PT88026B - Rele com um sistema magnetico e pelo menos uma mola de contacto fixada num suporte - Google Patents

Description

A presente invenção refere-se a um relé com um sistema magnético que apresenta um núcleo, uma culatra e uma bobina (carretel), assim como uma armadura, que actua com pelo menos uma mola de contacto, portadora dum contacto móvel, particularmente um contacto de comutação, através duma peça de acoplamento e fazendo o seu comando, cujo contacto móvel actua em conjugação com contracontactos e sendo electrícamente condutor, estã ligado com um pino de conexão.

Nos relês usuais, os contactos suportados por molas são directamente reunidos num pacote, sendo as molas de contacto directamente apertadas.

Esta montagem tem no entanto o inconveniente de que, para um ajustamento que se torne eventualmente necessário do contacto, ou seja, da mola que o suporta, tem esta de ser curvada em conformidade. Verifica-se, porém, deste modo inevitavelmente uma deformação plástica da mola, pelo que se altera a característica da mesma, o que por sua vez dificulta um ajustaiento correcto e prejudica também a duração da mola.

E objectivo da presente invenção evitar estes inconvenientes e propor um relé do tipo mencionado no inicio desta memória, que possibilita um ajustamento simples dos contactos sem prejuízo da característica de mola.

De acordo com a invenção, este objectivo é alcançado pelo facto da mola de contacto estar fixada num suporte, que apresenta uma união de ajustamento, que éurna travessa fabricada com um material electricamente condutor e facilmente deformável.

Com estas disposições, é possivel variar a posição do contacto em relação aos contracontactos que com este actuam, o que é necessário em especial no caso de contactos de comutação para a afinação das pressões de contacto, sem com isso ter de deformar a própria mola de contacto.

Além disso, verlfica-se ao mesmo tempo a vantagem de que o ajustamento é efectuado numa peça de material facilmente deformável e por isso com pouco molejamento de recuo, e não nas molas relativamente rijas e com forte molejamento de recuo, como é necessário no caso dos relés usuais. Como materiais para a travessa de união de ajustamento, são particularmente bem apropriados, além doutros, o cobre semiduro e o latão.

A fim de possibilitar um aajustamento especialmente simples e sem problemas, pode ainda ser previsto que a união de ajustamento seja disposta numa zona contra-curvada do suporte da mola de contacto, que é prevista entre o pino de conexão e o ponto de junção do suporte da mola de contacto com a mola de contacto.

Isto possibilita um ajustamento com um dispêndio de força relativamente diminuto, em que, em virtude das deformações plásticas do material na zona da união de ajustamento devidas à formação da contra-curva, não se verifica nenhum molejamento de recuo digno de menção, do suporte da mola de contacto.

Em principio, a união de ajustamento pode porém ser também disposta doutro modo e eventualmente ser formada por um ponto de enfraquecimento do suporte da mola de contacto.

E vantajoso que a ligação da mola de contacto com o suporte da mesma se efectue por meio duma soldadura por laser, pelo que a carga do material da mola pode ser mantida dentro de limites particularmente estreitos.

Num relé de acordo com a invenção, no qual os contactos são montados num corpo de suporte de contactos que apresenta ranhuras para a fixação dos contactos ou então dos elementos portadores destes, pode ser previsto, de acordo com uma outra caracteristica da invenção, que o suporte da mola de contacto esteja fixado em ranhuras do corpo de suporte de contactos, pelo que a união de ajustamento consegue estabelecer com grande folga uma ranhura aberta na periferia, de maneira que haja um acesso à união de ajustamento para uma ferramenta.

Estas disposições possibilitam um ajustamento simples do contacto, ou seja, do suporte do mesmo, também na situação de conjunto montado.

Para a fixação segura do suporte da mola de contacto, pode ainda ser previsto que o suporte da mola de contacto apresente nós para o aumento da pressão das superfícies nas ranhuras do corpo de suporte de contactos.

Numa fornada realização particularmente preferida da invenção, é previsto que a união de ajustamento situada numa curvatura seja disposta entre uma parte que liga ao pino de conexão, firmemente fixada no corpo de suporte de contactos e de preferencia provida de nós, e uma parte do suporte da mola de contacto estreitamente guiada no corpo de suporte de contactos, mas montada deslocável na sua extensão longitudinal.

Com estas disposições, é assegurado que o suporte da mola de contacto, num ajustamento da sua união travessa de ajustamento, só se pode alterar com a sua zona ligada â mola de contacto numa determinada direcção em relação ao corpo de suporte de contactos, porém não o pino de conexão. E assim assegurado que cada alteração da posição

-6da união de ajustamento em relação ao pino de conexão actua directamente sobre a regulação dos contactos.

