DE1078228B

DE1078228B - Multi-contact relay

Info

Publication number: DE1078228B
Application number: DEST13564A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Paul Stampfl; Rudolf Scheidig
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1958-03-22
Filing date: 1958-03-22
Publication date: 1960-03-24

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft Vielkontaktrelais mit in unmagnetischen Gehäusen geschützt angeordneten Kontakten, deren Kontaktfedern aus ferromagnetische«! Werkstoff bestehen und welche zusammen mit aus ebenfalls ferromagnetischem Werkstoff bestehenden S Bauteilen bis auf wenige Luftspalte eisengeschlossene magnetische Kreise bilden. Derartige Kontaktanordnungen sind unter der Bezeichnung »Reed-Kontakte« oder »Schutzrohrkontakte« bekannt.The invention relates to multi-contact relays with non-magnetic ones Contacts arranged in a protected manner, the contact springs of which are made of ferromagnetic «! Material and which together with S Components form iron-closed magnetic circles with the exception of a few air gaps. Such contact arrangements are known as "reed contacts" or "protective tube contacts".

Bei einem bekannten Vielkontaktrelais dieser Art ist der lammelierte Kern einer Erregerspule an seinen beiden Enden mit Blechteilen versehen. Diese Blechteile halten eine Vielzahl seitlich der Spule angeordneter Schutzrohrkontakte in der Weise, daß die Kontaktfedern an ihren Enden elektrisch isoliert, aber magnetisch leitend mit dem Eisenkern verbunden sind. Diese bekannte Anordnung besitzt hinsichtlich der Massenfertigung eine ungünstige Formgebung. Außerdem besteht zwischen den Kontaktfedern und den Blechstreifen ein verhältnismäßig großer Luftspalt, der den Widerstand der magnetischen, parallel zueinander liegenden Kreise stark erhöht.In a known multi-contact relay of this type, the lamellar core of an excitation coil is attached to its provided both ends with sheet metal parts. These sheet metal parts hold a large number of them arranged on the side of the coil Protective tube contacts in such a way that the contact springs are electrically isolated at their ends, but are magnetically connected to the iron core. This known arrangement has with regard to an unfavorable shape in mass production. There is also between the contact springs and the sheet metal strip has a relatively large air gap, which parallel the resistance of the magnetic circles lying to one another are greatly increased.

Außerdem tritt bei diesen bekannten Anordnungen mit parallelgeschalteten Magnetkreisen zur Betätigung der Einzelkontakte der Nachteil auf, daß infolge geringer zeitlicher Unterschiede beim Erregen der Spule bereits geschlossene Einzelkontakte als magnetische Nebenschlüsse zu den noch offenen Kontakten feldschwächend wirken. Die notwendigen Luftspalte in den Magnetkreisen sind daher auf ein Mindestmaß herabzusetzen.In addition, in these known arrangements with magnetic circuits connected in parallel, actuation occurs the individual contacts have the disadvantage that as a result of slight temporal differences when energizing the Coil already closed single contacts as magnetic shunts to the still open contacts have a field-weakening effect. The necessary air gaps in the magnetic circuits are therefore to a minimum to belittle.

