wicklungsanzahl des Walzdrahtes 520 im zweiten
Wicklungsbereich 545 identisch mit der Wicklungsanzahl
des Walzdrahtes 520 im zweiten Wicklungsbereich 542 der
ersten und dritten Ausführungen
ist, ermöglicht
es die Erhöhung
der Wicklungszahl des Walzdrahtes 520 pro einzelner schräger Oberfläche 530,
die Anzahl der gegenseitigen Bewegungen des Wicklungsdüsenbereiches
zum Liefern des Walzdrahtes 520 zu reduzieren. Dementsprechend
kann die Produktionseffizienz bei dem Schritt der Wicklung des Walzdrahtes
um die zweite Spule 510 verbessert werden.
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Kurz
gesagt sind in der vierten Ausführung der
vorliegenden Erfindung eine Mehrzahl von Wicklungsschichten vorhanden,
die eine Wicklungsschicht mit großer Lücke umfassen, die einen Abstand
des Walzdrahtes gleich zwei- bis zehnmal dem Durchmesser des Walzdrahtes
aufweist, so dass sie eine Lücke
aufweisen. Eine obere Wicklungsschicht ist auf dieser Wicklungsschicht
mit großer
Lücke angeordnet,
während
eine untere Wicklungsschicht unterhalb dieser Wicklungsschicht mit
großer
Lücke angeordnet
ist, auf eine solche Weise, dass der Walzdraht der oberen Wicklungsschicht
in Kontakt mit dem Walzdraht der unteren Wicklungsschicht durch die
Lücke der
Wicklungsschicht mit großer
Lücke in Kontakt
gebracht ist.
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Obwohl
die vierte Ausführung
den Wicklungsabstand P3 für
den vorwärtsseitigen
Walzdraht 520a und den Wicklungsabstand 24 für den rückwärtsseitigen
Walzdraht 520b festlegt, ist die vorliegende Erfindung
nicht nur auf dieses Verhältnis
der Wicklungsabstände
beschränkt.
Beispielsweise kann der Wicklungsabstand P4 bei dem vorwärtsseitigen Walzdraht 520a verwendet
werden, während
der rückwärtsseitige
Walzdraht 520b den Wicklungsabstand P3 aufweist.
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Der
Schutzbereich der Erfindung, für
die Schutz beantragt ist, wird vielmehr durch die nachfolgenden
Ansprüche
als durch die diesen vorgehende Beschreibung definiert, die nur
erläuternd
und nicht einschränkend
gemeint ist. Daher sind alle Änderungen,
die innerhalb der Kombinationen und Grenzen der Ansprüche liegen,
oder Äquivalente
solcher Kombinationen und Grenzen, von den Ansprüchen umfasst.