DE102014112011A1 - Bistabiles Kleinrelais großer Leistung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein bistabiles Kleinrelais großer Leistung. Aufgabe ist es ein bistabiles Kleinrelais zu schaffen, welches konstruktiv sehr klein bauend ist, trotzdem Schaltleistungen von 100 A und mehr ermöglicht, mit geringem Energieaufwand sicher geschaltet werden kann, aus sehr wenigen Einzelteilen besteht und sich schnell und einfach montieren lässt. Das erfindungsgemäße bistabile Kleinrelais besitzt ein Mehrkammer-Isolierstoffgehäuse 1 mit zwei oder mehreren durch die Gehäusewand hochkant geführten Terminals 4, eine damit verbundener Kontaktbaugruppe 10 und eine bistabile Aktorbaugruppe 12. Es sind erstmals alle aktiven Bauteile hochkant angeordnet. An einem oder mehren Terminalschenkeln 5 sind hochkant ein Federteil 6 aus einer oder mehreren getrennten Federn 7 hochkant angeordnet, an dem ein oder mehrere schaltbare bewegliche Kontakte 8a ebenfalls hochkant stehend angeordnet sind. An einem oder mehren anderen Terminal(s) 4 sind hochkant ein oder mehrere feststehende Kontakte 8b angeordnet, so dass die Kontakte 8a und 8b ein zusammenwirkendes Kontaktpaar 8 bilden. Dabei sind in einer abgetrennten Gehäusekammer 2a des Gehäusegrundkörpers 2 die Kontaktbaugruppe 10 und in einer weiteren Gehäusekammer 2b die Aktorbaugruppe 12 ebenfalls hochkant stehend in dem Isolierstoffgehäuse 1 angeordnet. Die Aktorbaugruppe 12 ist über einen hochkant in einer Gehäuseaussparung 2c verschieblich angeordneten Schieberteils 11 angekoppelt, welcher die Aktorbaugruppe 12 und Kontaktbaugruppe 10 verbindet und die Kontakte 8a und 8b gegeneinander schaltet. Durch diese konsequente hochkante Anordnung können die einzelnen Gehäusekammern und die Gehäuseaussparung sehr klein ausgeführt werden, wodurch sich das Kleinrelais sehr klein bauend ausführen lässt. Die Erfindung ist insbesondere anwendbar bei Einphasen- und Dreiphasenkleinrelais zum Schalten von Strömen bis über 100 A in Schaltanlagen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein bistabiles Kleinrelais großer Leistung, bestehend aus einem Mehrkammer-Isolierstoffgehäuse mit zwei oder mehreren Terminals, damit verbundener Kontaktbaugruppe und einer bistabilen Aktorbaugruppe zur Betätigung von ein oder mehren Federkontakten, welche einen Stromkreis über die Terminals schließen oder dauerhaft unterbrechen können.
  • Im Prinzip sind bereits eine sehr große Vielzahl von unterschiedlichen technischen Einzellösungen, solche gattungsgemäße, leistungsstarke Kleinrelais betreffend, bekannt. Ein leistungsstarkes Kleinrelais ist beispielsweise in der DE 10 2007 011 328 A1 beschrieben. In diesem Relais ist die Aktorbaugruppe in einer gesonderten Gehäusekammer oberhalb einer anderen Gehäusekammer, in welcher sich die Kontaktbaugruppe befindet, angeordnet. Die räumliche Ausdehnung der Gehäusekammern weichen dabei voneinander ab. Dies ist bedingt durch die relativ lang ausgebildete Kontaktfeder. Die Aktorbaugruppe mit dem eigentlichen Aktor ist gekennzeichnet durch einen sogenannten H-Anker, bestehend aus zwei parallelen Weicheisenankerplatten, zwischen denen ein Permanentmagnet eingespannt ist, der so magnetisiert ist, das ein Pol zu der einen Ankerplatte und der andere Pol zu der anderen Ankerplatte ausgerichtet ist. Der H-Anker ist auf einem Bolzen in der Gehäusekammer des Aktors gelagert und schaltet je nach anliegendem Erregungsimpuls eine umpolbare Magnetspule zwischen zwei aufeinander zu gerichteten Abschnitten zweier Jochteile des Magnetkreises. Nachteilig ist, dass diese Bolzenlagerung Reibung verursacht. Der H-Anker besitzt einen radial abstehenden Arm, der eine im Wesentlichen gestreckte Kontaktfeder umgreift und diese auf diese Weise auslenkt. Diese Lösung ist relativ aufwändig.