Num relé de acordo com a invenção, no qual a mola de contacto do contacto móvel apresenta duas partes elásticas que saiem duma raiz comum, das quais uma suporta o contacto e na outra, primeira, parte de preferencia envolvente em forma de arco, o sistema magnético actua, e que estão conjuntamente com tensão prévia para uma posição de repouso e são orientáveis com molejamento elástico uma contra a outra, pode ser previsto, segundo uma outra caracteris tica da invenção, que a parte de raiz da mola de contacto esteja ligada com o pino de conexão pelo suporte da mola de contacto, que de preferencia é formado numa só peça com o pino de conexão.

Deste modo, pode-se também, no caso desses contactos, ou molas deccontacto, conseguir um ajustamento muito simples dos contactos, em que se pode prescindir duma flexão de mola rija.

A invenção ê agora explicada mais pormenorizadamente com base no desenho anexo, que mostra uma representação explodida dum relé de acordo com a invenção.

sistema magnético consiste no núcleo 1, que ocupa o corpo de bobina 3 com a bobina 3a e está ligado com a culatra 2, de preferencia por rebitagem, assim como na armadura 6 que, na situação de montada, está apoiada sobre a aresta de apoio 2a da culatra 2. Esta aresta apresenta um arredondamento e representa uma parte dum corpo de cilindro essencialmente exacto. Isto é obtido por uma peça a seguir ao puneionamento da culatra, a partir duma chapa respectivõ> pela aplicação duma estampagem 2b na zona próxima da aresta, na qual é utilizado um cunho correspondente corá o fim de evitar um abaulamento da superfície frontal.

Resulta daí um suporte de apoio muito exacto da armadura 6 e com isso apenas um reduzido atrito da mesma na aresta de apoio( 2a).

Sobre a culatra(2)ê inserida uma tampa isolanteU) que constitui uma terceira camada isolante entre a bobina(3a)e os contactos(10a), (11a) e (13a), respectivamente os seus suportes. As duas restantes camadas isolantes são formadas pelo corpo de bobina (3), ou seja a sua flange, e a caixa de bobina (5), que apresenta um fundo fechado. 0 sistema magnético completo juntamente com a tampa Isolante (4) é introduzido na caixa de bobina (5), Pela montagem do isolamento em três camadas, é possível diminuir a espessura total daquele e apesar disso respeitar as respectivas especificações, o que é vantajoso, em especial no caso de pequenos relês de placas de condutores.

Na caixa de bobina (5) é disposto um perfil de guia (5d), assim como ranhuras (5a), cuja limitação serve como batente para os ressaltos (2c) da culatra (2).

Os enaixes dispostos na extremida de do lado de introdução da caixa de bobina (5) são igualmen te formados para diversos ressaltos do lado frontal do corpo de bobina (3) e servem ao mesmo tempo para a recepção dos pinos de conexão (3b) para a bobina (3a) e seus condutores de saida.

Os ressaltos (5c) e (5e) servem para a recepção e retenção da mola de armadura (8), que apresenta dois lóbulos de apoio (8b) simétricos, ligados um ao outro pela travessa (8a), que são providos com encaixes de apoio (8d). Estes encaixes de apoio (8d) conjugam-se com saliências de apoio (5f) dispostas no lado de dentro do re'ssalto (5c) e que são formadas como dentes de serra, subindo obliquamente na direcção de introdução da mola de amadura (8) na ranhura que fica entre os ressaltos (5c) e (5e). Deste modo, verifica-se, ao ser introduzida a mola de armadura (8), um engrenamento das saliências de apoio da caixa de bobina nos encaixes de apoio (8d), que estão situados nas partes laterais da mola de armadura (8) essencial mente formada em forma de Μ. A mola de armadura fica com isso mantida segura na caixa de bobina.

lóbulo médio da mola de armadura (8) estã ligado por uma travessa às partes laterais e serve como mola posicionadora (8c). Esta engrena numa estampagem (5f) da armadura (6), que apresenta um rebordo estampado (6c). Neste rebordo estampado apoia-se a mola posicionadora (8c), que apresenta uma curvatura em S, que se conjuga com o rebordo estampado. Alternatívamente, a mola posicionadora (8c) poderia também ser formada a passar a direito. A mola posicionadora (8c) agarra por baixo da aresta de apoio (2a) da culatra (2) e exerce sobre esta um momento fraco que impele para trãs a armadura para a sua posição de ca ida.

