DE2314005B2

DE2314005B2 - Zeitgeber für ein elektromechanisches Relais

Info

Publication number: DE2314005B2
Application number: DE2314005A
Authority: DE
Inventors: Geoffrey Blunsdon Swindon Wiltshire Clarke (Grossbritannien)
Original assignee: Square D Co
Current assignee: Schneider Electric USA Inc
Priority date: 1972-03-21
Filing date: 1973-03-21
Publication date: 1978-12-14
Also published as: FR2176904A1; ZA731866B; FR2176904B1; DE2314005C3; AU5346273A; AU466342B2; GB1420074A; US3835352A; DE2314005A1; IT980644B

Description

ι' > Die Erfindung betrifft einen Zeitgeber für ein elektromechanisches Relais mit einem beweglichen Kontaktträger, mit einem eine elektrische Steuerschaltung für die Relaisspule enthaltenden Gehäuse.

Solche Zeitgeber sind bereits bekannt (»FUNK-

i. TECHNIK« 1971, Nr. 6, Seite 213, BUd 1), wobei dort der Zeitgeber derart ausgelegt ist, daß der Ablauf der Verzögerungszeit durch Betätigung eines Handtasters ausgelöst wird; nach Ablauf der eingestellten Verzögerungszeit folgt das öffnen der Relaiskon-

-¹H takte, d. h. die Entregung des Relais. Dabei kann die Länge der eingestellten Verzögerungszeit verändert werden.

Es ist auch bereits eine Einrichtung zur Herstellung von schwachen periodisch unterbrochenen Gleich-

2> strömen bekannt, die in dem Bereich von 10~¹⁵ bis ΙΟ"¹ Α liegen (DE-PS 312251). Zur Herstellung dieser zerhackten Gleichströme wird eine in dem Strahlungsweg zwischen einer Lampe und einer photoempfindlichen Zelle liegende Lochscheibe durch einen

jo Elektromotor nv.t entsprechender Drehzahl in Umdrehung versetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zeitgeber der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß er sich durch eine einfache betriebssichere

! ι Auslösung auszeichnet und es gestattet, unterschiedliche Betriebsarten des Relais wahlweise einzustellen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem auf dem Relais montierbaren Gehäuse eine Strahlungsquelle und ein in Czrnn Strahlungsweg

4(i liegendes, in Abhängigkeit von der empfangenen Strahlung die Steuerung eines Ausgangskontaktes der Steuerschaltung bewirkendes Fühlglied angeordnet sind, zwischen denen in dem Gehäuse ein die von dem Fühlglied empfangene Strahlung beeinflussendes,

r, durchgehende öffnungen aufweisendes Steuerteil beweglich gelagert ist, das bei auf dem Relais montiertem Gehäuse mit dem beweglichen Kontaktträger des Relais gekuppelt und gemeinsam mit diesem bewegbar ist und daß das Steuerteil wahlweise in einer von

,ο zwei verschiedenen Lagen zum Strahlungsweg in diesen einführbar ist und in der ersten Lage des Steuerbus bei entregtem Relais eine erste öffnung des Steuerteils in dem Strahlungsweg liegt und der Strahlungsweg bei erregtem Relais durch das Steuerteil

r, unterbrochen ist sowie in der zweiten Lage des Steuerteils bei erregtem Relais eine zweite Öffnung des Steuerteils in dem Strahlungsweg liegt und der Strahlungsweg bei entregtem Relais durch das Steuerteil unterbrochen ist.

w) Dadurch ist vorteilhafterweise mit dem beweglichen Kontaktträger des Relais ein SteuerteU mechanisch gekuppelt, das - abhängig von seiner Lage bezüglich des Strahlungsweges und der jeweiligen Stellung des Kontaktträgers - den Strahlungsweg zwi-

h-, sehen der Strahlungsquelle und dem als Strahlungsempfängerwirkenden Fühlglied unterbricht oder freigibt; daher ergibt sich eine sehr einfache und wirkungsvolle Auslösung des Zeitgebers, die sich

durch Robustheit und große Betriebssicherheit auszeichnet.

