EP0948017B1 - Elektromagnetisches Schaltgerät - Google Patents

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EP0948017B1
EP0948017B1 EP19990104165 EP99104165A EP0948017B1 EP 0948017 B1 EP0948017 B1 EP 0948017B1 EP 19990104165 EP19990104165 EP 19990104165 EP 99104165 A EP99104165 A EP 99104165A EP 0948017 B1 EP0948017 B1 EP 0948017B1
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EP
European Patent Office
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armature
bracket
switching device
anchor
brackets
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EP19990104165
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English (en)
French (fr)
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EP0948017A3 (de
EP0948017A2 (de
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Rudolf Scholz
Volker Lang
Stefan Jörgens
Ralf Thar
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Eaton Industries GmbH
Original Assignee
Moeller GmbH
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Publication date
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    • H01H50/64—Driving arrangements between movable part of magnetic circuit and contact
    • H01H50/648—Driving arrangements between movable part of magnetic circuit and contact intermediate part being rigidly combined with armature
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    • H01H50/04—Mounting complete relay or separate parts of relay on a base or inside a case
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    • H01H50/641—Driving arrangements between movable part of magnetic circuit and contact intermediate part performing a rectilinear movement

Definitions

  • the invention relates to an electromagnetic switching device with a magnetic core and an anchor connected to a receiving part.
  • the invention is based on the object, as versatile as possible attachment for the anchor to create, with constant given mechanical forces to reduce the overall height of the anchor is around the To be able to use anchors in different shooters.
  • This object is according to a connected to a receiving part anchor according to the invention achieved in that the armature at two opposite Side lateral hook-shaped projections under training a magnetic core facing Ein goodnut and at least a bracket on each of the two opposite sides of the hook-shaped projection encompassing with a bent hooking end is suspended in the Ein healthynut, so that the anchor to at least two each other opposite arranged ironing is suspended and on the Magnet core remote from the top of the armature arranged the receiving part is and the bracket with its other bent attachment end the receiving part overlap and by means of a screw of the bracket on the receiving part is fastened.
  • the inventively proposed anchor attachment by means of individual Bracket wherein at least one pair of brackets is provided for an anchor takes place exclusively on the sides of the anchor.
  • This will cause a cross-sectional loss avoided by a central attachment by means of pins, as in the anchor center is no hole and thus the overall height of the anchor can be reduced be given excitation without loss of power of the drive against an anchor attachment according to the prior art.
  • the temples allow a very simple attachment of the anchor to the receiving part by means Screws, wherein the receiving part applied to the top of the anchor is and clasp the temples anchor and receiving part laterally. That's already given a simple positive engagement and the subsequent attachment means Screw connection leads to a nearly rigid connection between receiving part and anchor.
  • Another embodiment of the anchor attachment according to the invention is therein to see that the bracket C-shaped with a short bent hooking end and a long approximately at right angles rounded bent attachment end are formed. By forming a rounded bent long leg, a bias of the bracket is generated, which is favorable for the assembly and the anchor clearly positioned.
  • higher power requirements in the device can be the bias of the hanger or the number of hangers, with where the anchor is attached to the receiving part can be increased.
  • Two brackets can be four straps for attaching the anchor to the receiving part be provided, for example, very high for switching devices Performance, such as vacuum switching devices.
  • the receiving parts to which the anchor is attached by means of the bracket are on its top for attachment of the bracket with appropriate mounting areas or investment areas for the temple ends and trained have a corresponding screw hole for the mounting screw for the respective bracket on.
  • a connection between the armature and receiving part by means of Bar reached which corresponds to a rigid connection.
  • the armature 1 according to FIGS. 1 and 2 can be made in one piece or from one by means of rivets 12, 13 held together laminated core, the laminated cores Through holes 12a, 13b have and outer cover plates 11 are covered.
  • the anchor is laterally with hook-shaped projections 121 formed to the lower edge 14, i. the magnetic core facing side, limit the Ein fatiguenut 122 to the armature core out.
  • the hook-shaped projections 121 ends at a distance s in front of the lower edge 14 of the armature, so that enough space remains to the bracket 2 to the hook-shaped projection 121 to hang in the Einitatinut 122 with the Ein cognitiveende 21.
