EP0838829A2 - Geräuschreduziertes Relais - Google Patents

Geräuschreduziertes Relais Download PDF

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EP0838829A2
EP0838829A2 EP97117439A EP97117439A EP0838829A2 EP 0838829 A2 EP0838829 A2 EP 0838829A2 EP 97117439 A EP97117439 A EP 97117439A EP 97117439 A EP97117439 A EP 97117439A EP 0838829 A2 EP0838829 A2 EP 0838829A2
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EP
European Patent Office
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housing
relay according
connections
relay
outer housing
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EP97117439A
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English (en)
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Roman Dietrich
Heiko Reiss
Peter Ritter
Jens-Joachim Plöger
Josef Kem
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TE Connectivity Solutions GmbH
Original Assignee
Tyco Electronics Logistics AG
Siemens AG
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H50/18—Movable parts of magnetic circuits, e.g. armature
    • H01H50/30—Mechanical arrangements for preventing or damping vibration or shock, e.g. by balancing of armature
    • H01H50/305—Mechanical arrangements for preventing or damping vibration or shock, e.g. by balancing of armature damping vibration due to functional movement of armature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
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    • H01H9/02—Bases, casings, or covers
    • H01H2009/0278—Casings containing special noise reduction means, e.g. elastic foam between inner and outer casing

Definitions

  • the invention relates to a noise-reduced relay with a Inner housing, from which inner connections through an inner connection side emerge with an outer housing from which External connections through an opposite to the internal connection side Exit outside connection side and with flexible connecting conductors, which are between the respective side walls of the inner housing and the outer housing extend and the internal connections with each associated Connect external connections.
  • the aim of the present invention is to provide a relay with a double-walled housing structure according to the above Kind in such a way that the noise transmission to the outside is further reduced and that this noise reduction is also reliably maintained.
  • this goal is achieved in that the Connection conductors the inner housing on all sides at a distance from the outer case and that the space between the inner case and the outer case with an amorphous, insulating insulation material filled with high internal friction is.
  • the gap is therefore between the inner case and the outer case completely filled with an insulating material so that the inner casing in other words not in contact with the outer casing can come.
  • the connecting conductor preferably as strands trained, can be so soft that they also transmit no vibrations. You just have to make a certain contribution to positioning during production of the inner housing, while after that in the Insulation filled in between the distance between the inner housing and ensures outer housing.
  • a permanently elastic material for example, can be used as the insulation material Sealing material can be used.
  • a powder material made of plastic which is particularly has shown good noise-reducing properties.
  • different plastic materials come into consideration, such as for example polycarbonate.
  • Such a filling is also environmentally friendly, because of this recycled plastic can be used.
  • the grain size is preferably between 50 ⁇ m and 100 ⁇ m.
  • a material must be chosen become stable at the operating temperatures of the relay is.
  • the relay shown in section in Figure 1 has an inner housing 1 with a connection side 2, from the conventional Way out internal connections 3.
  • This inner case is arranged at an all-round distance in an outer housing 4, which essentially consists of a cap 5 and a base plate 6 is formed.
  • This base plate 6 is the inner connection side 2 opposite and forms an external connection side, emerge from the external connections 7.
  • the external connections 7 are in one piece with flexible connecting conductors in the present example connected in the form of strands 8, their opposite Ends in the area of the inner connection side 2 at right angles bent towards the inner connections 3 and with these are connected.
  • the strands 8 each run in the Gap between the inner housing 1 and the cap 5 of the Outer housing without touching it. You are in the present Example formed as flat strands, as shown in Figure 2.
  • Figure 2a shows the flat strands 8 in unprocessed Shape
  • Figure 2b these flat strands 8 with warm compressed, bent and partially trimmed ends shows.
  • the external connections 7 are on the inside the base plate 6 is guided through a base frame 10, which consists of insulating material, such as permanently elastic Elastomer.
  • This base frame 10 stops at Assemble the strands 8 in the desired position and prevents additionally the transmission of vibrations to the outer housing.
  • the entire space is between the inner housing 1 and the outer housing 4 with powder Insulation material 11, for example a polycarbonate powder, filled.
  • This powder has so much internal friction that the Inner housing 1 and the strands 8 at a predetermined distance from Outer housing are held. On the other hand, this has powder material a high insulation effect against switching noise of the Relay in the inner housing 1.
  • the remaining insulation joint 12 between the bottom plate 6, the cap 5 and possibly the Base frame 10 is just like the bushings for the external connections 7 in the usual way with a permanently elastic Sealing compound or an adhesive sealed or glued.
  • the flat strands 8 according to FIG. 2 (only a few shown) compressed at their ends, trimmed and bent. Then they are in plug openings 13 of the Insulated frame 10 shown in Figure 3, so that the Connection skeleton 14 shown in Figure 4 is formed.
  • the insulation frame 10 has such a large inner opening 15 that the inner housing 1 according to Figure 4 through this inner opening in the pre-assembled connection skeleton 14 can be inserted.
  • the Internal connections 3 are connected to the connection ends 9, for example soldered so that a pre-assembled relay with External connections 7 according to FIG. 5 are created.
  • Figure 6 shows an additional end frame 16 with bushings 17 for the external connections, which in one of Figure 1 deviating design placed on the base frame 10 around this base frame made of insulating material 10 to protect the outside.
  • this pre-assembled relay with the end frame 16 in the cap 5 used where that only the inner opening 15th the base frame 10 and the end frame 16 remains open.
  • Insulation material 11 filled, for example via a schematically shown nozzle 17. If the entire space between the inner housing 1 and the cap 5 with the insulation material 11 is filled, the inner opening 15 with a additional cover 18 shown in Figure 9 closed.
  • the remaining gaps and bushings are marked with a permanently elastic adhesive sealed or sealed.
  • the housing can be closed on the external connection side through a single base plate 6 take place, in which the end frame 16 and the lid 18 are connected in part.

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Abstract

Das Relais besitzt ein Innengehäuse (1) und ein Außengehäuse (5,6), wobei Innenanschlüsse (3) mit Außenanschlüssen (7) über Litzen (8) verbunden sind. Der gesamte Zwischenraum zwischen dem Innengehäuse und dem Außengehäuse ist mit einem vorzugsweise pulverförmigen Dämm-Material gefüllt. Dieses Dämm-Material hält das Innengehäuse allseitig im Abstand zum Außengehäuse und verhindert Schwingungsübertragungen aus dem Innengehäuse zum Außengehäuse. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein geräuschreduziertes Relais mit einem Innengehäuse, aus welchem Innenanschlüsse durch eine Innen-Anschlußseite austreten, mit einem Außengehäuse, aus welchem Außenanschlüsse durch eine zur Innen-Anschlußseite entgegengesetzte Außen-Anschlußseite austreten und mit flexiblen Verbindungsleitern, welche sich zwischen den jeweiligen Seitenwänden des Innengehäuses und des Außengehäuses erstrecken und die Innenanschlüsse mit jeweils zugehörigen Außenanschlüssen verbinden.
Zur Dämpfung der Schaltgeräusche eines Relais ist bereits verschiedentlich vorgeschlagen worden, ein in einem Innengehäuse gekapseltes Relais in ein zusätzliches Außengehäuse einzusetzen und die elektrischen Anschlüsse zwischen Innengehäuse und Außengehäuse über mehr oder weniger flexible Leitungen zu verbinden. Derartige Ausführungsformen sind beispielsweise aus der JP-03-127424 A bekannt. Dabei besteht allerdings das Problem, daß die Geräuschübertragung vom Innengehäuse zum Außengehäuse nur unzureichend verhindert werden kann. Wenn nämlich die flexiblen Verbindungsleiter als verhältnismäßig stabile Blechbänder ausgeführt sind, können sie zwar das Innengehäuse allseitig mit Abstand zum Außengehäuse festhalten, doch übertragen sie selbst dann einen relativ hohen Anteil des Geräusches. Werden diese Verbindungsleiter jedoch aus sehr weichem Material hergestellt, so reduziert sich zwar ihre eigene Geräuschübertragung, doch können die Verbindungsleiter in diesem Fall das Innengehäuse nicht stabil im Abstand vom Außengehäuse festhalten. Es besteht deshalb die Gefahr, daß das Innengehäuse, beispielsweise nach äußeren Stößen, zumindest an einer Seite am Außengehäuse anliegt und das Schaltgeräusch direkt auf das Außengehäuse überträgt.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Relais mit einem doppelwandigen Gehäuseaufbau entsprechend der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß die Geräuschübertragung nach außen weiter reduziert wird und daß diese Geräuschverminderung auch zuverlässig beibehalten wird.
Erfindungsgemäß wird dieses Ziel dadurch erreicht, daß die Verbindungsleiter das Innengehäuse allseitig in einem Abstand von dem Außengehäuse halten und daß der Zwischenraum zwischen dem Innengehäuse und dem Außengehäuse mit einem amorphen, isolierenden Dämmwerkstoff mit hoher innerer Reibung gefüllt ist.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion ist also der Zwischenraum zwischen dem Innengehäuse und dem Außengehäuse vollständig von einem Dämm-Material ausgefüllt, so daß das Innengehäuse also an keiner Seite mit dem Außengehäuse in Berührung kommen kann. Die Verbindungsleiter, die vorzugsweise als Litzen ausgebildet sind, können dabei so weich sein, daß sie ebenfalls keine Schwingungen übertragen. Sie müssen lediglich während der Fertigung einen gewissen Beitrag zur Positionierung des Innengehäuses leisten, während danach der in den Zwischenraum eingefüllte Dämmstoff den Abstand zwischen Innengehäuse und Außengehäuse sicherstellt.
