DE4326362A1 - Elektromagnetisches Schaltrelais - Google Patents
Elektromagnetisches SchaltrelaisInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches
Schaltrelais nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine
Schaltkontakt-Stützanordnung für ein derartiges
elektromagnetisches Schaltrelais, welche die Einstellung
eines Kontaktabstandes zwischen festen und beweglichen
Schaltkontakten erleichtert.
Aufgrund der Tatsache, daß elektrische Geräte und
Vorrichtungen immer kleiner werden, besteht eine erhöhte
Nachfrage nach kleinen elektromagnetischen Schaltrelais. Um
das elektromagnetische Schaltrelais oder Relais allgemein
verkleinern zu können, ohne seine Arbeitsweise zu
verschlechtern, sind hohe Zusammenbaugenauigkeiten und
Herstellungsgenauigkeiten der Einzelteile des
elektromagnetischen Relais nötig, um den Abstand zwischen
festen und beweglichen Schaltkontakten auf einen
gewünschten Wert festzusetzen. Vom wirtschaftlichen
Gesichtspunkt her ist es jedoch schwierig, die
Herstellungsgenauigkeit der Einzelteile des Relais weiter
zu verbessern.
Bei einem herkömmlichen elektromagnetischen Relais muß
daher, um den Abstand zwischen festen und beweglichen
Schaltkontakten einzustellen, die Lage eines Jochs, eines
Kerns oder einer Spule während des Zusammenbaus des Relais
fein einjustiert werden. Dies macht zusätzliche
Zusammenbauwerkzeuge nötig, was zu wachsenden
Herstellungskosten führt.
Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein elektromagnetisches Relais zu schaffen, welches
einfachen Aufbau hat und bei welchem die Lagebeziehung
zwischen festen und beweglichen Kontakten leicht
einjustierbar ist.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch
die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.
Erfindungsgemäß ist demnach ein elektromagnetisches
Schaltrelais geschaffen mit: einer Stützplatte; einem
beweglichen Schaltkontakt, der beweglich von einer
Schaltkontakt-Halteanordnung getragen wird, welche an der
Stützplatte angeordnet ist; einem festen Schaltkontakt;
einer magnetischen Wicklungsanordnung, welche auf ein
Schaltsignal anspricht, um den beweglichen Schaltkontakt zu
bewegen, so daß der bewegliche Schaltkontakt in Anlage mit
dem festen Schaltkontakt gerät; und Haltemitteln zum Halten
des festen Schaltkontaktes mit einem bestimmten Abstand von
dem beweglichen Schaltkontakt, wobei die Haltemittel einen
Schaltkontakt-Halter aufweisen, der den festen
Schaltkontakt trägt und einen Stützabschnitt aufweisen, der
an der Stützplatte festgelegt ist, sowie erste und zweite
Verbindungsabschnitte, welche zwischen dem Schaltkontakt-
Befestigungsabschnitt und dem Stützabschnitt verlaufen,
wobei die ersten und zweiten Verbindungsabschnitte an dem
Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt an ersten bzw. zweiten
Befestigungspunkten befestigt sind, um unter bestimmten
aufgebrachten Kräften deformierbar zu sein, so daß der
Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt bewegbar ist, um eine
Lagebeziehung zwischen dem beweglichen Schaltkontakt und
dem festen Schaltkontakt einzustellen.
Vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
Bevorzugt liegen die ersten und zweiten
Verbindungsabschnitte zwischen dem Schaltkontakt-
Befestigungsabschnitt und dem Stützabschnitt so, daß sie
einen polygonalen Rahmenaufbau bilden. Der polygonale
Rahmenaufbau kann eine Öffnung aufweisen, welche durch
einen hexagonalen Rahmen definiert ist. Zusätzlich kann der
polygonale Rahmenaufbau eine Mehrzahl von Kerben aufweisen,
welche an den Innenkanten hiervon ausgeformt sind, um
Spannungskonzentrationen zu vermeiden, wenn bestimmte
Kräfte während der Deformierungsvorgänge aufgebracht
werden.
Die Haltevorrichtung kann mit einem einzelnen
Plattenbauteil ausgestattet sein, welches gefaltet ist, um
eine polygonale Rahmenstruktur zu bilden mit dem
Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt, den ersten und zweiten
Verbindungsabschnitten und dem Stützabschnitt hieran.
Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der
vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
Es zeigt:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf ein
elektromagnetisches Schaltrelais gemäß der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 2 eine Vorderansicht auf das elektromagnetische
Schaltrelais von Fig. 1;
Fig. 3 eine Darstellung zur Erläuterung der plastischen
Deformation eines Schaltkontakt-Halters;
Fig. 4 eine Vorderansicht einer Abwandlung eines
Schaltkontakt-Halters gemäß der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 5 eine Draufsicht auf eine andere Abwandlung eines
Schaltkontakt-Halters gemäß der vorliegenden Erfindung.
In der Zeichnung und hier insbesondere in den Fig. 1
und 2 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein elektromagnetisches
Schaltrelais gemäß der vorliegenden Erfindung bezeichnet.
Das elektromagnetische Relais 1 umfaßt im wesentlichen eine
Stützplatte 2, eine Abdeckung 18, welche in Eingriff mit
der Stützplatte 2 ist, ein L-förmiges festes Joch 3, wel
ches an der Stützplatte 2 befestigt ist, einen Spulenträger
4, auf welchen eine elektromagnetische Wicklung 5 gewickelt
ist, ein bewegliches Joch 6 und einen Kern 7, der in dem
Spulenträger 4 angeordnet ist. Das bewegliche Joch 6 ist an
seinen Enden schwenkbeweglich durch das Joch 3 gehalten,
wobei das andere Ende 6a des Jochs 6 gegenüber dem Kern 7
liegt. Das stationäre oder festliegende Joch 3, das beweg
liche Joch 6 und der Kern 7 bilden einen elektromagneti
schen Schaltkreis.
In der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise ist eine Blattfe
der 8 an dem festen Joch 3 und dem beweglichen Joch 6 ange
ordnet, so daß eine Federkraft hiervon das bewegliche Joch
6 in konstante Anlage mit einem Anschlag 9 zwingt, der an
der Stützplatte 2 angeordnet ist. Ein beweglicher Schalt
kontakt 10 ist an einem verlängerten Abschnitt 8a der
Blattfeder 8 angelötet. Alternativ hierzu kann der Schalt
kontakt 10 an dem Abschnitt 8a durch eine Formschlußverbin
dung oder dgl. befestigt sein.
Ein fester Schaltkontakt-Halter 11 umfaßt eine einzelne
leitfähige Metallplatte, welche durch einen Preßvorgang um
geformt wird, um einen Anschlußabschnitt 12, einen L-förmi
gen Auslegerabschnitt 13 an der Stützplatte 2, einen sich
plastisch verformenden Abschnitt 14 und einen Schaltkon
takt-Befestigungsabschnitt 15 zu bilden. Ein fester Schalt
kontakt 17 ist im wesentlichen mittig auf einer Oberfläche
des Schaltkontakt-Befestigungsabschnittes 15 in dessen
Breitenerstreckung gesehen angelötet oder sonstwie befe
stigt. Der Auslegerabschnitt 13 ist an der Stützplatte 2
befestigt und trägt den Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt
15. Der Anschlußabschnitt 12 ist durch die Stützplatte 2
hindurch in einen Schürzenabschnitt 2a eingeführt, der ein
stückig an der Bodenseite der Stützplatte 2 ausgebildet ist
und sich nach außen erstreckt zur Befestigung beispielswei
se auf einer Schaltkreisplatte. Der Schaltkontakt-Befesti
gungsabschnitt 15 verläuft senkrecht zu dem sich plastisch
deformierenden Abschnitt 14. Der sich plastisch deformie
rende Abschnitt 14 verläuft senkrecht zu dem Auslegerab
schnitt 13 und umfaßt einen polygonalen - beispielsweise
hexagonalen - Rahmen, der durch kurvenförmig verlaufende
Verbindungsabschnitte 14a und 14b gebildet ist, welche zwi
schen dem Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt 15 und dem
Auslegerabschnitt 13 verlaufen, um eine hexagonale Öffnung
16 zu bilden. Der Auslegerabschnitt 13 kann gemäß Fig. 5 in
einer anderen Ausgestaltungsform horizontal von dem sich
plastisch verformenden Abschnitt 14 aus verlaufen.
Zusätzlich sind halbkreisförmige Ausschnitte oder Ker
ben 16a an den Innenkanten des hexagonalen Rahmens des sich
plastisch deformierenden Abschnittes 14 ausgebildet, um ei
ne Belastungs- oder Spannungskonzentration an den Ecken zu
vermeiden, welche Risse oder sonst irgendwelche Beschädi
gungen erzeugen können, wenn der hexagonale Rahmen pla
stisch deformiert wird.
