CH656978A5

CH656978A5 - SMALL RELAY WITH CONTACT SPRING GROUP.

Info

Publication number: CH656978A5
Application number: CH929480A
Authority: CH
Inventors: Illar Toomingas; Ake Gunnar Herbert Thurenius; Alois Albert Buehler; Stig Ake Goesta Linder; Carl-Goeran Johansson
Original assignee: Ericsson Telefon Ab L M
Priority date: 1979-12-21
Filing date: 1980-12-17
Publication date: 1986-07-31
Also published as: DE3046985A1; SE7910635L; FR2472260B1; DE3046985C2; GB2066576B; BE886748A; FR2472260A1; SE433687B; GB2066576A

Description

Die Erfindung betrifft ein Kleinstrelais mit Kontaktfedergruppe gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a small relay with a contact spring group according to the preamble of patent claim 1.

Bei bekannten Kleinstrelais liegen die Federn der Federgruppen im allgemeinen parallel übereinander. Eine solche Anordnung nimmt nicht nur relativ viel Höhe ein, sondern ihr hängt auch der Nachteil an, dass sich dadurch eine Addition der für jede Feder zulässigen Herstellungstoleranz ergeben kann. In known small relay, the springs of the spring groups are generally parallel one above the other. Such an arrangement not only takes up a relatively large amount, but also has the disadvantage that it can result in an addition of the manufacturing tolerance permitted for each spring.

Federgruppen, bei denen die Federn in Plastikhaltern nebeneinander befestigt sind, sind ebenfalls bekannt. Diese Halter weisen Rillen oder Nuten auf, in denen einzeln in jeder Nut vorgebogene Blattfedern befestigt werden, woraufhin dann die Blattfedern mit einem Werkzeug nachgebogen werden, um die Federn nach dem Zusammenbau richtig auszurichten. Dies ist aufwendig und daher nachteilig. Spring groups in which the springs are fastened side by side in plastic holders are also known. These holders have grooves or grooves, in which pre-bent leaf springs are attached individually in each groove, whereupon the leaf springs are then bent with a tool in order to correctly align the springs after assembly. This is complex and therefore disadvantageous.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kleinstrelais vorzuschlagen, dessen Herstellung einfach ist und das die Nachteile der bekannten Relais dieser Art nicht aufweist. The present invention has for its object to propose a small relay, the manufacture of which is simple and which does not have the disadvantages of the known relays of this type.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch ein Kleinstrelais gelöst, wie es im Patentanspruch 1 definiert ist. s Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus der nun folgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher hervor. Im einzelnen zeigen: According to the invention, this object is achieved by a small relay, as defined in claim 1. s Advantageous refinements of the invention emerge from the following description of the exemplary embodiments shown in the drawing. In detail show:

io Fig. 1 -4 im Eisenkreis des Relais enthaltene Einzelbauteile sowie deren gegenseitige vorteilhafte Anordnung, 1 -4 individual components contained in the iron circuit of the relay and their mutual advantageous arrangement,

Fig. 5 eine vorteilhafte Plastikbeschichtung des Kerns im Eisenkreis, 5 an advantageous plastic coating of the core in the iron circle,

Fig. 6 eine bevorzugte Ausführungsform der Einbettung ls des Kerns im Eisenkreis, des Permanentmagneten und eines Shunt sowie die Anbringung des Relaisankers des Eisenkreises nach dem Einbetten, 6 shows a preferred embodiment of the embedding of the core in the iron circuit, the permanent magnet and a shunt, as well as the attachment of the relay armature of the iron circuit after the embedding,

Fig. 7a, b, c bevorzugte Ausführungsformen einer Federgruppe, die mit dem geformten Block nach Fig. 6 zusammen-20 wirkt, 7a, b, c preferred embodiments of a spring group which interacts with the shaped block according to FIG. 6,

Fig. 8 ein bestimmtes Ausführungsbeispiel einer Federgruppe zur Durchführung verschiedener Relaisfunktionen und Fig. 8 shows a specific embodiment of a spring group for performing various relay functions and

Fig. 9 in vergrössertem Massstab eine aus einer Blechplatte 25 ausgestanzte Federeinheit. 9 on an enlarged scale, a spring unit punched out of a sheet metal plate 25.

Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung eines Kerns 1, der in einem Eisenkreis enthalten ist. Der Kern 1 ist vorteilhafterweise U-förmig und besitzt einen Stegabschnitt sowie 30 blattförmige Kernarme 3 und 4. Der Kern 1 wird vorzugsweise durch Biegen aus einem geraden Materialstück hergestellt. Der Stegabschnitt ist vorteilhafterweise praktisch quadratisch im Querschnitt mit gerundeten Kanten, so dass sich ein mehr oder weniger runder Querschnitt ergibt. Der Steg-35 abschnitt bildet einen Wicklungsteil 2 für eine Kernspule 5 (Fig. 2 und 3), während die längeren Seitenrandflächen der Kernarme 3,4 die Polflächen 6,7 des Kerns 1 darstellen. Fig. 1 is a perspective view of a core 1 contained in an iron circle. The core 1 is advantageously U-shaped and has a web section and 30 leaf-shaped core arms 3 and 4. The core 1 is preferably produced by bending from a straight piece of material. The web section is advantageously practically square in cross section with rounded edges, so that a more or less round cross section results. The web section 35 forms a winding part 2 for a core coil 5 (FIGS. 2 and 3), while the longer side edge surfaces of the core arms 3, 4 represent the pole surfaces 6, 7 of the core 1.

