DE1291832B

DE1291832B -

Info

Publication number: DE1291832B
Application number: DEG40455A
Authority: DE
Priority date: 1964-04-25
Filing date: 1964-04-25
Publication date: 1975-10-09
Also published as: US3340487A; DE1291832C2; GB1107571A; JPS5135710B1

Description

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais mit einem langgestreckten, aus Kern und mehrschenkligem Joch bestehenden Magnetsystem, dessen winkelförmig ausgebildeter Klappanker eine mit einem Jochschenkel einen zusätzlichen Luftspalt bildende Verlängerung aufweist.

Bekannt ist ein Stufenrelais (deutsche Patentschrift 952 835), das zwei oder mehrere Spulen und einen um einen Drehpunkt am Jochende verschwenkbaren abgewinkelten Klappanker aufweist. Dieses bekannte Relais ist so ausgebildet, daß der Klappanker mehrere Arbeitsstellungen einnehmen kann, je nachdem welche Spule erregt ist. In einer der Arbeitsstellungen steht eine der Klappankerstirnflächen einer entsprechenden Stirnfläche des Jochs unter Luftspaltbildung gegenüber, so daß der Fluß zwischen dem Klappanker und dem Joch fließt. Das abgewinkelte Klappankerende liegt bei einer anderen Arbeitsstellung des Klappankers seitlich an einem Jochschenkel an. Wird der Klappanker von dem einen Spulenkern angezo- ao gen, so wird das anliegende Klappankerende von dem betreffenden Jochschenkel entfernt. Dabei tritt jedoch eine der auf den Klappanker ausgeübten Anziehungskraft entgegenwirkende magnetische Kraftkomponente auf.

Es ist ferner ein Mikroelektromagnet bekannt (deutsche Auslegeschrift 1125 546), der mit einem um eine Achse drehbaren, zu zwei Ankerlappen abgewinkelten Klappanker versehen ist. Im abgefallenen Zustand des Klappankers besteht sowohl zwischen dem einen Ankerlappen und dem Kern als auch zwischen dem anderen Ankerlappen und dem Joch jeweils ein Luftspalt. Dieser Luftspalt wird im angezogenen Zustand des Klappankers bis auf Null reduziert. Dadurch ist die auf den Klappanker ausgeübte Anziehungskraft um so stärker, je geringer die jeweilige Luftspaltbreite ist. Die Anziehungskraft ist damit stark von der Lage des Klappankers gegenüber dem Kern und dem Joch abhängig. Eine derartige Abhängigkeit ist insbesondere dann unerwünscht, wenn das Relais extreme Abfallbedingungen aufweisen soll oder ein in der Endphase gedämpfter Anzug des Ankers gefordert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Relais der eingangs beschriebenen Art so auszubilden, daß eine weniger starke Abhängigkeit der auf den Anker ausgeübten Anziehungskraft von der jeweiligen Position des Ankers auftritt.

Die Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die Verlängerung gabelförmig ausgebildet ist, sich mit einem der Jochschenkel im wesentlichen parallel zum Kern erstreckt und mit mindestens einer Längskante dem Jochschenkel gegenübersteht.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird erreicht, daß sich der Anzugscharakteristik zwischen dem Klappanker und dem Kern, die durch eine steigende Anziehungskraft mit geringer werdendem Luftspalt gekennzeichnet ist, nunmehr noch die Anzugscharakteristik zwischen der Klappankerverlängerung ^ und dem Jochschenkel überlagert, die ähnlich derjenigen eines Tauchspulensystems ist. Die Anzugscharakteristik zwischen der Klappankerverlängerung und dem Jochschenkel verläuft bei starker Annäherung der Klappankerverlängerung an den Jochschenkel im umgekehrten Sinne wie die Anzugscharakteristik zwischen dem Klappanker und dem Kern. Dadurch tritt eine gewisse Kompensation der Gesamtcharakteristik ein. Dieser Effekt kann durch die Wahl des Winkels zwischen dem Klappanker und seiner Verlängerung variiert werden.

Zur weiteren Erläuterung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben.