  • Bracket 2 in the hooked on the hook-shaped projections 121 state does not protrude beyond the lower edge 14 of the armature, which is the magnetic core enclosing bobbins not damaged or destroyed.
  • the bracket 2 are, as shown in FIG. 3, approximately C-shaped in Cross-section formed, for example, spring steel and have a tight bent Einitatiende 21 on and a rounded bent approximately at right angles longer end 22 with Medicarekantetem end 23 for attachment on the receiving part.
  • This attachment end 22 of the bracket 2 is Also provided through hole 20 for receiving a screw 3.
  • the receiving part 5 is on top 19 of the armature 1 shown in FIG. 2 placed.
  • the brackets 2 are assigned each attachment regions 52, 53 provided on the receiving part, Fig. 4, here additional insertion slots 51, 50 in order to appropriate pockets the receiving part 5, the strap ends 22 introduce.
  • the screws 3 can then from the top into corresponding screw holes in the receiving part. 5 be screwed. This is a rigid connection of the armature 1 to the Receiving part 5 by means of two bracket 2 takes place.
  • Brackets are attached to a receiving part, with each side of the Ankers two brackets 2 are provided, as shown for example in FIG. 7.
  • a receptacle for an anchor that is attached with four straps is to see for example in Figs. 6a and 6b, the receiving part 7 has this corresponding to four receiving areas on its top four screw holes 71, 72, 73, 74 for fixing the brackets by means of screws.
  • the Receiving part 7 further has on its upper side a bearing bore 70th for a bolt 6, see Fig. 7, on for the attachment of the receiving part with Anchor.
  • bearing surfaces 75, 76 are provided for the proper installation of the armature 1.
  • FIG. 5 shows the longitudinal section through the anchor fastening according to FIG. 7 shown.
  • FIGs. 8a and 8b is another possibility of the embodiment of a Receiving parts 7 shown for attachment of the anchor by means of four brackets 2, wherein this receiving part of the receiving part 7 according to 6a, 6b characterized by a simpler surface design.
  • this receiving part of the receiving part 7 according to 6a, 6b characterized by a simpler surface design.
  • top damping components 8 applied become.
  • the invention enables a simple anchor attachment, the versatile applicable is, whereby an economical production is given and in the a maximum utilization of the anchor volume with respect to the driving force is reached.

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Description

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Schaltgerät mit einem Magnetkern und einem mit einem Aufnahmeteil verbundenen Anker.
Für die Befestigung des Ankers von elektromagnetischen Schaltgeräten sind verschiedene Ausführungen wie z.B. aus der FR 2 307 365 bekannt. Eine weitverbreitete Methode der Ankerbefestigung besteht darin, daß mittig Achsen oder Stifte durch den Anker führen, die mit feststehenden Gehäuseteilen verbunden sind, wie beispielsweise in der DE 33 03 648 C2 beschrieben. Eine weitere Methode der Ankerbefestigung erfolgt mittels U-förmiger Bügel, die den Anker mittig umgreifen, d.h. bei denen der Anker in das U eingesetzt ist, wie beispielsweise in der DE-AS 1615 938 beschrieben. Auch aus dem DE 75 13 445 U1 ist eine federnde Halterung des bewegbaren Ankers eines elektromagnetischen Schaltgerätes bekannt, wobei der Anker in einem U-förmigen Bügel gehaltert ist und dieser Bügel wiederum in einem Gehäuse geführt ist. Die Ankerbefestigung mittels eines zentral geführten Achsstiftes hat den Nachteil, daß auf Grund des Querschnittverlustes sich der magnetische Widerstand erhöht, was wiederum eine Verringerung des magnetischen Flusses bewirkt. Weiterhin kann der Querschnittverlust auch Sättigungserscheinungen des Materials hervorrufen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst vielseitige Befestigungsmöglichkeit für den Anker zu schaffen, wobei bei konstant vorgegebener mechanischen Kräften die Bauhöhe des Ankers zu reduzieren ist, um den Anker in verschiedenen Schützen einsetzen zu können.
Diese Aufgabe wird für einen mit einem Aufnahmeteil verbundenen Anker gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Anker an zwei einander gegenüberliegenden Seiten seitliche hakenförmige Vorsprünge unter Ausbildung einer dem Magnetkern zugewandten Einhängenut aufweist und mindestens ein Bügel an jeder der beiden einander gegenüberliegenden Seiten den hakenförmigen Vorsprung umgreifend mit einem abgebogenen Einhängeende in die Einhängenut eingehängt ist, so daß der Anker an mindestens zwei einander gegenüber angeordneten Bügeln aufhängbar ist und auf der dem Magnetkern abgewandten Oberseite des Ankers das Aufnahmeteil angeordnet ist und die Bügel mit ihrem anderen abgebogenen Befestigungsende das Aufnahmeteil übergreifen und mittels einer Schraube der Bügel an dem Aufnahmeteil befestigbar ist.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Ankerbefestigung mittels einzelner Bügel, wobei mindestens ein Paar Bügel für einen Anker vorgesehen ist, erfolgt ausschließlich an den Seiten des Ankers. Hierdurch wird ein Querschnittsverlust durch eine zentrale Befestigung mittels Stiften vermieden, da in der Ankermitte keine Bohrung ist und damit kann die Bauhöhe des Ankers reduziert werden bei gegebener Erregung ohne Kraftverlust des Antriebes gegenüber einer Ankerbefestigung nach Stand der Technik. Die Bügel gestatten eine sehr einfache Befestigung des Ankers an dem Aufnahmeteil mittels Schrauben, wobei das Aufnahmeteil auf der Oberseite des Ankers aufgebracht ist und die Bügel Anker und Aufnahmeteil seitlich umklammern. So ist bereits ein einfacher Formschluß gegeben und die nachfolgende Befestigung mittels Schraubverbindung führt zu einer nahezu starren Verbindung zwischen Aufnahmeteil und Anker.
Eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung der Ankerbefestigung ist darin zu sehen, daß die Bügel C-förmig mit einem kurzen abgebogenen Einhängeende und einem langen etwa rechtwinklig abgerundet abgebogenen Befestigungsende ausgebildet sind. Durch die Ausbildung eines abgerundet abgebogenen langen Schenkels wird eine Vorspannung des Bügels erzeugt, die sich günstig für die Montage auswirkt und den Anker eindeutig positioniert.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den kennzeichnenden Merkmalen der Unteransprüche entnehmbar. Eine wesentliche Ausgestaltung des Ankers und seiner Befestigung zur Erhöhung der Antriebskraft besteht in der Ausbildung der seitlichen hakenförmigen Vorsprünge bis nahe an die dem Magnetkern zugewandte Unterseite des Ankers, so daß nur ein Spalt zur Aufnahme des Einhängeendes des Bügels verbleibt. Die zwischen dem hakenförmigen Vorsprung und dem Anker ausgebildete Einhängenut ist so bemessen und ausreichend, um das Einhängeende des Bügels aufzunehmen. Auf diese Weise ist auch hier eine gute Materialausnutzung gegeben und die Bauhöhe des Ankers kann auf Grund der geringen Verluste bei konstant vorgegebener mechanischer Kraft reduziert werden.
Für Anker mit großer geforderter Festigkeit, beispielsweise höherem Kraftbedarf im Gerät kann die Vorspannung der Bügel oder die Anzahl der Bügel, mit denen der Anker an dem Aufnahmeteil befestigt wird, erhöht werden. An Stelle von zwei Bügeln können vier Bügel für die Befestigung des Ankers am Aufnahmeteil vorgesehen werden, beispielsweise für Schaltgeräte sehr hoher Leistung, wie Vakuumschaltgeräte.
Die Aufnahmeteile, an denen der Anker mittels der Bügel befestigt wird, sind auf ihrer Oberseite zur Befestigung der Bügel mit entsprechenden Befestigungsbereichen oder Anlagebereichen für die Bügelenden ausgebildet und weisen ein entsprechendes Schraubloch für die Befestigungsschraube für den jeweiligen Bügel auf. Trotz der federnden Eigenschaften der Bügel wird erfindungsgemäß eine Verbindung zwischen Anker und Aufnahmeteil mittels der Bügel erreicht, die einer starren Verbindung entspricht.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen
Figur 1:
eine Seitenansicht auf einen Anker mit seitlichen Bügeln;
Figur 2:
eine perspektivische Ansicht des Ankers nach Fig.1;
Figur 3:
eine perspektivische Ansicht eines Bügels;
Figur 4:
eine perspektivische Ansicht eines an einem Aufnahmeteil befestigten Ankers mittels Bügel;
Figur 5:
einen Querschnitt durch einen an einem Aufnahmeteil mittels vier Bügeln befestigten Ankers;
Figur 6a, b:
die perspektivische Unteransicht und Draufsicht auf das Aufnahmeteil für den Anker gemäß Fig. 5;
Figur 7:
die perspektivische Ansicht des Ankers mit Aufnahmeteil nach Fig. 5;
Figur 8a, b:
die perspektivische Unteransicht und Draufsicht eines Aufnahmeteiles für einen Anker zur Befestigung mit vier Bügeln analog zu Fig. 7.
Der Anker 1 gemäß Fig. 1 und 2 kann einteilig oder aus einem mittels Nieten 12, 13 zusammengehaltenen Blechpaket hergestellt sein, wobei die Blechpakete Durchgangslöcher 12a, 13b aufweisen und mit äußeren Deckblechen 11 abgedeckt sind. Der Anker ist seitlich mit hakenförmigen Vorsprüngen 121 ausgebildet, die zur Unterkante 14, d.h. dem Magnetkern zugewandten Seite, die Einhängenut 122 zum Ankerkern hin begrenzen. Die hakenförmigen Vorsprünge 121 enden im Abstand s vor der Unterkante 14 des Ankers, so daß ausreichend Platz verbleibt, um den Bügel 2 um den hakenförmigen Vorsprung 121 in die Einhängenut 122 mit dem Einhängeende 21 einzuhängen. Da der Bügel 2 im an den hakenförmigen Vorsprüngen 121 eingehängten Zustand nicht über die Unterkante 14 des Ankers vorsteht, wird der dem Magnetkern umschließende Spulenkörper nicht beschädigt bzw. zerstört. An den seitlichen Vorsprüngen 121, die fast wie Ohren ausgebildet sind, werden bei kleineren Ankern und entsprechend geringem Kraftbedarf auf jeder Seite je ein Bügel 2 angehängt. Die Bügel 2 sind, wie aus der Fig. 3 ersichtlich, etwa C-förmig im Querschnitt ausgebildet, beispielsweise aus Federstahl und weisen ein eng abgebogenes Einhängeende 21 auf und ein abgerundet etwa rechtwinklig abgebogenes längeres Ende 22 mit aufgekantetem Ende 23 für die Befestigung an dem Aufnahmeteil auf. In diesem Befestigungsende 22 des Bügels 2 ist auch Durchgangsloch 20 für die Aufnahme einer Schraube 3 vorgesehen. Das Aufnahmeteil 5, an dem der Anker 1 gemäß Fig. 2 zu befestigen ist, ist beispielsweise in der Fig. 4 dargestellt. Das Aufnahmeteil 5 wird auf die Oberseite 19 des Ankers 1 gemäß Fig. 2 aufgesetzt. Hierbei sind den Bügeln 2 zugeordnet jeweils Befestigungsbereiche 52, 53 an dem Aufnahmeteil, Fig. 4, vorgesehen, hier zusätzlich Einsteckschlitze 51, 50 um in entsprechende Taschen des Aufnahmeteiles 5 die Bügelenden 22 einzuführen. Die Schrauben 3 können dann von oben in entsprechende Schraublöcher in das Aufnahmeteil 5 eingeschraubt werden. Damit ist eine starre Verbindung des Ankers 1 an dem Aufnahmeteil 5 mittels zweier Bügel 2 erfolgt.
Je nach Größe des Ankers und Kraftbedarf kann dieser auch mittels vier Bügeln an einem Aufnahmeteil befestigt werden, wobei an jeder Seite des Ankers zwei Bügel 2 vorgesehen sind, wie beispielsweise aus Fig. 7 ersichtlich. Ein Aufnahmeteil für einen Anker, der mit vier Bügeln befestigt wird, ist beispielsweise in den Fig. 6a und 6b zu sehen, das Aufnahmeteil 7 hat hierbei entsprechend vier Aufnahmebereichen auf seiner Oberseite vier Schraublöcher 71, 72, 73, 74 für die Befestigung der Bügel mittels Schrauben. Das Aufnahmeteil 7 weist des weiteren auf seiner Oberseite eine Lagerbohrung 70 für einen Bolzen 6, siehe Fig. 7, auf für die Befestigung des Aufnahmeteils mit Anker. Auf der Unterseite des Aufnahmeteils, siehe Fig. 6a, sind Lagerflächen 75, 76 für die einwandfreie Anlage des Ankers 1 vorgesehen.
In der Fig. 5 ist der Längsschnitt durch die Ankerbefestigung gemäß Fig. 7 dargestellt. Die Umfassung von Anker und Aufnahmeteil seitlich durch die Bügel, wobei die Bügel am Anker eingehängt sind in die Einhängenut 122 und auf der Oberseite des Aufnahmeteils mittels der Schrauben 3 befestigt sind, ermöglicht eine raumsparende und feste Verbindung, die durch eine entsprechende Vorspannung der Bügel 2 noch erhöht werden kann.
In den Fig. 8a und 8b ist eine weitere Möglichkeit der Ausgestaltung eines Aufnahmeteiles 7 für die Befestigung des Ankers mittels vier Bügeln 2 dargestellt, wobei dieses Aufnahmeteil sich von dem Aufnahmeteil 7 gemäß 6a, 6b durch eine einfachere Oberflächengestaltung auszeichnet. Wie in der Fig. 7 ersichtlich, können an dem Aufnahmeteil oberseitig Dämpfungsteile 8 aufgebracht werden. Für die Lagerung des Bolzens 6 können auch seitliche Lagerschalen 77, 78, wie aus Fig. 8b ersichtlich, auf der Oberseite des Aufnahmeteiles 7 ausgebildet sein.
Die Erfindung ermöglicht eine einfache Ankerbefestigung, die vielseitig anwendbar ist, wodurch eine wirtschaftliche Fertigung gegeben ist und bei der eine maximale Ausnutzung des Ankervolumens in bezug auf die Antriebskraft erreicht wird.

Claims (7)

  1. Elektromagnetisches Schaltgerät mit einem Magnetkern mit einem mit einem Aufnahmeteil (5; 7) verbundenen Anker (1), dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (1) an zwei einander gegenüberliegenden Seiten seitliche hakenförmige Vorsprünge (121) unter Ausbildung einer dem Magnetkern zugewandten Einhängenut (122) aufweist und mindestens ein Bügel (2) an jeder der beiden einander gegenüberliegenden Seiten den hakenförmigen Vorsprung (121) umgreifend mit einem abgebogenen Einhängeende (21) in die Einhängenut (122) eingehängt ist, so daß der Anker (1) an mindestens zwei einander gegenüber angeordneten Bügeln (2) aufhängbar ist und auf der dem Magnetkern abgewandten Oberseite (19) des Ankers (1) das Aufnahmeteil (5) bzw. (7) angeordnet ist und die Bügel (2) mit ihrem anderen abgebogenen Befestigungsende (22) das Aufnahmeteil (5; 7) übergreifen und mittels einer Schraube (3) der Bügel (2) an dem Aufnahmeteil (5; 7) befestigbar ist.
  2. Schaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel (2) C-förmig mit einem kurzen abgebogenen Einhängeende (21) und einem langen etwa rechtwinklig abgerundet abgebogenen Befestigungsende (22) ausgebildet ist.
  3. Schaltgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsende (22) ein Loch oder Schraubloch (20) für die Aufnahme einer Schraube (3) aufweist.
  4. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen hakenförmigen Vorsprünge (121) des Ankers (1) bis maximal an die dem Magnetkern zugewandte Unterseite (14) des Ankers reichen und der verbleibende Spalt (S) zur Aufnahme des Einhängeendes (21) des Bügels (2) ausreicht.
  5. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen Anker und Aufnahmeteil mittels der Bügel einer starren Verbindung entspricht.
  6. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für Schaltgeräte sehr hoher Leistung, wie Vakuumschaltgeräte, vier Bügel (2) zur Verbindung des Ankers (1) mit dem Aufnahmeteil (7) vorgesehen sind.
  7. Schaltgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung der Bügel (2) das Aufnahmeteil (5 bzw. 7) auf seiner Oberseite mit entsprechenden Befestigungsbereichen mit Schraubloch ausgerüstet ist.
EP19990104165 1998-03-31 1999-03-02 Elektromagnetisches Schaltgerät Expired - Lifetime EP0948017B1 (de)

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EP0948017A3 EP0948017A3 (de) 2000-10-11
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