Wie aus der Draufsicht der Fig. 2 und der Seitenansicht der Fig. 3, von links in Fig. 2 gesehen, hervorgeht, ist ein Per-40 manentmagnet 8 des Eisenkreises vorteilhafterweise zwischen die Kernarme 3,4 zu einer Seite der Kernspule 5 und parallel zu ihr angeordnet. As can be seen from the top view of FIG. 2 and the side view of FIG. 3, seen from the left in FIG. 2, a permanent magnet 8 of the iron circle is advantageously between the core arms 3, 4 on one side of the core coil 5 and parallel arranged to her.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegt der Permanentmagnet 8 ausserdem gegen ein Eisenstück an, das für 45 den Permanentmagneten 8 als magnetisches Shunt 9 dient. Die Darstellung zeigt überdies, dass der Permanentmagnet 8 und das Shunt 9 zur Seite des Kernarms 4 hin verlagert sind. Diese Verlagerung oder Verschiebung ergibt einen Effekt, der in Verbindung mit Massnahmen zur Bildung eines mono-50 stabilen Relais noch genauer beschrieben wird. Ein ähnlicher Effekt wird erreicht, wenn, bei einer anderen Ausführungsform des Kerns 1, der Abstand zwischen der Achsmitte des Wicklungsteils 2 zur jeweiligen Polfläche 6,7 etwas unterschiedlich ist. Dieser Effekt wird ebenfalls in Verbindung mit 55 den genannten Massnahmen in Erwägung gezogen. In the illustrated embodiment, the permanent magnet 8 also bears against an iron piece that serves as the magnetic shunt 9 for the permanent magnet 8. The illustration also shows that the permanent magnet 8 and the shunt 9 are shifted to the side of the core arm 4. This shift or shift results in an effect which is described in more detail in connection with measures for forming a mono-50 stable relay. A similar effect is achieved if, in another embodiment of the core 1, the distance between the center of the axis of the winding part 2 and the respective pole face 6, 7 is somewhat different. This effect is also being considered in conjunction with 55 of the measures mentioned.

Fig. 3 zeigt ausserdem das Anordnen und Befestigen eines Relaisankers 10, damit dieser mit den Polflächen 6,7 zusammenwirken kann. Der Relaisanker 10 ist vorteilhafterweise um eine Tragfläche 11 schwenkbar angebracht, die sich in 60 der Mitte zwischen den Kernarmen 3,4 und parallel zu ihnen befinden kann, un diese Tragfläche 11 kann als ein den Kern 1 umgebendes Gehäuse ausgebildet sein, wie dies beispielsweise in Fig. 6 angedeutet ist. Der Relaisanker 10 wirkt dabei als Wippe und berührt entweder die eine oder die 65 andere Polfläche 6, resp. 7. Fig. 3 also shows the arrangement and attachment of a relay armature 10 so that it can interact with the pole faces 6,7. The relay armature 10 is advantageously pivotally mounted about a wing 11, which can be located 60 in the middle between the core arms 3, 4 and parallel to them, and this wing 11 can be designed as a housing surrounding the core 1, as shown for example in FIG Fig. 6 is indicated. The relay armature 10 acts as a rocker and touches either one or the 65 other pole face 6, respectively. 7.

Der Relaisanker 10 ist vorzugsweise als rechteckige Platte ausgebildet und kann gemäss Fig. 4 gestaltet sein, so dass er entsprechend der Anordnung nach Fig. 6 befestigt werden The relay armature 10 is preferably designed as a rectangular plate and can be designed according to FIG. 4, so that it can be attached according to the arrangement according to FIG. 6

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kann. Bei dieser Ausführungsform stehen im Mittelbereich der Längsseiten der rechteckigen Ankerplatte Zungen 12,13 hervor, die als Führungen der Ankerbefestigung dienen. Auf der Oberseite gegenüber der Tragfläche 11 weist der Relaisanker 10 vorteilhafterweise Plastikstege 14,15 auf, die dazu dienen, bewegliche Metallfedern, die in einer Federgruppe der Art, wie sie in den Fig. 7 und 8 dargestellt ist, anzuheben und damit eine Relaisfunktion auszuführen. Der Relaisanker 10 besitzt ausserdem vorteilhafterweise an den kurzen Seiten Vorsprünge 16,17, deren Bedeutung in Verbindung mit der Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Fig. 6 erläutert wird, welches einen Relaisanker 10 aufweist, wie er in der Fig. 4 dargestellt ist. can. In this embodiment, tongues 12, 13 protrude in the central region of the long sides of the rectangular anchor plate and serve as guides for the anchor attachment. On the upper side opposite the wing 11, the relay armature 10 advantageously has plastic webs 14, 15, which serve to lift movable metal springs, which are in a spring group of the type shown in FIGS. 7 and 8, and thus perform a relay function . The relay armature 10 also advantageously has projections 16, 17 on the short sides, the meaning of which is explained in connection with the description of the exemplary embodiment in FIG. 6, which has a relay armature 10 as shown in FIG. 4.

