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(11) | EP 1 120 806 B1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Sicherheitsrelais, Verwendung eines solchen und Schaltvorrichtung mit einem solchen Safety relay, the use of such a relay and switching device with it Relais de sécurité, son emploi et dispositif de commutation avec un tel relais |
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
Technisches Gebiet der Erfindung
[0001] Die Erfindung betrifft ein Sicherheits-Relais gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 5, mit einem elektrisch isolierenden Trägerteil und am Trägerteil angeordnet einem elektromagnetischen Antrieb, wenigstens einem zwangsgeführten Steuerkontakt und wenigsten drei zwangsgeführten Lastkontakten, sowie die Verwendung eines solchen Sicherheitsrelais und eine Schaltvorrichtung mit einem solchen Sicherheitsrelais. Bei einem solchen Relais bestehen die Kontakte jeweils aus zwei im Wesentlichen parallelen, ebenflächigen Kontaktfedern mit je einem Kontaktkopf, einem Federfuss in einem Abstand zum Kontaktkopf und wenigstens einem mit dem Federfuss verbundenen Anschlussteil, insbesondere einem oder zwei Pin. Die Kontaktfedern sitzen mit dem Federfuss im Trägerteil fest.
[0002] Unter zwangsgeführtem Relais wird ein Relais verstanden, bei welchem die Kontakte mit einem gemeinsamen, mit dem Antrieb in Verbindung stehenden, beweglichen Kamm zwangsgeführt sind und bei welchem mindestens ein Arbeitskontakt und ein Ruhekontakt vorgesehen ist. Zwangsgeführt heisst, dass jeweils eine der Kontaktfedern jedes Kontaktes in Kopfnähe an einem festen Anschlag ansteht und die andere derart in den Kamm eingreift, dass sie zwingend mit den Bewegungen des Kammes mitbewegt wird. Dadurch ist sichergestellt, dass, wenn ein Kontakt verschweisst, entweder der verschweisste Kontakt auseinandergerissen wird, oder der Kamm nicht bewegt werden kann und daher die andern Kontakte in der durch die Verschweissung gegebenen Stellung verharren müssen.
[0003] Unter dem Begriff Sicherheitsrelais wird ein Sicherheitsrelais gemäss der Norm EN 50205 verstanden. In einem Sicherheitsrelais gemäss der Norm EN 50205 entsprechen die Luftstrecken und Kriechstrecken zwischen Steuerkontakt und Lastkontakt den Anforderungen der Norm IEC 61810-5 und IEC 664-1. Die Inhalte dieser Normen werden als dem Fachmann bekannt vorausgesetzt.
Stand der Technik
[0004] Zur Schaltung von elektrischen Strombezügern, wie z.B. Drehstrommotoren, bei welchen ein hoher Sicherheitsstandard erfüllt werden muss, werden zwei Sicherheitsrelais und zwei nachgeschaltete Schütze verwendet. Dies ist bei Leistungen von beispielsweise über 6 kW auch zweckmässig. Doch werden auch Leistungen von ca. 1 bis 4 kW derart geschaltet, wobei das dort verwendete Schütz für bedeutend grössere Lasten geeignet wäre. Dreiphasige Motoren mit einem Laststrom von beispielsweise 5.6 A (Dauerstrom) und einer Einschaltspitze von ca. 40 A können nicht mit bekannten Sicherheitsrelais geschaltet werden, ohne dass ein solches überdimensioniertes Schütz vorgesehen ist. Dies benötigt einen nicht vernachlässigbaren Verdrahtungsaufwand. Diese Verdrahtung, jedes Relais und die Schütze sind in der Herstellung der Schaltung relativ aufwändige Teile und stellen separate mögliche Fehlerquellen dar.
[0005] Aus der AT-A-379254 ist ein elektromagnetisches Klappanker-Relais mit zwangsgeführten Starkstromkontakten bekannt. Bei diesem grenzt eine Querbegrenzungswand einen Raum für die Kontakte gegen einen Raum für das Antriebssystem ab. Die Kontakte bestehen aus zwei ebenflächigen Kontaktfedern, die mit einem Fussteil in einer Grundplatte angeordnet sind. Der Kontaktraum ist mit einer in einer zur Grundplatte vertikalen Längsmittelebene verlaufende Längstrennwand und beidseitig von dieser ausgehenden vertikalen Quertrennwänden in mehrere Kontaktkammern unterteilt. Die nicht bewegten Kontaktfedern liegen jeweils an einer Gegenlage an. Die bewegten Kontaktfedern werden durch einen mit dem Anker verbundenen Schieber bewegt. Der Schieber ist oberhalb von Längstrennwand und Quertrennwänden angeordnet und liegt mit einer horizontalen Platte auf den oberen Stirnflächen diese Trennwände auf. Er weist zur zwingenden Führung der beweglichen Kontaktfedern schmale Schlitze in dieser Platte auf. Er weist darin zudem breite Schlitze auf, durch die die nicht beweglichen Kontaktfedern hindurchtreten. Der Schieber weist zudem analog zu den Kontaktkammern bildenen Wänden unter dem Schieber über der Platte eine Längstrennwand, eine Querbegrenzungswand und Quertrennwände auf. Diese bilden zusammen eine analoge Kammerung im Kopfbereich der Kontakte.
[0006] Dieses Relais weist zwischen Längstrennwand und Quertrennwänden einerseits und dem Schieber andererseits geradlinige Luftwege zwischen den Kontaktfedern benachbarter Kontakte auf. Genauso direkt sind die Luftwege zwischen Erreger- und Kontaktkreis. Eine sichere Trennung des Erregerkreises vom Kontaktkreis und der Kontaktkreise untereinander ist bezüglich Luftstrecken nur bei grosszügiger Dimensionierung der Abstände zwischen den leitfähigen Teilen möglich. Das Relais ist daher entsprechend gross zu bemessen, um die einschlägigen Sicherheitsstandarts zu erfüllen.
[0007] Aus der EP-A-0 938 120 ist ein mehrpoliger, elektromagnetisch angetriebener Schütz bekannt. Dieser weist für jeden Pol zwei gegenüberliegende feste Kontakte und eine bewegliche Kontaktbrücke auf. Die Kontaktbrücke weist zwei verbundene Kontakte auf, die den beiden festen Kontakten zugeordnet sind. Die Kontaktbrücken für die verschiedenen Pole sind auf einem gemeinsamen, beweglichen Träger angeordnet. Wird der Träger durch den elektromagnetischen Antrieb bewegt, so werden die festen Kontakte über die Brücken zusammengeschaltet, indem die Brückenkontakte gegen die festen Kontakte geführt werden, oder getrennt, wenn die entgegengesetzte Bewegung ausgeführt wird. Der Träger weist eine um die Kontakte mäandernde, isolierende Wand auf, die für jedes aus festem und beweglichem Kontakt bestehendes Kontaktpaar eine auf drei Seiten geschlossen Kammer bildet, wobei in Bewegungsrichtung benachbarte Kammern auf entgegengesetzte Seiten offen sind. Die festen Kontakte reichen mit ihren Kontaktköpfen von einer vierten, ebenfalls offenen Seite in diese die Kontakte der Kontaktbrücken umschliessenden Kammern hinein.
Aus der EP-A 0 954 001 ist ein zwangsgeführtes Relais für explosionsgefährdete Bereiche bekannt, dessen Kontakte jeweil aus zwei Kontaktfedern mit je einem Kontaktkopf, einem Kontaktfuss in einem Abstand zum Kontaktkopf und mit einem mit dem Fuss verbundenen Pin bekannt. Die Kontaktfedern sitzen mit dem Federfuss in einem Trägerteil fest. Alle Kontakte sind mit einem gemeinsamen, mit einem Antrieb verbundenen Kamm zwangsgeführt. Es besitzt wenigstens einen Ruhekontakt und mehrere Arbeitskontakte. Jeweils eine der Kontaktfedern steht in Kopfnähe an einem festen Anschlag an. Die andere Kontaktfeder des Kontakts ist mit dem Kamm zwangsgeführt. Das Relais ist für Netzspannung ausgelegt.
Die Trennwände zwischen den Kontaktfedern sind in einem Kreuzmuster angeordnet. Eine Scheidewand trennt eine linke von einer rechten Seite des Relais. Von dieser Scheidewand stehen Zwischenwände zwischen die Kontakte hinein und enden an der Seite des Relais mit einer freien Endkante.
Aus der DE 43 44 288 A1 ist eine Sicherungseinrichtung für eine Bahnweiche bekannt, welche unter Anderem ein zwangsgeführtes Relais mit einem Öffner und einem dreiphasigen Schliesser aufweist.
Aufgabe der Erfindung
[0008] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Sicherheit beim Schalten von dreiphasigen Netzstrom (Drehstrom) beziehenden Strombezügern zu erhöhen, während das Bauvolumen der dazu notwendigen Teile verringert wird. Dazu soll insbesondere die Anzahl von Teilen zum Schalten und die möglichen Fehlerquellen bei der Schaltung von Strombezügern, insbesondere von kurzschlussfesten, dreiphasigen Elektromotoren von 1 bis 4 kW Leistung, verringert werden. Ferner soll ein zwangsgeführtes Relais geschaffen werden, das auf Spannungen von über 250 V, insbesondere die im dreiphasigen Netzstrom auftretenden 400 V Relativspannung zwischen den Phasen, ausgelegt ist und die Anforderungen an ein zwangsgeführtes Sicherheitsrelais erfüllt.
Beschreibung der Erfindung
[0009] Die Reduzierung der Teilzahl und Verringerung der Anzahl von Fehlerquellen wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass ein zwangsgeführtes Sicherheits-Relais gemäss Anspruch 5 zur Schaltung von mit den drei Lastkontakten verbundenen drei Phasen einer dreiphasigen Netzspannung verwendet wird. Zweckmässigerweise werden zwei in Serie geschaltete Relais zum synchronen Schalten der drei Phasen in den zwei Relais verwendet. Durch die Verwendung des Relais zum direkten Schalten des Bezügerstromes können zwei den Relais nachgeschaltete Schütze und die entsprechende Verdrahtung der Schütze vermieden werden. Die Reduktion der Anzahl Teile bringt eine Reduktion der möglichen Fehlerquellen mit sich. Die doppelte Ausführung des Relais dient der Sicherheit. Ob zwei in Serie geschaltete Relais oder ein Zwillingsrelais verwendet werden, ist nicht von Belang.
[0010] Bei einer Schaltung für einen drei Phasen-Netzstrom-Bezüger, insbesondere einen kurzschlussfesten Elektromotor, mit einem zwangsgeführten Sicherheits-Relais gemäss Anspruch 5 sind erfindungsgemäss die drei Phasen des Netzstromes an die Lastkontakte der Sicherheitsrelais angeschlossenen. Zweckmässigerweise sind auch hier der Sicherheit halber zwei in Serie geschaltete Sicherheitsrelais in zwei separaten Relais oder zusammen in Form eines Zwillingsrelais vorgesehen.
[0011] Bei einem Relais gemäss Anspruch 5 sind die einzelnen Kontaktfedern der Lastkontakte durch eine vom Federfuss bis zumindest in Kopfnähe und von einer Seite des Relais zur anderen reichende isolierende Wandscheibe voneinander getrennt. Dabei ist die Wandscheibe auf den Seiten in entgegengesetzter Richtung abgewinkelt und jede Abwinkelung jeweils mit einer anderen der beiden benachbarten Wandscheiben verbunden. Dadurch bilden die Wandscheiben und Abwinkelungen zusammen eine zusammenhängende, um die Kontaktfedern der Lastkontakte mäandernde Trennwand. Dadurch sind die Voraussetzungen bezüglich Kriechstrecken zwischen den Lastkontakten auf engem Raum zu erfüllen, da die Kriechstrecke zwischen den Federfüssen der Kontaktfedern benachbarter Kontakte um eine Abwinkelung herumführt. Die Mäanderung ist durch zwei gegenseitig verzahnte Gussformen erhältlich. Diese Formen sind quer zur Bewegungsrichtung des Kammes mit einer relativen Translation auseinander und zusammenfügbar.
[0012] Zweckmässigerweise weisen die Kontaktfedern der Steuerkontakte einen geringeren Querschnitt auf als diejenigen der Lastkontakte. Dies erlaubt eine Material und Platzeinsparung bei den Steuerkontakten. Umgekehrt gesagt, sind die Querschnitte der Federn der Lastkontakte grösser als diejenigen der Steuerkontakte. Dies hat nicht nur den Vorteil, dass höhere Ströme bei niedrigerer Erhitzung der Federn der Lastkontakte diese durchfliessen können, sondern auch dass die Federkraft dieser Kontaktfedern höher ist, und so die Kraft zum Lösen des Kontaktes erhöht ist und daher grössere Verschweissungen der Kontaktköpfe gelöst werden, als bei kleineren Federquerschnitten.
[0013] Zweckmässigerweise sind die Kontaktfedern der Lastkontakte in einer linearen Reihe in Bewegungsrichtung des Kammes hintereinander angeordnet und beanspruchen die selbe Breite wie zwei Steuerkontakte nebeneinander. Dies erlaubt eine einfache Ansteuerung der Kontaktfedern mit einem gemeinsamen Kamm.
[0014] Vorteilhaft ist der Anschlag für die Kontaktfedern, welche nicht in Eingriff mit dem Kamm sind, durch eine Lippe an der Wandscheibe zwischen den Kontaktfedern eines Kontaktes gebildet. Diese Wandscheibe ist dank den Abwinkelungen sehr steif und kann auch in erhitztem Zustand genügend grosse Kräfte aufnehmen, um die Kontaktfeder sicher zurückzuhalten. Der Anschlag kann je nach Ausführungsbeispiel an der einen oder der anderen der beiden verzahnten Gussformen ausgebildet werden. Dadurch sind verschiedene Kombinationen von Ruhe- und Arbeitskontakten durch geringfügige Änderungen an der Gussform erhältlich.
[0015] Die Wandscheibe zwischen den Kontaktfedern unterschiedlicher Kontakte reicht vorteilhaft wenigstens bis zwischen die Kontaktköpfe hinauf. Durch die Wandscheiben ist eine Kammerung für jede einzelne Kontaktfeder gebildet, welche auch bei starker Verschmutzung durch abgebranntes Material der Kontaktköpfe eine sichere Trennung der Kontakte voneinander gewährleistet. Die Wandscheiben zwischen zwei benachbarten Kontakten ist indes über die Kontaktköpfe hinaus geführt, um die Luftstrecke zwischen diesen Kontakten zu verlängern.
[0016] Vorteilhaft sind am Kamm zwischen dem Kontaktkopf an der im Kamm eingreifenden Kontaktfeder und der Wandscheibe zwischen zwei Kontakten Stege ausgebildet, welche parallel zur Wandscheibe ausgerichtet sind. Diese Stege verlängern ebenfalls die Luftstrecke zwischen benachbarten Kontaktfedern unterschiedlicher Kontakte. Sie erlauben eine minimale Bauhöhe des Relais und gleichzeitig die gewünschte Streckenverlängerung der Luftstrecke zwischen den kopfseitigen Enden benachbarter Kontaktfedern unterschiedlicher Kontakte zu erreichen.
[0017] Zweckmässigerweise sind die Wandscheiben zwischen den Kontaktfedern desselben Kontaktes und die Abwinkelungen gleich hoch. Niedrigere Abwinkelungen würden die Steifheit der Wandscheibe beeinträchtigen, höhere die Sicht auf die Kontaktköpfe beeintächtigen.
[0018] Vorteilhaft ist bei den Kontaktfedern der Lastkontakte der Federfuss gegenüber dem Kontaktkopf seitlich versetzt, so dass die Pins der beiden Kontaktfedern eines Lastkontaktes an gegenüberliegenden Rändern des Trägerteils angeordnet sind, die Köpfe jedoch auf einer Mittellinie dazwischen. Die Pins benachbarter Kontaktfedern liegen daher jeweils am gegenüberliegenden Rand des Relais und die Pins am selben Rand des Relais in doppeltem Federabstand. Dadurch sind die notwendigen und vorschriftsmässigen Sicherheitsabstände zwischen den Pins auf sehr kleinem Raum einhaltbar. Zweckmässigerweise sind die Federfüsse bei der offenen Seite der Kammerung angeordnet, so dass Schlitze im Trägerteil zum Aufnehmen der Kontaktfedern möglichst wenig tief in das Trägerteil hineinschneiden. Dabei weisen die Lastkontakte vorteilhaft jeweils zwei Pins auf, um gegenüber Federn mit einem Pin die doppelte Verbindungsfläche mit einem Anschlussteil, z.B. einer Platine oder einem Relaissockel, aufzuweisen.
[0019] Vorteilhaft sind die Steuerkontakte bezüglich der Bewegungsrichtung des Kammes nebeneinander angeordnet und durch eine in Bewegungsrichtung des Kammes gerichtete Scheidewand getrennt. Dies ist die platzsparendste Anordnung und gewährleistet eine ausreichende Trennung der Kontakte dank der mit der Scheidewand erreichten Kammerung.
