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Title:
ELECTROMAGNETIC SWITCHING DEVICE HAVING A COMPACT CONSTRUCTION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/009665
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electromagnetic switching device (9), particularly a contactor, comprising a switching region (10), which includes the contact system, and a drive region (11) provided with a magnetic chamber, in which a coil (7) and a magnetic system having an armature and yoke is arranged. The invention is characterized in that the drive region (11) has a chute (12), in which electronic components (8) are arranged.

Inventors:
HEIMLER DOMINIK (DE)
BAEUML ALFRED (DE)
DANZER KLAUS (DE)
FISCHER DANIELA (DE)
GRAF JOSEF (DE)
Application Number:
PCT/EP2010/057398
Publication Date:
January 27, 2011
Filing Date:
May 28, 2010
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
HEIMLER DOMINIK (DE)
BAEUML ALFRED (DE)
DANZER KLAUS (DE)
FISCHER DANIELA (DE)
GRAF JOSEF (DE)
International Classes:
H01H50/02
Foreign References:
EP1059652A12000-12-13
DE4306456A11994-03-03
US6078491A2000-06-20
EP0155983A11985-10-02
US4149093A1979-04-10
Other References:
ABB: "V-Contact VSC - Medium Voltage Contactors", 5 July 2009 (2009-07-05), pages 1 - 4, XP002590214, Retrieved from the Internet [retrieved on 20100702]
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Elektromagnetisches Schaltgerät (9) insbesondere Schütz, mit einem Schaltbereich (10), der das Kontaktsystem aufweist, und einem Antriebsbereich (11), der eine Magnetkammer aufweist, in welcher eine Spule (7) sowie ein Magnetsystem aus Anker und Joch angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsbereich (11) einen Schacht (12) aufweist, in welchem elektronische Bauteile (8) angeordnet sind.

2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schacht (12) Belüftungsschlitze aufweist.

3. Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich- net, dass der Schacht (12) als thermische Abschirmung ausgebildet ist.

4. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schacht (12) durch eine vom Gehäuse nach innen gezogenen Innentrennwand (14) gebildet ist .

5. Schaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schacht (12) durch eine gehäu- seunabhängige Trennwand gebildet ist.

Description:
Beschreibung

Elektromagnetisches Schaltgerät mit kompakter Bauweise Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Schaltgerät, insbesondere ein Schütz, mit einem Schaltbereich, der das Kontaktsystem aufweist, und einem Antriebsbereich, der eine Magnetkammer aufweist, in welcher eine Spule sowie ein Magnetsystem aus Anker und Joch angeordnet sind.

Unter den Niederspannungsschaltgeräten, insbesondere bei Schaltgeräten wie zum Beispiel ein Schütz, gibt es Varianten, bei denen elektronische Bauteile integriert sind. Der Schütz ist im Wesentlichen zweiteilig aufgebaut und umfasst einen Schaltbereich, der oberhalb vom Antriebsbereich angeordnet ist. Der Antriebsbereich weist eine Magnetkammer auf, in welcher eine Spule sowie ein Magnetsystem aus Anker und Joch angeordnet sind. Das Magnetsystem steht in Wirkverbindung mit einem Kontakte aufweisenden Kontaktsystem. Der bewegliche An- ker des Magnetsystems dient zum Öffnen und Schließen der Kontakte. Das feststehende Joch und der bewegliche Anker sind einander gegenüberliegend angeordnet, so dass bei Beaufschlagung der Spule mit elektrischem Strom das von der Spule erzeugte elektromagnetische Feld den Anker in Richtung Joch be- wegt . Für den Fall, dass das Schütz elektronische Bauteile aufweist, ist es ungünstig, diese im Bereich der Magnetspule zu verbauen. Da die Magnetspule eine große Wärme erzeugt, besteht das Problem, dass die elektronischen Bauteile auf Grund ihrer Temperaturempfindlichkeit durch die von der Spule er- zeugte Wärme zerstört werden. Daher wurden bisher die elektronischen Bauteile im Schaltbereich eingebaut. Da der

Schaltbereich thermisch von der Magnetspule abgeschirmt ist, sind die elektronischen Bauteile dort vor der Umgebungstemperatur der Magnetspule geschützt.

Nachteilig am Stand der Technik ist, dass die im Schaltbereich verbauten elektronischen Bauteile wesentlichen Bauraum beanspruchen, der für andere elektronische Funktionsbauteile dann nicht mehr zugänglich ist.

Demgemäß besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung dar- in, ein elektromagnetisches Schaltgerät mit kompakter Bauweise zu schaffen, das es ermöglicht, elektronische Bauteile im Antriebsbereich zu verbauen.

