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Title:
CONNECTION DEVICE FOR A COIL OF AN ELECTROMAGNETIC SWITCHING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/012391
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a connection device for a coil (5) of an electromagnetic switching device having a switching region comprising contacts and a driving region comprising an anchor, a coil and a yoke, the contacts of the switching region being operatively connected to the driving region. The invention is characterized in that the contacting between the driving region and the coil (5) is established via a form-flexible connection element (3).

Inventors:
SCHLEGL PETER (DE)
KEINTZEL ALEXANDER (DE)
WEINHOLD ROLF (DE)
Application Number:
PCT/EP2010/059195
Publication Date:
February 03, 2011
Filing Date:
June 29, 2010
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
SCHLEGL PETER (DE)
KEINTZEL ALEXANDER (DE)
WEINHOLD ROLF (DE)
International Classes:
H01H1/58; H01H50/44; H01R13/24
Foreign References:
EP0198099A11986-10-22
JPS5222559U1977-02-17
DE4010136A11990-10-04
DE4406682A11994-09-15
US20060132268A12006-06-22
US20050190024A12005-09-01
EP0394833A11990-10-31
DE9110706U11993-01-07
EP0860016B11999-05-06
Other References:
See also references of EP 2460165A1
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Anschlussvorrichtung für eine Spule (5) eines elektromagnetischen Schaltgeräts mit einem Kontakte aufweisenden

Schaltbereich und einem Antriebsbereich, der einen Anker, eine Spule (5) sowie ein Joch aufweist, wobei die Kontakte des Schaltbereichs mit dem Antriebsbereich in Wirkverbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktierung zwischen Antriebsbereich und Spule (5) über ein formflexibles An- Schlusselement (3) ausgebildet ist.

2. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (3) eine Druckfeder ist. 3. Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (3) eine Blattfeder ist.

4. Anschlussvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (3) Toleranz ausgleichend ausgebildet ist.

5. Anschlusselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (3) Weg kompensierend ausgebildet ist.

6. Anschlusselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsbereich das Anschlusselement (3) über einen Anschlusspin (2) mit wellenförmiger Kontur (11) kontaktiert.

Description:
Beschreibung

Anschlussvorrichtung für eine Spule eines elektromagnetischen Schaltgeräts

Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung für eine Spule eines elektromagnetischen Schaltgeräts mit einem Kontakte aufweisenden Schaltbereich und einem Antriebsbereich, der einen Anker, eine Spule sowie ein Joch aufweist, wobei die Kontakte des Schaltbereichs mit dem Antriebsbereich in Wirkverbindung stehen.

Eine derartige Anschlussvorrichtung ist aus der EP 0 394 833 bekannt. Diese Anschlussvorrichtung umfasst eine Anschlussba- sis, die auf dem Spulenkörper angebracht ist sowie eine Anschlussplatte, die eine elektrisch leitfähige Platte einschließt und einen ersten Endbereich mit einem ersten gebogenen Bereich und einen zweiten Endbereich mit einem zweiten gebogenen Bereich aufweist. Beide Bereiche sind über einen Mittelbereich verbunden. Dabei ist der erste gebogene Bereich mit einem Anwickelstift versehen, um die Anschlussplatte mit der Erregerspule zu verbinden. Der zweite Endbereich umfasst eine Einrichtung zum Verbinden der Anschlussplatte mit dem äußeren Leiter. Der erste gebogene Bereich steht senkrecht zum mittleren Bereich der Anschlussplatte, und der erste und zweite gebogene Bereich umfassen jeweils einen ersten und zweiten Vorsprung. Weiterhin umfasst die Anschlussvorrichtung eine Einrichtung zum Anbringen der Anschlussplatte an der Anschlussbasis. Diese besteht in einer ersten Aussparung, die in der Anschlussbasis ausgebildet ist, um den ersten gebogenen Bereich aufzunehmen sowie einer zweiten Aussparung in der Anschlussbasis zur Aufnahme des zweiten gebogenen Bereichs. Vorsprünge auf der Oberfläche der gebogenen Bereiche, die senkrecht zum Mittelbereich stehen, sind derart ausgebildet, dass eine feste Befestigung der gebogenen Bereiche in den

Aussparungen erreicht wird. Der Mittelbereich wird in einer Nut der Anschlussbasis aufgenommen. Aus der DE 91 10 706 Ul ist eine Anschlussvorrichtung zum Verbinden eines Endbereichs einer Spule mit einem äußeren Leiter entnehmbar, wobei die Erregerspule auf einem Spulenkörper angebracht ist, umfassend einen ersten Befestigungs- dorn mit einer Ausnehmung. Außerdem weist diese Anschlussvorrichtung eine Befestigung zur Aufnahme eines Kontaktstückes auf. Es besteht hier die Möglichkeit der wahlweisen Aufnahme verschiedener Anschlüsse, unter Einsatz einer Automatenfertigung .

