EP0343554A2

EP0343554A2 - Electromagnetic relay

Info

Publication number: EP0343554A2
Application number: EP89109150A
Authority: EP
Inventors: Werner Minks
Original assignee: Alcatel SEL AG; Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1988-05-27
Filing date: 1989-05-20
Publication date: 1989-11-29
Also published as: EP0343554A3; DE3818021A1

Abstract

Bei einem Relais mit E-förmigem Joch (5) und einem querverschiebbaren Anker (12) greift je eine von zwei Polplatten (14, 15) des Ankers (12) in einen Freiraum zwischen Jochaußenschenkel(5′) und Jochkern (7) ein. In jeder Betriebslage schlägt eine der Polplatten (14, 15) am freien Ende (10) des Jochkerns (7) an. Durch die nach einem Schaltvorgang verbleibende Restmagnetisierung des Joches (5) kann die am Jochkern (7) anliegende Polplatte (14 oder 15) an diesem haften bleiben. Diese Haftkraft muß beim Umschalten durch eine entsprechend hohe Ansprechleistung überwunden werden.In a relay with an E-shaped yoke (5) and a transversely displaceable armature (12), one of two pole plates (14, 15) of the armature (12) engages in a space between the outer yoke leg (5 ') and the yoke core (7). In each operating position, one of the pole plates (14, 15) strikes the free end (10) of the yoke core (7). Due to the residual magnetization of the yoke (5) remaining after a switching operation, the pole plate (14 or 15) resting on the yoke core (7) can adhere to it. This adhesive force must be overcome when switching over by a correspondingly high response power.

Am Spulenflansch (11) sind am Jochkernende (10) anliegende Anschlagrippen (22) angeformt, die breiter als die Dicke des Jochkerns (7) sind und in einer solchen Länge über den Durchmesser des Jochkerns überstehen, daß beim Anschlagen der Polplatte (14, 15) ein Spalt (23) zwischen Polplatte (14, 15) und Jochkern (7) verbleibt. Diese Maßnahme verhindert das Haften des Ankers und bewirkt zugleich dessen Dämpfung beim Anschlagen der Polplatte (14, 15).On the coil flange (11) abutting ribs (22) are formed on the yoke core end (10), which are wider than the thickness of the yoke core (7) and protrude in such a length over the diameter of the yoke core that when the pole plate (14, 15 ) a gap (23) remains between the pole plate (14, 15) and yoke core (7). This measure prevents the armature from sticking and at the same time causes its damping when the pole plate (14, 15) strikes.

Die Erfindung ist besonders geeignet für Miniatur-Flachrelais.

The invention is particularly suitable for miniature flat relays.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Relais gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an electromagnetic relay according to the preamble of claim 1.

Ein derartiges Relais ist aus der FR-PS 1 080 986 bekannt. Bei diesem bekannten Relais schlagen die Polplatten direkt am Innenschenkel an. Dies hat zur Folge, daß der bei Relais an sich bekannte Klebeeffekt auftritt, d.h. nach dem Anziehen klebt der Anker auch nach Ausschalten der Betriebsspannung infolge des Restmagnetismus des Joches und des Ankers. Diese Kraft muß beim Zurückbewegen des Ankers überwunden werden. Bei unipolaren Relais ist zu diesem Zweck eine Rückholfederkraft vorgesehen, die wiederum eine höhere Ansprechleistung erfordert. Bei bipolaren Relais muß die Ansprechleistung in beiden Richtungen entsprechend erhöht werden. Diese Nachteile versucht man durch solche konstruktive Mittel auszugleichen, welche zwischen Joch und Anker einen definierten Luftspalt sicherstellen. So ist es bereits bekannt, auf dem Anker einen kleinen am Joch anschlagenden Kunststoffpilz anzubringen, der einen definierten Abstand zwischen Anker und Joch gewährleistet und zugleich eine Dämpfung des Ankeranschlags bewirkt.Such a relay is known from FR-PS 1 080 986. In this known relay, the pole plates strike directly on the inner leg. The result of this is that the adhesive effect known per se in relays occurs, ie after tightening the armature sticks even after the operating voltage has been switched off due to the residual magnetism of the yoke and the armature. This force must be overcome when the anchor is moved back. For unipolar relays, a return spring force is provided for this purpose, which in turn requires a higher response power. With bipolar relays, the response power must be increased accordingly in both directions. Attempts are made to compensate for these disadvantages by means of constructive means which ensure a defined air gap between the yoke and anchor. It is already known to attach a small plastic mushroom to the yoke, the one ensures defined distance between anchor and yoke and at the same time dampens the anchor stop.

