Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
RELAY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/185371
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a relay (1), comprising a first terminal (2), a second terminal (3), a contact (4) which produces an electrical connection between the first and the second terminal (2, 3) in a closed state and which galvanically separates the first and second terminal (2, 3) in an opened state, a first electromagnet (5) which is designed such that same transfers the contact (4) into the closed state if the first electromagnet (5) is switched on, and a second electromagnet (6), which is designed such that it keeps the contact (4) in the closed state if the contact (4) is in a closed state and the second electromagnet (6) is switched on.

Inventors:
BOBERT PETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/061300
Publication Date:
December 10, 2015
Filing Date:
May 21, 2015
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
EPCOS AG (DE)
International Classes:
H01H47/04; H01H50/04
Foreign References:
DE102004013900A12005-10-20
US20040027776A12004-02-12
DE102012108630A12013-03-14
DE757577C1
Other References:
See also references of EP 2994929A1
Attorney, Agent or Firm:
EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH (DE)
Download PDF:
Claims:
Ein Relais (1), aufweisend

einen ersten Anschluss (2),

einen zweiten Anschluss (3) ,

einen Kontakt (4), der in einem geschlossenen Zustand eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluss (2, 3) herstellt und der in einem geöffneten Zustand den ersten und den zweiten Anschluss (2, 3) galvanisch trennt,

einen ersten Elektromagneten (5) , der derart

ausgestaltet ist, dass er den Kontakt (4) in den

geschlossenen Zustand versetzt, wenn der erste

Elektromagnet (5) eingeschaltet wird, und

einen zweiten Elektromagneten (6), der derart

ausgestaltet ist, dass er den Kontakt (4) in dem

geschlossenen Zustand hält, wenn der Kontakt (4) sich im geschlossenen Zustand befindet und der zweite

Elektromagnet (6) eingeschaltet ist.

Relais (1) gemäß Anspruch 1,

wobei der zweite Elektromagnet (6) derart dimensioniert ist, dass sein Magnetfeld stark genug ist, um den

Kontakt (4) in dem geschlossenen Zustand zu halten, und dass sein Magnetfeld zu schwach ist, um den Kontakt (4) von dem geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand zu versetzen.

Das Relais (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der zweite Elektromagnet (6) ferner derart

ausgestaltet ist, dass er den Kontakt (4) in dem

geschlossenen Zustand hält, wenn der erste Elektromagnet (5) ausgeschaltet ist. Relais (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Relais (1) derart ausgestaltet ist, dass der erste Elektromagnet (5) dadurch ausgeschaltet wird, dass der Kontakt (4) von dem geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand versetzt wird.

Relais (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, aufweisend eine Vorrichtung (9), die den ersten

Elektromagneten ausschaltet, wenn der Kontakt (4) in dem geschlossenen Zustand ist.

Relais (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3,

wobei das Relais (1) eine Zeitschaltung aufweist, die den ersten Elektromagneten (5) nach einer vorgegebenen Zeit ausschaltet, nachdem der Kontakt (4) von dem geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand versetzt worden ist.

Relais (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei es sich bei dem ersten Elektromagneten (5) um einen Hubmagneten handelt.

Relais (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei es sich bei dem zweiten Elektromagneten (6) um einen Haftmagneten handelt.

Relais (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Relais (1) derart ausgestaltet ist, dass der Kontakt (4) von dem geschlossenen Zustand in den

geöffneten Zustand versetzt wird, wenn der zweite

Elektromagnet (6) ausgeschaltet wird.

10. Relais (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,

wobei der zweite Elektromagnet (6) in einem

eingeschalteten Zustand mit einer geringeren Leistung betrieben wird als der erste Elektromagnet (5) .

11. Relais (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,

wobei der erste Elektromagnet (5) dazu ausgestaltet ist, ein Magnetfeld mit einer höheren Feldstärke zu erzeugen als der zweite Elektromagnet (6) .

12. Schütz, aufweisend ein Relais (1) gemäß einem der

vorherigen Ansprüche, wobei das Relais (1) in einem gasgefüllten Volumen angeordnet ist.

Description:
Beschreibung

Relais Die vorliegende Erfindung betrifft ein Relais. Ein Relais ist ein durch elektrischen Strom betriebener, elektromagnetisch wirkender Schalter mit zumindest zwei Schalterstellungen.

