DE2827650C2

DE2827650C2 - Elektromagnetisches Relais mit doppelten Trennkontakten

Info

Publication number: DE2827650C2
Application number: DE2827650A
Authority: DE
Inventors: Jean Paris Aguettaz; Daniel Saint Germain en Laye Arnoux; Alain Evreux Berthelot; Claude Genter; Gerad Ville D-Avray Koehler; Bernard Conflans Saint Honorine Michel
Original assignee: Chauvin Arnoux Sa Paris Fr Ste
Current assignee: Chauvin Arnoux Sa Paris Fr Ste
Priority date: 1977-06-23
Filing date: 1978-06-23
Publication date: 1982-04-15
Also published as: FR2395583A1; US4216452A; JPS6247338B2; BR7803962A; DE2827650A1; BE868350A; JPS549760A; GB2001802B; CH623166A5; FR2395583B1; CA1109907A; MX145195A; GB2001802A

Description

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais mit einem Elektromagneten, einem zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung beweglichen Anker, einem ersten und zweiten, bezüglich des Elektromagneten fest angeordneten Festkontakt, einem von einem ersten und zweiten Schenkel gebildeten Paar von Schenkeln, die sich voneinander elastisch. U-förmig wegspreizen und die auf ihren äußeren Stirnflächen im Bereich der Schenkelenden jeweils eine erste und eine zweite elektrische Kontaktoberfläche aufweisen, die miteinander elektrisch verbunden sind und sich in einer ersten Stellung des Ankers auf den einander zugewandten Stirnflächen des ersten bzw. zweiten Festkontaktes elastisch abstützen, wobei das Relais ferner ein

kinematisch mit dem Anker verbundenes und bei der Bewegung des Ankers in seine zweite Stellung auf die äußere Stirnfläche des ersten Schenkels einwirkendes, schwenkbares, hebeiförmiges Steuerorgan mit einem Betätigungsteil zum Abheben der ersten Kontaktoberfläche von dem ersten Festkontakt aufweist

Der Artikel (Titel): »Development of the Permissive-Make Relay«, veröffentlicht im IBM-Journal im Juli 1957, beschreibt ein Relais mit derartigen Umschaltkontakten.

Auch ius der DE-AS 12 65 870 ist ein derartiges, elektromagnetisches Relais bekannt, bei dem die Kontaktfedern sich in einer ersten Stellang des Ankers auf einem ersten bzw. zweiten Festkontakt elastisch abstützen. Die Flächen der Festkontakte sind dabei nicht einander zugewandt, sondern in die gleiche Richtung ausgerichtet. Das hat den Nachteil, daß nicht gewährleistet ist, daß der Kontaktschluß der beiden Kontaktflächen mit den Festkontakten gleichzeitig stattfindet. Ferner ist der Andruck der i-Contaktflächen an die Festkontakte nicht gleichmäßig. Das kann zu schlechtem Kontakt führen und kann nur durch Änderung der Vorspannung der Kontaktfedern reguliert werden.

Aus der IT-PS 6 47 858 ist eine Kontaktfeder bekannt, deren Kontaktflächen bei Betätigung des Relais gegeneinander bewegt werden. Da die Kontaktfeder jedoch in Öffnungsrichtung vorgespannt ist, wird der Kontaktdruck einer jeden Kontaktfläche gegen den Festkontakt durch das Betätigungsteil des Steuerorgans bestimmt und ist deshalb nur sehr schwer einzustellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektromagnetisches Reiais der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen zwei in Reihe geschaltete Schließkontakte sich beim Umschaltvorgang des Relais gleichzeitig öffnen, und die im geschlossenen Zustand einen gleichmäßigen Kontaktdruck der Kontaktflächen auf die Festkontakte und somit einen geringen Kontaktwiderstand gewährleisten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem elektromagnetischen Relais der eingangs genannten Art gelöst durch ein kinematisch mit dem Anker und dem ersten hebeiförmigen Steuerorgan verbundenes, jeweils in der zur Bewegung des Betätigungsteils des ersten Steuerorgans entgegengesetzten Richtung bewegbares zweites Steuerorgan, das bei der Bewegung des Ankers in Richtung auf seine zweite Stellung auf die äußere Stirnfläche des zweiten Schenkels zum Abheben der zweiten Kontaktoberfläche von dem zweiten Festkontakt derart einwirkt, daß die erste und zweite Kontaktoberfläche sich mit im wesentlichen identischen und gleichzeitigen Bewegungen aufeinander zu bewegen.

Die U-förmig gespreizten Schenkelentlen mit den Kontaktoberflächen sind im geschlossenen Zustand des Relais frei vom Steuerorgan, so daß die Vorspannkraft in Schließrichtung sich gleichmäßig auf beide Kontakte verteilt. Andererseits werden beim Umschalten des Relais beide Schenkel des U-förmigen Kontaktteils gleichzeitig vom jeweiligen Festkontakt abgehoben, so daß beide Kontakte vorteilhafterweise gleichzeitig unterbrochen werden. Bei einem derartigen Relais, das einen weiteren, dritten Festpunktkontakt und ein weiteres U-förmiges Kontaktteil aufweist, kann ein weiteres starr mit dem zweiten Steuerorgan verbündenes Steuerorgan vorgesehen sein, das bei Bewegung des Ankers in Richtung auf seine erste Stellung auf die äußere Stirnfläche des dritten Schenkels zum Abheben

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50 der dritten Kontaktoberfläche vom dritten Festkontakt einwirkt

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren genauer beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Teilansicht eines Relais in Ruhestellung;

F i g. 2 eine gleiche Ansicht des Relais wie in F i g. 1 in Arbeitsstellung.

In F i g. 1 ist teilweise eine mit 1 bezeichnete Spule, ein Kern 2 und mit 3 ein Poljoch eines zum Verstellen eines Ankers 4 zwischen einer ersten Stellung (z. B. jene gemäß F i g. 1) und einer zweiten Stellung (beispielsweise jene gemäß Fig.2) geeigneter Elektromagnet dargestellt

Das Poljoch 3 ist in (nicht dargestellter) herkömmlicher Weise an einem isolierenden Sockel 5 festgelegt, der je einen leitenden ersten Festkontakt 6, einen zweiten Festkontakt 7 und einen dritten Festkontakt trägt, die die Ausgangsklemmen bilden.

Je ein elastischer, U-förmiger erster Streifen 9 und ein zweiter Streifen 10, die jeweils einen ersten und einen zweiten Schenkel 11, 12 bzw. einen dritten und vierten Schenkel 13, 14 aufweisen, sind geeignet, sich elastisch durch die äußeren Stirnseiten ihrer Schenkel an den inneren Stirnseiten der Festkontakte abzustützen, in denen Festkontakte wie 15 eingelegt sind.

Die äußeren Stirnseiten der Schenkel 11, 12, 13, 14 bilden jeweils elektrische Kontaktoberflächen 16,17,18, 19, die, gemäß der Erfindung, in sehr vorteilhafter Weise von bestückten Kontakten gebildet sind, wie das aus der Zeichnung ersichtlich ist. Die Kontaktoberflächen 16,17 einerseits, 18 und 19 andererseits, sind beispielsweise über die Streifen 9 bzw. 10 elektrisch miteinander verbunden.

Das Relais weist in bekannter Art und Weise ein erstes bewegliches Steuerorgan 20 auf, das bezüglich der Festkontakte und den Kontaktoberflächen elektrisch isoliert ist. Dieses Steuerorgan ist kinematisch mit dem Anker 4 \ erbunden und wirkt beim Versetzen des Ankers auf dessen zweite Stellung, beispielsweise jene gemäß Fi g. 2 mit Hinblick auf das Spreizen gegen den ersten Festkontakt 6 mit der ersten Kontaktoberfläche 16 ein.

Wenn das Relais, wie das in der Zeichnung dargestellt ist, in bekannter Art und Weise zwei Paare von derart nebeneinander angeordneten Schenkeln aufweist, daß das erste Steuerorgan zwischen dem ersten Schenkel 11 und dem vierten Schenkel 14 angeordnet ist, wirkt dieses Organ andererseits auf den vierten Schenkel 14 bei der Bewegung des Ankers 4 in seine erste Position (Fig. 1) mit Hinblick darauf ein, daß der Festkontak: 6 von der Kontaktoberfläche 19 getrennt wird, während sich der erste Schenkel 11 mit seiner Oberfläche 16 an dem Festkontakt 6 abstützen kann, wobei die Wirkung bei der Bewegung des Ankers in seine zweite Stellung umgekehrt ist.

Das Relais weist des weiteren ein kinematisch mit dem Anker 4 und dem ersten Steuerorgan 20 verbundenes zweites Steuerorgan 21 auf, das in einer der Richtung der Bewegung des Steuerorgans 20 entgegengesetzten Richtung beweglich ausgebildet ist; dieses zweite Steuerorgan 21 wirkt mit seinem Ende bei dem Versetzen des Ankers in seine zweite Stellung (F i g. 2) auf die äußere Stirnfläche des zweiten Schenkels 12 im Hinblick darauf ein, die Kontaktoberfläche 17 von dem Festkontakt 7 wegzuspreizen, wobei die ersten und zweiten Kontaktoberflächen 16, 17 sich einander infolge der merklich identischen und gleichzei-

tigen Versetzung nähern.

In dem Fall, wo zwei Paare von Schenkeln nebeneinander angeordnet sind, kann ein drittes Steuerorgan 22 vorgesehen sein, um mit seinem einen Ende auf den Schenkel 13 mit Hinblick darauf einzuwirken, die Kontaktoberfläche 18 von dem Festkontakt 8 wegzuspreizen, wenn der Anker seine erste Stellung wieder einnimmt.

Das erste Steuerorgan ist beispielsweise von einem festen Hebel gebildet, der um eine zwischen den Enden 20a, 20b des Hebels liegende bezüglich des Elektromagneten 1, 2,3 festen und im wesentlichen senkrecht zu der Länge der Schenkel 11, 12, 13, 14 angeordnete Achse 23 drehbar ist. Das Steuerende 20a des Hebels ist gezwungen, den Bewegungen des Ankers zu folgen, und das Steuerende 2Qb dieses Hebels, beispielsweise mit einem isolierenden Vorsprung versehen, stützt sich an einem vorgegebenen Schenkel (beispielsweise an dem ersten Schenkel 11) bei einer vorgegebenen Stellung des Ankers (vorkommendenfalls die zweite) ab und macht diesen Schenkel vollständig für die andere Stellung des Ankers frei; deshalb ist in F i g. 1 ein gewisser Raum zwischen dem Ende 20b des Hebels und dem Schenkel 11 ersichtlich.

Die zweiten und dritten Steuerorgane 21, 22 sind beispielsweise als zwei zueinander parallele Drücker ausgebildet, die durch die isolierenden Vorsprünge 21a, 22a begrenzt sind und Seitenteile eines Reiters bilden, dessen im wesentlichen parallel zu der Achse 25 des Elektromagneten verlaufender Steg 24 andauernd gegen das Ende 4a des Ankers 4, beispielsweise mittels einer Feder 26 gehalten ist, die sich ihrerseits an dem Poljoch 3 als Widerlager abstützt.

Die Synchronisation der Steuerorgane wird dadurch erhalten, daß in dem Steg 24 des Reiters eine Öffnung 27 vorgesehen ist, in die das Steuerende 20a des Hebels eingreift

Andererseits ist die Achse 23 des Hebels mit Vorzug in der Mitte des von den Enden 20a und 20£> dieses Hebels gebildeten Segments vorgesehen.

Ebenso wie in der Zeichnung nur ein einziger zentraler Festkontakt mit zwei Kontaktflächen dargestellt ist, ist es augenscheinlich möglich, zwei zentrale Festkontakte mit je einer Kontaktstirnfläche derart vorzusehen, um zwei unabhängige Schaltkontakte zu erhalten.

Übrigens ist es möglich, andere Schaltkontakte, die einen bezüglich der Richtung der Achse 23 hinter, die anderen vorne mit einem selben Reiter und einer selben Achse 25 anzuordnen.

Die Rückstellfeder 26 gestattet, das Außereingriffkommen der isolierenden Drücker sicherzustellen für ein besseres Stoßverhalten des Relais.

Die Führung der Translationsbewegung des Reiters, die nicht dargestellt ist, kann beispielsweise mittels in diesem Reiter vorgesehenen Bohrungen verwirklicht werden und auf zwei senkrecht zu dem Poljoch angeordneten Achsen gleiten. Auf diese Weise ist die Zentrierung der Festkontakte und der beweglichen Kontakte besser sichergestellt, als wenn der Reiter einstückig mit dem Anker 4 ausgebildet ist und sich mittels einer Drehbewegung um die Gelenkachse dieses Ankers versetzt bzw. verschwenkt.

Wohl verstanden, sind zusätzliche Einrichtungen zum Festhalten der weichen Streifen 9, 10 in einer senkrechten Richtung zur Bewegungsrichtung vorgesehen.

Die Unsymmetrien in der Form der weichen Streifen 9,10 können auch derart ausgelegt sein, wie dies bereits vorstehend erwähnt worden ist, daß eine leichte Reibung auf die Kontakte ausgeübt wird, eine Eigenschaft, die mit einer Anordnung gemäß den genannten Patenten nicht erhalten werden könnte.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektromagnetisches Relais mit einem Elektromagneten, einem zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung beweglichen Anker, einem ersten und zweiten, bezüglich des Elektromagneten fest angeordneten Festkontakt, einem von einem ersten und zweiten Schenkel gebildeten Paar von Schenkeln, die sich voneinander elastisch. U-förmig wegspreizen und die auf ihren äußeren Stirnflächen im Bereich der Schenkelenden jeweils eine erste und eine zweite elektrische Kontaktoberfläche aufweisen, die miteinander elektrisch verbunden sind und sich in einer ersten Stellung des Ankers auf den einander zugewandten Stirnflächen des ersten bzw. zweiten Festkontaktes elastisch abstützen, wobei das Relais ferner ein kinematisch mit dem Anker verbundenes und bei der Bewegung des Ankers in seine zweite Stellung auf die äußere Stirnfläche des ersten Schenkels einwirkendes, schwenkbares, hebelförmiges Steuerorgan mit einem Betätigungsteil zum Abheben der ersten Kontaktoberfläche von dem ersten Festkontakt aufweist, gekennzeichnet durch ein kinematisch mit dem Anker (4) und dem ersten hebeiförmigen Steuerorgan (20) verbundenes, jeweils in der zur Bewegung des Betätigungsteils (20Z),) des ersten Steuerorgans entgegengesetzten Richtung bewegbares zweites Steuerorgan (21), das bei der Bewegung des Ankers in Richtung auf seine zweite Stellung auf die äußere Stirnfläche des zweiten Schenkels (12) zum Abheben der zweiten Kontaktoberfläche (17) von dem zweiten Festkontakt (17) derart einwirkt, daß die erste und zweite Kontaktoberfläche sich mit im wesentlichen identischen und gleichzeitigen Bewegungen aufeinander zu bewegen.

2. Relais nach Anspruch 1, mit einem dritten Festpunktkontakt und einem weiteren, von einem dritten und vierten Schenkel gebildeten Paar von Schenkeln, die sich voneinander elastisch, U-förmig wegspreizen und auf ihren äußeren Stirnflächen jeweils eine dritte und vierte elektrische Kontaktoberfläche aufweisen, die miteinander verbunden sind und sich in der zweiten Stellung des Ankers auf den einander zugewendeten Stirnflächen des ersten und dritten Fe:stkontaktes elastisch abstützen, wobei der erste und vierte Schenkel derart beiderseits des hebeiförmigen ersten Steuerorgans angeordnet sind, daß dessen Betätigungsteil bei der Bewegung des Ankers in Richtung auf seine erste Stellung auf den vierten Schenkel zum Abheben der vierten Kontaktoberfläche vom ersten Festkontakt einwirkt, gekennzeichnet durch ein starr mit dem zweiten Steuerorgan (21) verbundenes drittes Steuerorgan (22), das bei Bewegung des Ankers (4) in Richtung auf seine erste Stellung auf die äußere Stirnfläche des dritten Schenkels (13) zum Abheben der dritten Kontaktoberfläche (18) vom dritten Festkontakt (15) einwirkt.

3. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerorgan (20) einen um eine bezüglich des Elektromagneten feste Zwischenachse (23) drehbaren starren Hebel aufweist, der ein den Bewegungen des Ankers (4) zu folgen gezwungenes Steuerende (2!Oa,) und ein Steuerende (20ό,) aufweist, das sich auf einem Schenkel zum Steuern einer Stellung des Ankers auf einem Schenkel abstützt und diesen Schenkel gänzlich für eine andere Stellung des Ankers freigibt

4. Relais gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Steuerorgan (21) ein Drücker ist, der längs einer querverlaufenden Translationsbewegung mit einer der Bewegung eines Endes (4a) des Ankers entsprechenden Amplitude beweglich ist

5. Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerorgan (20) einen ersten starren Hebel aufweist, der um eine bezüglich des Elektromagneten feste Zwischenachse (23) drehbar ist und ein zum Folgen der Bewegungen des Ankers (4) gezwungenes Steuerende (20ajund ein Steuerende (20b) aufweist, das sich zum Steuern einer Stellung des Ankers an einem Schenkel abstützt und diesen Schenkel für eine andere Stellung des Ankers gänzlich freigibt

6. Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Steuerorgan (21) ein Drücker ist, der gemäß einer querverlaufenden Translationsbewegung mit einer der Amplitude der Bewegung des Endes (4a) des Ankers entsprechenden Amplitude beweglich ist.

7. Relais nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Steuerorgan (22) ein zweiter, parallel zu dem ersten Drücker angeordneter zweiter Drücker ist und mit diesem die Seitenteile eines Reiters bildet, dessen im wesentlichen parallel zur Achse (25) des Elektromagneten verlaufender Steg (24) andauernd gegen das Ende (4a,) des Ankers gehalten ist.

8. Relais nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Steuerorgan (20) einen ersten um eine bezüglich des Elektromagneten feste Zwischenachse (23) drehbaren starren Hebel aufweist, der ein zum Folgen der Bewegung des Ankers (4) gezwungenes Steuerende und ein Sleuerende (2Ub) aufweist, das sich zum Steuern einer Stellung des Ankers an einem Schenkel abstützt und diesen für die andere Stellung des Ankers gänzlich freigibt, und daß der Steg (24) des Reiters eine Öffnung (27) aufweist, in die das Steuereride (20a,) des das erste Steuerorgan bildenden Hebels eingreift.

9. Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Festkontakt (6) für den ersten und vierten Schenkel gemeinsam ist.

10. Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Festkontakt (6) dem ersten Schenkel (11) und der vierte Festkontakt dem vierten Schenkel (14) zugeordnet ist.