Mit der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, das Kleben des Ankers am Joch bei gleichzeitiger Geräuschdämpfung durch eine besonders einfache Konstruktion zu erreichen.The object of the invention is to achieve the gluing of the armature to the yoke with simultaneous noise reduction by means of a particularly simple construction.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Diese Lösung gestattet es, den Luftspalt bereits bei der Herstellung des Spulenkörpers ohne zusätzlichen Aufwand zu bestimmen. Der Luftspalt kann sehr genau eingehalten werden, da die Abmessungen der Anschlagrippen in Spritzgußtechnik aus Kunststoff genau herstellbar sind.This object is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1. This solution allows the air gap to be determined without additional effort during the manufacture of the coil former. The air gap can be maintained very precisely, since the dimensions of the stop ribs can be produced precisely from plastic using injection molding technology.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und nachfolgend anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 den Querschnitt des Ausführungsbeispieles, das entlang der Linie I-I in Fig. 2 geschnitten ist,
Fig. 2 die Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel, das entlang der Linie II-II in Fig. 1 geschnitten ist, und
Fig. 3 die Seitenansicht des Ausführungsbeispiels, das entlang der Linie III-III in Fig. 2 geschnitten ist.

Further advantageous refinements of the invention are specified in the subclaims and described below with reference to an exemplary embodiment illustrated in the drawing. Show it:

1 shows the cross section of the exemplary embodiment, which is cut along the line II in FIG. 2,
Fig. 2 is a plan view of the embodiment which is cut along the line II-II in Fig. 1, and
Fig. 3 is a side view of the embodiment which is cut along the line III-III in Fig. 2.

In Fig. 1 bildet das Bodenteil 1 zusammen mit dem schachtelartigen Deckel 2 das Relaisgehäuse. Der Bodenteil 1 besitzt im Abstand und parallel zueinander angeordnete, nach oben ragende Trennwände 101. Zwischen diesen ist der Elektromagnet angeordnet. Er besteht aus dem Spulenkörper 3 mit der Wicklung 4, einem E-förmigen Joch 5 aus einem U-förmig gebogenen hochkant stehenden Flachmaterial, das mit den zwei Jochaußenschenkeln 5′ den Spulenkörper 3 umgibt. An der Basis 6 des Jochs 5 ist, wie in Fig. 2 zu erkennen, der im Querschnitt kreisförmig oder elliptisch ausgebildete, den Mittelschenkel des E-förmigen Jochs 5 bildende Jochkern 7 befestigt. Dieser ragt durch den Spulenkörper 3 hindurch. Die freien Schenkelenden 8 und 9 der Jochaußenschenkel 5′ und das freie Ende 10 des Jochkerns 7 ragen über den Spulenflansch 11 des Spulenkörpers 3 hinaus.In Fig. 1, the bottom part 1 together with the box-like cover 2 forms the relay housing. The bottom part 1 has spaced apart and parallel to each other, upwardly projecting partitions 101. Between them, the electromagnet is arranged. It consists of the coil body 3 with the winding 4, an E-shaped yoke 5 made of a U-shaped, upright flat material which surrounds the coil body 3 with the two yoke outer legs 5 '. As can be seen in FIG. 2, the yoke core 7, which is circular or elliptical in cross section and forms the middle leg of the E-shaped yoke 5, is fastened to the base 6 of the yoke 5. This protrudes through the coil body 3. The free leg ends 8 and 9 of the yoke outer leg 5 'and the free end 10 of the yoke core 7 protrude beyond the coil flange 11 of the coil body 3.

Der Anker 12 des Relais besteht aus dem Querschieber 13 aus Isolierstoff, der senkrecht zur Längsrichtung des Joches 5 verschiebbar gelagert ist.The armature 12 of the relay consists of the cross slide 13 made of insulating material, which is slidably mounted perpendicular to the longitudinal direction of the yoke 5.

In dem Querschieber 12 sind senkrecht zu seiner Verschieberichtung zwei parallel zueinander und mit Abstand voneinander angeordnete Polplatten 14 und 15 aus ferromagnetischem Werkstoff vorgesehen. Die aus dem Querschieber 13 herausstehenden Teile 16 und 17 der Polplatten 14, 15 ragen jeweils in einen Zwischenraum 18 und 19 zwischen den freien Schenkelenden 8 und 9 und dem Ende 10 des Jochkerns 7.In the transverse slide 12, two pole plates 14 and 15 made of ferromagnetic material are provided parallel to one another and at a distance from one another, perpendicular to its direction of displacement. The parts 16 and 17 of the pole plates 14, 15 protruding from the transverse slide 13 each protrude into a space 18 and 19 between the free leg ends 8 and 9 and the end 10 of the yoke core 7.

In die Aussparung 20 des Querschiebers 13 ist der zweipolig magnetisierte Permanentmagnet 21 so eingesetzt, daß ein Pol an der Polplatte 14, und der andere Pol an der Polplatte 15 anliegt. Die beiden Polplatten 14, 15 sind also gegenpolig magnetisiert, so daß das Relais eine bipolare Wirkung besitzt.In the recess 20 of the cross slide 13, the two-pole magnetized permanent magnet 21 is inserted so that a pole on the pole plate 14, and other pole rests on the pole plate 15. The two pole plates 14, 15 are thus magnetized with opposite poles, so that the relay has a bipolar effect.

Damit beim Ansprechen des Relais zwischen einer der Polplatten 14 oder 15 und dem Jochkern 7 jeweils ein geringer Spalt bestehen bleibt, der das Kleben der Polplatte am Jochkern 7 verhindert, sind an gegenüberliegenden Seiten des Jochkerns 7 am Spulenflansch 11 senkrecht abstehende Anschlagrippen 22 (Fig. 1) angebracht. Diese sind z.B. bei der Herstellung des Spulenkörpers 3 mit angeformt.So that when the relay responds between one of the pole plates 14 or 15 and the yoke core 7, a small gap remains which prevents the pole plate from sticking to the yoke core 7, stop ribs 22 projecting vertically on opposite sides of the yoke core 7 on the coil flange 11 (FIG. 1) attached. These are e.g. molded on during the manufacture of the bobbin 3.

Wie aus den Figuren 1 und 3 zu erkennen, haben die Anschlagrippen 22 eine plattenförmige Gestalt. Sie sind so breit, daß sie auf beiden Seiten des Jochkerns 7 überstehen, damit die Polplatte 14 oder 15 an der Anschlagrippe 22 gedämpft anschlagen kann und zwischen Polplatte 14 oder 15 und dem Jochkern 7 ein Spalt 23 bestehen bleibt. Die Breite der Anschlagrippen 22 ist so bemessen, daß die Größe des Spalts 23 etwa 0,05 bis 1 mm beträgt.As can be seen from FIGS. 1 and 3, the stop ribs 22 have a plate-like shape. They are so wide that they protrude on both sides of the yoke core 7 so that the pole plate 14 or 15 can abut against the stop rib 22 and a gap 23 remains between the pole plate 14 or 15 and the yoke core 7. The width of the stop ribs 22 is dimensioned such that the size of the gap 23 is approximately 0.05 to 1 mm.

Wenn das Relais als gepoltes monostabiles Relais ausgebildet ist, dann sollten die Anschlagrippen 22 auf beiden Seiten unterschiedlich stark überstehend ausgebildet sein und zwar derart, daß der Spalt 23 in Ruhelage des Ankers 12 kleiner als in der Arbeitslage ist. Die Maßnahme verhindert das Kleben des Ankers in der Arbeitslage und verbessert die Rückführung des Ankers in die Ruhelage.If the relay is designed as a polarized monostable relay, then the stop ribs 22 should be designed to protrude to different extents on both sides, in such a way that the gap 23 in the rest position of the armature 12 is smaller than in the working position. The measure prevents the anchor from sticking in the working position and improves the return of the anchor to the rest position.

Der Querschnitt des Jochkerns 7 kann auch quadratisch oder rechteckig ausgebildet sein. Wenn er elliptisch ausgebildet ist, dann sollte die Hauptachse oder die Nebenachse der Ellipse in Verschieberichtung des Ankers verlaufen.The cross section of the yoke core 7 can also be square or rectangular. If it is elliptical, then the major axis or the minor axis of the ellipse should run in the direction of displacement of the armature.

Claims

1. Electromagnetic relay with an E-shaped yoke having air gaps between the ends of the yoke legs and an armature which can be displaced transversely to the yoke and consists of a permanent magnet with pole plates, the ends of which dip into the air gaps,
characterized by the following features:
- At the free end (10) of the yoke core (7) at least one stop rib (22) is provided,
- The stop rib (22) is wider than the thickness of the yoke core (7) and protrudes on both sides beyond the yoke core (7).

2. Relay according to claim 1, characterized in that the stop ribs (22) projects beyond the yoke core (7) on one side than on the other side.

3. Relay according to claim 1 or 2, characterized in that the cross section of the yoke core (7) is circular.

4. Relay according to claim 1 or 2, characterized in that the cross section of the yoke core (7) is elliptical and the main axis or the minor axis of the ellipse extends in the direction of movement of the armature (12).