EP1469500A1 - Magnet system for a relay with a rocker armature - Google Patents
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- EP1469500A1 EP1469500A1 EP03008656A EP03008656A EP1469500A1 EP 1469500 A1 EP1469500 A1 EP 1469500A1 EP 03008656 A EP03008656 A EP 03008656A EP 03008656 A EP03008656 A EP 03008656A EP 1469500 A1 EP1469500 A1 EP 1469500A1
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- H01H71/32—Electromagnetic mechanisms having permanently magnetised part
- H01H71/321—Electromagnetic mechanisms having permanently magnetised part characterised by the magnetic circuit or active magnetic elements
- H01H71/323—Electromagnetic mechanisms having permanently magnetised part characterised by the magnetic circuit or active magnetic elements with rotatable armature
Definitions
- the invention relates to a magnet system for a folding armature relay with a U-shaped magnetic yoke, one on a bobbin arranged relay winding, which is one of the U-legs of the magnetic yoke, one on the other U-leg arranged bearing, which has an edge over which is a hinged anchor, and a support element for Support of the hinged anchor at the bearing point.
- a thing Magnet system is known for example from DE 41 10 660 C2.
- Folding anchor magnet systems are often used in residual current (FI) or Residual current (DI) circuit breakers used.
- the pole face of the magnetic yoke, over which the hinged anchor can be tilted is, in particular due to the low resilience soft magnetic material exposed to particular wear.
- By opening and closing the hinged anchor resulting abrasion or throwing on the tipping edge changes the air gap between the hinged anchor and the magnetic yoke, whereby the response behavior of the magnet system in is not influenced as desired.
- the wear resistance of a hinged anchor magnet system increase, for example, is the use of galvanic Coatings of magnetic parts. In any case through the wear protection measures of the constructive and manufacturing technology Effort significantly increased.
- the invention has for its object a magnet system to specify for a hinged armature relay, which for constructive simple construction a particularly low dependency of the tripping behavior of the number of operations.
- this object is achieved by a magnet system with the features of claim 1.
- This magnet system is constructed in a generally known manner as a hinged anchor system, essential parts of the system are U-shaped, in cross section preferably rectangular magnetic yoke, one on a coil former arranged, also referred to as excitation coil Relay winding, as well as one in the folded, i.e. closed Condition on both yoke poles of the magnetic yoke Are anchors.
- the hinged anchor is over the yoke pole of the leg of the magnetic yoke that is not tiltable is surrounded by the relay winding. On the edge, over which the hinged anchor can be tilted, is a support element for wear protection intended.
- This support element is according to the invention in one piece, preferably as a plastic injection molded part, formed with the bobbin. This is with minimal manufacturing additional effort a very effective Protection of the yoke poles, in particular that of the tilting axis of the Folded anchor assigned yoke pole. An additional separate anchor support member is not required.
- a bearing surface of the one piece with the bobbin as a combination part trained support element for the hinged anchor is preferably at least approximately parallel to the neighboring one Pole surface of the magnetic yoke arranged. Is located the yoke pole around which the hinged anchor can be tilted, and the storage area, however, preferably not exactly in the same plane. Rather, the storage area provided the hinged anchor is on rests on both pole faces of the legs of the magnetic yoke, in this embodiment of the hinged anchor at least slightly spaced. This means that when the magnet system is triggered, i.e. when lifting the hinged anchor, this first around an edge formed by the leg of the magnetic yoke tilts.
- the hinged anchor lies on the bearing surface of the support body and tips over in the further movement a second bearing surface formed by the support body.
- the tilt axis the hinged anchor thus moves during the tilting movement from the arm of the arm surrounded by the excitation coil Magnet yoke away.
- At the beginning of the tilting movement is therefore from Folding arm formed lever arm between the one carrying the coil Leg of the magnetic yoke and the tilt axis shorter than in a larger opening angle of the hinged anchor.
- a second in the extension of the hinged anchor Lever arm that protrudes beyond the magnetic yoke and in general is spring loaded at the beginning of the tilting movement relatively long compared to the further movement.
- the support body comprising the coil body and the support element preferably has an angled shape, either an L or a U shape, with the relay winding one so-called coil leg and surrounds the support element of one aligned essentially parallel to the hinged anchor Longitudinal leg is formed.
- An additional leg in the case the U-shaped design of the support body is optionally parallel to the longitudinal leg having the support element arranged opposite this.
- a permanent magnet is special short distance to the hinged anchor can be positioned by the longitudinal leg and, if applicable, the opposite one Thigh a corresponding breakthrough in the area has or have between the legs of the magnetic yoke. Just like the permanent magnet, they also penetrate Yoke leg of the magnetic yoke the longitudinal leg.
- the coil former is preferably by means of so-called support flanks integrally connected to the support element.
- support flanks integrally connected to the support element.
- the support flanks are preferred in the direction of extension of the yoke leg in comparison thickened to the adjacent area of the longitudinal leg, whereby the longitudinal leg of the support body in the area a breakthrough on the support element for the Yoke leg is mechanically reinforced.
- a holding frame connected to the hinged anchor provided which surrounds the yoke pole surfaces and on the Longitudinal leg of the coil body is attached.
- the advantage of the invention is in particular that a hinged anchor magnet system supports the hinged anchor on the tilt axis by suitable formation of the coil body is realized without an additional component.
- FIG 1 and 2 show the structure of a magnet system 1 for a folding armature relay, which a magnetic yoke 2 with a first Yoke leg 3 and a second yoke leg 4 and one Folding anchor 5 includes.
- the first yoke leg 3 penetrates one surrounded by a relay winding or excitation coil 6
- Coil leg 7 of a support body 8 which is a plastic injection molded part is made and its shape from the FIG 3 and 4 can be seen in more detail.
- the magnetic Effect of the relay winding 6 is the magnetic effect of the Permanent magnets 9 opposed.
- the Folding anchor 5 On the yoke pole surface 12 of the second yoke leg 4 is, in particular 5 shows a tilting edge 13 for the hinged anchor 5 formed.
- the yoke pole surface 12 is adjacent Bearing surface 14 as part of a support body 8 formed Support element 15 for the hinged anchor 5.
- the support element 15 is integrally formed on a longitudinal leg 16, which a coil former 17 together with the coil leg 7 forms which carries the excitation coil 6.
- the the support element 15 and the bobbin 17 is supporting body 8 in the illustrated embodiment as a one-piece plastic injection molded part trained, on which the longitudinal leg 16 a base leg is formed in parallel opposite.
- the base leg 18 is mechanically connected to a Base plate 19, the support body 1 by means of several Snap fasteners 20 carries and also the articulation the tension spring 10 is used.
- Deviating from the illustrated embodiment can the coil leg 7 also directly on one Base plate to be attached, in which case the base leg 18 can be omitted. In any case, form the from the Coil leg 7 and the longitudinal leg 16 constructed bobbin 17 and the support element 15 a uniform Support body 8.
- the support element forming a bearing for the hinged anchor 5 15 has a second tilting edge 21 around which the Folding anchor 5 is tiltable.
- the second tipping edge 21 is from Folding anchor 5 spaced slightly apart when folded, so that this first when the magnet system 1 responds around the first tilting edge 13 formed by the magnetic yoke 2 rotates.
- the bearing surface 14 already after a short tilting movement the contacts Folding anchor 5, the bearing surface 14, so that in the further course of movement only the second tilting edge 21 is effective is. This minimizes wear on the yoke pole surface 12.
- the hinged anchor 5 has a first lever arm 22, 22 ', which from a front edge 23, which when folded Folding anchor 5 in the area of the yoke pole face 11 of the first yoke leg 3 is arranged up to the first tilting edge 13 or extends to the second tipping edge 21. Furthermore points the folding anchor 5 in the extension of the first lever arm 22, 22 ' a second lever arm 24, 24 ', which is different from the first Tilting edge 13 or from the second tilting edge 21 to one Trailing edge 25 extends on which the tension spring 10 engages.
- the support element 15 is connected to the coil former 17 by means of two supporting flanks 26 connected, which an opening 27 for release the second yoke leg 4. Furthermore, in Longitudinal leg 16 an opening 28 for the permanent magnet 9 provided.
- the hinged anchor 5 is with the longitudinal leg 16 the support body 8 connected by means of a holding frame 29, which on the one hand in the area of the tilting edges 13, 21 to the Folding anchor 5 connects and, on the other hand, the support flanks 26 and encompassing the yoke pole faces 11, 12, flat on the Longitudinal leg 16 rests. Through the articulation of the hinged anchor 5 on the longitudinal leg 16 by means of the holding frame 29 the hinged anchor 5 is at most slightly longitudinally movable, i.e.
- FIG. 6a and 6b each show a schematic cross-sectional illustration sections of the storage of the hinged anchor 5 in the switching device according to FIG 5.
