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Spulenkörper
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Die Erfindung betrifft einen Spulenkörper, umfassend einen Wicklungsträger
mit zwei achsnormalen Endflanschen und eine auf den Wicklungsträger quer zu dessen
Achse aufschiebbare U-förmige Isolierhaube, die mindestens an den Seitenrändern
der U-Schenkel achsnormal gerichtete, zur Anlage an der jeweiligen Außenseite der
Endflansche bestimmte Randstege aufweist und deren offene Seite durch einen flachen
Bügel überbrückbar ist, der an seinen den U-Schenkeln zugekehrten Enden Rastelemente
aufweist, die zum Eingriff mit im Bereich der freien Enden der U-Schenkel ausgebildeten
Gegenrastelementen bestimmt sind.
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Ein solcher Spulenkörper wird beispielsweise von der Firma Weisser,
Neresheim unter der Typenbezeichnung 65 96 b/H vertrieben. Bei dem bekannten Spulenkörper
kann durch Lösen der Rastelemente jederzeit der Bügel abgenommen werden. Auch nach
dem Einführen eines Eisenkernes kann die Isolierhaube jederzeit von dem Wicklungsträger
abgezogen werden, so daß die Gefahr besteht, daß die Isolierhaube verlorengeht und/oder
die Wicklung beschädigt wird. Zudem genügt ein solcher Spulenkörper nicht den gewünschten
Sicherheitsanforderungen.
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DerErfindungliegt die Aufgabe zugrunde, einen Spulenkörper der eingangs
genannten Art auf einfache Weise so auszubilden, daß der Bügel und die Isolierhaube
nicht unabsichtlich oder ohne weiteres vom Wicklungsträger getrennt werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch gelöst, daß an der Außenseite
der U-Schenkel im Bereich der freien Enden derselben hohle Vorsprünge zum Hintergreifen
eines in den Spulenkörper einsetztbaren Mantelkernes ausgebildet sind,
daß
die Rastelemente von in die hohlen Vorsprünge einführbaren Rastzungen gebildet sind,
die jeweils einen Widerhaken an ihrem freien Ende aufweisen, und daß die hohlen
Vorsprünge an ihren achsnormal gerichteten eitenflachen Aussparungen zur Aufnahme
der Widerhaken aufweisen. Es ist zwar an sich bereits bekannt, an der Außenseite
der U-Schenkel im Bereich der freien Enden derselben kleine Nasen vorzusehen, die
ein Abziehen der Isolierhauben nach dem Einsetzen des Eisenkernes in den Spulenkörper
verb in dern sollen. Im vorliegenden Falle werden diese Vorsprünge ge jedoch gleichzeitig
als Gegenrastelemente genutzt und zwar in der Weise, daß die Rastelemente in die
hohlen Vorsprünge eingeführt werden können. Dadurch sind die Rastelemente nach dem
Einsetzen des Bügels und dem Verrasten von Rast- und Gegenrastelementen praktisch
nicht mehr zugänglch, so daß der Bügel von der Isolierhaube nur durch Abreißen der
Rastelemente gelost werden kann. Xn jedem Falle ist aber auch dann noch die Isolierhaube
durch die Vorsprünge gegen ein Abziehen vom Wicklungsträger gesichert, wenn der
Eisenkern bereits in den Spulenkörper eingeführt ist. Der Bügel und die Isolierhaube
können somit von dem vollständigen Transformator nur unter Gewaltanw wendung entfernt
werden Der eingangs beschriebene Spulenkörper hat über die gewannen Nachteile hinaus
noch den weitern Nachteil, daß insbesondere bei einer relativ starken Bewicklung
des Wicklungsträgers die tJ-Schenkel der Isolierhaube aufgebogen werden können,
so daß Probleme bei der Montage des Eisenkernes entstehen.
