DE1564531A1 - Elektromagnetisches Relais - Google Patents

Description

• 11 Elektromagnetisches Relais 11 Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Relais mit einem Permanentmagneten mit ferromagnetischem Nebenschlußstück und zwei Wicklungsjochen als Träger der Erregerwicklung sowie einem diese Joche verbindenden, abgefederten und einen Lasthebel bildenden Klappanker, der durch magnetische-Haltekraft des Gleichfeldes in Ruhe gehalten ist. Bei den bisher in den verschiedensten Ausführungsformen bekannten Relais isttrotz vielfach konstruktionsaufwendigem Aufbau die Ansprechempfindlichkeit aufgrund magnetisch verlustreicher Ankerlagerung unzureichend. Um die Haltekraft und Empfindlichkeit bei den üblichen kleinen Baumaßen eines Relais sowie Wandlers und die erforderliche Abschaltleistung zu erhöhen, sind die Funktionntlächen der Joche und die damit zusammenwirkenden Ankerflächen mit grosser Sorgfalt durch Läppen od.dgl.eben ausgeführt. Diese Ausbildung Ist kostspielig und beeinträchtigt ausserden aufgrund der Adhäsionswirkung der aneinanderliegenden planen Flächen die Abschaltleistung. Die Ausführungen mit geläppten Flächen sind nachteiligerweise sehr empfindlIch gegen kleinste Fremdkörper und können dadurch in ihrer Wirkungsweise gemindert werden. Ein weiterer Nachteil bekannter Relais Ist Ihre geringe Stossempfindlichkeit bzw. kostspielige Ausführung zur Erzielung einer grösseren Stossunempfindlichkeit. Aufgabe der Erfindung Ist es, ein Relais mit verbessertem Magnetfluss udd grösserer Ansprechempfindlichkeit sowie grösserer mech. Abschaltleistung zu schaffen, das gegenüber bekannten Relais mit gleichen Baumaßen eine grössere Stossfestigkeit besitzt bzw. einfacher herstellbar ist. Gemäss der Erfindung ist ein elektromagnetisches Relais mit einem Fermaneritmagneten mit ferromagnetischem Nebenschlußstück und zwei Wicklungsjoehen als Träger der Erregerwicklung sowie einem diese Joche verbindenden, abgefederten und einen Lasthebel bildenden Klappanker, der durch magnetische Raltekraft des Gleichteldes In Ruhe gehalten ist., dadurch gekennzeichnet., dass an einem Joch eine den magnetischen Widerstand des Ankerkreises in der Anker-Ruhestellung reduzierende Klappankerlagerung dienende Schiene aus hochpermeablem, magnetisch weichem Material vorgesehen ist. Der Anker - Drehpunkt bildet dabei vorteilhafterweise einen geringeren magnetischen Widerstand am Stützjoch als der Luftspaltwiderstand am Funktions-Joch$ so dass der Lagerwiderstand keine nachteilige Auswirkung auf die Relaisfunktion und Empfindlichkeit haben kann. In bevorzugter und vorteilhafter Weise Ist der Anker in Ruhe-' stellung gleichgewichtig gelagert. Bei einer bevorzugten Ausführungsto.rm durchfasst die am Poljoch angeordnete Schiene den Anker und nimmt eine den Anker gleichgewichtig haltende Feder auf.
• Bei einer weiter bevorzugten Ausführung liegt an dem Anker eine zwischen den Jochen angeordnete und federbelastete, bei abgehobenem Anker als Widerlager wirkende Druckeinrichtung an. Diese Druckeinrichtung kann Im Abstand zur Jochabstand-Halbierenden, vorzugsweise zur Anker - Schwenkachse ( -Drehachse ) hin versetzt , gegen den Anker angreifen. Hierbei wird der mit beiden Jochen verbindbare Ankertell im Angriftspunkt der Abhebekraft ( Widerlagerpunkt der Druckeinrichtung ) wippenartig In zwei funktionelle Hebelarme unterteilt und dabei ein äusserst günstiger Kraftangriff gesebaffen. Aufgrund des zwischen dem Kraftangrift und den das freie Ankerende bei Magnet stromschluss festhaltenden Punktionsjoches bestehenden kleinen Kratthebelarmes wird ein geringes Kraftmoment als Abhebekraft und somit auch geringer magnetischer Haltekraft als Schliesskraft benötigt oder bei gleich grossem Kraftmoment wie bei bAsherigen Relais Im Vergleich zu den bekan - nten Ausführungen ein wesentlich grösserer Abschaltmoment erzielt - ein grosses Abschaltmoment Ist gleichzusetzen mit grosser elektrischer Sicherheit. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der an einem Joch gelenkig lagernde Anker In der vom anderen Joch abgehobenen Ruhestellung mittels einer ausserhalb der Joche angeordneten, die Funktionsteder bildende Zugteder gleichgewichtig gehalten. Zwischen der Funktionsfläche eines Joches und dem Anker kann eine Plan-,Strich- oder Punktberührung bestehen. Ein erfindungsgemässes Relals'zeichnet sich durch einfache Herstellung - die Funktionntlächen können gröber als bei den bekannten Relais ausgeführt sein - und günstige Arbeitsweine aus. Durch die Schiene aus hochpei#»ablem" magnetisch weichem Werkstoff für die Ankerlagerung ist'eLn'zustttzlicher Leitpfad geschaffen, der den Widerstand erniederigt und damit den Magnetfluss so erhöht, daso im Vergleich zu bekannten Relais die Mnpfindlichkeit bei einfachem Aufbau gesteigert wird. Ausserdem Ist durch die gleichgewichtigetagerung den Ankern sowie bei bevorzugten Ausführungen durch dessen.Unterstützung von einer federbelanteten Druckeinrichtung zwischen .den Jochen Im Vergleich zu bekannten Ausführungen mit gleicher Energ leaufnabime eine vergrösserte Ausachaltkratt gegeben. In den Zeichnungen-sind Austührungsbei:spiele der Erfindung dargen-tollt. Es' zeigeri Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein hocheripfindliehen " elektromagnetisches Relais, entsprechend der Schnittlinie'I I In ?lg. la, Fig. la eine Draufeicht auf dasselbe Relais, Fig. lb u. le . eine Seitenansicht und Draufsichi eines abgeänderten, aus einem Streitenmaterlal gefertigten Neberischlußstückei mit scharnierartig angelenkten Drehankerdesselberi.Relals., In schematischer Darstellung.. Fig. ld u. le eine Seitenansicht und Draufsleht,elnes abgeänderten Nebenschlußstückes-mit zusätzlicher Stütze, z.B. aus Messing oder Kunststoff.. zur Lagerung eines scharnierartig angelenkten Drehankern.. Fig. lt u. lg eine Seitenansicht und DraufsIcht einen weiter abgeänderten Nebenschlußstückes mit Schwinganker, Fig. lh eine Seitenansicht einen weiter abgeänderten Nebenschlußstückesund abgeänderten Schwingankern., 11 u. 13 Seitenansichten abgeänderter Nebenoohluim stücke mit Drehanker., Fig. lk u. 11 eine Seitenansicht und Draufsicht einen weiter abgeänderten Nebenschlußstückei mit einem aus einem Stre#iten«terial geformten Joch und einen zusätzlich befestigten Joch, Fig. lm eine Seitenansicht einen weiter abgeänderten Nebenschlubstgeken mit zwei einseitig aUe einexi Streitenmaterial ausgeklinkten Jochen» Fig. ln eine Seitenansicht einen weiter abgeänderten Nebenschlußstücken mit einen Joch und einer federnden, aus Lamellen gebildeten Anker., Fig. 10 - lq Seitenansichten wei".-.er abgeänderter Webenachlußstücke mit daran gelagerten Drehankern, Fig. lr eine Seitenansicht einen weiteren Webenschlunsstückes mit an Stützjoch befestigten, federnden Ankern, Fig. la eine perspektivische-Tellannicht einen abgeänderten Drehankers» Fig. 2 einen Ungsschnitt durch ein abgelLndertes" hochempfindlichen Relais entsprechend der Schnittlinie II-II in Fig. 2a3, Fig. 2a eine Draufsicht auf dasselbe Relals..
• Fig. 2b u. 2c eine Seitenansicht und Draufsicht einen abgeänder*ten» aus Rundmaterlal od.dgl. gefertigten Nebenschlußstückesmit eingesetztem Befestl-.gungstell und an einem zusätzlichen Lagerwinkel scharnierartig angelenktem Drehanker des selbeh Relais , Fig. ad -einti Seitenansicht einen weiter abgeänderten Nebenschlußstückes mit Schwinganker, ?lg. ab eine Draufsicht auf ein weiteren Nebenschlußstück mit einer einen axialen Luftspalt überdeckenden Brücke, Fig. 3 eine Seitenansicht eines weiter abgeänderten, hochempfindlichen Relais, ein Anwendungebeitipiel einen Relais In einer Schukonteckdone mit zwelpollger Ausschaltung, In schematischer Darstellung, Fig. ein Anwendungebeispiel einen Relais an einen Sicherheitsventil, In schematischer Darstellung. Ein hochempfindlichen., elektromagnet:ischen., nach dem Prinzip der Superposition den Erregerflusses arbeitendes und einen elektromagnetischen., mechanischen Wandler bildendes Relais los, weist einen Permanentmagneten 11 auf, der In einem an dienen Permanentmagneten 11 in den Endbereichen ( Polbereichen*) anliegenden Nebenschlußstück 12 einen Krattfluns ( magnetischen Nebenschluss') erzeugt. Das vorzugsweise aus einem Streitenmaterial od.dgl. als ein tragendes Bauteil gefertigte Nebenschlußstück 12 zeigt magnetseitige" erhabene Anlegeflächen 13, an die sich endseitig Befestigungslappen 14 anschliessen, die über die Enden des Permanentmagneten 11 hinausragen ( vergl. Fig. 1 und la ). Aus beiden Enden des Nebenschlußstückes 12 sind zwei auf der Mittellinie bis zu den Anlageflächen 13 verlaufende Laschen durch Stanzen od.dgl. ausgeklinkt und um 9o0 diametral zum Permanentr magneten 11 zu einem mit einem Drehanker 15 ( Klappanker» zusammenwirkenden und als Träger einer Erregerwicklung 16 dienenden Funktionejoch ( Poljoch ) 17 bzw. Stützjoch 18 abgewinkelt. Der Permanentmagnet 11 und das magnetische Nebenschlußstück 12 sind mittels einer vorzugsweise als Buchse 19 ausgebildeten Achse derart miteinander verbunden, dann zum Ändern des magetJzchen Gleichteldes des Ankerkreisen-der Permanentmagnet 11 sich gegenüber den Jochen 16, 17 verdrehen lässt. Die Buchse 19 ragt mit beiden Enden über die miteinander verbundenen Bauteile hinaus ( vergl. Fig. 1-) und liegt mit einem Bund od.dgl. an der ankerseitigen Oberfläche des Nebenschluß-. stückes 12 an, während magnetzeitig ein am Permanentmagneten 11 begrenzend anliegender Sicherungsring 2o einfasst. Um ein günstiges Verhältnis des Nebenflusses zum Magnetfluse Im Ankerkreie herzustellen, Ist zwischen dem Permanentmagneten 11 und Nebenschlußstück 12 im Bereich zwischen der zentralen Buchse 19 und den Anlageflachen 13. ein Blech 21 aus hochpermeablem, magnetischen weichen Material vorgesehen, Durch die Buchse 19 ragt eine Plachachse 223 deren ankerseitiges Ende 22a In einem gewissen Winkel in Richtung Stütz-Joch 18 abgebogen Ist und mit einer vorzugsweise abgerundeten Spitze am Drehanker 15 anliegt und einen Angriftsptknkt 23 bildet. Eine einerseits auf dem Bund der Buchse 19 aufliegende und andererseits in der Plachachse 22 eingehangene Druckteder ( Funktionsreder-) 24 hält die Plachachse 22 ständig am Drehanker 15. Der Drehanker 15 Ist am Stützjoch 18 angelenkt. Eine zwischen dem Stützjoch 18 und der Erregerwicklung 16 angeordnete Schiene ragt über das ankerseitige Stützjochende hinaus, begrenzt den mit einer Aussparung über die Schiene 25 fassenden Drehanker 15 in seiner Seiten - Längslage und bildet einen Drehpunkt 26, um den der Drehanker 15 schwenkt. Die aus hochpermeablem, magnetisch weichem Material gefertigte Schiene 25 stellt immer und insbesondere für das Wechselfeld in geschlossener Stellung des Drehankers 15 einen zusätzlichen magnetischen Leitweg dar, wodurch die Empfindlichkeit des Relais lo bezogen auf die Erregerleistung In Mikrovolt - Ampere - die zum Auslösen erforderlich ist - gesteigert wird. Der Drehanker 15 Ist vorzugsweise als ein doppelarmiger Hebel mit beiderseits der Schiene'25 gehaltenen Hebelarmen ausgebildet. Dabei reicht der längere Hebelarm bis zum Funktionsjoch ( Poljoch ) 17 und überdeckt dessen Funktionsfläche, während der kürzere Hebelarm im Endbereich eine Aussparung, Einkerbung od.dgl. zur Aufnahme des einen Endes einer spangenartigen, als Niederhalter dienenden Feder aufweist ( vergl. Fig. 1 und lai). Der jochseitige Hebel des Drehankers 15 bildet einen langen, vom Drehpunkt 26 bis-zum'Punktionsjoch 17 reichenden Hebelarm 11, der im Angriftspunkt 23 durch die abgefederte Flachachse 22 wippenartig unterstützt Ist und soMit wie ein doppelarmiger Hebel wirkt.,dessen.kürzerer Hebelarm 12 vom Angriffepunkt 23 bis zum Drehpunkt 26 reicht und einen Lasthebel bildet ( vergl. Fig. l'). Die magnetische Haltekraft - insbesondere die zwischen der Funktionsfläche des Funktionajoches ( Poljoches 17 und dem Drehanker 15 besteht - wirkt über die Hebelarme 11 und-12 der Federkraft der Druckteder ( Funktionsfeder ) 24 entgegen.
• Da 11 ein mehrfachen von 12 ist, genügt dem Verhältnis 11 : 12 entsprechend eine geringe Kraft an der Funktionsfläche den Funktionajoches 17 um die Druckteder 24 in Ruhe zu halten. Je nach Grösse der magnetischen Haltekraft des Drehankers 15, insbesondere am Funktionajoch 17, hervorgerufen durch das verstellbare, magnetische Drehanker - Gleihefeld vom Magneten 11., wird eine elektrische Erregerleistung vom Wandler für das Wechselfeldl, welches zum Loslassen des Drehankers 15 vom Funktionsjoch 17 erforderlich ist, benötigt. Der Drehanker 15 und-alle lose oder fest mit ihm verbundenen Teile sind im Drehpunkt 26 gleichgewichtig ( ausgewuchtet ) angeordnet. Die Feder 27 hat zwei V - förmig zueinanderstehende Schenkel., deren freie Enden auf dem Drehanker 15 im mittleren Bereich zwischen den beiden'Jochen 17, 18 aufliegen. Beide Schenkel der Feder 27 sind spiegelbildlich und steigen von Ihren Enden*zum Mittelbereich - der in einem Durchbruch od.dgl. des endseitigen Bereiches der Schiene 25 steckt und in einem gewissen Abstand vom Drehanker 15 gehalten ist --an ( vergl. Fig. 1 und la). Die Feder 27 kann auch gleichzeitig die Funktionsfeder 24 ersetzen.
