[0001] Die Erfindung betrifft ein 2-poliges Relais zum Schalten zweier Stromkreise.
[0002] 1-polige Relais zum Schalten eines Stromkreises sind hinlänglich bekannt. So ist
aus
DE 101 62 585 C1 oder
DE 102 49 697 B3 ein 1-poliges Relais bekannt, bei dem ein Stromkreis zwischen zwei elektrischen Relaiskontakten
mittels zweier paralleler Kontaktfedern geschlossen oder unterbrochen wird. Die Kontaktfedern
stehen über ein verschiebbares Stellelement in Verbindung mit einem Permanentmagneten
eines H-Ankers, der an zwei Jochschenkeln einer Magnetspule schwenkbar gehalten ist.
Beim Umpolen der Magnetspule verschwenkt der Permanentmagnet, wodurch das Stellelement
verschoben wird. Da das Stellelement die Kontaktfedern in deren Auslenkrichtung hintergreift,
werden diese dabei aus ihrer geschlossenen Ruhelage ausgelenkt, so dass der Stromkreis
unterbrochen ist. Die freien Enden der Kontaktfedern sind in Richtung auf die geschlossene
Endposition jeweils durch eine Blattfeder kraftbeaufschlagt, die an der jeweiligen
Kontaktfeder befestigt ist und sich mit ihrem freien Ende am Stellelement abstützt.
[0003] Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein möglichst einfach aufgebautes 2-poliges Relais
zum Schalten zweier Stromkreise bereit zustellen.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein 2-poliges Relais mit zwei 1-poligen
Relais, die jeweils mindestens eine, jeweils den Stromkreis zwischen einem ersten
und einem zweiten Relaiskontakt schließende oder unterbrechende Kontaktfeder aufweisen,
deren eines Ende jeweils leitend mit dem ersten Relaiskontakt verbunden ist und über
deren anderes, freies Ende jeweils der Stromkreis in einer ersten Relaisposition der
Kontaktfeder geschlossen oder in einer zweiten Relaisposition der Kontaktfeder unterbrochen
ist, und mit einem Magnetantrieb zum synchronen Auslenken der Kontaktfedern der zwei
1-poligen Relais in die jeweilige Relaisposition, wobei die zwei 1-poligen Relais
voneinander in Auslenkrichtung ihrer Kontaktfedern beabstandet sind und der Magnetantrieb
zwischen den zwei 1-poligen Relais angeordnet ist.
[0005] Beim erfindungsgemäßen 2-poligen Relais ist die Magnetspule (Relaisspule) zwischen
den Kontaktsätzen der beiden 1-poligen Relais angeordnet und dient zum synchronen
Schalten der zwei 1-poligen Relais. Das 2-polige Relais kann auch mit einem Shunt
zur Stromverbrauchsmessung ausgestattet sein. Durch Platzierung des Antriebs in Relaismitte
ist eine Beeinflussung von Außen durch starke Magnetfelder geringer und führt nicht
zu unautorisiertem Ändern des Schaltzustandes.
[0006] Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstands der Erfindung sind
der Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar. Ebenso können die vorstehend
genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln
für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigte
und beschriebene Ausführungsform ist nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen,
sondern hat vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
[0007] Die einzige Figur zeigt eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße 2-polige Relais
bei abgenommener Abdeckung.
