[0001] Die Erfindung betrifft eine Magnetspule mit einer äußeren Ummantelung aus Kunststoff.
[0002] Magnetspulen für explosionsgefährdete Bereiche müssen einer Stoßprüfung gemäß den
Normen EN 50 014 und EN 50 028 genügen. Bei dieser Prüfung wird ein senkrechter Schlag
mit einem halbkugelförmigen Prüfkörper auf die stoßgefährdeten Bereiche ausgeführt.
[0003] Um dieser Vorschrift, insbesondere bei tiefen Temperaturen (beispielsweise -50° C),
zu genügen, müssen besondere Maßnahmen ergriffen werden, da die Ummantelung keine
Risse aufweisen darf und die innenliegenden elektrischen Bauteile, insbesondere die
Wicklung, geschützt werden müssen.
[0004] Zur Gewährleistung der ausreichenden Stoßfestigkeit wird üblicherweise die Kunststoffummantelung
entsprechend verstärkt. Hierfür wird jedoch zusätzliches Material benötigt, wodurch
höhere Kosten entstehen.
[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Magnetspule mit einer äußeren
Ummantelung aus Kunststoff dahingehend zu verbessern, dass zur Gewährleistung einer
ausreichenden Stoßfestigkeit Material und Kosten eingespart werden können.
[0006] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
[0007] Die erfindungsgemäße Spule zeichnet sich dadurch aus, dass die äußere Ummantelung
aus Kunststoff auf der Außenseite eine Vielzahl von Rippen als Schutz vor Stößen aufweist.
Die Rippen können durch Verformung die Energie wie eine Knautschzone aufnehmen, so
dass die Ummantelung selbst vor stärkerer Stoßenergie geschützt wird.
[0008] Die Anordnung und Ausgestaltung der Rippen wird so ausgeführt, dass der in den Normen
definierte Prüfkörper die Rippen, aber nicht die eigentliche Ummantelungsfläche, treffen
kann.
[0009] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0010] Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind Ummantelung und Rippen aus Kunststoffspritzgussmaterial
hergestellt. Die Rippen sind zweckmäßigerweise parallel zueinander angeordnet und
bilden Stege, deren Breite kleiner als deren Höhe ist.
[0011] Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand der
Beschreibung eines Ausführungsbeispieles und der Zeichnung näher erläutert.
[0012] In der Zeichnung zeigen
- Fig. 1
- eine dreidimensionale Darstellung einer erfindungsgemäßen Magnetspule mit einem elektrischen
Anschlussgehäuse und
- Fig. 2
- eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Magnetspule mit Anschlussgehäuse gemäß
Fig. 1.
[0013] In Fig. 1 ist eine Magnetspule 1 und ein elektrisches Anschlussgehäuse 2 dargestellt,
die fest miteinander verbunden sind.
[0014] Die in Fig. 2 näher dargestellte Spule 1 besteht im wesentlichen aus einem Joch 10,
einem Spulenkörper 11 und einer Spulenwicklung 12. Weiterhin sind die Bauteile eines
Ankersystems 3 dargestellt, das im einzelnen einen Magnetkern 30, einen Anker 31,
eine Ankerführung 32 sowie eine Befestigungsmutter 33 umfasst.
[0015] Die Magnetspule weist ferner eine äußere Ummantelung 4 aus Kunststoff auf, die üblicherweise
im Spritzgussverfahren hergestellt wird. Auf der Außenseite der Ummantelung 4 ist
ferner eine Vielzahl von Rippen 40 als Schutz vor Stößen vorgesehen.
[0016] Die Rippen werden im dargestellten Ausführungsbeispiel durch Stege gebildet, deren
Breite b kleiner als deren Höhe h ist. Das Verhältnis des Abstandes a zur Höhe h der
Rippen liegt vorzugsweise im Bereich von 1 bis 2.
[0017] Im Rahmen der Erfindung sind selbstverständlich auch andere Formen der Rippen denkbar.
Man wählt die Ausgestaltung der Rippen zweckmäßigerweise so, dass man einerseits möglichst
wenig Material benötigt und andererseits die Kriterien der Stoßprüfung gemäß den zu
beachtenden Normen erfüllt.
[0018] Die Rippen 40 bestehen sinnvollerweise aus dem gleichen Material wie die Ummantelung
4, wobei die Ummantelung und die Rippen gleichzeitig im Spritzgussverfahren hergestellt
werden können.
[0019] Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Rippen 40 lediglich auf den Seitenflächen
der Magnetspule 1 vorgesehen, da der Stoß definitionsgemäß nur von oben und von der
Seite kommen kann. Der obere Bereich, in dem hier die Befestigungsmutter 33 vorgesehen
ist, ist so dimensioniert, dass der Prüfköper keine Beschädigungen der Ummantelung
4 hervorrufen kann. Dementsprechend sind hier keine Rippen vorgesehen. Im Rahmen der
Erfindung kann jedoch auch dieser Bereich Rippen aufweisen, wenn dies erforderlich
bzw. sinnvoll ist.
[0020] Das separat von der Spule 1 hergestellte Anschlussgehäuse 2 wird mit der Spule 1,
beispielsweise durch Kleben, Schrauben oder Vergießen fest verbunden. Das Anschlussgehäuse
2 weist ebenfalls auf seiner äußeren Umfangsfläche Rippen 20 auf, die in ihrer Ausgestaltung
den Rippen 40 der Magnetspule 1 entsprechen.
[0021] Die Rippen 40 bzw. 20 schützen das durch Magnetspule 1 und Anschlussgehäuse 2 gebildete
Bauteil in ausreichendem Maße vor Stößen, wobei gegenüber herkömmlichen Ausführungen
Material und Kosten für die Ummantelung eingespart werden können.
1. Magnetspule (1) mit einer äußeren Ummantelung (4) aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung auf der Außenseite eine Vielzahl von Rippen (40) als Schutz vor Stößen
aufweist.
2. Magnetspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (40) parallel zueinander angeordnet sind.
3. Magnetspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (40) durch Stege gebildet werden, deren Breite (b) kleiner als deren Höhe
(h) ist.
4. Magnetspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Abstandes (a) zur Höhe (h) der Rippen (40) im Bereich von 1 bis
2 liegt.
5. Magnetspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (4) und die Rippen (40) aus dem gleichen Material gefertigt sind.
6. Magnetspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (4) und die Rippen (40) aus Kunststoffspritzgussmaterial hergestellt
sind.
7. Magnetspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (4) auf Seitenflächen der Magnetspule (1) vorgesehen sind.
8. Magnetspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetspule (1) mit einem elektrischen Anschlussgehäuse (2) versehen ist, der
ebenfalls Rippen (20) aufweist.
9. Magnetspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetspule (1) mit einem elektrischen Anschlussgehäuse (2) versehen ist, wobei
Magnetspule und Anschlussgehäuse durch Vergießen, Verschrauben oder Verkleben fest
miteinander verbunden sind.