(19)
(11) EP 2 521 146 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
07.11.2012  Patentblatt  2012/45

(21) Anmeldenummer: 12165056.8

(22) Anmeldetag:  20.04.2012
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
H01F 27/28(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME

(30) Priorität: 05.05.2011 DE 102011075311

(71) Anmelder: ROBERT BOSCH GMBH
70442 Stuttgart (DE)

(72) Erfinder:
  • Kochetov, Sergey
    70378 Stuttgart (DE)

   


(54) Elektrische Drosselspule mit einem Flachdraht


(57) Die Erfindung betrifft eine elektrische Drosselspule. Die elektrische Drosselspule umfasst wenigstens eine Spulenwindung, wobei die Spulenwindung ausgebildet ist, eine Induktivität zu erzeugen. Erfindungsgemäß ist bei der Drosselspule die Spulenwindung aus Flachdraht gebildet und mit einer flachen Erstreckung um einen Hohlraum mit einem eckigen Querschnitt gewunden. Die Spulenwindung weist wenigstens eine entsprechend des Querschnitts eckig gewundene Spiralwindung auf, wobei bei der Spiralwindung sich in einer Ebene erstreckt und ein auf einen Windungsumlauf des Flachdrahtes folgender und mit diesem verbundener Windungsumlauf radial von einer Spulenlängsachse (60) der Drosselspule beabstandet gewunden ist.




Beschreibung

Stand der Technik



[0001] Die Erfindung betrifft eine elektrische Drosselspule. Die elektrische Drosselspule umfasst wenigstens eine Spulenwindung, wobei die Spulenwindung ausgebildet ist, eine Induktivität zu erzeugen.

[0002] Bei aus dem Stand der Technik bekannten elektrischen Drosselspulen für EMV-Anwendungen (EMV = Elektro-Magnetische-Verträglichkeit) besteht das Problem, dass insbesondere bei Drosselspulen für hohe elektrische Ströme zum Erzielen eines kleinen ohmschen Widerstandes große Drosselspulen eingesetzt werden müssen. Drosselspulen, insbesondere Drosselspulen mit einer großen Induktivität und einem geringen Gleichstromwiderstand benötigen auch viel Bauraum innerhalb einer Schaltungsanordnung, welcher so im Falle einer Schaltungsanordnung, die mit einem Gehäuse umgeben ist, auch einen Raum- beziehungsweise Platzbedarf in dem Gehäuse beansprucht.

Offenbarung der Erfindung



[0003] Erfindungsgemäß ist bei der Drosselspule der eingangs genannten Art die Spulenwindung aus Flachdraht gebildet. Weiter bevorzugt ist die Spulenwindung um einen Hohlraum mit einem eckigen Querschnitt der Drosselspule gewunden. Bevorzugt verläuft eine flache Erstreckung des Flachdrahts in Richtung einer Spulenlängsachse.

[0004] Ein Flachdraht ist bevorzugt ein längsgestreckter elektrischer Leiter, welcher einen Querschnitt quer zur Längserstreckung des Flachdrahtes aufweist, welcher eine größere Breitenabmessung als eine Höhenabmessung des Querschnitts aufweist. Bevorzugt weist der Flachdraht einen rechteckigen Querschnitt auf. Bevorzugt beträgt eine Breitenabmessung wenigstens das zweifache der Höhenabmessung, weiter bevorzugt wenigstens das fünffache der Höhenabmessung.

[0005] Durch die so gebildete Drosselspule mit dem eckigen Querschnitt weist die Drosselspule eine äußere Form auf, welche dem Hohlraum mit dem eckigen Querschnitt entspricht.

[0006] Bevorzugt weist die Spulenwindung wenigstens eine entsprechend des Querschnitts eckig gewundene Spiralwindung auf, wobei bei der Spiralwindung ein auf einen Windungsumlauf des Flachdrahtes folgender und mit diesem verbundener Windungsumlauf bevorzugt nur radial von einer Spulenlängsachse der Drosselspule beabstandet, bevorzugt rechteckig gewunden ist. Bevorzugt verlaufen die Windungen der Spiralwindung in einer Ebene. Die Ebene erstreckt sich bevorzugt senkrecht zur Spulenlängsachse. Die Spiralwindung ist somit nicht entlang einer Längserstreckung der elektrischen Drosselspule gewunden, sondern an einem Ort der Längserstreckung radial um eine Spulenlängsachse gewunden, so dass die Windungen der Spiralwindung aufeinander gewickelt sind. Die Windungsumläufe des Flachdrahtes liegen somit radial zueinander beabstandet aufeinander.

