EP0211446B1 - Elektromagnetisches Relais mit zwei Ankern - Google Patents

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EP0211446B1
EP0211446B1 EP86111088A EP86111088A EP0211446B1 EP 0211446 B1 EP0211446 B1 EP 0211446B1 EP 86111088 A EP86111088 A EP 86111088A EP 86111088 A EP86111088 A EP 86111088A EP 0211446 B1 EP0211446 B1 EP 0211446B1
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EP
European Patent Office
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contact
contacts
case
armatures
coil
Prior art date
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Expired
Application number
EP86111088A
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English (en)
French (fr)
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EP0211446A1 (de
Inventor
Josef Kern
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
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Publication of EP0211446A1 publication Critical patent/EP0211446A1/de
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00—Electromagnetic relays
    • H01H51/02—Non-polarised relays
    • H01H51/20—Non-polarised relays with two or more independent armatures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/58—Electric connections to or between contacts; Terminals
    • H01H1/5822—Flexible connections between movable contact and terminal

Definitions

  • the invention relates to an electromagnetic relay with a coil with a bobbin, winding and axially continuous core, the axis of which is parallel to the mounting plane, further with a yoke arranged next to the coil and parallel to the axis thereof and with two flat armatures, one of which is attached to one
  • the coil end is arranged perpendicular to the coil axis and is supported at each yoke end and forms a working air gap with one end of the core, each armature carrying a contact piece via a contact spring and each having an extension, which extends beyond the bearing point, for attacking return spring means.
  • Such a relay is known from FR-A 783 822.
  • the contact springs of the two anchors are angled at an angle such that they work together with a common center contact element.
  • the contact springs themselves also each have a connection to an associated connection element via a flexible conductor element.
  • the armature is reset separately for each armature using its own return spring device, which can be individually adjusted with a special device.
  • a similarly constructed relay with two armatures is also known from FR-A-204 870.
  • the advantage of the double working air gap is used to independently operate a separate changeover contact with each armature.
  • the center contact piece is attached directly to the rigid armature, while the counter-contact elements are anchored in a base.
  • the two armatures or their contact pieces are insulated from one another by an insulating intermediate layer, so that the two circuits of the changeover contacts are independent of one another.
  • the object of the invention is to develop a relay with two armatures of the type mentioned in such a way that it can be used in safety circuits, the tendency to weld being considerably reduced and, moreover, ensuring that the circuit is still reliably opened when a contact is welded.
  • each armature interacts via its associated contact piece with a mating contact element having a connection, that the contact pieces of the two armatures are connected to one another via a flexible electrical conductor element, that the two armatures are each mounted on a bearing edge of the yoke and that the extensions of the two anchors are connected to each other behind the cutting edges via a common tension return spring.
  • the risk of welding of two contacts which can be connected in series is significantly reduced.
  • the common spring gives both anchors the same restoring force. Should one of the two anchors no longer fall off due to the welding of its contact, the other anchor receives an even greater restoring force due to the tensioned return spring and therefore falls off all the more safely.
  • the use of two electrically connected contacts in a two-arm relay is also particularly advantageous because the magnetic properties of the two-arm relay are additionally exploited here. Since the two working air gaps are simultaneously reduced when the two anchors are pulled out of the idle state, the attraction increases disproportionately compared to the attraction of a single anchor, as a result of which the switching speed is particularly high at the moment the two contacts are closed, so that the tendency to weld is additionally reduced. This is particularly important for applications in motor vehicles or similar battery-powered systems. With the contacts connected in series, the load current only flows when both armatures are already close to the pole face, i.e. the two air gaps have already become very small and become almost zero.
  • the two anchors are fully tightened to the core pole surface even if the battery voltage should collapse due to the closing of the contacts and the flow of a large load current. This also helps to avoid a floating state when the contacts are closed, which in most cases would lead to the welding of a contact. Since the relay winding is designed in such a way that the required attraction or the required force for two dropped armatures Flux are generated, the relay according to the invention results in a very favorable ratio of response voltage and pull-through voltage, so that in the last part of the tightening movement a very fast tightening of the armature is made possible with the application of high contact forces.
  • the described advantages of the relay according to the invention are particularly effective when both contacts of the relay are designed as make contacts.
  • the closing of the contacts goes hand in hand with the tightening of the two anchors, whereby the largest magnetic forces are also converted into correspondingly large contact forces when the anchors are tightened.
  • the two contacts of the relay can also be designed as openers, which open independently of one another when welded.
  • the associated armature is also retained when a contact is welded, so that the magnetic circuit can no longer be closed completely. If the relay is designed accordingly, the second armature can still pull in and interrupt the series circuit via the second break contact.
  • a copper wire connecting the two make or break contacts is provided with an additional connection element of its own.
  • the relay according to the invention cannot usefully be operated with changeover contacts, since when one contact is welded, a bridging between the two switched circuits would occur via the electrical connection of the two movable contact elements.
  • a mating contact element in the manner of changeover contacts to the respectively unused switching position of the armature or the movable contact piece.
  • These additional mating contact elements are then expediently not used for switching a second circuit, but only for monitoring.
  • a logical link could be used to determine, for example, if one of the contacts is welded.
  • the electrical conductor element is a strand of copper or a similarly highly conductive material which is welded directly onto the two contact pieces. This means that a high load current can be conducted between the two contacts without the risk of excessive heating.
  • the contact spring generating the contact pressure on the respective armature can then be made from an optimal spring material, for example spring steel, which does not have to have very good electrical conductivity.
  • the coil former expediently serves as a carrier for the functional elements of the relay.
  • the two coil former flanges can each have recesses for the plug-in fastening of the yoke, and further recesses for holding the copper strand.
  • the coil flanges expediently each have recesses for the plug-in fastening of the mating contact elements.
  • the relay shown in FIGS. 1 and 2 has a coil former 1 with a core 2 pressed into an axial through-bore and having two pole faces 3 and 4 at its ends.
  • the coil former has two flanges 5 and 6, between which a winding 7 is applied.
  • the coil formed by coil former 1, core 2 and winding 7 is arranged with its axis parallel to an installation plane on a flat base 8, which forms a housing with a cap 9.
  • the two housing parts can be welded, for example, with ultrasound.
  • the magnetic circuit of the relay has a flat flux plate or yoke 11, which is arranged essentially perpendicular to the installation plane next to the coil and is fixed in recesses 12 of the coil body flanges 5 and 6 by insertion. Extensions 13 of the yoke 11 are also anchored in the base 8. At both ends, the flux plate has bearing edges 14 and 15, on which an anchor 16 and 17 is mounted. To the anchor against lateral displacement on the bearing To secure cutting, the yoke is provided in the usual way with incisions 18 or projections 19.
  • Each anchor has an extension 16a or 17a in the area behind the bearing cutting edge, and on these two extensions a common return spring 20, which is under tension, engages and the two anchors with the same restoring force in their rest position, ie in the dropped position , pulls.
  • a contact spring 21 or 22 is attached to each of the two anchors, which carries a contact piece 23 or 24. Both contact pieces are connected to one another via a copper braid 25 which is guided around the outside of the two armatures and is connected at its ends directly to the relevant contact piece 23 or 24 through a recess in the contact spring 21 or 22. As a result, a possibly high switching current is not conducted via the contact springs made of spring steel or via the armatures.
  • two fixed mating contact elements 26 and 27 are anchored in recesses 5a and 6a of the bobbin flanges 5 and 6, respectively, by insertion. They each have molded pins or plugs, e.g. B. 26a, which are guided through the base 8. Below the winding 7 there is still space for additional components 28, such as diodes or resistors, on the base.
  • FIGS. 3 and 4 show a slightly modified form of the relay.
  • the same parts as in FIGS. 1 and 2 are also provided with the same reference numerals.
  • the only difference from the first example is the design and arrangement of the contacts.
  • the two contact springs 21 and 22 now carry outwardly directed contact pieces 33 and 34, which interact with counter-contact elements 36 and 37.
  • the relay thus contains two break contacts, which form a series connection via the two armatures 16 and 17 in the idle state and which interrupt the circuit twice independently of one another when the relay is excited. Even when one NC contact is welded, the second armature can still pull in (although not with an optimally closed magnetic circuit) and interrupt the circuit.
  • FIGS. 5 and 6 A further modification is shown in FIGS. 5 and 6.
  • the two contact springs 21 and 22 are connected via a strand 35, which is also brought up to an additional plug connection 38.
  • the two break contact pieces 33 and 34 thus have an additional common connection and can therefore also be connected in parallel as a double break contact.
  • the operation of the relay is the same as in the previous examples.
  • the two contacts can be set with different contact spacing and equipped with different contact materials, so that one contact with weld-resistant material opens or closes last and thus draws the arc that may occur, while the other contact with a material with high conductivity carries most of the load current during operation, but is not exposed to an arc.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais mit einer Spule mit Spulenkörper, Wicklung und axial durchgehendem Kern, deren Achse parallel zur Einbauebene liegt, ferner mit einem neben der Spule und parallel zu deren Achse angeordneten Joch und mit zwei flachen Ankern, von denen jeweils einer an einem Spulenende senkrecht zur Spulenachse angeordnet und an je einem Jochende gelagert ist sowie jeweils mit einem Ende des Kerns einen Arbeitsluftspalt bildet, wobei jeder Anker über eine Kontaktfeder je ein Kontaktstück trägt und jeweils einen über die Lagerstelle hinaus verlängerten Fortsatz zum Angriff von Rückstellfedermitteln besitzt.
  • Ein derartiges Relais ist aus der FR-A 783 822 bekannt. Dort sind allerdings die Kontaktfedern der beiden Anker derart schräg abgewinkelt, daß sie mit einem gemeinsamen Mittelkontaktelement zusammenarbeiten. Die Kontaktfedern selbst besitzen außerdem jeweils über ein flexibles Leiterelement eine Verbindung mit einem zugehörigen Anschlußelement. Die Ankerrückstellung erfolgt dort getrennt für jeden Anker über eine eigene Rückstellfedereinrichtung, die individuell mit einer besonderen Vorrichtung justierbar ist.
  • Ein ähnlich aufgebautes Relais mit zwei Ankern ist auch aus der FR-A- 204 870 bekannt. Dort wird der Vorteil des doppelten Arbeitsluftspaltes ausgenutzt, um mit jedem Anker einen eigenen Umschaltkontakt unabhängig zu betätigen. Dabei ist jeweils das Mittelkontaktstück unmittelbar auf dem starren Anker befestigt, während die Gegenkontaktelemente in einem Sockel verankert sind. Die beiden Anker bzw. ihre Kontaktstücke sind gegeneinander durch eine isolierende Zwischenlage isoliert, so daß die beiden Stromkreise der Umschaltkontakte voneinander unabhängig sind. Da durch die unmittelbare Verbindung von Kontaktstück und Anker eine Überbestimmung des Ankerhubs vorliegt, ist dort in einer Ausführungsform auch vorgesehen, zwei Kernteile mit einer zwischenliegenden Feder gegen die beiden Anker vorzuspannen, doch muß in diesem Fall eine zusätzliche lsolierfolie vorgesehen werden, die auch die abgefallenen Anker gegen die Kernteile und gegeneinander elektrisch isoliert.
  • Daneben besteht bei Relais ganz allgemein das Problem des Verschweißens von Kontakten. Besonders häufig tritt dieses Problem dann auf, wenn mit relativ niedrigen Batteriespannungen hohe Leistungen abgegeben werden sollen, so daß also sehr hohe Ströme über die Kontakte fließen, wie dies in Kraftfahrzeugen der Fall ist. Gerade bei diesem Anwendungsbereich besteht ein hohes Sicherheitsrisiko, wenn in einer Sicherheitseinrichtung, beispielsweise einem Antiblockiersystem, ein Relaiskontakt verschweißt und sich nicht mehr öffnen läßt, so daß ein hoher Strom, der an sich nur kurzzeitig fließen sollte, dauernd fließt, die Wicklung und andere Teile unzulässig erwärmt und darüber hinaus weitere Schäden verursacht.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Relais mit zwei Ankern der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß es in Sicherheitsschaltungen eingesetzt werden kann, wobei die Verschweißneigung beträchtlich vermindert wird und wobei außerdem sichergestellt wird, daß beim Verschweißen eines Kontaktes der Stromkreis noch zuverlässig geöffnet wird.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß jeder Anker über sein zugehöriges Kontaktstück mit einem einen Anschluß aufweisenden Gegenkontaktelement zusammenwirkt, daß die Kontaktstücke der beiden Anker über ein flexibles elektrisches Leiterelement miteinander verbunden sind, daß die beiden Anker jeweils an einer Lagerschneide des Joches gelagert sind und daß die Fortsätze der beiden Anker hinter den Lagerschneiden über eine gemeinsame Zug-Rückstellfeder miteinander verbunden sind.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Relais wird insbesondere die Gefahr einer Verschweißung beider hintereinander schaltbarer Kontakte wesentlich herabgesetzt. Durch die gemeinsame Feder erhalten beide Anker dieselbe Rückstellkraft. Sollte einer der beiden Anker durch Verschweißen seines Kontaktes nicht mehr abfallen, so erhält der andere Anker durch die gespannte Rückstellfeder eine umso größere Rückstellkraft und fällt daher umso sicherer ab.
  • Wesentlich bei der Erfindung ist aber darüber hinaus die elektrische Verbindung der beiden beweglichen Kontaktstücke, die durch die beiden Anker unabhängig voneinander betätigt werden können. So können die beiden Kontakte in Serie in den Laststromkreis geschaltet werden, wodurch die Sicherheit ganz erheblich erhöht wird, da in der Regel von zwei Serienkontakten allenfalls einer verschweißt.
  • Die Anwendung zweier elektrisch verbundener Kontakte bei einem Zweiankerrelais ist aber auch deswegen besonders vorteilhaft, weil hier zusätzlich die magnetischen Eigenschaften des Zweiankerrelais ausgenutzt werden. Da beim Anziehen der beiden Anker aus dem Ruhezustand die beiden Arbeitsluftspalte gleichzeitig verringert werden, vergrößert sich die Anziehungskraft gegenüber der Anziehung eines einzigen Ankers überproportional, wodurch die Schaltgeschwindigkeit im Augenblick des Schließens beider Kontakte besonders hoch ist, so daß zusätzlich die Verschweißneigung vermindert wird. Gerade für Anwendungen in Kraftfahrzeugen oder ähnlichen batterieversorgten Systemen ist dies wichtig. Denn bei den in Serie geschalteten Kontakten fließt der Laststrom erst, wenn beide Anker bereits nahe an der Polfläche sind, also die beiden Luftspalte bereits sehr gering geworden sind und nahezu zu Null werden. Ist dieser Zustand erreicht, werden die beiden Anker auch dann noch vollständig bis zur Kernpolfläche angezogen, wenn durch das Schließen der Kontakte und durch das Fließen eines großen Laststroms die Batteriespannung zusammenbrechen sollte. Auch dies trägt dazu bei, daß ein Schwebezustand beim Schließen der Kontakte vermieden wird, der in den meisten Fällen zum Verschweißen eines Kontaktes führen würde. Da die Relaiswicklung so ausgelegt wird, daß bei zwei abgefallenen Ankern die notwendige Anziehungskraft bzw. der hierzu erforderliche Fluß erzeugt werden, ergibt sich beim erfindungsgemäßen Relais ein sehr günstiges Verhältnis von Ansprechspannung und Durchzugsspannung, wodurch also im letzten Teil der Anzugsbewegung ein sehr schnelles Anziehen der Anker unter Aufbringung hoher Kontaktkräfte ermöglicht wird.
  • Die geschilderten Vorteile des erfindungsgemäßen Relais werden insbesondere dann wirksam, wenn beide Kontakte des Relais als Schließer ausgebildet sind. Denn in diesem Fall geht das Schließen der Kontakte mit dem Anziehen der beiden Anker einher, wodurch bei angezogenen Ankern die größten Magnetkräfte auch in entsprechend große Kontaktkräfte umgesetzt werden.
  • Für bestimmte Anwendungsfälle können aber die beiden Kontakte des Relais auch als Öffner ausgebildet sein, die bei Verschweißung unabhängig voneinander öffnen. In diesem Fall wird allerdings bei Verschweißen eines Kontaktes auch der zugehörige Anker festgehalten, so daß der Magnetkreis nicht mehr vollständig geschlossen werden kann. Bei entsprechender Auslegung des Relais kann aber der zweite Anker immer noch anziehen und den Serienstromkreis über den zweiten Öffnerkontakt unterbrechen.
  • In einer weiteren Abwandlung kann auch noch vorgesehen werden, daß eine die beiden Schließer-oder Öffnerkontakte verbindende Kupferlitze mit einem zusätzlichen eigenen Anschlußelemente versehen ist. In diesem Fall wäre es möglich, anstelle der Serienschaltung der beiden Kontakte eine Parallelschaltung vorzunehmen, so daß ein Doppelschließer bzw. ein Doppelöffner entsteht. In diesem Fall ist zwar nicht mehr gewährleistet, daß beim Verschweißen des einen Kontaktes der Parallelstromkreis noch unterbrochen wird, doch kann eine solche Anwendung für bestimmte Zwecke durchaus sinnvoll sein. So ist es möglich, bei der Ausgestaltung als Doppelschließer oder Doppelöffner die beiden Kontaktabstände jeweils verschieden einzustellen, so daß die beiden Kontakte nacheinander schließen bzw. öffnen. Am früher schließenden bzw. am später öffnenden Kontakt, bei denen ein Verschweißen auftreten könnte, verwendet man dann zweckmäßigerweise ein Kontaktmaterial, das nur geringe Schweißneigung besitzt.
  • Im Gegensatz zu dem eingangs erwähnten bekannten Relais kann das erfindungsgemäße Relais nicht sinnvoll mit Umschaltkontakten betrieben werden, da beim Verschweißen des einen Kontaktes über die elektrische Verbindung der beiden beweglichen Kontaktelemente eine Überbrückung zwischen den beiden geschalteten Stromkreisen eintreten würde. Es ist aber denkbar, an der jeweils nicht benutzten Schaltstellung des Ankers bzw. des beweglichen Kontaktstückes ein Gegenkontaktelement nach Art von Umschaltkontakten anzubringen. Diese zusätzlichen Gegenkontaktelemente werden dann aber zweckmäßigerweise nicht zum Schalten eines zweiten Stromkreises benutzt, sondern lediglich als Überwachung. In diesem Fall ließe sich über eine logische Verknüpfung beispielsweise feststellen, wenn einer der Kontakte verschweißt ist. Obwohl dann aufgrund der Relaisgestaltung die Funktion noch nicht gestört wird, da der zweite Anker den Stromkreis noch sicher unterbricht, könnte durch die Anzeige einer solchen Überwachungsschaltung ein rechtzeitiger Austausch des Relais veranlaßt werden, bevor auch der zweite Kontakt noch verschweißen sollte.
  • Konstruktiv wird bei dem erfindungsgemäßen Relais zweckmäßigerweise vorgesehen, daß das elektrische Leiterelement eine unmittelbar auf die beiden Kontaktstücke geschweißte Litze aus Kupfer oder einem ähnlich gut leitenden Material ist. Damit kann zwischen den beiden Kontakten ein hoher Laststrom ohne die Gefahr einer übermäßigen Erwärmung geführt werden. Die den Kontaktdruck erzeugende Kontaktfeder an dem jeweiligen Anker kann dann aus optimalem Federwerkstoff, beispielsweise Federstahl, gefertigt werden, der keine sehr gute elektrische Leitfähigkeit aufweisen muß.
  • Der Spulenkörper dient zweckmäßigerweise als Träger für die Funktionselemente des Relais. So können die beiden Spulenkörperflansche jeweils Ausnehmungen zur Steckbefestigung des Joches aufweisen, außerdem weitere Ausnehmungen zur Halterung der Kupferlitze. An der dem Joch gegenüberliegenden Seite besitzen die Spulenflansche zweckmäßigerweise jeweils Ausnehmungen zur Steckbefestigung der Gegenkontaktelemente.
  • Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
    • Fig. 1 und 2 in zwei verschiedenen, teilweise geschnittenen Ansichten ein erfindungsgemäß gestaltetes Relais mit unabhängig voneinander öffnenden Schließerkontakten,
    • Fig. 3 und 4 ein entsprechendes Relais mit unabhängig voneinander schaltenden Öffnerkontakten,
    • Fig. 5 und 6 ein entsprechend aufgebautes Relais, dessen Kontakte als Doppelöffner geschaltet sind und
    • Fig. 7 und 8 ein entsprechend aufgebautes Relais mit als Doppelschließer ausgebildeten Kontakten.
  • Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Relais besitzt einen Spulenkörper 1 mit einem in eine axiale Durchgangsbohrung eingepreßten Kern 2, der an seinen Enden zwei Polflächen 3 und 4 aufweist. Der Spulenkörper besitzt zwei Flansche 5 und 6, zwischen denen eine Wicklung 7 aufgebracht ist.
  • Die durch Spulenkörper 1, Kern 2 und Wicklung 7 gebildete Spule ist mit ihrer Achse parallel zu einer Einbauebene auf einem flachen Sockel 8 angeordnet, der mit einer Kappe 9 ein Gehäuse bildet. Im Überlappungsbereich 10 können die beiden Gehäuseteile beispielsweise mit Ultraschall verschweißt sein.
  • Der Magnetkreis des Relais weist ein flaches Flußblech oder Joch 11 auf, welches im wesentlichen senkrecht zur Einbauebene neben der Spule angeordnet und in Aussparungen 12 der Spulenkörperflansche 5 und 6 durch Einstecken befestigt ist. Fortsätze 13 des Joches 11 sind außerdem im Sockel 8 zusätzlich verankert. An beiden Enden weist das Flußblech jeweils Lagerschneiden 14 bzw. 15 auf, an welchen jeweils ein Anker 16 bzw. 17 gelagert ist. Um den Anker gegen Querverschiebung auf der Lagerschneide zu sichern, ist das Joch in üblicher Weise mit Einschnitten 18 bzw. Vorsprüngen 19 versehen. Jeder Anker weist im Bereich hinter der Lagerschneide jeweils einen Fortsatz 16a bzw. 17a auf, und an diesen beiden Fortsätzen greift eine gemeinsame Rückstellfeder 20 an, welche auf Zug beansprucht ist und die beiden Anker mit gleicher Rückstellkraft in ihre Ruhestellung, d.h. in die abgefallene Stellung, zieht.
  • Auf jedem der beiden Anker ist eine Kontaktfeder 21 bzw. 22 befestigt, welche jeweils ein Kontaktstück 23 bzw. 24 trägt. Beide Kontaktstücke sind über eine Kupferlitze 25 miteinander verbunden, welche außen um die beiden Anker herumgeführt und mit ihren Enden jeweils durch eine Ausnehmung der Kontaktfeder 21 bzw. 22 hindurch unmittelbar mit dem betreffenden Kontaktstück 23 bzw. 24 verbunden ist. Dadurch wird ein gegebenenfalls hoher Schaltstrom nicht über die aus Federstahl bestehenden Kontaktfedern oder über die Anker geführt.
  • Den beiden beweglichen Kontaktstücken 23 und 24 gegenüberstehend sind zwei feststehende Gegenkontaktelemente 26 und 27 jeweils in Ausnehmungen 5a bzw. 6a der Spulenkörperflansche 5 bzw. 6 durch Einstecken verankert. Sie besitzen jeweils in herkömmlicher Weise angeformte Anschlußstifte oder Stecker, z. B. 26a, die durch den Sockel 8 geführt sind. Unterhalb der Wicklung 7 ist auf dem Sockel noch Platz für zusätzliche Bauelemente 28, wie beispielsweise Dioden oder Widerstände, vorgesehen.
  • Die Funktion des Relais wurde bereits eingangs erläutert. Bei Erregung der Spule über die Wicklung 7 werden beide Anker 16 und 17 an den Kern 2 angezogen; dabei schließen die beiden Kontakte 23 - 26 und 24 - 27. Über die Litze 25 ist damit ein Serienstromkreis zwischen den beiden Gegenkontaktelementen 26 und 27 geschlossen. Beim Abschalten der Erregung fallen beide Anker ab, so daß der Stromkreis zweimal unterbrochen wird. Sollte einer der beiden Kontakte 23 - 26 oder 24 - 27 verschweißen, so öffnet immer noch der andere Kontakt über den zugehörigen zweiten Anker.
  • Eine leicht abgewandelte Form des Relais zeigen die Fig. 3 und 4. Dabei sind gleiche Teile wie in Fig. 1 und 2 auch mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Unterschiedlich zu dem ersten Beispiel ist lediglich die Gestaltung und Anordnung der Kontakte. Die beiden Kontaktfedern 21 und 22 tragen nunmehr nach auswärts gerichtete Kontaktstücke 33 und 34, welche mit Gegenkontaktelementen 36 und 37 zusammenwirken. Damit enthält das Relais zwei Öffner, welche über die beiden Anker 16 und 17 im Ruhezustand eine Serienschaltung bilden und bei Erregung des Relais den Stromkreis zweimal unabhängig voneinander unterbrechen. Auch bei Verschweißung des einen Öffnerkontaktes kann der zweite Anker noch anziehen (wenn auch nicht mit optimal geschlossenem Magnetkreis) und den Stromkreis unterbrechen.
  • Eine weitere Abwandlung ist in Fig. 5 und 6 gezeigt. Dort sind die beiden Kontaktfedern 21 und 22 über eine Litze 35 verbunden, welche außerdem an einen zusätzlichen Steckanschluß 38 herangeführt ist. Die beiden Öffner-Kontaktstücke 33 und 34 besitzen damit einen zusätzlichen gemeinsamen Anschluß und können somit auch parallel als Doppelöffner geschaltet werden. Die Arbeitsweise des Relais ist die gleiche wie bei den vorhergehenden Beispielen. Um auch hierbei ein Verschweißen möglichst auszuschalten, können die beiden Kontakte mit unterschiedlichem Kontaktabstand eingestellt und mit unterschiedlichen Kontaktmaterialien ausgerüstet werden, so daß jeweils ein Kontakt mit verschweißfestem Material zuletzt öffnet oder zuerst schließt und damit den eventuell entstehenden Lichtbogen auf sich zieht, während der andere Kontakt mit einem Material hoher Leitfähigkeit während des Betriebes den Großteil des Laststromes führt, jedoch keinem Lichtbogen ausgesetzt ist.
  • Fig. 7 und 8 zeigen eine entsprechende Abwandlung für das Relais mit Schließerkontakten. In diesem Fall ist die Litze 35 von den Kontaktstücken 23 und 24 an den zusätzlichen Anschluß 38 geführt. Dieses Relais kann also als Doppelschließer-Relais verwendet werden, wobei die beiden Schließerkontakte parallel geschaltet, aber über die beiden magnetisch in Serie liegenden Anker betätigt werden. Auch in diesem Fall kann mit unterschiedlichen Kontaktabständen und der Verwendung von verschweißfestem Kontaktmaterial für den zuerst schließenden bzw. zuletzt öffnenden Kontakt ein hoher Sicherheitsgrad erreicht werden.
  • Zum Verständnis der Zeichnungen sei noch erwähnt, daß verschiedentlich symmetrische Teile weggelassen wurden, wie beispielsweise Anker 17 und Kontaktelemente 22, 24, 27 bzw. 37 in den Fig. 1 und 3.

Claims (8)

1. Elektromagnetisches Relais mit einer Spule mit Spulenkörper (1), Wicklung (7) und axial durchgehendem Kern (2), deren Achse parallel zur Einbauebene liegt, ferner mit einem neben der Spule (1, 7) und parallel zu deren Achse angeordneten Joch (11) und mit zwei flachen Ankern (16, 17), von denen jeweils einer an einem Spulenende senkrecht zur Spulenachse angeordnet und an je einem Jochende gelagert ist sowie jeweils mit einem Ende des Kerns (2) einen Arbeitsluftspalt bildet, wobei jeder Anker (16, 17) über eine Kontaktfeder (21, 22) je ein Kontaktstück (23, 24) trägt und jeweils einen über die Lagerstelle hinaus verlängerten Fortsatz (16a, 17a) zum Angriff von Rückstellfedermitteln besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Anker (16, 17) über sein zugehöriges Kontaktstück (23, 24) mit einem einen Anschluß (z. B. 26a) aufweisenden Gegenkontaktelement (26, 27) zusammenwirkt, daß die Kontaktstücke (23, 24) der beiden Anker (16, 17) über ein flexibles elektrisches Leiterelement (25; 35) miteinander verbunden sind, daß die beiden Anker (16, 17) jeweils an einer Lagerschneide (14, 15) des Joches (11) gelagert sind und daß die Fortsätze (16a, 17a) der beiden Anker (16,17) hinter den Lagerschneiden (14, 15) über eine gemeinsame Zug-Rückstellfeder (20) miteinander verbunden sind.
2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Leiterelement (25; 35) eine unmittelbar auf die beiden Kontaktstücke (23, 24; 33, 34) geschweißte Litze aus Kupfer oder einem ähnlich gut leitenden Material ist.
3. Relais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spulenkörperflansche (5, 6) Ausnehmungen (12) zur Steckbefestigung des Joches (11) aufweisen.
4. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spulenflansche (5, 6) dem Joch (11) gegenüberliegend jeweils Ausnehmungen (5a, 6a) zur Steckbefestigung jeweils eines Gegenkontaktelementes (26, 27; 36, 37) aufweisen.
5. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontakte (23; 26; 24; 27) jeweils als Schließer ausgebildet sind.
6. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontakte (33; 36; 34; 37) als Öffner ausgebildet sind.
7. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das die beiden beweglichen Kontaktstücke (23, 24; 33, 34) verbindende Leiterelement (36) mit einem eigenen Anschlußelement (38) versehen ist.
8. Relais nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontakte nacheinander öffnen bzw. schließen, wobei der früher schließende bzw. später öffnende Kontakt durch Kontaktstücke mit geringer Schweißneigung gebildet wird.
EP86111088A 1985-08-14 1986-08-11 Elektromagnetisches Relais mit zwei Ankern Expired EP0211446B1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT86111088T ATE48049T1 (de) 1985-08-14 1986-08-11 Elektromagnetisches relais mit zwei ankern.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3529158 1985-08-14
DE3529158 1985-08-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0211446A1 EP0211446A1 (de) 1987-02-25
EP0211446B1 true EP0211446B1 (de) 1989-11-15

Family

ID=6278503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP86111088A Expired EP0211446B1 (de) 1985-08-14 1986-08-11 Elektromagnetisches Relais mit zwei Ankern

Country Status (5)

Country Link
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