Die in unmagnetischen Gehäusen angeordneten Kontakte derartiger Relais sind infolge ihrer kurzen Schließungs- und Öffnungszeiten besonders geeignet zur Durchschaltung von Sprechkreisen in Fernsprechanlagen. In einem bekannten System der Fernsprech-Vermittlungstechnik ist es bekannt, für die Steuer- und Speicherkreise Kaltkathodenröhren zu verwenden, während als Kontakte für die Sprechkreise die genannten Schutzrohrkontakte Verwendung finden. Da- bei sind zu einer Durchschaltestelle. innerhalb eines Sprechkreises, z.B. für die α-,, b-, c- oder d-Ader, vier Schutzrohrkontakte - erforderlich. Bei den bekannten Anordnungen sind diese vier Kontaktrohre innerhalb einer Erregerspule angeordnet, so daß sie ⁴S bei Erregung gleichzeitig geschlossen werden. Die innerhalb der Spule liegenden Kontaktfedern können in gewissem Sinne als lameliierter Kern angesehen werden. Eine derartige Anordnung ist jedoch in magnetischer Hinsicht unvorteilhaft. Es erscheint daher zweckmäßig, Vielkontaktrelais der erstgenannten Art zur Durchschaltung von Sprechkreisen -zu verwenden. Die Erfindung hat ein Vielkontaktrelais dieser Art zum Gegenstand, das in seinem Aufbau besonders VielkontaktrelaisThe contacts of such relays, which are arranged in non-magnetic housings, are particularly suitable for connecting speech circuits in telephone systems due to their short closing and opening times. In a known system of telephone switching technology, it is known to use cold cathode tubes for the control and storage circuits, while the protective tube contacts mentioned are used as contacts for the speech circuits. There is also a switching point. within a speaking group, e.g. for the α, b, c or d wire, four protective tube contacts - required. In the known arrangements, these four contact tubes are arranged within an excitation coil, so that they ⁴ S are closed at the same time when excited. The contact springs located within the coil can in a certain sense be viewed as a laminated core. However, such an arrangement is disadvantageous from a magnetic point of view. It therefore appears expedient to use multi-contact relays of the first-mentioned type for switching through speech circuits. The subject of the invention is a multi-contact relay of this type, which is particularly multi-contact relay in its construction

Anmelder:Applicant:

Standard Elektrik LorenzStandard electrical system Lorenz

Aktiengesellschaft,Corporation,

Stuttgart-Zuffenhausen,Stuttgart-Zuffenhausen,

Hellmuth-Hirth-Str. 42Hellmuth-Hirth-Str. 42

Rudolf Scheidig, Stuttgart-Feuerbach,Rudolf Scheidig, Stuttgart-Feuerbach,

und Dipl.-Ing. Paul Stampfl, Stuttgart-Weil im Dorf,and Dipl.-Ing. Paul Stampfl, Stuttgart-Weil in the village,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

günstig hinsichtlich magnetischer und herstellungsmäßiger Bedingungen ist. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß eine Vielzahl geschützter Kontakte innerhalb des Magnetkreises sowohl in bekannter Weise parallel als auch in Reihe angeordnet ist, und daß bei der Reihenanordnung die einander gegenüberliegenden Kontaktfederenden durch magnetisch leitende und elektrisch isolierende Blechstreifen überbrückt sind und die beiden freien Kontaktfederenden dieser Reihenanordnung analog den parallel angeordneten Einzelkontakten durch Leitbleche mit dem lameliierten. Kern der Magnetspule verbunden sind.is favorable in terms of magnetic and manufacturing conditions. According to the invention this is achieved by having a large number of protected contacts within the magnetic circuit in both known Way is arranged in parallel as well as in series, and that in the series arrangement the each other opposing contact spring ends through magnetically conductive and electrically insulating sheet metal strips are bridged and the two free contact spring ends of this series arrangement analogous to those arranged in parallel Individual contacts through baffles with the laminated. Are connected to the core of the solenoid.

Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung sind die Anschlußenden der Kontaktfedern unter Zwischenlage einer Isolierstoffschicht, die entweder an den Kontaktenden oder an den Leitblechen angebracht ist, an. den Leitblechen durch Aufpressen, Aufkleben oder Aufkitten befestigt. Durch Umbiegen .der freien. Enden der Leitbleche oder durch zwei dicht nebeneinanderliegende Leitbleche können die Kontaktfederenden auch an den Leitblechen durch Einklemmen befestigt sein. -According to a further embodiment of the invention, the connection ends of the contact springs are sandwiched a layer of insulating material, which is attached either to the contact ends or to the guide plates. attached to the guide plates by pressing, gluing or cementing. By bending over the free. The ends of the guide plates or two closely spaced guide plates can be the contact spring ends also be attached to the baffles by clamping. -

