DE909948C - Relais fuer Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen - Google Patents
Relais fuer Fernmelde-, insbesondere FernsprechanlagenInfo
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Description
(WiGBl. S. 175)
AUSGEGEBEN AM 26. APRIL 1954
Bei den bekannten Relaisausführungen ist es notwendig, daß die Federsätze nach der Montage des
Relais einzeln justiert werden. Hierdurch erhöhen sich die Fabrikationskosten erheblich.
Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Relais einfacher Konstruktion ohne
nachträgliche Justierung der Federsätze. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die
nicht vorgespannten, feststehenden und beweglichen Kontaktfedern lose, aber ohne Spiel, in den Nuten
von zwei Führungsschienen gelagert sind, die von je einer Sicherungsfeder gegen einen gemeinsamen
festen Anschlag gedrückt und damit in einem bestimmten Abstand voneinander gehalten sind, und
daß eine der beiden Führungsschienen von einem Betätigungshebel des Relaisankers betätigt werden
und die andere fest bleibt. Eine seitliche Verschiebung der Führungsschiene wird durch Ausschnitte
in den Kontaktfedern verhindert. Die der beweglichen Führungsschiene zugeordnete Sicherungsfeder
bewirkt in der unbetätigten Lage des Relais den Kontaktdruck und in der betätigten Lage das
Zurückführen dieser Führungsschiene und des Relaisankers. Die Kontaktfedern sind von besonderer
Form, um eine Verdrehung zu verhindern und einen gleichmäßigen Druck zwischen den Kontakten zu
gewährleisten. Beim Andrücken wird infolge der Durchbiegung der Kontaktfedern die notwendige
Reibung an den Kontakten erzielt.
Die weiteren Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Fig. ι bis i8 näher erläutert.
Fig. ι zeigt eine Draufsicht des Relais von der Federsatzseite her;
Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht; Fig. 3 zeigt das Relais im Schnitt A-A der Fig. 2;
Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Ankerhalterung;
Fig. 5 zeigt die beiden Führungsschienen;
Fig. 6 zeigt eine Seitenansicht dieser Führungsschienen ;
Fig. 7 ist eine Kontaktfeder; Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht einer
Kontaktfeder in Verbindung mit einer Führungsschiene;
Fig. 9 zeigt eine Sicherungsfeder; Fig. io und ii zeigen die Grundplatte des Federsatzes
;
Fig. 12 und 13 zeigen die Halterung der Führungsschienen;
Fig. 14 zeigt eine Seitenansicht eines durch den angezogenen Anker betätigten Federsatzes;
Fig. 15 zeigt eine Anordnung für die bauliche Zusammenfassung von zehn Relais, nur drei sind
dargestellt;
Fig. 16 und 17 zeigen die gleiche Zusammenfassung
wie in Fig. 15 in verschiedenen Ansichten; Fig. 18 zeigt einen Vielfachstreifen für die Vielfachschaltung
der Kontaktfedern.
Das in Fig. 1,2 und 3 gezeigte elektromagnetische Relais enthält einen Kern 1 mit den Flanschen 2
und 3 und die Spule 4. Die Spule ist an dem Joch 5 durch die Schraube 6 befestigt, die durch das Joch 5
hindurchgeht und in dem rechtwinklig abgebogenen Pol 7 des Kernes 1 eingeschraubt wird. Das Joch 5
hat eine L-Form mit einer Abkröpfung 8, um eine Beschädigung der Spule durch die Befestigungsschrauben
des Federsatzes zu verhindern. Der bewegliche Anker 10 besteht aus der Klappe 11 und
dem Betätigungshebel 12. Der Anker ist an der Halterung 13 durch den Stift 15 gelagert. Die Halterung
13 ist mit dem Joch 5 durch die Schraube 14 verbunden und besitzt einen zylindrischen Zapfen
19, der in die öffnung 20 ragt. Die Öffnungen 20
und 21 sind als Langlöcher ausgebildet und ermöglichen
dadurch eine Justage der Ankereinrichtung 10. Der Stift 15 liegt quer zur Längsrichtung der
Halterung und ist in der Führung 16 gelagert. Der Betätigungsarm 12 des beweglichen Ankers 10 ist
an seinem Ende 22 verjüngt, so daß diese Verjüngung von der Aussparung 9 der Führungsschiene
43 mit sehr wenig Spiel aufgenommen wird.