Como a largura da secção da mola posicionadora (8c) que apresenta na estampagem (6f) corresponde à largura da estampagem, a mola de armadura (8), ou seja, a sua mola posicionadora, a par do aperto da armadura (6) na aresta de apoio da culatra (2), cuida também da fixação de posição da armadura na direcção da aresta de apoio (2a).

A aba da armadura (6) em forma de L que encosta à culatra (2), ou seja, à parede da caixa de bobina (5) que se desenvolve paralelamente àquela, apresenta uma projecção (6a) em material sintético. Esta projecção (6a) apresenta, na sua extremidade afastada da zona de canto forma'da pelas duas abas da armadura, uma peça adicional (6b) em forma de T em secção transversal, sobre a qual se

pode montar uma peça de acoplamento (7).

Esta peça de acoplamento (7) apresenta um rasgo (7a) em forma de T, apenas aberto na borda do lado virado para a caixa de bobina (5), e pode ser montada na peça adicional (6b), pelo que a peça adicional engrena no rasgo (7a). Para facilitação da montagem da peça de acoplamento (7), esta apresenta nós de apoio (7b), que se inserem em encaixes correspondentes, sendo que, no entanto, os encaixes permitem um deslocamento reciproco da peça de acoplamento (7) em relação à peça adicional (6b) e apresentam, na direcção da extensão longitudinal da peça adicional (6b) em forma de T, um comprimento correspondentemente maior do que os nós de apoio (7b).

Na extremidade afastada da armadura (6), a peça de acoplamento (7) apresenta uma ranhura (7d) qe passa entre as saliências (7c), na qual,na situação de conjunto montado, engrena com reduzida folga um prolongamento (13e) da mola de contacto (13). A mola de contacto (13) suporta um contacto de comutação (13a) que actua em conjugação com dbis contracontactos (10a) e (11a) dispostos essencial mente imóveis.

A inclinação das superfícies de deslizamento (6g) da peça adicional (6b), contra a direcção de movimento da armadura, é menor do que o ângulo de atrito do empare1hamento de material escolhido e por isso escolhido de modo que não se verifique nenhuma auto-retenção, mas sim que fique obtida uma mobilidade reciproca da peça adicional em relação à peça de acoplamento. E com isso garantido um arrastamento da peça de acoplamento (7) na direcção do impulso da armadura (6), através da armadura (6), por causa do fecho do rasgo (7a) por meio duma parede, ao passo que na direcção da queda da armadura esta é arrastada por meio da mola de contacto (13) do contacto de comutação(13a)

-lO-

que engrena com folga na ranhura (7d), a armadura em primeiro lugar através da peça de acoplamento (7), sendo que a peça adicional (6b) encosta à parede que fecha o rasgo (7a). Apôs a terminação do movimento da mola (13) do contacto de comutação (13a) por causa do choque do contacto de comutação (13a) sobre o contacto de repouso (11a) coordenado, a armadura (6) pode porém continuar o seu movimento dada a sua inércia, pelo que se verifica uma mudança da parede da ranhura (7d) que encosta â mola (13), sem que com isso se dê uma tensão da mola (13) devida às forças exercidas sobre esta pela armadura. Isto é devido, a que desde o momento do choque do contacto de comutação (13a) sobre o contacto de repouso (11a), se verifica um considerável desacoplamento da peça de acoplamento (7) da armadura (6) e esta pode mover-se mais em relação à peça de acoplamento, na direcçâo da queda.

A energia cinética da armadura é, nessa altura, consumida pela fricção das superfícies de deslizamento (6g) da peça adicional (6b) nas superfícies, opostas a estas, do rasgo (7a) da peça de acoplamento (7), assim como pela fricção da peça de acoplamento (7), ou seja, da parede da ranhura da mesma, na mola (13), no movimento da peça de acoplamento (7) na direcçâo da mola (13), devido à inclinação da peça adicional (6b) contra a direcçâo de movimento da armadura, ou convertida em calor. Desta maneira, ê evitada uma vibração do contacto de comutação (13a) devida à inércia de massa da armadura. Desse modo, é ainda também evitada, em ligação com o momento de impulso para tras da mola de armadura (8), uma vibração da armadura (6).

Através do possíveldeacop 1 amento da armadura (6) da peça de acoplamento (7), a resistência à vibra-, ção do relé é no entanto também aumentada, pois assim a armadura não forma com a mola de contacto, como nos relés convencionais, um sistema oscilante fechado, mas sim é possível um

-11desacop1amento entre estas peças e por isso não pode dar-se nenhuma manifestação de ressonância. Além disso, dá-se também uma distribuição das massas, em que as energias armazenadas nas massas das peças individuais, por vibrações que possam surgir, não se podem somar devido aoabacop 1 amento.

