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DE1234875B - Process for the production of a magnetic ring core - Google Patents

Process for the production of a magnetic ring core

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Publication number
DE1234875B
DE1234875B DE1956S0051670 DES0051670A DE1234875B DE 1234875 B DE1234875 B DE 1234875B DE 1956S0051670 DE1956S0051670 DE 1956S0051670 DE S0051670 A DES0051670 A DE S0051670A DE 1234875 B DE1234875 B DE 1234875B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
support body
magnetic
tape
wound
winding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE1956S0051670
Other languages
German (de)
Inventor
Richard Winslow Spencer
Theodore Hertz Bonn
Merion Station
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Unisys Corp
Original Assignee
Sperry Rand Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sperry Rand Corp filed Critical Sperry Rand Corp
Priority to DE1956S0051670 priority Critical patent/DE1234875B/en
Publication of DE1234875B publication Critical patent/DE1234875B/en
Pending legal-status Critical Current

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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0206Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
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    • H01F41/0206Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
    • H01F41/0213Manufacturing of magnetic circuits made from strip(s) or ribbon(s)

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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Description

Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Bandringkernes Beim Bau von magnetischen Verstärkern und magnetischen Vorrichtungen anderer Art müssen Kerne mit magnetischen Eigenschaften angewendet werden. Solche Kerne können in verschiedenster Art aufgebaut sein. Eine bekannte Kernkonstruktion besteht aus einem ringförmigen Körper aus keramischem Material, auf welchen ein Band aus magnetisierbarem Material in Form einer oder mehrerer Windungen gewickelt ist, so daß ein magnetischer Bandringkern entsteht. Der mit dem Band bewickelte Spulenkörper wird dann in einer Richtung senkrecht zu der des magnetisierbaren Bandes mit einer oder mehreren Spulenwicklungen versehen. Die auf dem Toroidkern aufgebrachte Spulenwicklung umschließt dabei nicht nur das magnetische Material des Bandes selbst, sondern auch das Material des Spulenkörpers sowie den nicht mit magnetischem Band ausgefüllten Luftraum innerhalb der Wicklung. Ein durch eine so ausgebildete Spule fließender Strom erzeugt somit nicht nur in dem magnetischen Band ein Magnetfeld, sondern auch im Luftraum und in dem Material des Spulenkörpers, wodurch die Induktions-Strom-Charakteristik des magnetischen Kernes in nachteiliger Weise beeinflußt wird. Daher ist es wünschenswert, innerhalb der Spulenwicklung den Luft-und Spulenkörperquerschnitt im Vergleich zu dem Querschnitt des umschlossenen magnetischen Bandes so klein wie möglich zu halten. Bei Verwendung keramischer Spulen als Tragkörper für ein magnetisierbares Band ergibt sich aus Festigkeitsgründen ein Grenzwert für den minimalen Querschnitt der Spule. Derartige Magnetkerne besitzen verhältnismäßig schlechte Induktionsfluß-Strom-Charakteristiken, insbesondere dann, wenn für die Kernanordnung eine rechteckförmige Charakteristik erwartet wird.Process for the production of a magnetic ring core during construction of magnetic amplifiers and magnetic devices of other types must have cores with magnetic properties can be applied. Such cores can be in the most varied Kind of be built up. A known core construction consists of an annular one Body made of ceramic material on which a tape made of magnetizable material is wound in the form of one or more turns, so that a magnetic band ring core arises. The spool wound with the tape then becomes perpendicular in one direction to that of the magnetizable tape provided with one or more coil windings. The coil winding applied to the toroidal core not only encloses that magnetic material of the tape itself, but also the material of the spool as well as the air space within the winding that is not filled with magnetic tape. A current flowing through a coil designed in this way therefore not only generates in the magnetic tape a magnetic field, but also in the air space and in the material of the bobbin, reducing the induction current characteristic of the magnetic Core is adversely affected. Hence, it is desirable within of the coil winding the air and coil body cross-section compared to the cross-section of the enclosed magnetic tape as small as possible. Using ceramic coils as a support body for a magnetizable tape results from For reasons of strength, a limit value for the minimum cross-section of the coil. Such Magnetic cores have relatively poor induction flux-current characteristics, especially if the core arrangement has a rectangular characteristic is expected.

