Die Erfindung geht aus von einem Hochspannungstransformator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiger Trans¬ formator enthält eine Vielzahl von in Kammern eines Spulen¬ körpers liegenden Teilwicklungen und eine etwa gleich große Zahl von Dioden, die schaltungstechnisch jeweils zwischen den Teilwicklungen und räumlich am äußeren Rand des Spulen¬ körpers zwischen den Teilwicklungen liegen. Da sowohl die Kammern mit den Teilwicklungen als auch die Dioden einen Platz in Axialrichtung des Spulenkörpers benötigen, ergibt sich insbesondere bei einer Vielzahl von Teilwicklungen und Dioden ein entsprechend langer Spulenkörper, wodurch der Raumbedarf erhöht und die Kopplung verringert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Unterbringung einer Vielzahl von Dioden zu ermöglichen, ohne daß der Ge- samt-Platzbedarf des Spulenkörpers mit den Teilwicklungen und Dioden nennenswert erhöht wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 3 angegebene Erfin¬ dung gelöst. Vorteilhafte Weiterbi dungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der Erfindung sind also jeweils über einen Umfang des Spulenkörpers mehrere, über den Umfang verteilte Diode ohne gegenseitigen Versatz in Axialrichtung angeordnet. Wenn z.B. vier Dioden am äußeren Rand einer Kammerwand angeordnet sind, beträgt der Platzbedarf für die Dioden in Axialrich¬ tung nur noch ein Viertel des Platzbedarfes der bekannten Lösungen, bei denen jeweils auf einer Kammerwand nur eine Diode liegt. Dadurch, daß der Gesamt-Platzbedarf für die Di¬ oden in Axialrichtung des Spulenkörpers verringert wird, wird auch die Gesamtlänge des Spulenkörpers verringert. Da¬ durch läßt sich wiederum eine erhöhte Kopplung zwischen der Primärwicklung und der Sekundärwicklung erzielen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist jeweils eine Kam¬ merwand mit einer von ihrem äußeren Rand tangential zum Kam¬ mergrund verlaufenden rampenförm gen Aussparung ohne voll¬ ständige Unterbrechung der Kammerwand versehen, durch die der Wicklungsdraht von einem Diodenanschluß oder einem Stütz¬ punkt zum Kammergrund geführt ist. Der Wicklungsdraht legt sich dann in die rampenförmige Aussparung ein und bekommt einen räumlichen Abstand von der in der Kammer befindlichen Wicklung. Dadurch wird insbesondere am oberen Wicklungsrand ein Abstand zwischen dem Wicklungsdraht und der Wicklung der Kammer geschaffen, die dort gegenüber dem Wicklungsdraht schon eine beträchtliche Spannung aufweist. Auf diese Weise kann die Spannungsfestigkeit der Wicklung erhöht werden.

Während jeweils z.B. vier Dioden auf einem Umfang entlang ei¬ ner Kammerwand liegen, liegen die dazugehörigen Teilwicklun¬ gen zwangsläufig in Kammern, die in Axialrichtung des Spulen¬ körpers aufeinanderfolgen. Da schaltungstechnisch jeweils eine Diode zwischen zwei Teilwicklungen liegt, muß bei der Wicklung der Teilwicklungen in aufeinande folgenden Kammern der Wicklungsdraht jeweils zu einer D o " zurickgeführt wer¬ den. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt dieses in der Weise, daß in Axialrichtung des Spulenkörpers aufein¬ anderfolgende Kammern in einer solchen Reihenfolge gewickelt werden, daß sich die Leitungsdrähte von °iner Diode oder von einem Stützpunkt zu einer Kammer nur über solche Kammern le¬ gen, die bereits vorher bewickelt sind. Obwohl somit die Teilwicklungen bestimmter Kammern von der zugeordneten Diode einen nennenswerten Abstand in Axialrichtung haben, wird auf diese Weise ein Wickelverf hren geschaffen, das nach wie vor ein automatisches Wickeln ermöαlicht. Abhängig von der An¬ zahl der in Axialrichtung des Spulenkörpers zwischen zwei Diodengruppen liegenden Kammern kann es daher vorteilhaft sein, verschiedene Gruppen von Kammern nacheinander mit ent¬ gegengesetztem Richtungssinn zur Axialrichtυng zu wickeln, damit alle Kammern bewickelt werden können und sich beim Wik- kelvorgang in Axialrichtung des Spulenkörpers verlaufende

Wicklungsdrähte immer nur über solche Kammern legen, die be¬ reits bewickelt sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an meh¬ reren Ausführungsbeispielen erläutert. Darin zeigen Fig. 1 im Prinzip die Anordnung mehrerer Dioden entlang des Umfangs des Spulenkörpers, eine andere Ansicht von Fig. 1, eine Weiterbildung von Fig. 2, ein Ausführungsbeispiel für eine

Weiterbildung der Erfindung, eine andere Ansicht von Fig. 4, die Schaltung zwischen den Teilwicklungen in den Kammern und den Dioden, das Wicklungsschema für ein erfindungsgemäßes Wickelverf hren und - 10 eine besondere Ausbildung der Spulenkörper zur Erzielung einer festen Kopplung.

Fig. 1 zeigt einen Kammerspulenkörper 1, in dessen Kammern eine Vielzahl von Teilwicklungen des Hochspannungstransforma- tors angeordnet ist. Am äußeren Rand des Steges 2 sind über den Umfang verteilt vier Hochspannungsgleichrichterdioden 3a, 3b, 3c, 3d angeordnet, die mit den Teilwicklungen in den Kammern verbunden sind. Über die Gesamtlänge des Spulenkör¬ pers 1 sind mehrere derartige Anordnungen mit vier Dioden vorgesehen, wobei zwischen zwei derartigen Anordnungen drei bis fünf Kammern mit je einer Teilwicklung liegen.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf Fig. 1. Insgesamt sind drei Gruppen von je vier über den Umfang verteilten Dioden 3a - 3d vorgesehen. Jeweils zwischen zwei derartigen Gruppen von Dioden liegen vier Kammern 4, in denen sich die mit den Di¬ oden verbundenen Teilwicklungen befinden. Die Kammern 4 sind durch Kammerwände 5 voneinander getrennt. Die Stege 2 haben eine Stärke von etwa 2 mm, die sich im wesentlichen durch den Durchmesser der Dioden 3 ergibt. Die Kammerwände haben

eine geringere Stärke von etwa 1 mm, da sie nur zur Bildung der Kammern 4 und zur Erzielung der Hochspannungsfestigkeit dienen. Die Dioden 3 sind mit ihren Anschlußdrähten in form¬ schlüssige Rastmittel am äußeren Rand jeweils eines Steges 2 eingesetzt. Die Wicklungsenden von den Wicklungen in den Kam¬ mern 4 sind um die Anschlußdrähte der Dioden 3 herumgewik- kelt, wodurch diese als Stützpunkte für die dünnen Wickel¬ drähte dienen.

Fig. 3 unterscheidet sich von Fig. 2 dadurch, daß die Diode 3 nicht auf dem äußeren Rand des Steges 2 aufliegen, sondern in eine umlaufenden Nut 6 am äußeren Rand des Steges 2 einge¬ setzt sind. Durch diese Lösung wird durch die Dioden 3 der äußere Durchmesser des Spulenkörpers 1 nicht erhöht.

Fig. 4 zeigt zwei Kammern 4a und 4b mit Teilwicklungen 7a und 7b. Der am oberen Rand der Kammer 4a aus der Teilwick¬ lung 7a austretende Wicklungsdraht 8a ist mit einem Anschluß der Diode 3 verbunden. An den anderen Anschluß der Diode 3 ist der Wicklungsdraht 8b der Teilwicklung 7b der Kammer 4b angeschlossen. Der Steg 2 zwischen den Kammern 4a und 4b ist mit einer rampenför igen Aussparung versehen, die an der oberen Kante des Steges 2 beginnt und sich tangential zum Kammergrund 11 erstreckt. Die Aussparung 9 ist so bemessen, daß der Steg 2 keine vollständige Unterbrechung aufweist. Es ist ersichtlich, daß der Wicklungsdraht 8b sich in die Aus¬ sparung 9 hineinlegt und dadurch einen Abstand von der Wick¬ lung 7b bekommt. Das ist insbesondere im oberen Bereich der Wicklung 7b vorteilhaft, weil dort die Wicklung gegenüber dem Wicklungsdraht 8b bereits die volle ImpulsSpannung der Wicklung 7b führt. Trotz der Aussparung 9 behält der Steg 2 seine Isolationswirkung zwischen den Kammern 4a und 4b. Ins¬ besondere wird sichergestellt, daß trotz der Aussparung 9 keine direkte Verbindung zwischen den Kammern 4a und 4b be¬ steht, die Wicklungen 7a und 7b einander also nicht "direkt sehen können". Die rampenförmige Aussparung 9 ist ebenso an den Kammerwänden 5 vorgesehen, um auch dort einen Abstand

des zum Kammergrund führenden Drahtes von der in der Kammer befindlichen Wicklung herzustellen.

In Fig. 5 ist die rampenförmige Aussparung 9 durch den schraffierten Bereich angedeutet. An der Stelle am äußeren Rand des Steges 2 oder der Kammerwand 5, wo die rampenförmi¬ ge Aussparung 9 beginnt, ist ein Vorsprung 10 am Steg 2 oder an der Kammerwand 5 vorgesehen. Der Vorsprung 10 dient als Umlenkpunkt für den Wicklungsdr llt 8b und sorgt dafür, daß der Wicklungsdraht 8b in die Aussparung 9 zu liegen kommt.

Fig. 6 zeigt im Prinzip die Schaltung zw chen den Dioden 3 und den Teilwicklungen 7 in den Kammern 4. Jeweils der Wick¬ lungsdraht vom Kammergrund 11 ist m t der Anode der Diode und der Wicklungsdraht von obersten Lage in der Kammer 4 mit der Kathode der Diode 3 verbunden. Der Hochspannungsanschluß Ml mit der Hochspannung UH für die Bildröhre ist vom Kammer¬ grund der letzten Teilwicklung 7 abgenommen. Die oberste La¬ ge der ersten Teilwicklung 7 is mit Erde verbunden, darge¬ stellt durch den Stützpunkt M2.

Fig. 7 zeigt ein Wickelschema für einen Spulenkörper mit fünf Gruppen von drei oder vier Dioden gemäß Fig. 1, 2 und dazwischenliegenden drei bzw. vier bzw. fünf Kammern 4 gemäß Fig. 2. Durch die Wicklung soll eine Verbindung zwischen den Dioden 3 und den Teilwicklungen 7 gemäß Fig. 6 entstehen. Die Quadrate an den Elektroden der Dioden deuten jeweils die beiden Anschlußdrähte der Dioden oder die Stützpunkte an, an die Wicklungsdrähte geführt sind. Dargestellt sind fünf brei¬ te Stege 2a - 2e, die je vier Dioden 3a - d tragen. Zwi¬ schen den Stegen 2a - 2e sind die durch die Kammerwände 5 gebildeten Kammern 4a - 4p ausgebildet, die je mit einer Teilwicklung 7 teilweise oder ganz gefüllt sind. Die Wick¬ lung beginnt an dem mit Ml verbundenen Stützpunkt und wird zum Grund der Kammer 4a geführt. Der Wicklungsdraht vom obe¬ ren Kammerrand der Kammer 4a gelangt zur Kathode der Diode 3b des Steges 2a. Der Wicklungsdraht von der Anode der Diode

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3b ist in die Kammer 4b eingeführt und der Wicklungsdraht von der obersten Lage der Wicklung der Kammer 4b gelangt an die Kathode der Diode 3c, deren Anode in den Kammergrund der Kammer 4c geführt ist. Auf diese Weise werden die Kammern 4a - 4p gewickelt, wobei gleichzeitig die Teilwicklungen mit den Anschlußdrähten der Dioden 3 verbunden werden. Es ist ersichtlich, daß sich die Anschlußdrähte jeweils von einem Anschluß der Diode 3 zur entsprechenden Kammer immer nur über solche Kammern legen, die bereits bewickelt sind. Da¬ durch wird ein automatisches Wickeln ermöglicht, obwohl die Anschlußdrähte zwischen jeweils der Diode und der Wicklung der zugehörigen Kammer sich in Axialrichtung des Spulenkör¬ pers über mehrere Kammern erstrecken.

In der Kammer 4k ist angedeutet, daß der Wicklungsdraht zwei¬ mal in die Kammer 4k eintr tt und zweimal aus der Kammer 4k austritt. Dadurch ist ein Abgriff innerhalb einer Wicklung für die Erzeugung der Fokussierspannung angedeutet. Die Fo- kussierSpannung kann am Stützpunkt M3 abcjecrriffen werden, an den keine Diode 3 angeschlossen ist. Die Wicklung der Kammer 41 beginnt zunächst genauso wi » die Wicklung der Kammern 4a, 4e, 4i. Der später aus der Kammer dm heraufkommende Wick¬ lungsdraht wird zunächst am der Kathode der Diode 3c am Steg 2d festgelegt, und der Wickelvorgang an dieser Diode zu¬ nächst nicht fortgesetzt. Das beruht daranC, daß sonst wegen der insgesamt fünf Kammern 41 - 4p zwi sehen den Diodengrup¬ pen der Stege 2d und 2e sich die Forderung nicht mehr einhal¬ ten ließe, daß die Rückführung der Drähte nur über bewickel¬ te Kammern erfolgt. Der Wickelvorgang wird stattdessen vom rechten Ende des Spulenkörpers fortgesetzt Die Wicklung be¬ ginnt bei A am Grund der Kammer 4p. Der Punkt A entspricht dem entsprechenden Punkt A in Fig. 6. Der aus der Kammer 4p an der obersten Lage herauskommende Wicklungsdraht ist auf das eine Ende der zum Stützpunkt M2 gehörigen Drahtbrüche geführt, die gemäß Fig. 6 geerdet ist. Damit ist dieser Wick¬ lungsvorgang zunächst auch beendet. Anschließend wird der Wicklungsdraht von der Anode der Diode 3a des Steges 2e in

die Kammer 4° geführt und von deren oberst ^e r Lage zum An¬ schlußdraht der Kathode der Diode 3c des Steges 2e. Damit ist dieser Wickelvorgang auch beendet. Im Anschluß daran wird der Wicklungsdraht von der Anode der Diode 3c auf Steg 2d in die Kammer 4n eingeführt und verläßt diese von der obersten Lage aus. Der Wickeldraht wird jetzt über die Kam¬ mern 4o und 4p zur Kathode der D ode 3a des Steges 2e ge¬ führt. Das ist jetzt möglich, weil die Kammern 4o tind 4p be¬ reits in den beschriebenen, vorangehenden Wickelvorgängen bewickelt worden sind.

Es ist ersichtlich, daß einige Stützpunkte wie M21, M22 und M23 nicht mit einer Diode versehen sind. Jeweils ein An¬ schluß dient dann zum Festlegen des Wicklungsdrahtes und der andere, damit verbundene Anschluß zum Anlöten der entspre¬ chenden Leitung zur Hochspannungsklemme UH oder zur Masse. Diese Lösung hat den Vorteil, daß beim Anlöten des Drahtes an ein Ende des Stützpunktes die Lötstelle am anderen Ende des Stützpunktes mit dem Wicklungsdraht n cht mehr beein¬ trächtigt werden kann.

Die Reihenfolge, in der gemäß Fi . 7 einzelne Gruppen von Kammern 4 bewickelt und mit den entsprechenden Dioden verbun¬ den werden, ist weitestgehend. beliebig. Es muß nur die Forde¬ rung eingehalten werden, daß sich die in Axial richtung des Spulenkörpers erstreckenden Wicklungsdrähte der Wicklungen jeweils nur über solche Kammern legen, die bereits vorher bewickelt sind, da nachher ein Bewickeln der Kammern ausge¬ schlossen ist.

Bei einem Transformator der beschriebenen Art werden auf dem vom Kern durchdrungenen Spulenkörper zunäclist mehrere Zusatz¬ wicklungen, z.B. für die Heizung der Bildröhre, für zusätzli¬ che Betriebsspannungen oder Rücklaufimpulse gewickelt, dar¬ über die Primärwicklung und darüber die Hochspannungswick¬ lung des Transformators. Die Zusatzwicklungen haben in der Regel unterschiedliche Windungszahlen, unterschiedliche Zah-

len von Wicklungslagen und unterschiedliche Dra tdurchmes- ser. Die Zusatzwicklungen haben dadurch unterschiedliche Hö¬ he gegenüber dem Grund des Spulenkörpers und auch Unterbre¬ chungen zwischen den einzelnen Wicklungen. Das ergibt einen sehr ungleichmäßigen Verlauf an der Oberseite der Wicklun¬ gen. Dadurch ergibt sich, daß auch die darüber gewickelte Primärwicklung an ihrer Oberfläche einen ungleichmäßigen Ver¬ lauf hat. Die über der Primärwicklung gewickelte Sekundär¬ wicklung für die Hochspannung kann indessen nicht unmittel¬ bar auf die Primärwicklung gewickelt werden. Vielmehr ist aus Gründen der Hochspannungsfestigke t ein zusätzlicher Spu¬ lenkörper oberhalb der Primärwicklung notwendig, der die Se¬ kundärwicklung trägt. Durch die ungleichmäßige Oberfläche der Primärwicklung ergibt sich daher eine Verschlechterung der Kopplung zwischen Primär und Sekundärwicklung.

Durch eine Weiterbildung der Erfindung gemäß Fig. 8 - 10 und den Ansprüchen 11 - 12 wird daher die Aufgabe gelöst,den Spu¬ lenkörper so auszubilden, daß trotz der Ungleichmäßigkeiten in der Oberfläche der Zusatzwicklungen die Kopplung zwischen der Primärwicklung und der Sekundärw cklung nicht beeinträch¬ tigt wird.

Bei dieser Lösung wird also der ungleichmäßige Aufbau der Zusatzwicklungen mit unterschiedlichen H ]τ _° n und Unterbre¬ chungen bewußt unverändert gelassen. Vielmehr wird oberhalb der Zusatzwicklungen eine als Zwischenboden dienende Hülse eingeführt, die nunmehr für die zu wickelnde Primärwicklung einen definierten glatten Wickelgrund ohne Erhebungen und Vertiefungen bildet. Dann st e? möglich, -uif diesem neu ge¬ schaffenen glatten Untergrund ohne Ungleichmäßigkeiten die Primärwicklung in aufeinanderliegenden Lagen "sauber" zu wik- keln, so daß auch der obere Rand der Primärwicklung einen sauberen definierten Verlauf ohne Einbrüche hat. Dadurch kann zwischen der Primärwicklung und der Hochspannungswick¬ lung ein definierter minimaler Abstand eingehalten werden, der zur Erzielung der Hochspannungsfestigkeit notwendig ist.

Durch die Hülse wird zwar die Kopplung zwischen der Primär¬ wicklung und den Zusatzwicklungen geringfügig verringert. Dadurch ergibt sich aber kein Nachteil, weil diese Kopplung relativ unkritisch ist.

Fig. 8 zeigt in vereinfachter Darstellung einen Hochspan¬ nungstransformator mit einem Kern 21, auf dem der Spulenkör¬ per 22 angeordnet ist. Am Grund des Spulenkörpers 22 sind mehrere Zusatzwicklungen 23 mit unterschiedlichen Windungs¬ zahlen, unterschiedlichen Lagen und unterschiedlichem Draht¬ durchmesser gewickelt. Dadurch ergibt sich ein ungleichmäßi¬ ger Verlauf der Oberfläche der Wicklungen 23. Oberhalb der Zusatzwicklungen 23 ist die die Wicklungen 23 umgebende Hül¬ se 24 eingefügt, die aus einem Kunststoff mit einer Wandstär¬ ke von 2/10 - 6/10 mm besteht. Auf die Hülse 24 ist die Pri¬ märwicklung 25 mit drei Lagen als "saubere" Wicklung gewik- kelt. Der durch die Hülse 24 gebildete definierte glatte Un¬ tergrund schafft die Voraussetzung für einen glatten Verlauf der Oberfläche der Wicklung 25 ohne Einbrüche oder Erhebun¬ gen.

Der Spulenkörper 22 ist vom dem Spul nkörp^r 26 umgeben. Der Spulenkörper 26 ist als Kammerspulenkörper ausgebildet, der eine Vielzahl von durch Kammerwände 27 gebildeten Kammern 28 aufweist. In den Kammern 28 sind die Tei] i cklungen 29 der Sekundärwicklung oder Hochspannungswi.cklung gelagert. Die Teilwicklungen 29 sind nach dem Prinzip des Dioden-Split- Transformators über Hochspannυngsgle chri chterdioden mitein¬ ander verbunden.

In Fig. 9 ist der Spulenkörper 22 an seiner Oberfläche mit einer Vielzahl von Noppen 210 versehen, die etwa gleichmäßig über den Umfang und die axiale Länge verteilt sind. Die Höhe der Noppen 210 über dem Grund des Spulenkörpers 22 ist etwas größer als die maximale Höhe der Zusatzwicklungen 23. Die Noppen 210 bilden Stützpunkte für die Hülse 24 und bewirken, daß die Hülse 24 über den ganzen Umfang und die ganze Länge

des Spulenkörpers 22 in einem definierten Abstand zum Kammer¬ grund gehalten und durch die Zusatzwicklungen 23 oder die Primärwicklung 25 nicht ausgebeult wird. Die Noppen 210 die¬ nen zusätzlich zur Fixierung der Drähte der ZusatzWicklungen 23 in Axialrichtung. Die Zwi chenräume zwischen den Noppen 210 dienen für die Rückführungen der Drähte der Zusatzwick¬ lungen 23 jeweils zu einem Ende des Spulenkörpers 22. Durch eine Vielzahl von über den Umfang und die Länge verteilten Noppen 210 kann eine Hülse 24 aus einem relativ dünnen Mate¬ rial von etwa 0,2 - 0,6 mm verwendet werden.

Gemäß Fig. 10 ist die Hülse mit einem in Axialrichtung ver¬ laufenden Schlitz 211 versehen. Dadurch wird ermöglicht, daß die Hülse 24 durch Aufspreizen nach Art eine Sprengrings in Radialrichtung oder in Axialrichtung 213 auf den Spulenträ¬ ger 22 aufsetzbar ist. Die Hülse 24 ist derart in Radialrich¬ tung federnd ausgebildet, daß sie. sich dabei selbsttätig an die Oberkanten der Noppen 210 anlegt. Der Umfang der Hülse 24 ist so bemessen, daß im aufgesteckten Zustand die Hülse 24 nicht ganz schließt, sondern zwi.sehen ihren Enden den Schlitz 211 bildet. Der Spul°nkörpe_- ?.?. in ^1- , mit einer Nase 212 versehen, die nach dem radialen oder axialen Aufsetzen in den Schlitz 211 eingereift.. Dadurch wird eine Drehsiche¬ rung der Hülse 24 relativ zum Spulenkörper 22 gebildet.

Die gesamte Anordnung nach Fig. 8, 9 oder 10 ohne den Kern wird in bekannter Weise in ein Vergußmaterial eingebettet. Dabei wird eine zusätzliche Fixierung und Festlegung der Hül¬ se 24 sichergestellt. Der Durchmesser der Drähte der Primär¬ wicklung 25 ist relativ groß und beträgt etwa 0,5 - 1 mm. Es kann daher zweckmäßig sein, für die Primärwicklung 25 und ge¬ gebenenfalls die Zusatzwicklungen 23 als Wicklungsdraht Lit¬ ze zu verwenden. Litze ist bekanntlich wesentlich geschmeidi¬ ger als ein massiver Kupferdraht, so daß der automatische Wickelvorgang erleichtert wird und gegebenenfalls der verfüg¬ bare Wickelraum noch besser ausgenutzt wird als bei einem massiven Kupferdraht.