DE19727991C1 - Elektromagnetisches Relais - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais mit ei
nem eine Grundebene definierenden Sockel, mindestens einem
Umschaltkontaktsatz mit jeweils zwei parallel in dem Sockel
verankerten Festkontaktträgern mit Festkontakten an ihren
freien Enden und jeweils einer Kontaktfeder, die an einem er
sten, einen beweglichen Kontakt tragenden Ende zwischen den
Festkontakten umschaltbar ist und die mit ihrem zweiten Ende
an einem Federträger befestigt ist, der einen parallel zu und
in einer Reihe mit den Festkontaktträgern, jedoch außerhalb
des von diesen eingeschlossenen Raumes, in dem Sockel veran
kerten Anschlußabschnitt aufweist, und mit einem Elektroma
gnetsystem, das mit seiner Spulenachse senkrecht auf dem Soc
kel steht und dessen Ankerbewegung über einen parallel zur
Grundebene bewegbaren Schieber auf die Kontaktfeder(n) über
tragen wird.
Ein derartiges Relais ist beispielsweise aus der DE-AS 11 66
893 bekannt. Dort ragen die Federträger annähernd parallel
zur Spulenachse aus dem Sockel nach oben, und an ihrem oberen
Ende ist jeweils die Kontaktfeder befestigt, die sich in ent
gegengesetzter Richtung erstreckt und im Sockelbereich mit
den Festkontakten zusammenwirkt. Der Schieber greift in die
sem Fall zwischen der Befestigungsstelle und den Kontakten an
der Kontaktfeder an, wodurch die wirksame Federlänge be
schränkt ist und die vom Magnetsystem aufzubringenden Kräfte
relativ hoch sind.
Aus der EP 0 016 980 B1 ist ein Relais für hohe Schaltlei
stungen bekannt, bei dem ein Federträger zwischen zwei Fest
kontaktträgern angeordnet ist, wobei sich die Feder parallel
zu letzteren vom Sockel nach oben erstreckt. Dort sind die
Anschlußstifte der Festkontaktträger an der Sockelaußenseite
abgekröpft, um einen größeren Abstand zu dem Federträger her
zustellen.
Aus der DE 41 35 305 C2 ist ein ähnlich aufgebautes Relais
mit senkrecht auf dem Sockel stehenden Kontaktfedern bekannt.
Auch dort sind die Anschlüsse der Kontaktfedern teilweise ab
gekröpft und gegeneinander seitlich versetzt, um große Isola
tionsabstände zu erreichen. Eine derartig versetzte Anordnung
ist bei dem dortigen einzigen Umschaltkontaktsatz ohne weite
res möglich; für eine größere Anzahl von Umschaltkontakten
würde diese Konstruktion zuviel Platz beanspruchen.
Auch die DE 22 42 567 B2 zeigt ein grundsätzlich ähnlich aufge
bautes Relais mit senkrecht zum Sockel stehender Spulenachse
und parallel zur Spulenachse stehenden Kontaktfedern. Die
Kontaktfedern sind dort paarweise jeweils in eigene isolie
rende Kontaktblöcke eingebettet, welche ihrerseits gemeinsam
von einem isolierenden Rahmen zusammengehalten und mit diesem
dann indirekt im Sockel befestigt sind. Dadurch wird zwar ei
ne zuverlässige Isolierung der teilweise gekreuzt herausge
führten Anschlüsse gegeneinander erreicht, doch bedeutet die
Anzahl der Einzelumspritzungen und der Befestigungsteile ei
nen relativ hohen Aufwand.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, bei einem Relais der
eingangs genannten Art die Konstruktion in einfacher Weise so
festzulegen, daß insbesondere bei einer Anordnung mit mehre
ren Umschaltkontakten die Federträger mit ihren Anschlüssen
in einem vorgegebenen Raster außerhalb der Festkontaktträger
liegen, gleichwohl aber die Kontaktfedern übersichtlich zwi
schen den Festkontakten angeordnet sind und vom Magnetsystem
so betätigt werden können, daß auch ihr Schaltzustand in ein
facher Weise kontrolliert werden kann.
Erfindungsgemäß wird dieses Ziel dadurch erreicht, daß jeder
Federträger einen U-förmigen, vom Anschlußabschnitt bis in
den Bereich zwischen beiden zugehörigen Festkontaktträgern in
einem nach oben offenen Führungskanal des Sockels verlaufen
den Verbindungsabschnitt aufweist, und daß die Kontaktfeder
im Bereich des Führungskanals an dem Verbindungsabschnitt be
festigt ist, sich senkrecht zur Grundebene vom Sockel nach
oben erstreckt und im Bereich der dem Sockel gegenüberliegen
den Oberseite des Relais mit dem Schieber in Eingriff ist.
Mit dem erfindungsgemäßen, U-förmigen Verbindungsabschnitt
des Festkontaktträgers kann also bei vorgegebener Anschluß
konfiguration eine einfache und gut isolierte Stromzuführung
zu der jeweiligen Kontaktfeder erreicht werden, wobei diese
Anordnung eine platzsparende Aneinanderreihung von Umschalt
kontaktsätzen in einem Sockel aus Isolierstoff erlaubt.
Da sich die beweglichen Enden der Kontaktfedern mit dem
Schieber dem Sockel gegenüberliegend an der Oberseite des Re
lais befinden, ist auch eine gute Kontrolle des Schaltzustan
des möglich, beispielsweise durch ein Fenster in einer Gehäu
sekappe. Die Verbindung der Kontaktfeder bzw. Kontaktfedern
mit dem Schieber erfolgt zweckmäßigerweise über jeweils einen
hakenförmig gebogenen Betätigungslappen am freien Ende jeder
Kontaktfeder, der in eine Ausnehmung des Schiebers eingreift.
Außerdem wird der Schieber zweckmäßigerweise durch Schultern
der Kontaktfedern abgestützt, die jeweils im Anschluß an den
Betätigungslappen vorgesehen sind. Weiters wird der Schieber
zweckmäßigerweise mittels Rasthaken in Ausnehmungen des An
kers befestigt.
Der Sockel des Relais weist in einer bevorzugten Ausgestal
tung eine wabenartige Anordnung von nach oben stehenden Iso
lierwänden auf, welche jeweils die Führungskanäle für die
Verbindungsabschnitte sowie von den Führungskanälen isolierte
Steckkanäle für die Festkontaktträger gegeneinander abgren
zen. Die Festkontaktträger für die Ruhekontakte einerseits
und die Arbeitskontakte andererseits sind vorzugsweise gleich
gestaltet und lediglich um 180° gegeneinander verdreht einge
setzt.
Das Elektromagnetsystem besitzt in einer Ausgestaltung der
Erfindung eine Spule mit senkrecht zur Grundebene stehender
Achse, einen im wesentlichen L-förmigen Kern, der sich mit
seinem langen Schenkel durch die Spule erstreckt, und einen
im wesentlichen L-förmigen Anker, der mit seinem kurzen
Schenkel an dem freien Ende des langen Kernschenkels abroll
bar gelagert ist und mit dem freien Ende des langen Anker
schenkels über den Schieber die Kontaktfedern betätigt.
Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen erfindungsgemäß gestalteten Relaissockel mit
vier Umschaltkontaktsätzen in Montageanordnung,
Fig. 2 ein erfindungsgemäß gestaltetes Relais im Längs
schnitt,
Fig. 3 einen Querschnitt III-III parallel zur Grundebene
durch den Sockel des Relais von Fig. 2 (ohne Magnetsystem),
und
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des Relais von Fig.
2 mit teilweise abgeschnittener Kappe.
Das in den Fig. 1 bis 4 gezeigte Relais besitzt ein Gehäu
se mit einem Sockel 1 und einer Kappe 2, in welchem vier Um
schaltkontaktsätze 3 und ein Magnetsystem 4 angeordnet sind.
Jeder Umschaltkontaktsatz 3 besitzt zwei Festkontaktträger,
nämlich einen Ruhekontaktträger 31 mit einem Ruhekontakt 32
sowie einen Arbeitskontaktträger 33 mit einem Arbeitskontakt
34. Zwischen beiden ist eine Kontaktfeder 35 mit einem beweg
lichen Kontakt 36 angeordnet. Diese Kontaktfeder 35 wird von
einem Federträger 37 gehalten, der wie die beiden Festkon
taktträger in dem Sockel 1 verankert ist. Zu diesem Zweck be
sitzen die Festkontaktträger jeweils Anschlußstifte 31a bzw.
33a, während der Federträger 37 einen Anschlußstift 37a bil
det. Zur Steckbefestigung der Festkontaktträger sind in dem
Sockel jeweils zugehörige Steckkanäle 11 und 13 vorgesehen,
außerdem für die Befestigung des Federträgers jeweils ein
Steckkanal 17; die Steckkanäle 11, 13 und 17 werden durch
Isolierwände 16 voneinander getrennt.
Da gemäß einer vorgegebenen Anschlußkonfiguration die An
schlußstifte 37a für die Kontaktfeder nicht zwischen den An
schlüssen 31a und 33a der Festkontakte, sondern außerhalb da
von in einem bestimmten Abstand liegen sollen, besitzt jeder
Federträger 37 einen U-förmigen Verbindungsabschnitt 37b, der
isoliert in einem entsprechenden Führungskanal 15 des Sockels
zur Kontaktfeder hin führt. Die Kontaktfeder 35 ist an dem
Federträger 37 beispielsweise durch Nieten oder durch Schwei
ßen befestigt. Jede Kontaktfeder besitzt außerdem an ihrem
freien Ende einen hakenförmigen Betätigungslappen 35a sowie
in einem bestimmten Abstand dazu seitliche Schultern 35b zur
Verbindung mit einem Schieber 5, der die Schaltbewegungen des
Magnetsystems 4 auf die Kontaktfedern überträgt.
Das Magnetsystem 4 besteht im wesentlichen aus einer Spule 41
mit einem Spulenkörper 42, einem im wesentlichen L-förmigen
Kern 43 und einem im wesentlichen L-förmigen Anker 44. Der
Kern 43 ist mit seinem langen Schenkel 43a durch die Spule
geführt, so daß an seinem freien Ende der Anker 44 mit seinem
kurzen Schenkel 44b abrollbar gelagert ist. Der lange Schen
kel 44a des Ankers 44 bildet seinerseits einen Arbeits
luftspalt mit dem kurzen Schenkel 43b des Kerns bzw. mit ei
nem Polabschnitt 43c, der als Verlängerung des kurzen Kern
schenkels 43b ausgebildet und parallel zur Spulenachse abge
bogen ist. Der Anker ist mit seinem kurzen Schenkel 44b in
einer Tasche 42a des Spulenkörpers 42 geführt. Er wird durch
eine Ankerfeder 45 in seiner Lagerung gehalten.
Der Schieber 5 ist mit einer maulförmigen Ausnehmung 51 auf
das freie Ende des Ankerschenkels 44a aufgesteckt, so daß er
gelenkartig mit diesem verbunden ist und in seiner Längsrich
tung betätigt werden kann. Außerdem weist der Schieber 5 je
weils Durchbrüche 52 auf, in die die jeweiligen Kontaktfedern
35 mit ihren Betätigungslappen 35a hindurchgreifen. Im übri
gen ruht der Schieber mit seiner Unterseite auf den Schultern
35b der Kontaktfedern. Mit Rastnasen 54 ist er an seinem an
deren Ende in Durchbrüchen des Ankers befestigt.
Wie in den Fig. 2 und 4 noch zu sehen ist, ist in der Kap
pe 2 in einer Ausnehmung 21 ein Schwenkhebel 6 angeordnet,
der um eine Schwenkachse 61 von Hand geschwenkt werden kann.
Auf diese Weise kann über diesen Schwenkhebel 6 der Schieber
5 von Hand betätigt und gegebenenfalls auch arretiert werden.
Über ein Fenster 22 in der Kappe kann dabei die Stellung des
Schiebers 5 verfolgt werden, der zu diesem Zweck eine Anzei
gefläche 53 aufweist.
Claims (6)
1. Elektromagnetisches Relais mit einem eine Grundebene defi
nierenden Sockel (1), mindestens einem Umschaltkontaktsatz
(3) mit jeweils zwei parallel in dem Sockel (1) verankerten
Festkontaktträgern (31, 33) mit Festkontakten (32, 34) und je
weils einer Kontaktfeder (35), die an einem ersten, einen be
weglichen Kontakt (36) tragenden Ende zwischen den Festkon
takten (32, 34) umschaltbar ist und die mit ihrem zweiten Ende
an einem Federträger (37) befestigt ist, der einen parallel
zu und in einer Reihe mit den Festkontaktträgern (31, 33), je
doch außerhalb des von diesen eingeschlossenen Raumes, in dem
Sockel (1) verankerten Anschlußabschnitt (37a) aufweist, und
mit einem Elektromagnetsystem (4), das mit seiner Spulenachse
senkrecht auf dem Sockel (1) steht und dessen Ankerbewegung
über einen parallel zur Grundebene bewegbaren Schieber (5)
auf die Kontaktfeder(n) (35) übertragen wird,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Fe
derträger (37) einen U-förmigen, vom Anschlußabschnitt (37a)
bis in den Bereich zwischen beiden zugehörigen Festkontakt
trägern (31, 33) in einem nach oben offenen Führungskanal (15)
des Sockels verlaufenden Verbindungsabschnitt (37b) aufweist
und daß die jeweils zugehörige Kontaktfeder im Bereich des
Führungskanals (15) an dem Verbindungsabschnitt (37b) befe
stigt ist, sich senkrecht zur Grundebene vom Sockel (1) nach
oben erstreckt und im Bereich der dem Sockel (1) gegenüber
liegenden Oberseite des Relais mit dem Schieber (5) in Ein
griff ist.
2. Relais nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß jede Kon
taktfeder (35) an ihrem freien, beweglichen Ende einen haken
förmig gekrümmten Befestigungslappen (35a) aufweist, mit dem
sie in eine Ausnehmung (52) des Schiebers (5) eingreift, und
daß jede Kontaktfeder (35) im Anschluß an den Betätigungslap
pen (35a) verbreiterte Schultern (35b) zur Abstützung des
Schiebers 5) aufweist.
3. Relais nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schie
ber (5) mit federnden Rasthaken (54) in Ausnehmungen des An
kers befestigt ist.
4. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel
(1) eine wabenartige Anordnung von nach oben stehenden Iso
lierwänden (16) aufweist, welche jeweils die Führungskanäle
(15) für die Verbindungsabschnitte (37b) sowie von den Füh
rungskanälen isolierte Steckkanäle (11, 13) für die Festkon
taktträger (31, 33) gegeneinander abgrenzen.
5. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fest
kontaktträger (31, 33) für die Ruhekontakte (32) einerseits
und die Arbeitskontakte (34) andererseits baugleich sind und
um 180° gegeneinander verdreht in ihren jeweiligen Steckkanä
len (11, 13) verankert sind.
6. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Elek
tromagnetsystem (4) eine Spule (41) mit senkrecht zur Grund
ebene stehender Achse, einen im wesentlichen L-förmigen Kern
(43), der sich mit seinem langen Schenkel (43a) durch die
Spule erstreckt, und einen im wesentlichen L-förmigen Anker
(44), der mit seinem kurzen Schenkel (44b) an dem langen
Kernschenkel (43a) abrollbar gelagert ist und mit dem freien
Ende seines langen Ankerschenkels (44a) über einen Schieber
(5) die Kontaktfedern (35) betätigt, aufweist.
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