EP2645398B1 - Relais mit verbesserten Isolationseigenschaften - Google Patents

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EP2645398B1
EP2645398B1 EP13161364.8A EP13161364A EP2645398B1 EP 2645398 B1 EP2645398 B1 EP 2645398B1 EP 13161364 A EP13161364 A EP 13161364A EP 2645398 B1 EP2645398 B1 EP 2645398B1
Authority
EP
European Patent Office
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relay
switch
armature
contact
electromagnetic system
Prior art date
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Active
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EP13161364.8A
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English (en)
French (fr)
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EP2645398A1 (de
Inventor
Ralf Hoffmann
Jens Heinrich
Christian Müller
Olaf Abel
Thomas Kühne
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.)
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Original Assignee
Phoenix Contact GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00—Electromagnetic relays
    • H01H51/22—Polarised relays
    • H01H51/2272—Polarised relays comprising rockable armature, rocking movement around central axis parallel to the main plane of the armature
    • 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 an armature, a solenoid system and a first and second switch.
  • Relays of this type are known ( US 4,703,293 . US 6,107,903 ). These relays include a solenoid system having at least one coil, a coil core, and two pole pieces defining two opposing relay sides.
  • the relay housing has fixed contacts of the switches on the opposite relay sides.
  • the movable contacts of the switches sit at the end of contact springs and are supported by an isolation platform, which is part of a movable block to which the anchor belongs.
  • Each of the contact springs leads to a center terminal, which are each electrically connected to pins.
  • the insulation gap between the respective contact spring and armature or pole piece is not very long, so that the known relay do not show good insulation properties.
  • JP S53-855 A shows an electromagnetic relay according to the preamble of claim 1.
  • a rocker armature having above the region of the rocker arm pivot axis an insulating pad, from which u-shaped contact springs cooperate to both. In this way, two switches are formed, one of which is opened is when the other is closed, and vice versa.
  • the contact springs are separated by air gaps and by the insulating pad against the armature, wherein the surface of the insulating pad forms a short, the air gap bridging creepage path.
  • the invention has for its object to provide an electromagnetic relay, the improved insulation properties over the discussed prior art shows.
  • the electromagnetic relay includes a solenoid system having at least one coil, a coil core, and two pole pieces defining first and second opposing relay sides.
  • the solenoid system is associated with an armature whose position depends on the excited state of the electromagnet.
  • a relay housing for receiving the solenoid system and two adjacent to each other on the first relay side fixed contacts, which are spatially separated from the solenoid system and connected to pins for utility voltage.
  • the relay comprises at least one (first) switch, which has a first armature spring with bridge contact, which cooperates with the two juxtaposed fixed contacts to bridge this depending on the anchor position or separate.
  • the switch is surrounded by insulating material walls.
  • the switch contacts may be enclosed in a capsule space formed by these insulating material walls.
  • the relay housing on an insulating stationary arranged hood, the the first relay side covers the armature and the electromagnetic system and protects them against leakage currents through air and along surfaces.
  • a hood forms a very long distance for leakage currents, so that such leakage currents are largely suppressed.
  • the armature is fixedly connected to an insulating block having a first leg on the first relay side and a second leg on the second relay side, the anchor springs attached and the movements of the armature takes part ,
  • the first leg of the insulating block is formed to the anchor with a recess clearance for the hood.
  • the preferably stationary hood engages in the recess space formed between the insulating block and the armature and which is sufficiently wide to allow the armature movements.
  • the solenoid system of the relay defines a predetermined length within the relay housing. Outside the length of the solenoid system, the switch is arranged, which switches the utility voltage. This structural measure leads to good spatial separation of the switch from the solenoid system.
  • a second switch For purposes of monitoring the armature position, a second switch may be provided which has a second armature spring with bridge contact and is arranged on the second relay side to cooperate with two fixed contacts arranged side by side there.
  • the relay according to the invention can be designed as polarized relay.
  • a permanent magnet which is arranged between the pole shoes of the electromagnetic system. It is expedient to combine the electromagnetic system in an assembly and to form a pole assembly with pole pieces and the permanent magnet. This facilitates the installation of the relay.
  • the electromagnetic relay is composed of a magnet system and a switch system, which are held together and protected by housing components.
