DE2035197C3 - Relais, insbesondere Klein-Relais - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Relais, insbesondere ein Klein-Rclais, mit einem feststehenden U-förmigen Magnetgestell mit zwei zueinander parallelen Schenkeln und einem die Schenkel verbindenden Joch, sowie mit einem in der Ebene des U-förmigen Magnetgestelles schwenkbar angeordneten, den Magnetfluß über die freien Schenkelenden führenden Anker.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Relais der eingangs beschriebenen Art durch konstruktive Ausbildung der magnetisch leitenden Teile zu ermöglichen, daß diese in einfacher Weise durch Stanzvorgänge hergestellt und anschließend durch einfaches Zusammenstecken betriebsfertig zusammengebaut werden können.

Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Anker sowie die anderen Teile des Magnetkreises in an sich bekannter Weise aus flachen, gestanzten Blechen bestehen und daß der Anker an einem seiner Enden einen über mehr als 180° zylindersektorförmig ausgebildeten, angeschnittenen Ansatz hat, mit dem er mit geringem radialem Spiel in eine in der Endzone eines der Schenkel vorgesehene, quer zur Ebene des U-föirmigen Magnetgestells verlaufende, dem zylindersektorförmigen Ansaiz des Ankers entsprechende Ausstanzung eingeschoben ist.

Die DT-AS 11 38 474 zeigt die bewegliche Lagerung eines für den Betriebszustand eines Relais' vorgesehenen Anzeigeelementes, das an einem Ende mit einer zylindrischen Verdickung versehen und mit dieser Verdickung in einer Aussparung eines Schlußbleches schwenkbar angeordnet ist. Eine solche Lagerung ist für den Anker eines Relais unbrauchbar, weil dort kein großflächiger Übergang für die magnetischen Kraftlinien vorgesehen ist, zumal ein aus Kunststoff bestehendes, zylindrisches Ansatzstück an einem Relaisanker auch keine weitgehend spielfreie Lagerung gewährleisten kann.

In der DT-AS 12 35 430 ist ein Koinzidenzrelais dargestellt, bei welchem ein aus einem Blechstreifen gebogener Anker sich mit einem zylinderförmigen Lager in einer Lagerschale abstützt, die ebenso wie der Anker aus einem gebogenen Blechstreifen besteht. Bei dieser bekannten Anordnung kann der Anker nicht bei allen in Betracht kommenden Betriebslagen des Relais' sicher gelagert werden. Er würde vielmehr aus dem Jochteil herausfallen, wenn das Relais gegenüber der dargestellten Lage auf den Kopf gestellt würde. Außerdem läßt sich die für eine formschlüssige Lagerung erforderliche Paßgenauigkeit kaum beim Biegen der Blechstreifen erreichen. Darüber hinaus erlaubt die bekannte Anordnung nur die Verarbeitung dünner Bleche, damit nach dem Zuschneiden der Blechstreifen die notwendigen Biegearbeitsgänge durchgeführt werden können. Bei Verwendung von dünnen Blechen können sich jedoch nur sehr kleine Flußquerschnitte für den magnetischen Fluß ergeben, was der Herstellung von leistungsfähigen Schaltrelais entgegensteht.

Bei dem Relais nach der DT-PS 23 275 sind die magnetisch leitenden Teile durch Stanzen und nachfolgendes Biegen hergestellt. Dort sind jedoch aufwendige Maßnahmen notwendig, weil beispielsweise die dort am Joch vorgesehene Nase nur durch einen Fräsarbeitsgamg erzeugt werden kann. Ein als zusätzliches Bauteil notwendiger Haltewinkel muß mittels einer Halteschraube, für die zuerst eine Gewindebohrung im Joch erzeugt werden muß, am Joch angeschraubt werden. Weiterhin ist es erforderlich, die für die Ankerbewegung notwendige Lagerluft bei der Montage von Hand an jedem der einzelnen bekannten Relais einzustellen.