[0007] Bevorzugt verläuft eine flache Erstreckung des Flachdrahtes in Richtung der Spulenlängsachse. Dadurch kann ein Bauraum vorteilhaft gut ausgenutzt werden.

[0008] Durch die so gebildete Drosselspule wird vorteilhaft eine kleine Bauhöhe erzielt. Weiter vorteilhaft weist die Drosselspule einen kleinen ohmschen Widerstand im Vergleich zur Baugröße auf. Weiter vorteilhaft gerät ein Drosselspulenkern, beispielsweise ein Ferritkern bei hohen Spulenströmen nicht in die magnetische Sättigung, wodurch der Spulenkern auch bei hohen Strömen noch zur Verstärkung der Induktivität beitragen kann. Modellrechnungen haben gezeigt, dass mittels der so ausgebildeten Drosselspule weiter vorteilhaft eine bis zu doppelt so große Induktivität im Vergleich zu einer Drosselspule mit rundem Querschnitt erzielt werden kann, bei jeweils gleicher Kernquerschnittsfläche.

[0009] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Drosselspule wenigstens zwei Spiralwindungen, wobei die Spiralwindungen elektrisch seriell miteinander verbunden sind. So ist die elektrische Drosselspule - anders als sonst beim Wickeln einer Drosselspule mittels Draht spiralförmig entlang einer Längsachse - mittels in einer Richtung eines magnetischen Flusses nebeneinander geschalteten Spiralwindungen gebildet. Die Spiralwindungen erzeugen jeweils ein magnetisches Feld, welches im Innern der Spiralwindung erzeugt werden kann und entlang der Spulenlängsachse gerichtet ist. Mittels einer Hintereinanderschaltung von mehreren Spiralwindungen lässt sich somit das Magnetfeld der Drosselspule verstärken.

[0010] In einer bevorzugten Ausführungsform sind längsaxial zueinander benachbarte Spiralwindungen der Drosselspule in zueinander entgegengesetztem Wicklungssinn gewunden. Weiter bevorzugt sind die längsaxial zueinander benachbarten Spiralwindungen serieller Art miteinander verbunden, dass ein Strom durch die Spiralwindungen der Drosselspule in derselben Rotationsrichtung um die Spulenlängsachse fließt. So kann mittels der elektrischen Drosselspule vorteilhaft eine Magnetfeldverstärkung durch mehrere Spiralwindungen der Drosselspule erzielt werden.

[0011] Bevorzugt sind entlang der Spulenlängsachse zwei aufeinanderfolgende Spiralwindungen einander abwechselnd mit einem radial äußeren Windungsanschluss einem radial inneren Windungsanschluss miteinander verbunden. So kann eine aus mehreren Spiralwindungen bestehende Drosselspule vorteilhaft effiziente elektrische Verbindungen zwischen den Spiralwindungen aufweisen. Denkbar ist auch eine elektrische Drosselspule, welche zueinander benachbarte Spiralwindungen aufweist, die zueinander denselben Wicklungssinn aufweisen. In dieser Ausführungsform muss jedoch zum Erzielen einer Magnetflussverstärkung der innere Wicklungsanschluss einer Drosselspule nach außen geführt werden und mit dem äußeren Wicklungsanschluss der benachbarten Spiralwindung zum Erzielen einer Serienschaltung elektrisch verbunden werden.