F i g. I zeigt das Magnetsystem von der Betätigungsseite;

Fig. Π und ΠΙ sind ein Schnitt ^i-B von Fig. I mit unterschiedlicher Lage des Betätigungsarmes 8 gegenüber dem Jochschenkel 7.

Aus F i g. I ist ersichtlich, daß das Joch zwei parallele Schenkels und 6 aufweist, die vom Ankerl überbrückt werden. Der Anker 1 ist scharfkantig abgewinkelt und lagert an je einer Kante der Jochschenkel 5 und 6 mit bekannten und somit nicht dargestellten Hilfsgliedern. Ein dritter Schenkel 7 des Joches, der zweckmäßig zur Befestigung des Magnetsystems dient, besitzt zwei SchuIternlO und 11, in deren unmittelbarer Nähe die Betätigungslappen 8 und 9 des Ankers 1 angeordnet sind. Der Zwischenraum zwischen den SchulternlO und 11 und den Ankerlappen 8 und 9 bildet einen relativ großen Betätigungsweg mit zusätzlich wirksamem Luftspalt, der zweckmäßig relativ weit vom Drehpunkt entfernt ist, um ein möglichst großes Drehmoment zu erhalten. Den Kraft-Weg-Verlauf, der aus diesem Luftspalt resultierenden Anzugskraft P, zeigt die Kurvec in Fig.IV; sie ähnelt der eines Tauchmagnetsystems und hat die größte Anzugskraft P kurz vor dem Eintauchen. Dies entspricht etwa der in Fig.Π gezeigten Position des Ankerlappens 8. Es ist leicht zu erkennen, daß die Position des Ankerlappens 8 weitgehend unabhängig vom Luftspalt festgelegt werden kann. Es ist also wesentlich, daß in dem beschriebenen Magnetsystem die Kraft-Weg-Charakteristik eines Klappankersystems mit der eines Tauchmagnetsystems zusammenwirken. Der steile Kraft-Weg-Verlauf, der aus der Anzugskraft zwischen Anker 1 und Kern 4 sowie Anker 1 und Jochschenkel 5 und 6 resultiert, wird durch eine zusätzliche AnzugskraftP verstärkt, die bei geöffnetem Anker ihr Maximum haben kann. Die Kurve b in F i g. IV zeigt den Kraft-Weg-Verlauf eines solchen kombinierten Systems im Vergleich zur Kurve a, die ohne die erfindungsgemäße Maßnahme auftretende dritte Anzugskomponente gegeben ist. Die Kurve b reduziert aber nur dann die Kurve a, wenn, wie in Fig.III dargestellt, der Ankerlappen 8 in die gestrichelte Position 8' kommt und damit ein Gegendrehmoment gegenüber den Anzugskräften auf den Anker 1 ausübt. Eine solche Position des Ankerlappens 8 wird vorzugsweise dann gewünscht, wenn das Magnetsystem für ein Relais mit extremen Abfallbedingungen zur Anwendung kommt oder ein in der Endphase gedämpfter Anzug des Ankers gefordert ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektromagnetisches Relais mit einem langgestreckten, aus Kern und mehrschenkligem Joch bestehenden Magnetsystem, dessen winkelförmig ausgebildeter Klappanker eine mit einem Jochschenkel einen zusätzlichen Luftspalt bildende Verlängerung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung (2, 3) gabelförmig ausgebildet ist, sich mit einem der Joch-

schenkel (7) im wesentlichen parallel zum Kern (4) erstreckt und mit mindestens einer Längskante dem Jochschenkel gegenübersteht.

2. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anker-Verlängerung (2,3) mit stirnseitigen Querkanten entsprechenden Querkanten des Jochschenkels (7) gegenübersteht.

3. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der

Anker (1) mit seiner Verlängerung (2, 3) gegenüber dem Jochschenkel (7) verstellbar gelagert ist.

4. Elektromagnetisches Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung (2,3) etwa in der Ebene des Jochschenkels (7) verläuft.

5. Elektromagnetisches Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Jochschenkel (7) zur Befestigung des Relais ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen