DE2711480C2

DE2711480C2 - Elektromagnetisches Miniaturrelais

Info

Publication number: DE2711480C2
Application number: DE19772711480
Authority: DE
Inventors: Ulrich 8000 München Knobler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-03-16
Filing date: 1977-03-16
Publication date: 1985-10-24
Also published as: DE2711480A1; JPS53114056A

Description

Das Hauptpatent 26 33 734 bezieht sich auf ein elektromagnetisches Miniaturrelais mit einem mindestens zweiteiligen, die kontaktgebenden Teile des Relais einschließenden Spulenkörper, wobei ein das Magnetsystern und die Kontaktelemente tragender Grundkörper zumindest eine mittels eines Deckels verschließbare Schaltkammer bildet und wobei der Grandkörper jeweils im Bereich einer Schaltkammer Führungskanäle aufweist, in welche Teile des Magnetsystems sowie zumindest eine Kontakteinheit parallel zueinander einsteckbar sind. Die Einzelheiten des Hauptpatentes sind der DE-PS 26 33 734 zu entnehmen.

Die im Hauptpatent vorgeschlagene Steckmontage der Magnetteile und der Kontaktelemente in Führungskanälen der Schaltkammer ermöglicht eine einfache Herstellung des Spulenkörpers aus zwei einfachen Spritzteilen, wobei durch das parallele Einschieben in die Führungskanäle eine gute Positionierung aller Teile untereinander erreicht wird. Es sind dort auch bereits Möglichkeiten gezeigt, wie durch Anordnung einander gegenüberstehender Kontakteinheiten in einer Schaltkammer oder durch die Ausbildung zweier Schaltkammern die Zahl der zu schaltenden Kontakte vergrößert werden kann.

Aus der DE-OS 24 51 895 ist bereits ein Relais bekannt, bei dem der Spulenkörper aus zwei formschlüssig miteinander verbundenen Hälften besteht und bei dem innerhalb des Spulenkörpers ein Anker oder eine ferromagnetische Kontaktzunge angeordnet ist. Bei diesem bekannten Relais sind Gegenkontakteiemente und gegebenenfalls Anschlußelemente für bewegliche Kontaktfedern oder für die ferromagnetische Kontaktzunge in die Spulenkörperhälften formgebunden fest eingebettet. Dadurch ergibt sich eine verhältnismäßig komplizierte Herstellung der Spulenkörperhälften, um die eingebetteten Teile genau in ihrer Lage festzulegen. Außerdem müssen Kontaktfedern und dereleichen nachträglich an die eingebetteten Anschlußelemente angeschweißt werden. Ein Problem bei diesem bekannten Relais besteht jedoch weiterhin darin, daß die von einem gemeinsamen Anker zu betätigenden oder mit einer gemeinsamen Kontaktzunge zusammenwirkenden Gegenkontaktelemente in verschiedenen Spulenkörperhälften eingebettet sind, so daß ihre gegenseitigen Abstände erst durch die Vereinigung der beiden Spulenkörperhälften festgelegt werden. Obgleich dort vorgeschlagen wird, die Kontaktabstände bzw. den Ankerweg mittels einer beim Verschweißen der Spulenkörperhälften zwischengelegten Montagelehre zu justieren, dürfte

6ö dieses Verfahren zumindest bei eineF größer en Zahl von Kontakteinheiten zu großen Schwierigkeiten führen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Gegenstand des eingangs genannten Hauptpatents weiter abzuwandeln und so ein Relais zu schaffen, bei dem in einer einzigen Schaltkammer eine größere Bestükkungstiefe erreicht wird, ohne daß die Führungskanäle als solche allzu tief werden und damit bei der Fertigung und Bestückung zu große Maßabweichungen bringen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Grundkörper und der Deckel zwei symmetrische Spulenkörperhälften bilden, wobei sich der Schaltraum durch beide Spulenkörperhälften erstreckt und zumindest die Teile des Magnetsystems in symmetrischen Führungskanälen beider Spulenkörperhälften gemeinsam gehalten sind.

