DE2038879C3 - Relais, insbesondere in Flachbauform - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Relais der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Art.

Bei einem bekannten Relais dieser Art (FR-PS 58 314) wird die Trennwand durch die stehenden Ränder der Grundplatte gebildet. In der Trennwand sind Ausnehmungen vorgesehen, in denen die Kontakte des Kontaktsystems gelagert sind. Das Magnetgestell weist an seiner Unterseite als Formschlußteile ausgebil- <*> dete Zapfen auf, die in entsprechende Ausnehmungen in der Trennwand eingreifen, wobei das Magnetgestell dann mit seinen Schenkeln auf der Trennwand aufliegt.

Zur Halterung des Magnetgestelles auf der Grundplatte sind U-förmige Klemmen vorgesehen, die mit ihren Schenkeln das Magnetgestell und die Grundplatte übergreifen. Das Magnetsystem läßt sich zwar infolge der Zapfen an der Unterseite des Magnetgestelles und der entsprechenden Ausnehmungen in der Trennwand ohne Justierarbeiten auf der Grundplatte anordnen. Zur Halterung des Magnetsystems sind jedoch gesonderte Befestigungsteile, nämlich die Klemmen, notwendig wodurch neben der erhöhten Zahl von Bauteilen für'das Relais auch ein größerer Montageaufwand notwendig ist Um ein selbsttätiges Lösen der Klemmen zu verhindern, sind die Schenkel der Klemmen besonders ausgebildet und die Unterseite der Grundplatte abgeschrägt, was einen zusätzlichen konstruktiven Aufwand erfordert.

Aus der FR-PS 15 27 178 ist ebenfalls ein Relais bekannt, bei dem das Magnetsystem durch eine Trennwand vom Kontaktsystem getrennt ist. Die Grundplatte weist Zapfen auf, die in entsprechende Ausnehmungen im Magnetgestell eingreifen. Die feststehenden Kontakte des Kontaktsystems sind in Nuten festgelegt, die in der Grundplatte vorgesehen sind. Auch bei diesem bekannten Relais sind zur Halterung des Magnetsystems auf der Grundplatte gesonderte Befestigungsteile notwendig, so daß ein großer Arbeits- und Montagcaufwand notwendig ist.

Aus den DT-ASen 10 59 083 und 11 -+4 815 sind Ge häuse für Schaltgeräte bekannt, bei denen die einzelnen Bauteile der Schaltgeräte Ausnehmungen bzw. Ansätze aufweisen, mit denen sie zur Festlegung im Gehäuse in entsprechende gehäuseseitige Ansätze bzw. Ausnehmungen eingreifen. Zur Halterung der Bauteile im Gehäuse sind wiederum gesonderte Befestigungsteile er forderlich, wie Schrauben und Aufsteckhauben, die den Arbeits- und Montageaufwand sowie die Herstellungskosten der Schaltgeräte erhöhen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Relai: der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß die Teile des Magnetsystems ohne zusätzliche Befestigungsteile vollständig gegen selbsttätiges Lösen gesichert werden.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebene Erfindung ge

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Relais sind zur Halterung der Teile des Magnetsystems keine gesonderten Befestigungsteile notwendig, sondern diese sind unter elastischer Verspannung zwischen den beiden Stützpfeilern bzw. zwischen einem der Stützpfeiler und der Trennwand eingespannt und so sicher gehaltert, daß die sich nicht selbsttätig lösen können. Da keine gesonderten Befestigungsteile notwendig sind, läßt sich das Relais sehr einfach und schnell zusammenbauen. Durch den Wegfall von gesonderten Befestigungsteilen besteht das Relais nur aus wenigen Bauteilen, wodurch der Kostenaufwand für das Relais verringert und die Montage erheblich erleichtert wird. Zum Instandsetzen oder Austauschen lassen sich die einzelnen Teile des Magnetsystems unter Lösen der elastischen Verspannung einfach von der Grundplatte abnehmen.

Zur Erhöhung der elastischen Verspannung können an beiden senkrecht zur Grundplatte verlaufenden Seitenrändern der Trennwand wulstartige Verstärkungen vorgesehen sein.

Um die Lagesicherung des Magnetgestelles auf der Grundplatte und die elastische Verspannung des Magnetgestelles zu erhöhen, ist in dem beim freien Ende des Ankers liegenden Schenkel des Magnetjochs eine — vorzugsweise nutförmige — Ausnehmung vorgesehen, in die ein annähernd senkrecht zur Grundplatte stehender und einstückig mit dieser ausgebildeter wei-

terer Stützpfeiler formschlüssig eingreift.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 das Relais in perspektivischer und teilweise schematischer Darstellung,

Fig.2 die Grundplatte des Relais in perspektivischer Darstellung,

F i g. 3 die Kontaktteile des Kontakisystems des Relais narh den F i g. 1 und 2 in einer gegenüber der Be triebslage versetzten, perspektivischen Darstellung,

F i g. 4 das Relais nach den F i g. 1 und 2 im Grundriß und teilweise im Schnitt und

F i g. 5 einen Schnitt längs der Linie V- V in F i g. 4.

Das Relais nach den F i g. 1, 4 und 5 hat ein U-förmiges feststehendes Eisenteil 10 mit zwei parallel zueinander verlaufenden, unterschiedlich langen Schenkeln Il und 12, die durch ein Joch 13 miteinander verbunden sind. Der Stirnfläche 14 des kürzeren Schenkels 11 steht mit kleinem, in der Zeichnung übertrieben stark wiedergegebenem Luftspalt 15 das freie Ende des be weglichen Ankers 16 gegenüber, der ebenso wie das feststehende Eisenteil 10 aus zwei dünnen, untereinander formgleichen Stanzteilen aufgebaut ist, die iibereinandergeschichtet sind. Der Anker 16 ist in einer mit den Schenkeln 11 und 12 und dem Joch 13 gemeinsam \erlaufenden Ebene E schwenkbar gelagert, die in F 1 g. 5 mit einer strichpunktierten Linie angedeute; ist.

Zur schwenkbaren Lagerung des Ankers ist an diesem ein Ansatz 17 angeschnitten, der annähernd tue Form eines Zylinders hat. Im längeren Schenkel 12 des Magnetgestelles 10 ist eine Bohrung 18 zur Aufnahme des angeschnittenen Ansatzes 17 des Ankers 16 vorgesehen. Die Achse 19 der Bohrung 18 im längeren Schenkel 12 verläuft senkrecht zur Ebene E (F ig. 4) und hat von der dem kurzen Schenkel 11 zugewandten Seitenfläche 20 des langen Schenkel 12 einen Abstand A, der etwa 65% des Bohrungshalbmessers der Bohrung 18 beträgt. Auf diese Weise ergibt sich eine Verschneidung der Bohrungswand mit der Seitenfläche 20 und gleichzeitig das für die Schwenkbewegung des Ankers 16 bei seinem Anzug erforderliche Spiel des Ansatzes 17 gegenüber der Bohrung 18. Infolge der zylindrischen Ausbildung des Ansatzes 17 ist es ohne weiteres möglich, beim Zusammenbau den Ansatz 17 in Richtung der Bohrungsachse 19 in die Bohrung 18 einzuschieben, wo er ohne weitere Befestigungsteile gehalten werden kann. Außerdem ergibt sich ein großflächiger Übergang für die magnetischen Kraftlinien vom Magnetgestell 10 zum Anker 16.

Als Träger des gesamten Relaisaufbaues dient eine aus Kunststoff gepreßte oder gespritzte Grundplatte 26. Die Grundplatte hat rechteckförmigen Grundriß und weist nahe einer ihrer Längsseiten eine Vertiefung 25 zur Aufnahme der Erregerspule S des Relais auf. Die Wicklung 21 der Spule 5 sitzt auf einem dünnwandigen. aus Kunststoff gepreßten Spulenkasten 22 mit rechtekkigem, annähernd quadratischem Öffnungsquerschnitt. Der Spulenkasten 22 ist an seinen Enden einstückig mit jeweils einem Flansch 23 und 24 verbunden, der sich im zusammengebauten Zustand am Boden der Ausnehmung 25 abstützt. Um eine hohe magnetische Ausnutzung zu erzielen, ist der Anker 16 innerhalb des Spulenkastens 22 angeordnet und wird von den in der Betriebslage waagrecht liegenden Seitenwänden 27 und 28 des Spulenkastens geführt. ⁶J

Damit die Spule S auf einfache Weise und ausreichend sicher befestigt werden kann, sind zwei einstükkig mit der Grundplatte 26 ausgebildete und an einander gegenüberliegenden, durch eine Längskante der Grundplatte 26 miteinander verbundenen Ecker, angeordnete Stützpfeiler 30 und 31 vorgesehen. Jeder Stützpfeiler weist einen Anschlußbolzen 32 aus Kupfer auf. der nach oben aus den Stützpfeilern vorsteht und dort jeweils mit einem Wicklungsende der Wicklung 21 verlötet ist. Die Anschlußbolzsn 32 ragen ferner nach unten über die Unterseite 33 der Grundplatte vor und dienen zur Verbindung der Spule mit einer vorbereiteten Schaltung, in die das Relais eingesteckt werden soll, /wischen den beiden Stützpfeilern 30 und 31 ist die Spule mit ihren Seitenflanschen 23 und 24 unter elastischer Verspannung festgelegt.

Auch das feststehende Eisenteil 10 ist durch elastische Verspanung auf der Grundplatte 26 gehaltert. Etwa in halber Länge des Joches 13 ist ein rechteckförmiger Ausschnitt 35 vorgesehen, in den eine senkrecht verlaufende Rippe 36 eingreift, die an der Breitseite der dünnen, parallel zum Joch 13 verlaufenden Trennwand

37 angeformt ist. Zur Sicherung des feststehenden Eisenteiles gegen Verschiebung ist außerdem im kurzen Schenkel 11 ein etwa halbkreisförmiger Ausschnitt

38 angebracht, in den ein passend geformter, mit der Grundplatte ebenfalls einstückig ausgebildeter, zur Ebene E senkrechter Stützpfeiler 39 eingreift. Der an dere. als Ankerlagerung dienende lange Schenkel 12 des feststehenden Eisenteiles 10 liegt mit seiner .Stirnseite derart am Stützpfeiler 30 an, daß das Eisenteil 10 unter elastischer Verspannung zwischen der Trennwand 37 und dem Stützpfeiler 30 eingespannt ist. Die Trennwand 37 weist zwei an ihren senkrecht zur Grundplatte 26 verlaufenden Seitenrändern wuistartige Verstärkungen 41 und 42 auf, die gegen das Joch 13 des feststehenden Eisenteiles 10 drücken.

Durch die wulstartigen Verstärkungen 41 und 42 bleibt ein genügend großer Luftspalt zwischen dem feststehenden Eisenteil 10 und der Trennwand 37, so daß die im Betrieb des Relais entstehende Warme ungehindert abgeführt werden kann.

Die Trennwand 37 trennt die Magnetteile räumlich vom Kontaktsystem, dessen Kontaktteile mit dem Anker 16 zusammenarbeiten. An den Kontaktteilen kann je nach den äußeren Schaltungsbedingungen eine erhebliche Verlustwärme entstehen, die durch die über eine große Länge des Joches 13 des feststehenden Eisenteiles 10 verlaufende Trennwand 37 vom Magnetsystem abgehalten wird. Die Trennwand sorgt außerdem für eine ausreichende Sicherheit gegen Kriechströme und verhindert Überschläge oder leitende Verbindungen zur Spulenwicklung.

Der Anker 16 arbeitet über eine in der Grundplatte 26 in einer Nut 44 geführte Isolierstange 45 mit einer Blattfeder 46 zusammen, die nahe ihres von der Stange 45 abgewandten Endes mit einer angeschnittenen Fahne 47 in einem Längsschlitz 43 (F i g. 2) der Grundplatte 26 festsitzt. Die Fahne 47 der Blattfeder 46 ist durch den zur Trennwand 37 leicht schräg stehenden Schlitz 43 gesteckt und steht über die Unterseite 33 der Grundplatte vor. Sie ist dort für den Anschluß einer elektrischen Leitung zugänglich. Die Blattfeder 46 trägt etwa in ihrer Mittelzone zwei Kontaktstücke 48 und 49 aus Edelmetall. Das Kontaktstück 48 liegt infolge der elastischen Verspannung der Blattfeder 46 an einem feststehenden Kontakt 51 an, der an einer in eine Führungsnut 50 an der Rückseite der Trennwand 37 eingesteckten und über die Unterseite 33 der Grundplatte 26 vorstehenden Kontaktplatte 52 sitzt.

Wenn durch die Wicklung 21 der Spule 5 ein ausrei-

chender Strom fließt, wird das freie Ende des Ankers 16 gegen den kurzen Schenkel ti gezogen und drückt dann mit der Isolierstange 45 die Blattfeder 46 so weit vom feststehenden Kontakt 51 ab, bis das Kontaktstück 49 der Blattfeder 46 am Arbeitskontakt 53 zur Anlage kommt. Dieser sitzt an einer Kontaktplattc 54. die formgleich wie die Kontaktplatte 52 ausgebildet ist und die in einer Führungsnut 55 einer Abdeckwand 56 steckt. Die Abdeckwand 56 ist einstückig mit der Grundplatte 26 ausgebildet und schützt das Kontaktsystem zusammen mit der Trennwand 37 gegen mechanische Beschädigung und gewährleistet außerdem eine sichere Führung und Befestigung der nach unten vorstehenden Konlaktplatte 54 des Arbeitskontaktes 53.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Relais, insbesondere in Flachbauform, mit einem Magnetsystem, dessen Eisenteile ein Joch mit senkrecht dazu verlaufenden Schenkeln und einen die Erregerspule durchragenden, mit seinem einen Ende an einem der Jochschenkel schwenkbar gelagerten Anker umfassen, mit einem mit dem Anker mechanisch gekuppelten Kontaktsystem und mit einer als Träger für das Magnetsystem und das Kontaktsystem dienenden Grundplatte aus Isoliermaterial, die eine Vertiefung zur Aufnahme der Erregerspule aufweist und an welcher einstückig mit der Grundplatte eine zwischen Magnetsystem und Kontaktsystem verlaufende, senkrecht zur Grundplatte stehende Trennwand ausgebildet ist, in der das feststehende Kontaktstück gelagert ist, und die Formschlußteile aufweist, die zur Festlegung des an der Trennwand anliegenden Magnetsystems auf der Grundplatte in entsprechende Formschlußteile des Magnetgestellseingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß als derartige Formschlußteile in zwei an einer der Trennwand (37) parallel verlaufenden Längskanten der Grundplatte (26) liegenden Eckbereichen der Grundplatte (26) jeweils ein Stützpfeiler (30, 31) derart vorgesehen ist, daß zwischen diesen die Erregerspule (S) des Magnetsystems mit ihren Endflanschen (23, 24) unter elastischer Verspannung festlegbar ist, und die Festlegung der Eisenteile des Magnetsystems an der Grundplatte (26), dessen Joch (13) entlang der Trennwand (37) sich an diese anlehnend verläuft, zwischen dem einen (30) der Stützpfeiler (30, 31) und der Trennwand (37) ebenfalls unter elastischer Verspannung erfolgt.

2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden senkrecht zur Grundplatte 26 verlaufenden Seitenrändern der Trennwand (37) wulstartige Verstärkungen (41,42) vorgesehen sind.

3. Relais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem beim freien Ende des An kers (16) liegenden Schenkel (11) des Magneljochs (13) eine — vorzugsweise nutförmige — Ausnehmung (38) vorgesehen ist, in die ein annähernd senkrecht zur Grundplatte (26) stehender und einstückig mit dieser ausgebildeter weiterer Stützpfeiler (39) formschlüssig eingreift.