PT2009665E

PT2009665E - Bipolar relay

Info

Publication number: PT2009665E
Application number: PT08009063T
Authority: PT
Inventors: Rainer Schmelz
Original assignee: Gruner Ag
Priority date: 2007-06-26
Filing date: 2008-05-16
Publication date: 2012-12-07
Also published as: EP2009665A2; EP2009665A3; DE102007029633A1; EP2009665B1; ES2395893T3

Description

DESCRIÇÃODESCRIPTION

RELÉ BIPOLAR O invento refere-se a um relé bipolar para comutar dois circuitos eléctricos.BIPOLAR RELAY The invention relates to a bipolar relay for switching two electrical circuits.

Relés monopolares para ligação de um circuito eléctrico já são conhecidos há muito. Assim, em DE 101 62 585 1 ou em DE 102 49 697 B3 é conhecido um relé monopolar, no qual um circuito eléctrico entre dois contactos de relés eléctricos, por meio de duas molas de contactos paralelas, é fechado ou interrompido. As molas de contacto, por meio de um elemento de ajuste deslocável, estão em ligação com um imã permanente de um induzido H, que é mantido oscilante em duas abas de culatra de uma bobina magnética. Na inversão de polaridade da bobina magnética o imã permanente oscila, através do que o elemento de ajuste é deslocado. Porque o elemento de ajuste engata por trás nas molas de contacto no seu sentido de desvio, estas são desviadas da sua posição de repouso, de modo que o circuito eléctrico é interrompido. Os terminais livres das molas de contacto são submetidos a esforço no sentido da posição final fechada por meio de uma mola de lâmina que está fixa nas respectivas molas de contacto e se apoia no elemento de ajuste com o seu terminal livre. GB-A-2 413 703 publica o preâmbulo da reivindicação 1. O objectivo do invento é disponibilizar um relé bipolar construído, se possível, de forma simples para comutação de dois circuitos eléctricos. 1Monopolar relays for connecting an electrical circuit have been known for a long time. Thus, in DE 101 62 585 1 or in DE 102 49 697 B3 a monopolar relay is known, in which an electrical circuit between two electrical relay contacts, by means of two parallel contact springs, is closed or interrupted. The contact springs, by means of a moveable adjusting element, are in connection with a permanent magnet of an armature H, which is maintained oscillating in two breech flaps of a magnetic coil. In the reversal of polarity of the magnetic coil the permanent magnet oscillates, whereby the adjusting element is moved. Because the adjusting element engages behind the contact springs in their deflecting direction, they are deflected from their rest position so that the electrical circuit is interrupted. The free terminals of the contact springs are stressed in the direction of the closed end position by means of a leaf spring which is fixed in the respective contact springs and rests on the adjusting element with its free end. GB-A-2 413 703 discloses the preamble of claim 1. The object of the invention is to provide a bipolar relay constructed, if possible, simply for switching two electrical circuits. 1

Este objectivo será conseguido de acordo com o invento através de um relé bipolar, conforme revelado na reivindicação 1, com dois dispositivos de contacto de relés monopolares que respectivamente apresentam, pelo menos, uma mola de contacto fechando ou interrompendo o circuito eléctrico entre um primeiro e um segundo contacto de relé, da qual um terminal condutor está ligado com o primeiro contacto de relé e por meio do seu outro terminal livre o circuito de corrente numa primeira posição de relé da mola de contacto está fechado ou numa segunda posição de relé da mola de contacto está interrompido, e com um accionamento magnético para desvio sincronizado das molas de contacto dos dois dispositivos de contacto de relé monopolares estão distanciados entre si em sentido de desvio das suas molas de contacto e o accionamento magnético está disposto entre os dois dispositivos de contacto de relé monopolares.This object will be achieved according to the invention by means of a bipolar relay, as set forth in claim 1, with two monopole relay contact devices respectively having at least one contact spring closing or interrupting the electric circuit between a first and a second relay contact of which a conductive terminal is connected with the first relay contact and by means of its other free terminal the current circuit in a first relay position of the contact spring is closed or in a second relay position of the spring and a magnetic drive for synchronous deviation of the contact springs of the two monopolar relay contact devices are spaced apart in the direction of deflection of their contact springs and the magnetic drive is arranged between the two contact devices relays.

No relé bipolar de acordo com o invento a bobina magnética (bobina de relé) está disposta entre os jogos de contacto de ambos os dispositivos de contacto de relés monopolares e serve para a ligação sincronizada de ambos os dispositivos de contacto de relés monopolares. 0 relé bipolar também pode estar equipado com um "Shunt" para medição do consumo de corrente. Através da colocação do accionamento ao centro do relé é reduzida a influência oriunda do exterior de fortes campos magnéticos e não provoca alteração não autorizada da situação de comutação.In the bipolar relay according to the invention the magnetic coil (relay coil) is arranged between the contact sets of both single-pole relay contact devices and serves for the synchronized connection of both monopolar relay contact devices. The bipolar relay can also be equipped with a " Shunt " to measure current consumption. By placing the drive in the center of the relay, the influence from outside of strong magnetic fields is reduced and does not cause unauthorized change of the switching situation.

Outras vantagens e aperfeiçoamentos vantajosos do objecto do invento podem ser obtidos através da descrição, do desenho e das reivindicações. Igualmente as caracteristicas mencionadas e as ainda por referir de acordo com o invento, podem ter aplicação individualmente para si ou para várias combinações aleatórias. A forma de execução mostrada e 2 descritas não deve ser compreendida como especificação finalizadora, mas antes tem um carácter exemplar para a descrição do invento. A única Figura mostra uma vista de cima sobre o relé bipolar de acordo com o invento com a cobertura retirada. 0 relé 1 bipolar apresentado na Figura compreende dois dispositivos de contacto de relés monopolares 2 dispostos sobrepostos e um accionamento magnético 8 comum disposto entre eles. Ambos os dispositivos de contacto de relés são de construção igual.Other advantages and advantageous improvements of the subject invention may be obtained by the description, the drawing and the claims. Also the features mentioned and still to be mentioned according to the invention may be applied individually for themselves or for various random combinations. The embodiment shown and described 2 should not be understood as a terminating specification, but rather has an exemplary character for the description of the invention. The single figure shows a top view of the bipolar relay according to the invention with the cover removed. The bipolar relay 1 shown in the Figure comprises two superposed monopolar relay contact devices 2 and a common magnetic drive 8 arranged therebetween. Both relay contact devices are of equal construction.

Cada um de ambos os dispositivos de contacto de relés 2 apresenta dois contactos de relés 3, 4 e duas molas de contacto 5 paralelas fechando ou interrompendo o circuito de corrente entre ambos os contactos de relés 3, 4, as guais são formadas como molas de lâmina ou molas planas condutoras eléctricas. As molas de contacto 5 num dos seus terminais são condutoras eléctricas fixas no contacto de relés 3 na Figura em cima, enquanto os outros terminais 6 suportam um botão de contacto 7 e por meio do accionamento magnético comum 8 sofrem um desvio. As molas de contacto 5 na posição de relé mostrada fechada são desviadas de tal forma para baixo, que os seus botões de contacto 7 assentam respectivamente nos botões de contacto 9 do contacto de relés inferior 4 e na posição de relés aberta (não mostrada) são desviados para cima de tal modo que os seus botões de contacto 7 são levantados pelos botões de contacto 9 do relé de contacto 4. 0 accionamento magnético 8 compreende uma bobina magnética 10 de inversão de polaridade com um circuito magnético em cujas duas abas de culatra 11 é fixo basculante um induzido (suporte basculante de induzido) 12 com um imã 3 permanente (não mostrado). A bobina magnética 10 está disposta com o seu eixo em ângulo recto para as molas de contacto 5. O imã permanente está disposto entre duas placas de induzido 13 que em ambas as posições de ligação do induzido 12 assentam respectivamente nas abas de culatra 11. A bobina magnética 10 e o induzido 12 oscilante entre ambas as suas posições de ligação formam um arranque de induzido H. O induzido 12 engata com um braço 14 saliente numa abertura de um elemento de ajuste 15 que é conduzido deslocável (seta dupla 16) linearmente em sentido de desvio das molas de contacto 5, ou seja, paralelo em relação ao eixo da bobina magnética 10. O induzido 12 está, portanto, acoplado no elemento de ajuste 15. Nos terminais livres 6 das molas de contacto 5 está fixa uma mola de lâmina 17 em aço para molas, cujo terminal livre engata por trás no elemento de ajuste 15, respectivamente, com um ressalto 18 lateral inferior e se sobrepõe com um ressalto 19 lateral superior. O elemento de ajuste 15 com os seus ressaltos 18 laterais inferiores arrasta consigo as molas de contacto 5 dos dois relés 2 no sentido de abertura dos relés 2, ou seja, para cima e com os seus ressaltos 19 superiores as molas de contacto 5 no sentido de fecho dos relés 2, ou seja, para baixo. Por outras palavras, ambas as molas de contacto 5 com o elemento de ajuste 15 estão acopladas cinéticas em sentido de abertura directamente e em sentido de fecho por meio das molas de lâmina 17. As molas de contacto 5 são formadas respectivamente como uma mola de lâmina de multi-camadas com uma secção arqueada 20 saliente lateralmente do seu plano.Each of the two relay contact devices 2 has two relay contacts 3, 4 and two parallel contact springs 5 closing or interrupting the current circuit between both relay contacts 3, 4, the blades are formed as spring blade or electrically conductive flat springs. The contact springs 5 at one of their terminals are electrically conductive fixed to the relay contact 3 in the figure above, while the other terminals 6 support a contact button 7 and by the common magnetic drive 8 suffer a deviation. The contact springs 5 in the closed relay position are so shifted that their contact buttons 7 respectively rest on the contact buttons 9 of the lower relay contact 4 and the open relay position (not shown) are deflected upwardly such that its contact buttons 7 are lifted by the contact buttons 9 of the contact relay 4. The magnetic drive 8 comprises a magnetic reversing coil 10 with a magnetic circuit in which two breech flaps 11 is fixed an armature (armature rocker arm) 12 with a permanent magnet 3 (not shown). The magnetic coil 10 is arranged with its axis at right angles to the contact springs 5. The permanent magnet is disposed between two armature plates 13 which in each of the positions of connection of the armature 12 respectively rest on the breech flaps 11. A the magnetic coil 10 and the armature 12 oscillating between its two attachment positions form an armature starting H. The armature 12 engages with a projecting arm 14 in an aperture of an adjusting element 15 which is displaceably driven (double arrow 16) linearly in the direction of deflection of the contact springs 5, ie parallel to the axis of the magnetic coil 10. The armature 12 is therefore coupled to the adjusting element 15. At the free terminals 6 of the contact springs 5 is fixed a spring of blade 17 of spring steel, the free end of which engages behind the adjusting element 15, respectively, with a lower lateral shoulder 18 and overlaps with an upper lateral shoulder 19. The adjusting element 15 with its lower side shoulders 18 carries the contact springs 5 of the two relays 2 in the opening direction of the relays 2, that is, upwards and with their raised shoulders 19 the contact springs 5 in the direction of the relays 2, ie downwards. In other words, both the contact springs 5 with the adjusting element 15 are kinetically coupled in the opening direction directly and in the closing direction by means of the leaf springs 17. The contact springs 5 are respectively formed as a leaf spring of multi-layers with an arcuate section 20 protruding laterally from its plane.

Os dois dispositivos de contacto de relés 2 encontram-se em sentido de desvio das suas molas de contacto 5, ou seja, no sentido de deslocamento 16 do elemento de ajuste 15, distanciados paralelos entre si, em que o accionamento magnético 8 comum, ou seja a bobina magnética 10 e o induzido 4 estão dispostos entre ambos os dispositivos de contacto de relés 2 .The two relay contact devices 2 are in the direction of deflection of their contact springs 5, that is, in the displacement direction 16 of the adjusting element 15, spaced apart parallel to each other, in which the common magnetic drive 8, or both the magnetic coil 10 and the armature 4 are arranged between both relay contact devices 2.

Para ligação do relé bipolar 1 é invertida a polaridade do campo magnético da bobina magnética 10, através do que o induzido 12 é oscilado e o elemento de ajuste 5 é deslocado. Na posição de fechado do relé, o elemento de ajuste 15 é deslocado para baixo através do braço 14 oscilado para baixo, através do que por meio das folhas de mola 17, também as molas de contacto 5 são desviadas para baixo sincronizadas até ao assento dos seus botões de contacto 5 nos botões de contacto 9 dos contactos de relés 4 inferiores. A pressão de encosto dos botões de contacto 7 nos botões de contacto 9 dos contactos de relés 4 inferiores é obtida através da força de pressão das molas de lâmina 17 comprimidas pelo elemento de ajuste 15. Na posição de fechado do relé as molas de lâmina 17 provocam o desvio contrário das molas de contacto 5 no sentido de abertura, o que dá origem a um fechar de percussão reduzida dos dois dispositivos de contacto por relés. Através da inversão de polarização da bobina magnética 10 o induzido 12 é oscilado em sentido contrário e o elemento de ajuste 15 é deslocado em sentido contrário. Na posição de aberto do relé o elemento de ajuste 15 é deslocado para cima através do braço 14 oscilado para cima, através do que as molas de contacto 5 são arrastadas conjuntamente para cima pelos ressaltos 18 inferiores do elemento de ajuste 15 e os botões de contacto 7 são levantados sincronizados pelos botões de contacto 9 dos contactos de relés 4 inferiores.For connection of the bipolar relay 1 the polarity of the magnetic field of the magnetic coil 10 is reversed, whereby the armature 12 is oscillated and the adjusting element 5 is moved. In the closed position of the relay, the adjusting element 15 is moved downwardly by the downwardly swinging arm 14, whereby by means of the spring blades 17 also the contact springs 5 are shifted down synchronously to the seat of the relays their contact buttons 5 on the contact buttons 9 of the lower relay contacts 4. The abutment pressure of the contact buttons 7 on the contact buttons 9 of the lower relay contacts 4 is obtained by the pressing force of the leaf springs 17 compressed by the adjusting element 15. In the closed position of the relay the leaf springs 17 cause counter-shifting of the contact springs 5 in the opening direction, which results in a reduced percussion closure of the two relay contact devices. By the reverse polarization of the magnetic coil 10 the armature 12 is oscillated in the opposite direction and the adjusting element 15 is moved in the opposite direction. In the open position of the relay the adjusting member 15 is moved upwardly by the upwardly swinging arm 14, whereby the contact springs 5 are drawn together upwardly by the lower shoulders 18 of the adjusting element 15 and the contact buttons 7 are raised synchronized by the contact buttons 9 of the lower relay contacts 4.

Lisboa, 23 de Novembro de 2012. 5Lisbon, November 23, 2012. 5

Claims

A bipolar relay (1) having two monopolar relay contacting devices (2) each having at least one contact spring (5) closing or interrupting the electrical circuit between a first and a second relay contact ( 3, 4), of which one terminal is connected to the first relay contact (3) and through the other free terminal (6) the current circuit in a first relay position of the contact spring (5) is closed or in a second relay position of the contact spring (5) is interrupted and with a magnetic drive (8) for synchronous deviation of the contact springs (5) of the two monopolar relay contact devices to the respective relay position, wherein the relays two relay contact devices (2) are spaced from each other in the direction of deflection of their contact springs (5) and the magnetic drive (8) is arranged between both relay contact devices (2), characterized in that (12) having a permanent magnet which is kept swinging in two flaps of the yoke (11) of the magnetic coil (10) between two switching positions and a magnetic actuator (16) which is movable in the direction of displacement of the contact springs, which at its center is kinetically coupled to the armature (12) and at its terminals respectively to the contact springs (10) of the two contact contacts single-pole relays (2).

A bipolar relay according to claim 1, characterized in that the two monopolar relay contact devices (2) are identical. 1

A bipolar relay according to claim 1 or 2, characterized in that the contact springs (5) of the two monopolar relay contact devices (2) are coupled kinetically with the adjustment element (16) of the magnetic drive (8) in the direction of opening and / or closing of the contact springs (5).

A bipolar relay according to one of the preceding claims, characterized in that the contact springs (5) of the two monopolar relay contact devices (2) in their deflection direction are expanded below or above the adjusting element (16). ).

A bipolar relay according to one of the preceding claims, characterized in that the contact springs (5) of the two monopolar relay contact devices (2) have a kinetic coupling with the adjusting element (16) in the opening direction of the (5), respectively, by means of a supplementary spring (17) fixed to the contact spring (5).

A bipolar relay according to one of the preceding claims, characterized in that the magnetic coil (10) is arranged with its axis at right angles to the contact springs (5). Lisbon, November 23, 2012. 2