Der Kontaktsatz enthält feste Federn 23 und bewegliche Federn 24. Beide Federsorten haben
gleiche Materialstärke und Form, wie Fig. 7 zeigt. Die Montage des Federsatzes erfolgt in der Weise,
daß die beweglichen Kontaktfedern gegenüber den festen um i8o° in ihrer Querrichtung gedreht angeordnet
werden. Wie aus Fig. 7 hervorgeht, ist das eine Ende der Federn rechteckig ausgebildet und geschlitzt
(25). Die beiden Kontaktschenkel 27 sind nach den Kontaktstellen hin verbreitert, wogegen
die unteren Teile der Schenkel 26 und 26' schmaler gehalten sind, um die Biegsamkeit der Feder zu
erhöhen. An dem oberen Ende der Schenkel sind die Kontaktniete 28 und 28' eingedrückt. Eine Aussparung
31 ist an der Kontaktfeder vorgesehen, um die Führungsschiene aufzunehmen. Der Befestigungsteil
33 der Kontaktfedern enthält eine Aussparung 32, durch die bei der Montage die Befestigungsschrauben
17 und 18 geführt \verden. Weiterhin
besitzt die Kontaktfeder eine Lötöse 34. Die Kontaktfedern sind derart geformt, daß die drei
Punkte a, b und c auf einer Längsachse liegen. Punkt α stellt den Mittelpunkt zwischen den beiden
Kontaktstellen 28 und 28' dar. Punkt b ist der Angriffspunkt
der Führungsschiene 43 an der Kontaktfeder. Da jede Feder im Hinblick auf ihre Längsachse
seitlich symmetrisch beansprucht wird, entsteht keine Drehung, welche einen ungleichen Druck
zwischen den beiden Kontakten der beweglichen und festen Federn verursacht: Die Abstände der
Punkte ab-bc verhalten sich wie 2 : 5. Auf diese Weise wird bei Betätigung des Relais die notwendige
Reibung an den Kontaktstellen erreicht.
Die Kontaktfedern 23 und 24 werden zwischen den Montageplatten 35 und 36 durch die Schraube
18 gehalten, dabei sind die einzelnen Federn gegeneinander durch nichtleitende Zwischenlagen 38
isoliert. Die Montageplatte 36 (Fig. 10 und 11) besitzt
zwei Löcher 37 und 39. 37 ist mit einem Gewinde versehen und dient zur Aufnahme der Befestigungsschraube
18. 39 enthält kein Gewinde und dient als Durchgang für die Schraube 17, durch die
der Kontaktfedersatz an dem Joch 5 befestigt wird. Das Halterungsteil 40 (Fig. 12 und 13) hat das
gleiche Profil wie die Grundplatte 36 und ist an dem Federsatz zwischen der Grundplatte 36 und
dem untersten Isolierteil 38 befestigt. Die beiden Öffnungen 59 und 59' dienen zum Durchlaß der
Schrauben 17 und 18. Der vordere Teil der Halterung 40 ist gebogen und bildet den Anschlag 41
für die Führungsschienen 42 und 43.
Die beiden Führungsschienen 42 und 43, welche die Kontaktfedern in einer bestimmten Lage halten,
sind in Fig. 5 und 6 gezeigt. Die gestrichelte Linie deutet die Lage des Anschlages 41 an, auf dem die
beiden Führungsschienen zu liegen kommen. Die Führungsschienen bestehen aus nichtleitendem Material
und besitzen eine bestimmte Zahl von gleichen Ausschnitten 44, die in gleichen Abstanden voneinander
liegen. Diese sind so angeordnet, daß jeder Ausschnitt einer Führungsschiene um den halben
Abstand zweier Ausschnitte der anderen Führungsschiene verschoben ist. Die feste Führungsschiene
42 hat einen Ansatz 43, der in den Ausschnitt 46 des Anschlages 41 paßt (Fig. 12 und 3), und liegt
mit den Stützflächen 47 und 48 auf dem Anschlag. Am anderen Ende der Führungsschiene 42 befindet
sich eine Aussparung 49, in die der äußere Teil 52 der Sicherungsfedern 53 eingreift. Dadurch wird
ein genügend starker Druck auf die Auflagefläche 50 ausgeübt, um die Führungsschiene 42 gegen den
Anschlag 41 zu halten. Eine \rerschiebung der
Führungsschiene in Richtung des Pfeiles ^1 wird
einerseits verhindert durch den Ansatz 45, andererseits dadurch, daß die Sicherungsfeder 53 gegen den
Anschlag 51 zu liegen kommt. Ebenso wie die Führungsschiene 42 hat die Führungsschiene 43
eine Aussparung 49', in die der äußere Teil 52' der Sicherungsfeder 53' greift, wodurch ein Druck auf
die Abstützfläche 50' ausgeübt wird, um die Führungsschiene 43 mit der Auflagefläche 54 gegen den
Anschlag 41 zu halten. Die Führungsschiene 43 enthält weiterhin eine Aussparung 9, in welche die
Verjüngung 22 des Ankerarmes 12 greift. Die Ver-'
jüngung ist so bemessen, daß sehr wenig Spiel vorhanden ist, um in der Ruhelage die Führungsschiene
43 nur gegen den Anschlag 41 zu halten. Eine Ver-Schiebung der beweglichen Führungsschiene in
Richtung des Pfeiles /2 wird einerseits dadurch verhindert, daß die Sicherungsfeder 53' gegen den
Anschlag 51' stößt, andererseits durch den Ankerarm 12, der in die Aussparung 9 greift und gegen
den Anschlag 55 zu liegen kommt.
Die beiden Sicherungsfedern 53 und 53' (Fig. 9) sind in dem Kontaktsatz unter der Befestigungsplatte
35 in folgender Reihenfolge angeordnet: Befestigungsplatte 35, Sicherungsfeder 53, Sicherungsfeder
53' und Isolierteil 38. Die Sicherungsfeder 53' ist um i8o° gedreht. Die Materialstärke
der Sicherungsfeder 53' ist geringer als die der Feder 53. Eine ovale öffnung 56 in Teil 57 ermöglicht
den Durchlaß der Schrauben 17 und 18.
ao Die Kontaktfedern sind gerade, d. h. nicht durch Vorspannung gebogen, und werden bei der Montage in die Ausschnitte 44 der Führungsschienen eingesetzt, wie Fig. 8 zeigt. Die Führungsschiene ist in der Aussparung 31 befestigt, dessen Grenzflächen 29 und 30 eine Verschiebung in vertikaler und in Längsrichtung verhindern. Die Ausschnitte 44 sind nur so groß, daß die Kontaktfedern frei, aber ohne Spiel eingesetzt werden können. Um das Einsetzen der Kontaktfedern zu erleichtern, sind leichte Abschrägungen 58 und 58' an den Ecken der Ausschnitte 44 vorgesehen (Fig. 5 und 8). Die beiden Führungsschienen 42 und 43 werden somit in einer bestimmten Lage gehalten, und zwar einerseits durch die Seitenflächen 29 und 30 der Aussparung 31 der Kontaktfedern und andererseits durch das Teil 52 der Feder 53 und den Ausschnitt 46 im Anschlag 41 für die Schiene 42 und durch Teil 52' der Feder 53' und dem Teil 22 des Ankerarmes 12 für die Schiene 43.
