DE2913106C2

DE2913106C2 - Elektromagnetisches Relais

Info

Publication number: DE2913106C2
Application number: DE2913106A
Authority: DE
Inventors: Manfred Ing. Wien Baumruck
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: Alcatel Lucent NV
Priority date: 1978-04-17
Filing date: 1979-04-02
Publication date: 1986-10-09
Also published as: AU526225B2; AU4603479A; BR7902301A; AT357624B; ES242702U; SE7903217L; CH642195A5; DE2913106A1; US4260971A; ES242702Y; ATA265778A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Relais flacher Bauart gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges Relais ist bekannt aus der DE-OS 24 58 418. Dort sind die Festkontakte im Boden eines Isolierstoffteils angeordnet und darüber sind die beweglichen Kontakte in Form einer Schaltwippe vorgesehen, die im Mittelteil auf dem Isolierstoffteil aufliegen und durch einen besonderen seitlich einschiebbaren Befestigungssteg in ihrer Lage fixiert sind. Der U-förmig ausgebildete Anker ist an den Schenkelenden mit einer Rückstellfeder verbunden, und die obere Kante der Schenkelenden liegt am Magnetjoch an und bildet den Kippunkt Am freien Schenkelende ist ein kammartiger Befestigungssteg angekuppelt, der von unten durch einen Schlitz im Isolierstoffteil derart eingeschoben wird, daß der Steg von unten die beweglichen Kontaktfedern einseitig anheben kann und mit durch Zwischenräume der Kontaktfedern hindurchgreifenden Rastzähnen mit dem Anker verrastet Der Schlitz wird anschließend mit einer Platte verschlossen. Bei angezogenem Anker wird die Kontaktfeder einseitig angehoben, so daß der eine einseitige Kontakt öffnet und der gegenüberliegende geschlossen wird. Beim Abfallen des Ankers nimmt die Kontaktfeder durch Eigenspannung ihre vorherige Lage ein. Die Befestigung der Spulenanordnung mit dem Joch und dem Anker erfolgt durch Verschraubung mit dem Isolierstoffteil.

Weiterhin ist aus der DE-OS 24 23 286 ein gepoltes Gleichstromrelais bekannt, bei dem die Kontaktfedern von oben ohne zusätzliche Teile starr befestigt sind. Ein V-förmiger Rahmenanker ist an den Schenkelenden mit einem Betätigungssteg versehen, der je einen seitlichen Zahn aufweist Der Rahmenanker ist auf seinen Winkelkanten auf seitlich herausgebogenen Laschen des Joches mittels besonderer Rastnasen lagefixiert kippbar gelagert Die Ankerhalterung erfolgt über die Kontaktfedern, die mit den Enden in eine Aussparung der genannten Zähne eingreifen.
Schließlich ist aus der FR-PS 15 14 243 ein Relais bekannt, bei dem das Joch an den Enden auf je einem Steg aufliegt und durch Rastnasen auf diesen lagefixiert ist Der Anker ist dort S-förmig ausgebildet und an der beweglichen Kontaktfeder mit dieser frei schwingend gehaltert

Mit der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Relaiskonstruktion vorzuschlagen, bei der eine hohe Sicherheit gegen eine unerwünschte Betätigung der Kontakte bei Erschütterung des Relais durch Stöße gewährleistet ist, das einen nur geringen Platzbedarf aufweist und das in einfacher Weise ohne Schraubverbindungen von einer Seite aus ohne viel Zeit- und Montageaufwand zusammengebaut werden kann.

Erfindungsgemäß wird dies durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch diese Maßnahmen wird eine Zwangsführung der Kontakte und gleichzeitig eine Montagemöglichkeit von einer Seite aus erreicht. Weiterhin kann auch der Betätigungssteg von oben mit dem Anker eingesetzt werden, so daß ein zusätzlicher Schlitz vermieden wird, der insbesondere für waschdichte Ausführungen von Relais, nicht extra unten durch eine Platte verschlossen und gegebenenfalls zusätzlich abgedichtet werden muß.

Zwar ist aus der US-PS 30 01 049 bereits ein Relais

bekannt, bei dem die beweglichen Kontakte und der Anker in gleicher Weise ausgebildet sind wie beim Erfindungsgegenstand, nämlich der Anker ist stumpfwinklig und V-förmig ausgebildet und ist um eine symmetrisch zum Winkel vorgesehene Achse schwenkbar ge-

lagert, und im Bereich der Schenkelenden des Ankers ist je ein kammartiger Betätigungssteg starr befestigt Die freien Zähne der Stege drücken gegen die unterhalb der Festkontakte befindlichen Kontaktfedem der beweglichen Kontakte. Bei diesem bekannten Relais ist jedoch s weder eine Rückstellfeder für den Anker vorgesehen, noch ist der Klappanker durch die Rückstellfeder kippbar gelagert

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und nachfolge, id anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt

F i g. la, b, c ein Relais gemäß der Erfindung mit teilweise geschnittenem isolierstoffkörper in Vorderansicht, in Draufsicht und in Seitenansicht;

F i g. 2 die Anordnung eines aus zwei als Kontaktträger dienenden und einer bewegbaren Kontaktfeder bestehenden Umschaltkontaktes mit dem Anker, und deren Anordnung im Innenraum des Isolierstoffkörpers;

F i g. 3 und 4 zwei Ausführungsformen für die Befestigung der bewegbaren Kontaktfeder im Isolierstoffkörper;

F i g. 5 den Anker in Rahmenform und F i g. 6 den Anker in U-Form, beide in perspektivischer Darstellung;

F i g. 7, 8 und 9 drei verschiedene Arten der Befestigung der Ankerrückstellfeder an dem Anker, an dem Joch und an dem Isolierstoffkörper;

Fig. 10 die Ausbildung der Ausschnitte im Joch und die der Rastnasen am Isolierstoffkörper, mittels deren der Isolierstoffkörper an dem Joch befestigbar ist

Einige Zeichnungen zeigen die dargestellten Konstruktionsdetails in stark vergrößerter Darstellung. In Fig. la ist der Isolierstoffkörper 1 im Schnitt dargestellt. Die bewegbare Kontaktfeder 2 mit ihrem Lötan-Schluß 3 ist in den Boden des Isolierstoffkörpers 1 eingepreßt oder in einer ähnlichen Weise formschlüssig darin befestigt. Die beiden Kontaktträger 4 sind ebenfalls im Boden des Isolierstoffkörpers 1 durch Einpressen befestigt. Die bewegbare Kontaktfeder 2 ist mit einem Lotanschluß 3 versehen; die Kontaktträger 4 weisen ebenfalls Lötanschlüsse auf. Der die Kontaktfedem enthaltende Innenraum des Isolierstoffkörpers 1 ist mit einer Staubschutzplatte 5 abgedeckt, die mit öffnungen versehen ist, durch die die an dem Anker 7 angebrachten Betätigungsstege 10 hindurchtreten und die Betätigung der bewegbaren Kontaktfeder 2 bewirken. An dem Anker 7 ist eine Ankerrückstellfeder 9 befestigt, die den Anker in bekannter Weise in seine Ruhestellung bringt.

Der Anker 7 ist rahmenförmig ausgebildet, wie dies in F i g. 5 gezeigt ist Die beiden Schenkel der Ankerrückstellfeder 9 sind mit dem V-förmig abgewinkelt ausgebildeten Anker 7 verbunden. Sie halten den Anker in seiner Stellung und sorgen für seine Ruhelage im abgefallenen Zustand durch die von ihnen erzeugte Rück-Stellkraft. An dem Anker 7 sind zwei Betätigungsstege 10 formschlüssig befestigt, die durch die in der Staubschutzplatte 5 vorgesehenen öffnungen hindurchtreten und auf diese Weise die bewegbare Kontaktfeder 2 betätigen, eo

Auf dem mittleren Schenkel des E-förmig gestalteten Joches 6 ist eine Erregerspule 8 angebracht, deren Spulenkörper zwei durch in dem Isolierstoffkörper 1 angebrachte Bohrungen hindurchragende Lötanschlüsse 15 trägt.

Bei geschichteten und verschraubten Kontaktfedersätzen bekannter Bauarten besteht ein beträchtlicher Platzbedarf für die Einspannung der Kontaktfedem. Bei dem Relais nach der Erfindung ist keine platzraubende und aufwendige Einspannung der bewegbaren Kontaktfedem nötig, da diese symmetrisch ausgebildet und in ihrer Mitte befestigt sind und daher auch nicht einseitig belastet werden.

Aus diesem Grund kann die Befestigung der bewegbaren Kontaktfedem an dem Isolierstoffkörper 1 durch Einpressen oder durch Einschweißen erfolgen, wie dies in den F i g. 3 und 4 an zwei Beispielen gezeigt ist

Die bewegbaren Kontaktfedem 2 sind ebene Federbleche, für die keinerlei Justierungsmaßnahmen oder Biegebearbeitung nötig ist Der Kontaktdruck bleibt über die ganze Lebensdauer des Relais konstant gleich, da das Federmaterial für die bewegbaren Kontaktfedem ohne Anwendung der bei bekannten Kontaktfederkcnstruktionen üblichen Vorspannung verwendet werden kann.

Beim Zusammenbau des Relais werden die Kontaktträger 4 im abgewinkelten Zustand in die dafür vorgesehenen Schlitze, die in dem Isolierstoffkörper 1 angebracht sind, eingepreßt Ihr verjüngtes, nach außen ragendes Ende bildet ihren Lötanschluß. Der Kontaktfedersatz der beschriebenen Aufbauart ist sehr flach.

In Fig. la, b ist noch gezeigt, in welcher Weise die Ankerrückstellfeder 9 an dem Joch 6 mittels einer angeprägten Warze 12 befestigbar ist Der Isolierstoffkörper 1 weist Rastnasen 13 auf, mittels deren er an dem Joch 6 befestigbar ist, wie dies in F i g. 10 in stark vergrößertem Maßstab in perspektivischer Darstellung gezeigt ist. In F i g. 2 ist ein Umschaltkontakt in stark vergrößertem Maßstab gezeigt, wobei der Isolierstoffkörper 1 im Schnitt dargestellt ist um die Einspannung der bewegbaren Kontaktfeder 2 in ihrer Mitte zu zeigen, sowie den Lötanschluß 3, die festen Kontaktträger 4, den Anker 7 und die an ihm angebrachten Betätigungsstege 10 und das Joch.6.

In den F i g. 3 und 4 ist in stark vergrößerter Darstellung gezeigt, in welcher Weise die bewegbaren Kontaktfedem 2 an dem Isolierstoffkörper 1 formschlüssig befestigbar sein können.

Das Relais nach der Erfindung bietet eine sehr hohe Sicherheit gegen fehlerhafte Kontaktbetätigungen infolge von auf das Relais einwirkenden Stoßen. Da der Anker sowohl in der Ausführung als Rahmen als auch in der U-Form eine symmetrische Massenverteilung aufweist, ist eine weitgehende Sicherheit gegen Kippbewegungen des Ankers bei auf ihn einwirkenden Stoßen oder Erschütterungen erreicht, durch die unerwünschte Kontaktbetätigungen ausgelöst werden könnten. In den F i g. 5 und 6 ist die Form des Ankers als Rahmen bzw. die Ausbildung des Ankers in U-Form in vergrößerter perspektivischer Darstellung gezeigt, aus der auch die V-Form des Ankers ersichtlich ist.

In den F i g. 7 und 8 sind zwei Ausführungsformen der Befestigung der Ankerrückstellfeder 9 einerseits an dem Anker 7, anderseits an dem Joch 6 durch angeprägte Warzen 12 gezeigt. Beide Figuren zeigen die Teile in stark vergrößerter Darstellung.

F i g. 9 zeigt eine andere Art der Befestigung der Ankerrückstellfeder 9 in ebenfalls starker Vergrößerung. Bei dieser Ausführungsart weist die Ankerrückstellfeder 9 an einem Ende eine Abwinkelung auf, die in eine an dem Anker 7 angebrachte Kerbe 16 eingreift. Das andere Ende der Ankerrückstellfeder 9 ist in einem in dem Isolierstoffkörper 1 angebrachten Schlitz 17 eingespannt. Die Ankerrückstellfeder 9 lagert in ihrer Mitte auf einer Lagerfläche 18, die ebenfalls in dem Isolierstoffkörper 1 hierfür vorgesehen ist.

In Fig. 10 ist in stark vergrößerter Darstellung gezeigt, in welcher Weise die Befestigung des Isolierstoffkörpers 1 an dem Joch 6 erfolgt. Der Isolierstoffkörper
ist mit Rastnasen 13 versehen, die über das Joch 6 übergreifen. Da der Isolierstoff, aus dem der Isolierstoff körper 1 gefertigt ist, genügend elastisch verformbar ist,
bietet der Zusammenbau von Joch und Isolierstoffkörper keine Schwierigkeiten.

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Claims

Patentansprüche:

1. Elektromagnetisches Relais flacher Bauart, bei dem ein unter Vorspannung einer blattförmigen Rückstellfeder lagefixiert stehender U- oder rahmenförmiger, die Magnetspule umgreifender Anker unterhalb des Magnetjoches, jedoch oberhalb der Kontakte angeordnet ist und der Anker mit einem kammartigen Betätigungssteg verbunden ist, über den die Kontaktfedern der beweglichen Kontakte gleichzeitig betätigbar sind, wobei die Kontaktfedern nebeneinander in einem Isolierstoffkörper mit ihrem Mittelteil gelagert sind und an beiden Enden Kontakte tragen, die mit im Isolierstoffkörper angeordneten Festkontakten zusammenwirken, und die Zähne des Jrammartigen Betätigungssteges durch einei: zwischen den Kontaktfedern vorhandenen Zwischenraum hindurchgreifen, und bei dem alle elektrischen Anschlüsse als Lötanschlüsse im Boden des Isolierstoffkörpers befestigt sind und an seiner Unterseite aus diesem herausragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfedern (2) mit ihrem Mittelteil ohne zusätzliche Bauteile von oben her am Isolierstoffkörper (1) starr befestigt sind, daß der in an sich bekannter Weise stumpfwinklig, V-förmig gebogene Anker (7) mit seiner Winkelkante am Magnetjoch (6) kippbar anliegt und an beiden Schenkelenden des Ankers (7) je ein kammartigei Betätigungssteg (10) starr derart befestigt ist, daß die freien Zähne gegen die Kontaktfedern (2) der unterhalb der Festkontakte befindlichen beweglichen Kontakte drücken können, und daß am Isolierstoffkörper (1) Auflagemittel und Rastnasen (13) derart vorgesehen sind, daß das Magnetjoch (6) von oben aufsetzbar und verrastbar ist.

2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerrückstellfeder (9) in an sich bekannter Weise mit ihrem einen Ende an dem Anker (7) und mit ihrem anderen Ende an dem Joch (6) befestigt ist (F i g. 12 und 13).

3. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerrückstellfeder (9) mit dem einen abgewinkelten Ende in eine an dem Ankerende angebrachten Kerbe (16, F i g. 14) eingreift, ihr anderes Ende in den Isolierstoffkörper (1) eingespannt ist (17) und die Mitte der Ankerrückstellfeder (9) auf einer im Inneren des Isolierstoffkörpers (1) vorgesehenen Lagerfläche (18) aufliegt.

4. Relais nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (7) mit Bohrungen (11) versehen ist, in denen die Betätigungsstege (10) für die beweglichen Kontaktfedern (2) formschlüssig befestigt sind.

5. Relais nach Anspruch 1, 2, oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstege (10) für die beweglichen Kontaktfedern (2) an den Enden des Ankers (7) angeklebt sind.

6. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch (6) mit seitlichen Ausnehmungen (14) versehen ist und daß der isoiierstoffkörper (1) hakenförmige, in diese Ausnehmungen (14) einrastbare Rastnasen (13) aufweist.