Relais sind in den verschiedensten Einsatzgebieten zur galvanischen Trennung und zur galvanischen Verbindung zweier Anschlüsse notwendig. Ein Einsatzgebiet von Relais sind beispielsweise elektrisch betriebene Fahrzeuge. In diesen Fahrzeugen treten häufig hohe Gleichspannungen auf, die durch das Relais verbunden und getrennt werden sollen. Um die

Batteriekapazität des elektrisch betriebenen Fahrzeuges möglichst geringfügig zu belasten, sollte der

Energieeigenverbrauch des Relais möglichst klein sein.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es dementsprechend ein verbessertes Relais bereitzustellen, das beispielsweise einen verringerten Energiebedarf aufweist.

Diese Aufgabe wird durch ein Relais gemäß dem vorliegenden Anspruch 1 gelöst.

Es wird ein Relais vorgeschlagen, das einen ersten Anschluss, einen zweiten Anschluss, einen Kontakt, der in einem

geschlossenen Zustand eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluss herstellt und der in einem geöffneten Zustand den ersten und den zweiten Anschluss galvanisch trennt, einen ersten Elektromagneten, der derart ausgestaltet ist, dass er den Kontakt in den geschlossenen Zustand versetzt, wenn der erste Elektromagnet eingeschaltet wird, und einen zweiten Elektromagneten, der derart

ausgestaltet ist, dass er den Kontakt in dem geschlossenen Zustand hält, wenn der Kontakt sich im geschlossenen Zustand befindet und der zweite Elektromagnet eingeschaltet ist, aufweist.

Der erste und der zweite Elektromagnet sind zwei voneinander getrennte Elektromagnete . Jeder der beiden Elektromagnete kann bei dem Relais unabhängig von dem jeweils anderen

Elektromagnet ein- und ausgeschaltet werden.

Es wurde somit erkannt, dass es möglich ist, die

Funktionsweise des Relais in zwei unterschiedliche

Teilschritte, das Schließen des Kontaktes und das geschlossen Halten des Kontaktes, zu untergliedern. Für jeden in dieser

Teilschritte ist ein anderer Elektromagnet verantwortlich, so dass in jedem dieser Teilschritte nur der wirklich benötigte Energieverbrauch auftritt. Insbesondere kann im geschlossenen Zustand des Kontaktes dieser lediglich von dem zweiten

Elektromagneten geschlossen gehalten werden. Dabei kann der zweite Elektromagnet derart ausgestaltet sein, dass er einen geringeren Energieverbrauch aufweist als der erste

Elektromagnet, wobei jeweils der Energieverbrauch im

eingeschalteten Zustand der Elektromagneten betrachtet wird.

Der erste Elektromagnet muss lediglich für das zeitlich vergleichsweise kurze Schließen des Kontaktes eingeschaltet sein. Dementsprechend wirkt ein größerer Energieverbrauch durch den ersten Elektromagneten sich in einer

Gesamtenergiebilanz des Relais kaum aus, da die Einschaltzeit des ersten Elektromagneten im Vergleich zu dem zweiten

Elektromagneten sehr gering sein kann. Da der erste Elektromagnet stets nur kurzzeitig eingeschaltet ist, kann der erste Elektromagnet entsprechend der geringen Einschaltzeit übersteuert betrieben werden. Insbesondere kann als erster Elektromagneten ein Magnet verwendet werden, der über eine zeitlich begrenzte Einschaltdauer verfügt. Der ersten Elektromagneten kann ferner einen kompakten Aufbau aufweisen, da beispielsweise die Kühlung dieses Magneten auf Grund der nur kurzen Einschaltdauer unkritisch ist. Der zweite Elektromagnet kann ebenfalls relativ klein sein, da hier ein Elektromagnet mit einem geringen Stromverbrauch verwendet werden kann.

Der Kontakt weist einen geschlossenen Zustand und einen geöffneten Zustand auf. Der Kontakt kann mechanisch mit dem ersten Elektromagneten verbunden sein, so dass der erste Elektromagnet den Kontakt von dem geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand überführen kann. Ferner kann der

Kontakt in seinem geschlossenen Zustand an dem zweiten

Elektromagneten anliegen, so dass der zweite Elektromagnet den Kontakt in dem geschlossenen Zustand halten kann.

