EP2009665A2 - 2-poliges Relais - Google Patents

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EP2009665A2
EP2009665A2 EP08009063A EP08009063A EP2009665A2 EP 2009665 A2 EP2009665 A2 EP 2009665A2 EP 08009063 A EP08009063 A EP 08009063A EP 08009063 A EP08009063 A EP 08009063A EP 2009665 A2 EP2009665 A2 EP 2009665A2
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spring
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    • H01H50/641—Driving arrangements between movable part of magnetic circuit and contact intermediate part performing a rectilinear movement
    • H01H50/642—Driving arrangements between movable part of magnetic circuit and contact intermediate part performing a rectilinear movement intermediate part being generally a slide plate, e.g. a card

Definitions

  • the invention relates to a 2-pole relay for switching two circuits.
  • 1-pole relays for switching a circuit are well known. That's how it is DE 101 62 585 C1 or DE 102 49 697 B3 a 1-pole relay, in which a circuit between two electrical relay contacts by means of two parallel contact springs is closed or interrupted.
  • the contact springs are connected via a displaceable actuating element in conjunction with a permanent magnet of a H-armature, which is pivotally supported on two yoke legs of a magnetic coil. When reversing the magnetic coil pivots the permanent magnet, causing the Actuator is moved. Since the actuating element engages behind the contact springs in their deflection direction, they are thereby deflected out of their closed rest position so that the circuit is interrupted.
  • the free ends of the contact springs are subjected to force in the direction of the closed end position in each case by a leaf spring, which is attached to the respective contact spring and is supported with its free end on the actuating element.
  • a 2-pole relay with two 1-pole relay, each having at least one, respectively the circuit between a first and a second relay contact closing or interrupting contact spring, one end of each is conductively connected to the first relay contact and via the other, free end of the circuit in a first relay position of the contact spring is closed or interrupted in a second relay position of the contact spring, and with a magnetic drive for synchronous deflection of the contact springs of the two 1-pole relay in the respective relay position, the two 1-pole relay are spaced apart in the deflection of their contact springs and the magnetic drive between the two 1-pole relay is arranged.
  • the magnet coil (relay coil) is arranged between the contact sets of the two 1-pole relays and serves for the synchronous switching of the two 1-pole relays.
  • the 2-pin relay can also be equipped with a power consumption shunt. By placing the drive in the middle of the relay, external influence from strong magnetic fields is less and does not lead to unauthorized changing of the switching state.
  • FIGURE shows a plan view of the inventive 2-pole relay with the cover removed.
  • the 2-pole relay 1 shown in the figure comprises two superposed 1-pole relay 2 and a common magnetic drive 8 arranged therebetween.
  • the two relays 2 are constructed identically.
  • Each of the two 1-pole relays 2 has two relay contacts 3, 4 and two the circuit between the two relay contacts 3, 4 closing or interrupting parallel contact springs 5 , which are designed as electrically conductive leaf or flat spring.
  • the one ends of the contact springs 5 are electrically conductively attached to the upper relay contact 3 in the figure, while the other, free ends 6 each carry a contact button 7 and 8 are deflectable by means of the common magnetic drive.
  • the contact springs 5 are deflected in the closed relay position shown down so that their contact buttons 7 respectively abut contact buttons 9 of the lower relay contact 4, and in the open relay position (not shown) so deflected upward that their contact buttons 7 from the contact buttons. 9 of the lower relay contact 4 are lifted.
  • the magnetic drive 8 comprises a umpolbare magnetic coil 10 with a magnetic circuit, at the two yoke legs 11, an armature (armature rocker) 12 with a permanent magnet (not shown) is pivotally held.
  • the magnet coil 10 is arranged with its axis perpendicular to the contact springs 5.
  • the permanent magnet is arranged between two armature plates 13 , which rest in each case on the yoke legs 11 in the two switching positions of the armature 12.
  • the magnetic coil 10 and the pivotable between its two switching positions armature 12 form a H-anchor suit.
  • the armature 12 engages with a protruding arm 14 in an opening of an actuating element 15 , which is guided in the deflection direction of the contact spring 5 and parallel to the axis of the magnetic coil 10 linearly displaceable (double arrow 16 ).
  • the armature 12 is thus at the actuator 15 hinged.
  • a leaf spring 17 is fastened from spring steel, the free end engages the actuating element 15 each with a lateral, lower projection 18 and engages over with a lateral, upper projection 19 .
  • the actuator 15 takes with its lower projections 18, the contact springs 5 of the two relays 2 in the opening direction of the relay 2, ie upwards, and with its upper projections 19, the contact springs 5 in the closing direction of the relay 2, ie down, with.
  • the two contact springs 5 are coupled to the adjusting element 15 in the opening direction directly and in the closing direction by means of the leaf springs 17.
  • the contact springs 5 are each formed as a multilayer leaf spring with a laterally projecting from its plane arc portion 20 .
  • the two relays 2 are in the deflection of their contact springs 5, ie in the direction of displacement 16 of the adjusting element 15, spaced parallel to each other, wherein the common magnetic drive 8, i. Magnet coil 10 and the armature 12, between the two relays 2 is arranged.
  • the magnetic field of the magnetic coil 10 is reversed, causing the armature 12 is pivoted and the actuator 15 is moved.
  • the actuator 15 is moved downward by the downwardly pivoted arm 14, which are deflected by the leaf springs 17 and the contact springs 5 synchronously down to the conditioning of their contact buttons 5 on the contact buttons 9 of the lower relay contacts 4.
  • the contact pressure of the contact buttons 7 to the contact buttons 9 of the lower relay contacts 4 is given by the pressure force of the actuator 15 compressed leaf springs 17.
  • the leaf springs 17 counteract the deflection of the contact springs 5 in the opening direction, which leads to a reduced-rebound closing of the two relays 2.
  • the armature 12 By reversing the magnetic coil 10, the armature 12 is pivoted in the opposite direction and the actuator 15 is moved in the opposite direction.
  • the actuator 15 In the open relay position, the actuator 15 is displaced by the upwardly pivoted arm 14 upwards, whereby the contact springs 5 are taken from the lower projections 18 of the actuating element 15 and the contact buttons 7 are lifted synchronously from the contact buttons 9 of the lower relay contacts 4.

