DE1564620A1

DE1564620A1 - Als selbstaendiges Bauteil justierfrei montierbares Elektromagnetsystem

Info

Publication number: DE1564620A1
Application number: DE19661564620
Authority: DE
Inventors: Georg Aigner; Wolfgang Huebner; Herbert Krautwald; Bosch Dipl-Phys Werner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1966-06-03
Filing date: 1966-06-03
Publication date: 1969-08-28
Also published as: CH460953A; GB1153960A; US3451022A; SE329442B; NL6706156A; ES340113A1; BE699397A

Description

Belegexempla»

Darf nicht geändert wtdt

Siemens & Halske 8 München 2, den - 3. JUN11-968

Aktiengesellschaft Wittclsbacherplatsp ^ » _R « -

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Als selbständiges Bauteil -juatierfrei montierbares Elektr (Magnetsystem

Die Erfindung bezieht sich auf ein afe selbständiges Bauteil mechanisiert herstellbares und justierfrei aontierbareo Elektromagnetsysten, insbesondere für YielkontaktsOlais in Kleinbauweise unter Verwendung eineo E-fÖrnigen Magnetsystems mit ein^r auf dem angeordneten Erregerwicklung ο Ss besteht dabei Sie Fe daß sich durch ent sprechenden Aufbau des Üiagnetsystems ©la guter Wirkungsgrad ergibte Der ßrund für die fordermig liegt ^%r allem darin, daß bei einem ICleinrelaia. mit

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ORIGiWAL IMSPECTED

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Kontaktbes'tückung nur "bei einem guten Wirkungsgrad die zulässigen Werte hinsichtlich Betriebsleistung bzw. Erwärmung des Elektroinagnetsysteras nicht überschritten werden. In übrigen wird zum Erreichen einer bei großen Stückzahlen fast immer geforderten mechanisierten Fertigung der Aufbau des Elektromagnetsystems derart gewählt werden müssen, daß keine spanabhebenden Arbeitsvorgänge und nur wenig Montagearbeiten nötig sind.

Nach der Erfindung werden bei einem Elektromagnetsy3tem der eingangs näher bezeichneten Art diese Forderungen dadurch erfüllt, daß die aus einen einstückigen Flachmaterial hergestellten, an den beiden Außenflächen mit Rastonasen versehenen JochschenkeDyden die Erregerv/icklung tragenden, zentral befestigten zylinderförmigen Mittelschenkel U-förmig umschließen, und daß eine an den Jochschenkeln, vorzugsweise durch Schweißung, befestigte Blattfeder zur Halterung des an der Stirnseite der Jochschenkel angeordneten Ankers dient,.wobei durch die Ankerarne ein Schieber zur Betätigung der zugeordneten Kontaktanordnung verstellbar ist und ein krallenförnig ausgestanztes Ende der Blattfeder den Schieber in seiner vertikalen Lage hält.

Die sich durch die erfindungogemäßen Merkmale ergebenden Yorteile sind die oinfache Fertigungsmöglichkeit und der gute Wirkungsgrad des Eleliromagnetcystens. Durch die konotruktive Ausführung ergibt sich, daß der' aus den zylindrischen

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Mittelschenkel als Kern der Erregerspule austretende Magnetfluß im Anker geteilt wird, so daß dessen Dicke und damit seine Hasse relativ klein gehalten werden kann. Es entstehen dabei betriebsmäßig in den Rückführungsluftspalten zwischen dem Anker und den Stirnseiten der Jochschenkel zusätzliche Anzugsmomente. Fehlen derartige RUckführungsluftspalte, so ergibt sich in der Regel ein geringer Wirkungsgrad des Systems. ·

Das aus einen einstückigen Flachmaterial bestehende U-förmige Joch rn.it den beiden Jochschenkeln eröffnet die Möglichkeit, das Elektromagnetsystem in Anpassung an die jeweilige Kontaktbestückung dadurch zu vergrößern, daß lediglich die Jochschenkel und der Mittelschenkel nebst Spule entsprechend verlängert werden. Der grundsätzliche konstruktive Aufbau erfährt dabei aber keine Änderung. Im übrigen ist auch darin eine die mechanisierte Herstellung des Elektromagnetsystems fördernde Einzelne itifder Erfindung zu sehen, daß die zur Halterung des Ankers dienende Blattfeder mit einem entsprechend ausgestanzten Ende zur Halterung des Schiebers in seiner vertikalen Lage herangezogen wird. Die Tatsache, daß ferner die Jochschenkel des Elektromagnetsysterns an den beiden Außenflächen Rastnasen aufweisen, ermöglicht es, das Elektromagnet-, oysten als kompakten Baustein in einen mit entsprechenden Durchbrächen versehenen Träger form- und krafischlüssig zusammen mit der eninprecheuden Kantafcli'n.oränunfr zu befestigen.

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Dadurch, daß derartige Durchbrüche im Träger entsprechend eng toleriert ausgeführt werden können, ergibt sich zwangsweise eine genaue Montage des Elektromagnetsystema, ohne daß U noch eine sonst übliche zeitraubende Justierung erforderlich

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die sur Halterung des Ankers verwendete Blattfeder mit den Anker durch Nieten verbunden ist, wobei die durch die Nietung sich ergebenden Warzen als Zentrierzapfen dienen können. Zweckmüßigerwelße besitzt der Anker in Höhe des krallenförjnigen Endes der Blattfeder symmetrisch abgebogene Arno, die an der Betätigungoseite des Schiebers in diesen eingreifen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sehen vor, daß der als Eisenkern für die Erregerwicklung wirksame runde Mittelschenkel in den Verbindungsteil der U-förmigen Jochschonkol eingepreßt ist. Der als Spritzteil ausgebildete Spulenkörper der Erregerwicklung ist sv/eckmäßi^erweise mit den als Einenkern wirksamen 1.Iittelischenkel kraftsohlHssig verbunden. Dabei kenn men da ο vorzugsweise im Hantorraaß angeordneten St.ronnui"i]ini])gen. der Erregerwicklung für LoI- und/oder Steckanschluß {.Unbilden.

'. cdttro Einzelheiten dor Erfindung ergeben «ich aus nachfolgender "Beschreibung eines Ausführungsboispielo.

Pig. 1 das E]qktror.agnotßysten nacn der Erfindung in schaubildlicher Darstellung, 909835/0844 -5-

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Pig. 2a bis 2c in ebenfalls schaubildlicher Darstellung ein in die einzelnen Baueinheiten aufgeteiltes Vielkontaktrelaia in einem gegenüber Pig. 1 verkleinerten Maßstab.

Das in Fig. 1 gezeigte Elektromagnetsystem für ein mechanisiert und justierfrei fertigbares Vielkontaktrelais besteht im wesentlichen aus einem U-förmigen Joch mit den Schenkeln 1a und 1b, wobei an den Verbindungsstück zwischen diesen Schenkeln der Eisenkern 1c für die Erregerspule 2 mit der Polplatte 1c^f angeordnet ist. An den beiden Außenflächen der Jochschenkel 1a und 1b sind Rastnasen 1d vorhanden, um das Elektromagnetsystem in einen in Pig.2a gezeigten unförmigen Träger A kraft- und formschlüssig einzufügen.

In einer Seite der Jochschenkel 1a und 1b ist, vorzugsweise durch Schweißung, eine Blattfeder 5-befestigt, die zur Halterung des an der Stirnseite der Jochsehenkel 1a und Ib vorgesehenen 'Ankers 4 dient. Der Anker 4 ist durch drei Nieten 6 mit der Blattfeder 5 verbunden. Um den Anker gegen Stöße zu sichern, besitzt dieser Ausklinkungen 4b, die in entsprechende Einschnitte der Jochschenkel 1a und 1b eingreifen. Im übrigen besitzt die Blattfeder 5 ein nach oben gerichtetes krallenförmigrausgestanstes Ende 5a, das zur Halterung des in Pig.2b dargestellten Schiebers C dient." Der Ankex* 4 besitzt etwa in Höhe des krallenförmigen Endes 5a der Blattfeder 5 symmetrisch angeordnete Arme 4a, die bei der Montage des Schiebers C in die Vierkant durchbräche dl von unten hei· eingreifen.

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Hinsichtlich der Punktionssicherheit des Elektromagnetsysteös besteht lediglich die einzige Genauigkeitsforderung, daß der Anker 4 und die Stirnflächen der Jochochenkel 1a und 1b eben sind. Ist es erforderlich, das Elektroraagnetsy3ten zur leistungsinäßigen Anpassung an eine höhere Kontaktbestückung zu vergrößern, so sind lediglich die Jochschenkel 1a und 1b sowie der runde Mittelschenkel 1c und die Erregerspule 2 zu verlängern. Das Relaisvolumen vergrößert sich dann hauptsächlich nur um das zusätzliche Volumen des Magnetsystems.