- the Folding anchor 5 in the raised, i.e. open position (FIG. 6a) or in a closed, i.e. on the yoke pole surfaces 11,12 overlying position (FIG 6b).
- the bearing surface 14 is closed Folding anchor 5 spaced only slightly from this while the bearing leg 16 in the area between the yoke legs 3.4 is spaced somewhat further from the hinged anchor 5.
- An overlay of the hinged anchor 5 on the bearing leg 16 in this Area is therefore excluded. It also ensures that when opening the hinged anchor 5 quickly the first Edge 13 and the second edge 21 is loaded.
- the magnet system 1 is characterized in particular by a small number of parts and a low material and Assembly effort, with a high degree of independence of the Tripping properties of the number of operations is reached.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Magnetsystem für ein Klappankerrelais mit einem U-förmigen Magnetjoch, einer auf einem Spulenkörper angeordneten Relaiswicklung, welche einen der U-Schenkel des Magnetjochs umgibt, einer am anderen U-Schenkel angeordneten Lagerstelle, welche eine Kante aufweist, über die ein Klappanker kippbar ist, und einem Abstützelement zur Abstützung des Klappankers an der Lagerstelle. Ein derartiges Magnetsystem ist beispielsweise aus der DE 41 10 660 C2 bekannt.The invention relates to a magnet system for a folding armature relay with a U-shaped magnetic yoke, one on a bobbin arranged relay winding, which is one of the U-legs of the magnetic yoke, one on the other U-leg arranged bearing, which has an edge over which is a hinged anchor, and a support element for Support of the hinged anchor at the bearing point. Such a thing Magnet system is known for example from DE 41 10 660 C2.
Klappanker-Magnetsysteme werden häufig in Fehlerstrom (FI)-oder Differenzstrom (DI)-Schutzschaltern eingesetzt. Die Polfläche des Magnetjochs, über welche der Klappanker kippbar ist, ist insbesondere aufgrund des nur gering belastbaren weichmagnetischen Materials einem besonderen Verschleiß ausgesetzt. Durch einen beim Öffnen und Schließen des Klappankers entstehenden Abrieb oder Aufwurf an der Kippkante ändert sich der Luftspalt zwischen dem Klappanker und dem Magnetjoch, wodurch das Ansprechverhalten des Magnetsystems in nicht gewünschter Weise beeinflusst wird. Wegen der üblicherweise hohen Empfindlichkeit von Klappanker-Magnetsystemen sind selbst geringe Verschleiß- oder Verunreinigungseffekte relevant. Um solchen Effekten zu begegnen, weist beispielsweise das aus der DE 41 10 660 C2 bekannte Magnetsystem am Jochpol, an welchem der Klappanker kippbar gelagert ist, ein zusätzliches Ankerstützglied auf. Eine weitere Möglichkeit, die Verschleißfestigkeit eines Klappanker-Magnetsystems zu erhöhen, besteht beispielsweise in der Verwendung galvanischer Überzüge der magnetischen Teile. In jedem Fall ist durch die Verschleißschutzmaßnahmen der konstruktive und fertigungstechnische Aufwand erheblich erhöht. Folding anchor magnet systems are often used in residual current (FI) or Residual current (DI) circuit breakers used. The pole face of the magnetic yoke, over which the hinged anchor can be tilted is, in particular due to the low resilience soft magnetic material exposed to particular wear. By opening and closing the hinged anchor resulting abrasion or throwing on the tipping edge changes the air gap between the hinged anchor and the magnetic yoke, whereby the response behavior of the magnet system in is not influenced as desired. Because of the usual high sensitivity of folding anchor magnet systems are even minor wear or contamination effects relevant. To counter such effects, for example the magnet system known from DE 41 10 660 C2 Yoke pole on which the hinged armature is tiltably mounted additional anchor support member. One more way, the wear resistance of a hinged anchor magnet system increase, for example, is the use of galvanic Coatings of magnetic parts. In any case through the wear protection measures of the constructive and manufacturing technology Effort significantly increased.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetsystem für ein Klappankerrelais anzugeben, welches bei konstruktiv einfachem Aufbau eine besonders geringe Abhängigkeit des Auslöseverhaltens von der Schaltspielzahl aufweist.The invention has for its object a magnet system to specify for a hinged armature relay, which for constructive simple construction a particularly low dependency of the tripping behavior of the number of operations.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Magnetsystem
mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Dieses Magnetsystem
ist in prinzipiell bekannter Weise als Klappankersystem aufgebaut,
