配对耦合装置7在所述转子轴模块I之间进行力的传递。所述模块本体2再也不必承担这项任务，并且像可以在图3b中看出的那样还仅仅并排布置。此外，在所示出的实施方式中，所述嵌入元件5如此构成，使得其框架状地围绕着在所述模块本体2中的接纳部3延伸。由此，可以在所述转子轴10旋转时特别有效地同样将所述接触元件21置于旋转之中，因为在所述嵌入元件5与所述相应的接触元件21之间的力的传递由于所述嵌入元件5的框架状的结构而特别有效。除此以外，在图3a中能够看出，在所述接纳部3的区域中所述嵌入元件5通过所述模块本体2的材料完全与所述接纳部3隔开。在按本发明的转子轴模块的所示出的实施方式中，所述嵌入元件5在所述接纳部3的区域中甚至完全被所述模块本体2的材料包覆。因为所述模块本体2的材料是电绝缘的，所以由此可以可靠地避免在所述接触元件21与所述嵌入元件5之间的导电的连接。由此可以由导电的材料、比如金属或者金属合金来制造所述嵌入元件5。金属或者金属合金关于力、尤其是旋转力的传递具有很好的特性，由此，即使在出现较高的电流或者所转换的电功率时，也可以在总体上通过这样的按本发明的转子轴模块I所构成的转子轴10来保证对于所述紧凑型功率开关20的转换，其中在所述紧凑型功率开关中安装了这样的转子轴10。图3b和3c还相应地示出了剖视图，在图3b中是所述模块本体2的剖视图，并且在图3c中是所述嵌入元件5的剖视图。尤其在图3c中能够看出，在所述转子轴模块I的所示出的实施方式中，对于所述转子轴模块I的连接尤其是通过所述嵌入元件5的耦合装置6或者配对耦合装置7来实现。因为所述嵌入元件5由一种具有比所述模块本体2的材料高的强度的材料所构成，所以由此可以在各个转子轴模块I之间并且由此在所述转子轴10的内部保证更好的并且更可靠的力的传递。
[0030]这样的按本发明的转子轴10在图4a、4b中示出。在此，在图4a中示出了一根装配完毕的、由四个转子轴模块I所构成的转子轴10。在图4b中示出了同一根转子轴10的、在由四个转子轴模块I装配之前不久的状态。所述转子轴模块I的各个元件在此仅仅在图4b中被标识出来。在所述按本发明的转子轴模块I的、所示出的实施方式中，这些转子轴模块I除了所述嵌入元件5的耦合装置6及配对耦合装置7之外还具有通过所述模块本体2构成的连接装置4或者配对连接装置8。这些连接装置4或者所述配对连接装置8尤其用于使各个转子轴模块I稳定或者相互定位，其中为在所述各个转子轴模块I之间的力的传递主要设置了所述耦合装置6和所述配对耦合装置7。所述各个转子轴模块I的嵌入元件5在此又通过所述模块本体2的材料完全与处于所述模块本体2的内部的接纳部3隔开。正如已经关于图3a、3b、3c所描述的那样，由此可以随时禁止在所述嵌入元件5与接触元件21(未一同示出)之间的导电的连接。所述嵌入元件5由此可以由能导电的材料、比如金属或者金属合金制成。当然也能够设想其它的、用于所述嵌入元件5的材料，其中对本发明来说重要的是，用于所述嵌入元件5的材料具有比用于所述模块本体2的材料高的强度。尤其在图4a中可以清楚地看到，通过所述耦合装置6和所述配对耦合装置7可以在所述各个转子轴模块I之间保证一种可靠的力的传递。通过这样的、按本发明的转子轴模块I构成的转子轴10，由此可以保证，所有接触元件21都能够在相应的转子轴模块I的、相应的接纳部3中同时或者至少差不多同时来操纵，由此可以在转换时、即使在布置在后面的电路中出现故障状态的情况下在所述紧凑型功率开关20 (未一同示出)断路时也随时保证安全性。
【主权项】
1.用于紧凑型功率开关(20)的转子轴(10)的转子轴模块(1)，具有一由电绝缘的第一材料构成的模块本体(2)，其中所述模块本体(2)具有一用于所述紧凑型功率开关(20)的接触元件(21)的接纳部(3)，并且所述转子轴模块(I)具有至少一个用于与另一转子轴模块(I)的配对耦合装置(7 )相连接的耦合装置(6 )， 其特征在于， 所述转子轴模块(I)具有一被固定在所述模块本体(2 )上的嵌入元件(5 )，其中所述嵌入元件(5)包括第二材料，所述第二材料与所述第一材料相比具有较高的强度，其中所述嵌入元件(5 )通过所述模块本体(2 )的电绝缘的第一材料完全与所述接纳部(3 )隔开，并且其中所述至少一个耦合装置(6)通过所述嵌入元件(5)来构成。2.按权利要求1所述的转子轴模块(I)， 其特征在于， 所述嵌入元件(5)至少部分地布置在所述模块本体(2)的内部。3.按前述权利要求中任一项所述的转子轴模块(I)， 其特征在于， 所述转子轴模块(I)具有至少一个配对耦合装置(7)，其中所述至少一个配对耦合装置(7 )通过所述嵌入元件(5 )来构成。4.按权利要求3所述的转子轴模块(I)， 其特征在于， 所述至少一个耦合装置(6)和所述至少一个配对耦合装置(7)布置在所述转子轴模块(I)的不同的轴向的端部上。5.按前述权利要求中任一项所述的转子轴模块(I)， 其特征在于， 所述嵌入元件(5)框架状地围绕着所述接纳部(3)来布置。6.按前述权利要求中任一项所述的转子轴模块(I)， 其特征在于， 所述嵌入元件(5)具有两个或者更多个耦合装置(7)以及两个或者更多个配对耦合装置(7)。7.按前述权利要求中任一项所述的转子轴模块(I)， 其特征在于， 所述转子轴模块(I)具有至少一个用于与另一转子轴模块(I)的配对连接装置(8)相连接的连接装置(4 )，其中所述至少一个连接装置(4 )通过所述模块本体(2 )来构成。8.按前述权利要求中任一项所述的转子轴模块(I)， 其特征在于， 所述模块本体(2)的电绝缘的材料是塑料材料，并且/或者所述嵌入元件(5)由金属和/或纤维复合材料构成。9.按前述权利要求中任一项所述的转子轴模块(I)， 其特征在于， 所述转子轴模块(I)以成形方法、尤其是注塑方法来制成，其中所述嵌入元件(5)通过所述模块本体(2)的电绝缘的材料来成形、尤其是挤压包封。10.用于紧凑型功率开关(20)的转子轴(10)，具有至少两个相耦合的转子轴模块(1)， 其特征在于， 所述至少两个转子轴模块(I)相应地按照前述权利要求之一来构成。11.具有转子轴(10)的紧凑型功率开关(20)， 其特征在于， 所述转子轴(10)按照权利要求10来构成。12.用于制造按权利要求1到9中任一项所述的、用于紧凑型功率开关(20)的转子轴(10)的转子轴模块(I)的方法， 其特征在于， 所述嵌入元件(5)以成形方法用所述模块本体(2)的电绝缘的第一材料来成形。13.用于制造按权利要求12所述的转子轴模块(I)的方法， 其特征在于， 所述成形方法是注塑方法，并且用所述模块本体(2)的电绝缘的第一材料对所述嵌入元件(5 )进行挤压包封。
【专利摘要】本发明涉及一种用于紧凑型功率开关（20）的转子轴（10）的转子轴模块（1），该转子轴模块具有一由电绝缘的第一材料构成的模块本体（2），其中所述模块本体（2）具有一用于所述紧凑型功率开关（20）的接触元件（21）的接纳部（3），并且所述转子轴模块（1）具有至少一个用于与另一转子轴模块（1）的配对耦合装置（7）相连接的耦合装置（6）。此外，本发明涉及一种用于紧凑型功率开关（20）的、具有至少两个相耦合的转子轴模块（1）的转子轴（10），一种具有转子轴（10）的紧凑型功率开关（20）以及一种用于制造用于紧凑型功率开关（20）的转子轴（10）的转子轴模块（1）的方法。
【IPC分类】H01H11/00, H01H1/22
【公开号】CN104952639
【申请号】CN201510113431
【发明人】J-U.达尔, E.戴利茨, W.埃文, B.格尔克, A.库普施
【申请人】西门子公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年3月16日
【公告号】DE102014204750A1, EP2919246A1, US20150262772