DE755418C - Kontakttraeger fuer Relais od. dgl. - Google Patents

Description

• Kontaktträger für Relais od. dgl. Als Kontaktträger für Relais od. dgl. werden vielfach Reibfedern benutzt, um die Prellerscheinungen beim Anschlag des Kontaktes gegen den festen Gegenkontakt zu vermindern. Derartige Kontaktträger werden beispielsweise für die Anker polarisierter Relais verwendet. Die Kontaktfedern sind am freien Ende abgebogen und bilden. Flächen, mit denen sie sich gegenseitig unter einer gewissen Spannung berühren. Schlägt der Kontakt einer der Federn gegen den Gegenkontakt an, so biegen sich die Federn durch, und es entsteht zwischen den freien Enden ein Reibvorgang, der die Federschwingungen des Ankers mit Kontakten dämpft und dadurch den Prellerscheinungen entgegenarbeitet. Die Kraft; die der Prellung entgegenwirkt, hängt neben dem Reibungskoeffizienten der beiden Federn nur von der Federspannung ab und ist lediglich durch Justierung der Federn, d. h. durch Veränderung ihrer Vorspannung, veränderlich. Dieser Justierung ist jedoch durch die verhältnismäßig geringe Stärke der Federn bei Relais eine Grenze gesetzt.
• Erfindungsgemäß sind die Reibflächen der Kontaktreibfedern in einem derartigen Winkel gegen die Längsrichtung der Federn geneigt, daß die in Richtung der Prellkräfte auftretende Komponente der Reibkräfte die Prellkräfte gerade kompensiert.
• Man gewinnt dadurch neben der Vorspannung der Federn bei festliegendem Reibungskoeffizienten eine weitere Möglichkeit zur prellfreien Einstellung der Relais.
• Diese und weitere Merkmale der Erfindung sowie ihre Vorteile ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung, in der an Hand von Fig. i ein bekannter Federreibkontakt besprochen wird, während die Fig. z einen solchen darstellt, der gemäß der Erfindung ausgebildet ist. In den Fig. 3 a bis 3 c sind Ausführungsmöglichkeiten für Kontakte dargestellt, bei denen die Erfindung angewendet wird.
• In Fig. i sind Ki und K2 zwei feste Kontakte, gegen die beispielsweise in Richtung des Pfeiles beim Umlegen des Relais die von den Federn F i und F2 getragenen beweglichen Kontakte K 3 und K4. anschlagen. Die beiden Federn F i und F2 besitzen an ihrem oberen Ende zwei Flächen, die sich reibend gegeneinander verschieben können. Es sei angenommen, daß die Reibflächen der Federn mit der Normalkraft N = F aufeinanderliegen. Diese I@Tormalkraft setzt -sich zusammen aus der Kraft, mit der die Reibfedern von der Justierung her aufeinanderliegeu; und der durch die Durchbiegung erzeugten Kraft beim Anschlag des Kontaktes. Beim Aufeinandertreffen der Kontakte biegen sich die Kontaktfedern durch. Dabei schiebt. eine Kraft E die eine Feder an der anderen vorbei. Prellfreies Arbeiten der Kontakte wird erreicht, wenn E = Eo = F # tg 2 ist. Dabei ist tg 9 der Reibungskoeffizient der Ruhe. Ist die obengenannte Bedingung nicht erfüllt, d. h. beispielsweise E kleiner als F - tg - QO, dann tritt kein Gleiten der Reibflächen auf, und die Federn wirken wie ein starrer Anker. Ist dagegen E > F # tg - o, dann wird durch die Reibkraft R, auf dem Reibweg nicht genügend kinetische Energie vernichtet. Es entsteht eine Kraft E - Eo, der keine Reibkraft entgegenwirkt. Es entstehen nach wie vor Prellungen. Diese Prellungen lassen sich bei Relais mit bestimmter Federkraft durch Nachjustieren nicht beheben, weil die Federn nicht beliebig stark gemacht werden können, um genügende Durchbiegung und ausreichendes Reibmoment zu erreichen. Auch müssen die Federn möglichst klein und leicht gehalten werden, damit das Trägheitsmoment des Ankers gering bleibt.
• Nach der Fig. 2 ist die Kontakt- und Federanordnung in gleicher Weise getroffen. Nur sind die Reibflächen statt parallel zur Längsachse der Federn in einem bestimmten Winkel gegen die Längsrichtung der Federn geneigt angeordnet. Bezeichnet man den Neigungswinkel gegen die Bewegungsrichtung der Kontaktfedern mit a, so ergibt sich, daß die Kontakte dann prellfrei arbeiten, wenn E = Eo = F - tg (a + O) ist. Je nach der Größe der Kraft E kann man den Winkel a wählen und dadurch erreichen, daß die kinetische Schwingenergie des Ankers durch eine entsprechend große Reibenergie vernichtet wird.
• Aus den vektoriell dargestellten Ableitungen ergibt sich, daß der Wert, um den E gegenüber F - tg (a -i- O) zu groß oder zu klein ist, nur multiplex mit cos a zur Wirkung kommt, während er multiplex mit sin a die Normalkraft N schwächt bzw. verstärkt. Wenn also die Kraft E gegenüber E, bei verschiedenen Relais in einem gewissen Bereich streut; so werden diese Unterschiede sich auf die Prellungen weniger auswirken, als dies bei Reibfedern der Fall ist, die gemäß Fig. i ausgebildet sind.
• Bei der Fig. 3 a sind die Reibflächen V-förmig'von den Kontaktfedern abgebogen, so daß sie beim Anlegen an den einen Kontakt auf dem einen Schenkel des V und beim Anlegen an den anderen Kontakt auf dem anderen Schenkel des V aneinander reiben. Rechts, neben der gezeichneten Kontaktanordnung sind die verschiedenen Stellungen des Ankers dargestellt, nämlich am linken Kontakt, in der Mittelstellung und am rechten Kontakt.
• In Fig. 311 sind, wie aus der Draufsicht hervorgeht, die Kontaktbleche in der Mitte voneinander getrennt und dann nach verschiedenen Seiten abgebogen. Es ergeben sich für die bei Fig. 3 a erwähnten verschiedenen Lagen des Ankers die dargestellten Verschiebungen der Federbleche.
• In der Fig. 3 c sind die Gegenreibflächen für die Kontaktfedern an einem besonderen Träger T . angebracht, der mit dem Anker leicht beweglich, z. B. durch eine schwache Blattfeder, verbunden ist. Es ergeben sich wiederum die dargestellten Verschiebungen. der Kontaktbleche.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kontaktträger für Relais od. dgl., bei dem die Prellerscheinungen durch die gegenseitige Reibung zweier die Kontakte tragender Federn bekämpft werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibflächen in einem derartigen Winkel gegen die Längsrichtung der Federn geneigt sind, daß die in Richtung der Prellkräfte auftretende Komponente der Reibkräfte die Prellkräfte gerade kompensiert.
2. 2. Kontaktträger nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibflächen zwei Teile aufweisen, von denen der eine nach der einen, der andere nach einer anderen Richtung gegen die Längsrichtung der Federn abgebogen ist.
3. 3. Kontaktträger nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibflächen V-förmig ausgebildet sind. q..
4. Kontaktträger nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn sich an ihrem oberen Ende teilen und nach verschiedenen Richtungen gegen die Längsachse abgebogen sind.
5. 5. Kontaktträger nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß je eine der Reibflächen an einem zwischen den Federn befindlichen und mit dem Anker beweglich verbundenen Träger angeordnet ist.