FR2616959A1

FR2616959A1 - Protected miniature bipolarised relay

Info

Publication number: FR2616959A1
Application number: FR8708595A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-06-19
Filing date: 1987-06-19
Publication date: 1988-12-23
Also published as: FR2616959B1

Abstract

A bipolarised relay comprises two U-shaped half-yokes 1, 2 separated by a permanent magnet 3 and surrounded by a shell 4 coiled 5 with lugs 6, two L-shaped half-armatures 8, 9 separated by a permanent magnet 10, and a contact set 13. An overmoulding 19 of the fixed assembly 1, 2, 3, 4, 5, 6 supplements the faces of the relay and exposes, on the upper face, cavities 20, 21, 22, 23, 24 housing the armature 7 and the contact set 13 before adhesively bonding a flat cover 25. Application to sealed miniature relays with large leakage lines.

Description

La présente @n@ention concerne @@ relais du tape b@@olar@sé miniatuse pour qirouit émppimé@ erent une @rotestion contre les egressions entérieures tel'es que celles qu on rencontre au moment de la soudure è la uaque sur un corceit @mprimé, et evant un haut isolement entre la tobine et les c@rcuits de contact. The present @ n @ ention concerns @@ relay of tape b @@ olar @ sé miniatuse for qirouit emppimé @ erent @rotestion against the internal expressions such as those which one meets at the time of welding to the uaque on a corceit @ mprimé, and evant a high isolation between the tobine and the contact circuits.

Par les figures 1 et 2 du FF-A-Z 575 322. on conneit un électre-aimant bipolarisé à grandes sunfaces d'entnefer. Par le terme "bipole@isé". on entend que le cincuit magnétique conporte deux aimants permanents, l'un fine et @@ autre mobile. ces aimants permanents étant mutuellement branchés par les ent@efers pour être en série dans la position Repos et en opposition dans la position T@evail, où le flux de la bobine s'ajoute à celui d'un des auments permanents, dit principal, et s'oppose è celui de l'eutre aimant permanent, dit de rappel. Une telle st@ucture est déorite dans le EP-B1-B6 121. In FIGS. 1 and 2 of FF-A-Z 575 322. there is a bipolar electromagnet with large air-gap sunfaces. By the term "bipole @ isé". we mean that the magnetic cincuit contains two permanent magnets, one fine and another mobile. these permanent magnets being mutually connected by the ent @ efers to be in series in the Rest position and in opposition in the T @ evail position, where the flux of the coil is added to that of one of the permanent auments, called main, and opposes that of the other permanent magnet, known as a reminder. Such a structure is described in EP-B1-B6 121.

Il est fachle d'alouter à cet électro@aimant des lemes fines et mobiles portant des contacts comme montré sur le FR-A-Z 561 43@ pour avo@n un relais bipolanisé minlature. It is hard to listen to this electromagnet with fine and mobile lemes carrying contacts as shown on FR-A-Z 561 43 @ to have a miniature bipolanized relay.

Un tel gelais peut être protégé en le coiffant per un capot profond dont la périphérie peut être collée sun l'embase du relais, du cote des cosses de sortie pour un faccordement sur un circuit imprimé. On e einsi une p@otection telle que celle désignée par IP67 pour essuren une étanchéité permettant de laver les ci@cuite imprimés munis des gelais après soudure à la wague. Such gelais can be protected by styling it with a deep cover, the periphery of which can be glued to the base of the relay, on the side of the output lugs for connection on a printed circuit. There is thus a protection such as that designated by IP67 to test for a seal making it possible to wash the printed ci @ cuit provided with gelais after soldering to the wague.

Cependant. un tel selais. du type miniatune, a des lignes de fuite entpe la hobine et les cincuits de contact qui ne sont que de quelques millimèt@es, alors que centaines applications exigent des lignes de fuite de 8 mm. However. such a selais. of the miniature type, with lines of flight between the hobin and the cincuits of contact which are only a few millimeters @, whereas hundreds applications require lines of flight of 8 mm.

En plus de la difficulté d'obtenis des lignes de fuite de 8 mm, ce relais présente les inconvénients @@@@eots : - Le capet fent perdre de la p'ece en lergen@
tour le bzbane ce@@' est diff @@'e d @bten @ des pare@s
m@otes zur une grende hauteur. In addition to the difficulty of obtaining 8 mm vanishing lines, this relay has the disadvantages @@@@ eots: - The capet fent lose some piece in lergen @
tour le bzbane ce @@ 'est diff @@' ed @bten @ des pare @ s
m @ otes zur une grende height.

-I@ faut pre@our une plende de fermeture sur le
@ond au @@es@ du bobinage, et cette plaque fait perdre de
@e plege e@ he@teur. Il faut prè@o@ un collage de cette plag@e @our one @ersior étanche. -I must be pre @ for a closing plende on the
@ond au @@ es @ of the winding, and this plate makes lose
@e plege e @ he @ teur. It is necessary to prè @ o @ a collage of this plag @ e @our one @ersior waterproof.

-Le college du capot et celo de la plaque son
soumis @ le cheleur de la soudure à la @aque et sont
difficiles à autometiser, ewec des risques d'apporter des
go@ttes de colle sur les cosses de sortie.-The college of the hood and that of the sound plate
subjected @ the welder cheleur to the @aque and are
difficult to automate, ewec risks bringing
Go @ glue heads on the output lugs.

-Le capot profond et peu épals peut se déformen et entrever le mouvement de l'armature, si des gendes
suff santes, qui font perdre de la place, ne sont pas p@e@ues. -The deep and sparse cover can deform and can see the movement of the frame, if there are gendes
sufficient, which waste space, are not p @ e @ ues.

-Pour une pariante de mentage à plat, le college
par g@eoité du capot présente des oifficultés du fait de sorties latére@es des cosses. -For a bet of lying flat, the college
by g @ eoité of the cover presents some difficulties due to lateral outlets of the terminals.

Le but de l'invention est de suppr. mer tes
inconwenients, de simollf@er ka fabrication et de
permettre une eutomatisation de la fab@ication,
L@@@vention @ise einsi un @eleis bipoler, se mi@@eture protégé. pour circuit imprimé, comprenent deun demi-culasses en forme de U. enteitées l'une dans l'autre, dont les parties centgeles sont sépanées par un premier
eiment bermenent et entourées par une carcasse du mobine portant un bobinege reccordé à des cosses de soptie de bobine, comprenant également une armature constituée par deux demi-ermatures en forme de L, un bras d'une demi-ermature étant superposé à un bres de l'autre dem@-armature et séparé de lui par un deuxième aimant permanent, @es autres bras libres des demi-armatures pénétrent checun ent@e deux b@es se feisant face de demirtulesses, comprenant aussi un jeu de contacts munt @e cosses de sortie émergeant sur la face infér@eure du @ele e o@ sont s@tuees @es cospes de sortre de bot @e. The object of the invention is to delete. sea your
disadvantages of simollf @ er ka fabrication and
allow a eutomatization of the fab @ ication,
L @@@ vention @ise e thus a @eleis bipoler, se mi @@ eture protected. for printed circuit boards, consisting of one U-shaped half-cylinder heads, one inside the other, the central parts of which are separated by a first
Eiment bermenent and surrounded by a carcass of the mobine carrying a bobbin reccordé to pods of reel soptie, also comprising a frame constituted by two half-frames in the shape of L, an arm of a half-frame being superimposed on a bres of the other dem @ -armature and separated from him by a second permanent magnet, @es the other free arms of the half-armatures penetrate each ent @ e two b @ es pretending to face demirtulesses, also including a set of contacts munt @e output pods emerging on the underside of the @ele eo @ are removed from the bot sorting cots.

@ed@t @eu de contecte étent ectionre en tra@slation par @@e cool ese @solante f@@ee sur l'enmeture, et comp@ement entin un meren de fermeture pour obtenir une protection du @eie@s. @ ed @ t @eu de contecte ectionre en tra @ slation by @@ e cool ese @solante f @@ ee on the enmeture, and compinently a meren of closing to obtain protection of @ eie @ s.

Sui@ent 1 invention, le releis est caractérisé en ce co@un surmoulage de matière plastique isolente en@abe on eo@s-ensemble fixe comprenent les cemi-culasses, le prem@er eiment permanent, la carcesse de bobine et le bobinege euec ses cosses de sortie, de menière à compléter les feces e té@ieures du relais, à l'excention de le face superieure opposée è la face inférieurse, et de mantère à faire apparaitre sur ladite face supépieure des caultés, deur premières cawités profondes, situéee de pant et d'autre du bobinage, étant destinées è nenevoin chadune un bres @@bre d'une demt-ermatune et étant réunies par une cav@té moins profonde destinée à recevoir les tres euneoposés des demi-armatures, une troislème cavité @@efende étant destinée à receuoir la len de contacte. et une ta@lté ét@oite étent ménagée pour laleser passer la coulisse isolante, et en ce que le moyen de fermetune est constitué par un couvencle plat s'emboitant sun la face supérieure poun obtunen les cevités. Sui @ ent 1 invention, the releis is characterized in that co @ an overmolding of insulating plastic material in @ abe on eo @ s fixed assembly include the half-cylinder heads, the first permanent @ eiment, the coil spool and the spool with its exit lugs, so as to complete the feces and tees @ ieure of the relay, with the exception of the upper face opposite to the lower face, and of manter to make appear on said upper face of caultes, their first deep cawities , located on the pant and on the other side of the winding, being intended for nenevoin chadune a bres @@ bre of a demt-ermatune and being joined by a shallower cav @ t intended to receive the very euneoposed half-frames, a third cavity @@ efende being intended to receive the contact len. and a ta @ lté ét @ oite are arranged to laleser pass the insulating slide, and in that the closing means is constituted by a flat cover interlocking sun on the upper face pun obtunen cevities.

Ce coudercie est de préference colle de façon à @endre le relals étence,
La ceuité neceuant le deu de contects peut ètre formée par un prolongement de la cancasse de bobine.This bend is preferably glued so as to @end the relals etence,
The ceuity neceu the two contects can be formed by an extension of the coil carcass.

Dans ce dernier cas, les lames porte@contacts étant insérées das des fentes, l'étenchéité des traversées des cosses de sortie des contacts peut être obtenue par un enrobage des cosses de sortie provenant d'une coulée du eurmoulage, sans avoi@ recours à un dénôt de colle. In the latter case, the door @ contact blades being inserted into the slots, the sealing of the crossings of the contact output lugs can be obtained by coating the output lugs coming from a casting of the eurmolding, without having to use glue.

D'a@utres panticularités et avanteges ressorturent de la desoription ci-ap@és. Other panticularities and advantages emerge from the desoription below.

-La figure 1 est une pue en coups e@@ele du nela,e selon la ligne I-I de la figure 2. - Figure 1 is a stink in shots e @@ ele du nela, e along line I-I of Figure 2.

-Le f,gure 2 est une une en coupe trenswersale au nivesu de la bobine selon le ligne II-II' de la figure 1. -The f, gure 2 is a one in three-dimensional section at the nivesu of the coil according to line II-II 'of Figure 1.

-La figure 3 est une autre vue en coupe trenswensele eu niveeu des contacts selon la ligne
III-III de la figure 1.-Figure 3 is another view in section trenswensele eu niveeu of the contacts along the line
III-III of figure 1.

-Le figure 4 est une waniante de la figure 1 selon la ligne IV-IV' de la figune 3. FIG. 4 is a waniante of FIG. 1 along the line IV-IV 'of FIG. 3.

Le releis neprésenté aux figures comprend deux demi-colesses 1.2 en forme de u, la demi-culasse 2 s'emboitant dans la demi-culasse 1 plus grande, leurs penties cent@ales etant séparées par un premier aiment penmanent 3 qui peut être en caoutchouc magnétique de faible épaisseur. Ces perties centrales sont entourées par une carcasse de bobine 4 qui peut êtrre surmoulée ou @éelisée en deux parties assemblées. La carcasse de botine 4 ponte un botinage 5 paccordé à des cosses de sontie 6. The releis nepresented in the figures includes two half-colesses 1.2 in the shape of u, the half-breech 2 interlocking in the half-breech 1 larger, their penties cent @ ales being separated by a first like penmanent 3 which can be in thin magnetic rubber. These central perties are surrounded by a coil carcass 4 which can be overmolded or made in two assembled parts. The botine carcass 4 bridges a botinage 5 tuned to estie pods 6.

Le sous-ensemble fixe ainsi constitué reçoit ung armature 7 constituée par deur demi-armatures 8,9 en forme de L. un bres de la demi-ermature 8 étant supesé à un bras de la demi-armature 9 et séparé de Lui par un deuxième aimant permanent 10, aussi en caoutchouc magnétique de faible épeisseur.The fixed subassembly thus formed receives an armature 7 constituted by their half-armatures 8.9 in the shape of an L. A member of the half-armature 8 being supesed to an arm of the half-armature 9 and separated from it by a second permanent magnet 10, also made of low-thickness magnetic rubber.

Ces trois pièces 8,9,10 peuvent être maintenwes essemblées par une pièce en matière plastique 11 encliquetée ou surmoulée, comportant une coulisse isolante 12 qui actionne un jeu de contact 18, Ce jeu peut pan exemple être constitué par un contact inverseur à double coupure comportant une lame mobile 14 portant des contacts mobiles, enoliquetée sur la coulisse 12 et comportant des lames fixes 15,16 portant des contacts fixes et terminées par des cosses de sortie 17,18. Les cosses de sortie 6,17,18 émergent sur la face inférieure d@relais. These three parts 8, 9, 10 can be maintained together by a piece of plastic material 11 snapped or overmolded, comprising an insulating slide 12 which actuates a contact clearance 18. This clearance can for example be constituted by a double-break reversing contact. comprising a movable blade 14 carrying movable contacts, enoliquetée on the slide 12 and comprising fixed blades 15,16 carrying fixed contacts and terminated by output lugs 17,18. The output lugs 6,17,18 emerge on the underside of the relay.

Suiwant 1 unwention, le sous-ensemble fi@e
1,2,3,4,5,6 est soumis A une opération de surmoulege de
matière plestique 19 entourant le bobinege 5 et complétent
la face inférieure einsi que les faces latér ales du
@elais, Sur la face supér @eure, le surmoulege 19 fait
epparaitre des cavités 20,21,22,23 et 24 :
Les cauités profondes 20 et 21 sont situées de
part et d'autre du bobinege 5 et sont llmitées par les
baes des demi-culesses 1,2 qui forment les surfaces fines
des entrefers. Ces ceoitée 20,21 @eçoivent chacune un bras
libre d'une demi-armature 8,9 et elles sont réunies par
une ceoité moins profonde 22 @etewant les bras @uperposés
des demi-ermatures avec l'aimant permanent 10.Suiwant 1 unwention, the fi @ e subset
1,2,3,4,5,6 is subjected to an overmolding operation of
plastic material 19 surrounding the coil 5 and complete
the underside as well as the side faces of the
@elais, On the upper face, the overmoulding 19 is
appear from the cavities 20,21,22,23 and 24:
The deep cauities 20 and 21 are located from
on either side of coil 5 and are limited by
1,2 half-buttocks baes which form the fine surfaces
air gaps. These ceoitée 20,21 @ each receive an arm
free of a half-frame 8.9 and they are joined by
a shallower neck 22 @etewant les bras @ uperposés
half-frames with permanent magnet 10.

Une troi sième cauité profonde 23 est destinée à
@ecevoin le @eu de contacts 13. Elle constitue une chambre
de coupure où les lemes 15,16 sont glissées
perpendiculairement à la face supérieure du relais.A third deep cauity 23 is intended for
@ecevoin le @eu de contacts 13. It constitutes a room
cutting where the 15,16 lemes are slid
perpendicular to the upper face of the relay.

Enfin une cav té étreite 24 est ménagée. entre
les cavités 21 et 23 pour laisser passer la coulisse 12.Finally a tight cavity 24 is provided. Between
the cavities 21 and 23 to let the slide 12 pass.

D'autre part, un couverole plat 25 s'embeite sur
la face supérieure du melais pour obturer les cavités
après mise en place du jeu de contacts et de l'armature,
Ce sou@ercle peut facilement être collé en ménageant un
sillon le long du joint, dans lequel on fait couler par
geavité une résine de façon à rendre le relais étanche.On the other hand, a flat cover 25 fits on
the upper side of the melais to seal the cavities
after fitting the contact set and the armature,
This sou @ ercle can easily be glued by providing a
groove along the joint, in which we run by
geavite a resin so as to make the relay waterproof.

Dans ce cas. il faut aussi déposer de la colle sur les
sopties des cosses 17-18 si les lames 15,16 sont rapportées dans des fentes.In that case. glue must also be applied to the
sopties of the pods 17-18 if the blades 15,16 are brought back in slots.

Ce dernier collage peut être évité avec la
variante de la figure 4. En effet, sur cette figure, on
omit que la troisième cavité profonde 23 pecevent le jeu
de contacts n'est pas formée par de la matière pla\estique
19 provenant de l'opération de surmoulage, mais par un
prolongement de la carcasse de bobine 4 comportant des
fentes dans lesquelles sont rappontées les lames fi@es 15,16. Deutre part, des covlées de matiène plestique @@ e pronena\ent d@ surmoulege 19 du sous-ensemble fixe sont ementees eu @@@eau des lames fi@es 15,16 de manière à enrober leurs cosses de sorties 17.18.This last bonding can be avoided with the
variant of Figure 4. Indeed, in this figure,
omitted the third deep cavity 23 to play the game
of contacts is not formed by plastic material
19 from the overmolding operation, but by a
extension of the coil carcass 4 comprising
slots in which the fi @ es blades are brought together 15,16. On the other hand, plumes of plastics material @@ e pronena \ ent d @ overmoulege 19 of the fixed sub-assembly are also provided in the water of the blades 15,16 so as to coat their output pods 17.18.

Un surmoulage direct des lames fixes 15,16 eurait étè difficile è réeliser et comporte des risques de pollution des contects. Direct overmolding of the fixed blades 15,16 would have been difficult to achieve and entailed risks of contamination of the contects.

Comme on le voit sur la figure 2. le sur modlene 1 e une faible épeisseur dans des portions péduites eu dnoit du bobinage, ce qui est facilement réallsable, edors qu'un capot profond aunait du evoig une plus grande épeisseur, et ceci d'autent olus que le bobinege peut evein une forme irnégulière, par enemple en tosseeu. As can be seen in figure 2. the on modlene 1 e a weak spiker in peaceable portions had dnoit of the winding, which is easily reallable, edors that a deep cover aunait of evoig a larger spiker, and this of so much so that the reel can take on an irregular shape, for example in tessellation.

Le fait que le bobinage 5 soit enrobé supprime les feibles ltenes de fuite que l'on aurait eutrement ent@e le bobinege 5 et les bras de la demi-culasse 2 ou entre les cosses de sonties é et la demi-culasse 1. The fact that the winding 5 is coated removes the feint leakage ltenes that we would have enttremently ent @ e the coilge 5 and the arms of the half-breech 2 or between the thimbles of esties é and the half-breech 1.

On voit ausei que le collage du couvencle 25 n'est pas coumis dinectement a la chaleur des soudures zur le circoit imprime ni à la vague de flux senvant à faciliten le mouillege de la soudure. Les nisques de pollution des contacts sont einsi diminués et la fiab@@@te du @eleis étenche est améliorée. It can also be seen that the bonding of the cover 25 is not covered in any way by the heat of the welds on the printed circuit or by the wave of flux which comes to facilitate the wetting of the weld. The risks of contact pollution are thus reduced and the reliability of the waterproof @eleis is improved.

Ce couvercle plat de faible langeur ne pisque pes de se déformer au point d'entrevec le mouvement de trenslation de l'armature. This flat cover of low languor does not pisque deformation to the point of glimpse of the trenslation movement of the frame.

La face inférieure du relais peut être modifiée, par exemple en cambnant latérelement les cosses de sontie pour evoir un montage dit à plat ou en surfere@ zans que le collage de la face supérieure ne soit modifie@
Bien entendu, la présente desoription est donnée à titre non-limitatif et des adjonctions ou modifications peuvent être apportées sans soptin du cadre de @invention. The underside of the relay can be modified, for example by laterally capping the terminal lugs to provide a so-called flat mounting or in surfere @ zans that the bonding of the upper face is not modified @
Of course, this desoription is given without limitation and additions or modifications can be made without soptin of the framework of @invention.

Ainsi, la cawité 23 forment chambre de coupure peut être réalisée séperément en matér llau nésistant eux chemps electr ques de heute fréquence et englohée dans le zurmoulege 19. Thus, the cawity 23 form the cutting chamber can be produced separately from material which resists them from high frequency electrical chokes and engulfed in the zurmoulege 19.

Ouencore, si la cercesse de bobine 4 est réal@sée en deu@ parties, l'étanchélté du peleis peut être consenuée : il suffit que le suamoulage 19 en@obe aussi les joints d'essemblege des deus panties de la cercasse de bobine 4. Or again, if the coil spool 4 is made in two parts, the seal of the peleis can be retained: it suffices that the suamoulage 19 in also obeys the assembly joints of the two spools of the coil casket 4 .

Claims

1. Bipolarized ministry of protection relay for printed circuit. comarenent deu demi-culsses 1 (2) U-shaped. embossed one in the other, whose central parts are separated by a first permanent magnet (3) and surrounded by a coil carcass (4) carrying a winding (5) connected to spool outlet lugs (6) comprising a frame (7) constituted by their half-frames (8, 9) in an L shape. An arm with a half frame (8) being superimposed on one arm of the other half-frame (9) and separated from it by a second permanent frame (10), the other very free half-frames each entering between two arms pretending to be half-thighs, comprising a set of contacts (13) @ with output lugs (17.18) emerging on the underside of the relay where the coil output lugs are located

(8). said contact leu (13) being actuated in transition by an insulating slide (12) fiwée on the frame (7), and finally comprising a closure means (25) to obtain protection of the relay, characterized in that a plastic overmolding (19) coats a fixed sub-assembly comprising the half-sockets (1,2), the first permanent magnet (3), the coil casing (4), the winding (5) and its output lugs (6) so as to complete the external faces of the relay, with the exception of the upper face opposite the lower face, and so as to make cavities appear on said upper face (20,21,22,23,24) , two first deep cauités (20,21), located on either side of the winding (5), being intended to each receive a free arm of a half-frame (8,9) and being joined by a cavity less deep 922) intended to receive the superimposed arms of the half-armatures (8, 9), a third deep cavity 923) being intended to receive the set of contacts 913), and a narrow cevity (24) being provided to allow the insulating slide 912 to hang down. and in that the closure means is constituted by a flat ring (25) which is supported on the upper surface to close off the cuffs (20,21,22,23,24).

2. Relieis se'endouend. retion 1, characterized in that the cover (25) is glued to the upper face, so as to make the relay waterproof.

3. Relay according to claim 2, characterized in that the coil carcass (4) has an extension to form the deep cavity (23) receiving the center of contects (13) and in that plastic flows (19a) from the overmolding (19) also coat the output lugs (17,18) of the contacts, so as to seal these lugs without glue supply.