DE1806324B2 - Steck- und loetbares elektromagnetisches kleinrelais - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein steck- und lötbares elektromagnetisches Kleinrelais für gedruckte Schaltungsplatten mit einem die Erregerspule tragenden Spulenkörper, in dessen einzigem mittlerem Hohlraum eine als Relaisanker wirkende Kontaktfeder angeordnet ist, wobei zur Halterung sämtlicher elektrischer Relaisbauteile ohne zusätzliche Befestigungsmittel, wie Schrauben, Klebstoff od. dgl., eier Spulenkörper, insbesondere dessen Flansche, mit Ausnehmungen und Erhebungen versehen sind.

Bei bisher bekannten Relais sind die für die Schaltung verschiedener Stromkreise erforderlichen Schaltkontakte in gesonderten Kontaktsatzen außerhalb des Relais an diesem oder an dem Schaltanker desselben befestigt. Das bedeutet, daß diese Relaisbausätze

ίο große äußere Abmessungen aufweisen und außerdem die empfindlichen Kontaktteile mechanischen äußeren Einflüssen ungeschützt ausgesetzt sind. Durch Abdecken der Kontaktteile mittels zusätzlicher Schutzkappen wird versucht, diesem Mangel entgegenzuwirken, wodurch zwar die empfindlichen Relaisbauteile vor einer Zerstörung bewahrt werden, die Bauabmessungen sich jedoch noch weiter vergrößern. Insbesondere sind derartige Relais für die Verwendung an gedruckten Schaltungsplatten ungeeignet, einerseits wegen ihres zu umfangreichen Aufbaus und andererseits, weil sie zu teuer sind. Dazu kommt, daß diese Relais vielfach erst in eingebautem Zustand justiert werden können, was sich nachteilig bei der Fertigung elektronischer Geräte auswirkt.

Bei Geräten dieser Art ohne Schutzkappe ist für deren Lagerung und deren Transport ein erheblicher Aufwand erforderlich, um sie nicht schon vor ihrer Verwendung zu beschädigen.

Es ist außerdem ein elektromagnetisches Relais mit einer gemeinsamen Magnetisierungswicklung für Jen sich zwischen den Polen eines Magneten unter Mitwirkung magnetischer Abstoßkräfte bewegenden Anker und den Magneten, bei dem als Anker ein Schenkel eines U-förmigen neben einem ebenfalls U-förmigen Polbügel liegenden federnden Bleches dient, bekannt, wobei die zweiten U-Schenkel dieser Bauteile im Innenraum der Magnetisierungswicklung einem Gcgenpolbügel gegenüberliegen, der so aus dem Innenraum herausgeführt ist, daß sein Ende über einen Luftspalt dem freien Ankerende gegenüberliegt, und bei dem weiterhin Teile des Eisenkreises so als elektrische Leiter ausgenützt werden, daß ein am Anker angebrachter Kontakt im angezogenen Zustand des Ankers durch Berühren eines Gegenkontaktes einen Strom schließt.

Bei einem derartigen elektromagnetischen Relais, das für zwei Eisenkreise ausgelegt ist, befinden sich die einzelnen Eisenkreise in voneinander getrennten Hohlräumen, die Führungsrillen enthalten. Dabei sind die beiden voneinander unabhängigen Eisenkreise in dem Innenraum des Spulenkörpers in jev eils einem getrennten Hohlraum eingeschichtet und die Anker durch Isolierschichten voneinander getrennt. Nachteilig dabei ist, daß die aus dem Spulenkörper hinausragenden Anschlußfahnen ungeschützt sind, wodurch beim Transport Beschädigungen auftreten können.

Es ist ferner ein steckbaies Kleinrelais bekannt, bei dem im einzigen mittleren Hohlraum des Spulenkörpers eine als Relaisanker wirkende Kontaktfeder angeordnet ist. Die übrigen Kontaktfedern der Kontaktanordnung sind außerhalb am Spulenkörper festgelegt, und zwar in Ansätzen und Schlitzen des Spulenkörpers, die in einem Arbeitsgang mit dem Spues lenkörper hergestellt werden. Die darin eingesetzten Kontaktfedern werden nachträglich noch mit Kunstharz verklebt. Durch eine solche Verbindung wird ein zusätzliches Befestigungsmittel erforderlich.

Dieser Relaisaufbau führt zwangläufig dazu, daß die Kontaktfedern an einer Stirnseite des Relais stark vorstehen und daher durch eine Schutzkappe gegen Beschädigungen geschützt werden müssen. Dieses Vorstehen der Kontaktfedern ist außerdem deshalb erforderlich, damit die Kontaktanordnung justiert werden kann.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein steck- und lötbares elektromagnetisches Kleinrelais für gedruckte Schaltungsplatten mit einem die Erregerspule tragenden Spulenkörper, in dessen einzigem mittlerem Hohlraum eine als Relaisanker wirkende Kontaktfeder angeordnet ist, wobei zur Halterung sämtlicher elektrischer Relaisbauteile ohne zusätzliche Befestigungsmittel, wie Schrauben, Klebstoff od. dgl., der Spulenkörper, insbesondere dessen Flansche, mit Ausnehmungen und Erhebungin versehen sind, zu schaffen, das sich bei sehr kleinen äußeren Abmessungen durch eine kompakte Bauweise auszeichnet und bei dem die einzelnen Relaisbauteile so angeordnet sind, daß sie ohne zusätzliche Maßnahmen gegen eine mechanische Zerstörung geschützt und erforderlichenfalls auch leicht justierbar sind.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen einem Spulenflansch und dem diesen zumindest teilweise umfassender. Relaiskern eine Steckerplatte eingeklemmt ist, die einen etwa parallel zur Achse des Hohlraumes des Spulenkörpers abgebogenen, einen Steckerstift darstellenden Lappen aufweist, an welchem ein den Relaisanker tragender federnder Kontaktarm justierbar befestigt ist, und daß etwa parallel zur Achse des Hohlraumes im Spulenkörper eine Nut vorgesehen ist, aus deren Grundfläche ein nockenförmiger Vorsprung ragt, der in eine Ausnehmung eines sich unter Vorspannung in der Nut abstützenden Gegenkontaktarmes eingreift.

Dabei kann zweckmäßigerweise der Gegenkontaktarm ein federnder Streifen sein, dessen eine Seite in der Mitte des Nutgrundes und dessen andere Seite im Bereich der beiden Spulenflansche abgestützt ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann der Relaiskcrn zweiteilig ausgebildet sein und einen lialben Spulenlängsschnitt umfassen, wobei die die Pole bildenden Enden des Kernes im Hohlraum des Spulenkörpers ausgebildet sind und wobei die beiden Kernteile außerhalb des Spulenkörper fest miteinander verbunden sind.

E'iie weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das der Steckerplatte abgekehrte Ende des Relaisankers mittels eines einen Kontaktkörper bildenden Befestigungsnietes am freien Ende des federnden Kontaktarmes befestigt ist. »obci der Kontaktkörper an einer Kontaktfläche eines als Ruhekontakt ausgebildeten Blechteiles anliegt, der außerhalb der Erregerspulc zum gegenüberliegenden Spulenflansch verläuft und am anderen Ende als Anschlußstecker ausgebildet ist, der sich parallel zum Lappen der Steckerplatte sowie zu den Stromansdilüssen für die Erregerspule, die als in Bohrungen des Spulenkörpers sitzende abgewinkelte Stifte ausgebildet sind, erstreckt.

Durch die Erfindung wird ein Kleinrelais in kompakter Bauweise angegeben, dessen wichtigste Schaltteile im inneren des Spulenkörper angeordnet sind, so daß das Relais durchaus einer robusten Behandlung, wie sie sich bei der industriellen Massenfertigung kaum vermeiden läßt, standhält.

An Hand eined in der Zeichnung dargestellten Allsführungsbeispieles wird die Erfindung niiher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Relais im Längsschnitt,
F i g. 2 das Relais im Querschnitt und
Fig. 3 eine Darstellung des Relais teilweise im Schnitt.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel eines Relais ist mit H ein Spulenkörper, mit 12 die daraufsitzende Erregerspule, mit 13

ίο der Kern, mit 14 eine Steckerplatte, mit 15 der Anker, mit 16 ein federnder Kontaktarm und mit 17 ein Gegenkontaktarm bezeichnet.

Diese Relaisbauteile und gegebenenfalls ein Ruhekontakt 19 sind in Ausnehmungen 20 und/oder An-Sätzen 21 im Inneren 22 des Spulenkörpers 11 bzw. an den Flanschen 18 desselben gehalten.

Im einzelnen ist die /. '.Ordnung so getroffen, daß der Kern 13 zweiteilig ausgebildet ist und die eine Spulenhälfte umfaßt und dabei mit seinen die Ma-

zo gnetpole bildenden freien Enden unter Bildung eines Luftspaltes 24 in das Innere 22 des Spulenkörpers 11 hineinragt. Die Magnetpole 23 des Kerns 13 sind im Spulenkörper 11 in seitlichen Nuten 25 geführt. Die anderen Enden des zweiteiligen Kerns 13 sind außerhalb des Spulenkörpers beispielsweise durch Preßschweißen verbunden.

Zugleich sind die einzelnen Kernteile im Bereich der Spulenkörperöffnungen mit Durchbrüchen 26 versehen, durch die der in einem Kanal 27 des Spulenkörpers 11 liegende Gegenkontaktarm 17 zu beiden Seiten des Spulenkörpers 11 hindurchragt. Der Gegenkontaktarm 17 ist in seiner Längsrichtung durchgebogen und stützt sich jeweils im Bereich der Kanalöffnungen 28 mit seinen Enden an einer Wand 29 ab. Sein mittlerer Abschnitt liegt an einer gegenüberliegenden Wand 30 an, und ein im Kanal 27 vorgesehener Nocken 31 ragt spielfrei in eine Öffnung 32 des Gegenkontaktarmes 17. Auf diese Weise ist der Gegenkontaktarm unter Vorspannung und ohne zusätzliche Befestigungsmittel im Spulenkörper 11 gehalten, wobei er einerseits als Anschlußstecker 33 ausgebildet ist und andererseits einen Kontaktkörper 34 trägt.

Gegenüber dem Gegenkontaktarm 17 und in etwa parallel zu diesem liegt ein ebenfalls als Blattfeder ausgebildeter federnder Kontaktarm 16. Dieser ist mit seinem einen Ende an einem abgebogenen Lappen 35 der Steckcrplatte 14 befestigt, die nur durch den Kern 13 in der Ausnehmung 20 am Spulcnkörpei 11 gehalten ist. Am freien Ende des federnden Kontaktarmes 16 ist der Anker 15 mittels eines einen Kontaktkörper bildenden Befestigungsnietes 36 befestigt. Dabei ist der Lappen 35 so verbogen, daß der federnde Kontaktarm 16 unter Vorspannung am Spulenkörpcr 11 und der Anker 15 mit seinem freien Ende unter Vorspannung an einem Magnetpol 23 anliegen, wodurch sich zwischen dan Kontaktkörpern 36 und 34 ein genügend großer Kontaktabstand bildet.

Soll das Relais auch als Ruherelais arbeiten, so ist zu diesem Zweck das außerhalb des Spulenkörpers 11 angeordnete und mittels Ansätzen 21 gehaltene Ruhekontaktblech 19 mit einer abgewinkelten Kontaktfläche 37 versehen, an der der Kontaktkörper 36 unter Vorspannung, die gleich der Ankerkraft ist, anliegt. Eine Berührung zwischen dem beweglichen Kontaktarm 16 und dem Spulenkörper Il tritt dann nicht ein.

Die Stromversorgung der Erregerspulc erfolgt über abgewinkelte Drahtstifte 38. die in einer Bohrung 39 des Spulenkörpers 11 sitzen und zum einen als Anschlußstecker ausgebildet sind, zum anderen seitlich über den Spulenkörper hinausragen, so daß die Wick-Umgsenden der Erregerspule daran befestigt werden können. Die Drahtstifte 38 sind zweckmäßigerweise durch einfaches Verbiegen der seitlich herausstehenderr Enden im Spulenkörper gehalten.

Wird das Relais an Spannung gelegt, so wird der to Anker IS durch das magnetische Kraftfeld nach Überwindung der Ankergegenkraft an die Magnetpole 23 angezogen. Der Kontaktkörper 36 kommt mit dem Kontaktkörper 34 in Verbindung und drückt den Gegenkontaktarm aus seiner Ruhestellung heraus, so das dieser unter Abstützung auf dem Nocken 31 zurückfedert. Dieses Zurückfedern hat zur Folge, daß die Kontaktkörper 34 und 36 aufeinander gleiten, was eine gute Kontaktreinigung bewirkt.

Bei entregtem Relais federt der Kontaktarm 16 ao wieder in seine Ausgangsstellung zurück, nimmt den Anker dabei mit, so daß dieser nur mit seinem freien Ende an einem Magnetpol 23 anliegt, während der Kontaktkörper 36 sich wieder gegen die Kontaktfläche 37 des Ruhekontaktbleches 19 legt.

Soll das Relais nur als Arbeitsrelais arbeiten, so ist das Ruhekontaktblech 19 leicht vom Spulenkörper zu entfernen, der federnde Kontaktarm 16 stützt sich in diesem Fall wieder am Spulenkörper 11 direkt ab.

Dieses Relais nach der Erfindung hat gegenüber den bekannten Relais wesentliche Vorteile. Zuerst sei die kompakte Bauform hervorgehoben, durch die eine kleine Bauweise und ein Schutz der empfindlichen Schaltelemente gegeben ist. Durch die federelastische Ausbildung und Anordnung der Schaltarme findet eine gute Selbstreinigung der Kontakte statt. Durch den großen Kontaktabstand der Kontaktkörper 36 und 34 ist ein Einstellen desselben nicht notwendig. Lediglich die Ankerkraft muß durch einfaches Verbiegen des Lappens 35 eingestellt werden, was jedoch auch in eingebautem Zustand geschehen kann. Die genaue Zuordnung der einzelnen Relaisbauteile ist durch die im Spulenkörper vorgesehenen Ausnehmungen und Ansätze bestimmt. Dadurch ist ein wirtschaftlicher Zusammenbau des gesamten Relais möglich.

Hierzu 1 Blatt Zeichnun&ün

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Steck- und lötbares elektromagnetisches Kleinrelais für gedruckte Schaltungsplatten mit einem die Erregerspule tragenden Spulenkörper, in dessen einzigem mittlerem Hohlraum eine als Relaisanker wirkende Kontaktfeder angeordnet ist, wobei zur Halterung sämtlicher elektrischer Relaisbauteile ohne zusätzliche Befestigungsmittel, wie Schrauben, Klebstoff od. dgl., der Spulenkörper, insbesondere dessen Flansche, mit Ausnehmungen und Erhebungen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Spulenflansch (18) und dem diesen zumindest teilweise umfassenden Relaiskern (13) eine Steckerplatte (14) eingeklemmt ist, die einen etwa parallel zur Achse des Hohlraumes (22) des Spulenkörpers (11) abgebogenen, einen Steckerstift darstellenden Lappen (35) aufweist, an welchem ein den Relaisanker (15) tragender federnder Kontaktarm (16) justierbar befestigt ist, und daß etwa parallel zur Achse des Hohlraumes (22) im Spulenkörper (11) eine Nut (27) vorgesehen ist, aus deren Grundfläche ein nockenförmiger Vorsprung (31) ragt, der in eine Ausnehmung (32) eines sich unter Vorspannung in der Nut (27) abstützende Gegenkontaktarmes (17) eingreift.

2. Kleinrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daii der Gegenkontaktarm (17) ein federnder Streifen ist, drssen eine Seite in der Mitte des Nutgrundes unc dessen andere Seite im Bereich der beiden Spulenflansche abgestützt ist.

3. Kleinrelais nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Relaiskern (13) zweiteilig ausgebildet ist und einen halben Spulenlängsschnitt umfaßt, wobei die die Pole bildenden Enden (23) des Kernes (13) im Hohlraum (22) des Spulenkörpers (11) ausgebildet sind, und daß die beiden Kernteile (13) außerhalb des Spulenkörpers fest miteinander verbunden sind.

4. Kleinrelais nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das der Steckerplatte (14) abgekehrte Ende des Relaisankers (15) mittels eines einen Kontaktkörper bildenden Befesti- |ungsnictes (36) am freien Ende des federnden Kontaktarmes (16) befestigt ist, wobei der Kontaktkörper <.n einer Kontaktfläche (37) eines als Ruhekontakt ausgebildeten Blechtciles (19) anlegt, der außerhalb der Errcgerspule (1.2) zum gegenüberliegenden Spulcnflansch verläuft und am tndcren Ende als Anschlußstecker ausgebildet ist, der sich parallel zum Lappen (35) der Stecker-Blatte (14) sowie zu den Stromanschlüsscn für die fcrregcrspule (1.2). die als in Bohrungen (39) des Spulenkörper (11) sitzende abgewinkelte Stifte (38) ausgebildet sind, erstreckt.