用于环形柱芯感应器的隔绝元件和环形柱芯感应器

技术领域

本发明涉及一种用于环形柱芯感应器(toroidal core inductor)的隔绝元件和一种包含隔绝元件的环形柱芯感应器。

背景技术

为了遵守关于对导电部件的电势隔绝的法定准则，通常在环形柱芯感应器中的带电的部件之间使用由绝缘材料构成的隔绝幅(isolating web)。

德国实用新型DE 20 2013 000 695 U1公开了一种用于环形柱芯感应器的隔绝元件，该隔绝元件意图被推入在环形柱芯感应器的环形柱芯中的通过开口(passageopening)中。该隔绝元件由板状材料构成并且具有从第一侧边延伸到板状材料中的两个槽并且在相对的侧边上具有延伸到板状材料中的另一槽。因此，在平面图中这三个槽彼此邻近布置并且隔绝元件可平行于其侧边弹性变形。隔绝元件那么被轻微压缩并且插入在环形柱芯感应器中的通过开口中。隔绝元件然后弹开并且弹簧通过所述预应力和通过设在侧边的延伸部中的保持耳被保持在环形柱芯感应器中的通过开口中。由于设置在隔绝元件中的槽，环形柱芯感应器的绕组不通过连续的隔绝壁彼此隔绝。

德国公开文件DE 10 2009 054 001 A1公开了另一种用于环形柱芯感应器的隔绝元件，该隔绝元件是弹性回弹设计并且在安装的状态中在这两个绕组之间在环形柱芯感应器中的通过开口中形成连续的隔绝壁。

由欧洲公开文件EP 0 258 592 A1已知另一种用于环形柱芯感应器的隔绝元件。隔绝壁的一定程度的弹性和弹簧动作由于隔绝元件在其中心区域中的环形设计而实现。

由德国公开文件DE 30 47 603 A1已知另一种用于环形柱芯感应器的隔绝元件。该隔绝元件由板状材料构成并且具有槽以便实现隔绝元件的一定程度的弹性和弹簧动作。

德国公开文件DE 10 2010 031 292 A1公开了一种用于环形柱芯感应器的支架，该支架同时可用作隔绝元件。为此，该支架具有两个弹簧动作臂，其布置为U形支脚并且那么被推入在环形柱芯线圈中的通过开口中。

国际公开文件WO 2006/133671 A1公开了一种用于环形柱芯感应器的隔绝元件，该隔绝元件在平面图中是星形设计并且可在安装在环形柱芯感应器的环形柱芯上的总共三个绕组之间成星形地形成隔绝。隔绝元件在其侧面上设有闩锁装置，其可闩锁到在保持装置中的沟槽中。因此，隔绝元件同时用作用于在支架上的环形柱芯线圈的紧固器。

发明内容

本发明的目的是改进用于环形柱芯感应器的隔绝元件和环形柱芯感应器。

根据本发明，为该目的提供一种具有权利要求1的特征的用于环形柱芯感应器的隔绝元件和一种具有根据权利要求13的特征的环形柱芯感应器。

根据本发明的隔绝元件具有第一隔绝幅部分和第二隔绝幅部分，所述隔绝幅部分设有彼此匹配的闩锁器并且在任何情况下设有至少一个保持突起，其中，保持突起在隔绝元件的安装的状态中靠在环形柱芯感应器的相应的顶侧上，并且其中，在隔绝元件的安装的状态中这两个隔绝幅部分至少分段地延伸到在环形柱芯感应器中的通过开口中。

由于隔绝元件的两件式结构以及这两个隔绝幅部分通过闩锁器连接，隔绝元件能够以特别稳定的方式被保持在环形柱芯感应器中，并且因此温度变化和所引起的在环形柱芯感应器中的通过开口和还在隔绝元件自身中的尺寸上的变化不导致隔绝元件有间隙地置于环形柱芯感应器中。而是由于两件式结构和闩锁器，所述隔绝元件以固定的方式有轻微预应力地位于隔绝幅部分之间，并且因此首先制造公差和其次还有由温度上的变化所引起的尺寸上的波动可被补偿。由于这两个隔绝幅部分各具有至少一个保持突起(其靠在环形柱芯感应器的相应的顶侧上)，可能在这两个隔绝幅部分之间产生和保持预应力。此外，保持幅还确保了在环形柱芯感应器的顶侧上在环形柱芯感应器的绕组之间的可靠的电势隔绝。因为这两个隔绝幅部分至少分段地延伸到在环形柱芯感应器中的通过开口中，可使完全安装的环形柱芯感应器的尺寸保持紧凑并且尤其对于隔绝幅部分中的一个不需要以相当的程度伸出超过在环形柱芯感应器的环形柱芯上的绕组。

在本发明的改进方案中，闩锁器可通过这两个隔绝幅部分的相对运动被闩锁到彼此中，其中，该相对运动平行于在环形柱芯感应器中的通过开口的中心轴线和/或围绕中心轴线进行。

这两个隔绝幅部分平行于通过开口的中心轴线适当地被推入彼此中并且因此还被闩锁。作为备选方案或附加地，使这两个隔绝幅部分相对于彼此旋转。

在本发明的改进方案中，第一隔绝幅部分具有至少与在环形柱芯感应器中的通过开口的长度对应的长度，而第二隔绝幅部分具有不带孔口的隔绝区段，该隔绝区段在安装的状态中布置在环形柱芯感应器中的通过开口内。

这样，可通过第二隔绝幅部分在环形柱芯感应器的绕组之间在通过开口内实现不带孔口的连续的隔绝壁。

在本发明的改进方案中，第一隔绝幅部分具有用于第二隔绝幅部分的容纳通道。

这样，第二隔绝幅部分可分段地被容纳在容纳通道中并且有助于可靠闩锁。

在本发明的改进方案中，第一隔绝幅部分的闩锁器布置在容纳通道内。

带有第一隔绝幅部分和隔绝元件整体的光滑外侧的紧凑设计可这样来实现。

在本发明的改进方案中，容纳通道在第一隔绝幅部分的整个长度上延伸。设置形成穿过第一隔绝幅部分的通过开口的容纳通道有助于第一隔绝幅部分的生产(例如由注塑成型)。然而，此外，这还使可检查第二隔绝幅部分在第一隔绝幅部分的容纳通道中的正确闩锁。这可通过该闩锁的视觉或触觉检查来执行，由于在第一隔绝幅部分的整个长度上延伸的容纳通道该检查是可能的并且因此也使可能从与第二隔绝幅部分相对的那侧检查容纳通道的内部。该类型的对于正确闩锁的视觉或触觉检查(例如)还可以自动的方式来执行。

在本发明的改进方案中，容纳通道具有矩形的横截面。

第一和第二隔绝幅部分两者的紧凑设计可这样来实现。

在本发明的改进方案中，第一隔绝幅部分和/或第二隔绝幅部分具有以直的条的形式的主体，其中，该条的两个自由端区域各形成保持突起，其中，这些保持突起在隔绝元件的安装的状态中靠在环形柱芯感应器的顶侧上。

隔绝元件也可通过该类型的保持突起在环形柱芯感应器的通过开口的纵向上被可靠地固定。也可在第一隔绝幅部分与第二隔绝幅部分之间维持预应力，所述预应力确保隔绝元件以可靠的方式无间隙地位于环形柱芯感应器中的通过开口中。

在本发明的改进方案中，第二隔绝幅部分具有主体和从主体开始延伸的至少一个闩锁臂，其中，该至少一个闩锁臂设有闩锁器。

在本发明的改进方案中，设置有两个闩锁臂，所述闩锁臂形成U形布置并且各设有闩锁突起和/或闩锁凹部

这两个闩锁臂的弹簧动作设计可通过该类型的U形布置以非常简单的方式来实现。

在本发明的改进方案中，第一隔绝幅部分和/或第二隔绝幅部分至少在相应的保持突起的区域中是可轻微弹性变形设计，并且因此相应的保持突起在隔绝元件的安装的状态中有预应力地靠在环形柱芯感应器的相应的顶侧上。

在第一隔绝幅部分与第二隔绝幅部分之间的预应力可在安装的状态中这样来实现和维持。

在本发明的改进方案中，闩锁器在第一隔绝幅部分上和在第二隔绝幅部分上形成成使得闩锁器在闩入状态中在不被破坏的情况下彼此不能被分离。

因此，可确保例如在完全安装的环形柱芯感应器的运输期间或在环形柱芯感应器安装在电子电路中期间这两个隔绝幅部分不会意外地彼此分离。

本发明所基于的问题还通过一种包括根据本发明的隔绝元件的环形柱芯感应器来解决，其中，环形柱芯感应器的环形柱芯具有中心通过开口，并且其中，隔绝元件被插入在环形柱芯上的不同绕组之间的通过开口中。

在本发明的改进方案中，隔绝元件具有靠在环形柱芯的顶侧上的保持突起。

附图说明

在本发明的权利要求和接下来的优选实施例的说明中结合附图可发现本发明的另外的特征和优点，其中：

图1示出了符合在插入的状态中的优选实施例的根据本发明的隔绝元件的视图，其中，实际被隐藏的边界线为了说明性的目的使用虚线示出，

图2示出了图1的隔绝元件的侧视图，其中，实际又被隐藏的边界线为了说明性的目的使用虚线示出，

图3示出了沿着图2中的截面III-III的侧视图，

图4以倾斜地从上的视图示出了图1的隔绝元件的第一隔绝幅部分的视图，

图5示出了图4的第一隔绝幅部分的侧视图，

图6倾斜地从上示出了图1的隔绝元件的第二隔绝幅部分的视图，

图7示出了图6的第二隔绝幅部分的侧视图，

图8以倾斜地从上的视图示出了包括图1的隔绝元件的根据本发明的环形柱芯感应器的视图，以及

图9示出了图8的环形柱芯感应器的侧视图。

具体实施方式

图1的图示示出了根据本发明的隔绝元件10，其(参见图8和图9)意图被插入在环形柱芯感应器中的通过开口中以便这样实现在环形柱芯感应器的环形柱芯上的不同绕组之间的电势隔绝。

隔绝元件10具有第一隔绝幅部分12和第二隔绝幅部分14，这些隔绝幅部分在图1的状态中插入彼此中。这在图1中仅通过第二隔绝幅部分的闩锁臂16、18(使用虚线表示)示出，这些闩锁臂延伸到在第一隔绝幅部分12中的容纳通道20(同样使用虚线表示)中。因此，第二隔绝幅部分14被闩锁到第一隔绝幅部分12。因此，这两个隔绝幅部分12、14形成带有类似H形的隔绝元件。

第一隔绝幅部分12具有条状的主体，其中，该条的两个自由端各形成保持突起22、24，其在隔绝元件的安装的状态中(参见图8和图9)靠在环形柱芯感应器的环形柱芯的顶侧上。

隔绝壁区段26(其包围容纳通道20)从带有保持突起22、24的主体开始。隔绝壁区段26的长度(参见图8和图9)对应于在隔绝元件10所设置用于的环形柱芯感应器中的通过开口的长度。因此，不带孔口的连续的隔绝壁(其将在环形柱芯感应器上的不同绕组彼此可靠地隔绝)可在环形柱芯感应器中的通过开口内通过隔绝壁区段26来实现。

第二隔绝幅部分14同样具有以条的形式的主体，所述条的自由端形成保持区段28、30。保持区段28、30的形状对应于保持区段22、24的形状并且在它们彼此闩锁的状态中保持区段22、28和保持区段24、30彼此相对而置。

在隔绝元件10的安装的状态中(参见图8和图9)，第一隔绝幅部分12的保持区段22、24靠在环形柱芯感应器的环形柱芯的第一表面上，而保持区段28、30靠在环形柱芯感应器的环形柱芯的相对的顶侧上。因此，在环形柱芯的两个顶侧的区域中且还在环形柱芯中的通过开口内通过隔绝元件10都可实现在环形柱芯感应器的不同绕组之间的可靠的隔绝。这两个隔绝幅部分12、14各整体地由塑料、尤其通过注塑成型制成。

图2的图示以侧视图示出了图1的隔绝元件10。实际被隐藏的边界线再次使用虚线示出并且因此还可在容纳通道20和延伸进入容纳通道中的闩锁臂16、18的侧视图中被看见。隔绝壁区段26位于隔绝幅部分12、14的主体之间。保持区段22、28以及相应地24、30具有各是平面设计的面对的边界区域。因此，保持区段22、28和相应24、30可通过这些边界区域平地靠在环形柱芯感应器的环形柱芯上，参见图8和图9。例如当环形柱芯感应器的环形柱芯不具有任何平面顶侧时，这些区域的不同设计是有利的。

图3的图示示出了沿着图2中的截面III-III的剖视图。在该剖视图中可清晰地看见第二隔绝幅部分14的两个闩锁臂16、18延伸到第一隔绝幅部分12的容纳通道20中。这两个闩锁臂16、18彼此平行布置并且在它们之间具有U形的凹部。因此，闩锁臂16、18可略微向内(也就是朝向彼此)弹。闩锁臂16、18中的每个设有以闩锁突起32和相应地34的形式的闩锁器。在图3的状态中(在该状态中第二隔绝幅部分14完全被推入第一隔绝幅部分12的容纳通道20中)，闩锁突起32、34各结合在第一隔绝幅部分12上的闩锁突起36和相应地38之后，其中，闩锁突起36、38伸入容纳通道20的自由横截面中。

闩锁突起32、34在闩锁臂16、18的自由端的方向上各具有连续斜面(run onbevel)40和相应地42。然而，在闩锁突起32、34的相对侧上，所述闩锁突起具有垂直于相应的闩锁臂16、18的停止面。因此，当第二隔绝幅部分14被推入第一隔绝幅部分12的容纳通道20中时，连续斜面40、42到达在容纳通道20中的闩锁突起36、38的区域。当第二隔绝幅部分14进一步前进到容纳通道20中时，闩锁臂16、18因此向内、也就是说朝向彼此偏转。闩锁突起32、34可被推过容纳通道20的闩锁突起36、38直到在闩锁臂16、18上的闩锁突起32、34在容纳通道20的闩锁突起36、38后面。闩锁臂16、18然后立即弹开，使得它们呈现在图3中示出的位置。第二隔绝幅部分14然后被可靠地固定在第一隔绝幅部分12上。在该情况中，闩锁臂16、18的预应力被选择成使得从在图3中的闩锁状态开始第一隔绝幅部分12和第二隔绝幅部分14在不被破坏的情况下彼此不再能被分离。在该情况中，在闩锁臂16、18上的闩锁耳32、34与第二隔绝幅部分的主体44的距离或第一隔绝幅部分的闩锁突起36、38与第一隔绝幅部分12的主体46的距离这样使得在隔绝元件10的安装的状态中(参见图8和图9)保持突起22、24、28、30各有预应力地靠在环形柱芯感应器的环形柱芯的相应的顶侧上。因此，环形柱芯感应器的环形柱芯的隔绝元件10的公差以及还有在单独的构件的尺寸方面的温度相关的变化可被补偿。为了维持该类型的预应力，第一隔绝幅部分12在保持区段22、24的区域中是轻微弹簧弹性设计而第二隔绝幅部分14在保持突起28、30的区域中是轻微弹簧弹性设计。

从图3的图示中还可看出容纳通道20在第一隔绝幅部分12的整个长度上延伸。因此，第二隔绝幅部分14可被从在容纳通道20中的开口(其在图3中位于顶部)推入容纳通道20中。然后可从容纳通道20的相对侧(其在图3中位于底部)执行视觉检查这两个闩锁臂16、18是否正确地搭扣在容纳通道20中的闩锁突起36、38后面。因此，可能以简单的方式视觉地检查第二隔绝幅部分14是否正确地紧固至第一隔绝幅部分12。除了视觉检查之外，例如也可通过然后延伸到在这两个闩锁臂16、18之间的凹部中的机械传感器来进行该类型的检查。

重要的是实际可执行对在第一隔绝幅部分12与第二隔绝幅部分14之间的正确闩锁的检查并且对于该类型的正确闩锁的检查还可以完全自动的方式来执行。

图4的图示以倾斜地从上的视图示出了第一隔绝幅部分12。实际被隐蔽的边界线再次利用虚线示出。可看出隔绝区段具有骨状的横截面形状。隔绝壁区段26的高度在容纳通道20的面向图4中的观察者的开口的区域中恒定。隔绝壁区段26的高度那么相应地在隔绝壁区段26的相对的端部的方向上增加。还可看出，容纳通道20具有矩形的横截面并且容纳通道20的自由横截面被这两个闩锁突起36、38收窄。第一隔绝幅部分12有利地可由塑料、例如通过注塑成型制成。

图5的图示示出了图4的第一隔绝幅部分12的侧视图。

图6的图示以倾斜地从上的视图示出了第二隔绝幅部分14。这两个闩锁臂16、18的近似U形的布置以及在相应的闩锁臂16、18上的闩锁突起32、34的设计可在所述附图中看出。

图7的图示示出了图6的第二隔绝幅部分14的侧视图。

图8的图示以倾斜地从上的视图示出了根据本发明的环形柱芯感应器50，其中，实际又不可见的边界线利用虚线示出。环形柱芯感应器50具有带有平的顶侧54、56的以管状区段的形式的环形柱芯52，也参见图9。环形柱芯52具有中心通过开口58，隔绝元件10被推入其中。因此，当第一隔绝幅部分12和第二隔绝幅部分14被推入彼此中并且彼此闩锁时隔绝元件10以轻微的预应力被紧固至环形柱芯52。因此，隔绝元件10确保在环形柱芯感应器50的环形柱芯52上的第一绕组60(仅示意性地在图8中示出)与第二绕组62(同样仅示意性地示出)之间可靠的电势隔绝。

图9的图示以侧视图示出了图8的环形柱芯感应器50。隔绝元件10被固定在环形柱芯感应器50的环形柱芯52中的通过开口58中，并且第一隔绝幅部分12的保持区段22、24平地靠在环形柱芯52的顶侧56上，而第二隔绝幅部分14的保持区段28、30平地靠在环形柱芯52的相对的顶侧54上。因此，在这两个绕组60、62(由于清楚性原因未在图9中示出)之间的可靠的隔绝也在这两个顶侧54、56的区域中实现。

因此，根据本发明可实现在环形柱芯感应器50的绕组60、62之间的非常可靠的电势隔绝，其中，隔绝元件10在环形柱芯52的通过开口58的区域中提供了不带孔口的连续的隔绝壁。可实现隔绝元件10的特别可靠的且简单的安装，因为隔绝元件10由闩锁到彼此中的两个隔绝幅部分12、14组成。这两个隔绝幅部分12、14相对于彼此的正确闩锁还可在安装的状态中以自动的方式来检查。