DE4316285A1 - Elektromagnetisches Relais - Google Patents
Elektromagnetisches RelaisInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais, und
insbesondere den Kontaktmechanismus eines elektromagnetischen
Relais.
US Patent 4 618 842 schlägt ein herkömmliches elektromagne
tisches Relais vor.
Fig. 6 ist eine schematische Darstellung eines Querschnitts
des herkömmlichen elektromagnetischen Relais. Hier wird, wenn der
Elektromagnetabschnitt 1 erregt wird, ein Anker 2 so geschwenkt,
daß er gegen einen Endabschnitt einer Karte 3 drückt. Dadurch
wird die Karte 3 so verschoben, daß sie gegen einen oberen
Endabschnitt eines beweglichen Kontaktstückes 4 drückt, wodurch
das bewegliche Kontaktstück 4 dann so geschwenkt wird, daß ein
beweglicher Kontakt 5 von einem stationären Kontakt 6 auf einen
anderen stationären Kontakt 7 geschaltet wird.
Mit der Entregung des Elektromagneten wird das bewegliche
Kontaktstück 4 durch seine eigene Elastizitätskraft zurückge
führt und bewegt die Karte 3 so, daß der bewegliche Kontakt von
dem einen stationären Kontakt 7 auf den anderen stationären
Kontakt 6 geschaltet wird.
In jüngster Zeit wird vom elektromagnetischen Relais ver
langt, daß sie kompakt sind und einen geringen Stromverbrauch
haben. Das Relais kann jedoch nur schwer eine große Antriebskraft
liefern. Zur Überwindung dieser Schwierigkeit ist das elektro
magnetische Relais so ausgebildet, daß sein bewegliches
Kontaktstück 4 eine geringe Elastizität aufweist. Daher hat das
bewegliche Kontaktstück 4 die Tendenz, durch äußere Kräfte
verformt zu werden. Wenn ferner das bewegliche Kontaktstück von
außen erschüttert wird oder während des Rückstellvorgangs einem
Stoß ausgesetzt ist, besteht die Gefahr, daß es durch die Träg
heitskräfte des Ankers 2 und der Karte 3 zurückgeführt wird.
Infolge dessen kann es zwischen dem beweglichen Kontakt 5 und dem
stationären Kontakt 6 zu einem Kontaktprellen bzw. Kontaktsprin
gen kommen, wodurch die Lebensdauer verringert wird. Bisweilen
kann der bewegliche Kontakt mit dem gegenüberliegenden stationä
ren Kontakt in Berührung kommen, was zu Funktionsstörungen des
elektromagnetischen Relais führt.
Die oben beschriebene Schwierigkeit kann ausgeschaltet
werden, indem eine Schraubenfeder vorgesehen wird, welche so an
einen beweglichen Anker gekoppelt ist, daß beispielsweise
verhindert wird, daß dieser in Vibrationen versetzt wird.
Das Vorsehen einer Schraubenfeder erhöht jedoch die Anzahl
der Bauteile und Herstellungsschritte. Ferner kann die Schraub
feder nicht ohne Vorsehen eines Raumes in dem Relais mit dem
Anker kombiniert werden, wodurch eine Verkleinerung des Relais
erschwert wird.
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, ein elektromagnetisches
Relais zu schaffen, daß eine geringe Größe, einen geringen Strom
verbrauch und eine lange Lebensdauer aufweist, und mit großer
Genauigkeit arbeitet.
Hierzu schlägt die Erfindung ein elektromagnetisches Relais
vor, welches einen mit einem Elektromagneten auf der Seite eines
seiner Magnetpole schwenkbar gekoppelten Anker, einen auf der
gegenüberliegenden Seite des Elektromagneten vorgesehenen
Kontaktmechanismus, und eine Karte, welche gleitend gehaltert ist
und mit ihren beiden Enden mit dem freien Endabschnitt des Ankers
und einem beweglichen Kontaktstück des Kontaktmechanismus
gekoppelt ist, wobei der Anker entsprechend der Erregung bzw.
Entregung des Elektromagneten geschwenkt wird, und so die Karte
zur Mitbewegung des Kontaktmechanismus gleitend bewegt wird,
wobei erfindungsgemäß eine Rückstellfeder im Bereich des
beweglichen Kontaktstücks vorgesehen ist, welche ein Ende der
Karte schiebt und die Karte so in die Rückkehrrichtung belastet,
daß, wenn die Karte zurückgeführt ist, ein kleiner Zwischenraum
zwischen dem beweglichen Kontaktstück und dem Ende der Karte
verbleibt.
Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand
der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Auf diesen ist
Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht, die ein
Beispiel eines erfindungsgemäßen elektromagnetischen Relais
zeigt,
Fig. 2(a) eine Längsschnittansicht des erfindungsgemäßen
elektromagnetischen Relais;
Fig. 2(b) eine Draufsicht, die ein bewegliches Kontaktstück
und diesbezüglich relevante Bauteile in dem erfindungsgemäßen
elektromagnetischen Relais darstellt;
Fig. 3 eine Seitenansicht eines Spulenkörpers in dem
erfindungsgemäßen elektromagnetischen Relais;
Fig. 4 eine Seitenansicht eines Elektromagneten mit einem
Anker in dem erfindungsgemäßen elektromagnetischen Relais; und
Fig. 5 eine Vorderansicht des Elektromagneten mit dem Anker
des elektromagnetischen Relais, wobei die eine Hälfte im Verti
kalschnitt dargestellt ist,
Fig. 6 eine schematische Darstellung, die einen Querschnitt
eines herkömmlichen elektromagnetischen Relais darstellt.
Ein elektromagnetisches Relais, das eine wie in Fig. 1
gezeigte Ausführungsform der Erfindung bildet, weist eine Basis
10, einen Elektromagneten 20, mit dem ein Anker 30 über eine
Scharnierfeder 40 gekoppelt ist, einen Kontaktmechanismus 50,
eine Schiebekarte 60 und ein Gehäuse 70 auf.
Ein im Querschnitt U-förmiger Rahmen 11 ist auf der Basis
10 mit dieser zu einem Stück verbunden in der Mitte angebracht,
wodurch ein Hohlraum 2 gebildet wird. Der Rahmen 11 weist eine
Isolierwand 13 auf, die die Öffnung am inneren Ende des Hohlraums
12 abschließt. Ein Positionierungsvorsprung 13a ist von der
Innenseite der Isolierwand 13 vorstehend vorgesehen. Die Basis
10 hat außerhalb der Isolierwand 13 Einpreßnuten 14, die versetzt
angeordnet sind (zwei, die auf der Rückseite angeordnet sind,
sind in Fig. 1 nicht gezeigt). Ein bewegliches Kontaktstück 53
und stationäre Kontaktstücke 51 und 52, und dgl., welche im
folgenden beschrieben werden, sind von der Seite in die Einpreß
nuten 14 eingepaßt und bilden den Kontaktmechanismus 50. Zwei
Verriegelungslöcher 15 und 15 sind auf den beiden Seitenwänden
des Rahmens 11 nahe der Öffnung des Hohlraumes 12 vorgesehen.
Der Elektromagnet 20 ist wie folgt ausgebildet: eine Spule
24 ist um den Zylinder des Spulenkörpers 23, welcher Flansche 21
und 22 an beiden Enden aufweist, gewickelt. Ein im Querschnitt
im wesentlichen T-förmiger Eisenkern 25 ist in ein im Zylinder
des Spulenkörpers 23 ausgebildetes (nicht gezeigtes)
Durchgangsloch eingeführt, wobei sein auf der Vorderfläche des
Flansches 21 erscheinender Endabschnitt als Magnetpol 25a
verwendet wird, und der aus dem Flansch 22 vorstehende andere
Endabschnitt an dem vertikalen Abschnitt eines im wesentlichen
L-förmigen Jochs 26 durch Verstemmen befestigt ist.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ragen bei dem Joch 26 die Positio
nierungsvorsprünge 26b und 26b, die von beiden Seiten des
horizontalen Abschnitts des vorderen Endabschnitts 26a abragend
vorgesehen sind, über die Vorderseite des Spulenkörpers 23 vor.
Ferner hat der horizontale Abschnitt des Jochs 26 an beiden
Seitenflächen Positionierungsklauen 26c (von denen eine nicht
gezeigt ist).
Wie in Fig. 1 gezeigt, weist der Flansch 21 des Spulenkör
pers 23 auf beiden Seitenkantenabschnitten seiner Vorderseite zum
Eingriff mit der Scharnierfeder 40 (wie später beschrieben wird)
Schlitze 21a und 21a auf, und Spulenanschlüsse 27 und 27 sind in
die Außenseiten der Seitenwände des Flansches 21 preßeingepaßt.
Wie in Fig. 3 gezeigt, setzt sich jeder der Spulenanschlüsse
27 aus einem oberen Endabschnitt, nämlich einem Wicklungsab
schnitt 27a, einem unteren Endabschnitt, nämlich einem Anschluß
abschnitt 27b, und einem Mittelabschnitt 27c zwischen diesen
Abschnitten 27a und 27b zusammen. Ein Vorsprung, nämlich ein
Einpreßabschnitt 27d ist an dem oberen Ende des Mittelabschnitts
27c ausgebildet, welches in den Wicklungsbereich 27a übergeht.
Die Spulenanschlüsse 27 sind folgendermaßen angeordnet: die
Einpreßabschnitte 27d der Spulenanschlüsse 27 sind in Einpreßnu
ten 21b, die auf den Außenflächen der Seitenwände des Flansches
21 gebildet sind, durch Einpressen eingebracht, und Teile der
Mittelabschnitte 27c sind zwischen zwei Paare von Verstemmungs
vorsprüngen 21c und 21c, welche auf den Außenflächen der Seiten
wände des Flansches 21 jeweils gebildet sind, preßeingepaßt. Dann
werden die Verstemmungsvorsprünge 21c und 21c durch Warm- oder
Kaltverstemmen verformt, um so die Spulenanschlüsse 26 zu
befestigen.
Dann wird die Spule 24 auf den Zylinder des Spulenkörpers
23 gewickelt, und ihre Anschlußdrähte werden auf die Wicklungs
abschnitte 27a der Spulenanschlüsse 27 gewickelt und an diese
angelötet.
Die Spulenanschlüsse 27 können auch auf andere Weise
befestigt werden. Zum Beispiel können die Einpreßabschnitte 27d
an den unteren Enden der Mittelabschnitte 27c gebildet und in die
Einpreßnuten preßeingepaßt, und die oberen Endabschnitte des
Mittelabschnittes 27c durch Verstemmen befestigt sein. Alternativ
dazu können Einpreßabschnitte 27d durch Verstemmen befestigt
sein. Ferner kann jeder der Mittelabschnitte 27c als Ganzes durch
Warmverstemmen oder dgl. befestigt sein.
Wie in Fig. 1 gezeigt, liegt der Anker in Form einer flachen
Platte so vor, daß er an dem Mittelabschnitt des Flansches 21
angebracht werden kann. Der Anker 30 weist ein Paar von Positio
nierungskerbenabschnitten 31 und 31 an beiden Seiten in dem
unteren Endabschnitt auf, wobei diese mit Positionierungsvor
sprüngen 26b und 26b des Joches 26 jeweils in Eingriff kommen
können.
Wenn die Kerbenbereiche 31 und 31 mit den Positionierungs
vorsprüngen 26b und 26b des Joches 26 in Eingriff sind, liegt,
wie in Fig. 5 gezeigt, der Anker 30 dem oben beschriebenen
Magnetpol 25a des Eisenkernes 25 gegenüber, womit er in und außer
Angriff am Magnetpol 25a bewegbar ist.
Die Scharnierfeder 40 besteht aus einer im wesentlichen
E-förmigen dünnen Platte. Wenn ihr linker und rechter Arm 41 und
42 in die Schlitze 21a und 21a des Spulenkörpers 23 preßeinge
paßt sind, drückt die lange Zunge 43 den unteren Endbereich der
Rückfläche des Ankers nieder, so daß der Anker schwenkbar wie ein
Scharnier gehaltert ist, wobei der Drehpunkt die vordere Endflä
che 26a des horizontalen Abschnitts des Joches 26 ist.
Wenn der Elektromagnet 20, mit dem der Anker 30 über die
Scharnierfeder 40 gekoppelt ist, von der Seite in den Hohlraum
12 der Basis 10 eingeführt wird, kommt der vertikale Abschnitt
des Joches 26 gegen den Positionierungsvorsprung 13a, welcher auf
der Innenfläche der oben beschriebenen Isolierwand 13 ausgebildet
ist, zur Anlage, während die Positionierungsklauen 26c des Joches
26 in den Verriegelungslöchern 15 des Rahmens 11 verriegelt wer
den. Somit ist der Aufbau aus Elektromagnet 20, Anker 30 und
Schwenkfeder 40 mit großer Genauigkeit an der Basis 10 befestigt.
Daher sind die sich ergebenden Erzeugnisse bezüglich ihrer Be
triebscharakteristik weitgehend gleichförmig, und können daher
in einfacher Weise eingestellt werden.
Bei dem erfindungsgemäßen elektromagnetischen Relais ist die
Scharnierfeder 40 hinter dem unteren Abschnitt des Ankers 30
vorgesehen, so daß der hinter dem Anker gebildete tote Raum
wirksam ausgenutzt wird, wobei ein solcher Aufbau zur Verkleine
rung des elektromagnetischen Relais beiträgt.
Der Kontaktmechanismus 50 weist ein Paar von stationären
Kontaktstücken 51 und 52 und das bewegliche Kontaktstück 53 auf.
Die stationären Kontakte 51a und 52a auf den stationären Kon
taktstücken 51 und 52 und der bewegliche Kontakt 53a des beweg
lichen Kontaktstücks 53 sind in seitlicher Richtung um einen
bestimmten Abstand gegenüber der Mittelachse der jeweiligen
Kontaktstücke verschoben. So wird zusätzlich zum Biegemoment ein
Verwindungsmoment auf die Kontakte 51a, 52a und 53a aufge
bracht, weshalb die Kontakte einen hohen Verrückungswiderstand
aufweisen.
Wie oben beschrieben wurde, ist jeder der Kontakte gegenüber
der Mittelachse des jeweiligen Kontaktstücks verschoben. Daher
ist die effektive elastische Länge der Kontakte größer als dieje
nige eines auf der Mittelachse positionierten Kontaktes, weshalb
die Dicke (oder Höhe) des elektromagnetischen Relais um diese
Länge vermindert werden kann.
Das bewegliche Kontaktstück 53 weist oberhalb des bewegli
chen Kontaktes 53a Führungen 53c und 53d auf, welche durch
Schnitte in den beiden Seitenabschnitten des oberen Abschnitts
des beweglichen Kontaktstücks 53 gebildet sind. Das bewegliche
Kontaktstück 53 ist ferner mit einer sich an ihm entlang er
streckenden Rückstellfeder 53e versehen. Die Basisendenabschnitte
des beweglichen Kontaktstücks 53 und die Rückstellfeder 53d sind
an einer Anschlußplatte 53b befestigt, so daß das bewegliche
Kontaktstück 53 und die Rückstellfeder 53e unabhängig voneinander
arbeiten können. Die stationären Kontaktstücke 51 und 52, das
bewegliche Kontaktstück 53 und die Rückstellfeder 43 sind gerade
ausgebildet, wie in Fig. 1 gezeigt; die Erfindung ist jedoch
nicht darauf bzw. dadurch beschränkt, daß heißt, sie können unter
Berücksichtigung sparsamer Verwendung des Materials auch gebogen
ausgebildet sein.
Die Anschlußplatten 51b und 52b der stationären Kontaktstü
cke 51 und 52 und die Anschlußplatte 53b des beweglichen Kontakt
stücks 53 sind abwechselnd in die Einpreßnuten 14 der Basis 10
preßeingepaßt, so daß das bewegliche Kontaktstück 53 zwischen den
stationären Kontaktstücken 51 und 52 angeordnet ist.
Da die stationären Kontaktstücke 51 und 52 und das bewegli
che Kontaktstück 53 in die Einpreßnuten 14 preßeingepaßt und dort
festgelegt sind, ist gemäß dieser Ausführungsform die
Kriechstrecke zwischen den Anschlußplatten groß. Da ferner die
Kontaktstücke eine große Breite aufweisen können, sind, selbst
wenn große Ströme auf das elektromagnetische Relais gegeben
werden, die durch die Kontaktstücke erzeugten Temperaturen
niedrig, und die Kontaktstücke besitzen eine hohe Elastizität.
Wie in Fig. 1 gezeigt, weist die Schiebekarte 60 einen
Körper auf, welcher eine im wesentlichen aus Kunstharz herge
stellte rechteckige flache Platte ist, wobei die Platte ein
rechteckiges durchgehendes Eingriffsloch 61 in der Mitte auf
weist, sowie durch Einsatzgießen eingebundene Verriegelungs
metallteile 62 und 63 an beiden Enden des Körpers. An einem Ende
der Schiebekarte 60 ragt ein Antriebsvorsprung 64 von der Mitte
einer Endfläche des Körpers der Schiebekarte 60 ab, und die
Lageregulierzungen 62a und 62a der Verriegelungsmetallteile 62
ragen von beiden Seiten des Antriebsvorsprung 64 ab.
Andererseits ragt auf der anderen Seite eine Niederdrück
zunge 63a des Verriegelungsmetallteils 63 von der Mitte der Seite
vor, und lange Zungen 63b und 63c, welche zu beiden Seiten der
Niederdrückzunge 63a angeordnet sind, ragen von der Seite ab.
Außerdem weist die Langzunge 63c eine Verriegelungsnase 63d auf,
die sich von dieser seitlicher Richtung erstreckt.
Wie in Fig. 2(b) gezeigt, wird ferner, wenn die Schiebekarte
60 durch die Rückstellfeder 53e in Rückführrichtung gedrückt ist,
ein kleiner Zwischenraum zwischen den beweglichen Kontaktstücken
53 und der Niederdrückzunge 63a ausgebildet.
Die Schiebekarte 60 wird wie folgendermaßen verschiebbar
gehaltert: die Langzungen 63b und 63c der Schiebekarte 60 sind
mit den Führungen 53c und 53d des beweglichen Kontaktstückes 53
jeweils im Eingriff. Bei diesem Vorgang drückt die Niederdrück
zunge 63a gegen das obere Ende des beweglichen Kontaktstücks 53,
während die Verriegelungsnase 63d gegen das obere Ende der Rück
stellfeder 53 drückt. Hierbei sind die Lageregelierzungen 62a und
62a elastisch mit den Kerben 32 und 32 von oben im Eingriff.
Bei dem gegenständlichen elektromagnetischen Relais wird,
da die Verriegelungsmetallteile 62 und 63 an beiden Endabschnit
ten der Schiebekarte 60 durch Einsatzformen vorgesehen sind,
selbst wenn das bewegliche Kontaktstück 53 Wärme erzeugt, die
Karte 60 durch die Wärme kaum verformt oder verbogen.
Außerdem wird bei dem gegenständlichen elektromagnetischen
Relais, auch wenn sich die Karte 60 bewegt, kein Abriebstaub an
den Kunststoffteilen der Karte 60 erzeugt, da die Karte 60 durch
die Verriegelungsmetallteile 63 an das bewegliche Kontaktstück
53 gekoppelt ist, so daß es nicht zu schlechten Kontakten kommt.
Da ferner die Verriegelungsmetallteile 63 einen hohen
Schmelzpunkt aufweisen, kommt es zu keinem Anschmelzen der Karte
60 durch die Wärme. Die Karte 60 kann leicht montiert werden, was
zu einer Verbesserung der Produktivität bei der Herstellung des
elektromagnetischen Relais beiträgt.
Das Gehäuse 70 ist wie ein Kasten, der mit der Basis 10 in
Eingriff kommen kann. Das Gehäuse 70 hat einen ringförmigen
Vorsprung 71, welcher sich von der Mitte der Innendecke des
Gehäuses 70 nach unten erstreckt. Das Gehäuse 70 weist ferner ein
Belüftungsloch 72 und einen Vorsprung 73 auf, die im Vorderab
schnitt der Oberseite entlang der Kanten ausgebildet sind. Der
Vorsprung 73 wird folgendermaßen verwendet: wenn es während der
Benutzung zur Bildung von Salpetersäuregas im Gehäuse kommt, wird
er zur Ausbildung eines Belüftungslochs zum Freisetzen des
Salpetersäuregases aufgebrochen.
