EP-4533502-B1 - METHOD FOR PRODUCING A WINDING FOR AN INDUCTIVE COMPONENT, AND INDUCTIVE COMPONENT
Inventors
- Knorr, Dirk
Dates
- Publication Date
- 20260506
- Application Date
- 20230526
Claims (4)
- Method for producing a winding (30) for an inductive component (40) with the steps of: producing a sheet-like, one-piece and electrically conductive blank (10), the blank (10) having at least a first connecting portion (12), a second connecting portion (14) and a strip-shaped winding portion (20) of a constant width, wherein, during producing the sheet-like blank (10) the connecting portions (12, 14) are formed so that each of the connecting portions (12, 14) has a generally rectangular outline with a U-shaped cut-out (16), and deforming the sheet-like blank (10) to form a winding (30) by means of wrapping the winding portion (20) around a bending form, wherein the bending form consists of magnetically conductive material and after forming the winding (30) forms a core (50) of an inductive component and wherein the connecting portions (12, 14) are arranged in such a way so that they lie in a common plane.
- Method according to Claim 1, wherein, to form the winding (30), the winding portion (20) is wrapped around a cylindrical bending form, whereby the winding portion (20) is given the form of a helix.
- Method according to one of the preceding claims, wherein the sheet-like, one-piece and electrically conductive blank (10) is produced by means of stamping out from an electrically conductive metal sheet.
- Inductive component (40) with a one-piece winding (30), which has a first connecting portion (12), a second connecting portion (14) and a strip-shaped winding portion (20) of a constant width, the winding (30) being produced from a sheet-like blank (10) by means of wrapping around a bending form, wherein each of the connecting portions (12, 14) has a generally rectangular outline with a U-shaped cut-out (16) and wherein the connecting portions (12, 14) are arranged in such a way that they lie in a common plane, and wherein a core (50) of magnetic material is provided, the winding portion (20) being wrapped around the core.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Wicklung für ein induktives Bauteil. Die Erfindung betrifft auch ein induktives Bauteil mit einer einstückigen Wicklung, die einen ersten Anschlussabschnitt und einen zweiten Anschlussabschnitt aufweist. Aus der chinesischen Offenlegungsschrift CN 110060851 A ist das Ausstanzen eines Zuschnitts und das Verformen des ausgestanzten Zuschnitts zu einer Wicklung bekannt. Aus der US-Offenlegungsschrift US 2018/366301 A1 ist das Herstellen einer Wicklung aus streifenförmigem Draht mit rechteckigem Querschnitt bekannt. Aus der US-Offenlegungsschrift US 2019/148057 A1 ist das Herstellen einer Wicklung aus streifenförmigem Draht mit rechteckigem Querschnitt bekannt. Eine längere Querabmessung des rechteckförmigen Querschnitts des Wicklungsdrahts liegt dabei senkrecht zur Mittellängsachse der Wicklung. Mit der Erfindung soll ein Verfahren zum Herstellen einer Wicklung für ein induktives Bauteil und ein induktives Bauteil mit einer einstückigen Wicklung verbessert werden. Erfindungsgemäß ist hierzu ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 vorgesehen. Bei einem Verfahren zum Herstellen einer Wicklung für ein induktives Bauteil sind folgende Schritte vorgesehen: Herstellen eines flächigen, einstückigen und elektrisch leitfähigen Zuschnitts, wobei der Wicklungszuschnitt einstückig ausgebildet ist und wenigstens einen ersten Anschlussabschnitt, einen zweiten Anschlussabschnitt und einen streifenförmigen Wicklungsabschnitt mit konstanter Breite aufweist, und Verformen des flächigen Zuschnitts zum Ausbilden einer Wicklung mittels Umwickeln einer Biegeform mit dem Wicklungsabschnitt. Bei Wicklungen für induktive Bauteile, insbesondere bei Wicklungen, die für große Stromstärken vorgesehen sind, ist es bezüglich der elektrischen Eigenschaften von Nachteil, wenn die Anschlussabschnitte mit dem Wicklungsdraht verbunden werden müssen, beispielsweise verlötet oder verschweißt werden müssen. Die Verbindungsstelle weist grundsätzlich andere elektrische Eigenschaften auf als der Anschlussabschnitt und/oder der Wicklungsdraht. Das maschinelle und insbesondere vollautomatische Herstellen von einstückigen Wicklungen ist aber problematisch. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Wicklung aus einem flächigen, einstückigen und elektrisch leitfähigen Zuschnitt hergestellt, wobei der Zuschnitt einen ersten Anschlussabschnitt und einen zweiten Anschlussabschnitt aufweist. Die Anschlussabschnitte dienen zur Verbindung mit weiteren elektrischen Komponenten, beispielsweise einer Stromversorgung oder einer sonstigen elektrischen Schaltung. Einstückig mit den beiden Anschlussabschnitten verbunden ist ein streifenförmiger Wicklungsabschnitt mit konstanter Breite. Dieser Wicklungsabschnitt weist eine konstante Breite auf, so dass die fertiggestellte Wicklung gute elektrische Eigenschaften aufweist, da der streifenförmige Wicklungsabschnitt mit konstanter Breite sich vergleichbar zu einem konventionellen Wicklungsdraht verhält. Der streifenförmige Wicklungsabschnitt weist auch eine konstante Dicke und damit einen konstanten Ohm'schen Widerstand über seine gesamte Länge auf. Weiter erfolgt das Verformen des flächigen Zuschnitts zum Ausbilden einer Wicklung mittels Umwickeln einer Biegeform mit dem Wicklungsabschnitt. Das Umwickeln einer Biegeform mit Wicklungsdraht ist selbstverständlich bekannt. Überraschenderweise kann auch bei sorgfältiger Auswahl der geometrischen Form des flächigen Zuschnitts auch der streifenförmige Wicklungsabschnitt in sehr einfacher Weise um eine Biegeform gewickelt werden und gleichzeitig bleiben die Anschlussabschnitte bei der fertiggestellten Wicklung zugänglich. Beispielsweise werden die Anschlussabschnitte so angeordnet, dass sie in einer gemeinsamen Ebene liegen und dann beispielsweise mit Lötflächen auf einer Leiterplatte verlötet werden können. Auf sehr einfache Weise entsteht durch das erfindungsgemäße Verfahren eine Wicklung für ein induktives Bauteil, wobei die Wicklung einstückig ausgebildet ist. In Weiterbildung der Erfindung wird zum Ausbilden einer Wicklung der Wicklungsabschnitt um eine zylindrische Biegeform gewickelt, wodurch der Wicklungsabschnitt die Form einer Wendel erhält. Die übliche Form einer Wicklung für ein induktives Bauteil ist eine Wendel. Überraschenderweise gelingt das Ausbilden einer Wendel auch mit einem einstückigen flächigen Zuschnitt, wenn die geometrische Form des Zuschnitts entsprechend ausgebildet ist. Gemäß der Erfindung besteht die Biegeform aus magnetisch leitfähigem Material und bildet nach Ausbilden der Wicklung einen Kern des induktiven Bauteils. Der Kern des induktiven Bauteils kann dadurch gleichzeitig die Biegeform bereitstellen. Beispielsweise wird der flächige Zuschnitt vor dem Verformen lackiert und erhält dadurch eine elektrisch nicht leitfähige Schicht auf seiner Außenseite. In Weiterbildung der Erfindung wird der flächige, einstückige und elektrisch leitfähige Zuschnitt mittels Ausstanzen aus einem ele