Um corpo de suporte de contactos (9) apresenta uma série de ranhuras e encaixes, que servem para a recepção dos suportes de contactos (10) e (11) e do suporte (12) da mola de contacto (13) e são formados em conformidade com a disposição desejada dos pinos, nestes moldados, (10c), (11c) e (12c). Para a fixação dos suportes de contactos (10), (11) e do suporte (12), estes apresentam os nós (10b), (11b) e (12b), que se encarregam duma correspondente compressão nas ranhuras ou rasgos (9a) do corpo de suporte de contactos (9) e, com isso, duma retenção segura dos suportes de contactos.

contacto de repouso (11a) e o contacto de trabalho (10a) estão respectivamente fixados directamente nos seus suportes de contactos (11) e (10). 0 contacto de comutação (13a) está, pelo contrário, fixado numa mola de contacto de comutação (13), que por sua parte está ligada, de prefereoc» por soldadura por laser, ao suporte (12).

pino (12c) e as secções (12d) e (12e) do suporte (12) da mola (13) são guiados em estreitas ranhuras do corpo de suporte de contactos (9), ao passo que a travessa de união de ajustamento em contra-curva (12a) assenta num encaixe maior do corpo de suporte de contactos (9), de modo que seja possivel um ajustamento do contacto de comutação, especialmente da pressão do contacto de repouso por meio de flexão da união de ajustamento. A secção (12d) que liga ao pino de conexão (12c) e â únião de ajustamento está com isjso mantida fixa e essencialmente imóvel numa correspon-

dente ranhura do corpo de suporte de contactos (9), ao passo que as secções (12e) são estreitamente guiadas numa ranhura do corpo de suporte de contactos (9), mas podem ser deslocadas nesta em direcção longitudinal. Isto faz com que, num ajustamento da travessa de união de ajustamento (12a), somente seja alterada a posição das secções (12e) e com isso também da mola (13) em relação ao corpo de suporte de contactos, mas não a posição do pino de conexão.

Assim, no ajustamento do contacto (13a), sómente a união de ajustamento precisa ser curvada, união essa que pode ser fabricada com um material ligeirameji te deformável, como por ex., cobre semiduro ou latão. Deste modo, é também evitada uma influência da caracteristica de mola através do ajustamento.

A própria mola de contacto de comutação (13) é formada como uma mola dipla, entre cujo arco (13d) está situada uma lingueta de mola (13f) que é portadora do contacto de comutação (13a), apresentando o arco (13d) um prolongamento (13e) que engrena na ranhura (7d) da peça de acoplamento (7). E prevista na mola uma curva angular (13b) entre o ponto de aperto (13c) e a lingueta de mola ( 1 3f ).

Pela formação da mola de contacto de comutação como mola dupla, é possível formar o contacto de trabalho como contacto imóvel, pois o curso de cima pode ser efectuado através da lingueta de mola (13f), que se pode curvar e1asticamente em relação ao arco ( 13d ). E ainda dada uma reserva de perda também no caso da mola de contecto de comutação (13) representada, que é dada pelo prolongamento de mola (13e) do arco (13d), igualmente elástico. Resulta deste modo, em relação a uma montagem convencional dum relé com contacto de trabalho com mola, una economia de peças, pois é suprimida a limitação de curso necessária no caso de contactos' de trabalho com mola.

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Como na realidade ambas as secções de mola estão juntamente sujeitas a tensão prévia para ura posição de repouso, o que é obtido pela tensão prévia da zona de raiz conjunta que liga à curva angular (13b), zona essa que reune as abas do arco (13d) uma com a outra e com a lingueta de mola (13f), sendo as secções da mola no entanto elastivamente desviáveis uma em relação à outra, dã-se também um considerável desacoplamento das forças que actuam sobre as partes individuais da mola. Assim, vibrações da armadura que eventualmente surjam podem ser absorvidas através do curso de cima, pelo que somente diminutas alterações da pressão de apoio do contacto de repouso podem resultar, porém não uma separação do contacto móvel (13a) do contacto de repouso (11a). Verifica-se com isso um elevado grau de resistência â vibração do relé de acordo com a invenção.