Dementsprechend liegt ein wesentliches Ziel der Erfindung darin, eine Tragkörperanordnung für einen aus magnetisierbarem Band gewickelten Magnetkern zu bilden, welche geringeren Querschnitt aufweist als bekannte keramische Körper, um die Rechteckigkeit der Hysteresisschleife des aus Band gewickelten Magnetkernes wesentlich zu verbessern.Accordingly, an essential object of the invention is to provide a Support body arrangement for a magnetic core wound from magnetizable tape form, which has a smaller cross-section than known ceramic bodies to the squareness of the hysteresis loop of the tape wound magnetic core to improve significantly.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, zur Herstellung eines gewickelten ferromagnetischen Kernes einen hohlzylinderförmigen Wickelkörper aus metallischem nichtmagnetischem Material zu verwenden, welcher nach außen gerichtete Endflansche besitzt, die nach Aufwickeln des ferromagnetischen Bandes auf den Hohlzylinder parallel zur Zylinderfläche und mit Abstand von dieser aufeinander zu gebogen werden. Die Erfindung geht ebenfalls von einem einstückigen, ringförmigen Tragkörper aus metallischem nichtmagnetischem Werkstoff für ein Band aus magnetisierbarem Material mit im wesentlichen rechteckiger Hysteresisschleife aus. Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird ein ringförmiger Tragkörper mit abgerundeten seitlichen Begrenzungsflächen nach dem Bewickeln mit dem Magnetband ohne weitere Verformung geglüht und anschließend die Drahtwicklung aufgebracht. Dadurch, daß man einen Tragkörper aus nichtmagnetischem Metall verwendet, welcher nach Aufbringung des magnetisierbaren Bandes nicht mehr verformt zu werden braucht, kann der Querschnitt des Tragkörpers klein im Vergleich zu dem Querschnitt des magnetisierbaren Bandmaterials gewählt werden, so daß der von der elektrischen Wicklung umschlossene Querschnitt zu einem großen Teil mit magnetischem Material ausgefüllt ist und dadurch die resultierende Induktions$uß-Strom-Charakteristik der gesamten Kernanordnung im wesentlichen gleich der des Bandes allein wird.It has already been proposed to manufacture a coiled ferromagnetic core a hollow cylindrical winding body made of metallic non-magnetic material, which is outwardly facing end flanges possesses, which after winding the ferromagnetic tape on the hollow cylinder parallel to the cylinder surface and at a distance from this are bent towards each other. the The invention is also based on a one-piece, annular support body made of metallic non-magnetic material for a band of magnetizable material with essentially rectangular hysteresis loop. In the method according to the invention is a annular support body with rounded lateral boundary surfaces after Wrapping with the magnetic tape annealed without further deformation and then the Wire winding applied. By having a support body made of non-magnetic Metal used, which no longer after application of the magnetizable tape Needs to be deformed, the cross section of the support body can be small in comparison be chosen to the cross section of the magnetizable strip material, so that the a large part of the cross section enclosed by the electrical winding magnetic material is filled and thereby the resulting induction flow-current characteristic the entire core assembly becomes substantially the same as that of the tape alone.

Dieses vorteilhafte Ergebnis wird ohne Beeinträchtigung der mechanischen Festigkeit des Aufbaus erreicht. Da der Tragkörper aus Metall besteht, ist der gesamte Aufbau leichter herzustellen und kann mit engeren Toleranzen und in geringerer Größe gefertigt werden, als bei der Anwendung von keramischen Spulen als Trägerkonstruktion möglich war. Nachstehend wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt F i g. 1 A eine Induktionsfluß-Strom-Charakteristik eines mit einer Spulenwicklung versehenen aus einem magnetischen Band gewickelten Kernes ohne Tragkörper, F i g. 1 B eine Induktionsfluß-Strom-Charakteristik der Luft und des Trägermaterials bei einem keramischen Tragkörper ohne magnetisches Band, F i g. 1 C eine Induktionsfluß-Strom-Charakteristik eines keramischen Tragkörpers mit einem aufgewikkelten Band aus magnetischem Material, F i g. 2 eine teilweise Schnittdarstellung eines mit einem magnetischen Band bewickelten, aus nichtmagnetischem Metall bestehenden spulenförmigen Tragkörper gemäß der Erfindung, F i g. 3 einen Querschnitt eines 'Pragkörpers nach F i g. 2 ohne magnetisches Band, F i g. 4 eine Draufsicht auf einen aus nichtmagnetischem Metall bestehenden Tragkörper gemäß der Erfindung, betrachtet aus der in F i g. 3 mit 4-4 bezeichneten Richtung, F i g. 5 eine Tabelle möglicher Dimensionen für den in F i g. 3 und 4 dargestellten nichtmagnetischen metallischen Tragkörper.This beneficial result is achieved without affecting the mechanical Strength of the structure reached. Since the support body is made of metal, the entire Construction easier to manufacture and can be made with tighter tolerances and in smaller sizes than when using ceramic coils as a support structure was possible. The invention is described below with reference to the drawings explained. It shows F i g. 1 A is an induction flux-current characteristic of one with a coil winding provided with a core wound from a magnetic tape without Support body, F i g. 1 B shows an induction flux-current characteristic of air and des Carrier material in the case of a ceramic carrier body without a magnetic tape, FIG. 1 C an induction flux current characteristic of a ceramic support body with a wound tape of magnetic material, FIG. 2 is a partial sectional view one made of non-magnetic metal wrapped with a magnetic tape coil-shaped support body according to the invention, FIG. 3 shows a cross section of a 'Prague body according to FIG. 2 without magnetic tape, FIG. 4 is a plan view of FIG a support body made of non-magnetic metal according to the invention is considered from the in F i g. 3 direction indicated by 4-4, FIG. 5 a table more possible Dimensions for the in F i g. 3 and 4 shown non-magnetic metallic Support body.

Die für magnetische Bandkerne bisher benutzten keramischen Tragkörper haben aus Festigkeitsgründen eine Wandstärke von mindestens 0,25 mm und häufiger sogar eine solche von ungefähr 0,38 bis 0,50 mm. Wenn auf einen solchen Tragkörper eine oder mehrere Windungen eines magnetischen Bandes von etwa 0,003 bis 0,006 mm Stärke beispielsweise aus einer hochpermeablen Legierung mit 4% Molybdän, 79 % Nickel, Rest Eisen, aufgebracht werden, so nimmt das Material des Tragkörpers einen wesentlichen Teil des von der elektrischen Drahtwicklung umschlossenen Kernquerschnitts ein. Die Folge dieser Verhältnisse ersieht man aus den F i g. 1 A, 1 B und 1 C. F i g. 1 A zeigt die im wesentlichen rechteckige Induktionsfluß-Strom-Charakferistik eines magnetischen Bandes von hoher Permeabilität, wie beispielsweise aus Legierungen mit 5007,9 Nickel und 50% Eisen oder mit 4% Molybdän, 79 % Nickel, Rest Eisen. Wie F i g. 1 B zeigt, nimmt der Streufluß in dem Raum innerhalb der Spulenwicklung, aber außerhalb des magnetischen Bandes linear mit dem Strom in der Spulenwicklung zu. Obwohl daher bei Sättigung des Bandes eine Zunahme der magnetischen Feldstärke den Induktionsfluß im Band nur unwesentlich vergrößert, ergibt sich eine Zunahme des Induktionsflusses durch den keramischen Tragkörper und durch den von der Drahtwicklung umschlossenen Luftraum. Aus diesem Grunde nimmt der gesamte Induktionsfluß im Gebiet der Sättigung des Bandes zu (F i g. 1 C). Das von der Drahtwicklung umschlossene Material der Tfägerspule bewirkt daher, daß bei Sättigung im Band die Induktivität des Kernes zunimmt. Bei Verwendung eines nichtmagnetischen metallischen Tragkörpers gemäß der Erfindung kann die Hysteresisschleife des Bandkernes wesentlich stärker der wahren Rechteckform angenähert werden, als dies bei keramischen Spulenkörpern und ähnlichen Trägeranordnungen möglich war. Mit nach dem Verfahren der Erfindung hergestellten Speicherkernen erhält man ein besseres 1: 0-Verhältnis.The ceramic support bodies previously used for magnetic tape cores have a wall thickness of at least 0.25 mm and more often for reasons of strength even about 0.38 to 0.50 mm. If on such a support body one or more turns of magnetic tape from about 0.003 to 0.006 mm Strength, for example, from a highly permeable alloy with 4% molybdenum, 79% nickel, Remaining iron, are applied, the material of the support body takes a substantial Part of the core cross-section enclosed by the electrical wire winding. The consequence of these relationships can be seen from FIGS. 1 A, 1 B and 1 C. F i g. 1A shows the substantially rectangular induction flux-current characteristic of a magnetic tape of high permeability, such as made of alloys with 5007.9 nickel and 50% iron or with 4% molybdenum, 79% nickel, the remainder iron. As F i g. 1 B shows, the leakage flux increases in the space inside the coil winding, but outside the magnetic tape linearly with the current in the coil winding to. Although therefore an increase in the magnetic field strength when the tape is saturated If the induction flux in the strip is only slightly increased, there is an increase of the induction flow through the ceramic support body and through that of the wire winding enclosed airspace. Because of this, all the induction flux takes in the area the saturation of the tape (Fig. 1C). The one enclosed by the wire winding The material of the carrier coil therefore causes the inductance in the band to be saturated when it is saturated of the core increases. When using a non-magnetic metallic support body according to the invention, the hysteresis loop of the tape core can be much stronger can be approximated to the true rectangular shape than is the case with ceramic bobbins and similar carrier arrangements was possible. With according to the method of the invention The memory cores produced have a better 1: 0 ratio.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 ist ein magnetisches Band 13 auf einen Tragkörper 10 gewickelt, der zwei Umfangsflansche 11 und 12 besitzt, die im wesentlichen parallel zueinander verlaufen und einen Abstand voneinander haben, so daß sie eine rechteckige Nut 18 bilden, die die Windungen des magnetischen Bandes 13 aufnimmt. Der Tragkörper 10 ist ringförmig und besitzt eine große Halere Öffnung 14. Es können daher eine oder mehrere Wicklungen 15 in einer Richtung senkrecht zu dem Band 13 durch die mittlere Öffnung 14 gewickelt werden. Die Flansche 11, 12 müssen nicht notwendigerweise vorgesehen sein, vielmehr kann der Tragkörper 10 auch die Form eines flachen Ringes besitzen, auf dessen äußere Umfangsfläche das Magnetband 13 gewickelt wird.In the embodiment according to FIG. 2, a magnetic tape 13 is wound on a support body 10 which has two circumferential flanges 11 and 12 which are substantially parallel to one another and are spaced from one another so that they form a rectangular groove 18 which receives the turns of the magnetic tape 13. The support body 10 is ring-shaped and has a large opening 14. One or more windings 15 can therefore be wound through the central opening 14 in a direction perpendicular to the tape 13. The flanges 11, 12 do not necessarily have to be provided; rather, the support body 10 can also have the shape of a flat ring, on the outer circumferential surface of which the magnetic tape 13 is wound.

Wie aus dem oberen geschnittenen Teil der F i g. 2 ersichtlich ist, umgibt die Wicklung 15 sowohl die Windungen des Bandes 13 als auch den Querschnitt des Körpers 10. Der tatsächliche Querschnitt des Tragkörpers, der von der Wicklung 15 umgeben ist, ist im Verhältnis zu der Querschnittsfläche des magnetischen Bandes sehr klein. Infolge der größeren mechanischen Festigkeit eines metallischen Tragkörpers, verglichen mit einem aus keramischem Material, kann ein metallischer Tragkörper eine Stärke von nur 0,05 mm besitzen, während ein keramischer Spulenkörper mindestens 0,25 mm Stärke besitzen mußte.As shown in the upper cut part of FIG. 2 can be seen, the winding 15 surrounds both the turns of the tape 13 and the cross section of the body 10. The actual cross-section of the supporting body taken by the winding 15 is in proportion to the cross-sectional area of the magnetic tape tiny. Due to the greater mechanical strength of a metallic support body, compared to one made of ceramic material, a metallic support body have a thickness of only 0.05 mm, while a ceramic coil body at least 0.25 mm thick.

Die Verringerung der Querschnittsfläche des Trabkörpers 10 verringert die Induktivität des gesamten Kernes bei Sättigung. Die Beziehung zwischen den Dimensionen eines Toroidkernes und der Induktivität seiner Wicklung ergibt sich durch die nachfolgende Formel: Dabei bedeutet: L = die Selbstinduktion der Wicklung, K =eine dein Maßsystem angepaßte Konstante, A = die Fläche des von der Wicklung umschlossenen Querschnitts, ,u = die magnetische Permeabilität des Kernes, Z = die Weglänge des magnetischen Flusses (mittlerer Umfang des Torroidkernes), N =die Windungszahl der Drahtwicklung. Eine Verringerung der Querschnittsfläche der gesamten Kernanordnung, die sich innerhalb der Wicklung 15 befindet, ergibt somit eins Verringerung der Induktivität des Kernes bei Sättigung. Dadurch eMbt sich nicht nur eine höhere Amplitude des Ausgangssignals in einem magnetischen Verstärker, es nimmt viehmehr auch die Anstiegszeit ab, wobei die Abnahme der Anstiegszeit des Ausgangsimpulses bedingt ist durch die Abnahme des Verhältnisses der Kerninduktivität zu der Induktivität der Belastung. Im Falle eines magnetischen Verstärkers erhöht daher die Erfindung den Verstärkungsfaktor und die Bandbreite des Verstärkers.The reduction in the cross-sectional area of the trotting body 10 reduces the inductance of the entire core when saturated. The relationship between the dimensions of a toroidal core and the inductance of its winding is given by the following formula: This means: L = the self-induction of the winding, K = a constant adapted to your system of measurement, A = the area of the cross-section enclosed by the winding,, u = the magnetic permeability of the core, Z = the path length of the magnetic flux (mean circumference of the toroid core ), N = the number of turns of the wire winding. A reduction in the cross-sectional area of the entire core assembly located within winding 15 thus results in a reduction in the inductance of the core when saturated. This not only results in a higher amplitude of the output signal in a magnetic amplifier, but also the rise time decreases, the decrease in the rise time of the output pulse being due to the decrease in the ratio of the core inductance to the inductance of the load. In the case of a magnetic amplifier, therefore, the invention increases the gain and bandwidth of the amplifier.

Zur Herstellung eines metallischen Tragkörpers nach den F i g. 2 bis 4 können in erster Linie nichtrostender Stahl sowie Chrom-Nickel-Legierungen oder metallisches Titan benutzt werden.To produce a metallic support body according to FIGS. 2 to 4 can primarily be stainless steel as well as chrome-nickel alloys or metallic titanium can be used.

Das Verfahren nach der Erfindung besteht darin, das magnetische Material auf dem Tragkörper aus nichtmagnetischem Metall aufzubringen und anschließend den Tragkörper und das magnetische Material gemeinsam zu glühen. Bei diesem Verfahren wird das magnetische Band, nachdem es auf den Tragkörper aufgewickelt ist, nicht mehr verformt; es ist dann bei dem späteren Aufwickelvorgang der elektrischen Wicklung vollständig geschützt. Das Material des Tragkörpers muß indessen so gewählt werden, daß das magnetische Material bei dem Glühvorgang nicht verunreinigt wird.The method according to the invention consists in the magnetic material to apply to the support body made of non-magnetic metal and then the Support body and the magnetic Glowing material together. at In this process, the magnetic tape is wound onto the support body after it has been wound up is no longer deformed; it is then the electrical one during the later winding process Winding completely protected. The material of the support body must, however, be chosen in this way be that the magnetic material is not contaminated during the annealing process.

Die in den F i g. 2 und 3 dargestellten Tragkörper aus nichtmagnetischem Metall besitzen Flanschflächen 11 und 12 einer Dicke Ein einem Abstand F voneinander. Die Materialstärke des Tragkörpers ist mit C bezeichnet, die radiale Ausdehnung der Flansche 11 und 12 mit B, so daß die Tiefe der Nut B-C beträgt. Die Üffnung 14 im ringförmigen Tragkörper 10 ist mit A bezeichnet. Die Kanten des Tragkörpers 10 sind vorzugsweise, wie bei 16 und 17 zu ersehen ist, abgerundet, und zwar mit einem Radius G, so daß die Wicklung 15, die senkrecht zu dem magnetischen Band verläuft und die mittlere Öffnung 14 durchsetzt, nicht durch scharfe Ecken des Tragkörpers verletzt wird.The in the F i g. 2 and 3 shown support body made of non-magnetic Metal have flange surfaces 11 and 12 of a thickness Ein at a distance F from one another. The material thickness of the support body is denoted by C, the radial extent the flanges 11 and 12 with B so that the depth of the groove is B-C. The opening 14 in the annular support body 10 is denoted by A. The edges of the support body 10 are preferably, as can be seen at 16 and 17, rounded off, with a radius G so that the winding 15 is perpendicular to the magnetic tape and the central opening 14 penetrated, not by sharp corners of the support body get hurt.

Wie die Tabelle F i g. 5 zeigt, kann die wichtige Dimension C, nämlich die Stärke des Tragkörpers 10, sehr klein gemacht werden, ohne daß die mechanische Widerstandsfähigkeit der gesamten Kernanordnung leidet, wie es der Fall ist, wenn keramische Spulenkörper verwendet werden. Die Größe C kann zwischen 0,05 und 0,13 mm liegen; sie beträgt vorzugsweise 0,08 mm. Die Größen C und B können einander etwa gleichgewählt werden; sind die Größen B und C gleich, dann besitzt der Tragkörper keine vertiefte Mittelpartie 18 zur Aufnahme des Bandes, vielmehr im wesentlichen die Form eines flachen Ringes, auf dessen Umfang das Band gewickelt wird.As the table F i g. 5 shows the important dimension C, namely the strength of the support body 10, can be made very small without the mechanical Resilience of the entire core assembly suffers, as it does when ceramic bobbins can be used. The size C can be between 0.05 and 0.13 mm lie; it is preferably 0.08 mm. The sizes C and B can be each other be elected roughly equal; if the sizes B and C are the same, then the supporting body has no recessed central portion 18 for receiving the tape, but essentially the shape of a flat ring, around the circumference of which the tape is wound.

Zur Fertigung eines aus einem gewickelten Magnetband bestehenden Kernes der in F i g. 2 dargestellten Art sind folgende Verfahrensschritte erforderlich: Der Tragkörper 10 wird zunächst aus nichtmagnetischem Metall der zuvor erörterten Art hergestellt und dann durch Wärmebehandlung bei hohen Temperaturen gesäubert, beispielsweise in einer Atmosphäre von erst feuchtem Wasserstoff und dann trockenem Wasserstoff. Dieser Reinigungsvorgang beseitigt Verunreinigungen, die an dem Tragkörper selbst vorhanden sind. Die inneren Teile zwischen den Flanschen und die äußere Umfangsfläche, auf welche das magnetische Band gewickelt wird, werden dann mit nichtleitendem hitzebeständigem Oxyd bekleidet oder mit anderem geeignetem Isoliermaterial in einer an sich bekannten Weise. Zweckmäßig werden sämtliche Außenteile des Tragkörpers 10 mit isolierendem Material bekleidet, um die Oberfläche von den Windungen der elektrischen Wicklung und Streukapazität zwischen den Windungen und dem metallischen Tragkörper zu verringern. Ein Band 13 aus magnetischem Material, welches auf beiden Seiten oder auch nur auf einer Seite mit isolierendem Material bekleidet ist, wird dann mit einem seiner Enden an der Spule durch Kleben, Punktschweißen od. dgl. befestigt. Wie F i g. 2 zeigt, wird das Band in einer oder mehreren Windungen auf den Tragkörper 10 aufgewickelt. In Anbetracht der isolierenden Schicht auf dem Band sind die verschiedenen Windungen des magnetischen Bandes voneinander isoliert. Die letzte Windung des magnetischen Bandes wird mit der vorangehenden Windung durch Schweißen, Kleben oder auch dadurch verbunden, daß ein Befestigungsdraht um die Bandwicklung gewickelt wird. Sodann wird die gesamte Anordnung, bestehend aus Tragkörper 10 und Band 13, zusammen geglüht. Die anzuwendende Temperatur, der Druck und die atmosphärischen Bedingungen des Glühvorganges hängen von dem speziellen Material ab, das für den Tragkörper und für das Magnetband gewählt wurde, und von der Zeitdauer des Glühens. Da das Band und der Tragkörper zusammen geglüht werden, müssen die Materialien beider so gewählt werden, daß der metallische Tragkörper nicht beim Glühvorgang das magnetische Band verunreinigt. Nach dem Glühvorgang wird der magnetische Kern auf seine Hysteresiseigenschaften bei niedrigen und hohen Temperaturen untersucht. Wenn der Kern den Erfordernissen entspricht, wird er mit der Drahtwicklung versehen.For the production of a core consisting of a wound magnetic tape the in F i g. 2, the following process steps are required: The support body 10 is initially made of the non-magnetic metal previously discussed Kind made and then cleaned by heat treatment at high temperature, for example in an atmosphere of first moist hydrogen and then dry Hydrogen. This cleaning process removes contamination on the support body themselves are present. The inner parts between the flanges and the outer peripheral surface, on which the magnetic tape is wound are then coated with non-conductive heat-resistant Oxide clad or with other suitable insulating material in a per se known Way. Appropriately, all outer parts of the support body 10 with insulating Material clad to the surface of the turns of the electrical winding and to reduce stray capacitance between the turns and the metallic support body. A band 13 made of magnetic material, which on both sides or just on one side is lined with insulating material, then one of its Ends to the coil by gluing, spot welding or the like. Fixed. Like F i g. 2 shows, the tape is wound onto the support body 10 in one or more turns. Given the insulating layer on the tape, the different turns are of the magnetic tape isolated from each other. The last turn of the magnetic The tape is made with the preceding turn by welding, gluing or by doing so connected that a fastening wire is wound around the tape winding. Then the entire arrangement, consisting of support body 10 and strip 13, is annealed together. The temperature to be used, the pressure and the atmospheric conditions of the annealing process depend on the special material used for the support body and for the magnetic tape was chosen and the duration of the glow. As the tape and the support body are annealed together, the materials of both must be chosen so that the metallic support body does not contaminate the magnetic strip during the annealing process. After the annealing process, the magnetic core is checked for its hysteresis properties studied at low and high temperatures. When the core meets the requirements it is provided with the wire winding.

Wie bereits erwähnt, werden die Kanten des Tragkörpers, wie bei den Punkten 16 und 17 zu ersehen ist, abgerundet, so daß keine scharfen Kanten oder Grate vorhanden sind, welche die Isolierung der Spulenwicklung durchschneiden und dadurch einen Kurzschluß zwischen Wicklung und metallischem Spulenkörper bewirken könnten. Eine Methode, um scharfe Ecken oder Kanten des Tragkörpers zu entfernen, besteht in der Anwendung einer Kugelmühle oder eines Hämmerwerkes, sofern man nicht vorzieht, gekrümmte Flächen anzufräsen. Da die Außenfläche des Spulenkörpers mit einem isolierenden Lack oder nichtleitenden Oxyd bekleidet ist, ergibt sich eine glatte Oberfläche für das Wickeln der elektrischen Spule.As already mentioned, the edges of the support body, as with the Points 16 and 17 can be seen, rounded so that no sharp edges or There are burrs that cut through the insulation of the coil winding and thereby cause a short circuit between the winding and the metallic coil body could. A method of removing sharp corners or edges from the support body, consists in the use of a ball mill or a hammer mechanism, if one does not prefers to mill curved surfaces. Since the outer surface of the bobbin with is coated with an insulating varnish or non-conductive oxide, results in a smooth surface for winding the electric coil.

Um zu vermeiden, daß sich Kurzschlüsse zwischen den Windungen des magnetischen Bandes ergeben, wenn eine Schicht magnetischen Bandes beide Flanschenflächen des Spulenkörpers berührt, wird die Dimension F des Tragkörpers etwas größer gewählt als die Breite des magnetischen Bandes 13. Dadurch wird die Gefahr eines Berührens des Bandes an beiden Seiten des Spulenkörpers und eines damit verbundenen Kurzschlusses verringert. Sie wird vollständig vermieden, wenn die Flanschen 11, 12 weggelassen werden. In bezug auf das Auftreten von Verlusten, bedingt durch Wirbelströme in dem metallischen Tragkörper, hat es sich gezeigt, daß solche Verluste vernachlässigbar sind, da der metallische Tragkörper sehr dünnwandig ist und bei nicht zu großer Aussteuerung im Mittel eine um mehrere Größenordnungen niedrigere Permeabilität als das magnetische Band aufweist. Wenn daher ein nichtmagnetischer metallischer Spulenkörper bei der Erfindung verwendet wird, so kann in dieser Tatsache nicht weiter ein Nachteil der Tragkörperkonstruktion erblickt werden.To avoid short circuits between the windings of the Magnetic tape result when a layer of magnetic tape is used on both flange faces touches the coil body, the dimension F of the support body is chosen to be slightly larger than the width of the magnetic tape 13. This increases the risk of touching it of the tape on both sides of the bobbin and an associated short circuit decreased. It is completely avoided if the flanges 11, 12 are omitted will. With respect to the occurrence of losses due to eddy currents in the metallic support body, it has been shown that such losses are negligible because the metallic support body is very thin-walled and not too large Modulation, on average, a permeability several orders of magnitude lower than the magnetic tape. Therefore, if a non-magnetic metallic Bobbin is used in the invention, so can not in this fact furthermore a disadvantage of the support body construction can be seen.

