CH380805A - Magnetsystem in einem elektrischen Schaltapparat - Google Patents

Description

      Magnetsystem    in einem elektrischen Schaltapparat    Die Erfindung betrifft ein Magnetsystem in  einem elektrischen Schaltapparat, z. B. einem Re  lais oder Schaltschütz, welches Magnetsystem eine  Erregerspule, einen Magnetkern, einen Magnetrah  men, einen Anker und eine Vorrichtung zur Rück  stellung des Ankers bei     Aberregung    der Spule auf  weist. Um eine wirtschaftliche Herstellung und Mon  tage unter Vermeidung der üblichen     Schraubenver-          bindungen    zu erzielen, zeichnet sich das Magnet  system nach der Erfindung aus durch eine Feder,  welche die Erregerspule, den Magnetkern und den  Magnetrahmen, der aus zwei Teilen besteht, zu  sammenhält.  



  In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des  Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es ist:       Fig.    1 eine schematische Ansicht des Magnet  systems eines nicht erregten Relais,       Fig.    2 eine Ansicht desselben Magnetsystems im       Erregungszustande,          Fig.    3 eine Draufsicht zu     Fig.    2.  



  Das dargestellte Magnetsystem weist eine Erre  gerspule 1 auf, die auf einer Platte 2 ruht, die     mit     einer zentralen Öffnung 3 versehen ist. Durch die  Öffnung 3 ragt ein relativ kleiner Kern 4 aus     magne-          tisierbarem    Material von unten in die zentrale  Öffnung 5 der Spule 1 hinein, wobei ein am un  teren Ende dieses Magnetkernes 4 angebrachter  Flansch 6 auf dem Rande der Öffnung 3 ruht.  Ein U-förmiger Eisenbügel 7, dessen Breite gleich  derjenigen der Platte 2 ist, steht mit den abge  winkelten, freien Enden 8 und 8' seiner beiden  Schenkel 9 und 9' auf entgegengesetzten Enden der  Platte 2 und weist in der Verlängerung der     Spu-          lenöffnung    5 eine zentrale Öffnung 10 auf.  



  Durch die Öffnung 10 ragt ein aus     magneti-          sierbarem    Material bestehender Tauchkern 11 in die       Spulenöffnung    5 hinein. Der     Magnettauchkern    11    sitzt an einem Ende eines Eisenankers 12, der bei  13 nahezu rechtwinklig abgebogen ist und etwas  unterhalb der     Biegungsstelle    13 zwei Tatzen 14 auf  weist, die in zwei im Schenkel 9' vorgesehene, als  Lager dienende Fenster 15 eingreifen und auf dem  unteren Rand derselben liegend die Schwenkachse  des Ankers 12 bilden. Unterhalb der Tatzen 14  weist der Anker 12 einen nach unten ragenden Arm  16 mit einer Knickstelle 17 auf. Das freie Ende  des Armes 16 greift an einem Kontaktträger 18 an.  



  Unterhalb der Platte 2 befindet sich eine Blatt  feder 19 aus Federstahl. Diese Blattfeder 19 weist  eine zentrale Warze 20 auf, die an der unteren  Stirnfläche des Magnetkernes 4 anliegt. Die Blatt  feder 19 weist ferner zwei symmetrische, mit Aus  schnitten 21 versehene     Hälften    22 auf, die an ihren  Enden mit je zwei Klauen 23 versehen sind,  welche die Schenkelenden 8 bzw. 8' und die En  den der Platte 2 umgreifen.  



  Die beiden     Blattfederhälften    21 haben, wenn  sie in oder nahezu in derselben Ebene liegen, wie  in     Fig.    1 und 2 angenommen ist, die Neigung, sich       gegensinnig    um ihre Symmetrielinie 24 nach unten  zu verbiegen, wie in     Fig.2    durch die Pfeile 25  angedeutet ist.

   Wenn das Magnetsystem 1, 2, 4, 7, 11,  12 aus dem in     Fig.    1 nur durch ganz schematisch  dargestellte Anschläge 26-29 angedeuteten Relais  gehäuse oder     -gesteh    herausgenommen wird, ziehen  die Klauen 23 die Schenkelenden 8 bzw. 8' ge  gen die Platte 2, während die Warze 20 den Magnet  kern 4 und damit über dessen Flansch 6 diese Platte  2 nach oben drückt, so dass die Spule 1, der Ma  gnetkern 2 und die einen     magnetisierbaren    Rah  men bildenden Teile 2 und 7 zusammengehalten  werden.  



