DE2832446C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein hochempfindliches elektro­ magnetisches Relais mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.

Bei einem solchen Relais gemäß dem Hauptpatent ist der bewegliche Anker auf einem Ankerhalter befestigt, den eine Spannfeder beaufschlagt, deren Spannung mit Hilfe einer Schraube verstellt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das System zur Regelung der Spannung dieser Feder sowie die Betriebsweise des Relais zu verbessern.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. Gemäß einer Ausgestaltung ist die erste Feder so eingestellt, daß sie eine Gegenkraft liefert, die etwas unterhalb derjenigen Kraft liegt, die für eine der schwächsten Haftkraft des Ankers entsprechende Einstellung erforderlich ist, so daß sich für das Relais ein minimales Antriebsmoment ergibt.

Bei der zweiten Feder handelt es sich um eine zwischen den Schenkeln des Magnetkreises auf der Gelenkverbindungsachse des beweglichen Ankers angeordnete Spiralfeder, die die der gewünschten Empfindlichkeit entsprechende Federspannung liefert.

Die Spiralfeder ist auf die Rotationsachse des Ankers aufgesetzt und einem Ratschenradsystem zugeordnet, das ein auf dieselbe Achse aufgekeiltes Zahnrad und eine Verankerungslasche zum Eingriff in das Zahnrad umfaßt, wobei diese Lasche so ver­ formt werden kann, daß sie das Zahnrad freigibt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beiden Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsge­ mäßen Relais in seinem Gehäuse.

Fig. 2 zeigt eine Aufsicht auf das Relais aus Fig. 1.

In der hier dargestellten Ausführungsform gehört zum Relais ein zwischen zwei U-förmigen Weicheisenstücken 2 einge­ spannter Dauermagnet 1. Die beiden ersten Schenkel 4 der Weich­ eisenstücke bilden mit einem beweglichen Anker 6 zusammenwirkende Pole, während die beiden anderen Schenkel 5 als Gelenkhalterung für einen Ankerhalter 7 dienen.

Auf einem ersten Schenkel 4 ist eine Steuerspule 10 befestigt, deren Magnetfeld bei Stromfluß dem durch den Dauermagneten 1 im beweglichen Anker 6 erzeugten Feld entgegen­ gesetzt ist. Der Anker 6 ist in einem Käfig 11 untergebracht, der ein Ende des Ankerhalters 7 bildet, während dessen anderes Ende zwei getrennte frei rotierbar auf einer Achse (Rotationsachse) 13 befestigte Schenkel 12 umfaßt. Die Achse 13 ist ihrerseits frei drehbar in zwei in den Schenkeln der Weicheisenstücke vorhandenen Löchern gelagert. Sie weist eine Abflachung 14 auf, mit der einerseits die innere Schleife einer Spiralfeder (erste Feder 15) und andererseits ein Ratschenrad 16 mitgenommen werden können, dessen Zähne in einem in einer Verankerungslasche 17 vorhandenen Schlitz in einen Haken 18 dieser Lasche eingreifen. Die Lasche ist am Gehäuse 20 des Relais eingehängt und ausreichend elastisch, um das Ratschenrad freizugeben, indem sie ihr oberes Ende 21 vom Gehäuse entfernt. Die Spiralfeder 15 und das Ratschen­ rad 16 sind zwischen den zwei Schenkeln 5 des Magnetkreises untergebracht. Das äußere Ende 22 der Spiralfeder 15 ist in einem Vorsprung 23 des Anker­ trägers eingehängt. Eines oder beide Enden der Achse 13 besitzen eine derartige Form, daß der Schlitz oder die Ab­ flachung die Drehung der Achse und folglich auch des Ratschen­ rads und der Einstellfeder gestatten.

Eine zwischen einem oben am Ankerträger befindlichen Punkt 25 und einem am Gehäuse befindlichen Punkt 26 angeordnete Zugfeder (zweite Feder 24) wirkt in Richtung auf ein Loslösen des Ankers 6 von den Schenkeln 4. Das Relais ist im mit einem Deckel 27 versehenen Gehäuse 20 untergebracht.

Ein drehbar in Ösen 29 und 30 des Gehäuses und des Deckels gelagerter Spannhebel 28 drückt auf einen Spannknopf 31.

Das Gehäuse 20 und der Deckel 27 werden so konstruiert, daß sie mit einer einzigen durch das Relais in einem dichten Kanal 33 ohne Verbindung mit dem Gehäuseinneren und somit auch mit den staubempfindlichen Bauteilen des Relais geführten Schraube 32 befestigt werden können.

Der Spannknopf 31 ist frei unter Wahrung eines Spiels in einem Loch 34 im Gehäuse angeordnet, so daß jegliche Reibung und jegliches Klemmen vermieden wird, jedoch eine ausreichende Führung gewährleistet ist.

Die sich erweiternde Basis 35 des Spannknopfs, mit der er auf einer Platte 36 des Ankerträgers ruht, hat die Tendenz, diesen Knopf in einer senkrecht zu seiner Auflage­ fläche verlaufenden Stellung zu halten. Dank der Führung über eine sehr geringe Höhe im Loch 34 des Gehäuses mit einer Fase 37 an der Innenseite kann der Knopf stark geneigt werden, ohne daß dabei eine Stellung erreicht wird, bei der der Knopf eingeklemmt wird. Diese Konstruktion verringert im Zusammen­ hang mit dem verwendeten Material, Thermoplaste mit geringer Reibung wie beispielsweise ein Azetatharz-Kopolymer, die beim Auslösen auf Reibung zurückzuführenden Energieverluste.

Die gewählte Gehäuseform und die Möglichkeit einer Verstellung der Federkraft an einem beliebigen der beiden Enden der Achse 13 gestatten eine Befestigung des Relais wahlweise an einer der beiden Längsseiten des Gehäuses.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Die Zugfeder 24 liefert eine Kraft, die etwas kleiner ist als die Kraft, die für eine Einstellung des Relais auf die geringste Anziehungskraft erforderlich ist, so daß sich ein Mindest-Zugmoment für jedes aus der Fertigung kommende Relais ergibt.

Bei der Einstellung des Relais mit Hilfe der verstellbaren Achse 13 nimmt diese Achse das Ratschenrad 16 und die Spiral­ feder 15 in Aufwickelrichtung mit, wodurch die Federkraft erhöht und der Auslösestrom korrekt eingestellt wird. Durch Einrasten der Zähne des Ratschenrads in der Lasche 17 wird der Drehwinkel und die Federspannung festgelegt. Die Einstellung kann rück­ gängig gemacht werden, indem der Haken 18 der Lasche 17 aus den Zähnen des Ratschenrads 16 herausgehoben wird. Das Lösen des Ankers 6 vom Magnetkreis führt zur Drehung des Ankerhalters 7 und zu einer Verschiebung des Spannknopfs 31, der aus dem Gehäuse hervorragt. Diese Verschiebung stellt die vom Relais geleistete Arbeit dar.

Das neuerliche Spannen des Relais erfolgt durch Drücken des Spannhebels 28 oder des Knopfs 31, wodurch der Anker wieder auf den Magnetkreis zu liegen kommt.

Claims (8)

1. Hochempfindliches elektromagnetisches Relais mit einem Dauermagneten, mit zwei als flache U-förmige Bauteile ausge­ bildeten Weicheisenstücken, einem magnetischen Nebenschluß sowie einem mit den beiden Weicheisenstücken und einer Steu­ erspule zusammenwirkenden Anker, wobei der magnetisch Neben­ schluß in einem Winkelbereich zwischen den Weicheisenstücken liegt und zwischen den beiden parallel zueinanderliegenden Stücken ein Abstandsstück bildet, und der Dauermagnet im mitt­ leren Bereich zwischen den Weicheisenstücken eingespannt ist, wobei an den U-förmigen Weicheisenstücken je ein Schenkel mit einer einen Pol bildenden Schenkelstirnfläche zur Anlage des Ankers dient, während die beiden anderen Schenkel einen aus einem Ankerkäfig, einem Gelenkarm und einer Auslösezunge bestehenden Ankerhalter gelenkig tragen und über ein unmagne­ tisches Abstandsstück miteinander verbunden sind, wobei eine Feder entgegen der magnetischen Anziehung des Dauermagneten auf den Anker einwirkt, nach Patent 26 49 522, dadurch gekennzeichnet, daß auf den beweglichen Anker (6) zu dessen Loslösung zwei voneinander unabhängige Federn (24, 15) je entgegengesetzt zur magnetischen Anziehung des Dauermagneten einwirken, von denen die erste (24) nicht ver­ stellbar und die zweite (15) eine in ihrer Federkraft ein­ stellbare Spiralfeder ist, die zwischen den beiden Schenkeln (5) der Weicheisenstücke (2) auf die Rotationsachse (3) des Ankers (6) aufgesetzt ist.

2. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Feder (24) so eingestellt ist, daß sie eine Kraft liefert, die etwas kleiner als die Kraft ist, die für eine der geringsten auf den Anker wirkenden Anziehungskraft entsprechende Ein­ stellung erforderlich ist, so daß sich für das Relais ein Mindestzugmoment ergibt.

3. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Feder (15) einem Ratschenradsystem (16, 17) zugeordnet ist, zu dem ein Ratschenrad (16) gehört, das auf dieselbe Achse aufgekeilt ist, sowie eine Lasche (17), in die ein Zahn des Ratschenrads eingreifen kann, wobei die Lasche so weit verformbar ist, bis sie das Ratschenrad freigibt.

4. Elektromagnetisches Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, das der bewegliche Anker (6) auf einem Ankerhalter (7) angebracht ist, der frei drehbar auf der Rotationsachse (13) befestigt ist.

5. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker­ halter (7) zwei Schenkel (12) aufweist, zwischen denen die Einstellfeder (15) und das Ratschenrad (16) angeordnet sind.

6. Elektromagnetisches Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spann­ hebel (28) gelenkig am Gehäuse (20) befestigt ist und auf einem Spannknopf (31) ruht, mit dem der Anker (6) wieder gespannt wird.

7. Elektromagnetisches Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Spannknopf (31) mit sich erweiternder Basis (35) aufweist, der in einem Loch (34) des Gehäuses untergebracht ist, das eine Fase (37) besitzt, wodurch die Reibung beim Auslösen vermindert wird.

8. Elektromagnetisches Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuse­ deckel (27) mit einer einzigen, durch einen dichten Kanal (33) ohne Verbindung zum Gehäuseinneren verlaufenden Schraube (32) am Gehäuse (20) befestigt ist.