DE3813118A1 - Spulenkoerper - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spulenkörper für ein elek­ tromagnetisches Relais mit einem Tragbereich für die Spulen­ wicklung und mit Anschlußelementen, die jeweils einen mit jeweils einem Wicklungsende der Spulenwicklung elektrisch verbindbaren Abschnitt und jeweils einen als Anschlußstift ausgebildeten weiteren Abschnitt aufweisen, sowie mit mindestens einer in dem Spulenkörper enthaltenen Baueinheit, die mindestens aus einem elektrischen Bauelement besteht, das mit der Spulenwicklung elektrisch zusammenwirkt.

Ein derartiger Spulenkörper ist aus der EP 01 73 353 A2 be­ kannt. Bei diesem bekannten Spulenkörper wird der die Spu­ lenwicklung tragende Tragbereich von zwei quer zur Längsachse des Spulenkörpers angeordneten Flanschen seitlich begrenzt und weist einen axialen Hohlraum zur Aufnahme eines Eisenkerns auf. An dem einen Flansch ist auf einer vom Tragbereich abgewandten Seite ein Gußfortsatz rechtwinklig zur Flanschebene ausge­ bildet, in den ein Anschlußelement teilweise eingegossen ist. An einen nach oben aus dem Gußfortsatz herausragenden Abschnitt des Anschlußelementes ist ein Wicklungsende der Spulenwicklung elektrisch anschließbar. Ein als Anschlußstift ausgebildeter weiterer Abschnitt des Anschlußelementes ragt unten aus dem Gußforsatz heraus. Parallel zu dem Anschluß­ element ist ein Kontaktstift angeordnet, dessen unteres Ende in den Gußfortsatz eingegossen ist und über eine Baueinheit mit dem mittleren, in den Gußfortsatz eingegossenen Bereich des Anschlußelementes verbunden ist. Die plattenförmig ausge­ bildete, einen elektrischen Widerstand als elektrisches Bau­ element enthaltende Baueinheit wird zumindest teilweise von dem Material des Gußfortsatzes umgeben. Wird das eine Wicklungs­ ende der Spulenwicklung an das nach oben aus dem Gußfortsatz herausragende Ende des Kontaktstiftes elektrisch angeschlossen, erfolgt die Zuführung des Spulenstroms über das Anschlußelement und das zwischen Anschlußelement und Kontaktstift befindliche Zusatzbauteil. Der weitere Flansch des Spulenkörpers weist außen einen weiteren Gußfortsatz auf, in den mit seinem mittleren Bereich ein zweites Anschlußelement eingegossen ist, das einen mit dem anderen Wicklungsende der Spulenwicklung verbindbaren Abschnitt aufweist. Ein weiterer Abschnitt des zweiten Anschlußelements ist nach unten aus dem weiteren Gußfortsatz herausgeführt und als Anschlußstift ausgebildet.

Erfindungsgemäß ist bei einem Spulenkörper der eingangs angege­ benen Art vorgesehen, daß die mindestens eine Baueinheit zu­ mindest teilweise innerhalb des Tragbereichs des Spulenkörpers liegt.

Der erfindungsgemäße Spulenkörper hat den Vorteil, daß durch die Anordnung der mindestens einen Baueinheit innerhalb des Tragbereichs der Raumbedarf im Vergleich zu dem bekannten Spulenkörper wesentlich vermindert wird. Durch diese Anordnung der mindestens einen Baueinheit wird außerdem eine weitgehend symmetrische Materialverteilung ermöglicht, wodurch die Gefahr einer Schädigung des Spulenkörpers infolge thermischer Belastung weitgehend ausgeschlossen ist. Der erfindungsgemäße Spulenkörper zeichnet sich darüber hinaus durch eine wesent­ liche Materialeinsparung aus.

Im einfachsten Fall besteht die Baueinheit aus einem einzigen elektrischen Bauelement, beispielsweise einem Widerstand oder einer Diode, mit axial verlaufenden Anschlüssen. Diese An­ schlüsse sind mit entsprechend ausgebildeten Bereichen der Anschlußelemente elektrisch leitend verbunden. Diese Verbindungen werden durch stoffschlüssige oder formschlüssige Fügeverfahren hergestellt, wobei die Bereiche geeignete Vertiefungen, Nuten oder Bohrungen aufweisen können. Es können auch mehrere Baueinheiten oder mehrere elektrische Bauelemente in Serien- oder Parallelschaltung miteinander und in entsprechen­ der Weise mit den Anschlußelementen verbunden werden.