Gemäß, weiterer Ausbildung der Erfindung wird zur Verringerung der äußeren Abmessungen des Vielkontaktrelais der, lameliierte Kern durch . weitere innerhalb der Spule angeordnete magnetisierbare Kon-According to a further embodiment of the invention to reduce the external dimensions of the multi-contact relay, the laminated core. Further magnetizable contacts arranged within the coil

909 767/314-909 767 / 314-

takte gebildet. Zweckmäßig wird dabei ein in der Spule liegender Kontakt, oder eine Reihenkontaktanordnung mit mehreren außerhalb der Spule liegenden Kontakten oder Reihenkontaktanordmingen durch die Leitbleche verbunden.bars formed. A contact located in the coil or a series contact arrangement is expedient with several contacts or series contact arrangements lying outside the coil the baffles connected.

Die Erfindung wird an Hand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen The invention is explained in more detail using a few exemplary embodiments. Show it

Fig. 1 ein Vielkontaktrelais im Aufriß und die Spule im Schnitt,Fig. 1 is a multi-contact relay in elevation and the coil in section,

Fig. 2 das gleiche Relais in Draufsicht,2 shows the same relay in plan view,

Fig. 3 die Befestigung der Leitbleche an den Kontaktfederenden im Detail,3 shows the fastening of the guide plates to the contact spring ends in detail,

Fig. 4 eine Reihenanordnung der magnetisierbaren Kontakte,4 shows a series arrangement of the magnetizable contacts,

Fig. 5 eine weitere Ausführung der Befestigung der Kontaktfederenden mit den Leitblechen,Fig. 5 shows a further embodiment of the attachment of the Contact spring ends with the guide plates,

Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel mit einer Reihenanordnung der Kontakte, die sich insbesondere in Fernsprechkreisen verwenden läßt.Fig. 6 shows an embodiment with a series arrangement of the contacts, which are in particular in Lets use telephone circuits.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Vielkontaktrelais mit geschützten magnetisierbaren Kontakten 6, 7 dargestellt, bei denen die Spule 8 einen lamellierten Kern 9 aus ferromagnetisch weichem Stoff umschließt. Der durch die Spule 8 erzeugte magnetische Fluß wird durch Leitbleche 1, 2 aus dem gleichen Werkstoff zu den Kontaktfederenden 4,. 5 der Kontaktfedern 6, 7 geleitet. Der von der Spule 8 durch den Spulenkörper 10 isolierte Magnetkern 9 ist so ausgebildet, daß die Leitbleche 1 und 2 an dem/aus dem Spulenkörper 10 herausragenden Kernende rechtwinklig aufsteckbar sind. Vorzugsweise im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind jeweils zwei Leitbleche 1 und 2 dicht nebeneinander angeordnet, so daß die Kontaktfederenden 4 und 5 unter Zwischenlage einer Isolierschicht, beispielsweise einer Folie oder einer Lackschicht, jeweils zwischen zwei Leitblechen eingeklemmt sind.In Figs. 1 and 2, a multi-contact relay with protected magnetizable contacts 6, 7 is shown, in which the coil 8 encloses a laminated core 9 made of ferromagnetically soft material. Of the Magnetic flux generated by the coil 8 is increased by baffles 1, 2 made of the same material the contact spring ends 4 ,. 5 of the contact springs 6, 7 passed. The one from the coil 8 through the bobbin 10 insulated magnetic core 9 is designed so that the guide plates 1 and 2 on / from the coil body 10 protruding core ends can be attached at right angles. Preferably in the present embodiment two guide plates 1 and 2 are arranged close to one another so that the contact spring ends 4 and 5 with the interposition of an insulating layer, for example a film or a layer of lacquer, in each case are wedged between two baffles.

In der Fig. 3 ist die Befestigung des Kontaktfederendes 4 zwischen zwei parallel liegenden Leitblechen 1 im Detail dargestellt. Zweckmäßig ist es, die Leitbleche 1 so zu formen, daß sie mit ihrem oberen Teil unter Zwischenlage der Isolierschicht 3 das Kontaktfederende 4 fest einklemmen und mit ihrem unteren Teil 11 noch einen Teil des Kontaktgehäuses, beispielsweise eines Glasrohres, aus Abschirmungsgründen umfassen. Die Kontakte werden dabei lediglich an ihren Kontaktfederenden gehalten.3 shows the attachment of the contact spring end 4 between two parallel guide plates 1 shown in detail. It is useful to shape the guide plates 1 so that they with their upper part with the interposition of the insulating layer 3 firmly clamp the contact spring end 4 and with its lower Part 11 still part of the contact housing, for example a glass tube, for shielding reasons include. The contacts are only held at their contact spring ends.

Eine weitere Befestigungsart der Kontaktfedern ist in Fig. 5 dargestellt. Hierbei entfällt das zweite parallel angeordnete Leitblech. Die Befestigung der Kontakte erfolgt durch Umbiegen der freien Enden der einzelnen Leitbleche 1. Die endgültige Halterung der Kontaktfederenden kann ebenfalls durch Einklemmen, Einkippen oder durch andere bekannte Maßnahmen unter Zwischenlage einer Isolierschicht 3 erfolgen. Die Anordnung nach Fig. 5 hat gegenüber den Anordnungen nach Fig. 2 und 3 den Nachteil, daß durch die federnde Wirkung der umgebogenen Leitblechenden die Zahl der durch ein Leitblech gehaltenen Kontaktfederenden begrenzt istAnother type of fastening of the contact springs is shown in FIG. The second parallel is omitted here arranged baffle. The contacts are fastened by bending over the free ends of the individual guide plates 1. The final retention of the contact spring ends can also be achieved by clamping, Tilting in or by other known measures with the interposition of an insulating layer 3. the The arrangement of FIG. 5 has the disadvantage over the arrangements of FIGS. 2 and 3 that by the resilient effect of the bent-over guide plate ends the number of contact spring ends held by a guide plate is limited

Die elektrisch isolierende Verbindung der Leitbleche 1 und 2 direkt mit den Kontaktfederenden 4 und 5 hat den großen Vorteil, daß die notwendigen Luftspalte innerhalb des Magnetkreises klein gehalten werden können. Die Größe des Luftspaltes richtet sich nach der Stärke der Isolierschicht 3, und diese richtet sich wiederum danach, welche Stromstärken in den Stromkreisen, die durch die Kontakte 6, 7 geschlossen werden, auftreten. Bei geringen Stromstärken kann die Isolierschicht 3 Mein sein, während sie bei großen Stromstärken wesentlich dicker sein muß. Bei einer Anordnung eines Vielkontaktrelais gemäß Fig. 2 mit einer Vielzahl von geschützten magnetisierbaren Kontakten besteht die Gefahr, daß infolge geringer zeitlicher Unterschiede bei Erregung der Spule 8 die zunächst gelegenen Kontakte 6, 7 zuerst schließen und dadurch einen gewissen magnetischen Nebenschluß zu den noch offenen, weiter nach außen liegenden Kontakten darstellen. Um diese feldschwächende Wirkung zu berücksichtigen, ist es erforderlich, durch die Magnetspule 8 einen bedeutenden Überschuß der Feldstärke zu erzeugen. Durch zweckmäßige Ausbildung der Blechstreifen kann diesem Nachteil entgegengewirkt werden. Es muß dabei dafür gesorgt werden, daß durch eine Feldverteilung die dem Kern 9 näher gelegenen Kontakte nicht gegenüber den weiter vom Kern entfernt angeordneten bevorzugt werden. Berücksichtigt man weiter, daß der magnetische Widerstand der Leitbleche proportional der Feldliniendichte ebenfalls in Richtung vom Kern weg abnimmt, so kann durch entsprechende Ausbildung der Blechstreifen, deren magnetischer Widerstand und damit auch die Feldliniendichte annähernd konstant gehalten werden.The electrically insulating connection of the guide plates 1 and 2 directly to the contact spring ends 4 and 5 has the great advantage that the necessary air gaps within the magnetic circuit are kept small can be. The size of the air gap depends on the thickness of the insulating layer 3, and this is directed in turn, which currents in the circuits, which are closed by the contacts 6, 7 will occur. At low currents, the insulating layer 3 can be mine, while at large Currents must be much thicker. In an arrangement of a multi-contact relay according to FIG a large number of protected magnetizable contacts there is a risk that as a result of short time Differences in the excitation of the coil 8, the contacts 6, 7 located first close and thereby a certain magnetic shunt to the still open, further outward contacts represent. In order to take this field-weakening effect into account, it is necessary to use the magnetic coil 8 to produce a significant excess of the field strength. Through appropriate training the metal strip can counteract this disadvantage. It must be ensured that that by a field distribution the contacts closer to the core 9 are not opposite to those further from Core remotely located are preferred. If one also takes into account that the magnetic resistance the baffles also decrease in the direction away from the core in proportion to the field line density, see above can through appropriate training of the sheet metal strips, their magnetic resistance and thus also the field line density can be kept approximately constant.

Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung sindFurther embodiments of the invention are

^a5 in den Fig. 4 und 6 dargestellt. Durch eine derartige Anordnung ist es möglich, bei gleicher Zahl von Kontakten 6, 7 wie bei der Anordnung nach Fig. 1 und 2 mit parallel liegenden Kontakten das Vielkontaktrelais in seinen Abmessungen wesentlich kleiner zu halten. ^a 5 shown in Figs. Such an arrangement makes it possible, with the same number of contacts 6, 7 as in the arrangement according to FIGS. 1 and 2 with parallel contacts, to keep the dimensions of the multi-contact relay significantly smaller.

Dies erfolgt dadurch, daß einzelne Kontakte 6 und 7 in bezug auf den durch die Spule 8 erzeugten Magnetkreis in Reihe angeordnet sind.This takes place in that individual contacts 6 and 7 with respect to the magnetic circuit generated by the coil 8 are arranged in series.

In Fig. 4 sind drei Kontakte magnetisch in Reihe geschaltet. Dabei werden die einander gegenüberliegenden Kontaktfederenden 4 und 5 jeweils durch einen Blechstreifen 12 magnetisch miteinander verbunden. Die Befestigung dieser Blechstreifen 12 mit den Kontaktfederenden 4 und 5 erfolgt zur elektrischen Isolierung ebenfalls durch Zwischenlage einer Isolierschicht. Die Blechstreifen 12 sind in ihrem mittleren Teil abgebogen, um die Anschlußenden 4 und 5 der Kontaktfedern zum Anschließen der elektrischen Leitung zugänglich zu machen. Die freien Kontaktfederenden dieser Reihenkontaktanordnung werden in der vorher beschriebenen Weise nach Fig. 3 bzw. Fig. 5 mit den Leitblechen 1 und 2 des Magnetkernes 9 verbunden. In Fig. 4, three contacts are magnetically connected in series. Thereby the opposite Contact spring ends 4 and 5 each magnetically connected to one another by a sheet metal strip 12. The attachment of this sheet metal strip 12 with the contact spring ends 4 and 5 is carried out for electrical Isolation also by interposing an insulating layer. The sheet metal strips 12 are in their middle Part bent to the connection ends 4 and 5 of the contact springs for connecting the electrical line to make accessible. The free contact spring ends of this series contact arrangement are in the previously described manner according to FIG. 3 or FIG. 5 connected to the guide plates 1 and 2 of the magnetic core 9.

In Fig. 6 ist eine besonders zweckmäßige Form eines Vielkontaktrelais mit Reihenkontaktanordnungen dargestellt, das sich besonders zum Durchschalten von Stromkreisen in Fernsprechanlagen eignet. Da bekanntlich beim Verbindungsaufbau in den meisten Fällen vier Leitungen (a-, b-, c- und d-Ader) gleichzeitig durchgeschaltet werden, sind bei dem Vielkontaktrelais nach Fig. 6 jeweils vier Kontakte magnetisch in Reihe geschaltet. Die Befestigung der Kontaktfederenden 4 und 5 durch die Blechstreifen 12 untereinander und mit den Leitblechen 13 erfolgt in der vorher beschriebenen Weise. Um eine besonders raumsparende Ausbildung des Vielkontaktrelais zu erhalten, wird zweckmäßig der in den vorherigen Figuren dargestellte lameliierte Magnetkern 9 ebenfalls durch mehrere Reihenanordnungen der Kontakte gebildet. Die zu einem Magnetkreis gehörenden inneren undIn Fig. 6 is a particularly useful form of a multi-contact relay with series contact arrangements shown, which is particularly suitable for switching circuits in telephone systems. As is well known When establishing a connection, in most cases four lines (a, b, c and d wire) at the same time are switched through, four contacts are magnetic in the multi-contact relay according to FIG. 6 connected in series. The attachment of the contact spring ends 4 and 5 by the sheet metal strips 12 to one another and with the guide plates 13 takes place in the manner previously described. To a particularly space-saving To obtain training of the multi-contact relay, the expedient in the previous figures The laminated magnetic core 9 shown is also formed by several series arrangements of the contacts. The inner and the belonging to a magnetic circuit

äußeren Kontakte werden dabei jeweils durch einzelne Leitbleche 13 miteinander verbunden. Diese Leitbleche 13 sind demzufolge strahlenförmig angeordnet. Um die einzelnen Kontaktfederenden 4 und 5 zum Befestigen der elektrischen Leitungen besser zugänglich zu machen, werden diese Kontaktfederenden 4 und 5outer contacts are connected to one another by individual guide plates 13. These baffles 13 are therefore arranged radially. To attach the individual contact spring ends 4 and 5 To make the electrical lines more accessible, these contact spring ends 4 and 5

durch kleine Anschluß drähte mit Lötösen 14 verbunden, die isoliert an den Leitblechen 13 befestigt sind.connected by small connecting wires with solder lugs 14, which are attached to the guide plates 13 in an isolated manner.

Claims

Patent claims:

1. Multi-contact relay with protected in non-magnetic housings arranged externally magnetizable contacts, which are electrically isolated at their contact spring ends and magnetically connected in the course of a magnetic circuit caused by a magnetic coil, characterized in that a plurality of protected contacts (6, 7) within of the magnetic circuit is arranged in a known manner in parallel as well as in series and that in the series arrangement the opposing contact spring ends (4, 5) are bridged by magnetically conductive and electrically insulating sheet metal strips (12) and the two free contact spring ends (4, 5) of this Series arrangement analogous to the individual contacts arranged in parallel (Fig. 1) are connected by guide plates (1, 2 in Fig. 1 and 13 in Fig. 6) with the laminated core (9) of the magnetic coil (8).

2. Multi-contact relay according to claim 1, characterized in that the contact spring ends (4, 5) the contact springs (6, 7) with a layer of insulating material (3) in between on the guide plates (1, 2) are attached by pressing, gluing or cementing.

3. Multi-contact relay according to claim 1 and 2, characterized in that the guide plates (1, 2) on the points at which the contact spring ends (4, 5) are attached to the guide plates (1, 2) the contact springs (6, 7) have parallel widening (11) (Fig. 3).

4. Multi-contact relay according to claim 1 to 3, characterized in that the guide plates (1, 2) on their free ends are bent so that the contact spring ends (4, 5) between the guide plate and bent end are held.

5. Multi-contact relay according to claim 1, characterized in that the guide plates (1, 2) to the from the coil body (10) protruding ends of the core (9) are fastened by clamping.

6. multi-contact relay according to claim 1 to 5, characterized in that the individual slats of the core (9) are formed from magnetic contacts (6, 7) (Fig. 6).

7. multi-contact relay according to claim 1 to 6, characterized in that the electrically conductive Connection points of the contact spring ends (4, 5) led out to the guide plates (13 in Fig. 6) and are connected to them in an electrically insulated manner.

Considered publications:
German Patent No. 964,703;
German explanatory documents No. 1 023 490, 1 018 937.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings