DE102014211735A1 - Electromechanical relay - Google Patents

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DE102014211735A1
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Andreas Minke
Karsten Haupt
Ernst-Dieter WILKENING
Hendrik-Christian Köpf
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Volkswagen AG
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H50/16Magnetic circuit arrangements
    • H01H50/18Movable parts of magnetic circuits, e.g. armature
    • H01H50/32Latching movable parts mechanically
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00Electromagnetic relays
    • H01H51/02Non-polarised relays
    • H01H51/04Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
    • H01H51/06Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
    • H01H51/065Relays having a pair of normally open contacts rigidly fixed to a magnetic core movable along the axis of a solenoid, e.g. relays for starting automobiles

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Elektromechanisches Relais (1), umfassend mindestens einen feststehenden Kontakt (2), einen beweglichen Kontakt (3), eine Erregerspule (5), ein Magnetjoch (4) und einen Magnetanker (6), wobei der Magnetanker (6) mit dem beweglichen Kontakt (3) verbunden ist, wobei bei einem magnetischen Fluss durch das Magnetjoch (4) der Magnetanker (6) derart bewegt wird, dass der mindestens eine feststehende Kontakt (2) und der bewegliche Kontakt (3) eine Kontaktverbindung herstellen, wobei der Magnetanker (6) mindestens eine Aufnahme (16) für mindestens ein Verriegelungselement (18) aufweist, wobei das Verriegelungselement (18) mindestens eine erste Position und mindesten seine zweite Position aufweist, wobei in der ersten Position eine Bewegung des Magnetankers (6) gesperrt und in der zweiten Position eine Bewegung des Magnetankers (6) freigegeben ist.The invention relates to an electromechanical relay (1), comprising at least one fixed contact (2), a movable contact (3), an excitation coil (5), a magnetic yoke (4) and a magnet armature (6), wherein the magnet armature (6) is connected to the movable contact (3), wherein in a magnetic flux through the magnetic yoke (4) of the armature (6) is moved such that the at least one fixed contact (2) and the movable contact (3) make a contact connection, wherein the magnet armature (6) has at least one receptacle (16) for at least one locking element (18), wherein the locking element (18) has at least one first position and at least its second position, wherein in the first position a movement of the magnet armature (6) locked and in the second position, a movement of the armature (6) is released.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektromechanisches Relais. The invention relates to an electromechanical relay.

Elektromechanische Relais werden häufig dort eingesetzt, wo eine galvanische Trennung zwingend oder vorteilhaft ist. Electromechanical relays are often used where galvanic isolation is mandatory or advantageous.

So werden diese beispielsweise in Hochvolt-Bordnetzen in Kraftfahrzeugen eingesetzt, beispielsweise um eine Hochvolt-Batterie vom übrigen Bordnetz abzutrennen. Typischerweise weisen Relais mindestens einen feststehenden und einen beweglichen Kontakt auf, wobei ein Magnetanker den beweglichen Kontakt zum feststehenden Kontakt bewegt, wenn eine Erregerspule bestromt wird. Insbesondere bei Anwendungen in einem Kraftfahrzeug können beispielsweise bei Unfällen so große Kräfte auftreten, dass der bewegliche Kontakt in Richtung des feststehenden Kontakts bewegt wird. Daher müssen Maßnahmen getroffen werden, um ein versehentliches Schließen zu verhindern. Dies kann beispielsweise durch eine geeignete Dimensionierung einer Rückstellfeder realisiert werden. Nachteilig ist, dass dann auch entsprechend große Kräfte beim regulären Schalten des Relais gegen die Rückstellfeder erzeugt werden müssen. For example, these are used in high-voltage vehicle electrical systems in motor vehicles, for example in order to separate a high-voltage battery from the rest of the vehicle electrical system. Typically, relays have at least one fixed and one movable contact, with a magnetic armature moving the movable contact to the fixed contact when an exciting coil is energized. In particular, in applications in a motor vehicle, such large forces may occur in accidents, for example, that the movable contact is moved in the direction of the fixed contact. Therefore, measures must be taken to prevent accidental closure. This can be realized for example by a suitable dimensioning of a return spring. The disadvantage is that then correspondingly large forces must be generated during the regular switching of the relay against the return spring.

Aus der EP 0 280 759 A1 ist eine Anordnung für elektrische Energieversorgungsleitungen zur Verhinderung von Explosionen von Gas- und/oder Staub-Luft-Gemischen bekannt, wobei die Versorgungsleitung ein Stromnetz mit einer Last verbindet, wobei hinter der Einspeisung und bei reaktanzbehafteter Last auch vor der Last je ein schnellwirkender Trennschalter vorgesehen ist. Der Trennschalter wirkt zur Begrenzung des Spannungsabfalls mit einem schnellwirkenden Kurzschließer zusammen, der in Energieflussrichtung vor dem Trennschalter angeordnet ist. Weiter ist ein Erdschluss-Erfassungssystem vorgesehen, das zum Ansteuern des netzseitigen Trennschalters und bei reaktanzbehafteter Last auch des lastseitigen Trennschalters zusammen mit den Kurzschließern dient. Dabei sind zur Verklinkung des Trennschalters bei geöffneten Trennschalterkontakten auf eine ausgesparte Kontaktstange wirkende Kugeln vorgesehen, welche unter gemeinsamer Federvorspannung stehend auf der Kontaktstange abgestützt sind und bei deren Betätigung mit dem Linearantrieb in deren Aussparung einfallen. From the EP 0 280 759 A1 an arrangement for electrical power supply lines for preventing explosions of gas and / or dust-air mixtures is known, wherein the supply line connects a power grid with a load, behind the feed and reactance-loaded load before each load each provided a fast-acting disconnector is. The circuit breaker cooperates to limit the voltage drop with a fast-acting short-circuiter, which is arranged in the direction of energy flow in front of the disconnector. Further, a ground fault detection system is provided, which serves to drive the line-side disconnector and reactance-loaded load and the load-side disconnector together with the short-circuiters. Here are provided for latching the circuit breaker in open disconnector contacts acting on a recessed contact rod balls, which are supported under common spring preload standing on the contact rod and in their operation with the linear drive in their recess.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein elektromechanisches Relais zu schaffen, bei dem ein versehentliches Kontaktieren des beweglichen Kontaktes verhindert wird, ohne die Schaltkräfte wesentlich zu erhöhen. The invention is based on the technical problem of providing an electromechanical relay in which accidental contact of the movable contact is prevented without significantly increasing the switching forces.

Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch ein elektromechanisches Relais mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. The solution to the technical problem results from an electromechanical relay having the features of claim 1. Further advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Das elektromechanische Relais umfasst mindestens einen feststehenden Kontakt und einen beweglichen Kontakt. Vorzugsweise weist das elektromechanische Relais zwei feststehende Kontakte auf, die durch eine bewegliche Kontaktbrücke miteinander elektrisch verbunden werden. Weiter weist das elektromagnetische Relais eine Erregerspule, ein Magnetjoch und einen Magnetanker auf, wobei der Magnetanker mit dem beweglichen Kontakt verbunden ist, wobei bei einem magnetischen Fluss durch das Magnetjoch der Magnetanker derart bewegt wird, dass der mindestens eine feststehende Kontakt und der bewegliche Kontakt eine Kontaktverbindung herstellen. Die Verbindung zwischen Magnetanker und beweglichem Kontakt muss dabei nicht unmittelbar sein. Vorzugsweise weist der Magnetanker einen ferromagnetischen Teil auf, der über eine Kontaktwelle mit einer Kontaktdruckfeder unterhalb des beweglichen Kontakts verbunden ist. Weiter vorzugsweise ist an der Kontaktwelle eine Rückstellfeder angeordnet. Der Magnetanker weist mindestens eine Aufnahme für mindestens ein Verriegelungselement auf, wobei das Verriegelungselement mindestens eine erste Position und mindestens eine zweite Position aufweist, wobei in der ersten Position eine Bewegung des Magnetankers gesperrt und in der zweiten Position eine Bewegung des Magnetankers freigegeben ist. Hierdurch wird ein versehentliches Schließen des Relais, insbesondere durch äußere Kräfte, sicher verhindert, ohne dass hierzu eine Rückstellfeder entsprechend stärker dimensioniert werden muss. The electromechanical relay comprises at least one fixed contact and one movable contact. Preferably, the electromechanical relay has two fixed contacts, which are electrically connected to each other by a movable contact bridge. Further, the electromagnetic relay comprises an excitation coil, a yoke and a magnet armature, wherein the magnet armature is connected to the movable contact, wherein in a magnetic flux through the magnetic yoke of the armature is moved such that the at least one fixed contact and the movable contact a Establish contact connection. The connection between the magnet armature and the moving contact need not be immediate. Preferably, the armature has a ferromagnetic part which is connected via a contact shaft with a contact pressure spring below the movable contact. Further preferably, a return spring is arranged on the contact shaft. The magnet armature has at least one receptacle for at least one locking element, wherein the locking element has at least one first position and at least one second position, wherein in the first position, a movement of the armature locked and in the second position, a movement of the magnet armature is released. As a result, inadvertent closing of the relay, in particular by external forces, safely prevented, without requiring a return spring must be correspondingly larger dimensions.

In einer Ausführungsform weist der Magnetanker einen ferromagnetischen Teil und einen diamagnetischen Teil auf, wobei die Aufnahme im diamagnetischen Teil angeordnet ist. Hierdurch wird der Fluss durch den ferromagnetischen Teil nicht gestört. In one embodiment, the magnet armature has a ferromagnetic part and a diamagnetic part, wherein the receptacle is arranged in the diamagnetic part. As a result, the flow through the ferromagnetic part is not disturbed.

In einer Ausführungsform ist dem Verriegelungselement ein elektromechanischer Antrieb zugeordnet. Mittels des Antriebs kann dann das Verriegelungselement in die erste oder in die zweite Position bewegt werden. Vorzugsweise ist dabei der elektromagnetische Antrieb mit dem Stromkreis der Erregerspule verbunden, sodass eine separate Steuerung entfällt. Wird die Erregerspule bestromt, wird gleichzeitig der elektromechanische Antrieb bestromt und das Verriegelungselement in die zweite Position bewegt. Der elektromagnetische Antrieb ist beispielsweise ein Elektromagnet mit Feder, wobei das Verriegelungselement ein Stift ist, wobei im stromlosen Zustand die Feder das Verriegelungselement in die erste Position zurückdrückt. In one embodiment, the locking element is associated with an electromechanical drive. By means of the drive, the locking element can then be moved to the first or the second position. Preferably, the electromagnetic drive is connected to the circuit of the excitation coil, so that a separate control is eliminated. If the field coil is energized, the electromechanical drive is energized at the same time and the locking element is moved to the second position. The electromagnetic drive is for example a solenoid with spring, wherein the locking element is a pin, wherein in the de-energized state, the spring pushes the locking element back into the first position.

In einer alternativen Ausführungsform besteht das Verriegelungselement aus einem ferromagnetischen Werkstoff, wobei das Verriegelungselement bei einem magnetischen Fluss in dem Magnetjoch in die zweite Position bewegt wird. In an alternative embodiment, the locking element consists of a ferromagnetic material, wherein the locking element is moved at a magnetic flux in the magnetic yoke in the second position.

In einer Ausführungsform weist das Magnetjoch mindestens eine Aufnahme auf, in die das Verriegelungselement in der zweiten Position eintaucht. Der Vorteil des ferromagnetischen Verriegelungselements ist, dass kein separater Steuerkreis oder Stromkreis notwendig ist. Vielmehr erfolgt die Entriegelung beim Aufbau des magnetischen Flusses automatisch. In one embodiment, the magnetic yoke has at least one receptacle into which the locking element is immersed in the second position. The advantage of the ferromagnetic locking element is that no separate control circuit or circuit is necessary. Rather, the unlocking occurs automatically when building up the magnetic flux.

In einer Ausführungsform ist das Verriegelungselement als Kugel ausgebildet, sodass Verkantungen des Verriegelungselements vermieden werden. Des Weiteren ist dadurch der mechanische Verschleiß minimiert. In one embodiment, the locking element is designed as a ball, so that tilting of the locking element can be avoided. Furthermore, this minimizes mechanical wear.

In einer weiteren Ausführungsform ist dem Verriegelungselement mindestens ein Rückstellelement zugeordnet, das vorzugsweise als Federelement ausgebildet ist. Hierdurch wird sichergestellt, dass bei Abschaltung des magnetischen Flusses das Verriegelungselement sicher in die erste Position zurückkehrt. In a further embodiment, the locking element is associated with at least one return element, which is preferably designed as a spring element. This ensures that when the magnetic flux is switched off, the locking element returns safely to the first position.

Alternativ oder ergänzend kann die Aufnahme des Magnetankers und/oder die Aufnahme des Magnetjochs derart ausgebildet sein, dass diese eine Zwangsführung des Verriegelungselements in die erste Position bewirken. Beispielsweise ist eine Schräge vorgesehen, auf der das Verriegelungselement beim Entriegeln hochrutscht. Durch Abschalten der Erregung rutscht dann das Verriegelungselement aufgrund von Gravitation zurück in die erste Position. Alternatively or additionally, the receptacle of the magnet armature and / or the receptacle of the magnetic yoke may be designed such that they effect a positive guidance of the locking element in the first position. For example, a slope is provided on which the locking element slides up when unlocking. By switching off the excitation, the locking element then slips back into the first position due to gravity.

Vorzugsweise weist das elektromechanische Relais aus Symmetriegründen mindestens zwei Verriegelungselemente auf. For reasons of symmetry, the electromechanical relay preferably has at least two locking elements.

Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet ist in Hochvolt-Bordnetzen eines Kraftfahrzeuges. A preferred field of application is in high-voltage electrical systems of a motor vehicle.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Figuren zeigen: The invention will be explained in more detail below with reference to preferred embodiments. The figures show:

1 eine schematische Darstellung eines elektromagnetischen Relais (Stand der Technik), 1 a schematic representation of an electromagnetic relay (prior art),

2 eine schematische Teildarstellung eines elektromagnetischen Relais in einer ersten Ausführungsform und 2 a schematic partial view of an electromagnetic relay in a first embodiment and

3 eine schematische Teildarstellung eines elektromagnetischen Relais in einer zweiten Ausführungsform. 3 a schematic partial view of an electromagnetic relay in a second embodiment.

In der 1 ist ein elektroamagnetisches Relais 1 dargestellt, wobei anhand dieser Figur der grundsätzliche Aufbau und die grundsätzliche Arbeitsweise erläutert werden soll. Das elektromagnetische Relais 1 umfasst zwei feststehende Kontakte 2 und eine bewegliche Kontaktbrücke als beweglichen Kontakt 3. Weiter weist das elektromagnetische Relais 1 ein Magnetjoch 4, eine Erregerspule 5 und einen ferromagnetischen Magnetanker 6 auf. Der Magnetanker 6 ist mit einer Kontaktwelle 7 verbunden, die gegen eine Kontaktdruckfeder 8 unterhalb des beweglichen Kontakts 3 arbeitet. An der Kontaktwelle 7 ist eine Rückstellfeder 9 angeordnet. Gestrichelt ist eine Symmetrieachse 10 sowie ein Teilbereich 11 eingezeichnet. Zwischen dem Magnetanker 6 und dem Magnetjoch 4 liegt ein Luftspalt 13. In the 1 is an electro-magnetic relay 1 represented, with reference to this figure, the basic structure and the basic operation is to be explained. The electromagnetic relay 1 includes two fixed contacts 2 and a movable contact bridge as a movable contact 3 , Next has the electromagnetic relay 1 a magnetic yoke 4 , an excitation coil 5 and a ferromagnetic magnet armature 6 on. The magnet armature 6 is with a contact wave 7 connected against a contact pressure spring 8th below the moving contact 3 is working. At the contact shaft 7 is a return spring 9 arranged. Dashed is an axis of symmetry 10 as well as a subarea 11 located. Between the magnet armature 6 and the yoke 4 there is an air gap 13 ,

