DE762862C - Relais mit beweglicher, insbesondere federnder Zunge - Google Patents

Description

Berlin

Die Erfindung betrifft ein Relais mit beweglicher, insbesondere federnder Zunge, bei dem die Schaltbewegung der Zunge durch einen senkrecht zu seiner Achse bewegten Stift bewirkt wird. Eine solche Anordnung, bei der die Relaiskontakte nicht vom Anker selbst, sondern von einer durch den Anker über einen Stift mitgenommenen Zunge getragen werden, ist in vielen Fällen vorteilhaft, so z. B. wenn das Relais zum Schalten von Hochspannung oder Hochfrequenz führenden Stromkreisen dient. Diese Bauart gestattet es, den Relaisanker völlig frei von Hochspannung oder Hochfrequenz zu halten.

In vielen Fällen ist es erwünscht, den die Relaiszunge betätigenden Stift derart zwangläufig mit dieser zu kuppeln, daß die Zunge in beiden Bewegungsrichtungen von dem Stift zwangläufig mitgenommen wird. Durch eine solche zwangläufige Mitnahme lassen sich Prellungen der Kontakte vermeiden; ebenso wird jedes Spiel und jeder tote Gang in der Bewegung der Zunge ausgeschaltet. Eine solche zwangläufige Mitnahme der Zunge

durch den die Schaltbewegung steuernden Stift wird man daher in allen den Fällen anwenden, wo an die Genauigkeit des Schaltvorganges höchste Anforderungen gestellt werden.

Eine naheliegende Lösung besteht in diesem Falle darin, den Betätigungsstift mit einem quer hindurchgehenden Schlitz zu versehen durch den die Zunge hindurchgeführt und so ίο zwangläufig bei allen Schaltbewegungen mitgenommen wird. Es zeigt sich jedoch, daß eine solche Ausführung entweder zu einem Klemmen der Zunge in dem Schlitz des Stiftes führt, was zu Beeinträchtigungen der Schaltfunktionen Anlaß gibt, oder aber, daß ein gewisses Spiel der Zunge in dem Schlitz des Betätigungsstiftes zugelassen werden muß, was aus den eingangs erwähnten Umständen gleichfalls zu Anständen führt. Durch die Erfindung werden diese Schwierigkeiten, die bei der Mitnahme der Zunge des Relais durch einen senkrecht zu seiner Achse bewegten Stift auftreten können, dadurch behoben, daß der Betätigungsstift von einem mit der Zunge in Verbindung stehenden, federnden Glied zweiseitig umfaßt wird. Durch diese zweiseitige Umfassung wird erreicht, daß die Zunge in beiden Bewegungsrichtungen von dem Betätigungsstift zwangläufig mitgenommen wird, ohne daß irgendwelche Verklemmungen auftreten könnten.

Auch bei der vorerwähnten Ausführung, bei der die Zunge durch einen Schlitz des Betätigungsstiftes hindurchgeführt wird, könnte an sich eine Möglichkeit zur zwangläufigen und dabei verklemmungsfreien Mitnahme dadurch geschaffen werden, daß ein zusätzliches federndes Bauelement vorgesehen wird, durch das die Zunge an die eine zweckmäßig schneidenförmig ausgebildete Seitenfläche des Schlitzes gepreßt wird. Eine solche Ausführung setzt jedoch zusätzliche Bauelemente voraus, die sich nur schwer anbringen lassen.

Demgegenüber gestattet die Konstruktion gemäß der Erfindung, eine federnde Anpressung der Zunge an den Betätigungsstift auf einfachste Weise zu erreichen, indem beispielsweise die Zunge als U-förmig gebogener, federnder Bügel ausgeführt ist. Die beiden Schenkel des U-förmig gebogenen Bügels legen sich dabei federnd an die beiden Flanken des Betätigungsstiftes. Auf diese Weise wird eine einwandfreie gleichzeitig spielfreie und klemmfreie Mitnahme der Zunge durch den Betätigungsstift erzielt. Die Federkraft der zweckmäßig als Blattfeder ausgebildeten Zunge wird also einerseits dazu ausgenutzt, um die Schaltbewegung der Feder zu ermöglichen und andererseits dazu, die Mitnahme durch den Betätigungsstift sicherzustellen. Dadurch, daß die Zunge diese beiden Funktionen übernimmt, ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau der gesamten Relaisanordnung, so daß sich eine solche Anordnung als äußerst wirtschaftlich in der Herstellung und als sehr betriebssicher erweist.

Eine zweckmäßige Ausführungsmöglichkeit ergibt sich, wenn der U-förmig gebogene Bügel an seinen beiden Enden gehaltert ist. Eine solche Anordnung der federnden Zunge ergibt einen völlig symmetrischen Verlauf der Schaltbewegung, was insbesondere bei Umschaltungsrelais von Vorteil ist. Durch diese gemeinsame Haltung der beiden Enden des Ü-förmigen Bügels gewinnt die Zunge an Steifigkeit. Dies ist im Sinne einer einwandfreien Mitnahme der Zunge durch den Betätigungsstift und zur Vermeidung von Schalterprellungen von Vorteil, verlangt aber unter Umständen unnötig große Schaltkräfte. Diese zur Betätigung des Relais erforderlichen Kräfte können in diesem Falle zweckmäßig dadurch herabgesetzt werden, daß die beiden Enden des U-förmig gebogenen Bügels von dem freien Ende einer einseitig gespannten Feder, insbesondere Blattfeder, getragen werden.

Die Erfindung kann auch mit Vorteil in Verbindung mit an sich bekannten Anordnungen verwandt werden, bei denen die Relaiskontakte von zwei mit Reibung aneinanderliegenden Kontaktfedern getragen werden. Bei der Schaltbewegung bewegen sich die beiden Kontaktfedern einer solchen Relaiszunge gegeneinander; die hierdurch entstehenden Energieverluste gestatten es sehr wirkungsvoll und auf einfachste Weise, Prellungen der Relaiskontakte zu vermeiden. Es lag an und für sich nahe, bei der Betätigung einer solchen Relaiszunge durch einen durch den Relaisanker gesteuerten Schaltstift diesen unmittelbar auf die beiden Kontaktfedern einwirken zu lassen, indem diese an beiden Seiten des Schaltstiftes anliegen. In diesem Fall wird der Schaltstift jedoch entweder mit einem gewissen Spiel arbeiten," oder aber es wird die Reibung zwischen den beiden Kontaktfedern vermindert, so daß mit dem Auftreten von Prellungen der Relaiskontakte zu rechnen ist. Aus diesem Grunde wird bei einer solchen Anordnung die Relaiszunge mit einem zusätzlichen den Stift federnd zweiseitig umfassenden Glied versehen. Dieses zusätzliche federnde Glied kann beispielsweise als ein U-förmig gebogener, den Schaltstift federnd umfassender Bügel ausgebildet sein. Besonders zweckmäßig ist es jedoch, zwei Blattfedern vorzusehen, ,-on denen je eine federnd an jeder Seite des Schaltstiftes anliegt. Diese Anordnung entsteht, wenn man den U-förmig gebogenen federnden Bügel an seiner Biegungsstelle aufteilt.

Zur Erleichterung des Verständnisses der Erfindung werden im folgenden einige Ausführungsformen derselben an Hand der schematischen Zeichnung beispielsweise beschrieben und dargestellt. Es zeigt

Abb. ι ein Umschaltrelais mit durch einen Schlitz des Betätigungsstiftes hindurchgeführter Zunge,

Abb. 2 eine Relaiszunge, die eine zusätzliehe Blattfeder trägt, und bei der der Betätigungsstift zwischen der Zunge und der zusätzlichen Blattfeder angeordnet ist,

Abb. 3 eine Zunge, die durch zwei den Betätigungsstift umfassende Blattfedern verlängert ist,

Abb. 4 eine Zunge in Blattfederform mit U-förmig umgebogenen, den Betätigungsstift umfassenden Enden,

Abb. 5 eine Zunge, bei der die beiden Enden des U-förmig gebogenen, den Betätigungsstift umfassenden Bügels von dem freien Ende einer einseitig eingespannten Blattfeder getragen werden,

Abb. 6 eine Zunge, bei der die Kontakte von zwei mit Reibung aneinanderliegenden Kontaktfedern getragen werden.

Bei der Anordnung nach Abb. 1 besteht die Zunge aus einer einseitig eingespannten Blattfeder i, die an ihrem freien Ende zwei Kontakte trägt, .durch welche die Zunge in den beiden Schaltstellungen mit einem der Kontakte 2 bzw. 2' in Verbindung gebracht wird. Die Bewegung der Zunge wird bewirkt durch den mit einem Querschlitz versehenen Betätigungsstift 3. Dabei sind die Seitenflächen dieses Schlitzes schneidenförmig ausgebildet, um ein möglichst geringes Spiel der Zunge innerhalb des Schlitzes bei geringster Reibung zu erzielen. Wie bereits eingangs erwähnt, ist diese an sich naheliegende Anordnung jedoch nicht in der Lage, den Anforderungen zu genügen, die man an ein Relais insbesondere bei sehr hohen Schaltfrequenzen stellen muß, da eine solche Anordnung aus prinzipiellen Gründen entweder ein gewisses Spiel besitzt oder aber zu Verklemmungen der Feder führen muß.