ao Die Kontaktfedern sind gerade, d. h. nicht durch Vorspannung gebogen, und werden bei der Montage in die Ausschnitte 44 der Führungsschienen eingesetzt, wie Fig. 8 zeigt. Die Führungsschiene ist in der Aussparung 31 befestigt, dessen Grenzflächen 29 und 30 eine Verschiebung in vertikaler und in Längsrichtung verhindern. Die Ausschnitte 44 sind nur so groß, daß die Kontaktfedern frei, aber ohne Spiel eingesetzt werden können. Um das Einsetzen der Kontaktfedern zu erleichtern, sind leichte Abschrägungen 58 und 58' an den Ecken der Ausschnitte 44 vorgesehen (Fig. 5 und 8). Die beiden Führungsschienen 42 und 43 werden somit in einer bestimmten Lage gehalten, und zwar einerseits durch die Seitenflächen 29 und 30 der Aussparung 31 der Kontaktfedern und andererseits durch das Teil 52 der Feder 53 und den Ausschnitt 46 im Anschlag 41 für die Schiene 42 und durch Teil 52' der Feder 53' und dem Teil 22 des Ankerarmes 12 für die Schiene 43.
Da jedoch die beiden Führungsschienen 42 und 43 einwandfrei hergestellt sind und auf dem gemeinsamen
Anschlag 41 ruhen, so folgt daraus, daß die Kontaktfedern wegen ihrer genauen Maßhaltigkeit
eine eindeutige Stellung einnehmen. Ein praktisches und wichtiges Ergebnis dieser Anordnung
besteht in der Ausmerzung der üblichen Zeitverluste durch die schwierige und kostspielige
Justage der Kontaktfedern. Die Montage der Kontaktfedern wird getrennt durchgeführt. Sie erfolgt
in bekannter Art.
Die Führungsschienen 42 und 43 werden mit den Kontaktfedern auf folgende Weise in Verbindung
gebracht:
Nach Abziehen der Sicherungsfeder 53 wird der Ansatz 45 der Führungsschiene 52 in die Aussparung
46 des Anschlages 41 geführt und durch Drehen die Führungsschiene in die Aussparung 31
der Kontaktfedern eingeführt. Darauf werden die Kontaktfedern in die entsprechenden Ausschnitte
der Führungsschiene 42 eingesetzt. Dann wird die Sicherungsfeder 53 freigegeben, deren Teil 52 in die
Aussparung 49 greift. Die gleiche Methode der Zusammensetzung erfolgt bei der Führungsschiene 43,
nur mit dem Unterschied, daß die Führungsschiene 43 parallel zu den Kontaktfedern eingeführt
wird. Um den Federsatz auf die Ankerjochanordnung
zu montieren, wird das Teil 22 des Ankerarmes 12 in die Aussparung 9 der Führungsschiene
43 und die Montageplatte 36 so gegen das Joch 5 geführt, daß die Befestigungsschraube 18 in dem
Loch 60 des Joches 5 liegt. Der Kontaktsatz wird dann in dem Gewinde 62 des Joches 5 mit der
Schraube 17 befestigt. Nachdem das Relais montiert ist, kann eine Führungsschiene leicht ausgewechselt
werden, und zwar durch Umkehrung des vorher beschriebenen Zusammenbaues, ohne daß der
Kontaktsatz vom Joch entfernt werden muß. Der Zusammenbau der beschriebenen Relaisausführung
gestattet folgende Kontaktkombination: Ein Arbaitsruhekontakt und sechs Arbeitskontakte. Im unbetätigten
Zustand haben alle Federn ihre Kontakte geöffnet mit Ausnahme der ersten zwei Federn, die
dem Anker am nächsten liegen. Diese haben ihre Kontakte geschlossen und bilden zusammen mit der
dritten Feder den Arbeitsruhekontakt (Fig. 2 und 3). Die ersten zwei Federn werden durch die
Sicherungsfeder 53' über die Führungsschiene 43 unter Kontaktdruck gehalten. Wie ersichtlich, sind
die Kontaktfedern zwischen ihren Kontaktspitzen und den Führungsschienen durchgebogen, und in
gleicher Weise zwischen den Einspannstellen und den Führungsschienen.