[0020] Um diese Trennung auf möglichst kleinem Raum zu erreichen, weist der Kamm im Bereich der Scheidewand eine längliche Öffnung auf und reicht die Scheidewand mit ihrem kammseitigen Rand durch diese Öffnung hindurch. Aus dem gleichen Grund ist die Scheidewand vorteilhaft an ihrem kammseitigen Rand gegabelt. Die Gabelung bildet eine Furche längs zur Bewegungsrichtung des Kammes. Dabei ist eine Abdeckung vorgesehen, welche mit einer Rippe in die Furche und zwischen die Gabelung der Scheidewand hineinreicht. Dadurch ist eine labyrinthische Verlängerung der Luftstrecke zwischen den beiden Steuerkontakten erreicht, welche wiederum eine minimale Bauhöhe des Relais erlaubt.
[0021] Wenn die Kontaktfedern der Lastkontakte auch abgewinkelt sind in Bezug auf ihre Achse Pin- Kontaktkopf, so dass der Kopf auf einer Mittellinie, die beiden Pin am einen oder anderen Rand des Trägerteils angeordnet sind, so sind die Kontaktfedern der Lastkontakte dennoch im Wesentlichen ebenflächig und gleichgestaltet. Sie unterschieden sich lediglich durch die Länge eines über den Kontaktkopf vorstehenden kopfseitigen Endes, so dass die aktiven Kontaktfedern mit langem Ende in den Kamm eingreifen, die passiven mit kurzem Ende jedoch nicht.
Kurzbeschrieb der Figuren
[0022] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von schematischen Zeichnungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Schaltschema mit einem erfindungsgemäss angeschlossenen Elektromotor,
Fig. 2 ein Schaltschema mit einem Zwillingsrelais mit zusätzlichen Kontakten,
Fig. 3 eine Aufsicht auf ein erfindungsgemässes Relais mit einer Untersicht unter den Kamm des Relais,
Fig. 4 eine Seitenansicht des Relais gemäss Figur 3 mit Abdeckkappe.
Beschrieb der Ausführungsbeispiele
[0023] In Figur 1 und 2 sind je zwei in Serie geschaltete Relais 11, 11' bzw. 11* dargestellt, mit welchen die drei Phasen 13,14,15 eines Netzanschlusses geschaltet sind, um einen Drehstrommotor 17 sicher zu schalten. Eine solche Schaltung ist z.B. einsetzbar bei einer Sicherheitsüberwachung einer Presse, einer Schneidmaschine oder dergleichen und z.B. an einen den Gefahrenbereich überwachenden Lichtvorhang anzuschliessen.
[0024] Die Relais 11,11' weisen je in bekannter Weise in einem Trägerteil 12,12' einen Antrieb 19, 19', einen Steuerkontakt 21,21' und drei Lastkontakte 23,24,25 bzw. 23',24',25' auf. Die Lastkontakte sind jedoch nicht an einen Steuerstrom zum Steuern eines Schützes angeschlossen, sondern an die drei Phasen eines Wechselstrom-Versorgungsnetzes mit je Phase ca. 230 Volt Nennspannung, zwischen den Phasen ca. 400 Volt Spannungsunterschied. Der Steuerkontakt 21,21' steht z.B. unte 2 oder 24 Volt. Die Trennung der Lastkontakte 23,24,25, bzw. 23',24',25' gegeneinander ist auf 400 Volt ausgelegt. Die Trennung zwischen den Last- und Steuerkontakten entspricht der doppelten, bzw. verstärkten Isolierung. Dazu könnte auch behelfsmässig z.B. ein bekanntes Relais der SIR-Reihe der Anmelderin, welches 10 Kontakte aufweist, verwendet werden, indem jeweils jeder zweite Kontakt abwechselnd auf der einen und der anderen Seite der jeweils 5 und 5 Kontakte trennenden Scheidewand mit einer Phase verbunden wird.
[0025] Durch die Überwachung oder Steuerung 26 werden die Relais aktiviert und deaktiviert. Ein Impuls oder Steuerstrom, z.B. verursacht durch eine Unterbrechung eines Lichtstrahles eines Lichtvorhanges, löst in bekannter Weise das Schalten des Relais 11,11' aus. Sollte z.B. ein Kontakt 23 des Relais 11 beim Deaktivieren des Relais 11 nicht öffnen, so kann davon ausgegangen werden, dass der vorgeschaltete Kontakt 23' des Relais 11' öffnet und dadurch die Stromzufuhr der Phase 13 dennoch unterbrochen wird. Die Steuerung des Relais 11 und 11' verhindert bei unterschiedlicher Schaltstellung der beiden Relais 11,11' die Aktivierung der Relais 11,11'. Der unterschiedliche Schaltzustand wird anhand der zwangsgeführten Steuerkontakte 21,21' festgestellt.
[0026] In analoger Weise ist in Figur 2 die Schaltung auch mit einem Zwillingsrelais 11* gezeigt. Am Trägerteil 12* sind mehrere Paare von intern verbundenen Lastkontakten 23,24,25, bzw. 23',24',25' und Steuerkontakten 21,22, bzw. 21',22' und zwei getrennte Antriebe 19,19' angeordnet. Zusätzlich sind ein zweiter Steuerkontakt 22, 22' und ein vierter Lastkontakt 27,27' vorgesehen. Über den zusätzlichen Lastkontakt 27,27' lässt sich z.B. zusätzlich ein Nullleiter unterbrechen oder eine Leitung 29 mit beispielsweise einer Kontrollleuchte 31 schalten.
[0027] Figur 3 zeigt ein für eine solche Schaltung speziell geeignetes Relais 11. In einem Trägerteil 12 sind auf einer Steuerseite 32 des Relais 11 der Antrieb 19, im Wesentlichen bestehend aus einem Elektromagneten 33 mit einem Kippanker 35, und zwei Steuerkontakte 21,22 untergebracht. Auf einer Lastseite 37 sind 3 Lastkontakte 23,24,25 angeordnet. Die Kontaktfedern 23a und 23b, 24a und 24b bzw. 25a und 25b bilden je zusammen einen Kontakt 23, 24, 25. Jede Kontaktfeder ist von der anderen getrennt durch eine Wandscheibe 41,43, wobei die Wandscheiben 41 zwischen zwei Federn eines Kontaktes, z.B. zwischen der Kontaktfeder 23a und 23b, angeordnet ist Sie ist weniger hoch als die Länge der Kontaktfeder zwischen deren Einspannbereich 67 (siehe Figur 4) und Kontaktkopf 47. Die hohen Wandscheibe 43 sind jeweils zwischen zwei Kontaktfedern unterschiedlicher Kontakte, z.B. 24b und 25a, angeordnet und reichen bis über die Kontaktköpfe 47 hinauf. Auf den hohen Wandscheiben 43 liegt der Kamm 49 auf. Überlappend mit den hohen Wandscheiben 43 und parallel zu diesen sind am Kamm 49 Rippen 51 ausgebildet, welche sich über die ganze Breite des Kammes erstrecken. Diese Rippen 51 verlängern zusammen mit den Wandscheiben 43 den Luftweg zwischen den verschiedenen Lastkontakten 23,24,25.
[0028] Eine ähnliche Wandscheibe, hier Scheidewand 53 genannt, ist zwischen zwei Steuerkontakten 21, 22 ausgebildet. Diese verläuft senkrecht zu den Wandscheiben 41,43 und trennt die Steuerkontakte 21,22. Diese Scheidewand ist an ihrem oberen Ende, d.h. in Nachbarschaft zu den Kontaktköpfen 47 der Steuerkontakte 21,22, zweischichtig mit einem Zwischenraum zwischen den Schichten. Dieser zweischichtige Teil erstreckt sich durch eine Öffnung 55 im Kamm 49 und steht bei verschlossenem Relaisgehäuse in Eingriff mit einer Rippe 57 an einer transparenten Relaishaube 59 (siehe Fig. 4).
[0029] Im Kamm 49 sind eine Öffnung 55 für die Scheidewand 53 und eine Eingrifföffnung 61 für den Anker 35 vorgesehen. Zudem sind Schlitze 63 für die in Eingriff mit dem Kamm 49 stehenden aktiven Kontaktfedern 21a,22a,23a,24a,25a vorgesehen. Mit punktierten Linien sind die Positionen der anderen, passiven Kontaktfedern 21b,22b,23b,24b,25b eingezeichnet. Auch an diesen Stellen etwa können Schlitze vorgesehen sein. Dies erlaubt die Benutzung desselben Kammes 49 bei anderer Anordnung von Ruhe- und Arbeitskontakten.
[0030] Aus den Figuren 3 und 4 ist insbesondere die Trennwand 65 ersichtlich, welche mit einer rechteckigen Wellenlinie die einzelnen Kontaktfedern 23a,b,24a,b,25a,b der Lastkontakte einkammert. Die Trennwand 65 als Ganzes weist im Bereich der Steuerkontakte in der Aufsicht eine H-Form auf, wobei in den beiden Kammern des H's je ein Steuerkontakt 21,22 angeordnet ist. Die beiden Kontaktfedern 21a und 21b bzw. 22a und 22b dieser Kontakte sind jeweils durch eine Wand mit Anschlagrippe für die passive Kontaktfeder 21b, 22b getrennt. Von einem Ende des lastkontaktseitigen vertikalen Strichs des H geht die rechtwinklig um die Lastkontaktfedern mäandernde Trennwand 65 rechtwinklig weg. Die Höhe der Wand ist derart, dass die Kontaktköpfe der Kontaktfedern über der Trennwand 65 angeordnet sind. Zwischen den Kontakten ist die Trennwand erhöht und bewirkt mit den Rippen 51 am Kamm 49 zusammen eine sichere Trennung der Kontakte, so dass ein Spannungsunterschied von 400 V nicht zu einem Spannungsüberschlag zwischen den Kontakten führen kann.
[0031] Für die Produktion des Trägerteils 12 greifen im Bereich der Kontakte von zwei Seiten Formen ineinander, welche die oben beschriebene Trennwandform als Zwischenraum definieren. Diese Formen sind in einander entgegengesetzter Richtung aus dem gegossenen Trägerteil 12 herausziehbar. Dadurch dass alle in das Trägerteil 12 eingesetzten Kontaktfedern 21a bis 25b aus ebenflächigen Blechlamellen hergestellt sind und im Wesentlichen keine Biegung im Blech aufweisen, ist eine relativ rasche und einfache Justierung durch leichtes Biegen der Kontaktfedern direkt über dem Fussbereich und Konstanz im Betrieb gegeben. Die Pins 73 der Lastkontakte und die Pins 74 der Steuerkontakte sind in bekannter Weise durch Falten des Bleches in der Stärke verdoppelt. Die Kontaktköpfe 47 sind in die Kontaktfedern eingenietet.
[0032] Ein zwangsgeführtes Sicherheits-Relais 11 mit wenigstens drei Lastkontakten 23,24,25 und wenigstens einem Steuerkontakt 21,22 wird demnach zum direkten Schalten von den drei Phasen eines dreiphasigen Drehstromanschlusses genutzt. Dazu sind die Lastkontakte durch eine rechteckig um die ebenflächigen Kontaktfedern 23a,b, 24,a,b, 25a,b mäandernde Trennwand 65 abgekammert, um einer Relativspannung von 400 V standzuhalten. Die Kontaktfedern 23a,b, 24,a,b, 25a,b besitzen einen Kontaktkopf 47 und einen in das Trägerteil 12 eingesetzten Federfuss, wobei bei den stärker als die Steuerkontakte 21,22 ausgelegten Lastkontakten 23,24,25 der Federfuss 67 mit zwei Pins 73 versehen ist, und randständig, der Kontaktkopf 47 jedoch mittig bezüglich Relais-Trägerteil 12 angeordnet ist.
- einem elektromagnetischen Antrieb (19,33,35),
- wenigstens einem Steuerkontakt (21,21) und
- wenigsten drei Lastkontakten (23 bis 27),
- welche Kontakte jeweils aus zwei Kontaktfedern (..a,..b) mit je einem Kontaktkopf (47), einem Federfuss (67) in einem Abstand zum Kontaktkopf (47) und wenigstens einem mit dem Federfuss (67) verbundenen Pin (73,74) bestehen und die Kontaktfedern (..a,..b) mit dem Federfuss (67) im Trägerteil (12,12',12*) festsitzen,
- bei welchem Relais (11,11',11*) die Steuer- und Lastkontakte (21 bis 27) mit einem gemeinsamen, mit dem Antrieb (19,33,35) in Verbindung stehenden Kamm (49) zwangsgeführt sind, und wenigsten je ein Arbeitskontakt und ein Ruhekontakt vorgesehen ist,
- jeweils eine der Kontaktfedern (..a,..b) jedes Kontaktes (21 bis 27) in Kopfnähe an einem festen Anschlag (69) am Trägerteil (12,12',12*) ansteht und
- die andere derart in den Kamm (49) eingreift, dass sie zwangsweise mit den Bewegungen des Kammes (49) mitbewegt wird,
- wobei die einzelnen Kontaktfedern (..a,..b) der Lastkontakte (23 bis 27) durch eine
vom Federfuss (67) bis zumindest in Kopfnähe und von einer Seite des Relais (11,11',11*)
zur anderen reichende isolierende Wandscheibe (41,43) voneinander getrennt sind,
zur Schaltung von mit drei Lastkontakten (23,24,25) verbundenen drei Phasen (13,14,15)
eines dreiphasigen Drehstrohm-Versorgungsnetzes,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Wandscheibe (41,43) auf den Seiten des Relais in entgegengesetzter Richtung abgewinkelt ist und
- jede Abwinkelung (71) jeweils mit einer anderen der beiden benachbarten Wandscheiben (43,41) verbunden ist, so dass die Wandscheiben (41,43) und Abwinkelungen (71) eine zusammenhängende, um die Kontaktfedern (..a,..b) der Lastkontakte (23 bis 27) mäandernde Trennwand (65) bilden, so dass durch die Wandscheiben eine Kammerung für jede einzelne Kontaktfeder gebildet ist.
- einem elektromagnetischen Antrieb (19,33,35),
- wenigstens einem Steuerkontakt (21,22) und
- wenigsten drei Lastkontakten (23 bis 27),
- welche Kontakte (21 bis 27) jeweils aus zwei Kontaktfedern (..a,..b) mit je einem Kontaktkopf (47), einem Federfuss (67) in einem Abstand zum Kontaktkopf (47) und wenigstens einem mit dem Federfuss (67) verbundenen Pin (73,74) bestehen und die Kontaktfedern (..a,..b) mit dem Federfuss (67) im Trägerteil (12,12',12*) festsitzen,
- bei welchem Relais (11,11',11*) die Steuer- und Lastkontakte (21 bis 27) mit einem gemeinsamen, mit dem Antrieb (19,33,35) in Verbindung stehenden Kamm (49) zwangsgeführt sind und mindestens ein Arbeitskontakt (22 bis 27) und ein Ruhekontakt (21) vorgesehen ist,
- jeweils eine der Kontaktfedern (..b) jedes Kontaktes (21 bis 27) in Kopfnähe an einem festen Anschlag (69) ansteht und
- die andere (..a) derart in den Kamm (49) eingreift, dass sie mit den Bewegungen des Kammes (49) mitbewegt wird,
- wobei die einzelnen Kontaktfedern (..a,..b) der Lastkontakte (23 bis 27) durch eine vom Federfuss (67) bis zumindest in Kopfnähe und von einer Seite des Relais (11,11',11*) zur anderen reichende isolierende Wandscheibe (41,43) voneinander getrennt sind,
- wobei die drei Phasen (13,14,15) eines Drehstrom-Versorgungsnetzes an die Lastkontakte
des Sicherheitsrelais (11,11',11*) angeschlossenen sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Wandscheibe (41,43) auf den Seiten des Relais in entgegengesetzter Richtung abgewinkelt ist und
- jede Abwinkelung (71) jeweils mit einer anderen der beiden benachbarten Wandscheiben (43,41) verbunden ist, so dass die Wandscheiben (41,43) und Abwinkelungen (71) eine zusammenhängende, um die Kontaktfedern (..a,..b) der Lastkontakte (23 bis 27) mäandernde Trennwand (65) bilden, so dass durch die Wandscheiben eine Kammerung für jede einzelne Kontaktfeder gebildet ist.
- einem elektromagnetischen Antrieb (19,33,35),
- wenigstens einem Steuerkontakt (21,22) und
- wenigsten drei Lastkontakten (23 bis 27),
- welche Kontakte (21 bis 27) jeweils aus zwei Kontaktfedern (..a,..b) mit je einem Kontaktkopf (47), einem Federfuss (67) in einem Abstand zum Kontaktkopf (47) und wenigstens einem mit dem Federfuss (67) verbundenen Pin (73) bestehen und die Kontaktfedern (..a,..b) mit dem Federfuss (67) im Trägerteil (12,12',12*) festsitzen,
- bei welchem Relais (11,11',11*) die Steuer- und Lastkontakte mit einem gemeinsamen, mit dem Antrieb (19,33,35) in Verbindung stehenden Kamm (49) zwangsgeführt sind und mindestens ein Arbeitskontakt (22 bis 27) und ein Ruhekontakt (21) vorgesehen ist,
- jeweils eine der Kontaktfedern (..b) jedes Kontaktes (21 bis 27) in Kopfnähe an einem festen Anschlag (69) ansteht und
- die andere (..a) derart in den Kamm (49) eingreift, dass sie mit den Bewegungen des Kammes (49) mitbewegt wird,
- wobei die einzelnen Kontaktfedern (..a,..b) der Lastkontakte (23 bis 27) durch eine
vom Federfuss (67) bis zumindest in Kopfnähe und von einer Seite des Relais (11,11',11*)
zur anderen reichende isolierende Wandscheibe (41,43) voneinander getrennt sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Wandscheibe (41,43) auf den Seiten des Relais in entgegengesetzter Richtung abgewinkelt ist und
- jede Abwinkelung (71) jeweils mit einer anderen der beiden benachbarten Wandscheiben (43,41) verbunden ist, so dass die Wandscheiben (41,43) und Abwinkelungen (71) eine zusammenhängende, um die Kontaktfedern (..a,..b) der Lastkontakte (23 bis 27) mäandernde Trennwand (65) bilden, so dass durch die Wandscheiben eine Kammerung für jede einzelne Kontaktfeder gebildet ist.
- an electromagnetic drive (19, 33, 35),
- at least one control contact (21, 21) and
- at least three load contacts (23 to 27)
placed thereon,
- which contacts respectively consist of two contact springs (...a,...b) with a contact head (47), a spring mount (67) each at a distance from the contact head (47) and at least one pin (73, 74) connected to the spring mount (67) in the support part (12, 12', 12*) and the contact springs (...a,...b) are sticking with the spring mount (67) in the support part (12, 12', 12*),
- for which relais (11, 11', 11*) the control and load contacts (21 to 27) are positively driven with a common comb (49) connected to the drive (19, 33, 35) and at least respectively one open contact and one closed contact,
- respectively one of the contact springs (...a,...b) of each contact (21 to 27) is applied in the vicinity of the head on a fixed stop (69) on the support part (12, 12', 12*) and
- the other one engages into the comb (49) in such a manner that it is compulsorily moved together with the movements of the comb (49),
- whereby the single contact springs (...a,...b) of the load contacts (21 to 27) are
separated from each other by an insulating wall disk (41, 43) reaching from the spring
mount (67) to at least in the vicinity of the head and from one side of the relais
(11, 11', 11*) to the other,
for switching three phases (13, 14, 15) connected to three load contacts (23, 24,
25) of a three-phase alternate current supply,
characterized in that
- the wall disk (41, 43) is angled on the sides of the relais in opposite direction and
- each bent (71) is connected respectively with another of the two adjacent wall disks (43, 41) so that the wall disks (41, 43) and the bents (71) form a continuous partition wall (65) meandering around the contact springs (...a,...b) of the load contacts (21 to 27) so that a chambering is formed for each single contact spring by the wall disks.
- an electromagnetic drive (19, 33, 35),
- at least one control contact (21, 21) and
- at least three load contacts (23 to 27)
placed thereon,
- which contacts respectively consist of two contact springs (...a,...b) with a contact head (47), a spring mount (67) each at a distance from the contact head (47) and at least one pin (73, 74) connected to the spring mount (67) in the support part (12, 12', 12*) and the contact springs (...a,...b) are sticking with the spring mount (67) in the support part (12, 12', 12*),
- for which relais (11, 11', 11*) the control and load contacts (21 to 27) are positively driven with a common comb (49) connected to the drive (19, 33, 35) and at least respectively one open contact (22 to 27) and one closed contact (21),
- respectively one of the contact springs (...b) of each contact (21 to 27) is applied in the vicinity of the head on a fixed stop (69) and
- the other one (...a) engages into the comb (49) in such a manner that it is moved together with the movements of the comb (49),
- whereby the single contact springs (...a,...b) of the load contacts (21 to 27) are separated from each other by an insulating wall disk (41, 43) reaching from the spring mount (67) to at least in the vicinity of the head and from one side of the relais (11, 11', 11*) to the other,
- whereby the three phases (13, 14, 15) of a three-phase alternate current supply are connected to the load contacts of the safety relais (11, 11', 11*), characterized in that
- the wall disk (41, 43) is bent on the sides of the relais in opposite direction and
- each bent (71) is connected respectively with another of the two adjacent wall disks (43, 41) so that the wall disks (41, 43) and bents (71) form a continuous partition wall (65) meandering around the contact springs (...a,...b) of the load contacts (21 to 27) so that a chambering is formed for each single contact spring by the wall disks.
- an electromagnetic drive (19, 33, 35),
- at least one control contact (21, 21) and
- at least three load contacts (23 to 27)
placed thereon,
- which contacts (21 to 27) respectively consist of two contact springs (...a,...b) with a contact head (47), a spring mount (67) each at a distance from the contact head (47) and at least one pin (73) connected to the spring mount (67) and the contact springs (...a,...b) are sticking with the spring mount (67) in the support part (12, 12', 12*),
- for which relais (11, 11', 11*) the control and load contacts (21 to 27) are positively driven with a common comb (49) connected to the drive (19, 33, 35) and at least respectively one open contact (22 to 27) and one closed contact (21) are provided,
- respectively one of the contact springs (...b) of each contact (21 to 27) is applied in the vicinity of the head on a fixed stop (69) and
- the other one (...a) engages into the comb (49) in such a manner that it is moved together with the movements of the comb (49),
- whereby the single contact springs (...a,...b) of the load contacts (23 to 27) are
separated from each other by an insulating wall disk (41, 43) reaching from the spring
mount (67) to at least in the vicinity of the head and from one side of the relais
(11, 11', 11*) to the other,
characterized in that
- the wall disk (41, 43) is bent on the sides of the relais in opposite direction and
- each bent (71) is connected respectively with another of the two adjacent wall disks (43, 41) so that the wall disks (41, 43) and bents (71) form a continuous partition wall (65) meandering around the contact springs (...a,...b) of the load contacts (23 to 27) so that a chambering is formed for each single contact spring by the wall disks.
- un entraînement électromagnétique (19, 33, 35),
- au moins un contact de commande (21, 21) et
- au moins trois contacts de charge (23 à 27)
placés dessus,
- lesquels contacts sont constitués par respectivement deux ressorts de contact (...a,...b) avec chacun une tête de contact (47), un pied de ressort (67) espacé de la tête de contact (47) et au moins une broche (73, 74) reliée au pied de ressort (67) et les ressorts de contact (...a,...b) sont immobilisés avec le pied de ressort (67) dans la partie de support (12, 12', 12*),
- relais (11, 11', 11*) pour lequel les contacts de commande et de charge (21 à 27) sont à guidage forcé avec un peigne (49) en relation avec l'entraînement (19, 33, 35) et au moins respectivement un contact de travail et un contact de repos sont prévus,
- respectivement l'un des ressorts de contact (...a,...b) de chaque contact (21 à 27) se trouve à proximité de la tête sur une butée fixe (69) sur la partie de support (12, 12', 12*) et
- l'autre s'engrène dans le peigne (49) de telle manière qu'il est entraîné en même temps de manière forcée avec les mouvements du peigne (49),
- les différents ressorts de contact (...a,...b) des contacts de charge (23 à 27)
sont séparés l'un de l'autre par un disque de paroi (41, 43) isolant qui va du pied
de ressort (67) jusqu'au moins à proximité de la tête et d'un côté du relais (11,
11', 11*) à l'autre,
pour la commutation de trois phases (13, 14, 15) reliées aux trois contacts de charge
(23, 24, 25) d'un réseau d'alimentation en courant triphasé,
caractérisée en ce
- que le disque de paroi (41, 43) est coudé en sens opposé sur les côtés du relais et
- chaque coude (71) est relié respectivement à l'autre des deux disques de paroi voisins (43, 41) si bien que les disques de paroi (41, 43) et les coudes (71) forment une paroi de séparation continue en forme de méandres (65) autour des ressorts de contact (...a,...b) des contacts de charge (23 à 27) si bien qu'une compartimentation est formée par les disques de paroi pour chaque ressort de contact individuel.
- un entraînement électromagnétique (19, 33, 35),
- au moins un contact de commande (21, 21) et
- au moins trois contacts de charge (23 à 27)
placés dessus,
- lesquels contacts sont constitués par respectivement deux ressorts de contact (...a,...b) avec chacun une tête de contact (47), un pied de ressort (67) espacé de la tête de contact (47) et au moins une broche (73, 74) reliée au pied de ressort (67) et les ressorts de contact (...a,...b) sont immobilisés avec le pied de ressort (67) dans la partie de support (12, 12', 12*),
- relais (11, 11', 11*) pour lequel les contacts de commande et de charge (21 à 27) sont à guidage forcé avec un peigne (49) en relation avec l'entraînement (19, 33, 35) et au moins un contact de travail et un contact de repos sont prévus,
- respectivement l'un des ressorts de contact (...b) de chaque contact (21 à 27) se trouve à proximité de la tête sur une butée fixe (69) et
- l'autre (...a) s'engrène dans le peigne (49) de telle manière qu'il est déplacé en même temps avec les mouvements du peigne (49)
- les différents ressorts de contact (...a,...b) des contacts de charge (23 à 27) sont séparés l'un de l'autre par un disque de paroi (41, 43) isolant qui va d'un côté du relais (11, 11', 11*) à l'autre,
- les trois phases (13, 14, 15) d'un réseau d'alimentation en courant triphasé étant branchées sur les contacts de charge du relais de sécurité (11, 11', 11*), caractérisé en ce
- que le disque de paroi (41, 43) est coudé en sens opposé sur les côtés du relais et
- chaque coude (71) est relié respectivement à l'autre des deux disques de paroi voisins (43, 41) si bien que les disques de paroi (41, 43) et les coudes (71) forment une paroi de séparation en forme de méandres (65) autour des ressorts de contact (...a,...b) des contacts de charge (23 à 27) si bien qu'une compartimentation est formée par les disques de paroi pour chaque ressort de contact individuel.
- un entraînement électromagnétique (19, 33, 35),
- au moins un contact de commande (21, 21) et
- au moins trois contacts de charge (23 à 27)
placés dessus,
- lesquels contacts sont constitués par respectivement deux ressorts de contact (...a,...b) avec chacun une tête de contact (47), un pied de ressort (67) espacé de la tête de contact (47) et au moins une broche (73) reliée au pied de ressort (67) et les ressorts de contact (...a,...b) sont immobilisés avec le pied de ressort (67) dans la partie de support (12, 12', 12*),
- relais (11, 11', 11*) pour lequel les contacts de commande et de charge sont à guidage forcé avec un peigne (49) en relation avec l'entraînement (19, 33, 35) et au moins respectivement un contact de travail (22 à 27) et un contact de repos (21) sont prévus,
- respectivement l'un des ressorts de contact (...b) de chaque contact (21 à 27) se trouve à proximité de la tête sur une butée fixe (69) et
- l'autre (...a) s'engrène dans le peigne (49) de telle manière qu'il est entraîné en même temps avec les mouvements du peigne (49),
- les différents ressorts de contact (...a,...b) des contacts de charge (23 à 27)
sont séparés l'un de l'autre par un disque de paroi (41, 43) isolant qui va du pied
de ressort (67) à au moins à proximité de la tête et d'un côté du relais (11, 11',
11*) à l'autre,
caractérisé en ce
- que le disque de paroi (41, 43) est coudé en sens opposé sur les côtés du relais et
- chaque coude (71) est relié respectivement à l'autre des deux disques de paroi voisins (43, 41) si bien que les disques de paroi (41, 43) et les coudes (71) forment une paroi de séparation continue en forme de méandres (65) autour des ressorts de contact (...a,...b) des contacts de charge (23 à 27) si bien qu'une compartimentation est formée par les disques de paroi pour chaque ressort de contact individuel.
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