Potentialtrennung für eine Ringkerndrossel

Abstract

 Potentialtrennung für die auf unterschiedliche Ringkernab­schnitte eines Ferritringkerns (5) aufgebrachten Wicklun­gen (6, 7) einer Ringkerndrossel, die ein aus einem elas­tischen Kunststoff gefertigtes, hohlzylindrisches Element mit mindestens zwei an die äußere Mantelfläche des Elements angeformten Stegen (2,2) aufweist. Im in die Ringkernöff­nung (3) eingeschobenen Zustand des Elements (1) liegen diese Stege mit ihren freien Stegenden (4,4) gegen den Ferritringkern (5) an.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Potentialtrennung für die auf unterschiedliche Ringkernabschnitte eines Ferritringkerns aufgebrachten Wicklungen einer Ringkerndrossel.

[0002] Es ist bereits eine Vielzahl von Potentialtrennungen für Drosseln bekannt. So beschreibt beispielsweise die DE-OS 30 47 603 ein in die Öffnung eines Ferritringkerns ein­schiebbares Isolierstoff-Plättchen, das mittels schlitz­artiger Durchbrechungen, die quer zur Einschuböffnung des Ferritringkerns verlaufen, federnd gestaltet ist, derart, daß die eingeschobenen Isolierstoff-Plättchen mit ihren entsprechenden Stirnkanten federnd gegen den Ferritring­kern anliegen.

[0003] Dieser bekannten Potentialtrennung haften jedoch erhebliche Nachteile an. Bei kleinen Durchmessern der Ferritringkern­öffnungen sind diese Plättchen nur schwer montierbar und bewirken so auf Grund ihrer hohen Anpreßdrucke unerwünschte Änderungen der magnetischen Werte der Drosseln. Die Herab­setzung der Anpreßdrucke ist wiederum nur durch ausreichend elastische und damit verhältnismäßig dünne Isolierstoff-­Plättchen erzielbar, was dazu führt, daß die geforderten Abstände zwischen den Wicklungen, die z. B. bei CSA = 2,4mm liegen, nicht eingehalten werden können.

[0004] Die DE-OS 33 30 881 beschreibt schließlich eine Potential­trennung für Ringkerndrosseln mit zu einer Isolierstoff­platte aufrecht ausgerichteten Stegen, die mit ihren ein­ander zugekehrten inneren Stirnkanten über einen federnden Ring miteinander verbunden sind und mit ihren äußeren Stirnkanten federnd gegen den aufgesteckten Ferritkernring anliegen.

[0005] Diese Potentialtrennung ist nur mit verhältnismäßig gro­ßem Aufwand herstellbar, so daß gerade bei diesem Typ die durch unterschiedliche Höhen der Drosseln bedingte Forde­rung nach unterschiedlich hohen Potentialtrennungen und damit die Notwendigkeit unterschiedlicher Werkzeuge zu hohen Kosten führt. Wird die Ringkerndrossel in Becher eingegossen, so erweist sich diese Gestaltung gleichfalls als zu aufwendig.

[0006] Beiden bekannten Potentialtrennungen ist zudem gemeinsam, daß sie jeweils nur mit vier Kanten, also nicht flächig am Ringkern anliegen und damit in den Anlagebereichen hohe Druckkfräfte verursachen, welche die magnetischen Eigenschaf­ten der Ringkerndrosseln beeinträchtigen.

[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Potentialtrennung der eingangs genannten Art zu schaffen, die vorstehend aufgezeigte Nachteile vermeidet; d. h. insbesondere auch große Toleranzen der Innenloch­durchmesser der Ferritringkerne ausgleicht und zwar ohne die Ferritringkerne hohen mechanischen Beanspruchungen aus­zusetzen. Gleichwohl soll diese Potentialtrennung mit fes­tem Andruck an der Lochwandung der Ferritringkerne anliegen und eine sichere Einhaltung der von den Prüfstellen gefor­derten Abstände zwischen den Wicklungen gewährleisten.

[0008] Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Potentialtrennung ge­mäß der Erfindung ein aus einem elastischen Kunststoff, insbesondere Elastomer, gefertigtes, hohlzylindrisches Element mit mindestens zwei an die äußere Mantelfläche des Elements angeformten Stegen auf, die im in die Ring­kernöffnung eingeschobenen Zustand des Elements mit ihren freien Stegenden gegen den Ferritringkern anliegen.