Eine vorteilhafte Fortbildung der Erfindung sieht vor, daß bei einer Baueinheit mit mehreren elektrischen Bauelementen die jeweils gewünschte Kombination der elektrischen Bauelemente durch entsprechende Kontaktierung aus der Baueinheit heraus­ geführter Anschlüsse mit den Anschlußelementen erreichbar ist. Insbesondere unter wirtschaftlichen Aspekten und im Hinblick auf eine automatisierte Zuführung der Baueinheiten ist es vorteilhaft, eine solche Baueinheit zu verwenden, so daß unterschiedliche Schaltungsfunktionen mit derselben Baueinheit realisiert werden können.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Spulenkörpers besteht darin, daß die Anschlußelemente zur Kon­ taktierung mit den Anschlüssen der Baueinheit entsprechend ausgebildete, in den Tragbereich des Spulenkörpers hinein­ ragende Abschnitte aufweisen. In diesem Fall lassen sich besonders vorteilhaft vorgefertigte, handelsübliche Bau­ einheiten mit den Anschlußelementen verbinden. Derartige Baueinheiten sind beispielsweise aus dem Datenbuch "Siemens AG / Diskrete Halbleiter für Oberflächenmontage 87/88" bekannt.

Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einer Ausführungsform des erfindungsgemäß gestalteten Spulenkörpers,

Fig. 2 mit den Anschlußelementen verbundene elektrische Bauelemente einer Baueinheit,

Fig. 3 einen Ausschnitt aus einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäß gestalteten Spulenkörpers und

Fig. 4 eine weitere mit den Anschlußelementen verbundene Baueinheit.

Nach Fig. 1 enthält ein Spulenkörper 1 eine auf seinen Trag­ bereich 2 aufgebrachte Spulenwicklung 3. Der Tragbereich 2 wird durch seitliche Flansche 4 und 5 begrenzt. Im Zuge dieser Flansche 4 und 5 sind Anschlußelemente 6 und 7 angeordnet, deren Abschnitte 12 und 13 als Kontaktierungslappen ausgebildet und mit den Wicklungsenden 14 und 15 der Spulenwicklung 3 verbunden sind. Weitere Abschnitte 16 und 17 der Anschluß­ elemente 6 und 7 sind als Anschlußstifte ausgebildet. Die Anschlußelemente 6 und 7 sind über eine im Tragbereich 2 des Spulenkörpers 1 angeordnete Baueinheit 20 elektrisch mit­ einander verbunden. Die Baueinheit 20 besteht nach Fig. 1 aus nur einem elektrischen Bauelement 21, beispielsweise einer Diode. Das elektrische Bauelement 21 weist axiale Anschlüsse 21 a sowie 21 b auf. Diese sind an Fügestellen 22 a und 22 b in Vertiefungen 23 a und 23 b mit den Anschlußelementen 6 und 7 elektrisch leitend verbunden. Der Spulenkörper 1 weist ferner einen axialen Hohlraum 25 auf, der beispielsweise zur Aufnahme eines in Fig. 1 nicht dargestellten Ankers dient, der mit in Fig. 1 ebenfalls nicht dargestellten Kontaktelementen zusammen­ wirken kann.

Werden die Anschlußelemente 6 und 7 beispielsweise über ihre als Anschlußstifte ausgebildeten Abschnitte 16 und 17 an eine nicht dargestellte äußere Stromquelle angeschlossen, so fließt ein Teil des zugeführten Stromes über das Wicklungsende 14 bzw. 15 durch die Spulenwicklung 3 und erzeugt ein elektromagneti­ sches Feld, das zur Betätigung des in Fig. 1 nicht darge­ stellten Ankers dient. Der übrige Teil des zugeführten Stromes fließt über das Anschlußelement 6, dessen Fügestelle 22 a mit dem axialen Anschluß 21 a des elektrischen Bauelementes 21, über das elektrische Bauelement 21, über dessen axialen Anschluß 21 b und die Fügestelle 22 b über das Anschlußelement 7 zu der äußeren Stromquelle zurück. In diesem Ausführungsbeispiel ist also das elektrische Bauelement 21 der Spulenwicklung 3 elektrisch parallelgeschaltet.

In Fig. 2 sind die Anschlußelemente 6 und 7 nach Fig. 1 mit einer zwischen ihnen angeordneten Baueinheit 26 aus dem Spulen­ körper herausgelöst für sich dargestellt. Die Baueinheit 26 enthält elektrische Bauelemente 30, 31 und 32, wobei es sich beispielsweise um Widerstände einer Normreihe handeln kann. Die im Innern der Baueinheit 26 gelegenen elektrischen Bauelemente 30, 31 und 32 sind gestrichelt dargestellt. Die axialen Anschlüsse 30 a, 30 b, 31 a, 31 b, 32 a und 32 b der elektrischen Bauelemente 30, 31 und 32 sind aus der Baueinheit 26 heraus­ geführt und können je nach den schaltungstechnischen Er­ fordernissen miteinander bzw. mit den Anschlußelementen 6 und 7 verbunden werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind lediglich die axialen Anschlüsse 30 a, 30 b und 32 a, 32 b der elektrischen Bauelemente 30 und 32 mit den Anschlußelementen 6 und 7 verbunden, so daß die Bauelemente 30 und 32 parallel zur Spulenwicklung 3 liegen.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Spulenkörpers 33, die sich von der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform insbesondere dadurch unterscheidet, daß die Anschlußelemente 34 und 35 Abschnitte 36 und 37 aufweisen, die in den Tragbereich 38 des Spulenkörpers 33 hineinragen. Aus einem Gehäuse 44 einer Baueinheit 45 sind Anschlüsse 46 und 47 eines in ihm enthalte­ nen elektrischen Bauelementes herausgeführt. Die Abschnitte 36 und 37 weisen Vertiefungen 48 und 49 auf, in die die Anschlüsse 46 und 47 eingepaßt und mit einem geeigneten Fügeverfahren elektrisch leitend verbunden sind (siehe insbesondere die vergrößerte Darstellung der Einzelheit A). Im übrigen stimmt das dargestellte Ausführungsbeispiel mit dem nach Fig. 1 überein.

Fig. 4 zeigt Anschlußelemente 50 und 51 und eine zwischen ihren Abschnitten 54 und 55 angeordnete Baueinheit 60, die Anschlüsse 61 bis 66 aufweist. Aus der Einzelheit B der Fig. 4 ist erkenn­ bar, daß die Anschlüsse 61 und 64 Anschlüsse eines elektrischen Bauelementes 68, die Anschlüsse 62 und 65 Anschlüsse eines elektrischen Bauelementes 69 und die Anschlüsse 63 und 66 Anschlüsse eines elektrischen Bauelementes 70 sind. Die in der Baueinheit 60 enthaltenen elektrischen Bauelemente 68, 69 und 70 sind gestrichelt gezeichnet. Je nach Ausführung der Abschnitte 54 und 55 der Anschlußelemente 50 und 51 und gegebenenfalls der Verbindung der Anschlüsse 61 bis 66 untereinander läßt sich eine hohe Anzahl unterschiedlicher Schaltungskonfigurationen bei Verwendung einer einzigen Bau­ einheit 60 realisieren. Im dargestellten Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 sind die Anschlüsse 64 bis 66 mit dem Abschnitt 54 des Anschlußelementes 50 und die Anschlüsse 62 und 63 mit dem Abschnitt 55 des Anschlußelementes 51 elektrisch verbunden. Bei dieser Konfiguration sind die elektrischen Bauelemente 69 und 70 einander parallelgeschaltet und bei Anschluß der nicht dargestellten Wicklungsenden der Spulenwicklung an die Anschlußelemente 50 und 51 auch dieser parallel geschaltet.

Claims (3)

1. Spulenkörper für ein elektromagnetisches Relais mit einem Tragbereich für die Spulenwicklung und mit Anschlußelementen, die jeweils einen mit jeweils einem Wicklungsende der Spulen­ wicklung elektrisch verbindbaren Abschnitt aufweisen, an den und jeweils einen als Anschlußstift ausgebildeten weiteren Abschnitt aufweisen, sowie mit mindestens einer in dem Spulen­ körper enthaltenen Baueinheit, die mindestens aus einem elektrischen Bauelement besteht, das mit der Spulenwicklung elektrisch zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Baueinheit (20) zumindest teilweise innerhalb des Tragbereichs (2) des Spulenkörpers (1) liegt (Fig. 1).

2. Spulenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Baueinheit (26) mit mehreren elektrischen Bauelementen (30, 31, 32) die jeweils gewünschte Kombination der elektrischen Bauelemente (30, 31, 32) durch entsprechende Kontaktierung aus der Baueinheit (26) herausgeführter An­ schlüsse (30 a, 30 b; 31 a, 31 b; 32 a, 32 b) mit den Anschluß­ elementen (6, 7) erreichbar ist (Fig. 2).

3. Spulenkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußelemente (34, 35) zur Kontaktierung mit den Anschlüssen (46, 47) der Baueinheit (45) entsprechend ausgebildete, in den Tragbereich (38) des Spulenkörpers (33) hineinragende Abschnitte (36, 37) aufweisen (Fig. 3).