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Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß nahe
den freien Enden der U-Schenkel der Isolierhaube an den Randstegen derselben jeweils
ein Rastelement und an dem Wicklungsträger Gegenrastelemente angeordnet sind,
welche
bei aufgeschobener Isolierhaube eine Bewegung der Rastelemente senkrecht zur Achse
des Wicklungsträgers nach außen verhindern. Vorzugsweise sind die Rastelemente jeweils
von einem Vorsprung an der Außenseite des Randsteges und die zugehörigen Gegenrastelemente
jeweils von einer Aussparung gebildet, die ihrerseits in den Wicklungsträger mit
Lötstiftleisten verbindenden achsparallelen Stegen ausgeformt sind. Diese Lösung
erfordert einen sehr geringen Herstellungsaufwand.
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Um das Einschieben der Vorsprünge in die jeweils zugehörige Aussparung
zu erleichtern, sind die Vorsprünge an ihren den Kanten der Aussparungen zugewandten
Seiten zweckmäßigerweise mit schräg zur Aufschiebrichtung der Isolierhaube gerichteten
Einweisungsflächen versehen. Dies hat den weiteren Vorteil, daß die Vorsprünge mit
einem gewissen Druck in den Aussparungen hineingeschoben werden müssen, so daß die
Isolierhaube auf dem Wicklungsträger verrastet und auch bereits ohne das Anbringen
des Bügels sich nicht selbständig wieder vom Wicklungsträger löst. Dies erleichtert
die Handhabung des Spulenkörpers, da man nicht befürchten muß, daß vor dem Anbringen
des Bügels die Isolierhaube verlorengeht.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folyenden
Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen dieErfindunganhand
eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische
Ansicht des fertig montierten Spulenkörpers, Fig. 2 eine perspektivische Darstellung
eines Details der Isolierhaube, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der drei den
Spulenkörper bildenden Teile, Fig. 4 eine Frontansicht eines neuerungsgemäßen Spulenkörpers
mit montiertem Mantelkern, und Fig. 5 einen Schnitt längs Linie V-V in Fig. 4.
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Der in der Fig. 1 dargestellte und allgemein mit 10 bezeichnete Spulenkörper
umfaßt gemäß Fig. 3 einen Wicklungsträger 12, eine Isolierhaube 14 und einen Bügel
16 zum Schließen der offenen Seite der Isolierhaube 14.
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Der aus Kunststoff in einem Stück hergestellte Wicklungsträger 12
besteht aus einem rohrförmigen Abschnitt 18 mit quadratischem Querschnitt, der an
seinen Enden jeweils einen Endflansch 20 trägt. Der Wicklungsträger 12 weist zwei
Wickelkammern 22 und 24 auf, die durch zwei Mittelflansche 26 voneinander getrennt
sind, die in ihren Abmessungen den Endflanschen 20 entsprechen und in einem axialen
Abstand voneinander angeordnet sind, der geringfügig größer als die Materialstärke
der Mittelflansche ist.
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Die axiale Ausdehnung der beiden Wickelkammern 22 und 24 braucht nicht
gleich zu sein. Parallel zu einer Recteckseite der beiden Endflansche 20 ist auf
deren Außenseite jeweils eine Lötstiftleiste 28 angeordnet, die über zwei ein rechtwinkliges
Winkelprofil bildende Stege 30 und 32 sowie Verstärkungsstege 34 mit der Außenseite
des jeweiligen
Endflansche9 20 verbunden sind, wobei die verstärkungssteqe
34 senkrecht zu den Endflanschen 20 und den Stegen 30 und 32 gerichtet sind. Die
Stege 32 gehen stufenlos in eine der zu ihnen parallelen Innenflächen des rohrförmigen
Abschnittes 18 über, wie man das insbesondere in den Fig. 1 und 5 erkennt. Die Lötstiftleisten
28 sind zahnstangenartig mit einer Mehrzahl VQn Zähnen 36 ausgebildet, von denen
jeder einen Schlitz 38 zum Durchstecken eines nicht dargestellten Lötstiftes aufweist.