Ferner kann der zweite Elektromagnet derart dimensioniert sein, dass sein Magnetfeld stark genug ist, um den Kontakt in dem geschlossenen Zustand zu halten, und dass sein Magnetfeld zu schwach ist, um den Kontakt von dem geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand zu versetzen. Der zweite

Elektromagnet kann auf diese Weise ideal auf die Anforderung angepasst sein, den Kontakt mit einem minimalen

Energieverbrauch geschlossen zu halten.

Ferner kann der zweite Elektromagnet derart ausgestaltet sein, dass er den Kontakt in dem geschlossenen Zustand hält, wenn der erste Elektromagnet ausgeschaltet ist.

Dementsprechend wird der erste Elektromagnet lediglich für das Bewegen des Kontaktes von seinem geöffneten in seinen geschlossenen Zustand benötigt. Sobald der Kontakt den geschlossenen Zustand erreicht hat, kann der erste

Elektromagnet ausgeschaltet werden, so dass für diesen keine weitere Energie benötigt wird.

Das Relais kann derart ausgestaltet sein, dass der erste Elektromagnet durch einen Schaltvorgang des Kontaktes von dem geöffneten Zustand in den geschlossen Zustand ausgeschaltet wird. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass der erste Elektromagnet ausgeschaltet wird, sobald er für die Funktion des Relais nicht mehr benötigt wird. Dementsprechend wird lediglich die minimal benötigte Energie durch den ersten Elektromagneten verbraucht.

Das Relais kann ferner eine Vorrichtung aufweisen, die den ersten Elektromagneten ausschaltet, wenn der Kontakt in dem geschlossenen Zustand ist. Bei dieser Vorrichtung kann es sich beispielsweise um einen Mikroschalter handeln, der betätigt wird, sobald der Kontakt den geschlossenen Zustand erreicht hat. Ferner kann das Relais eine Zeitschaltung aufweisen, die den ersten Elektromagneten nach einer vorgegebenen Zeit

ausschaltet, nachdem der Kontakt von dem geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand versetzt worden ist. Bei der Vorrichtung kann es sich beispielsweise um einen Kondensator handeln, über den zunächst Strom fließen kann, so dass der erste Elektromagnet eingeschaltet wird und der ferner nach einer vorbestimmten Zeit seine maximale Ladung erreicht hat und nunmehr sperrt, wodurch der erste Elektromagnet ausgeschaltet wird. Auch andere Vorrichtungen, die den ersten Elektromagneten nach einer bestimmten Einschaltzeit wieder ausschalten, können eingesetzt werden. Eine solche

Vorrichtung kann es dementsprechend ermöglichen, dass zu Beginn des Aktivzustands des Relais zunächst beide

Elektromagneten eingeschaltet sind und nach kurzer Zeit der erste Elektromagnet ausgeschaltet wird. Auf diese Weise kann dem zweiten Elektromagneten mehr Zeit für seinen

Einschaltvorgang gegeben werden, so dass sichergestellt ist, dass der zweite Elektromagnet ein Magnetfeld mit der

gewünschten Feldstärke aufbauen konnte bevor der erste

Elektromagnet abgeschaltet wird.

Bei dem ersten Elektromagneten kann es sich um einen

Hubmagneten handeln. Der Hubmagnet kann für eine Bewegung des Kontaktes benutzt werden. Ein Hubmagnet ist dementsprechend ideal für die Aufgabe geeignet, den Kontakt von einer

Position in eine andere Position zu bewegen. Bei dem zweiten Elektromagneten kann es sich um einen

Haftmagneten handeln. Haftmagneten besitzen keinen Luftspalt und sind dementsprechend bauartbedingt wesentlich kräftiger als vergleichbare Hubmagnete. Der Haftmagnet ist ideal ausgestaltet für die Aufgabe, den Kontakt in seinem

geschlossenen Zustand zu halten. Insbesondere kann der

Kontakt in seinem geschlossenen Zustand an dem Haftmagneten anliegen und somit an diesem sozusagen anhaften.

Das Relais kann ferner derart ausgestaltet sein, dass der Kontakt von dem geschlossenen Zustand in den geöffneten

Zustand versetzt wird, wenn der zweite Elektromagnet

ausgeschaltet wird. In diesem Fall ist keiner der beiden Elektromagneten eingeschaltet, so dass kein Energieverbrauch auftritt. Dadurch, dass der erste Elektromagnet bereits nach dem Kontaktschließen abgeschaltet wurde, ist insgesamt die Rückfallzeit beim Öffnen des Kontaktes sehr kurz, da nur noch das Magnetfeld des zweiten Elektromagneten abgebaut werden muss und somit nur geringe Kräfte auftreten.