Um den Kontakt zwischen den beiden feststehenden Kontakten 2 herzustellen, wird die Erregerspule 5 bestromt. Diese baut ein magnetisches Feld auf, sodass es zu einem magnetischen Fluss in dem Magnetjoch 4 und dem ferromagnetischen Magnetanker 6 kommt. Dabei kommt es zu einer Bewegung des Magnetankers 6 in Richtung Magnetjoch 4, um den magnetischen Widerstand zu verringern, wodurch der Luftspalt 13 verkleinert wird. Als Folge der Bewegung des Magnetankers 6 drückt die Kontaktwelle 7 gegen die Rückstellfeder 9 und die Kontaktdruckfeder 8 den beweglichen Kontakt 3 gegen die beiden feststehenden Kontakte 2. Soll die Verbindung wieder geöffnet werden, so wird der Strom durch die Erregerspule 5 abgeschaltet und die Rückstellfeder 9 drückt den Magnetanker 6 zurück in die Ausgangsstellung. Durch äußere Kräfte kann dabei der bewegliche Kontakt 3 in Richtung der feststehenden Kontakte 2 bewegt werden. Um dies zu verhindern, muss die Rückstellfeder 9 entsprechend dimensioniert werden, um eine unerwünschte Kontaktierung zu verhindern. To the contact between the two fixed contacts 2 manufacture, the exciter coil 5 energized. This builds up a magnetic field, causing a magnetic flux in the magnetic yoke 4 and the ferromagnetic magnet armature 6 comes. This leads to a movement of the magnet armature 6 in the direction of the magnetic yoke 4 to reduce the magnetic resistance, reducing the air gap 13 is reduced. As a result of the movement of the armature 6 pushes the contact shaft 7 against the return spring 9 and the contact pressure spring 8th the moving contact 3 against the two fixed contacts 2 , If the connection is to be opened again, then the current through the exciter coil 5 switched off and the return spring 9 pushes the magnet armature 6 back to the starting position. By external forces can be the moving contact 3 in the direction of the fixed contacts 2 to be moved. To prevent this, the return spring must 9 be dimensioned accordingly to prevent unwanted contact.

Entsprechend groß muss dann aber auch der magnetische Fluss aufgrund der Erregerspule 5 sein, um im Normalbetrieb die Kontaktwelle 7 gegen die Rückstellfeder 9 zu betreiben. However, the magnetic flux due to the exciter coil must be correspondingly large 5 be in normal operation the contact shaft 7 against the return spring 9 to operate.

In der 2 ist eine erfindungsgemäße erste Ausführungsform dargestellt, wobei aus Übersichtsgründen nur der Teilbereich 11 dargestellt ist. Der Magnetanker 6 weist einen diamagnetischen Teil 14 und einen ferromagnetischen Teil 15 auf, die an der Kontaktwelle 7 angeordnet sind. Der diamagnetische Teil 14 weist eine Aufnahme 16 auf. Weiter weist das elektromagnetische Relais 1 ein Verriegelungselement 18 in Form eines keilförmigen Stiftes auf, dem ein elektromechanischer Antrieb 19 zugeordnet ist. Vorzugsweise wird der elektromechanische Antrieb 19 durch den gleichen Stromkreis wie die Erregerspule 5 (siehe 1) bestromt. Das Verriegelungselement 18 kann mindestens eine erste Position und eine zweite Position einnehmen. In der ersten Position ist das Verriegelungselement 18 in die Aufnahme 16 eingetaucht und verhindert eine Bewegung des Magnetankers 6 nach oben. Diese erste Position ist in 2 dargestellt. Die feststehenden Kontakte 2 und der bewegliche Kontakt 3 (siehe 1) sind voneinander getrennt. Durch die Verriegelung ist ein versehentliches Schließen aufgrund äußerer Kräfte nicht möglich. Soll nun der Kontakt zwischen den Kontakten 2, 3 hergestellt werden, so werden die Erregerspule 5 und der elektromechanische Antrieb 19 bestromt, wobei der magnetische Fluss durch Pfeile im Magnetjoch 4 und dem ferromagnetischen Teil 15 dargestellt ist. Während des Aufbaus des magnetischen Flusses zieht der elektromechanische Antrieb 19 das Verriegelungselement 18 in Richtung elektromechanischen Antrieb 19 aus der Aufnahme 16, sodass die Bewegung des Magnetankers 6 freigegeben ist. Dies stellt die zweite Position dar. Soll der Kontakt zwischen den Kontakten 2, 3 wieder unterbrochen werden, so wird der Strom abgeschaltet und ein Rückstellelement 20 drückt das Verriegelungselement 18 wieder in der Aufnahme 16 zurück, wobei die Keilform das Eintauchen erleichtert. In the 2 a first embodiment of the invention is shown, for reasons of clarity, only the sub-area 11 is shown. The magnet armature 6 has a diamagnetic part 14 and a ferromagnetic part 15 on that at the contact shaft 7 are arranged. The diamagnetic part 14 has a recording 16 on. Next has the electromagnetic relay 1 a locking element 18 in the form of a wedge-shaped pin, which is an electromechanical drive 19 assigned. Preferably, the electromechanical drive 19 through the same circuit as the exciter coil 5 (please refer 1 ) energized. The locking element 18 can occupy at least a first position and a second position. In the first Position is the locking element 18 in the recording 16 immersed and prevents movement of the armature 6 up. This first position is in 2 shown. The fixed contacts 2 and the moving contact 3 (please refer 1 ) are separated from each other. Due to the locking accidental closing due to external forces is not possible. Shall now the contact between the contacts 2 . 3 be made, so are the exciter coil 5 and the electromechanical drive 19 energized, the magnetic flux being indicated by arrows in the magnetic yoke 4 and the ferromagnetic part 15 is shown. During the construction of the magnetic flux, the electromechanical drive pulls 19 the locking element 18 towards electromechanical drive 19 from the recording 16 , so that the movement of the armature 6 is released. This represents the second position. Should the contact between the contacts 2 . 3 be interrupted again, the power is turned off and a reset element 20 pushes the locking element 18 again in the recording 16 back, with the wedge shape facilitates the immersion.

In der 3 ist eine alternative Ausführungsform dargestellt, wobei gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen dargestellt sind. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß 2 ist das Verriegelungselement 18 als ferromagnetische Kugel 21 ausgebildet. Zusätzlich weist das Magnetjoch 4 eine Aufnahme 22 auf. In der 3 ist das Verriegelungselement 18 in der ersten Position dargestellt, wobei sich das Verriegelungselement 18 teilweise in der Aufnahme 16 befindet und teilweise herausragt. Das Verriegelungselement 18 sperrt in dieser Position eine ungewollte Bewegung nach oben, da die Kugel 21 an dem Magnetjoch 4 anschlagen würde. Soll der Kontakt zwischen den Kontakten 2, 3 (siehe 1) hergestellt werden, so wird die Erregerspule 5 bestromt und baut einen magnetischen Fluss auf. Als Folge wird die Kugel 21 in die Aufnahme 22 gezogen, um den Luftspalt in der Aufnahme 22 zu verkleinern. In dieser zweiten Position ist die Kugel 21 vollständig aus der Aufnahme 16 gedrückt, sodass die Bewegung des Magnetankers 6 freigegeben ist. Soll der Kontakt wieder geöffnet werden, so wird der Strom durch die Erregerspule 5 abgeschaltet und die Rückstellfeder 9 drückt den Magnetanker 6 nach unten. Die Kugel 21 rutscht wieder in die Aufnahme 16 und verriegelt den Magnetanker 6. In the 3 an alternative embodiment is shown, wherein like elements are represented by like reference numerals. In contrast to the embodiment according to 2 is the locking element 18 as a ferromagnetic sphere 21 educated. In addition, the magnetic yoke has 4 a recording 22 on. In the 3 is the locking element 18 shown in the first position, wherein the locking element 18 partly in the picture 16 located and partially protruding. The locking element 18 locks in this position an unwanted movement upward, as the ball 21 at the magnetic yoke 4 would strike. Should the contact between the contacts 2 . 3 (please refer 1 ) are made, then the exciter coil 5 energized and builds up a magnetic flux. As a result, the ball 21 in the recording 22 pulled to the air gap in the recording 22 to downsize. In this second position is the ball 21 completely out of the picture 16 pressed so that the movement of the armature 6 is released. If the contact is to be opened again, then the current through the exciter coil 5 switched off and the return spring 9 pushes the magnet armature 6 downward. The ball 21 slips back into the recording 16 and locks the magnet armature 6 ,