Bei Erregung des Relais wird der Ankerlappen n an den Kern 1 angezogen (Fig. 14) und veranlaßt
eine Drehung des Ankerarmes um die Achse 15. Das Teil 22, welches gegen die Fläche 61 der Führungsschiene
43 schlägt, verschiebt die Führungsschiene 43 und damit die beweglichen Kontaktfedern
24. Diese werden durchgebogen und bringen ihre Kontakte in Berührung mit den festen Federn 23
entsprechend den a- oder r-Kontaktkombinationen, die in diesem Federsatz benutzt werden. Infolge
der Durchbiegung der Kontaktfedern wird eine Kontaktreibung hervorgerufen und ergibt somit
eine gute Kontaktgabe. Die Elastizität der Kontaktfedern erhöht sich, da sie frei in den Ausschnitten
44 der Führungsschienen liegen. Der untere Teil der Federn, d. h. der Teil zwischen Führungsschiene
und Einspannstelle, wird ebenfalls durchgebogen. Die Sicherungsfeder 53' enthält dadurch auch eine no
höhere Vorspannung. Der gewünschte Kontaktdruck ist durch Wahl einer entsprechenden Materialstärke
der Kontaktfedern in Hinblick auf den Ankerhub erreicht.
Bei Aberregung des Relais lost sich die Ankerklappe 11 von dem Kern 1. Der Betätigungsarm 12
des Ankers schlägt an die Fläche 61 der Führungsschiene 43 an. Die Sicherungsfeder 53', welche
einen ständigen Druck auf die Fläche 50' ausübt, bringt die Führungsschiene 43 gegen den Anschlag
41 in die Ruhelage. Die Führungsschiene wird gleichzeitig über ihre Auflagefläche 61 am Ende 22'
des Ankerbetätigungsarmes 12 betätigt und geht ebenfalls in die Ruhestellung zurück. Die beweglichen
Kontaktfedern 24 werden durch die Bewegung der Führungsschiene 43 ebenfalls in die Ruhe-
lage zurückgenommen, und das Relais befindet sich in Ruhestellung, wie in Fig. i, 2 und 3 gezeigt.
Die Fig. 15, 16 und 17 zeigen die Anwendung
dieses Relais für die bauliche Zusammenfassung zu einem Zehnerrelaissatz, jedoch sind nur drei Relais
dargestellt. Diese zehn Relais entsprechen der vorher beschriebenen Ausführung. Einige Einzelteile
sind für den ganzen Relaissatz gemeinsam vorhanden. Diese Einzelteile sind folgende: das Joch 5',
die Montageplatte 36, die unter dem Teil 40' angeordnet ist, das Teil 40' selbst mit seinem Anschlag
41', gegen welchen die Führungsschiene stößt, und weiterhin die Isolierstreifen 38', welche
zwischen den Kontaktfedern und der Montageplatte 35' Hegen. Die zehn Kontaktfedersätze bilden eine
selbständige Baueinheit entsprechend einem einzelnen Relais. Die verschiedenen Einzelteile sind
auf der gemeinsamen Grundplatte montiert und mit den Schrauben 63 befestigt. Die Anordnung von
ao zehn Federsätzen ist auf die Spulankereinrichtung folgendermaßen montiert: Die Zehnerrelaisbaueinheit
ist so angeordnet, daß die Ausschnitte 9 der Führungsschiene 43 auf die Enden 22 der Ankerarme 12 gesetzt werden können. Die Zehnerrelaisanordnung
wird nach oben geschoben, wobei die Enden 22 in die Aussparung 9 kommen. Die Montageplatte
36' wird derart auf das Joch 5' gebracht, daß die Enden der Befestigungsschrauben 63 in die
Löcher 64 des Joches 5' greifen. Zum Schluß wird die gesamte Zehnerrelaisanordnung an dem Joch 5'
mit den Schrauben 65 in den Gewinden 66 befestigt.
Diese Zehnerrelaisanordnung kann beispielsweise an Stelle eines zehnteiligen Drehwählers verwendet
werden, besonders in automatischen Fernsprechsystemen, wobei jedes Relais einer Schaltstellung
des Wählers entspricht. Bestimmte elektrische Stromkreise, die mit den Lötösen 34 der Kontaktfedern
verbunden werden, können für die Federn des gesamten Relaissatzes gemeinsam sein.
An Stelle der üblichen Vielfachschaltung solcher Federn mit Hilfe von gelöteten Leitungen über die
Lötösen der Federsätze, die vielfachgeschaltet werden sollen, werden in diesem Fall dünne Streifen
67 (Fig. 18) vorgesehen, und zwar aus gut leitendem Material, welche über die gesamte Anordnung
entsprechend den vielfach zu schaltenden Federsätzen angeordnet sind. Damit sich der Abstand
zwischen den vielfachgeschalteten Federn nicht ändert, ist die Isolierplatte durch eine gleiche, aber
dünnere Platte ersetzt. Ein Vielfachstreifen 67 ist in Fig. 18 gezeigt. Er enthält Ausschnitte 68,
welche genügend groß für den Durchlaß der Schrauben 63 sind, Langlöcher 69 für die Befestigungsschrauben
63 und 65 und vier kleinere Löcher 70 für die Führungsstifte, die für die gesamte Anordnung
gebraucht werden. In gleicher Weise kann auch nur ein bestimmter Teil der Federsätze vielfachgeschaltet
werden, indem die Vielfachstreifen auf die gewünschte Länge abgeschnitten werden.
Die beschriebene Ausführung stellt nur ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung dar, und es sind noch andere Ausführungsformen im Rahmen dieser Erfindung möglich.
Claims (9)
- Patentansprüche:ι. Relais für Fernmelde-, insbesondere Fernspreehatilagen, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht vorgespannten, feststehenden und beweglichen Kontaktfedern (23, 24) lose, aber ohne Spiel in den Nuten (44) von zwei Führungsschienen (42, 43) gelagert sind, die von je einer Sicherungsfeder (53, 53') gegen einen gemeinsamen festen Anschlag (41) gedruckt und damit in einem bestimmten Abstand voneinander gehalten sind, und daß eine der beiden Führungsschienen (43) von einem Betätigungshebel (12) des Relaisankers (10) betätigt wird und die andere fest verbleibt.
- 2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der beweglichen Führungsschiene (43) zugeordnete Sicherungsfeder (53') in der unbetätigten Lage des Relais den Kontaktdruck und in der betätigten Lage das Zurückführen der Führungsschiene und des Relaisankers (10) bewirkt.
- 3. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche mit zwei Kontaktstellen (28, 28') versehenen Kontaktfedern (23, 24) gleiche Form besitzen und daß die Beanspru- go chungspunkte (a, l·, c) einer Kontaktfeder auf der Längsachse ihres Federarmes liegen.
- 4. Relais nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstände der Führungsschienen von dem Mittelpunkt (α) zwischen den beiden Kontaktstellen und dem Mittelpunkt (c) an der Einspannstelle1 sich wie 2 : 5 verhalten.
- 5. Relais nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktschenkel (27, 27') einer Kontaktfeder an ihrem unteren Teil (26, 26') schmaler gehalten sind.
- 6. Relais nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsfedern (53, 53') von gleicher Form und verschiedener Stärke sind.
- 7. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerlagerung (13) des Relaisankers derart verschiebbar ist, daß der Hub der beweglichen Führungsschiene und der Kontaktdruck in der Arbeitslage der Kontaktfedern verändert wird,
- 8. Relais nach Anspruch 1 bis 7 für den Zusammenbau zu einem Relaissatz, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Relais nebeneinander angeordnet sind und bestimmte Einzelteile für den ganzen Relaissatz ausgebildet sind.
- 9. Relaissatz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vielfachschaltung der Kontaktfedern liegende Vielfachstreifen (Fig. 18) vorgesehen sind.Hierzu 2 Blatt Zeichnungen© 9511 4.54
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