EP0017129A1

EP0017129A1 - Polarised relay having contact blades

Info

Publication number: EP0017129A1
Application number: EP80101550A
Authority: EP
Inventors: Hans Sauer; Humihiro Kasano; Yoichi Isobe
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: SAUER, HANS; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1979-03-30
Filing date: 1980-03-24
Publication date: 1980-10-15
Also published as: CA1128977A; EP0017129B2; DE2954150C2; EP0017129B1; DE2931409C2; US4311976A; DE2931409A1; DE2954352C2; DE3065236D1

Abstract

Ein polarisiertes Zungenkontaktrelais weist einen Spulenkörper mit einer darauf angeordneten Wicklung auf, zwei durch das Innere des Spulenkörpers verlaufende ferromagnetische Kontaktzungen, mindestens einen Dauermagnet sowie zwei Paare von Polschuhen. Die beiden Kontaktzungen sind jeweils an ihrem einen Ende fixiert und arbeiten mit ihrem anderen, freien Ende mit von jeweils einem Polschuhpaar gebildeten Festkontakten zusammen. Das so gebildete Relais weist zwei Umschalt-Kontaktsysteme auf, die elektrisch voneinander isoliert sind und doch absolut synchron betätigt werden können.A polarized tongue contact relay has a coil body with a winding arranged thereon, two ferromagnetic contact tongues running through the interior of the coil body, at least one permanent magnet and two pairs of pole pieces. The two contact tongues are each fixed at one end and cooperate with their other, free end with fixed contacts each formed by a pair of pole shoes. The relay formed in this way has two changeover contact systems which are electrically insulated from one another and yet can be actuated absolutely synchronously.

Description

Die Erfindung betrifft ein gepoltes Zungenkontaktrelais mit innerhalb des Spulenkörpers etwa längs der Spulenachse angeordneten, einseitig gelagerten ferromagnetischen Kontaktzungen und mit im Spulenkörper positionierten Festkontakten, die jeweils den freien Enden der Kontaktzungen gegenüberstehen und im Bereich ihrer anschlußseitigen Enden als Polschuhe an wenigstens einen in der Nähe der Kontakte angeordneten Dauermagneten herangeführt sind.The invention relates to a polarized tongue contact relay with ferromagnetic contact tongues arranged inside the coil body approximately along the coil axis and with fixed contacts positioned in the coil body, each facing the free ends of the contact tongues and in the region of their connection-side ends as pole shoes on at least one near the Contacts arranged permanent magnets are introduced.

Bekannte Relais dieser Art (DE-PSen 12 43 271, 19 09 940, 24 59 039 und 24 62 277) können mit nur einem Umschaltkontakt bestückt werden. Es gibt auch Zungenkontakt- bzw. Reedrelais mit zwei und mehr Kontakten, die aber wegen ihres anderen Aufbaus von viel geringerer Effizienz sind und bereits mit den vorerwähnten Schutzrechten von der vorliegenden Konzeption abgegrenzt wurden.Known relays of this type (DE-PSen 12 43 271, 19 09 940, 24 59 039 and 24 62 277) can be equipped with only one changeover contact. There are also tongue contacts or reed relays with two or more contacts, but because of their different structure they are much less efficient and have already been delimited from the present concept with the aforementioned protective rights.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Relais der eingangs erwähnten Art so zu gestalten, daß mit dem sich inzwischen bewährten Dauermagnetsystem gleichzeitig mindestens zwei Umschaltkontakte betätigen lassen.The object of the invention is to design a relay of the type mentioned at the outset such that at least two changeover contacts can be actuated simultaneously with the permanent magnet system which has now proven itself.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß den bzw. dem Dauermagneten vier voneinander elektrisch isolierte Polschuhe zugeordnet sind, zwischen denen sich zwei voneinander elektrisch isolierte freie Enden von Kontaktzungen befinden und mit den ihnen jeweils gegenüberstehenden Festkontakten je einen elektrischen Umschaltkontakt bilden.According to the invention this object is achieved in that the permanent magnet or four are associated with four mutually electrically insulated pole pieces, between which there are two electrically insulated free ends of contact tongues and each form an electrical changeover contact with the respective fixed contacts opposite them.

Um den Vorteil der eingangs erwähnten Konzeption gegenüber herkömmlichen Reedrelais, nämlich die Justierbarkeit im gleichen Magnetfeld, in dem es sich während des Betriebes befindet, zu erhalten, sind die beiden Kontaktzungen parallel zueinander angeordnet und an einem Ende mit voneinander elektrisch'getrennten, ebenfalls parallel zueinander verlaufenden Mittelkontaktanschlüssen verschweißt, so daß sie gemeinsam von einer Justiereinrichtung erfaßt und bezüglich ihrer Ansprech- bzw. Abfallwerte justierbar sind.To take advantage of the concept mentioned above ge Compared to conventional reed relays, namely to maintain the adjustability in the same magnetic field in which it is located during operation, the two contact tongues are arranged parallel to one another and welded at one end to center contact connections, which are electrically separated from one another and also run parallel to one another, so that they are detected jointly by an adjusting device and are adjustable with regard to their response or drop values.

Es ist oft erforderlich, daß sowohl die Kontaktgabe als auch die Kontaktunterbrechung von mehreren Kontakten auch bei langsam ansteigender bzw. abfallender Erregerspannung synchron erfolgen. Ein Hilfsmittel dafür ist eine mechanische Zwangsführung der zu betätigenden Kontakte, wobei diese dadurch erreicht werden kann, daß die Kontaktfedern durch ein oder zwei durch Vernietung oder Ultraschallverschweißung verbundene Isolierplättchen oder - wie im Ausführungsbeispiel gezeigt - durch Umspritzung parallel zueinander positioniert werden. Entsprechend müssen dann auch die elektrisch voneinander getrennten Festkontakte in einer Ebene zueinander positioniert und möglichst zu einer Einheit zusammengebracht werden.It is often necessary that both the making of contacts and the breaking of contacts of several contacts take place synchronously, even with slowly increasing or decreasing excitation voltage. An aid for this is a mechanical positive guidance of the contacts to be actuated, which can be achieved in that the contact springs are positioned parallel to one another by one or two insulating plates connected by riveting or ultrasonic welding or - as shown in the exemplary embodiment - by extrusion coating. Correspondingly, the fixed contacts, which are electrically separated from one another, must then be positioned in one plane and, if possible, brought together to form a unit.

Da außerdem eine gute Isolationsfestigkeit zwischen allen Kontaktströme führenden Pölschuhen erforderlich ist, werden diese mit einer Kunststoff-Ummantelung versehen, die zwischen ihnen und dem Magneten eine Folienstärke und an den anderen Seiten eine den mechanischen Erfordernissen entsprechende Dicke bzw. Profilierung aufweist.Since, in addition, good insulation strength is required between all pole shoes which carry contact currents, they are provided with a plastic sheathing which has a film thickness between them and the magnet and, on the other sides, has a thickness or profile which corresponds to the mechanical requirements.

Diese so zu einer Einheit verbundenen Polschuhpaare und Zungenkontakte können auf verschiedene Weise mit dem Spulenkörper verbunden werden. Bei zwei parallel nebeneinander angeordneten und zu einer Einheit verbundenen Kontaktzungen bzw. Festkontakten ist es zweckmäßig, diese in entsprechenden formgebundenen Einschnitten des Spulenkörpers zu positionieren, wobei der Abstand der einander gegenüber liegenden Festkontakte von Zwischenlagen bestimmt wird, die im Spulenkörper eingeformt oder, im Falle eines zweiteiligen Spulenkörpers, durch dazwischenliegende Plättchen mit definierter Dicke gebildet sein können. Derartige, sogenannte Abstandshalter eliminieren Toleranzen und vereinfachen die Justierung.These pole shoe pairs and tongue contacts connected to form a unit can be connected to the coil body in various ways. In the case of two contact tongues or fixed contacts which are arranged parallel to one another and connected to form a unit, it is expedient to position them in corresponding shaped incisions in the coil body, the distance between the fixed contacts lying opposite one another being determined by intermediate layers which are formed in the coil body or, in the case a two-part coil body, can be formed by interposed plates with a defined thickness. Such so-called spacers eliminate tolerances and simplify adjustment.

Eine andere Möglichkeit, dem eingangs beschriebenen System zwei Umschaltkontakte zuzuordnen, besteht darin, das Dauermagnetsystem mit seinen Polschuhen und Festkontakten in der Relaismitte und an je einer Seite die Kontaktzungen spiegelbildlich derart zu positionieren, daß die Befestigung dieser Zungen mit ihren Anschlüssen an je einem Ende des Spulenkörpers - in bekannnter Weise justierbar - erfolgt.Another way of assigning two changeover contacts to the system described at the outset is to position the permanent magnet system with its pole pieces and fixed contacts in the center of the relay and on each side of the contact tongues in such a way that the attachment of these tongues with their connections at each end of the Coil body - adjustable in a known manner - takes place.

Bei dieser Anordnung ergeben sich zwei Spulen, deren Wicklungen je nach den Erfordernissen entweder elektrisch miteinander, also zu einer Spule, verbunden oder voneinander getrennt ausgeführt werden. Bei getrennten, also zwei voneinander unabhängigen, Spulen kann auch jeder Umschaltkontakt unabhängig von dem anderen betätigt werden. Dabei kann dem einen Umschalter mono- und dem anderen bistabiles Verhalten durch entsprechende Einstellung der Federvorspannung eingeprägt werden. Ferner lassen sich getrennt voneinander ausgeführte Anschlüsse zweier unabhängiger Spulen zu einer gemeinsamen Spule extern, z.B. durch entsprechende Gestaltung einer Leiterplatte, in der das Relais eingesetzt wird, verdrahten.This arrangement results in two coils, the windings of which, depending on the requirements, are either electrically connected to one another, ie to form a coil, or are designed separately from one another. In the case of separate, that is to say two mutually independent, coils, each changeover contact can also be actuated independently of the other. One switch can be impressed with monostable behavior and the other with bistable behavior by adjusting the spring preload accordingly. Furthermore, separate connections of two independent coils can be made externally to a common coil, e.g. by appropriate design of a circuit board in which the relay is used.

Als weitere Ausbildung der Erfindung ist zur synchronen Kontaktbetätigung, auch bei an- bzw. abschwellender Erregerspannung und mechanisch nicht gekoppelten Kontaktzungen, ein in Siere zur Spule liegender Kondensator und ein IC mit einer Trigger- und Kippstufe gemäß DE-OS 27 47 607 vorgesehen. In diesem Falle wird die Kontaktzunge auf bistabiles Verhalten eingestellt. Die Triggerstufe schaltet erst bei einer vorgegebenen Spannung, die ausreicht, daß beide Umschaltkontakte schlagartig ansprechen. Dabei lädt sich der Kondensator auf und blockiert den Stromfluß durch die Spule. Ein monostabil eingestelltes Relais würde sofort wieder abfallen, während das bistabile Relais die Stellung solange beibehält, bis die Versorungsspannung unterbrochen wird und sich der Kondensator über die Spulenwicklung und die Kippstufe des IC entlädt und damit die Relaiskontakte in ihre Ausgangslage, ebenfalls schlagartig, zurückversetzt. Somit wird dem bistabil eingestellten Relais ein monostabiles Schaltverhalten eingeprägt, eine synchrone Betätigung beider Umschaltkontakte gewährleistet und außerdem nur während des sehr kurzen Einschaltvorgangs von ca. 1 ms Ansteuerenergie benötigt.As a further embodiment of the invention, for synchronous contact actuation, even when the excitation voltage rises or falls and mechanically uncoupled contact tongues, a capacitor located in Siere to the coil and an IC with a trigger and flip-flop according to DE-OS 27 47 607 are provided. In this case, the contact tongue is set to bistable behavior. The trigger stage only switches at a predetermined voltage which is sufficient for both changeover contacts to respond suddenly. The capacitor charges and blocks the flow of current through the coil. A monostable relay would drop out immediately, while the bistable relay would remain in this position until the supply voltage is interrupted and the capacitor discharges via the coil winding and the flip-flop of the IC and thus the relay contacts are returned to their starting position, also suddenly. Thus, the bistable relay is impressed with a monostable switching behavior, a synchronous actuation of both changeover contacts is guaranteed and, moreover, control energy is only required during the very short switch-on process of approx. 1 ms.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in Fig. 1 bis 8 ersichtlich. Im einzelnen zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt entlang der Mittelachse eines fertigmontierten Relais mit parallel zueinander verlaufenden Kontaktzungen;
Fig. 2a bis 2e eine Explosionsdarstellung, welche die in Fig. geschnittenen Teile (mit Ausnahme der Relaiskappe) perspektivisch zeigt;
Fig. 3, 4 und 5 ein Relais mit zwei Spulen, die speigelbildlich zur Achse Y-Y' angeordnet und somit nur jeweils in einer Ansicht gezeichnet sind, wobei
Fig. 3 ein Schnitt A-A' von Fig. 4,
Fig. 4 ein Schnitt B-B' von Fig. 5 und
Fig. 5 ein Schnitt C-C' von Fig. 4 ist;
Fig. 6 ein Schaltschema zur synchronen Ansteuerung der Relais;
Fig. 7 einen Längsschnitt entlang der Mittelachse eines Relais mit zwei Magneten, die spiegelbildlich an den Stirnseiten des Spulenkörpers einander gegenüber liegen und entgegengesetzt gepolt sind, während die beiden Kontaktzungen im Schutzrohrgehäuse des Spulenkörpers mit ihren Breitseiten gegenüber stehen und deren freien Enden entgegengesetzt ausgeführt sind; und
Fig. 8 einen Längsschnitt entlang der Mittelachse eines Relais mit einem Magneten, dessen zwei als Festkontakte ausgebildete Polschuhe je einer Kontaktzunge zugeordnet sind.

Further details of the invention can be seen in FIGS. 1 to 8. In detail shows:

1 shows a longitudinal section along the central axis of a fully assembled relay with parallel contact tongues.
2a to 2e show an exploded view which shows the parts cut in FIG. 1 (with the exception of the relay cap) in perspective;
3, 4 and 5 a relay with two coils, which are arranged in a spatula-like manner to the axis YY 'and are therefore only drawn in one view, wherein
3 shows a section AA 'of FIG. 4,
Fig. 4 is a section BB 'of Fig. 5 and
Figure 5 is a section CC 'of Figure 4;
Fig. 6 is a circuit diagram for synchronous control of the relay;
7 shows a longitudinal section along the central axis of a relay with two magnets which are mirror images of one another on the end faces of the coil former and are polarized in opposite directions, while the two contact tongues in the protective tube housing of the coil former are opposite with their broad sides and the free ends of which are implemented in opposite directions; and
8 shows a longitudinal section along the central axis of a relay with a magnet, the two pole shoes of which are designed as fixed contacts and are each associated with a contact tongue.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 befindet sich ein Dauermagnet 1 vorzugsweise aus BaOFe zwischen 4 voneinander elektrisch isolierten Polschuhen 2a, 2b, 2c und 2d. Je ein Polschuhpaar ist entsprechend den Fig. 2c, 2d mit einem im Spritzverfahren geformten Isolierstoffteil 7a, 7b ummantelt, das auf seiner dem Magneten zugewandten Seite eine relativ dünne Schichtdicke d₁ und auf der Außenseite eine wesentlich stärkere Schichtdicke d₂ hat. Die Schichtdicke d₁ soll dünn sein, damit eine möglichst gute Ankoppelung zwischen Magnet und Polschuh besteht, sie soll aber andererseits nicht Null sein, weil sie nicht nur zu Isolationszwecken sondern auch als magnetischer Luftspalt dient. Liegt nämlich ein Magnet ohne magnetischen Luftspalt an den Polschuhen direkt an, so ist zwar theoretisch eine optimale Koppelung gegeben, aber in der Praxis ist diese schon wegen der Unebenheiten des Magneten unterschiedlich, so daß die Justierung des Relais schwierig wird und dann meist nicht mehr automatisch erfolgen kann. Deshalb ist ein Luftspalt und ein entsprechend stärkerer Dauermagnet einem System ohne Luftspalt vorzuziehen. Außerdem hat die Umspritzung noch den Vorteil, daß ein halbzylinderförmiges Profil (Fig. 2c) angeformt werden kann, mit dessen Hilfe sich Toleranzen der Polschuhe mit den daran befindlichen Festkontakten 4a, 4b, 4c und 4d gegenüber den Führungsnuten 9a, 9b, 9c, 9d im Spulenkörper 10 und dessen Anlageflächen 20a, 20b ausgleichen lassen. Somit bleiben als den Kontaktabstand beeinflussende Toleranzen nur die der Dicke der Kontaktfedern 3a, 3b und die des im Spulenkörper 10 angeformten Abstandhalters 11, auf den sich die Enden der Festkontakte abstützen, übrig. Beide Toleranzen können unter 0,01 mm gehalten werden.According to the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2, a permanent magnet 1, preferably made of BaOFe, is located between 4 pole shoes 2a, 2b, 2c and 2d which are electrically insulated from one another. According to FIGS. 2c, 2d, a pair of pole shoes is encased with an injection-molded insulating part 7a, 7b, which has a relatively thin layer thickness d ₁ on its side facing the magnet and a significantly thicker layer thickness d ₂ on the outside. The layer thickness d ₁ should be thin so that there is the best possible coupling between the magnet and the pole piece, but on the other hand it should not be zero because it serves not only for insulation purposes but also as a magnetic air gap. If there is a magnet directly on the pole pieces without a magnetic air gap, there is theoretically an optimal coupling, but in practice this is different due to the unevenness of the magnet, so that the adjustment of the relay becomes difficult and then usually no longer automatically can be done. An air gap and a correspondingly stronger permanent magnet are therefore preferable to a system without an air gap. In addition, the extrusion coating has the advantage that a semi-cylindrical profile (FIG. 2c) can be formed, with the aid of which tolerances of the pole shoes with the fixed contacts 4a, 4b, 4c and 4d relative to the guide grooves 9a, 9b, 9c, 9d in the coil body 10 and its contact surfaces 20a, 20b compensate. Thus, as tolerances influencing the contact spacing, only the thickness of the contact springs 3a, 3b and that of the spacer 11 formed in the coil former 10, on which the ends of the fixed contacts are supported, remain. Both tolerances can be kept below 0.01 mm.

Die Festkontakte ließen sich auch durch entsprechend abgekröpfte Polschuhe ersetzen; zweckmäßig ist es jedoch, sie separat herzustellen, weil sie dann wegen der erforderlichen Kontaktauflagen einer anderen Oberflächenbehandlung ausgesetzt werden können, als sie für die Polschuhe und deren Anschlüsse 8a, 8b, 8c, 8d geboten ist.The fixed contacts could also be replaced by appropriately cranked pole shoes; However, it is expedient to produce them separately, because they can then be subjected to a different surface treatment than is required for the pole shoes and their connections 8a, 8b, 8c, 8d because of the required contact conditions.

Werden diese aus ferromagnetischem Stoff bestehenden Festkontakte mit Schulten 4A, 4B (wie in Fig. 3 gezeigt) zum Zwecke der Punktverschweißung mit den Polschuhen versehen, so ist gewährleistet, daß dabei die Kontaktstoffauflage 4C unversehrt bleibt. Die beiden parallel nebeneinander angeordneten Kontaktzungen sind vorzugsweise zwecks Parallelführung mit einem Kunststoffteil 6 ummantelt. Dabei ist es gleichgültig, ob diese Ummantelung durch Ultraschallverschweißung zweier Plastikfolien oder durch Umspritzung erfolgt. Im Falle der Umspritzung könnten auch die Anschlüsse 5a, 5b nach der Punktschweißung mit den Kontaktzungen 3a, 3b mit Kunststoff umspritzt werden, um die Sicherheit gegen Lösung der Verbindungsstelle, die besonders bei der Justierung beansprucht wird, zu erhöhen. Auch dieses zu einer Einheit (Fig. 2a) verbundene Teil wird in den Ausschnitten 9 des Spulenkörpers positioniert.If these fixed contacts made of ferromagnetic material are provided with shoulders 4A, 4B (as shown in FIG. 3) for the purpose of spot welding with the pole shoes, this ensures that the contact material support 4C remains intact. The two contact tongues arranged parallel to one another are preferably covered with a plastic part 6 for the purpose of parallel guidance. It does not matter whether this sheathing is carried out by ultrasonically welding two plastic films or by extrusion coating. In the case of overmolding, the connections 5a, 5b could also be encapsulated with plastic after the spot welding with the contact tongues 3a, 3b in order to increase the security against loosening of the connection point, which is particularly stressed during the adjustment. This part connected to a unit (FIG. 2a) is also positioned in the cutouts 9 of the coil body.

Der so montierte Relaisaufbau wird mit seinen Anschlüssen in die Durchbrüche 15g des Grundkörpers 15 (Fig.2e) eingeführt und kann nach Einsetzen des Magneten 1 zwischen den beiden in den Spulenkörper 10 positionierten Polschuhpaaren (Fig. 2c und Fig. 2d) und nach der elektrischen Verbindung der Spulendrahtenden mit den im Grundkörper 15 befindlichen Spulenanschlüssen 15c, 15d bzw. 15e, 15f an der Verbindungsstelle der Kontaktzungen 3a, 3b mit den Mittelkontaktanschlüssen 5a, 5b justiert werden. Dafür ist es zweckmäßig, eine ferromagnetische Kappe zu verwenden, die sich von der endgültigen Kappe 16 nur durch eine öffnung unterscheidet, die Zugang zur Justierstelle gestattet. Der Grundkörper 15 besitzt eine Schulter 15b, worauf sich die Kappe 16 stützt, sowie eine oder zwei Öffnungen 15a, die sowohl zur Füllung mit Schutzgas als auch zur Einführung von Vergußmasse 17 dient bzw. dienen.The relay assembly assembled in this way is inserted with its connections into the openings 15g of the base body 15 (FIG. 2e) and, after the magnet 1 has been inserted, can be inserted between the two pairs of pole shoes (FIGS. 2c and 2d) positioned in the coil body 10 and after the electrical connection Connection of the coil wire ends with the coil connections 15c, 15d or 15e, 15f located in the base body 15 are adjusted at the connection point of the contact tongues 3a, 3b with the center contact connections 5a, 5b. For this purpose, it is expedient to use a ferromagnetic cap which differs from the final cap 16 only by an opening which allows access to the adjustment point. The base body 15 has a shoulder 15b, on which the cap 16 is supported, and one or two openings 15a, which serve or serve both for filling with protective gas and for introducing potting compound 17.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 bis 5 ist gegenüber seiner Achse Y-Y' symmetrisch aufgebaut und besitzt zwei identische Spulenkörperhälften 10a, 10b, in denen sowohl die Polschuhe 2a, 2b als auch die Spulenanschlüsse 14a, 14b, 14c, 14d und die Mittelkontaktanschlüsse 5a, 5b sowie ein Erdungsanschluß 5c eingebettet sind. Vorzugsweise sind alle diese Anschlüsse aus einem ferromagnetischen Band gestanzt und werden in bekannter Weise nach der Einbettung durch einen weiteren Stanzvorgang voneinander getrennt.3 to 5 is symmetrical with respect to its axis YY 'and has two identical coil body halves 10a, 10b, in which both the pole pieces 2a, 2b and the coil connections 14a, 14b, 14c, 14d and the center contact connections 5a, 5b and an earth connection 5c are embedded. All of these connections are preferably punched from a ferromagnetic tape and are separated from one another in a known manner after the embedding by a further punching process.

An den Polschuhen 2a,'.2b sind ferromagnetische Flußleitstücke 4a, 4b vorzugsweise über Schultern 4A, 4B punktgeschweißt. Die Stirnseiten der Flußleitstücke sind mit Kontaktstoff 4C belegt und dienen als Festkontakte gegenüber dem ebenfalls mit Kontaktstoff belegten freien Ende der Kontaktzunge 3. Das andere Ende der Kontaktzunge 3 ist über eine Verbindungsbrücke 5 in bekannter Weise mit dem Mittelkontaktanschluß 5a punktverschweißt. In der Verbindungsbriicke 5 ist ein Fenster 5f vorgesehen, um Zugang für die Justierung der Kontaktzunge 3 zu gewähren. Die identischen Spulenkörperhälften 10a, 10b sind mit Führungszapfen 10f und spiegelbildlich dazu mit Führungslöchern 10g versehen, die im zusammengebauten Zustand eine Passung bilden (Fig. 3). Zwischen diesen beiden Spulenkörperhälften befindet sich ein Isolierplättchen, das als Abstandhalter 11 die beiden Festkontakte 4a, 4b in genauem Abstand zueinander hält, indem nämlich die äußeren Enden der Festkontakte an diesem Abstandhalter 11 anliegen und auch den Magnet 1 mitpositionieren. Die Polsitionierung des Abstandhalters 11 erfolgt mittels Bohrungen 11b, durch die die Führungszapfen 10f hindurchragen.Ferromagnetic flux guide pieces 4a, 4b are preferably spot welded to shoulders 4A, 4B on pole pieces 2a, 2b. The end faces of the flux guide pieces are covered with contact material 4C and serve as fixed contacts with respect to the free end of the contact tongue 3, which is also covered with contact substance. The other end of the contact tongue 3 is spot-welded to the center contact connection 5a in a known manner via a connecting bridge 5. A window 5f is provided in the connecting bridge 5 to allow access for the adjustment of the contact tongue 3. The identical bobbin halves 10a, 10b are provided with guide pins 10f and, in mirror image thereto, with guide holes 10g which form a fit when assembled (FIG. 3). Between these two coil former halves there is an insulating plate which, as a spacer 11, holds the two fixed contacts 4a, 4b at a precise distance from one another, namely because the outer ends of the fixed contacts rest on this spacer 11 and also position the magnet 1. The spacer 11 is positioned by means of bores 11b through which the guide pins 10f protrude.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 bis 5 hat folgende Besonderheiten:

(1) Durch den relativ großen Abstand der beiden stirnseitig einander gegenüber liegenden Kontaktzungen 3 und der gegenseitigen Abschirmung durch den Dauermagneten 1 ist die Kapazität zwischen den Kontaktzungen sehr gering, so daß sich diese Anordnung zum Schalten von HF-Lasten eignet.
(2) Die beiden Umschaltkontakte können über die Spulenanschlüsse 14a, 14b bzw. 14c, 14d unabhängig voneinander betätigt werden.
(3) Da die beiden Kontaktzungen 3 unabhängig voneinander justiert werden, kann der einen Kontaktzunge mono- und der anderen bistabiles Verhalten eingeprägt werden.
(4) Die Spulenanschlüsse können extern oder auch intern mit einer Leiterplatte 18 gekoppelt werden und
(5) Die Leiterplatte 18 kann mit einem Kondensator und einer elektronischen Schaltung 13 nach Fig. 6 bestückt und verbunden werden, wodurch,-wie. bereits beschrieben, eine synchrone Betätigung beider Kontaktzungen erfolgt und gleichzeitig Erregerenergie eingespart wird.

The exemplary embodiment according to FIGS. 3 to 5 has the following special features:

(1) Due to the relatively large distance between the two opposite contact tongues 3 and the mutual shielding by the permanent magnet 1, the capacitance between the contact tongues is very low, so that this arrangement is suitable for switching RF loads.
(2) The two changeover contacts can be actuated independently of one another via the coil connections 14a, 14b or 14c, 14d.
(3) Since the two contact tongues 3 are adjusted independently of one another, one contact tongue can be impressed with mono- and the other bistable behavior.
(4) The coil connections can be coupled externally or internally to a printed circuit board 18 and
(5) The circuit board 18 can be equipped with a capacitor and an electronic circuit 13 according to FIG. 6 and connected, whereby, as. already described, both contact tongues are actuated synchronously and excitation energy is saved at the same time.

Der hermetische Abschluß erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel analog dem vorausbeschriebenen mittels ferromagnetischer Kappe 16, Grundkörper 15 und Vergußmasse 17.In this exemplary embodiment, the hermetic closure takes place analogously to that described above by means of a ferromagnetic cap 16, base body 15 and casting compound 17.

Eine andere Ausführung der Erfindung zeigt Fig. 7 in halbem Längsschnitt entlang der Mittelachse und halber Draufsicht. Dieses Relais besitzt an den beiden Stirnseiten des Spulenkörpers 10 je einen Dauermagnet 1a, 1b, wobei diese Dauermagnete jeweils mit entgegengesetzter Polarität mit einem als Festkontakt ausgebildeten Polschuh 4a, 4c gekoppelt sind. Dabei bilden diese Festkontakte im unerregten Zustand des Relais mit je einer Kontaktzunge 3a, 3b Ruhekontakte. Dadurch wird erreicht, daß bei Erregung eine synchrone Betätigung der beiden Kontaktzungen 3a, 3b wesentlich besser realisierbar ist, als dies beispielsweise die magnetischen Gegebenheiten nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 zulassen. öffnet nämlich bei dem in Fig. 7 dargelegten Ausführungsbeispiel eine Kontaktzunge durch Änderung des elektromagnetischen Feldes ihren Magnetkreis so wirkt sich das beschleunigend auf die öffnung des anderen Magnetkreises - also der anderen Kontaktzunge - aus, weil der Gesamtdauermagnetkreis praktisch in Serie liegt. Das Ausführungsbeispiel ist auch raumsparend, weil die beiden Kontaktzungen 3a, 3b mit den hier nicht dargestellten Breitseiten einander zugewandt sind und so parallel zueinander im Inneren des Spulenkörpers 10 verlaufen. Zweckmäßig wird man auch hierbei zwei identische Spulenkörperhälften verwenden, die nach der Verbindung von Kontaktzunge und Mittelkontaktanschluß 5a, 5b und vor Aufbringen der Spulenwicklung 12 in bekannter Weise zu einem Spulenkörper zusammengeführt werden. Zwecks Justierbarkeit der Kontaktzungen 3a, 3b an deren Verbindungsstelle mit den Mittelkontaktanschlüssen 5a, 5b sind in den Flanschen des Spulenkörpers 10 Ausnehmungen 10h vorgesehen, um eine Eingriffsmöglichkeit der Justiereinrichtung zu erhalten.Another embodiment of the invention is shown in FIG. 7 in half a longitudinal section along the central axis and in half a top view. This relay has a permanent magnet 1a, 1b on each of the two end faces of the coil body 10, these permanent magnets each being coupled with opposite polarity to a pole shoe 4a, 4c designed as a fixed contact. These fixed contacts form in the de-energized state of the relay with one contact tongue 3a, 3b normally closed contacts. It is thereby achieved that when excited, a synchronous actuation of the two contact tongues 3a, 3b can be realized much better than, for example, the magnetic conditions according to the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2 allow. If, in the embodiment shown in FIG. 7, a contact tongue opens its magnetic circuit by changing the electromagnetic field, this has an accelerating effect on the opening of the other magnetic circuit - that is, the other contact tongue - because the total permanent magnetic circuit is practically in series. The exemplary embodiment is also space-saving, because the two contact tongues 3a, 3b with the broad sides, not shown here, face each other and thus run parallel to one another in the interior of the coil former 10. Expediently, two identical bobbin halves will also be used here, which after the connection of the contact tongue and the center contact connection 5a, 5b and before the coil winding 12 are brought together in a known manner to form a bobbin. In order to adjust the contact tongues 3a, 3b at their connection point with the center contact connections 5a, 5b 10 recesses 10h are provided in the flanges of the coil body in order to obtain a possibility of engagement of the adjusting device.

Bei dem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung nach Fig. 8 befindet sich ein Dauermagnet 1 zwischen zwei als Festkontakte ausgebildeten ferromagnetischen Polschuhen 4a, 4c, die jeweils mit den freien Enden der Kontaktzungen 3a, 3b Ruhekontakte bilden. Diese Ausführung eignet sich hauptsächlich für monostabile Relais, zumal der Dauermagnet kreis, der über die als Festkontakte ausgebildeten Polschuhe 4b, 4d verläuft, wesentlich schwächer ist als der über die Polschuhe 4a, 4c verlaufende. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel beschleunigt eine Öffnung des einen Kontaktes die Öffnung des anderen, wenn der Schaltzustand durch den elektromagnetischen Kreis geändert wird.In the further embodiment of the invention according to FIG. 8, there is a permanent magnet 1 between two ferromagnetic pole shoes 4a, 4c designed as fixed contacts, each of which forms normally closed contacts with the free ends of the contact tongues 3a, 3b. This version is mainly suitable for monostable relays, especially since the permanent magnet circuit, which runs over the pole shoes 4b, 4d designed as fixed contacts, is considerably weaker than the one running over the pole shoes 4a, 4c. In this exemplary embodiment too, an opening of one contact accelerates the opening of the other when the switching state is changed by the electromagnetic circuit.

Claims

1. Gepoltes Zungenkontaktrelais mit innerhalb des Spulenkörpers etwa längs der Spulenachse angeordneten, einseitig gelagerten ferromagnetischen Kontaktzungen und mit im Spulenkörper positionierten Festkontakten die jeweils den freien Enden der Kontaktzungen gegenüberstehen und im Bereich ihrer anschlußseitigen Enden als Polschuhe an wenigstens einen, in der Nähe der Kontakte angeordneten Dauermagneten herangeführt sind, dadurch gekennzeichnet , daß den bzw. dem Dauermagneten (1) vier elektrisch voneinander isolierte Polschuhe (2a, 2b, 2c, 2d) zugeordnet sind, zwischen denen sich zwei voneinander elektrisch isolierte freie Enden von Kontaktzungen (3a, 3b) befinden und mit den ihnen jeweils gegenüberstehenden Festkontakten (4a, 4b, 4c, 4d) je einen elektrischen Umschaltkontakt bilden.1. Poled tongue contact relay with ferromagnetic contact tongues arranged within the coil former approximately along the coil axis and with fixed contacts positioned in the coil former, each facing the free ends of the contact tongues and arranged in the area of their connection-side ends as pole shoes on at least one near the contacts Permanent magnets are introduced, characterized in that the permanent magnet (s) are assigned four pole shoes (2a, 2b, 2c, 2d) which are electrically insulated from one another, between which there are two free ends of contact tongues (3a, 3b) which are electrically insulated from one another and each form an electrical changeover contact with the fixed contacts (4a, 4b, 4c, 4d) opposite each other.

2. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Kontaktzungen (3a, 3b) parallel zueinander verlaufen sowie an einem Ende mit Mittelkontaktanschlüssen (5a, 5b) elektrisch und mechanisch verbunden und gemeinsam justierbar sind.2. Poled tongue contact relay according to claim 1, characterized in that the contact tongues (3a, 3b) run parallel to each other and at one end with center contact connections (5a, 5b) are electrically and mechanically connected and jointly adjustable.

3. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Zungenkontakte mittels eines Isolierstoffteils (6) zueinander positioniert und zu einer Einheit verbunden sind.3. Poled tongue contact relay according to claim 2, characterized in that the two tongue contacts are positioned relative to one another by means of an insulating material part (6) and are connected to form a unit.

4. Gepoltes _Zungenkontaktrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß je zwei der Polschuhe (2a, 2b bzw. 2c, 2d) mittels eines Isolierstoffteils (7a, 7b) zueinander positioniert und zu einer Einheit verbunden sind.4. Poled _Z ungenkontaktrelais according to claim 1, characterized in that each two of the pole pieces (2a, 2b or 2c, 2d) are positioned relative to one another by means of an insulating material part (7a, 7b) and are connected to form a unit.

5. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Polschuhe und/oder die Kontaktzungen mit ihren Anschlüssen (5a, 5b bzw. 8a, 8b, 8c, 8d) in Einschnitten (9, 9a, 9b, 9c, 9d) des Spulenkörpers 10 positioniert sind.5. Poled tongue contact relay according to one of claims 1 to 4, characterized in that the pole shoes and / or the contact tongues with their connections (5a, 5b or 8a, 8b, 8c, 8d) in incisions (9, 9a, 9b, 9c , 9d) of the coil body 10 are positioned.

6. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die festen Gegenkontakte außerhalb ihres Kontaktbereiches an einem den Kontaktluftspalt bestimmenden Abstandshalter (11) anliegen, der bei Verwendung eines zweiteiligen Spulenkörpers aus einem gestanzten oder gespritzen isolierenden Kunststoffplättchen besteht, das zwischen den beiden Spulenkörperhälften (10a, 10b) angeordnet ist.6. Poled tongue contact relay according to one of the preceding claims, characterized in that the fixed mating contacts lie outside their contact area against a spacer (11) which defines the contact air gap and which, when using a two-part coil former, consists of a stamped or injection-molded insulating plastic plate which exists between the two Coil body halves (10a, 10b) is arranged.

7. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß für jeden der beiden Umschaltkontakte eine Spule (12a, 12b) vorgesehen ist, womit beide Umschalter unabhängig voneinander oder gemeinsam ansteuerbar sind.7. Poled tongue contact relay according to claim 1 or 6, characterized in that a coil (12a, 12b) is provided for each of the two changeover contacts, whereby both changeover switches can be controlled independently of one another or together.

8. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß das Dauermagnetsystem mit seinen Polschuhen und Festkontakten in der Relaismitte angeordnet sowie die beiden Kontaktzungen symmetrisch dazu positioniert und einzeln mit in den beiden äußeren Spulenkörperenden fixierten Mittelkontaktanschlüssen (5a, 5b, Fig. 4, 5) justierbar verbunden sind.8. Poled tongue contact relay according to claim 1 or 7, characterized in that the permanent magnet system with its pole pieces and fixed contacts arranged in the middle of the relay and the two contact tongues positioned symmetrically thereto and individually with center contact connections (5a, 5b, Fig. 4) fixed in the two outer coil body ends , 5) are adjustably connected.

9. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Spulenwicklungen (12, 12b) miteinander verbunden sind und somit die Funktion einer Spule ausführen.9. Poled tongue contact relay according to one of the preceding claims, characterized in that two coil windings (12, 12b) are interconnected and thus perform the function of a coil.

10. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß zur synchronen Kontaktgabe der beiden Umschaltkontakte ein Kondensator und ein integriertes Bauelement (13) mit den Spulenanschlüssen elektrisch verbunden ist.10. Poled tongue contact relay according to one of the preceding claims, characterized in that a capacitor and an integrated component (13) is electrically connected to the coil connections for synchronous contacting of the two changeover contacts.

11. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Umschaltkontakte unabhängig voneinander mono- oder bistabil einstellbar und über elektrisch voneinander getrennte Spulenanschlüsse (14a, 14b bzw. 14c, 14d) ansteuerbar sind.11. Poled tongue contact relay according to one of the preceding claims, characterized in that the changeover contacts can be adjusted independently of one another in a monostable or bistable manner and can be controlled via electrically separate coil connections (14a, 14b or 14c, 14d).

12. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Kunststoffsockel (15) mit wenigstens einer Füllöffnung (15a) für Vergußmasse (17) und einer Schulter (15b) zur Positionierung einer ferromagnetischen Kappe (16) vorgesehen ist, und daß Kunststoffsockel (15) und Kappe (16) durch die Vergußmasse (17) dicht miteinander verbunden sind.12. Poled tongue contact relay according to claim 1, characterized in that a plastic base (15) with at least one filling opening (15a) for potting compound (17) and a shoulder (15b) for positioning a ferromagnetic cap (16) is provided, and that plastic base ( 15) and cap (16) are sealed together by the sealing compound (17).

13. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß an beiden Stirnseiten des Spulenkörpers (10) als Festkontakte ausgebildete Polschuhe (4a, 4b, 4c, 4d) und je ein Dauermagnet (1a, 1b) angeordnet sind.13. Poled tongue contact relay according to claim 1, characterized in that pole shoes (4a, 4b, 4c, 4d) and one permanent magnet (1a, 1b) are arranged on both end faces of the coil former (10) as fixed contacts.

14. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß der eine Dauermagnet mit seinem Südpol und der andere mit seinem Nordpol an den jeweils den Ruhekontakt bildenden Polschuh (4a, 4c) angekoppelt ist.14. Poled tongue contact relay according to claim 13, characterized in that one permanent magnet with its south pole and the other with its north pole is coupled to the pole contact (4a, 4c) forming the normally closed contact.

15. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß der Spulenkörper im Bereich der Lagerung der ferromagnetischen Kontaktzungen mit Ausnehmungen (1₀h) versehen ist, durch die hindurch eine Justierung der Kontaktzungen (3a, 3b) an deren Verbindung mit den Mittelkontaktanschlüssen (5a,5b) durchführbar ist.15. Poled tongue contact relay according to claim 14, characterized in that the coil body is provided in the region of the bearing of the ferromagnetic contact tongues with recesses (1 ₀ h), through which the contact tongues (3a, 3b) can be adjusted at their connection to the center contact connections (5a, 5b).

16. Gepoltes Zungenkontaktrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ein Dauermanget (1) zwischen zwei jeweils den Ruhekontakt bildenden Polschuhen (4a, 4c) angeordnet ist (Fig. 8).16. Poled tongue contact relay according to claim 1, characterized in that a permanent Manget (1) is arranged between two pole shoes each forming the normally closed contact (4a, 4c) (Fig. 8).