DE3640737A1

DE3640737A1 - Elektromagnetisches relais

Info

Publication number: DE3640737A1
Application number: DE19863640737
Authority: DE
Inventors: Emil Dipl Ing Buchschmid; Anton Ing Grad Frenznick; Klaus Ing Grad Lindner; Olaf Dipl Ing Schmid; Hans-Dieter Dipl Ing Dr Schmid; Gerhard Dipl Ing Schmidt; Theodor Sturm
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1986-11-28
Filing date: 1986-11-28
Publication date: 1988-06-09
Also published as: WO1988004101A1; US4951017A; ES2008922A6; DE3640737C2; AU7854187A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem elektromagnetischen Relais mit einem Klappanker nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Bei einem derartigen, bekannten Relais (US-PS 42 60 973) wird der Klappanker des Relais von einer Blattfeder an seiner Lager stelle mit dem Magnetjoch gehalten, wobei die Blattfeder in Form einer Locke dicht über die Lagerstelle hinweggeführt ist. Die Blatt feder ist dabei derart vorgespannt, daß sie den Klappanker bei aus geschalteter Relaiswicklung vom Spulenkern abhebt und den am Klapp anker befestigten Schaltkontakt mit dem erforderlichen Kontaktdruck gegen einen Ruhekontakt des Relais drückt. Der Klappanker wird dabei mit seinem Lagerende um eine Lagerkante am Magnetjoch gekippt.

Nachteilig bei dieser Lösung ist, daß die Anlage des Klappankers an der Lagerstelle nur dann erreicht wird, wenn das Drehzentrum der Locke mit der Lagerkante des Magnetjochs übereinstimmt. Die Toleran zen im Blattfeder-Lockenbereich und an den beteiligten Komponenten wie Ankerplatte und Magnetjoch führen aber dazu, daß sowohl der Idealfall einer kraftfreien scharnierartigen Anlage erreicht wird, als auch eine Anlage unter Pressung und Reibung bzw. keine Anlage, d. h. ein Abstehen der Ankerplatte vom Ankerlager mit einem u. U. deutlichen Luftspalt. Beides ist jedoch unerwünscht. Die Anlage un ter Preßkräften führt zu Lagerreibung bis hin zu gestörtem Bewe gungsablauf oder gegebenenfalls Klemmen. Im Falle eines Luftspaltes zwischen Ankerplatte und Lagerkante geht Magnetkraft durch Zunahme des magnetischen Widerstandes verloren. Dieser Verlust äußert sich in erhöhten Ansprech-Spannungswerten. Außerdem wirken Erschütte rungen und Prellschläge voll auf die Blattfederlocke, die bleibend verformt werden kann, was die Funktionssicherheit des Relais beein trächtigt und bis zum Ausfall führen kann.

Mit der vorliegenden Lösung wird angestrebt, den Klappanker in einer definierten Lagerstelle am Magnetjoch durch die Blattfeder mit aus reichender Kraft anzudrücken, so daß eine reibungsfreie und prell schlagsichere Lagerung gewährleitet wird.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Relais mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß durch die Kraftkomponenten der haarnadelförmig um die Lagerstelle gebogenen Blattfeder, die an der Lagerstelle in Richtung der beiden Befestigungspunkte der Blattfeder am Klappanker und am Magnetjoch wirken, eine Lagerreibung durch axiale Verschiebung des Klappankers einerseits und ein Abheben des Klappankers vom Magnetjoch bei Prellschlag und Erschütterungen an dererseits verhindert wird. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß sich bei der Herstellung der Blattfeder und beim Einbau des Klapp ankers im Relais die Kraftkomponenten so bemessen lassen, daß Ver stellungstoleranzen auf die Funktionssicherheit der Lagerstelle keinen Einfluß haben.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale möglich. Besonders vorteilhaft ist es, die Blattfeder im Bereich der Lagerstelle als haarnadelförmige Locke mit im spitzen Winkel auseinandergespreizten Schenkeln zu biegen, von denen der eine Schenkel mit seinem Ende am Magnetjoch befestigt ist und der andere am Klappanker befestigte Schenkel den Klappanker mit der gewünschten Rückstellkraft in die Ruhelage zu schwenken vermag. Ein seitliches Kippen oder Kanten des Klappankers wird in zuverläs siger Weise dadurch verhindert, daß die Schenkel der Blattfeder je weils durch zwei nebeneinanderliegende Nietstellen am Klappanker und am Magnetjoch befestigt sind. Dabei weisen zweckmäßigerweise die Schenkel der Blattfeder jeweils zwei Löcher auf, in welche Niet zapfen des Klappankers bzw. des Magnetjochs hineinragen. Eine Ent lastung der Blattfeder an den Nietstellen läßt sich dadurch vermei den, daß die Schenkelenden der haarnadelförmigen Locke der Blatt feder jeweils vor den Nietstellen zur Ebene des Magnetjochs bzw. des Klappankers hin abgeknickt sind. Eine besonders gleichmäßige und da her schonende und zuverlässige Lagerung zwischen Klappanker und Mag netjoch wird dadurch erreicht, daß durch die Befestigung der Blatt feder am Magnetjoch und am Klappanker die haarnadelförmige Locke den Klappanker derart auf seine Lagerstelle am Magnetjoch drückt, daß annähernd gleichgroße Kraftkomponenten in Richtung auf die Befesti gungspunkte am Magnetjoch und am Klappanker wirken.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein vergrößert dargestelltes Klappankerrelais im Längsschnitt,

Fig. 2 das gleiche Relais in der Seitenansicht und

Fig. 3 einen stark vergrößerten Ausschnitt des Relais mit dem Klappanker und dem Magnetjoch im Lagerbereich.