  Wenn das Magnetsystem in das Relaisgehäuse  eingesetzt ist, drücken die beiden Blattfedernhälf-           ten    22 dagegen auf die unteren Anschläge 26 und  27, während die Warze 20 den Magnetkern 4  mit dem Magnetrahmen 2, 7 und der Spule 1 nach  oben drückt, so dass der Bügel 7 gegen die obe  ren Anschläge 28 und 29 gepresst wird. Das Ma  gnetsystem wird somit auch in diesem Falle durch  die Blattfeder 19 zusammengehalten, obwohl deren  Klauen dann gemäss     Fig.    1 und 2 etwas von den  Schenkelenden 8 und 8' abgehoben sind.    Der Arm 16 des Ankers 12 liegt bei Nicht  erregung der Relaisspule 1 (siehe     Fig.    1) in einer  breiten Randaussparung 30 des Schenkelendes 8' und  schlägt am Boden 31 dieser Aussparung an.

   Statt  dessen könnte auch ein gehäusefester Anschlag 32  zur     Begrenzung    der     Verschwenkung    des Ankers 12  vorgesehen sein. Diese     Verschwenkung    wird durch  einen Winkelhebel 33, 34 bewirkt, dessen einer  Schenkel 33 unter der Einwirkung einer Feder 35  oberhalb der Knickstelle 17 auf den Ankerarm 16  drückt, während das freie Ende des anderen Schen  kels 34 in einer gehäusefesten Pfanne 36 schwenk  bar gelagert ist. Die Feder 35 ist einerseits am  Schenkel 33 und anderseits an einer Stelle 37 des  Gehäuses abgestützt.

   Es ist ersichtlich, dass die Fe  derkraft in der Lage nach     Fig.    1 in einem grösse  ren Abstand a an der Pfanne 36 vorbeigeht als  in der Lage nach     Fig.    2, wo dieser Abstand mit       n'    bezeichnet ist. Der so gebildete federnde Knie  hebel 33-35 übt daher in der Erregungslage des  Relais, d. h.. wenn der Tauchkern 11 in das Innere  der Spule 1 hineingezogen worden ist und auf dem  Magnetkern 4 liegt (siehe     Fig.2),    auf den Arm  16 nur eine relativ kleine Kraft im Sinne einer Öff  nungsbewegung des Ankers 12 aus.

   Wenn dagegen  das Relais nicht erregt ist (siehe     Fig.    1), ist die vom  Kniehebel 33-35 im Sinne einer     Offenhaltung    des  Ankers 12 ausgeübte Kraft relativ gross, so dass der  Kontaktträger 18 durch den Arm 16 in seinen bei  den Endlagen gut festgehalten wird; nämlich in der       Nichterregungslage    durch die grosse Druckkraft des  Kniehebels 33-35 und in der Erregungslage durch  die grosse     Anziehungskraft    der Magnetspule 1 bzw.  des Magnetkernes 4 auf den dann an ihr anliegenden  Tauchkern 11, abzüglich der nur geringen Druck  kraft des Kniehebels 33-35. Diese Druckkraft ge  nügt aber auf alle Fälle, um die Tatzen 14 des  Ankers 12 in den     Lagerfenstern    15 zu halten.  



  Der Kontaktträger 18, der im Relaisgehäuse in  nicht dargestellten Führungen längsverschiebbar an  geordnet ist, ist mit fünf Paaren von Kontaktfedern  38 versehen, die paarweise durch elektrisch lei  tende Nieten 39 zu Kontaktbrücken ausgebildet und  am Kontaktträger 18 befestigt sind. Die beiden Fe  dern 38 eines jeden Federpaares liegen in zur Zei  chenebene senkrechter Richtung hintereinander auf  der einen bzw. auf der andern Seite des Kontaktträ  gers 18 und arbeiten in üblicher Weise mit nicht dar  gestellten, gehäusefesten Kontakten zusammen, die       Arbeits-        und(oder    Ruhekontakte sein können. Selbst-    verständlich können die beweglichen Kontakte auf  dem Kontaktträger 1.8 auch anders ausgebildet und;  oder angeordnet sein.  



  Das dargestellte Magnetsystem weist verschiedene  wichtige Vorteile auf. Insbesondere ist die Herstel  lung dieses Magnetsystems sehr wirtschaftlich, weil  seine Teile lediglich durch die Blattfeder 19 zusam  mengehalten werden, so dass das übliche Schneiden  von Gewinden und Anbringen von Schrauben weg  fällt. Die Blattfeder 19 hält dabei die verschie  denen Teile nicht nur aneinander fest, wenn das  Magnetsystem noch nicht im Relaisgehäuse montiert  ist, sondern bewirkt automatisch auch die Befesti  gung an diesem Gehäuse, sobald das System in letz  teres eingeschoben wird. Die Blattfeder 19 bewirkt  auch eine Dämpfung der kleinen Erschütterungen,  die jeweils bei Erregung des Relais durch das Auf  treffen des Tauchkernes 11 auf den relativ kleinen  Magnetkern 4 entstehen.  



  Ferner nimmt die Kraft, mit der der federnde  Kniehebel 33-35 bei     Aberregung    der Spule 1 den  Anker 12 in die Öffnungslage zurückstellt, im Laufe  der     Rückstellbewegung    zu, was aus dem bereits  oben erläuterten Grunde eine sehr sichere Kon  taktgabe in den Endlagen des Kontaktträgers 18 ge  währleistet, auch wenn das Relais Erschütterungen  unterworfen ist. Es wird in anderen     Worten    die  Rüttelfestigkeit der Kontaktgabe des Relais erhöht.  



  Magnetsysteme der beschriebenen Art können  ausser bei Relais auch bei Schaltschützen oder ähn  lichen elektrischen Schaltgeräten verwendet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Magnetsystem in einem elektrischen Schaltappa rat, welches Magnetsystem eine Erregerspule, einen Magnetkern, einen Magnetrahmen, einen Anker und eine Vorrichtung zur Rückstellung des Ankers bei Aberregung der Spule aufweist, gekennzeichnet durch eine Feder (19), welche die Erregerspule (1), den Magnetkern (4) und den Magnetrahmen, der aus zwei Teilen (2, 7) besteht, zusammenhält. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Magnetsystem nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die als Blattfeder (19) aus gebildete Feder sich einerseits mit einem zentralen Vorsprung (20) an einem (4) der von ihr zusammen gehaltenen Elemente (1, 2, 4, 7) abstützt, wäh rend sie sich anderseits in der Nähe ihrer Enden auch an gehäuse- oder gestellfesten Anschlägen (26, 27) abstützt, so dass sie diese Elemente gegen an dere gehäuse- oder gestellfeste Anschläge (28, 29) drückt und dadurch die Elemente zusammenhält. 2.

   Magnetsystem nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder (19) an ihren Enden mit Klauen (23) versehen ist, welche die bei den den Magnetrahmen bildenden Teile (2, 7) an aufeinanderliegenden Enden dieser Teile umgreifen, derart, dass die Blattfeder auch nach Herausnahme des Magnetsystems aus dem Gehäuse oder Gestell diese beiden Teile und zugleich auch den Magnet kern (4) und die Erregerspule (1) zusammenhält. 3.

   Magnetsystem nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetrahmen aus einer Platte (2) und einem U-förmigen Bügel (7) besteht, dessen freie Schenkelenden (8) abgebogen sind und an der Platte anliegen, dass die Platte eine zentrale Öffnung (3) aufweist, durch die der Magnetkern (4) in die Öffnung (5) der Spule (1) hinein ragt, wobei der Magnetkern, auf den der zen trale Vorsprung (20) der Blattfeder (19) drückt, sich mit einem Flansch (6) auf dem Rand der Platten öffnung abstützt, und dass der Bügel ebenfalls eine zentrale Öffnung (10) aufweist, durch welche ein an einem Ende des Ankers (12) sitzender Magnet tauchkern (11) in die Spulenöffnung hineinragt, der bei erregter Spule am Magnetkern (4) anschlägt. 4.

   Magnetsystem nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (19) sich am Ma gnetkern (4) abstützt und Erschütterungen dämpft, die durch die bei Erregung der Spule (1) statt findende Schliessbewegung des Ankers (12) hervor gerufen werden. 5. Magnetsystem nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (12), der an einem Ende mit einem Magnettauchkern (11) versehen ist und mit seinem anderen Ende einen Kontaktträger (18) betätigt, an einem Teil (7) des Magnetrahmens (2, 7) gelagert ist und einen Arm (16) aufweist, der unter der Einwirkung der als federnde Knie hebel (33-35) ausgebildeten Ankerrückstellvorrich- tung steht. 6.

   Magnetsystem nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft, mit der der federnde Kniehebel (33-35) den Anker (12) bei Aberre- gung der Spule (1) in seine Öffnungslage zurück stellt, im Laufe dieser Rückstellbewegung zunimmt. 7.

   Magnetsystem nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker (12) zwei Tatzen (14) aufweist, die in Fenstern (15) gelagert sind, die in einem Schenkel (9') eines U-förmigen Ma gnetrahmenteiles (7) vorgesehen sind, wobei diese Tatzen durch Einwirkung des federnden Kniehebels (33-35) in den Lagerfenstern gehalten werden, und dass der Anker zwischen den Tatzen und dem Ma gnettauchkern (11) an einer Stelle (13) um minde stens nahezu 90 gebogen ist.