Das Prinzip und der einfache Aufbau des Eisenkreises ist für ein Relais mit den erfindungsgemässen Merkmalen oben beschrieben, wobei der U-förmige Kern 1 neben anderem dazu führt, dass grosse Polflächen 6 und 7 und gleichzeitig ein langer Wicklungsteil 2 vorhanden sind, während der Permanentmagnet 8 im Raum zwischen den Kernarmen 3,4 liegt und der blattförmige Relaisanker 10 oberhalb der durch die Polflächen 6,7 gebildeten Ebene angebracht ist und als Wippe arbeitet, so dass er einmal mit der einen und einmal mit der anderen Polfläche 6,7 in Berührung kommt. Dieser Aufbau ermöglicht es, das Relais gegenüber Bekanntem stark zu verkleinern. The principle and the simple structure of the iron circuit is described above for a relay with the features according to the invention, the U-shaped core 1 leading, among other things, to large pole faces 6 and 7 and at the same time a long winding part 2 being present, while the permanent magnet 8 lies in the space between the core arms 3, 4 and the leaf-shaped relay armature 10 is attached above the plane formed by the pole faces 6, 7 and works as a rocker so that it comes into contact with one and the other pole face 6, 7 . This structure makes it possible to greatly reduce the size of the relay compared to what is known.

Anhand der Figuren 5 und 6 soll die Erfindung nun in einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben werden, bei welcher der Eisenkreis ohne Relaisanker 10 in einen Plastikblock eingeformt ist. Der Kern 1 wird vorteilhafterweise in einem Werkzeug mit einem Plastiküberzug versehen. Der so mit Plastik überzogene Kern 1 ist in Fig. 5 in Draufsicht gezeigt. Der Plastiküberzug dient als Isolation für die Spulenwicklung und zur Anbringung von Schweisslaschen. Mit Hilfe des Plastiküberzuges können für den Relaisanker 10 Polspitzen 19,20 ausgebildet werden, die Kontaktflächen des Relaisankers 10 für das erregte und unerregte Relais darstellen. The invention will now be described in a preferred embodiment with reference to FIGS. 5 and 6, in which the iron circuit is molded into a plastic block without relay armature 10. The core 1 is advantageously provided with a plastic coating in a tool. The core 1 thus coated with plastic is shown in plan view in FIG. 5. The plastic coating serves as insulation for the coil winding and for attaching welding tabs. With the help of the plastic coating 10 pole tips 19, 20 can be formed for the relay armature, which represent the contact surfaces of the relay armature 10 for the excited and de-energized relay.

Wie Fig. 5 zeigt, ist der Wicklungsteil 2 vorteilhafterweise vollständig mit Plastik überzogen mit Ausnahme eines schmalen Streifens 18, an dem die Isolation unterbrochen ist, weil dort die Halterung im Formwerkzeug am Kern 1 angegriffen hat. Der freie Endbereich des einen Kernarms 1 hier der Kernarm 3, wird für die Anordnung im Formwerkzeug benötigt und ist deshalb nicht plastiküberzogen. Der andere Kernarm 4 dagegen ist mit einer Beschichtung umformt, und zwar auch an seinem freien Endbereich, so dass dadurch Längenschwankungen des Kerns 1 innerhalb des Dimensionen des Formwerkzeugs aufgenommen werden. Die Polflächen 6 und 7 haben keinen Plastiküberzug, mit Ausnahme eines kleinen Bereichs, wo sie mit einem Plastikstückchen überdeckt sind, welche die bereits oben erwähnten Polspitzen 19, 20 für den Relaisanker 10 bilden. Der Plastiküberzug auf den Seitenflächen der Kernarme 3,4 wird vorzugsweise bis zur Höhe dieser Polspitzen 19,20 aus Plastik hochgezogen, so dass dadurch ein Anschlag für die Kontaktflächen des Relaisankers 10 entsteht, in Zusammenwirkung mit den Polspitzen 19,20. Vorteilhafterweise befinden sich im Plastiküberzug ferner Löcher 21,22 auf der Aussenseite der Kernarme 3,4, wo (nicht gezeigte) Ösen angelötet werden können. As FIG. 5 shows, the winding part 2 is advantageously completely covered with plastic, with the exception of a narrow strip 18, on which the insulation is interrupted because the holder in the molding tool has attacked the core 1 there. The free end region of the one core arm 1, here the core arm 3, is required for the arrangement in the molding tool and is therefore not plastic-coated. The other core arm 4, on the other hand, is formed with a coating, specifically also at its free end area, so that length fluctuations of the core 1 are absorbed within the dimensions of the molding tool. The pole faces 6 and 7 have no plastic coating, with the exception of a small area where they are covered with a piece of plastic, which form the pole tips 19, 20 already mentioned above for the relay armature 10. The plastic coating on the side surfaces of the core arms 3, 4 is preferably pulled up to the height of these pole tips 19, 20 made of plastic, so that this creates a stop for the contact surfaces of the relay armature 10, in cooperation with the pole tips 19, 20. Advantageously, there are also holes 21, 22 in the plastic coating on the outside of the core arms 3, 4, where loops (not shown) can be soldered on.