• Das vorbesehriebene Relais lo arbeitet wie folgt Der entnommene Erregerstrom vom Wandler erzeugt mit Hilfe der Wicklungen 16 der Joche 17 u. 18 ein Wechselteld. Bei genügender Grösse und richtiger Polung ßieses Wechselteldes wird die magnetische Haltekratt des Gleichteldes am Drehanker 15 aufgehoben. Der Drehanker 15 schwenkt unter Einwirkung der Funktionsfeder 24 vom Funktionajoch 17 ab. Diese Bewegung wird eingeleitet über den Angriffspunkt 23 des Dreheankera 15., unter der Einwirkung der Druckfeder 24 stehenden Plachachse 22 Die gewünschten Lagen den Drehankers 15 können z. B. durch eine Schiene 25 In Verbindung mit der Feder 27 erreicht werden. Bei allen Ausführungen müssen Anlageflächen 13 vorhanden sein, die die magnetische Verbindung vom Magneten zum Nebenschlußstück herstellt. Bei Verwendung nur einer Erregerwicklung 16 am Funktionsjoch 17 ergibt sich eine Im Stromkreis zwischen Wandler und Wicklung sich ergebende kleine Induktivität, die sich im zeitlich schnelleren Aufbau des Wechselfeldes bemerkbar macht. Bei einem in den Fig. lb und le dargestellten Ausführungsbeispiel desselben Relais lo ist am Jochende eines Stützjoches 18a ein scharnierlappenartig ausgebildeter Drehanker 15a In einem Lagerpunkt 28 schwenkbar angelenkt. Ein weiter abgeändertes Ausführungsbeispiel weist im Bereich des einen Stirnendes in einem gewissen Abstand vom Stützjoch 18 eine zusätzlich angeordnete Stütze 29 aus unmagnetischem Werkstoff, wie Kunststoff od.dgl. auf, an der in einem endseitigen Lagerpunkt 3o ein verlängertes, scharnierlappenartiger Drehanker 15b schwenkbar lagert ( vergl. Fig. ld und le ). Dieses Beispiel weist zwei Funktionsflächen und einen separaten Drehpunkt auf. Das Stützjoch 18 ist entweder aus dem Streifenmaterial ausgeklinkt oder zusätzlich aufgesetzt. Gemäss einem weiter abgeänderten, In den Zeichnungen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel Ist am Stützjoch 18 des Nebenschlußstückes 12 ein vorzugsweise als Winkel ausgebildeter Schwinganker vorgesehen. Der eine Schenkel Ist zwischen der Erregerwicklung 16 am Stützjoch 18 angeordnet und der andere.. eine Brücke bildende Schenkel fasst über die Enden beider Joche 17, 18. In Fig. lt und lg ist ein weiter abgeändertes konstruktives Nebenschlußstück 12o mit einem daran angeordneten Schwinganker 31 dargestellt. Dieser Schwinganker 31 ist vorzugsweise als eine ebene Platte ausgebildet und liegt auf einem in einem gewissen Abstand parallel zur Anlagefläche verlaufenden, von einem Stützjoch 18b zum Nebenschlußstück - Stirnende abgewinkelten Steg 32 auf. Die Erregerwicklung 16 ist hierbei nur um ein Joch angeordnet, sie umgibt den Steg 32 und den daran anliegende,#ereich des Schwingankers 31. Bei einem in Fig. lh gezeigten, weiter. abgeänderten Ausführungsbeispiel sehliesst sich an einem Joch 17a eines weiter abgeänderten konstruktiven Nebenschlußstückes 12d ein in einem gewissen Abstand zur Anlagefläche parallel verlaufender Steg 33 an , dessen endseitiger Bereich als Funktionsfläche für ein abgewinkeltes Kontaktende 34a eines mit einem Schenkel am Stützjoeh 18 gehaltenen Schwingankers 34 dient. Die Erregerwicklung 16 umgibt einerseits das Stützjoch 18 und den daran angeordneten Schenkel des Schwingankers 34 und andererseits den Steg 33 und das Joch 17a.
• In einem weiter abgeänderten Beispeil ( vergl. Fig. li weist ;in konstruktives Nebenschlußstück 12e ein gegenüber dem Funktionsjoch 17 verlängertes Stützjoch 18e auf, in dem zur Bildung einer Stützfläche und eines Lager- und Drehpunktes eine poljochseitige Quernut vorgesehen Ist, in die sich ein abgeänderter, mit einer Aussparung od.dgl. über das Stützjoch 18e fassender Drehanker 15e federnd einlegt.
• Eine endseitige, durch die Quernut gebildete Nase 35 begrenzt den Drehanker 15e in seiner Lagerung. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ( vergl. Fig. lj schliesst sich an die Stützfläche eines Stützjoches 18d eines Nebenschlußstückes 12f ein als Lagerdorn dienender Steg 36 an, über den ein Drehanker 15d mit einer Aussparung steckt. Die Fig. lk und 11 zeigen ein weiter abgeändertes konstruktives Nebenschlußstück 12g. Die Endbereiche des Nebenschlußstückes 12g bilden auch hier die Befestigungslappen 14a. Das eine Ende des Nebenschlußstückes 12g ist entlang der Mitt ellinie bis zur Anlagefläche 13 gehalten und zu einem einseitig angeordneten Funktionsjoch ( Poljoch ) 17b um 9o0 abgebogen. An dem diesem Poljoch 17b gegenüberliegenden Nebenschlussstückende ist ein Winkel durch Nieten, Schrauben od.dgl. befestigt, dessen parallel zum Poljoch 17b gehaltener Schenkel als Stützjoch 18o dient. Beide zu einem Bauteil miteinander verbundenen Teile sind aus'hochpermeablem, magnetisch weichem Werkstoff hergestellt. Ein in Fig. 1 m dargestelltes, weiter abgeändertes Nebenschlußstück 12h entspricht im Aufbau weitgehend dem vorbesehriebenen Nebenschlußstück 12g. Hierbei sind jedoch beide Joche ( FunktionsJoch 17e und Stützjoch 18f ) aus dem Nebenschluß stückmaterial geformt. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ( vergl. Fig. 1 o Ist zum Zwecke der Lagerung*der Drehanker dieser kurz abgewinkelt und bildet mit dem Stätzjoch 18g einen Anschlag, der durch die einformig gebogene Stahlfeder 37 mit ihrer Lagerung 38 garantiert wird. Ein weiteres , abgeändertes Ausführungsbeispiel ( vergl. Fig. lp ) zeigt ein Nebenschlußstück 12j, dessen Stützjoch 18h endseitig eine abgerundete Lagerkuppe aufweist, über die sich ein Drehanker 15f mit einer entsprechenden Lagersicke ( Einmuldung ) 39a legt. Im Stützjoch 18h ist zur Bildung einer Lagerachse 4o ein vorzugsweise bogenförmig verlaufender Kanal vorgesehen, In den ein Bügel )Haltebügel ) 39b des Drehankers 15f einfasst. Dieser der Lagersicke 39a gegenüberliegende Bügel 39b ist zusätzlich am Drehanker 15f angeordnet bzw. durch Ausklinken , Ausbiegen od.dgl. des entsprechenden Drehankermittelbereiches gefertigt. Der Drehanker 15f Ist zwischen der Funktionsfläche und Lagerung zur Anlagefläche hin etwas abgebogen.

