DE1464867A1

DE1464867A1 - Elektromagnetisches bistabiles Relais

Info

Publication number: DE1464867A1
Application number: DE19641464867
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Chauvin Arnoux SAS
Current assignee: Chauvin Arnoux SAS
Priority date: 1963-11-15
Filing date: 1964-11-10
Publication date: 1969-05-08
Also published as: US3271707A; GB1053990A; FR1397934A

Description

Elektromagnetisches, bistabiles Relais

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches, bistabiles Relais mit einem Elektromagneten, dessen Magnetkreis einen axialen Kern aufweist, der mit einem Joch verbunden ist, das die Betätigungswicklung umgibt und das über die Betätigungswicklung hinaus durch polbacken verlängert ist, wobei der Elektromagnet außerdem einen Kern aufweist, der zur Betätigung der Kontakte axial gleitbar ist und dea? durch eine Rückstellkraft in die Ruhelage vorgespannt ist, wobei außerdem der eine der beiden Kerne einen Remanenzmagnetismus ha% und von elektrischen Impulsen entgegengesetzten Vorzeichens, die in die Betätigungswioklung geschickt

werden,

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unterlagen (Art 711 Abi, 2 Nr. I Satz 3 dee Amterungagös. v. 4.9.1967)

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magnetisierbar und anschließend teilweise entmagnetisierbar ist, wobei die magnetische Anziehungskraft in Arbeitsstellung größer ist als die Rückholkraft und in Ruhestellung, wenn der Kern mit Remanenzmagnetismus teilweise entmagnetisiert ist, die magnetische Anziehungskraft kleiner ist als die Rückholkraft.

Bei einem bekannten Relais dieser Art ist der bewegliche P Kern mit einem größeren Durchmesser über nach außen durchführende Stangen zwischen dem festen Kern und dem Joch geführt« Er steht dabei in der einen Entstellung d.h. der Arbeitsstellung mit dem Joch und in der anderen Endstellung — der Ruhestellung — mit dem festen Kern in Verbindungβ Die in der Ruhestellung bei Erregung der Betätigungswicklung in dem Luftspalt zwischen dem beweglichen Kern und dem Joch entstehende magnetische Anziehung wirkjffoabei der gewünschten Bewegung entgegen. Außerdem ergibt sich bei dem zylindrischen Luftspalt infolge des größeren Durchmessers leicht die Tendenz zu einseitiger Kraftwirkung und damit zu einem erhöhten Reibungswiderstand»

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und ein bistabiles Relais zu schaffen, welohes in einem einzigen Magnetkreis ohne einander entgegenwirkende Luftspalte gebaut ist und das in seiner durch den letzten Steuerimpuls bestimmten Gleichgewiohts-

909819/0908 stellung

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_ 3 —

stellung bleibt, selbst wenn ein äußeres mechanisches Mittel den beweglichen Kern in die andere Stellung zu bringen sucht.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der bewegliche Kern einen magnetischen Bund trägt, der relativ zu den Polbacken auf der anderen Seite der Betätigungswicklung liegt.

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß auch der Luftspalt zwischen diesem Bund und den zum Joch gehörigen Polbacken die Anziehungskraft erhöht und _auch beim Zurückkehren in die Ruhestellung wirkt dieser auf der anderen Seite liegende Luftspalt in der gewünschten Bewegungsrichtung. Außerdem gibt der Bund noch die Möglichkeit, einen direkten Anschlag des beweglichen Kerns auf den festen Kern zu vermeiden. Dies ist umso wicntiger, als einer dieser beiden Kerne aus einem magnetisch sehr günstigen, aber mechanisch nicht so festen Material hergestellt ist» Infolge der günstigen magnetischen Wirkung der erfindungsgemäßen Ausbildung und des verwendeten magnetisch hochwertigen Materials für den Kern mit Remanenzmagnetismus hindert auch der mechanisch günstige Restluftspalt zwischen den Kernen nicht die Wirksamkeit des magnetischen Systems,

Der Teil mit remantem Magnetismus wird vorzugsweise 909819/0908

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durch den feststehenden Kern dee Elektromagneten gebildet«

