DE1248161B - Gepoltes Kipprelais mit hermetisch dichter Kontaktanordnung - Google Patents

Description

DEUTSCHES 'M7WWt PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

DeutscheKl.: 21g-4/01

Nummer: 1248 161

Aktenzeichen: S 81355 VIII c/21 g

1 248161 Anmeldetag: 7. September 1962

Auslegetag: 24. August 1967

Die Erfindung bezieht sich auf ein gepoltes Kipprelais mit hermetisch dichter Kontaktanordnung, die zischen dem Erregerkreis und dem Dauermagnetkreis eingefügt ist. Der Erfindung liegt dabei die Aufgabe zugrunde, für ein gepoltes Kipprelais der erwähnten Art nicht nur eine einfache Fertigungsmöglichkeit zu schaffen, sondern es soll auch die Möglichkeit vorhanden sein, die den Kontaktkreis betreffende Baugruppe jederzeit auf einfache Weise auswechseln zu können. Die letztgenannte Forderung ist besonders wichtig, da die Lebensdauer eines gepolten Relais nicht etwa durch Abnutzungsvorgänge im Erregeroder Dauermagnetkreis, sondern ausschließlich durch den Verschleiß an den Schaltkontakten bestimmt wird.

Es ist zwar bereits bekannt, durch hermetischen Abschluß der Schaltkontakte eine Verlängerung der maximalen Schaltzahl eines derartigen Relais zu erreichen. Diese Maßnahme allein erhöht aber die betriebsmäßige Lebensdauer der Schaltkontakte nicht in dem Umfang, wie es in der Praxis häufig gefordert wird. Dies gilt vor allem dann, wenn induktiv oder kapazitiv belastete Stromkreise von dem gepolten Relais zu schalten sind bzw. wenn aus betrieblichen Gründen eine optimale Funkenlöschung nicht anwendbar ist.

Es ist ferner bereits bekannt, den in einer Kontaktkammer abgeschlossenen Kontaktkreis zwischen Erregerkreis und Dauermagnetkreis eines gepolten Relais einzufügen. Bekannte Lösungen dieser Art lassen jedoch nach dem Abschluß der Kontaktkammer keine Einstellung des Kontaktkreises mehr zu. Dies ist fertigungsmäßig besonders nachteilig, da aus betrieblichen Gründen vielfach erst nach dem Zusammenbau der Baugruppen die endgültige Einstellung vorgenommen werden soll. Dies gilt insbesondere auch dann, wenn die den Kontaktkreis betreffende Baugruppe nach Ablauf der garantierten Schaltzahl aus dem Relaissystem entfernt wird, um sie durch eine neue, lediglich vorjustierte Baugruppe zu ersetzen. Diese neue Baugruppe muß dann hinsichtlich der geforderten Betriebsdaten des Relais einstellbar sein. Um optimale Verhältnisse zu erreichen, ist es erforderlich, die aus Anker und Kontaktanordnung bestehende Baugruppe bereits im Rahmen der Fertigung auf optimale Werte zu justieren, wobei sich die montagemäßige Einstellung dann lediglich auf die Festlegung bzw. Veränderung der Arbeitsluftspalte bezieht.

Diese Forderungen lassen sich erfindungsgemäß dadurch erreichen, daß eine aus unmagnetischem metallischem Werkstoff bestehende Kontaktkammer Gepoltes Kipprelais mit hermetisch dichter
Kontaktanordnung

Anmelder:

Siemens Aktiengesellschaft, Berlin und München, München 2, Wittelsbacherplatz 2

Als Erfinder benannt:

Josef Fischer,
Herbert Krautwald,
Erwin Müller, München

einen aus Weicheisenblech mit zur Versteifung abgebogenen Kanten gebildeten zweiflügeligen, vorzugsweise in seinem Schwerpunkt gelagerten Anker aufweist, dem an seinen Enden je ein Dauermagnet zugeordnet ist, deren Dauerflüsse die Enden des Ankers in Querrichtung durchsetzen, und daß die Kontaktkammer eine an mindestens zwei Stellen einstellbare Befestigung aufweist, durch die in Verbindung mit einer eingeschichteten Spannfeder die Arbeitsluftspalte festlegbar sind. Durch die angebene Lösung wird erreicht, daß die den Kontaktkreis betreffende Baugruppe jederzeit auf einfache Weise ausgewechselt werden kann. Diese Baugruppe, die sowohl den Anker als auch die Kontakte umfaßt, erlaubt, durch ihre einstellbare Befestigung die Ansprecherregung des gepolten Relais auf die jeweils geforderten Werte einzustellen, ohne daß — wie es bei bekannten Lösungen der Fall ist — die Kontaktabstände bzw. die Lage der Kontakte zum Anker verändern werden müssen.

Im übrigen kann durch die Aufgliederung dieses Relais in einzelne, völlig getrennte Baugruppen eine besonders rationelle Fertigung erzielt werden. Die bereits erwähnte nachträgliche Justiermöglichkeit der den Kontaktkreis nebst Anker umfassenden Baugruppe im Relaissystem ist besonders vorteilhaft bei hochwertigen Relaisausführungen, da es auf diese Weise möglich ist, die Typenstreuung relativ klein zu halten. Im übrigen ergibt sich durch die einfache Austauschbarkeit dieser Baugruppe eine erhöhte Lebensdauer der gesamten Relaisanordnung, da praktisch nur diese Baugruppe einer Abnutzung unterworfen ist.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der zweiflügelige Anker an einer mittleren Durchführung kippbar gelagert ist und die bei-

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Claims (3)

den wahlweise zu betätigenden Gegenkontakte der Kontaktkammer in die isolierenden Enddurchführungen einschraubbar sind. Zweckmäßigerweise sind dabei die isolierenden Durchführungen der Kontaktkammer in Druckglas eingeschmolzen. Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, wobei die Figur eine schaubildliche Darstellung des gepolten Relais nach der Erfindung zeigt. Das gepolte Relais besitzt drei Baugruppen, die den Erregerkreis, den Dauermagnetkreis und den Kontaktkreis umfassen. Der Erregerkreis besteht aus zwei Jochblechen 7 und 8, die durch Überlappen mit einem zur Vergrößerung des Eisenquerschnitts erforderlichen Kernblech 9 den wirksamen Eisenkern der Erregerspule 10 bilden. Die Jochblech 7 und 8 sind an zwei massiven Seitenteilen 19, mit denen der Sockelll des Relais verschraubt ist, mittels Kerbung befestigt. Der Sockel 11 trägt die Anschlußstifte 12 des Relais, die als Lot- und/oder Steckanschlüsse verwendbar sind. Diesem Erregerkreis steht der Dauermagnetkreis gegenüber, der die Dauermagnete 15 und 16 besitzt, die auf einer unmagnetischen Trägerplatte befestigt sind. Diese Baugruppe wird beim Zusammenbau dem Erregerkreis derart zugeordnet, daß sich betriebsmäßig eine Überlappung des Dauerflusses mit dem Erregerfluß ergibt. Der Luftspalt zwischen den Dauermagneten 15 und 16 einerseits und den Polflächen la und 8a des Erregerkreises andererseits ist durch Anschläge an den Seitenteilen 19 gewährleistet. Zwischen dem Erregerkreis und dem Dauermagnetkreis ist die aus unmagnetischem Werkstoff bestehende Kontaktkammerl mit isolierenden Durchführungen 2, 3 und 4 eingefügt, in der sich auch der zweiflügelige Anker 5 befindet, welcher auf der mittleren Durchführung 3 der Kontaktkammer 1 kippbar gelagert ist. Die Kontaktkammer 1 besteht aus zwei zusammengeschweißten Gehäuseteilen, die eine hermetisch dichte Kammer bilden. In dem dem Dauermagnetkreis zugewandten Gehäuseteil sind drei Druckglasdurchführungen 2, 3 und 4 eingelötet, wobei die mittlere Durchführung 3 zugleich zur Lagegerung des Ankers 5 dient, während in die Enddurchführungen 2 und 4 die verstellbaren Gegenkontakte 14 a und 14 b eingesetzt sind. Der Anker 5 ist durch abgebogene Kanten 5 a versteift und über eine Torsionsfeder 6 mit einem Bolzen der Druckglasdurchführung 3 verbunden. Die Torsionsfeder 6 ist zur Versteifung als U-Profil ausgebildet, um die Durchbiegung der Feder, als Träger auf zwei Stützen mit Mittenlast, sehr klein zu halten. Die Stromführung erfolgt über diese Torsionsfeder und die am Anker 5 aufgeschweißten Kontaktstücke 56. Die beiden Druckglasdurchführungen 2 und 4 sind mit Röhrchen 2 a und 4 a versehen, die Innengewinde aufweisen, in welche die Gegenkontakte 14a und IAb eingeschraubt sind. Dieser so von der Kontaktkammer 1 umschlossene Kontaktkreis des Relais ist derart aufgebaut, daß die Einstellung des Ankers 5 und die der Gegenkontakte a und IAb nicht im eingebauten Zustand am Relais, sondern vor der Montage in einer Einstell- und Prüfvorrichtung vorgenommen werden kann. Der endgültige Abschluß der Kontaktkammer erfolgt bei gleichzeitiger Lagensicherung der Gegenkontakte durch Weichlöten. Bei einer Herausnahme der Kontakkammer 1 aus der Relaisanordnung ist es lediglich erforderlich, daß ίο die elektrischen Anschlüsse am Sockel abgelötet werden. Im übrigen sorgt eine einstellbare Befestigung der Kontaktkammer in Verbindung mit einer eingeschichteten Spannfeder 18 dafür, daß eine kontinuierliche Festlegung des Arbeitsluftspaltes zwisehen dem Anker 5 und den Polflächen 7 α und 8a des Erregerkreises einerseits bzw. des Hilfsluftspaltes zwischen dem Anker 5 und den Dauermagneten 15 und 16 andererseits möglich ist. Um auch den Dauermagnetkreis und insbesondere den Erregerkreis gegen äußere Einwirkungen zu schützen, ist es möglich, auf den Relaissockel, der dann in Druckglasausführung hergestellt wird, eine Metallkappe 17 aufzusetzen, wodurch sich ein hermetischer Abschluß des gesamten Relais erreichen läßt. Patentansprüche:

1. Gepoltes Kipprelais mit hermetisch dichter Kontaktanordnung, die zwischen dem Erregerkreis und dem Dauermagnetkreis eingefügt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine aus unmagnetischem, metallischem Werkstoff bestehende Kontaktkammer einen aus Weicheisenblech mit zur Versteifung abgebogenen Kanten (5 a) gebildeten zweiflügeligen, vorzugsweise in seinem Schwerpunkt gelagerten Anker (5) aufweist, dem an seinen Enden je ein Dauermagnet (15, 16) zugeordnet ist, deren Dauerflüsse die Enden des Ankers in Querrichtung durchsetzen, und daß die Kontaktkammer (1) eine an mindestens zwei Stellen einstellbare Befestigung aufweist, durch die in Verbindung mit einer eingegeschichteten Spannfeder (18) die ArbeitsIuftspalte festlegbar sind.

2. Gepoltes Kipprelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiflügelige Anker (5) an einer mittleren Durchführung (3) kippbar gelagert ist und die beiden wahlweise zu betätigenden Gegenkontakte (14 a, 14 b) der Kontaktkammer (1) in die isolierenden Enddurchführungen (2, 4) einschraubbar sind.

3. Gepoltes Kipprelais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierenden Durchführungen (2, 3, 4) der Kontaktkammer (1) in Druckglas (13) eingeschmolzen sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 814915;
französische Patentschrift Nr. 1194291;
USA-Patentschrift Nr. 2060235.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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