In der Fig. 2a ist der U-förmige Träger A gezeigt, in den das mit B bezeichnete Elektroraagnetsystem (Fig.2c) eingesetzt werden kann. Die hierfür vorgesehenen Durchbrüche d2 und d2^f in Träger A können dabei eng toleriert hergestellt werden. Zur Betätigung der Kontakteinheiten, von denen der Einfachheit halber nur die Kontakteinheit D dargestellt ist, dient der Betätigungsschieber C (Fig.2b), der 3ich an den abgebogenen Armen 4a des Ankers über die Durchbrüche d1 abstützt und auf den das krallenförmige Ende 5a der Blattfeder 5 einwirkt (Fig.1). Aus dieser Stellung geht eindeutig hervor, daß sich ein Relais dieser Art nicht nur auf einfache V/eise mechanisiert herstellen läßt, sondern daß auch eine praktisch justierfreie Montage möglich ist. Aus dieser Darstellung kann außerden entnommen werden, daß der Aufbau eines Relai3 mit den beschriebenen Elektromagnetsystem den Forderungen hinsichtlich Volumen des Elektromagnetsystems und damit den verschiedenen Anforderungen in Bezug auf die Kontaktbestückung gerecht wird, ohne dabei die konstruktive Konzeption ändern zu nüssen.

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Naturgemäß ist die Erfindung nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere soll darauf hingewiesen werden, daß für Wechselstrombetrieb der Mittelschenkel in bekannter Weise an seinein dem Anker zugewandten Ende einen Kurzschlußring aufweisen kann. Zum Erreichen einer stromrichtungsabhängigen Arbeitsweise ist ferner ohne Änderung des grundsätzlichen Aufbaus in den F-lußkreis des Magnetsystems mindestens ein Dauermagnet einfügbar, wobei erforderlichenfalls entsprechende Polbleche für die dann notwendige Führung des Bauerflusses angebracht sind.

10 Patentansprüche
2 Figuren

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Claims

I Belegexemplar! a _ j Darf nicht geändert werden j PA 9/412/505 1564620 Patentansprüche

1. Als selbständiges Bauteil mechanisiert herstellbares und justierfrei montierbares Elektromagnetsystem, insbesondere für Vielkontaktrelais in Kleinbauweise, unter Verwendung eines dreischenkeligen E-förmigen Magnetsystems mit einer auf dem Mittelschenkel angeordneten Erregerwicklung, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einem einstückigen Flachmaterial hergestellten, an den beiden Außenflächen mit Rastnasen (ld) versehenen Jochschenkel (1a, 1b) den die Erregerwicklung (2) tragenden, zentral befestigten zylinderförmigen Mittelschenkel (1c) U-förmig umschließen, und daß eine an den Jochschenkeln (1a, 1b), vorzugsweise durch Schweißung, befestigte Blattfeder (5) zur Halterung des an der Stirnseite der Jochschenkel (1a, 1b) angeordneten Ankers (4) dient, wobei durch die Ankerarme ein Schieber (C) zur Betätigung der zugeordneten Kontaktanordnung (A) verstellbar ist und ein lirallenfb'rmig ausgestanztes Ende der Blattfeder (5) den Schieber in seiner vertikalen Lage hält.

2. Elektromagnetsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Halterung des Ankers (4) dienende Blattfeder (5) mit dom Anker durch Nieten (6) verbunden ist.

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3. Elektromagnetsystera nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (4) zur Stoßsicherung Ausklinkungen (4b) besitzt, die in entsprechende Einschnitte der Jochschenkel eingreifen.

4. Elektromagnetsystem nach Anspruch 2, dadurch gekenn-" zeichnet, daß die durch die Nietung sich ergebenden Warzen als Zentrierzapfen dienen.

5. Elektromagnetsystem nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß am Anker (4) in Höhe des krallenförmigen Endes (5a) der Blattfeder (5) symmetrisch abgebogene Arme (4a) vorgesehen sind, die ah der Betätigungsseite des Schiebers (C) in diesen eingreifen.

6. Elektromagnetsystem nach Anspruch"T oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der als Eisenkern für die Erregerwicklung (2) wirksame runde Mittelschenkel- (Ic) in den Verbindungsteil der IT-förnigen Jochschenkel (1a, 1b) eingepreßt ist. * * .

7. Elektromagnetsystem nach Anspruch T oder folgenden, _: dadurch gekennzeichnet, daß der vorzugsweise als Sprit?-' teil ausgebildete Spulenkörper (2a) der Erregerwicklung (2) mit dem als Eisenkern wirksamen Mittelschenkel (Ie) kraftschlüeeig verbunden ist. . ν ~

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8. Elektromagnetsyotera nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise ira Rastermaß angeordneten Stroinzüführungen der Erregerwicklung alc Lüt- und/oder Steckanschluß ausgebildet sind.

9. Elektromagnetsysten nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß für Weehuelstrorabetrieb der Mittelschenkel (1c) an seinen dem Anker (4) zugewandten Polstück (1c¹) einen Kurzschlußring aufweist.

10. Elektronagnetsystefl nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zun Erreichen einer stronrichtungsabhängigen Arbeitsweise in den Plußkreia des Magnetsystems mindestens ein Dauermagnet eingefügt ist.

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L e e r s e i t e