[0008] Das in der Figur dargestellte 2-polige Relais
1 umfasst zwei übereinander angeordnete 1-polige Relais
2 und einen dazwischen angeordneten gemeinsamen Magnetantrieb
8. Die beiden Relais 2 sind identisch aufgebaut.
[0009] Jedes der zwei 1-poligen Relais 2 weist zwei Relaiskontakte
3, 4 und zwei den Stromkreis zwischen den beiden Relaiskontakten 3, 4 schließende oder
unterbrechende parallele Kontaktfedern
5 auf, welche als elektrisch leitende Blatt-oder Flachfeder ausgebildet sind. Die einen
Enden der Kontaktfedern 5 sind elektrisch leitend an dem in der Figur oberen Relaiskontakt
3 befestigt, während die anderen, freien Enden
6 jeweils einen Kontaktknopf
7 tragen und mittels des gemeinsamen Magnetantriebs 8 auslenkbar sind. Die Kontaktfedern
5 sind in der gezeigten geschlossenen Relaisposition derart nach unten ausgelenkt,
dass ihre Kontaktknöpfe 7 jeweils an Kontaktknöpfen
9 des unteren Relaiskontakts 4 anliegen, und in der offenen Relaisposition (nicht gezeigt)
derart nach oben ausgelenkt, dass ihre Kontaktknöpfe 7 von den Kontaktknöpfen 9 des
unteren Relaiskontakts 4 abgehoben sind.
[0010] Der Magnetantrieb 8 umfasst eine umpolbare Magnetspule
10 mit einem Magnetkreis, an dessen zwei Jochschenkeln
11 ein Anker (Ankerwippe)
12 mit einem Permanentmagneten (nicht gezeigt) schwenkbar gehalten ist. Die Magnetspule
10 ist mit ihrer Achse rechtwinklig zu den Kontaktfedern 5 angeordnet. Der Permanentmagnet
ist zwischen zwei Ankerplatten
13 angeordnet, die in den beiden Schaltstellungen des Ankers 12 jeweils an den Jochschenkeln
11 anliegen. Die Magnetspule 10 und der zwischen seinen beiden Schaltstellungen verschwenkbare
Anker 12 bilden einen H-Ankeranzug. Der Anker 12 greift mit einem vorstehenden Arm
14 in eine Öffnung eines Stellelements
15 ein, das in Auslenkrichtung der Kontaktfeder 5 bzw. parallel zur Achse der Magnetspule
10 linear verschiebbar (Doppelpfeil
16) geführt ist. Der Anker 12 ist also am Stellelement 15 angelenkt. An den freien Enden
6 der Kontaktfedern 5 ist jeweils eine Blattfeder
17 aus Federstahl befestigt, deren freies Ende das Stellelement 15 jeweils mit einem
seitlichen, unteren Vorsprung
18 untergreift und mit einem seitlichen, oberen Vorsprung
19 übergreift. Das Stellelement 15 nimmt mit seinen unteren Vorsprüngen 18 die Kontaktfedern
5 der zwei Relais 2 in Öffnungsrichtung der Relais 2, d.h. nach oben, und mit seinen
oberen Vorsprüngen 19 die Kontaktfedern 5 in Schließrichtung der Relais 2, d.h. nach
unten, mit. Mit anderen Worten sind die beiden Kontaktfedern 5 mit dem Stellelement
15 in Öffnungsrichtung unmittelbar und in Schließrichtung mittels der Blattfedern
17 bewegungsgekoppelt. Die Kontaktfedern 5 sind jeweils als eine mehrschichtige Blattfeder
mit einem seitlich aus ihrer Ebene vorstehenden Bogenabschnitt
20 ausgebildet.
[0011] Die zwei Relais 2 sind in Auslenkrichtung ihrer Kontaktfedern 5, also in Verschieberichtung
16 des Stellelements 15, parallel zueinander beabstandet, wobei der gemeinsame Magnetantrieb
8, d.h. Magnetspule 10 und der Anker 12, zwischen den beiden Relais 2 angeordnet ist.
[0012] Zum Schalten des 2-poligen Relais 1 wird das Magnetfeld der Magnetspule 10 umgepolt,
wodurch der Anker 12 verschwenkt und das Stellelement 15 verschoben wird. In der geschlossenen
Relaisposition ist das Stellelement 15 durch den nach unten geschwenkten Arm 14 nach
unten verschoben, wodurch über die Blattfedern 17 auch die Kontaktfedern 5 synchron
nach unten bis zur Anlage ihrer Kontaktknöpfe 5 an den Kontaktknöpfen 9 der unteren
Relaiskontakte 4 ausgelenkt werden. Der Anpressdruck der Kontaktknöpfe 7 an die Kontaktknöpfe
9 der unteren Relaiskontakte 4 ist durch die Druckkraft der vom Stellelement 15 zusammengedrückten
Blattfedern 17 gegeben. In der geschlossenen Relaisposition wirken die Blattfedern
17 der Auslenkung der Kontaktfedern 5 in Öffnungsrichtung entgegen, was zu einem prellreduzierten
Schließen der zwei Relais 2 führt. Durch Umpolen der Magnetspule 10 wird der Anker
12 in entgegen gesetzter Richtung verschwenkt und das Stellelement 15 in entgegen
gesetzter Richtung verschoben. In der offenen Relaisposition ist das Stellelement
15 durch den nach oben geschwenkten Arm 14 nach oben verschoben, wodurch die Kontaktfedern
5 von den unteren Vorsprüngen 18 des Stellelements 15 mitgenommen und die Kontaktknöpfe
7 von den Kontaktknöpfen 9 der unteren Relaiskontakte 4 synchron abgehoben sind.
1. 2-poliges Relais (1) mit zwei 1-poligen Relais (2), die jeweils mindestens eine, jeweils
den Stromkreis zwischen einem ersten und einem zweiten Relaiskontakt (3, 4) schließende
oder unterbrechende Kontaktfeder (5) aufweisen, deren eines Ende jeweils leitend mit
dem ersten Relaiskontakt (3) verbunden ist und über deren anderes, freies Ende (6)
jeweils der Stromkreis in einer ersten Relaisposition der Kontaktfeder (5) geschlossen
oder in einer zweiten Relaisposition der Kontaktfeder (5) unterbrochen ist, und mit
einem Magnetantrieb (8) zum synchronen Auslenken der Kontaktfedern (5) der zwei 1-poligen
Relais (2) in die jeweilige Relaisposition, wobei die zwei 1-poligen Relais (2) voneinander
in Auslenkrichtung ihrer Kontaktfedern (5) beabstandet sind und der Magnetantrieb
(8) zwischen den beiden Relais (2) angeordnet ist.
2. 2-poliges Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei 1-poligen Relais (2) identisch sind.
3. 2-poliges Relais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetantrieb (8) eine umpolbare Magnetspule (10), einen einen Permanentmagneten
aufweisenden Anker (12), der an zwei Jochschenkeln (11) der Magnetspule (10) zwischen
zwei Schaltstellungen verschwenkbar gehalten ist, und ein in Auslenkrichtung der Kontaktfedern
(5) verschiebbar geführtes Stellelement (16), das in seiner Mitte mit dem Anker (12)
und an seinen Enden jeweils mit den Kontaktfedern (10) der zwei 1-poligen Relais (2)
bewegungsgekoppelt ist, aufweist.
4. 2-poliges Relais nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfedern (5) der zwei 1-poligen Relais (2) mit dem Stellelement (16) des
Magnetantriebs (8) in Öffnungs- und/oder Schließrichtung der Kontaktfedern (5) bewegungsgekoppelt
sind.
5. 2-poliges Relais nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfedern (5) der zwei 1-poligen Relais (2) in ihrer Auslenkrichtung vom
Stellelement (16) unter- und/oder übergriffen sind.
6. 2-poliges Relais nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfedern (5) der zwei 1-poligen Relais (2) mit dem Stellelement (16) jeweils
mittels einer an der Kontaktfeder (5) befestigten Zusatzfeder (17) in Öffnungsrichtung
der Kontaktfedern (5) bewegungsgekoppelt sind.
7. 2-poliges Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetspule (10) mit ihrer Achse rechtwinklig zu den Kontaktfedern (5) angeordnet
ist.