wobei wesentliche Teile des Systems ein U-förmiges,
im Querschnitt bevorzugt rechteckiges Magnetjoch, eine auf
einem Spulenkörper angeordnete, auch als Erregerspule bezeichnete
Relaiswicklung, sowie ein im angeklappten, d.h. geschlossenen
Zustand auf beiden Jochpolen des Magnetjochs aufliegender
Klappanker sind. Der Klappanker ist über den Jochpol
desjenigen Schenkels des Magnetjochs kippbar, der nicht
von der Relaiswicklung umgeben ist. An der Kante, über welche
der Klappanker kippbar ist, ist zum Verschleißschutz ein Abstützelement
vorgesehen. Dieses Abstützelement ist erfindungsgemäß
einstückig, bevorzugt als Kunststoffspritzgussteil,
mit dem Spulenkörper ausgebildet. Hierdurch ist mit minimalem
fertigungstechnischem Mehraufwand ein sehr wirksamer
Schutz der Jochpole, insbesondere des der Kippachse des
Klappankers zugeordneten Jochpols, gegeben. Ein zusätzliches
separates Ankerstützglied ist nicht erforderlich.According to the invention, this object is achieved by a magnet system
with the features of
Eine Lagerfläche des einstückig mit dem Spulenkörper als Kombinationsteil ausgebildeten Abstützelementes für den Klappanker ist bevorzugt zumindest annähernd parallel zur benachbarten Polfläche des Magnetjochs angeordnet. Dabei befindet sich der Jochpol, um welchen der Klappanker kippbar ist, und die Lagerfläche jedoch bevorzugt nicht exakt in derselben Ebene. Vielmehr ist die Lagerfläche, sofern der Klappanker auf beiden Polflächen der Schenkel des Magnetjochs aufliegt, in dieser Ausführungsform vom Klappanker zumindest geringfügig beabstandet. Dies bedeutet, dass beim Auslösen des Magnetsystems, d.h. beim Abheben des Klappankers, dieser zunächst um eine vom Schenkel des Magnetjochs gebildete Kante kippt. Nach kurzer Kippbewegung liegt der Klappanker auf der Lagerfläche des Stützkörpers auf und kippt in der weiteren Bewegung um eine zweite, vom Stützkörper gebildete Lagerfläche. Die Kippachse des Klappankers verlagert sich somit während der Kippbewegung von dem mit der Erregerspule umgebenen Schenkel des Magnetjochs weg. Zu Beginn der Kippbewegung ist somit der vom Klappanker gebildete Hebelarm zwischen dem die Spule tragenden Schenkel des Magnetjochs und der Kippachse kürzer als bei einem größeren Öffnungswinkel des Klappankers. Dagegen ist ein in der Verlängerung des Klappankers befindlicher zweiter Hebelarm, welcher über das Magnetjoch hinausragt und im Allgemeinen federkraftbelastet ist, zu Beginn der Kippbewegung im Vergleich zum weiteren Bewegungsablauf relativ lang. Durch diese Gestaltung mit einer zumindest geringfügigen Längenänderung der Hebelarme während des Kippens des Klappankers ist ein sehr leichtes Ansprechen des Magnetsystems ermöglicht. Zugleich ist durch die Verlagerung der Kippachse zum Abstützelement bereits kurz nach dem Öffnen des Klappankers ein effektiver Verschleißschutz gegeben.A bearing surface of the one piece with the bobbin as a combination part trained support element for the hinged anchor is preferably at least approximately parallel to the neighboring one Pole surface of the magnetic yoke arranged. Is located the yoke pole around which the hinged anchor can be tilted, and the storage area, however, preferably not exactly in the same plane. Rather, the storage area provided the hinged anchor is on rests on both pole faces of the legs of the magnetic yoke, in this embodiment of the hinged anchor at least slightly spaced. This means that when the magnet system is triggered, i.e. when lifting the hinged anchor, this first around an edge formed by the leg of the magnetic yoke tilts. To short tilting movement, the hinged anchor lies on the bearing surface of the support body and tips over in the further movement a second bearing surface formed by the support body. The tilt axis the hinged anchor thus moves during the tilting movement from the arm of the arm surrounded by the excitation coil Magnet yoke away. At the beginning of the tilting movement is therefore from Folding arm formed lever arm between the one carrying the coil Leg of the magnetic yoke and the tilt axis shorter than in a larger opening angle of the hinged anchor. Against it a second in the extension of the hinged anchor Lever arm that protrudes beyond the magnetic yoke and in general is spring loaded at the beginning of the tilting movement relatively long compared to the further movement. By this design with at least a slight change in length the lever arms is during the tilting of the folding anchor enables a very easy response of the magnet system. At the same time is due to the shift of the tilt axis to the support element effective shortly after opening the hinged anchor Wear protection given.
Der den Spulenkörper und das Abstützelement umfassende Stützkörper weist vorzugsweise eine abgewinkelte Form, entweder eine L- oder ein U-Form auf, wobei die Relaiswicklung einen so genannten Spulenschenkel umgibt und das Abstützelement von einem im Wesentlichen parallel zum Klappanker ausgerichteten Längsschenkel gebildet ist. Ein zusätzlicher Schenkel im Fall der U-förmigen Ausbildung des Stützkörpers ist gegebenenfalls parallel zum das Abstützelement aufweisenden Längsschenkel diesem gegenüber angeordnet. Ein Permanentmagnet ist mit besonders geringem Abstand zum Klappanker positionierbar, indem der Längsschenkel sowie gegebenenfalls der diesem gegenüberliegende Schenkel einen entsprechenden Durchbruch im Bereich zwischen den Schenkeln des Magnetjochs aufweist bzw. aufweisen. Ebenso wie der Permanentmagnet durchdringen auch die Jochschenkel des Magnetjochs den Längsschenkel. The support body comprising the coil body and the support element preferably has an angled shape, either an L or a U shape, with the relay winding one so-called coil leg and surrounds the support element of one aligned essentially parallel to the hinged anchor Longitudinal leg is formed. An additional leg in the case the U-shaped design of the support body is optionally parallel to the longitudinal leg having the support element arranged opposite this. A permanent magnet is special short distance to the hinged anchor can be positioned by the longitudinal leg and, if applicable, the opposite one Thigh a corresponding breakthrough in the area has or have between the legs of the magnetic yoke. Just like the permanent magnet, they also penetrate Yoke leg of the magnetic yoke the longitudinal leg.
Der Spulenkörper ist vorzugsweise mittels sogenannter Stützflanken einstückig mit dem Abstützelement verbunden. Hierbei umgreifen die Stützflanken den die erste Kippachse aufweisenden Jochschenkel derart, dass der Klappanker die Stützflanken nicht berührt, d.h. keine entsprechenden Reibungsflächen zwischen bewegten Teilen gegeben sind. Die Stützflanken sind bevorzugt in Erstreckungsrichtung des Jochschenkels im Vergleich zum anschließenden Bereich des Längsschenkels verdickt, wodurch der Längsschenkel des Stützkörpers im Bereich eines an dessen Abstützelement grenzenden Durchbruchs für den Jochschenkel mechanisch verstärkt ist.The coil former is preferably by means of so-called support flanks integrally connected to the support element. in this connection encompass the support flanks that have the first tilt axis Yoke legs in such a way that the hinged anchors support the flanks not touched, i.e. no corresponding friction surfaces between moving parts are given. The support flanks are preferred in the direction of extension of the yoke leg in comparison thickened to the adjacent area of the longitudinal leg, whereby the longitudinal leg of the support body in the area a breakthrough on the support element for the Yoke leg is mechanically reinforced.
Zur flexiblen Halterung des Klappankers am Spulenkörper ist vorzugsweise ein mit dem Klappanker verbundener Halterahmen vorgesehen, welcher die Jochpolflächen umgibt und auf dem Längsschenkel des Spulenkörpers befestigt ist.For flexible mounting of the hinged armature on the coil former preferably a holding frame connected to the hinged anchor provided which surrounds the yoke pole surfaces and on the Longitudinal leg of the coil body is attached.
Der Vorteil der Erfindung liegt insbesondere darin, dass bei einem Klappanker-Magnetsystem eine Abstützung des Klappankers an der Kippachse durch geeignete Ausbildung des Spulenkörpers ohne zusätzliches Bauteil realisiert ist.The advantage of the invention is in particular that a hinged anchor magnet system supports the hinged anchor on the tilt axis by suitable formation of the coil body is realized without an additional component.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:
- FIG 1, FIG 2
- jeweils in einer perspektivischen Darstellung wesentliche Komponenten eines Klappanker-Magnetsystems,
- FIG 3, FIG 4
- jeweils in einer perspektivischen Darstellung einen Stützkörper des Klappanker-Magnetsystems nach den FIG 1 und 2,
- FIG 5
- in einer vereinfachten geschnittenen perspektivischen Darstellung ein Schaltgerät mit dem Magnetsystem nach den FIG 1 und 2, und
- FIG 6a, 6b
- ausschnittsweise jeweils in einer schematischen Querschnittsdarstellung einen an einem Magnetjoch gelagerten Klappanker.
- FIG 1, FIG 2
- essential components of a hinged armature magnet system, each in a perspective view,
- 3, 4
- each in a perspective view of a support body of the folding armature magnet system according to FIGS 1 and 2,
- FIG 5
- in a simplified sectional perspective view of a switching device with the magnet system according to FIGS 1 and 2, and
- 6a, 6b
- in sections, each in a schematic cross-sectional representation of a hinged armature mounted on a magnetic yoke.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are in all figures with the provided with the same reference numerals.
Die FIG 1 und 2 zeigen den Aufbau eines Magnetsystem 1 für
ein Klappankerrelais, welches ein Magnetjoch 2 mit einem ersten
Jochschenkel 3 und einem zweiten Jochschenkel 4 sowie einen
Klappanker 5 umfasst. Der erste Jochschenkel 3 durchdringt
einen von einer Relaiswicklung oder Erregerspule 6 umgebenen
Spulenschenkel 7 eines Stützkörpers 8, der als Kunststoffspritzgussteil
gefertigt ist und dessen Form aus den FIG
3 und 4 näher ersichtlich ist. Zwischen den Jochschenkeln 3,4
befindet sich parallel zu diesen ausgerichtet ein Permanentmagnet
9, welcher den Klappanker 5 anzieht. Die magnetische
Wirkung der Relaiswicklung 6 ist der magnetischen Wirkung des
Permanentmagneten 9 entgegengerichtet. Beim Ansprechen des
bevorzugt für einen FI-Schutzschalter verwendeten Magnetsystems
1 wird der Klappanker 5 durch die Kraft einer Zugfeder
10 abgehoben.1 and 2 show the structure of a
Im angeklappten, d.h. nicht ausgelösten Zustand, liegt der
Klappanker 5 auf jeweils einer Jochpolfläche 11,12 des ersten
Jochschenkels 3 und zweiten Jochschenkels 4 auf. An der Jochpolfläche
12 des zweiten Jochschenkels 4 ist, wie insbesondere
aus FIG 5 hervorgeht, eine Kippkante 13 für den Klappanker
5 gebildet. Der Jochpolfläche 12 benachbart ist eine
Lagerfläche 14 als Teil eines vom Stützkörper 8 gebildeten
Abstützelementes 15 für den Klappanker 5. Das Abstützelement
15 ist einstückig angeformt an einen Längsschenkel 16, welcher
zusammen mit dem Spulenschenkel 7 einen Spulenkörper 17
bildet, welcher die Erregerspule 6 trägt. Der das Abstützelement
15 und den Spulenkörper 17 umfassende Stützkörper 8 ist
im dargestellten Ausführungsbeispiel als einstückiges Kunststoffspritzgussteil
ausgebildet, an welches dem Längsschenkel
16 parallel gegenüberliegend ein Basisschenkel angeformt ist.
Der Basisschenkel 18 ist mechanisch verbunden mit einer
Grundplatte 19, die den Stützkörper 1 mittels mehrerer
Schnappverbindungselemente 20 trägt und auch der Anlenkung
der Zugfeder 10 dient. Abweichend von der dargestellten Ausführungsform
kann der Spulenschenkel 7 auch direkt an einer
Grundplatte befestigt sein, wobei in diesem Fall der Basisschenkel
18 entfallen kann. In jedem Fall bilden der aus dem
Spulenschenkel 7 und dem Längsschenkel 16 aufgebaute Spulenkörper
17 und das Abstützelement 15 einen einheitlichen
Stützkörper 8.In the folded, i.e. not triggered state, is the
Folding
Das eine Lagerstelle für den Klappanker 5 bildende Abstützelement
15 weist eine zweite Kippkante 21 auf, um welche der
Klappanker 5 kippbar ist. Die zweite Kippkante 21 ist vom
Klappanker 5 im angeklappten Zustand geringfügig beabstandet,
so dass sich dieser beim Ansprechen des Magnetsystems 1 zunächst
um die vom Magnetjoch 2 gebildete erste Kippkante 13
dreht. Bereits nach kurzer Kippbewegung kontaktiert der
Klappanker 5 die Lagerfläche 14, so dass im weiteren Bewegungsablauf
ausschließlich die zweite Kippkante 21 wirksam
ist. Der Verschleiß an der Jochpolfläche 12 ist hierdurch minimiert.The support element forming a bearing for the hinged
Der Klappanker 5 weist einen ersten Hebelarm 22,22' auf, welcher
sich von einer Vorderkante 23, die bei angeklapptem
Klappanker 5 im Bereich der Jochpolfläche 11 des ersten Jochschenkels
3 angeordnet ist, bis zur ersten Kippkante 13 bzw.