  • In der DE 20 2010 005 954 U1 ist eine andere technische Lösung mit einem Kontaktsystem für Relais zum Schalten hoher Ströme beschrieben, wobei eine einseitig eingespannte, mehrlagige Kontaktfeder gegen einen Gegenkontakt arbeitet, welche schleifenförmig so gebogen ausgeführt ist, dass teilweise zwei parallele Schenkel entstehen. Allerdings haftet dieser Lösung der Nachteil an, dass die durch bei hohen Strömen wirkenden elektrodynamische Effekte die Schließkraft nur teilweise verbessert werden kann, so dass die Gefahr eines erhöhten und zeitlich schnellen Verschleißes der Kontaktflächen besteht, wobei zwischen den Kontakten ein erhöhter Übergangswiderstand entsteht und sich die Kontakte unnötig erwärmen können was zu speziellen Maßnahmen zur Wärmeabführung zwingt.
  • In der DE 10 2010 017 872 A1 ist ein weiteres bistabiles Kleinrelais großer Leistung beschrieben, bei dem in einem Isolierstoffgehäuse mehrere verschiedene Gehäusekammern angeordnet sind. In einer Gehäusekammer sind dabei die Stromschienen und eine einphasige Kontaktbaugruppe angeordnet, wobei die Kontaktfeder an einem Ende fest an eine der Stromschienen angeordnet ist und der freie bewegliche Kontakt auf den Festkontakt arbeitet, welcher auf der zweiten Stromschiene angeordnet ist. In einer zweiten Gehäusekammer ist dann eine bistabile magnetische Aktorbaugruppe mit einem Kippanker angeordnet, welcher über eine Antriebseinrichtung die Kontaktfeder auslenkt um einen Stromkreis über die Stromschienen zu schließen oder zu unterbrechen. Die aus mehren Lagen bestehende Kontaktfeder ist hierbei u-förmig ausgebildet und wirkt zumindest teilweise als eine Art elektrodynamische Stromschleife. Als Antriebseinrichtung für die Kontaktfeder, d. h. zum Schalten des Stromes ist im Isolierstoffgehäuse ein speziell aufwändig gelagertes drehbewegliches zweiarmiges Wippelement angeordnet. Dabei ist für die Lagerung des Wippelements mittig in einer Wand eine Bohrung eingebracht. Diese Lösung besitzt zwar eine Reihe von Vorteilen, ist aber immer noch fertigungstechnisch ziemlich aufwändig und durch die Lagerung des Wippelements in der Bohrung einer Außenwand des Isolierstoffgehäuses gegen Verschmutzungen störanfällig. Durch die flächige Ausführung und liegende Anordnung der Stromschienen können beim Anschluss an Schaltanlagen auftretende mechanische Kräfte und Spannungen in das Innere des Relais übertragen werden, was die Lage der Kontakte zueinander leicht verändern kann, wodurch es zu einem erhöhten Verschleiß kommt und sich die Lebensdauer solch eines Relais verringern kann.
  • Es sind noch eine Reihe von anderen Schutzrechten bekannt, die ähnliche technische Lösungen für leistungsstarke Kleinrelais beschreiben. Beispielgebend sei hier noch das chinesische Gebrausmuster CN 202 905 616 U genannt, welches ebenfalls konstruktiv aufwändig ausgebildet ist und aus vielen Einzelteilen besteht.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein neuartiges bistabiles Kleinrelais großer Leistung zu schaffen, welches konstruktiv sehr klein bauend ist, trotzdem Schaltleistungen von 100 A und mehr ermöglicht, mit geringem Energieaufwand sicher geschaltet werden kann, aus sehr wenigen Einzelteilen besteht, sich schnell und einfach montieren lässt, bei dem die Ankopplung der Stromschienen mechanisch sehr stabil ausführbar ist und das sowohl wahlweise als einphasiges oder auch als mehrphasiges Kleinrelais ausgebildet werden kann.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des ersten Patentanspruchs gelöst. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren rückbezüglichen Unteransprüche. Beim bistabilen Kleinrelais großer Leistung mit einem Mehrkammer-Isolierstoffgehäuse 1 mit zwei oder mehreren Terminals 4, damit verbundener Kontaktbaugruppe 10 und einer bekannten bistabilen Aktorbaugruppe 12 zur Betätigung von einem Kontakt oder mehren Kontaktpaaren 8 sind erstmals alle aktiven Bauteile hochkant angeordnet. So sind die Terminals 4a und 4b hochkant durch eine Gehäusewand 2d des Isolierstoffgehäuses 1 hindurchgeführt. An einem oder mehren Terminalschenkeln 5 sind auch hochkant ein Federteil 6 aus einer oder mehreren getrennten Federn 7 hochkant angeordnet, an dem ein oder mehrere schaltbare bewegliche Kontakte 8a ebenfalls hochkant stehend angeordnet. An einem oder mehren anderen Terminal(s) 4 sind hochkant ein oder mehrere feststehende Kontakte 8b angeordnet. Dabei sind in einer abgetrennten Gehäusekammer 2a des Gehäusegrundkörpers 2 die Kontaktbaugruppe 10 und in einer weiteren Gehäusekammer 2b die Aktorbaugruppe 12 ebenfalls hochkant stehend in dem Mehrkammer-Isolierstoffgehäuse 1 angeordnet. Die Aktorbaugruppe 12 ist über einen hochkant in einer Gehäuseaussparung 2c verschieblich angeordneten Schieberteils 11 angekoppelt, welcher die Aktorbaugruppe 12 und Kontaktbaugruppe 10 verbindet und die Kontakte 8a und 8b gegeneinander schaltet. Durch diese konsequente hochkante Anordnung können die einzelnen Gehäusekammern und die Gehäuseaussparung sehr klein ausgeführt werden wodurch sich das Mehrkammer-Isolierstoffgehäuse 1 sehr klein bauend ausführen lässt.
  • Von Vorteil ist es, wenn beim erfindungsgemäßen bistabilen Kleinrelais großer Leistung an den Terminals 4 je ein Terminalschenkel 5 abgewinkelt ausgebildet ist, wobei an dem Terminalschenkel 5 des Terminals 4a ein U-förmige Federteil 6 angeordnet ist, an dessen Feder oder mehren übereinander angeordneten Federn der schaltbare Kontakt 8a angeordnet ist und am anderen Terminalschenkel 5 der feststehende Kontakt 8b befestigt ist und über die Feder oder die Federn über die Kontaktpaare 8 hinaus verlängert ausgebildet sind. Durch die abgewinkelten Terminalschenkel 5 gelingt eine einfache aber robuste Verankerung der Terminals in allen 6 räumlichen Freiheitsgraden im Isolierstoffgehäuse 1. Die aus dem Stand der Technik bekannten, geraden Ausführungen der Terminals sind dagegen lediglich in 4 von 6 Freiheitsgraden fixiert und beeinflussen gegebenenfalls das Schaltverhalten des Relais negativ.
  • Durch die vollständige u-förmige Ausbildung des Federteils 6 werden die elektrodynamischen Kräfte, die bei solch hohen Strömen auf die einzelnen Federlagen wirken, durch die entgegenlaufenden Ströme so gerichtet, dass die Kontakte besser als bisher aufeinander gepresst werden und Kontaktflächen der Kontaktpaare 8 zuverlässig geschlossen bleiben.
  • Aus Gründen einer sicheren und zuverlässigen magnetische Abschirmung des gesamten bistabilen Kleinrelais großer Leistung sind am oder auf dem Isolierstoffgehäuse 1 an einer, zwei oder mehren Seiten geeignete magnetisch wirksame Materialien oder Materialkombinationen angeordnet.
  • Bevorzugt sind am oder auf dem Isolierstoffgehäuse 1 des bistabilen Kleinrelais großer Leistung an einer, zwei oder mehren Seiten magnetische Abschirmbleche 3 als magnetisch wirksame Materialien angeordnet.
  • Im Prinzip können als magnetisch wirksame Materialien beim bistabilen Kleinrelais großer Leistung am oder auf dem Isolierstoffgehäuse 1 auf einer, zwei oder mehren Seiten die magnetische Abschirmung auch bei Bedarf aufgesintert, aufgeklebt oder direkt aufgebracht sein.
  • Generell ist es auch möglich, dass beim bistabilen Kleinrelais großer Leistung auf dem Isolierstoffgehäuse 1 auf einzelnen oder mehreren Seiten metallische Abschirmbleche 3 angeordnet und oder elektrisch leitende Oberflächen aufgesintert, aufgeklebt oder auflaminiert sind. Solche Verbundstrukturen sind heute mit verschiedenen Materialien mit üblichen Fertigungsverfahren problemlos ausbildbar.
  • Die aufgebrachten metallischen Oberflächen können:
    • – zur magnetischen Abschirmung und/oder
    • – zur Wärmespreizung und/oder
    • – zum elektrischen Schutz
    dienen. Diese drei Wirkungen der verschiedenen Oberflächenausführungen können kombiniert oder auch unabhängig voneinander ausgebildet sein.
  • Weiterhin können am oder auf dem Isolierstoffgehäuse 1 oder auf den Abschirmmaterialien oder Abschirmblechen 3 zusätzlichen Kühllamellen ausgebildet sein um eine bessre Wärmeabfuhr zu ermöglichen.
  • Zum Schutz gegen unbeabsichtigte Verformung der Anschlusspins 21 bzw. zum besseren schnelleren und sicheren Anstecken der Kabels zum Steuern der Aktorbaugruppe 12 können am Mehrkammer-Isolierstoffgehäuse 1 beim bistabilen Kleinrelais großer Leistung neben den Anschlusspins 21 ein, zwei oder mehrere Führungspins 22 angeordnet sein. Die Form und Lage der Führungspins 22 kann dabei je nach Bedarf variieren.
  • Die gleiche vorteilhafte Wirkung kann erreicht werden, wenn am Mehrkammer-Isolierstoffgehäuse 1 zum Pinschutz ein extra anordenbares oder in das Isolierstoffgehäuse 1 integriertes Pinsteckerteil 23 angeordnet ist. Das Isolierstoffgehäuse und das Pinsteckerteil können dabei ein- oder mehrteilig ausgeführt sein.
  • Diese vorstehend beschriebene technische Lösung ist in erster Linie einsetzbar als bistabiles Kleinrelais großer Leistung bis zum Schalten von Stromstärken von durchaus über 100 A, welches sowohl als einphasiges als auch als ein mehrphasiges Kleinrelais ausbildbar ist. Von wesentlichem Vorteil ist es hierbei, dass die Terminals 4 wesentlich stabiler ausgebildet sind als üblich und beim Anschließen dieses Relais an Schaltanlagen die auftretenden Anschlussverformungen oder kurz einwirkende mechanischen Kräfte nicht auf die Kontaktbaugruppe 10 bzw. die die Kontaktpaare 8 selbst übertragen werden können. Insgesamt sind bei der erfindungsgemäßen Lösung die Terminals 4 erheblich mechanisch fester im Isolierstoffgehäuse fixiert. Das Isolierstoffgehäuse 1 ist konstruktiv einfach aufgebaut, billig in der Herstellung und in einfacher Art und Weise so gestaltet und ausgeführt, dass die einwirkenden mechanischen Kräfte vom der Gehäusekonstruktion aufgenommen werden können ohne jegliche Lageveränderung der feststehenden Kontakte 8b gegenüber den schaltbaren Kontakten 8a. das Kleinrelais ermöglicht eine einfache Montage der einzelnen Baugruppen in das Isolierstoffgehäuse 1. Durch die einfache und robuste Kopplung zwischen Aktorbaugruppe 12 und Schieberteil 11 kann mehr Kraft auf den bzw. die schaltbaren Kontakte 8a übertragen werden. Insgesamt ist die Ankopplung wesentlich steifer und schalttechnisch stabiler als bisher. Durch die hochkante Anordnung aller aktiven einzelnen Bauteile kann das Kleinrelais wesentlich kleiner gebaut werden ohne das irgendwelche Funktionseinschränkungen oder eine Lebensdauerverringerung erfolgt. Auch wird durch das neue einfache aber massive und stabile Schieberteil 11 ein Flattern der schaltbaren Kontakte 8a in offener Kontaktstellung zuverlässig verhindert. Im Prinzip könnte daher der Kontaktabstand zwischen den Kontakten bzw. den Kontaktpaaren 8 auf ein von der zu schaltenden Stromstärke vorgegebenes Minimalmaß verringert werden.
  • Die Erfindung soll nachstehend in einem Ausführungsbeispiel an Hand der 1 bis 10 näher erläutert werden.
  • 1 zeigt den erfindungsgemäßen Aufbau und die kompakte Anordnung der einzelnen aktiven Teile des Kleinrelais zueinander mit dem Schieberteil 11
  • 2 zeigt eine Explosionszeichnung dieses Aufbaus
  • 3 zeigt den Aufbau der Aktorbaugruppe 12
  • 4 zeigt eine Explosionszeichnung der Aktorbaugruppe 12
  • 4a zeigt den Aufbau eines W-förmigen Jochs 16
  • 5 zeigt die abgewinkelten Terminals 4a und 4b und die Kontaktbaugruppe 10
  • 6 zeigt eine Explosionszeichnung einer bevorzugten Ausführung der Kontaktbaugruppe 10
  • 7a zeigt eine Anordnung mit zwei flächigen Abschirmblechen 3
  • 7b zeigt eine Explosionszeichnung dieser Anordnung mit zwei flächigen Abschirmblechen 3
  • 8a zeigt eine Anordnung mit einem winkelartigen Abschirmblech 3
  • 8b zeigt eine Explosionszeichnung dieser Anordnung mit einem winkelartigen Abschirmblech 3 und dem Befestigungselement 24
  • 9 zeigt ein Kleinrelais mit einer Anordnung von zwei Führungsstiften 22 mit nach unten angeordneten Anschlusspins 21
  • 10 zeigt ein Kleinrelais mit einer Anordnung eines Pinsteckerteils 23 mit seitlich nach außen angeordneten Anschlusspins 21
  • In den 1 und 2 ist in einer Zusammenbauzeichnung und in einer Explosionszeichnung der räumlich enge Aufbau der einzelnen aktiven Teile des erfindungsgemäßen Kleinrelais zueinander mit dem neuartigen Schieberteil 11 in einer
  • Ausführung als Einphasenrelais gezeigt. Hier wird erkennbar, wie besonders klein bauend und kompakt die hochkante Anordnung der Terminals 4, deren Durchführung durch die Gehäusewand 2d des Gehäusegrundkörpers 2, die hochkante Anordnung der Kontaktbaugruppe 10, die hochkante Anordnung des Schieberteils 11 und der hochkante Einbau der Aktorbaugruppe 12 ausgeführt ist. Der Gehäusegrundkörper 2 des Mehrkammer-Isolierstoffgehäuses 1 teilt sich auf in die Gehäusekammer 2a, in die die gesamte Kontaktbaugruppe 10 einschließlich die abgewinkelten Terminalschenkel 5 montiert sind. Damit werden die stromführenden Teile völlig gekapselt in einer gesonderten Gehäusekammer geführt. Die Trennwand 9 schirmt diese stromführenden Teile gegenüber der Gehäusekammer 2b ab, in welche eine die Kontakte schaltende Aktorbaugruppe 12 montiert ist. An der Aktorbaugruppe 12 sind hier drei Anschlusspins 21 angeordnet, über die der Wippanker 19 der Aktorbaugruppe 12 magnetisch betätigt wird. Über den Wippanker 19 wird das Schieberteil 11 bewegt, welches in einer gesonderten Gehäuseaussparung 2c linear verschieblich geführt und angeordnet ist. Das Schieberteil 11 ist dabei so konstruktiv ausgeführt, dass es sich mit einem Ende gegen die Wippgabel der Aktorbaugruppe 12 abstützt und am anderen Ende in einen angeordneten Schlitz eine Federverlängerung der mehrlagigen Federn 7 eingreift. Der Gehäusegrundkörper 2 wird mit einer aufklickbaren Gehäusekappe 2e verschlossen.
  • In Prinzip ist es auch denkbar anstelle von zwei hochkanten Terminals 4 auch vier Terminals anzuordnen, wobei dann drei Kontaktbaugruppen und drei Aktorbaugruppen und drei Schieberteile in verschiedenen Gehäusekammern des Isolierstoffgehäuses 1 angeordnet sind. Diese Ausführung ist dann als Dreiphasenrelais geeignet.
  • 3 und 4 zeigt als Zusammenbauzeichnung und als Explosionszeichnung den Aufbau einer bipolaren Aktorbaugruppe 12, die über drei Anschlusspins 21 angesteuert wird und mit niedrigem Strom schaltbare ausgeführt ist. Sie wird nur während eines Schaltvorganges elektrisch beaufschlagt. Dadurch benötigt das gesamte Kleinrelais nur sehr wenig Energie. Die Aktorbaugruppe 12 besteht aus dem Aktorgestell 13, dem Joch 16, den Spulen 14 und dem Wippanker 19. Im Aktorgestell 13 sind zwei Jochaußenschenkel 16d des Jochs 16 montiert. Um jeden Jochaußenschenkel 16d ist eine Spule 14 gewickelt. Die Jochaußenschenkel 16d sind über einen Jochboden 16a verbunden und in dessen Mitte ist ein Jochmittelschenkel 16c angeordnet, sodass ein W-förmiger Eisenkern entsteht. Zwischen Jochmittelschenkel und Jochboden 16a ist in dessen Mitte als Erregerteil ein leistungsstarker Permanentmagnet 16b angeordnet. So kann der oben auf dem Aktorgestell 13 in einer Drehachse gelagerte, leicht abgewinkelte zweiarmige Wippanker 19 in zwei verschiedene Stellungen bewegt werden, je nachdem welche Spule 14 den Wippanker 19 anzieht bzw. den magnetischen Fluss des Dauermagneten 16b entgegenwirkt. Mit diesem Aktor erzeugt der Wippanker 19 genügend Kraft um über die Wippgabel 20 das Schieberteil 11 linear verschieben zu können. Die Wippgabel 20 ist so lang ausgebildet, dass diese an einem Ende des Schieberteils 11 anliegt und dieses innerhalb in der Gehäuseaussparung 2c verschiebt. In 4a ist noch einmal der Aufbau eines W-förmigen Jochs 16 der Aktorbaugruppe 12 gezeigt. Das W-förmige Joch besteht aus dem Jochboden 16a, in dessen Mitte ein leistungsstarker Magnet 16b angeordnet ist. Darüber direkt auf dem Magnet 16b ist zur Verbesserung des Magnetflusses ein Jochmittelschenkel 16c angeordnet. Links und rechts sind die Jochaußenschenkel 16d angeordnet um welche je eine Spule 14 gewickelt ist.
  • Die 5 und 6 zeigen als Zusammenbauzeichnung und als Explosionszeichnung als gesondertes Detail die Terminals 4a und 4b und die Kontaktbaugruppe 10. An dem hochkant angeordneten Terminal 4b ist ein abgewinkelter Terminalschenkel 5 angeordnet auf dem die feststehenden Kontakte 8b, hier aus zwei feststehenden Kontakten bestehend, angeordnet sind. Am anderen abgewinkelt ausgebildeten Terminalschenkel 5 des Terminals 4a ist das Federteil 6 befestigt. Es besteht aus zwei übereinander angeordneten Federarmen, welche jeder für sich aus drei einzelnen vollständig U-förmig ausgebildeten Federn 7 besteht, welche wiederum lagenartig übereinander angeordnet und miteinander an ihren beiden Enden verbunden sind. Am federnden Ende jedes Federarmes ist je ein schaltbarer Federkontakt 8a befestigt. Im Prinzip sind hier auch mehr als zwei übereinander liegende Federarme anordenbar. Die Federn 7 sind dabei über die schaltbaren Kontakte 8a hinaus so weit verlängert ausgebildet, dass die Verlängerungen in einen Winkelfortsatz des Schieberteils 11 eingreifen und sich damit die schaltbaren Kontakten 8a öffnen oder schließen lassen.
  • Die 7a und 7b zeigen in einer Zusammenbauzeichnung und einer Explosionsdarstellung die Anordnung von Vorteilhafterweise zwei angeordneten, flächig ausgebildeten magnetischen Abschirmblechen 3, wobei eines am Gehäusegrundkörper 2 am Boden mittels beispielsweise zwei Befestigungselementen 24 pro magnetische Abschirmbleche 3 in speziellen dafür angeordneten Gehäusevertiefungen befestigt sind. Auf der Gehäusekappe 2e ist das andere Abschirmblech 3 in gleichartiger Art und Weise befestigt. Es ist auch möglich nur auf der Ober- oder Unterseite des Mehrkammer-Isolierstoffgehäuses 1 eine magnetische Abschirmung anzuordnen.
  • Die 8a und 8b zeigen in eine andere Ausführung, wo ein abgewinkeltes magnetisches Abschirmblech 3 auf der Gehäusekappe 2e angeordnet ist und zudem noch eine Seitenfläche umgreift. Diese abgewinkelte magnetische Abschirmung ist wahlweise auch am Boden und auf einer anderen Seite des Gehäusegrundkörpers 2 anordenbar. Auch kann das abgewinkelte magnetische Abschirmblech 3 so ausgebildet sein, dass es eine Oberseite und zwei Seitenflächen umgreift. Mittels zwei solcherart ausgebildeten Abschirmblechen kann auch eine vollständige magnetische Abschirmung des Kleinrelais erreicht werden. Wenn die Oberfläche des Mehrkammer-Isolierstoffgehäuses 1 elektrisch leitend ausgebildet ist kann bei Bedarf auch eine Erdung gegen Fehlerströme bzw. eine Fehlerüberwachung in einfacher Art und Weise realisiert werden.
  • In der 9 ist ein Kleinrelais mit einer Anordnung von zwei Führungsstiften 22 zum besseren Anschließen und gleichzeitig zum Schutz der nach unten angeordneten Anschlusspins 21 gezeigt. In diesen Ausführungsfall gemäß den 9 und 10 sind zwei Anschlusspins 21 ausgebildet, d. h. der Aktor ist hier bipolar beschaltet, während die Ausführung des Aktors in den 1, 2, 3 und 4a eine unipolare Beschaltung zeigt. Dies dokumentiert, dass die Aktorbaugruppe wahlweise je nach Kundenwunsch ausführbar ausgestaltet sein kann.
  • Die 10 zeigt dagegen eine weitere Ausführung, wo zum Schutz der Anschlusspins 21 und zum besseren Anschließen ein zusätzliches Pinsteckerteil direkt am Mehrkammer-Isolationsgehäuse 1 angeordnet ist. Dabei zeigen die Anschlusspins 21 mit dem Pinsteckerteil 23 seitlich nach außen. Dies soll dokumentieren, dass die Anschlusspins 21 je nach Bedarf in unterschiedliche Richtungen aus dem Kleinrelais großer Leistung je nach Anschlusswunsch problemlos herausgeführt werden können.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Isolierstoffgehäuse
    2
    Gehäusegrundkörper
    2a
    Gehäusekammer für Kontaktbaugruppe
    2b
    Gehäusekammer für Aktorbaugruppe
    2c
    Gehäuseaussparung für Schieberteil
    2d
    Gehäusewand
    2e
    Gehäusekappe
    3
    Abschirmbleche
    4
    Terminals
    4a
    Terminal
    4b
    Terminal
    5
    Terminalschenkel
    6
    Federteil
    7
    Federn
    8
    Kontakt oder Kontaktpaare
    8a
    schaltbarer Kontakt
    8b
    feststehender Kontakt
    9
    Trennwand
    10
    Kontaktbaugruppe
    11
    Schieberteil
    12
    Aktorbaugruppe
    13
    Aktorgestell
    14
    Spule
    16
    Joch
    16a
    Jochboden
    16b
    Magnet
    16c
    Jochmittelschenkel
    16d
    Jochaußenschenkel
    19
    Wippanker
    20
    Wippgabel
    21
    Anschlusspins
    22
    Führungsstifte
    23
    Pinsteckerteil
    24
    Befestigungselement
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102007011328 A1 [0002]
    • DE 202010005954 U1 [0003]
    • DE 102010017872 A1 [0004]
    • CN 202905616 U [0005]

Claims (9)

  1. Bistabiles Kleinrelais großer Leistung mit einem Mehrkammer-Isolierstoffgehäuse (1) mit zwei oder mehreren Terminals (4), damit verbundener Kontaktbaugruppe (10) und einer bistabilen Aktorbaugruppe (12) zur Betätigung von einem Kontakt oder mehren Kontaktpaaren (8), wobei die Aktorbaugruppe (12) aus einem ein- oder mehrteiligen W-förmigen Joch (16) mit mindestens einer Spule (14) je Jochaußenschenkel (16d) und mindestens einem Magneten (16b) im Jochmittelschenkel (16c), welche über den Jochboden (16a) verbunden sind, besteht und wobei die Kontaktbaugruppe (10) eine U-förmig gebogenes Federteil (6) aufweist dadurch gekennzeichnet, dass die Terminals (4a und 4b) hochkant durch eine Gehäusewand (2d) des Isolierstoffgehäuses (1) hindurchgeführt sind, dass an einem oder mehren Terminalschenkeln (5) hochkant ein U-förmig gebogenes Federteil (6) aus einer oder mehreren getrennten Federn (7) hochkant angeordnet sind, an dem ein oder mehrere schaltbare Kontakte (8a) angeordnet sind, dass an einem oder mehren anderen Terminal(s) (4) hochkant ein oder mehrere feststehende Kontakte (8b) angeordnet sind, dass in einer abgetrennten Gehäusekammer (2a) des Gehäusegrundkörpers (2) die Kontaktbaugruppe (10) und in einer weiteren Gehäusekammer (2b) die Aktorbaugruppe (12) hochkant stehend in dem Mehrkammer-Isolierstoffgehäuse (1) angeordnet sind und die Aktorbaugruppe (12) über einen hochkant in einer Gehäuseaussparung (2c) verschieblich angeordneten Schieber (11), welcher die Aktorbaugruppe (12) und Kontaktbaugruppe (10) verbindet, die Kontakte (8a und 8b) gegeneinander schaltet.
  2. Bistabiles Kleinrelais großer Leistung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Terminals (4) je ein Terminalschenkel (5) abgewinkelt ausgebildet ist, wobei an dem Terminalschenkel (5) des Terminals (4a) ein U-förmige Federteil (6) angeordnet ist, an dessen Feder oder mehren übereinander angeordneten Federn der schaltbare Kontakt (8a) angeordnet ist und am anderen Terminalschenkel (5) der feststehende Kontakt (8b) befestigt ist und über die Feder oder die Federn über die Kontaktpaare (8) hinaus verlängert ausgebildet sind.
  3. Bistabiles Kleinrelais großer Leistung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am oder auf dem Isolierstoffgehäuse (1) an einer, zwei oder mehren Seiten als magnetische Abschirmung, zur elektrischen Ableitung und/oder zur thermischen Abführung wirksame Materialien oder Materialkombinationen angeordnet sind.
  4. Bistabiles Kleinrelais großer Leistung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf oder an dem Isolierstoffgehäuse (1) an einer, zwei oder mehren Seiten magnetische Abschirmbleche (3) angeordnet sind.
  5. Bistabiles Kleinrelais großer Leistung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf oder an dem Isolierstoffgehäuse (1) auf einer, zwei oder mehren Seiten als eine magnetische Abschirmung, zur elektrischen Ableitung oder zur thermischen Abführung wirksame Materialien oder Materialkombinationen aufgesintert, aufgeklebt oder direkt aufgebracht angeordnet sind.
  6. Bistabiles Kleinrelais großer Leistung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf oder an dem Isolierstoffgehäuse (1) auf einzelnen Seiten Abschirmbleche (3) ausgeordnet sind und auf den anderen Seiten elektrisch leitende Oberflächen aufgesintert, aufgeklebt oder laminiert aufgebracht angeordnet sind.
  7. Bistabiles Kleinrelais großer Leistung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf oder an dem Isolierstoffgehäuse (1) die magnetische Abschirmung oder die Abschirmbleche (3) mit zusätzlichen Kühllamellen ausgebildet sind.
  8. Bistabiles Kleinrelais großer Leistung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Isolierstoffgehäuse (1) neben den Anschlusspins (21) ein, zwei oder mehrere Führungspins (22) angeordnet sind.
  9. Bistabiles Kleinrelais großer Leistung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Isolierstoffgehäuse (1) zum Pinschutz ein extra anordenbares oder in das Isolierstoffgehäuse (1) integriertes Pinsteckerteil (23) angeordnet ist.
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