Bei der erfindungsgemäßen Relaisausbildung ergibt sich demgegenüber der Vorteil, daß nicht nur die Herstellungskosten erheblich gesenkt werden können, sondern daß bei gesteigerter Unempfindlichkeit gegenüber mechanischen Beanspruchungen die Justierungsarbeiten weitgehend entfallen können. Da die zum Relais gehörenden Bauteile lediglich durch Zusammenstek-

ken bereits betriebsfertig montiert werden können, Ankers 16.

ergibt sich eine beträchtliche Verringerung der Herstel- Zur Fixierung der Spule S in Einsetzrichtung

lungskosten. (senkrecht zur Grundplatte 26) besitzen die Flansche 23

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich und 24 des Spulenkörpers je einen seitlichen Ansatz 58

aus den Unteransprüchen in Verbindung mit dem 5 und 59, welcher nach dem Zusammenbau formschlüssig

nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, einem zwischen Grundplatte 26 und den Schenkeln 11 und 12

Klein-Relais der Flachbauart, welches in der Zeichnung gemäß F i g. 4 des Magnetgestells 10 gehalten werden,

näher dargestellt ist. Es zeigt _Zwei einstückig mit der Grundplatte 26 verbundene und

Fig. 1 das Klein-Relais in perspektivischer, vergrö- an den beiden Ecken einer gemeinsamen Längskante

ßerter Darstellung, jedoch mit nur schematisch ange- io angeordnete Ansätze 30 und 31 enthalten je einen

deuteter Spule, AnschluBbolzen 32 aus Kupfer, der nach oben aus den

F i g. 2 eine Draufsicht des Relais nach F ig.l und Stützpfeilern vorsteht und dort jeweils mit einem

Fig.3 einen nach der Linie V-V in Fig.2 geführten Wicklungsende der Wicklung 21 verlötet ist. Beide

Querschnitt, welcher das Relais nach F ig.l zeigt, sowie Anschlußbolzen stehen an der Unterseite 33 der

Fig.4 einen nach der Linie VI-Vl in Fi g. 2 geführten 15 Grundplatte vor und dienen zur Verbindung der Spule

Schnitt. _mit _ei_ner vorbereiteten Schaltung, in welche das Relais

Das Relais hat ein U-förmiges Magnetgestell 10 mit eingesteckt werden soll.

zwei parallel zueinander verlaufenden Schenkeln 11 und Auch für das Magnetgestell ist eine formschlüssige

12 und einem die Schenkel verbindenden Joch 13. Der Verbindung mit der Grundplatte 26 vorgesehen. Hierzu

Stirnfläche 14 des kürzer gehaltenen Schenkels 11 steht 20 befindet sich etwa in der Mitte des jochteils 13 ein

mit kleinem, in der Zeichnung übertrieben stark rechteckiger Ausschnitt 35, in welchen eine senkrechte

wiedergegebenen Luftspalt 15 das freie Ende des Rippe 36 einer dünnen, parallel zum Joch 13

beweglichen Ankers 16 gegenüber, der ebenso wie das verlaufenden! rennwand 37 eingreift. Zur Sicherung des

Magnetgestell aus zwei dünnen, untereinander form- Magnetgestells gegen Verschiebung ist außerdem im

gleichen Stanzteilen aufgebaut ist, die übereinanderge- 25 kürzeren Schenkel 11 ein etwa halbkreisförmiger

schichtet sind. Der Anker ist in einer mit den Schenkeln Ausschnitt 38 angebracht, in welchen ein passend

11 und 12 und dem Joch gemeinsam verlaufenden Ebene geformter, mit der Grundplatte ebenfalls einstückig

E schwenkbar gelagert, die in Fig.3 mit einer verbundener, zur Ebene E senkrechter Zapfen 39

strichpunktierten Linie angedeutet ist. eingreift. Der andere, als Ankerlagerung dienende