[0012] Bevorzugt ist die elektrische Drosselspule einstückig ausgebildet. Dazu kann die elektrische Drosselspule bevorzugt aus einem Flachdraht gebildet sein, welcher beispielsweise aus einem Blech gebildet, insbesondere gestanzt oder geschnitten ist. Mittels des so erhaltenen Stanzgitters kann dann die Drosselspule gewickelt werden. Vorteilhaft kann mittels der aus Stanzgitter gewickelten Drosselspule eine Drosselspule mit wenigstens zwei Spiralwindungen erzeugt werden, wobei zueinander benachbarte Spiralwindungen der Drosselspule in zueinander entgegengesetztem Wicklungssinn gewunden sind. Dazu können die Spiralwindungen einander abwechselnd in der Nähe des Hohlraums und am äußersten Windungsumlauf miteinander verbunden sein. Dadurch kann ein zur Verfügung stehender Bauraum gut ausgenutzt werden.

[0013] Beispielsweise weist eine elektrische Drosselspule vier Spiralwindungen auf. Zum Bestromen der elektrischen Drosselspule kann beispielsweise eine erste Spiralwindung einen äußeren elektrischen Anschluss aufweisen, welcher mit mehreren Windungen nach innen gewunden ist bis hin zu einem Hohlraum, welcher beispielsweise mit einem Ferritkern gefüllt ist. Von der ersten Spiralwindung erstreckt sich ein innerer Anschluss, welcher im Bereich des Hohlraums angeordnet ist, entlang der Spulenlängsachse bis hin zur zweiten Spiralwindung, von der zweiten Spiralwindung verläuft die Windung - in entgegengesetztem Wicklungssinn - wieder radial nach außen bis hin zu einem äußeren Anschluss. Der äußere Anschluss kann dann weiter entlang der Spulenlängsachse zu einem äußeren Anschluss einer dritten Spiralwindung geführt sein. Von dem äußeren Anschluss der dritten Spiralwindung verlaufen dann Windungen der dritten Spiralwindung radial nach innen bis hin zu dem Hohlraum. Von dem Hohlraum kann der innere Anschluss der dritten Spiralwindung zu einem inneren Anschluss einer vierten Spiralwindung führen, von dort hin zu der dritten Spiralwindung entgegengesetzten Wicklungssinn nach außen gewunden sein bis hin zu einem äußeren Anschluss der vierten Spiralwindung. Der äußere Anschluss der vierten Spiralwindung und der äußere Anschluss der ersten Spiralwindung kann zum Bestromen der elektrischen Drosselspule dienen.

[0014] In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Spulenquerschnitt, insbesondere der Querschnitt des längsgestreckten Hohlraums der Drosselspule rechteckig oder quadratisch. Die Drosselspule mit einem rechteckigen Querschnitt des Hohlraums kann vorteilhaft, platzsparend und kompakt auf einer Leiterplatte angeordnet werden. Weiter vorteilhaft kann die Drosselspule sich sowohl entlang einer Spulenlängsrichtung als auch quer dazu flach erstrecken. So kann vorteilhaft eine geringe Bauhöhe erzielt werden, und trotz der geringen Bauhöhe eine große Induktivität erzeugt werden. Bevorzugt sind die Windungen durch einen Luftspalt voneinander getrennt. Zum Erzeugen des Luftspaltes kann beispielsweise beim Wickeln des flach ausgebildeten Stanzgitters wenigstens eine Schicht mit eingewickelt werden, welche zuvor auf das Stanzgitter aufgelegt wurde. Nach dem Wickeln der Drosselspule kann die Schicht entfernt werden, oder zum elektrischen Isolieren in der Drosselspule verbleiben. Die Schicht ist beispielsweise ein elektrischer Isolator. Die Drosselspule weist bevorzugt einen sich entlang der Spulenlängsachse erstreckenden permeabel ausgebildeten Kern, insbesondere einen Ferritkern auf.

[0015] Der permeabel ausgebildete Kern ist in dem Hohlraum angeordnet. Der permeabel ausgebildete Kern weist bevorzugt eine Permeabilität auf, welche größer ist als die Permeabilität von Luft.

[0016] Beispielsweise beträgt eine Permeabilitätszahl des Drosselspulenkerns zwischen 50 und 5000.