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Die parallel fu den Lö-tstiftleisten 28 und ihnen unmittelbar gegenüberliegenden
Abschnitte der Endflansche 20 weisen jeweils zwei Drahteinlaufschlitze 40 auf, die
eine kreuzungsfreie Führung der Wicklungsenden von den Lötstiften zu der jeweiligen
Wickelkammer 22 bzw. 24 ermöglichen.
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Auf der in der Fig. 3 dem Betrachter zugewandten Seite des Wicklungsträgers
12 ist ein parallel zu dessen Achse verlaufender Eisteckschacht 42 zum Einstecken
einer thermischen Sicherung ausgebildet, der sich unmittelbar an den rohrförmigen
Abschnitt 18 des Wicklungsträgers 12 anschließt und sich durch den Steg 30 und den
benachbarten Endflansch 20 hindurch bis zu dem nächstgelegenen Mittelflansch 26
erstreckt. Der Einsteckschacht 42 kann sich jedoch auch durchgehend über die axiale
Abmessung beider Wickelkammern 22 und 24 bis zum anderen Endflansch 20 erstrecken.
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Das außen liegende offene Ende 44 des Einsteckschachtes 42 kann beim
Tränken eines fertig gewickelten und montierten Transformators abgeschlossen werden,
um das Eindringen des für das Tränken verwendeten Materials in den Einsteckschacht
42 zu verhindern.
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Die Isolierhaube 14 besitzt eine im wesentlichen U-förmige Gestalt
mit zwei U-Schenkeln 46 und einem Quersteg 48.
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Entlang der Längsränder der U-Schenkel 46 verlaufen Randstege 50,
die senkrecht zur Ebene der U-Schenkel 46 gerichtet sind. Zwischen den Randstegen
50 und parallel zu diesen verläuft ein ebenfalls U-förmiger geschlossener Mittelsteg
52, der sich an der Innenseite der Isolierhaube 14 über die beiden U-Schenkel 46
und den Quersteg 48 erstreckt. Die Abmessungen der Isolierhaube 14 und die Lage
des Mittelsteges 52 sind so gewählt, daß beim Aufschieben der Isolierhaube 14 auf
den Wicklungsträger 12 in Richtung des Pfeiles A in der Fig. 3 die Randstege 50
an den Außenseiten der Endflansche 20 entlanggleiten und der Mittel steg 52 in den
Zwischenraum zwischen den Mittelflanschen 26 eingreift. Um das vollständige Aufschieben
der Isolierhaube 14 auf den Wicklungsträger 12 zu ermöglichen, ist zwischen den
Endflanschen 20 und den Enden der Stege 32 jeweils ein Schlitz 54 (Fig. 1) vorgesehen,
durch den die Randstege 50 hindurchtreten können. Ferner weisen die Stege 32 im
Bereich der Schlitze 54 jeweils eine Aussparung 56 auf, die zur Aufnahme je eines
Vorsprunges oder einer Nase 58 bestimmt ist, die an der Außenseite jedes Rands,teges
50 nahe dem freien Ende desselben angeordnet ist.
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Wenn die Nasen 58 in die Aussparungen 56 in den Stegen 32 eingreifen,
so wie dies in der Fig. 1 dargestellt ist, verhindern die Nasen 58 ein Aufspreizen
der U-förmigen Isolierhaube 14. Ein solches Aufspreizen könnte insbesondere dann
erfolgen, wenn die auf den Wicklungsträger 12 aufgebrachten Wicklungen relativ dick
sind. Das Aufspreizen der Isolierhaube 14 würde später Schwierigkeiten beim Einschieben
der den Mantelkern 60 bildenden Kernbleche 62 (siehe Fig. 4 und 5) verursachen.
Um das Einführen der Nasen 58 in die Aussparungen 56 und damit das Aufschieben
der
Isolierhaube 14 auf den Wicklungsträger 12 1zu erleichtetn, sind an dem in Aufschiebrichtung
vorderen Ende der Nasen jeweils Schrägflächen 64 vorgesehen (siehe Fig. 2).