Wenn das Gehäuse 70 auf der Basis 10, auf welcher der
Innenaufbau wie der Elektromagnet 20 usw. montiert ist,
angebracht wird, wird der Vorsprung 71 des Gehäuses 70 in das
durchgehende Loch 61 der Schiebekarte 60 eingeführt und kommt
gegen die obere Fläche des Rahmens 11 der Basis 10, wie in Fig.
2a gezeigt, zur Anlage. Ein (nicht gezeigtes) Versiegelungsmittel
wird zur Bedeckung des Bodens der Basis 10 injiziert und fest
werden gelassen. Dann wird im Inneren entstandenes Gas durch das
Belüftungsloch 72 entfernt, welches dann durch Schmelzen ver
schlossen wird. Damit ist die Montagearbeit beendet.
Gemäß der Ausführungsform wird die Oberseite des Gehäuses
70 durch den Vorsprung 71 in einer festen Position gehalten.
Selbst wenn eine äußere Kraft auf die Oberseite des Gehäuses 70
wirkt, wird sich daher diese Oberseite nie durchbiegen und damit
den Betrieb der Karte 60 stören.
Bei der Formung des Gehäuses 70 sollte der Einlauf der
Metallgußform auf die Achse des Vorsprungs 71 des Gehäuses 70
gesetzt werden, damit das Formharz bzw. Preßharz gut fließt und
das Gehäuse mit hoher Effizienz geformt bzw. gegossen werden
kann.
Bei dem gegenständlichen elektromagnetischen Relais kommt
der Vorsprung 71 des Gehäuses 70 gegen die Oberseite des Rahmens
11 auf der Basis 10 zur Anlage. Die Erfindung ist jedoch hierauf
bzw. hierdurch nicht beschränkt. Beispielsweise kann das elektro
magnetische Relais so ausgebildet sein, daß der Vorsprung 71 an
dem Spulenkörper 23 des Elektromagneten 20 zur Anlage kommt, oder
daß der Vorsprung auf der Oberseite des Rahmens 11 ausgebildet
ist, so daß er gegen die Oberseite des Gehäuses zur Anlage kommt.
Andererseits kann anstelle des durchgehenden Loches 61 eine Nut
in der Schiebekarte 60 ausgebildet sein.
Die Wirkungsweise des so aufgebauten elektromagnetischen
Relais wird nun beschrieben.
Wenn der Elektromagnet 10 noch nicht erregt ist, wird die
Karte 60 stabil gehalten, indem sie in die durch die elastische
Kraft der Rückstellfeder 53e in Fig. 2a nach links belastet wird,
und der bewegliche Kontakt 53a wird mit dem stationären Kontakt
51a mit einem vorgegebenen Druck in Berührung gehalten.
Wenn der Elektromagnet 10 durch Anlegen einer Spannung an
die Spule 24 erregt wird, zieht der Magnetpol 25a des Eisenkerns
25 den Anker 30 an und schwenkt ihn, so daß der obere
Endabschnitt des Ankers 30 gegen die vordere Endfläche des
Vorsprungs 64 der Karte 60 drückt. Dadurch wird die Karte 60 in
Fig. 2a nach rechts verschoben, so daß die Verriegelungsnase 63d
der Karte 60 gegen den oberen Endabschnitt der Rückstellfeder 53e
drückt, wonach die Niederdrückzunge 63a gegen den oberen
Endabschnitt des beweglichen Kontaktstückes 53 drückt. So werden
die Rückstellfeder 53e und das bewegliche Kontaktstück 53 in der
angegebenen Reihenfolge geschwenkt, so daß der bewegliche Kontakt
53e von dem stationären Kontakt 51a auf den stationären Kontakt
52b geschaltet wird.