  • the magnet system comprises a solenoid system, which comprises a coil assembly 10 from a carrier body 5 having wound coil 1, a ferromagnetic core 2 and ferromagnetic pole pieces 3 and 4 as a unit.
  • Magnetic flux parts 7, 8, a permanent magnet 11 and an armature 12 also belong to the magnet system.
  • the magnetic flux parts 7 and 8 form the poles of the electromagnet system.
  • the permanent magnet 11 may be formed as a three-pole magnet, but it is also possible to use a two-pole permanent magnet, which is joined between a ferromagnetic bearing piece for the armature 12 and one of the poles 7 or 8.
  • the relay includes a first switch or load switch 20 and a second switch or diagnostic switch 30 disposed on opposite sides of the relay.
  • the switch 20 has two spaced-apart fixed contacts 21 and 22 and a movable contact with contact pieces which are fixedly connected to a contact spring 24 and form a bridge contact 23.
  • the contact spring 24 is secured to the armature 12 in an insulating manner.
  • the fixed contacts 21, 22 are fixed to metallic fixed contact carriers 25, 26, which sit in the insulating support body 5.
  • the second switch 30 is similar to the first switch and has fixed contacts 31, 32 and a movable contact with contact pieces, which are attached to a contact spring 34 and form a bridge contact 33.
  • the contact spring 34 is secured to the armature 12 in an insulating manner.
  • the fixed contacts 31, 32 are fixed to metallic fixed contact carriers 35, 36, which are used side by side in the carrier body 5.
  • Each contact spring 24, 34 has a free end, which is the movable contact and forked forked to form two contact spring legs, on the undersides of the contact pieces of the bridge contacts 23 and 33 are mounted. In this way it is ensured that when closing the respective switch 20 or 30, the respective bridge contacts 23 and 33 come into contact with the fixed contacts 21 and 22 or 31 and 32 via spring force. It is understood that the spring force can also originate from the fixed contacts, if they are resilient (not shown).
  • the insulating carrier body 5 has two legs, on which the respective fixed contacts of the switches 20 and 30 are fixed, and a connecting piece between the legs of the carrier body, which forms a bobbin for receiving the coil 1.
  • the contact springs 24 and 34 are connected via an insulating block 13 with the armature 12 to mitzu conditions its movements.
  • the insulating block 13 has a recess 14 to the side of the switch 20 to form a space for an insulating hood 15, which is fastened to the insulating support body 5.
  • the armature 12 and with it the insulating block 13 moves to close the switch 20 or 30, then the legs of the armature 12 and the insulating block 13 adjacent to the hood 15 do not hit the insulating hood 15. It thus remains Distance along the surface of the insulating hood 15 free, which is sufficiently long to prevent leakage currents from the switch 20 to the solenoid system.
  • the insulating block 13 has an extension which the right end side of the armature 12 in Fig. 3 covering and so an insulating material wall opposite the switch contacts 31, 32, 33 forms.
  • the relay housing also comprises a base 40 which is a carrier for electrical connection pins 41 to 46 to the switches 20, 30 and to the coil 1.
  • the pins 41, 42 for the coil 1 represent multiple cranked ladder.
  • the pins 43, 44 for the switch 20 are made stronger than the pins 45, 46 for the switch 30, since these pins 43, 44 serve the load circuit.
  • the terminal pins 43 and 44 are embedded on one side of the socket 40 while the terminal pins 45 and 46 are embedded on the other side of the socket.
  • the connecting pins 43, 44 are electrically connected to the fixed contact carriers 25, 26 and the connecting pins 45, 46 with the fixed contact carriers 35, 36.
  • the base housing 40 also includes an insert space for receiving the insulating support body 5, which in turn supports the coil assembly 10. To protect the interior of the Relay is still a housing cap 50 is provided, which covers the switches 20, 30, the carrier body 5 and the base housing 40.
  • the switch 20 is provided as a load switch and the switch 30 as a diagnostic switch.
  • the load switch 20 is to be operated as a normally open contact switch, d. H. be opened with de-energized relay, while the diagnostic switch 30 is to be operated as a normally closed contact, d. H. to be closed when the relay is de-energized.
  • the armature 12 is formed as a rocker arm with different lengths of legs.
  • the pole pieces 7, 8 can be made different in size to make the magnetic force on one side of the rocker armature larger than on the other side.
