DE1279838B - Elektromagnetisches Relais - Google Patents

Description

• Elektromagnetisches Relais Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Relais - insbesondere Klein- oder Miniaturrelais - mit besonders einfacher und billiger Ankerausführung und -lagerung.
• Es sind zahlreiche Klein- oder Miniaturrelais bekannt, die ähnlich den bekannten Rundkern- bzw. Winkelankersystemen aufgebaut sind, und die im wesentlichen rein elektromagnetisch arbeiten. Es sind auch eine Anzahl von Konstruktionen bekannt, bei denen die Ankeraufhängung anders ist, insbesondere solche mit drehbar gelagertem Anker, so daß die Beschleunigungsunempfindlichkeit besonders groß wird.
• Den meisten Klein- und Miniaturrelais ist eigen, daß sie ihrer rein elektromagnetischen Funktionsweise mit sehr kleinen Kräften auskommen müssen, so daß die auftauchenden Probleme beim Kontaktdruck, bei der korrespondierenden Schaltleistung oder der relativ hohen elektrischen Beaufschlagung auf der Steuerseite liegen.
• Andererseits sind zahlreiche Relaissysteme mit Vormagnetisierung bekannt, die insbesondere im Hinblick auf höchste Ansprechempfindlichkeit entwikkelt worden sind, so daß man mit außerordentlich geringen Steuerleistungen auskommt. Meistens handelt es sich hierbei auch um doppelseitig arbeitende Relais bzw. um sogenannte Impulsumlegerelais.
• Im Kleinmagnetbau sind auch Magnetsysteme bekanntgeworden, die eine Vormagnetisierung in dem Sinne besitzen, daß ein Dauermagnet den Anker nach der Ruhekontaktseite hin zurückholt, so daß eine Rückstellfeder unnötig wird. Diese Systeme haben gleichzeitig den Vorteil, daß in der Arbeitsrichtung ein Doppeleffekt zustande kommt, indem auf der einen Seite magnetische Abstoßung und auf der anderen magnetische Anziehung entsteht.
• Weiterhin ist schon ein Relais bekanntgeworden, bei dem ein plättehenförmiger Anker durch eine Art Parallelogrammführung so aufgehängt ist, daß er gegenüber dem Pol des Elektromagneten eine schräggerichtete Bogenbewegung ausführt, wobei 'er Kontakte betätigt, die parallel zur Spulenachse liegen. Dabei wird eine Hubvergrößerung in bezug auf die Kontakte erzielt.
• Demgegenüber zeichnet sich die erlindungsgemäße Anordnung dadurch aus, daß ein plättchenförmiger, mit bewegbaren Kontaktzungen im Eingriff stehender Anker vor den Polen des elektromagnetischen Kreises querbeweglich geführt ist, wobei zwischen den wirksamen Polen im wesentlichen eine Schubwirkung zustande kommt und wobei der Anker auf einer oder auf beiden Seiten des Relais durch die Kontaktzungen, die er betätigt, geführt wird. Das erfindungsgemäße Relais in Klein- oder Miniaturbauweise kann ebenfalls mit permanentmagnetischer Vormagnetisierung arbeiten, die an die Stelle einer Ankerrückholfeder tritt, und die gleichzeitig einen Doppeleffekt in der Arbeitsrichtung erzielt. Berechnungen und Messungen haben ergeben, daß man bei derartig kleinen Baugrößen nur unter Benutzung einer solchen Vormagnetisierung zu ausreichenden Kontaktkräften und Schalthüben kommen kann.
• Aber auch jedes andere größere elektromagnetische Relais ist mit der erfindungsgemäßen Ankerausführung (Ankeraufhängung) ausrüstbar.
• Für ein Kleinstrelais ist es weiterhin von ausschlaggebender Bedeutung, die Anzahl der Bauelemente aufs äußerste zu reduzieren und einen Zusammenbau sowie eine Justierung zu ermöglichen, die denkbar einfach und sicher ist. Diesem Ziel dient die neue Konstruktion.
• Das Elektromagnetsystem ist in an sich bekannter Weise aus zwei U-förmig gebogenen Flacheisen weichmagnetischer Qualität so zusammengesetzt, daß der die Wicklung tragende mittlere Kernquerschnitt gleich den Querschnitten der einzelnen Jochschenkel ist. Auf einer Seite (bei einer nachher noch genannten Variante auch auf der zweiten Seite) ist ein plättchenförmiger Bariumferritmagnet mit einem weiteren Polschuh angefügt, so daß das System drei hervortretende Pole besitzt.
• Eine Variante dieser Relaisbauart ist, bei sonst ähnlicher Anordnung, Dauerinagnete auf beiden Seiten vorzusehen, so daß das Relais als Impulsumschaltrelais benutzt werden kann, das sowohl nach der einen als auch nach der anderen Seite durch je einen kurzen Stromimpuls geschaltet wird.
• Die Kontaktsätze lassen sich jeweils spritztechnisch zu einem Block vereinen, der nachher in die Relaiswanne eingekittet wird, wobei der notwendige feine Luftspalt zwischen Anker und Statorpolen durch Beilage einer tolerierten Folie genau justiert werden kann. Die Kontaktzungen werden verlängert und aus dem wannenartigen tragenden Gehäuseteil unten herausgeführt, zum Zwecke einer Lötanschlußverbindung oder des Ansteckens auf eine entsprechende Fassung. Zu diesem Zweck können die Zungen selbstverständlich durch Beilagen verstärkt werden.
• Die Zeichnungen zeigen ein polarisiertes Kleinstrelais, das mit dem erfindungsgemäßen Anker ausgerüstet ist. Die Darstellungen sind staTKver-größert (etwa 5: 1) und zeigen unter F i g. 1 eine ilauptansicht des Relais, unter F i g. 2 eine Seitenansicht und unter F i g. 3 den Anker des Systems in der Draufsicht.
• In F i g. 1 nimmt der Anker im Ruhezustand naturgemäß nicht die aus übersichtsgründen gezeichnete Mittelstellung ein, sondern liegt unter der Einwirkung des Dauermagnetfeldes in seiner rechten Endlage (Ruhelage).
• Das Ankerplättchen 1 ist fest mit der unmagnetischen Traverse 2 verbunden. Diese Traverse 2 ist unmittelbar an den beweglichen kontaktzungen 3 und 4 angelenkt, die beidseitig des Stators jeweils spritztechnisch zu einenf'Block 10 und 11 vereinigt sind. Das Magnetsystem besteht aus zwei U-förmigen gebogenen Flacheisen 5 und 6, einem Dauermagneten 8, der einen weiteren Polschuh 7 trägt und aus der Spule 9, die die inneren Schenkel der beiden U-Eisen 5 und 6 umschließt. Die Kontaktfederblöcke und das Magnetsystem -sind in die Relaiswanne 12 eingekittet. Die wahlweise Bestückung mit Kontakten bleibt den jeweiligen Erfordernissen vorbehalten. Es ist selbstverständlich möglich, mehr als die gezeichneten zwei Wechselkontakte 13 und 14 unterzubringen, indem man z. B. parallel zu den Kontaktzungen weitere anordnet, die durch eine verlängerte Ankertraverse geschaltet werden. Der Deckel 15 schließt das gesamte Relais staubdicht ab.
• Bei dieser Bauart erzielt man Kräfte und Hübe, die bei ähnlichen Baugrößen in rein elektromagnetischer Arbeitsweise keinesfalls erzielt werden können. Das liegt einmal darin, daß die Luftspalten, die überbrückt werden müssen, durch den dauermagnetischen Fluß schon vormagnetisiert sind; weiterhin kommt der Doppeleffekt der magnetischen Abstoßung am vormagnetisierten Pol und der Anziehung am Gegenpol zustande, und schließlich entfällt die Kraft einer Rückholfeder, die hier in der Arbeitsrichtung nicht überwunden werden muß. Alles in allem ergibt sich ein etwa dreifacher Effekt.
• Der Vorteil der vorliegenden Erfindung kommt also insbesondere dann zum Ausdruck, wenn man den erfindungsgemäßen Anker in einem Kleinrelais kombiniert mit dem beschriebenen polarisierten Elektromagnetsystem und der einfachen Kontaktanordnung in einem gespritzten Bauteil, was wiederum die einfache, dem Erfindungsgedanken entsprechende Ankeraufhängung ergibt.

Claims (1)

1. Patentafisprüche: - - 1. Elektromagnetisches Relais, vorzugsweise polarisiertes Relais, dessen plättchenförmiger, mit bewegbaren Kontaktzungen im Eingriff stehender Anker vor den Polen des elektromagnetischen Kreises querbeweglich geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützung und Führung des Ankers mindestens -auf einer Seite des Relais durch die bewegbaren Kontaktzungen erfolgt, die auf einer &er auf beiden Seiten des Magnetkreises angeordnet sind. . 2. Relais gemäß Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ankerplättchen mit einer Traverse aus unmagnetischem Material starr verbun,-den ist, die unmittelbar an 'den Koritaktzungen. angelenkt (eingehängt) wird. 3. Relais gemäß den, Ansprüchen 1 und 2, da-. durch gekennzeichnet, daß ein Dauermagnet auf einer Seite des E ' kktromagnetsystems angeordnet ist, so daß ein ge-poltes Relais mit selbsttätigem Rück-gang entsteht. 4. Relais gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Dauermagnet auf beiden Seiten des Elektromagnetsysterns angeordnet ist, so daß ein gepoltes Relais mit zwei Schaltstellungen ohne selbsttätigen Rückgang (Impulsumschaltrelais) entsteht. 5. Relais-gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, da-7 durch gekennzeichnet, daß die Kontaktfedem auf beiden Seiten des Elektromagnetsystems spritztechnisch zu je einem Block vereinigt sind, der in die Relaiswanne eingekittet ist. 6. Relais gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Relaisaufnahmewarme so gestaltet ist, daß die Kontaktfederblöcke und das Elektromagnetsystem lagebestimmt eingekittet werden können. 7. Relais gemäß Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß mehr, als je eine Kontaktfederreihe beidseitig des Elektromagnetsystems angeordnet sind und daß diese durch eine entsprechend verlängerte Ankertraverse betätigt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 666 552; deutsche Ausleizeschrift Nr. 1142 034.