Wenn das Gehäuse wahlweise in zwei verschiedenen Stellungen auf dem Relais montierbar ist und in den beiden Stellungen des Gehäuses das Steuerteil in seiner ersten bzw. seiner zweiten Lage zu dem Strahlungsweg angeordnet ist, ist die Änderung der Betriebsart des Relais besonders einfach, weil dazu lediglich das Stcuerteil umgestellt werden muß.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform eines anbaubaren Zeitgebers,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Gerätes nach Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2, Fig. 4 eine Ansicht auf das Gerät von unten,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Gehäusebodens,

Fig. 6a bis 6d jeweils eine schematische Betriebssteliung einer Schaltplatte in eingeschaltetem bzw. ausgeschaltetem Zustand,

Fig. 7 eine Teilansicht einer Ausgangsk&ntakteinheit,

Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII in Fig. 7,

Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie IX-IX in Fig. 7,

Fig. 10a bis 10c perspektivische Ansichten von Triax-Moduls zur Anwendung bei einem Zeitgeber der beschriebenen Art bzw. bei einem Festkörperr'elais, bzw. bei einem vollständig isolierten Gerät, zur Erläuterung der Anschlüsse mit Hilfe der Befestigungsmittel,

Fig. 11 ein Schaltbild des FestkörperschaJtkreises des Zeitgebers und

Fig. 12 ein Schaltbild eines vereinfachten Zeitgebers.

Entsprechend Fig. 1 bis 6a ist ein Zeitgeber-Anbaugerät 10 für ein nicht gezeigtes Relais dargestellt, um wahlweise ein verzögertes Ansprechverhalten nach Einschaltung (TDE) oder nach der Abschaltung (TDD) hervorzurufen, und zwar über einen normalerweise offenen Kontakt (N/O) oder einen normalerweise geschlossenen Ausgangskontakt (N/C).

Das Anbaugerät 10 umfaßt ein oberes Gehäuse 12, ein Bodengehäuse 14 und einen Ausgangskontakt 16. Das obere Gehäuse 12 ist auf dem Bodengehäuse 14 gehaltert und bildet zusammen mit diesem ein Abteil 18, in dem zwei gedruckte Schaltungstafeln 20, 22 angeordnet sind, die den Festkörperschaltkreis gemäß Fig. 11 bilden. Das Bodengehäuse 14 paßt auf die Kontaktblocke eines Relais. Eine Beschriftungsplatte 24 ist auf der Oberseite 25 des oberen Gehäuses 12 mit Schrauben 28 befestigt.

Das Bodengehäuse 14 (Fig. 5) besitzt zwei von gegenüberliegenden Seiten 32 eines rechteckigen Bodenteils 34 zum Anschluß an die Relaiskontaktblöcke sowie einen zentrisch dazu von der Oberseite 38 des Bodenteils 34 ausgehenden angeformten Abschnitt 36. Durch die gesamte Höhe des Bodenteils 34 und den nach oben gerichteten zentrischen Abschnitt 36 verläuft ein senkrechter Schlitz 40, in dem eine Schaltplatte 42 beweglich ist. Die Schaltplatte 42 ist in einer Ausnehmung auf der Oberseite eines beweglichen Kontaktträgers 44 d?.s zugeordneten Relais befestigt, um sich bei dessen Einschalten oder Abschalten im Schlitz 40 zu bewegen.

An beiden Seiten des Bodenteils 34 sind Ausnehmungen bzw. Vertiefungen 46 vorgesehen zur Aufnahme von Klemmen 48 und 50, die an den Schaltungsplatten 22 bzw. 20 befestigt sind.

Die Schaltplatte 42 enthält zwei einander diagonal gegenüberliegend angeordnete öffnungen 52 (Fig. 6a bis 6d). Eine elektromagnetische Strahlungsquelle 54 in Form einer Infrarotdiode und ein Fühlglied 56 in Form eines Phototransistors sind auf dem erhöhten Mittelabschnitt 36 beiderseits des Schlitzes 50 angeordnet und in die ZeitgeberschaJtung einbezogen. Der erhöhte Mittelabschnitt enthält außerdem ausgefluchtete Öffnungen 58, von denen in Fig. 5 nur eine gezeigt ist, um das Licht der Strahlungsquelle 54 zum Schlitz 40 und von dort zum Fühlglied 56 gelangen zu lassen. Die öffnungen 58 fallen mit den öffnungen 52 in der Schaltplatte 42 zusammen, wenn der Relaiskontaktträger sich in seinem geschalteten Zustand befindet, je nach dem, ob dieser beim Einschalten oder beim Abschalten auftritt.

Der_ Ausgangskontakt 16 h:;. die Form eines TRIAC-Bausteins (Fig. 7 bis 9), der mit Ausnahme gegenüber Überstrom relativ unempfindlich ist. Vor der Befestigung des TRIAC-Bausteins auf dem Gerät 10 werden die Klemmen 59 aufwärts gebogen, so daß sie sic^:< etwa rechtwinklig von einer Außenfläche 60 des Ausgangskontaktes 16 erstrecken bzw. von dieser vorstehen. In dieser Stellung liegen die Klemmen 59 in elektrischem Kontakt auf den Klemmen 50, wenn der Kontakt 16 an dem Gerät 10 befestigt wird. Zur Halterung des Kontaktes 16 dient eine Stahlschraube 62 (Fig. 10a), die durch eine Öffnung 63 in dem Baustein und einen an die Schaltungsplatte 20 angenieteten Metalleinsatz 64 hindurchverläuft. Der Einsatz 64 liegt an einer Kontaktflänhe 65 des TRIAC an, um dessen Tor mit der gedruckten Schaltung elektrisch zu verbinden. Der Ausgangskontakt kann auch als normaler Transistor vorgesehen werden.

Die Klemmen 48 und 50 sind jeweils mit einer Schraube 66 versehen, die in eine öffnung 68 der entsprechenden Klemme hineingepaßt, sowie mit einer Klammer 70 für den elektrischen Anschluß weiterer Bauteile.

Der TRIAC-Baustein ist auswechselbar, da er nur etwa 15% des Gesamtpreises des Anbaugerätes ausmacht und somit einen erschwinglichen Bauteil darstellt. Der Ausgangskontakt 16 ist gegenüber der Eingangs-Stromversorgung isoliert und kann eine getrennte 110-V-StromVersorgung schalten.

Es liegt auf der Hand, daß der TRIAC-Baustein auch in anderen Geräten, z. B. Näherungsschalter, Festkörper-Relais, logischen Schaltungen u. dgl., angewendet werden kann. Dabei kommt es darauf an, wie CiV TRIAC-Baustein untergebracht und angeschlossen wird. Fig. 10b und 10c zeigen zwei Möglichkeiten, ohne auf Stecker und Steckb;ichsen zurückzugreifen. Zur Befestigung dient gemäß Fig. 10b eine Stahlschraiibe 72, die gleichzeitig den Kontakt herstellt, oder gemäß Fig. lOceine Polyamidschraube 74 und ein FederKontakt 76, so daß eine vollständig isolierte Einheit entsteht.

Entsprechend Fig. 1 besitzt das Anbaugerät 10 einen Einsatz 78, der in zwei unterschiedlichen Stellungen in den Schaltkreis gemäß Fig. 11 elektrisch eingesetzt werden kann wobei über zwei verschiedene Anschlüsse entsprechende unterschiedliche Betriebsarter, erzielt werden. Die Beschriftungsplatte 24 enthält in der Nähe zweier gegenüberliegender Seiten jeweils einen Schlitz 80. durch den der .StprkpineatT 7K

hindurchgeführt ist, je nachdem wie die Platte 24 auf dem oberen Gehäuse 12 befestigt ist. Der Steckeinsatz ist gegen ein unbeabsichtigtes Herausnehmen aus der Platte 24 gesichert, wobei die Platte durch Beschriftung neben dem Schlitz bzw. dem im jeweiligen Schlitz befindlichen Steckeinsatz 78 die jeweils gültige Betriebsart des Anbaugerätes 10 zeigt.

