DE918825C

DE918825C - Selbsthaltendes Relais

Info

Publication number: DE918825C
Application number: DEL10099A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Guente Brettschneider; Alfred Chlond
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1951-09-14
Filing date: 1951-09-15
Publication date: 1954-10-07

Description

Gegenstand, vorliegender Erfindung ist ein sogenanntes selbsthaltendes elektromagnetisches Relais, welches durch, eine vorübergehende Erregung in die Arbeitsstellung geibracht wirtd und, seinen Anker ihi dieser Stellung auch nach Fortfall der Erregung lediglich durch die magnetische Remanenz des Eisenkreises festhält.

Es sind bereits Relais dieser Art bekannt, bei denen die gewünschte Wirkung dadurch erzielt

ίο wird,, daß man; in den Eisenkreis selbst Teile aus einem Material hoher Remanenz einfügt, z. B. indem man Stahlkerne bzw. Stahlanker verwendet oder zumindest einen Teil des Kernes oder Joches aus solchem, Material ausbildet. Auch ist es bekannt, kleine permanente Magnete in den, magnetischen Kreis einzufügen. Alle diese Mittel führen jedoch zu einem speziellen und teuren Relaisaufbau und lassen sich nicht ohne weiteres bei Relais normaler Ausführung, z. B. bei den üblichen Fernsprechrelais, verwenden.

Um letzteres zu ermöglichen, hat man auch, bereits an geeigneter Stelle des magnetischen Kreises außerhalb der Spule, insbesondere am Anker, einen Körper hoher Remanenz zusätzlich angebracht. Zur Erhöhung der Remanenzwirkung soll dabei gegebenenifalIs auch das ü'bliclhe Treneiblech aus nidhtmagnetischem Material zwischen Anker und Kern weggelassen werden. Dieser zusätzliche Teil hat jedoch den Nachteil, daß die zu. bewegende Masse erheblich vergrößert wird. Um daher gleiche

Schaltzeiten zu erzielen, muß in diesem Fall eine größere Anzugskraft aufgewendet werden. Relais dieser Art eignen sieb diaher schlecht für den Empfang vom Impulsen.
Eingehende Versuche halben inzwischen· zu der Feststellung geführt, daß es derartiger zusätzlicher Mittel zur Erzielung der erforderlichem Remanenz gar nicht bedarf, und es ist dementsprechend ein selbsthaltende» Relais vorgeschlagen worden;, bei ίο dem lediglich durch Weglassen des üblichen; Trennbleches und geeigneter Glättung der anliegenden Flächen von Anker und Kern eine solche Remanenz erzielt wird, daß der Anker erst bei einer Gegenerregung in der Größenordnung zwischen io und 50% der ursprünglichen Erregung wieder albfällt. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Relais dieser letztgenannten Art. Sie beruht auf der Erkenntnis, daß nicht allein die Glättung der Berührungsflächen maßgebend ist für die Erzielung einer ao den Anforderungen entsprechenden Remanenz, sondern, daß die Größe der Fläche selbst das Verhalten des Relais wesentlich, beeinflußt. Um ein optimales Verhalten derartiger Relais zu erzielen, wird daher erfindungsgemäß die Auflagefläche zwischen Anker und Kern so groß gewählt, daß sie zum mittleren Querschnitt des Eisenkrei'ses annähernd in dem gleichen Verhältnis steht wie die magnetische Remaneniz zur Sättigung.

Eine solche Bemessung der Auflageflächen z,wisehen Kern und Anker laßt sich bei allen Relais üblicher Bauart ohne ins Gewicht fallende Eingriffe in deren konstruktivem Aufbau leicht erzielen, wie aus einigen Ausführungsbeispielen, ohne weiteres zu erkennen ist.

Diesen Beispielen ist zwar durchweg ein sogenanntes Flachrelais zugrunde gelegt, jedoch läßt sich die Erfindung in gleicher Weise bei beliebigen anderen Relaisbauarten anwenden,

Fig. ι zeigt rein schematisch den Aufbau eines in der Fernmeldetechnik allgemein verbreiteten Flachrelais mit dem Spulenkern 1, dem gleichzeitig das Joch bildenden, Anker 2 und der Spule 3. An Stelle des sonst am Anker in der Nähe der vorderen Abkröpfung 'befestigten Trennibkdies aus niohtma-♦5 gnetischem Material ist hier lediglich, am vorderen Ankerende eine klebstiftähnliche Erhebung 4 vorgesehen.

Diese besitzt, wie Fig. 1 b zeigt, die Form eines schmalen, sich quer zur Kernachse erstreckenden Rechtecks und bildet eine Fläche, die gemäß der Erfindung zum Kernquerschnitt bzw. zum Querschnitt des Joches etwa in dem Verhältnis Remanenz zu Sättigung steht. Nach Fig. 1 wird diese Erhebung dadurch erzeugt, daß sie aus dem Ankermaterial herausgedrückt ist. Die Auflagefläche selbst wird zur Erzielung einer möglichst innigen Berührung abgeschliffen. Die Höhe h der Erhebung hat zweckmäßig die Größenordnung der üblichen Klebblechstärken.

Anstatt die Erhebung aus dem Anker selbst herauszudrücken, kann man auch in den Anker einen Niet aus dem gleichen oder einem anderen, magnetischen Material, z. B. einem Material höherer Remanenz, einsetzen. In diesem, Fall wird man zweckmäßig den Niet in üblicher Weise mit rundem Kopf ausbilden, wie dies Fig. 2 zeigt.

Eine andere Ausführungsmöglidhkeit zeigt Fig. 3. Hier ist die vordere Kante des Ankers 2 nach oben aibgekröpft, und an der Abkröpfung ist eine schmale Kontaktfläche 5 angeschliffen.

Mit diesen wenigen Ausführungsbeispielen sind die Möglichkeiten zur Bildung einer geeigneten Auflagefläche mit der erfmdungsgemäßen Bemessung durchaus nicht erschöpft, vielmehr sind vielfältige Abwandlungen, im Formgebung und. Befestigungsart gegeben. Es sei hier nur beispielsweise auf die Ausbildung als einstellbare Schraube mit entsprechend abgeschliffenem Kopf hingewiesen. Es ist ferner nicht notwendig, die besondere Gestaltung der Auflagefläche gerade am. Anker vorzunehmen, sondern es kann hierfür auch der Kern oder beide Teile entsprechend ausgebildet sein, eine Ausbildungsform, die bei anderen Relaistypen als den hier gezeigten Flachrelais von Vorteil sein kann. Die wenigen gezeigten Ausführungsbeispiele lassen jedoch bereits erkennen, daß die Erfindung sich, bei allen gebräuchlichen Relais ohne Mühe und ohne besonderen Kostenaufwand anwenden läßt. In der Regel braucht nur der Anker ausgewechselt zu, werden bzw. an Stelle des nichtmagnetischen Klebstiftes ein solcher aus magnetischem Material und entsprechender Auflagefläche eingesetzt werden.

In allen Fällen muß jedoch noch dafür Sorge getragen werden, daß die Berührungsfläche einen möglichst niedrigen magnetischen Widerstand bietet und daß dieser niedrige Widerstand, im Betrieb erhalten bleibt. Die Berührungsfläche muß daher vor allem gegen: Oxydation geschützt sein. Dies kann leicht durch Anwendung der bekannten Schutzmittel, wie Vernickeln," Verchromen, Verkadtnien oder Vergolden, erreicht werden. Eine weitere Möglichkeit besteht z. B. darin, die Berührungsfläche mit einer hauchdünnen Schicht eines sehr harten, abriebfesten Lackes zu überziehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Selbsthaltendes Relais, bei dem der Anker nach vorübergehender Erregung ohne zusätzliche Mittel lediglich, durch Weglassen: des Trennbleches und geeignete Ausbildung der Auflageflächen durch magnetische Remanenz in der Arbeitsstellung gehalten wird, dadurch, gekennzeichnet, daß die Größe der Auflagefläche so gewählt ist, daß sie zum mittleren Querschnitt des Eisenkreises annähernd, in dem gleichen Verhältnis steht wie die magnetische Remanenz zur Sättigung.
2. Relais mach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gewünschte Fläche durch eine aus der normalen Ankerdberfläche heraustretende Erhebung gebildet wind.
3. Relais nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagefläche durch

Bildung einer Erhebung am Kern ader an Kern und Anker erzeugt wird.
4. Relais nach Anspruch 1 und. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebung aius dem Ankermaterial herausgedrückt ist und daß die Auflagefläche durch Abschleifen der Oberfläche der Erhebung gebildet wird.
5. Relais nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebung mit der gewünschten Auflagefläche ■ durch einen: entsprechend, ausgebildeten, im Anker und/oder Kern eingesetzten Niet aus magnetischem Material gebildet wird.
6. Relais nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Auflagefläche die vordere Kante des Ankers albgekröpft ist und daß an, die Albkröpfung eine schmale Kontaktfläche angeschliffen ist.
7. Relais nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Erhebung in der Größenordnung der üblichen Trennlblechstärkeni gewählt 'ist.
8. Relais nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Erhebung durch Verwendung einer in Kern oder Anker eingesetzten Schraube aus magnetischem Material mit angeschliffenem. Kopf einstellbar ist.
9. Relais nach; Anspruch 1 bis 8, gekennzeichnet durch die Anwendung eines bekannten Oxydationsschuteniiittels für die Auflagefläche.

Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 635438; britische Patentschriften, Nr. 424795, 446135,

457549; USA.-Patentschrift Nr. 2 115 804.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

9552 9.54