  ge-

  Das in Fig. lq/zeigte Ausführungsbeispiel weist ein weiter

  abgeändertes konstruktives Nebenschlußstück 12k auf, dessen Stützjoch 181 ebenfalls zu einer Lagerkuppe abgerundet ist. Über diese Lagerkuppe fasst ein Drehanker 15g mit einer entsprechend ausgebildeten Lagersicke ( Einmuldung ) 41. An diese Lagersicke 41 schliesst sich einerseits ein langer, jochseitiger Hebelarm und andererseits ein kurzer., aussenseitiger Hebelarm an.Zwischen dem kurzen Hebelarm und der am Permanentmagneten 11 anliegenden Grundplatte., Befestigungslappen od.dgl. ist eine als Auflagefeder dienende Feder 42 angeordnet.
• Bei einem In Fig. lr dargestellten Ausführungsbeispiel ist an einem Stützjoch 18 des konstruktiven NebenschlußsWekes 12 ein als-Winkel ausgebildeter aus Lamellen gefertigter, federnder Anker 43 befestigt. Der Anker 43 hat mindestens eine jochseitige Lamelle 43a aus bochpermeablem., magnetisch weichem Eisen und eine damit verbundene, aussenseitige Lamelle 43b aus Federstahl. Gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel ( vergl. Fig. ln) ist ein Nebenschlußstück 121 nur mit einem Funktionsjoch 17 versehen. Das Stützjoch entfällt hierbei aufgrund einer entsprechenden Ausbildung des aus Lamellen 44a, 44b gefertigten, federnden Ankers 44. Der im Lamellenaufbau dem Anker 43 entsprechende Anker 44 hat einen Funktionshebel und einen daran anschliessenden, als Winkel ausgebildeten Stützhebel. Zum gleichgewichtigen Halten ( ausgewuchteten Lagern ) des Ankers 44 Ist In Ankerebene am Fünktionshebel eine ein Ausgleichsgewicht 45 tragende Verlängerung vorgesehen. Ein In Fig. ls dargestellter Drehanker 15h weist zur Lagerung auf einem Stützjoch zwei in Längsrichtung verlaufende, spiegelbildlich ausgebildete und aus dem Ankermaterial durch Stanzen od.dgl. ausgeklinkte Winkel 46 auf, mit denen sich der Drehanker 15h auf die Stützfläche eines Stützjoches auflegt. Die Fig. 2 und 2a zeigen ein nach dem gleichen Prinzip wie das Relais loa arbeitendes, im Aufbau teilweise abgeändertes Relais lob.. bei dem anstelle des aus einem Streitenmaterial gefertigen Nebenschlustückes 12 - mit daran angeordneten Befestigungslappen 14 - ein als Zylinder aus einem Rohr od.dgl. gefertigtes Nebenschlußstück 47 und ein darin einfassendes, zusätzliches Befestigungstell 48 vorgesehen sind. Das mit einer Ringfläche am Permanentmagneten 11 anliegende Nebenschlußstück ist ankerseitig ausgespart und bildet zwei einander gegenüberliegende Joche - ein Funktionsjoch 49 und Stützjoch 5o -. über die jeweils ein an einem in den Zylinderinnenraum des Nebenschlußstückes 47 einfassenden Führungszapfens 51 radial verlaufend anschliessender Befestigungslappen 52 mit einer in axialer Richtung eingearbeiteten Ausnehmung fasst. Das mitseinen Befestigungslappen 52 im Fusspunkt-der Joche 49, 5o aufliegende Befestigungstell 48 Ist vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt und nimmt in einer zentralen Bohrung die Buchse 19 auf. Die magnetseitige Stirnfläche des Führungszapfens 51 ist In einem gewissen, geringen Abstand vom Permanentmagneten 11 gehalten ( vergl. Fig. 2 ). Da das Nebenschlußstück 47 mit einer Ringfläche am Permanentmagneten 11 anliegt, kann das zusätzliche Blech 21 aus hochpermeablem, magnetisch weichem Material entfallen. Bei dieser Ausführungsform eines Nebenschlußstückes als Zylinder mit daran geradlinig anschliessenden Jochen tritt vorteilhatterweise in den Fusspunkten beider Joche 49, 5o keine Gefügeveränderung auf. Ein In den Fig. 2b $ 2c dargestelltes, abgeändertes Nebenschlußstück 47a weist an seinem Stützjoch 5o ein aussenseitig angeordnetes, einen Lagerpunkt 3o für einen Drehanker 15 b bildenden Lagerwinkel 53 auf. Hierbei sind wiederum zwei Funktionsflächen und ein zusätzlicher Drehpunkt vorhanden. Ein In den Zylinder des Nebenschlußstückes 47a mit einem Führungszapfen-51 einfassendes Befestigungsteil 54 hat zwei einander gegenüberliegende, breite Befestigungslappen 55, die sich rechtwinklig zum Lagerwinkel 53 und Drehanker 15b auf die zwischen den Jochen 49, 5o liegenden Ringsegmente auflegen und über die äussere Mantelfläche des Nebenschlußstückes 117a überstehen ( vergl. Fig. 2e Lagerpunkt 3o und Lagerwinkel 53 können aus räumlichen Gründen um goo versetzt werden. Bei einem weiter abgeänderten.. in Fig. 2d gezeigten Ausführungsbeispiel - das sinngemnos dem in Fig. lf dargestellten-Beispiel entspricht, ist an einem Stützjoch-5oa, endseitig ein nach aussen abgewinkelter Steg 32 angeordnet, auf dem sich ein Schwinganker 31 auflegt. Die Erregerwicklung 16 umgibt hierb ei ebenfalls nur ein Joch, vorzugsweise den Steg 32 mit Stützjoch 5od und den daran anliegenden Bereich des Schwingankers 31. Es liegt im'-Rahmen der Erfindung, die Anker ( Dreh- und/ oder Schwinganker ) entsprechend-den,abgeänderten Ausführungs-. beispielen des Relais loa auszubilden und zu lagern. Ein in Fig,- 2e-dargestelltes,-durch Stanzene Biegen, Bohren und Fräsen-od.dgl4# aus ho6hpernieablem-, ferrömagnetischem Material gefertigtes Nebenschlußstück-47b zeigt einen einseitig nich-t ganz geschlossenen - einen Luftspalt 56-bildenden- Zylinder mit ankerseitig ohne Strukturväränderung' anschlie#ssenden Jochen 49.. 5o. Zum Überbrücken desLuftspaltes 56 ist eine Brücke ( Zusattblech ) 57 aus hochpermeablem,-magnetisch weichem Material stufenlos verstellbar angeordnet. Die Fis. 3 zeigt ein weiter abgeändertes, nach dem gleichen Prinzip arbeitendes Relais loc, dessen vorzugsweise aus einem Streifenmaterial gefertigtes Nebenschlußstück 58 mit erhabenen Anlageflächen*13 an einem Permanentmagneten 11 anliegt und mit diesem durch einen Nietbolzen 59 od.dgl. - gegeneinander verdrehbar - verbunden ist. Den Anlageflächen 13 liegen ein endseitig keilförmig ausgebildetes Funktionsjoch ( Poljoch ) 6o und ein dazu in einem gewissen Abstand gehaltenes, endseitig mit einem in einen Drehanker 61 einfassenden Zapfen 62 versehenes Stütz-Joch 63 gegenüber. An die Anlageflächen 13 schliessen sich Befestigungslappen 64, 65 an. In dem stützjochseitigen Befestigungslappen 65 lagert ein Arretierschenkei 66a eines als Winkel ausgebildeten Schalthebels 66, dessen um den Permanentmagneten 11 gehaltener Schenkel 66b durch eine Zugfeder 67 mit dem Drehanker 61 verbunden ist. Der das eine Federende aufnehmende Hebelarm des Drehankers 61 weist endseitig einen in eine Ausnehmung 68 od.dgl. des Schalthebel-Arretierschenkeis 66a einfassenden Arretierwinkei 69 auf. Durch den vorzugsweise ferromagnetischen, auf der dem Nebenschlußstück abgekehrten Seite angeordneten Schalthebel 66 und der - Zugfeder wird eine Steigerung der Ausschalt.-kraft für ein.nachgeschaltetes Auslöseorgan nicht dargestellt ) erzielt. Bei genügend starkem Wechselfeld.vom Wand-, ler schwenkt der Drehanker und sein Arretierkwinkei 69 gibt den Schalthebel 66 frei * Hierbei bewirkt zeitlich gesehen.die. Zugfeder 67 eine grössere Anfang'sgeBchwindigkeit-,des.Schalt-7-,-, hebels 66 9 die dann mit geringer werdendem Abstand -zum Permanentmagneten 11 der dem mathemat. Quadrat der Entfernung stärker anziehenden magnetischen Kraft unterliegt.
• Es liegt Im Rahmen der Erfindung, die Funktionsflächen der Funktionsjoche aller Nebenschlußstücke durch Rändeln, Kordeln od.dgl. derart auszubilden, dass strich-, punkt-, oder strich-punktförmige Anlageflächen entstehen. Die Strich-Punkt - Berührung zwischen Drehanker und NebenschlußsMek verhindert - besonders bei starker Feuchtigkeit - eine adhetische Klebung. Weiterhin Ist es möglich, an den Spitzen der Funktionsflächen der Drehanker Zonne mit magnetischer Sättigung vorzusehen, die wie ein Luftspalt wirken und eine Steigerung des magretischen Widerstandes für die Wechselmagnetisierung ermöglichen. Es kann für die Funktion des Relais - insbesondere b ei kleineren Kontaktflächen - magnetisch vorteilhaft sein, den Drehanker aus einem Verkstoff mit geringer magnetischer Leitfähigkeit , wie z.B. Dynamoblech od.dgl. herzustellen. Ausserdem Ist es möglich, ein Nebenschlußstück mit Befestigungslappen und Wicklungajochen aus pulversiertem, hochpermeablem, magnetisch weichem Material mit geringer Koerzitivkraft durch Sintern, Pressen od.dgl. herzustellen. Weiterhin Ist es möglich, bei Relais, die der Luftfeuchtigkeit ausgesetzt sind, die FunktIonsflächen mit einer Korrisionaschicht , wie z-.B. Permalloy zu überziehen. Bei einem In Fig. 4 schematisch dargestellten Anwendungsbeispiel des erfindungsgemännen.Relals In einer Schukosteckdose mit zwelpoliger Ausschaltung Ist an einem als doppelarmiger Hebel 1 1 und 1 3 ausgebildeten Drehanker To eine mit einen Isolierhebel 71 zusammehwirkende,Klinke T2 angeordnet ; der die Klinke 72 aufweisende, kürzere Hebelarm 1 3 steht unter der Einwirkung einer an Nebenschlußstück 12f angeordneten Zugteder 67.* Der Isolierhebel 71 Ist um einen Lagerpunkt 73 als doppelarmiger Hebel schwenkbar gelagert ; sein kurzer, dem Relais zugewandter Hebelarm 1 3 Ist endseitig mit einem In einer Bohrung des Steckbuchnen - Gehäuses geführten Stössel 74 gelenkig verbunden" während an den langen" rela:Isseitigen Hebelarm eine den Isollerhebel 71 In seiner Schwenkbewegung unterstützende und gegen die Drehankerklinke 72 ziehende Feder 75 angreift. Zwischen endseitig an#zwei die Steckkontakte eines Steckern aufnehmenden Kontakthüleen 76 angeordneten Kontaktplatten 77 und dem Isollerhebel 71 sind zwei Drucktedern 78 am langen liebelarm den Isollerhebels 71 angeordnet., die am kontakthülsenseitigen Ende jeweils eine Kontaktplatte 79 tragen. Beim Ansprechen des als Schutzschalter dienenden Relais -d.h. sobald die Erregerleistung eine bestimmte Grösse erreicht -reiset der Ankerkreis ab und der Drehänker To schwenkt, beschleunigt durch die Zugteder 67, um seinen Lagerpunkt ; dabei gibt die Klinke 72 den Isollerhebel 71 frei und die Feder 75 bewirkt ein Abschwenken des Isolierhebels 71 um seinen Lagerpunkt 73, wodurch die Kontaktplatten 79 von den Kontaktplatten 77 abheben und den Stromfluse zwischen dem Netz und der Steckdose unterbrechen. Die Widereinschaltunz erfolzt zittels den In die den Stecker aufnehmende Schukosteckdosen-Aussparung hineinragenden Stössel 74. Ein erfindungogemässes Relals,ist bei einem in Fig. 5 sehematisch dargestellten Anweridungebeispiel mit einem Gassicherheitsventil, ölbrenneraggregat od.dgl. gekoppelt.
• Eine Zugstange, 8o verb-Indet-deri Drehanker-15d mit einer eine-. Dichtplatte ( Ventilplatte,) 81 tragenden., unter Einwirkung einer Rückstellteder 82 stehenden und In einem Ventilgehäuse 83 gelagerten Achse 84. Der Drehanker 15d zeichnet sich hier besonders günstig gegenüber bekannten Relais aus., da die Rüekstellteder 82-unter sonst gleichen Bedingungen' mehrfach verstärkt ausgeführt-sein kann, woraus sich eine grössere Haltekraft der Rückstellfeder,82 und somit ein grösserer Sicherungstaktor ergibt. Das-Relais ist.so einreguliert, dass die Haltekraft des Drehankerkreises am Poljoch 17 allein nicht ausreicht., um die Rückstellkraft der Rückstellfeder 82 zu überwinden.-Erst bei richtiger Polung und beim Fliessen des Thermostromes durch Heranbringen des Thermoelementes 85 an.den Brenner 86 überwiegt-die Haltekraft des Relais. Die Erfindung zeichnet sich durch einfache Bauweise und Herstellung eines hochempfindlichen Relais aus.
• Ein besonderer Vorteil wird in der hohen Ansprechempfindlichkeit, - grösserenErschütterungsunempfindlichkeit, weitgehenden Unempfindlichkeit gegen Fremdkörper und Korrision auf den

  Funktionsflächen/äpgsseren mechanischen Abschaltleistung in

  pond / cm unter sonst gleichen Bedingungen gegenüber bekannten Relais gesehen.

Claims (2)

1. Patentansp-rU--ehe re 1. Blektromagnetisches Relais-mit einem Pezmanentmagneten#,-,-, mit ferromagnetischem Nebenschlußstück und zwei lungsjochen als Träger der Erregerwicklung sowie einem diese Joche verbindenden' abgefederten und einen Lasthebel bildenden Klappanker., der durch magnetische Haltekraft des Gleichteldes in Ruhe gehalten Ist, dadurch,ge-' kennzeichnet, dass an einem,Joch ( 18., 5o., 63 ) eine den magnetischen Widerstand des Ankerkreises In der Anker-Ruhestellung reduzierende, der Klappankerlagerung dienende Schiene 25 aus hochpermeablem.magnetisch weichem Material vorgesehen Ist.
