DE2054051C - Polarisiertes elektromagnetisches Relais - Google Patents

Description

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an 50 Hand von F i g. 1 bis 3 der Zeichnung erläutert.

Die Erfindung bezieht sich auf ein polarisiertes Fig. 1 zeigt in auseinandergezogener Darstellung

elektromagnetisches Relais, insbesondere Leiter- den Eisenkreis eines polarisierten Relais, aus
plattenrelais, mit einem E-förmigen Kernjoch, einem F i g. 2 und 3 sind die Ankerstellungen in den bei-

auf den Enden des Kernjochts aufliegenden U-förmi- den stabilen Schaltpositionen erkennbar,
gen Anker, einem Spulenkörper mit angeformter Füh- ₅₅ Einander entsprechende Teile sind mit dem gleirung für einen Kontaktbetätigungsschieber und einem chen Bezugszeichen versehen.

unterhalb des Eisenkreises liegenden Kontaktfeder- In Fig. 1 ist mit 1 ein im wesentlichen E-förmiges

^satz· Kernjoch bezeichnet, auf dessen Mittelschenkel la

Polarisierte elektromagnetische Relais, bei welchen eine Spule 2 sitzt. Das Ende des Mittelsteges 1 α ist durch den Einbau von Dauermagenten in den Eisen- 60 abgeschrägt. Die beiden Außenstege 1 ft und 1 c sind kreis zwei stabile Stellungen des Ankers erzwungen verkürzt und an den Enden leicht nach oben abgewerden, sind in mehreren Ausführungen bekanntge- winkelt, so daß die Kanten 1 d und 1 e als Schneidenworden. Ein zum Stand der Technik gehörendes pola- lager für den Anker dienen. Der mit 3 bezeichnete risiertes Leiterplattenrelais besteht im wesentlichen Anker ist U-förmig gestaltet und mit abgewinkelten aus einem E-förmigen Kernjoch, einem U-förmigen 65 Federn 4 und 5 verbunden, die der Ankerhalterung Anker, einer Spule, einem unter dem Eisenkreis lie- dienen. Mit 6 ist ein quaderförmiger Dauermagnet genden Kontaktfedersatz und zwei Dauermagneten, bezeichnet, der an der unteren hinteren Kante einen die als Hauptmagnet und Hilfsmagnet bezeichnet sind. Schlitz 6 α aufweist, in welchen die absewinkelten

Enden der Federn 4 und 5 hineingesteckt werden. verwendet daher sehr schlanke Federn aus einem

Über dem Dauermagnete ist ein ü-förmiges Joch nicht ferromagnetischen Material, um κειικη uner-

dargestellt, dessen Schenkel etwa die gleiche Länge · wünschten magneüschen NebenscnluU zu scnaiien.

aufweisen, wie der Mittelschenkel 1 α des E-förmigen Die Federn könnten selbstverständlich aucnnac.n

Kernjoches. S unten abgewinkelt und in Schlitzen dor Schenkel 16

Die Teile 1, 6 nnd 7 sind mit Bohrungen versehen, und 1 c befestigt sein. Auch ware es denKDar me

die Befestigungsschrauben aufnehmen. Diese Befesti- Federn flach unter den Dauermagneten ft zu Kiem-

gungsschrauben können so ausgebildet sein, daß sie men, jedoch ergibt sich dadurch ein zusatzucner uuii-

sich ihr eigenes Gewinde in entsprechenden Löchern spalt. Im übrigen können die Ankerteaern ganz weg-

des nicht dargestellten Kontaktfederkörpers schnei- io gelassen werden, wenn man den Anker ourcn rorm-

den. Mit 8 ist ein Kontaktbetätigungsschieber be- gebung des nicht dargestellten Relaisgenauses so

zeichnet, der um den Mittelschenkella des Kern- fühn, daß er die Umschaltbewegungen ausfuhren

Joches 1 herumgreift und auf der Unterseite des kann, ohne dabei aus semer Sollage herauszurutscheru

Ankers 3 aufliegt Bei einer weiteren Abwandlung der Konstruktion

Fig. 2 zeigt den Eisenkreis des Relais ir der ersten 15 nach der Erfindung könnte man auf das Hochbiegen

stabilen Position, in welcher der U-förmige Anker 3 der Kanten 1 d und Ie verzichten, wenn man den

auf dem Mittelschenkel 1 α des Kernjoches und den Anker 3 an der Lagerstelle ansprechend verformt.

Außenschenkeln des U-förmigen Joches 7 aufliegt. indem man ihn beispielsweise mit einer Ausbuchtung

Mit 9 ist schematisch ein Unischaltkontakt angedeutet. nach unten versieht, in diesem haue Konnten ac

Die Feder 4 ist in der dargestellten Ankerposition ao Schenkel 1 b und 1 c ebensolang ausgebildet sein, wie

nach oben gewölbt. Aus den eingetragenen Zeichen N der Schenkel 1 a, ohne daß dies dem Prinzip der tr-

und S ergibt es sich, daß der Magnet 6 senkrecht zur findung abträglich wäre. Es durtte jeaocn zwecK-

Jochebene aufmagnetisiert ist. Der Flußverlauf über mäßig sein, der dargestellten ^Aui^fuhru.^^sfor"i_r^"

die Eisenteile ist mit unterbrochenen Linien ange- Vorzug zu geben, weil sie eine Gewichtseinsparung

deutet a₅ mit sich bringt. Wichtig ist jedoch in jedem Falle,

Aus Fig. 3 ist die zweite stabile Position des daß die Schenkel des U-förmigen Ankers3i über die

Ankers erkennbar. Der Anker 3 berührt die Schenkel Abrollkanten hinaus verlängert sind, damit sich die

enden des U-förmigen Joches 7 und zugleich die obere rechte Kante des Ankers dem Joch 7 aus-

Außenschenkel 1 b und Ic des E-förmigen Kern- reichend annähern kann

Joches 1. Die Feder 4 liegt in diesem Falle flach auf 30 Das nach dem Prinzip der Erfindung gebaute Po a-

dem Schenkel 1 b auf. risierte Relais entwickelt außerordentlich hohe Halte-

Der Flußverlauf im Eisenkreis ist wiederum mit kräfte, so daß man Mehrfach-Kontaktsatze mit hohen

unterbrochenen Linien eingezeichnet. Kontaktkräften einbauen kann.

Ein Vergleich von F i g. 2 und 3 zeigt, daß sich die Die Höhe des Magneten und des Joches 7 können Flußrichtung in den Schenkeln des U-förmigen 35 so bemessen werden, daß das Joch 7 nicht üb«, r die Ankers 3 beim Umschalten des Relais umkehrt. Das obere Begrenzung des Spulenkorperflansches hinaus-Relais wird durch Stromimpulse in der Erregerspule 2 ragt. Es wird also kein zusätzlicher Einbauraum oeumeeschaltet. Dabei überlagert sich der in der einen nötigt. , . . u„j_at oder anderen Richtung verlaufende elektromagnet!- Das dargestellte polarisierte Relais unterscheidet sehe Fluß derart mit dem dauermagnetischen Fluß, 40 sich von einem nicht gepolten Relais nur durch ein daß der Anker seine stabile Position wechselt. Die anderes Kernjoch 1, andere Ankertedern * uno s, Bewegungsvorgänge sind dabei im einzelnen einen zusätzlichen Magneten 6 und ein zusätzliches foleende· Joch7. Alle anderen Teile, wie z.B. der Spulen-Wenn in F i g. 3 das linke Ende des Ankers 3 nach körper und der Kontaktfederköjper, können unverunten bewegt wird, so rollt der Anker auf der als ₄₅ ändert von bekannten Konstruktionen übernommen Schneidenlager wirkenden Kante 1 d ab. Dabei nähert werden. . sich die rechte obere Kante des Ankers 3 dem Joch 7 Die aus nicht ferromagnetische^ Material beso weit, daß diese Kante durch dauermagnetische stehenden Haltefedern 4,5 sind an der Unterseite des Kräfte ganz an das Joch herangezogen wird. Damit Ankers befestigt und stellen zugleich einen gezielten ist die in Fig. 2 dargestellte Position erreicht. Die ₅₀ Luftspalt zwischen Anker und Schneidenlager^ dar. auftretenden Kräfte sind groß genug, um zugleich die In einer weiteren Abwandlung konnte der uauer-Federkräfte des Kontaktsatzes 9 zu überwinden. Bei magnet 6 eine geringere Bauhohe aufweisen als der der Umschaltung von der zweiten in die erste stabile Abstand zwischen dem U-formigen Joch 7 und dem Position wird der Anker durch die Kräfte der Kon- E-förmigen Kernjoch 1. Dies könnte durch eine Eisentaktfedern zusätzlich beschleunigt. ₅₅ blechzwischenlage erreicht werden. Das Ergebnis Man erkennt aus Fig. 2, daß die Ankerhalte- wäre eine geänderte Flußverteilung infolge der Andefedern4 und 5 relativ stark verformt werden. Man rung des Luftspaltes am Ort des Dauermagneten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Der quaderförmige Hauptmagnet ist auf das Ende Patentansprüche: des Mittelschenkels des E-förmigen Kernfnches auf geklebt und vertikal zur Jochebene magnetisiert. Der

1. Polarisiertes elektromagnetisches Relais mit Hilfsmagnet ist oberhalb des Ankers mit dem Spuleneinem E-förmigen Kernjoch, einem auf den Enden 5 körper so verbunden, daß er den Anker in der hochdes Kernjoches aufliegenden U-förmigen Anker, geklappten Stellung festhält. Die beiden Magnete heeinem Spulenkörper mit angeformter Führung für gen also oberhalb und unterhalb des U-förmigen einen Kontaktbetätigungsschieber und einem Ankerbleches. Bei dieser Konstruktion wird der von unterhalb des Eisenkreises liegenden Kontakt- der Spule ausgehende Magnetfluß über den Hauptfedersatz, dadurch gekennzeichnet, daß io magneten geführt. Für diesen Fluß stellt daher der auf den Quersteg des E-förmigen Kernjoches (1) Haptmagnet im Eisenkreis einen erhöhten magnetiein quaderförmiger Dauermagnet (6) und auf die- sehen Widerstand dar. Als nachteilig bei dieser Konsen ein U-förmiges Joch (7) aufgesetzt ist, daß die struktion ist ferner anzusehen, daß zumindest der Außenschenkel (Ib, Ic) des E-förmigen Kern- Hauptmagnet durch einen Klebevorgang befestigt joches (1) verkürzt sind und daß die Endkanten 15 werden muß. Außerdem sind die beiden Magnete vom (1 d, 1 e) dieser Außenschenkel derart als Volumen her eng begrenzt, so daß sich keine großen Schneidenlager für den U-förmigen Anker (3) die- Haltekräfte erzielen lassen.

nen, daß dieser in der ersten stabilen Position von Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den dem U-förmigen Joch (7) und dem Mittelschenkel Magnetkreis für polarisierte Relais so auszubilden, (1 a) des E-förmigen Kernjoches (1) und in der ao daß man mit einem einzigen Magneten auskommt, zweiten stabilen Position unter Umkehr der Fluß- der leicht und billig zu montieren ist und große Halterichtung im Anker (3) von dem U-förmigen Joch kräfte liefert. Vor allem soll dieser Magnet an einer (7) und den Außenschenkeln (1 b, 1 c) des E-för- Stelle des Eisenkreises untergebracht werden, an der migen Kernjoches (1) gehalten wird. relativ viel Matz zur Verfügung steht, ohne daß d;>-

2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 25 durch die Außenabmessungen des Relais als Ganz* ·> zeichnet, daß die Endkanten (1 d, 1 e) der Außen- vergrößert werden müssen.

schenkel (1 b, 1 c) des Kernjoches (1) nach oben Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß auf

abgewinkelt sind. den Quersteg des E-förmigen Kernjoches ein quader

3. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekenn- förmiger Dauermagnet und auf diesen ein U-förmiges zeichnet, daß der Anker (3) über relativ schlanke 30 Joch aufgesetzt ist, daß die Außenschenkel des E-för-Haltefedern (4, 5) geführt ist. migen Kernjoches verkürzt sind und daß die End-

4. Relais nach Anspruch 3, dadurch gekenn- kanten dieser Außenschenkel derart als Schneiden zeichnet, daß die Haltefedern (4, 5) aus nicht lager für den U-förmigen Anker dienen, daß dieser ferromagnetischem Material bestehen, an der in der ersten stabilen Position von dem U-förmigen Unterseite des Ankers (3) befestigt sind und zu- 35 Joch und dem Mittelschenkel des E-förmigen Kerngleich einen gezielten Luftspalt zwischen Anker joches und in der zweiten stabilen Position unter und Schneidenlagern darstellen. Umkehr der Flußrichtung im Anker von dem U-för-

5. Relais nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge- migen Joch und den Außenschenkeln des E-förmigen kennzeichnet, daß der Anker fliegend angeordnet Kernjoches gehalten wird.

und lediglich seitlich geführt ist. 40 Durch die Erfindung gelingt es in überraschender

6. Relais nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge- Weise, mit einem einzigen Magneten zwei stabile kennzeichnet, daß der Dauermagnet (6) eine ge- Endpositionen zu erreichen. Dabei sind der Magnet ringere Bauhöhe aufweist als der Abstand zwi- und das zusätzliche U-förmige Joch so außerhalb des sehen dem U-förmigen Joch (7) und dem E-förmi- Spulenkörpers untergebracht, daß die Gesamtbaugen Kernjoch (I). 45 höhe des Relais dadurch nicht vergrößert wird. Es

können daher weitgehend gleiche Teile für eine gepolte und nicht gepolte Ausführung des Relais ver-

wendet werden.