  • the load switch 20 can be designed for higher voltages and / or higher currents. For this purpose, a greater distance between the two fixed contacts 21, 22 is selected, whereby the two contact bodies of the movable contact 23 move apart and the sparking between the two fixed contacts 21, 22 is difficult.
  • the relay according to the invention is the relatively large distance between the load switch 20 and the solenoid system. This is made possible by the fact that the switch 20 is arranged to a certain extent outside the length of the electromagnetic system, so the switch components do not overlap with the components of the electromagnetic system.
  • the load switch 20 is to a certain extent in a capsule space, which by wall parts of the housing cap 50, parts of the insulating block 13, parts of insulating hood 15 and parts of the insulating support body 5 is formed.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Breakers (AREA)

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Relais mit einem Anker, einem Elektromagnetsystem und einem ersten und zweiten Schalter.
    • Hintergrund der Erfindung
  • Relais dieser Art sind bekannt ( US 4,703,293 , US 6,107,903 ). Diese Relais umfassen ein Elektromagnetsystem mit wenigstens einer Spule, einem Spulenkern und zwei Polschuhen, die zwei sich gegenüberstehende Relaisseiten definieren. Das Relaisgehäuse weist an den sich gegenüberstehenden Relaisseiten Festkontakte der Schalter auf. Die beweglichen Kontakte der Schalter sitzen am Ende von Kontaktfedern und werden von einer Isolationsplattform getragen, die Teil eines beweglichen Blockes ist, dem auch der Anker angehört. Jede der Kontaktfedern führt zu einem Mittelanschluss, die jeweils mit Anschlussstiften elektrisch verbunden sind. Die Isolationsstrecke zwischen jeweiliger Kontaktfeder und Anker bzw. Polschuh ist nicht sehr lang, so dass die bekannten Relais kein guten Isolationseigenschaften zeigen.
  • JP S53-855 A zeigt ein elektromagnetisches Relais nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Es gibt einen Wippanker, der oberhalb des Bereichs der Wippanker-Schwenkachse einen isolierenden Klotz aufweist, von dem aus u-förmige Kontaktfedern zu beiden zusammenarbeiten. Auf diese Weise werden zwei Schalter gebildet, von denen der eine geöffnet ist, wenn der andere geschlossen ist, und umgekehrt. Die Kontaktfedern sind durch Luftspalte und durch den Isolationsklotz gegenüber dem Anker getrennt, wobei die Oberfläche des Isolationsklotzes eine kurze, dem Luftspalt überbrückende Kriechstrecke bildet.
    • Allgemeine Beschreibung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein elektromagnetisches Relais anzugeben, das verbesserte Isolationseigenschaften gegenüber dem erörterten Stand der Technik zeigt.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
  • Das elektromagnetische Relais umfasst ein Elektromagnetsystem mit wenigstens einer Spule, einem Spulenkern und zwei Polschuhen, die eine erste und eine zweite sich gegenüberstehende Relaisseite definieren. Dem Elektromagnetsystem ist ein Anker zugeordnet, dessen Stellung vom Erregungszustand des Elektromagneten abhängt.
  • Es ist ein Relaisgehäuse zur Aufnahme des Elektromagnetsystems und von zwei an der ersten Relaisseite nebeneinander angeordneten Festkontakten vorgesehen, die räumlich vom Elektromagnetsystem getrennt sind und mit Anschlussstiften zur Nutzspannung verbunden sind. Das Relais umfasst wenigstens einen (ersten) Schalter, der eine erste Ankerfeder mit Brückenkontakt aufweist, die mit den beiden nebeneinander angeordneten Festkontakten zusammenarbeitet, um diese je nach Ankerstellung zu überbrücken oder zu trennen. Dabei ist der Schalter von Isolationsmaterialwänden umgeben. Die Schalterkontakte können in einem durch diese Isolationsmaterialwände gebildeten Kapselraum eingeschlossen sein. Indem zwei Festkontakte nebeneinander und in räumlicher Trennung von dem Elektromagnetsystem angeordnet sind, ist das Elektromagnetsystem von Kriechströmen oder Spannungsüberschlägen der geschalteten Nutzspannung weniger gefährdet. Zudem kann die Anordnung und die Gestaltung der beiden Festkontakte und des Brückenkontakts in Anpassung an die zu schaltende Spannung getroffen werden.
  • Zur Bildung dieser Abkapselung weist das Relaisgehäuse eine isolierende stationär angeordnete Haube auf, die an der ersten Relaisseite den Anker und das Elektromagnetsystem abdeckt und diese gegenüber Kriechströmen durch Luft und entlang von Oberflächen absichert. Eine solche Haube bildet eine sehr lange Strecke für Kriechströme, so dass solche Kriechströme weitgehend unterdrückt werden.
  • Bei dieser Gestaltung mit vorzugsweise stationär angeordneter Haube ist es vorteilhaft, wenn der Anker mit einem isolierenden Block fest verbunden ist, der einen ersten Schenkel an der ersten Relaisseite und einen zweiten Schenkel an der zweiten Relaisseite aufweist, die Ankerfedern befestigt und die Bewegungen des Ankers mitmacht. Der erste Schenkel des isolierenden Blockes ist zum Anker hin mit einem Aussparungsfreiraum für die Haube ausgebildet. Die vorzugsweise stationäre Haube greift in den Aussparungsfreiraum hinein, der zwischen dem isolierenden Block und dem Anker gebildet ist und der genügend weit ist, um die Ankerbewegungen zuzulassen.
  • Das Elektromagnetsystem des Relais definiert eine vorbestimmte Baulänge innerhalb des Relaisgehäuses. Außerhalb der Baulänge des Elektromagnetsystems wird der Schalter angeordnet, der die Nutzspannung schaltet. Diese konstruktive Maßnahme führt zur guten räumlichen Trennung des Schalters von dem Elektromagnetsystem.
  • Zu Zwecken der Überwachung der Ankerstellung kann ein zweiter Schalter vorgesehen sein, der eine zweite Ankerfeder mit Brückenkontakt aufweist und an der zweiten Relaisseite angeordnet ist, um mit zwei dort nebeneinander angeordneten Festkontakten zusammenzuarbeiten. Durch diese Konstruktion wird eine gewisse Symmetrie der Bauteile des Relais erzielt.
  • Das erfindungsgemäße Relais kann als gepoltes Relais konzipiert werden. Hierzu gibt es einen Permanentmagneten, der zwischen den Polschuhen des Elektromagnetsystems angeordnet ist. Es ist zweckmäßig, das Elektromagnetsystem in einer Baugruppe zusammenzufassen und eine Polbaugruppe mit Polstücken und dem Permanentmagneten zu bilden. Dies erleichtert die Montage des Relais.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie aus den Ansprüchen.
    • Kurzbeschreibung der Figuren
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Darstellung des Relais bei abgezogener Gehäusekappe,
    Fig. 2
    eine Seitenansicht des Relais,
    Fig. 3
    einen Längsschnitt durch das Relais und
    Fig. 4
    eine Explosionsdarstellung des Relais.
    Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Das elektromagnetische Relais ist aus einem Magnetsystem und einem Schaltersystem aufgebaut, die durch Gehäusebauteile zusammengehalten und geschützt werden. Das Magnetsystem umfasst ein Elektromagnetsystem, das eine Spulenbaugruppe 10 aus einer auf einen Trägerkörper 5 gewickelten Spule 1, einem ferromagnetischen Kern 2 und aus ferromagnetischen Polschuhen 3 und 4 als Baueinheit aufweist. Zu dem Magnetsystem gehören noch Magnetflussteile 7, 8, ein Permanentmagnet 11 und ein Anker 12. Die Magnetflussteile 7 und 8 bilden die Pole des Elektromagnetsystem. Der Permanentmagnet 11 kann als Dreipol-Magnet ausgebildet sein, es ist jedoch auch möglich, einen Zweipol-Permanentmagneten zu verwenden, der zwischen einem ferromagnetischen Lagerstück für den Anker 12 und einem der Pole 7 oder 8 gefügt ist.
  • Das Relais umfasst einen ersten Schalter oder Lastschalter 20 und einen zweiten Schalter oder Diagnoseschalter 30, die an sich gegenüberliegenden Seiten des Relais angeordnet sind. Der Schalter 20 weist zwei in gewissem Abstand voneinander angeordnete Festkontakte 21 und 22 sowie einen beweglichen Kontakt mit Kontaktstücken auf, die fest mit einer Kontaktfeder 24 verbunden sind und einen Brückenkontakt 23 bilden. Die Kontaktfeder 24 ist isolierend am Anker 12 befestigt. Die Festkontakte 21, 22 sind an metallischen Festkontaktträgern 25, 26 befestigt, die in dem isolierenden Trägerkörper 5 sitzen.