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Abstract

Das erfindungsgemäße 2-poliges Relais (1) umfasst zwei 1-polige Relais (2), die jeweils mindestens eine, jeweils den Stromkreis zwischen einem ersten und einem zweiten Relaiskontakt (3, 4) schließende oder unterbrechende Kontaktfeder (5) aufweisen, deren eines Ende jeweils leitend mit dem ersten Relaiskontakt (3) verbunden ist und über deren anderes, freies Ende (6) jeweils der Stromkreis in einer ersten Relaisposition der Kontaktfeder (5) geschlossen oder in einer zweiten Relaisposition der Kontaktfeder (5) unterbrochen ist, und einen Magnetantrieb (8) zum synchronen Auslenken der Kontaktfedern (5) der zwei 1-poligen Relais (2) in die jeweilige Relaisposition, wobei die zwei 1-poligen Relais (2) voneinander in Auslenkrichtung ihrer Kontaktfedern (5) beabstandet sind und der Magnetantrieb (8) zwischen den beiden Relais (2) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein 2-poliges Relais zum Schalten zweier Stromkreise.
  • 1-polige Relais zum Schalten eines Stromkreises sind hinlänglich bekannt. So ist aus DE 101 62 585 C1 oder DE 102 49 697 B3 ein 1-poliges Relais bekannt, bei dem ein Stromkreis zwischen zwei elektrischen Relaiskontakten mittels zweier paralleler Kontaktfedern geschlossen oder unterbrochen wird. Die Kontaktfedern stehen über ein verschiebbares Stellelement in Verbindung mit einem Permanentmagneten eines H-Ankers, der an zwei Jochschenkeln einer Magnetspule schwenkbar gehalten ist. Beim Umpolen der Magnetspule verschwenkt der Permanentmagnet, wodurch das Stellelement verschoben wird. Da das Stellelement die Kontaktfedern in deren Auslenkrichtung hintergreift, werden diese dabei aus ihrer geschlossenen Ruhelage ausgelenkt, so dass der Stromkreis unterbrochen ist. Die freien Enden der Kontaktfedern sind in Richtung auf die geschlossene Endposition jeweils durch eine Blattfeder kraftbeaufschlagt, die an der jeweiligen Kontaktfeder befestigt ist und sich mit ihrem freien Ende am Stellelement abstützt.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein möglichst einfach aufgebautes 2-poliges Relais zum Schalten zweier Stromkreise bereit zustellen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein 2-poliges Relais mit zwei 1-poligen Relais, die jeweils mindestens eine, jeweils den Stromkreis zwischen einem ersten und einem zweiten Relaiskontakt schließende oder unterbrechende Kontaktfeder aufweisen, deren eines Ende jeweils leitend mit dem ersten Relaiskontakt verbunden ist und über deren anderes, freies Ende jeweils der Stromkreis in einer ersten Relaisposition der Kontaktfeder geschlossen oder in einer zweiten Relaisposition der Kontaktfeder unterbrochen ist, und mit einem Magnetantrieb zum synchronen Auslenken der Kontaktfedern der zwei 1-poligen Relais in die jeweilige Relaisposition, wobei die zwei 1-poligen Relais voneinander in Auslenkrichtung ihrer Kontaktfedern beabstandet sind und der Magnetantrieb zwischen den zwei 1-poligen Relais angeordnet ist.
  • Beim erfindungsgemäßen 2-poligen Relais ist die Magnetspule (Relaisspule) zwischen den Kontaktsätzen der beiden 1-poligen Relais angeordnet und dient zum synchronen Schalten der zwei 1-poligen Relais. Das 2-polige Relais kann auch mit einem Shunt zur Stromverbrauchsmessung ausgestattet sein. Durch Platzierung des Antriebs in Relaismitte ist eine Beeinflussung von Außen durch starke Magnetfelder geringer und führt nicht zu unautorisiertem Ändern des Schaltzustandes.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstands der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigte und beschriebene Ausführungsform ist nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern hat vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
  • Die einzige Figur zeigt eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße 2-polige Relais bei abgenommener Abdeckung.
  • Das in der Figur dargestellte 2-polige Relais 1 umfasst zwei übereinander angeordnete 1-polige Relais 2 und einen dazwischen angeordneten gemeinsamen Magnetantrieb 8. Die beiden Relais 2 sind identisch aufgebaut.
  • Jedes der zwei 1-poligen Relais 2 weist zwei Relaiskontakte 3, 4 und zwei den Stromkreis zwischen den beiden Relaiskontakten 3, 4 schließende oder unterbrechende parallele Kontaktfedern 5 auf, welche als elektrisch leitende Blatt-oder Flachfeder ausgebildet sind. Die einen Enden der Kontaktfedern 5 sind elektrisch leitend an dem in der Figur oberen Relaiskontakt 3 befestigt, während die anderen, freien Enden 6 jeweils einen Kontaktknopf 7 tragen und mittels des gemeinsamen Magnetantriebs 8 auslenkbar sind. Die Kontaktfedern 5 sind in der gezeigten geschlossenen Relaisposition derart nach unten ausgelenkt, dass ihre Kontaktknöpfe 7 jeweils an Kontaktknöpfen 9 des unteren Relaiskontakts 4 anliegen, und in der offenen Relaisposition (nicht gezeigt) derart nach oben ausgelenkt, dass ihre Kontaktknöpfe 7 von den Kontaktknöpfen 9 des unteren Relaiskontakts 4 abgehoben sind.
  • Der Magnetantrieb 8 umfasst eine umpolbare Magnetspule 10 mit einem Magnetkreis, an dessen zwei Jochschenkeln 11 ein Anker (Ankerwippe) 12 mit einem Permanentmagneten (nicht gezeigt) schwenkbar gehalten ist. Die Magnetspule 10 ist mit ihrer Achse rechtwinklig zu den Kontaktfedern 5 angeordnet. Der Permanentmagnet ist zwischen zwei Ankerplatten 13 angeordnet, die in den beiden Schaltstellungen des Ankers 12 jeweils an den Jochschenkeln 11 anliegen. Die Magnetspule 10 und der zwischen seinen beiden Schaltstellungen verschwenkbare Anker 12 bilden einen H-Ankeranzug. Der Anker 12 greift mit einem vorstehenden Arm 14 in eine Öffnung eines Stellelements 15 ein, das in Auslenkrichtung der Kontaktfeder 5 bzw. parallel zur Achse der Magnetspule 10 linear verschiebbar (Doppelpfeil 16) geführt ist. Der Anker 12 ist also am Stellelement 15 angelenkt. An den freien Enden 6 der Kontaktfedern 5 ist jeweils eine Blattfeder 17 aus Federstahl befestigt, deren freies Ende das Stellelement 15 jeweils mit einem seitlichen, unteren Vorsprung 18 untergreift und mit einem seitlichen, oberen Vorsprung 19 übergreift. Das Stellelement 15 nimmt mit seinen unteren Vorsprüngen 18 die Kontaktfedern 5 der zwei Relais 2 in Öffnungsrichtung der Relais 2, d.h. nach oben, und mit seinen oberen Vorsprüngen 19 die Kontaktfedern 5 in Schließrichtung der Relais 2, d.h. nach unten, mit. Mit anderen Worten sind die beiden Kontaktfedern 5 mit dem Stellelement 15 in Öffnungsrichtung unmittelbar und in Schließrichtung mittels der Blattfedern 17 bewegungsgekoppelt. Die Kontaktfedern 5 sind jeweils als eine mehrschichtige Blattfeder mit einem seitlich aus ihrer Ebene vorstehenden Bogenabschnitt 20 ausgebildet.
  • Die zwei Relais 2 sind in Auslenkrichtung ihrer Kontaktfedern 5, also in Verschieberichtung 16 des Stellelements 15, parallel zueinander beabstandet, wobei der gemeinsame Magnetantrieb 8, d.h. Magnetspule 10 und der Anker 12, zwischen den beiden Relais 2 angeordnet ist.
  • Zum Schalten des 2-poligen Relais 1 wird das Magnetfeld der Magnetspule 10 umgepolt, wodurch der Anker 12 verschwenkt und das Stellelement 15 verschoben wird. In der geschlossenen Relaisposition ist das Stellelement 15 durch den nach unten geschwenkten Arm 14 nach unten verschoben, wodurch über die Blattfedern 17 auch die Kontaktfedern 5 synchron nach unten bis zur Anlage ihrer Kontaktknöpfe 5 an den Kontaktknöpfen 9 der unteren Relaiskontakte 4 ausgelenkt werden. Der Anpressdruck der Kontaktknöpfe 7 an die Kontaktknöpfe 9 der unteren Relaiskontakte 4 ist durch die Druckkraft der vom Stellelement 15 zusammengedrückten Blattfedern 17 gegeben. In der geschlossenen Relaisposition wirken die Blattfedern 17 der Auslenkung der Kontaktfedern 5 in Öffnungsrichtung entgegen, was zu einem prellreduzierten Schließen der zwei Relais 2 führt. Durch Umpolen der Magnetspule 10 wird der Anker 12 in entgegen gesetzter Richtung verschwenkt und das Stellelement 15 in entgegen gesetzter Richtung verschoben. In der offenen Relaisposition ist das Stellelement 15 durch den nach oben geschwenkten Arm 14 nach oben verschoben, wodurch die Kontaktfedern 5 von den unteren Vorsprüngen 18 des Stellelements 15 mitgenommen und die Kontaktknöpfe 7 von den Kontaktknöpfen 9 der unteren Relaiskontakte 4 synchron abgehoben sind.

Claims (7)

  1. 2-poliges Relais (1) mit zwei 1-poligen Relais (2), die jeweils mindestens eine, jeweils den Stromkreis zwischen einem ersten und einem zweiten Relaiskontakt (3, 4) schließende oder unterbrechende Kontaktfeder (5) aufweisen, deren eines Ende jeweils leitend mit dem ersten Relaiskontakt (3) verbunden ist und über deren anderes, freies Ende (6) jeweils der Stromkreis in einer ersten Relaisposition der Kontaktfeder (5) geschlossen oder in einer zweiten Relaisposition der Kontaktfeder (5) unterbrochen ist, und mit einem Magnetantrieb (8) zum synchronen Auslenken der Kontaktfedern (5) der zwei 1-poligen Relais (2) in die jeweilige Relaisposition, wobei die zwei 1-poligen Relais (2) voneinander in Auslenkrichtung ihrer Kontaktfedern (5) beabstandet sind und der Magnetantrieb (8) zwischen den beiden Relais (2) angeordnet ist.
  2. 2-poliges Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei 1-poligen Relais (2) identisch sind.
  3. 2-poliges Relais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetantrieb (8) eine umpolbare Magnetspule (10), einen einen Permanentmagneten aufweisenden Anker (12), der an zwei Jochschenkeln (11) der Magnetspule (10) zwischen zwei Schaltstellungen verschwenkbar gehalten ist, und ein in Auslenkrichtung der Kontaktfedern (5) verschiebbar geführtes Stellelement (16), das in seiner Mitte mit dem Anker (12) und an seinen Enden jeweils mit den Kontaktfedern (10) der zwei 1-poligen Relais (2) bewegungsgekoppelt ist, aufweist.
  4. 2-poliges Relais nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfedern (5) der zwei 1-poligen Relais (2) mit dem Stellelement (16) des Magnetantriebs (8) in Öffnungs- und/oder Schließrichtung der Kontaktfedern (5) bewegungsgekoppelt sind.
  5. 2-poliges Relais nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfedern (5) der zwei 1-poligen Relais (2) in ihrer Auslenkrichtung vom Stellelement (16) unter- und/oder übergriffen sind.
  6. 2-poliges Relais nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfedern (5) der zwei 1-poligen Relais (2) mit dem Stellelement (16) jeweils mittels einer an der Kontaktfeder (5) befestigten Zusatzfeder (17) in Öffnungsrichtung der Kontaktfedern (5) bewegungsgekoppelt sind.
  7. 2-poliges Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetspule (10) mit ihrer Achse rechtwinklig zu den Kontaktfedern (5) angeordnet ist.
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