DE3705918A1 - Relais - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Relais für das Schalten der elektrischen Heizung in Waschmaschinen und dergleichen, bestehend aus einem elektromagnetischen Antrieb und einem Kontaktsystem mit zwei getrennten, im zu schalten­ den Heizungsstromkreis in Serie liegenden Schaltkontaktssät­ zen, deren bewegliche Schaltkontakte über zwei parallel ne­ beneinander angeordnete und längsachsial beweglich im Relais­ sockel geführte Betätiger von den Ankern des Antriebs schal­ tend beaufschlagt werden.

Für die genannten Einsatzzwecke werden die die Heizung zu­ und abschaltenden Einheiten in doppelter Ausführung in Serie im Heizungsstromkreis angeordnet, um mit Sicherheit das Ab­ schalten der Heizung im Rahmen des ablaufenden Programms und ausgelöst durch andere Regel- und Überwachungselemente zu ge­ währleisten.

Die vorliegende Erfindung setzt hier von einem dafür vorge­ sehenen Relais aus, das die zwei schaltenden Kontaktsätze in einer Einheit zusammenfaßt, wobei die Kontaktsätze im kontaktschließenden Sinn von einem Antriebssystem und im kontaktöffnenden Sinn von Rückstellfedern beaufschlagt wer­ den. Die Übertragung auf die Schaltkontakte in der einen als auch in der anderen Richtung erfolgt über Betätigungselemen­ te, die getrennt und unabhängig voneinander beweglich sind, sodaß auch mit einem in der Kontaktöffnungsbewegung gehin­ derten Schaltkontaktsatz immer noch der andere operative Schaltkontaktsatz den Heizungsstromkreis sicher unterbre­ chen kann.

Das zum Beispiel durch Hängenbleiben der Kontakte hervor­ gerufene Hängenbleiben eines Schaltkontaktsatzes in der Schließstellung, ist normalerweise nicht erkennbar, so­ lange noch der andere Schaltkontaktsatz der Heizungsstrom­ kreis schaltet, wobei allerdings bei einem Verschweißen des zweiten Schaltkontaktsatzes in seiner Schließstellung ein Schaden unabwendbar wird, da dann die Heizung einge­ schaltet bleibt.

Dieser Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen durch einen nicht-öffnenden Schaltkontaktsatz hervorgeru­ fenen und die Sicherheit beeinträchtigenden Störfall nicht nur erkennbar zu machen, sondern auch ein Wiedereinschalten des dann noch operativen Schaltkontaktsatzes zu unterbin­ den, wodurch der Programmablauf zum Beispiel einer Wasch­ maschine unterbrochen und durch die Störung eine Wieder­ ingangsetzung verhindert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß vorliegender Erfindung vorgeschlagen, daß ein elektromagnetischer Antrieb zwei un­ abhängig voneinander bewegliche Anker aufweist und aus ei­ ner U- oder C-förmigen Magnet-Anordnung besteht, deren ei­ ner Schenkel die zwei Anker schwenkbar lagert und deren an­ derer Schenkel derart geteilt ist, daß eine einzige Erreger­ spule auf zwei getrennte magnetische Flußkreise wirkt, de­ nen jeweils ein Anker zugeordnet ist.

Mit dieser Lösung wird einmal erreicht, daß der elektromag­ netische Antrieb mit nur einer Erregerspule für zwei von getrennten Ankern beaufschlagte Schaltkontaktsätze raumspa­ rend untergebracht werden kann. Zum anderen sind erfindungs­ gemäß die parallel nebeneinander angeordneten und über Be­ tätigungselemente die Schaltkontakte schaltenden Anker un­ abhängig voneinander beweglich, sodaß in einem Störfall, d.h., bei einen in seiner kontaktgebenden Stellung hängen­ bleibenden, zum Beispiel verschweißten, Schaltkontaktsatz, zwar der eine noch operative Schaltkontaktsatz öffnen und mit dem zugehörigen Anker mittels der am Betätiger, Anker oder dgl. ansetzenden Rückstellfeder in die Ausgangs- oder Ruhestellung zurückkehren kann, der Anker des anderen nicht rückgeführten Schaltkontaktsatzes jedoch in dieser Störstel­ lung großflächig an der Stirnseite des jeweiligen Schenkel­ teils der Magnet-Anordnung anliegend verbleibt und der sich über diesen Schenkelteil erstreckende Magnetflußkreis kurz­ geschlossen ist.

Das Relais ist somit elektromagnetisch verriegelt, da ent­ sprechend der erfindungsgemäßen Ausbildung und Dimensionie­ rung der Schenkel der Magnetanordnung bei einer erneuten Ansteuerung der Erregerspule der Magnetfluß über den einen Schenkelteil und den anliegenden Anker erfolgt, und die Mag­ netkraft am anderen Schenkelteil nicht ausreicht, den ande­ ren Anker mit dem noch operativen Schaltkontaktsatz im kon­ taktschließenden Sinn anzuziehen. Eine Wiedereinschaltung des Relais wird damit seitens des elektromagnetischen An­ triebs verhindert.

Nachfolgend wird nun die Erfindung anhand einer in der an­ liegenden Zeichnung dargestellten möglichen Ausführungsform näher erläutert.

Die Zeichnungsfigur zeigt schematisch einen elektromagneti­ schen Antrieb für ein nicht näher dargestelltes Relais, und zwar insbesondere für ein Relais zur Verwendung in den Hei­ zungsstromkreisen in Waschmaschinen. Der Antrieb besteht er­ findungsgemäß aus einer U- oder C-förmigen Magnet-Anordnung 1 mit einer einzigen Erregerspule 7, die auf zwei unabhängig voneinander bewegliche Anker 2, 3 wirkt. Die Anker 2, 3 sind in der Zeichnungsfigur als Kippanker dargestellt, die auf einem Schenkel 4 der Magnetanordnung 1 schwenkbar gelagert sind. Gegen die freien Enden der Anker 2, 3 liegen Betäti­ gungsstege 8, 9 an, die an ihren freien Enden wiederum di­ rekt oder indirekt die nicht-dargestellten Schaltkontakte tragen. Beide Anker 2, 3 schalten jeweils einen Schaltkon­ taktsatz, die, wie bereits erwähnt, im zu schaltenden Strom­ kreis in Serie liegend angeordnet sind. Die Anker 2, 3 kön­ nen selbstverständlich auch eine andere Ausführungsform ha­ ben. Wichtig ist jedoch, daß die Anker mit den zugeordneten Betätigern unabhängig voneinander beweglich sind.

Wie aus der Zeichnungsfigur ersichtlich, ist der die Anker 2, 3 schwenkbar lagernde Schenkel 4 der Magnetanordnung 1 über die gesamte Länge einteilig ausgeführt, während der andere Schenkel längsmittig geteilt aus zwei Schenkeln 5, 6 besteht, denen jeweils ein Anker 2 bzw. 3 zugeordnet ist. Die einzige Erregerspule 7 in dieser Magnetanordnung wirkt somit auf zwei getrennte magnetische Flußkreise, wobei im Normalbetrieb beide Anker 2, 3 gleichförmig angezogen über die Betätigungsstege 8, 9 im kontaktschließenden Sinn die Schaltkontaktsätze beaufschlagen. Im kontaktöffnenden Sinn werden die Betätigungsstege 8, 9 mit den zugeordneten Ankern 2 bzw. 3 durch nicht-dargestellte Rückstellfedern in die Ruhe-oder Ausgangsstellung zurückgeführt.

Wenn einer der Schaltkontaktsätze hängenbleibt, so verharrt auch der jeweilige Anker anliegend an der Stirnseite des jeweiligen Schenkels 5 oder 6, sodaß dann auch der Magnet­ flußkreis über diesen Schenkel 5 oder 6 und den Anker 2 oder 3 geschlossen bleibt. Durch diesen kurzgeschlossenen Magnetflußkreis sind die dann am jeweils anderen Schenkel noch zur Verfügung stehenden Magnetkräfte bei erregter Mag­ netspule so gering, daß der Anker des nicht-gestörten Schalt­ kontaktsatzes nicht angezogen werden kann.

Ein Wiedereinschalten oder eine kontaktschließende Bewe­ gung des dann noch operativen Schaltkontaktsatzes wird dadurch blockiert, die Anker mit ihren jeweils zugeord­ neten Betätigungsstegen 7, 8 gegeneinander verriegelt.

Wie bereits erwähnt, ist es im Störfall für diese erfin­ dungsgemäße elektromagnetische Verriegelung der Schaltkon­ taktsätze in den unterschiedlichen Endstellungen wesent­ lich, daß der dem vollprofilierten Schenkel 4 gegenüber­ liegende Schenkel aus zwei Schenkelteilen 5, 6 besteht, die vorzugsweise längsmittig einen Spalt 10 ausbilden, sodaß die einzige Erregerspule 7 der Magnetanordnung 1 bei normalen Betrieb gleichermaßen auf zwei getrennte mag­ netische Flußkreise wirken kann, denen jeweils ein Anker 2, 3 zugeordnet ist.

Um nun im Störfall den Restmagnetismus auf der Schenkel­ seite oder dem Schenkelteil 5 oder 6 mit dem jeweils noch operativen Anker noch weiter zu reduzieren, ist zudem noch vorgesehen, daß jeder der Schenkel 5 und 6 allein in ihrem Querschnitt in etwa dem Querschnitt des gegenüberliegenden Schenkels 4 entsprechend ausgelegt ist, sodaß der Magnet­ fluß ungehindert über die durch den anliegenden Anker kurz­ geschlossenen Schenkelteile erfolgt, wobei es gleichermaßen wichtig ist, daß auch die Schwenklagerung der Anker 2, 3 am Schenkel 4 als auch die Oberflächenbeschaffenheit der Stirn­ flächen der Schenkel 4, 5, 6 und die zur Anlage an diesen Stirnflächen kommenden Flächen der Anker 2, 3 für eine voll­ flächige satte Anlage ausgelegt sind.

Obwohl vorhergehend nur eine mögliche Ausführungsform an­ hand einer Zeichnungsfigur beschrieben ist, sind selbstver­ ständlich auch noch andere Ausführungsformen davon abzulei­ ten.

• Zeichnungslegende:  1 Magnet-Anordnung
   2 Anker
   3 Anker
   4 Schenkel
   5 Schenkel
   6 Schenkel
   7 Erregerspule
   8 Betätigungssteg
   9 Betätigungssteg
  10 Spalt

Claims (3)

1. Relais, insbesondere Relais für das Schalten von Hei­ zungsstromkreisen in Waschmaschinen, bestehend aus einem elektromagnetischen Antrieb und einem Kontaktsystem mit zwei getrennten, im zu schaltenden Stromkreis in Serie angeordneten Schaltkontaktsätzen, deren bewegliche Kon­ takte über zwei parallel nebeneinander angeordnete und längsachsial beweglich im Relaissockel geführte Betätiger von Ankern des Antriebs beaufschlagt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der elektromagnetische Antrieb mit einer einzelnen Erregerspule (7) zwei unabhän­ gig voneinander bewegliche Anker (2, 3) aufweist und aus einer U- oder C-förmigen Magnet-Anordnung (1) besteht, de­ ren einer Schenkel (4) die zwei Anker (2, 3) schwenkbar la­ gert und deren anderer gegenüberliegender Schenkel in zwei Schenkelteile (5, 6) derart geteilt ist, daß die einzige Erregerspule (7) auf zwei getrennte magnetische Flußkrei­ se wirkt, denen jeweils ein Anker (2, 3) zugeordnet ist.

2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die dem Schenkel (4) der Magnet-An­ ordnung gegenüberliegenden Schenkel (5, 6) einzeln in ih­ rem Querschnitt in etwa dem Querschnitt des Schenkels (4) entsprechend ausgelegt sind.

3. Relais nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schwenklagerung der An­ ker (2, 3) am Schenkel (4) als auch die Oberflächenbeschaf­ fenheit der Stirnflächen der Schenkel (4, 5, 6) und die bei Erregung der Spule (7) zur Anlage an diesen Stirnflächen kommenden Flächen der Anker (2, 3) für eine vollflächige Anlage ausgelegt sind.