Claims (7)

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Bandringkernes unter Verwendung eines einstückigen, ringförmigen Tragkörpers aus metallischem, nichtmagnetischem Werkstoff für ein Band aus magnetisierbarem Material mit im wesentlichen rechteckiger Hysteresisschleife, da -durch gekennzeichnet, daß ein ringförmiger Tragkörper (10) mit abgerundeten seitlichen Begrenzungsflächen (16,17) nach dem Bewickeln mit dem Magnetband (13) ohne weitere Verformung geglüht und anschließend die Drahtwicklung (15) aufgebracht wird. Claims: 1. A method for producing a magnetic band ring core using a one-piece, ring-shaped support body made of metallic, non-magnetic material for a band made of magnetizable material with a substantially rectangular hysteresis loop, d a -characterized in that an annular support body (10) with rounded lateral Boundary surfaces (16, 17) after being wound with the magnetic tape (13) are annealed without further deformation and then the wire winding (15) is applied. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (10) vor dem Bewickeln mit magnetisierbarem Band (13) mit elektrisch isolierendem Material überzogen wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the support body (10) is coated with electrically insulating material before being wound with magnetizable tape (13). 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des magnetisierbaren Bandes (13) vor dem Bewickeln mit einer elektrisch isolierenden Schicht überzogen ist. 3. The method according to claim 1, characterized in that the surface of the magnetizable tape (13) is coated with an electrically insulating layer before being wound. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke (C) des Tragkörpers höchstens 0,13, vorzugsweise 0,08 mm beträgt. 4. The method according to claim 1, characterized in that the wall thickness (C) of the support body is at most 0.13, preferably 0.08 mm. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Tragkörper (10) radial vorstehende, nach außen gekrümmte Flanken (11,12) besitzt, zwischen denen ein den Wickel der magnetisierbaren Schicht (13) aufnehmender Einschnitt (18) etwas größerer Breite als die des Wickels verbleibt, so daß der Wickel wenigstens eine Flanke nicht berührt. 5. The method according to claim 1, characterized in that the annular support body (10) has radially protruding, outwardly curved flanks (11,12), between which an incision (18) receiving the winding of the magnetizable layer (13) is somewhat larger than that of the roll remains, so that the roll does not touch at least one flank. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (10) aus nichtrostendem Stahl besteht. 6. The method according to claim 1, characterized in that the support body (10) consists of stainless steel. 7. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch isolierender überzug schwer schmelzbares Oxyd verwendet wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 927 997; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1695 208; »Electrical Engineering«, September 1952, S. 792 bis 795; »Proceedings of the IRE«, Juli 195,5, S. 93A; »Handbuch Weichmagnetische Werkstoffe«, Vacuumschmelze Hanau, 1957, S. 57. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1039 664.7. The method according to claim 2 or 3, characterized in that difficult-to-melt oxide is used as the electrically insulating coating. Documents considered: German Patent No. 927 997; German utility model No. 1695 208; "Electrical Engineering", September 1952, pp. 792 to 795; Proceedings of the IRE, Jul 195,5, p. 93A; "Handbook Soft Magnetic Materials", Vacuumschmelze Hanau, 1957, p. 57. Older patents considered: German Patent No. 1039 664.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1695208U (en) * 1955-01-21 1955-03-24 Vacuumschmelze Ag RING TAPE CORE.
DE927997C (en) * 1941-12-09 1955-05-23 Vacuumschmelze Ag Annealing of soft magnetic materials

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