EP0815575B1 - Elektromagnetisches relais - Google Patents

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EP0815575B1
EP0815575B1 EP96904737A EP96904737A EP0815575B1 EP 0815575 B1 EP0815575 B1 EP 0815575B1 EP 96904737 A EP96904737 A EP 96904737A EP 96904737 A EP96904737 A EP 96904737A EP 0815575 B1 EP0815575 B1 EP 0815575B1
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insulating
wall
gap
base
base body
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Ralf Hoffmann
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Siemens AG
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Siemens AG
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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 an electromagnetic relay with a between the magnet system on the one hand and the contact arrangement on the other hand arranged insulating wall, which a Has a plurality of insulating layers.
  • the Invention a method for producing such a relay.
  • the insulation distances can be achieved by simple insulation realized by means of a one-piece insulating wall be, which then a certain minimum thickness may fall short.
  • the insulating wall from, for example, at least three individual layers to form, then the wall thickness of these individual layers is no longer required. It must then be for the individual layers, the dielectric strength is separated be detected.
  • a relay of the type mentioned is already in the Utility model DE 8914910 U1 described.
  • the film has to be added Part manufactured, cut and inserted. To ensure that this film can be inserted easily, the gap width in the pocket cannot be arbitrary be chosen small.
  • the object of the present invention is therefore a relay to design the type mentioned so that an insulating wall designed with several layers as thin as possible and on can be produced as simply as possible.
  • this is achieved in that the insulating wall from a wall base with at least one, in one insulating gap provided for an insulating layer is formed and that the insulating layer in the insulating gap through liquid filled and subsequently hardened Insulating material is formed.
  • these Wall base also one-piece part of a relay base body can be, for example, which carries the magnet system and / or the contact elements records.
  • One or more additional ones Insulating layers are made by simply pouring the liquid Isolierstoffs formed in the gap or in the column. Depending on the circumstances, this does not even require an additional one Manufacturing step, since mostly potting compound anyway must be filled in to seal the relay.
  • An additional insulating layer can, for example, also by filling the liquid insulating material into a basic body gap take place, otherwise for receiving a contact carrier is provided. It only has to be ensured that the contact carrier in the gap at the required by the Insulating wall is positioned on the far side, so that the contact carrier the formation of the multilayer insulating wall not affected.
  • the width of the isolation gap can be chosen as small as the mold, d. H. the smallest possible knife width of a mold insert.
  • the liquid insulating material can vary depending on the circumstances and according to its viscosity due to its own gravity in the Insulation gap flow or be injected under pressure. The capillary action of the insulating gap also helps liquid insulating material up to the inner end of the gap promote. It is expedient in the area of the inner end a vent is provided in the wall base.
  • a method according to the invention for producing such Relay consists in that a base body with a bottom part, an insulating wall protruding upwards from the base part with plug-in channels for contact carriers and at least one Insulating gap in the area of the insulating wall made of insulating material is that the magnet system and the Contact arrangement are attached and that finally the Insulated gap sprayed with a liquid insulating material and this insulating material is then cured.
  • the relay shown in Figures 1 and 2 has one Base body 1 made of insulating material on which a magnet system with a coil 2, an angled yoke 3 and an armature 4 is arranged.
  • the armature 4 operates via a slide 5 a contact spring 6, which in a via a spring support 7 Slot 8 of the base body 1 is anchored.
  • An NC contact carrier 9 is anchored in a slot 10 of the base body, correspondingly a make contact carrier 11 in one Slot 12 of the base body 1.
  • An insulating material cap 13 forms a closed housing together with the base body 1.
  • a partition 14 is also formed on the base body 1, which together with a cap wall protruding downwards 15 a two-layer insulation between the yoke and the forms the contacting end of the make contact carrier 9. In this area, the distance is also relatively large anyway, so that the required insulation distances are maintained.
