EP3408859A1 - Relais - Google Patents

Relais

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EP3408859A1
EP3408859A1 EP17701890.0A EP17701890A EP3408859A1 EP 3408859 A1 EP3408859 A1 EP 3408859A1 EP 17701890 A EP17701890 A EP 17701890A EP 3408859 A1 EP3408859 A1 EP 3408859A1
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EP
European Patent Office
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relay
permanent magnet
armature
magnet
switch
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EP17701890.0A
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Peter Bobert
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TDK Electronics AG
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TDK Electronics AG
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Publication date
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Publication of EP3408859B1 publication Critical patent/EP3408859B1/de
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01H36/00—Switches actuated by change of magnetic field or of electric field, e.g. by change of relative position of magnet and switch, by shielding
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    • H01H36/0006—Permanent magnet actuating reed switches
    • H01H36/0013—Permanent magnet actuating reed switches characterised by the co-operation between reed switch and permanent magnet; Magnetic circuits
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    • H01H51/02—Non-polarised relays
    • H01H51/04—Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
    • H01H51/06—Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
    • H01H51/065—Relays having a pair of normally open contacts rigidly fixed to a magnetic core movable along the axis of a solenoid, e.g. relays for starting automobiles
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    • H01H71/04—Means for indicating condition of the switching device
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    • H01H2071/048—Means for indicating condition of the switching device containing non-mechanical switch position sensor, e.g. HALL sensor
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    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/12—Automatic release mechanisms with or without manual release
    • H01H71/46—Automatic release mechanisms with or without manual release having means for operating auxiliary contacts additional to the main contacts

Definitions

  • the present invention relates to a relay.
  • a relay is operated by an electric current, electromagnetically acting switch, which has at least two switch positions.
  • the relay is used for example in circuits with high
  • the relay can be as gas-filled
  • Contactor be trained. For safety reasons, a detection of the switching position of the relay contacts may be useful. This can, for. B. in the case of adhesive contact, to respond to the misconduct with appropriate measures.
  • a relay is provided.
  • the relay has a magnet armature with a magnetic core.
  • the magnet armature is a
  • Permanent magnet arranged to detect the position of the armature.
  • the permanent magnet generates a magnetic field that can be detected by a magnetic sensor.
  • the magnetic sensor can detect the position of the permanent magnet and thereby the position of the armature.
  • the relay has a housing.
  • the housing may be closed, in particular hermetically sealed, be.
  • the armature and the permanent magnet are arranged in the housing.
  • the contacts of the relay can be arranged in the housing.
  • the housing may be filled by a gas, in particular by a protective gas. The purpose of the gas is to prevent the formation of electric arcs. Arcs may occur when the contacts are opened and cause damage to the contacts. In particular, this can lead to the contacts sticking to one another and being unable to be separated.
  • the magnetic sensor is disposed outside of the housing. This allows detection of the
  • the change in position of the armature leads to a closure of contacts of the relay.
  • the relay is in an idle state in which the contacts are open.
  • the relay is in an active
  • the relay may have at least one fixed contact.
  • the relay has two fixed contacts.
  • the relay can at least one
  • the movable contact is formed for example as part of the armature.
  • the movable contact is in the form of a
  • the movable contact may be located at one axial end of the armature.
  • the magnetic core forms, for example, an opposite axial end of the magnet armature.
  • the magnetic sensor is a switch that is actuated by the magnetic field.
  • it may be a magnetic sensor that requires no additional power supply.
  • Example ⁇ as it is in the magnetic sensor is a
  • Reed switch or reed sensor may be
  • a Hall sensor for example, also be a Hall sensor.
  • the magnetic sensor for example, a reed switch, can be designed as a switch, NC or switch.
  • a power switch is open in its idle state and is closed by the action of a magnetic field.
  • An opener is closed in its idle state and is opened by the action of a magnetic field.
  • a switch has a
  • Normally closed contact is closed in the idle state of the changeover switch. By the action of a magnetic field, the normally closed contact is opened and the normally closed contact is closed.
