DE2347471C3 - Polarisiertes elektromagnetisches Relais - Google Patents
Polarisiertes elektromagnetisches RelaisInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein polarisiertes elektromagnetisches Relais mit einem Anker, dessen
Fußpunkt über ein Lagerpolstück mit dem ersten Pol eines Dauermagneten in magnetischer Verbindung
steht und dessen freies Ende in einem Luftspalt zwischen zwei Gegenpolstücken bewegbar ist, wobei
das erste Gegenpolstück mit dem zweiten Pol des Dauermagneten sowie mit einem Pol eines Spulenkerns
und wobei das zweite Gegenpolstück mit dem anderen Pol des Spulenkerns magnetisch gekoppelt ist.
Eine bekannte polarisierte elektromagnetische Vorrichtung (DE-PS 3 62 195) besitzt bereits ein Magnetsystem
wie das oben erwähnte Relais, wobei ein durch den Dauermagnetfluß gesättigter Anker im Luftspalt des
Erregerkreises schwenkbar angeordnet ist. Bei dieser für Schallgeber vorgesehenen Vorrichtung ist allerdings
der Anker mittels einer zusätzlichen Keder vorgespannt, um die Unsymmetrie des Magnetkreises auszugleichen.
Dadurch wird die Ansprechempfindlichkeit verringert, so daß diese Konstruktion zunächst für ein sehr
empfindliches polarisiertes Kleinrelais nicnt in Frage kommt.
Bei einem anderen bekannten polarisierten elektromagnetischen Relais (DE-AS 20 54 051) wird der Anker
ebenfalls durch einen einzigen Dauermagneten in zwei Positionen festgehalten, wobei der U-förmige Anker
zwischen einem E-förmigen Kernjoch und einem weiteren U-förmigen Jochelement angeordnet ist. Diese
spezielle Konstruktion mit insgesamt sieben Luflspalten eignet sich kaum zur Miniaturisierung und wegen der
zwischenliegenden Spule auch nicht zur Bildung eines gekapselten Kontaktes. Das gleiche gilt für ein ebenfalls
bekanntes Klappankerrelais mit zweigeteiltem Dauermagnetkreis (GB-PS 9 68 562), wobei jeder Schenkel
des winkelförmigen Klappankers einen eigenen Luftspalt bildet.
Bekannt ist auch weiterhin ein Relais mit einem Dauermagneten (US-PS 33 17 871), bei dem de-Dauermagnet
nur eine stabile Schaltposition schafft, während die andere Schaltposition nur bei lirregung der
Spule eingenommen wird. Bei einem anderen, völlig
symmetrisch aufgebauten Relais (US-PS 28 82 459) überlagern sich Dauermagnetfluß und ErregerfluB
lec!:glich im Luftspalt, während die Flußkreise ansonsten
völlig gelrennt sind. Dieses Relais benötigt zu seinem symmetrischen Aufbau zusätzliche Eisenteile und läßt
sich aus dem gleichen Grunde auch nicht ohne weiteres zu einer für Kieinstrelais geforderten langgestreckten
und niedrigen Bauform umgestalten.
Weiterhin ist auch bereits ein gekapseltes Miniaturrelais bekannt (US-PS 28 10 039), bei dem ein Schaltraum,
eine Erregersp:!e und ein Dauermagnet zu einer langgestreckten Bauform hintereinander angeordnet
sind. Allerdings liegt dort die Erregerspule zwischen Dauermagnet und Schaitraum, so daß mit dem
Dauermagnetfluß nur eine stabile Schaltposition erreicht werden kann. Im übrigen gestattet diese bekannte
Konstruktion weder eine Anwendung als Umschaltekontakt noch eine von Verunreinigungen völlig freie
Abkapselung des Schaltraums.