Um den Rutschvorgang zu unterstützen, ist die Kugel 21 z.B. mit einem Rückstellelement 20 (z.B. einer Feder) ausgebildet. To assist in the sliding process is the ball 21 eg with a return element 20 formed (for example, a spring).

Dabei sei angemerkt, dass in den 2 und 3 aus Übersichtsgründen nur die eine Hälfte rechts von der Symmetrieachse 10 dargestellt ist, wobei in der konkreten Ausgestaltung die gleiche Anwendung (gespiegelt an der Symmetrieachse 10) links von der Symmetrieachse 10 angeordnet ist. Entsprechend weist das elektromechanische Relais 2 zwei Verriegelungselemente 18 auf. It should be noted that in the 2 and 3 for reasons of clarity, only one half to the right of the symmetry axis 10 is shown, wherein in the specific embodiment, the same application (mirrored at the axis of symmetry 10 ) to the left of the symmetry axis 10 is arranged. Accordingly, the electromechanical relay 2 two locking elements 18 on.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Relais relay
2 2
feststehender Kontakt fixed contact
3 3
beweglicher Kontakt moving contact
4 4
Magnetjoch yoke
5 5
Erregerspule excitation coil
6 6
Magnetanker armature
7 7
Kontaktwelle Contact wave
8 8th
Kontaktdruckfeder Contact pressure spring
9 9
Rückstellfeder Return spring
10 10
Symmetrieachse axis of symmetry
11 11
Teilbereich subregion
13 13
Luftspalt air gap
14 14
diamagnetischer Teil diamagnetic part
15 15
ferromagnetischer Teil ferromagnetic part
16 16
Aufnahme admission
18 18
Verriegelungselement locking element
19 19
elektromechanischer Antrieb electromechanical drive
20 20
Rückstellelement Return element
21 21
magnetische Kugel magnetic ball
22 22
Aufnahme admission

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0280759 A1 [0004] EP 0280759 A1 [0004]

Claims (10)

