EP0249025B1 - Elektromagnetisches Kleinstrelais - Google Patents

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EP0249025B1
EP0249025B1 EP87106524A EP87106524A EP0249025B1 EP 0249025 B1 EP0249025 B1 EP 0249025B1 EP 87106524 A EP87106524 A EP 87106524A EP 87106524 A EP87106524 A EP 87106524A EP 0249025 B1 EP0249025 B1 EP 0249025B1
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coil
magnet
armature
housing
face
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EP0249025B2 (de
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Gerd Schmitt
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Hengstler GmbH
Original Assignee
Hengstler Bauelemente GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/02—Bases; Casings; Covers
    • H01H50/026—Details concerning isolation between driving and switching circuit

Definitions

  • the invention relates to a small electromagnetic relay according to the preamble of claim 1.
  • EP-A-0 161 473 From EP-A-0 161 473 an electromagnetic small relay of the type mentioned is already known, but the housing is designed as a downwardly open box in which the electrical and mechanical components of the relay are located.
  • the open box known from EP-A-0 161 473 does not represent a housing for inserting the magnet system, because the box open there is formed by the spring bracket, which has no side walls and is not suitable to the extent that a magnet system can be inserted.
  • the spring bracket known from EP-A-0 161 473 merely serves to hold the coil body, essentially by means of a c-shaped attachment, and the armature is also mounted there. The spring bracket also serves to partially guide the actuating web.
  • DE-U-8 433 019 Another small relay of the type mentioned is known from DE-U-8 433 019, an upwardly open box being formed there and being closed off by a cover.
  • the electrical and mechanical components of the relay are arranged in the box.
  • the box, which is open towards the top, according to DE-U-8 433 019 does not represent a housing for inserting a magnet system, because only a vertical wall in connection with a cap-like insulating shoe is shown as the surrounding surface elements, with a leg parallel to the coil between the coil and Ram runs.
  • DE-U-8 433 019 lacks side walls that could accommodate the magnet system between them.
  • the invention has for its object to propose a small relay in which the creepage distances and clearances between potentials of the spring contact set and the magnet system meet the highest requirements, e.g. for underground use.
  • a complete encapsulation of the small relay is to be achieved, which is to be distinguished by a particularly simple assembly.
  • FIG. 2 shows the small relay in a top view of the magnet armature end face along a section line II of FIG. 2.
  • the small relay is assembled ready for operation in the state shown in FIGS. 1 and 2, the magnet system 1 is inserted into the cassette-like housing 14
  • the actuating web 18 is inserted between the free end of the armature 8 and a changeover contact spring 19, and the entire arrangement of the magnet system 1 and the housing 14 is inserted into a hood 17 adapted to the shape of the housing 14.
  • only the side of the small relay carrying the coil connections 4 of the magnet coil 2 and the connection tabs 13 of the spring contact system is freely accessible.
  • the small relay consists of the assemblies magnet system 1 (FIG. 4), housing 14 with spring contact system (FIG. 5) and hood 17 (FIG. 3).
  • the magnet system 1 as an assembly comprises a preferably flat magnetic coil 2 with a coil body 9, magnetic core 5, yoke 6 and the armature 8 guided in an armature holder 7.
  • the magnet armature-side coil flange 10 is, according to the invention, the armature holder 7 and the coil connection carrier 3 enclosing molded part designed so that after insertion of the magnet system 1 in the direction of arrow 22 (Fig. 4.5) in the cassette-like housing 14 of the coil flange 10 closes the end face 15 of the housing 14.
  • the housing 14 is designed here with a spring bracket 11 as a molded part or as an additional part to be snapped on or snapped on, or in the case of two separate spring sets, parts, the spring contact set 12 and the switchover contact spring 19 being inserted or injected into appropriately molded-in receptacles.
  • the interior of the housing 14 is designed to accommodate the magnet system 1 in shape and dimension. The magnet system 1 with the yoke 6, the flanges of the coil body 9 and the coil connection carrier 3 is then fixed in the housing 14 against the corresponding inner sides or an opening-side web of the housing 14.
  • the wall 16 separates the magnet system 1 inserted into the interior of the housing 14 from the externally arranged spring contact system 12, 19.
  • the free end of the changeover contact spring 19 protrudes beyond the housing 14, as can be seen in FIG. 5, and, after the magnet system has been introduced into the housing 14, is connected via an actuating web 18 to the free end of the armature 8 for transmitting the armature movement.
  • the actuating web 18 is configured at both ends for a latching with the armature 8 and with the changeover contact spring 19.
  • the coil flange 10 on the magnet armature side is designed in one piece as the coil connection carrier 3 and armature holder 7.
  • the armature 8 passes through the yoke 6 and is guided in a recess in the armature holder 7.
  • a hood 17 (FIG. 3) is pushed over the small relay thus completed in the direction of advance 23, whereby this Hood 17 engages positively around the housing 14 and also on the magnet armature side the magnet system 1.
  • the upper side 14 comes to bear against cams 21 molded into the hood 17, the hood 17 laterally engages the housing 14 in a form-fitting manner, and the hood 17 lies on the end faces sealingly against the surfaces 20 of the magnet system (coil connection carrier 3) and the housing (spring bracket 11) at.
  • the hood 17 is preferably made of a transparent, slightly elastic material.
  • this small relay according to the invention can be used for all areas of application with high security requirements.
  • the hood 17 can be made of a soft, elastic material.
  • the hood can have ventilation holes or slots that are permanently molded or can be created subsequently.
  • the magnet system 1 can be snapped into the housing 14 or connected by adhesive.
  • the spring contact system can consist of several changeover contact sets with a corresponding expansion of the molded cassette part.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Kleinstrelais nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Aus der EP-A-0 161 473 ist bereits ein elektromagnetisches Kleinstrelais der genannten Art bekannt, wobei das Gehäuse jedoch als nach unten offener Kasten ausgebildet ist, in dem sich die elektrischen und mechanischen Bauelemente des Relais befinden. Der aus der EP-A-0 161 473 bekannte offene Kasten stellt jedoch kein Gehäuse zum Einschieben des Magnetsystems dar, denn der dort offene Kasten wird vom Federbock gebildet, der Keine Seitenwände aufweist und insoweit nicht geeignet ist, daß ein Magnetsystem eingeschoben werden kann. Der aus der EP-A-0 161 473 bekannte Federbock dient lediglich, im wesentlichen mittels eines c-förmigen Ansatzes, zur Halterung des Spulenkörpers, und außerdem ist dort der Anker gelagert. Der Federbock dient auch zur teilweisen Führung des Betätigungssteges.
  • Ein weiteres Kleinstrelais der genannten Art ist aus der DE-U-8 433 019 bekannt, wobei dort ein nach oben offener Kasten gebildet wird, der von einem Deckel abgeschlossen ist. In dem Kasten sind die elektrischen und mechanischen Bauelemente des Relais angeordnet. Der nach oben hin offene Kasten, nach der DE-U-8 433 019 stellt jedoch kein Gehäuse zum Einschieben eines Magnetsystems dar, denn als umschließende Flächenelemente sind lediglich eine vertikale Wand in Verbindung mit einem kappenartigen Isolierstoffschuh dargelegt, wobei ein spulenachsparalleler Schenkel zwischen Spule und Stößel verläuft. Bei der DE-U-8 433 019 fehlt es insoweit an Seitenwänden, welche zwischen sich das Magnetsystem aufnehmen könnten.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kleinstrelais vorzuschlagen, bei dem die Kriech-und Luftstrecken zwischen Potentialen des Federkontaktsatzes und des Magnetsystems höchsten Anforderungen, z.B. für den Untertageeinsatz, entsprechen. Es soll eine vollständige Kapselung des Kleinstrelais erreicht werden, das sich durch eine besonders einfache Montage auszeichnen soll.
  • Die Lösung dieser Aufgabe gelingt durch die Gesamtheit der Merkmale des Hauptanspruchs.
  • Das erfindungsgemäße Kleinstrelais wird nun anhand der anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
  • In den Zeichnungen zeigt:
    • Figur 1 eine Seitenansicht der Basisausführung eines Kleinstrelais in zusammengebautem Zustand in einer teilweise geschnittenen Darstellung,
    • Figur 2 eine Stirnansicht entlang der Schnittlinie I-I von Figur 1,
    • Figur 3 eine Seitenansicht der Haube im Schnitt,
    • Figur 4 eine Seitenansicht des Magnetsystems für den Einschub in das kassettenartige Gehäuse, und
    • Figur 5 das kassettenartige Gehäuse in Seitenansicht mit integriertem Federbock.
  • In den Figuren 1 und 2 ist eine Basisausführungsform des Kleinstrelais teilweise geschnitten dargestellt. Die Figur 2 zeigt hier das Kleinstrelais in einer Daufsicht auf die magnetankerseitige Stirnseite entlang einer Schnittlinie I-I der Figur 2. Das Kleinstrelais ist in dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Zustand betriebsfertig zusammengesetzt, das Magnetsystem 1 ist in das kassettenartige Gehäuse 14 eingesteckt, ein Betätigungssteg 18 ist zwischen dem freien Ende des Ankers 8 und einer Umschaltkontaktfeder 19 eingesetzt, und die gesamte Anordnung von Magnetsystem 1 und Gehäuse 14 ist in eine der Form des Gehäuses 14 angepaßte Haube 17 eingeschoben. Wie aus diesen Figuren 1 und 2 ersichtlich, liegt nur die die Spulenanschlüsse 4 der Magnetspule 2 und die Anschlußfahnen 13 des Federkontaktsystems tragende Seite des Kleinstrelais frei zugänglich.
  • Wie im einzelnen aus den Figuren 3 bis 5 ersichtlich, besteht das Kleinstrelais aus den Baugruppen Magnetsystem 1 (Fig.4), Gehäuse 14 mit Federkontaktsystem (Fig.5) und Haube 17 (Fig.3).
  • Das Magnetsystem 1 als Baugruppe umfaßt eine vorzugsweise flach ausgebildete Magnetspule 2 mit Spulenkörper 9, Magnetkern 5, Joch 6 und den in einer Anker-Halterung 7 geführten Anker 8. Der magnetankerseitige Spulenflansch 10 ist gemäß der Erfinung als ein die Ankerhalterung 7 und den Spulenanschlußträger 3 einschließendes Formteil so ausgebildet, daß nach dem Einschub des Magnetsystems 1 in Pfeilrichtung 22 (Fig. 4,5) in das kassettanartige Gehäuse 14 der Spulenflansch 10 die Stirnseite 15 des Gehäuses 14 verschließt.
  • In der Figur 5 ist das kassettenartige Gehäuse 14 in einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt. Das Gehäuse 14 ist hier mit einem Federbock 11 als ein Formteil oder als zusätzliches auf-oder anzurastendes Teil, bzw. bei zwei getrennten Federsätzen, Teilen ausgebildet, wobei der Federkontaktsatz 12 und die Umschaltkontaktfeder 19 in entsprechend eingeformte Aufnehmungen eingesetzt oder eingespritzt sind. Der Innenraum des Gehäuses 14 ist für die Aufnahme des Magnetsystems 1 in Form und Dimensionierung entsprechend ausgelegt. In dem Gehäuse 14 ist dann das Magnetsystem 1 mit dem Joch 6, den Flanschen des Spulenkörpers 9 und dem Spulenanschlußträger 3 gegen die entsprechenden Innenseiten bzw. einen öffnungsseitigen Steg des Gehäuses 14 anliegend festgelegt.
  • Die Wand 16 trennt das in den Innenraum des Gehäuses 14 eingeschobene Magnetsystem 1 vom außen angeordneten Federkontaktsystem 12,19.
  • Das freie Ende der Umschaltkontaktfeder 19 ragt, wie aus der Figur 5 ersichtlich, über das Gehäuse 14 hinaus, und wird nach dem Einbringen des Magnetsystems in das Gehäuse 14 über einen Betätigungssteg 18 mit dem freien Ende des Ankers 8 für die Übertragung der Ankerbewegung verbunden. Der Betätigungssteg 18 ist beidendig für ein Einrasten mit dem Anker 8 und mit der Umschaltkontaktfeder 19 entsprechend ausgebildet.
  • Wie aus Figur 1 und 4 ersichtlich und bereits kurz erläutert, ist der magnetankerseitige Spulenflansch 10 als Spulenanschlußträger 3 und Anker- halterung 7 einstückig ausgebildet. Der Anker 8 druchgreift das Joch 6 und wird in einer Ausnehmung der Ankerhalterung 7 geführt.
  • Nachdem das Magnetsystem 1 in dem Gehäuse 14 eingesetzt ist, wird der Betätigungssteg 18 aufgesteckt, und, wie aus den diese Vorgänge auszeigenden Figuren 3 und 5 ersichtlich, eine Haube 17 (Figur 3) über das so komplettierte Kleinstrelais in Preilrichtung 23 übergeschoben, wobei diese Haube 17 formschlüssig das Gehäuse 14 und auch magnetankerseitig das Magnetsystem 1 umgreift. Die Oberseite 14 kommt dabei gegen in der Haube 17 eingeformte Nocken 21 zum Anliegen, seitlich umgreift die Haube 17 formschlüssig das Gehäuse 14, und stirnseitig liegt die Haube 17 an den Flächen 20 des Magnetsystems (Spulenanschlußträger 3) und des Gehäuses (Federbock 11) abdichtend an.
  • Er wird als selbstverständlich vorausgesetzt, daß alle nichtmetallischen Formteile dieses Kleinstrelais aus einem geeigneten Kunststoffmaterial entsprechenden Isolationsvermögens hergestellt sind, wobei die Haube 17 vorzugsweise aus einem transparenten, leicht elastischen Material besteht.
  • Wie schon aus der räumlichen Aufgliederung hervorgeht, ist dieses erfindungsgemäße Kleinstrelais für alle Einsatzbereiche mit hohen Sicherheitsanforderungen verwendbar.
  • Obwohl diese Erfindung von einer sogenannten Flachrelaisspule ausgeht und eine solche auch gezeigt und beschrieben ist, kann selbstverständlich auch anstelle einer solchen eine andere Spulenform entsprechend den erfindungsgemäßen Merkmalen zur Verwendung kommen, wobei die Kassette zum Beispiel einen quadratischen Querschnitt haben kann.
  • Andere Ausführungsformen der Haube 17 sind ebenfalls möglich. So kann zum Beispiel die Haube aus einem weichelastischen Material bestehen.
  • Die Haube kann permanent eingeformte oder nachträglich erstellbare Entlüfungslöcher oder - schlitze aufweisen. Das Magnetsystem 1 kann mit dem Gehäuse 14 einrastend oder durch Klebung verbunden sein. Des weiteren kann das Federkontaktsystem aus mehreren Umschaltkontaktsätzen bei entsprechender Erweiterung des Kassettenformteils bestehen.
  • Wesentlich ist bei diesem erfindungsgemäßen Kleinstrelais, daß Kriech- und Luftstrecken zwischen den Potentialen erzielbar sind, die höchsten Sicherheitsanforderungen genügen.

Claims (6)

1. Elektromagnetisches Kleinstrelais mit einem aus einer Magnetspule (2) und einem an einer Stirnseite der Magnetspule (2) verschwenkbar angeordneten Anker (8) bestehenden Magnetsystem (1) und einem an der gegenüberliegenden Stirnseite der Magnetspule (2) befindlichen, vom Anker (8) über einen parallel zur Längsachse der Magnetspule (2) verlaufenden, von einem Betätigungssteg (18) betätigten und in einem Federbock (11) zusammengefaßten Federkontaktsatz (12), wobei das um die Magnetspule (2) herum aufgebaute Magnetsystem (1) zusätzlich einen magnetankerstirnseitig als Spulenanschlußträger (3) und Ankerhalterung (7) ausgebildeten Spulenkörperflansch (10) aufweist und der den Anker (8) mit der Umschaltkontaktfeder (19) verbindende Betätigungssteg (18) die Bewegungen des Ankers (8) auf die Umschaltkontaktfeder (19) überträgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetsystem (1) in Form einer flachen Einschubeinheit für den Einschub in ein kassettenartiges, bis auf eine Stirnseite (15) vollkommen geschlossenes Gehäuse (14) ausgebildet ist, das an der Außenseite der der offenen Stirnseite (15) gegenüberliegenden Wand (16) den Federbock (11) mit den Federkontakten (12) und Anschlußfahnen (13) aufweist, und daß der außenseitig entlang einer schmalen Längsseite des kassettenartigen Gehäuses (14) angeordnete Betätigungssteg (18) nach Einschub des Magnetsystems (1) in das kassettenartige Gehäuse (14) aufgesteckt ist.
2. Elektromagnetisches Kleinstrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetankerseitige Spulenkörperflansch (10) mit außenseitig integriertem Spulenanschlußträger (3) und Ankerhalterung (7) als paßgenau die offene Stirnseite (15) des kassettenartigen Gehäuses (14) verschließendes Formteil ausgeführt ist, und daß das kassettenartige Gehäuse (14) als ein den Federbock (11) mit Federkontakten (12) und Anschlußfahnen (13) integriert aufnehmendes Formteil ausgeführt ist, und daß eine bis auf eine schmale Längsseite geschlossene Haube (17) vorgesehen ist, die in Formgebung und Dimensionierung zur formschlüssigen Aufnahme des kassettenartigen Gehäuses (14) mit eingeschobenem Magnetsystem (1) ausgeführt ist.
3. Elektromagnetisches Kleinstrelais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenanschlüsse (4) der Magnetspule (2) und die Anschlußfahnen (13) der Federkontakte (12) an der von der Haube (17) nicht umschlossenen schmalen Längsseite des kassettenartigen Gehäuses (14) das Material durchgreifend herausgeführt sind.
4. Elektromagnetisches Kleinstrelais nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenanschlußträger (3) und der Federbock (11) außenseitig Flächen (20) aufweisen, auf die die Haube (17) formschlüssig aufgeschoben ist.
5. Elektromagnetisches Kleinstrelais nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (17) eingeformte Rastelemente (24) und Abstandsnocken (21) aufweist, die die Haube (17) an dem kassettenartigen Gehäuse (14) und dem Spulenanschlußträger (3) paßgenau festlegen.
6. Elektromagnetisches Kleinstrelais nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetankerseitige Spulenkörperflansch (10) und/oder das kassettenartige Gehäuse (14) eingeformte Elemente aufweisen/aufweist, die das Magnetsystem (1) in dem Gehäuse (14) einrastend festlegen und bei dem Gehäuse (14) an dessen Öffnungsseite, bzw. bei dem Spulenkörperflansch (10), an Stellen, die denen auf der Öffnungsseite des Gehäuses (14) entsprechen, angeordnet sind.
EP87106524A 1986-05-09 1987-05-06 Elektromagnetisches Kleinstrelais Expired - Lifetime EP0249025B2 (de)

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EP0249025A2 EP0249025A2 (de) 1987-12-16
EP0249025A3 EP0249025A3 (en) 1988-04-06
EP0249025B1 true EP0249025B1 (de) 1993-03-17
EP0249025B2 EP0249025B2 (de) 1998-06-03

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