[0017] Die Erfindung betrifft auch ein EMV-Filter, insbesondere für ein Elektrofahrzeug oder ein Hybridfahrzeug. Das EMV-Filter weist wenigstens eine Drosselspule der vorbeschriebenen Art und weiter bevorzugt einen mit der Drosselspule verbundenen Kondensator auf. Das EMV-Filter ist ausgebildet, elektromagnetische Wellen auf einem elektrischen Leiter in einem vorbestimmten Frequenzbereich zu reflektieren oder zu absorbieren. Der vorbestimmte Frequenzbereich beträgt bevorzugt 100 Kilohertz bis 200 Megahertz.

[0018] In einer vorteilhaften Ausführungform ist an wenigstens eine Windung einer Spiralwindung der Drosselspule ein Kontakt mit einer Drahtaufnahme angeformt. Der Kontakt ist beispielsweise als Schneid-Klemm-Kontakt ausgebildet. Dazu weist der Kontakt eine Gabel mit zwei Zinken auf, die eine Aussparung als Drahtaufnahme zwischeneinander einschließen.

[0019] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Drosselspule an ein Stanzgitter, auch Punch-Grid genannt, angeformt. Weiter bevorzugt ist die Drosselspule zusammen mit dem Stanzgitter aus einem einstückig gestanzten Blech geformt.

[0020] Bevorzugt weist das Stanzgitter wenigstens eine Verbindungsleitung auf, welche ausgebildet ist, einen Anschluss der Drosselspule mit einem Anschluss eines weiteren elektrischen Bauelements, beispielsweise über einen zuvor beschriebenen Kontakt, insbesondere Schneid-Klemm-Kontakt, zu verbinden. Die Verbindungsleitung kann beispielsweise wenigstens einen abgewinkelten Längsabschnitt aufweisen.

[0021] Das Stanzgitter ist bevorzugt ausgebildet, die Drosselspule und wenigstens ein mit der Drosselspule verbundenes Bauelement elektrisch zu verbinden oder zusätzlich eine mechanische Trägerstruktur zu bilden, mit der das Bauelement wenigstens teilweise gehalten werden kann. Die Verbindungsleitung kann wenigstens eine Verzweigung zu einem weiteren elektrischen Bauelement aufweisen. Mittels des Stanzgitters kann so eine Schaltungsanordnung gebildet sein, die zusätzlich zu der mit dem Schaltungsträger bevorzugt aus einem Stück geformten Drosselspule wenigstens ein oder mehrere Bauelemente aufweist. Das Bauelement ist beispielsweise ein Kondensator, der zusammen mit der Drosselspule ein EMV-Filter bildet.

[0022] Ein Draht kann in der Drahtaufnahme einschneidend kontaktiert und federnd festgehalten sein. Unabhängig davon oder zusätzlich dazu kann der Draht mit dem Kontakt verlötet sein.

Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Drosselspule, die schematisch aufgeweitet zwei Spiralwindungen umfasst;

Figur 2 zeigt schematisch eine Aufsicht auf eine Drosselspule, welche wie die in Figur 1 zwei Spiralwindungen umfasst;

Figur 3 zeigt schematisch eine Aufsicht auf eine Drosselspule, welche vier Spiralwindungen umfasst;

Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für zwei Stanzgitter, aus denen die Drosselspule der Figur 2 beziehungsweise der Figur 3 gewunden sein können;

Figur 5 zeigt eine Drosselspule umfassend zwei Spulen, die jeweils der in Figur 2 gezeigten Spule entsprechen und die elektrisch seriell miteinander verbunden sind.