Elektromechanisches Relais (1), umfassend mindestens einen feststehenden Kontakt (2), einen beweglichen Kontakt (3), eine Erregerspule (5), ein Magnetjoch (4) und einen Magnetanker (6), wobei der Magnetanker (6) mit dem beweglichen Kontakt (3) verbunden ist, wobei bei einem magnetischen Fluss durch das Magnetjoch (4) der Magnetanker (6) derart bewegt wird, dass der mindestens eine feststehende Kontakt (2) und der bewegliche Kontakt (3) eine Kontaktverbindung herstellen, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetanker (6) mindestens eine Aufnahme (16) für mindestens ein Verriegelungselement (18) aufweist, wobei das Verriegelungselement (18) mindestens eine erste Position und mindestens eine zweite Position aufweist, wobei in der ersten Position eine Bewegung des Magnetankers (6) gesperrt und in der zweiten Position eine Bewegung des Magnetankers (6) freigegeben ist. Electromechanical relay ( 1 ) comprising at least one fixed contact ( 2 ), a moving contact ( 3 ), an exciter coil ( 5 ), a magnetic yoke ( 4 ) and a magnet armature ( 6 ), wherein the magnet armature ( 6 ) with the moving contact ( 3 ), wherein in a magnetic flux through the magnetic yoke ( 4 ) the magnet armature ( 6 ) is moved such that the at least one fixed contact ( 2 ) and the movable contact ( 3 ) produce a contact connection, characterized in that the magnet armature ( 6 ) at least one recording ( 16 ) for at least one locking element ( 18 ), wherein the locking element ( 18 ) has at least one first position and at least one second position, wherein in the first position, a movement of the armature ( 6 ) and in the second position, a movement of the armature ( 6 ) is released. Elektromechanisches Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetanker (6) einen ferromagnetischen Teil (15) und einen diamagnetischen Teil (14) aufweist, wobei die Aufnahme (16) im diamagnetischen Teil (14) angeordnet ist. Electromechanical relay according to claim 1, characterized in that the magnet armature ( 6 ) a ferromagnetic part ( 15 ) and a diamagnetic part ( 14 ), wherein the receptacle ( 16 ) in the diamagnetic part ( 14 ) is arranged. Elektromechanisches Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Verriegelungselement (18) ein elektromechanischer Antrieb (19) zugeordnet ist. Electromechanical relay according to claim 2, characterized in that the locking element ( 18 ) an electromechanical drive ( 19 ) assigned. Elektromechanisches Relais nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromagnetische Antrieb (19) mit dem Stromkreis der Erregerspule (5) verbunden ist. Electromechanical relay according to claim 3, characterized in that the electromagnetic drive ( 19 ) with the circuit of the exciting coil ( 5 ) connected is. Elektromechanisches Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (18) aus einem ferromagnetischen Werkstoff besteht, wobei das Verriegelungselement (18) derart ausgebildet ist, dass bei einem magnetische Fluss in dem Magnetjoch (4) das Verriegelungselement (18) in die zweite Position bewegt wird. Electromechanical relay according to claim 2, characterized in that the locking element ( 18 ) consists of a ferromagnetic material, wherein the locking element ( 18 ) is formed such that when a magnetic flux in the magnetic yoke ( 4 ) the locking element ( 18 ) is moved to the second position. Elektromechanisches Relais nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetjoch (4) eine Aufnahme (22) aufweist, in die das Verriegelungselement (18) in der zweiten Position eingetaucht ist. Electromechanical relay according to claim 5, characterized in that the magnetic yoke ( 4 ) a recording ( 22 ), in which the locking element ( 18 ) is immersed in the second position. Elektromechanisches Relais nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (18) als Kugel (21) ausgebildet ist. Electromechanical relay according to claim 5 or 6, characterized in that the locking element ( 18 ) as a ball ( 21 ) is trained. Elektromechanisches Relais nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Verriegelungselement (18) mindestens ein Rückstellelement (20) zugeordnet ist. Electromechanical relay according to one of claims 5 to 7, characterized in that the locking element ( 18 ) at least one return element ( 20 ) assigned. Elektromechanisches Relais nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (16) des Magnetankers (6) und/oder die Aufnahme (22) des Magnetjochs (4) derart ausgebildet sind, dass diese eine Zwangsführung des Verriegelungselements (18) in die erste Position bewirken. Electromechanical relay according to one of Claims 5 to 8, characterized in that the receptacle ( 16 ) of the magnet armature ( 6 ) and / or recording ( 22 ) of the magnetic yoke ( 4 ) are formed such that they have a positive guidance of the locking element ( 18 ) to the first position. Elektromechanisches Relais nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Verriegelungselemente (18) vorgesehen sind. Electromechanical relay according to one of the preceding claims, characterized in that at least two locking elements ( 18 ) are provided.
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