Durch die vorliegende Erfindung wird also das Relais nach dem Hauptpatent so abgewandelt, daß nun nicht mehr der eine Grundkörper allein mit Führungskanälen ausgerüstet ist und aliein alle Funktionselemente trägt. Vielmehr ist jetzt der im Hauptpatent lediglich als Abschluß des Schaltraums vorgesehene Deckel ebenfalls mit Führungskanälen versehen und in seiner gesamten Konstruktion dem Grundkörper symmetrisch angeglichen, so daß der Schaltrauin in den Deckel hinein verdoppelt wird. Die aufeinanderliegenden Ränder der beiden Spulenkörperhälften sind dabei zweckmäßigerweise so ausgebildet, daß sie mit Nuten und Stegen ineinandergreifen und sich durch Kleben leicht verbinden bzw. abdichten lassen.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist in jeder Spulenkörperhälfte zumindest eine Kontakteinheit angeordnet Dabei können die kontaktgebenden Elemente jeweils einzeln in Führungskanälen angeordnet sein. Jede Kontakteinheit besteht zweckmäßigerweise aus einem Mittelkontakt, der sich von der einen Stirnseite des Spulenkörpers in axialer Richtung durch den Schaltraum erstreckt, sowie aus zwei im Bereich der anderen Stirnseite des Spulenkörpers angeordneten, den Mittelkontakt einschließenden Gegenkontakten.

Das Magnetsystem enthält zweckmäßigerweise zwei Joche, welche achsparallel im Schaltraum liegen; auf dem einen Joch ist ein Anker beispielsweise mit einer Lagerfeder gelagert und bildet mit dem anderen Joch einen Arbeitsluftspalt. Die Joche können an der jeweiligen Spulenkörperstirnseite abgewinkelt sein, um auf diese Weise die Ankopplung an eine als Flußführung dienende Gehäusekappe zu gewährleisten.

Die Mittelkontakte sind zweckmäßigerweise in Führungskanäle eines isolierenden Trägers eingesteckt, welcher mit einem der Joche verbunden ist und mit diesem eine steckbare Einheit bildet. Außerdem können zweckmäßigerweise an den Stirnseiten des Spulenkörpers Nuten vorgesehen sein, in denen die als Anschlußstifte ausgebildeten Fortsätze der Kontaktelemente liegen.

Bei der Montage wird zweckmäßigerweise zunächst die eine Spulenkörperhälfte bestückt, und zwar mit dem gesamten Magnetsystem, wobei an dem einen Joch bereits der Träger mit den Mittelkontakten für zwei Kontakteinheiten befestigt ist. Außerdem werden die Gegenkontakte für eine Kontakteinheit in die erste Spulenkörperhälfte eingeschoben. Dann kann als Deckel die zweite Spulenkörperhälfte. bestückt mit den Gegenkontakten für die zweite Kontakteinheit, aufgesetzt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispje! anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Spulenkörperhälfte für das erfindungsgemäße Relais,

F i g. 2 bis 5 das bestückte erfindungsgemäße Relais in verschiedenen Schnitiansichten.

Die Fig. 1 zeigt eine Spulenkörperhälfte 1 für das erfindungsgemäbo Relais mit einer Hälfte des Spulenrohrcs 2 und den beiden Spulenflanschhälften 3 und Das Spulenrohr 2 bildet im Inneren einen Schaltraurn 5. Im Bereich dieses Schaltraums sind Führungskanal zur Aufnahme der Funktionselemente vorgesehen, so ein Führungskanal 6 zur Aufnahme eines Joches und die Führungskanäle 7 und 8 zur Aufnahme von zwei Gegenkontaktelementen. Diese Teile werden jeweils von der Seite her, also senkrecht zur Spulenachse, eingeschoben und dann in Axialrichtung ausgerichtet Für die als Anschlußstifte ausgebildeten Fortsätze der Kontaktelemente sind stirnseitig jeweils Nuten 9,10 und 11 vorgesehen. Nach dem Bestücken der ersten Spulenkörperhälfte 1 wird eine symmetrisch dazu ausgebildete zweite Spulenkörperhälfte aufgesetzt, womit der Schaltraum 5 vervollständigt und gleichzeitig geschlossen wird. Zur Verbindung mit der zweiten Spulenkörperhälfte sind an der ersten Spulenkörperhälfte Stege 13 bzw. Nuten 14 vorgesehen, die mit entsprechend ausgebildeten Rändern der zweiten Spulenkörperhälfte ineinandergreifen und ehe dichte Verbindung ergeben.
In den F i g. 2 bis 5 ist ein voll:,: andig bestücktes Relais in verschiedenen Schnittansichten 'iargesieiit Das aus den Spulenkörperhälften 1 und Γ zusammengesetzte ReSais besitzt einen Schaltraum 5 mit zwei Jochen 14 und 15, wobei am Joch 15 ein Anker 16 mittels einer Blattfeder 17 gelagert ist Die Blattfeder 17 liegt in einer Nut 15a des Joches 15, so daß der durch die Blattfeder bedingte Abstand zwischen Joch und Anker gering gehalten wird. Der Anker betätigt über einen Schieber 18 zwei Mittelkontakte 19 und 20, welche als Eigendruckkontakte ausgebildet sind. Zu diesem Zweck besteht der Mittelkontakt 19 aus zwei übereinander liegenden Kontaktfedern 21 und 22, weiche voneinander weg vorgespannt sind, also die Feder 21 gegen den Gegenkontakt 23 und die Feder 22 gegen den Gegenkontakt 24. Die Mittelkontaktfedern sind außerdem zur Erzielung einer Doppelkontaktgabe gespakers. so daß mit dem Gegenkontakt 23 zwei mit Kontaktnieten versehene Enden 21a und 21 ft sowie mit dem Gegenkontakt 24 ebenfalls zwei mit Kontaktnieten versehene Enden 22a und 22b zusammenwirken. Entsprechend besitzt die zweite Kontakteinheit zwei Mittelkontaktfedern 25 und 26 mit den entsprechenden Federenden 25a und 256 bzw, 26a und 26ft. die wiederum mit den Gegenkontaktelementen 27 und 28 zusammenwirken. Während die Gegenkontakte 23 und 24 in die Nuten 7 und 8 (Fig. 1) der ersten Spulenkörperhälfte 1 eingesetzt sind, sind die Gegenkontakte 27 und 28 in entsprechende Nuten der zweiten Spulenkörperhälfte Γ eingesteckt. Durch Einfügen eines Distanzstückes 29 zwischen die Gegenkontakte 23 bzw. 24 und 27 bzw. 28 an der Stirnseite des Spulenkörpers werden diese nach dem Zusammenbau gegen seitliches Verschieben gesichert. Als Träger für die Mittelkontakte 19 und 20 dient ein Kunststoffklotz 30, der mit dem Joch 15 verbunden ist und gemeinsam mit diesem in die Spulenktrperhälfte 1 eingestecki wird. Die Verbindung zwischen dem Joch 15 und dem Kunststoffklotz 30 kann durch nicht dargestellte Nietzapfon erfolgen, welche an den Kunststoffklotz 30 angeformt sind. Außerdem besitzt der Kunststoffklotz 30 Führungskanäle 31 zur Steckbefestigung der Mittelkontakte 19 (Kontaktfeder 21 und 22) sowie 20 (Kontaktfedern 25 und 26).

Nach dem Zusammenfügen det beiden Spulenkörperhälfien 1 und Γ werden auf die beiden Spulenfiansche jeweils Distanzplatten 32 und 33 aufgelegt, die jet>5 weils Aussparungen 34 bzw. 35 für die abgewinkelten loche 14 b/w. 15 aufweisen. Sie dienen zur Isolation zwischen der ferromagnetischen Gehäusekappe 36 und den Kontaklanschlüssen 23, 24 usw. Außerdem wird mil