Demgegenüber zeigt eine Anordnung gemäß der Erfindung entsprechend Abb. 2 ein völlig einwandfreies Arbeiten der Zunge. Auch hier besteht die Zunge wieder aus einer einseitig eingespannten Blattfeder 1, die an ihrem Ende die beiden wechselweise mit den Gegenkontakten 2 bzw. 2' in Berührung stehenden Schaltkontakte trägt. An dem freien Ende der Zunge 1 ist gleichzeitig mit den Schaltkontakten ein gleichfalls als Blattfeder ausgebildeter Bügel 4 befestigt, der den in diesem Falle ohne jeden Schlitz ausgeführten Betätigungsstift 3 gegen die Zunge 1 preßt. Dabei ist der Federdruck" so bemessen, daß die Zunge sämtlichen Bewegungen des Betätigungsstiftes 3 zwangläufig ohne jedes Spiel folgt, ohne daß die Funktion des Relais durch ein Verklemmen oder sonstige Reibung beeinträchtigt wird.

Eine andere Möglichkeit der Ausführung zeigt Abb. 3. Hier trägt die wiederum als einseitig eingespannte Blattfeder ausgeführte Zunge an ihrem freien Ende zwei eine Fortsetzung der Zunge darstellende Blattfedern 5 und 5', die den Betätigungsstift 3 federnd umfassen und an ihrem Ende die Gegenkontakte für die feststehenden Schaltkontakte 2 und 2' tragen.

Die Anordnung nach Abb. 4 zeigt eine besonders einfache und zweckmäßige Ausführung. Die wiederum als einseitig eingespannte Blattfeder ausgebildete Zunge 1 ist an einem Ende U-förmig umgebogen, so daß die beiden Schenkel des U-förmigen Bogens sich federnd an die Flanken des Betätigungsstiftes 3 legen. Das gleiche Bauelement, nämlich die Blattfeder 1, dient somit gleichzeitig dazu, die Beweglichkeit der Zunge sicherzustellen und die einwandfreie Mitnähme der Zunge durch den Betätigungsstift 3 zu gewährleisten. Das Relais ist in diesem Fall als einfaches Ruhe- bzw. Arbeitsstromrelais ausgebildet; demzufolge trägt die Zunge einen einzigen Gegenkontakt für den fest- go stehenden Schaltkontakt 2. Diese Anordnung gemäß Abb. 4 stellt eine Weiterentwicklung der Anordnung gemäß Abb. 2 dar, indem hier statt des gesonderten federnden Bügels 4 das Ende der Blattfeder 1 selbst dazu benutzt wird, die einwandfreie Mitnahme der Zunge durch den Betätigungsstift 3 zu erzielen.

In gleicher Weise stellt die Ausführung gemäß ' Abb. 5 eine Fortentwicklung gemäß der Anordnung 3 dar. An Stelle der beiden federnden Bügel 5 und 5' gemäß Abb. 3 ist hier der U-förmig gebogene Bügel 6 getreten, der an seinen beiden zusammengeführten Enden mit der Blattfeder 1 verbunden ist. Die Beweglichkeit der Zunge wird hier im wesentliehen durch die Blattfeder 1 sichergestellt, die einwandfreie Mitnahme der Zunge durch den Betätigungsstift 3 durch die U-förmig gebogene Blattfeder 6. Die Steifigkeit dieser U-förmig gebogenen Blattfeder 6 läßt sich so bemessen, daß ein solcher Kontakt auch bei sehr hohen Schaltfrequenzen bzw. Schaltgeschwindigkeiten völlig einwandfrei arbeitet. Demzufolge eignet sich gerade diese Ausführung für Präzisionsrelais, die bei sehr hohen Frequenzen mit extremer Schaltgenauigkeit arbeiten sollen.

Bei der Ausführung nach Abb. 6 werden die Schaltkontakte von zwei an ihrem Ende mit Reibung aneinanderliegenden Kontaktfedern 8 getragen. Der Betätigungsstift 3 wird in diesem Fall von zwei zusätzlichen

Blattfedern 7 federnd umfaßt, so daß die Zunge, deren Beweglichkeit durch die Blattfeder ι sichergestellt ist, vom Schaltstift 3 ohne jedes Spiel mitgenommen wird.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Relais mit beweglicher, insbesondere federnder Zunge, bei dem die Schaltbewegung der Zunge durch einen senkrecht zu seiner Achse bewegten Stift bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsstift von einem mit der Zunge in Verbindung stehenden federnden Glied zweiseitig umfaßt wird.

2. Relaiszunge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunge als U-förmig gebogener, federnder Bügel ausgebildet ist.

3. Relaiszunge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der U-förmig gebogene Bügel an seinen beiden Enden gehaltert ist.

4. Relaiszunge nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden des U-förmig gebogenen Bügels von dem freien Ende einer einseitig eingespannten Feder, insbesondere Blattfeder, getragen werden.

5. Relaiszunge nach Anspruch 1 oder den folgenden Ansprüchen, bei der die Kontakte von zwei mit Peilung aneinanderliegenden Kontaktfedern getragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Relaiszunge außer den beiden Kontaktfedern ein zusätzliches, den Stift federnd zweiseitig umfassendes Glied trägt.

6. Relaiszunge nach Anspruch 5,* dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Seite des Stiftes je eine Blattfeder federnd anliegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen