DE1194056B - Highly sensitive electromagnetic relay - Google Patents

Highly sensitive electromagnetic relay

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DE1194056B
DE1194056B DEM51571A DEM0051571A DE1194056B DE 1194056 B DE1194056 B DE 1194056B DE M51571 A DEM51571 A DE M51571A DE M0051571 A DEM0051571 A DE M0051571A DE 1194056 B DE1194056 B DE 1194056B
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magnet
magnetic
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shell
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Robert Moser
Jacques Morel
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

int. α.:int. α .:

HOIhHOIh

Deutsche Kl.: 21g-4/01 German class: 21g -4/01

Nummer: 1194 056Number: 1194 056

Aktenzeichen: M 51571 VIII c/21 gFile number: M 51571 VIII c / 21 g

Anmeldetag: 26. Januar 1962Filing date: January 26, 1962

Auslegetag: 3. Juni 1965Opening day: June 3, 1965

Es sind bereits Relais mit einem Magnetkreis bekannt, bei dem ein Permanentmagnet im Kreis der Polstücke und des Ankers einen Magnetfluß erzeugt, der verstärkt oder aufgehoben werden kann, und zwar durch einen Fluß, der durch eine Spule erzeugt wird und in dem besagten Magnetkreis eine magnetomotorische Kraft hervorruft.There are already known relays with a magnetic circuit in which a permanent magnet in the circle of Pole pieces and the armature generates a magnetic flux that can be amplified or canceled, and by a flux that is generated by a coil and a magnetomotive force in said magnetic circuit Force evokes.

Derartige Relais sind nicht empfindlich, da der durch die Spule erzeugte Fluß sich über den Permanentmagneten schließen muß, der einen erhöhten Widerstand darstellt, so daß jede Veränderung des Flusses in einem derartigen Kreis eine erhöhte Anzahl Amperewindungen erfordert. Um in diesem Relais die Empfindlichkeit zu erhöhen, ist bereits bekannt, dieses mit einem magnetischen Nebenanschluß zu versehen, der aus einem Stück magnetischen Metalls besteht, das zwischen den beiden Polstücken angeordnet ist. Es ist auch bereits bekannt, einen magnetischen Nebenschluß mit Luftspalt zu verwenden. In beiden Fällen teilt sich der Gesamtfluß des Permanenmagneten in den Kreis, der sich über einen Teil der Polstücke und den Nebenschluß schließt, und in den Kreis, der die Polstücke und den Anker umfaßt. Diese Teilung des Flusses ist von dem Widerstand der beiden Kreise abhängig. Um im Ankerkreis einen ausreichenden Fluß zu erhalten, ist es wichtig, einen relativ hohen Widerstand des Nebenschlusses vorzusehen. Demgemäß verwendet man Nebenschlüsse aus Eisen, die gesättigt sind. Auf Grund dieser Sättigung bleibt jedoch die für die Durchführung des Ankerflusses durch den Nebenschluß erforderliche magnetomotorische Kraft hoch. Es ist bereits versucht worden, diesem Umstand dadurch abzuhelfen," daß Nebenschlüsse mit Luftspalt verwendet wurden. Die auf diese Weise erhaltenen Relais sind wesentlich sensibler als die mit einem Nebenschluß aus Eisen, man hat jedoch festgestellt, daß es möglich ist, die Empfindlichkeit noch weiter zu erhöhen.Such relays are not sensitive because the flux generated by the coil passes over the permanent magnet must close, which represents an increased resistance, so that any change in the Flow in such a circuit requires an increased number of ampere-turns. To get in this relay To increase the sensitivity, it is already known to do this with a magnetic shunt connection which consists of a piece of magnetic metal placed between the two pole pieces is. It is also known to use an air gap magnetic shunt. In In both cases the total flux of the permanent magnet is divided into the circle, which extends over a part the pole pieces and the shunt closes, and into the circle that includes the pole pieces and the armature. This division of the river depends on the resistance of the two circles. To get one in the anchor circle In order to obtain adequate flux, it is important to provide a relatively high resistance to the shunt. Accordingly, iron shunts which are saturated are used. Because of this saturation however, it remains the one required for carrying out the anchor flow through the shunt magnetomotive force high. Attempts have already been made to remedy this situation by " that air-gap shunts were used. The relays obtained in this way are essential more sensitive than those with an iron shunt, but it has been found to be possible is to increase the sensitivity even further.