Bei dfeser Ausbildung des Relais sind die beiden Gleichgewichtsstellungen des beweglichen Kerns stabil. Selbst wenn infolge eines Stoßes oder einer anderen beliebigen Ursaohe der bewegliche Kern aus der Ruhestellung in die Arbeitsstellung gebracht und durch eine äußere Kraft während einer merklichen Dauer in dieser gehalten wird, kehrt er in seine Ruhestellung zurück, sobald die Störursach« verschwindet. Ferner ist in der Ar- . beitsstellung die Anziehungekraft des Teils mit remaneatem Magnetismus so groß, daß es unmöglich ist, den beweglichen Kern selbst unter der Einwirkung eines Stoßes, welcher mehr als dem Zehnfachen der Erdbeschleunigung entspifaht, zu verstellen.

ferner ermöglicht die Uatsaohe, daß der bewegliche Kern gegenüber dem Elektromagneten wie ein 2?auohkern arbeitet, insbesondere infolge der Lokalisierung des Luftspalta an der Stelle, an welcher der Jluß am größten ist, eine große ,Änderung des magnetischen Widerstands beim tfbergang des ^Lais aus der Arbeitsstellung und umgekehrt zu erhalten. Diese Eigentümlichkeit im Vereim mit der Änderung der Magnetisierungs- ' stärke des fasten Kerns unter der Einwirkung der

υ ;-,·■■ Steuer-

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Steuerimpulse gestattet, eine "bedeutende Rüokholkraft in jeder der Grleichgewichtsstellungen zu erhalten« Der feste Kern mit remanentem Magnetismus wird vorzugsweise durch einen magnetischen Werkstoff mit geringer Koerzitivkraft gebildet, ζ«Be eine Nickel-Aluminium-Kobalt-Degierung ·

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeiohnung beispielshalber erläutert.

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäß ausgebildetes Relais in der Ruhestellung in Seitenansicht unter Wegbrechung τοη Teilen,

Fig. 2 ist eine schaubildliche, auseinandergezogene Ansicht der verschiedenen Bestandteile des Relaist

r 3 ist ein Axialsohnitt des Relais in der Ruhestellung in größerem Maßstab,

Fig· 4 zeigt in. gleicher Darstellung das Relais in der Arbeitsstellung,

Fig. 5 ist eta Schnitt längs der !Linie 7 - 7 in der Fig

Fig» β ist ein Diagramm der Kräfte als Funktion des

Luftspalta 909819/0908

- 6 Luftspalts des Magnetkreises des Relais,

pig, 7 ist ein Schema zur Erläuterung der mechanischen Betätigung der beweglichen Kontakte,

8 und 9 sind zwei Schaltbilder von zwei Möglichkeiten zur Speisung des obigen Relais,

e 1 bis 5 zeigen die Ausbildung eines bistabilen Relais gemäß der Erfindung mit einer bemerkenswerten Schaltleistung (z.B. 10A bei 110 V Wechselspannung). Dieses Relais besteht im wesentlichen aus einem Elektromagneten 1 mit einem bewegliche. Kontakte 5 tragenden axialen Tauchkern 2, Der Elektromagnet 1 wird von einem isolierenden Gestell 4 getragen, an welchem Gruppen von Arbeitskontakten und Ruhekontakten 5 bzw, 6 befestigt sind.

Diese Anordnung ist nachstehend im einzelnen beschrieben.

Der Elektromagnet 1 weist wenigstens eine Betätigungswioklung 11 (Mg, 3 und 4) auf, welche sich in einem elektrisch isolierenden Spulenkasten 12 mit einem axialen Kanal 13 befindet. Ein Flansch 14 des Spulenkastens 12 stützt sioh an einem Ende eines Jochs 16 des Elektromagneten 1 angeordneten Polbacken 15 ab,

welches 909819/0908

welches an dem anderen Ende zwei tungebogene Laschen 17 aufweist« Aa den löschen 17 ist durch Schrauben 20 ein Bund 18 aus Weicheisen befestigt, welcher eine axiale Muffe 19 trägt, in welche ein fester Kern 21 des Elektromagneten 1 eingesetzt ist. Der Kern 21 hat die Form eines Kreiscylinders·

Der in den Kanal 13 des Spulenkastens 12 eingesetzte feste Kern 21 besteht 'aus einem Material mit geringer Koerzititvkraft, welches durch eine begrenzte Zahl τοη Amperewindungen der Betätigungewieklung 11 magnetisiert ode± entmagnetisiert werden kann« Es kann z.B. eine Hickel-AluminiumHEobalt-Legierung mit gerichteter Magnetstruktur benutzt werden· Eine derartige Legierung ist#z_#B. unter dem Hamen Jioonal 600 bekannt.