  • the relay has such a magnetic sensor. But it is also possible to use the relay To provide the permanent magnet and retrofitted later with a magnetic sensor.
  • the permanent magnet is on
  • Permanent magnet arranged at a first axial end of the armature.
  • the permanent magnet can be arranged on an end face of the magnet armature.
  • the armature has a
  • the permanent magnet may be at least partially disposed in the recess.
  • the depression is located, for example, on an end face of the magnet armature.
  • the permanent magnet is formed symmetrically with respect to a longitudinal axis of the relay. This allows a particularly simple positioning of the
  • Magnetic sensor in particular when the permanent magnet is not visible during the positioning of the magnetic sensor.
  • the permanent magnet is designed as a disk magnet.
  • the permanent magnet has a
  • the opening or recess may be a component of the relay, at least in certain
  • the permanent magnet is designed as a ring magnet.
  • Figure 1 shows an embodiment of a relay in
  • Figure 1 shows a relay 1, which is used for example for switching strong electrical currents and / or high electrical voltages.
  • the relay 1 has two fixed contacts 2, 3 and a movable contact 4.
  • the movable contact 4 is formed as a contact plate.
  • FIG. 1 shows the relay 1 in an idle state.
  • the movable contact 4 is spaced from the fixed contacts 2, 3, so that the
  • the relay contacts may also be formed alternatively. For example, only one of the relay contacts may be fixed.
  • the relay 1 has a movable armature 5.
  • the armature 5 has a magnetic core 6.
  • the magnetic core 6 comprises a ferromagnetic material.
  • the armature 5 has a first axial end 7 and an opposite second axial end 8. Of the magnetic core 6 forms the first axial end 7 of
  • Magnetic armature 5 The movable contact 4 forms the second axial end 8 of the armature 5.
  • the magnet armature 5 has a shaft 9 which is guided by the magnetic core 6 and is fixedly connected to the magnetic core 6.
  • the magnetic core 6 is surrounded by a coil (not shown). A current flow in the coil generates a movement of the
  • the armature 5 thus moves from a first position to a second position.
  • the relay 1 is then in the active state, so that the contacts 2, 3, 4 are galvanically connected to each other.
  • the magnet armature 5 can also perform a rotational movement.
  • the armature 5 may be formed in particular as a tie rod or hinged armature.
  • the relay 1 has a device for detecting the position of the armature 5 and thereby for detecting the position of the movable contact 4. This is especially true when using the relay 1 in
  • the relay 1 has a magnetic sensor 13, which is actuated via a magnetic field.
  • the magnetic sensor 13 is disposed outside of the housing 11.
  • the magnetic sensor 13 is, for example, a switch 14, in particular a reed switch.
  • a reed switch has one or more movable switching tongues which move towards one another under the action of a magnetic field or towards an immovable contact.
  • Contacts are arranged, for example, in a glass tube.
  • it may alternatively be a Hall sensor.
  • the switch 14 is replaced by a permanent magnet 15th
  • the permanent magnet 15 is located inside the hermetically sealed housing 11.
  • the permanent magnet 15 is fixedly connected to the armature 5.
  • the permanent magnet 15 may be attached directly to the magnetic core 6.
  • the permanent magnet 15 is substantially smaller than the magnetic core 6.
  • the permanent magnet 15 has a different material than the magnetic core 6.
  • Permanent magnet 15 is arranged on an end face of the magnet armature 5.
  • the armature 5 and in particular, the magnetic core 6 a recess 16 in which the permanent magnet 15 is at least partially arranged.
  • the permanent magnet 15 is arranged, for example, such that its north-south direction in the axial direction of the
  • Magnetic armature 5 runs.
  • the permanent magnet 15 may also be arranged such that its north-south direction extends in the radial direction of the magnet armature 5.
  • the arrangement of the magnetic sensor 13 depends on the arrangement of
  • the permanent magnet 15 is preferably formed and arranged symmetrically with respect to rotation about a longitudinal axis 18 of the relay 1. This allows any positioning of the magnetic sensor 13 with respect to the longitudinal axis. In particular, the positioning of the
  • Magnetic sensor 13 facilitates in the closed state of the housing 11, that is, when the permanent magnet 15 is no longer visible from the outside.
  • the permanent magnet 15 has, for example, an opening 17.
  • the permanent magnet 15 is formed for example as a ring magnet.
  • the relay 1 may have a pumping stem 19, which extends at least temporarily in the first position of the permanent magnet 15 into the opening 17 of the permanent magnet 15.
  • the exhaust tube 19 is used for gas evacuation and subsequent filling of the relay 1 with the gas 12, in particular a protective gas. After filling with the gas 12, the housing 11, for example, by squeezing the exhaust tube 19, sealed.
  • the armature 5 of the permanent magnet 15 is also moved ⁇ .
  • the switch 14 is closed, for example.
  • the magnetic field of the permanent magnet 15 acts, for example, on a movable
  • Switch 14 may also be arranged and designed such that the switch 14 is open in the first position of the magnet armature 5.
  • the switch 14 as a switch
  • Relay 1 a normally open contact of the switch 14 is closed. If the armature 5 moves from its first position to its second position, in which the relay contacts are closed, the normally open contact of the switch 14 is opened and the normally closed contact of the switch 14 is closed.
  • the permanent magnet 15 and the magnetic sensor 13 and switch 14 are arranged to each other and the permanent magnet 15 is so strong that the permanent magnet 15 the
  • Magnetic sensor 13 can activate in a rest position through the wall of the housing 11. Furthermore, the magnetic sensor 13 and the permanent magnet 15 must be arranged such that its operation is not affected by the electromagnetic field of the coil and the magnetic core 6. For example, the magnetic sensor 13 is arranged on an underside of the housing 11, in particular at least partially below the magnet armature 5. To detect the switching position of the movable contact 4 thus no cable bushings through the housing 11 are required. Furthermore, with an equipment of the
  • Magnet armature 5 with a permanent magnet 15 a simple retrofitting with a magnetic sensor 13, in particular with a magnetically actuated switch 14, possible.
  • the magnetic sensor 13 is, for example, firmly connected to the housing 11.
  • the magnetic sensor 13 may be glued to the housing 11 or otherwise fixed to the housing 11.
  • the magnetic sensor 13 is connected to a

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Abstract

Ein Relais (1) weist einen Magnetanker (5) mit einem magnetischen Kern (6) auf, wobei am Magnetanker (5) ein Permanentmagnet (15) zur Erkennung der Position des Magnetankers (5) befestigt ist. Beispielsweise handelt es sich bei dem Relais (1) um ein gasgefülltes Relais, insbesondere um einen gasgefüllten Schütz. Der Magnetsensor (5) kann außerhalb eines Gehäuses (11) des Relais (1) angeordnet sein. Durch die magnetische Kraft ist eine Erkennung einer Schaltposition des Relais (1) ohne Kabeldurchführung durch das Gehäuse (11) möglich.

Description

Beschreibung
Relais Die vorliegende Erfindung betrifft ein Relais. Als Relais wird ein durch elektrischen Strom betriebener, elektromagnetisch wirkender Schalter bezeichnet, der zumindest zwei Schalterstellungen aufweist. Das Relais wird beispielsweise in Schaltungen mit hohen
Spannungen eingesetzt. Das Relais kann als gasgefüllter
Schütz ausgebildet sein. Aus Sicherheitsgründen kann eine Erkennung der Schaltposition der Relaiskontakte sinnvoll sein. Damit kann, z. B. im Fall eines klebenden Kontaktes, auf das Fehlverhalten mit geeigneten Maßnahmen reagiert werden .
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Relais mit verbesserten Eigenschaften anzugeben.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Relais angegeben. Das Relais weist einen Magnetanker mit einem magnetischen Kern auf. Am Magnetanker ist ein
Permanentmagnet zur Erkennung der Position des Magnetankers angeordnet.
Der Permanentmagnet erzeugt ein Magnetfeld, das durch einen Magnetsensor detektiert werden kann. Der Magnetsensor kann die Position des Permanentmagneten und dadurch die Position des Magnetankers detektieren. Insbesondere kann der
Magnetsensor erkennen, ob Kontakte des Relais geöffnet sind. In einer Ausführungsform weist das Relais ein Gehäuse auf. Das Gehäuse kann geschlossen, insbesondere hermetisch dicht geschlossen, sein. Beispielsweise sind der Magnetanker und der Permanentmagnet in dem Gehäuse angeordnet. Insbesondere können auch die Kontakte des Relais in dem Gehäuse angeordnet sein. Das Gehäuse kann von einem Gas, insbesondere von einem Schutzgas, gefüllt sein. Durch das Gas soll die Entstehung von Lichtbögen verhindert werden. Lichtbögen können beim Öffnen der Kontakte entstehen und zu einer Beschädigung der Kontakte führen. Insbesondere kann dies dazu führen, dass die Kontakte aneinander „kleben" bleiben und sich nicht mehr trennen lassen.
In einer Ausführungsform ist der Magnetsensor außerhalb des Gehäuses angeordnet. Dies ermöglicht eine Erkennung der
Schaltposition durch die Wand des Gehäuses ohne Kabel¬ durchführungen durch das Gehäuse. Weiterhin ist dadurch eine einfache Nachrüstung des Relais mit einem Magnetsensor möglich, vorausgesetzt das Relais ist bereits mit dem
Permanentmagneten ausgestattet.
Bei einer Betätigung des Relais wird eine Bewegung des magnetischen Kerns und damit des gesamten Magnetankers durch Stromfluss in einer Spule erzeugt. Es handelt sich
beispielsweise um eine axiale Bewegung. Die Positionsänderung des Magnetankers führt zu einer Schließung von Kontakten des Relais. Beispielsweise befindet sich das Relais bei einer ersten Position des Magnetankers in einem Ruhezustand, in der die Kontakte geöffnet sind. Bei einer zweiten Position des Magnetankers befindet sich das Relais in einem aktiven
Zustand, in dem die Kontakte geschlossen sind. Das Relais kann wenigstens einen feststehenden Kontakt aufweisen. Beispielsweise weist das Relais zwei feststehende Kontakte auf. Zudem kann das Relais wenigstens einen
beweglichen Kontakt aufweisen. Der bewegliche Kontakt ist beispielsweise als Teil des Magnetankers ausgebildet.
Beispielsweise ist der bewegliche Kontakt in Form einer
Platte ausgebildet. Der bewegliche Kontakt kann sich an einem axialen Ende des Magnetankers befinden. Der bewegliche
Kontakt bildet beispielsweise eine Stirnseite des
Magnetankers. Der magnetische Kern bildet beispielsweise ein entgegengesetztes axiales Ende des Magnetankers.
In einer Ausführungsform handelt es sich bei dem Magnetsensor um einen Schalter, der durch das Magnetfeld betätig wird. Insbesondere kann es sich um einen Magnetsensor handeln, der keine zusätzliche Spannungsversorgung benötigt. Beispiels¬ weise handelt es sich bei dem Magnetsensor um einen
Reedschalter oder Reedsensor. Alternativ kann es sich
beispielsweise auch um einen Hallsensor handeln.
Der Magnetsensor, beispielsweise ein Reedschalter, kann als Einschalter, Öffner oder Umschalter ausgebildet sein. Ein Einschalter ist in seinem Ruhezustand geöffnet und wird durch Einwirkung eines Magnetfeldes geschlossen. Ein Öffner ist in seinem Ruhezustand geschlossen und wird durch Einwirkung eines Magnetfeldes geöffnet. Ein Umschalter weist einen
Ruhekontakt und einen Arbeitskontakt auf, wobei der
Ruhekontakt im Ruhezustand des Umschalters geschlossen ist. Durch Einwirkung eines Magnetfeldes wird der Ruhekontakt geöffnet und der Arbeitskontakt geschlossen.
In einer Ausführungsform weist das Relais einen derartigen Magnetsensor auf. Es ist aber auch möglich, das Relais mit dem Permanentmagneten bereitzustellen und erst später mit einem Magnetsensor nachzurüsten .
In einer Ausführungsform ist der Permanentmagnet am
magnetischen Kern befestigt. Beispielsweise ist der
Permanentmagnet an einem ersten axialen Ende des Magnetankers angeordnet. Insbesondere kann der Permanentmagnet an einer Stirnseite des Magnetankers angeordnet sein. In einer Ausführungsform weist der Magnetanker eine
Vertiefung auf. Der Permanentmagnet kann zumindest teilweise in der Vertiefung angeordnet sein. Die Vertiefung befindet sich beispielsweise an einer Stirnseite des Magnetankers. In einer Ausführungsform ist der Permanentmagnet symmetrisch bezüglich einer Längsachse des Relais ausgebildet. Dies ermöglicht eine besonders einfache Positionierung des
Magnetsensors, insbesondere wenn der Permanentmagnet während des Positionierens des Magnetsensors nicht sichtbar ist.
Beispielsweise ist der Permanentmagnet als Scheibenmagnet ausgebildet .
In einer Ausführungsform weist der Permanentmagnet eine
Öffnung oder Vertiefung auf. In der Öffnung oder Vertiefung kann eine Komponente des Relais, zumindest in bestimmten
Positionen des Magnetankers, zumindest teilweise aufgenommen sein. Weiterhin kann durch die Öffnung oder Vertiefung
Gewicht eingespart werden, was insbesondere für ein
bewegliches Teil des Relais vorteilhaft ist. Beispielsweise ist der Permanentmagnet als Ringmagnet ausgebildet.
In der vorliegenden Offenbarung sind mehrere Aspekte einer Erfindung beschrieben. Alle Eigenschaften, die in Bezug auf eine Ausführungsform offenbart sind, sind auch entsprechend in Bezug auf andere Ausführungsformen offenbart, auch wenn die jeweilige Eigenschaft nicht explizit im Kontext einer anderen Ausführungsform erwähnt wird.
Im Folgenden werden die hier beschriebenen Gegenstände anhand eines schematischen Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt:
Figur 1 eine Ausführungsform eines Relais in
Schnittansicht .
Figur 1 zeigt ein Relais 1, das beispielsweise zum Schalten starker elektrischer Ströme und/oder hoher elektrischer Spannungen eingesetzt wird.
Das Relais 1 weist zwei feststehende Kontakte 2, 3 und einen beweglichen Kontakt 4 auf. Der bewegliche Kontakt 4 ist als Kontaktplatte ausgebildet. Figur 1 zeigt das Relais 1 in einem Ruhezustand. Der bewegliche Kontakt 4 ist von den feststehenden Kontakten 2, 3 beabstandet, so dass die
Kontakte 2, 3, 4 galvanisch voneinander getrennt sind. Die feststehenden Kontakte 2, 3 bilden zusammen mit dem
beweglichen Kontakt 4 die Relaiskontakte. Die Relaiskontakte können auch alternativ ausgebildet sein. Beispielsweise kann nur einer der Relaiskontakte feststehend ausgebildet sein.
