EP0213064A2 - Elektromagnetisches Relais - Google Patents

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Publication number
EP0213064A2
EP0213064A2 EP86730127A EP86730127A EP0213064A2 EP 0213064 A2 EP0213064 A2 EP 0213064A2 EP 86730127 A EP86730127 A EP 86730127A EP 86730127 A EP86730127 A EP 86730127A EP 0213064 A2 EP0213064 A2 EP 0213064A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
relay according
intermediate member
locking element
contact
relay
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP86730127A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0213064A3 (de
Inventor
Gerhard Lachmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Paul & Siedler & Co KG GmbH
Original Assignee
Paul & Siedler & Co KG GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Paul & Siedler & Co KG GmbH filed Critical Paul & Siedler & Co KG GmbH
Publication of EP0213064A2 publication Critical patent/EP0213064A2/de
Publication of EP0213064A3 publication Critical patent/EP0213064A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00Details of electromagnetic relays
    • H01H50/54Contact arrangements
    • H01H50/56Contact spring sets
    • H01H50/58Driving arrangements structurally associated therewith; Mounting of driving arrangements on armature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/001Means for preventing or breaking contact-welding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00Electromagnetic relays
    • H01H51/02Non-polarised relays
    • H01H51/20Non-polarised relays with two or more independent armatures

Definitions

  • the invention relates to an electromagnetic relay of the type specified in the preamble of claim 1.
  • the known arrangement which can also work together with contact springs in the manner of a relay, has the disadvantage that, in the event that one contact does not open, there is a risk that the other contact will also fail, so that the desired increase in operational safety is not more is given.
  • the invention has for its object to ensure in a relay of the type mentioned that if one of the contacts fails, the other can no longer be brought into the position in which the other is undesirably held, i.e. in particular, that if one of the contacts is kept closed, the other must not come back into the on state after opening the circuit again.
  • The. invention is based on the knowledge that two elements which form a slide when the contacts are actuated engage control cams with a locking element in the manner of a mechanical slide or a rocker, the control cams each having a recess or notch which when the locking element gets in there, block the movement of the intermediate link - and thus the power transmission.
  • the design is preferably such that, if only one of the intermediate members (Pimpel) is moved in the actuating direction of the armature, the locking element receives a prestress, which allows part of the same to get into the recess, preferably designed as a groove, of the further intermediate member, so that the latter Movement is inhibited. If both intermediate links are operated simultaneously with parallel feed, the pretension in the rest position is not sufficient to block one or both intermediate links. In order to apply the pretension or the movement of the locking element causing the locking action, it is a prerequisite that the pertinent intermediate member comes out of its rest position. The locking engagement of the locking element is only possible in this rest position.
  • the locking element is designed or clamped in such a way that it automatically returns to a neutral position if it is not pushed out of this neutral position by one of the control cams attached to the intermediate links.
  • the locking element can either be connected to an elastic element or can itself be made elastic and clamped at the ends.
  • the actuation can also be carried out by a type of slide, which the transmits locking movement linearly from one intermediate link to the other, but the element must be compressible in length, so that it yields when both intermediate links are actuated at the same time without a locking effect being allowed to occur.
  • This bar-shaped locking element should also be kept in a neutral position if none of the intermediate links is actuated.
  • a plurality of intermediate links can also be provided, wherein "lugs" elastically connected to the locking element simultaneously engage in corresponding recesses in all intermediate links which are in the rest position when the locking element is driven by the control curve of at least one intermediate link which is in the actuating direction is moved.
  • the relay according to the invention is designed in particular as a double armature relay in such a way that both control elements (Pimpel) are each driven by an armature.
  • the arrangement is also secured against failure of the contacts to open due to "sticking" of one of the anchors.
  • the base plate 1 is U-shaped and takes the connections 2 designed for tabs for contacts and. Drive the relay on.
  • two contact contacts consisting of a fixed contact 3 and a movable spring contact 4, are provided as contact sets.
  • the two sets of contacts are each housed in a chamber divided by a vertical partition 5. In the drawing is only the front chamber is visible, the wall surrounding the internal connections of the tabs meandering or under the division of chambers, so that their electrical separation is ensured.
  • the meandering partition wall contributes significantly to the strength of the base plate 1 of the relay forming a base group, the wall 5 on the one hand connecting element of the side walls 6 and 7 of the base part and on the other hand serving as a support surface for further horizontally extending elements to be inserted between the side walls.
  • the side walls 6 and 7 are reduced in their wall thickness compared to the wall thickness in the area of the partition walls 5, so that they have an elastic spring effect when made from plastic.
  • a cover plate 8 Placed on the base plate 1 - or inserted between the side cheeks 6 and 7 of the base plate 1 - is a cover plate 8, which likewise has a U-shaped contour and is supported on the side cheeks 6 and 7 with the lateral legs of the "U".
  • the cover plate 8 has passages 9 and 10 on the one hand, which enable actuation of the contact spring sets 4 in the region of the base plate through the cover plate 8 by means of pimples 11 and 12 forming intermediate members.
  • the major passages 9 and 10 are provided with cylindrical, downward-facing lugs 9a and 10a.
  • the upward-facing cylindrical projection 13 has a recess 14 which is cut for part of its diameter in the region of the surface of the cover plate 8 and which forms a locking element Spring element 15 with symmetrically bent ends allows to reach the pimple 11 through the cylindrical element 13 and to penetrate within the cross section of the bore 9 into the recess provided there in order to block the movement of the pimple in the axial direction.
  • the side legs 16 and 17 of the "U" of the correspondingly shaped cover plate 8 have, at their upper ends, semicircular molded spring elements 18 and 19 or 20 and 21, which in terms of their height when the parts 1 and 8 are in the relaxed state up to Extend recesses 23 and 24 or 25 and 26 into it and secure elements (which are shown in more detail below) engaging in these recesses against displacement.
  • the cover plate 8 thus simultaneously forms an upper cover for the electrical contacting elements or connecting lugs of the flat plug 2, so that the electrical insulation values can be maintained here without additional measures.
  • Lugs 27 and 28 which extend the side legs forming the "U" downward over the horizontal plane of the cover plate 8 and engage in the corresponding recesses in the base plate 1, secure the two workpieces 1 and 8 in the preassembled state against lateral displacements.
  • the drive element for the contact sets of the relay shown here is a solenoid 47, which by a Winding enamelled copper wire is formed on a coil former 29 and an iron core 30.
  • a yoke 31 is connected to the bobbin 29 and has web-like projections 32 and 33 or 34 and 35 at its ends extending in the longitudinal direction of the bobbin 28, each of which is directed parallel in pairs and forms a U-shaped structure in the horizontal plane. which is to be regarded as "ii" -shaped if all the webs 32 to 35 and the yoke are viewed together.
  • the lugs 32 to 35 make it possible to mount the coil carrier with the further drive elements for the contacts in a particularly simple manner.
  • the side cheeks 6 and 7, as legs of the U-shaped base plate 1 are bent up laterally and, after the cover plate 8 has been inserted, the yoke 31 with the coil 47 is inserted.
  • the web-shaped lugs 32 to 35 of the coil body are secured in the recesses 23 to 26 of the side cheeks 6 and 7 of the base plate 1 by the bent spring lugs 18 to 21 of the cover plate against lateral displacement.
  • a cup-shaped housing cap 36 is dimensionally adapted to the external measurements of the base plate 1 and is about the side cheeks 6 and 7 put over where it is kept free of play.
  • the yoke 31 is laterally limited and held in the center by the cup-shaped housing cover 36, so that the yoke is automatically centered when the cup-shaped housing cover 36 is placed on.
  • Angled anchors 37 and 38 are provided on both sides of the core 30 and are rotatably mounted between the web-shaped projections 32 and 33 or 34 and 35. Since the anchors form an angle which is slightly greater than 90 °, flags 39 and 40 provided at their lower angled ends act on the upper sides of the sticks 11 and 12 and thus indirectly actuate the contact sets located on the base plate.
  • the oeiden armature 37 and 38 are held and pivotally mounted by means of "E" -shaped spring elements 41, the spring element 41 being shown separately in FIG. 2 to the right of the coil body.
  • the two anchors are inserted laterally between the web-shaped projections 32, 33 and 34, 35 during assembly of the complete coil armature element. Due to the assembly rotated by 180 °, the two anchor parts can be made identical, but the flags 39 and 40 lie side by side in the plane and are spatially adjacent to the two pimples 11 and 12 for the transmission of force.
  • the "E" -shaped spring element 41 is inserted from above between the web-shaped projections 32 and 33 or 34 and 35, the webs gradually widening towards the outside ze 50, behind which the outer legs of the "E" -shaped spring element are supported.
  • the middle leg of the "E” protrudes due to its spring force out of the plane of the other two legs in the direction of the armature and has an elongated extension 42 which is slightly angled or bent in the direction of the armature 37.
  • the approach 42 rests against the back of the outer surface of the armature, which is sharply rounded for angling, and secures it against falling outward.
  • the anchor itself has in the area of its sharp bend in the vicinity of webs 32 and 33 (or 34 and 35) recesses which are limited by steps 51 to uie recesses 5u between webs 32 and 33 and thus between these webs Secure the inserted anchor against falling out or unintentional shifting.