2. 2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet$ dass der Drehpunkt ( 269 62) einen geringeren magnetischen Widerstand am Stützjoch ( 18» 5o2 63 bildet als der Luftspaltwiderstand am Funktionsjoch 179 493 60 3. Relais-nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet., dass die am Joch ( 18s 50, 63 ) angeordnete Schiene 25 ) den Anker ( 159 61 ) durchfasst und eine den Anker 15, 61 gleichgewichtig haltende Feder ( 27 ) aufnimmt. 4. Relais, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennze;ichnet, dass an dem Anker ( 15, 15a - 15h 3 43, 44) eine zwischen den Jochen ( 17 - 17f» 49 und 18, 18a, 18a- 18h9 5o, 62 ) angeordnete und federbewegte, bei abgehobenem Anker als Widerlager wirkende Druckeinrichtung ( 22 an'-liegt. 5. Relais nach Anspruch 4., dadurch gekennzeichnet» dann die mit einer Druckfeder ( 24) verbundene Druckeinrichtung ( 22 ) von einem auf der Jochabstand-Halblerenden angeordneten Druckstab gebildet Ist, der ankerseitig mit einen abg«inkelten Widerlageram 22a) ausgestattet Ist. 6. Relais nach Anspruch 4 und 5., dadurch gekennzeichnet., dann die Druckelmrichtung ( 22) sich ankerseitig verjüngt. 7. Relais nach Anspruch 4 9 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dann die Druckeinrichtung ( 22) ankerseitig schneidenartig ausgebildet Ist. 8. Relais , Insbesondere nach Anspruch 1" dadurch gekennzeichnet, dann der auf dem einen Joch ( 18., 1819 5o., 63) gelagerte Anker ( 15.9 61) in der vom anderen Joch abgehobenen Ruhestellung mittels einer ausserhalb der Joche ( 1819 179 63) angeordneten Zugfeder ( 429 67 ) als Funktionnteder gleIchgewichtig gehalten Ist. 9. Relais.. insbesondere nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, dann der Anker ( 15, 15a - 15h9 61 ) und die mit Ihm in Verbindung stehenden Teile ( 22.9 27., 69 ) bezogen auf seinen Drehpunkt ( 26.1 62) gleichgewichtig gelagert sind. lo.Relals nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker ( 15) mittels einer unmittelbar oder mitt elbar an einem Joch ( 18 ) aufgehangenen und sich beidendig am Anker abstützenden Bügelfeder ( 27) gleichgewichtig gehalten 1.st. 11. Relais, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das aus einem hochpermeablen., magnetisch weichen Streitenmaterial gefertigte Nebenschlußstück ( 129 58 ) endseitige Befestigungslappen ( 14, 14%64,65), zum Permanentmagneten ( 11) erhabene Anlageflächen ( 13) und zu der den Anlageflächen gegenüberliegenden Seite umgebogene Joche ( 179 18.9 6o., 63 ) aufweist. ' 12. Relais, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Nebenschlußstück ( 47, 47a, 47b) einen fer. romagnetischen ringförmigen Teil, wie Rohr und zwei ankerseitig daran ohne Abbiegung anschliessende, einander gegenüberliegende und aus dem gleichen hochpermeable.n. magnetisch weichen Material wie der Ring bestehend durch Aussparung begrenzte Joche ( 499 5o ) aufweist. 13. Relais nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daso ein ringförmiges Nebenschlußstück ( 47b) im Ringbereich einen axialen Luftspalt ( 56 ) aufweist, der von einer stufenlos einstellbaren Brücke ( 57 ) aus hochpermeablem magnetisch weichem Material überbrückt ist. 14. Relais, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Nebenschlußstück ( 12, 12a - 12kg 47 47b) als aus pulverisiertem, hochpermeablem.magnetisch weichem Material mit geringer Koerzitivkraft gesindertes oder gepresstes Formteil ausgebildet Ist. 15. Relais, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Nebenschluss abgekehrten Seite des Permanentmagneten ( 11) ein ferromagnetischer Schalthebel ( 66) angeordnet ist, der mittels einer Zugfeder ( 67-) mit dem Drehanker ( 61') verbunden ist und dessen einen Schenkel ( 66a)- ein beim Drehen des Schalthebels ( 66 ) freiwerdender Arretierwinkel ( 69 eingreift. 16. Relais, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappankerlagerung aus einer Aussparung ( 35) oder-einer oberen Verjüngerung des Stützjoches ( 18d) gebildet ist. 17. Relais, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappankerlagerung aus einem Gelenk ( 28.,30) am Stützjoch ( 18a, 5o') gebildet ist. 18. Relais, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker 433 44) aus Lamellen ( 43a, 43b, 44a, 44b ) besteht die mit einem Ende an dem Nebenschlußstück ( 12 1 oder am Joch ( 18 ) befestigt sind. 19. Relais , insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker ( 15e) wippenartig am Nebenschlußstück ( 121) angelenkt Ist-. 2o. Relais, Insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Nebenschlußstück ( 12h) an einer Längsseite zwei Befestigungslappen ( 14a) und an der gegenüberliegenden Längsseite zwei aus einem Streifenmaterial ausgebogene Joche ( 17a2 18f ) aufweist. 21. Relais , insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anker ( 15fs 15g) auf dem Stützjoch 18h, 181) kugel-pfannenartig gelagert ist. 22. Relais , insbesondere nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, dass zum Ändern des magnetischen Widerstandes im Nebenschluss ( 12) das hochpermeable, ferromagnetische Blech ( 21 ) aus Lamellen oder vorgetrennten Teilen gebildet ist.