Nach Entregung des Elektromagneten wird die Schiebekarte 60
durch die Elastizität der Rückstellfeder 53e und das bewegliche
Kontaktstück 53 so zurückgedrückt, daß der Anker 30 in die
entgegengesetzte Richtung bewegt wird und bewirkt, daß der
bewegliche Kontakt 53a von dem stationären Kontakt 52a auf den
stationären Kontakt 51a geschaltet wird. Nachdem der bewegliche
Kontakt 53 mit dem stationärem Kontakt 51a mit einem bestimmten
Druck in Berührung gehalten ist, stellt die Rückstellfeder 53e
rück, wobei sie die Karte 60 schiebt. Mit dem Zurückstellen der
Rückstellfeder wird der Zwischenraum zwischen dem beweglichen
Kontaktstück 53 und der Niederdrückzunge 63a ausgebildet, wie
dies in Fig. 2(a) gezeigt ist.
Bei dem oben beschriebenen elektromagnetischen Relais wird
ein beweglicher Kontakt abwechselnd mit zwei stationären
Kontakten in Berührung gebracht; die Erfindung ist jedoch weder
hierdurch noch hierauf beschränkt. Es versteht sich von selbst,
daß das technische Konzept der Erfindung auf ein elektromagne
tisches Relais angewendet werden kann, bei dem ein beweglicher
Kontakt in Eingriff bzw. aus dem Eingriff mit einem Arbeits
kontakt und einem Ruhekontakt bewegt wird.
Wie oben beschrieben, drückt, wenn das bewegliche Kontakt
stück rückgestellt wird, die neben dem beweglichen Kontaktstück
vorgesehene Rückstellfeder die Karte in die Rückstellrichtung,
wenn die Karte rückgestellt wird. Daher wird, selbst wenn eine
äußere Vibration oder Erschütterung auf das bewegliche Kontakt
stück, welches sich im Rückkehrmodus befindet, einwirkt, die
Versetzung in Bewegungsrichtung der Karte durch die Rückstell
feder reguliert. Selbst wenn das bewegliche Kontaktstück bei
spielsweise erschüttert wird, arbeitet das bewegliche Kontakt
stück nicht, solange der Zwischenraum vorhanden ist, und daher
tritt kein Kontaktprellen auf. Daher wird die Lebensdauer der
Kontakte erheblich erhöht, und Fehlfunktionen des elektromagne
tischen Relais werden verhindert.
Bei dem erfindungsgemäßen elektromagnetischen Relais ist die
Rückstellfeder einstückig mit dem beweglichen Kontaktstück
ausgebildet. Daher ist bei dem erfindungsgemäßen elektromagneti
schen Relais die Anzahl der Bauteile und der Herstellungsschritte
nicht erhöht, wodurch die Produktivität hoch ist.
Ferner erstreckt sich bei dem erfindungsgemäßen elektro
magnetischen Relais die Rückstellfeder von dem beweglichen
Kontaktstück. Daher ist es bei dem elektromagnetischen Relais,
im Gegensatz zu einem herkömmlichen, bei dem die Schraubenfeder
zusätzlich als Rückstellfeder mit dem Anker gekoppelt ist, nicht
erforderlich, einen zusätzlichen Raum für die Rückstellfeder
vorzusehen, was zur Verkleinerung des elektromagnetischen Relais
beiträgt.
Außerdem erzeugt die Karte kaum Abriebstaub, wodurch die
Kontakte eine hohe Zuverlässigkeit besitzen. Der Zwischenraum
wird im wesentlichen gleich gehalten, und daher weist das
elektromagnetische Relais beispielsweise selbst bei Vibrationen
bzw. Erschütterungen eine hohe Stabilität auf.
Claims (14)
1. Elektromagnetisches Relais mit
- - einem ansprechend auf die Erregung eines Elektromagneten (20) schwenkbaren und auf einer Seite des Elektromagneten (20) angeordneten Anker (30);
- - einem auf der anderen Seite des Ankers (30) angeordneten Kontaktmechanismus (50) mit einem beweglichen Kontaktstück;
- - einer verschiebbar gehalterten Karte (60), deren beide Enden mit einem freien Endabschnitt des Ankers (30) und einem beweglichen Kontaktstück (53) des Kontaktmechanismusses (50) gekoppelt sind, wobei ein Schwenken des Ankers (30) die Karte (60) den Kontaktmechanismus (50) bewegend verschiebt und zurückführt; und einem im Bereich des beweglichen Kontaktstücks (53) angeordneten elastischen Element (53e), welches mit der Karte (60) in Berührung steht und diese Karte in Rückführrichtung belastet, daß in Rückkehrstellung der Karte ein kleiner Zwischenraum zwischen dem beweglichen Kontaktstück (53) und einem Teil des Endes der Karte (60) ausgebildet ist.
2. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, wobei das
elastische Element (53e) als Rückstellfeder ausgebildet ist,
welche zusammen mit dem beweglichen Kontaktstück (53) aus einem
Blattfedermaterial gebildet ist.
3. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, wobei die
Rückstellfeder (53e) eine schlanke Feder ist, welche neben dem
beweglichen Kontaktstück (53) und im wesentlichen parallel zu
diesem angeordnet ist.
4. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, wobei die
Karte (60) aus Kunstharz besteht und einen ersten Endabschnitt
(63d) für ein Drücken gegen die Rückstellfeder (53e), sowie einen
zweiten Endabschnitt (63a) für ein Drücken gegen das bewegliche
Kontaktstück (53) aufweist, wobei der erste und zweite Endab
schnitt (63d, 63a) durch Einformen eines Stücks einer Metallplat
te an die Karte (60) gebildet sind.
5. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 2, wobei die
Rückstellfeder (53e) und das bewegliche Kontaktstück (53) als
eine Einheit aus einer elastischen Platte gebildet, und an einem
Endabschnitt der Karte (60) eine Anzahl von Drückendflächen
(63, 63a, 63b, 63c, 63d), welche aus einem Stück einer Metall
platte hergestellt sind, zum Drücken gegen die Rückstellfeder
(53e) und die elastische Platte ausgebildet sind, und die Länge
wenigstens einer der Drückendflächen sich von den Längen der
anderen unterscheidet.
6. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 2, wobei die
Rückstellfeder (53e) eine schlanke Blattfeder ist, welche neben
dem beweglichen Kontaktstück (53) und im wesentlichen parallel
zu diesem vorgesehen ist.
7. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 4, wobei die
Rückstellfeder (53e) und das bewegliche Kontaktstück (53) als
eine Einheit aus einer elastischen Platte ausgebildet sind, und
ein Endabschnitt der Karte eine Anzahl von Drückendflächen (63,
63a, 63b, 63c, 63d), welche aus einem Stück einer Metallplatte
hergestellt sind, zum Drucken gegen die Rückstellfeder (53e) und
die elastische Platte aufweist, und die Länge wenigstens einer
der Drückendflächen sich von der Länge der anderen unterscheidet.
8. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, welches
ferner ein Gehäuse (70) für das Relais und einen Rahmen (11) zur
Abdeckung des Elektromagneten (20) aufweist.
9. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 8, wobei die
Karte (60) ein durchgehendes Loch (61) aufweist.
10. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 9, wobei das
Gehäuse (70) einen Vorsprung (71) aufweist, der sich vom
Mittelabschnitt der Innendecke des Gehäuses (70) nach unten
erstreckt, wobei der Vorsprung (71) so in das Loch (61)
eingeführt ist, daß eine untere Endfläche des Vorsprungs (71)
gegen eine obere Fläche des Rahmens (11) zur Anlage kommt.
11. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 9, wobei ein
Vorsprung auf einem oberen Abschnitt des Rahmens (11) so
ausgebildet ist, daß er gegen einen oberen Abschnitt des Gehäuses
(70) zur Anlage kommt.
12. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 8, wobei das
Gehäuse (70) einen Vorsprung (71) aufweist, der von einer
Innendecke des Gehäuses (70) sich nach unten erstreckt und gegen
einen Spulenkörper (23) des Elektromagneten (20) zur Anlage
kommt.
13. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 8, wobei die
Karte (60) einen Kerbenbereich aufweist.
14. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 13, wobei das
Gehäuse einen Vorsprung (71) aufweist, der sich von einem
Mittelabschnitt der Innendecke des Gehäuses (70) nach unten
erstreckt und so in den Kerbenbereich ragt, daß eine untere
Endfläche des Vorsprungs gegen eine obere Fläche des Rahmens (11)
stößt.
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