Es ist nämlich möglich, den gleichen Fluß im Ankerkreis bei einem Nebenschluß aus Eisen mit geringem Widerstand zu erhalten, wenn der durch den Nebenschluß führende Fluß sehr hoch ist, da sich der Fluß zwischen den beiden Kreisen in umgekehrten Verhältnis der Widerstände aufteilt. Bei den bisher bekannten Relais mit Nebenschluß, in denen der magnetische Kreis des Nebenschlusses sich über die Polstücke schließt, kann dieser Gesamtfluß nicht erhöht werden, da die Polstücke aus einem hochmagnetischen Material bestehen und schnell gesättigt sind.It is namely possible to have the same flux in the armature circuit with a shunt made of iron with a low To get resistance when the flow passing through the shunt is very high, because the flux divides between the two circles in the inverse proportion of the resistances. With the so far known relays with shunt, in which the magnetic circuit of the shunt extends over the Pole pieces closes, this total flux cannot be increased because the pole pieces are made of a highly magnetic Material and are quickly saturated.

Die Erfindung beseitigt die Nachteile der bekannten Relais dadurch, daß der magnetische Nebenschluß, der aus einem ferromagnetischen Material Hochempfindliches elektromagnetisches RelaisThe invention eliminates the disadvantages of the known relays in that the magnetic shunt, made of a ferromagnetic material. Highly sensitive electromagnetic relay

Anmelder:Applicant:

Etablissement UNILEK, Vaduz (Liechtenstein)Establishment UNILEK, Vaduz (Liechtenstein)

Vertreter:Representative:

Dr. K. R. Eikenberg und Dipl.-Chem. W. Rücker, Patentanwälte, Hannover, Am Klagesmarkt 10/11Dr. K. R. Eikenberg and Dipl.-Chem. W. Rücker, patent attorneys, Hanover, Am Klagesmarkt 10/11

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Robert Moser, Saint GaIl (Schweiz);Robert Moser, Saint GaIl (Switzerland);

Jacques Morel, ParisJacques Morel, Paris

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Frankreich vom 6. Februar 1961 (851988)France 6 February 1961 (851988)

geringerer Permeabilität besteht, einen großen Querschnitt aufweist, während die beiden Polstücke, die mit dem Nebenschluß an zwei Stellen fest verbundenthere is lower permeability, has a large cross-section, while the two pole pieces, the firmly connected to the shunt in two places

as sind und aus einem ferromagnetischen Material hoher Permeabilität bestehen, einen kleineren Querschnitt besitzen.as are and made of a ferromagnetic material consist of high permeability, have a smaller cross-section.

Es sind zwar bereits polarisierte Relais bekannt, bei denen der Nebenschluß nicht aus einem durchgehenden Stück aus magnetischem Material gebildet wird, sondern einen Luftspalt enthält. Ein solcher Luftspalt ist jedoch aus den bereits in Verbindung mit einer anderen Relaisart angegebenen Gründen nachteilig. Weiter ist bereits ein Relais bekannt, bei dem die beiden Polstücke als Schenkel eines U-Profils ausgebildet sind, das über seine gesamte Länge einen konstanten Querschnitt besitzt. Auf die Basis dieses U-Profils ist ein Polarisationsmagnet aufgesetzt. Infolge der gegenüber der vorliegenden Erfindung abweichenden Querschnittsverhältnisse lassen sich die mit der Erfindung beabsichtigten Wirkungen jedoch nicht erzielen.Polarized relays are already known in which the shunt does not consist of a continuous Piece is formed from magnetic material but contains an air gap. Such a However, air gap is for the reasons already given in connection with another type of relay disadvantageous. A relay is also known in which the two pole pieces are formed as legs of a U-profile are formed, which has a constant cross section over its entire length. On the base A polarization magnet is placed on this U-profile. As a result of the cross-sectional ratios that differ from the present invention however, the effects intended by the invention cannot be achieved.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der magnetische Nebenschluß durch eine starke zylindrische Schale gebildet, deren Umfangsränder mit den Polen des Dauermagneten zusammenarbeiten. Die Polstücke, die aus zwei zylindrischen Stäben bestehen, sind an zwei diametral gegenüberliegenden Punkten angeordnet.In a preferred embodiment, the magnetic shunt is provided by a strong cylindrical one Shell formed, the peripheral edges of which cooperate with the poles of the permanent magnet. The pole pieces, which consist of two cylindrical rods, are on two diametrically opposite one another Points arranged.

Auf diese Weise ergibt sich ein konstanter Bereich des Nebenschlusses, unabhängig von der Stellung des um seine Achse drehbaren Magneten. Der Wider-This results in a constant area of the shunt, regardless of the position of the Magnet rotatable around its axis. The cons

509 578/275509 578/275

3 43 4

stand des Nebenschlusses ist gering und konstant auf Widerstand, der 0,0004: 0,05=0,008 beträgt, erfor-Grund der guten Flußführung, die durch den kreis- dert eine magnetomotorische Kraft von 1,6 AW, um förmigen Rand des Nebenschlusses gesichert ist. einen Fluß von 250 Maxwell durchzuleiten.The level of the shunt is low and constant on resistance, which is 0.0004: 0.05 = 0.008, required the good flux guidance, which circulates a magnetomotive force of 1.6 AW shaped edge of the shunt is secured. to pass a river of 250 Maxwell.

Es ist auch möglich, einen zweiten Nebenschluß Wenn das Relais geschlossen ist (F i g. 2), verteiltIt is also possible to distribute a second shunt when the relay is closed (Fig. 2)

vorzusehen, und zwar auf der anderen Seite des Per- 5 sich der gesamte Fluß ΦΡ des Permanentmagneten tnanentmagneten. Dieser Nebenschluß ist zweck- auf die beiden Kreise. Die Abschnitte des Nebenmäßig axial verschiebbar, um seinen Luftspalt gegen- Schlusses und die magnetomotorische Kraft des Perüber dem Magneten verändern zu können, und dreh- manentmagneten sind so ausgewählt, daß der Gebar, um seine den Magnetpolen gegenüberliegenden samtfluß ΦΡ 2250 Maxwell beträgt, von dem Flächen verändern zu können. Diese Steuerung io 2000 Maxwell (Fluß ΦΡ—Φη zwischen den Punkdurch den zweiten Nebenschluß kann mit der Steue- ten N1 und S1) durch den Nebenschluß und 250 Maxrung durch Drehen des Magneten verbunden wer- well (Φ,) durch den Ankerkreis fließen. Der magneden, wobei der zweite Nebenschluß die Wirkung des tische Widerstand des Nebenschlusses zwischen N1 Flusses im ersten Nebenschluß und die Drehung des und S1 muß demgemäß
Magneten den Sinuswert der Komponente der ma- 15to be provided, namely on the other side of the per- 5 the entire flux Φ Ρ of the permanent magnet tnanentmagneten. This shunt is purposeful for the two circles. The sections of the auxiliary are axially displaceable in order to be able to change its air gap in opposite direction and the magnetomotive force of the magnet, and rotating manentmagneten are selected so that the total flux around its magnetic poles opposite total flux is Φ Ρ 2250 Maxwell of to be able to change the surfaces. This control io 2000 Maxwell (flux Φ Ρ —Φ η between the points through the second shunt can be connected to the controls N 1 and S 1 ) through the shunt and 250 Maxrung through turning the magnet Anchor circle flow. The magneden, the second shunt having the effect of the table resistance of the shunt between N 1 flux in the first shunt and the rotation of the and S 1 must accordingly
Magnet the sine value of the component of the ma- 15

gnetomotorischen Kraft steuert, die den Fluß im An- ' =gnetomotorischen force controls the flow in the ' =

kerkreis erzeugt. 0,8-2000circle generated. 0.8-2000

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung betragen.Further details and advantages of the invention amount to.

werden im folgenden an Ausführungsbeispielen an Wenn man zum Zwecke der Erklärung die ma-are in the following on exemplary embodiments.

Hand der Zeichnungen näher erläutert. 20 gnetomotorische Kraft an den Rändern des Neben-Hand of the drawings explained in more detail. 20 gnetomotor force at the edges of the secondary

In den Zeichnungen stellt dar Schlusses, die durch den Dauermagneten erzeugtIn the drawings represents the loop created by the permanent magnet

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht des Relais wird, mit 3 AW annimmt, ergibt sich daraus, daß der in geöffneter Stellung, Gesamtwiderstand des Nebenschlusses 0,00178 seinF i g. 1 is a schematic side view of the relay, assuming 3 AW, it follows that the in the open position, the total resistance of the shunt will be 0.00178

F i g., 2 eine Ansicht gemäß F i g. 1 bei geschlosse- muß. Wenn der Ankerkreis geöffnet ist, nimmt der nem Relais, 25 Gesamtfluß Φο im Nebenschluß den WertFIG. 2 shows a view according to FIG. 1 when it is closed. When the armature circuit is open, the nem relay, 25 total flow Φ ο in the bypass takes the value

Fig. 3 eine Ansicht gemäß Fig. 1 und 2 im 33 shows a view according to FIGS. 1 and 2 in FIG

Augenblick des Ansprechens, Φο = = 2,106 MaxwellMoment of response, Φ ο = = 2.106 Maxwell

