DD111756B1

DD111756B1 - Contact spring set for electromagnetic relays

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Publication number: DD111756B1
Authority: DD
Publication date: 1980-12-24

Description

177 053 -ι-177 053 -ι-

Die Erfindung betrifft einen Kontaktfedersatz für elektromagnetische Rekiis, insbesondere Miniaturrelais, mit einer einseitig eingespannten beweglichen Kontaktfeder, on deiem freien über «tie Kontaktstelle hinausragenden Ende ein Betätigungsglied zur Änderung der Schaltstellung des Kontaktfedersatzes angreift, und mindestens einen Gegenkontakt.The invention relates to a contact spring set for electromagnetic Rekiis, in particular miniature relay, with a cantilevered movable contact spring, on the free over ¬ tie contact point protruding end an actuator for changing the switching position of the contact spring set engages, and at least one mating contact.

Diese Anordnung der Betätigung der beweglichen Kontaktfeder außerhalb der-Xontaktstelle ergibt sich zweckmäßig bei Miniattirrelais mit großem Betätigungshub und Meiner Betötigungskraft.This arrangement of the operation of the movable contact spring outside the Xontaktstelle is useful in miniature relay with a large actuation stroke and My Betötigungskraft.

Es ist bekannt, daß für· Kontaktfedersätze dieser Art dutch Änderung der Längenverhältnisse des Bereiches Einspann- bis zur Kontaktstelle zur gesamten Länge der beweglichen Kontaktfeder, nochfolgend, Übersetzungsverhältnisse genannt, die Anpassung der Lastkurve des Kontaktfedersatzes an ate der Magnetkraftkurve erfolgt Dabei besitzt die bewegliche Kontaktfeder über die gesamte Länge eine annähernd gleiche Federkonstante. Dies trifft auch für Korjtalctfedern mit Doppelkontakten zu, bei denen der Längsschlitz nur der besseren Beweglichkeit und Entkopplung der Kontakte zur sicheren Kontaktgabe dient. Die Querstihnittsverringerung infolge des Schlitzes ist dabei durch eine größere Breite der Kontaktfeder wieder ausgeglichen. Nachteilig ist, daß für den Fail der Anpassung die Länge des Kontaktfedersatzes und damit die Baugroße des Miniaturrelais vorbestimmt ist. Damit ist eine Festlegung der Baugröße des Miniaturrelais unter das Längenmaß, gegeben durch Has übersetzungsverhältnis bei Anpassung, nach dem Gesichtspunkt der optimalen Packungsdichte bei Beachtung der Rastermaße auf Leiterplatten nicht gegeben.It is known that for · contact spring sets of this kind dutch change the length ratios of the area clamping to the contact point to the entire length of the movable contact spring, nochfolgend called, ratios, the adaptation of the load curve of the contact spring set ate the magnetic force curve takes place while the movable contact spring has the entire length an approximately equal spring constant. This is also true for Korjtalctfedern with double contacts, where the longitudinal slot is only the better mobility and decoupling of the contacts for secure contact. The Querstihnittsverringerung due to the slot is compensated by a larger width of the contact spring again. The disadvantage is that the length of the contact spring set and thus the size of the miniature relay is predetermined for the failure of the adjustment. This is a determination of the size of the miniature relay under the length, given by Has translation ratio when adjusting, from the viewpoint of optimal packing density in consideration of grid dimensions on printed circuit boards is not given.

Es ist bekannt, das Nachschwingen des Ankers durch Reibfedersysteme zu dämpfen und damit die zu Kontaktprellurtgen führende überschüssige kinetische Energie in Wanne umzuwandeln.It is known to dampen the ringing of the armature by Reibfedersysteme and thus convert the leading to Kontaktprellurtgen excess kinetic energy in the tub.