Beschreibung des Ausführungsbeispieles

In der Fig. 1 und 2 ist ein vergrößert dargestelltes, als Wechsler relais arbeitendes Klappankerrelais für Kraftfahrzeuge mit 10 be zeichnet. Es besteht aus einer Bodengruppe und einem Magnetsystem, welche beide als vormontierte Baueinheiten getrennt hergestellt und schließlich zusammengefügt werden. Die Bodengruppe 11 besteht aus einer Grundplatte 13 aus Isolierstoff mit darin verankerten, an der Unterseite der Grundplatte 13 herausstehenden Anschlußteilen in Form von Flachsteckzungen 14. Oberhalb der Grundplatte sind die Flach steckzungen 14 mit Abkröpfungen 14 a, 14 b zur Anbringung von später erörterten Relaiskontakten oder Wicklungsanschlüssen versehen. Das Magnetsystem 12 besteht aus einem L-förmigen Magnetjoch 15 mit einem in dessen kurzen Schenkel eingepreßten und vernieteten Spulenkern 16. Auf dem Spulenkern 16 ist ein aus Isolierstoff hergestellter Spulenrahmen 17 aufgesetzt, der durch eine Kordelung am Schaft des Spulenkerns 16 mit diesem form- und reibschlüssig verbunden ist. Auf dem Spulenrahmen 17 befindet sich eine Relaiswicklung 18, deren Wicklungsenden jeweils mit dem Ende eines am Spulenrahmen 17 einge setzten, nicht erkennbaren Anschlußdrahtes kontaktiert sind. Die An schlußdrähte sind ebenfalls nicht erkennbar mit je einer der An schlußfahnen einer Flachsteckzunge 14 kontaktiert. Der Spulenrahmen 17 ist durch eine um das Magnetjoch 15 außen herumgeführte Schulter 19 gegen Verdrehen gesichert. Das Magnetjoch 15 hat am Ende des lan gen Schenkels eine Lagerstelle 20 für einen Klappanker 21, der im Bereich der Lagerstelle 20 in eine Ausnehmung 22 des Magnetjochs 15 eingesetzt und von einer Blattfeder 23 gehalten wird. Die Blattfeder 23 ist sowohl Ankerrückstellfeder als auch Kontaktträger für einen Schaltkontakt 24 am vorderen Ende der Blattfeder 23. Der Schaltkon takt 24 wirkt bei angezogenem Klappanker 21 mit einem Arbeitskontakt 25 und bei abgefallenem Relais mit einem Ruhekontakt 26 zusammen. In Fig. 1 ist das Relais 10 in eingeschaltetem Zustand dargestellt.

Der Schaltkontakt 24 liegt hier mit dem erforderlichen Kontaktdruck am Arbeitskontakt 25 an.

Fig. 3 zeigt den Klappanker 21 des Relais mit der Lagerstelle 20 am Magnetjoch 15 in abgefallener Stellung, d. h. bei abgeschaltetem Re lais. Die Lagerstelle 20 ist als Schneidenlager ausgebildet, indem am Magnetjoch 15 auf der oberen Seite der Ausnehmung 22 eine in der Ebene des Klappankers 21 verlaufende Lagerkante 27 in eine als La gerpfanne dienende Biegekante eingreift, um welche zwei mit Abstand nebeneinanderliegende Lagerlappen 28 am Lagerende 21 a des Klapp ankers 21 zum Magnetjoch 15 hin scharfkantig abgebogen sind. Die Blattfeder 23 ist mit einer Locke 29 haarnadelförmig um die Lager stelle 20 herumgebogen, wobei die Schenkel 29 a und 29 b der haar nadelförmigen Locke 29 im spitzen Winkel auseinandergespreizt sind. Der eine Schenkel 29 b ist dabei mit seinem Ende am Magnetjoch 15 be festigt. Der andere, am Klappanker 21 befestigte Schenkel drückt den Schaltkontakt 24 des Klappankers 21 mit dem gewünschten Kontaktdruck F 1 in der Ruhelage des Klappankers 21 gegen den Ruhekontakt 26.

Die ursprüngliche Form der Blattfeder 23 im Bereich der Locke 29 ist in Fig. 2 gestrichelt dargestellt. Im eingebauten Zustand des Klapp ankers 21 ist die Blattfeder 23 mit dem Ende des Schenkels 29 b am Magnetjoch 15 befestigt und dadurch derart vorgespannt, daß der Klappanker 21 an seiner Lagerstelle 20 mit je einer zu den Befesti gungspunkten der Blattfeder 23 hin gerichteten Kraftkomponenten F 2 und F 3 am Magnetjoch 15 anliegt. Um ein axiales Fluchten von Blatt feder und Ankerplatte sicherzustellen, ist der Schenkel 29 a der Blattfeder 23 durch zwei nebeneinanderliegende Nietstellen 31 mit dem Klappanker 21, verbunden. Die Nietstelle 30 am Magnetjoch 15 wird ebenfalls mit einem oder zwei nebeneinanderliegenden fließgepreßten Nietzapfen gebildet.

In Fig. 2 sind zwei nebeneinanderliegende Nietstellen 30 des Blatt federschenkels 29 b am Magnetjoch 15 erkennbar. In Fig. 1 ist zu sehen, daß an den Nietstellen 30, 31 die Schenkelenden 29 a, 29 b der haarnadelförmigen Locke 29 jeweils mit Löchern versehen sind, in welche Nietzapfen des Klappankers 21 bzw. des Magnetjochs 15 hin durchragen. Jeweils vor den Nietstellen 30 und 31 sind die Schenkel enden 29 a, 29 b der haarnadelförmigen Locke 29 zur Ebene des Magnet jochs 15 bzw. des Klappankers 21 hin abgeknickt.

Durch das Festnieten des Schenkelendes 29 b der Blattfeder 21 am Mag netjoch 15 nach dem Einsetzen des Klappankers 21 in die Ausnehmung 22 des Magnetjochs 15 wird der Klappanker 21 von der haarnadelförmig gebogenen Locke 29 der Blattfeder 21 derart auf seine Lagerstelle 20 am Magnetjoch 15 gedrückt, daß annähernd gleich große Kraftkomponen ten F 2, F 3 in Richtung auf die Nietstellen 30 und 31 am Magnetjoch 15 und am Klappanker 21 wirken. Magnetsystem 12 und Bodengruppe 11 des Relais sind von einem Isolierstoffgehäuse 32 spritzwasserdicht eingefaßt.

Claims

1. Elektromagnetisches Relais mit einer Grundplatte aus Isolierstoff zur Aufnahme von Kontakt- und Anschlußteilen sowie mit einem auf der Grundplatte befestigten L-förmigen Magnetjoch mit einem eine Relais wicklung tragenden Spulenkern und einem am Magnetjoch mit einem Ende schwenkbar gelagerten Klappanker mit einem Schaltkontakt, der mit mindestens einem Gegenkontakt zusammenwirkt und an einem Ende einer mit dem Klappanker vernieteten Blattfeder befestigt ist, die in Form einer Locke um die Lagerstelle des Klappankers gebogen und mit ihrem anderen Ende am Magnetjoch derart befestigt ist, daß der Klappanker bei eingeschalteter Relaiswicklung gegen die Rückstellkraft der Blattfeder am Ende des Spulenkerns anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (23) im Bereich der Locke (29) zwischen den Be festigungspunkten (30, 31) am Klappanker (21) und am Magnetjoch (15) im eingebauten Zustand derart vorgespannt ist, daß der Klappanker (21) an seiner Lagerstelle (20) mit je einer zu den Befestigungs punkten (30, 31) der Blattfeder (23) hin gerichteten Kraftkomponente (F 2, F 3) am Magnetjoch (15) anliegt.

2. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Blattfeder (23) im Bereich der Locke (29) haar nadelförmig mit im spitzen Winkel auseinandergespreizten Schenkeln (29 a, 29 b) gebogen ist, von denen der eine Schenkel (29 b) mit seinem Ende am Magnetjoch (15) befestigt ist und der andere, am Klappanker (21) befestigte Schenkel (29 a) den Klappanker (21) mit der gewünsch ten Federkraft (F 3) in die Ruhelage schwenkt.

3. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß durch die Befestigung der Blattfeder (23) am Magnetjoch (15) und am Klappanker (21) die haarnadelförmige Locke (29) den Klappanker (21) derart auf seine Lagerstelle (20) am Magnetjoch (15) drückt, daß annähernd gleichgroße Kraftkomponenten (F 2, F 3) in Rich tung auf die Befestigungspunkte (30, 31) am Magnetjoch (15) und am Klappanker (21) wirken.

4. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß die Schenkel (29 a, 29 b) der Blattfederlocke (29) durch je weils zwei nebeneinanderliegende Nietstellen (30, 31) am Klappanker (21) und/oder am Magnetjoch (15) befestigt sind.

5. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß die Schenkelenden (29 a, 29 b) der Blattfeder (23) an minde stens einer der Nietstellen (30, 31) zwei Löcher aufweisen, in wel che Nietzapfen des Klappankers (21 ) bzw. des Magnetjochs (15) hin durchragen.

6. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, daß die Schenkelenden der Locke (29) jeweils vor den Niet stellen (30, 31) zur Ebene des Magnetjochs (15) bzw. des Klappankers (21) hin abgeknickt sind.