[0009] Bedingt durch die Elastizität des verwendeten Kunststoffes herrscht in den Anlagebereichen der Potentialtrennung eine gleichmäßige Druckverteilung. Zudem ist, gleichfalls auf Grund der Elastizität, die Dicke der Stege für den Toleranz­ausgleich von untergeordneter Bedeutung, so daß die Dicke der Stege jeweils an die geforderten Abstände zwischen den Wicklungen angepaßt werden kann. Der Toleranzausgleich erfolgt nämlich im wesentlichen durch die Deformations­möglichkeit des hohlzylindrischen Elements bzw. Teils der Potentialtrennung, das auf Grund seiner elastischen Eigen­schaften gegen Zerstörung gesichert ist. Untersuchungen haben jedenfalls gezeigt, daß bei einer Deformation des hohlzylindrischen Elements zu einem Element mit ovalem Querschnitt die dabei erzeugten Kräfte nicht übermäßig an­steigen. Durch Variation der Innen- und/oder Außendurch­messer des hohlzylindrischen Elements kann im übrigen jede gewünschte Druckcharakteristik eingestellt werden.

[0010] Bevorzugt sind an die Mantelfläche des hohlzylindrischen Elements zwei zueinander diametral ausgerichtete Stege an­geformt. Bei drei und mehr Wicklungen sind entsprechend der Wicklungsanzahl und Verteilung der Wicklungen Stege an die Mantelfläche des Elements angeformt.

[0011] Zur Schaffung einer weitgehend gleichmäßigen Druckbelas­tung entspricht die Höhe des hohlzylindrischen Elements und seiner Stege etwa der Ferritringkernhöhe.

[0012] Diese Potentialtrennungen lassen sich im Strangpreßverfah­ren und folglich mit nur geringem Aufwand herstellen, wo­bei der Preßstrang entsprechend der gewünschten Höhe der Potentialtrennungen in einzelne Potentialtrennungen aufge­teilt wird.
Bei unterschiedlich hohen Ferritringkernen mit etwa glei­chem Durchmesser der Ringkernöffnung müssen folglich kei­ne neuen Werkzeuge beschafft werden; es genügt vielmehr, wenn nur die Einstellung der Ablängvorrichtung der Werk­zeuge entsprechend geändert wird.

[0013] Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs­beispieles erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 Eine Potentialtrennung nach der Erfundung in per­spektivischer Darstellung

Fig. 2 Eine Draufsicht auf eine Potentialtrennung nach Fig. 1

Fig. 3 Eine Ferritringkerndrossel mit einer Potential­trennung nach Fig. 1, 2 in Draufsicht, wobei die Wicklungen teils nur angedeutet sind.

[0014] Die Potentialtrennung nach Fig. 1, 2 besitzt ein aus elas­tischem Kunststoff, insbesondere Elastomer gefertigtes hohlzylindrisches bzw. röhrchenförmiges Element 1, an des­sen äußere Mantelfläche zwei Stege 2,2 einstückig ange­formt sind.

[0015] In ihrem in die Ringkernöffnung 3 eines Ferritringkerns 5 eingeschobenen Zustand liegen die Stege 2,2 mit ihren freien Stegenden 4,4 elastisch gegen den Ferritringkern 5 an. Die Stege 2,2 gewährleisten dabei den notwendigen Isolationsabstand zwischen den Wicklungen 6, 7 der Ferrit­ringkerndrossel (siehe Fig. 3).

Ansprüche

1. Potentialtrennung für die auf unterschiedliche Ring­kernabschnitte eines Ferritringkerns aufgebrachten Wick­lungen einer Ringkerndrossel, gekennzeichnet durch ein aus einem elastischen Kunststoff gefertigtes hohlzylin­drisches Element (1) mit mindestend zwei an die äußere Mantelfläche des Elements angeformten Stegen (2,2), die im in die Ringkernöffnung (3) eingeschobenen Zustand des Elements mit ihren freien Stegenden (4,4) gegen den Ferritringkern (5) anliegen.

2. Potentialtrennung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß an die Mantelfläche des Elements (1) zwei zueinander diametral ausgerichtete Stege (2,2) angeformt sind.

3. Potentialstrennung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß entsprechend der Wicklungsanzahl und Verteilung der Wicklungen Stege an die Mantelfläche des Elements (1) an­geformt sind.

4. Potentialtrennung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das hohlzylindrische Element (1) und die Stege (2,2) einstückig aus einem Elastomer gefertigt sind.

5. Potentialtrennung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Höhe des hohlzylindrischen Elements (1) und der Stege (2,2) etwa der Ferritringkernhöhe entspricht.

6. Verfahren zur Herstellung einer Potentialtrennung nach Anspruch 1 und Anspruch 2, 3, 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die hohlzylindrischen Elemente (1) und ihre bevorzugt einstückig angeformten Stege (2,2) im Strangpreßverfahren hergestellt und der Preßstrang entsprechend der gewünsch­ten Höhe der Potentialtrennungen aufgetrennt wird.

Zeichnung