Nachteilig ist, daß insbesondere bei einer reibungsarmen Ankerlagerung die Nachschwingungsneigung -des Ankers und damit das Kontaktprellen zunimmt jDas erfordert naturgemäß verstärkte» Gegenmaßnahmen und fahrt z« erhöhtem Verschleiß der Reibfederteile. Damit bleiben die Reibkennvwerte nicht konstant Das bewirkt eine zeitliche Änderung des Kontaktprellen. Das erfordert unter Umständen eine Nachjustage des Reibfedersystems sowie ein Seinigen der Reibstellen und der Kontakte vom Abrieb.The disadvantage is that especially with a low-friction armature bearing the Nachschwingungsneigung-the anchor and thus the contact bounce increases jDas naturally requires increased "countermeasures and ride z" increased wear of the Reibfederteile. Thus, the Reibkennvwerte not constant This causes a temporal change in the contact bounce. This may require a readjustment of the friction spring system as well as a presence of the friction points and the contacts from abrasion.

Weiterhin ist eine Anordnung zur Verminderung des Kontaktprellen bekannt, bei der an der Verlängerung des Spulenkörper* ein Oämpfungselement aus einem Elastomer als Anschlag für den Anker angeordnet ist (vgj. DT-OS 1917 896). Nachteilig ist daß die Dämpfung nur beim Abfall des Ankers wirksam ist und das Kontaktprellen beim Anzug des Ankers nicht vermindert wird.Furthermore, an arrangement for reducing the contact bounce is known in which on the extension of the bobbin * an Oamping element made of an elastomer is arranged as a stop for the armature (vgj. DT-OS 1917 896). The disadvantage is that the damping is effective only when the armature drops and the contact bounce when tightening the armature is not reduced.

Bei einer weiteren Anordnung zur Vermeidung de* KontaktpreBens {vgl. DT-AS 1948725) ist zwischen der ouf den Breitseiten der Schenkel von Joch* und Anker angeordneten Blättfeder und dem Anker eine Einstallplatte befestigt Bei der Betätigung des Ankers greifen zwei die Prellungen aufnehmende Zungen der Einstellplatte in aas Be*ätigungigl»ed zum Schalten der Kontakte ein.In a further arrangement for avoiding de * KontaktpreBens {vgl. DT-AS 1948725) is between the ouf the broad sides of the legs of the yoke * and anchor arranged leafing spring and the anchor mounted a mounting plate When operating the anchor grab two bruises receiving the adjusting plate in aas Beüiglig ed for switching the contacts on.

Bei dieser Losung- wild nur das Prellen beim Anzug des Ankers vermieden.In this solution, only the bouncing when pulling the anchor was avoided.

Alte Lösungen zur Verringerung des Kontaktprellen hoben den Nachteil. da3 mindestens ein zusätzliches Bauteil erforderlich ist Diese zusätzlichen Maßnahmen verteuern die Herstellung des MiniaturrelaisOld solutions to reduce contact bounce lifted the disadvantage. da3 at least one additional component is required These additional measures make the manufacture of the miniature relay more expensive

Es ist Zweck der Erfindung, einen für eine ökonomische Großproduktion geeigneten mit konstruktiv und technos logisch einfachen Mitteln herstellbaren Kontaktfedersatz für Miniaturretais zu schaffen. It is an object of the invention to provide a suitable for large-scale economic production with constructive and techno logically simple means producible contact spring set for Miniaturretais.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen derartig ausgebildeten Kontaktfedersatz für Miniaturrelais zu schaffen, blei dew Anpassung zwischen dec LaUkurve des Korrtaktfenersatze* und der Magnetkraftkurve auch dann herstellt|ar ist. wenn die durch die vorgegebene Baugröße des MMTbtuhetbis JfülcSssige. Länge des Kontaktfedersatzes geringer ist, als die bekannte nur durch das Obersetzungsverhältnis bei Anpassung notwendige Länge. Ohne zusätzliche Bauteile ist gleidizeitig das Kontaktprellen bei Betätigung des Ankers sowohl für dessen Anzug ab auch Abfall zu vermeiden bzw. erheblich zu verringern. Dabei ist von dem bekannten Weg der Beseitigung des Kontaktprellen durch MaßnohmenThe invention has for its object to provide such a trained contact spring set for miniature relay, lead dew adjustment between dec LaUkurve the Korrtaktfenersatze * and the magnetic force curve also produces | ar is. if the by the given size of MMTbtuhetbis JfülcSssige. Length of the contact spring set is less than the known only by the translation ratio when adjusting necessary length. Without additional components is gleidizeitig the contact bounce on actuation of the armature for both its suit from waste to avoid or significantly reduce. It is from the known way of eliminating the contact bounce by Maßnohmen