  • the distance between the kink area is critical 16 of the yoke 3 and the NO contact carrier 9.
  • This Normally open contact carrier 9 is opposite the contact End slanted to the right to a desired large one Distance between the pins of the contact elements receive.
  • the insulation requirement with three insulation layers is to be met in the basic body 1 in the mentioned critical area an isolation gap 17 cut out, the subsequent is filled with liquid insulating material. After this This insulating material forms a gap in the gap 17 additional insulating layer between those formed by the base body Wall layers 18 and 19. So when injecting or Filling the additional liquid insulation material no Air build-up inside the insulating gap 17 is to A ventilation opening 20 is provided inside the base body. This allows excess insulation material in the Reach cavity 21 and harden there.
  • the mounting slot 10 of the NO contact carrier 9 insulation material are filled, to form another layer of insulation.
  • the contact carrier 9 within of the slot 10 positioned on the wall away from the yoke so that the filled insulation material actually as an effective insulating layer between the contact carrier 9 and the yoke 3.
  • the additional insulation material to form the additional insulating layer can also be used at the same time Potting the base side to seal the contact carrier slots 8, 10 and 12 are introduced.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais mit einer zwischen dem Magnetsystem einerseits und der Kontaktanordnung andererseits angeordneten Isolierwand, welche eine Mehrzahl von Isolierschichten aufweist. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Relais.
Zur sicheren elektrischen Trennung zwischen den an Netzspannung liegenden Teilen eines Relais einerseits und anderen, berührbaren Teilen bzw. den Metallteilen des Magnetkreises sind bestimmte Mindestabstande durch Isolierung einzuhalten. Dies ist in entsprechenden Normen und Vorschriften geregelt. Beispielsweise können die Isolierabstande durch einfache Isolierung mittels einer einstückigen Isolierwand realisiert werden, wobei diese dann eine bestimmte Mindestdicke nicht unterschreiten darf. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Isolierwand aus beispielsweise mindestens drei Einzelschichten zu bilden, wobei dann die Wandstarke dieser Einzelschichten nicht mehr vorgeschrieben ist. Es muß dann für die einzelnen Schichten jeweils die Spannungsfestigkeit getrennt nachgewiesen werden. Bei der zunehmenden Forderung nach Miniaturisierung von elektrischen Bauelementen allgemein und Relais im besonderen wird deshalb versucht, die Isolationsforderungen durch die Bildung mehrschichtiger Isolierwände mit möglichst dünnen Einzelschichten zu erfüllen.
In dem Gebrauchsmuster DE 9210790 U1 wird beispielsweise vorgeschlagen, durch zwei ineinander geschachtelte Kappenteile eine Basisisolierung und eine Zusatzisolierung mit entsprechenden Spannungsfestigkeitswerten zu bilden. Die Herstellung und Faltung dieser Kappenteile erfordert jedoch aufwendige Arbeitsgänge und bringt auch noch keine optimale Raumausnutzung.
Ein Relais der eingangs genannten Art ist auch bereits in dem Gebrauchsmuster DE 8914910 U1 beschrieben. Dort ist eine aus drei Isolierschichten bestehende Isolierwand unter anderem dadurch realisiert, daß an einem ersten Isolierteil zwei Wände mit einer zwischenliegenden Tasche geformt werden, wobei die dritte Wand in Form einer Folie in die Tasche gesteckt werden kann. In diesem Fall muß also die Folie als zusätzliches Teil hergestellt, geschnitten und eingesteckt werden. Um ein problemloses Einstecken dieser Folie zu gewährleisten, kann die Spaltbreite in der Tasche nicht beliebig klein gewählt werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Relais der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß eine Isolierwand mit mehreren Schichten möglichst dünn gestaltet und auf möglichst einfache Weise hergestellt werden kann.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Isolierwand aus einer Wandbasis mit mindestens einem, sich in einer für eine Isolierschicht vorgesehenen Ebene erstreckenden Isolierspalt gebildet ist und daß in dem Isolierspalt die Isolierschicht durch flüssig eingefülltes und nachträglich ausgehärtetes Isoliermaterial gebildet ist.
Durch die erfindungsgemäße Gestaltung ist also nur ein einziges Formteil erforderlich, welches beispielsweise zwei Isolierschichten mit dem erwähnten Spalt bildet, wobei diese Wandbasis auch einstückiger Teil eines Relaisgrundkörpers sein kann, der etwa das Magnetsystem trägt und/oder die Kontaktelemente aufnimmt. Eine oder auch mehrere zusätzliche Isolierschichten werden durch einfaches Einfüllen des flüssigen Isolierstoffs in den Spalt bzw. in die Spalte gebildet. Dies erfordert je nach den Umständen nicht einmal einen zusätzlichen Fertigungsschritt, da meist ohnehin flüssige Vergußmasse zum Abdichten des Relais eingefüllt werden muß.
Eine zusätzliche Isolierschicht kann beispielsweise auch durch Einfüllen des flüssigen Isolierstoffs in einen Grundkörperspalt erfolgen, der ansonsten zur Aufnahme eines Kontaktträgers vorgesehen ist. Dabei muß nur sichergestellt werden, daß der Kontaktträger in dem Spalt an der von der geforderten Isolierwand abgelegenen Seite positioniert wird, so daß der Kontaktträger die Bildung der mehrschichtigen Isolierwand nicht beeinträchtigt. Die Breite des Isolierspaltes kann so gering gewählt werden, wie es das Formwerkzeug, d. h. die geringstmögliche Messerbreite eines Formeinsatzes, zuläßt. Der flüssige Isolierstoff kann je nach den Umständen und nach seiner Viskosität durch eigene Schwerkraft in den Isolierspalt fließen oder unter Druck eingespritzt werden. Dabei hilft auch die Kapillarwirkung des Isolierspaltes, den flüssigen Isolierstoff bis in das innere Ende des Spaltes zu befördern. Zweckmäßigerweise wird im Bereich des inneren Endes eine Entlüftungsöffnung in der Wandbasis vorgesehen.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines solchen Relais besteht darin, daß ein Grundkörper mit einem Bodenteil, einer von dem Bodenteil nach oben abstehenden Isolierwand mit Steckkanälen für Kontaktträger und mindestens einem Isolierspalt im Bereich der Isolierwand aus Isolierstoff geformt wird, daß an dem Grundkörper das Magnetsystem und die Kontaktanordnung befestigt werden und daß schließlich der Isolierspalt mit einem flüssigen Isolierstoff ausgespritzt und dieser Isolierstoff danach ausgehärtet wird.
Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt
  • Figur 1 ein erfindungsgemäß gestaltetes Relais ohne Kappe und
  • Figur 2 eine abgebrochene Seitenansicht des Relais von Figur 1, teilweise geschnitten gezeichnet.
    • Das in den Figuren 1 und 2 gezeigte Relais besitzt einen Grundkörper 1 aus Isolierstoff, auf dem ein Magnetsystem mit einer Spule 2, einem abgewinkelten Joch 3 und einem Anker 4 angeordnet ist. Der Anker 4 betätigt über einen Schieber 5 eine Kontaktfeder 6, die über einen Federträger 7 in einem Schlitz 8 des Grundkörpers 1 verankert ist. Ein Öffner-Kontaktträger 9 ist in einem Schlitz 10 des Grundkörpers verankert, entsprechend ein Schließer-Kontaktträger 11 in einem Schlitz 12 des Grundkörpers 1. Eine Isolierstoff-Kappe 13 bildet zusammen mit dem Grundkörper 1 ein geschlossenes Gehäuse.
    An dem Grundkörper 1 ist weiterhin eine Trennwand 14 angeformt, welche zusammen mit einer nach unten ragenden Kappenwand 15 eine Zweischichtisolierung zwischen dem Joch und dem kontaktgebenden Ende des Schließer-Kontaktträgers 9 bildet. In diesem Bereich ist zudem der Abstand ohnehin relativ groß, so daß die erforderlichen Isolierstrecken eingehalten werden.
    Kritisch ist hingegen der Abstand zwischen dem Knickbereich 16 des Joches 3 und dem Schließer-Kontaktträger 9. Dieser Schließer-Kontaktträger 9 ist gegenüber dem kontaktgebenden Ende schräg nach rechts gezogen, um einen gewünschten großen Abstand zwischen den Anschlußstiften der Kontaktelemente zu erhalten. Um nun die Isolationsforderung mit drei Isolierschichten zu erfüllen, ist im Grundkörper 1 in dem erwähnten kritischen Bereich ein Isolierspalt 17 ausgespart, der nachträglich mit flüssigem Isoliermaterial gefüllt wird. Nach dem Aushärten bildet dieses Isoliermaterial in dem Spalt 17 eine zusätzliche Isolierschicht zwischen den vom Grundkörper gebildeten Wandschichten 18 und 19. Damit beim Einspritzen oder Einfüllen des zusätzlichen flüssigen Isoliermaterials kein Luftstau im Inneren des Isolierspaltes 17 entsteht, ist zum Inneren des Grundkörpers eine Entlüftungsöffnung 20 vorgesehen. Durch diese kann überschüssiges Isoliermaterial in den Hohlraum 21 gelangen und dort aushärten.
    Zusätzlich könnte auch in dem Befestigungsschlitz 10 des Schließer-Kontaktträgers 9 Isoliermaterial eingefüllt werden, um eine weitere Isolierschicht zu bilden. In diesem Fall muß jedoch darauf geachtet werden, daß der Kontaktträger 9 innerhalb des Schlitzes 10 an der vom Joch entfernten Wand positioniert wird, damit das eingefüllte Isoliermaterial tatsächlich als wirksame Isolierschicht zwischen dem Kontaktträger 9 und dem Joch 3 liegt.
    Das zusätzlich eingefüllte Isoliermaterial zur Bildung der zusätzlichen Isolierschicht kann auch gleichzeitig mit einem Verguß der Sockelseite zur Abdichtung der Kontaktträgerschlitze 8, 10 und 12 eingebracht werden.

    Claims (8)

    1. Elektromagnetisches Relais mit einer zwischen dem Magnet-system (2,3,4) einerseits und der Kontaktanordnung andererseits angeordneten Isolierwand (14,17,18,19), welche eine Mehrzahl von Isolierschichten aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierwand aus einer Wandbasis (18, 19) mit mindestens einem, sich in einer für eine Isolierschicht vorgesehenen Ebene erstreckenden Isolierspalt (17) gebildet ist und daß in dem Isolierspalt (17) die Isolierschicht durch flüssig eingefülltes und nachträglich ausgehärtetes Isoliermaterial gebildet ist.
    2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spalt (17) mit einer flüssig eingefüllten Isolierschicht zwischen zwei von der Wandbasis gebildeten Isolierschichten (18, 19) vorgesehen ist.
    3. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Spalten (17, 10) mit flüssig eingefüllter Isolierschicht eine von der Wandbasis gebildete Isolierschicht (19) vorgesehen ist.
    4. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandbasis (18, 19) einstückiger Teil des Relaisgrundkörpers (1) ist, der das Magnetsystem (2, 3, 4) und die Kontaktanordnung (6, 7, 9, 11) trägt.
    5. Relais nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) einen Bodenteil bildet, von welchem sich die Isolierwand (17, 18, 19) nach oben erstreckt, daß auf einer Seite der Isolierwand das Magnetsystem (2, 3, 4) mit parallel zur Bodenseite gerichteter Spulenachse ruht und daß auf der gegenüberliegenden Seite der Isolierwand Kontaktträger (7, 9, 11) in seitlich offenen Schlitzen (8, 10, 12) des Grundkörpers (1) verankert sind und daß jeder Isolierspalt (17) ebenfalls als seitlich offener Kanal des Grundkörpers (1) ausgebildet ist.
    6. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Isolierspalt (17; 10) zu einer Außenseite der Isolierwand hin offen ist und in der Nähe seines gegenüberliegenden Endes mindestens eine Entlüftungsöffnung (20) aufweist.
    7. Relais nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steckkanal (10) eines Kontaktträgers (9) durch eine die Dicke des Kontaktträgers übersteigende Weite zugleich als Isolierspalt dient, wobei der Kontaktträger (9) in dem vom Magnetsystem (2, 3, 4) abgewandten Bereich des Steckkanals (10) fixiert und der freibleibende Bereich des Steckkanals (10) mit dem Isoliermaterial gefüllt ist.
    8. Verfahren zur Herstellung eines Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Grundkörper (1) mit einem Bodenteil, einer vom Bodenteil nach oben abstehenden Isolierwand (14, 17, 18, 19) mit Steckkanälen (8, 10, 12) für Kontaktträger (7, 9, 11) und mit mindestens einem Isolierspalt (17) im Bereich der Isolierwand aus Isolierstoff geformt wird, daß an dem Grundkörper die Kontaktanordnung (7, 9, 11) und das Magnetsystem (2, 3, 4) befestigt werden und daß der Isolierspalt (17) mit einem flüssigen Isolierstoff ausgespritzt und der Isolierstoff danach ausgehärtet wird.
    EP96904737A 1995-03-21 1996-03-05 Elektromagnetisches relais Expired - Lifetime EP0815575B1 (de)

    Applications Claiming Priority (3)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE19510252 1995-03-21
    DE19510252 1995-03-21
    PCT/DE1996/000385 WO1996029720A1 (de) 1995-03-21 1996-03-05 Elektromagnetisches relais

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    Publication Number Publication Date
    EP0815575A1 EP0815575A1 (de) 1998-01-07
    EP0815575B1 true EP0815575B1 (de) 1998-09-02

    Family

    ID=7757293

    Family Applications (1)

    Application Number Title Priority Date Filing Date
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    US (1) US5864270A (de)
    EP (1) EP0815575B1 (de)
    JP (1) JP3847784B2 (de)
    AT (1) ATE170663T1 (de)
    DE (1) DE59600518D1 (de)
    WO (1) WO1996029720A1 (de)

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