Fig. 6 ist eine Darstellung ähnlich der von Fig. 3, in welcher gezeigt ist, wie der Kern 1, der Permantentmagnet 8 und das Shunt 9 in einem Plastikblock 23 eingeformt sind, während der Relaisanker 10 (für sich in Fig. 4 gezeigt) auf der Oberseite 24 dieses Plastikblockes 23 angebracht ist. Der Kern 1, der Permanentmagnet 8 und das Shunt 9 sind gestrichelt wiedergegeben und sämtlich entweder vollständig oder teilweise im Plastikblock 23 eingeformt. Die Abschnitte der Polflächen 6 und 7, die von den Polspitzen 19,20 nicht bedeckt sind, und diese Polspitzen 19,20 liegen in der oberen Ebene des Plastikblockes 23. Vor dem Einbetten werden der Kern 1 mit der Spule 5, das Shunt 9 und der Permanentmagnet 8 in einen (nicht gezeigten) Halter im Plastikblock 23 s eingesetzt. Dieser Halter dient dazu, die Einzelteile korrekt zueinander auszurichten. Für die Befestigung des Relaisankers 10 weist die Oberseite 24 des Plastikblockes 23 an zwei gegenüberliegenden Rändern zwei nach oben vorstehende Warzen 25 und zu beiden Seiten davon hochstehende Ränder io 26 auf, deren gegenseitiger Abstand etwas grösser als die Breite der Zungen 12,13 am Seitenrand des Relaisankers 10 (Fig. 4) ist. Diese seitlichen Zungen 12,13 können, wie es die Fig. 4 zeigt, unterschiedliche Breite haben, so dass dann auch die die Zungen 12,13 zwischen sich aufnehmenden Ränder ls 26 unterschiedlichen Abstand zueinander haben, womit dafür gesorgt ist, dass der Relaisanker 10 stets richtig aufgesetzt wird. Die Warzen 25 bilden für die ebene Unterseite des Relaisankers 10 eine Lager- oder Schwenkachse, die der als Schwenkachse dienenden Tragfläche 11 in Fig. 3 entspricht. 20 Die Unterkante der Vorsprünge 16 und 17 (Fig. 4) an den kurzen Seiten des Relaisankers 10 bilden einen Begrenzungsanschlag für die Ankerbewegung auf die Oberseite 23 des Plastikblockes 23 hin. Aus Gründen, die in Verbindung mit Fig. 7 noch beschrieben werden, besitzt der Plastikblock 23 25 an seinen vier Seitenflächen Schultern 27, von denen eine, wie durch Referenznummer 28 gezeigt, gegenüber den anderen versetzt ist. FIG. 6 is an illustration similar to that of FIG. 3, showing how the core 1, the permanent magnet 8 and the shunt 9 are molded into a plastic block 23, while the relay armature 10 (shown separately in FIG. 4) is attached to the top 24 of this plastic block 23. The core 1, the permanent magnet 8 and the shunt 9 are shown in dashed lines and all are either completely or partially molded into the plastic block 23. The sections of the pole faces 6 and 7, which are not covered by the pole tips 19, 20, and these pole tips 19, 20 lie in the upper plane of the plastic block 23. Before embedding, the core 1 with the coil 5, the shunt 9 and the permanent magnet 8 is inserted into a holder (not shown) in the plastic block 23 s. This holder is used to correctly align the individual parts with each other. For the attachment of the relay armature 10, the top 24 of the plastic block 23 has two upwardly projecting warts 25 on two opposite edges and upstanding edges 26 on both sides thereof, the mutual spacing of which is somewhat greater than the width of the tongues 12, 13 on the side edge of the Relay armature 10 (Fig. 4). As shown in FIG. 4, these lateral tongues 12, 13 can have different widths, so that then the tongues 12, 13 between the receiving edges ls 26 are at different distances from one another, thus ensuring that the relay armature 10 is always placed correctly. The warts 25 form a bearing or pivot axis for the flat underside of the relay armature 10, which corresponds to the wing 11 serving as the pivot axis in FIG. 3. 20 The lower edge of the projections 16 and 17 (FIG. 4) on the short sides of the relay armature 10 form a limit stop for the armature movement on the upper side 23 of the plastic block 23. For reasons to be described in connection with FIG. 7, the plastic block 23 25 has shoulders 27 on its four side surfaces, one of which is offset from the other as shown by reference number 28.

