DE10044941C1

DE10044941C1 - Switch axis for electromagnetic relay has 2 identical parts fitted together to lie on opposite sides of apertured switch plate

Info

Publication number: DE10044941C1
Application number: DE2000144941
Authority: DE
Inventors: Michael Hof
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2000-09-12
Filing date: 2000-09-12
Publication date: 2003-01-02
Anticipated expiration: 2020-09-13

Abstract

The switch axis has a coaxial switch axis body (1) provided by 2 identical parts (18,19) of an insulating material, each provided with male and female ends (20,21; 22,23) of equal outer and inner diameter, which are fitted together so that they lie on opposite sides of an apertured switch plate (12).

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltachse, insbesondere für ein Relais, mit einem koaxial verlagerbaren Achs körper, auf dem isoliert eine gelochte Schaltplatte angeordnet ist, die infolge der jeweiligen Achs körperverlagerung in Abhängigkeit von den steuer strom- und druckfederabhängigen Verlagerungen eines Magnetankers und von einer Kontaktandruckfeder in und außer Anlage an zwei mit Anschlussbolzen für ein- und auszuschaltenden Arbeitsstrom verbundenen Kontakt schienen treten kann.The invention relates to a switching axis, in particular for a relay with a coaxially displaceable axis body, on which insulated a perforated circuit board is arranged due to the respective axis body displacement depending on the tax current and pressure spring dependent displacements of a Magnetic armature and a contact pressure spring in and except for two with connection bolts for one and contact to be switched off seemed to kick.

Bei einer bekannten Schaltachse (beispielsweise aus DE 28 35 407 C2) dieser Bauart ist zwischen dem aus Metall bestehenden Achskörper und der Schaltplatte eine gesonderte Isolierungsbüchse vorgesehen, die mit der auf ihr sitzenden, gelochten Schaltplatte mittels einer zwischen der Isolierbüchse und einem Bund der Schaltachse angeordneten Druckfeder gegen einen ge genüberliegenden Anschlag auf der Schaltachse ge drückt wird, und zwar unter Zwischenlage weiterer Isolier- und Unterlegscheiben. Die bekannte Schalt achse bedarf also für eine axial auf ihr bewegliche und isolierte Anordnung der Schaltplatte einer erheb lichen Anzahl von einzelnen Bauteilen, was bereits für sich genommen einen erheblichen technischen Aufwand erfordert, ganz abgesehen von dem Aufwand beim Zusammenbau dieser Vielzahl von Teilen.With a known switching axis (for example from DE 28 35 407 C2) of this type is between the Metal existing axle beam and the circuit board a separate insulation sleeve provided with the perforated circuit board sitting on it by means of one between the insulating sleeve and a collar of Shift axis arranged compression spring against a ge opposite stop on the switching axis is pressed, with the interposition of others Insulating and washers. The well-known switching Axis therefore needs an axially movable on it and insulated arrangement of the circuit board a raised Lichen number of individual components, which already taken for itself requires considerable technical effort, not to mention the assembly effort this multitude of parts.

Aus der FR 2 719 703 A1 ist eine patrizenartige bzw. matrizenartige Verbindung zwischen zwei Maschinen bauteilen bekannt.FR 2 719 703 A1 describes a male-like or matrix-like connection between two machines known components.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird darin gesehen, eine Schaltachse der genannten Bau art zu schaffen, die erheblich einfacher ausgebil det ist und aus weniger Teilen besteht, was den Herstellungs- und Montageaufwand maßgeblich verrin gert.The object underlying the invention will seen in it, a switching axis of the construction mentioned kind of creating that much easier to train det and consists of fewer parts, which the Manufacturing and assembly costs significantly reduced siege.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Achskörper aus zwei identischen oder im we sentlichen identischen Achskörperteilen aus einem Isoliermaterial besteht, deren jeweils eines Ende patrizenartig und deren jeweils anderes Ende matri zenartig mit im wesentlichen gleichen Außen- und Innendurchmessern ausgebildet ist, derart, daß bei de Achskörperteile unter Zwischenlage der gelochten Schaltplatte ineinanderschiebbar sind.According to the invention, this object is achieved by that the axle body from two identical or in the we substantial identical axle body parts from one Insulating material is made, one end of each patrilike and their other end matri zen-like with essentially the same exterior and Inner diameters are formed such that at de Axle body parts with the perforated intermediate layer Circuit board can be pushed into one another.

Unter Zwischenlage der gelochten Schaltplatte be deutet, daß dabei zunächst die Schaltplatte mittels ihres Loches auf das patrizenartige Ende des einen Achskörperteils aufgeschoben wird, bevor dieses patrizenartige Ende in das matrizenartige Ende des anderen Achskörperteils eingeschoben wird.Insert the perforated circuit board indicates that the circuit board is first used their hole on the male end of one Axle body part is pushed on before this male end in the female end of the other part of the axle body is inserted.

Auf diese einfache Weise läßt sich die Schaltplatte isoliert auf einer erfindungsgemäß aus den beiden gleichgeformten Achskörperteilen bestehenden Schaltachse anordnen. Erfindungsgemäß bedarf es so mit keiner gesonderten Isolierbüchse und keiner An druckfeder mehr, welche die Isolierbüchse, die Schaltplatte und weitere Isolier- und Unterleg scheiben, die es nach der Erfindung auch nicht mehr gibt, zusammenspannen müßte, vielmehr baut sich die Schaltachse aus zwei im wesentlichen identischen und dementsprechend fertigungstechnisch besonders einfach herstellbaren Achskörperteilen auf.In this simple way, the circuit board can be isolated on one according to the invention from the two existing shaped axle body parts Arrange shift axis. According to the invention, this is required with no separate insulating sleeve and no type compression spring more the insulating sleeve that Circuit board and other insulation and underlay slices that are no longer there according to the invention there would have to be tightened, rather it builds up Switch axis from two essentially identical and accordingly in terms of manufacturing technology easy to manufacture axle body parts.

Zweckmäßig sind dabei die beiden Achskörperteile bis zum Anschlag des patrizenartigen Endes des je weils einen Achskörperteils am Innenboden des je weils anderen Achskörperteils ineinandergeschoben.The two axle body parts are expedient up to the stop of the male end of each because an axle body part on the inner bottom of each because the other part of the axle body is pushed together.

Vorteilhaft weist die auf dem patrizenartigen Ende des jeweils einen Achskörperteils angeordnete Schaltplatte sowohl radial gegenüber dem einen Achskörperteil als auch axial zwischen dem einen und dem anderen Achskörperteil ein begrenztes Bewe gungsspiel auf, das es der Schaltplatte ermöglicht, sich an Fertigungs- oder Montagetoleranzen der Kon taktschienen anzupassen, die sie im Falle eines Einschalten des Relais elektrisch miteinander ver binden soll, um den Durchfluß eines Arbeitsstroms zu gestatten, beispielsweise des Anlaßstroms für den Anlaßmotor eines Kraftfahrzeugs.Advantageously, it points to the male-like end each of which is arranged an axle body part Switch plate both radially opposite one Axle body part as well as axially between one and the other part of the axle body a limited movement game that enables the circuit board to conform to manufacturing or assembly tolerances of the con to adjust clock bars, which in the case of a Turn on the relay electrically ver should bind to the flow of a working stream to allow, for example, the starting current for the starter motor of a motor vehicle.

Will man die aus den beiden Achskörperteilen gebil dete Schaltachse nach der Montage praktisch einstü ckig vorliegen haben, dann kann die Ausbildung der art getroffen werden, daß das patrizenartige Ende des jeweils einen Achskörperteils in das matrizen artige Ende des jeweils anderen Achskörperteils einpreßbar ist, so daß ein Kraftschluß zwischen den beiden Achskörperteilen zustande kommt. If you want to be made from the two axle body parts the switching axis practically after installation are present, then the training of art that the patrician end one of each axle body part into the matrix like end of each other axle body part can be pressed in, so that a frictional connection between the both axle body parts comes about.

Vorteilhaft kann jedes matrizenartige Ende einen nach außen gerichteten Flansch aufweisen, der bei dem einen Achskörperteil am Magnetanker und bei dem anderen Achskörperteil an der Schaltplatte anlegbar ist. Diese Ausbildung wirkt einem Verkanten der Schaltachse am Magnetanker einerseits und der Schaltplatte auf dem patrizenartigen Ende des einen Achskörperteils andererseits entgegen.Each die-like end can advantageously have one have outward flange, which at the one axle body part on the magnet armature and the other axle body part can be placed on the circuit board is. This training affects the tilting Switch axis on the magnetic armature on the one hand and the Circuit board on the male end of one Axle body part on the other hand.