  • Der zweite Schalter 30 ist gleichartig zum ersten Schalter ausgebildet und weist Festkontakte 31, 32 und einen beweglichen Kontakt mit Kontaktstücken auf, die an einer Kontaktfeder 34 angebracht sind und einen Brückenkontakt 33 bilden. Die Kontaktfeder 34 ist isolierend am Anker 12 befestigt. Die Festkontakte 31, 32 sind an metallischen Festkontaktträgern 35, 36 befestigt, die nebeneinander in den Trägerkörper 5 eingesetzt sind.
  • Jede Kontaktfeder 24, 34 weist ein freies Ende auf, das den beweglichen Kontakt darstellt und gabelförmig gespalten ist, um zwei Kontaktfederschenkel zu bilden, an deren Unterseiten die Kontaktstücke der Brückenkontakte 23 bzw. 33 angebracht sind. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass beim Schließen des jeweiligen Schalters 20 oder 30 die jeweiligen Brückenkontakte 23 bzw. 33 über Federkraft mit den Festkontakten 21 und 22 bzw. 31 und 32 in Berührung kommen. Es versteht sich, dass die Federkraft auch von den Festkontakten ausgehen kann, wenn diese federnd ausgebildet sind (nicht dargestellt).
  • Der isolierende Trägerkörper 5 weist zwei Schenkel auf, an denen die jeweiligen Festkontakte der Schalter 20 bzw. 30 befestigt sind, und ein Verbindungsstück zwischen den Schenkeln des Trägerkörpers, das einen Spulenkörper zur Aufnahme der Spule 1 bildet.
  • Die Kontaktfedern 24 und 34 sind über einen isolierenden Block 13 mit dem Anker 12 verbunden, um dessen Bewegungen mitzumachen. Der isolierende Block 13 weist eine Aussparung 14 zur Seite des Schalters 20 auf, um einen Freiraum für eine isolierende Haube 15 zu bilden, die an dem isolierenden Trägerkörper 5 festgemacht ist. Wenn sich der Anker 12 und mit diesem der isolierende Block 13 bewegt, um den Schalter 20 oder 30 zu schließen, dann treffen die zur Haube 15 benachbarten Schenkel des Ankers 12 und des isolierenden Blocks 13 nicht auf die isolierende Haube 15. Es bleibt somit eine Strecke entlang der Oberfläche der isolierenden Haube 15 frei, die ausreichend lang ist, um Kriechströme von dem Schalter 20 zu dem Elektromagnetsystem zu verhindern.
  • In einer abgewandten Ausführungsform ist es auch möglich, die isolierende Haube an dem isolierenden Block anzubringen und einen Bewegungsspalt zwischen dem aufragenden Schenkel des Trägerkörpers 5 und den Stirnflächen des Polschuhes 3 und des Poles 7 vorzusehen.
  • Allerdings können bei dieser Ausführungsform keine so langen Strecken zur Verhinderung von Kriechströmen geschaffen werden wie bei der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform.
  • Der isolierende Block 13 weist einen Fortsatz auf, der die rechte Stirnseite des Ankers 12 in Fig. 3 abdeckt und so eine Isolationsmaterialwand gegenüber den Schalterkontakten 31, 32, 33 bildet.
  • Das Relaisgehäuse umfasst noch einen Sockel 40, der Träger für elektrische Anschlussstifte 41 bis 46 zu den Schaltern 20, 30 und zu der Spule 1 ist. Die Anschlussstifte 41, 42 für die Spule 1 stellen mehrfach gekröpfte Leiter dar. Die Anschlussstifte 43, 44 für den Schalter 20 sind kräftiger ausgeführt als die Anschlussstifte 45, 46 für den Schalter 30, da diese Anschlussstifte 43, 44 den Laststromkreis bedienen. Die Anschlussstifte 43 und 44 sind auf einer Seite des Sockels 40 eingebettet, während die Anschlussstifte 45 und 46 auf der anderen Seite des Sockels eingebettet sind. Die Anschlussstifte 43, 44 sind mit den Festkontaktträgern 25, 26 und die Anschlussstifte 45, 46 mit den Festkontaktträgern 35, 36 elektrisch verbunden.