Die Betriebsweise des Zeitgebers ist nachfolgend in Verbindung mit Fig. 1 1 beschrieben.

Schaltverzug nach Erregung; normalerweise offener.

mit Verzögerung geschlossener Kontakt

(TDE, N.O.T.C.)

a) Rückstellzustand: Die Klemmen 48 liegen dauernd an Spannung; die Reaktanz des Kondensators (C3) wirkt als Spannungserniedriger oder Ballast, und die verbleibende Wechselspannung wird durch die Dioden DX-DA gleichgerichtet iinci surer! der! rionacrisator L5 gciiitcrt.

Die Gleichspannung wird über einen Widerstand Wl6 der Infrarotlicht emittierenden Diode LI-IDX angelegt, die gegenüber einer Spannung in Sperrichtung durch eine parallelliegendc Diode D5 geschützt ist. Die Gleichspannung wird über eine Zenerdiode ZDl geregelt. Ein Kondensator C8 sorgt für eine zusätzliche Glättung der geregelten Versorgungsspannung. Solange das zugehörige Relais abgeschaltet ist, gelangt Licht von LEDX durch eine ausgerichtete öffnung 52 der Schaltplatte (Fig. 6a) auf den Fototransistor 1 PT. Solange der Transistor 1 PT leitet, hält er über einen Widerstand /?18 einen Transistor 5 7/ in leitendem Zustand, der wiederum über einen Widerstand RX9 einen Transistor 6 TI leitend macht. Ein Kondensator C4, der hier als Zeitglied wirkt, wird über 6 TI und einen Widerstand RA schnell auf den »Rückstell«-Zustand aufgeladen. Wenn 6 7/ leitet, fließt durch einen Widerstand /?22 Strom und leitet ein Transistor 1 77, der die Basisansteuerung über einen Widerstand RXQ zu einem Transistor ZTI beseitigt, so daß dieser abschaltet bzw. sperrt. Der Stromfluß durch einen Widerstand /?9 wird dann über einen Widerstand /?14 zur Basis des Transistors ATI umgelenkt und über den Wählstecker 78 und einen Widerstand RXX zur Basis eines Transistors 37/ umgelenkt. Solange der Transistor 3 TI leitet, hält er den Emitter eines UNIJUNCTION-Transistors 1 UJT unter seiner Schwellwertspannung und verhindert dadurch das Zünden des TRIAC XTR, der sich in der Null-Stellung oder Abschaltstellung befindet.

b) Zeitschaltung und verzögertes Abschalten: Der Zeitverzug wird beim Einschalten des zugehörigen Relais in Gang gesetzt.

Dadurch wird die Schaltplatte 42 nach unten bewegt, so daß kein Licht mehr von LEDl auf den Fototransistor IPT(Fig. 6b) auftrifft. 1P7,5TI und 67/ sind nunmehr abgeschaltet und der Zeitgeberkondensator C4 beginnt sich zu entladen über zwei Wege, nämlich über den Widerstand R23 und Potentiometer Pl einerseits und Widerstand R4, R22 und die Basis-Emitterstrecke des Transistors 1 TI und den Widerstand R6. Wenn die am Kondensator Ch liegende Spannung unter den Wert absinkt, bei dem der Transistor 17/noch leitet, so beginnt dessen Abschaltung mit allmählichem Anstieg der Kollek torspannung. Wenn der Strom nach zwei Il zu fließen beginnt, erfolgt aufgrund des für 1 77 und 2/7 gemeinsamen Emitterwiderstandes /?6 die Wiederherstellung der Leitfähigkeit auf der Basis-Emitterstrecke, so daß der Transistor 2 TI augenblicklich in seinen leitenden Zustand gelangt. Der Widerstand R9 ist wesentlich kleiner als der Widerstand RH, so daß bei leitendem Transistor 277 das Potental am Emitter von 1 77 und 277 ansteigt und dadurch den Entladestrom des Kondensators C4zur Basis von 1 TI wirksam beschneidet, was zu einem eindeutigen Schaltvorgang zwischen 1 77 und 2 7/ führt. Der aus Widerständen Rl und Ri bestehende Spannungsteiler hält die Emitter von 3 77 und 4 77 auf einem höheren Potential als der Emitter von 2 77. Aus diesem Grund werden am Ende der Verzögerungsdauer bei leitendem Transistor 2 77 die Baim L^niit(vi.iiit.vnvii ULI ι ■ uiMidivi \.ri ^r ι ι UmCi 4/7 in Sperrichtung beaufschlagt und dadurch abgeschaltet. Der Emitter des 1 UJT kann nunmehr seine Schwellwertspannung erreichen und dadurch den TRIAC 1 7« zünden.

Schaltverzug nach Erregung, der normalerweise geschlossene Kontakt wird verzögert geöffnet
(TDE, N.C.T.O.)

Die Ri'ckstell- und Zeitverzugsvorgänge sind für diese Betriebsart gleich wie im Fall des normalerweise offenen und mit Bezug geschlossenen Kontaktes (TDE N.CT.C), mit der Ausnahme, daß der Kollektor des Transistors 4 7/ über den Schiitstecker 71 mit dem Widerstand WIl verbunden ist. Wenn sich der Zeitgeber in seiner Null-Stellung befindet, leitet der Transistor 47/, während 3 7/ abgeschaltet ist, während der UJT-Schaltkreis schwingt und den TRIAC zündet. Am Ende der Verzögerungsdauer wird der Transistor TI abgeschaltet, während 3 TI leitet und den Emitter des 1 UJT unterhalb der Schwellwertspannung hält und somit das Zünden des TRIAC verhindert.

Verzögerungszeit nach Abschaltung; normalerweise geschlossener, verzögert geschlossener Kontakt

(TDD, NC.T.C.)

Um die TDD-Betriebsart herbeizuführen, wird der Anbau-Zeitschalter 10 vom Relaistaktblock entfernt, um 180° gedreht und wieder angebaut. Die Schaltplatte 42 bleibt an Ort und Stelle auf dem Relsiskontaktträger 44, mit dem sie wegen der richtigen Richtung verkeilt ist, so daß die Relativstellungen der Schaltplatte 32 und des Anbaugerätes 10 umgekehrt worden sind.

a) Null-Stellung oder Rückstellzustand: In diesem Augenblick, wenn die Relaiswicklung an Spannung gelegt ist und der Zeitschalter die Klemmen 48 mit Strom versorgt, befindet sich das Relais in dem zeitgesteuerten Abschaltzustand, in dem das Licht von LEDl durch die Schaltplatte 42 blockiert. Auch der Kondensator CA befindet sich in dem zeitgesteuerten Abschaltzustand, wobei 1Γ/ sperrt, 277 leitet und 37/ und 477 abgeschaltet sind. Aus diesem Grund schwingt der Schaltkreis des UJT und zündet den TRIAC. Hier findet die gleiche Wirkung wie beim normalerweise geschlossenen kurzzeitigen Kontakt, der beim TDD-NTCT-Kontakt eines elektromechanischen Relais auftritt. Das zugehörige Relais bewegt sich jetzt in seine eingeschaltete Stellung,

so daß durch die Schaltplatte 42 Licht von LEiD zum Transistor I'll gelangt (Tig. 6d), um die Transistoren 5 Il und 6 TI einzuschalten und den Kondensator ("4 zurückzustellen. Wenn 6 77 leitet, leitet auch 177, schaltet 27/ ab und leitet 377, so &M der Schaltkreis des UNIJUNCTION-Transistors angehalten und der Betrieb de, TRIAC unterbrochen wird.
It) Zeitsteuerung und zeitgesteuerter Ausschaltzustand: Wenn das zugehörige Relais abschaltet, bewegt sich die Schallplatte 42 in eine Stellung, in der das Licht von LHDi nach 1 PT (Fig. (Sc) blockiert ist und die Transistoren 5 77 und 6 77 sperren. In diesem Zustand entlädt sich der Kondensator C'4. Wenn die am Kondensator CA anliegende Spannung zu niedrig ist, um 1 77 in leitendem Zustand zu halten, schaltet 1 TI ab, während 277 leitet und 3 Tl und 4 77 abschaltet, miühGuci u'NIJUNCTiON-Sthaiikrcisschwingi und den TRIAC zündet.

Verzögerung nach der Abschaltung; normalerweise offener zeitgesteuerter offener Kontakt

(TDD, N.O.T.O.)

a) Rückstellzustand oder Null-Stellung: In dem Augenblick, in dem die Wicklung des zugehörenden Relais und der Zeitschalter eingeschaltet werden, befindet sich das Anstoßrelais kurzzeitig in dem zeitgesteuerten Abschaltzustand, so daß Licht von LEDi durch die Schaltplatte 42 blokkLrt ist. Der Kondensator C4 ist vorübergehend abgeschaltet, 1 TI ist abgeschaltet, 2 TI leitet, 4 TI ist abgeschaltet. Der Kollektor von ATI ist über den Steckeinsatz NCTO-NOTO (Steckeinsatz 78) mit dem Widerstand All verbunden, so daß der Transistor 3 TI leitet und auf diese Weise den UNUUNCTION-Schaltkreis vom Zünden des TRIAC abhält. Dieser Zustand entspricht dem kurzzeitig geöffneten Zustand eines NOTO-Kontaktes eines TDD-elektromechanischen Relais.

Das Hauptrelais bewegt sich jetzt in seine geschaltete Stellung, so daß die Schaltplatte 42 den Durchgang des Lichtes von LEDl zum Transistor 1 Pa ermöglicht, wodurch 5 TI und 6 TI leiten und der Kondensator CA in seinen NuII-Zustand zurückkehrt. Wenn Transistor 6 TI leitet, leitet ITI, schaltet 27"/ ab, leitet ATI über den Steckeinsatz 78, schaltet 37"/ ab, so daß der UNIJUNCTION-Schaitkreis schwingen und den TRIAC zünden kann.

b) Zeitsteuerung und zeitgesteuerter Abschaltzustand: Wenn das Hauptrelais abgeschaltet wird, bewegt sich die Schaltplatte 42 zurück, blockiert die Lichtquelle, so daß die Transistoren 5 TI und 6Tl abschalten. Der Kondensator CA entlädt sich. Wird die am Kondensator CA anliegende Spannung zu niedrig, um 1 TI leitend zu halten, so schaltet 1 TI ab und 2 TI leitet, womit 4 77 abgeschaltet wird. Sodann leitet 3 TI und hält den UNIJUNCnON-Schwingkreis und den Betrieb des TRIAC an.

Bei der Entwicklung des Zeitschalt-Anbaugerätes ergaben sich Schwierigkeiten, wenn die Stromversorgung unterbrochen wurde und sich der Zeitschalter in einem zeitgesteuerten AüS-Zustand befand und zur Durchführung von TDD-, NOTO- und TDE NCTO-Funktionen eingestellt war. Nachdem die + 24-V-Stromvcrsorgung auf 8 V heruntergegangen war, schalteten die Transistoren 1 77 und 2 77 auf ihren Null-Zusiand zurück, während der UNUUNCTION-Schaltkreis den TRIAC zündete, bis die positive Stromversorgung bis auf einen sehr niedrigen Wert abgeklungen war. Zur Beseitigung dieses Nachteils ist eine Kt-V-Zcner-Diode ZDl in den Basis-2-Kreis des UNIJUNCTION-Transistors 1 UJT eingeführt, um dessen Schwingungen unterhalb einer Stromversorgung von K)V zu unterbinden.

Die Veränderung des Zeitverzögerungswertes mit der Temperatur beträgt bei einer Temperaturänderung von 40" nur noch 10%. Um diesen Änderungswert auf weniger als 2% herunterzudrücken, ist eine Temperaturkompensationsschaltung vorgesehen, die aus den Widerständen RiS, RH, aus den Thermisturen THi, 77/2 und der Diode Dft besteht. Die Heißleiter THi und 77/2 besitzen einen negativen Temperaiurkoeiiizienien und erniedrigen in Verbindung mii den Widerständen RiS und W13 und der Diode Dft die Spannung, auf die sich der Kondensator C4 aufladen kann, wenn die Temperatur ansteigen sollte. Diese Verringerung der Ladespannung des Kondensators C4 kompensiert innerhalb von 2% den Anstieg der Zeitverzögerung, der sich aus den Änderungen der Verzögerungsschaltung und der Temperatur ergeben kann. Die Vorteile dieser Maßnahmen bestehen darin, daß die mit der eingangs beschriebenen Methode (2) auftretenden Schwierigkeiten beseitigt werden. Das beschriebene Anbau- oder Zusatzgerät stellt für das Betriebsrelais keine schwere mechanische Last dar und sorgt außerdem für eine Auswahl von TDE- und TDD-Schaltzeitfunktionen.

Fig. 12 zeigt eine Festkörperschaltung zur Anwendung bei einem vereinfachten Zeitgeber, der nur eine TDE-Schaltzeitfunktion mit einem normalerweise offenen, über eine gesteuerte Zeit geschlossenen Ausgangskontakt liefert. Bei diesem Gerät fehlen die Lichtemissionsdiode und der Fototransistor, und dementsprechend fehlt auch die Schaltplatte 42 am Relaiskontaktträger. Weiterhin fehlt auch der umsteckbare Steckeinsatz 78. Bei dieser Anordnung wird die eingangs angegebene Methode (1) angewendet, wo die Zuführung von Leistung zu den Klemmen des Zeitgebers gleichzeitig zur Stromversorgung der Anordnung und zum Ingangsetzen der Zeitschaltfunktion dient. Der Ausgangskontakt besteht auch hier aus einem TRIAC entsprechend der im Zusammenhang mit Fig. 7 bis 9 beschriebenen Ausführungsform.

Dieser Zeitgeber hat folgende Betriebsweise:
a) Zeitschaltvorgang und zeitgesteuerte AUS-Schaltung: Den Eingangsklemmen wird Spannung angelegt, ein Widerstand Al dient als Vorschaltwiderstand und die verbleibende Wechselspannung wird über die Dioden Dl bis DA gleichgerichtet und durch einen Kondensator Cl gefiltert. Die Gleichspannung liegt am Widerstand RI an und wird durch die Zener-Dioden ZDl und ZD2 reguliert. Ein Zeitglied-Kondensator Ci befindet sich anfänglich in seinem entladenen Zustand, ein Transi5*or 2Tl ist abgeschaltet, und ein Transistor 3 TI leitet, um den Emitter eines UNIJUNCTION-Transistors 1 1//7" unter seiner Grenzspannung zu halten und eine Zündung des TRIAC 77?1 zu verhindern. Der Rückstelltransistor 71 ist unter diesen Bedingungen in Sperrichtung beaufschlagt und so-

mit abgeschaltet. Nunmehr lädt sich der Kondensator C3 bis zur Versorgungsspannung auf. Sobald die Spannung am Kondensator C3 groß genug ist, um den Transistor 2 77 in seinen leitenden Zustand zu überführen und 3 77 abzuschalten, schwingt der UNIJUNCTION-Transistor-Schalt^vreis und zündet den TRIAC. Der Schalikreis wird durch die Widerstände W8, /?9, WlO, KH und durch die Transistoren 277 und 37/ gebildet und ist so ausgelegt, daß er einen schnellen Schaltvorgang hervorruft, wenn der Kondensator ("3 einen bestimmten Spannungswert erreicht hat.

b) Rückstcll/.ustand oder Null-Stellung: Wenn die Stromzufuhr von den Eingangsklcmmen weggenommen wird, beginnt der Kondensator Cl sich zu entladen. Der Kondensator C2 überträgt die

10

Potenti !änderung in der positiven Versorgungsleitung und beaufschlagt die Basis des Transistors 1 TI in Durchlaßrichtung, so daß dieser Transistor leitet und sich der Kondensator C3 über den Widerstand R3 entlädt. Diese Schaltung verleiht dem Zeitschalter eine sehr schnelle Rückstellzeit. Die Kondensatoren CH und C*> beseitigen Geräuschproblemc.

Sobald die Spannung am Kondensator C3 bis unter den Wert abgesunken ist, der erforderlich ist, um den Transistor 277 leitend zu halten, schaltet der Transistor 37/ in seinen leitenden Zustand. Der Emitter des 1 UJT befindet sich nunmehr unterhalb der Grenzspannung, so daß der UNIJUNCriON-Transistor-Schaltkreis zu schwingen aufhört und der leitende Zustand des TRIAC beendet wird.

Hierzu 5 Filatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zeitgeber für ein elektromechanisches Relais mit beweglichem Kontaktträger, mit einem eine elektrische Steuerschaltung für die Relaisspule enthaltenden Gehäuse, dadurch ge ken n zeichne t, daß in dem auf dem Relais montierbaren Gehäuse (12,14) eine Strahlungsquelle (54) und ein in deren Strahlungsweg liegendes, in Abhängigkeit von der empfangenen Strahlung die Steuerung eines Ausgangskontaktes (16) der Steuerschaltung bewirkendes Fühlglied (56) angeordnet sind, zwischen denen in dem Gehäuse (12,14) ein die von dem Fühlglied (56) empfangene Strahlung beeinflussendes, durchgehende öffnungen (52) aufweisendes Steuerteil (52) beweglich gelagert ist, das bei auf dem Relais montierten Gehäuse (12, 14) mit dem beweglichen Kontaktträger (44) das Relais gekuppelt und gemeinsam mit diesem bewegbar ist und daß das Steuerieii (42) wahlweise in einer von zwei verschiedenen Lagen zum Strahlungsweg in diesen einführbar ist und in der ersten Lage des Steuerteils (42) bei entregtem Relais eine erste öffnung (52) des SteuerteUs (42) in dem Strahlungsweg liegt und der Strahlungsweg bei erregtem Relais durch das Steuerteil (42) unterbrochen ist sowie in der zweiten Lage des SteuerteUs (42) bei erregtem Relais eine zweite öffnung (52) des SteuerteUs (42) in dem Strahlungsweg liegt und der Stra riungsweg bei entregtem Relais durch das SteuerteU (42) unterbrechen ist.

2. Zeitgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichpet, daß das Gehäuse (12, 14) wahlweise in zwei verschiedenen Stellungen auf dem Relais montierbar ist und in den beiden Stellungen des Gehäuses (12,14) das Steuerteil (42) in seiner ersten bzw. in seiner zweiten Lage zu dem Strahlungsweg angeordnet ist.

3. Zeitgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das SteuerteU (42) aus einer im wesentlichen rechteckigen Platte (42) mit zw~i diagonal zueinander liegenden öffnungen (52) besteht.

4. Zeitgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (54) eine Lichtemissionsdiode (LED!) ist.

5. Zeitgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fühlglied (56) ein Phototransistor (IPT) ist.

6. Zeitgeber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangskontakt (16) durch einen an dem Gehäuse (12,14) lösbar befestigten TRIAC oder Transistor gebildet ist, durch dessen Befestigungseinrichtung (72) gleichzeitig ein elektrischer Kontakt zwischen dem TRIAC bzw. dem Transistor und der Steuerschaltung herstellbar ist.

7. Zeitgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er einen wahlweise an einer von zwei verschiedenen Stellen (80) in das Gehäuse (12,14) einsteckbaren Wählstecker (78) aufweist, durch den in jeder Einsteckstelle (80) ein die Betätigung des Ausgangskontaktes (16) steuernder Transistor der Steuerschaltung in jeweils einer einer bestimmten Betriebsart der Betätigung des Ausgangskontaktes (16) entsprechenden Weise in die Steuerschaltung eingeschaltet ist und daß dem Wählstecker (78) auf dem Gehäuse (12, 14) eine die der jeweUigen Einsteckstelle (80) zugeordnete Betriebsari bezeichnende Beschriftungsplatte (24) zugeordnet ist.