Der in den Plastikblock 25 eingeformte Eisenkreis bildet eine Einheit, bestehend aus Kern 1 mit der Kernspule 5, Per-30 manentmagnet 8 und Shunt 9, während der Relaisanker 10 auf die Warzen 25,26 auf der Oberseite 24 des Plastikblockes 23 eingesetzt ist. Indem der Relaisanker 10 sich vollständig ausserhalb des Plastikblockes 23 befindet, kann letzterer nach Belieben vollständig mit Plastikmaterial angefüllt sein, 35 so dass kein Hohlraum darin und keine bewegten Teile vorhanden sind, oder er kann auch nur zum Teil ausgefüllt sein. Dies ist wesentlich dafür, dass im Hinblick auf die angestrebte Miniaturisierung kleine Einzelteile verwendet werden können, denn mit der Miniaturisierung ergeben sich 40 erhöhte Anforderungen an die Formung der Einzelteile und ihrer korrekten gegenseitigen Lage, damit diese Einzelteile im Eisenkreis richtig zusammenarbeiten, speziell für den Fall eines polarisierten Relais, welches erhöhte Empfindlichkeit besitzt. Ferner hat der Plastikblock 23 den Vorteil, dass 45 er vollständig nach aussen abgeschlossen ist, so dass beim Löten an der Schalttafel keine aggressiven Gase eindringen. The iron circle formed in the plastic block 25 forms a unit consisting of core 1 with the core coil 5, permanent magnet 8 and shunt 9, while the relay armature 10 is inserted on the warts 25, 26 on the upper side 24 of the plastic block 23. Since the relay armature 10 is located completely outside the plastic block 23, the latter can be completely filled with plastic material as desired, 35 so that there are no cavities and no moving parts, or it can even be partially filled. This is essential so that small individual parts can be used with regard to the desired miniaturization, because with miniaturization there are 40 increased demands on the shaping of the individual parts and their correct mutual position so that these individual parts work together correctly in the iron circle, especially in the event a polarized relay, which has increased sensitivity. Furthermore, the plastic block 23 has the advantage that it is completely closed off from the outside, so that no aggressive gases penetrate into the control panel during soldering.

Bei der Prüfung des Relais-Schaltweges kann die Position der Plastikstege 14,15 über der Oberseite 24 des Blockes bei erregtem und unerregtem Relais oder Relaisanker 10 wie so auch die Zugkraft des Relais geprüft werden. Die Oberseite 21 des Plastikblockes 23 kann als Null-Ebene dienen, von der aus sämtliche Masse sowohl nach innen als auch nach aussen genommen werden können. When testing the relay switching path, the position of the plastic webs 14, 15 above the top 24 of the block when the relay or relay armature 10 is energized and de-energized as well as the tensile force of the relay can be checked. The top 21 of the plastic block 23 can serve as a zero level, from which all the mass can be taken both inwards and outwards.

Wie bereits in Verbindung mit Fig. 4 beschrieben, dienen 55 die Plastikstege 14,15 des Relaisankers 10 als Anhebe-Ele-mente für bewegliche Metallfedern, um die Relaisfunktion durchzuführen. Die Figuren 7 und 8 zeigen vorteilhafte Ausführungsformen derartiger Federn, die als Gruppe ausgebildet sind. Eine Federgruppe wird nun anhand eines Bei-60 spiels mit Bezug auf die Fig. 7 und in Verbindung mit dem Plastikblock 23 beschrieben. Die Federgruppe weist einen Rahmen 29, vorteilhafterweise aus Plastik, auf, der in Draufsicht in Fig. 7a gezeigt ist und der in Schnittebenen I-I und II-II ein Aussehen entsprechend den Figuren 7b und 7c hat. 65 Die Aussenabmessungen des Federrahmens sind praktisch denen des Plastikblockes 23 gleich. Die Innenabmessungen des Rahmens 29 sind so gewählt, dass er auf die Schultern 27, 28 des Plastikblockes 23 aufgesetzt werden kann, wobei der As already described in connection with FIG. 4, the plastic webs 14, 15 of the relay armature 55 serve as lifting elements for movable metal springs in order to carry out the relay function. Figures 7 and 8 show advantageous embodiments of such springs, which are designed as a group. A spring assembly will now be described using an example with reference to FIG. 7 and in connection with the plastic block 23. The spring assembly has a frame 29, advantageously made of plastic, which is shown in a top view in FIG. 7a and which has an appearance corresponding to FIGS. 7b and 7c in sectional planes I-I and II-II. 65 The outer dimensions of the spring frame are practically the same as those of the plastic block 23. The inner dimensions of the frame 29 are chosen so that it can be placed on the shoulders 27, 28 of the plastic block 23, the