zt direkt am Anker abzugehen. Weiterhin ist sicherzustellen, doß selbst bei Verwendung fester Gegenkontakte das Herausführen der Anschlußfahnen für ein vorgegebenes Rastermaß keine Vergrößerung der Bau* größe des Miniaturrelais bedingt To go directly to the anchor. Furthermore, it must be ensured that even when using fixed mating contacts the lead-out of the terminal lugs for a given pitch does not increase the size of the miniature relay

Erfindungsgemäß ist am freien Ende der beweglichen Kontaktfeder eine Ausnehmung vorHbndenAccording to the invention, a recess is provided at the free end of the movable contact spring

Die Ausnehmungen sind derart ausgeführt, doß dort die Anschlußfahnen der Gegenkontokte durchführbar sind. The recesses are designed in such a way that the terminal lugs of the counter-accounts can be carried out there.

ЗЭ Die Erfindung soA nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der dazugehörigen Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment. In the accompanying drawing show:

Fig. 1: Seitenansicht eines Umschaltekontaktfedersatzes, лFig. 1: side view of Umschaltekontaktfedersatzes, л

Fig. 2: Kraft-Weg-Verlauf gemäß Fig. 1 der 4.astkurve des Kontaktfedersatzes und der Magnetkraftkurve,FIG. 2 shows the force-displacement curve according to FIG. 1 of the fourth load curve of the contact spring set and the magnetic force curve;

«o Fig. 3:, Draufsidht auf eine bewegliche Kontaktfeder 1,Fig. 3: Assuming a movable contact spring 1,

Fig. 4: Draufsicht auf eine weiten} Ausführung einer bewegfidhen Kontaktfeder 1.Fig. 4: Top view of a wide} execution of a bewegfidhen contact spring. 1

«S Der in Fig. 1 dargestellte Umsdialtekontaktfedersatz besteht aus der beweglichen Kontaktfeder 1, die einseitig in einer festen Emspannung 6 gehalten ist. Am freien Ende 2 der beweglichen Kontaktfeder 1 greift das Betätigungsglied 7 ein. Zwischen dem Angriffspunkt desThe contact insert spring set 1 shown in FIG. 1 consists of the movable contact spring 1, which is held on one side in a fixed tension 6 . At the free end 2 of the movable contact spring 1, the actuator 7 engages. Between the point of attack of the

5Э Betätigungsgliedes 7 und der festen Einspannung б ist der Kontakt 3 «и den zugehörigen festen Gegenkontakten 4 und 5 ungeordnet5Э actuator 7 and the fixed clamping б is the contact 3 «и the associated fixed mating contacts 4 and 5 disordered

In der Fig. 2 ist der Kraft-Weg-Verlauf für den Fall der Anpassung der tastkurve des UmsdialtkoBtaktfeder-FIG. 2 shows the force-displacement curve in the case of adaptation of the touch curve of the transmission key.

SS satzes mit der der Mognetkreftkurv* dargestellt Die treppenförmige Lastkwve besteht aus den Abschnitten a, b urtd c.SS sentence with the Mognetkreftkurv * shown The staircase load truck consists of sections a, b and c.

In der Fig. 3 und 4 sind zwei Ausführungen einer beweglichen Kontaktfeder 1 mit dert Kontakten 3 In Drouf-3 and 4 are two versions of a movable contact spring 1 with dert contacts 3 In Drouf-

si sieht dargestellt Im Bereich des freien Endes Z der beweglichen Kontaktfeder 1 befinden sich die verschieden ausgeführten Ausnehmungen 8; 9In the region of the free end Z of the movable contact spring 1, there are the differently designed recesses 8; 9

Bei der Bemessung des Kontaktfedersatz* ist die lastkurve des Kontaktfedersatzes der Magnetkraftkurve der- When dimensioning the contact spring set *, the load curve of the contact spring set is the magnetic force curve of the

es maßen anzupassen. daB einerseits ein genügender MognetkraftSbersdwe bezüglich eines licneren Anzuges gewährleistet und andererseits ein günstiger 6esd*win-it had to be adjusted. On the one hand, there is a sufficient MognetkraftSbersdwe with regard to a more licentious suit, and on the other hand, a favorable price.

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digkeitsverlouf vorhanden ist, d. h. ein geringer Kraftunterschied zwischen der Magnetkraft- und Lastkurve zum Zeitpunkt des angezogenen Ankers zur Verringerung der Prellneigung. Dabei darf jedoch für ein sicheres Arbeiten des Miniaturrelais die Lastkurvs des Kontaktfedersatzes die Magnetkraftkurve nicht überschreiten.exists, d. H. a small force difference between the magnetic force and load curve at the time of the attracted armature to reduce the bounce. However, the load curves of the contact spring set may not exceed the magnetic force curve for safe operation of the miniature relay.

Die Lastkurve des Kontaktfedersatzes besteht für einen Umschaltekontakt aus drei Abschnitten: Abschnitt a: Kraft-Weg-Verlauf bis zum Offnen des Kontaktes 3 und des Gegenkontaktes 4, Abschnitt b: Kraft-Weg-Verlauf bis zum Oberwinden des Luftspaltes zwischen dem Kontakt 3 und dem Gegenkontakt 5,The load curve of the contact spring set consists of a switching contact of three sections: Section a: force-displacement curve to open the contact 3 and the mating contact 4, Section b: force-displacement curve to the top winds of the air gap between the contact 3 and the Counter contact 5,

Abschnitt c: Kraft-Weg-Verlauf bis zum Schließen und Einstellen der Arbeitskontaktkraft zwischen dem Kontakt 3 und dem Gegenkontakt 5.Section c: force-displacement curve until closing and adjusting the work contact force between the contact 3 and the mating contact. 5

Die Anpassung erfolgt durch eine Veränderung der Steilheit des Ruhe- und Arbeitskontaktkraftanstieges der Bereiche α und c. Dies erfolgt erfindungsgemäß durch eine Ausnehmung 8 bzw. 9 im Bereich des freien Endes 2 der beweglichen Kontaktfeder 1. Mit dieser Maßnahme wird die Steilheit der Lastkurve der Abschnitte α und с des Kontaktfedersatzes verringert. Die Steilheit des Bereiches b bleibt annähernd unverändert, jedoch der Weg dieses Bereiches vergrößert sich. Die Form der Ausführung der Ausnehmungen 8 bzw. 9 ist frei wählbar, jedoch darf der Querschnitt der beweglichen Kontaktfeder 1 nicht soweit verringert werden, daß durch die Betätigung mittels des Betätigungsgliedes 7 die Elastizitätsgrenze überschritten wird bzw. der Abschnitt eine solche Elastizität aufweist, daß die Kraft durch die Betätigung des Ankers über das Betätigungsglied 7 nicht mehr voll auf die Kontakte übertragen wird. Die Verringerung des Querschnittes durch die Ausnehmungen 8 bzw. 9 bewirkt, daß das freie Ende 2 der beweglichen Kontaktfeder 1 eine erhöhte Beweglichkeit und Nachgiebigkeit gegenüber dem Bereich der beweglichen Kontaktfeder 1 mit nahezu gleicher Federkonstante zwischen der festen Einspannung 6 und dem Kontakt 3 besitzt. Das bedingt eine Verkürzung der beweglichen Kontaktfeder T gegenüber der früher nur durch das übersetzungsverhältnis bedingten Länge.The adjustment is made by a change in the slope of the rest and Arbeitskontaktkraftanstieges the areas α and c. This is done according to the invention by a recess 8 or 9 in the region of the free end 2 of the movable contact spring 1. With this measure, the slope of the load curve of the sections α and с of the contact spring set is reduced. The steepness of the region b remains approximately unchanged, but the path of this region increases. The shape of the embodiment of the recesses 8 and 9 is arbitrary, however, the cross-section of the movable contact spring 1 may not be reduced so far that the elastic limit is exceeded by the operation by means of the actuator 7 and the section has such elasticity that the Force is no longer fully transmitted to the contacts by the operation of the armature on the actuator 7. The reduction of the cross section through the recesses 8 and 9 causes the free end 2 of the movable contact spring 1 has increased flexibility and flexibility with respect to the region of the movable contact spring 1 with almost the same spring constant between the fixed clamping 6 and the contact 3. This causes a shortening of the movable contact spring T with respect to the former only by the translation ratio conditional length.