Der zweite Elektromagnet kann in einem eingeschalteten

Zustand mit einer geringeren Leistung betrieben werden als der erste Elektromagnet. Beispielsweise kann der zweite Elektromagnet einen Stromverbrauch zwischen 50 und 250 mA aufweisen .

Ferner kann der erste Elektromagnet dazu ausgestaltet sein ein Magnetfeld mit einer höheren Feldstärke zu erzeugen als der zweite Elektromagnet. Dieses stärkere Magnetfeld wird lediglich für das Schließen des Kontaktes benötigt.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende

Erfindung ein Schütz, das das oben beschriebene Relais aufweist, wobei das Relais in einem gasgefüllten Volumen angeordnet ist. Das Schütz ist ein Schalter für große elektrische Leistungen. Ein solches Schütz wird

beispielsweise in elektrisch betriebenen Fahrzeugen

eingesetzt. Zwischen den Anschlüssen des Relais kann

dementsprechend ein Gleichstrom mit einer großen Stromstärke fließen. Wird nunmehr der Kontakt geöffnet, so kann es zu einem Funkenüberschlag kommen. Das Gas in dem gasgefüllten Volumen kann jedoch diesen Funkenüberschlag behindern bzw. vermindern .

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren und

Ausführungsbeispiele näher erläutert. Figur 1 zeigt ein Relais in einem Ruhezustand.

Figur 2 zeigt das Relais in einem Aktivzustand. Figur 3 zeigt ein Relais gemäß einem zweiten

Ausführungsbeispiel in einem Ruhezustand.

Figur 4 zeigt das Relais gemäß dem zweiten

Ausführungsbeispiel in einem Aktivzustand.

Figur 5 zeigt ein Schaltbild des Relais.

Figur 6 zeigt ein Schaltbild des Relais gemäß einer

alternativen Ausgestaltung.

Figur 1 zeigt ein Relais 1, das einen ersten Anschluss 2 und einen zweiten Anschluss 3 aufweist. Zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluss 2, 3 ist ein Kontakt 4 angeordnet. Der Kontakt 4 kann sich entweder in einem geöffneten Zustand oder in einem geschlossenen Zustand befinden. Figur 1 zeigt den Kontakt 4 in seinem geöffneten Zustand. In dem geöffneten Zustand trennt der Kontakt 4 den ersten und den zweiten

Anschluss 2, 3 des Relais 1 galvanisch voneinander.

Dementsprechend kann kein Strom über den Kontakt 1 fließen. Das Relais 1 befindet sich in einem Ruhezustand, der dadurch gekennzeichnet ist, dass der Kontakt 4 in seinem geöffneten Zustand ist und dementsprechend kein Strom fließen kann. Das Relais 1 weist ferner einen ersten Elektromagneten 5 und einen zweiten Elektromagneten 6 auf. Der erste Elektromagnet

5 und der zweiten Elektromagnet 6 können jeweils ein- und ausgeschaltet werden. In dem in Figur 1 gezeigten Ruhezustand des Relais 1 sind der erste Elektromagnet 5 und der zweite Elektromagnet 6 ausgeschaltet.

Bei dem ersten Elektromagnet 5 handelt es sich um einen

Hubmagneten. Der erste Elektromagnet 5 weist dementsprechend einen Anker 7 auf, der beim Einschalten des ersten

Elektromagneten 5 von einer ersten Position in die zweite Position versetzt wird. Figur 1 zeigt den Anker 7 in seiner ersten Position. Der Anker 7 ist mechanisch mit dem Kontakt 4 verbunden. Der Anker 7 weist hierzu eine Platte 8 auf, auf der der Kontakt 4 aufgebracht ist. Wird der Anker 7 durch das Einschalten des ersten Elektromagneten 5 von seiner ersten Position in seine zweite Position versetzt, so wird dadurch auch der Kontakt 4 bewegt. Insbesondere wird der Kontakt 4 dadurch von seinem geöffneten Zustand in seinen geschlossenen Zustand versetzt.