Daneben sind auch bereits Relais mit frei beweglichem Ankerkontakt bekanntgeworden (DE-OS
19 22 204 und DE-OS 2143 715), bei denen ein frei abrollender langgestreckter oder kugelförmiger Anker
wahlweise zwei Schaltstellungen einnimmt und wobei in symmetrischer Anordnung in jeder der Schaltstellungen
ein Dauermagnet zum Halten des Ankerkontakts vorgesehen ist. Diese Ankerkontaklrelais mit jeweils
symmetrischem Aufbau benötigen also jeweils zwei Dauermagnete, zwischen denen der Schaltraum angeordnet
sein muß. Die Erregerspule ist dabei entweder über dem Schaltraum und dem Dauermagneten
angeordnet, oder sie umschließt diese Teile. In beiden Fällen ergibt sich dadurch ein relativ hoher oder breiter
Aufbau des Relais, wobei im letzteren Falle außerdem die Spule eine sehr große mittlere Windungslänge
besitzen muß. Aus diesem Grunde sind Relais mit derartigen Magnetsystemen für bestimmte Einsätze auf
Schaltiingsplatinen, beispielsweise in Verbindung mit
integrierten Schaltkreisen, nicht verwendbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Relais mit dem eingangs erwähnten Magnetsystem im Aufbau so zu
gestalten, daß es in einer niedrigen und langgestreckten Form an die Abmessungen von IC-Bausteinen angleichbar
ist, so daß ohne Schwierigkeiten ein Relais auf einer Schaltungsplatine an dem Platz eines IC-Bausteins
eingesetzt werden kann. Dabei soll dieses Relais bei geringer Schallleistung eine extrem hohe Lebensdauer
mit einer hohen Schaltgeschwindigkeit vereinen, was die Einbeziehung eines gekapselten Kontaktes bedingt.
Um einen möglichst großen Anwendungsbereich zu erhalten, sollte dieses Relais mit geringen konstruktiven
Änderungen in monostabiler wie in bistabiler Ausführungsform herstellbar sein.
Bei einem Relais der eingangs erwähnten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelost, daß die
in Isolierstoff eingebetteten Polenden der drei Polstükke als elektrische Kontaktelemente teilweise die
Innenwände eines hermetisch gekapselten Schaltraumes für einen auf dem Lagerpolstück frei abrollbaren
Ankerkontakt bilden, wobei das Lagerpolstück und das erste Gegenpolstück etwa parallel nach einer Seile aus
dem Schaltraum herausgeführt sind und den Dauermagneten zwischen sich einschließen und wobei das nach
der dem Dauermagneten entgegengesetzte Seite aus dem Schaitraum herausgeführte zweite Gegenpolstück
als Spulenkern die Erregerspule trägt und über ein außerhalb der Wicklung angeordnetes Flußrührungsblech
mit dem ersten Gegenpolstück magnetisch gekoppelt ist.
Durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Relais wird der Dauermagnet, der Schaltraum mit dem
Ankerkontakt und die Erregerspule in einer Reihe hintereinander angeordnet, so daß die gewünschte
niedrige und schmale Bauforrn erreicht wird. Als Verbindung zwischen Erregerspule und Dauermagnet
ist lediglich ein FluBführungsteil erforderlich, welches unmittelbar auf der Spule liegen kann. In einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird zu diesem Zweck eine Gehäusekappe aus ferromagnetischem
Material verwendet. Da außerdem die Spule den Schaltraum nicht umschließt, besitzt sie in ihrem
Inneren lediglich einen dünnen Eisenkern als Fortsetzung des zweiten Gegenpolstücks. Die mittlere
Windungslänge der Spuienwicklung wird somit sehr gering, was sich neben einer geringen Gesamtlänge des
Wicklungsdrahtes bei vorgegebener Erregung in einer geringen Erregerleistung und einer entsprechend
geringen Erwärmung auswirkt. Das erfindungsgemäße Relais kann ohne konstruktive Änderung ein monosiabiles
oder wahlweise ein bistabiles Schaltverhalten zeigen. Der Fluß des Dauermagneten verläuft zum
Beispiel vom Nordpol über das Lagerpolstück zum Anker und teilt sich dann, wobei der eine Teil des
Flusses über das erste Gegenpoistück direkt zum Südpol, der andere Teil über das zweite Gegenpolstück
und den Kern der Erregerspule über einen längeren Flußweg zum Südpol des Dauermagneten gelangt, je
nach dem Verhältnis der magnetischen Widerstände dieser beiden parallelen Flußwege ergibt sich ein
monostabiles oder ein bistabiles Schaltverhalten des
Relais.
