DE112004001807T5

DE112004001807T5 - System und Verfahren zum Verbinden einer demontierbaren Spule mit feststehenden Spulenanschlusskontakten

Info

Publication number: DE112004001807T5
Application number: DE112004001807T
Authority: DE
Inventors: Terry L. St. Charles Marquardt; Christian H. Ann Arbor Passow
Original assignee: Siemens Energy and Automation Inc
Current assignee: Siemens Energy and Automation Inc
Priority date: 2003-09-29
Filing date: 2004-09-23
Publication date: 2006-07-13
Also published as: WO2005034152A2; WO2005034152A3; DE202004021635U1

Abstract

System zum Verbinden einer demontierbaren Spule mit einem feststehenden Spulenanschlusskontakt in einer elektrischen Einheit, umfassend:
a) ein Gehäuse;
b) einen feststehenden Spulenanschlusskontakt, der am Gehäuse befestigt ist;
c) eine demontierbare Spule, die ausbaubar in dem Gehäuse montierbar ist; und
d) einen Spulenanschlussclip, der an der Spule befestigt ist, wobei der feststehende Spulenanschlusskontakt elektrischen Kontakt mit dem Spulenanschlussclip herstellt, wenn die demontierbare Spule in das Gehäuse eingeführt wird.

Description

Querweise auf verwandte Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität von der anhängigen provisorischen US-Patentanmeldung Nr. 60/507 066 (Aktenzeichen Nr. 2003P15061 US), eingereicht am 29. September 2003, sowie von der anhängigen provisorischen US-Patentanmeldung Nr. 60/506 837 (Aktenzeichen 2003P15050 US), eingereicht am 29. September 2003, und schließt diese durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin ein.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektromechanische Einheit mit einer demontierbaren Spule und insbesondere ein System und ein Verfahren zum Verbinden einer demontierbaren Spule mit feststehenden Spulenanschlusskontakten.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Eine herkömmliche elektrische Schaltvorrichtung umfasst in einer bekannten Form eine elektromagnetisch zu betätigende Einheit mit einem in der Nähe eines Ankers befindlichen magnetischen Kern. Üblicherweise wird die Spule mit elektrischem Strom beaufschlagt, um den Anker an den Magnetkern heranzuziehen. Die elektromagnetisch betätigte Einheit kann ein Steuer-Relais, ein Kontaktgeber, ein Motor-Starter und dergleichen sein. Der Anker ist funktionsmäßig mit einer beweglichen Einheit, z.B. einem Stellglied (Aktuator), verbunden. Das Stellglied betätigt bei einer elektrischen Schaltvorrichtung eine Anordnung von Kontakten.
Die Spule umfasst üblicherweise einen Spulenkörper oder dergleichen, der ein oder mehrere Wicklungen trägt. Die entgegengesetzten Enden der Wicklung(en) sind elektrisch mit Spulenanschlusskontakten verbunden, die fest auf der gekapselten Spule angebracht sind. Die Spulenanschlusskontakte beinhalten üblicherweise Schrauben zum Verbinden der Drähte mit externen Steuerschaltkreisen, die die Funktion der Einheit steuern.
Einige elektrische Schaltvorrichtungen enthalten eine demontierbare Spule. Gegebenenfalls ist die Spule demontierbar ausgeführt, weil die Verwendung mit einer anderen Spannung möglich sein soll oder die Spule durchgebrannt ist oder dergleichen. Bei einer herkömmlichen demontierbaren Spule mit eingebauten feststehenden Spulenanschlusskontakten müssen die Steuerdrähte vor dem Ausbauen der Spule zunächst entfernt werden. Nach dem Auswechseln der Spule müssen die Anschlussdrähte wieder angeschlossen werden.
Die vorliegende Erfindung bietet Verbesserungen bei derartigen elektromechanischen Einheiten.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der Erfindung werden ein System und ein Verfahren zum verbinden einer demontierbaren Spule mit feststehenden Spulenschlusskontakten bereitgestellt.
Allgemein wird ein System zum Verbinden einer demontierbaren Spule mit feststehenden Spulenschlusskontakten in einer elektrischen Einheit beschrieben. Das System umfasst ein Gehäuse und feststehende Spulenanschlusskontakte, die auf dem Gehäuse angebracht sind. Eine demontierbare Spule ist ausbaubar in dem Gehäuse montierbar. An der Spule ist ein Spulenanschlussclip angebracht. Der feststehende Spulenanschlusskontakt stellt einen elektrischen Kontakt mit dem Spulenanschlussclip her, wenn die demontierbare Spule in das Gehäuse eingeschoben wird.
Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, dass der Spulenanschlussclip die Bewegung der demontierbaren Spule im Gehäuse hemmt.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass der Spulenanschlussclip einen Klemmanschluss umfasst, der federnd auf dem feststehenden Spulenanschlusskontakt festklemmt. Der Klemmanschluss kann eine vergrößerte Öffnung zum Ausrichten mit dem feststehenden Spulenanschlusskontakt umfassen. Der feststehende Spulenanschlusskontakt kann eine ebene Lamelle umfassen. Der Klemmanschluss kann auf den ebenen Oberflächen der Lamellen oder an den Seitenkanten der Lamelle festgeklemmt werden.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass der Spulenanschlussclip eine Blattfeder umfasst.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass der Spulenanschlussclip einen gegabelten Clip umfasst.
Ein noch weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass der befestigte Anschluss einen federvorgespannten Anschluss umfasst, um ihn gegen den Spulenanschlussclip zu drücken.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass der Spulenanschlussclip eine Feder umfasst.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein elektrischer Kontaktgeber beschrieben, der eine demontierbare Spule aufweist, die ein Kontaktgebergehäuse mit einem Hohlraum umfasst. Ein Paar feststehender Spulenanschlusskontakte ist auf dem Kontaktgebergehäuse in der Nähe des Hohlraums angebracht. Eine demontierbare Spule ist demontierbar in den Hohlraum einsetzbar. An der Spule ist ein Paar Anschlusskontaktclips angebracht. Der feststehende Spulenanschlusskontakt macht elektrischen Kontakt mit den Spulenanschlussclips, wenn die demontierbare Spule in den Hohlraum eingeschoben wird.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren beschrieben, um eine demontierbare Spule mit einem feststehenden Spulenanschlusskontakt in einer elektromechanischen Einheit zu verbinden, wobei das verfahren Folgendes umfasst: Bereitstellen eines Gehäuses; Herausführen eines Spulenschlusskontaktes aus dem Gehäuse; Bereitstellen einer demontierbaren Spule; Herausführen eines Spulenanschlusskontaktes von der Spule; und Einführen der demontierbaren Spule in das Gehäuse, in dem der Spulenanschlussclip in den feststehenden Spulenanschlusskontakt einrastet und festklemmt und so die demontierbare Spule mit dem feststehenden Spulenanschlusskontakt elektrisch verbindet.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus der Beschreibung und den Zeichnungen ohne weiteres erkennbar.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Kontaktgebers mit einer demontierbaren Spule gemäß der Erfindung;
2 ist eine perspektivische Ansicht ähnlich der von 1, die den Einbau der Spule und des Magneten in den Kontaktgeber veranschaulicht;
3 ist eine perspektivische Ansicht der Spule und der Spulenanschlussclips vor der Kapselung;
4 ist eine perspektivische Teilansicht, die die demontierbare Spule nahe den feststehenden Spulenanschlusskontakten vor dem Einschieben zeigt;
5 ist eine der in 4 ähnlichen Ansicht, die die mit den feststehenden Spulenanschlusskontakten verbundene demontierbare Spule veranschaulicht;
6 ist eine perspektivische Teilansicht, die den Spulenanschlussclip von 3 mit Einführkanten zum Ausrichten der Spulenanschlüsse mit den feststehenden Anschlusskontakten veranschaulicht;
7 ist eine perspektivische Teilansicht ähnlich der von 6, die einen Klemmanschluss zeigt, der in einer unterschiedlichen Ausrichtung gestaltet ist;
8 ist eine perspektivische Teilansicht, die einen Spulenanschluss in Form einer Blattfeder veranschaulicht;
9 ist eine perspektivische Teilansicht einer alternativen Ausführungsform, die einen feststehenden Anschlusskontakt zeigt, der einen Klemmanschluss umfasst;
10 ist eine perspektivische Ansicht eines feststehenden Klemmanschlusses in einer anderen Ausrichtung;
11 ist eine perspektivische Teilansicht, die einen Klemmanschluss in einer noch anderen Ausrichtung mit einem schlagverformten festen Anschluss veranschaulicht;
12 ist eine perspektivische Teilansicht eines Klemmanschlusses in einer anderen Ausrichtung einschließlich Einführkanten;
13 ist eine perspektivische Teilansicht eines Klemmanschlusses, der einen gegabelten Spulenclip mit drei Zinken umfasst;
14 ist eine perspektivische Teilansicht ähnlich der von 11, die den Klemmanschluss in einer unterschiedlichen Ausrichtung zeigt;
15 ist eine perspektivische Teilansicht eines Spulenanschlussclips als Teil eines Wicklungspins der Spule;
16 ist eine perspektivische Ansicht, die einen federvorgespannten feststehenden Anschluss zeigt;
17 ist eine perspektivische Teilansicht, die einen Spulenanschlussclip mit einer Druckfeder zeigt;
18 ist eine Draufsicht der in 17 gezeigten Einheit;
19 ist eine Seitenansicht der in 17 gezeigten Einheit;
20 ist eine perspektivische Teilansicht, die einen Spulenanschlussclip in Form einer Druckfeder veranschaulicht;
21 ist eine Draufsicht der in 20 gezeigten Einheit;
22 ist eine perspektivische Teilansicht eines feststehenden Anschlusses, der eine Spiralfeder umfasst; und
23 ist eine Draufsicht der in 22 gezeigten Einheit.
AUFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Bezugnehmend auf 1 wird eine elektrische Einheit wie z.B. eine elektromechanische Schaltvorrichtung in Form eines elektrischen Kontaktgebers 30 veranschaulicht. Gemäß der Erfindung umfasst der Kontaktgeber 30 ein System und wendet ein Verfahren an zum Verbinden einer demontierbaren Spule 32 mit einem Paar identischer feststehender Spulenanschlusskontakte 34.
Bei dem Kontaktgeber 30 handelt es sich um eine elektromagnetisch zu betätigende Einheit, die eine Montageplatte 36 zum Befestigen in einem Steuerpult oder dergleichen enthält. Ein Hauptgehäuse 38 ist auf der Montageplatte 36 befestigt. Das Hauptgehäuse 38 enthält eine Basis 40 und eine Abdeckung 42.
Unter weiterer Bezugnahme von 2 umfasst das Hauptgehäuse 38 einen Hohlraum 48 zur Aufnahme der demontierbaren elektrischen Spule 32 und einen zugehörigen Elektromagneten 44. Der Elektromagnet 44 enthält einen magnetischen Kern 46 und einen herkömmlichen Anker (nicht gezeigt). Der Anker ist fest in dem Hohlraum 48 montiert. Der Kern 46 wird in den Hohlraum 48 mit der demontierbaren Spule 32 eingeschoben, um einen funktionalen Elektromagneten 44 bereitzustellen. Wie üblich wird der Anker beim Einschalten des Stroms für die Spule 32 zu dem magnetischen Kern 46 gezogen, um ein Stellglied mit entgegengesetzten Enden 50 zu betätigen. Darüber hinaus umschließt das Hauptgehäuse 38 verschiedene elektrische Kontakte (nicht gezeigt), die infolge der Bestromung der Spule 32 wie generell üblich durch das Stellglied 50 geöffnet oder geschlossen werden können.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf den hier veranschaulichten elektrischen Kontaktgeber 30 beschränkt. Stattdessen bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein System und ein Verfahren, um die demontierbare Spule 32 mit den feststehenden Spulenanschlusskontakten 34 zu verbinden. Diese Erfindung kann mindestens bei elektromechanischen Kontaktgebern, Steuer-Relais und Motor-Startern sowie bei Transformatoren und Sensoren Anwendung finden, bei denen demontierbare Spulen verwendet werden.
Mit Bezug auf 3 wird die Spule 32 vor dem Einkapseln gezeigt. Die Spule 32 umfasst einen ersten Spulenkörper 52 mit einer ersten Wicklung 54. Ein zweiter Spulenkörper 56 enthält eine zweite Wicklung 58. Entgegengesetzte Enden der ersten Wicklung 54 sind mit einem Anfangspin 60 und einem Endpin 62 verbunden. Entgegengesetzte Enden der zweiten Wicklung 58 sind mit dem Anfangspin 64 und dem Endpin 66 verbunden. Es ist klar, dass für beide Wicklungen 54 und 58 ein einziger Spulenkörper verwendet werden könnte. Die Pins sind wie dargestellt in der Reihenfolge 60, 64, 62 und 66 angeordnet. Der Anfangspin 60 der ersten Wicklung ist durch Löten oder dergleichen mit einem Spulenanschlussclip 68 verbunden. Der Endpin 66 der zweiten Wicklung ist auf ähnliche Weise mit einem anderen Spulenanschlussclip 68 verbunden. Die Spulenanschlussclips 68 sind wie unten beschrieben zum Anschluss an eine externe Spannungsquelle mit den feststehenden Anschlusskontakten 34 verbunden.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung könnte jede Wicklung 54 und 58 für einen Betrieb an 120 V Wechselspannung ausgelegt sein. Wenn die Wicklungen 54 und 58 in Reihe geschaltet werden, indem der Anfangspin 64 der zweiten Wicklung mit dem Endpin 62 der ersten Wicklung verbunden wird, entsteht eine Spule für einen Betrieb an 240 V Wechselspannung. Wenn hingegen die Wicklungen 54 und 58 parallel geschaltet werden, indem der Anfangspin 60 der ersten Wicklung mit dem Anfangspin 64 der zweiten Wicklung und der Endpin 62 der ersten Wicklung mit dem Endpin 66 der zweiten Wicklung verbunden wird, wird eine Spule für einen Betrieb an 120 V Wechselspannung bereitgestellt. Wie man sieht, können je nach Bedarf oder Wunsch unterschiedliche Spannungen verwendet werden.
Obwohl nicht gezeigt, kann zum Auswählen der Spulenspannung ein Schleifer vorgesehen werden, indem die in unserer ebenfalls anhängigen, zeitgleich mit der vorliegenden Anmeldung eingereichten und dem gleichen Rechtsnachfolger zugewiesenen Patentanmeldung Nr. 60/507 066 beschriebenen Verbindungen vorgesehen werden, wobei die betreffenden Angaben durch Bezugnahme hierin eingeschlossen werden (Aktenzeichen 2003P15050 US).
Die beiden Spulenschlussclips 68 sind identisch ausgeführt. Dadurch verringert sich die Anzahl unterschiedlicher Teile. Hier wird nur einer ausführlich beschrieben. Jeder Spulenanschlussclip 68 umfasst eine erste Platte 70 und eine zweite Platte 72. Die erste Platte 70 enthält einen ebenen Abschnitt 74, der nach außen zu einem Anschlussabschnitt 76 und sodann nach innen zu einem Anschlussbereich 78 weist. Die zweite Platte 72 enthält auf ähnliche Weise einen ebenen Abschnitt 80, der nach außen zu einem Anschlussabschnitt 82 und sodann nach innen zu einem Anschlussabschnitt 84 weist. Die ebenen Abschnitte 74 und 80 passen aufeinander. Demzufolge ist. zwischen den Verbindungsabschnitten 78 und 84 ein Abstand 86 definiert, der sich im Verlauf der ebenen Abschnitte 74 und 80 vergrößert und einen Klemmanschluss zum Verbinden mit feststehenden Anschlüssen 34 definiert. Die Verbindungsabschnitte 78 und 84 enthalten jeweils einen nach außen gerichteten Lappen 88 bzw. 90, um zum Ausrichten des Spulenschlussclips 68 mit den feststehenden Anschlüssen 34 eine Einführkante 92 bereitzustellen. Eine Nase 94 erstreckt sich zum Anschließen der Wicklungspins 60 bzw. 66 wie veranschaulicht aus dem ersten ebenen Abschnitt 80 heraus.
4 veranschaulicht die in ein Kunststoffgehäuse 96 eingekapselte Spule 32. Das Kunststoffgehäuse 96 hat die Form einer rechteckigen Kammer, wobei die Spulenanschlussclips 68 an entgegengesetzten Seiten des Gehäuses 96 herausgeführt werden und die Einführkanten 92 sich von der Vorderseite 98 des Gehäuses 96 wie gezeigt abspreizen.
Alle feststehenden Anschlusskontakte 34 sind identisch ausgeführt. Insbesondere werden auf beiden Seiten die gleichen feststehenden Anschlusskontakte 36 verwendet, wodurch die Anzahl unterschiedlicher Teile verringert wird. Jeder feststehende Anschlusskontakt 34 umfasst eine geformte Platte 100 aus einem leitfähigen Material, z.B. Kupfer. Die Platte 100 beinhaltet einen ebenen Abschnitt 102, der mit einem zu einem Verbindungsabschnitt 106 hingebogenen Abschnitt 104 verbunden ist. Eine Schraube 108 ist wie in 1 gezeigt zwecks Aufnahme eines Drahtes W am Verbindungsabschnitt 106 befestigt, um die elektrische Verbindung der Spule 32 mit einem externen Steuerkreis herzustellen. Der ebene Abschnitt 102 enthält eine Durchgangsöffnung 109 zur Aufnahme einer Schraube (nicht gezeigt) zum Befestigen des feststehenden Anschlusskontaktes 34 mit dem Hauptgehäuse 38. Ein vorstehender Abschnitt, der eine Lamelle 110 definiert, erstreckt sich auf beiden Seiten der Öffnung 109 nach außen. Jeder feststehende Anschlusskontakt 34 kann wie beschrieben fest am Hauptgehäuse 38 montiert werden, wie dies in den 1 und 2 gezeigt wird, wobei sich eine der Lamellen 110 von jedem feststehenden Anschlusskontakt 34 in den Hohlraum 48 erstreckt. Insbesondere sind die feststehenden Anschlusskontakte 34 so montiert, dass der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Lamellen 110 dem Abstand zwischen den Einführkanten 92 der Spulenanschlussclips 68 entspricht.
Die demontierbare Spule 32 wird in den Hohlraum 48 eingeführt, indem sie in Richtung der in den 2 und 4 gezeigten Pfeile geschoben wird, wobei die Spulenanschlussclips 68 auf die Lamellen 110 der feststehenden Anschlusskontakte ausgerichtet werden. Durch die Einführkanten 92 werden die Spulenanschlussclips 68 beim Einschieben auf die feststehenden Anschlusskontakte 34 ausgerichtet. Wenn die demontierbare Spule 32 wie in den 1 und 5 gezeigt vollkommen eingeschoben ist, klemmen die Spulenanschlussclips 68 auf den feststehenden Spulenanschlusskontakten 34 fest und verbinden dadurch die demontierbare Spule 32 mit den feststehenden Spulenanschlusskontakten 34 im Gehäuse 38. Insbesondere wird eine der Lamellen 110 jedes feststehenden Spulenanschlusskontaktes 34 in dem Zwischenraum 86 festgeklemmt. Im eingeschobenen Zustand hemmt die Klemmkraft des Spulenanschlussclips 68 eine Bewegung der demontierbaren Spule 32 und hält somit die demontierbare Spule 32 im Hohlraum 48 an ihrem Platz. Die Abdeckung des oben erläuterten Schleifers (nicht gezeigt) kann ebenfalls bewegt werden, um die Spule 32 im Hohlraum 48 in ihrer Lage festzuhalten.
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein System und ein Verfahren zum Verbinden einer demontierbaren Spule mit feststehenden Spulenanschlusskontakten in einer elektrischen Einheit. Die 1 bis 5 veranschaulichen ein Beispiel einer Konfiguration eines feststehenden Spulenanschlusskontaktes 34 und eines Spulenanschlussclips 68. Diverse andere Ausführungsformen sind möglich, und einige davon werden in den Abbildungen veranschaulicht und nachfolgend beschrieben. Zur Vereinfachung und für mehr Klarheit ist in den folgenden Abbildungen die gekapselte Spule als Teilansicht dargestellt und mit dem Buchstaben C sowie einem Suffix bezeichnet, der sich auf eine bestimmte Ausführungsform bezieht. Auf ähnliche Weise wird nur ein Teil des feststehenden Spulenanschlusskontaktes dargestellt und mit dem Buchstaben T und dem gleichen Suffix bezeichnet. Ebenfalls der Einfachheit halber wird nur eine Seite der Spule dargestellt, wobei es klar sein sollte, dass die demontierbare Spule zwei Spulenanschlussclips enthält, die auf zwei feststehende Spulenanschlusskontakte passen.
Es wird zunächst auf 6 Bezug genommen, in der eine Spule C1 Spulenanschlussclips 68 enthält, die wie oben beschrieben auf die feststehenden Spulenanschlusskontakte T1 passen. Von der Spule C2 erstrecken sich vor und hinter dem Spulenanschlussclip 68 Rippen 200. Die Rippen 200 schützen den Spulenanschlussclip 68 vor Beschädigungen bei der Handhabung. Der feststehende Anschlusskontakt T1 ist als Lamelle mit abgestumpften Kanten dargestellt.
Mit Bezug auf 7 enthält eine demontierbare Spule C2 einen geformten Klemmanschlussclip 202, um eine Öffnung 204 in einer zu einer Hauptebene der Spule C2 senkrechten Ebene bereitzustellen. Der feststehende Spulenanschlusskontakt T2 befindet sich gleichermaßen in einer ähnlichen senkrechten Ebene und wird in der Öffnung 204 aufgenommen. Der Klemmanschlussclip 202 wird aus einem Stück hergestellt und ist wie bei 206 gezeigt gegabelt.
Mit Bezug auf 8 enthält eine demontierbare Spule C3 einen Spulenanschlussclip 208 in Form einer ebenen Blattfeder 210. Ein feststehender Spulenanschlusskontakt T3 beinhaltet einen ebenen Abschnitt 212 und ist an einem entfernten Ende 214 nach unten gebogen. Wenn die demontierbare Spule C3 wie durch den Pfeil angedeutet eingeschoben wird, wird die Blattfeder 210 nur auf einer Seite gegen das entfernte Ende 214 des feststehenden Anschlusskontakts gedrückt. Obwohl nicht gezeigt, drückt die Blattfeder 210 innerhalb des Hohlraums 48 gegen die demontierbare Spule C3, um eine Bewegung zu unterbinden.
Mit Bezug auf 9 enthält eine demontierbare Spule C4 einen Spulenanschlussclip in Form eines ebenen Spulenkontaktes 216. Ein feststehender Spulenanschlusskontakt T4 umfasst einen Klemmanschluss 218 mit zwei Klemmbacken. Der Klemmanschluss 218 klemmt gegen die Seitenkanten 220 des Spulenanschlussclips 216, wenn die demontierbare Spule C4 in Pfeilrichtung eingeschoben wird. Diese Konfiguration steht im Gegensatz zu der ursprünglichen Ausführungsform, bei der der Klemmanschluss an der Spule befestigt ist und die feststehenden Anschlusskontakte eine Lamelle umfassen.
10 veranschaulicht eine demontierbare Spule C5, die einen Spulenanschlussclip 222 in Form einer Lamelle sowie einen feststehenden Spulenanschlusskontakt T5 mit einer Klemmeinheit 224 enthält, die im Gegensatz zur Ausrichtung in 9 in einer zur Hauptebene der Spule C5 parallelen Ebene ausgerichtet ist. Bei dieser Ausführungsform klemmt der Klemmanschluss 224 auf ebenen Oberflächen des Spulenanschlussclips 222.
11 veranschaulicht eine demontierbare Spule C6, die einen Spulenanschlussclip 226 in Form eines aus zwei ausgerichteten, sich nach oben öffnenden, mit drei Zinken gestalteten Platten 28 enthält. Da diese Ausführung für den Spulenanschlussclip 226 keine Einführkante beinhaltet, enthält der Spulenanschlusskontakt T6 eine durch Schlagverformung gebildete scharfe Kante 230 zum Ausrichten mit dem Spulenanschlussclip 226.
Mit Bezug auf 12 enthält eine demontierbare Spule C7 einen Spulenanschlussclip 232 ähnlich dem in 11 gezeigten, allerdings ohne drei Zinken und mit einer Einführkante 234 zur Aufnahme einer durch Schlagverformung gebildeten Kante 236 eines feststehenden Spulenanschlusskontaktes T7.
Mit Bezug auf 13 enthält eine demontierbare Spule C8 einen einlagigen, geformten Spulenanschlussclip 238, der aus der demontierbaren Spule C8 herausragt und geschlitzt und gebogen ist, um einen Klemmanschluss 242 zu definieren, der eine durch Schlagverformung gebildete Kante des feststehenden Spulenanschlusskontaktes T8 in einer im Allgemeinen zu einer Ebene der Spule C8 parallelen Ebene aufnehmen kann.
Mit Bezug auf 14 enthält eine demontierbare Spule C9 einen Spulenanschlussclip 244, der im Allgemeinen dem oben erläuterten Spulenanschlussclip 68 ähnlich ist, im Gegensatz zu diesem jedoch wie bei 246 gezeigt mit einer abgewinkelten, von der Spule C9 wegweisenden Öffnung 248 gegabelt ist. Diese Ausgestaltung enthält keine Einführkante, und es wird ein schlagverformter feststehender Anschlusskontakt T9 verwendet.
15 veranschaulicht die demontierbare Spule 32 wie oben erläutert mit dem Spulenanschlussclip 68. Bei dieser Ausführungsform ist der Spulenanschlussclip 68 innerhalb der Kapselung einstückig mit dem Spulenwicklungspin 66 ausgeführt (und ebenso auch das gegenüberliegende – nicht gezeigte – Ende). Dadurch wird ein Anlöten des Spulenanschlussclips 68 an den Wicklungspin 66 entbehrlich, und die Anzahl der Teile beim Herstellen der elektrischen Einheit verringert sich.
Mit Bezug auf 16 wird eine alternative Ausführungsform der Erfindung in Form einer demontierbaren Spule C10 veranschaulicht, die Spulenanschlussclips 250 in Form einer ebenen Lamelle enthält, die sich in einer zur Einführ- Bewegungsrichtung der Spule C10 quer verlaufenden Ebene erstreckt. Ein feststehender Spulenanschlusskontakt T10 umfasst ein Gehäuse 252, das einen leitfähigen Anschluss 254 gleitend aufnehmen kann. Eine Befestigungsschraube (nicht gezeigt) kann in einen Schlitz 256 des Anschlusskontakts 254 eingeführt werden, um den Anschlusskontakt 254 zu halten, während er in das Gehäuse 252 gleitet. Eine Lamelle 258 erstreckt sich vom Gehäuse 252 auf einem Pfad des Spulenanschlussclips 250 nach außen. Eine Schraubenfeder 260 ist zwischen dem Gehäuse 252 und der Anschlusslamelle 258 angeordnet. Wenn die demontierbare Spule C10 eingeführt wird, macht der Spulenanschlussclip 250 elektrischen Kontakt mit der feststehenden Anschlusslamelle 258. Die Feder 260 erzeugt für eine gute elektrische Verbindung eine Kraft und dämpft Vibrationen der Spule. Die Feder 260 kann auch die Entnahme der Spule erleichtern. Es ist ersichtlich, dass das Gehäuse 252 als Bestandteil des Hauptgehäuses 38 ausgeführt sein kann, wie es weiter oben erläutert wurde. Die feststehende Anschlusskontaktplatte 258 enthält eine Kontaktfläche 262, um den Spulenanschlussclip 250 elektrisch zu kontaktieren, was bestens bekannt ist.
In den 17 bis 19 enthält eine demontierbare Spule C11 einen Spulenanschlussclip 264 in Form einer Druckfeder. Die Druckfeder 264 macht intern Kontakt mit der Wicklung (nicht gezeigt). Ein feststehender Spulenanschlusskontakt T11 umfasst einen gebogenen Anschluss. Wenn die Spule C11 eingeführt wird, macht die Druckfeder 264 wie ersichtlich Kontakt mit der gebogenen Kante 266.
In den 20 bis 21 enthält eine demontierbare Spule C12 einen Spulenanschlussclip 268 in Form einer Druckfeder 270, die sich von einer Rippe 272 nach hinten erstreckt. Ein Spulenkörper 274 hält die Feder 270 an der Rippe 272. Die Feder 270 ist wie bei 276 gestrichelt angedeutet mit der internen Wicklung verbunden. Wenn die demontierbare Spule C12 in Pfeilrichtung eingeführt wird, wird die Druckfeder 270 gegen die feststehende Oberfläche des feststehenden Spulenanschlusskontakts T12 gedrückt.
In den 22 und 23 schließlich enthält eine demontierbare Spule C13 einen Spulenanschlussclip 278 in Form eines Lamellenkontakts 280 einschließlich einer durch Schlagverformung gebildeten Kante 282, die nach hinten zeigt. Ein feststehender Spulenanschlusskontakt T13 umfasst eine Platte 284 mit einer Spulenanschlussschraube 286, die eine Feder 288 auf den Platten 284 hält. Wenn die Spulenanschlusskontakte C13 in Pfeilrichtung eingeführt werden, wird die schlagverformte Kante 282 wie in der Draufsicht von 23 ersichtlich in der Feder 288 aufgefangen, so dass der feststehende Anschluss T13 elektrischen Kontakt mit dem Spulenanschlussclip 278 macht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden demnach diverse Ausführungsformen für ein allgemeines Konzept eines Systems und eines Verfahrens zum Verbinden einer demontierbaren Spule mit feststehenden Spulenanschlusskontakten veranschaulicht. Bei allen Ausführungsformen wird die Steuerleitung mit den feststehenden Spulenanschlusskontakten elektrisch verbunden. Die demontierbare Spule kann herausgenommen und wieder eingesetzt werden, ohne dass eine Anschlussverdrahtung durchgeführt werden muss.
Zusammenfassung
Ein elektrischer Kontaktgeber weist eine demontierbaren Spule auf, die ein Kontaktgebergehäuse mit einem Hohlraum umfasst. Ein Paar feststehende Spulenanschlusskontakte sind auf dem Kontaktgebergehäuse in der Nähe des Hohlraums angebracht. Eine demontierbare Spule ist ausbaubar in dem Hohlraum montierbar. Ein Paar Spulenanschlussclips sind an der Spule befestigt. Die feststehende Spulenanschlusskontakte stellen einen elektrischen Kontakt mit den Spulenanschlussclips her, wenn die demontierbare Spule in den Hohlraum eingeführt wird.

Claims

System zum Verbinden einer demontierbaren Spule mit einem feststehenden Spulenanschlusskontakt in einer elektrischen Einheit, umfassend: a) ein Gehäuse; b) einen feststehenden Spulenanschlusskontakt, der am Gehäuse befestigt ist; c) eine demontierbare Spule, die ausbaubar in dem Gehäuse montierbar ist; und d) einen Spulenanschlussclip, der an der Spule befestigt ist, wobei der feststehende Spulenanschlusskontakt elektrischen Kontakt mit dem Spulenanschlussclip herstellt, wenn die demontierbare Spule in das Gehäuse eingeführt wird.
System nach Anspruch 1, wobei der Spulenanschlussclip einen Klemmanschluss umfasst, der federnd auf dem feststehenden Spulenanschlusskontakt festklemmt.
System nach Anspruch 2, wobei der feststehende Spulenanschlusskontakt eine ebene Lamelle umfasst und der Klemmanschluss auf den ebenen Oberflächen der Lamelle festklemmt.
System nach Anspruch 2, wobei der Klemmanschluss eine vergrößerte Öffnung zum Ausrichten mit dem feststehenden Spulenanschluss umfasst.
System nach Anspruch 2, wobei der feststehende Spulenanschlusskontakt eine ebene Lamelle umfasst und der Klemmanschluss an den seitlichen Kanten der Lamelle festklemmt.
System nach Anspruch 1, wobei der Spulenanschlussclip eine Blattfeder umfasst.
System nach Anspruch 1, wobei der feststehende Spulenanschlusskontakt einen Klemmanschluss umfasst, der federnd auf dem Spulenanschlussclip festklemmt.
System nach Anspruch 1, wobei der Spulenanschlussclip einen gegabelten Clip umfasst.
System nach Anspruch 1, wobei der feststehende Anschlusskontakt einen federvorgespannten Anschluss zum Ausüben von Druck auf den Spulenanschlussclip umfasst.
System nach Anspruch 1, wobei der Spulenanschlussclip eine Feder umfasst.
Elektrischer Kontaktgeber mit einer demontierbaren Spule, der folgendes umfasst: ein Kontaktgebergehäuse mit einem Hohlraum; ein Paar feststehende Spulenanschlusskontakte, die auf dem Kontaktgebergehäuse in der Nähe des Hohlraums angebracht sind; eine demontierbare Spule, die ausbaubar in dem Hohlraum montierbar ist; und ein Paar Spulenanschlussclips, die an der Spule befestigt sind, wobei der feststehende Spulenanschlusskontakt einen elektrischen Kontakt mit den Spulenanschlussclips herstellt, wenn die demontierbare Spule in den Hohlraum eingeführt wird.
Elektrischer Kontaktgeber nach Anspruch 11, wobei die Spulenanschlussclips die Bewegung der demontierbaren Spule im Hohlraum hemmen.
Elektrischer Kontaktgeber nach Anspruch 11, wobei die Spulenanschlussclips an den feststehenden Spulenanschlusskontakten festklemmen, um die demontierbare Spule in dem Hohlraum festzuhalten.
Elektrischer Kontaktgeber nach Anspruch 11, wobei die Spulenanschlussclips Klemmanschlüsse umfassen, die federnd auf den feststehenden Spulenanschlusskontakten festklemmen.
Elektrischer Kontaktgeber nach Anspruch 14, wobei die Klemmanschlüsse eine vergrößerte Öffnung zum Ausrichten mit den feststehenden Spulenanschlusskontakten umfassen.
Elektrischer Kontaktgeber nach Anspruch 11, wobei die Spulenanschlussclips Blattfedern umfassen.
Elektrischer Kontaktgeber nach Anspruch 14, wobei die feststehenden Spulenanschlusskontakte ebene Lamellen umfassen und die Klemmanschlüsse auf den ebenen Oberflächen der Lamellen festklemmen.
Elektrischer Kontaktgeber nach Anspruch 11, wobei die feststehenden Spulenanschlusskontakte ebene Lamellen umfassen und die Klemmanschlüsse an den seitlichen Kanten der Lamellen festklemmen.
System nach Anspruch 11, wobei die Spulenanschlussclips gegabelte Clips umfassen.
Elektrischer Kontaktgeber nach Anspruch 11, wobei die feststehenden Anschlusskontakte federvorgespannte Anschlüsse zum Ausüben von Druck auf die Spulenanschlussclips umfassen.
Elektrischer Kontaktgeber nach Anspruch 11, wobei die Spulenanschlussclips Federn umfassen.
Elektrischer Kontaktgeber nach Anspruch 11, wobei die feststehenden Spulenanschlusskontakte identisch sind.
Elektrischer Kontaktgeber nach Anspruch 11, wobei die Spulenanschlussclips identisch sind.
Elektrischer Kontaktgeber nach Anspruch 11, wobei die Spulenanschlussclips einstückig mit den Spulenpins der demontierbaren Spule ausgeführt sind.
Verfahren zum Verbinden einer demontierbaren Spule mit einem feststehenden Spulenanschlusskontakt in einer elektromechanischen Einheit, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Bereitstellen eines Gehäuses; Herausführen eines feststehenden Spulenanschlusskontaktes aus dem Gehäuse; Bereitstellen einer demontierbaren Spule; Herausführen eines Spulenanschlussclips aus der Spule; und Einführen einer demontierbaren Spule in das Gehäuse, wobei der Spulenanschlussclip in den feststehenden Spulenanschlusskontakt eingreift und an ihm festklemmt, um die demontierbare Spule elektrisch mit dem feststehenden Spulenanschlusskontakt zu verbinden.
Verfahren nach Anspruch 25, wobei das Herausführen eines Spulenanschlussclips aus der Spule das Bereitstellen einer vergrößerten Öffnung auf dem Spulenanschlussclip zum Ausrichten mit dem feststehenden Spulenanschlusskontakt umfasst.
Verfahren nach Anspruch 25, wobei der feststehende Spulenanschlusskontakt eine ebene Lamelle umfasst und der Spulenanschlussclip auf den ebenen Oberflächen der Lamelle festklemmt.
Verfahren nach Anspruch 25, wobei der feststehende Spulenanschlusskontakt eine ebene Lamelle umfasst und der Spulenanschlussclip an den seitlichen Kanten der Lamelle festklemmt.