Diese Aufgabe wird durch ein elektromagnetisches Schaltgerät mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind der Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein elektromagnetisches Schaltgerät, insbesondere ein Schütz, mit einem Schaltbereich, der das Kontaktsystem aufweist, und einem Antriebsbereich gelöst, der eine Magnetkammer aufweist, in welcher eine Spule sowie ein Magnetsystem aus Anker und Joch angeord- net sind. Dabei ist erfindungswesentlich, dass der Antriebsbereich einen Schacht aufweist, in welchem elektronische Bauteile angeordnet sind. Der Antriebsbereich weist eine Magnetkammer auf, in welcher eine Spule sowie ein Magnetsystem aus Anker und Joch angeordnet sind. Das Magnetsystem steht in Wirkverbindung mit einem Kontakte aufweisenden Kontaktsystem. Der bewegliche Anker des Magnetsystems dient zum Öffnen und Schließen der Kontakte. Das feststehende Joch und der bewegliche Anker sind einander gegenüberliegend angeordnet, so dass bei Beaufschlagung der Spule mit elektrischem Strom das von der Spule erzeugte elektromagnetische Feld den Anker in Richtung Joch bewegt.

Der erfindungsgemäße Schacht ist an einer Seite der Magnetspule angeordnet und ermöglicht die Aufnahme von elektroni- sehen Bauteilen. Dieser Schacht schirmt die elektronischen Bauteile von der Magnetspule thermisch ab. In einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Schacht Belüftungsschlitze auf.

Der Vorteil dieser erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, dass die elektronischen Bauteile im Antriebsbereich verbaut werden und so benötigter Bauraum im Schaltbereich für andere elektronische Funktionsbauteile verwendet werden kann. Die vorgeschlagene Lösung schafft demgemäß im Schaltbereich neuen Bauraum und führt dazu, dass der Antriebsbereich hinsichtlich des Bauraumes besser ausgenutzt wird.

Weitere Vorteile und Ausführungen der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung erläutert.

Dabei zeigen schematisch:

Fig. 1 in einer perspektivischen Darstellung eine Magnetspule mit einem elektronischen Bauteil gemäß einer Anordnung aus dem Stand der Technik;

Fig. 2 in einer Schnittdarstellung ein elektromagnetisches Schaltgerät gemäß einer Anordnung aus dem Stand der Technik; Fig. 3 in einer perspektivischen Darstellung eine erfindungsgemäße Anordnung aus Magnetspule und elektronischem Bauteil;

Fig. 4 in einer Schnittdarstellung ein elektromagnetisches Schaltgerät mit der erfindungsgemäßen Anordnung gemäß Fig. 3.

Fig. 1 zeigt eine Anordnung gemäß dem Stand der Technik aus einer Magnetspule 1 und einem oberhalb von der Magnetspule 1 angeordneten elektronischen Bauteil 2. In Fig. 2 ist ein elektromagnetisches Schaltgerät 3 aus dem Stand der Technik gemäß der Anordnung nach Fig. 1 dargestellt. Das elektromagnetische Schaltgerät 3 weist einen Schaltbereich 4 auf, der oberhalb des Antriebsbereichs 5 mit der Magnetspule 1 ange- ordnet ist. Das elektronische Bauteil 2 ist im Schaltbereich 4 angeordnet.

Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung 6 aus Magnetspu- Ie 7 und elektronischem Bauteil 8. Erfindungsgemäß ist das elektronische Bauteil 8 seitlich, der Magnetspule 7 gegenüberliegend angeordnet, so dass die Magnetspule 7 und das elektronische Bauteil 8 nebeneinander im Antriebsbereich vorliegen .

Fig. 4 zeigt ein elektromagnetisches Schaltgerät 9 mit der erfindungsgemäßen Anordnung 6 gemäß Fig. 3. Das elektromagnetische Schaltgerät 9 weist einen Schaltbereich 10 auf, der das Kontaktsystem aufweist und oberhalb vom Antriebsbereich 11 mit der Magnetspule 7 angeordnet ist. Seitlich neben der Magnetspule 7 ist in einem Schacht 12 das elektronische Bauteil 8 angeordnet. Der Schacht 12 kann durch eine äußere Gehäusewand 13 und eine zusätzliche weitere von der Gehäusewand 13 nach innen gezogene Innentrennwand 14 gebildet werden. Es ist ebenso möglich, eine gehäuseunabhängige, zusätzliche

Trennwand einzuziehen, die den Schacht 12 für die elektronischen Bauteile 8 vom übrigen Antriebsbereich 11 abtrennt.

Der Vorteil dieser erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, dass die elektronischen Bauteile im Antriebsbereich verbaut werden und so wesentlicher Bauraum im Schaltbereich für andere elektronische Funktionsbauteile verwendet werden kann. Die vorgeschlagene Lösung schafft demgemäß im Schaltbereich neuen Bauraum und führt dazu, dass der Antriebsbereich hinsichtlich des Bauraumes besser ausgenutzt wird.