F i g. 4 eine schematische Ansicht des Relais, υ'° "υ>υυι '° F i g. 4 is a schematic view of the relay, υ '° "υ> υυι ' °

F i g. 5 ein Diagramm des Flusses im Nebenschluß, und die magnetomotorische Kraft zwischen JV1 und S1 F i g. Figure 5 is a diagram of the shunted flux and the magnetomotive force between JV 1 and S 1

Fig. 6 einen Axialschnitt eines Ausführungsbei- 30 den Wert 1,685AW an.
spiels des Relais, Um den Fluß ΦΓ völlig zu vernichten, muß im6 shows an axial section of an embodiment with the value 1.685AW.
play of the relay, To completely destroy the river Φ Γ , must im

Fig. 7 eine schematische Darstellung der wesent- Ankerkreis eine entgegengerichtete magnetomotolichen Teile des Relais, rische Kraft von 1,685 AW erzeugt werden. Der An-Fig. 7 is a schematic representation of the essential armature circuit an oppositely directed magnetomotolichen Parts of the relay, rische force of 1.685 AW are generated. The arrival

F i g. 8 einen Axialschnitt eines weiteren Ausfüh- kerkreis öffnet sich, wenn der Fluß im Nebenschluß rungsbeispiels des Relais und 35 zwischen N1 und S1 in der Größenordnung der bei-F i g. 8 an axial section of a further execution circle opens when the flux in the shunt is approximately example of the relay and 35 between N 1 and S 1 in the order of magnitude of the two

Fig. 9 Einzelteile eines dritten Ausführungsbei- den Werte Φο und ΦΡ—ΦΓ liegt, d. h. Φ3 beträgt, wospieles in perspektivischer Darstellung. bei die magnetomotorische Kraft zwischen N1 und S1 Fig. 9 parts of a third exemplary embodiment is the value Φ ο and Φ Ρ -Φ Γ, ie Φ is 3, wospieles in perspective view. at the magnetomotive force between N 1 and S 1

Das Relais gemäß der Erfindung besteht im zwischen 1,6 und 1,685 AW liegt. Wenn sich die mawesentlichen aus einem Permanentmagneten 1, einem gnetomotorische Kraft zwischen N1 und S1 von 1,6 Nebenschluß 2 aus magnetischem Weicheisen, aus 40 auf 1,685 AW verändert, während gleichzeitig die zwei Stäben 3 aus einem magnetischen Material mit durch die Wicklung 4 erzeugte magnetomotorische großer Permeabilität, die Polstücke bilden und an Kraft von 0 auf 1,685 AW ansteigt, findet die Auszwei Punkten mit dem magnetischen Nebenschluß lösung für eine Anzahl von Amperewindungen in verbunden sind. Weiterhin besteht das Relais aus der Spule 4 zwischen 0 und 1,685 AW statt.
Wicklungen 4, die die Stäbe umgeben, aus einem 45 Wenn der magnetische Widerstand des Neben-Anker 5 aus magnetischem Material mit großer Schlusses sich ändert und der Wert 1,685 AW nicht Permeabilität und aus einer Feder 6, die auf den erreicht wird, ist es ebenfalls zweckmäßig, einen Anker eine dem magnetischen Anzug entgegenge- Nebenschluß mit maximaler Permeabilität zu wählen richtete Kraft ausübt. und, wenn möglich, ein Verhältnis Φο : (ß>F — ΦΓ)The relay according to the invention is between 1.6 and 1.685 AW. If the main force of a permanent magnet 1, a gnetomotoric force between N 1 and S 1, changes from 1.6 shunt 2 made of magnetic soft iron, from 40 to 1.685 AW, while at the same time the two rods 3 made of a magnetic material with through the winding 4 Magnetomotive high permeability generated, which form pole pieces and increases in force from 0 to 1.685 AW, finds the two points connected to the magnetic shunt solution for a number of ampere-turns in. Furthermore, the relay consists of coil 4 between 0 and 1.685 AW instead.
Windings 4, which surround the rods, from a 45 If the magnetic resistance of the secondary armature 5 of magnetic material with a large circuit changes and the value 1.685 AW is not permeability and from a spring 6, which is achieved on the, it is also expediently, an armature exerts a force which is directed against the magnetic attraction and to select a shunt with maximum permeability. and, if possible, a ratio Φ ο : (ß> F - Φ Γ )

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Relais erzeugt der 50 ebenfalls in der Nähe von 1 zu erhalten (Fig. 5).
Magnet 1 im Nebenschluß 2 einen Kraftfluß. Auf Für eine Steuerung des Relais kann man die ma-In the relay shown in Fig. 1, the 50 generated is also close to 1 (Fig. 5).
Magnet 1 in the shunt 2 a flux of force. To control the relay, you can use the

dem Nebenschluß 2 sind an den beiden Punkten N1 gnetomotorische Kraft zwischen den Punkten ./V1 und S1 die Stäbe 3 aus einem magnetischen Material und S1 sich ändern lassen. Bei den bisher bekannten von hoher Permeabilität befestigt. Wenn für das oben Relais mit rotierenden Magneten wird eine Ändebeschriebene Relais der Luftspalt zwischen dem An- 55 rung der magnetomotorischen Kraft durch Änderunker und dem geschlossenen Relais eine Stärke von gen des Flusses im Magnetkreis erhalten, und zwar 2 Mikron und eine Oberfläche von 0,05 cm2 auf- durch Verminderung des Luftspaltabschnittes an der weist, und wenn die erforderliche Induktion, um die Verbindung zwischen dem Magneten und dem magewünschte Anzugskraft des Ankers gegen die Zug- gnetischen Kreis. In der Praxis verläuft eine derkraft der Feder unter Berücksichtigung eines gewis- 60 artige Veränderung in Abhängigkeit von der Rotasen Sicherheitsabstandes aufrechtzuerhalten, etwa tion des Magneten sehr schnell und plötzlich, so daß 5000 Gauß beträgt, dann muß der Magnetfluß in eine Steuerung schwierig ist. Bei dem Relais gemäß dem die Luftspalte enthaltenden Magnetkreis des der Erfindung (F i g. 4), bei dem der Nebenschluß 2 Ankers 5000-0,05=250 Maxwell betragen. Wenn die Form einer zylindrischen Schale besitzt mit einer die magnetische Permeabilität der Polstücke und des 65 großen Umfangsbahn Ί, auf der sich die Pole des Ankers sehr hoch sind, braucht nur der magnetische kreisförmigen Magneten 1 abstützen, wobei Vorzugs-Widerstand der Luftspalte im Kreis durch die Pol- weise seitliche Abflachungen 8 vorgesehen sind, ist stücke berücksichtigt zu werden. Dieser magnetische der Gesamtfluß im Nebenschluß konstant und maxi-the shunt 2 are at the two points N 1 gnetomotorische force between the points ./V 1 and S 1, the rods 3 made of a magnetic material and S 1 can be changed. Attached to the previously known of high permeability. If for the relay with rotating magnets described above, the air gap between the induction of the magnetomotive force by the change and the closed relay is given a strength of the flux in the magnetic circuit, namely 2 microns and a surface area of 0.05 cm 2 - by reducing the air gap section at the point, and if the required induction, to establish the connection between the magnet and the magnetically desired attraction force of the armature against the tensile magnetic circuit. In practice, the force of the spring, taking into account a certain change in dependence on the Rotasen safety distance, runs very quickly and suddenly, for example, so that the magnet is 5000 Gauss, then the magnetic flux in a controller must be difficult. In the case of the relay according to the magnetic circuit of the invention containing the air gaps (FIG. 4), in which the shunt is 2 armatures 5000-0.05 = 250 Maxwell. If the shape of a cylindrical shell has the magnetic permeability of the pole pieces and the 65 large circumferential path Ί on which the poles of the armature are very high, only the magnetic circular magnet 1 needs to be supported, with the preferred resistance of the air gaps in a circle the pole-wise lateral flattened areas 8 are provided, pieces must be taken into account. This magnetic the total flux in the shunt is constant and maximum

Claims (1)

5 65 6 mal, und zwar auf Grund des schwachen Wider- Der Ankerbolzen 16 erstreckt sich axial durch dietimes, due to the weak resistance. The anchor bolt 16 extends axially through the Standes der Luftspalte mit großem Flächenkontakt Bohrungen 9, 10 und 14, durch den Permanent-State of the air gap with large surface contact holes 9, 10 and 14, through the permanent und geringer Stärke. Da die magnetomotorische magneten 1, den schalenförmigen Nebenschluß 2 undand low strength. Since the magnetomotive magnet 1, the cup-shaped shunt 2 and Kraft zwischen zwei Punkten eines Magnetflusses die Halterungsplatte 12 der Spulen hindurch. An dem proportional zur Entfernung dieser Punkte ist, ge- 5 den Enden 11 der Polstücke zugeordneten Ende desForce between two points of a magnetic flux through the mounting plate 12 of the coils. To the is proportional to the distance between these points, the end of the associated with the ends 11 of the pole pieces messen parallel zur Achse des Flusses, ändert sich Bolzens ist der Anker 5 aus einem Material hohermeasure parallel to the axis of the flow, the bolt changes, the anchor 5 is made of a material higher die magnetomotorische Kraft zwischen N1 und S1 Permeabilität angebracht. An den Enden des Bolzensthe magnetomotive force is attached between N 1 and S 1 permeability. At the ends of the bolt entsprechend dem Kosinus des Winkels α. Der Win- 16 sind Nuten vorgesehen, in die kreisförmige Gegen-corresponding to the cosine of the angle α. The winch 16 grooves are provided in the circular counter- kel χ ist der Winkel, der von der magnetischen Achse platten 17 einfassen.kel χ is the angle that enclose the plates 17 from the magnetic axis. des Magneten 1 mit der Achse JV1 S1 gebildet wird. io Das Relais gemäß Fig. 8 stimmt in seinen wesent-of the magnet 1 with the axis JV 1 S 1 is formed. io The relay according to Fig. 8 is correct in its essential Da der Gesamtfluß des Nebenschlusses durch den liehen Teilen mit dem vorstehend beschriebenenSince the total flow of the shunt through the borrowed parts is similar to that described above Permanentmagneten 1 und durch die Charakteristiken überein. Die gleichen Bauelemente sind deshalb mitPermanent magnets 1 and match by the characteristics. The same components are therefore with des Nebenschlusses in Form der Schale 2 bestimmt gleichen Bezugszeichen versehen. Dagegen ist dieof the shunt in the form of the shell 2 is given the same reference numerals. Against it is ist, ergeben sich die Veränderungen der magneto- Bohrung 10 der Schale 2 mit einem Gewinde vermotorischen Kraft im Ankerkreis als eine Sinus- 15 sehen, um das Ende eines hohlen Schraubenbolzensis, the changes in the magneto-bore 10 of the shell 2 with a thread result See force in the anchor circle as a sine 15 to the end of a hollow screw bolt funktion des Winkels <x. Wenn man in bekannter 18 aufzunehmen, in dem der Ankerbolzen 16 ver-function of the angle <x. If one takes in known 18, in which the anchor bolt 16 is Weise den Gesamtfluß des Nebenschlusses verändert, schiebbar gelagert ist. Die Bohrung 9 des Magneten 1Way changes the total flow of the shunt, is slidably mounted. The hole 9 of the magnet 1 beispielsweise durch einen zweiten Nebenschluß, der ist vergrößert, um den Durchgang des Schraubenbol-for example by a second shunt, which is enlarged to allow the passage of the screw bolt ein Teil des Flusses des Permanentmagneten ablenkt, zens 18 zu ermöglichen. Ein zweiter Nebenschluß in ergibt sich der Wert der magnetomotorischen Kraft 20 Gestalt einer Schale 19 aus Weicheisen, in der Formdeflects some of the flux of the permanent magnet, allowing zens 18. A second shunt in the value of the magnetomotive force 20 results in the shape of a shell 19 made of soft iron, in the form als Funktion dieses neuen Flusses. Jedoch gibt die dem Nebenschluß 2 entsprechend, ist auf demas a function of this new flow. However, the corresponding to the shunt 2 is on the Drehung des auf diese Weise durch Drehung des Schraubenbolzen 18 angeordnet, wobei der RandRotation of the arranged in this way by rotation of the screw bolt 18, whereby the edge Magneten und des zweiten Nebenschlusses veränder- gegen den Magneten 1 gekehrt ist. Ein Abstand zwi-Magnet and the second shunt change against the magnet 1 is turned. A distance between ten Flusses noch eine sinusförmige Veränderung der sehen dem Magneten 1 und dem Nebenschluß 19th flux still see a sinusoidal change in the magnet 1 and the shunt 19 magnetomotorischen Kraft. 25 wird durch eine Feder 20 aufrechterhalten. Der Ab-magnetomotive force. 25 is maintained by a spring 20. From the- Die F i g. 6 und 7 zeigen eine zweckmäßige Aus- stand kann durch Drehen des Schraubenbolzens 18The F i g. FIGS. 6 and 7 show a suitable standoff can be achieved by turning the screw bolt 18 führungsform des oben beschriebenen Relais. In die- verändert werden. Die Veränderung des Luftspaltesmanagement form of the relay described above. In the- to be changed. The change in the air gap sem Relais ist ein kreisförmiger Permanentmagnet 1 zwischen dem Magneten 1 und dem zweiten Neben-sem relay is a circular permanent magnet 1 between the magnet 1 and the second secondary mit zwei Abflachungen 8 an seinem Umfang vorge- Schluß 19 ergibt eine Veränderung des absolutenwith two flattened areas 8 on its circumference, 19 results in a change in the absolute sehen. Wie weiter unten beschrieben werden wird, 30 Wertes des im ersten Nebenschluß 2 erzeugten Flus-see. As will be described further below, 30 value of the flux generated in the first shunt 2 kann sich dieser Magnet um eine Achse aus nicht- ses. Die Drehung des Permanentmagneten 1 ermög-this magnet can move around an axis from nothing. The rotation of the permanent magnet 1 enables magnetischem Metall drehen, die in einer Axialboh- licht eine sinusförmige Veränderung der magneto-turning magnetic metal, which in an axial drilling light produces a sinusoidal change in the magneto- rung 9 durch den Magneten hindurchgeführt ist. Der motorischen Kraft, die zwischen den beiden Stäben 3tion 9 is passed through the magnet. The motor force between the two rods 3 Magnet 1 arbeitet mit einem kreisförmigen Neben- durch den Fluß erzeugt wird, dessen Wert selbstMagnet 1 works with a circular secondary created by the flux, the value of which is itself Schluß in Form einer Schale 2 aus magnetischem 35 durch den Nebenschluß 19 gesteuert wird.Circuit in the form of a shell 2 made of magnetic 35 is controlled by the shunt 19. Weicheisen zusammen, deren Rand 7 eine kreisför- F i g. 9 zeigt eine abgeänderte AusführungsformSoft iron together, the edge 7 of which has a circular shape. 9 shows a modified embodiment mige Krone bildet, auf der sich die äußeren Enden des Steuerteiles, bei der die Steuerung allein durchmige crown forms on which the outer ends of the control part, with which the control alone by des Dauermagneten 1 abstützen können. Die Schale 2 Drehung eines zweiten Nebenschlusses 21 bewirktthe permanent magnet 1 can support. The shell 2 causes rotation of a second shunt 21 besitzt ebenfalls eine Axialbohrung 10. Ihre Stärke wird. Zu diesem Zweck wird der Magnet 1 unver-also has an axial bore 10. Your strength will. For this purpose, the magnet 1 is ist derart, daß bei dem durch den Permanentmagne- 40 schiebbar durch Anschläge 22 in seiner Stellung ge-is such that in the case of the permanent magnet 40 slidable by stops 22 in its position ten erzeugten Fluß der Nebenschluß eine maximale halten, die gegen die Abflachungen 8 anliegen. Derth generated flux of the shunt hold a maximum, which abut against the flats 8. Of the Permeabilität aufweist und daß der Magnetfluß im zweite Nebenschluß 21 besitzt die Form einer zylin-Has permeability and that the magnetic flux in the second shunt 21 has the shape of a cylindrical Nebenschluß wesentlich unterhalb des Sättigungs- drischen Schale, jedoch mit Abflachungen 23, derart,Shunt substantially below the saturation shell, but with flattened areas 23, in such a way that flusses liegt. daß die Oberfläche des Luftspaltes zwischen demriver lies. that the surface of the air gap between the Am Boden der Schale 2 sind an zwei diametral 45 Nebenschluß 21 und dem Magneten 1 verändert wer-At the bottom of the shell 2 two diametrically 45 shunts 21 and the magnet 1 are changed gegenüberliegenden Punkten Bohrungen angeordnet, den kann. Der Nebenschluß 21 wird durch eineopposite points arranged holes that can. The shunt 21 is through a in denen die Enden der beiden zylindrischen Stäbe 3 elastische Kappe 24, die durch den Schraubenbolzenin which the ends of the two cylindrical rods 3 elastic cap 24, which is held by the screw bolt befestigt sind. Diese Stäbe 3 bestehen aus einem 18 unter Spannung gehalten wird, gegen den Magne-are attached. These rods 3 consist of an 18 which is held under tension, against which the magnet Material hoher Permeabilität. Um dennoch eine aus- ten I gedrückt,High permeability material. To still have an austen I pressed, reichende Induktion in den Luftspalten des Ankers 50 Patentansorüche·
zu erhalten, sind die Enden 11 der Stäbe oder Pol-sufficient induction in the air gaps of the armature 50 patent claims
