AT404766B - Relais - Google Patents

Description

AT 404 766 B

Die Erfindung bezieht sich auf ein Relais mit einem aus einem Joch, einem Anker und einem Dauermagneten bestehenden Magnetsystem, bei dem der im wesentlichen L-förmige Anker an dem Joch gelagert ist und einer Spule.

Dazu ist aus der DE-AS-18 07 098 ein elektromagnetisches Klappankerrelais mit einem über Federwirkung fixierbaren Klappanker bekannt. In einer der in dieser Schrift dargestellten Ausführungsformen ist zwar im Bereich des Ankers ein Dauermagnet angeordnet, dieser hat jedoch die Funktion eines Haftmagneten.

Relais der eingangs genannten Art sind wohlbekannt. Bei den bekannten derartigen Relais ist der Anker mittels einer Ankerfeder an dem Joch gehalten, bzw. die Ankerfeder preßt den Anker gegen die meist als Schneidenlagerung ausgebildete Lagerstelle, wobei durch eine entsprechende Verformung der Ankerfeder gleichzeitig auch eine Justierung des Relais erfolgt. Dadurch ergibt sich jedoch der Nachteil eines aufwendigen Zusammenbaus des Relais. Außerdem ist bei den bekannten Relais die Ankerfeder zur Justierung der Betriebswerte des Relais vorgesehen. Da diese einen relativ empfindlichen Bauteil darstellt, gestaltet sich die Justierung entsprechend schwierig und es müssen auch Vorkehrungen getroffen werden, um einen sicheren Sitz der Ankerfeder zu gewährleisten. Dies erfordert eine entsprechend aufwendige Gestaltung der Aufnahme der Ankerfeder.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und ein Relais der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei dem auf einfache Weise eine sichere Halterung des Ankers an der Lagerstelle sichergestellt ist.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Lagerung des Ankers am Joch über einen zwischen Anker und Joch angeordneten Dauermagneten erfolgt, der den Anker am Joch hält.

Weiters ergibt sich durch die Lagerung des Ankers mittels eines Permanentmagneten der Vorteil, daß sich die Herstellung und die Montage einer bei den herkömmlichen Relais erforderlichen Ankerfeder erübrigt, wodurch sich die Herstellung eines erfindungsgemäßen Relais wesentlich erleichtert. Darüberhin-aus kann gleichzeitig auch ein bistabiles Relais geschaffen werden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung betrifft Relais der eingangs erwähnten Art, bei denen der Anker mit einem Schenkel in die Spule eingreift.

Solche Relais wurden z.B. durch die EP-B1-0 070 717 bekannt. Bei diesen bekannten Relais besteht das Joch aus zwei im Querschnitt U-förmigen Teilen, deren Schenkel ungleich lang sind. Die längeren Schenkel des Joches sind dabei an der Außenseite der Spule miteinander verbunden, wobei die Schenkel der Jochteile in deren Verbindungsbereich nur die halbe Dicke aufweisen und flächig aneinander liegen. Trotz der relativ großen Berührungsflächen der beiden Jochteile erfordert der zwischen diesen verbleibende Luftspalt eine entsprechende Magnetisierung, die durch die Spule aufgebracht werden muß.

Die kürzeren Schenkel der beiden Jochteile greifen dabei in das Innere der Spule ein, wobei zwischen den einander zugekehrten Stirnseiten der in die Spule eingreifenden Schenkel des Joches ein relativ großer Luftspalt verbleibt.

Der Anker ist an einer Feder gehalten und liegt bei dem bekannten Relais im abgefallenen Zustand im Inneren der Spule an dem kürzeren Schenkel des einen Teiles des Joches mit einer Kante an und ist so bemessen, daß er sich über die Ränder des Luftspaltes zwischen den einander zugekehrten Stirnseiten der beiden Teile des Joches hinaus erstreckt.

Der Nachteil dieser bekannten Lösung liegt darin, daß sich aufgrund des zweigeteilten Joches insgesamt drei Luftspalte ergeben, und zwar zwischen den beiden Teilen des Joches, und an zwei Stellen zwischen dem Joch und dem Anker. Außerdem besteht das Magnetgestell eben aus drei Teilen, die entsprechend hergestellt werden müssen, wobei besonders die Verminderung der Dicke der beiden längeren Schenkel in deren Verbindungsbereich gewisse Probleme und Kosten verursacht. Außerdem erfordert auch der Zusammenbau eines solchen Relais einen entsprechenden Montageaufwand.

Um diese Nachteile zu vermeiden wird vorgeschlagen, daß der Anker mit seinem kürzeren Schenkel an dem längeren, an der Außenseite der Spule verlaufenden Schenkel des U-förmigen, einstückig ausgebildeten Joches gelagert ist.

Durch diese Maßnahmen ist sichergestellt, daß mit einem lediglich zweiteiligen Magnetgestell das Auslangen gefunden wird, wobei sich lediglich zwei Luftspalte ergeben, u.zw. zwischen dem längeren Schenkel des Ankers und dem kürzeren Schenkel des Joches und im Bereich der Lagerstelle des Ankers an dem Joch. Dadurch ergibt sich, verglichen mit der vorbekannten Lösung eine Verminderung des Magentisierungsaufwandes.

Außerdem ergibt sich bei dieser Lösung auch der Vorteil einer einfacheren Montage dieses Relais aufgrund der geringeren Anzahl von Teilen. Weiters läßt sich ein Joch, wie es nach der Erfindung vorgesehen ist, auch einfacher hersteilen, da es dazu lediglich notwendig ist einen entsprechend zugeschnittenen Blechstreifen U-förmig zu biegen, was auch im Falle der bekannten Lösung, allerdings bei zwei Teilen pro Relais erforderlich ist. 2

Claims (3)

1. AT 404 766 B Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Dauermagnet in einer Vertiefung des Joches angeordnet ist. Durch diese Maßnahmen ergibt sich eine durchgehend glatte Innenseite des Joches, wodurch die Spule sehr leicht montiert werden kann. Dabei kann auch vorgesehen sein, daß der kürzere Schenkel des Joches in das Innere der Spule eingreift. Dadurch wird einerseits ein sicherer Sitz der Spule ermöglicht und außerdem eine Verminderung der erforderlichen Magentisierung des Luftspaltes zwischen der dem Anker zugekehrten Stirnfläche des kürzeren Schenkels des Joches und dem Anker erreicht. Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen: Fig. 1 schematisch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Relais, Fig. 2 schematisch eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Relais. Bei der Ausführungsform nach der Fig. 1 ist das Joch 1 im wesentlichen U-förmig ausgebildet, wobei jedoch der in das Innere der Spule 2 eingreifende Schenkel 3 kürzer als der an der Außenseite der Spule 2 verlaufende Schenkel 4 ist, dessen freies Ende über die Stirnseite 5 der Spule 2, bzw. deren Spulenkörper 6 hinausragt. Dabei weist der in die Spule 2 eingreifende Schenkel 3 des Joches 1 eine geringere Breite als der an der Außenseite der Spule 2 verlaufende Schenkel 4 auf. In diesem über die Stirnseite der Spule 2 vorragenden Bereich des Schenkels 4 des Joches 1 ist der Anker 7, der L-förmig ausgebildet ist, mit seinem kürzeren Schenkel 8 von einem Dauermagneten 10 gehalten, wobei der kürzere Schenkel 8 mit seiner Stirnseite an dem Dauermagneten 10 anliegt. Der längere Schenkel 9 des Ankers 7 durchsetzt das Innere der Spule 2. Dabei entspricht die Breite des längeren Schenkels 9 der des Ankers 7 und die Breite des in das Innere der Spule 2 eingreifenden Schenkels 3 des Joches 1 der lichten Breite des Inneren der Spule, wobei selbstverständlich ein entsprechendes Spiel vorgesehen ist. Dabei weist der kürzere Schenkel 8 eine die Breite des längeren Schenkels 9 übersteigende Breite auf, die jener der Breite des längeren, an der Außenseite der Spule 2 verlaufenden Schenkels 4 des Joches 1 entspricht. An dem eine geringere Dicke aufweisenden Bereich des längeren Schenkels 9 des Ankers 7 kann ein entsprechendes Übertragungsglied zur Betätigung des nicht dargestellten Kontaktfedernsatzes angreifen. Der Dauermagnet 10 wird an der Ankerlagerstelle in eine Vertiefung des Joches angeordnet. Aus Gründen einer einfacheren Herstellung des gezeigten Ausfürungsbeispieles hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, diese Vertiefung durch eine Abprägung 11 am Ende des längeren Schenkels des Joches 1 zu realisieren. Der durch die Pfeilrichtungen 14' bzw. 14", die durch die gewählte Lage der Magnetpole bedingt sind, bedingte Magnetfluß kann so gewählt werden, entweder daß er lediglich für die Lagerhaltekraft ausreicht, also ein monostabiles Relais vorliegt oder derart, daß der Magnetfluß im angezogenen Zustand des Ankers ausreicht den Anker gegen die Rückholkraft der Ankerfeder im angezogenen Zustand zu halten, also ein bistabiles Relais vorliegt. Bei der Ausführungsform nach der Fig. 2 ist das Joch 1 mit einem Kern 12 verbunden, der in den kürzeren Schenkel 13 des L-förmigen Joches 1 eingenietet ist. Auf diesem Kern 12 ist die Spule 2 aufgeschoben. Im Bereich des freien Endes des längeren Schenkels 4 des Joches 1 ist in einer Abprägung 11 ein Permanentmagnet 10 gehalten. Dieser ist im Bereich der Lagerkante für den Anker 7 angeordnet und hält den Anker 7 an der Lagerkante des Joches 1. Dabei ist der Anker 7 L-förmig ausgebildet und liegt mit seiner Biegekante an der Lagerkante des Joches 1 auf. Der im wesentlichen parallel zum längeren Schenkel 4 des Joches 1 verlaufende längere Schenkel 9 des Ankers 7 weist im Bereich seines freien Endes eine geringere Dicke auf, in welchem Bereich ein zu einem Kontaktfedersatz führendes Übertragungsglied abgestützt werden kann. Der kürzere Schenkel des Ankers 7 wird bei Erregung der Spule 2 von dem Kern 2 angezogen. Je nach der Polarisierung des Dauermagneten kann dabei das Relais eine monostabile oder eine bistabile Charakteristik aufweisen. Patentansprüche 1. Relais mit einem aus einem Joch, einem Anker und einem Dauermagneten bestehenden Magnetsystem und einer Spule, bei dem der im wesentlichen L-förmige Anker an dem Joch gelagert ist und einer Spule, dadurch gekennzeichnet daß die Lagerung des Ankers (7) am Joch (1) über einen zwischen Anker und Joch angeordneten Dauermagneten (10) erfolgt, der den Anker am Joch hält.
2. 2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet (10) in einer Vertiefung des Joches (1) angeordnet ist.
3. 3 AT 404 766 B Relais nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Anker mit einem Schenkel in die Spule eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (7) mit seinem kürzeren Schenkel (8) an dem längeren, an der Außenseite der Spule (2) verlaufenden Schenkel (4) des U-förmigen, einstückig ausgebildeten Joches (1) gelagert ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 4