Die Befestigung des Kerns 21 kann iisbesondere mitteie ♦ eines Klebers 22 aus polymerisierbarem Kunststoff erfolgen, was die genaue Einstellung der Lage des Kerns 21-gestattet.

Der z-B· aus Weicheisen bestehende bewegliche (Dauohkera besitzt einen zu dem Kern 21 gleiohachsigen zylindrischen Kernkörper 23, welcher mit Gleitsitz in dem Kanal 13 gleitet* Jenseits der Polbacken 15 des Jochs 16 trägt der Kern 23 einen ebenfalls aus Weicheisen bestehenden

, · Bund 24«

9 09819/09D8 r . .. ■■■:..-■

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Bund 24, welcher dem festen Bund 18 entspricht« Der Hub des beweglichen Tauchkerns 2 ist so bemessen, daß in der Ruhestellung (Fig. 3) ein größter Luftspalt E zwisohen einander gegenüberliegenden Flächen 25_f 26 der Kerne 21, · 25 besteht, während in der Arbeitsstellung der Luftspalt erheblich kleiner ist und gleich dem dem Kleinstwert entsprechenden Wert _e (Fig· 4) wird. Dieser kleinste Luftspalt ja kann übrigens null werden, was dem richtigen Arbeiten des Relais nicht entgegensteht. Um jedoch jede Zerstörung des aus einer Legierung mit geringer mechanischer Festigkeit bestehenden Kerns 21 durch Stöße zu verhindern, wird vorzugsweise zwischen den Flächen 25»· 26 in der Ruhestellung ein restlicher Luftspalt £ aufrechterhalten, welcher verhältnismäßig klein aber nicht null ist.

Die beweglichen Kontakte 3 werden von einem sogenannten W-förmigen Getriebesystem mit Verstärkung der Bewegung getragen, welches zwei Paare von isolierenden Armen 51 aus Preßmasee aufweist, welche Zapfen 32 tragen, mit denen sie in Lagern 33 schwenkbar sind, die durch umgebogene Laschen einer an dem Bund 24 durch einen ffiet 35 befestigten Platte 34 gebildet werden. Jeder Arm 31 trägt eine Blattfeder 36, welche durch einen Stift 37 befestigt ist und sich an einer an dem freien Ende des \ Arms 31 ausgebildeten Schulter 38 abstützt. Die Feder 36

läuft 909819/0 908 :. .

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läuft in einen der beweglichen Kontakte 3 aus. Bei der vorgesehenen Ausbildung weist das Relais vier bewegliche Kontakte auf. Jeder Arm 31 trägt ferner einen Winkel 39, welcher die leder 36 umfaßt und mit einem Haltenapf 41 für eine Blattfeder 42 versehen ist, welche eines der für den Tauchkera 2 vorgesehenen elaötischen Rüokholglieder bildet, welche ihn in die Ruhestellung zurückzuführen suchen. Jeder Feder 42 ist an dem Joch 16 durch Schrauben 43 befestigt^ Wenn keine Verbindung vorhanden wäre, würden die Blattfedern 42 parallel zu dem Joch liegen· In der Ruhestellung werden sie mit einer gewissen Biegung durch die Haltenäpfe 41 gehalten, wie in Hg. dargestellt, so daß sie die Arme 31 auseinanderzuspeizen suchen. ·

Das z.B· aus Preßmasse bestehende, die festen Kontakte 5 und 6 (von denen iq^anzen acht vorhanden sind) tragende isolierende Gestellt 4 besitzt vier Ständer 45 mit rechtwinkligem Querschnitt, welohe an einem festen Sockel 45 befestigt aind, durch welchen die festen Kontakte 5, tragende Ansohlußfahnen 47, 48 gehen. Andere Anschlußfahnen 64 (Fig. 2) dienen zum Anschluß der Betätigungswicklung 11 über biegsame Leiter 63 und zum Ansohluß der beweglichen Kontakte 3 über biegsame Leiter 65-, (Pig. 1 und 2)_β

Die 909819/0908

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Die auf den "beweglichen Tauchkern 2 ausgeübten Kräfte sind in dem Diagramm der Fig. 6 dargestellt,' in welchem in Richtung 0-X der Wert des Luftspalts zwischen den Flächen 25 und 26 und in' Richtung 0-Y die Werte der den verschiedenen Erregungsbedingungen unabhängig von ihrem Sinn entsprechenden Kärfte dargestellt sind. Bei J und K sind die der Ruhestellung (Luftspalt E) bzw. der Arbeits_h stellung (Luftspalt j3) entsprechenden Punkte dargestellt. Die Kennlinie der durch die Blattfedern 42 gebildeten elastischen Rückholglieder wird durch die Kurve H-Gr wiedergegeben. Die Kennlinie der auf den Tauchkern 2 durch die erregte Betätigungswicklung 11 ausgeübten magnetischen Anziehungskraft wird durch die Kurve B-O wiedergegeben, welche über der vorhergehenden liegt, wobei es jedoch so ist, daß diese Kraft der vorhergehenden entgegengesetzt ist.

Die Ausbildung ist so getroffen, daß die Anziehungskraft, welche auf den Tauchkern 2 nur durch den festen Kern ausgeübt wird, wenn die Betätigungswicklung 11 nicht gespeist und damit nicht erregt wird, in der Ruhestellung einem unter dem Punkt G- liegenden Punkt A entspricht. Ferner entspricht diese Kraft in der Arbeitsstellung einem über dem Punkt H liegenden Punkt De

Unter 909819/0908

Outer diesen Bedingungen, ist, wenn sich der "bewegliche Tauchkern 2 in der Ruhestellung befindet, die von dem Magneten herrührende restliche Kraft J-A-kleiner alB die Rüokholkraft J-G der Blattfedern 42, Wenn man durch eine äußere mechanische Wirkung den Tauchkern 2 in die der Arbeitsetellung (luftspalt es) entsprechende Stellung bringen würde, würde der Punkt A nach A^! kommen, und wenn die Ausbildung so getroffen ist, daß dieser Punkt unter dem. Punkt H liegt (was keine Schwierigkeiten bietet, da der Kern 21 entsprechend entmagnetisiert werden kann)% würde die Wirkung der Blattfedern 42 vorherrschend bleiben, so daß der Tauchkern 2 wieder in die Ruhestellung zurückkehren würde, sobald die Störursache verschwindet»

Wenn in die Betätigungswicklung 11 die dem Anzugelmptils entsprechenden Amperewindungen geschickt werden, entsteht eine Anziehungskraft J-B, welche größer als die mechanisch« Rtiokholkraft J-A ist_c Der Tauchkern 2 bewegt siah dann in Richtung auf den Kern 21 und ;&er Luftspalt nimmt ab, 00 daß die magnetische Anziekisags«- kraft geia&B einem bekannten Gesetz' zunimmt (Bogen B-O)·

In der Arbeitsstellung, in welcher der Luftspalt e am kleinsten (und ggfa_e null) ist, ist die Anziehungskraft

Da

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Da in der Arbeiteβteilung der magnetische Widerstand des Magnetkreises klein ist, erzeugt die Anzugserregung sobald der Tauchkern 2 die Arbeitsstellung erreicht hat, eine wirksame Magnetisierung des Kerns 21« ■

Wenn hierauf der Anzugsimpuls aufhört, ist die von dem entsprechend magnetisiert en Kern 21 ausgeübte Kraft K-D, welche größer als die Rückholkraft K-H der Blattfedern ist.