the ends 11 of the rods or pole stücke 3 mit einem verringerten Durchmesser ausge- 1. Relais hoher Empfindlichkeit mit einem3 pieces with a reduced diameter. 1. High sensitivity relay with one bildet. Die Oberfläche der Enden dieser Polstücke ist Permanentmagneten, dem ein magnetischer Ne-forms. The surface of the ends of these pole pieces is permanent magnets to which a magnetic ne- mit großer Genauigkeit poliert, um den Widerstand benschluß zugeordnet ist, welcher zwei PolstückePolished with great accuracy, to the resistor bypass associated with which two pole pieces der Luftspalte möglichst weit zu vermindern. Durch 55 trägt, die mit einem Anker zusammenwirken undto reduce the air gap as much as possible. Through 55 bears that cooperate with an anchor and diese Maßnahme wird ein Luftspalt gegenüber der von denen mindestens eines eine Wicklung trägt,this measure will create an air gap opposite at least one of which carries a winding, Platte von einigen Mikron erreicht. dadurch gekennzeichnet, daß derPlate reached by a few microns. characterized in that the Auf den Stäben 3 sind zwei in Serie miteinander magnetische Nebenschluß, der aus einem ferro-On the rods 3 are two in series with each other magnetic shunt, which consists of a ferro- verbundene Wicklungen 4 angeordnet. Sie werden magnetischen Material geringerer Permeabilitätconnected windings 4 arranged. They become magnetic material of lower permeability durch eine Platte 12 aus Plastikmaterial in ihrer Lage 60 besteht, einen großen Querschnitt aufweist, wäh-consists of a plate 12 made of plastic material in its position 60, has a large cross-section, while gehalten. Diese Platte erfaßt die Polstücke, läßt rend die beiden Polstücke, die mit dem Neben-held. This plate covers the pole pieces, leaving the two pole pieces, which are connected to the secondary jedoch die Enden 11 frei. Die Halterungsplatte weist schluß an zwei Stellen fest verbunden sind undhowever, the ends 11 are free. The mounting plate has two points and are firmly connected zwei Nocken 13 auf, die zur Führung am Anker die- aus einem ferromagnetischen Material hohertwo cams 13, which are made of a ferromagnetic material for guidance on the armature nen. Auf der Außenfläche ist um die zentrale Boh- Permeabilität bestehen, einen kleineren Quer-nen. On the outer surface, around the central Boh permeability, there is a smaller transverse rung 14 der Halterungsplatte eine kreisförmige Aus- 65 schnitt besitzen.tion 14 of the mounting plate have a circular cutout 65. nehmung angeordnet, die das ihr zugekehrte Ende 2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekenn-arranged taking the end facing it 2. Relay according to claim 1, characterized in that einer konischen Spiralfeder 15 aufnimmt. Die Spiral- zeichnet, daß der magnetische Nebenschluß durcha conical spiral spring 15 receives. The spiral shows that the magnetic shunt through feder 15 entspricht der Feder 6 in Fig. 1. eine starke, zylindrische Schale gebildet ist, derenspring 15 corresponds to the spring 6 in Fig. 1. A strong, cylindrical shell is formed whose Umfangsränder mit den Polen des Permanentmagneten zusammenarbeiten, und daß die Polstücke, die aus zwei zylindrischen Stäben bestehen, an zwei diametral gegenüberliegenden Punkten angeordnet sind.Peripheral edges cooperate with the poles of the permanent magnet, and that the pole pieces, which consist of two cylindrical rods, on two diametrically opposite one another Points are arranged. 3. Relais nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des Permanentmagneten relativ zur Axialebene der Polstücke einstellbar ist.3. Relay according to claim 1 and 2, characterized in that the axis of the permanent magnet is adjustable relative to the axial plane of the pole pieces. 4. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter, steuerbarer Nebenschluß auf der vom ersten Nebenschluß abgekehrten Seite des Magneten angeordnet ist.4. Relay according to one of claims 1 to 3, characterized in that a second, controllable shunt on the side of the magnet facing away from the first shunt is arranged. 5. Relais nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Nebenschluß axial verschiebbar ist um die Stärke des Luftspaltes gegenüber dem Magneten zu verändern.5. Relay according to claim 4, characterized in that the second shunt is axially displaceable is to change the strength of the air gap in relation to the magnet. 6. Relais nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Nebenschluß drehbar ist, um seine den Magnetpolen gegenüberliegende Fläche zu verändern.6. Relay according to claim 4, characterized in that the second shunt is rotatable, to change its face opposite the magnetic poles. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 890 992;
französische Patentschrift Nr. 1246 839;
USA.-Patentschrift Nr. 2784 352.Considered publications:
German Patent No. 890 992;
French Patent No. 1246 839;
U.S. Patent No. 2,784,352. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 509 578/275 5.65 © Bundesdruckerei Berlin509 578/275 5.65 © Bundesdruckerei Berlin
DEM51571A 1961-02-06 1962-01-26 Highly sensitive electromagnetic relay Pending DE1194056B (en)

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