DE2131370A1 - Elektromagnetisches Relais - Google Patents

Description

Dipl.-Ing. Welter Jackisch

7 Stuttgart N, Menzelstraße AQ ' '- 2131370

Bach & Co.

2 2.

71 Heilbronn

Rosenbergs tr. 22 A J52 j58l sehn

Elektromagnetisches Relais

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais« das insbesondere zur Verwendung in einer gedruckten Schaltung bestimmt und mit einem Kontaktfedersatz ausgerüstet ist, der mindestens eine bewegliche Kontaktfeder und eine feststehende Gegenkontaktfeder und eine zur Befestigung und gegenseitigen Isolierung der Kontaktfedern dienende, einstückige Haltevorrichtung umfaßt, die je eine der Kontaktfedern an einem ihrer Endabschnitte aufnehmende Einschnitte enthält, welche die gegenseitige Stellung der jeweils am anderen, freien Endabschnitt der Kontaktfedern sitzenden KontaktstUcke bestimmt.

Bei den zur Verwendung in gedruckten Schaltungen bestimmten Relais ergeben sich häufig Schwierigkeiten infolge der geringen Abmessungen, die es notwendig machen, dass die Stellung der Kontaktstücke durch konstruktive Mittel festgelegt wird. Man strebt daher eine derartige Ausbildung des Kontaktsatzes an, die keine Nachjustierung der Kontaktfedersätze benötigt und unempfindlich ist gegenüber mechanischen Beanspruchungen, wie sie bei dem häufig automatisch erfolgenden Einbau^ des Relais in eine Schaltung unvermeidlich vorkommen. Dadurch nämlich, dass beim Einbau die mechanische Verbindung nur durch die mit den Leitern der gedruckten Schaltung verlöteten Anschlussenden erfolgen kann, müssen die Anschlussenden in der Lage sein, den z.B. bei Erschütterungen auftretenden mechanischen Kräften standzuhalten. Dies ist besonders dann wiechtig, wenn mit den

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Kontakten des Relais Ströme von einigen Ampdre geschaltet werden sollen. Für einen ungestörten Dauerbetrieb ist es in diesen Falle ausserdem notwendig, dass in den als Zuleitungen zu den Kontaktstücken dienenden Kontaktfedern und vor allem an den Lötanschlüssen dieser Federn kein nennenswerter Spannungsabfall entstehen kann» Die Verminderung bzw. Beseitigung der Justagearbeiten ist insbesondere auch aus Kostengründen nötig, wobei der Kontaktsatz so ausgebildet sein soll „ dass die für eine sichere Punktion erforderlichen Kennwerte wie Kontaktdrücke und Kontaktabstände möglichst genau eingehalten werden.

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den Lötanschlüssen dieser Federn kein nennenswerter Spannungsabfall entstehen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Relais der eingangs beschriebenen Art den Eontaktfedersatz derart auszubilden, daß er den genannten Forderungen gerecht wird und im Dauerbetrieb zuverlässig auch bei hohen Stromstärken arbeitet. Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Kontaktfedern U-förmig ausgebildet sind und. an ihrem ihre beiden Schenkel verbindenden Jochstück ein Kontaktstück tragen und daß für die Endabschnitte der Schenkel jeweils zwei in einer gemeinsamen Ebene liegende Einschnitte in der als Isolierstoffblock ausgebildeten Haltevorrichtung vorgesehen sind. Damit das Relais in einer gedruckten Schaltung leicht angeschlossen und gleichzeitig durch die Lötverbindungen auch zuverlässig mechanisch auf einer Isolierstoffplatte befestigt werden kann, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß wenigstens einer der beiden Schenkel einer Kontaktfeder an seinem Ende einen aus der Haltevorrichtung herausragenden, als Lötanschluß dienenden und vorzugsweise in seiner Breite gegenüber dem Schenkel stark verschmälerten ansatz hat. Eine besonders zuverlässige Stromzuführung zu den Kontaktfedern und ihren Kontaktstücken ergibt sich, wenn in Weiterbildung der Erfindung an jedem der Schenkel der Kontaktfedern ein als Lötanschluß dienender Ansatz vorgesehen ist. Damit die Kontaktfedern und ihre Kontaktstücke keiner Nachjustierung bedürfen und durch konstruktive Mittel in der vorgesehenen Arbeitslage festgelegt werden, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, daß die als Isolierstoff block ausgebildete Haltevorrichtung eine angeformte, zwischen den Schenkeln der Kontaktfedern sich erstreckende Rippe hat, die

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wenigstens einen hinter das Jochstück eines der Kontaktfedern greifenden und die vorgespannte Kontaktfeder abstützenden Vorsprung aufweist. Zur Erzielung einer kompakten Bauform für das Relais kann es ferner zweckmäßig sein, daß die Rippe einen gegen das Hagnet-gestell des Relais offen/ Schlitz zur Führung eines zwischen dem Anker und der beweglichen Kontaktfeder wirksam werdenden Druckplättchens, eines sogenannten Pimpels enthält. Ein solcher Schlitz verläuft zweckmäßig quer zu den Kontaktfedern und gewährt dem Druckplättchen nur ein geringes seitliches Spiel, wenn es bei der Einzugbewegung des Ankers des Relais vom Hagnetgestell wegbewegt wird und dabei den beweglichen Kontakt gegen seine elastische Biegespannung in Arbeitsrichtung verschiebt. Zur Erzielung einer zuverlässigen Befestigung der Kontaktfedern in der Haltevorrichtung ist es besonders zweckmäßig, daß eine mindestens zwei Einschnitte für die Kontaktfedern tiberdeckende Ausnehmung an jeder der beiden die Einschnitte enthaltenden Längsseiten der Haltevorrichtung vorgesehen ist und daß diese Ausnehmung mit einem die Schenkel der Kontaktfedern erfassenden Klebstoff ausgefüllt ist. Um Hachjustierarbeiten an den Kontaktfedersätzen zu vermeiden und die oben geschilderte linempfindlichkeit gegenüber mechanischen Beanspruchungen sicherzustellen, kann es außerdem zweckmäßig sein, daß am Jochstück mindestens einer der Kontaktfedern ein sich in der gleichen Richtung wie die Schenkel der Kontaktfedern erstreckender, zur Auflage auf einem Vorsprung der Rippe der Haltevorrichtung bestimmter Stützlappen vorgesehen ist. Die Herstellungskosten können wesentlich gesenkt und die für einen störungsfreien Betrieb wichtigen mechanischen Größen können leichter erfaßt werden, wenn die Kontaktfedern untereinander formgleich ausgebildet sind. Dies ist besonders vorteilhaft bei solchen Kontaktfedersätzen, die d»i oder mehr Kontaktfedern enthalten, von denen eine über das Druckplättchen

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bewegbare Kontaktfeder auf beiden Seiten je mit einem Kontaktstück besetzt ist und zwischen zwei feststehenden Kontaktfedern angeordnet ist, die in ihrer Ruhelage unter eigener elastischer Verspannung auf je einem Torsprung an der Rippe des als Haltevorrichtung dienenden Isolierstücks aufliegen.

Weitere Einzelheiten und zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus dem in der Zeichnung als Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellten und nachstehend näher beschriebenen elektromagnetischen Relais.

Es zeigen:

Fig. 1 das Relais in der Ansicht von der Seite,

Pig. 2 eine der Kontaktfedern des Relais nach Fig. 1 in der Draufsicht von oben,

Fig. 3 den als Haltevorrichtung dienenden Isolierstoffblock in einem nach der Linie III-III in Fig. 1 geführten Schnitt und

Fig. 4 das Relais nach Fig. 1 in der Ansicht von oben.

Das dargestellte Heiais hat einen aus einem L-formig abgebogenen Leitstück 1 und einem Eisenkern 2 bestehenden Eisenkreise, dessen Kraftlinien sich über einen Klappanker 3 schließen und dieser ist um eine als Schneidenlager ausgebildete Kante 4 am freien Ende des Leitstücks 1 schwenkbar gelagert. Mit dem durchgehenden Eisenkern 2 ist ein aus Kunststoff gepreßter Wickelkörper 5 an dem Leitstück 1 befestigt. Der Wickelkörper 5 trägt eine Wicklung 6, deren Enden zu zwei Anschlußröhrchen 7 und 8 geführt sind.

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An dem Leitstück 1 des Magnetgeste 11a ist ein Kontaktfedersatz 1o mit einer Schraube 11 befestigt, der in wesentlichen aus drei untereinander formgleichen Kontaktfedern 12, 13 und 14 sowie einer zur Befestigung und gegenseitigen Isolierung der Kontaktfedern dienenden Haltevorrichtung besteht, die als einstückiger Isolierstoff block 15 ausgebildet ist. Um eine hohe Kontaktbelastung zu ermöglichen und eine hohe mechanische Stabilität zu erzielen, sind alle drei Kontaktfedern in der aus Pig. 2 ersichtlichen Weise U-förmig gestaltet. Sie haben iawei parallel zueinander verlaufende Schenkel 17 und 18 sowie ein die Schenkel verbindendes Jochstück 19. An den Schenkelenden sitzen zwei Ansätze 21 und 22, die aus dem Isolierstoffbbck vorstehen und über den elektrischen Anschluß hinaus zur Befestigung des Relais dienen, wenn dieses in eine gedruckte Schaltung eingelötet wird. In dem in Fig. 1 dargestellten zusammengebauten Zustand des iContaktfedersatzes sitzen die Kontakt federn mit ihren Schenkeln 17 und 18 in je einem von insgesamt sechs Einschnitten, von denen in Fig. 3 nur die beiden zur Beweglichen, mittleren Kontaktfeder 13 gehörenden wiedergegeben und mit 23 und 24 bezeichnet sind. Jeweils zwei der sech-s Einschnitte liegen in einer gemeinsamen Ebene. Sie zur Aufnahme der äußeren Gegenkontaktfeder 12 dienenden, in Fig. 1 bei 25 angedeuteten Einschnitte sind gegen die mittlere Kontaktfeder 13 schräg geneigt. Außerdem ist an den Isolierstoffblock 15 ein rippenförmiger Tragarm 26 angeformt, der bis in die Nähe der jeweils in den Jochstücken 19 der Knntaktfedern sitzenden Kontaktstücke reicht und dort in zwei VorSprüngen, nämlich einem, inneren Vorsprung 27 und einem äußeren Vorsprung 28 endigt. Auf dem äußeren Vorsprung 28 liegt die äußere Kontaktfeder 12 mit einem Stützlappen 3o auf, der an das Jochstück 19 angeschnitten ist und sich in gleicher Richtung wie die beiden Schenkel 17 und 18 erstreckt.

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Infolge der Schrägneigung ihrer Einschnitte 25 wird die äußere Gegenkontaktfeder 12 auf Biegung beansprucht und nirnmt - mit dem Stützlappen 3o auf dem äußeren Vorsprung 28 aufliegend - eine vorbestimmte Lage ein, in welche sie nicht nachjustiert zu werden braucht. In ähnlicher Weise sorgen die unteren Einschnitte 31 für die innen liegende Gegenkontaktfeder H in Verbindung mit dem inneren Vorsprung 27 für deren justage-^-freie Stellung.

Die mittlere Kontaktfeder 13 dient gleichzeitig als Rückstellfeder für den Anker 3. Sie arbeitet mit diesem über ein Druck» plättchen 33 zusammen, das an seiner Hittelzone in einem im Tragarm 26 ausgesparten Schlitz 34 geführt ist.

Zur weiteren Befestigung der Kontaktfedern sind in den Seitenflächen des Isolierst of fläbckes 15 Aussparungen 35 und 36 vorgesehen ,die' . jeweils von dem für die äußere Gegenkontaktfeder 12 bestimmten Einschnitt 25 bis zu den für die innere Gegenkontaktfeder 14 bestimmten Einschnitt 31 reichen und in der aus Fig. 3 besser ersichtlichen Weise mit Klebstoff ausgefüllt sind, der' dort bei 37 und 38 angedeutet ist.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung des Relais besteht darin, daß die Kont&ktfedern gegenüber mechanischer Beanspruchung sehr unempfindlich sind und infolge ihrer Rubustheit für hohe Stromstärken verwendet werden können, wobei es der Sicherheit ihrer Anschlüsse sehr zugute kommt, daß zu jeder Kontaktfeder zwei als Lötfahnen dienende Anschlüsse 21 und 22 gehören.

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Claims (8)

A 32 381-du Ansprüche

1.j Elektromagnetisches Reids, Insbesondere zur Verwendung in einer gedruckten Schaltung, mit einem Kontaktfedersatz, der mindestens eine bewegliche Kontaktfeder und eine feststehende Gegenkontaktfe&er und eine zur Befestigung und gegenseitigen Isolierung der Kontaktfedern dienende, einstückige Haltevorrichtung umfaßt, die je eine der Kontaktfedern an einem ihrer Endabschnitte aufnehmende Einschnitte enthält, welche die gegenseitige Stellung der jeweils am anderen, freien Endab-Bchnitt der Kontaktfedern sitzenden Kontaktstücke bestimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfedern (12, 13, H) U-förmig ausgebildet sind und an ihrem ihre beiden Schenkel (17, 18) verbindenden Jochstück (19) ein Kontaktstück tragen und daß für die Endabsehnitte der Schenkel jeweils zwei in einer gemeinsamen Ebene liegende Einschnitte (23, 24, 25, 31) in der Haltevorrichtung (15) vorgesehen sind.

2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßwenigetens einer der beiden Schenkel ("17, 18) einer Kontaktfeder (12, 13, 14·) an seinem Ende einen aus der Haltevorrichtung (15) herausragenden,als Lötanschluß dienenden Ansatz (21, 22) hat.

3. Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem der Schenkel (17, 18) der Kontaktfedern (12, 13» H) ein als Lötanschluß dienender Ansatz (21, 22) vorgesehen ist.

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4. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung (15) einen angeformten, rippenförmigen, zwischen den Schenkeln der Kontaktfedern (12, 13» 14) sich erstreckenden Tragarm (26) hat, der wenigstens einen hinter das Jochstück (19) eines der Kontaktfedern greifenden und die vorgespannte Kontaktfeder abstützenden Vorsprung (27, 28) aufweist.

5. Relais nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der !Tragarm (26) einen gegen das Magnetgestell (1, 2) gerichteten, offenen Schlitz (34) zur Führung eines zwischen dem Anker (3) und der beweglichen Kontaktfeder (13) wirksam werdenden Druckplättchens (33) enthält.

6. Relais nach einem der Ansprüche Ibis 5» dadurch gekennzeichnet, daß für die Befestigung der Kontaktfedern (12, 13, 14) in den Einschnitten (23, 24, 25, 31) eine mindesstens zwei Einschnitte überdeckende Ausnehmung (35, 36) an jeder der beiden die Einschnitte enthaltenden Längsseiten der Haltevorrichtung (15) vorgesehen ist, die mit Klebstoff (37, 38) ausgefüllt ist.

7· Relais nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am { Jochstück (19) mindestens einer der Kontaktfedern ein sich in der gleichen Richtung wie die Schenkel (17, 18) der Kontaktfedern erstreckender, zur Auflage auf einem Vorsprung (27, 28) des Tragarms (26) bestimmter Stützlappen (3o) vorgesehen ist.

8. Relais nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfedern (12, 13, 14) untereinander formgleich ausgebildet sind.

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