Ferner kann der Magnetanker vorteilhaft einen kon zentrischen Patrizenansatz aufweisen, der von dem matrizenartigen Ende des dem Magnetanker zugewand ten einen Achskörperteils gleitend aufnehmbar ist. Dies gewährleistet eine besonders gute Führung der erfindungsgemäßen Schaltachse am Magnetanker, der art, daß die Schaltachse einwandfrei konzentrisch gehalten wird.Furthermore, the armature can advantageously a con have centric male approach from that die-like end of the magnet armature facing th an axle body part is slidably receivable. This ensures particularly good management of the switching axis according to the invention on the armature, the art that the shift axis perfectly concentric is held.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevor zugten Ausführungsbeispiels, das in den nachfolgen den Zeichnungen dargestellt ist, näher erläutert.The invention is based on a before drafted embodiment that follow in the the drawings is shown, explained in more detail.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Relais mit einer erfindungsgemäßen Schaltachse; Fig. 1 shows a cross section through a relay with an inventive switching axis;

Fig. 2 die Schaltachse nach Fig. 1 in vergrößertem Maßstab. Fig. 2, the switching axis of FIG. 1 on an enlarged scale.

Die Schaltachse 1 ist in Fig. 1 in ein Relais 2 eingebaut dargestellt, welches ein Relaisgehäuse 3, einen Gehäusedeckel 4 und eine auf einem hohlzy lindrischen Wicklungsträger 5 angeordnete Magnetwicklung 6 aufweist, wobei Magnetwicklung 6 und Wicklungsträger 5 von einer Magnetplatte 7 im Mag netgehäuse 3 gehalten werden.The switching axis 1 is shown in Fig. 1 installed in a relay 2 , which has a relay housing 3 , a housing cover 4 and a magnetic winding 6 arranged on a hollow cylindrical winding carrier 5 , magnetic winding 6 and winding carrier 5 from a magnetic plate 7 in the magnetic housing 3 being held.

Innerhalb des Wicklungsträgers 5 ist koaxial (siehe Längsachse 8) ein als Stufenanker ausgebildeter Magnetanker 9 angeordnet, der gegen die Kraft einer Ankerrückstellfeder 10 elektromagnetisch bis zum Anschlag an einem Magnetfuß 11 gezogen werden kann.A magnet armature 9 designed as a step armature is arranged coaxially (see longitudinal axis 8 ) within the winding support 5 and can be pulled electromagnetically against the force of an armature return spring 10 up to the stop on a magnet base 11 .

Die Schaltachse 1 besitzt nur einen koaxial verla gerbaren Achskörper, auf dem isoliert eine gelochte Schaltplatte 12 angeordnet ist, die infolge der je weiligen Achskörperverlagerung in Abhängigkeit von den steuerstrom- und druckfederabhängigen Verlage rungen des Magnetankers 9 und von einer Kontaktan druckfeder 13 in und außer Anlage an zwei mit Anschlußbolzen 14, 15 für einen ein- und auszu schaltenden Arbeitsstrom verbundenen Kontaktschie nen 16 und 17 treten kann.The switching axis 1 has only one coaxial verla gerbaren axle body, on which an insulated perforated circuit board 12 is arranged, the stanchions of the magnet armature 9 and of a contact spring 13 in and out of the system due to the respective axle body displacement depending on the control current and compression spring-dependent relocations on two with connecting bolts 14 , 15 for an on and off switching current connected contact rails NEN 16 and 17 can occur.

Erfindungsgemäß besteht nun der Achskörper der Schaltachse 1 aus zwei im wesentlichen identischen Achskörperteilen 18 und 19 aus einem Isoliermateri al. deren jeweils eines Ende 20 bzw. 21 patrizenar tig und deren jeweils anderes Ende 22, 23 matrizen artig mit im wesentlichen gleichen Außen- und In nendurchmessern d bzw. D (Fig. 2) ausgebildet ist.According to the invention, the axle body of the switching axle 1 now consists of two substantially identical axle body parts 18 and 19 made of an insulating material. whose one end 20 and 21 patrizenar tig and the other end 22 , 23 matrices like with essentially the same outer and inner inner diameters d and D ( Fig. 2) is formed.

Dabei ist die Anordnung derart getroffen, daß beide Achskörperteile 18, 19 unter Zwischenlage der ge lochten Schaltplatte 12 ineinanderschiebbar sind, und zwar zweckmäßig soweit, bis das patrizenartige Ende 20 des jeweils einen Achskörperteils 18 am Boden 24 des matrizenartigen Endes 23 des jeweils an deren Achskörperteils 19 zur Anlage gekommen ist.The arrangement is such that both axle body parts 18 , 19 can be pushed into one another with the interposition of the perforated circuit board 12 , expediently until the male end 20 of each axle body part 18 on the bottom 24 of the female end 23 of the respective axle body part 19 has come to the plant.

Wird nun an die Enden der regelmäßig aus Kupfer draht bestehenden Wicklung 6 in nicht gezeigter Weise die Spannung eines Steuerstroms angelegt, dann bewegt sich der Magnetanker 9 in Pfeilrichtung A (Fig. 1) bis zum Anschlag am Magnetfuß 11. Die Schaltachse 1 folgt dem Magnetanker 9 unter der Wirkung der Kontaktandruckfeder 13, wobei eine ge ringere Anfangsmagnetkraft erforderlich ist, nach dem die Kontaktandruckfeder ja der Ankerrückstell feder entgegenwirkt.If the voltage of a control current is now applied to the ends of the winding 6, which is regularly made of copper wire, in a manner not shown, then the magnet armature 9 moves in the direction of arrow A ( FIG. 1) until it stops on the magnet base 11 . The switching axis 1 follows the armature 9 under the action of the contact pressure spring 13 , a ge lower magnetic starting force is required, after which the contact pressure spring counteracts the armature return spring.

Sobald dann die gelochte Schaltplatte 12, die bei dieser bevorzugten Ausführungsform eine kegel stumpfförmige Kontaktfläche 25 (Fig. 2) aufweist, an entsprechend dem Konuswinkel derselben geformten Kontaktschienen 16 und 17 zur Anlage kommt und der Arbeitsstrom fließen kann, entsteht für den Magnet kreis insofern ein Kraftsprung, als bei der Weiter bewegung des Magnetankers 9 bis zum Anschlag am Magnetfuß der vollen Kraft der Ankerrückstellfeder 10 entgegengewirkt werden muß, da die unterstützen de Kraft der Kontaktandruckfeder 13 durch die Anla ge der Schaltplatte 12 an den Kontaktschienen 16, 17 weggefallen und die Schaltachse 1 zu einem Halt gekommen ist.As soon as the perforated circuit board 12 , which in this preferred embodiment has a frustoconical contact surface 25 ( FIG. 2), comes into contact with the contact rails 16 and 17 shaped according to the cone angle of the same and the working current can flow, the magnetic circuit arises in this respect Loss of force, when the further movement of the magnet armature 9 up to the stop on the magnetic base of the full force of the armature return spring 10 must be counteracted, since the supporting de force of the contact pressure spring 13 by the system of the circuit board 12 on the contact rails 16 , 17 is eliminated and the switching axis 1 has come to a stop.

Wird die die Wicklung 6 erregende Steuerspannung abgeschaltet, bewegt die Ankerrückstellfeder 10 die Schaltachse 1 wieder in die in Fig. 1 dargestellte Ausgangstellung zurück, wobei die Kontaktandruckfe der 13 nach dem Abheben der Schaltplatte 12 von den Kontaktschienen 16 und 17 bis zum Anschlag des En des 21 am Boden 26 des Relaisdeckels 4 dämpfend wirkt.If the control voltage exciting the winding 6 is switched off, the armature return spring 10 moves the switching axis 1 back into the starting position shown in FIG. 1, the contact pressure of FIG. 13 after the switching plate 12 has been lifted off from the contact rails 16 and 17 until the stop of the end 21 has a damping effect on the bottom 26 of the relay cover 4 .

Vorzugsweise weist die auf dem patrizenartigen Ende 20 des jeweils einen Achskörperteils 18 angeordnete Schaltplatte 12 sowohl radial gegenüber dem einen Achskörperteil 18 als auch axial zwischen dem ei nen und dem anderen Achskörperteil 19 ein begrenz tes Bewegungsspiel auf, welches seitlich und in der Höhe ein Anpassen an Fertigungstoleranzen speziell auf Seiten der Kontaktschienen 16 und 17 erlaubt.Preferably, the arranged on the male end 20 of each one axle body part 18 , the circuit board 12 both radially opposite the one axle body part 18 and axially between the egg NEN and the other axle body part 19 on a limited t movement, which adjust laterally and in height Manufacturing tolerances especially allowed on the side of the contact rails 16 and 17 .

Von besonderem Vorteil ist, daß das patrizenartige Ende 20 des jeweils einen Achskörperteils 18 in das matrizenartige Ende 23 des jeweils anderen Achskör perteils 19 einpreßbar sein kann, in welchem Falle die beiden Achskörperteile 18 und 19 praktisch zu einer einstückigen Schaltachse 1 zusammenfügbar sind.It is particularly advantageous that the male-like end 20 of each axle body part 18 can be pressed into the female-like end 23 of the other axle body part 19 , in which case the two axle body parts 18 and 19 can practically be joined together to form a one-piece switching axis 1 .

Bei der gezeigten Ausführungsform weist jedes mat rizenartige Ende 22, 23 einen nach außen gerichte ten Flansch 27 bzw. 28 auf, der bei dem einen Achs körperteil 18 am Magnetanker 9 und bei dem anderen Achskörperteil 19 an der Schaltplatte 12 anlegbar ist.In the embodiment shown, each mat-like end 22 , 23 has an outwardly directed flange 27 and 28 , which can be applied to the one arm body part 18 on the magnet armature 9 and the other axle body part 19 on the circuit board 12 .

Ferner weist bei der gezeigten Ausführungsform der Magnetanker 9 einen konzentrischen Patrizenansatz 29 auf, der von dem matrizenartigen Ende 22 des dem Magnetanker 9 zugewandten einen Achskörperteils 18 gleitend aufnehmbar ist und eine Gleitführungsfunk tion ausübt.Furthermore, in the embodiment shown, the magnet armature 9 has a concentric male projection 29 , which can be slidably received from the female end 22 of the magnet armature 9 facing an axle body part 18 and performs a sliding guide function.

Claims

1.Switching axis, in particular for a relay, with a coaxially displaceable axle body ( 1 ), on which an insulated perforated circuit board ( 12 ) is arranged, which as a result of the respective axle body displacement depending on the control current and pressure spring-dependent displacements of a magnet armature ( 9 ) and from a contact pressure spring ( 13 ) in and out of contact with two contact pins ( 14 , 15 ) connected for connecting and disconnecting working current ( 16 , 17 ), characterized in that the axle body consists of two essentially identical Axle body parts ( 18 , 19 ) consists of an insulating material, each of which one end ( 20 , 21 ) is shaped like a male and whose other end ( 22 , 23 ) is shaped like a die with essentially the same outside and inside diameters (d, D) , In such a way that both axle body parts ( 18 , 19 ) with the interposition of the perforated circuit board ( 12 ) can be pushed into one another.

2. Switching axis according to claim 1, characterized in that the two axle body parts ( 18 , 19 ) until the abutment of the male end ( 20 ) of the one axle body part ( 18 ) on the inner bottom ( 24 ) of the female end ( 23 ) of the other Axle body parts ( 19 ) are pushed into one another.

3. Switching axis according to claim 1 or 2, characterized in that on the male-like En de ( 20 ) of the one axle body part ( 18 ) to the ordered circuit board ( 12 ) both radially with respect to the one axle body part ( 18 ) and axially between one and the other axle body part ( 19 ) has a limited range of motion.

4. Switching axis according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the male-like end ( 20 ) of the one axle body part ( 18 ) into the mat-like end ( 23 ) of the other axle body part ( 19 ) can be pressed.

5. Switching axis according to one of the preceding claims, characterized in that each matri zen-like end ( 22 , 23 ) has an outwardly directed flange ( 27 , 28 ) which in one axle body part ( 18 ) on the magnet armature ( 9 ) and in the other axle body part ( 19 ) can be placed on the circuit board ( 12 ).

6. Switching axis according to one of the preceding claims, characterized in that the Magnetan ker ( 9 ) has a concentric male projection ( 29 ) which from the female end ( 22 ) of the magnet armature ( 9 ) facing an axle body partially ( 18 ) sliding is recordable.