Das durch die Betätigung des Ankers bedingte Prellen wird zwar mittels des Betätigungsgliedes 7 auf die bewegliche Kontaktfeder 1 übertragen, jedoch durch die vergrößerte Nachgiebigkeit und Elastizität des freien Endes 2 der beweglichen Kontaktfeder 1 elastisch aufgenommen bzw. erheblich gemindert auf die Kontaktstellen übertragen.The conditional by the actuation of the armature bouncing is indeed transmitted by means of the actuator 7 to the movable contact spring 1, but elastically absorbed by the increased flexibility and elasticity of the free end 2 of the movable contact spring 1 and considerably reduced transferred to the contact points.

Es wird durch die technologisch einfach auszuführende Maßnahme des Ausstanzens der Ausnehmungen 8 bzw. 9 ohne zusätzliche Bauteile neben einer Verkürzung der Länge des Kontaktfedersatzes auch eine Ver-It is due to the technologically simple measure of punching the recesses 8 and 9 without additional components in addition to a shortening of the length of the contact spring set also a Ver¬

S meidung bzw. Verminderung des Kontaktprellen sowohl bei Anzug als auch Abfall des Ankers erzielt Mit der Größe der Ausnehmung 8 bzw. 9 wird im wesentlichen der Effekt bezweckt und nicht durch deren Form bei gleicher Größe. Das läßt sich vorteilhaft bei Minioturrelais mit mehreren dicht nebeneinander angeordneten Kontaktfedersätzen anwenden, indem die Anschlußfahnen der festen Gegenkontakte 4; 5 durch die infolge der Ausnehmungen 8 bzw. 9 geschaffenen Leerräume durchgeführt werden, ohne dabei die Breite desS avoidance or reduction of the contact bounce both in suit and waste of the anchor achieved with the size of the recess 8 and 9, the effect is essentially the purpose and not by their shape at the same size. This can be advantageous in Minioturrelais with several closely juxtaposed contact spring sets apply by the terminal lugs of the fixed mating contacts 4; 5 are performed by the created as a result of the recesses 8 and 9 empty spaces, without losing the width of the

Mirtiaturrelais to enlarge.

Diese erfindungsgemäße Maßnahme läßt sich sowohl bei Umschaltekontakten als auch bei den anderen bekannten Kontaktfederkombinationen mit festen Gegenkontakten und/oder beweglichen Gegenkontaktfedern anwenden.This measure according to the invention can be used both in switching contacts and in the other known contact spring combinations with fixed mating contacts and / or movable mating contact springs.

Weiterhin trifft dies auch für Kontaktfedersätze mit Doppelkontakten zu. Der Schlitz zur Entkopplung der beiden Kontakte erstreckt sich dabei über das freie Ende 1 der beweglichen Kontaktfeder 1 hinaus in Richtung der festen Einspannung 6. Die dadurch bedingte Verringerung der Breite der Kontaktfedern wird, wie bekannt, durch -eine größere Breite bei der Herstellung ausgeglichen.Furthermore, this also applies to contact spring sets with double contacts. The slot for decoupling the two contacts extends beyond the free end 1 of the movable contact spring 1 also in the direction of the fixed clamping 6. The consequent reduction in the width of the contact springs is, as is well-balanced by-a greater width during manufacture.

Claims

claims:

1. Contact spring set for electromagnetic relays, in particular Minioturrelais, with a cantilevered movable contact spring at which free beyond the contact point protruding end of the actuator for changing the switching position of the contact spring set engages and at least 'a mating contact, characterized in that -daß at the free end (2 ) of the movable contact spring (1) has a recess (8; 9)

2. Contact spring set according to claim 1, characterized in that the recesses (8; 9) are designed such that there the terminal lugs of the mating contacts (4; 5) are feasible.

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