Während der- Bewegung des Tauohkerns 2 in die Arbeitsstellung wird auf die. Arme 31 durch den Bund 24 und die Lager 33 ein Zug ausgeübt· Infolge der Abstützung der Blattfedern 42 in den Haltenäpfen 41 ist diese Bewegung von einer Drehung der Arme 31. um ihre Zapfen 32 in Riohtung des Pfeils f ClPlge 4) und einer Druchbiegung der Blattfedern 42 begleitet. Die Winkel 39. drtjLoken auf die Blattfedern 36, so daß sich die beweglichen Kontakte gegen die Arbeitskontakte 5 lfS^en·, , ,·.· ·. .

·■ it·-, ;H?j.xf. r^r-

Die zwischen dem beweglichen Tauchkern 2 und den.,Kontakten 3 vorgesehene Yerbindungsart ist mit dem, in Ii^. J. ,dargestellten W-förmigen ffetriebesystem gleichwertig, in welcher die Ruhestellung vollausgezogen und die Arbeitsstellung gestrichelt dargesta.lt ist· Die Bewegung

, : .909819/0908 : ; _ύίη^

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des (nach 24* kommenden) Bundes 24- bringt offenbar die Kontakte 3 nach 3¹» wobei gleichzeitig eine Verstärkung der Amplitude der Bewegung (welche leicht in dem Verhältnis 1 : 3 erfolgen kann) und ein wechsel der Bewegungsrichtung der angetriebenen Teile gegenüber dem Antriebsteil erzeugt werden«

Dan des gewählten W-förmigen G-etriebesystems zur Verstärkung der Bewegung kann die Ausbildung so getroffen werden, daß auf den lauchkern 2 eine bedeutende Rückholkraft wirkt, und daß er nur einen geringen Hub hat· Diese Bedingungen sind für ein gutes Abfallen des lauchkerns 2 günstig.

Wenn in die Betätigungswioklung 11 der Rückführimpuls geschickt wird, um das Relais in den Ruheaustand zurückzuführen, bringen die entsprechenden Amperewindungen den die magnetische Anziehungskraft darstellenden Punkt von D zu einem Unterhalb H liegenden Punkt. Von diesem Augenblick an wird die Rüokholkraft der Blattfedern 42 vorherrschend,' so daß sie die Rückführung des beweglichen Tauchkerns 2 in die Ruhestellung bewirkt·

Ferner erzeugt das Einschalten der Amperewindungen der Rückführerregung eine teilweise Entmagnetisierung des festen Kerns 2t· Dies hat zur !Folge, daß am Ende dieser 909819/0908 Rüokführerre^uaf;

Rüokfuhrerregung die restliche magnetische Anziehungskraft J-A kleiner als die Anziehungskraft (J-D') ist, welche man erhalten hätte, wenn man den Tauohkern 2 mechanisch aus seiner Arbeitsstellung in seine Ruhestellung zurückgeführt hätte„ Dies ermöglicht es, die Kraft J-G- der Blattfedern 42 erheblich vorherrschend zu machen.

Tatsächlich beginnt infolge der Zeitkonstanten des Magnetkreises die Bewegung des Tauchkerns 2 im allgemeinen bevor die magnetische Anziehungskraft ihren dem Beharrungszustand für den betreffenden Luftspalt entsprechenden Wert erreicht hat. Im Augenblick der Einschaltung der Anzugserregung ist dieser Vorgang ohne Einfluß auf den dem Luftspalt _e entsprechenden Endzustand,

Im Augenblick der Einschaltung der Rückführerregung ermöglicht es jedoch die Vergrößerung des magnetischen Widerstandes des M_agnetkreises, bevor die Amperewindungen ihren dem Beharrungszustand entsprechenden Wert erreicht haben, eine gegensinnige Magnetisierung des festen Kerns 21 zu vermeiden.

Es besteht daher selbst bei einer Änderung der Ampere-

windungen

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Windungen zur Rückführung des Tauchkeras 2 in die Ruhestellung im Verhältnis 1 ι 2 keine Gefahr einer Umkehr der Funktionen des Relais durch Umkehr des Sinnes des Magneten·

Die Anfangsmagnetisierung des Kerns 21 kann duroh eine kurzzeitige Überlastung der Betätigungswicklung des Elektromagneten erhalten werden·

Nachstehend ist ein ZäaLenbeispiel für ein Relais mit einer Schaltleistung von 10 A, 110 V Wechselspannung mit folgenden Kenngrößen angegeben: Verbrauch bei Wechselspannungt

Anzug 7 W

- Beim Abfallen 3 W

Verbrauch bei Gleichspannung

- beim Anzug 15 W ~ ,beim Abfallen . 13 W

Dauer des Anzugsimpulöes (Übergang in die Arbeitsstellung)

— bei WechselspanmiaiBg , 80 ms. . , ,

— bei SleichspaanEoag 20 ms

Bauer

.908819/0908 .··.... _Λ

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Dauer des Abfallimpulses (Übergang in die Ruhestellung)

- "bei Wechselspannung 40 ms

- bei Gleichspannung 15 ms.

Bei dem obigen Relais wurden folgende Werte für die auftretenden Kräfte festgestellt:

Auf den beweglichen Kern ausgeübte Kräfte (Ln kg)

in der Ruhestellung

in der Arbeitsstellung

durch die Feder.ausgeübte elastische Rückholkraft

0,6

magnetische Rückhol— kraft

A - Betätigungswicklung nicht erregt

0,1

B - Betätigungswicklung durch einen Arbeite-'impuls erregt

größer als 0,6 (vorübergehend)

2,5

C ·- Betätigungswicklung durch einen Ruheimpuls erregt

0,05

kleiner als 1 kg (vorübergehend)

Der Magnetkreis mit Tauchkern ermöglicht so dank seines besseren Wirkungsgrades infolge der Lokalisierung des Luftspalts an der Stelle, an welcher der S¹IuB am größten

ist,

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ist, die Erzeugung "bedeutender magnetischer Anzugskräfte im Arbeitezustand· Diese Kräfte werden durch die Anlage des Bundes 24 an den Polbaoken 15 geste^rt, welche die Weiterleitung des plusses begünstigt·

Im Ruhezustand sind dagegen die Anzugskräfte infolge der erheblichen yergrößerung des magnetischen Widerstandes verhältnismäßig klein» Da außerdem der Kern 21 durch den Rüokführimpuls teilweise entmagnetisiert wird, ist die restliche magnetische Anziehungskraft in der Ruhestellung gering, was für die Stabilität des beweglichen Tauchkerns 2 ebenfalls günstig ist»

Es ist ferner zu bemerken, daß der geringe magnetische Widerstand in der Arbeitsstellung ohne Schwierigkeiten die Wiedermagnetisierung des festen Kerns 21 gestattet, vorausgesetzt, daß der Arbeitsimpuls eine entsprechende Dauer hat·

Wenn die Speisung mit Gleichstrom aus einer Stromquelle (]pig· 8) erfolgt, können zur Steuerung des Relais £ür die Betätigungswicklung 11 zwei leilwJoklungen 11a, 11b vorgesehen werden, welche eine gemeinsame Klemme 52 haben und mit Klemmen 53a, 53jb eines Umschalters 54 verbunden sind« Die Stromquelle 51 ist zwischen die

Klemme 52

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~ 18 -

Klemme 52 und den Umschalter 54 geschaltet. Man kann dann die Teilwicklungen 11a, 11Td unter Berücksichtigung der Tatsache, daß der Ruheimpuls weniger Amperewindungen als der Arbeitsimpuls erfordert, der Art der verlangten Arbeit anpassen«,

Bei einer Speisung mit Wechselstrom aus einer Stromquelle 55 (l*ig· 9) braucht nur eine einzige Spule für die Betätigungswicklung 11 vorgesehen zu werden· Die Stromquelle 55 ist einerseits mit dieser Betätigungswioklung 11 und andererseits mit einem Umschalter 56 verbunden, dessen beweglicher Kontakt zwei in Bezug £uf die Betätigungswicklung 11 parallel geschaltete Stromkreise versorgt« Der erste Stromkreis zur Übertragung des Arbeitsimpulses enthält einen einfachen Trockengleichrichter 57> während der zweite für den Ruheimpuls einen Trockengleichrichter 58 und einen Widerstand 59 enthält,,

In der Praxis sind die Teile 57» 58, 59 in einem durch Schrauben 62 an dem Bund 18 befestigten Block (pig.' 2) vereinigt, wobei die Verbindungen zwischen dem Block 61 und den von den Sockel 46 getragenen Ansohlußfahnen durch nioht dargestellte, wie die Leiter 63 ausgebildete biegsame Leiter hergestellt

werden»

