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Elektrische Spulenanordnung Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische
Spulenanordnung für elektrische Maschinen oder Apparate, bei der die Wicklung isoliert
auf einen Spulenkörper aufgebracht und mit einem Vorwiderstand elektrisch leitend
verbunden ist.
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Bei Spulenanordnungen für Relais, Motor@n oder auch Meßgeräte kleiner
Bauform ann die -#ickl @ aus Platzgründen nicht für einen direkten Anschluß
an die Natzspannung ausgeführt werden.
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Es ist bekannt, in solchen Fällen einen außerhalb der Spule angeordneten
Vorwiderstand mit der Wicklung in Reihe zu schalten.
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Eine solche Anordnung des Vorwiderstandes beansprucht nicht nur relativ
viel Platz, sondern d83 Anbringen des Vorwiderstandes erfordert auch eine relativ
lange Montagezeit. Darüber hinaus müssen die Verbindungsleitungen zwischen der Wicklung
und dem Vorwiderstand in geeigneter Weise verlegt und befestigt werden.
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Weiterhin ist es bekannt, die Wicklungen von Spulen für Kleingeräte
mit einem speziellen Widerstandsdraht auszufi'üiren. Hierdurch erübrigt sich zwar
ein gesonderter Vorwiderstand, jedoch bedingt die Herstellung einer solchen Wicklung
einen hohen technologischen Aufwand und außerdem ist der spezielle Widerstandsdraht
teuer.
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Der Erfindung liegt dio Aufgabe zugrunde, eine Spulenanordnung der
eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der für den Vorwiderstand kaun zusätzlicher
Platz beansprucht wird, die Montage vereinfacht und die Verbindungsleitungen zwischen
dem Vorwiderstand und der Wicklung möglichst kurz sind, so daß sich ein gesondertes
Befestigen derselben erübrigt.
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Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach der Erfindung dadurch,
daß der Vorwiderstand im Bereich des Spulenkörpers gegenüber der Wicklung thermisch
und elektrisch isoliert angeordnet und mit der Wicklung und/oder dem Spulenkörper
mechanisch zu einer Baueinheit zusammengefaßt ist.
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Nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird eine aus dem Vorwiderstand
und der Wicklung bestehende Baueinheit auf einfache Weise dadurch erreicht, daß
der Vorwiderstand flach ausgebildet und in den die Vicklung abdeckenden Isolierschichten
eingewickelt ist, oder daß der Vorwiderstand eine längliche, flache Bauform aufweist
und in der Öffnung des Spulenkörpers angeordnet ist oder such dadurch, daß der Vor»9.derstand
scheibenförmig ausgebildet und stirnseitig am Spulenkdrper angeordnet ist.
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Bin besonders flacher Vorwiderstand ergibt sich dadurch, daß diese@
aus einer auf einen Träger aufgebrachten Widerstandsschicht besteht. Bin mechanischer
Schutz und eine gleichzeitige Verbesserung der elektrischen Spannungsfestigkeit
läßt sich erreichen, wenn der Vorwiderstand bis auf die lnschlußstellen der Wideratandsschicht
in einen der Spulenkörperflansche eingespritzt iet.
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Der Vorwiderstand beansprucht praktisch keinen zusätzlichen Platz,
wenn der Träger einen Spulenkörperflansch bildet oder wenn der Vorwiderstand aus
einer direkt auf die Stirnseite des inen oder der beiden Spulenkörperflansche aufgebrachten
Widerstandeschicht besteht.
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Wird der Vorwiderstand mit Zwischenanzapfungen versehen, besteht die
Möglichkeit, die Spulenanordnung an verschiedene Netzspannungen anzuschließen. Außerdem
wird der Anschluß des direkt mit der Spannungsquelle verbundenen Wicklungsendes
dadurch vereinfacht, daß am Träger eine zusätzliche Änschlußstelle für das zweite
Ende der Wicklung vorgesehen ist.
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Anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiel.
wird der Gegenstand der Erfindung nachfolgend näher beschrieben.
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Es zeigt: Fig. 1 einen Spulenkörper mit einem Vorwiderstand in perspektivischer
Darstellung, Fig. 2 eine andere Ausführung eines Vorwiderstendet' mit einer zusätzlichen
Anschlußstelle, rig. 3 einen Spulenkörper mit einem in den einen Spulenkörperflansch
eingespritzter Vorwiderstand, Fig. 4 einen Spulenkörper, bei dem die Träger der
Widerstands schicht die Spulenkörperflansche bilden, Fig. 5 einen Spulenkörper,
bei dem eine Widerstandsschicht auf der Stirnseite Ges einen Spulenkörperflansches
direkt aufgebracht ist, Fig. 6 einen flachen, für das Einwickeln in die abdeckenden
Isolierschicnten geeigneten Vorwiderstand, Fig. 7 ein in der Öffnung des Spulenkörpers
angeordreter Vorwiderstand.
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Tn Fig. 1 ist mit 1 ein mit Spulenkörperflanschen 2 und 3 versehener
Spulenkörper bezeichnet. Zwischen den beiden Spulenkörperflanschen ist ein Wickelraum
4 für eine in der Zeichnung nicht dargestellte Wicklung gebildet. Der Spulenkörper
weist außerdem eine Öffnung 1a auf, in der ein Magnetkern angeordnet werden kann.
In dem Spulenkörperflansch 2 ist eine Aussparung 5 vorgesehen, in die ein entsprechend
geformter Vorwiderstand 6 eingelegt werden wann. Der Vorwiderstand 6 selbst besteht
aus einem Träger 7, auf den eine Widerstandsschicht 8 aufgebracht 209825/0515
ist.