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An der Außenseite jedes U-Schenkels 46 ist ein an sich bekannter Vorsprung
66 ausgebildet, der so bemessen ist, daß sein dem freien Ende des jeweiligen U-Schenkels
46 abgewandtes Längsende nach dem Aufschieben der Isolierhaube 14 auf den Wicklungsträger
12 zumindest annähernd in einer Höhe mit den Stegen 32 liegt. Somit untergreifen
die Vorsprünge 66 nach der Montage des Mantelkerns an dem Spulenkörper 10 den Mantelkern
60 und verhindern, daß die Isolierhaube 14 nach der Montage des Mantelkerns noch
von dem Wicklungsträger 12 abgezogen werden kann.
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Die Isolierhaube 14 wird nach dem Aufschieben auf den Wicklungsträger
12 an ihrem offenen Ende mit Hilfe des Bügels 16 geschlossen, der sich in dem dargestellten
Ausfthrungsbeispiel nur über ein Teil der Breite der Isolierhaube 14 erstreckt.
Selbstverständlich könnte der Bügel 16 auch die gesamte Breite des Wicklungsträgers
12 überdecken. Der Bügel 16 weist an seinen Längsenden jeweils zwei senkrecht von
ihm abstehende Rastzungen 68 auf, die an ihren freien Enden mit Widerhaken 70 versehen
sind. Diese Rastzungen greifen beim Ansetzen des Bügels 16 an die Isolierhaube 14
in die hohl ausgebildeten Vorsprünge 66 ein, wobei die Widerhaken 70 in öffnungen
72 einrasten, die in den Seiten wänden der hohlen Vorsprünge 66 ausgebildet sind.
Diese Art der Verrastung ermöglicht eine äußerst einfache Montage des Bügels 16
an der Isolierhaube 14.
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In der Fig. 3 erkennt man ferner, daß der Bügel 16 auf seiner dem
WicklungstrAger 12 zugewandten Seite einen gestrichelt eingezeichneten Mittelsteg
74 trägt, der senkrecht von der Bügelebene absteht und zum Eingriff zwischen
die
beiden Mittelfiansche 26 des Wicklungsträgers 12 bestimmt ist. Dieser Mittelsteg
74 schließt somit den von dem Mittelstück 52 der Isolierhaube 14 gebildeten U-förmigen
Rahmen, so daß der Bügel 16 und die Isolierhaube 14 zusammen einen Isolierrahmen
bilden, der den Kriechweg zwischen den beiden Wicklungen 76, 78 (Fig. 5) in den
Wickelkammern 24 bzw. 22 vergrößert.
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Es ist noch festzuhalten, daß auf der Außenseite jedes Endflansches
senkrecht zu den rötstiftleisten 28 gerichtete Führungsleisten 80 ausgebildet sind,
die ungefähr um die Materialstärke er Randstege 50 der Isolierhaube 14 von den Endflanschen
20 abstehen und zur rührung der Randstege 50 der Isolierhaube 14 beim Aufschieben
derselben auf denwiclunqsträger 12 dienen.- Ferner erstreckt sich entlang des Offnungsrandes,
der fern der Lötsti.ftleiste 28 parallel zu dieser verLäuft, jeweils eine Führungsleiste
82, die auf ihrer der C>ff'nung des rohrförmigen Abschnittes 18 zugewandten Seite
eine Einlaufschräge 84 besitzt, die das Einführen oder Schachteln der Kernbleche
erleichtert. Zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen der Kernbleche dient eine schmale
Rippe 86, die an der die beiden Führungsleisten 82 miteinander verbindenden Innenfläche
des rohrförmigen Abschnittes 18 in axialer Richtung verläuft und sich etwa 0,1 mm
bis 0,3 mm über die Fläche erhebt.
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