Para o acoplamento do corpo de suporte de contactos (9) com a caixa de bobina (5), esta última apresenta na sua parede exterior saliências de apoio (5b), que se conjugam com braços com mola (9b) do corpo de suporte de contactos (9). Quando da introdução da caixa de bobina (5) na guia formada pelas saliências (9c) e (9d) para a caixa de bobina (5), os braços (9b) são desviados lateralmente pelas saliências de apoio (5b) e, após a passagem das saliências de apoio, encostam-se novamente à parede da caixa de bobina e são engatados atrás pelas saliências de apoio.E deste modo uma posição reciproca definida, a que é dessa maneira assegurada por meio desta ligação de entalhe de engate. Uma outra segurança desta posição resulta da montagem da tampa (14) sobre o relé.

A peça de acoplamento (6a) é fabricada em material sintético e é directamente vazada por injec- . ção sobre a armadura (6), com o que fica assegurada uma junção devidamente boa e inalterável da peça de acoplamento (6a).> Esta peça de acoplamento apresenta uma peça adicional

de adaptação (6b), moldada em forra de T em secção transversal. Nesta peça de acoplamento (6a) pode ser montada a peça móvel de acoplamento (7), que apresenta um rasgo (7a) formado de modo condizente e limitado numa extremidade por uma parede. Dá-se então, através dos nós (7b), que são recebidos em encaixes de configuração correspondente, não represen tados, da peça (6a) directamente fixada à armadura (2), um assentamento que contudo, como os encaixes, na direcção de deslocamento das duas peças, são maiores do que a correspondente dimensão dos nós (7b), possibilita um movimento reciproco das peças de acoplamento (6a), (7).

Pela formação do corpo de suporte de contactos (9) como um elemento componente inteiramente separado do sistema magnético, contudo acoplável com este, é possível combinar um sistema magnético com diversos suportes de contactos.

A invenção foi acima explicada com base num relé de comutação, tipo de relé ao qn1 a invenção não está porém restringida. De igual modo pode a invenção ser também aplicada, por ex., num relé de contacto de trabalho ou contacto de repouso.

Claims (7)

1. REIVINDICAÇÕES

   13. - Relé provido de um núcleo, uma culatra e uma bobina, assim como de um sistema magnético apresentando uma armadura que vai actuar com pelo menos uma mola de contacto portadora de um contacto móvel, em particular um contacto de comutação, através de uma peça de acoplamento gue o comanda, contacto móvel esse gue actua em conjugação com contra-contactos e, sendo electricamente condutor, se encontra ligado a um pino de conexão, estando a mola de contacto fixada num suporte, caracterizado por o suporte (12) apresentar uma união de ajustamento (12 a) que é fabricada com um material electricamente condutor e facilmente deformável.
2. 2a. - Relé de acordo com a reivindicação 1, caracetrizado pelo facto da união de ajustamento ser disposta numa zona contra-curvada do suporte da mola de contacto, que é prevista entre o pino de conexãç e o ponto de junção do suporte da mola de contacto com a mola de contacto.
3. 3a. - Relé de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo facto da mola de contacto ser ligada ao suporte da mola de contacto por meio de soldadura por laser.

   43. - Relé de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, no qual os contactos são montados num corpo de suporte de contactos, que apresenta ranhuras para a fixação dos contactos ou então dos elementos portadores destes, caracterizado pelo facto de o suporte da mola de contacto estar fixado em ranhuras do corpo de suporte de contactos, pelo que a união de ajustamento consegue estabelecer com grande folga uma ranhura aberta na periferia, de maneira gue haja um acesso à união de ajustamento para uma ferramenta.
4. 5^a. - Relé de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo facto do suporte da mola de contacto apresentar nós para o aumento da pressão das superfícies nas ranhuras do corpo de suporte de contactos.
5. 6^a. - Relé de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo facto da união de ajustamento situada numa curvatura ser disposta entre uma parte que liga ao pino de conexão, firmemente fixada no corpo de suporte de contactos e de preferencia provida de nós, e uma parte do suporte da mola de contacto estreitamente guiada no corpo de suporte de contactos, mas montada deslocãvel na sua extensão longitudinal.
6. 7^a. - Relé de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, no qual a mola de contacto do contacto móvel apresenta duas partes elásticas que saiem duma raiz comum, das quais uma suporta o contacto e na outra, primeira parte de preferencia envolvente em forma de arco, o sistema magnético actua, e que estão conjuntamente com tensão prévia para uma posição de repouso e são orientáveis com molejamento elástico uma contra a outra, caracterίzado pelo facto da parte de raiz da mola de contacto estar ligada com um pino de conexão pelo suporte da mola de contacto, que de preferencia é formado numa só peça com o pino de conexão.
7. 8^a. - Relé de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo facto do suporte da

   -17mola de contacto ser fabricado de cobre semiduro ou latão.