带保持翼片的具有触头插入孔的磁芯制造技术

本发明专利技术涉及一种用于传导磁场的磁芯(1)，具体涉及一种用于电流感测的磁芯(1)。磁芯(1)具有用于安装插头触头(14)的至少一个触头插入孔(12)触头插入孔(12)至少部分地穿过磁芯(1)，并且沿插入方向(16)延伸。如果插头触头(14)插入触头插入孔(12)中，且插头触头(14)连接至地电位，开关干扰可以被抑制。为了确保在磁芯(1)和插入的插头触头(14)之间作用的恒定的最小接触法向力，根据本发明专利技术提供至少两个保持翼片(24、26)，其相对于插入方向(16)彼此层叠，并且基本上垂直于插入方向(16)延伸。

A magnetic core with retaining fins and contact insertion holes

【技术实现步骤摘要】
带保持翼片的具有触头插入孔的磁芯
本专利技术涉及磁芯，该磁芯例如用于电流传感器中，特别是用于开环的电流传感器中。
技术介绍
在这样的磁芯内部，如果测量高频电流负载，则可以引入电流。此外，在这种情况下，磁芯可以充当容量(capacity)，引入损害测量精度的能量损失。这些涡流导致能量损失，其会损害测量的频率响应。此外，在载流导体、磁芯和感测元件之间存在寄生电容。载流导体上的开关电压导致传感器输出信号的干扰。将磁芯连接到地，显著减少了对传感器信号输出的干扰。因此，例如，从JP2011-35083A和EP2073025B1中已知，通过将引脚插入磁芯中并将引脚与地电位连接来使这些涡流短路。磁芯可以不再能够充当容量。在上述现有技术文献中，磁芯包括作为凹连接器的触头插入孔，销作为插头触头或凸连接器插入其中。对于这种类型的连接，必须在磁芯的寿命期间保证最小的接触法向力。接触法向力确定插头触头保持在触头插入孔中的力。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种磁芯，其允许通过插入插头触头而短路，并且在寿命期间保证最小的接触法向力。根据本专利技术，这一目的通过一种用于传导磁场的磁芯实现，所述磁芯具有用于接收插头触头的至少一个触头插入孔，插头触头至少部分地穿入所述磁芯，所述触头插入孔沿插入方向延伸到所述磁芯中，并且包括至少两个保持翼片，所述至少两个保持翼片相对于所述插入方向层叠，并且基本垂直于所述插入方向延伸。保持翼片允许确保插头触头接触触头插入孔。每个保持翼片如薄片般作用，其由插头触头的插入而弯曲。弯曲的翼片如板簧那样工作，并且因此确保需要的触头法向力。通过改变翼片的长度和/或厚度，可以容易的调节法向力至具体需求。本专利技术可以通过以下至少一个特征进一步改进，其可以彼此独立地增加至上述磁芯。例如，磁芯可以包括多个磁片材料的层，其中，所述触头插入孔穿过所述多个磁片材料的层中的至少一些，并且其中，所述至少两个保持翼片的每一个是不同的层的部分和/或由不同的层形成。这一设计确保一旦插头触头已经插入触头插入孔中，每个层接触插头触头。保持翼片在插入方向上的材料厚度可以对应于形成相应保持翼片的层的材料厚度。因此，保持翼片可以简单地通过在层叠形成磁芯之前成形相应的片材料层来制造。特别地，多个层和/或保持翼片可以具有相同的材料厚度。为了降低涡流，每个层可以由诸如绝缘漆的电绝缘材料覆盖。为了简化制造工艺，绝缘材料也可以覆盖保持翼片。因此，不需要采取特别的预防措施使保持翼片不具有绝缘层。通过选择适当的接触法向力，可以在将插头触头插入到触头插入孔中并且保持翼片弹性偏转时自动地刮掉绝缘材料。为了避免保持翼片太硬且不弯曲，优选的是，翼片在垂直于插入方向的方向上的长度至少是翼片和/或层厚度的一半。另一方面，如果保持翼片太长，插头触头在触头插入孔内的紧密定位可能是困难的，特别是如果强的横向力在垂直于插入方向的方向上作用在插入的插头触头上。为此目的，有利的是，保持翼片，优选是所有保持翼片的长度小于保持翼片和/或形成保持翼片的层的厚度的5倍。根据另一有利实施例，至少一个，优选恰好一个层可以沿插入方向布置在两个连续的翼片之间。例如，如果两个保持翼片在插入方向上彼此重叠，使得一个保持翼片直接布置在另一个保持翼片下方，则在这两个保持翼片之间可以存在至少一个或恰好一个的层。该布置为插头触头插入时保持翼片的弯曲提供了空间，而不存在连续的保持翼片彼此干涉。优选的是，在磁芯中设置有多于一个的接触插入孔，并且每个层形成至少一个插入孔的翼片。因此，可以确保每个层接触至少一个插头触头。在这一设计中，不需要诸如焊接等方式来额外地彼此连接层。在另一实施例中，如果插头触头没有电连接到所有铁磁层，则优选的是，所有层通过诸如焊接线之类的附加特征彼此电连接，所述焊接线可以跨过芯一侧的层放置，或通过诸如冲头的压实和层叠特征彼此电连接，其使得所有层电连接。因此，这种特征既具有机械效果，即将叠层保持在一起，又具有电效果，即连接所有层。为了允许插头触头在触头插入孔内自动定心，可以包括至少两个保持翼片，这两个保持翼片在垂直于插入方向的方向上彼此相对地布置，优选地关于插入孔的中心线对称。优选地，相对的翼片具有相等的长度或甚至相等的几何形状，以确保由每个保持翼片产生的接触法向力的对称分布。如果使用非圆形插头触头，例如具有例如长圆形、矩形横截面的突片或具有方形横截面的销，则可以使用至少一对相对的翼片。对于具有圆形横截面的插头触头，可以使用多于两个相对的翼片，其优选地围绕触头插入孔的周边等距地(equigonally)分布。彼此相对布置的至少两个保持翼片可以由相同的磁芯层形成，使得每组相对的保持翼片的接触法向力施加在单个平面中。这有助于保持插头触头在触头插入孔中居中。为了在保持翼片弯曲时留出足够的空间，并且在插入插头触头时排除保持翼片之间的任何干涉或接触，优选的是，相对的保持翼片在垂直于插入方向的方向上彼此间隔开。为了便于插头触头自动定心插入触头插入孔，层叠的相对的翼片之间的空间可以与触头插入孔的中心线对齐，中心线平行于插入方向。另外，层叠的相对翼片之间的空间可以对准以形成直的连续开口。这种直的连续开口可在插入插头触头时引导插头触头的尖端。根据另一优选实施例，所述至少两个翼片可以布置在距触头插入孔的入口和/或出口开口一定距离处。入口开口是相对于插入方向定位的开口，即插头触头插入到触头插入孔中的开口。入口和/或出口开口与插入方向上最近的一个或多个翼片之间的距离可用于通过提供具有颈部或其它定心部的插头触头而更加紧密地将插头触头装配到插入孔中，所述颈部或其它定心部形成为与相邻触头插入孔的开口的无翼片部分互补。如果触头插入孔是通孔，则翼片可以沿着插入方向与两个开口间隔开。磁芯可以具有C形、U形和环形中的至少一种，所述环形在磁气隙之外是周向闭合的。本专利技术还涉及一种组件，其包括根据上述特征的任何组合的磁芯和用于插入到触头插入孔中的插头触头。为了保证最小的接触法向力，应该避免由于插入，特别是由于保持翼片压靠插头触头引起的插头触头的塑性变形。因此，根据本专利技术的另一实施例，提供了插头触头包括在用于插入触头插入孔的区域中的第一导电材料和第二导电材料。第一导电材料形成插头触头的外表面，并且具有比第二导电材料更高的硬度。因此，插头触头的强度得以确保。另一改进涉及通过避免插头触头插入到触头插入孔中后的保持翼片和插头触头之间的腐蚀而确保寿命期间的最小接触法向力。为了实现这一目的，第一导电材料的电位可以比第二导电材料的电位更接近保持翼片的至少一个、优选地一些或全部的材料的电位。选择硬度和选择第一导电材料的电位的两个特征是彼此独立的。特别地，第一导电材料可以是钢。第一导电材料可以形成在第二导电材料上的层。第一导电材料可以通过冲压镀覆或电镀形成。第一导电材料可以特别是钢。例如用于电流传感器的组件可以具有上述构造之一的插头触头和磁芯。这一组件还可以包括由磁芯形成的磁气隙，其中磁传感器，例如霍尔传感器，可以布置在磁气隙中。该组件可包括至少一个插头触头，该插头触头插入至少一个触头插入孔中，其中，至少一个保持翼片包括自由端，并且其中自由端压靠插头触头的表面。为了增加压力，自由端可以包括边缘，如果插头触头插入到触头插入孔中，该边缘压靠插头触头。特别地，包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于传导磁场的磁芯(1)，所述磁芯(1)具有用于接收插头触头(14)的至少一个触头插入孔(12)，所述插头触头至少部分地穿入所述磁芯(1)，所述触头插入孔(12)沿插入方向(16)延伸到所述磁芯(1)中，并且包括至少两个保持翼片(24、26)，所述至少两个保持翼片相对于所述插入方向(16)层叠，并且基本垂直于所述插入方向(16)延伸。

【技术特征摘要】
2017.12.14 EP 17207432.01.一种用于传导磁场的磁芯(1)，所述磁芯(1)具有用于接收插头触头(14)的至少一个触头插入孔(12)，所述插头触头至少部分地穿入所述磁芯(1)，所述触头插入孔(12)沿插入方向(16)延伸到所述磁芯(1)中，并且包括至少两个保持翼片(24、26)，所述至少两个保持翼片相对于所述插入方向(16)层叠，并且基本垂直于所述插入方向(16)延伸。2.根据权利要求1所述的磁芯(1)，其中，所述磁芯(1)包括多个磁片材料的层(18)，所述触头插入孔(12)穿过所述多个磁片材料的层(18)中的至少一些，并且其中，所述至少两个保持翼片(24、26)中的每一个是不同的层(18)的部分。3.根据权利要求2所述的磁芯(1)，其中，至少一个层(18)布置在沿所述插入方向(16)彼此前后定位的两个保持翼片(24、26)之间。4.根据权利要求2或3所述的磁芯(1)，其中，所述磁芯(1)包括多于一个的触头插入孔(12)，并且其中，每个层(18)在至少一个触头插入孔(12)中形成翼片。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的磁芯(1)，其中，包括至少两个保持翼片(24、28)，所述至少两个保持翼片在垂直于所述插入方向(16)的方向上彼此相对地布置。6.根据权利要求5所述的磁芯(1)，其中，所述至少两个相对的保持翼片(24、28)由同一层(18)形成。7.根据权利要求5或6所述的磁芯(1)，其中，所述相对的保持翼片(24，28)在垂直于所述插入方向(16)的方向上彼此间隔开。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的磁芯(1)，其中，所述至少两个保持翼片(24、26)布置为距离所述触头插入孔(12)的入口开口(36)一定距离。9.根据权利要求1至8中的任一项所述的磁芯(1)，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：C克雷默，A舒尔茨，GR拉朱拉，M皮克勒，
申请(专利权)人：泰连德国有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE