DE2220944B1

DE2220944B1 - Elektronisches,beruehrungslos arbeitendes Schaltgeraet

Info

Publication number: DE2220944B1
Application number: DE19722220944D
Authority: DE
Inventors: Guenther Dipl-Ing Weber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-04-28
Filing date: 1972-04-28
Publication date: 1973-07-19
Also published as: DE2220944C2; IT984059B; SE378725B; GB1420818A; FR2181884A1

Description

im loigenden wire du- Erimdun^ an Hano einer lediglich ein Ausiührungsbeispiel darstellenden Zeichnung im einzelnen erläutert: e- zeig'

F ; g. : da- Blockschaltbild eines erfindungsgema-L> en elektronischen. berünrungslos arbeitenden Scnakgerätes.

F; g. 2 eine erste Ausiührungsiorm einer Spuk ues ernndungsgemäßen Schaltgerätes und

Fig.? eine andere Ausiührungsiorm einer Spuk eines enindungsgemäben Schaltgerätes. "■

Das in F i g. 1 dargesteilie elektronische Schaltgerä: 1 arbeitet berührungslos, d. h.. es spricht auf ein sich annäherndes, in den Figuren nicht dargestelltes iMetallteii an und ist über einen Außenleiter 2 mi; einem Po! 3 einer Spannungsquelle 4 und über einen κ weiteren Außenleiter 5 mit einem Anschluß 6 eines Verbrauchers 7 verbindbar, wobei der andere Anschluß 8 des Verbrauchers 7 an den anderen Po! 9 der Spannungsquelle 4 angeschlossen ist.

In seinem grundsätzlichen Aufbau besteht das in Fig.] dargestellte elektronische, d.h. kontaktlose Schaltgerät I aus einem von außen, nämlich durch das Metallteil, beeinflußbaren, d. h. bedämpfbaren Oszillator 10. einem von dem Oszillator 10 über eine Kippstufe 11 steuerbaren elektronischen Schalter 12 und einer Speiseschaltung 13 zur Erzeugung der Hilfsspannung für den Oszillator 10 und die Kippstufe 11. Der Oszillator 10 weist einen Schwingkreis 14 auf, der mit einer Spule 15 versehen ist. Die Spule

15 is: von den übrigen Bauteilen de.- g
räumlich getrennt.

Wie die F ig. 2 und ?■ zeigen, is: die Spule 15 des eriindungsgemäßer. elektronischer. Schallgerätes 1 zum Schutz gegen hohe Umgebungstemperaturen in einem allseitig geschlossenen metallischen Schutzkörper 16 angeordnet, wöbe; der SchutZKorper 16 aus einem unmagnetischen Werksiof;. näniiicn aus Aluminium, besteht. In den in den F 1 g. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispieler, jsi der Schutzkörper

16 als rahmenartiger HohlKörper ausgeführt, wobei die Ausgestaltung so getroiien ist. daß der Schutzkörper 16 an einer Stellt 17 metallisch offen ist. so daß eine kurzgeschlossene Windung, die die Spule 15 beeinflussen könnte, nicht vorliegt.

Nach einer weiteren Lehre der Erfindung ist. wie die Fig.? zeigt, der Schutzkörper 16 zur Aufnahme der Spule 15 auch zur Führung eines Kühlmittels ausgestaltet. Dazu weist der Schutzkörper 16 einerseits eine Spulenkammer 18, andererseits eine Kühlmittelkammer 19 auf. Nach außen gerichtet sind einerseits ein elektrischer Anschluß 20. über den die Spule 15 mit den übrigen Bauteilen des Schaltgerätes 1 verbindbar ist. sowie ein Kühlmitteizufiußnippel 21 und ein Kühimittelabflußnippei 22.

Schließlich zeigen die Fig. 2 und 3, daß die Spule 15 innerhalb des Schutzkörpers 16 in eine temperaturfeste Füllmasse 23. vorzugsweise aus Silikonkautschuk, eingebettet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

K-V=I mit K = Rückkopplungsfaktor und Patentansprüche: V = Verstärkungsfaktor des Oszillators, d. h., der Os zillator schwingt. Erreicht das entsprechende Metall-

1. Elektronisches, berührungslos arbeitendes teil den vorgegebenen Abstand zu der Spule des Schaltgerät, bestehend aus einem von außen be- 5 Schwingkreises, so führt die zunehmende Bedämpeinflußbaren Oszillator, einem von dem Oszilla- fung des Oszillators zu einer Verringerung des Vertor, gegebenenfalls über eine Kippstufe od.dgl., Stärkungsfaktor V, wobei K-V 1 wird, d.h., der Ossteuerbaren elektronischen Schalter und einer zillator schwingt nicht mehr. Abhängig von den un-Speiseschaltung zur Erzeugung der Hilfsspan- terschiedlichen Zuständen des. Oszillators wird, zunung für den Oszillator und gegebenenfalls die io meist über eine Kippstufe, der elektronische Schalter, Kippstufe, wobei der Oszillator einen Schwing- z. B. ein Thyristor, gesteuert.

kreis aufweist, der Schwinglireis mit einer Spule Bei den bekannten elektronischen Schaltgeräten

versehen ist und die Spule von den übrigen Bau- der eingangs beschriebenen Art, von denen die Erfin-

teilen des Schaltgerätes räumlich getrennt ist, dung ausgeht, ist, wie bereits ausgeführt, die Spule

dadurch gekennzeichnet, daß die 15 des Schwingkreises des Oszillators von den übrigen

Spule (15) zum Schutz gegen hohe Umgebungs- Bauteilen des Schaltgerätes räumlich getrennt. Diese

temperaturen in einem allseitig geschlossenen räumliche Trennung wird dort durchgeführt, wo die

metallischen Schutzkörper (16) aus einem unma- Spule des Schwingkreises des Oszillators als der

gnetischen Werkstoff angeordnet ist und der eigentliche, durch das sich annähernde Metallteil be-

Schutzkörper (16) zumindest an einer Stelle (17) 20 einflußbare Indikator des Schaltgerätes Temperatu-

metallisch offen ist. ren ausgesetzt werden muß, denen die übrigen Bau-

2. Elektronisches Schaltgerät nach Anspruch 1, teile des Schaltgerätes nicht gewachsen sind. Durch dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzkörper die räumliche Trennung der Spule von den übrigen (16) aus Aluminium besteht. Bauteilen des Schaltgerätes lassen sich die eingangs

3. Elektronisches Schaltgerät nach Anspruch 1 35 beschriebenen elektronischen Schaltgeräte bis Umge- oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutz- bungstemperaturen (im Bereich der Spule) von etwa körper (16) als rahmenartiger Hohlkörper ausge- 150° C einsetzen.

führt ist. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde,

4. Elektronisches Schaltgerät nach einem der das eingangs beschriebene elektronische Schaltgerät, Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß 30 bei dem also die Spule von den übrigen Bauteilen des der Schutzkörper (16) außer zur Aufnahme der Schaltgerätes räumlich getrennt ist, so auszugestal-Spule (15) auch zur Führung eines Kühlmittels ten, daß es auch noch bei höheren Umgebungstempeausgestaltet ist. raturen (im Bereich der Spule), nämlich bis etwa

5. Elektronisches Schaltgerät nach Anspruch 4, 250° C, eingesetzt werden kann.

dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzkörper 35 Das erfindungsgemäße elektronische, berührungs-(16) einerseits zumindest eine Kühlmittelkammer los arbeitende Schaltgerät, bei dem die zuvor aufge-(19) aufweist. zeigte Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet,

6. Elektronisches Schaltgerät nach einem der daß die Spule zum Schutz gegen hohe Umgebungs-Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß temperaturen in einem allseitig geschlossenen metaldie Spule (15) in eine temperaturfeste Füllmasse 40 lischen Schutzkörper aus einem unmagnetischen (23), vorzugsweise aus Silikonkautschuk, einge- Werkstoff angeordnet ist und der Schutzkörper zubettet ist. mindest an einer Stelle metallisch offen ist.

Im einzelnen gibt es verschiedene Möglichkeiten, das erfindungsgemäße elektronische, berührungslos

45 arbeitende Schaltgerät auszugestalten und weiterzubilden.

Zweckmäßigerweise besteht der Schutzkörper aus Aluminium und ist der Schutzkörper als rahmenarti-

Die Erfindung betrifft ein elektronisches, beruh- ger Hohlkörper ausgeführt.

rungslos arbeitendes Schaltgerät, bestehend aus 50 Um das erfindungsgemäße elektronische Schaltgeeinem von außen beeinflußbaren Oszillator, einem rät bei noch höheren Umgebungstemperaturen (im von dem Oszillator, gegebenenfalls über eine Kipp- Bereich der Spule) einsetzen zu können, als das stufe od. dgl., steuerbaren elektronischen Schalter durch die bisher beschriebene Lehre der Erfindung und einer Speiseschaltung zur Erzeugung der Hilfs- möglich ist, geht ein weiterer Vorschlag der Erfinspannung für den Oszillator und gegebenenfalls die 55 dung dahin, den Schutzkörper außer zur Aufnahme Kippstufe, wobei der Oszillator einen Schwingkreis der Spule auch zur Führung eines Kühlmittels, voraufweist, der Schwingkreis mit einer Spule versehen zugsweise Wasser, auszugestalten. Dazu kann der ist und die Spule von den übrigen Bauteilen des Schutzkörper einerseits zumindest eine Spulenkam-Schaltgerätes räumlich getrennt ist. mer, andererseits zumindest eine Kühlmittelkammer

Elektronische Schaltgeräte der eingangs beschrie- 60 aufweisen. Je nach der spezifischen Wärme, der benen Art, die also kontaktlos ausgeführt sind, wer- Temperatur und der Menge pro Zeiteinheit des in den in zunehmendem Maße an Stelle von elektri- dem Schutzkörper geführten Kühlmittels kann die sehen, mechanisch betätigten Schaltgeräten, die kon- maximal zulässige Umgebungstemperatur (im Betaktbehaftet ausgeführt sind, in elektrischen Meß-, reich der Spule) in weiten Grenzen beeinflußt wer-Steuer- und Regelkreisen verwendet. Solange bei die- 65 den.

sen elektronischen Schaltgeräten ein Metallteil einen Schließlich empfiehlt es sich, die Spule innerhalb

vorgegebenen Abstand zu der Spule des Schwingkrei- des Schutzkörpers in eine temperaturfeste Füllmasse, ses noch nicht erreicht hat, gilt für den Oszillator vorzugsweise aus Silikonkautschuk, einzubetten.