DE2908887A1

DE2908887A1 - Elektromagnetisches relais

Info

Publication number: DE2908887A1
Application number: DE19792908887
Authority: DE
Inventors: Harumi Fujisato; Teizo Fujita; Toyokazu Ikebata
Original assignee: Idec Izumi Corp
Current assignee: Idec Izumi Corp
Priority date: 1978-03-08
Filing date: 1979-03-07
Publication date: 1979-09-13
Also published as: DE2908887C2; US4227162A; JPS54119657A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Pjhys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. LisKA 2908887

SBrt 8000 MÜNCHEN 86, DEN " .-." "-''JQ

POSTFACH 860 820 MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

IZUMI DENKI CORPORATION
10-40, Mikunihonmachi-l-chome,
Yodogawa-ku,
Osaka / Japan

Elektromagnetisches Relais

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Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein Relais nach der Erfindung eignet sich infolge seiner flachen Konstruktion besonders zur Direktmontage auf einer gedruckten Schaltung.

Relais dieser Art müssen möglichst kompakt und niedrig aufgebaut sein, damit sie andere elektronische Bauelemente einschließlich integrierte Schaltungen nicht zu weit überragen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Konstruktion für ein solches Relais anzugeben, durch die bisher ungenutzter Raum genutzt wird, so daß die Gesamtgröße weiter verringert ist. Die Erfindung soll somit zu einem Miniaturrelais führen, das bei Montage mit einem Sockel auf der gedruckten Schaltung nicht hoher als der eigentliche Relaiskörper ist und das bei Direktmontage niedriger als der Relaiskörper ist. Außerdem soll ein solches Relais sehr leicht und einfach auf einer gedruckten Schaltungskarte montiert werden können.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Unteransicht eines Relais nach dem Stand der Technik,

Fig. 2 und 3 Montagemöglichkeiten des in Fig. 1 gezeigten

Relais,

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Fig. 4 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Pig. 5 eine Seitenansicht des in Fig. 4 gezeigten Relais,

Fig. 6 eine weitere Seitenansicht des in Fig. 5 gezeigten Relais,

Fig. 7 einen Querschnitt des Relais nach Fig. 6 zur Darstellung der Kontaktanordnung und des unteren Gehäuseteils,

Fig. 8 einen weiteren Querschnitt des Relais nach Fig. 6,

Fig. 9 eine Teildarstellung der in Fig. 8 gezeigten Ansicht,

Fig. 10 eine Seitenansicht eines ausgebauten Relaisankers und eines Betätigungselements,

Fig. 11 eine perspektivische Darstellung der Anordnung nach Fig. 10,

Fig. 12 eine perspektivische Darstellung der Unterseite des Relais nach Fig. 5_ß

Fig. 13 eine perspektivische Teildarstellung einer anderen Ausfuhrungsform der Lagerung für den Relaisanker,

Fig. 14 eine perspektivische Darstellung der Unterseite eines weiteren Ausführungsbeispiels des Relais nach der Erfindung,

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Fig. 15 einen Querschnitt des Relais nach Fig. 14,

Fig. Io eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Relaisgehäuses,

Fig. 17 eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Kontaktfußes,

Fig. 18 eine perspektivische Darstellung eines Sockels

zur Befestigung eines Relais nach der Erfindung,

Fig. 19 den Querschnitt eines Relais nach der Erfindung mit zugehörigem Sockel und

Fig. 20 und 21 Querschnitte eines Relais nach der Erfindung, das direkt auf einer Schaltungskarte montiert ist.

Anhand der Fig. 1 bis 3 werden im folgenden die Nachteile herkömmlicher Relais erläutert, um die Bedeutung der Erfindung besser verständlich zu machen.

Wie aus Fig. 1 bis 3 hervorgeht, hat ein Relais bekannter Art einen flachen Boden b, aus dem Kontaktstifte a hervorstehen. Der Boden b ist normalerweise durch ein Vergußmaterial gebildet. Wenn ein Relais dieser Art direkt auf einer Schaltungskarte ρ montiert wird, so bestimmt die Höhe T des Relaiskörpers gleichzeitig die Montagehöhe, wie Fig. 3 zeigt. Ist das Relais hingegen mit einem Sockel d montiert, so setzt sich die Montagehöhe aus der Relaishöhe T und der Sockelhöhe t zusammen. Relativ zu anderen elektronischen Bauteilen wie beispielsweise integrierten Schaltungen sollte aber die Montagehöhe des Relais verringert sein. Infolge des durch ein Kunstharz gebildeten

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Bodens b ergeben sich weitere Nachteile einer unregelmäßigen Bodenfläche, eines relativ großen Aufwandes an Kunstharz und damit verbundener schlechter Trocknung und Aushärtung des Kunstharzes.

Im folgenden werden nun Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Fig. 4 bis 21 beschrieben. In Fig. 4 bis 12 sind ein Elektromagnetkern 1, eine Elektromagnetwicklung 2 auf einem Spulenkörper 3 und ein rechtwinklig gebogenes Joch 4 dargestellt. Ein Ende la des in die Kernöffnung 3a des Spulenkörpers

3 eingesetzten Kerns 1 ist am vertikalen Abschnitt 4a des Jochs

4 befestigt, so daß das Joch 4, der Spulenkörper 3 und der Kern einen einstückigen Elektromagnetblock A bilden. Der horizontale Abschnitt 4b des Jochs 4 verläuft parallel zum Kern 1 und ist mit seinem Ende 4c entsprechend dem anderen Ende Ib des Kerns angeordnet. Ferner sind Isolierleisten 5 und 6 aus einem Kunstharzmaterial vorgesehen, an denen WicklungsanschlUsse 7 und 8, Umschaltekontaktanschlüsse 9 und 10, Ruhekontaktanschlüsse 11 und 12 und Arbeitskontaktanschlüsse 13 und 14 angeordnet sind. Diese Anschlüsse sind parallel zueinander eingegossen, so daß sich einstückige Kontaktblöcke B und C ergeben. Diese Kontaktblöcke B und C sind auf den beiden Seiten des Elektromagnetblocks A angeordnet, so daß die Wicklungsanschlüsse 7 und 8, die Umschaltekontaktanschlüsse 9 und 10, die Ruhekontaktanschlüsse 11 und 12 und die Arbeitskontaktanschlüsse 13 und 14 jeweils einander gegenüberliegend angeordnet sind. Die Ruhekontaktanschlüsse 11 und 12 und die Arbeitskontaktanschlüsse 13 und 14 haben stationäre Kontakte 11a, 12a und 13a, l4a, die durch Umbiegen und gegenseitiges Ausrichten ihrer oberen Enden gebildet sind. Die stationären Ruhekontakte 11a, 12a und die stationären Arbeitskontakte 13a, 14a sind in unterschiedlichen Höhen angeordnet. Ferner sind bewegliche Kontaktelemente 15, aus einem elastischen, elektrisch leitfähigen Material vorgesehen,

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deren untere Enden 15a und 16a jeweils durch Punktschweißung o.a. an den oberen umgebogenen Enden 9a und 10a der Umschaltekontaktanschlüsse 9 und 10 befestigt sind. Die freien Enden 15 und Io sind zwischen den Ruhekontakten 11a, 12a und den Arbeitskontakten 13a, l4a angeordnet. Sie stehen im Ruhezustand mit den Ruhekontakten 11a und 12a in Berührung. Die oberen Enden der Wicklungsanschlüsse 7 und 8 sind mit den Wicklungsenden der Elektromagnetwieklung 2 verbunden. Die Kontaktblöcke B und C sind auf den beiden Seiten des Elektromagnetblocks A befestigt. Zur Befestigung der Kontaktblöcke B und C sind Längssehlitse 5a und 6a in den inneren oberen Endabschnitten der Isolierkörper 5 und 6 sowie Zungen 5c und 6c mit an ihrer Unterseite vorgesehenen Vbrsprüngen 5b und 6b vorgesehen, die über dem ,jeweiligen mittleren Abschnitt der Schlitze 5a und 6a angeordnet sind. Das Joch 4 ist mit öffnungen 4d und 4e nahe den Seitenkanten seines horizontalen Abschnitts 4b versehen. Werden die Seitenkanten des horizontalen Abschnitts 4b des Jochs 4 in die Schlitze 5a und 6a der Isolierkörper 5 und eingesetzt und die Innenflächen der Enden der Isolierkörper 5 und 6 mit den Seitenkanten der Flansche 3b und 3c des Spulenkörpers 3 zusammengebracht, so rasten die Vorsprünge 5b und 6b der Zungen 5o und 6c in die Öffnungen 4d und 4e des horizontalen Abschnitts 4b des Jochs 4 ein (Fig. 7). Wenn die Kontaktblöcke B und C am Elektromagnetblock A befestigt sind (Fig. 7)j so sind die Isolierkörper 5 und 6 in größtmöglicher Nähe zur Elektromagnetwieklung 2 im Raum über der Ebene angeordnet, in der die Längsachse der Wicklung 2 verläuft. Dabei ragen die Anschlüsse J, 9, 11, 13 und 8, 10, 12, 14 nach unten aus den Isolierkörpern 5 und 6 heraus und sind mit Abstand zur Elektromagnetwieklung 2 und zu den Spulenkörperflanschen 3b und 3c angeordnet. Die Anschlüsse 7, 9, 11, 13 und 8, 10, 12, 14 sind also im Raum zwischen dem unteren Teil der Isolierkörper 5, 6 und der Elektromagnetwieklung 2 sowie der Spulenflansche 3b und 3c angeordnet. Die Elektromagnetwieklung 2 hat einen

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kreisrunden Wicklungsquerschnitt, und der untere Abschnitt der Spulenflansche 3b und 3c ist halbkreisförmig (nicht dargestellt) oder trapezförmig entsprechend der Kontur der Elektromagnetwicklung 2 ausgeführt. Dadurch wird der vorstehend genannte Raum maximal gehalten.

Es ist ferner ein Relaisanker 17 vorgesehen, der rechtwinklig gebogen ist. Er ist am Ende 4c des horizontalen Abschnitts 4d des Jochs 4 an dessen Kante gelagert. Beim Zusammenbau wird die Kante des Relaisankers YJ in die Aussparung zwischen den beiden Vorsprüngen 4f an den Enden der Seitenkante 4c eingesetzt, wodurch er sich seitlich nicht mehr verlagern kann.

Diese Sperre gegen eine seitliche Verlagerung des Relaisankers 17 muß nicht unbedingt in der vorstehend beschriebenen Art ausgeführt sein. Alternativ kann beispielsweise ein nach innen abgebogener Vorsprung 17g an der Kante des Relaisankers in der in Fig. 13 gezeigten Weise vorgesehen sein. Eine diesem Vorsprung 17g angepaßte Aussparung 4g ist dann am Ende 4c des Jochs 4 vorgesehen.

Der Relaisanker 17 ist so angeordnet, daß sein vertikaler Abschnitt 17a dem Ende Ib des Kerns 1 gegenüberliegt. Das freie Ende des horizontalen Abschnitts 17b des Relaisankers 17 ist mit einem Betätigungselement 18 verbunden. Die beiden Kanten l8a und l8b des Betätigungselements 18 sind unter den beweglichen Kontaktelementen 15 und 16 der Kontaktblöcke B und C angeordnet, so daß bei Anziehung des vertikalen Abschnitts 17a an das Kernende Ib die Seitenkanten 18a und l8b des Betätigungselements 18 die beweglichen Kontaktelemente 15 und 16 gleichzeitig nach oben in Kontakt mit den Arbeitskontakten 13a und l4a bringen. Wird der Elektromagnetblock A ausgeschaltet, so wird der Relaisanker 17 durch die Rückführungskraft der

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beweglichen Kontaktelemente 15 und 16 in seine Ruhelage zurückgebracht, so daß die beweglichen Kontaktelemente 15 und 16 wieder an den Ruhekontakten 11a und 12a anliegen. Das Betätigungselement 18 hat gemäß Fig. 10 und 11 einen C-förmigen Abschnitt, und an der Unterseite der oberen Hälfte l8c ist ein Vorsprung l8d ausgebildet. Das freie Ende des Relaisankers 17 hat eine Aussparung 17c Es wird zwischen dem oberen und dem unteren Teil l8c und l8e des Betätigungselements 18 gehalten, indem der Vorsprung l8d in die Aussparung 17c eingerastet ist. Dadurch wird das Betätigungselement 18 an dem Relaisanker 17 gehalten. Es ist ferner eine rechtwinklig gebogene dünnwandige Spannplatte 19 vorgesehen, die an den Enden der Kontaktblöcke B und C mit ihrem vertikalen Abschnitt 19a befestigt ist. Ein Vorsprung 17d an der Oberseite des Endabsehnitts des horizontalen Teils des Relaisankers 17 ist in eine Aussparung 19c des horizontalen Abschnitts 19d der Spannplatte 19 eingesetzt, wodurch der Relaisanker 17 gehalten wird. Die Spannplatte 19 hat einen vertikalen Abschnitt 19a, dessen Mitte ausgeschnitten ist, wodurch zwei elastische Arme 19d gebildet sind. An den unteren Außenkanten der Arme 19d sind Stufen 19e bzw. Aussparungen 19g ausgebildet. Vertikale Schlitze 5d und 6d sind in den einander gegenüberliegenden Innenseiten eines Endes der Isolierkörper 5 und 6 gebildet. Die vertikalen Schlitze 5d und 6d sind in ihrem unteren Teil mit Raststufen 5e und 6e bzw. Vorsprüngen 5g und 6g versehen, die in die Aussparungen 19g einrasten (Fig. 8). Die Seitenkanten der Arme 19d der Spannplatte 19 werden von oben in die Schlitze 5d und 6d eingeschoben, so daß die Stufen 19e in die Stufen 5e, 6e der vertikalen Schlitze 5d, 6d einrasten, was durch die Elastizität der Arme 19d ermöglichst wird. Die Seitenkanten des vertikalen Abschnitts 19a der Spannplatte 19 haben ferner abgebogene Abschnitte 19f, die gleichfalls in die vertikalen Schlitze 5d, 6d eingeschoben werden, wodurch eine Lockerung der Spannplatte 19 verhindert wird.

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Wie bereits ausgeführt, sind der Elektromagnetblock A, die Kontaktblöcke B und C und der Relaisanker 17 miteinander verbunden und bilden insgesamt eine einheitliche Kontaktanordnung D.

Die Kontaktanordnung D befindet sich in einem Raum, der durch die Deckfläche, die Seitenwände und den Boden eines Gehäuses E gebildet ist, welches das Miniaturrelais vervollständigt. Das Gehäuse E hat einen Grundteil 20 mit einem Boden und Seitenwandteilen sowie einen Deckteil 21 mit zweiten Seitenwandteilen und der Deckfläche. Der Deckteil 21 wird auf den Grundteil aufgesetzt. Die Deckfläche 21 kann undurchsichtig sein, jedoch besteht sie vorzugsweise aus einem transparenten Material, so daß von außen eine Überprüfung des Betriebszustandes der Relaiskontakte möglich ist. Vorsprünge 5f und 6f sind an den Außenseiten der Isolierkörper 5 und 6 der Kontaktblöcke B und C vorgesehen und rasten in Aussparungen 20a an den einander gegenüberliegenden Innenseiten des Grundteils 20 ein. Dadurch wird die Gesamtanordnung im Grundteil 20 festgehalten. Gemäß der Erfindung hat der Grundteil 20 Abstufungen 20b an seinen Innenseiten auf denen die Unterkanten der Isolierkörper 5 und 6 aufliegen, wenn die Kontaktanordnung D in das Gehäuse E eingesetzt ist. Zwischen den Abstufungen 20b ist ein trapezförmiger Raum 20c gebildet, der die unteren Hälften der Flansche 3b des Spulenkörpers 3 und die Elektromagnetwicklung 2 aufnimmt. Auf diese Weise ist die Innenseite des Grundteils 20 der Außenkontur der Kontaktanordnung D so angepaßt, daß kein ungenützter Raum entsteht und der Raumbedarf für die Kontaktanordnung D minimal ist. Die Außenseite des Bodens des Grundteils 20 ist gleichfalls mit Abstufungen 20b versehen und hat wie die Innenseite die Form eines umgekehrten Trapezes 20c. Sie ist also durch erste ebene Unterseiten 2Od und einen umgekehrt trapezförmigen Vorsprung 2Oe gebildet, der mit den Unterseiten 20d verbunden ist. Die Bodenfläche des Vorsprungs 2Oe

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bildet eine zweite ebene Unterseite 2Of. An den inneren Stufen 20b sind Bohrungen 20g und 20h zur Durchführung der Anschlüsse vorgesehen, die an den ersten ebenen Unterseiten 2Od des Grundteils 20 herausgeführt sind. Ist die Kontaktanordnung D in den Grundteil 20 eingesetzt, so sind die Anschlüsse 7, 9, 11, 13 und 8, 10, 12, 14 der Kontaktblöcke B und C durch die Bohrungen 20g und 20h nach außen geführt.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß die Anschlüsse 7, 9, 11, 13 und 8, 10, 12, 14 parallel zueinander in Bereichen 201 liegen, die teilweise durch die ersten ebenen Unterseiten 2Od und der Vorsprung 2Oe des Bodens des Grundteils 20 begrenzt sind.

Am Grundteil 20 sind ferner Längsrippen 2Oj an der Außenkante der flachen Unterseite 2Od vorgesehen, die in Längsrichtung verlaufende Vertiefungen 20k zu den Seiten des Vorsprungs 2Oe bilden. Durch Ausfüllen der Aussparungen 20k mit einem Kunstharzmaterial werden die Bohrungen 20g und 20h von außen her abgedichtet.

In Fig. 14 und 15 ist ein .weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem zwei Kontaktanordnungen D und D¹ in einem einzigen Gehäusegrundteil 201 angeordnet sind. Hier sind zvjei Vorsprünge 201a und 201b für die beiden Kontaktanordnungen D und D^f vorgesehen, so daß die Anschlüsse 7, 9, 11, 13 und 8, 10, 12, 14 der Kontaktanordnung D und die Anschlüsse 7', 9'j 11', 13^T und 8¹, 10', 12', 14' der Kontaktanordnung D' parallel zueinander jeweils an den Seiten eines Vorsprungs 201a bzw. 201b liegen.

Entsprechend den einschlägigen Bauvorschriften müssen die einander benachbarten Anschlußgruppen, beispielsweise die Anschlüsse 8, 10, 12, 14 und die Anschlüsse 7', 9¹* H¹* 13'

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einen vorbestimmten Mindestabstand zueinander haben. Deshalb ist ein Raum S zwischen dem Kontaktblock C der Kontaktanordnung D und dem Kontaktblock B¹ der Kontaktanordnung C^f gemäß Fig. 15 vorgesehen. Dieser Raum S kann beispielsweise zur Unterbringung einer Anzeigevorrichtung wie z.B. Leuchtdioden (nicht dargestellt) genutzt werden, wodurch eine Anzeige des Betriebszustandes der Kontaktanordnungen D und D' möglich ist. In diesem Fall ist die Abdeckung des Gehäuses E aus einem transparenten Material hergestellt.

Die Erfindung kann in gleicher Weise auch mit drei oder mehr Kontaktanordnungen in einem gemeinsamen Gehäuse verwirklicht werden.

Eine andere Konstruktionsmöglichkeit des Gehäusegrundteils zeigt Fig. 16. Bei diesem Ausführungsbeispiel bildet der Grundteil 202 nur den Boden des Gehäuses zur Aufnahme des unter den Unterseiten der Isolierkörper 5 und 6 liegenden Teils der Kontaktanordnung D. Der übrige Gehäuseteil gehört dann zum Deckteil 211, der somit die Seitenflächen und die Deckflache bildet. Die unteren Enden der Isolierkörper 5 und 6 der Kontaktanordnung D liegen auf den Seitenrändern 202a des Grundteils 202 auf. Die Innenseite des Deckteils 211 ist mit Aussparungen 211a versehen, in die die Vorsprünge 5f und 6f an den Seiten der Isolierkörper 5 und 6 einrasten.

Anstelle der Rippen 2Oj (Fig. 7) der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeisp iele kann auch unabhängig davon, ob nur eine Kontaktanordnung oder mehrere Kontaktanordnungen im Gehäuse E vorgesehen sind, die Seitenwand des Deckteils des Gehäuses E nach unten verbreitert sein, um die Aussparungen 20k' zusammen mit der Seiten des Vorsprungs 2Oe zu bilden, wie aus Fig. 15 hervorgeht. In diese Aussparungen kann dann ein Kunstharzmaterial

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zur Abdichtung eingefüllt werden, wie es in Verbindung mit den Aussparungen 20k bereits beschrieben wurde.

Als weitere Konstruktionsmöglichkeit, die nicht besonders dargestellt ist, kann in jeder Längsseite des Gehäusegrundteils 20 eine öffnung vorgesehen sein, die durch die Seitenwände des Deckteils 21 verschlossen wird.

Femer kann der Vorsprung 2Oe im Boden des Gehäusegrundteils 20 eine rechteekförmige oder halbkreisförmige Kontur anstelle der umgekehrten Trapezkontur haben.

Abweichend von dem vorstehend beschriebenen Zweipolprinzip, bei dem die Kontaktanordnung zwei Kontaktblöcke B und C aufweist, kann auch ein Einpolprinzip verwirklicht werden, bei dem die Kontaktanordnung nur einen Kontaktblock B oder C aufweist und der andere Kontaktblock durch einen Füllblock ersetzt ist, der nur Wicklungsanschlüsse hat. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Umschaltekontaktansehlusse 9 und 10, die Ruhekontaktanschlüsse 11 und 12 und die Arbeitskontaktanschlüsse 13 und an ihren oberen Kontaktelementen gemäß Fig. 17 miteinander zu verbinden, wodurch gleichfalls ein Ein-polprinzip verwirklicht wird, das sich für die doppelte Strombelastung eignet.

Das vorstehend beschriebene Miniaturrelais nach der Erfindung kann auch mit einem Sockel 22 versehen sein, der eine zentrale öffnung 22a sowie auf seinen beiden Längsseiten Anschlußaufnahmen 23 und 24 hat, wie aus Fig. 18 hervorgeht. Wird das Relais gemäß Fig. 19 auf diesen Sockel 22 aufgesetzt, so liegt der untere Vorsprung 2Oe in der öffnung 22a, und die Anschlüsse 7, 9, H, 13 und 8, 10, 12, 14 sind in die Anschlußaufnahmen 22 und 24 eingesetzt. Dadurch liegen die flachen Unterseiten 2Od des Grundteils 20 auf der Oberfläche des Sockels

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auf. Wird die Höhe t des Sockels 22 etwa gleich dem Vertikalabstand zwischen den ersten Bodenflächen 2Od und der zweiten Bodenfläche 2Of gemacht, so ist es möglich, die Gesamthöhe t des Relais von der zweiten Bodenfläche 2Of zur Deckfläche gleich der Montagehöhe zu machen, ohne diese durch den zusätzlichen Sockel 22 zu vergrößern.

An der oberen Fläche des Sockels 22 sind elastische Arme j50 vorgesehen, die in horizontaler Richtung einen "Vorsprung haben. Das Relais wird gegen die Federkraft der Arme in den Sockel 22 eingeschoben, wobei die Vorsprünge 30a dann zur Halterung in das Relais einrasten.

Fig. 20 zeigt eine weitere Möglichkeit der Montage des Relais direkt auf der gedruckten Schaltungsplatte p. In diesem Fall ist die Platte ρ mit einer Öffnung p-, versehen, in die der untere Vorsprung 2Oe paßt. Ferner sind mehrere Bohrungen zur Aufnahme der Anschlüsse längs der beiden Seiten der öffnung p-^ vorgesehen. Der Vorsprung 2Oe ist so in die öffnung p-, eingesetzt, daß die ersten flachen Unterseiten 2Od auf der Oberfläche der Platte ρ längs der Seiten der öffnung p, aufliegen. Somit entspricht die Montagehöhe ausgehend von der Oberfläche der Platte ρ nur etwa der Hälfte der Bauhöhe des Relais.

Das Relais kann auch so montiert werden, daß die unterste Bodenfäche 2Of auf der Schaltungsplatte ρ aufliegt, wie es in Fig. gezeigt ist. In diesem Fall wird der beschriebene Vorteil geringer Montagehöhe wie bei den Halterungen herkömmlicher Relais nicht erreicht. Die ersten flachen Unterseiten 2Oe, von denen die Anschlüsse ausgehen, sind jedoch über der Platte ρ mit Abstand angeordnet, wodurch sich der Vorteil ergibt, daß kein Lötmittel zwischen Schaltungsplatte ρ und der Relaisunterseite hindurchtreten und Lötwärme nicht auf die inneren Teile des

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Relais einwirken kann. Bei dieser Montageart sind die Anschlüsse natürlich nach unten verlängert.

Beim Zusammenbau des Relais nach der Erfindung werden zunächst der Elektromagnetblock A und die Kontaktblöcke B und C hergestellt. Danach werden die drei Blöcke sowie der Relaisanker durch einfaches Zusammendrücken miteinander verbunden, so daß die dann erhaltene einheitliche Anordnung in das Gehäuse E eingesetzt werden kann. Auf diese Weise ergibt sich ein sehr einfacher Zusammenbau, und es können Blöcke der beschriebenen Art gemeinsam für Relais unterschiedlicher Abmessungen und Leistung verwendet werden, so daß auch ein geringerer Aufwand an bereitzuhaltenden Teilen entsteht. Ferner bleibt bei einer Konstruktion nach der Erfindung kein ungenutzter Raum, was wesentlich zu der Größenverringerung des Relais beiträgt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß unabhängig von einer Montage des Relais mit Sockel oder direkt auf einer Schaltungsplatte die Montagehöhe wesentlich verringert ist. ■ Insbesondere bei Verwendung des Sockels kann dessen Höhe vollständig vernachlässigt werden, was tatsächlich in der Praxis einen wesentlichen Vorteil darstellt.

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele arbeiten mit mechanisch betätigbaren Relaiskontakten. Die Erfindung kann jedoch in gleicher Weise auch beispielsweise auf Relais mit Schutzgaskontakten oder auf kontaktlose Relais angewendet werden.

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Claims

Patentansprüche

Elektromagnetisches Relais mit einem Gehäuse, in dem eine Kontaktanordnung und eine Elektromagnetanordnung untergebracht sind und durch dessen Wand hindurch Anschlußelemente für die Kontaktanordnung und die Elektromagnetanordnung nach außen geführt sind, wobei die Kontaktanordnung mindestens einen Arbeitskontakt und mindestens einen Ruhekontakt und die Elektroniagnetanordnung eine Elektromagnetwicklung mit Eisenkern sowie einen beweglichen Anker umfaßt, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (E) mit einer Deckfläche, Seitenwänden und einem Boden (20), der einen nach unten ragenden, über die Länge des Relais verlaufenden Vorsprung (2Oe) sowie mehrere ebene Unterseiten (2Od) aufweist, die in den Vorsprung (2Oe) übergehen und von denen mindestens eine die durch sie hindurchgeführten Anschlußelemente (7 - 14) aufweist.

2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (20) an seiner Innenseite eine Vertiefung (20c) entsprechend dem äußeren Vorsprung (2Oe) sowie Abstufungen (20b) entsprechend den ebenen Unterseiten (2Od) aufweist, die In die Vertiefung (20c) übergehen, daß die Vertiefung (20c) hinsichtlich Form und Größe der unteren Hälfte der Elektromagnetwicklung (2) angepaßt ist, so daß sie diese in engem Sitz aufnimmt, daß die Kontaktanordnung (D) im oberen Teil des Innenraums angeordnet ist, der durch die Oberfläche der oberen Hälfte der Elektromagnetwicklung (2), die Abstufungen (20b), die Seitenwände und die Deckfläche (21) eingeschlossen ist, und daß die Anschlußelemente (7 - 14) aus dem Gehäuse (E) durch mindestens eine Abstufung (20b) nach außen geführt sind.

ORIGINAL INSPECTED

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«ο

Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromagnetanordnung ein Joch (4) mit einem über die Länge der Elektromagnetwicklung (2) verlaufenden horizontalen Abschnitt (4b) und einem rechtwinklig abgebogenen vertikalen Abschnitt (4a) aufweist, an dem ein Ende (la) des Eisenkerns

(1) befestigt ist, daß eine Federplatte (19) mit einem in Längsrichtung der Elektromagnetwicklung (2) verlaufenden horizontalen Abschnitt (19b) und einem rechtwinklig abgebogenen vertikalen Abschnitt (19a) vorgesehen ist, daß der Anker (17) einen in Längsrichtung der Elektromagnetwicklung

(2) verlaufenden horizontalen Abschnitt (17b) und einen dazu senkrecht abgebogenen vertikalen Abschnitt (17a) aufweist und an der Biegestelle schwenkbar zwischen dem freien Ende (4c) des horizontalen Abschnitts (4b) des Jochs (4) und der Biegestelle der Federplatte (19) derart gelagert ist, daß sein vertikaler Abschnitt (17a) dem anderen Ende (Ib) des Eisenkerns (1) gegenübersteht und von diesem Ende (Ib) angezogen wird, wenn die Elektromagnetwicklung (2) zwecks Betätigung der Kontaktanordnung (D) bestromt wird.

Relais nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktanordnung (D) zwei Isolierkörper (5, 6) in Längsrichtung der Elektromagnetwicklung (2) aufweist, die auf den Abstufungen (20b) im oberen Teil des Gehäuseinnenraums befestigt sind, daß mindestens ein Isolierkörper (5, 6) mit durch ihn hindurchgeführten elektrischen Leiterelementen (7 - 14) versehen ist, die oben und unten von ihm abstehen, wobei die nach unten abstehenden Teile die Anschlußelemente (7 - 14) bilden und die nach oben abstehenden Enden mit der Elektromagnetwicklung (2) verbunden sind bzw. Relaiskontakte (9a, 10a, 11a, 12a, 13a, 14a) bilden, wobei ein erster Relaiskontakt (9a, 10a) mit einem in Längsrichtung des jeweiligen Isolierkörpers (5, 6) angeordneten beweglichen Kontaktelement (15, 16) fest verbunden ist und das freie Ende (15b, 16b)

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dieses Kontaktelements (15, 16) zwischen zwei weiteren, in unterschiedlicher Höhenlage angeordneten Relaiskontakten (11a, 13a; 12a, 14a) angeordnet ist, daß das bewegliche Kontaktelement (15, 16) aus einem federnden, elektrisch leitfähigen Material besteht und mit seinem freien Ende (15t), l6b) in der Ruhelage an einem ReIa is kontakt (Ha, 12a) anliegt und durch den Anker (17) bei Bestromung der Elektromagnetwicklung (2) gegen den anderen Relaiskontakt (Ij5a, l4a) bewegt wird, so daß es bei Abschaltung der Elektromagnetwicklung (2) durch seine Federeigenschaft den Anker (17) in seine Ruhelage zurückbewegt.

5. Relais nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß beide Isolierkörper (5, 6) mit Anschlußelementen (7 - 14) versehen sind, daß die nach oben vorstehenden Enden der Anschlußelemente (9 - 1*0, die gleichartige Relaiskontakte bilden, elektrisch miteinander verbunden sind und daß beiden Isolierkörpern (5, 6) ein gemeinsames bewegliches Kontaktelement zugeordnet ist.

6. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch erste Halteelemente (5a, 6a) zur Haltung des Jochs (4) an den Isolierkörpern (5, 6) und durch zweite Halteelemente (19e, 19f) zur Haltung der Federplatte (19) an den Isolierkörpern (5» 6).

7. Relais nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Halteelemente zwei erste Schlitze (5a, 6a) in den einander gegenüberstehenden Flächen der Isolierkörper (5, 6) sind, die die Längskanten des horizontalen Abschnitts (4b) des Jochs

(4) aufnehmen, daß an den einander gegenüberstehenden Flächen der Isolierkörper (5, 6) je eine Zunge (5c, 6c) vorgesehen ist, die zum Zwischenraum der Isolierkörper (5, 6) absteht

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und ,jeweils mit einem nach unten gerichteten Vorsprung (5b, 6b) versehen ist, daß der horizontale Abschnitt (4b) des Jochs (4) öffnungen (4d, 4e) zur Aufnahme der Vorsprünge (5b, 6b) der Zungen (5c, 6c) aufweist und daß die zweiten Halteelemente zwei zweite Schlitze (5d, 6d) in den einander gegenüberstehenden ' Flächen der Isolierkörper (5, 6) sind, die die Seitenkanten des vertikalen Abschnitts (19a) der Federplatte (19) aufnehmen.

8. Relais nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der vertikale Abschnitt (19a) der Federplatte (19) an seinem freien Ende mit einer Aussparung versehen ist, durch die zwei vertikale Arme (19d) mit Federeigenschaften gebildet sind.

9· Relais nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem zweiten Schlitz (5d, 6d) ein Vorsprung (5e, 6e) vorgesehen ist, der eine erste Stufe bildet, daß in der Außenkante eines jeden Arms (19d) der Federplatte (19) eine dem jeweiligen Vorsprung (5e, 6e) entsprechende Aussparung (19e) vorgesehen ist, die eine zweite Stufe bildet, und daß 'die erste und die zweite Stufe eine Rastverbindung bilden, wenn die Seitenkanten der Arme (19d) in die zweiten Schlitze (5d, 6d) eingeführt sind.

10. Relais nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (19f) der Seitenkante eines jeden Arms (19d) abgebogen ist, um einen lockerungsfesten Sitz in dem jeweiligen zweiten Schlitz (5d, 6d) zu bilden.

11. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (4c) des horizontalen Abschnitts (4b) des Jochs (4) eine Aussparung zur Aufnahme der Biegestelle des Ankers (17) aufweist.

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12. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (17) mit einem nach innen gerichteten Vorsprung (17g) an seiner Biegestelle versehen ist und daß das Joch (4) eine Aussparung (4g) zur Aufnahme des Vorsprungs (17g) am freien Ende (14c) seines horizontalen Abschnitts (4b) hat.

13· Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des horizontalen Abschnitts (27b) des Ankers (17) mit einem Isoliermaterial (18) versehen ist.

14. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daS an dem horizontalen Abschnitt (17b) des Ankers (17) oder am horizontalen Abschnitt (19b) der Federplatte (19) ein Vorsprung (17d) und am jeweils anderen Element eine Öffnung (19c) zur Aufnahme des Vorsprungs (17d) vorgesehen ist.

15. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (E) einen ersten Teil (211) mit der Deokfläche und den Seitenwänden und einen zweiten Teil (202) mit dem Boden aufweist und daß die beiden Gehäuseteile (211, 202) lösbar miteinander verbunden sind.

16. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (E) einen ersten Teil (21) mit der Deckfläche und einem Teil der Seitenwände und einen zweiten Teil (20) mit dem Boden und dem restlichen Teil der Seitenwände aufweist und daß die beiden Gehäuseteile (21, 20) lösbar miteinander verbunden sind.

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17. Relais nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile (20, 21; 202, 211) mit Rastelementen zur Verbindung des einen Gehäuseteils mit der Kontaktanordnung (D) und zur Verbindung dieses Gehäuseteils mit dem anderen Gehäuseteil versehen sind.

18. Relais nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß an der Seitenfläche des jeweiligen Isolierkörpers (5, 6) ein erster Vorsprung (5f, 6f) und eine diesem angepaßte Rastöffnung (20a) im zugeordneten Gehäuseteil (20) oder umgekehrt vorgesehen sind und daß mindestens ein zweiter Vorsprung an der Außenseite dieses Gehäuseteils (20) und eine ihm zugeordnete Rastöffnung im anderen Gehäuseteil (21) oder umgekehrt vorgesehen sind.

19· Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (2Oe) des unteren Gehäuseteils (20) einen halbkreisförmigen Querschnitt hat.

20. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (2Oe) des unteren Gehäuseteils (20) einen trapezförmigen Querschnitt hat.

21. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (2Oe) des unteren Gehäuseteils (20) einen rechteckförmigen Querschnitt hat.

22. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die flachen Unterseiten (2Od) des unteren Gehäuseteils (20) in Gehäuselängsrichtung verlaufende Rippen (2Oj) an ihrer Außenkante aufweisen, die mit der Seitenfläche des Vorsprungs (2Oe) eine Vertiefung (20k) bilden, die mit einem Kunstharzmaterial ausgegossen ist, um die Durchführung

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der Anschlußelemente (7 - 14) abzudichten.

23. Relais nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen durch nach unten verlängerte Seitenwände des Gehäuses (E) gebildet sind.

24. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Sockel (22) mit einer mittleren, dem Vorsprung (2Oe) des Relaisbodens angepaßten öffnung (22a) und mit mehreren Einzelöffnungen zur Aufnahme der Anschlußelemente (7 - 14), in denen Anschlußaufnahmen (23, 24) nach unten vorstehend angeordnet sind, die elektrisch leitfähig sind und als Anschlußelemente des Sockels (22) dienen.

25· Relais nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Sockels (22) mit derjenigen des Bodenvorsprungs (2Oe) übereinstimmt.

26. Relais nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (22) zwei nach oben abstehende elastische Arme (30) aufweist, die einander an der öffnung (22a) gegenüberstehen und jeweils an ihrem freien Ende einen horizontalen Vorsprung (30a) haben, wobei der Abstand der beiden Arme (30) zueinander der Länge des Gehäuses (E) in Längsrichtung der Elektromagnetwicklung (2) entspricht und die Höhe zwischen der oberen Fläche des Sockels (22) und der unteren Fläche des ,jeweiligen horizontalen Vorsprungs (30a) der Höhe des Gehäuses (E) entspricht.

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