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Rahmen 29 eine kürzere Seitenwand 30 hat, um die längere Schulter 28 der einen Seitenwand des Plastikblockes 23 auszugleichen, während die übrigen Seitenwände 31 des Rahmens gleich lang sind und die Schultern 27 der übrigen Seitenwände des Plastikblockes 23 ausfüllen. Mit einer solchen Ausbildung wird dafür gesorgt, dass die Federgruppe stets richtig auf den Plastikblock 23 aufgesetzt wird. Wenn der Rahmen 29 befestigt ist, ruhen Stützflächen 32, vorzugsweise in Form einer Warze oder dergleichen, in jeder Ecke auf der Oberseite 24 des Plastikblockes 23. Frame 29 has a shorter side wall 30 to compensate for the longer shoulder 28 of one side wall of the plastic block 23, while the other side walls 31 of the frame are of equal length and the shoulders 27 of the remaining side walls of the plastic block 23 fill. With such a design it is ensured that the spring group is always correctly placed on the plastic block 23. When the frame 29 is attached, support surfaces 32, preferably in the form of a wart or the like, rest in each corner on the top 24 of the plastic block 23.

Eine Anzahl ebener Metallfedern sind gerade in zwei einander gegenüberliegende Seitenwände 30,31 des Rahmens 29 eingegossen, und diese Federn sind aufeinander zugerichtet, wobei immer zwei Federn eines Paares sich etwas überlappen. Ein Paar solcher Metallfedern ist in Fig. 7a dargestellt. Die übrigen sind der Einfachheit halber weggelassen.. Zu einem Paar gehört immer eine kürzere Feder 33, die praktisch unbeweglich ist, und eine längere, elastisch ausbiegbare Feder 34. Wie aus der Fig. 7c hervorgeht, werden die kurzen Federn 33 vorzugsweise so eingegossen, dass sie in einer zur Stützfläche 32 parallelen Ebene liegen, während die langen Federn 34 unter einem spitzen Winkel dazu eingegossen werden. Fig. 7c zeigt auch, dass an den freien Enden der Federn gegeneinander weisende Kontaktstücke 35,36 befestigt sind. Der mit einer Federgruppe zusammenwirkende Relaisanker 10 verschiebt oder biegt die langen Federn 34 und bringt sie dadurch mit den kurzen Federn 33 in Berührung, wenn das Relais schaltet. Bei dem im Ausführungsbeispiel beschriebenen Relaisanker 10 wirken seine Plastikstege 14,15 auf die langen Federn 34 ein, wenn das Relais eingeschaltet wird. A number of flat metal springs have just been cast into two opposite side walls 30, 31 of the frame 29, and these springs are directed towards one another, with two springs of a pair always overlapping somewhat. A pair of such metal springs is shown in Fig. 7a. The rest are omitted for the sake of simplicity. A pair always includes a shorter spring 33, which is practically immovable, and a longer, elastically deflectable spring 34. As can be seen from FIG. 7c, the short springs 33 are preferably cast in such a way that that they lie in a plane parallel to the support surface 32, while the long springs 34 are cast in at an acute angle thereto. 7c also shows that contact pieces 35, 36 facing one another are attached to the free ends of the springs. The relay armature 10 cooperating with a spring group displaces or bends the long springs 34 and thereby brings them into contact with the short springs 33 when the relay switches. In the relay armature 10 described in the exemplary embodiment, its plastic webs 14, 15 act on the long springs 34 when the relay is switched on.

Die auf der Aussenseite des Rahmens 29 vorstehenden Federenden werden vorteilhafterweise um 90° abgebogen und dienen als Lötfahnen. Die Federgruppe stellt eine Einheit dar, und kann mit Hinblick auf die Position, die Kontaktkräfte und dergleichen der Federn gemessen und ausgerichtet werden in bezug auf die vier Stützflächen 32 als Richtebene. Bei der beschriebenen Anordnung der Federgruppe liegen die Federpaare nebeneinander in einer Ebene unmittelbar oberhalb des Relaisankers 10 und können durch Betätigung des Relaisankers 10 verschiedene Funktionen ausführen. Fig. 8 zeigt ein Beispiel für eine derartige Federgruppe. The spring ends projecting on the outside of the frame 29 are advantageously bent by 90 ° and serve as soldering lugs. The spring group is a unit, and can be measured and aligned with respect to the position, the contact forces and the like of the springs with respect to the four support surfaces 32 as a leveling plane. In the arrangement of the spring group described, the spring pairs lie side by side in a plane immediately above the relay armature 10 and can perform various functions by actuating the relay armature 10. 8 shows an example of such a spring group.

Bei dem schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel der Fig. 8 sind im Rahmen 29 sieben Federgruppen angeordnet. Das mittlere Federpaar besitzt keine Kontakte, während die übrigen Paare mit den Kontakten 35 und 36 bestückt sind. Die Kontaktfunktionen dieser mit Kontaktstücken ausgerüsteten Paare sind so, dass an einer Rahmenwand vier Anschlüsse S und an der gegenüberliegenden Rahmenwand zwei Anschlüsse S vorhanden sind. Je nach Stellung des Relaisankers 10 - erregt oder unerregt - ergibt sich ein Relais mit vier Arbeits- und zwei Ruhekontakten. Das mittlere Federpaar, das keine Kontaktstücke besitzt, arbeitet bei Bewegung des Relaisankers 10 wie die übrigen Kontaktfe-dern und dient lediglich als zusätzliche Belastungsfeder für den Relaisanker 10, wenn das Relais erregt ist. 8, seven spring groups are arranged in the frame 29. The middle pair of springs has no contacts, while the remaining pairs are equipped with contacts 35 and 36. The contact functions of these pairs equipped with contact pieces are such that there are four connections S on one frame wall and two connections S on the opposite frame wall. Depending on the position of the relay armature 10 - energized or de-energized - there is a relay with four working and two normally closed contacts. The middle pair of springs, which has no contact pieces, works when the relay armature 10 moves, like the other contact springs, and only serves as an additional loading spring for the relay armature 10 when the relay is energized.

Die Grundkonstruktion des erfindungsgemässen Relais führt zu einem bistabilen Relais, bei welchem der Relaisanker 10 aufgrund der Kraft des Permanentmagneten 8 seine Stellung sowohl im erregten als auch im nicht erregten Zustand hält. Bei einer besonderen Ausführungsform kann das Relais auch als monostabiles Relais wirken, d.h., es schliesst nur dann, wenn der Kernspule 5 Strom zugeführt wird und öffnet bei Stromunterbrechung. Die bistabile Funktion wird dadurch erzielt, dass der Permanentmagnet 8 und/ The basic construction of the relay according to the invention leads to a bistable relay, in which the relay armature 10 holds its position both in the excited and in the non-excited state due to the force of the permanent magnet 8. In a special embodiment, the relay can also act as a monostable relay, i.e. it only closes when current is supplied to the core coil 5 and opens when the current is interrupted. The bistable function is achieved in that the permanent magnet 8 and /

oder das Shunt 9 gegenüber dem Kern 1 asymmetrisch angeordnet wird, wie dies beispielsweise in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist. Die Zugkräfte sind dann an den Polflächen 6 und 7 ungleich gross. or the shunt 9 is arranged asymmetrically with respect to the core 1, as is shown, for example, in FIGS. 2 and 3. The tensile forces are then unequal at the pole faces 6 and 7.

Durch Belastung des Relaisankers 10, mit mehr Funktionen auf der einen Seite als auf der anderen Seite, z.B. vier bzw. zwei Funktionen, wie in Fig. 8 gezeigt, werden bei Erregung und Entregung unterschiedliche Zugkräfte benötigt. Durch Einfügen von Extrafedern ohne Kontaktstücke 35,36 wie die Mittelfeder in Fig. 8, wird eine zusätzliche Federbelastung erzielt, wodurch die Charakteristik der Federgruppe mit dem Zugkraftbedarf in gute Übereinstimmung gebracht werden kann und eine Extralast auf der Seite des Relaisankers 10 erzielt wird, wo mehr Funktionen sind. By loading the relay armature 10 with more functions on one side than on the other side, e.g. four or two functions, as shown in FIG. 8, different pulling forces are required for excitation and de-excitation. By inserting extra springs without contact pieces 35, 36 like the middle spring in FIG. 8, an additional spring load is achieved, whereby the characteristics of the spring group can be brought into good agreement with the tractive force requirement and an extra load is achieved on the side of the relay armature 10, where are more features.

Werden für die Polspitzen 9,20 auf den Polflächen 6,7 unterschiedliche Dicken gewählt, so dass verschiedene Abstände von der axialen Mitte des Wicklungsteiles 2 zu den Polflächen 6 und 7 entstehen, wie in Verbindung mit Fig. 3 beschrieben, dann unterscheiden sich die Zugkräfte im erregten und im unerregten Zustand. If different thicknesses are selected for the pole tips 9, 20 on the pole faces 6.7, so that different distances arise from the axial center of the winding part 2 to the pole faces 6 and 7, as described in connection with FIG. 3, then the tensile forces differ in aroused and unexcited state.

Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass das Relais eine monostabile Funktion erhält, wenn eine oder mehrere der folgenden Bedingungen erfüllt sind : In summary, it can be said that the relay has a monostable function if one or more of the following conditions are met:

- der Permanentmagnet 8 wird asymmetrisch angeordnet, the permanent magnet 8 is arranged asymmetrically,

- das Shunt 9 wird asymmetrisch angeordnet, the shunt 9 is arranged asymmetrically,

- die Kontaktfederlast ist asymmetrisch, - the contact spring load is asymmetrical,

- es wird ein Federpaar ohne Kontaktstücke 35,36 angebracht, a pair of springs without contact pieces 35, 36 is attached,

- die Polspitzen 19,20 haben unterschiedliche Dicke, the pole tips 19, 20 have different thicknesses,

- der Permanentmagnet 8 besitzt ungleichmässige Magnetisierung, the permanent magnet 8 has uneven magnetization,

- die Ankerbefestigung ist zwischen den Polflächen 6,7 asymmetrisch. - The anchor attachment is asymmetrical between the pole faces 6.7.

Mit Hilfe einer oder mehrerer dieser Massnahmen erreicht man, dass aus der bistabilen Grundkonstruktion des Relais ein monostabiles Relais wird. Zugleich werden diese Massnahmen auch dazu benützt, zwischen den Verhaltenscharakteristiken einzelner Relaisausführungen gute Übereinstimmung zu bekommen und damit grössere Toleranzen bei der Fertigung der Einzelteile auszugleichen. With the help of one or more of these measures it is achieved that the bistable basic construction of the relay becomes a monostable relay. At the same time, these measures are also used to achieve good agreement between the behavioral characteristics of individual relay designs and thus to compensate for larger tolerances in the manufacture of the individual parts.

In Fig. 9 ist in vergrössertem Massstab eine Einheit 37 gezeigt, die vorteilhafterweise aus einer Blechplatte herausgestanzt ist und sieben Federn enthält. Diese Federn werden durch eine Rahmenumrandung 38 zusammengehalten, und zwar durch die Verbindung der Lötfahnen 39 der Federn und spezieller Blechstreifen 40. Strichpunktiert ist in die Fig. 9 die Lage des Rahmens 29 eingezeichnet, in den die Federanordnung eingegossen wird. Um nun eine Feder-Paaranordnung gemäss der Andeutung der Fig. 8 herzustellen, wird eine erste Federeinheit nach Fig. 9 an den eingezeichneten Linien 41 abgestanzt, und diese Federeinheit wird dann auf eine vollständige Einheit gemäss Fig. 9 aufgelegt, nachdem sie zuvor um 180° gewendet worden ist. Nachdem diese beiden Einheiten in den Plastikrahmen 29 eingegossen worden sind, werden der umgebende Blechrahmen 38 und die Streifen 40 weggeschnitten. Die nun freien Lötfahnen 39, die sich ausserhalb des Rahmens 29 befinden, werden in der bereits erwähnten Weise abwärtsgebogen und die Federgruppe wird ausgerichtet. Neben der Tatsache, dass die einzelnen Federn in solchen Kontaktfederhalterrahmen als Einheiten 37 zusammengehalten werden, ergibt sich der besondere Vorteil, dass nur eine Art von Einheiten zu Bildung der Federgruppe ausgestanzt zu werden braucht. In Fig. 9, a unit 37 is shown on an enlarged scale, which is advantageously punched out of a sheet metal plate and contains seven springs. These springs are held together by a frame border 38, specifically by the connection of the soldering lugs 39 of the springs and special sheet metal strips 40. The position of the frame 29, into which the spring arrangement is cast, is shown in FIG. 8, a first spring unit according to FIG. 9 is punched out on the lines 41 drawn in, and this spring unit is then placed on a complete unit according to FIG. 9 after it has been 180 ° has been turned. After these two units have been poured into the plastic frame 29, the surrounding sheet metal frame 38 and the strips 40 are cut away. The now free soldering lugs 39, which are located outside the frame 29, are bent downwards in the manner already mentioned and the spring group is aligned. In addition to the fact that the individual springs are held together as units 37 in such contact spring holder frames, there is the particular advantage that only one type of unit needs to be punched out to form the spring group.

s io s io

IS IS

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

B B

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

656978

1. Small relay with contact spring group and iron circuit with at least one pole face (6,7) with which a relay armature (10) come into contact and from which it can move, wherein a spring group has a holder for springs (33, 34) that are next to each other attached and actuated by the relay armature (10), characterized in that the holder has a frame (29), that the springs (33, 34) are straight and are cast in pairs in the frame (29) so that they are therein run straight, with each spring pair (33, 34) having a spring cast into one frame side wall and a cooperating with it, aligned with it and poured into the opposite frame side wall, the springs of each spring pair under one Stand at an angle to each other and are equipped with contact pieces (35, 36) pointing towards one another at their overlapping free ends.

2. Relay according to claim 1, characterized in that a spring (33) of each spring pair (33,34) protrudes into the interior of the frame by a short piece compared to the length of the other spring, that the short spring piece is essentially rigid and the second longer spring (34) can be brought into elastic contact with the first spring by actuating the relay armature (10).

2nd

PATENT CLAIMS

3. Relay according to claim 1 or 2, characterized in that the short first spring (33) in a to the support plane of the frame (29), which is defined with respect to the relay armature (10), is parallel, and that the second longer The spring takes an acute angle against it.

4. Relay according to claim 3, characterized in that the support plane represents a zero plane from which the position and the contact force of the springs (33, 34) can be measured and adjusted.

5. Relay according to one of claims 2 to 4, characterized in that it further comprises at least one spring pair (33, 34) without contact pieces.

6. Relay according to one of claims 2 to 5, characterized in that the number of short first springs (33) cast in one frame side wall is greater than the number in the opposite frame side wall.

7. Relay according to claim 5 or 6, characterized in that the short spring (33) of the non-contact spring pair is cast in the frame side wall, in which the larger number of short springs is located.