diesen Distanzplatten der Kontaktraum weitgehend abgeschlossen. Nach dem Wickeln der Spule 37 wird die metallische Gehäusekappe 36 aufgeschoben, und dann werden die Hohlräume durch Ausgießen mit einer Vergußmasse 38 ausgefüllt. Zur Lötseite des Relais hin wird 5 außerdem eine Bodenplatte 39 aufgesetzt, welche mit Distanzwarzen 40 versehen ist. Zur besseren Kopplung der Flußrückführung über die Gehäusekappe 36 und zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen wird das vordere Joch 14 so eingelegt, daß es axial verschiebbar ist. 10 Nach dem Aufstecken der Kappe wird durch Anlegen einer Spannung an die Spule 37 ein Magnetfluß erzeugt, der eine Anziehungskraft zwischen der Gehäusekappe 36 und dem Joch 14 erzeugt und dabei dieses Joch 14 in Axialrichtung (Pfeil 41) verschiebt. 15

Läßt man die Erregung bis nach dem Aushärten des Gießharzes anliegen, so wird das Joch in dieser Lage fixiert und damit die optimale Kopplung zwischen Joch und Gehäusekappe gewährleistet.

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Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Elektromagnetisches Miniaturrelais mit einem mindestens zweiteiligen, die kontaktgebenden Teile des Relais einschließenden Spulenkörper, wobei ein das Magnetsystem und die Kontaktelemente tragender Grundkörper zumindest eine mittels eines Dekkels verschließbare Schaltkammer bildet, und wobei der Grundkörper jeweils im Bereich einer Schaltkammer Führungskanäle aufweist, in welche Teile des Magnetsystems sowie zumindest eine Kontakteinheit parallel zueinander einsteckbar sind, nach Patent2633734, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) und der Deckel (Γ) zwei symmetrische Spulenkörperhälften bilden, wobei sich der Schaltraum (5) durch beide Spulenkörperhälften erstreckt und zumindest die Teile des Magnetiyst^ms (14,15,16) in symmetrischen Führungskaniüfen (6) beider Spulenkörperhälften (I₅I') gehalten sind.

2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spulenkörperhälften (1, V) an ihren aneinander stoßenden Rändern mit ineinander greifenden Nuten (13) bzw. Stegen (12) versehen sind.

3. Relais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Spulenkörperhälfte (1, Γ) zumindest eine Kontakteinheit (19, 23, 24; 20, 25, 26) vorgesehen ist

4. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, Jaß die kontaktgebenden Elemente (23,24,23,36) zumindest teilweise einzeln in Führungskanälen (7,8) l !geordnet sind.

5. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Spulenkörperhälfte jeweils ein Mittelkontakt (19, 20) vorgesehen ist, welcher sich von der einen Stirnseite der Spule etwa axial durch den Schaitraurr. (5) erstreckt und jeweils mit zwei an der anderen Stirnseite der Spule vorgesehenen Gegenkontakten (23, 24; 27, 28) zusammenwirkt.

6. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß im Schaltraum zwei axial verlaufende Joche (14, 15) angeordnet sind, wobei ein Flachanker (16) an einem Joch (15) gelagert ist und mit dem anderen Joch (14) einen Arbeitsluftspalt bildet.

7. Relais nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Flachanker (16) tragende Blattfeder (17) in einer Nute (i5ajdes Joches (15) angeordnet ist.

8. Relais nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelkontakte (19, 20) in Führungskanäle (31) eines isolierenden Trägers (30) eingesteckt sind, welcher mit einem der Joche (15) verbunden ist und mit diesem eine steckbare Einheit bildet.

9. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an den Spulenkörperhälften (1,1') jeweils stirnseitig Nuten (9,10,11) zur Aufnahme der als Anschlußstifte ausgebildeten Fortsätze der Kontaktelemente (21,22,23,24,25,26, 27,28) vorgesehen sind.

10. Verfahren zur Herstellung eines Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst in die erste Spulenkörperhälfte (1) zwei Joche (15,14), ein mit einem Joch verbundener Anker (16). ein mit dem gleichen Joch (15) verbundener Träger (30) für zwei Mittelkontakte (19, 20) sowie zwei Gegenkontaktelemente (23, 24) eingesteckt werden, daß dann eine mit zwei Gegenkontaktelementen (27, 28) bestückte zweite Spulenkörperhälfte (Γ) mit der ersten Spulenkörperhälfte (1) zusammengefügt wird.