bis zur zweiten Kippkante 21 erstreckt. Des Weiteren weist
der Klappanker 5 in Verlängerung des ersten Hebelarms 22,22'
einen zweiten Hebelarm 24,24' auf, welcher sich von der ersten
Kippkante 13 bzw. von der zweiten Kippkante 21 bis zu einer
Hinterkante 25 erstreckt, an der die Zugfeder 10 angreift.
Während der Schwenkbewegung des Klappankers 5 beim
Ansprechen des Magnetsystems 1 verlängert sich durch die Verlagerung
der wirksamen Kippkante von der ersten Kippkante 13
zur zweiten Kippkante 21 der erste Hebelarm 22,22', während
sich der zweite Hebelarm 24,24' entsprechend verkürzt. Durch
die relativ ausgedehnte Länge des zweiten Hebelarms 24, an
welchem die Zugfeder 10 angreift, zu Beginn des Auslösevorgangs
ist ein sensibles Ansprechen des Magnetsystems 1 gegeben.
Nach Beginn des Auslösevorgangs ist dagegen der Schutz
der Jochpolfläche 12 des zweiten Jochschenkels 4 vor jeglichem
Verschleiß insbesondere in Form von Abrieb oder Verformung
von größerer Bedeutung. Dieser Verschleißschutz ist dadurch
sichergestellt, dass der Klappanker 5 bereits kurz nach
dem Ansprechen des Magnetsystems 1, d.h. bereits bei geringem
Öffnungswinkel, von der ersten Kippkante 13 abhebt und ausschließlich
die zweite Kippkante 21 belastet. Ein geringfügiger
Verschleiß an der vom Stützkörper 8 gebildeten Kippkante
21 ist jedoch für die Auslöseeigenschaften des Magnetsystems
1 praktisch ohne Bedeutung, da der Klappanker 5 im angeklappten
Zustand ausschließlich auf den Jochpolflächen 11,12, aufliegt.
Dabei ist die Lagerfläche 14 des Längsschenkels 16 zumindest
geringfügig, etwa um einige Hundertstel Millimeter,
von den Jochpolflächen 11,12 beabstandet.The hinged
Das Abstützelement 15 ist mit dem Spulenkörper 17 mittels
zweier Stützflanken 26 verbunden, welche eine Öffnung 27 für
den zweiten Jochschenkel 4 freigeben. Des Weiteren ist im
Längsschenkel 16 ein Durchbruch 28 für den Permanentmagneten
9 vorgesehen. Der Klappanker 5 ist mit dem Längsschenkel 16
des Stützkörpers 8 mittels eines Halterahmens 29 verbunden,
welcher einerseits im Bereich der Kippkanten 13,21 an den
Klappanker 5 anschließt und andererseits, die Stützflanken 26
und die Jochpolflächen 11,12 umgreifend, flächig auf dem
Längsschenkel 16 aufliegt. Durch die Anlenkung des Klappankers
5 am Längsschenkel 16 mittels des Halterahmens 29 ist
der Klappanker 5 höchstens geringfügig längsbeweglich, d.h.
auf den Kippkanten 13,21 verschiebbar. Weiter ist hierdurch
sichergestellt, dass nach dem Ansprechen des Klappankers 5,
welcher einen ein Gehäuse 30 durchdringenden Schaltstößel 31
betätigt, dieser beim Zurückklappen an die Jochpolflächen
11,12 stets in gleicher Position an diesen zum Anliegen
kommt, selbst wenn während der Klappbewegung eine geringe
Verschiebung des Klappankers 5 auf den Kippkanten 13,21 auftritt. The
Die FIG 6a und 6b zeigen jeweils in einer schematischen Querschnittsdarstellung
ausschnittsweise die Lagerung des Klappankers
5 im Schaltgerät nach FIG 5. Hierbei befindet sich der
Klappanker 5 in abgehobener, d.h. offener Position (FIG 6a)
beziehungsweise in geschlossener, d.h. auf den Jochpolflächen
11,12 aufliegender Position (FIG 6b). Wie aus den Darstellungen
hervorgeht, ist die Lagerfläche 14 bei geschlossenem
Klappanker 5 nur geringfügig von diesem beabstandet, während
der Lagerschenkel 16 im Bereich zwischen den Jochschenkeln
3,4 etwas weiter vom Klappanker 5 beabstandet ist. Ein Aufliegen
des Klappankers 5 auf dem Lagerschenkel 16 in diesem
Bereich ist somit ausgeschlossen. Zugleich ist sichergestellt,
dass beim Öffnen des Klappankers 5 rasch die erste
Kante 13 ent- und die zweite Kante 21 belastet wird.6a and 6b each show a schematic cross-sectional illustration
sections of the storage of the hinged
Das Magnetsystem 1 zeichnet sich insgesamt insbesondere durch
eine geringe Teileanzahl sowie einen geringen Material- und
Montageaufwand aus, wobei eine weitgehende Unabhängigkeit der
Auslöseeigenschaften von der Schaltspielzahl erreicht ist.The
Claims (7)
dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (15) einstückig mit dem Spulenkörper (17) als Stützkörper (8) ausgebildet ist.Magnet system for a folding armature relay, with a magnetic yoke (2), a relay winding (6) arranged on a coil former (17), one that can be tilted over an edge (13, 21) in the area of one of the yoke pole faces (11, 12) of the magnetic yoke (2) Folding anchor (5) and a support element (15) for supporting the folding anchor (5) on the edge (13, 21),
characterized in that the support element (15) is formed in one piece with the coil body (17) as a support body (8).
dadurch gekennzeichnet, dass der Stützkörper (8) ein Spritzgussteil ist.Magnet system according to claim 1,
characterized in that the support body (8) is an injection molded part.
dadurch gekennzeichnet, dass eine den Klappanker (5) während dessen Kippbewegung abstützende Lagerfläche (14) des Stützkörpers (8) im an den Jochpolflächen (11,12) anliegenden Zustand des Klappankers (5) von diesem zumindest geringfügig weiter beabstandet ist als die der Kante (13,21) zugeordnete Jochpolfläche (12).Magnet system according to claim 1 or 2,
characterized in that a bearing surface (14) of the supporting body (8) supporting the hinged anchor (5) during its tilting movement is at least slightly further apart from the hinged anchor (5) than the edge when the hinged anchor (5) is in contact with the yoke pole surfaces (11, 12) (13,21) assigned yoke pole surface (12).
dadurch gekennzeichnet, dass der Stützkörper (8) eine abgewinkelte Form mit einem von der Relaiswicklung (6) umgebenen Spulenschenkel (7) und einem im Wesentlichen parallel zum Klappanker (5) ausgerichteten Längsschenkel (16) aufweist, an welchen das Abstützelement (15) angeformt ist.Magnet system according to one of claims 1 to 3,
characterized in that the support body (8) has an angled shape with a coil leg (7) surrounded by the relay winding (6) and a longitudinal leg (16) oriented essentially parallel to the hinged armature (5), on which the support element (15) is integrally formed is.
dadurch gekennzeichnet, dass der Stützkörper (8) einen an den Spulenschenkel anschließenden, parallel zum Längsschenkel (16) diesem gegenüberliegenden Basisschenkel (18) aufweist. Magnet system according to claim 4,
characterized in that the support body (8) has a base leg (18) which adjoins the coil leg and is parallel to the longitudinal leg (16) and opposite it.
dadurch gekennzeichnet, dass der Längsschenkel (16) einen Durchbruch (28) für einen zwischen den Jochschenkeln (3,4) des Magnetjochs (2) angeordneten Permanentmagneten (9) aufweist.Magnet system according to claim 4 or 5,
characterized in that the longitudinal leg (16) has an opening (28) for a permanent magnet (9) arranged between the yoke legs (3, 4) of the magnetic yoke (2).
dadurch gekennzeichnet, dass der Klappanker (5) mittels eines Halterahmens (29), welcher die Jochpolflächen (11,12) auf dem Längsschenkel (16) umschließt, beweglich mit diesem verbunden ist.Magnet system according to one of claims 4 to 6,
characterized in that the hinged anchor (5) is movably connected to the longitudinal leg (16) by means of a holding frame (29) which surrounds the yoke pole surfaces (11, 12).
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