  • Das Sockelgehäuse 40 umfasst noch einen Einsatzraum zur Aufnahme des isolierenden Trägerkörpers 5, der wiederum die Spulenbaugruppe 10 haltert. Zum Schutz des Inneren des Relais ist noch eine Gehäusekappe 50 vorgesehen, welche die Schalter 20, 30, den Trägerkörper 5 und das Sockelgehäuse 40 abdeckt.
  • Der Schalter 20 ist als Lastschalter und der Schalter 30 als Diagnoseschalter vorgesehen. Der Lastschalter 20 soll als Arbeitskontaktschalter betrieben werden, d. h. bei stromlosem Relais geöffnet sein, während der Diagnoseschalter 30 als Ruhekontaktschalter betrieben werden soll, d. h. bei stromlosem Relais geschlossen sein soll. Um dies zu erreichen, wird der Anker 12 als Wippanker mit unterschiedlich langen Schenkeln ausgebildet. Alternativ können die Polstücke 7, 8 unterschiedlich groß gemacht werden, um die magnetische Kraft auf einer Seite des Wippankers größer als auf der anderen Seite zu machen.
  • Der Lastschalter 20 kann für höhere Spannungen und/oder höhere Stromstärken ausgelegt werden. Zu diesem Zweck wird ein größerer Abstand zwischen den beiden Festkontakten 21, 22 gewählt, wodurch auch die beiden Kontaktkörper des beweglichen Kontaktes 23 auseinander rücken und die Funkenbildung zwischen den beiden Festkontakten 21, 22 erschwert wird.
  • Bemerkenswert an dem erfindungsgemäßen Relais ist der relativ große Abstand zwischen dem Lastschalter 20 und dem Elektromagnetsystem. Dies wird dadurch ermöglicht, dass der Schalter 20 gewissermaßen außerhalb der Baulänge des Elektromagnetsystems angeordnet ist, die Schalterbauteile sich also nicht mit den Bauteilen des Elektromagnetsystems überdecken. Der Lastschalter 20 befindet sich gewissermaßen in einem Kapselraum, der durch Wandteile der Gehäusekappe 50, Teilen des isolierenden Blocks 13, Teilen der isolierenden Haube 15 und Teilen des isolierenden Trägerkörpers 5 gebildet wird.
  • Es ist dem Fachmann ersichtlich, dass die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beispielhaft zu verstehen sind, und die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist, sondern in vielfältiger Weise variiert werden kann, ohne den Schutzbereich der Ansprüche zu verlassen. Ferner definieren die Merkmale unabhängig davon, ob sie in der Beschreibung, den Ansprüchen, den Figuren oder anderweitig offenbart sind, auch einzeln wesentliche Bestandteile der Erfindung, selbst wenn sie zusammen mit anderen Merkmalen gemeinsam beschrieben sind.

Claims (11)

  1. Elektromagnetisches Relais, umfassend:
    - ein Elektromagnetsystem mit wenigstens einer Spule (1), einem Spulenkern (2) und zwei Polschuhen (3, 4), die an einer ersten und einer zweiten sich gegenüberstehenden Relaisseite angeordnet sind,
    - einen Anker (12) mit einem ersten Ankerende und einem zweiten Ankerende korrespondierend zu der ersten und zweiten Relaisseite, sowie mit zwei Stellungen, die vom Erregungszustand des Elektromagnetsystems abhängen,
    - ein Relaisgehäuse zur Aufnahme des Elektromagnetsystems und von zwei an der ersten Relaisseite nebeneinander angeordneten Festkontakten (21, 22), die im Relaisgehäuse verankert sind, räumlich vom Elektromagnetsystem getrennt sind und mit Anschlussstiften (43, 44) verbunden sind,
    - wenigstens einen ersten Schalter (20), der eine erste isolierend am Anker befestigte Kontaktfeder (24) mit Brückenkontakt (23) zu den beiden nebeneinander angeordneten Festkontakten (21, 22) aufweist, die Teile des ersten Schalters (20) bilden, wobei der Brückenkontakt (23) die beiden nebeneinander angeordneten, im Relaisgehäuse verankerten Festkontakte (21, 22) je nach Ankerstellung überbrückt oder trennt, gekennzeichnet durch:
    - Isolationsmaterialwände, die den ersten Schalter (20) umgeben und
    eine isolierende Haube (15) umfassen, die an der ersten Relaisseite den Bereich der Kontaktteile (21, 22, 23) gegenüber dem Bereich des Ankers (12) abtrennt sowie den Anker (12) und das Elektromagnetsystem abdeckt und gegenüber dem ersten Schalter (20) durch Schaffung von langen Kriechstromstrecken zusätzlich elektrisch isoliert.
  2. Relais nach Anspruch 1,
    wobei der Anker (12) mit einem isolierenden Block (13) fest verbunden ist, der einen ersten Schenkel an der ersten Relaisseite und einen zweiten Schenkel an der zweiten Relaisseite aufweist und die Bewegungen des Ankers (12) mitmacht,
    wobei der erste Schenkel des isolierenden Blockes (13) die erste Kontaktfeder (24) aufnimmt und mit einem Aussparungsfreiraum (14) für die Haube (15) ausgebildet ist.
  3. Relais nach Anspruch 1 oder 2,
    wobei das Elektromagnetsystem eine vorbestimmte Baulänge innerhalb des Relaisgehäuses definiert und außerhalb der Baulänge des Elektromagnetsystems der erste Schalter (20) angeordnet ist.
  4. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    wobei ein zweiter Schalter (30) vorgesehen ist, der eine zweite Kontaktfeder (34) mit Brückenkontakt (33) aufweist und an der zweiten Relaisseite angeordnet ist, um mit zwei dort nebeneinander angeordneten Festkontakten (31, 32) dieses zweiten Schalters (30) zusammenzuarbeiten.
  5. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    wobei das Elektromagnetsystem eine Spulenbaugruppe (10) aus einer auf einen Trägerkörper (5) gewickelten Spule (1), einem ferromagnetischen Kern (2) und aus ferromagnetischen Polschuhen (3, 4) umfasst und wobei eine Polbaugruppe mit Polstücken (7, 8) und einem dazwischen angeordneten Permanentmagneten (11) vorgesehen ist und mit den Polschuhen (3, 4) des Elektromagnetsystem zusammenarbeitet.
  6. Relais nach Anspruch 5,
    wobei der Anker (12) als Wippanker mit leicht außermittiger Lagerung und mit magnetischer Verbindung zum Permanentmagneten (11) ausgebildet ist.
  7. Relais nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
    wobei das Relaisgehäuse einen isolierenden Trägerkörper (5) zur Aufnahme der Spulenbaugruppe (10) und, jenseits der Baulänge des Elektromagnetsystems, der Festkontakte (21, 22; 31, 32) des ersten Schalters (20) und des zweiten Schalters (30) aufweist.
  8. Relais nach Anspruch 7,
    wobei die Festkontakte (21, 22; 31, 32) und mit diesen verbundene Festkontaktträger (25, 26; 35, 36) im isolierenden Trägerkörper (5) durch teilweises Einbetten der Festkontaktträger befestigt sind.
  9. Relais nach Anspruch 8,
    wobei der isolierende Trägerkörper (5) zwei Schenkel zur Aufnahme der Festkontaktträger (25, 26; 35, 36) und ein Zwischenstück aufweist, das als Spulenkörper zur Aufnahme der gewickelten Spule (1) ausgebildet ist.
  10. Relais nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
    wobei ein Sockelgehäuse (40) mit einem Einsatzraum zur Aufnahme des isolierenden Trägerkörpers (5) vorgesehen ist, und wobei das Sockelgehäuse (40) seitlich angeordnete Bettungsbereiche zur Befestigung von Schalter-Anschlussstiften (43 - 46) aufweist.
  11. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    wobei der erste Schalter (20) ein Arbeitskontaktschalter und der zweite Schalter (30) ein Ruhekontaktschalter ist.
EP13161364.8A 2012-03-30 2013-03-27 Relais mit verbesserten Isolationseigenschaften Active EP2645398B1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210006432 DE102012006432B4 (de) 2012-03-30 2012-03-30 Elektromagnetisches Relais mit verbesserten Isolationseigenschaften

Publications (2)

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