  • the spring element 41 forms an essentially force-free limitation of the mounting of the respective armature but is held in position by the pretensioning of the middle leg of the "E" and is secured against falling out by the bend 42. In this way it is achieved that the anchors are secured in position by inserting a single element which can be inserted from above, with the need for more cumbersome other storage means such as axles and the like Dismantle again, the production can be carried out in an expedient manner at any degree of automation.
  • a further embodiment variant, not shown, which fulfills its purpose accordingly, can be realized in that, leaving out the middle leg of the "E" of the spring element, the two outer legs are angled in the area of their outer ends on the inside, as is approximately the end 42 corresponds to the middle leg.
  • the relay shown as an exemplary embodiment is equipped with two separate armatures 37 and 38, which are attracted together when the coil is permeable to current.
  • the contact sets driven by the two armatures are operated together.
  • the two-containing sets of contacts are each normally connected in series and open together at the fall of the anchor, so that the two resulting between the contacts Air gaps prevent the flow of electricity for each.
  • the air distances when the contacts are open are so dimensioned that they each ensure a shutdown. Should it happen that one of the contacts welds or one of the anchors sticks in the course of the operating life of the device, the current is switched off by opening the other set of contacts.
  • the arrangement shown is extremely simple in construction and requires hardly any additional elements.
  • the increase in the actuating force is only slight, since a locking element which is displaceable transversely to an actuating direction to be locked can be driven with relatively small forces.
  • the embodiment of the invention is not limited to the preferred embodiment given above game. Rather, a number of variants are conceivable which make use of the solution shown, even in the case of fundamentally different types.

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Abstract

Relais zum zwei- oder mehrpoligen Abschalten von Verbrauchern mit einem gemeinsamen Antrieb, bei dem mindestens zwei Kontaktfedersätze in Öffnungsrichtung mechanisch entkoppelt sind, so daß beim Nichtöffnen eines Kontaktes der mindestens eine andere Kontakt ungehindert öffnet, wobei zur Druckkraftübertragung zwischen Anker und jeweils einem Kontaktfedersatz ein mechanisches Zwischenglied vorgesehen ist, die Zwischenglieder mit einem quer zu deren Verschieberichtung beweglichen Verriegelungselement derart in Wechselwirkung treten, daß die Verschiebung des zugeordneten Zwischenglieds gesperrt ist, wenn das mindestens eine andere Zwischenglied aus seiner der Ankerruhestellung entsprechenden Position heraus verschoben ist, und die Sperrung nicht eintritt, wenn die Zwischenglieder im wesentlichen gleichförmig aus der genannten Position heraus verschoben werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.
  • Aus der DE-PS 29 05 243 ist eine Anordnung zum Öffnen von Stromkreisen bekannt, welche auch dann noch ein öffnen des Stromkreises sich erlauben soll, wenn ein Relaiskontakt "klebt" oder aus sonstigen Gründen nicht öffnet.
  • Die bekannte Anordnung, die auch mit Kontaktfedern nach Art eines Relais zusammen arbeiten kann, hat der Nachteil, daß in dem Fall, daß ein Kontakt nicht öffnet, die Gefahr besteht, daß auch der andere Kontakt versagt, so daß die angestrebte Erhöhung der Betriebssicherheit nicht mehr gegeben ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Relais der eingangs genannten Gattung sicherzustellen, daß im Falle des Versagens einer der Kontakte auch der andere nicht mehr in die Stellung gebracht werden kann, in der der andere unerwünschterweise festgehalten ist, d.h. insbesondere, daß wenn einer der Kontakte geschlossen gehalten wird, der andere nicht erneut in den Einschaltzustand gelangen darf, nachdem er den Stromkreis wieder geöffnet hat.
  • Besonders vorteilhaft bei der Erfindung ist weiterhin, daß - falls die Störung des einen Kontaktes nur temporär war - das Relais ohne weiteres wieder voll betriebsfähig ist, wenn die Störung aufgehoben ist.
  • Die. Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß zwei bei Betätigung der Kontakte verschiebbare - Zwischenglieder bildende - Elemente über Steuerkurven in Eingriff mit einem Verriegelungselement nach Art eines mechanischen Schiebers oder einer Wippe sind, wobei die Steuerkurven jeweils eine Ausnehmung oder Einkerbung aufweisen, die, wenn das Verriegelungselement dort hinein gelangt, die Bewegung des Zwischengliedes - und somit die Kraftübertragung - blockieren.
  • Die Auslegung erfolgt dabei bervorzugt so, daß, wenn nur eines der Zwischenglieder (Pimpel) in Betätigungsrichtung des Ankers verschoben wird, das Verriegelungselement eine Vorspannung erhält, welche einen Teil desselben in die bevorzugt als Rille ausgebildete Ausnehmung des weiteren Zwischenglieds gelangen läßt, so daß dessen Bewegung gehemmt ist. Werden beide Zwischenglieder gleichzeitig mit parallelem Vorschub betätigt, so reicht die Vorspannung in der Ruhestellung nicht aus, um eines oder beide Zwischenglieder zu blockieren. Zum Aufbringen der Vorspannung oder der die Sperrwirkung verursachenden Bewegung des Verriegelungselements ist es dabei Voraussetzung, daß das betreffende Zwischenglied aus seiner Ruhestellung herausgelangt. Nur in dieser Ruhestellung ist aber der sperrende Eingriff des Verriegelungselements möglich.
  • Das Verriegelungselement ist dabei so ausgebildet bzw. eingespannt, daß sie von sich aus in eine neutrale Stellung zurückgelangt, wenn sie nicht durch eine der an den Zwischengliedern angebrachten Steuerkurven aus dieser neutralen Lage herausgedrängt wird. Dazu kann das Verriegelungselement entweaer mit einem elastischen Element verbunden oder selbst elastisch ausgebildet und an den Enden eingespannt sein.
  • Bei einer bevorzugten weiteren Ausführung Kann die Betätigung auch durch eine Art Schieber erfolgen, der die sperrende Bewegung linear von einem Zwischenglied auf das andere überträgt, wobei das Element jedoch in seiner Länge komprimierbar sein muß, so daß es nachgibt, wenn beide Zwischenglieder gleichzeitig betätigt werden, ohne daß eine Sperrwirkung eintreten darf. Auch dieses balkenförmige Verriegelungselement sollte in einer neutralen Lage gehalten werden, wenn keines der Zwischenglieder betätigt ist. Bei einer derartigen Anordnung können auch mehrere Zwischenglieder vorgesehen werden, wobei elastisch mit dem Verriegelungselement verbundene "Nasen" gleichzeitig in entsprechende Ausnehmungen aller Zwischenglieder eingreifen, die sich in der Ruhestellung befinden, wenn das Verriegelungselement durch die Steuerkurve mindestens eines Zwischenglieds angetrieben wird, welches in Betätigungsrichtung verschoben ist.
  • Das erfindungsgemäße Relais ist insbesondere als Doppelankerrelais in der Weise ausgebildet, daß beide Steuerelemente (Pimpel) jeweils von einem Anker angetrieben werden. In diesem Fall ist die Anordnung auch gegen ein Versagen des Öffnens der Kontakte gesichert, die auf einem "Kleben" eines der Anker beruht.
  • Die weiteren vorteilhaften konstruktiven Ausführungen - insbesondere die Gestaltung als Klappankerrelais mit horizontal ausgerichteter Spule und die vorteilhafte Anordnung der Kontakte und Stromzuführungselemente, welche insgesamt einen montagegünstigen Aufbau erlauben - ergeben sich aus der Beschreibung des nachfolgenden Ausführungsbeispiels. Insbesondere zu erwähnen ist dabei auch die Lagerung der Pimpel in einer Zwischenträgerplatte zwischen Grundplatte und dem die Magnetspule tragendem Joch, so daß die einzelnen Baugruppen sich mit Leichtigkeit ineinander fügen und gegebenenfalls auch ohne Beschädigung demontieren lassen.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeicnnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
    • Figur 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Relais im zusammengebauten Zustand in Seitenansicht,
    • Figur 2 eine Explosionsdarstellung aesselben Ausführungsbeispiels in der Ansicht schräg von unten sowie
    • Figur 3 eine Detaildarstellung in verschiedenen Betriebspositionen.
  • Die Beschreibung soll zunächst parallel unter gleichzeitiger Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 vorgenommen werden.
  • Die Grundplatte 1 ist u-förmig ausgebildet und nimmt die als Flachstecker ausgebildeten Anschlüsse 2 für Kontakte und. Antrieb des Relais auf. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Sciiließkontakte, bestehend aus einem Festkontakt 3 und einem beweglichen Federkontakt 4, als Kontaktsätze vorgesehen. Die beiden Kontaktsätze sind in jeweils einer durch eine vertikale Trennwand 5 abgeteilten Kammer untergebracht. In der Zeichnung ist jeweils nur die vordere Kammer sichtbar, wobei die Wand die Innenanschlüsse der Flachstecker mäanderförmig bzw. unter Abteilung von Kammern umgibt, so daß deren elektrische Trennung sicher gestellt ist.
  • Die mäanderförmige Trennwand trägt zur Festigkeit der eine Bodengruppe bildenden Grundplatte 1 des Relais wesentlich bei, wobei die Wandung 5 einerseits Verbindungselement der Seitenwangen 6 und 7 des Bodenteils ist und andererseits als Auflagefläche für weitere zwischen die Seitenwangen einzusetzende sich horizontal erstreckende Elemente dient. Die Seitenwangen 6 und 7 sind in ihrer Wandstärke herabgesetzt gegenüber der Wandungstärke im Bereich der Trennwände 5, so daß sie bei Herstellung aus Kunststoff eine elastische Federwirkung haben. Auf die Grundplatte 1 aufgesetzt - bzw. zwischen die Seitenwangen 6 und 7 der Grundplatte 1 eingefügt - ist eine Abdeckplatte 8, welche ebenfalls eine U-förmige Kontur aufweist und sich mit den seitlichen Schenkeln des "U" an den Seitenwangen 6 und 7 abstützt.
  • Die Abdeckplatte 8 weist einerseits Durchlässe 9 und 10 auf, welche eine Betätigung der Kontaktfedersätze 4 im Bereich der Grundplatte durch die Abdeckplatte 8 hindurch mittels Zwischenglieder bildenden Pimpeln 11 und 12 ermöglichen. Die Durcnlässe 9 und 10 sind mit zylinderförmigen - nach unten weisenden - Ansätzen 9a und 10a versehen. Der nach oben weisende zylinderförmige Ansatz 13 weist eine Ausnehmung 14 auf, welche für einen Teil seines Durchmessers im Bereich der Oberfläche der Abdeckplatte 8 eingeschnitten ist und einem ein Verriegelungselement bildenden Federelement 15 mit symmetrisch abgebogenen Enden gestattet, durch das zylindrische Element 13 hindurch den Pimpel 11 zu tangieren erreichen und innerhalb des Querschnitts der Bohrung 9 in die dort vorgesehene Aussparung einzudringen, um die Bewegung des Pimpels in axialer Richtung zu sperren. Entsprechendes gilt für die Bohrung 10 und den Pimpel 12.
  • Die Seitenscnenkel 16 und 17 des "U" der entsprechend geformten Abdeckplatte 8 weisen an ihren oberen Enden halbrund angeformte Federelemente 18 und 19 bzw. 20 und 21 auf, welche sich bezüglich ihrer Höhe im zusammengefügten Zustand der Teile 1 und 8 im entspannten Fall bis in Aussparungen 23 und 24 bzw. 25 und 26 hinein erstrecken und in diese Aussparungen eingreifende Elemente (welche weiter unten näher dargestellt sind) gegen Verschieben sichern. Die Abdeckplatte 8 bildet somit gleichzeitig eine obere Abdeckung für die elektrischen Kontaktierungselemente bzw. Anschlußfahnen der Flachstecker 2, so daß sich hier die elektrischen Isolationswerte ohne zusätzliche Maßnahmen einhalten lassen.
  • Ansatze 27 und 28, welche die das "U" bildenden seitlichen Schenkel über die horizontale Ebene der Abdeckplatte 8 nach unten verlängern und in die entsprechende Ausnehmungen uer Grundplatte 1 eingreifen, sichern die beiden Werkstücke 1 und 8 in vormontiertem Zustand gegenüber seitlichen Verschiebungen.
  • Antriebselement für die Kontaktsätze des hier dargestellten Relais ist eine Magnetspule 47, welche durch eine Wicklung Kupferlackdraht auf einem Spulenkörper 29 und einen Eisenkern 30 gebildet wird. Mit dem Spulenkörper 29 ist ein Joch 31 verbunden, welcnes an seinen sich in Längsrichtug des Spulenkörpers 28 erstreckenden Enden stegförmige Ansätze 32 und 33 bzw. 34 und 35 aufweist, die jeweils paarweise parallel gerichtet sind und in horizontaler Ebene eine U-förmige Struktur bilden, die als "ii"-förmig anzusehen ist, wenn alle Stege 32 bis 35 und das Joch gemeinsam betrachtet werden.
  • Die Ansätze 32 bis 35 ermöglichen es, den Spulenträger mit den weiteren Antriebselementen für die Kontakte in besonders einfacher Weise zu montieren.
  • Nach eingesetzter Abdeckplatte werden die seitlichen Wangen 6 und 7 als Schenkel der U-förmigen Grundplatte 1 seitlich aufgebogen und nach dem Einsetzen der Abdeckplatte 8 das Joch 31 mit der Spule 47 eingestzt. Die stegförmigen Ansätze 32 bis 35 des Spulenkörpers werden dabei in den Aussparungen 23 bis 26 der Seitenwangen 6 und 7 der Grundplatte 1 durch die gebogenen Federansätze 18 bis 21 der Abdeckplatte gegen ein seitliches Verschieben gesichert.
  • Damit ist auch uas vormontierte bereits betriebsfähige Relais bereit, um den notwendigen Tests während der Produktion unterzogen zu werden. Das Relais ist dabei gleichzeitig auch zerstörungsfrei demontabel, so aaß gegebenenfalls Nachjustierungen jederzeit vorgenommen werden können.
  • Eine becherförmige Gehäusekappe 36 ist maßlich an die Außenaomessungen der Grundplatte 1 angepaßt und wird über die Seitenwangen 6 und 7 gestülpt, wo sie spielfrei gehalten ist. Das Joch 31 wird durch den aufgesetzten becherförmigen Gehäuseaeckel 36 seitlich begrenzt und mittig gehalten, so daß das Joch mit dem Aufsetzen des becherförmigen Gehäuseaeckels 36 automatisch zentriert ist.
  • Beidseitig ues Kerns 30 sind abgewinkelte Anker 37 und 38 vorgesehen, welche zwischen den stegförmigen Ansätzen 32 und 33 bzw. 34 und 35 drehbar gelagert sind. Da die Anker ein Winkel bilden, der geringfügig größer ist als 90°, wirken an ihrem unteren abgewinkelten Ende vorgesehene Fahnen 39 bzw. 40 auf die Oberseiten der Pimpel 11 bzw. 12 ein und betätigen somit mittelbar die auf der Grundplatte befindlichen Kontaktsätze.
  • Die oeiden Anker 37 und 38 sind mittels "E"-förmiger Federelemente 41 gehalten und schwenkbar gelagert, wobei das Federelement 41 in Figur 2 rechts neben dem Spulenkörper noch einmal separat dargestellt ist.
  • Die beiden Anker werden bei der Montage des vollständigen Spulen-Anker-Elementes seitlich zwischen die stegförmigen Ansätze 32, 33 bzw. 34, 35 eingeschoben. Durch die um 180° gedrehte Montage können die beiden Ankerteile identisch ausgeführt sein, die Fahnen 39 und 40 liegen jedoch in der Ebene nebeneinander und sind den beiden Pimpeln 11 und 12 zur Kraftübertragung räumlich benachbart. Um die Anker drehbar zu arretieren, wird das "E"-förmige Federelement 41 von ober her zwischen die stegförmigen Ansätze 32 und 33 bzw. 34 und 35 eingefügt, wobei die Stege in Richtung nach außen sich stufenförmig verbreiternde Ansätze 50 aufweisen, hinter denen sich die äußeren Schenkel des "E"-förmigen Federelementes abstützen. Der mittlere Schenkel des "E" ragt infolge seiner Federkraft aus der Ebene uer anderen beiden Schenkeln in Richtung auf den Anker heraus und weist einen verlängerten Ansatz 42 auf, der in Richtung auf den Anker 37 geringfügig gewinkelt oder eingebogen ist.
  • Der Ansatz 42 legt sich an die Rückseite der zur Abwinklung scharf verrundeten Außenoberfläche des Ankers an und sichert diesen gegen ein Herausfallen nach außen. Der Anker selbst weist im Bereich seiner scharfen Abwinklung in der Nachbarschaft aer Stege 32 und 33 (bzw. 34 und 35) Ausnehmungen auf, welche begrenzt durch Stufen 51 an uie Ausnehmungen 5ü zwischen den Stegen 32 und 33 angepaßt sind und somit den zwischen diese Stege eingefügten Anker gegen ein Herausfallen nach unten bzw. ein ungewolltes Verschieben sichern.
  • Das Federelement 41 bildet eine im wesentlichen kräftefreie Begrenzung der Lagerung des jeweiligen Ankers hält sich aber durch die Vorspannung des mittleren Schenkels des "E" in Position und ist durch die Abbiegung 42 gegen Herausfallen gesichert. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Anker durch Einsetzen jeweils eines einzigen von oben her einfügbaren Elementes in ihrer Position gesichert sind, wobei umständlichere andere Lagerungsmittel wie Achsen und dergleichen entfallen.. Die so gebildete Lagerung läßt sich auch ohne Schwierigkeiten mit einem einzigen Handgriff gegebenenfalls wieder demontieren, wobei die Fertigung bei jedem Automatisierungsgrad in zweckmäßiger Weise durchgeführt werden kann.
  • Eine nicht dargestellte weitere Ausführungsvariante, welche ihren Zweck entsprechend erfüllt, läßt sich dadurch realisieren, daß unter Fortlassung des mittleren Schenkels des "E" des Federelementes die beiden äußeren Schenkel im Bereich ihrer äußeren Enden an der Innenseite abgewinkelt sind, wie es in etwa dem Ende 42 des mittleren Schenkels entspricht.
  • Das als Ausführungsbeispiel dargestellte Relais ist mit zwei separaten Ankern 37 unu 38 ausgestattet, welche bei stromdurchlässiger Spule gemeinsam angezogen werden. Im normalen Betriebsfall werden die von den beiden Ankern angetriebenen Kontaktsätze gemeinsam betätigt. Bei Schaltvorgängen, welche eine hohe Zuverlässigkeit der Abschaltung erfordern, wie es beispielsweise bei Heizwicklungen von Haushaltsgeräten der Fall ist, sind die beiden jeweils Schließer enthaltenden Kontaktsätze in Serie geschaltet und öffnen gemeinsam beim Abfall der Anker, so daß die beiden zwischen den KontaKten entstehenden Luftstrecken den Stromfluß jeweils für sich unterbinden.
  • Die LuftstrecKen bei geöffneten Kontakten sind also so bemessen, daß sie jede für sich eine Abschaltung gewährleisten. Sollte es also im Verlaufe der Betriebsdauer des Gerätes einmal vorkommen, daß einer der Kontakte verschweißt ouer einer der Anker klebt, so wird durch Öffnen des jeweils anderen Kontaktsatzes die Stromausschaltung vorgenommen.
  • Bei dem hier dargestellten Relais ist aurch zusätzliche Maßnanmen sichergestellt, daß, wenn einer der Kontaktsätze nicht wirksam geöffnet hat, das Schließen des anderen Kontaktes bei einem darauffolgenden Betätigungsvorgang unterbunden bleiot. Diese Maßnahme hat den Sinn, daß das Relais bzw. der durch das Relais eingeschaltete Verbraucher bei Versagen eines der Kontakte nicht weiter betrieben wird. Da in diesem Fall immer noch auch der zweite der Kontaktsatze schließen Kann ist die geforderte Sicherheit der Abschaltung nicht mehr gegeoen, da im weiteren Betrieb die Gefahr besteht, daß auch der andere Kontakt funktionsunfähig wird und somit ein unbedingt zu vermeidenaer Störungsfall eintreten könnte.
  • In der Ruhestellung der beiden Pimpel befindet sich in der Nachbarschaft des Federelementes jeweils eine umlaufende Einkerbung 45 bzw. 46. Bei normaler entspannter Stellung des Federelementes 15 wird der Weg der Pimpel nicht behindert, da das Federelement nicht in uie Einkerbung eindringt (Figur 3a). Der Fall, daß sich einer der Pimpel in der Betätigungsstellung befindet, ist für den rechten Pimpel 11 in Figur 3b wiedergegeben. An die Oberkante der Einrillung 45 schließt sich ein erneut zylindrischer Bereich an, der in einen sicn konisch erweiternden Bereich 48 bzw. 49 übergeht.
  • Da der rechte Pimpel in Figur 3b betätigt ist, wird aas dort angreifende Ende ues Federelementes verdrängt und mit einer Vorspannung versehen, welche sich nach Art einer Wippe mit dem Anschlagniet 13 als Drehpunkt auf den Pimpel 12 fortpflanzt, wobei der entsprechende Schenkel des Federelementes 15 in die Einrillung 46 des Pimpels 12 eingreift und diesen bezüglich seiner Bewegung in axialer Richtung blockiert. Damit kann bei unsymmetrisch betätigten Kontakten keine zusätzliche Betätigung des Kontaktes erfolgen, der in diesem Zustand in Ruhe ist.
  • Im normalen Betrieb gemäß Figur 3c dagegen werden die beiden Pimpel 11 und 12 nahezu gleichzeitig angetrieben, so daß die freien Schenkel des Federelementes 15 aus dem eine Einrillung 45 bzw. 46 tragenden Bereich hinaus gelangen, bevor durch den sich erweiternden Bereich 48 bzw. 49 eine Vorspannung aufgebaut werden kann, welche eine Sperrung im vorgenannten Sinn oewirkt.
  • Die dargestellte Anordnung ist äußerst einfach im Aufbau und benötigt kaum zusätzliche Elemente. Außerdem ist die Erhöhung der Betätigungskraft nur geringfügig, da ein Sperrelement, welches quer zu einer zu sperrenden Betatigungsrichtung verschieblich ist, mit verhältnismäßig kleinen Kräften angetrieben werden kann.
  • Bei der hier dargestellten Anordnung ist zusätzlich die Tatsache wesentlich, daß der normale Betriebszustand sich wieder einstellt, sobald ein Anker nicht mehr klebt bzw. der betreffende verschweißte Kontakt sich löst. In diesem Fall ist nämlich uer angestrebte betriebssichere Zustand wieder hergestellt, der im günstigsten Fall für die g-samte weitere Lebendauer des Relais aufrechterhalten bleibt. Damit werden auf sinnvolle weise unnötige Reparaturen vermieden.
  • Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstenend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.

Claims (15)

1. Relais zum zwei- oder mehrpoligen Abschalten von Verbrauchern mit einem gemeinsamen Antrieb, bei dem mindestens zwei Kontaktfedersätze in öffnungsrichtung mechanisch entkoppelt sind, so daß beim Nichtöffnen eines Kontaktes der mindestens eine andere Kontakt ungehindert öffnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Druckkraftübertragung zwischen Anker und jeweils einem Kontaktfedersatz ein mechanisches Zwischenglied vorgesehen ist, wobei
die Zwischenglieder mit einem quer zu deren Verschieberichtung beweglichen Verriegelungselement derart in. Wechselwirkung treten, daß die Verschiebung des zugeordneten Zwischenglieds gesperrt ist, wenn das mindestens eine andere Zwischenglied aus seiner der Ankerruhestellung entsprechenden Position heraus verschoben ist, und
die Sperrung nicht eintritt, wenn die Zwischenglieder im wesentlichen gleichförmig aus der genannten Position heraus verschoben werden.
2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Zwischenglied mindestens an einer dem Verriegelungselement zugewandten Seite, bezogen auf die Richtung der Betätigung, veränderliche Abmessungen zum Verriegelungselement hin aufweist, welche nach Art einer Steuerkurve mit dem Verriegelungselement in Wechselwirkung tritt.
3. Relais nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Zwischenglied in der uer Ruhestellung des Kontaktsatzes entsprechenden Position eine dem Verriegelungselement zugewandte Ausnehmung aufweist, die, wenn das Verriegelungselement in diese eingreift, die Bewegung des Zwischengliedes sperrt, wobei das Verriegelungselement derart verschieblich gelagert ist, daß bei einer infolge Wechselwirkung mit der Steuerkurve eines beliebigen Zwischenglieds ausgelösten Querbewegung der die Bewegung sperrende Eingriff bezüglich der Ausnehmung des mindestens einen anderen Zwischengliedes erfolgt.
4. Relais nach einem der vorangehenden Ansprüche, a a - durch gekennzeichnet , daß das Verriegelungselement als Schieber, Hebel oder Wippe ausgebildet ist, wobei mindestens der mit einem Zwischenglied zwecks Antrieb in Eingriff stehende Bereich derart elastisch ausgebildet ist, daß er die sich aufgrund der Steuerkurve bei Betätigung des Zwischenglieds ergebende Wegdifferenz als Verformung aufnimmt, wenn ein Eingriff in die Aussparung eines anderen Zwischengliedes wegen dessen gleichzeitiger Betätigung nicht erfolgen kann.
5. Relais nacn Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Verriegelungselement als Federdraht ausgebildet ist, der um einen festen Punkt als Wippe schwenkbar gelagert ist.
6. Relais nach Anspruch 5, dadaurch gekennzeichnet, daß Abwinklungen aes Federdrahtes sich an der Innenseite von Relaiskappe abstützen und den Draht in seiner nicht ausgelenkten Ruhestellung elastisch zentrieren.
7. Relais nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenglied als runder Pimpel ausgebildet ist.
8. Relais nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuerkurve und/ Ausnehmung rotationssymmetrisch ausgebildet sind.
9. Relais nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Ausnehmung eine die Bewegung des Zwischenglieds bei Betätigung des Ankers sperrende steile Flanke aufweist, während die gegenüberliegende Flanke sanft ansteigt.
10. Relais nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß zwei getrennte Anker vorgesehen sind, welche jeweils mit einem Zwischenglied in Wechselwirkung treten.
11. Relais nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Anker als Klappanker ausgebildet sind und von einer gemeinsamen Antriebsspule angezogen werden.
12. Relais nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Klappanker symmetrisch ausgebildet sind.
13. Relais nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Kontaktsätze parallel zur Spule gerichtet sind.
14. Relais nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenglieder in Bohrungen einer Zwischenträgerplatte längsverschieblich gelagert sind, welche zwischen einer die.Kontaktsätze tragenden Grundplatte und einem Joch als Lager der Klappanker und Träger der Antriebsspule angeordnet ist.
15. Relais nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Grundplatte u-förmig ausgebildet ist und freistehende Wangen aufweist, in die Zwischenträgerplatte und Jocn einschnappbar sind.
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FI863255A0 (fi) 1986-08-11
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