Das Relais 1 weist einen beweglichen Magnetanker 5 auf. Der Magnetanker 5 weist einen magnetischen Kern 6 auf. Der magnetische Kern 6 weist ein ferromagnetisches Material auf. Der Magnetanker 5 weist ein erstes axiales Ende 7 und ein gegenüberliegendes zweites axiales Ende 8 auf. Der magnetische Kern 6 bildet das erste axiale Ende 7 des
Magnetankers 5. Der bewegliche Kontakt 4 bildet das zweite axiale Ende 8 des Magnetankers 5. Der Magnetanker 5 weist einen Schaft 9 auf, der durch den magnetischen Kern 6 geführt ist und fest mit dem magnetischen Kern 6 verbunden ist. Der magnetische Kern 6 ist von einer Spule (nicht abgebildet) umgeben. Ein Stromfluss in der Spule erzeugt eine Bewegung des
magnetischen Kerns 6 und damit des gesamten Magnetankers 5 in axialer Richtung, bis der bewegliche Kontakt 4 die
feststehenden Kontakte 2, 3 kontaktiert. Der Magnetanker 5 bewegt sich somit von einer ersten Position in eine zweite Position. Das Relais 1 befindet sich dann im aktiven Zustand, so dass die Kontakte 2, 3, 4 galvanisch miteinander verbunden sind. In einer anderen Ausführungsform kann der Magnetanker 5 auch eine Drehbewegung ausführen. Der Magnetanker 5 kann insbesondere als Zuganker oder Klappanker ausgebildet sein.
Wird der Stromfluss in der Spule unterbrochen, wird der
Magnetanker 5 durch Federn 10a, 10b wieder in seine erste Position bewegt. Das Relais 1 befindet sich dann im
Ruhezustand, in dem die Kontakte 2, 3, 4 geöffnet sind.
Beim Öffnen der Kontakte 2, 3, 4 kann ein Lichtbogen
entstehen, der die Kontaktflächen beschädigen kann. Dies kann dazu führen, dass die Kontakte 2, 3, 4 aneinander „kleben" bleiben und nicht mehr voneinander getrennt werden. Um die Entstehung derartiger Lichtbögen zu verhindern, sind die
Kontakte 2, 3, 4 in einem hermetisch abgeschlossenen Gehäuse 11 angeordnet, das von einem Gas 12 gefüllt ist. Das Gehäuse 11 umgibt den Magnetanker 5 und die Kontakte 2, 3, 4 vollständig. Das Bauteil ist somit als gasgefülltes Relais 1 oder gasgefüllter Schütz ausgebildet.
Aus Sicherheitsgründen weist das Relais 1 eine Vorrichtung zur Erkennung der Position des Magnetankers 5 und dadurch zur Erkennung der Position des beweglichen Kontaktes 4 auf. Dies ist insbesondere bei einem Einsatz des Relais 1 in
Schaltungen mit lebensgefährlichen Spannungen sinnvoll. Damit kann, z. B. im Fall eines klebenden Kontaktes, auf dieses Fehlverhalten mit geeigneten Maßnahmen reagiert werden.
Insbesondere weist das Relais 1 einen Magnetsensor 13 auf, der über ein Magnetfeld betätigt wird. Der Magnetsensor 13 ist außerhalb des Gehäuses 11 angeordnet. Beim Magnetsensor 13 handelt es sich beispielsweise um einen Schalter 14, insbesondere um einen Reedschalter. Ein Reedschalter weist ein oder mehrere bewegliche Schaltzungen auf, die sich unter Einwirkung eines Magnetfeldes zueinander hin oder zu einem unbeweglichen Kontakt hin bewegen. Die Schaltzungen und
Kontakte sind beispielsweise in einem Glasrohr angeordnet. Es kann sich alternativ beispielsweise auch um einen Hall-Sensor handeln .
Der Schalter 14 wird durch einen Permanentmagneten 15
betätigt. Der Permanentmagnet 15 befindet sich im Inneren des hermetisch abgeschlossenen Gehäuses 11. Der Permanentmagnet 15 ist fest mit dem Magnetanker 5 verbunden. Insbesondere kann der Permanentmagnet 15 direkt am magnetischen Kern 6 befestigt sein. Der Permanentmagnet 15 ist wesentlich kleiner als der magnetische Kern 6. Der Permanentmagnet 15 weist ein anderes Material auf als der magnetische Kern 6. Der
Permanentmagnet 15 ist an einer Stirnseite des Magnetankers 5 angeordnet. Beispielsweise weist der Magnetanker 5 und insbesondere der magnetische Kern 6 eine Vertiefung 16 auf, in der der Permanentmagnet 15 zumindest teilweise angeordnet ist . Der Permanentmagnet 15 ist beispielsweise derart angeordnet, dass seine Nord-Süd-Richtung in axialer Richtung des
Magnetankers 5 verläuft. Der Permanentmagnet 15 kann auch derart angeordnet sein, dass seine Nord-Süd-Richtung in radialer Richtung des Magnetankers 5 verläuft. Die Anordnung des Magnetsensors 13 richtet sich nach der Anordnung des
Permanentmagneten 15. Der Permanentmagnet 15 ist vorzugsweise symmetrisch in Bezug auf eine Rotation um eine Längsachse 18 des Relais 1 ausgebildet und angeordnet. Dies ermöglicht eine beliebige Positionierung des Magnetsensors 13 bezüglich der Längsachse. Insbesondere wird die Positionierung des
Magnetsensors 13 im geschlossenen Zustand des Gehäuses 11 erleichtert, d.h., wenn der Permanentmagnet 15 nicht mehr von außen sichtbar ist. Der Permanentmagnet 15 weist beispielsweise eine Öffnung 17 auf. Der Permanentmagnet 15 ist beispielsweise als Ringmagnet ausgebildet. In die Öffnung 17 ragen beispielsweise weitere Komponenten des Relais 1 hinein. Insbesondere kann das Relais 1 einen Pumpstengel 19 aufweisen, der zumindest zeitweise in der ersten Position des Permanentmagneten 15 in die Öffnung 17 des Permanentmagneten 15 hineinreicht. Der Pumpstengel 19 dient zur Gas-Evakuierung und zur anschließenden Befüllung des Relais 1 mit dem Gas 12, insbesondere einem Schutzgas. Nach der Befüllung mit dem Gas 12 wird das Gehäuse 11, beispielsweise durch Abquetschen des Pumpstengels 19, dicht verschlossen . Bei einer Bewegung des Magnetankers 5 wird der Permanent¬ magnet 15 mitbewegt. Bewegt sich der Magnetanker 5 von seiner zweiten Position in seine erste Position wird beispielsweise der Schalter 14 geschlossen. Dabei wirkt das Magnetfeld des Permanentmagneten 15 beispielsweise auf eine bewegliche
Schaltzunge des Schalters 14. Somit ist der Schalter 14 geschlossen, wenn sich das Relais 1 im Ruhezustand befindet und die Kontakte 2, 3, 4 geöffnet sind. Dies ermöglicht die Erkennung „klebender" Kontakte 2, 3, 4, da in diesem Fall der Schalter 14 nicht geschlossen wird. Alternativ kann der
Schalter 14 auch derart angeordnet und ausgebildet sein, dass der Schalter 14 in der ersten Position des Magnetankers 5 geöffnet ist. Alternativ kann der Schalter 14 auch als Umschalter
ausgebildet sein. Beispielsweise ist im Ruhezustand des
Relais 1 ein Arbeitskontakt des Schalters 14 geschlossen. Bewegt sich der Magnetanker 5 von seiner ersten Position in seine zweite Position, in der die Relaiskontakte geschlossen sind, wird der Arbeitskontakt des Schalters 14 geöffnet und der Ruhekontakt des Schalters 14 geschlossen.
Der Permanentmagnet 15 und der Magnetsensor 13 bzw. Schalter 14 sind derart zueinander angeordnet und der Permanentmagnet 15 ist derart kräftig, dass der Permanentmagnet 15 den
Magnetsensor 13 in einer Ruhestellung durch die Wand des Gehäuses 11 aktivieren kann. Weiterhin muss der Magnetsensor 13 und der Permanentmagnet 15 derart angeordnet sein, dass seine Funktionsweise nicht durch das elektromagnetische Feld der Spule und des magnetischen Kerns 6 beeinträchtigt wird. Beispielsweise ist der Magnetsensor 13 an einer Unterseite des Gehäuses 11, insbesondere zumindest teilweise unterhalb des Magnetankers 5 angeordnet. Zur Erkennung der Schaltposition des beweglichen Kontakts 4 werden somit keine Kabeldurchführungen durch das Gehäuse 11 benötigt. Weiterhin ist bei einer Ausstattung des
Magnetankers 5 mit einem Permanentmagneten 15 eine einfache Nachrüstung mit einem Magnetsensor 13, insbesondere mit einem magnetisch zu betätigendem Schalter 14, möglich.
Der Magnetsensor 13 wird beispielsweise fest mit dem Gehäuse 11 verbunden. Beispielsweise kann der Magnetsensor 13 mit dem Gehäuse 11 verklebt oder anderweitig am Gehäuse 11 fixiert werden. Alternativ wird der Magnetsensor 13 an einem
zusätzlichen Träger verbunden, der eine ortsfeste
Positionierung des Magnetsensors 13 zum Gehäuse 11
gewährleistet .
Bezugs zeichenliste
1 Relais
2 erster feststehender Kontakt
3 zweiter feststehender Kontakt
4 beweglicher Kontakt
5 Magnetanker
6 magnetischer Kern
7 erstes axiales Ende
8 zweites axiales Ende
9 Schaft
10a Feder
10b Feder
11 Gehäuse
12 Gas
13 Magnetsensor
14 Schalter
15 Permanentmagnet
16 Vertiefung
17 Öffnung
18 Längsachse
19 Pumpstengel

Claims

Patentansprüche
1. Relais,
aufweisend einen Magnetanker (5) mit einem magnetischen Kern (6), wobei am Magnetanker (5) ein Permanentmagnet (15) zur Erkennung der Position des Magnetankers (5) befestigt ist.
2. Relais nach Anspruch 1,
aufweisend ein Gehäuse (11), wobei der Magnetanker (5) und der Permanentmagnet (15) in dem Gehäuse (11) angeordnet sind.
3. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
aufweisend einen Magnetsensor (13) zur Detektion des
Magnetfeldes des Permanentmagneten (15).
4. Relais nach Anspruch 3,
aufweisend ein Gehäuse (11), bei dem der Magnetsensor (13) außerhalb des Gehäuses (11) angeordnet ist.
5. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei dem der Permanentmagnet (15) am magnetischen Kern (6) befestigt ist.
6. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei dem der Permanentmagnet (15) an einem ersten axialen Ende (7) des Magnetankers (5) angeordnet ist.
7. Relais nach Anspruch 6,
aufweisend einen beweglichen Kontakt (4), der ein zweites axiales Ende (8) des Magnetankers (5) bildet, wobei das zweite axiale Ende (8) dem ersten axialen Ende (7)
gegenüberliegt .
8. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Magnetanker (5) eine Vertiefung (16) aufweist, wobei der Permanentmagnet (15) zumindest teilweise in der Vertiefung (16) angeordnet ist.
9. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei dem der Permanentmagnet (15) symmetrisch bezüglich einer Längsachse (18) des Relais (1) ausgebildet ist.
10. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei dem der Permanentmagnet (15) als Scheibenmagnet
ausgebildet ist.
11. Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei dem der Permanentmagnet (15) als Ringmagnet ausgebildet ist .
12. Relais nach einem der Ansprüche 3 bis 11,
bei dem der Magnetsensor (13) als Schalter (14) ausgebildet ist.
13. Relais nach Anspruch 12,
bei dem der Schalter (14) als Reedschalter ausgebildet ist.
14. Relais nach einem der Ansprüche 12 oder 13,
aufweisend mehrere Kontakte (2, 3, 4), wobei der Schalter (14) geschlossen ist, wenn die Kontakte (2, 3, 4) geöffnet sind, oder wobei der Schalter (14) geöffnet ist, wenn die Kontakte (2, 3, 4) geschlossen sind.
15. Relais nach einem der Ansprüche 3 bis 14,
bei dem der Magnetsensor (13) als Umschalter ausgebildet ist.
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