Bei dem obigen Aufbau ist der festgelegte Schaltkon
takt-Halter 11 gemäß Fig. 1 so angeordnet, daß der sich
plastisch deformierende Abschnitt 14 parallel zum Umfang
der magnetischen Wicklung 5 verläuft und der feste Schalt
kontakt 17 ist gegenüber dem beweglichen Schaltkontakt 10
mit einem bestimmten Abstand L dazwischen angeordnet. Im
Betrieb wird, wenn ein Schaltsignal oder Schaltstrom der
elektromagnetischen Wicklung 5 zugeführt wird, diese Wick
lung 5 erregt, so daß der Kern 7 das bewegliche Joch 6 an
zieht, um eine Anlage zwischen den beweglichen und festen
Schaltkontakten 10 und 17 zu erzeugen.
Da die Art und Weise, wie die oben erwähnten Bauteile
miteinander zusammenwirken allgemein bekannt ist und unmit
telbar direkt mit dem Kern der vorliegenden Erfindung
nichts zu tun hat, wird eine weitere Erläuterung dieser Ar
beitsweise aus Gründen der Kürze der Darstellung vermieden.
Nachfolgend soll die Feineinstellung des Abstandes L zwi
schen dem beweglichen Schaltkontakt 10 und dem festen
Schaltkontakt 17 näher im Detail erläutert werden, da dies
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.
Gemäß Fig. 3 bewirkt ein Drücken des plastisch defor
mierbaren oder sich plastisch deformierenden Abschnittes 14
des festen Schaltkontakt-Halters 11 mit bestimmten Kräften
aus entgegengesetzten Richtungen X eine plastische Defor
mierung hiervon in einer Richtung Y, so daß der Schaltkon
takt-Befestigungsabschnitt 15 im Sinne der Verkleinerung
des Abstandes L zwischen dem festen Schaltkontakt 17 und
dem beweglichen Schaltkontakt 10 bewegt wird. Andererseits
bewirkt eine Druckaufbringung auf den sich plastisch defor
mierenden Abschnitt 14 in Richtung senkrecht zu den Rich
tungen X, daß der Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt 15 im
Sinne einer Vergrößerung des Abstandes L bewegt wird. Be
vorzugt erfolgt die plastische Deformation unter Kräften,
welche von der Innenseite des plastisch deformierbaren Ab
schnittes 14 aus nach außen gerichtet wirken. Zusätzlich
kann durch Aufbringen einer Kraft auf einen der Verbin
dungsabschnitte 14a oder 14b eine Winkellage oder Neigung
des festen Schaltkontaktes 17 relativ zu dem beweglichen
Schaltkontakt 10 eingestellt werden, da die Verbindungsab
schnitte 14a und 14b an Kantenbereichen des Schaltkontakt-
Befestigungsabschnittes 15 in dessen Breitenerstreckung ge
sehen an zwei Befestigungspunkten angeordnet sind.
Eine Rückfederung, welche den Grad anzeigt, um welchen
der plastisch deformierbare Abschnitt 14 in seine ursprüng
liche Form nach den Formgebungsvorgängen zurückkehrt, liegt
im allgemeinen innerhalb der erlaubten Toleranz des Abstan
des L zwischen den Kontakten 10 und 17. Es ist jedoch be
vorzugt, daß weitere Kräfte zusätzlich auf den plastisch
deformierbaren Abschnitt 14 derart aufgebracht werden, daß
der Rückfederungsbetrag kompensiert wird, um den Abstand L
noch genauer einstellen zu können.
Fig. 4 zeigt eine Abwandlung des oben beschriebenen fe
sten Schaltkontakt-Halters 11.
Der in Fig. 4 gezeigte Schaltkontakt-Halter 21 umfaßt
einen plastisch deformierbaren Abschnitt 24, der aus einem
leitfähigen einzelnen Metallstreifen gebildet ist, der so
gefaltet wird, daß ein von einem Auslegerabschnitt 23 aus
verlaufender Bodenendabschnitt 24a und oberer Endabschnitt
24b zusammengefügt werden, um einen hexagonalen Rahmen mit
einer Öffnung 26 darin zu bilden. Ein fester Schaltkontakt
27 wird an einer äußeren Oberfläche des hexagonalen Rahmens
festgelegt. Die Innenkanten des hexagonalen Rahmens werden
ausgestanzt, um Ausnehmungen oder Kerben 26a zu bilden,
welche vermeiden, daß Spannungs- und Belastungskonzentra
tionen während der plastischen Verformungsvorgänge auftre
ten.
Bei dieser zweiten Ausführungsform oder Abwandlung der
vorliegenden Erfindung kann der plastisch deformierbare Ab
schnitt 24 so deformiert oder verformt werden, daß er un
terschiedliche Formgebungen annimmt, abhängig von den Ein
wirkungsrichtungen der aufgebrachten Kräfte, so daß der fe
ste Schaltkontakt 27 relativ zum beweglichen Schaltkontakt
10 praktisch jede gewünschte Lage einnehmen kann bzw. die
diesbezügliche Lage eingestellt werden kann.
Die Beschreibung der vorliegenden Erfindung erfolgte
anhand von einigen bevorzugten Ausgestaltungsformen. Es
versteht sich, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die
konkret beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist,
sondern daß sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine
Vielzahl von Modifikationen und Abwandlungen ergibt.
Claims (5)
1. Ein elektromagnetisches Schaltrelais mit:
einer Stützplatte;
einem beweglichen Schaltkontakt, der beweglich von ei ner Schaltkontakt-Halteanordnung getragen wird, welche an der Stützplatte angeordnet ist;
einem festen Schaltkontakt;
einer magnetischen Wicklungsanordnung, welche auf ein Schaltsignal anspricht, um den beweglichen Schaltkontakt zu bewegen, so daß der bewegliche Schaltkontakt in Anlage mit dem festen Schaltkontakt gerät; und
Haltemitteln zum Halten des festen Schaltkontaktes mit einem bestimmten Abstand von dem beweglichen Schaltkontakt, wobei die Haltemittel einen Schaltkontakt-Halter aufweisen, der den festen Schaltkontakt trägt und einen Stützabschnitt aufweisen, der an der Stützplatte festgelegt ist, sowie er ste und zweite Verbindungsabschnitte, welche zwischen dem Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt und dem Stützabschnitt verlaufen, wobei die ersten und zweiten Verbindungsab schnitte an dem Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt an er sten bzw. zweiten Befestigungspunkten befestigt sind, um unter bestimmten aufgebrachten Kräften deformierbar zu sein, so daß der Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt beweg bar ist, um eine Lagebeziehung zwischen dem beweglichen Schaltkontakt und dem festen Schaltkontakt einzustellen.
einer Stützplatte;
einem beweglichen Schaltkontakt, der beweglich von ei ner Schaltkontakt-Halteanordnung getragen wird, welche an der Stützplatte angeordnet ist;
einem festen Schaltkontakt;
einer magnetischen Wicklungsanordnung, welche auf ein Schaltsignal anspricht, um den beweglichen Schaltkontakt zu bewegen, so daß der bewegliche Schaltkontakt in Anlage mit dem festen Schaltkontakt gerät; und
Haltemitteln zum Halten des festen Schaltkontaktes mit einem bestimmten Abstand von dem beweglichen Schaltkontakt, wobei die Haltemittel einen Schaltkontakt-Halter aufweisen, der den festen Schaltkontakt trägt und einen Stützabschnitt aufweisen, der an der Stützplatte festgelegt ist, sowie er ste und zweite Verbindungsabschnitte, welche zwischen dem Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt und dem Stützabschnitt verlaufen, wobei die ersten und zweiten Verbindungsab schnitte an dem Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt an er sten bzw. zweiten Befestigungspunkten befestigt sind, um unter bestimmten aufgebrachten Kräften deformierbar zu sein, so daß der Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt beweg bar ist, um eine Lagebeziehung zwischen dem beweglichen Schaltkontakt und dem festen Schaltkontakt einzustellen.
2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die ersten und zweiten Verbindungsabschnitte zwischen dem
Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt und dem Stützabschnitt
derart verlaufen, daß sie einen polygonalen Rahmenaufbau
bilden.
3. Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der polygonale Rahmenaufbau eine Öffnung aufweist, welche
von dem hexagonalen Rahmen gebildet wird.
4. Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der polygonale Rahmenaufbau eine Mehrzahl von Kerben an den
Innenkanten hiervon aufweist, um Belastungskonzentrationen
zu vermeiden, wenn die ausgewählten Kräfte während des Ver
formungsvorganges aufgebracht werden.
5. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Haltemittel ein einzelnes plattenförmiges Bauteil auf
weisen, welches gefaltet ist, um den polygonalen Rahmenauf
bau mit dem Schaltkontakt-Befestigungsabschnitt, den ersten
und zweiten Verbindungsabschnitten und dem Stützabschnitt
zu bilden.
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