Zur schwenkbaren Lagerung des Ankers ist am jo Schenkel 12 liegt mit seiner Stirnseite gegen den

Anker 16 ein Ansatz 17 angeschnitten, der annähernd vorderen Stützpfeiler 30 an. Hierdurch ergibt sich eine

die Form eines Zylinders hat. Zur Aufnahme dieses elastische Verspannung gegen die Trennwand 37, die

Ansatzes ist in dem längeren Schenkel 12 eine mit zwei gleichzeitig als Verstärkung wirkenden

Ausstanzung 18 angebracht, deren in Fig. 2 bei 19 Randwülsten 41 und 42 gegen das Jochteil 13 drückt,

angedeutete Achse senkrecht zu der vorher erwähnten 35 Der Anker 16 arbeitet über eine in der Grundplatte 26

gemeinsamen Ebene £verläuft. Diese Achse hat von der in einer Nut 44 geführte Isolierstange mit einer

dem anderen Schenkel 11 zugekehrten Seitenfläche 20 Blattfeder 46 zusammen, welche in der Nähe ihres von

des Schenkels 12 einen Abstand A, der etwa 65% des der Stange 45 abgekehrten Endes mit einer angeschnit-

Bohrungshalbmessers der Ausstanzung 18 beträgt. Auf tenen Fahne 47 in einem Längsschlitz der Grundplatte

diese Weise ergibt sich eine Verschneidung der 40 26 festsitzt. Die Fahne 47 der Blattfeder 46 steht über die

Ausstanzung mit der Seitenfläche 20 und gleichzeitig Unterseite 33 der Grundplatte vor und ist dort für den

das für die Schwenkbewegung des Ankers bei seinem Anschluß einer elektrischen Leitung zugänglich. Etwa

Anzug erforderliche Spiel des Ansatzes 17 gegenüber an ihrer Mittelzone trägt die Blattfeder 46 zwei

der Ausstanzung Ib. Infolge der zylindrischen Ausbil- Kontaktstücke 48 und 49 aus Edelmetall. Von diesen legt

dung des Ansatzes 17 ist es ohne weiteres möglich, beim 45 sich das Kontaktstück 48 unter dem Einfluß der

Zusammenbau den Ansatz 17 in Richtung der elastischen Verspannung der Blattfeder 46 gegen einen

Bohrungsachse 19 in die Ausstanzung 18 einzuschieben, Ruhekontakt 51 an, der an einer in einer Schwalben-

wo er ohne weitere Befestigungsmittel gehalten werden schwanzführung an der Rückseite der Trennwand 47

kann. Außerdem ergibt sich ein großflächiger Übergang eingesteckten und an der Unterseite aus der Grundplat-

für die magnetischen Kraftlinien vom Magnetgestell 10 50 te 26 vorstehenden Kontaktplatte 52 sitzt. Wenn durch

zum Anker 16. die Wicklung 21 der Spule 5 ein ausreichender Strom

Die magnetischen Verhältnisse sind weiterhin da- fließt, wird das freie Ende des Ankers 16 gegen den

durch erheblich verbessert, daß die zur magnetischen kürzeren Schenkel 11 gezogen und drückt dann mit dem

Erregung des Relais dienende Spule S derart angeord- Stab 45 die Blattfeder 46 so weit vom Ruhekontakt ab,

net ist, daß sie den beweglichen Anker 16 umschließt. 55 bis ihr Kontaktstück 49 am Arbeitskontakt 53 zur

Die Wicklung 21 der Spule sitzt auf einem dünnwandi- Anlage kommt. Dieser sitzt an einer zur Kontaktplatte

gen, aus Kunststoff gepreßten Spulenkörper, der einen 52 formgleichen Kontaktplatte 54, die in der Schwalben-

rechteckigen, annähernd quadratischen Öffnungsquer- schwanzführung 55 einer Abdeckwand 56 steckt. Die

schnitt aufweist. Der Spulenkörper 22 ist an seinen Abdeckwand 56 ist einstückig mit der Grundplatte 26

Enden jeweils einstückig mit einem Flansch 23 bzw. 24 60 verbunden und schützt die Kontaktanordnung zusam-

verbunden; diese Flansche stützen sich in zusammenge- men mit der Trennwand 37 gegen mechanische

bautem Zustand gegen seitliche Verschiebung an den Beschädigung und gewährleistet außerdem eine sichere

Wänden einer Ausnehmung 25 der aus Kunststoff Führung und Befestigung der nach unten vorstehenden

gepreßten Grundplatte 26 ab. Die in der Betriebslage Kontaktplatte 54 des Arbeitskontaktes 53. Weiterhin

waagerecht verlaufenden Seitenwände 27 und 28 des 65 bewirkt sie die elektrische Trennung der Kontaktanord-

Spulenkörpers 22 stehen dem Anker 16 nunmehr mit nung gegenüber Magnetkreis und Spule,

nur geringem, in F i g. 3 stark vergrößert wiedergegebe- Der besondere Vorteil der beschriebenen dargestell-

nem Abstand gegenüber und dienen zur Führung des ten Ausbildung des Relais besteht darin, daß nicht nur

die Herstellungskosten erheblich gesenkt sind, sondern daß bei gesteigerter Unempfindlichkeit gegenüber mechanischen Beanspruchungen die Justierungsarbeiten weitgehend entfallen können und daß bei einem etwaigen Schadensfalle der für die Wiederinstandsetzung allenfalls qrforderliche Aufwand sehr gering ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Relais, insbesondere Klein-Relais, mit einem feststehenden U-förmigen Magnetgestell mit zwei S zueinander parallelen Schenkeln und einem die Schenkel verbindenden Joch, sowie mit einem in der Ebene des U-förmigen Magnetgestells schwenkbar angeordneten, den Magnetfluß über die freien Schenkelenden führenden Anker, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß der Anker (16) sowie die anderen Teile des Magnetkreises in an sich bekannter Weise aus flachen, gestanzten Blechen bestehen und daß der Anker (16) an einem seiner Enden einen über mehr als 180° zylindersektorförmig ausgebildeten, angeschnittenen Ansatz (17) hat, mit dem er mit geringem radialen Spiel in eine in der Endzone eines der Schenkel (12), vorgesehene, quer zur Ebene des U-förmigen Magnetgestells verlaufende, dem zylindersektorförmigen Ansatz (17) des *> Ankers (16) entsprechende Ausstanzung (18) eingeschoben ist.

2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (A) der Mittelachse (19) der zylindersektorförmigen Ausstanzung (18) von der Seitenfläche (20) des sie tragenden Schenkels (12), die dem zweiten Schenkel (11) gegenüberliegt, gleich 30 bis 80%, vorzugsweise etwa 65%, des Halbmessers der Ausstanzung (18) ist.

3. Relais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspule (S) den Anker (16) umschließt und der Spulenkörper (22) einen derartigen quadratischen oder rechteckigen Öffnungsquerschnitt hat, daß zwei parallel zueinander verlaufende Kastenwände (27, 28) zur seitlichen Führung des Ankers (16) dienen.

4. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkörper (22) formschlüssig in einer Ausnehmung (25) der Grundplatte (26) gelagert ist.

5. Relais nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (23, 24) des Spulenkörpers seitliche Ansätze (58,59) besitzen, welche nach dem Zusammenbau die formschlüssige Halterung des Spulenkörpers zwischen Grundplatte (26) und Magnetgestell (10) bewirkt.

6. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmige Magnetgestell (10) von Ansätzen (30, 31) der Grundplatte (26) mittels Formschluß gehalten wird. 5<>

7. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmige Magnetgestell (10) und/oder der Anker (16) aus mindestens zwei lamellenartig übereinandergestapelten Blechstücken aufgebaut ist.