DE1166893B - Kontaktanordnung fuer elektrische Schaltgeraete, insbesondere fuer Relais - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: H 02 c

Deutsche KL: 21c-40/52

Nummer: 1 166 893

Aktenzeichen: S 74243 VIII d / 21 c

Anmeldetag: 8. Juni 1961

Auslegetag: 2. April 1964

. Bei den bekannten Kontaktanordnungen, wie sie in der Regel für Relais verwendet werden, sind die stromführenden Teile, insbesondere die einzelnen Kontaktfedern, in einem aus Isolierstoffplatten bestehenden Schichtpaket angeordnet, wodurch eine elektrische Trennung der Kontaktfedern erreicht wird. Handelt es sich um Kontaktanordnungen mit einer Vielzahl einzelner Kontaktfedern, so ist dadurch die Zahl der erforderlichen Isolierstoffplatten, Stützplatten sowie Befestigungsteile relativ groß. Aus diesem Grunde kann eine bestimmte Montagezeit nicht unterschritten werden.

In Anbetracht der Summierung der bei einem Schichtpaket auftretenden Dickentoleranzen ist es ferner erforderlich, nach dem Zusammenbau einer Kontakteinrichtung in jedem Fall eine nachträgliche Justierung vorzunehmen. Beide Tatsachen, also die relativ große Zahl von Einzelteilen, die neben dem größeren Aufwand zu entsprechend längeren Montagezeiten führt, und die Notwendigkeit der Justierarbeit nach dem Zusammenbau, stehen einer rationellen Fertigung derartiger Kontaktanordnungen entgegen. Es besteht daher die Aufgabe, Kontaktanordnungen zu schaffen, welche aus möglichst wenig Einzelteilen bestehen und außerdem mit einem Mindestmaß an Justierarbeit hergestellt werden können.

Es sind zwar bereits Kontaktanordnungen bekannt, bei denen zum Erreichen einer rationellen Fertigung die Kontaktfedern in eine isolierende Halterung eingepreßt werden. Dies hat aber den Nachteil, daß die fest umspritzten Kontaktelemente nicht ausgewechselt werden können, so daß beispielsweise bei Beschädigung nur eines einzigen Kontaktteils die ganze Kontaktanordnung nicht mehr verwendet werden kann.

Bekannte Kontaktanordnungen dieser Art haben vielfach auch den Nachteil, daß die bewegliche Kontaktfeder auch noch an einem federnden Träger befestigt ist, so daß nicht nur erhebliche Hubverluste entstehen, sondern auch die Toleranzen hinsichtlich der Schaltgenauigkeit in unzulässiger Weise vergrößert werden. Große Hübe erfordern jedoch unter gleichen konstruktiven Bedingungen einen großen Luftspalt zwischen Anker und Elektromagnetsystem und verkleinern daher die Ansprechempfindlichkeit eines Relais.

Die Betätigung bekannter Kontaktanordnungen erfolgt ferner in der Regel derart, daß bei Berührung der Kontaktstücke eine gegenseitige Reibung während des Arbeitshubes eintritt. Eine solche Reibung ist zwar zur Selbstreinigung der Kontakte bei Leistungsrelais angebracht; sie ist aber bei Fein-Kontaktanordnung für elektrische Schaltgeräte,
insbesondere für Relais

Anmelder:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,

München 2, Wittelsbacherplatz 2

Als Erfinder benannt:
Josef Fischer,
Herbert Krautwald,
Wolfgang Hübner, München

relais, die off nur minimale Ströme schalten, darum unerwünscht, weil dann die fast nur aus einer Oxydschicht bestehenden Reibteile bekanntlich schlecht oder gar nicht elektrisch leitend sind. Die an den Kontaktstücken sich allmählich sammelnden Reibteile ergeben daher eine isolierende Zwischenlage, die zum Versagen des Relais führen. Dies ist naturgemäß besonders nachteilig bei hermetisch abgeschlossenen Relais, da hierbei ohne weiteres kein Nacharbeiten der Kontakte möglich ist. Aus diesem Grund ist für Feinrelais eine möglichst reibfreie Betätigung erwünscht, wobei lediglich nur eine Druckbeanspruchung bzw. eine rollende Betätigung der Kontakte auftreten soll.

Die genannten Nachteile werden erfindungsgemäß bei einer Kontaktanordnung für elektrische Schaltgeräte, insbesondere für Relais, beseitigt, wobei als isolierende Halterung der Kontaktelemente eine einzige, den stromführenden Teilen gemeinsame Isolierstoffplatte dient, in die sowohl die Träger der festen • Kontaktstücke als auch der Träger des beweglichen Kontaktstückes senkrecht zur Ebene der Isolierstoffplatte eingesetzt sind. Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß der zur Halterung des durch eine Schaltfeder beweglichen Kontaktstücks in die Isolierstoffplatte eingesetzte und durch Kerbung gehaltene Träger starr ausgebildet ist und zur Betätigung der Kontaktanordnung ein parallel zur Isolierstoffplatte verschiebbares Auslöseglied, vorzugsweise

ein aus Isoliermaterial hergesteUterBetätigungskamm, vorgesehen ist, das in der Nähe der Kontaktstücke auf die das bewegliche Kontaktstück tragende Schalt-

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feder im Sinne des Öffnens bzw. Schließens des Kontakts einwirkt.

Durch die Tatsache, daß hierbei zur Halterung der Schaltfeder ein starrer Träger vorgesehen ist, ergeben sich nur geringe Hubverluste, die zusätzlich noch dadurch klein gehalten werden, daß die Betätigung der Kontaktanordnung durch den Betätigungskamm in der Nähe der Kontaktstücke erfolgt. Auch besitzt das Betätigungsglied in bezug auf die zu bewegende Schaltfeder immer denselben Einwirkungspunkt, wodurch ein gleichartiges Arbeiten des Relais sichergestellt ist. Die Betätigung der Kontaktelemente geschieht hier im wesentlichen durch eine Druck- bzw. Rollbewegung, und es tritt praktisch keine gegenseitige Reibung der Kontaktstücke ein, weil sich die Kontaktstücke weder in Längs- noch in Querrichtung verschieben. Aus diesem Grunde treten praktisch auch keine nichtleitenden Reibteile auf, die zum Versagen des Relais führen könnten.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung sieht dabei vor, daß mehrere Kontaktanordnungen zu einer geschlossenen Schalteinheit zusammengefaßt sind. Die allen stromführenden Teilen gemeinsame Isolierstoffplatte kann außerdem das zur Auslösung der Kontaktanordnungen verwendete Relais tragen. Entsprechend den jeweiligen Erfordernissen können die Anschlüsse der Kontaktanordnungen entweder als Kontaktmesser oder als Lötfahnen ausgebildet sein.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von drei Ausführungsbeispielen. Es zeigt

F i g. 1 die Kontaktanordnung nach der Erfindung, teilweise im Schnitt,

F i g. 2 mehrere Kontaktanordnungen, die zu einer geschlossenen Einheit zusammengefaßt sind,

F i g. 3 ein steckbares Relais, bei dem diese Kontaktanordnungen Anwendung gefunden haben.

In F i g. 1 entspricht die Kontaktanordnung einem Umschaltkontakt, der sich auf einer Isolierstoffplatte 1, die im Schnitt dargestellt ist, befindet. Die Isolierstoffplatte 1 kann als Stanz- oder Spritzteil ausgeführt sein, wobei die Träger 2 und 3 der festen Kontaktstücke 4 und 5 und der Träger 8 des beweglichen Kontaktstücks 12 in die Platte eingepreßt und gegebenenfalls gekerbt sind. Der elektrische Umschaltkontakt wird also gebildet durch die beiden festen Kontaktstücke 4 und 5 in Verbindung mit dem beweglichen Kontaktstück 12. Das bewegliche Kontaktstück 12 ist an einer Schaltfeder 11 angebracht, und letztere wird von einem Träger 8 gehalten. Der Träger 8 ist derart abgebogen, daß die das bewegliche Kontaktstück 12 tragende Schaltfeder 11 nach dem montagemäßigen Einführen zwischen die festen Kontaktstücke 2 und 3 eine bestimmte Ruhekontaktkraft erzeugt. Zur Auslösung der Kontaktanordnung dient der Betätigungskamm 13, der unmittelbar auf die Schaltfeder 11 einwirkt.

Besonders klar treten die Vorteile der Erfindung bei Betrachtung der F i g. 2 in Erscheinung. Hierbei sind mehrere Kontaktanordnungen zu einer geschlossenen Schalteinheit zusammengefaßt, die sich auf der gemeinsamen Isolierstoff plattet befindet. Die einzelnen Kontaktelemente sind hierbei mit den gleichen Bezugszeichen versehen, wie sie in F i g. 1 festgelegt wurden. Zur Vereinfachung der Zeichnung wurde hier auf die Darstellung der Kontaktstücke verzichtet, zumal es unter gewissen Voraussetzungen auch möglich ist, die Träger der Kontaktstücke unmittelbar auch zur Kontaktgabe zu verwenden.

Die Ausführung nach Fig. 2 entspricht einer Schalteinheit mit sechs Umschaltkontakten, wie sie vielfach bei den herkömmlichen Kontaktfedersätzen für Relais verlangt werden. Während bei bekannten Anordnungen in diesem Fall ein Schichtpaket aus Isolierplatten mit relativ vielen Einzelelementen erforderlich wäre, ist hier nur eine einzige Isolierstoffplatte 1 vorgesehen. Dadurch treten zwangläufig nur geringe Toleranzen auf, so daß nach Fertigstellung der Kontaktanordnung keinerlei Justierung der Kontaktelemente erforderlich ist. Es kann daher eine einfache mechanisierte Fertigung mit relativ wenig Arbeitsgängen erreicht werden. Falls man die Ruhekontaktkraft des beweglichen Kontaktstückes zu verändern wünscht, ist lediglich eine Verstellung des Trägers 8 erforderlich.

In F i g. 3 ist ein Relais dargestellt, das mit den erfindungsgemäßen Kontaktanordnungen versehen ist und bei welchen eine Ausführung zugrunde gelegt ist, wie sie in F i g. 2 bereits beschrieben wurde. Auf der Isolierstoffplatte 1 befindet sich das Relais mit einem Anker 14 und einer Erregerwicklung 16, wobei der Ankerarm 15 den Betätigungskamm 13 der Kontaktanordnung parallel zur Ebene der Isolierstoffplatte 1 bewegen kann. Da sich je drei Kontaktanordnungen jeweils hintereinander in einer Reihe befinden, sind von den insgesamt sechs Umschaltkontakten nur jeweils die vorderen der beiden Reihen dargestellt. Auch bei F i g. 3 stimmen die verwendeten Bezugszeichen mit denen der bereits vorher beschriebenen Figuren überein.

Da es sich hierbei um ein steckbares Relais handelt, sind die stromführenden Teile der Kontaktanordnung an entsprechende Kontaktmesser geführt. Der Träger 8, der über die Schaltfeder 11 das bewegliche Kontaktstück 12 trägt, besitzt das Kontaktmesser 9, während die Träger 2, 3 der festen Kontaktstücke 4, 5 entsprechende Kontaktmesser 6 und 7 aufweisen. Der Betätigungskamm 13 arbeitet bei Bewegung des Ankerarms 15 zugleich auf sämtlichen sechs Schaltfedern 11.

Bei einer mechanisierten Herstellung ist es ohne weiteres möglich, sämtliche Schaltfedern 11 gemeinsam an der bereits fertiggestellten Kontaktanordnung durch Schwenken des Befestigungslappens 10 auf eine gewünschte Ruhekontaktkraft einzustellen. Herstellungsmäßig ergeben sich auch noch dahingehend Vorteile, daß die Kontaktmesser 6, 7, 9 der Kontaktanordnung bzw. die Kontaktmesser für die Erregerwicklung 16 des Relais im Rastermaß angeordnet werden können.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Kontaktanordnung für elektrische Schaltgeräte, insbesondere für Relais, wobei als isolierende Halterung der Kontaktelemente eine einzige, den stromführenden Teilen gemeinsame Isolierstoffplatte dient, in die sowohl die Träger der festen Kontaktstücke als auch der Träger des beweglichen Kontaktstücks senkrecht zur Ebene der Isolierstoffplatte eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Halterung des durch eine Schaltfeder (11) beweglichen Kontaktstücks (12) in die Isolierstoffplatte (1) eingesetzte und durch Kerbung gehaltene Träger (8) starr ausgebildet ist und zur

Betätigung der Kontaktanordnung ein parallel zur Isolierstoffplatte (1) verschiebbares Auslöseglied, vorzugsweise ein aus Isoliermaterial hergestellter Betätigungskamm (13), vorgesehen ist, das in der Nähe der Kontaktstücke auf die das bewegliche Kontaktstück (12) tragende Schaltfeder (11) im Sinne des öffnens bzw. Schließens des Kontakts einwirkt.

2. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß davon mehrere zu einer geschlossenen Schalteinheit zusammengefaßt sind (F i g. 2).

3. Kontaktanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die allen stromführenden Teilen gemeinsame Isolierstoff platte (1) das zur Auslösung der Kontaktanordnung verwendete Relais trägt (Fig. 3).

4. Kontaktanordnung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Anschlüsse als Kontaktmesser (6, 7, 9) ausgebildet sind.

5. Kontaktanordnung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Anschlüsse als Lötfahnen ausgebildet sind.

6. Kontaktanordnung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung der Ruhekontaktkraft des beweglichen Kontaktstücks (12) der die Schaltfeder (11) haltende Träger (8) durch bleibende Verformung einstellbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1074124;
französische Patentschrift Nr. 1056 593.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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