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werdend Die' Anordnung wird von einer sich an dem Gestell 4 abstützenden entfernbaren isolierenden Haube 70 überdeckt.'' " ^:

Die Erfindung kann abgewandelt werden« So kann die Betätigung der beweglichen Kontakte durch den Tauchkern 2 über eine beliebige geeignete Bewegungsübertragung erfolgen·

Die $.$ψτι§ des Elektromagneten können einen nicht kreisförmigen Querschnitt haben, obwohl ein Kreisquerschnitt bevorzugt wird« Ferner kann der Teil mit remanentem Magnetismus auch an dem beweglichen Kern angebracht werden, anstatt den festen Kern zu bilden«

Die Speisung der Betätigungswicklung 11 kann für einen Impuls'mit Wechselstrom und für den anderen mit Gleichstrom erfolgen» Bei einer Gleichstromsteuerung kann der Verbrauch erheblich durch Einschaltung einer Kapazität herabgesetzt werden, welche nur einen Stromimpuls duröhiäßi;., ,

Patentansprüche

909819/0908 _{BAD 0R1Q1NA}L

Claims

Γ464867 Patentansprüche

1) Elektromagnetisches, bistabiles Relais mit einem Elektromagneten, dessen Magnetkreis einen axialen Kern aufweist, der mit einem Joch verbunden ist, das die Betätigungswicklung umgibt und das über die Betätigungswicklung hinaus durch Polbacken verlängert ist, wobei der Elektromagnet außerdem einen Kern aufweist, der zur Betätigung der Kontakte axial gleitbar ist und der durch eine Rückstellkraft in die Ruhelage vorgespannt ist, wobei außerdem der eine der beiden Kerne einen Remanenzmagnetismus hat und von elektrischen Impulsen entgegengesetzten Vorzeichens, die in die Betätigungswicklung geschickt werden,magnetisierbar und anschließend teilweise entmagnetisierbar ist, wobei die magnetische Anziehungskraft in Arbeitsstellung größer ist als die Rückholkraft und in Ruhestellung, wenn der Kern mit Remanenzmagnetismus teilweise entmagnetisiert ist, die magnetische Anziehungskraft kleiner ist als die Rückholkraft, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kern (23) einen magnetischen Bund (24) trägt, der relativ zu den Polbacken (15) auf der anderen Seite der Betätigungswicklung (11) liegt,

2) Relais

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Nr. 1 Satz3desAnderunysy^. „. <*.

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2) Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ruhestellung, in welcher der Bund (24) auf den polbaoken (15) anliegt, ein Restluftspalt (e) zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen (25, 26) der Kerne (21, 23) erhalten bleibt,

3) Relais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Remanenzmagnetismus versehene Kern (21 oder 23) aus einer Legierung nach Art von Nickel-Aluminium-Kobalt mit gerichteter magnetischer Härtung besteht·

4) Relais nach einem der Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß der Kern mit Remanenzmagnetismus den feststehenden Kern (21) des Elektromagneten bildet·

5) Relais naoh Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (21) mit Remanenzmagnetismus fest mit einem an dem Jooh (16) des Elektromagneten befestigten, überstehenden Bund (18) aus einem magnetisch durchlässigen Werkstoff verbunden ist»

6) Relais naoh einem der Ansprüche 1 bis 5, das eine Verbindung in Form von Sohwingarmen aufweist,

die

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die zwischen dem beweglichen Kern und den beweglichen Kontakten angelenkt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung aus einem angelenkten V-förmigen Getriebesystem (31, 42) besteht, womit sich eine Verstärkung der Verstellung der Kontakte in Bezug auf die Verstellung des Kernes ergibt,

7) Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückführung des beweglichen Kernes durch Federn (31, 42) in Form von Lamellen erfolgt«

8) Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante der Rück— führwicklung in Bezug auf die Ansprechgeschwindigkeit des Relais so bemessen ist, daß der magnetische' Widerstand des Magneten zunimmt, bevor die Rückführ amperewindungen ihren dem Beharrungszustand entsprechenden Wert erreicht haben«

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