Der Trager 7 weist außerdem zwei Anschlußstellen 9 und 10 auf, die zum Anschluß
des Vorwiderstandes 6 an das Spannun£snetz und an die Wicklung dienen. Der Vorwiderstand
kann in die Aussparung 5 eingeklebt oder durch Verstemmen des Randes der Aussparung
befestigt werden. Dadurch, daß die Anschlußstellen radial vorstehen, ist der Vorwiderstand
in seiner Lage zur Aussparung festgelegt. Die Anschlußstellen weisen außerdem noch
Einkerbungen auf, in denen die AnschlußleiBungen angelötet werden können. Desgleichen
sind an entsprec.ler.der Stelle des Spulenkörperflansches äh3iliche Einkerbungen
vorgesehen, in denen die Spulenwicklungsenden zu den Anschlußstellen 9 und 10 des
Tragers 7 geführt sind, so daß diese nicht über den Umfangsrand des Spulenkörperflansches
hinausragen und damit keiner Beschädigungsgefahr ausgesetzt sind.
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Bei dem in Pig. 2 dargestellten Vorwiderstand 6a ist zusätzlich zu
den mit der Widerstandsschicht verbundenen Anschlußstellen 9a und 10a eine zusätzliche
Anschlußstelle 11 vorgesehen. An diese zusätzliche Anschlußstelle kann das zweite
Ende der Wicklung angeschlossen werden. Damit ist in vorteilhafter Weise eine gute
Anschlußmöglichkeit für dieses Wicklungsende geschaffen.
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Weiterhin sind mit lis und lib Zwischenanzapfungen angedeutet. die
eine Verwendung der Spule für verschiedene Nennspannuigen ermöglichen.
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In Fig. 3 ist der Vorwiderstand 6 in dem einen Spulenkörperflansch
2 des Spulenkörpers 1 eingespritzt. Durch das Einspritzen entfällt ein gesondert
er Arbeitsgang für das Befestigen des Vorwiderstandes. Außerdem wird durch das Einspritzen
ein mechanischer Schutz für den Vorwiderstand geschaffen und die elektrische Spannungsfestigkeit
des Vorwiderstandes erhöht.
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Bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausfiihrungsbeispiel bilden zwei mit einer
Widerstandsschicht versehene Träger 7 die Spulenkörperflansche. Die Träger sind
auf die Enden des Spulenkörpers aufgesteckt und durch Umbördeln des Rande3 des Spulenkörpers
auf diese: gehalten. Das Umbördeln kann z.B. durch Ultraschall erfolgen.
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BAD ORIGINAL 209825/0515
Zur rhöhung der elektrischen
Spannungsfestigkeit kann die gesaite Spulenanoidnung mit Kunststoff umspritzt oder
umgossen werden.
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Der Spulenkörper 1 der in Fig. 5 dargestellten Spulenanordnung ist
wiederum mit Spulenkörperflanschen.2 und 3 versehen, wobei auf der Stirnseite des
einen Spulenkörperflansches 2 eine Widerstandsschicht 12 direkt aufgebracht ist.
An einer Stelle ist an diesem Spulenkörperflansch ein axial vorstehen;ler Steg 13
ausgebildet, durch den die Bahn der Widerstandsschicht unterbrochen wird. Zu beiden
Seiten des Steges sind mit der Widerstandsschicht leitend verbundene Anschlußstellen
14 und 15 angeordnet. Wie bei dem Ausfilhrungsbeispiel nach Fig. 1 sind an den Anschlußstellen
im Spulenkörperflansch Einkerbungen vorhanden, die eine geschützte Zuführung der
Anschlußleitungen ermöglichen.
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Der in Fig. 6 dargestellte Vorwiderstand 6b ist flach ausgebildet
und eignet sich für das einwickeln in die die Wicklung abdeckenden Isolierschichten.
An den Enden des Vorwiderstandes sind liachlußstellen 9 und 10 für den elektrischen
Anschluß des Torwaderstandes vorgesehen.
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Figa 7 zeigt schließlich die Anordnung eines flachen, langgestrecken
Vorwiderstandes 6c in der Öffnung la des mit Spulenkörperflanschen 2 und 3 versehenen
Spulenkörpers 1.
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Durch die nach der Erfindung vorgeschlagene Anordnung des Vor-Widerstandes
wird praktisch kein zusätzlicher Platz für den Vorwiderstand bendtigt. Die Montage
des Vorwidersiandes und das Anschließen der Wicklungsenden ist vereinfacht. Außerdem
wird durch die mechanische Zusammenfassung der Wicklung mit dem Vorwiderstand auch
die elektrische Verbindung der Wicklung mit dem Vorwiderstand vereinfacht und außerdem
eine Störungsquelle, wie sie bei der bekannten Ausführungsform durch die relativ
langen Verbindungsleitungen zwischen den Wicklungsenden und dem Vor-Widerstand gegeben
ist, ausgeschaltet.
Die stirnseitige Anordnung des Vorwiderstandes
bzw. die Anordnung des Vorwiderstandes in der Öffnung des Spulenkörpers hat ferner
noch den Vorteil, daß der Vorwiderstand in unmittelbarer Nähe des Motorgehäuses
bzw. des Magnetkerns liegt und damit wesentlich besser gekühlt wird und außerdem
die thermische Isolations wirkung gegenüber der Wicklung besonders groß ist.
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11 Patentansprüche 1 Figur