[0023] Figur 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel für eine Drosselspule 1 in einer Aufsicht. Die Drosselspule 1 umfasst zwei Spiralwindungen, nämlich eine Spiralwindung 10 und eine Spiralwindung 12. Die Spiralwindung 10 ist aus einem Flachdraht gewickelt, welcher eine Breite 40 und eine Dicke 42 aufweist. Die Spiralwindung 10 weist einen Anschluss 22 auf, welcher radial von einer Spulenlängsachse 60 abweist. Von dem Anschluss 22 verlaufen zwei rechteckig gewundene Spiralwindungen um ein quaderförmiger Hohlraum mit einem rechteckigen Querschnitt. Der quaderförmige Hohlraum ist in diesem Ausführungsbeispiel mit einem Spulenkern 30 gefüllt. Der Spulenkern 30 ist beispielsweise ein Ferritkern. Von einem inneren Ende der Spiralwindung 10 verläuft der Flachdraht weiter in Richtung der Spulenlängsachse 60. In einem vorbestimmten Abstand 44 winkelt der Flachdraht rechtwinklig ab und verläuft weiter radial umlaufend um den mit dem Kern 30 gefüllten Hohlraum in zwei Windungen, welche zusammen die Spiralwindung 12 bilden. Der Flachdraht weist ein weiteres Ende 24 auf, welches radial von der Spulenlängsachse 60 abweist und einen weiteren Spulenanschluss der Drosselspule 1 bildet.

[0024] Die Windungen der Schnecken 10 und 12 sind jeweils voneinander um den Abstand 46 beabstandet.

[0025] Figur 2 zeigt schematisch eine Aufsicht auf eine Drosselspule 2, welche wie die in Figur 1 schematisch aufgeweitet dargestellte Drosselspule 1 zwei Spiralwindungen, nämlich eine Spiralwindung 10 und eine Spiralwindung 12 aufweist. Die Spiralwindungen 10 und 12 sind in zueinander entgegengesetztem Wicklungssinn um einen quaderförmiges Hohlraum mit einem rechteckigen Querschnitt gebildet. Ein Spulenkern 30 ist in dem quaderförmigen Hohlraum angeordnet. Die Spiralwindungen 10 und 12 sind jeweils auch Flachdraht gebildet, welcher beispielsweise aus einem Blech gestanzt ist. Das so gestanzte Blech, zuvor auch Stanzgitter genannt, wird dann zum Erzeugen der Drosselspule 2 in zwei zueinander verschiedene Wicklungsrichtungen gedreht, um den Flachdraht zur Spiralwindung 10 und zur Spiralwindung 12 zu falten. Ein Faltungsschema und ein Verfahren zum Erzeugen der Drosselspule 2 sind in Figur 4 dargestellt.

[0026] Der Flachdraht der Drosselspule 2 ist beispielsweise Kupferflachdraht. Der im Figur 1 bezeichnete Abstand 46 beträgt beispielsweise weniger als 1 Millimeter, bevorzugt 0,6 Millimeter. Der im Figur 1 bezeichnete Abstand 44 beträgt beispielsweise weniger als 1 Millimeter, bevorzugt 0,6 Millimeter. Der Flachdraht weist beispielsweise eine in Figur 1 bezeichnete Dicke 42 zwischen 1 und 2 Millimeter auf. Der Flachdraht weist beispielsweise eine in Figur 1 bezeichnete Breite 40 zwischen 1 und 2 Millimeter auf. Die Außenmaße der Drosselspule 2 betragen beispielsweise Länge 40 Millimeter, Breite 30 Millimeter und Höhe 30 Millimeter. Eine Induktivität der so gebildeten Drosselspule beträgt mit einem Ferritkern etwa 1 Mikro-Henry, ohne Ferritkern etwa 0,2 Mikro-Henry, insbesondere in einem Frequenzbereich zwischen 0,1 Mega-Hertz und 1 Mega-Hertz. Durch die so gebildete Spulenform können vorteilhaft Ströme von mehr als 200 Ampere fließen, die Ohmschen Verluste an der Drosselspule 2 sind bei einem Ohmschen Widerstand von etwa 0,22 Milli-Ohm relativ gering.

[0027] Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Drosselspule 3. Die Drosselspule 3 weist vier Spiralwindungen auf, nämlich eine Spiralwindung 14, eine entlang der Spulenlängsachse dazu benachbart angeordnete Spiralwindung 16, und eine zu der Spiralwindung 16 entlang der Spulenlängsachse benachbart angeordnete Spiralwindung 18, weiter eine Spiralwindung 20, welche zur Spiralwindung 18 benachbart angeordnet ist und welche zusammen mit der Spiralwindung 14 die Spiralwindungen 16 und 18 entlang der Spulenlängsachse 60 einschließt. Die Spiralwindungen 14, 16, 18 und 20 bilden zusammen eine gemeinsame Spulenwindung der Drosselspule 3.

