DE2430288C3

DE2430288C3 - Magnetsystem für Klappankerrelais

Info

Publication number: DE2430288C3
Application number: DE2430288A
Authority: DE
Inventors: Horst 2890 Nordenham Zielasko
Original assignee: Felten & Guilleaume Schaltanlagen 4150 Krefeld GmbH
Current assignee: Felten and Guilleaume Energietechnik AG
Priority date: 1974-06-24
Filing date: 1974-06-24
Publication date: 1979-04-19
Also published as: DE2430288B2; FR2276679B1; DE2430288A1; DE7421405U; FR2276679A1; ATA190775A; BE826295A; AT356750B; CH582421A5

Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetsystem für Klappankerrelais, mit einem Magnetjoch, einer Erregerspule, einem über eine Schneidkante eines der Jochpole sich drehenden Anker, sowie einem Abstützglied, das an dem als Schneidkante dienenden Jochpol befestigt ist.

Magnetsysteme für Klappankerrelais sind in vielfältigen Formen bereits seit langem bekannt. In ihrer Ausführung unterscheiden sich diese Magnetsysteme je nach Verwendungszweck und Einsatzmöglichkeit in gewissen Einzelheiten. Durch die Miniaturisierung und neue Anforderungen bei den Klappankerrelais bedingt, ist es oft erforderlich, dieses System mit zusätzlichen Einrichtungen zu versehen, um ein einwandfreies und zuverlässiges Arbeiten zu gewährleisten. Eine wichtige Funktion übernehmen dabei Abstützglieder, die in irgendeiner Form mit dem jeweiligen Magnetsystem verbunden sind.

So ist bereits ein Relais in Klappankerausführung bekannt, das ein Ankerstiitzglied verwendet (US-PS 34 34 081). Dieses Stützglied hat die Aufgabe, ein versehentliches Auslösen und Rückstellen des Ankers zu verhindern. Der Anker liegt auf einem als Schneidkante ausgebildeten Polschuh auf und tritt dann durch einen Ausschnitt des Stützgliedes frei hindurch. Das Stützglied mit seiner öffnung beschränkt den Bewegungsspielraum des Ankers, zusätzlich übernimmt das Stützglied noch die Halterung für eine Spiralfeder.

Es ist ferner ein elektromagnetisches Relais bekannt, dessen Magnetkreis aus einem Jochteil, einer magnetischen Platte, einem Anker und einem magnetischen Kern besteht (BE-PS 5 49 288). Bei der Auslösung kippt der Anker auf einer zweigeteilten Schneidkante der magnetischen Platte ab. Ein Abstützglied ist derart an der magnetischen Platte befestigt, daß die geteilte Schneidkante höher als das Jochende liegt. Das Abstützglied erfüllt hierbei zweierlei Funktionen, nämlich als Halterung für eine Schraubenfeder und als Aufnahme für Anschlußelemente. Die Zweiteilung der Schneidkante in Form von zwei nebeneinander angeordneten Schneidkanten führt zu einer verminderten Reibung und dient zur Herabsetzung der Abnutzung.

Bei Magnetsystemen für Klappankerrelais, die mit Haltemagneten ausgestattet sind, bestehen Anker und Joch aus magnetisch weichem Material mit hohem Nickelgehalt Der Klappanker kippt bei seiner durch eine Auslösefeder hervorgerufenen Arbeitsbewegung über eine als Schneidkante ausgebildete Kante eines Joohpols. Weist der Klappanker eine federnde Befesti-

>⁵ gung, z. B. mittels einer Blattfeder, mit dem Joch auf, so entsteht beim Kippen des Klappankers zunächst eine drehende und später mit sich vergrößerndem Drehwinkel eine zusätzliche schiebende Bewegung des Klappankers zur Schneidkante. Diese beiden Bewegungen des Klappankers führen zu einem Metallabrieb an der Ankerfläche und an der Schneidkante. Nun sind derartige Klappankerrelais zur Erzielung eines möglichst geringen Luftspaltes mit sehr fein geschliffenen Anker- und Jochpolflächen versehen. Der Luftspalt ist jedoch sehr schmutzempfindlich. Schmutzeinwirkung durch äußere Umstände kann bei der Fertigung im wesentlichen vermieden oder durch entsprechende Reinigung behoben werden. Eine spätere Verschmutzung kann durch entsprechende Kapselung des

Klappankerrelais verhindert werden.

Es hat sich nun herausgestellt daß der erwähnte Metallabrieb an der Ankerfläche und an der Schneidkante für das Magnetsystem des Klappankerrelais wie eine Verschmutzung wirkt, da Bestandteile des Metall abriebs in den Luftspalt gelangen. Hinzu kommt, daß weichmagnetisches Material besonders stark abreibt, so daß die Verschmutzung im Luftspalt verhältnismäßig groß ist und damit die effektive Lebensdauer derartiger Klappankerrelais verkürzt.

In diesem Zusammenhang ist bereits ein elektromagnetischer Auslöser bekanntgeworden, bei welchem die Polfläche des den Dauermagneten tragenden Schenkels des U-förmigen Magnetkreises durch eine mittige Ausnehmung in zwei schmale, in Abschnitt voneinander

« stehende Zähne und die Polfläche des die Spule tragenden Schenkels des U-förmigen Magnetkreises auf einen schmalen Zahn zwischen zwei tiefer liegenden Schultern verringert ist (DE-OS 19 42 273). Damit wird die Auflage des Ankers auf zwei Flächen durch eine

⁵⁽¹ Auflage auf drei schmalen Zähnen ersetzt Hiermit wird eine Verbesserung hinsichtlich der Verschmutzung erzielt Allerdings bedarf es hierzu einer aufwendigen Konstruktion des Magnetsystems, was durch die Ausbildung der als Auflagefläche des Ankers dienenden

^ Zähne bedingt ist.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, in einem Magnetsystem für Klappankerrelais, bei dem der Anker beim Kippen zunächst eine drehende und anschließend eine schiebende Bewegung vollführt, eine Einrichtung vorzusehen, durch welche die durch den Metallabrieb des Klappankers an der Schneidkante hervorgerufene Verschmutzung des Luftspalts weitgehend vermieden wird, ohne hierbei die Magnetkreisverhältnisse zu verändern oder zu beeinflussen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Abstutzglied an seinem oberen Ende als im Seitenprofil abgerundete Schneidkante ausgebildet ist, die auf die Auflagefläche des Klappankers bezogen,

tiefer als die Schneidkante des Jochpols angeordnet ist

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß der Klappanker bei funktionsgerechtem Abheben zuerst auf der Schneidkante des lochpols abkippt, wobei noch keine wesentliche Schiebebewegung zu verzeichnen ist, dann auf die Schneidkante des Abstützelements trifft und auf dieser weiter abkippt, wobei das AbslOtzelement die eigentliche Schiebebewe^ung des Klappankers zum größten Teil aufnimmt Das bedeutet, daß Abrieb und Abnutzungserscheinungen an der Schneidkante des Abstützelements, die mit den Polflächen nicht in direkter Verbindung steht keinen nachteiligen Einfluß auf die Funktion des Magnetsyslems des Klappankerrelais zur Folge hat Diese Funktion muß im Falle des geschlossenen Magnetkreises, d. h. bei Aufliegen des Ankers auf den Polflächen unbedingt gewährleistet sein.

Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes besteht das Abstutzelement aus einem an der Schneidkante um 180° gebogenen Metallstreifen.

Eine andere Form der Weiterbildung des ErfiiJungsgegenstandes wird darin gesehen, daß das Abstü'zelement im oberen Teil einen im Profil seitlich versetzten Abschnitt aufweist der in geringem Abstand zum Jochpol verläuft

Aufgrund der Abrundungen an der Schneidkante des Abstützelements läßt sich der Abrieb insgesamt weiter verringern.

Gemäß der Erfindung eignen sich alle Stoffe für das Abstützelement die abriebfrei sind, wozu vorzugsweise Stahl, aber auch Kunststoff zählt.

Dies ist besonders vorteilhaft, da das Abstützelement keine magnetischen Funktionen zu erfüllen hat, so daß hinsichtlich der Materialauswahl hierfür nur Forderungen bezüglich des Abriebs bestehen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Die Fi g. I zeigt ein Magnetsystem für Klappankerrelais mit einem Abstützelement in Form eines um 180" an der Schneidkante gebogenen Metallstreifens in Seitenansicht und

die Fig.2 das Magnetsystem mit einem Abstützelement in Form eines Streifens mit einem seitlich

ίο versetzten Abschnitt, in Seitenansicht

Wie die F i g. 1 zeigt besteht das Magnetsystem für Klappankerrelais aus einem Magnetjoch 1 mit Joehpolen 2, 3, einem Klappanker 4, der mit einer Zugfeder 5 verbunden ist, sowie einem Magneten 6. Der Jochpol 2 trägt eine Erregerspule 7 und der Jochpol 3, dessen Ende eine Schneidkante 8 für den Klappanker 4 bildet, ist mit einem Abstützelement 9a verbunden. Dieses Abstützelement 9a besteht aus einem Metallstreifen, der im Bereich unterhalb des Klappankers 4 um 180° gebogen ist und für den Klappanker 4 an (⁾'-:ser Stelle die Schneidkante Ws bildet Die Schneidkante Ils verläuft in geringem Abstand (Millimeterbereich) parallel zur Schneidkante 8, wobei zwischen dem geschlossenen Klappanker 4 und der Schneidkante 11a ein geringfiigiger Spalt besteht.

Gegenüber der F i g. 1 weist die F i g. 2 ein Stützelement 96 auf, das im oberen Bereich mit einem seitlich versetzten Abschnitt 10 versehen ist Das Ende dieses seitlich versetzten Abschnitts 10 ist abgerundet und als

jo Schneidkante 116 ausgebildet. Zwischen dem geschlossenen Klappanker 4 und der Schneidkante 116 befindet sich gleichfalls ein geringfügiger Spalt

Als Befestigungsarten für die Abstützelemente 9a, 6 mit dem Jochpol 3 kommt die Punkt- oder Ultraschall-

ji schweißung in Frage, ebenso eine Klebebefestigung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Magnetsystem für Klappankerrelais, mit einem Magnetjoch, einer Erregerspule, einem über eine Schneidkante eines der Jochpole sich drehenden Anker, sowie einem Abstützglied, das an dem als Schneidkante dienenden Jochpol befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstützglied (9a, b) an seinem oberen Ende als im Seitenprofil abgerundete Schneidkante (lla, b) ausgebildet ist, die auf die Auflagefläche des Klappankers (4) bezogen, tiefer als die Schneidkante (8) des Jochpols (3) angeordnet ist

2. Magnetsystem nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstützglied (9a) aus einem an der Schneidkante (Wa) um 180° gebogenen Metallstreifen besteht

3. Magnetsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstützelement (9b) im oberen Teil einen im Profil seitlich versetzten Abschnitt (10) aufweist, der in geringem Abstand zum Jochpol (3) verläuft

4. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstützelement (9a, b) aus einem abriebfesten Material, vorzugsweise Stahl, besteht

5. Magnetsystem nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet daß das Abstützelement (9b)aus Kunststoff besteht