Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem elektromagnetischen Relais nach der Gattung des Patentanspruchs 1.

Bei einem solchen, aus der DE-PS 36 40 997 bekannten Relais wird der Schaltkontakt des Relais durch einen Quetschvorgang an einem mittleren Schenkel des Kontaktträgers eingestellt/ an dessen abge¬ winkeltem freien Ende der Relaiskontakt befestigt ist. Die Quetschung wird in einer Streckzone des Schenkels vorgenommen, die zwischen beidseitig symmetrisch abstehenden Verbindungsstegen zu benachbarten Schenkeln und einem die drei Schenkel verbindenden Joch des Kontaktträgers angeordnet ist.

Die Verwendung derartiger Relais zum Einschalten von elektro¬ magnetischen Verbrauchern wie Elektromotoren, Magnetventilen und dergleichen ist jedoch wegen den dabei auftretenden hohen Einschalt¬ strömen nur begrenzt möglich, da die Silber-Nickel-Legierung der Relaiskontakte zwar einen relativ kleinen Übergangswiderstand bewirkt, bei hoher Strombelastung jedoch zu einer schnellen Abnutzung der Kontakte führt. Bei größeren Verbrauchern bzw.

Verbrauchern mit hohen Einschaltstromstärken ist es daher in Kraft¬ fahrzeugen bekannt, Relais mit einem Haupt- und Vorkontakt zu verwenden gemäß DE-OS 30 08 089), wobei der Vorkontakt zur Aufnahme des hohen Einschaltstromes aus einem abbrandfesten Material, z. B. Wolfram, hergestellt ist, das jedoch einen erheblich höheren Über¬ gangswiderstand als das Material des Hauptkontaktes aufweist. Bei derartigen Relais muß die Voreilung des Vorkontaktes sowie die Abbrandreserve und der Kontaktdruck von Vor- und Hauptkontakt unabhängig voneinander einjustiert werden. Üblicherweise werden dazu bislang Justierschrauben am Relais angebracht, die eine aufwendige Herstellung, Montage und Einjustierung erfordern und die außerdem nach dem Justiervorgang durch Kleber oder durch eine Schweißung gesichert werden müssen. Bekannt ist ferner, Haupt- und Vorkontakt solcher Relais unabhängig voneinander an jeweils einem Kontaktträger durch eine Präge- bzw. KerbJustierung einzustellen, wie sie aus der DE-OS 30 12 354 (R. 6210) bekannt ist. Hierbei ist jedoch nach¬ teilig, daß durch den Kerb- bzw. Prägevorgang die Kontakte durch ungleichmäßiges Materiaigefüge des Kontaktträgers schräg oder schief gestellt werden, was zu einem erhöhten Kontaktabbrand führen kann.

Vorteile der Erfindung

Mit der vorliegenden Lösung wird angestrebt, den Haupt- und Vor¬ kontakt von Leistungsrelais möglichst einfach, genau, zuverlässig und unabhängig voneinander mit möglichst geringem Aufwand kosten¬ günstig einzustellen.

Das erfindungsgemäße Relais mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 hat den Vorteil, daß unabhängig voneinander die Voreilung des Vorkontaktes zum Hauptkontakt, d. h. die Kontaktfolge sowie der Kontaktdruck und infolge dessen die sogenannte Abbrand¬ reserve sehr exakt, schnell und zuverlässig eingestellt werden kann, ohne daß sich die eingestellten Werte nachträglich verändern können,

wie z. B. durch elastische Verformungen bei einer Biegejustierung des Kontaktträgers. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß sich der Kontaktträger ohne größeren Aufwand aus einem einzigen Stanzteil herstellen läßt, das gemeinsam mit dem Magnetjoch des Relais in einer Grundplatte zu verankern ist. Außerdem wird eine plan¬ parallele, winkelhaltige Streckung des Haupt- und Vorkontaktes durch die jeweils vom Mittelschenkel des Haupt- und des Vorkontaktes beidseitig symmetrisch abstehenden Verbindungsstege gewährleistet.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Patentan¬ spruch 1 angegebenen Merkmale möglich. Dabei ist es zur Erhöhung der Stabilität des Kontaktträgers vorteilhaft, wenn alle Schenkel des Kontaktträgers an ihrem den Haupt- und Vorkontakt abgewandten Ende über ein gemeinsames Joch miteinander starr verbunden sind. Außerdem ist es zweckmäßig, zwischen den Schenkeln mit dem Hauptkontakt und dem Nebenkontakt nur einen weiteren Schenkel anzuordnen, mit dem die zwischen den Schenkeln des Haupt- und des Nebenkontaktes liegenden Verbindungsstege verbunden sind.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläuert. Die Figur zeigt ein Leistungsrelais für Kraftfahrzeuge mit einem Vor- und Hauptkontakt.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles

In der Zeichnung ist ein Leistungsrelais 10 für elektrische Gleich¬ stromverbraucher mit hohem Anlaufstrom dargestellt, wie sie insbe¬ sondere in Kraftfahrzeugen zum Ein- und Ausschalten von elektro¬ magnetischen Ventilen und Elektromotoren z. B. für Pumpen sowie von Glühkerzen benötigt werden. Das Relais ist mit einer Grundplatte 11

aus Isolierstoff versehen, in der mehrere Anschlußteile 12 befestigt -sind, die nach unten aus der Grundplatte 11 herausragen. Die Grund¬ platte 11 trägt ferner ein L-fÖrmiges Magne joch 13, das an einer Stirnseite mit Befestigungszungen in entsprechende Taschen der Grundplatte 11 verankert ist. Eine Relaiswicklung 14 ist auf- einem Spulenkern 15 angeordnet, der mit seinem hinteren Ende am Magnetjoch 13 festgenietet ist. Vor dem freien Ende des Spulenkernes 15 ist ein Klappanker 16 angeordnet, der mit seinem hinteren Ende am Magnetjoch 13 schwenkbar gelagert ist. Auf dem Klappanker 16 ist eine Blatt¬ feder 17 festgenietet, deren vorderes, über den Klappanker 16 hinausragende Ende zwei mit Abstand nebeneinander liegende Schalt¬ kontakte 18 und 19 trägt, von denen nur die mit der Blattfeder 17 vernieteten Bereiche erkennbar sind. Das andere Ende der Blattfeder 17 ist um die Lagerstelle des Klappankers 16 am Magnetjoch 13 herum¬ geführt und zur Erzielung einer Rückstellkraft für den Klappanker 16 mit entsprechender Vorspannung an der Rückseite des Magnetjochs 13 befestigt. Die Blattfeder 17 dient ferner den Schaltkontakten 18, 19 zur Stromzuführung. Die Rückstellkraft für den Klappanker 16 kann alternativ auch durch eine Schraubenzugfeder erzeugt werden, die an jeweils einem nicht erkennbaren Vorsprung des Klappankers 16 und des Magnetjochs 13 eingehängt wird. In diesem Fall wird das verkürzte hintere Ende der Blattfeder 17 über eine angeschweißte Kupferlitze mit einem der Anschlußteile 12 verbunden.

Der Schaltkontakt 18 an der Blattfeder 17 des Klappankers 16 wirkt mit einem feststehenden Vorkontakt 20 und der Schaltkontakt 19 mit einem feststehenden Hauptkontakt 21 zusammen, der den Arbeitskontakt des Relais bildet. Der Vorkontakt 20 und der damit zusammenwirkende Schaltkontakt 18 ist aus einem abbrandfesten Material zur Aufnahme des hohen Einschaltstromstoßes hergestellt, wogegen der Hauptkontakt 21 und der damit zusammenwirkende Schaltkontakt 19 aus einer Silber-Nickel-Legierung mit geringem Übergangswiderstand zur Auf¬ nahme des Dauerstromes besteht. Beim Einschalten des Relais 10 wird

der Klappanker 16 durch das Magnetfeld der Relaiswicklung 14 auf den Spulenkern 15 gezogen, wobei Vorkontakt 20 und Hauptkontakt 21 nacheinander geschlossen werden. Beim Schließen dieser Kontakte muß der Vorkontakt 20 dem Hauptkontakt 21 soweit vorauseilen, daß der Einschaltstromstoß in ausreichendem Maße vom Vorkontakt 20 über¬ nommen wird. Außerdem muß für die sogenannte λbbrandreserve der Kontaktdruck am Hauptkontakt 21 einjustiert werden. Vorkontakt 20 und Hauptkontakt 21 sind dabei an einem gemeinsamen Kontaktträger 22 angebracht, der ebenfalls auf der Grundplatte 11 befestigt und mit einem der Anschlußteile 12 fest verbunden ist.

Zur Einjustierung des Hauptkontaktes 21 und des Vorkontaktes 20 unabhängig voneinander ist der Kontaktträger 22 in einem in Bewegungsrichtung des Klappankers 16 verlaufenden Bereich mit mehreren, mit Abstand nebeneinander verlaufenden Schenkeln 23 bis 27 versehen, die von einem gemeinsamen Joch 28 ausgehen. Der zweite Schenkel 24 trägt an seinem abgewinkelten freien Ende 24a den Haupt¬ kontakt 21 und der vierte Schenkel 26 trägt am freien abgewinkelten Ende 26a den Vorkontakt 20. Der Schenkel 24 mit dem Hauptkontakt 21 ist durch beidseitig symmetrisch abstehende Verbindungsstege 29 mit den benachbarten Schenkeln 23 und 25 verbunden, die bei der Ein¬ justierung des Hauptkontaktes 21 eine Schrägstellung des Kontaktes verhindern. In gleicher Weise ist der Schenkel 26 mit dem Vorkontakt 21 durch beidseitig symmetrisch abstehende Verbindungsstege 30 mit den benachbarten Schenkeln 25 und 27 verbunden. Zwischen den Verbin¬ dungsstegen 29 und 30 sowie dem Joch 28 des Kontaktträgers 22 ist an den den Hauptkontakt 21 bzw. den Vorkontakt 20 tragenden Schenkeln 24 bzw. 26 jeweils eine Streckzone 31 bzw. 32 vorgesehen. Bei der Kontaktjustierung des Relais 10 wird zunächst mit einer Prägezange der den Hauptkontakt 21 tragende Schenkel 24 in seiner Streckzone 31 gequetscht, so daß das abgewinkelte Ende 24a des Schenkels 24 durch die Verbindungsstege 21 exakt geführt sowie angehoben wird, bis bei angezogenem Klappanker 16 der erforderliche Kontaktdruck bzw. die

erforderliche Abbrandreserve eingestellt ist. Durch die bleibende Verformung in der Streckzone 31 erfolgt somit eine schnelle, genaue und dauerhafte Kontaktjustierung. Unabhängig davon wird dann mit der Prägezange der den Vorkontakt 20 tragende Schenkel 26 in seiner Streckzone 32 gequetscht und das abgewinkelte Ende 26a so weit angehoben, daß der Vorkontakt 20 den Hauptkontakt 21 beim Schließen der Relaiskontakte um einen gewünschten Betrag von etwa 0,1 mm vorauseilt. Diese Voreilung läßt sich zweckmäßigerweise durch einen entsprechend dickeren Vorkontakt 20 gegenüber dem Hauptkontakt 21 vorgeben, so daß bei der Herstellung des Kontaktträgers 22 die Schenkelenden 26a und 24a auf gleicher Höhe abgewinkelt werden können. Außerdem wird dadurch eine zu starke Quetschung in der Streckzone 32 des Schenkels 26 vermieden.

Bei dem Ausführungsbeispiel sind alle Schenkel 23 bis 27 des Kontaktträgers 22 an ihren dem Hauptkontakt 21 und Vorkontakt 20 abgewandten Enden über das gemeinsame Joch 28 miteinander starr verbunden, wobei dieses Joch 28 über eine Fußplatte 33 des Kontakt¬ trägers 22 auf der Grundplatte 11 so stabil befestigt ist, daß beim Justiervorgang das Joch 28 nicht nachgibt. Der untere Schenkel 23 ist dabei relativ kurz gehalten. Je nach Anordnung des Klappankers 16 kann der Kontaktträger 22 auch mit einem anderen Bereich, z. B. dem Jochbereich an der Grundplatte 11 oder an anderen tragenden Teilen des Relais befestigt werden. Wesentlich ist dabei lediglich, daß Haupt- und Vorkontakt unabhängig voneinander durch die Streck¬ zonen 31 und 32 der sie tragenden Schenkel 24, 26 justierbar sind, wobei die seitlichen Verbindungsstege 29, 30 zur seitlichen Führung sowie teilweise auch zur Stromleitung dienen. Zweckmäßigerweise sind dabei die zwischen den Schenkeln 24 und 26 mit dem Hauptkontakt 21 und dem Vorkontakt 20 liegenden Verbindungsstege 29, 30 mit einem gemeinsamen benachbarten Schenkel 25 verbunden.