Weist nämlich der Flußweg über die Erregerspule einen großen magnetischen Widerstand auf. so wird
immer (bei nicht erregter Spule) der Hauptteil des Dauermagnetflusses über den Anker zum ersten
Gegenpolstück fließen und im Ruhezustand immer ein Anliegen des Ankers an diesem ersten Gegenpolstück
erzwingen. Ist jedoch die magnetische Leitfähigkeit des zweiten Flußwtges über das zweite Gegenpolstück und
den Spulenkern ähnlich groß wie die des ersten Gegenpolstückes, so bleibt der Anker nach dem
Umschalten am zweiten Gegenpolstück liegen und bildet mit diesem eine zweite stabile Schaltstellung. Die
Ansteuerung erfolgt in diesem Fall lediglich mit Impulsen entgegengesetzter Richtung.
Das Schaltverhaken des Relais kann durch einen zusätzlichen Dauermagneten verbessert werden, weleher
in den über den Spulenkern führenden Magnetflußkreis in Serie eingeschaltet ist. Beim monostabilen
Relais wird dieser zusätzliche Dauermagnet entgegengesetzt zum ersten Dauermagneten gepolt, so daß die
Unsymmetrie der beiden Flußwege dieses ersten Dauermagneten verstärkt wird.
Beim bistabilen Relais dagegen wird der zusätzliche Dauermagnet gleichsinnig mit dem ersten Dauermagneten
gepolt, so daß der Dauermagnetfluß über den Spulenkern verstärkt und annähernd eine magnetische
Symmetrie zwischen beiden Schaltsiellungen erreicht wird. Insbesondere können mit diesem zweiten Dauermagneten
magnetische Unsymmetrien ausgeglichen werden, die zwangsläufig durch elektrische Isolierung! )
im Magnetkreis entstehen. Da die Gegenpolstücke
b<> sowohl magnetische als auch elek;nsche Leiter
darstellen, sind derartige lsolitMungen unbedingt erloiderlich.
Somit dient der zweite Dauermagnet, Jei in der Regel
wesentlich kleiner ist als der erste Dauermagnet, dazu, die Flußverhältnisse und Schaltcharakteristiken des
Relais besser auszuprägen. Er hat aber nicht die
Aufgabe, wie bei den bekannten Konstruktionen ein symmetrisches Magnetsystem zu schaffen, bei welchem
für jede Schaltstellur.g ein eigener Dauermagnet
vorgesehen ist. Vielmehr bestimmt der erste Dauermagnet im wesentlichen die Haltekräfle in beiden stabilen
Schaltstellungen (bei bistabilen Relais) oder in der einen stabilen Schaltsteilung (beim monostabilen Relais). Der m
-'.veite Dauermagnet dient im wesentlichen zur
Justierung der Ansprecherregung
Der zweite Dauermagnet, den man auch Hilfsdauermagnet
nennen könnte, kann an beliebiger Stelle des entsprechenden, durch die Erregerspuie führenden
Flußweges eingesetzt werden, je nachdem, wo es von konstruktiven Gesichtspunkten her am günstigsten ist.
So könnte dieser Dauermagnet beispielsweise im Inneren der Spule zwischen zwei Hälften des Spulenkerns
oder am Ende der Spule zwischen dem herausgeführten Spulenkern und der flußführenden
Gehäusekappe angeordnet werden. Da dieser zweite Dauermagnet allerdings wiederum einen Widerstand
für den Fluß des ersten Dauermagneten darstellt, ist es weiterhin zweckmäßig, ihm einen Nebenluftspalt
parallel zu schalten. Dieser Nebenluftspalt muß so bemessen sein, daß er genügend Fluß des ersten
Dauermagneten hindurchtreten läßt, er darf allerdings auch nicht zu klein sein, um den zweiten Dauermagneten
nicht kurzzuschließen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß die Gegenpolstücke in
ihrem Querschnitt derart bemessen sind, daß sie bei der Umschalterregung des Relais magnetisch gesättigt
werden. Diese Maßnahme ist deshalb von Bedeutung, weil das erfindungsgemäße Relais einen Anker enthält,
der beim Aufschlagen auf ein Gegenpolstück weder durch eine Lagerfeder noch durch irgendwelche
Kontaktfedern gedämpft wird. Wären bei einem solchen Relais die Polstücke nicht gesättigt, so nähme
der Magnetfluß in dem sich verkleinernden Luftspalt während des gesamten Umschaltvorganges ständig zu,
so daß der Anker am Ende mit extrem hoher Kraft angezogen würde und auf das Gegenpolstück prallte.
Durch die Sättigung der Eisenquerschnitte wird dieser Effekt zumindest in Grenzen gehalten. Zweckmäßigerweise
wird für diese Gegenpolstücke ein Werkstoff mit annähernd rechteckiger Hysteresekurve verwendet, wie
beispielsweise Permalloy oder Vacon. Da der Ankerkontakt normalerweise in einem hermetisch abgeschlos- ΐο
senen Schaltraum untergebracht ist und somit die Gegenkc ntaktstücke durch einen Glaskörper oder
einen anderen Isolierstoffkörper geführt werden müssen, wird aus den in Frage kommenden Magnetwerkstoffen
derjenige ausgewählt, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient beispielsweise dem des Glaskörpers
entspricht
Um das erfindungsgemäße Relais möglichst temperaturunabhängig zu machen, ist in einer vorteilhaften
Weiterbildung vorgesehen, daß der erste Dauermagnet e>o mit einem temperaturabhängigen Nebenschluß versehen
wird. Dies kann durch einen Flußbügel mit temperaturabhängiger Sättigungsinduktion erfolgen,
der an einem Pol des Dauermagneten angeordnet ist und gegenüber dem Gegenpol einen zusätzlichen
Nebenluftspalt bildet.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen der Zeichnung
näher erläutert. Es zeigt
!' i g. ! ;n schemalisciier Darstellung den Magtu ikri.\
eines erfindungsgemäüen Relais,
F i g. 2 eine Ausführungsform des erfindiingsgemäßcn
Relais mit einem zweiten Dauermagneten,
F i g. 3 eine weiiere Ausführungsform des. crfindungsgemäßen
Relais mit einer anderen Anordnung des zweiten Dauermagneten.
Das elektromagnetische Relais gemäß F i g. I enthält
*\rrri ferromagnetischen Anker 1, dei ohne feste
Lagerung auf einem Polstück 2 abrollt und dabei Schaltbewegungen zwischen zwei Gegenpolstücken 3
und 4 ausführt. Das Pclstück 2 und die Gegenpolstücke 3 bzw. 4 dienen gleichzeitig als elektrische Kontaktelernenie,
so daß der Anker 1 als magnetisches und als elektrisches Überbrückungsglied wirkt. Er wird am
Polstück 2 und jeweils an einem der Gegenpolstücke 3 bzw. 4 lediglich durch den Fluß eines Dauermagneten 5
festgehalten, der zwischen dem Polstück 2 und dem Gegenpolstück 3 angeordnet ist. Der FIuI? Φ5 verläuft in
jedem Fall über das Polstück 2 zum Anker 1 und teilt sich dann in einen Fluß Φ5ί und einen Fluß Φμ· Je
nachdem, an welchem Gegenpolstück der Anker anliegt, ist der zugehörige Teilmagnetfluß wesentlich
größer als am anderen Gegenpolstück. Das heißt, wenn der Anker 1 am Gegenpolstück 3 anliegt, verläuft der
größte Teil des Flusses Φ5 als Fluß Φ« über den
Luftspalt 6 zum Gegenpolstück 3 und von da zu dem zugehörigen Magnetpol S zurück. Der Teilfluß Φ54 über
den Luftspalt 7 ist dann sehr gering, er läuft über das Gegenpolstück 4 zum Kern 8 und über ein Flußführungselement
9 zum Magnetpol S des Dauermagneten 5.