Die EP 0 860 016 Bl beschreibt einen Spulenkörper mit einer Erregerspule, der Bestandteil eines elektromagnetischen

Schaltteils ist, wobei an einem Flansch des Spulenkörpers eine Anschlussvorrichtung mit Anschlüssen angebracht ist, über die äußere Leiter mit den Endbereichen der Erregerspule verbunden werden können. Die Anschlussvorrichtung umfasst eine Platte mit einem ersten Befestigungsdorn, der eine erste Ausnehmung aufweist, sowie einen zweiten Befestigungsdorn mit einer zweiten Ausnehmung sowie wahlweise mit einer dritten Ausnehmung, die in einen Durchbruch übergeht. Weiterhin gehört zur Anschlussvorrichtung eine zumindest teilweise elektrisch leitende Anschlussplatte, die endseitig einen ersten abgebogenen Bereich aufweist sowie einen zweiten zur selben Seite hin abgebogenen Bereich. Die Anschlussplatte kann mit einer Anschlussschraube über ein Bohrloch versehen sein oder auf ihrer den abgebogenen Bereichen abgewandten Seite eine abstehende Zunge aufweisen, die eine Federklemme zum An- schluss des äußeren Leiters trägt. Die Anschlussplatte steckt über ihre abgebogenen Bereiche in der ersten Ausnehmung und in der zweiten beziehungsweise dritten Ausnehmung. Der erste abgebogene Bereich ist mit einem Anwickelstift versehen und endseitig zahnartig ausgeprägt, um beim Einstecken in die erste Ausnehmung des ersten Befestigungsdorns einen festen Sitz zu erhalten.

Der Nachteil, der aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsbeispiele für Spulenanschlüsse in einem elektromagnetischen Schaltgerät besteht darin, dass die Kontaktierung zwi- sehen Antriebsbereich und Spulenkörper durch ein starres Element, wie zum Beispiel einen Pin, erreicht wird, das die Dynamik der Antriebseinheit nicht kompensiert, so dass die Oberflächen der Verbindungsstellen durch Schaltbewegungen be- schädigt werden können.

Demgemäß besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Anschlussvorrichtung für eine Spule eines elektromagnetischen Schaltgeräts zu schaffen, die eine sichere elektrische Kontaktierung zwischen der Spule und dem Antriebsbereich ermöglicht und dabei einen geringeren Materialverschleiß bei Schaltvorgängen produziert.

Diese Aufgabe wird durch eine Anschlussvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind der Gegenstand der abhängigen Ansprüche . Die erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung für eine Spule eines elektromagnetischen Schaltgerätes mit einem Kontakte aufweisenden Schaltbereich und einem Antriebsbereich, der einen Anker, eine Spule sowie ein Joch aufweist, wobei die Kontakte des Schaltbereichs mit dem Antriebsbereich in Wirkverbindung stehen, zeichnet sich dadurch aus, dass die Kontaktierung zwischen Antriebsbereich und Spule über ein formflexibles Anschlusselement ausgebildet ist. Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kontaktierung des Spulenkontaktes zur Antriebseinheit (AC/DC) durch ein zusätzliches Element gelöst wird, welches die Dynamik der Antriebseinheit kompensiert.

Dieses Element kann anschluss- und antriebsneutral ausgeführt sein. Das erfindungsgemäße formflexible Anschlusselement ist somit Weg ausgleichend und kann vorzugsweise als Druckfeder oder als Blattfeder ausgebildet sein. Diese Federelemente sind vorzugsweise Toleranz ausgleichend und Weg kompensierend. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kontaktiert der Antriebsbereich das Anschlusselement über einen Pin mit wellenförmiger Kontur. Auf Grund dieser Form kann eine leichtgängige Montage, große Toleranzunempfindlichkeit der Teile und ein sehr sicherer Halt der Feder unter allen Toleranzlagen gewährleistet werden. Eine leichte und montagesichere Aufnahme der Feder ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Schalt- und Antriebseinheit für einen Spulenwechsel getrennt wird. Sowohl bei der Montage und Reparatur des Gerä- tes als auch beim Spulenwechsel, ist eine leichtgängige und sichere Funktionalität des erfindungsgemäßen Anschlusselementes gewährleistet. Ein weiterer besonderer Vorteil besteht darin, dass die durch die Dynamik der Schalteinheit entstehende Bewegung zwischen Schalt- und Antriebseinheit durch die Kontaktierung zwischen Spulenanschluss und Spule kompensiert werden .

Die erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung für eine Spule eines elektromagnetischen Schaltgeräts ermöglicht eine sichere elektrische Kontaktierung zwischen Spulenanschluss und Antriebseinheit, wobei die Formflexibilität dieser Vorrichtung dazu führt, dass der Materialverschleiß bei Schaltvorgängen minimiert wird. Zudem ist das erfindungsgemäße Verbindungselement hinsichtlich der Anschlusstechnik und der Antriebs- technik neutral gehalten, das heißt, mit der Verwendung dieses Elementes ist eine Variantenreduzierung verbunden. Auf Grund der Unempfindlichkeit gegenüber den Toleranzlagen der Einzelteile in Steckrichtung ist eine genaue Positionierung der Baugruppen zueinander bei der Montage nicht mehr notwen- dig. Damit ist der Vorteil verbunden, dass die zu kontaktierenden Flächen geometrisch sehr einfach gehalten werden können .

Weitere Vorteile und Ausführungen der Erfindung werden nach- folgend anhand von Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung erläutert.

Dabei zeigen schematisch: Fig. 1 in einer Schnittdarstellung einen erfindungsgemäßen Spulenanschluss eines elektromagnetischen Schaltgeräts; Fig. 2 in einer Schnittdarstellung einen elektrisch leitenden Anschlusspin;

Fig. 3 in einer Schnittdarstellung den Anschlusspin nach Fig. 2 mit formflexiblem Anschlusselement.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Spulenanschluss 1, der vorzugsweise zweiteilig ausgeführt ist und einen elektrisch leitenden Anschlusspin 2 sowie ein formflexibles Anschlusselement 3, vorzugsweise eine Druck- oder Blattfeder aufweist. Das formflexible Anschlusselement 3 ist auf den elektrisch leitenden Anschlusspin 2 aufgesteckt. Dieser zweigeteilte Spulenanschluss ist in einem Gehäuseoberteil 4 angeordnet. Unterhalb vom Gehäuseoberteil 4 ist eine Spule 5 angeordnet. Die Spule 5 weist zwei elektrisch leitende Anschlussplatten 6, 7 auf, die den direkten Kontakt mit den formflexiblen Anschlusselementen 3 ermöglichen. Der direkte Kontakt erfolgt durch Auflage, da die verwendeten Federelemente unter Spannung stehen und so immer ein zuverlässiger Auflagekontakt gewährleistet ist. Zwischen den Spulenanschlüssen 1 ist ein Kontaktbrückenträger 8 für das Kontaktsystem des Schaltbereichs angeordnet. Die Spulenanschlüsse 1 sind zwischen Gehäuseführungen 9, 10 verbaut, die insbesondere dazu dienen, die formflexiblen Anschlusselemente 3 auszurichten. Fig. 2 zeigt einen elektrisch leitenden Anschlusspin 2 mit einer vorzugsweise wellenförmig ausgebildeten Anschlusskontur 11 für das formflexible Anschlusselement 3.

In Fig. 3 ist der erfindungsgemäße Spulenanschluss 1 aus elektrisch leitendem Anschlusspin 2 und aufgestecktem formflexiblen Anschlusselement 3 gezeigt. Durch die wellenförmig ausgebildete Anschlusskontur 11 weist das Anschlusselement 3 einen leicht gebogenen Verlauf auf, der im verbauten Zustand durch die Gehäuseführung 9, 10 regulierbar ist.

Die erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung für eine Spule ei- nes elektromagnetischen Schaltgerätes ermöglicht eine sichere elektrische Kontaktierung zwischen Spulenanschluss und Antriebseinheit, wobei die Formflexibilität dieser Vorrichtung dazu führt, dass der Materialverschleiß bei Schaltvorgängen minimiert wird. Zudem ist das erfindungsgemäße Verbindungs- element hinsichtlich der Anschlusstechnik und der Antriebstechnik neutral gehalten, das heißt, mit der Verwendung dieses Elementes ist eine Variantenreduzierung verbunden. Auf Grund der Unempfindlichkeit gegenüber den Toleranzlagen der Einzelteile in Steckrichtung ist eine genaue Positionierung der Baugruppen zueinander bei der Montage nicht mehr notwendig. Damit ist der Vorteil verbunden, dass die zu kontaktierenden Flächen geometrisch sehr einfach gehalten werden können .