[0028] Jede Spiralwindung der Spiralwindungen 14, 16, 18 und 20 weist drei Flachdrahtwindungen auf. Der Flachdraht der Drosselspule 3, welcher in diesem Ausführungsbeispiel einstückig ausgebildet ist, ist beispielsweise aus einem Blech gestanzt und bildet vor dem Wickeln zur Drosselspule 3 ein flaches Stanzgitter.

[0029] Der Flachdraht weist ein erstes Ende auf, welches einen ersten Anschluss 26 bildet und ein zweites Ende, welches einen zweiten Anschluss 28 der Drosselspule 3 bildet. Die Anschlüsse 26 und 28 weisen jeweils radial von der Spulenlängsachse 60 ab. Der Flachdraht der Drosselspule 3 ist um einen rechteckigen Windungsquerschnitt, und so um einen quaderförmigen sich entlang der Spulenlängsachse 60 längs erstreckenden Hohlraum gewunden. In dem sich längs erstreckenden Hohlraum ist ein quaderförmiger Ferritkern 32 angeordnet, welcher ausgebildet ist, eine Permeabilität der Drosselspule 3 zum Verstärken einer Induktivität der Drosselspule 3 zu verstärken.

[0030] Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für zwei Stanzgitter, nämlich einem Stanzgitter 2', welches aus einem Blech gestanzt ist. Das Stanzgitter weist einen flach ausgebildeten, sich längs erstreckenden Flachdrahtabschnitt 12' auf, welcher mit einem parallel dazu und entlang der Spulenlängsachse 60 versetzt angeordneten Flachdrahtabschnitt 10' verbunden ist. Die in Figur 2 dargestellte Spiralwindung 10 kann erzeugt werden, indem der Flachdrahtabschnitt 10' beginnend von der Spulenlängsachse 60 entlang der Richtung zu dem Anschluss 22' hin aufgewickelt wird. Dabei kann zum Erzeugen des rechteckigen Querschnitts der Flachdraht gefaltet werden. Die Spiralwindung 12 der in Figur 2 dargestellten Drosselspule 2 wird erzeugt, indem der Flachdrahtabschnitt 12' beginnend von der Spulenlängsachse 60 entlang der Richtung 50 zu dem Anschluss 24' hin in der zur Wickelrichtung zum Erzeugen der Spiralwindung 10 entgegengesetzten Wickelrichtung aufgewickelt wird. Nach dem Aufwickeln der Flachdrahtabschnitte 10' und 12' kann ein Wickeldorn entfernt werden und in den verbleibenden Hohlraum beispielsweise ein Ferritkern eingeführt werden. Die Flachdrahtabschnitte 10' und 12' können jeweils zum Erzeugen der Anschlüsse 24 und 26 im Bereich der Enden abgewinkelt werden.

[0031] Figur 4 zeigt auch ein Stanzgitter 3', welches zum Erzeugen der in Figur 3 dargestellten Drosselspule 3 um zwei Spulenlängsachsen, nämlich die Spulenlängsachse 60 und eine während der Herstellung der Drosselspule 3 mit der Spulenlängsachse 60 koaxial zur Deckung bringende Spulenlängsachse 60' gewickelt wird. Zum Erzeugen der Drosselspule 3 mittels des Stanzgitters 3' kann beispielsweise mit dem Aufwickeln eines Flachdrahtlängsabschnittes 14' beginnend von der Spulenlängsachse 60' entlang einer Richtung 52 begonnen werden. Nachdem so die Spiralwindung 14 erzeugt worden ist, kann durch Wickeln des Flachdrahtabschnitts 16' beginnend von der Spulenlängsachse 60' in entgegengesetzter Wickelrichtung entlang der Richtung 50 die Spiralwindung 16 erzeugt werden.

[0032] In einem weiteren Schritt kann der Flachdraht im Bereich der Spulenlängsachse 60 beginnend von einem inneren Ende des Flachdrahtabschnitts 20' entlang der Richtung 50 aufgewickelt werden, um die Spiralwindung 20 der Drosselspule 3 in Figur 3 zu erzeugen. Anschließend kann der Flachdrahtabschnitt 18' entlang der Richtung 52 aufgewickelt werden. Die Spulenlängenachsen 60 und 60' liegen dann parallel zueinander. Die Wickeldorne können dann in einem weiteren Schritt entfernt werden, woraufhin zwei parallel zueinander versetzte Spiralwindungspaare gebildet sind. Die Spiralwindungspaare können dann in einem weiteren Schritt zur koaxialen Deckung der Spulenlängsachsen 60 und 60' zueinander gedreht beziehungsweise gefaltet werden. Die in Figur 3 dargestellte Drosselspule ist dann somit mittels eines einstückig ausgeblendeten Flachdrahtes erzeugt. Der einstückig ausgebildete Flachdraht weist nach einem Stanzen aus einem Blech die in Figur 4 dargestellte Treppenform auf.

[0033] Figur 5 zeigt eine doppelt ausgebildete Drosselspule 70 umfassend zwei Spulen, die jeweils der in Figur 2 gezeigten Spule entsprechen und die elektrisch seriell miteinander verbunden sind. Dazu bildet ein erster Anschluss einer ersten Spule mit einem Spulenkern 71 einen ersten Anschluss 74 der Drosselspule 70, und ein zweiter Anschluss einer zweiten Spule mit einem Spulenkern 73 einen zweiten Anschluss 76 der Drosselspule 70. Ein zweiter Anschluss der Spule mit dem Spulenkern 71 ist mit einem ersten Anschluss der Spule mit dem Spulenkern 73 zu einem Mittenanschluss 72 verbunden. An den Mittenanschluss 72 ist ein gabelförmiger Kontakt 80 angeformt. Der Kontakt 80 weist zwei Zinken auf, die jeweils entlang ihrer Längserstreckung eine Aussparung zwischeneinander einschließen. Die Aussparung 80 bildet eine Drahtaufnahme 81, in die ein Draht, beispielsweise ein Anschluss eines Kondensators eingeführt werden kann. Der Draht kann mit dem Kontakt 80 verlötet oder verschweißt werden. An eine Spulenwindung einer Spiralwindung der Spule mit dem Spulenkern 73 ist ein Kontakt

[0034] In einer anderen Ausführungsform ist die Gabel als Schneid-Klemm-Kontakt ausgebildet, bei dem die Gabeln ausgebildet sind, den Draht beim Einführen in die Drahtaufnahme 81 einschneidend zu kontaktieren und federnd festzuhalten. Dargestellt ist ein Draht 92 in Form eines Steges eines Stanzgitters 90, welcher einen rechteckigen Querschnitt aufweist und in die Drahtaufnahme 81 eingeführt werden kann.

[0035] An den Anschluss 74 der Drosselspule 70 ist ein flach ausgebildeter gabelförmiger Steckverbinder 78 angeformt, welcher ausgebildet ist, in eine entsprechende Öffnung 88 eines Anschlusses 87 eines Stanzgitters eingeführt und mit dem Anschluss 87 elektrisch verbunden zu werden. An den zweiten Anschluss 76 der Drosselspule 70 ist ein dem Steckverbinder 78 entsprechender Steckverbinder 77 angeformt.

[0036] An eine äußere Windung der einer Spiralwindung der Spule mit dem Spulenkern 73 ist ein Kontakt 82 angeformt, welcher abgewinkelt ist. Der Kontakt 82 weist wie der Kontakt 80 eine Gabel auf, die eine Drahtaufnahme 83 einschließt. Die Drahtaufnahme kann als Schneid-Klemm-Verbindung ausgebildet sein. Ein Draht 85 ist in der Drahtaufnahme 83 aufgenommen und mittels Klemmen oder Löten mit dem Kontakt 82 verbunden.

[0037] Die Steckverbinder 77, 78 und die Kontakte 80 und 82 können beispielsweise beim Stanzen des Stanzgitters für die Drosselspule 70 an das Stanzgitter angeformt sein. Denkbar ist auch ein Anschweißen oder Verlöten der Steckverbinder und/oder der Kontakte 70 und 82 mit dem Stanzgitter, aus dem die Drosselspule 70 erzeugt ist.

[0038] Die Drosselspule 79 kann vorteilhaft Bestandteil eines bevorzugt wenigstens teilweise schaltungstragenden Stanzgitters sein, welches ausgebildet ist, die Drosselspule über wenigstens eine Verbindungsleitung als Bestandteil des Stanzgitters mit wenigstens einem weiteren elektrischen Bauelement zu verbinden. Zusätzlich zu dem Bauelement kann das Stanzgitter wenigstens einen elektrischen Anschluss zum Verbinden der mittels des Schaltungsträgers, der Drosselspule und des wenigstens einen Bauelements gebildeten Schaltungsanordnung, beispielsweise eines EMV-Filters, sein. Die Schaltungsanordnung kann über den elektrischen Anschluss elektrische Signale empfangen oder senden oder mit einer Versorgungsspannung versorgt werden.


Ansprüche

1. Elektrische Drosselspule (1, 2, 3) umfassend wenigstens eine Spulenwindung, die ausgebildet ist, eine Induktivität zu erzeugen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Spulenwindung (10, 12, 14, 16, 18, 20) aus Flachdraht gebildet ist und um einen Hohlraum mit einem eckigen Querschnitt gewunden ist, wobei eine flache Erstreckung des Flachdrahts in Richtung einer Spulenlängsachse (60) verläuft, und die Spulenwindung wenigstens eine entsprechend des Querschnitts eckig gewundene Spiralwindung (10, 12, 14, 16, 18, 20) umfasst, wobei Windungen der Spiralwindung (10, 12, 14, 16, 18, 20) in einer Ebene verlaufen und ein auf einen Windungsumlauf des Flachdrahtes folgender und mit diesem verbundener Windungsumlauf radial von der Spulenlängsachse (60) der Drosselspule beabstandet gewunden ist.
 
2. Elektrische Drosselspule (1, 2, 3) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Drosselspule (1, 2, 3) wenigstens zwei Spiralwindungen (10, 12) umfasst, wobei die Spiralwindungen (10, 12) elektrisch seriell miteinander verbunden sind.
 
3. Elektrische Drosselspule (1, 2, 3) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
längsaxial zueinander benachbarte Spiralwindungen (10, 12, 14, 16) der Drosselspule in zueinander entgegengesetzten Wicklungssinn gewunden und seriell derart miteinander verbunden sind, dass ein Strom durch die Spiralwindungen der Drosselspule in derselben Rotationsrichtung um die Spulenlängsachse (60) fließen kann.
 
4. Elektrische Drosselspule (1, 2, 3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
entlang der Spulenlängsachse (60) aufeinanderfolgende Spiralwindungen einander abwechselnd mit einem radial äußeren Windungsanschluss und einem radial inneren Windungsanschluss miteinander verbunden sind.
 
5. Elektrische Drosselspule (1, 2, 3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die elektrische Drosselspule einstückig ausgebildet ist.
 
6. Elektrische Drosselspule (1, 2, 3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Flachdraht aus Blech gebildet ist.
 
7. Elektrische Drosselspule (1, 2, 3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Spulenquerschnitt rechteckig oder quadratisch ist.
 
8. Elektrische Drosselspule (1, 2, 3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Windungen durch einen Luftspalt (46) voneinander getrennt sind.
 
9. Elektrische Drosselspule nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Drosselspule einen sich entlang der Spulenlängsachse erstreckenden Ferritkern (30, 32) aufweist.
 
10. Elektrische Drosselspule (1, 2, 3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Windungen durch einen elektrischen Isolator voneinander getrennt sind.
 
11. Elektrische Drosselspule (1, 2, 3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Drosselspule an ein Stanzgitter angeformt ist und zusammen mit dem Stanzgitter aus einem einstückig gestanzten Blech geformt ist, wobei das Stanzgitter wenigstens eine Verbindungsleitung aufweist, welche ausgebildet ist, einen Anschluss der Drosselspule mit einem Anschluss eines weiteren elektrischen Bauelements zu verbinden.
 




Zeichnung