Bei dem zweiten Elektromagneten 6 handelt es sich um einen Haftmagneten. Der zweite Elektromagnet 6 ist derart

dimensioniert, dass sein Magnetfeld nicht stark genug ist, um den Anker 7 von der ersten Position in die zweite Position zu heben, jedoch stark genug ist, um den Anker 7 in der zweiten Position zu halten, wenn er sich bereits in der zweiten

Position befindet. In der zweiten Position liegt der Anker 7 an dem zweiten Elektromagneten 6 an. Dementsprechend ist der zweite Elektromagnet 6 derart dimensioniert, dass sein

Magnetfeld nicht stark genug ist, um den Kontakt 4 von dem geöffneten Zustand in den geschlossenen Zustand zu versetzen, jedoch stark genug, um den Kontakt 4, in dem geschlossenen Zustand zu halten.

Ferner weist das Relais 1 eine Vorrichtung 9 zum Ausschalten des ersten Elektromagneten 5 auf. Bei dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dieser Vorrichtung 9 um einen Mikroschalter . Der Mikroschalter ist derart angeordnet, dass er von dem Anker 7 betätigt wird, wenn der Anker 7 von seiner ersten Position in seine zweite Position bewegt wird. Durch eine Betätigung des

Mikroschalters wird der erste Elektromagnet 5 ausgeschaltet.

Figur 2 zeigt das Relais 1 in einem Aktivzustand. Der

Aktivzustand des Relais 1 ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt 4 in seinem geschlossenen Zustand ist. Das Relais

1 wird dadurch in den Aktivzustand versetzt, dass der erste Elektromagnet 5 eingeschaltet wird. Dadurch wird der Anker 7 von seiner ersten Position in seine zweite Position gehoben und schließt dabei den Kontakt 4. Der erste Elektromagnet 5 ist insbesondere derart dimensioniert, dass sein Magnetfeld stark genug ist, um den Anker 7 von seiner ersten Position in seine zweite Position zu heben. Nun sind der erste Anschluss

2 und der zweite Anschluss 3 des Relais 1 über den Kontakt 4 elektrisch miteinander verbunden, so dass Strom durch das Relais 1 fließen kann.

Der erste Elektromagnet 5 ist lediglich in einer

Übergangsphase zwischen dem Ruhezustand des Relais 1 und dem Aktivzustand des Relais 1 eingeschaltet. In dieser

Übergangsphase ist ferner auch der zweite Elektromagnet 6 eingeschaltet. Hat das Relais 1 seinen Aktivzustand erreicht, so wird die Vorrichtung 9 zum Ausschalten des ersten

Elektromagneten betätigt und dieser wird dementsprechend ausgeschaltet. Insbesondere betätigt der Anker 7 den

Mikroschalter, so dass dieser den ersten Elektromagneten 5 ausschaltet . Im Aktivzustand des Relais 1 ist der zweite Elektromagnet 6 eingeschaltet. Das Magnetfeld des zweiten Elektromagneten 6 ist stark genug, um den Anker 7 in seiner zweiten Position zu halten und damit den Kontakt 4 geschlossen zu halten.

Die Funktionsweise des Relais 1 wurde dementsprechend in die zwei Teilschritte Schließen des Kontaktes 4 und Halten des Kontaktes 4 in dem geschlossenen Zustand aufgeteilt. Der erste Elektromagnet 5 sorgt für das Schließen des Kontaktes 4 und der zweite Elektromagnet 6 sorgt dafür, dass der Kontakt 4 in dem geschlossenen Zustand gehalten wird. Für das

Schließen des Kontaktes 4 ist ein deutlich stärkeres

Magnetfeld erforderlich als für das geschlossen Halten des Kontakts 4.

Dementsprechend wird der erste Elektromagnet 5 derart

dimensioniert, dass er ein Magnetfeld mit einer höheren

Feldstärke erzeugt als der zweite Elektromagnet 6. Somit erfordert der erste Elektromagnet 5 auch einen höheren

Stromverbrauch. Dieser höhere Stromverbrauch tritt jedoch lediglich während des zeitlich kurzen Vorgangs des Schließens des Kontaktes 4 auf. Ist der Kontakt 4 in seinem

geschlossenen Zustand, so ist lediglich der zweite

Elektromagnet 6 eingeschaltet, während der erste

Elektromagnet 5 ausgeschaltet ist. Im geschlossenen Zustand des Kontaktes 4 tritt daher lediglich der geringere

Stromverbrauch des zweiten Elektromagneten 6 auf.

Beispielsweise kann das Relais 1 in den Aktivzustand einen Stromverbrauch von 250 mA oder weniger aufweisen,

beispielsweise einen Stromverbrauch in einem Bereich zwischen 40 und 250 mA, insbesondere zwischen 50 und 150 mA. Um das Relais 1 nunmehr von seinem Aktivzustand in seinen Ruhezustand zurückzuversetzen, wird der zweite Elektromagnet 6 ausgeschaltet. In diesem Fall wird der Kontakt 4 nicht mehr in dem geschlossenen Zustand gehalten und wird

dementsprechend geöffnet. Insbesondere fällt in diesem Fall der Anker 7 von seiner zweiten Position zurück in seine erste Position .

Da beim Ausschalten des zweiten Elektromagneten 6 nur ein geringer Strom fließt, ist insgesamt die Rückfallzeit beim

Öffnen des Kontaktes 4 sehr kurz, da nur ein vergleichsweise geringes Magnetfeld abgebaut werden muss.

Die Figuren 3 und 4 zeigen des Relais 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Figur 3 zeigt dabei das Relais 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in seinem Ruhezustand und Figur 4 zeigt das Relais 1 in seinem Aktivzustand.

Das Relais 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel

unterscheidet sich von dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten

Relais 1 dadurch, dass der Anker 7 des ersten Elektromagneten 5 mit einer Rückstellfeder 13 mechanisch verbunden ist.

Befindet sich der Anker 7 in seiner zweiten Position, so ist die Rückstellfeder 13 gespannt und übt auf den Anker 7 eine Kraft in Richtung der ersten Position aus. Die Rückstellfeder 13 ist jedoch derart dimensioniert, dass die von ihr auf den Anker 7 ausgeübte Kraft nicht ausreicht, um die von dem zweiten Elektromagneten 6 ausgeübte Kraft zu überwinden.

Dementsprechend verbleibt der Anker 7 in seiner zweiten

Position solange der zweite Elektromagnet 6 eingeschaltet ist . Wird der zweite Elektromagnet 6 ausgeschaltet, so wirkt nur noch die Rückstellfeder 13. Diese zieht nun den Anker 7 zurück in seine erste Position, so dass der Kontakt 4

geöffnet wird und das Relais 1 in seinen Ruhezustand versetzt wird. Die Rückstellfeder 13 ermöglicht es somit, den Kontakt 4 noch schneller zu öffnen und das Relais 1 schneller von seinem Aktivzustand in seinen Ruhezustand zu versetzen.

Die Ausschaltzeit des Relais 1 wird durch folgende Faktoren beeinflusst: Ein Elektromagnet 5, 6 versucht immer den aktuellen Zustand aufrechtzuhalten . Wenn der Elektromagnet 5, 6 aus dem bestromten Zustand abgeschaltet wird, dauert es eine Zeit, bis sich der Ruhezustand einstellt. In dieser Zeit wirkt auch noch eine magnetische Kraft auf den Anker 7. Dies führt dazu, dass der Ausschaltvorgang des Relais 1 bzw. das Öffnen des Kontaktes 4 eine gewisse Zeit dauert. Gewünscht ist aber ein möglichst schnelles Abschalten, um einen

Funkenüberschlag zu vermeiden. Da der erste Elektromagnet 5 gleich nach dem Einschalten des Relais 1 abgeschaltet wird, ist seine Abschaltdauer unerheblich. Insbesondere wenn es sich bei dem ersten Elektromagneten um einen Hubmagneten handelt, kann dieser ein vergleichsweise langsames

Abschaltverhalten aufweisen. Dieses ist jedoch nicht weiter von Bedeutung, da der erste Elektromagnet 5 abgeschaltet wird, während sich das Relais 1 in seinem Aktivzustand befindet. Bei dem zweiten Elektromagneten 6 kann es sich insbesondere um einen Haftmagneten handeln, der auf den angezogenen Anker 7 sofort nach dem Abschalten keine Kraft mehr ausübt, so dass eine weitere Beeinflussung durch den zweiten Elektromagneten 6 nicht möglich ist. Der Kontakt 4 wird also auch in dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten

Ausführungsbeispiel sehr schnell geöffnet. Die Öffnungszeit des Kontaktes 4 kann durch die Rückstellfeder 13 noch weiter verkürzt werden. Ferner unterscheidet sich das Relais 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel sich von dem in den Figuren 1 und 2 gezeigten Relais 1 auch dadurch, dass hier die Vorrichtung 9 zum Ausschalten des ersten Elektromagneten 5 keinen Schalter aufweist, der durch den Anker 7 betätigt wird. Stattdessen weist die Vorrichtung 9 eine Zeitschaltung auf, die den ersten Elektromagneten 5 nach einer vorgegebenen Zeit nach dem Einschalten des ersten Elektromagneten 5 wieder

ausschaltet. Diese Zeitschaltung ist in den Figuren 3 und 4 nicht zu erkennen, wird aber später noch genauer erläutert.

Figur 5 zeigt ein Schaltbild des Relais 1. Das Schaltbild zeigt, dass der erste Elektromagnet 5 und der zweite

Elektromagnet 6 parallel zueinander verschaltet sind. Das Schaltbild weist ferner eine Vorrichtung 10 zum Ein- und Ausschalten des Relais 1 auf. Dabei handelt es sich um einen Schalter. Wird die Vorrichtung 10 zum Einschalten

geschlossen, so wird das Relais 1 von seinem Ruhezustand in seinen Aktivzustand versetzt. Dabei wird zunächst eine

Spannung an den ersten Elektromagneten 5 und an den zweiten Elektromagneten 6 angelegt, so dass beide Elektromagneten 5, 6 eingeschaltet sind. In Reihe mit dem ersten Elektromagneten 5 ist ferner die Vorrichtung 9 geschaltet, die den ersten Elektromagneten kurze Zeit nach seinem Einschalten wieder ausschaltet. Dabei handelt es sich hier um den Mikroschalter, der durch eine Bewegung des Ankers 7 betätigt wird.

Das in Figur 5 gezeigte Relais 1 ist so ausgestaltet, dass der erste Elektromagnet 5 sofort ausgeschaltet wird, sobald der Kontakt 4 in dem geschlossen Zustand ist. Ferner sind parallel zu dem ersten Elektromagneten 5 zwei gegeneinander geschaltete Dioden 11, 12 geschaltet, wobei die Diode 11 eine einfache Diode ist und die Diode 12 eine

Zehnerdiode ist. Die beiden Dioden 11, 12 sorgen dafür, dass die Spannung beim Ausschalten des ersten Elektromagneten 5 kurzgeschaltet wird und somit störende Effekte beim Abbauen des Magnetfeldes gedämpft werden. Alternativ zu den beiden Dioden 11, 12, könnte auch ein Varistor parallel zu dem ersten Elektromagneten 5 geschaltet sein.

Figur 6 zeigt ein Schaltbild einer alternativen

Ausgestaltungsform des Relais 1. Dieses Relais 1 ist so ausgestaltet, dass der erste Elektromagnet 5 nach einer vorgegebenen, vorzugsweise sehr kurzen Zeit, ausgeschaltet wird nachdem der Kontakt 4 den geschlossenen Zustand erreicht hat. Zu diesem Zweck weist bei dem Relais 1 die Vorrichtung 9 statt des Mikroschalters ein Kondensator 14 und einen

Widerstand 15 auf. Der Kondensator 14 ist in Reihe mit dem ersten Elektromagnet 5 geschaltet. Nach dem Einschalten des Relais 1 kann zunächst ein Strom über den Kondensator 14 fließen, mit dem der erste Elektromagnet 5 betrieben wird. Ist der Kondensator 14 dann vollständig geladen, so sperrt er, so dass kein Strom mehr fließt und der erste

Elektromagnet 5 ausgeschaltet wird. Dementsprechend bildet der Kondensator 14 eine Zeitschaltung, die dafür sorgt, dass der erste Elektromagnet 5 nach einer vorgegebenen Zeit nach dem Schließen des Kontaktes 4 ausgeschaltet wird. Bezugs zeichenliste

1 Relais

2 erster Anschluss

3 zweiter Anschluss

4 Kontakt

5 erster Elektromagnet

6 zweiter Elektromagnet

7 Anker

8 Platte

9 Vorrichtung zum Ausschalten des ersten Elektromagneten

10 Vorrichtung zum Ein- und Ausschalten des Relais

11 Diode

12 Diode

13 Rückstellfeder

14 Kondensator

15 Widerstand