Als Dämm-Material kann beispielsweise ein dauerelastisches Dichtungsmaterial verwendet werden. Vorzugsweise wird jedoch ein Pulvermaterial aus Kunststoff verwendet, welches besonders gute geräuschmindernde Eigenschaften gezeigt hat. Dabei kommen verschiedene Kunststoffmaterialien in Betracht, wie beispielsweise Polycarbonat. Eine solche Füllung ist auch umweltfreundlich, weil hierzu gemahlener Recycling-Kunststoff verwendet werden kann. Die Korngröße beträgt vorzugsweise zwischen 50 µm und 100 µm. Natürlich muß ein Material gewählt werden, das bei den Einsatztemperaturen des Relais beständig ist.
Besondere Ausgestaltungen des Relais sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
  • Figur 1 ein erfindungsgemäß gestaltetes Relais in einer Schnittdarstellung,
  • Figur 2 einige Flachlitzen in zwei Verarbeitungsstufen a und b für die Verwendung in einem erfindungsgemäßen Relais,
  • Figur 3 einen Dämmstoffsockel für das Relais von Figur 1,
  • Figur 4 die Montage eines mit Innengehäuse versehenen Relais in einem aus einem Sockel gemäß Figur 3 und Flachlitzen gemäß Figur 2 zusammengefügten Anschlußskelett,
  • Figur 5 das mit dem Anschlußskelett verbundene Relais gemäß Figur 4,
  • Figur 6 einen Abschlußrahmen für die Anschlußseite des Außengehäuses,
  • Figur 7 ein vormontiertes Relais gemäß Figur 5 mit einem Abschlußrahmen bei der Montage in eine Gehäusekappe,
  • Figur 8 das in der Kappe montierte Relais beim Einfüllen von Dämmwerkstoff,
  • Figur 9 einen Deckel für die Sockelöffnung und
  • Figur 10 ein fertig montiertes Relais in perspektivischer Ansicht.
    • Das in Figur 1 im Schnitt gezeigte Relais besitzt ein Innengehäuse 1 mit einer Anschlußseite 2, aus der in herkömmlicher Weise Innenanschlüsse 3 austreten. Dieses Innengehäuse ist mit allseitigem Abstand in einem Außengehäuse 4 angeordnet, welches im wesentlichen durch eine Kappe 5 und eine Bodenplatte 6 gebildet ist. Diese Bodenplatte 6 liegt der Innenanschlußseite 2 gegenüber und bildet eine Außenanschlußseite, aus der Außenanschlüsse 7 austreten. Die Außenanschlüsse 7 sind im vorliegenden Beispiel einstückig mit flexiblen Verbindungsleitern in Form von Litzen 8 verbunden, deren entgegengesetzte Enden im Bereich der Innenanschlußseite 2 rechtwinkelig zu den Innenanschlüssen 3 hin abgebogen und mit diesen verbunden sind. Die Litzen 8 verlaufen jeweils in dem Zwischenraum zwischen dem Innengehäuse 1 und der Kappe 5 des Außengehäuses, ohne diese zu berühren. Sie sind im vorliegenden Beispiel als Flachlitzen ausgebildet, wie in Figur 2 gezeigt. Dabei zeigt Figur 2a die Flachlitzen 8 in unverarbeiteter Form, während Figur 2b diese Flachlitzen 8 mit warm verdichteten, abgebogenen und teilweise beschnittenen Enden zeigt. Auf diese Weise werden die erwähnten Außenanschlüsse 7 und Anschlußabschnitte 9 zur Verbindung mit den Innenanschlüssen 3 gebildet. Die Außenanschlüsse 7 sind an der Innenseite der Bodenplatte 6 durch einen Sockelrahmen 10 geführt, der aus Dämmstoff besteht, beispielsweise aus dauerelastischem Elastomer. Dieser Sockelrahmen 10 hält bei der Montage die Litzen 8 in der gewünschten Position und verhindert zusätzlich die Übertragung von Schwingungen auf das Außengehäuse. Im übrigen ist der gesamte Zwischenraum zwischen dem Innengehäuse 1 und dem Außengehäuse 4 mit pulverförmigem Dämm-Material 11, beispielsweise einem Polycarbonatpulver, gefüllt. Dieses Pulver besitzt soviel innere Reibung, daß das Innengehäuse 1 und die Litzen 8 im vorgegebenen Abstand zum Außengehäuse gehalten werden. Andererseits hat dieses Pulvermaterial eine hohe Dämmwirkung gegenüber Schaltgeräuschen des Relais im Innengehäuse 1. Die verbleibende Dämmfuge 12 zwischen der Bodenplatte 6, der Kappe 5 und gegebenenfalls dem Sockelrahmen 10 ist ebenso wie die Durchführungen für die Außenanschlüsse 7 in üblicher Weise mit einer dauerelastischen Vergußmasse bzw. einem Klebstoff abgedichtet bzw. verklebt.
    In den nachfolgenden Figuren sind die Einzelteile des Relais von Figur 1, teilweise leicht abgeändert, bei der Montage gezeigt. Dabei wird auch sichtbar, daß durch die besondere erfindungsgemäße Anordnung und Gestaltung der Teile auch eine einfache und kostengünstige Montage des Relais möglich ist.
    Wie bereits erwähnt, werden die Flachlitzen 8 gemäß Figur 2 (nur einige dargestellt) an ihren Enden verdichtet, beschnitten und gebogen. Danach werden sie in Stecköffnungen 13 des in Figur 3 gezeigten Dämmrahmens 10 eingesteckt, so daß das in Figur 4 gezeigte Anschlußskelett 14 entsteht. Der Dämmrahmen 10 besitzt eine derart große Innenöffnung 15, daß das Innengehäuse 1 gemäß Figur 4 durch diese Innenöffnung in das vormontierte Anschlußskelett 14 eingeführt werden kann. Die Innenanschlüsse 3 werden mit den Anschlußenden 9 verbunden, beispielsweise verlötet, so daß ein vormontiertes Relais mit Außenanschlüssen 7 gemäß Figur 5 entsteht.
    Figur 6 zeigt einen zusätzlichen Abschlußrahmen 16 mit Durchführungen 17 für die Außenanschlüsse, der in einer von Figur 1 abweichenden Ausführungform auf den Sockelrahmen 10 aufgesetzt wird, um diesen aus Dämm-Material bestehenden Sockelrahmen 10 nach außen zu schützen. Wie in Figur 7 gezeigt ist, wird dieses vormontierte Relais mit dem Abschlußrahmen 16 in die Kappe 5 eingesetzt, wo daß lediglich die Innenöffnung 15 des Sockelrahmens 10 und des Abschlußrahmens 16 offen bleibt. Durch diese Innenöffnung 15 wird gemäß Figur 8 das pulverförmige Dämm-Material 11 eingefüllt, beispielsweise über eine schematisch gezeigte Düse 17. Wenn der gesamte Zwischenraum zwischen dem Innengehäuse 1 und der Kappe 5 mit dem Dämm-Material 11 gefüllt ist, wird die Innenöffnung 15 mit einem zusätzlichen, in Figur 9 gezeigten Deckel 18 verschlossen. Die verbleibenden Spalte und Durchführungen werden mit einem dauerelastischen Kleber verschlossen bzw. abgedichtet.
    Wie anhand von Figur 1 bereits gezeigt wurde, kann der Gehäuseabschluß an der Außenanschlußseite durch eine einzige Bodenplatte 6 erfolgen, bei der somit der Abschlußrahmen 16 und der Deckel 18 zu einem Teil verbunden sind.

    Claims (11)

    1. Geräuschreduziertes Relais mit einem Innengehäuse (1), aus welchem Innenanschlüsse (3) durch eine Innen-Anschlußseite (2) austreten,
      mit einem Außengehäuse (5,6), aus welchem Außenanschlüsse (7) durch eine zur Innen-Anschlußseite (2) entgegengesetzte Außen-Anschlußseite (6) austreten, und
      mit flexiblen Verbindungsleitern (8), welche sich zwischen den jeweiligen Seitenwänden des Innengehäuses und des Außengehäuses erstrecken und die Innenanschlüsse (3) mit jeweils zugehörigen Außenanschlüssen (7) verbinden,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleiter (8) das Innengehäuse (1) allseitig in einem Abstand von dem Außengehäuse (5,6) halten und daß der Zwischenraum zwischen dem Innengehäuse und dem Außengehäuse mit einem amorphen, isolierenden Dämmwerkstoff (11) mit hoher innerer Reibung gefüllt ist.
    2. Relais nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß der Dämmwerkstoff (11) pulverförmig ist.
    3. Relais nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß der Dämmwerkstoff (11) ein dauerelastisches Material ist.
    4. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleiter (8) als Flachlitzen ausgebildet sind, deren Endabschnitte warm verdichtet sind und einstückig angeformte Außenanschlüsse (7) bilden.
    5. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
      dadurch gekennzeichnet, daß das Außengehäuse einen Sockelrahmen (10) aus geräuschdämmendem Material, durch welchen die Außenanschlüsse geführt sind, umfaßt.
    6. Relais nach Anspruch 5,
      dadurch gekennzeichnet, daß der Sockelrahmen (10) aus dauerelastischem Elastomer besteht.
    7. Relais nach Anspruch 5 oder 6,
      dadurch gekennzeichnet, daß der Sockelrahmen (10) eine Innenausnehmung (15) besitzt, welche mindestens der Außenkontur des Innengehäuses (1) entspricht.
    8. Relais nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleiter (8) im Bereich der Innenanschlußseite (2) geprägt, rechtwinklig nach innen gebogen und mit den Innenanschlüssen (3) des Relais verbunden sind.
    9. Relais nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Innenausnehmung des Sockelrahmens (10) durch einen Deckel (18) verschlossen ist.
    10. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
      dadurch gekennzeichnet, daß das Außengehäuse (4) durch eine Kappe (5) und eine Bodenplatte (6;16,18) gebildet ist.
    11. Relais nach Anspruch 11,
      dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte durch einen Außenrahmen (16) und einen Deckel (18) gebildet ist.
    EP97117439A 1996-10-22 1997-10-08 Geräuschreduziertes Relais Withdrawn EP0838829A3 (de)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE19643642 1996-10-22
    DE1996143642 DE19643642C1 (de) 1996-10-22 1996-10-22 Geräuschreduziertes Relais

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP0838829A2 true EP0838829A2 (de) 1998-04-29
    EP0838829A3 EP0838829A3 (de) 1999-02-03

    Family

    ID=7809498

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    Application Number Title Priority Date Filing Date
    EP97117439A Withdrawn EP0838829A3 (de) 1996-10-22 1997-10-08 Geräuschreduziertes Relais

    Country Status (4)

    Country Link
    EP (1) EP0838829A3 (de)
    JP (1) JPH10134690A (de)
    KR (1) KR19980033002A (de)
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