Zum Umschalten des Ankers 1 dient eine Erregerspule 10, die auf dem Kern 8 sitzt und im allgemeinen zwei
Wicklungen besitzt. Durch sie wird ein Erregerfluß Φι(
erzeugt, der über den Kern 8, das Flußführungselemeni
9, das Gegenpolstück 3, den Luftspalt 6, den Anker 1 den Luftspalt 7 und das Gegenpolstück 4 verläuft. 1st der
Erregerfluß Φ10 so gerichtet, daß er im Luftspalt 6 den
Teilfluß Φ53 unterstützt, so ist er dem Teiifluß Φν
entgegengesetzt, und der Anker 1 legt sich an das Gegenpolstück 3 an. Ist der Erregerfluß Φ,ο entgegengesetzt
gepolt, so unterstützt er den Teilfluß Φ54 und
schwächt den Teilfluß Φ53, so daß sich der Anker an das Gegenpolstück 4 anlegt. Zum Umschalten des Ankers
genügt bei der bistabilen Ausführungsform des Relais jeweils ein kurzer Erregungsimpuls, da der Anker in der
Endlage durch den Dauermagnetfluß des Dauermagneten 5 festgehalten wird. Die dargestellte Mittelstellung
des Ankers 1 tritt nur kurzzeitig während des Umschaltens auf, da der Anker ansonst immer eine
seiner beiden stabilen Endlagen einnimmt.
Bei der monostabilen Ausführungsform des Relais ist der magnetische Widerstand im Flußweg über das
zweite Gegenpolstück 4 und den Spulenkern 8 um soviel größer als der magnetische Widerstand im ersten
Gegenpolstück 3, daß der Teilfluß Φ53 stets wesentlich
stärker ist aN der Teiifluß Φ54. In diesem Fall kann der
Anker nur durch einen entsprecheno starken Erregernuß Φ10 am Gegenpolstück 4 gehalten werden. Nach
Abschalten der Erregung nimmt er immer die Ruhestellung am Gegenpolstück 3 ein.
Damit der Anker beim Umschalten nicht mit allzu großer Endgeschwindigkeit auf die Gegenpolstücke 3
bzw. 4 aufschlägt, sind diese Gegenpolstücke an den Stellen 3a bzw. 4a im Querschnitt geschwächt, so daE
diese Teile bei einer bestimmten Größe des Magnetflus-
ses, der sich aus dem Dauermagnetfluß Φ5 und dem
Erregerfluß Φ10 zusammensetzt, gesättigt werden. Auf
diese Weise kann der Fluß nichi mehr weiter ansteigen, und die Aufprallkraft des Ankers wird begrenzt. Anstatt
die Gegenpolstücke 3 und 4 an bestimmten Stellen zu verengen, kann man sie natürlich insgesamt mit einem
entsprechend geringen Querschnitt ausbilden.
Die Fig. 2 zeigt ein bistabiles elektromagnetisches
Relais, dessen Magnetkreis im Prinzip der Darstellung von F i g. 1 entspricht. Der Anker 11, der zur besseren
Prelldämpfung U-förmig ausgebildet ist, rollt auf einem Polstück 12 ab und bildet wahlweise Kontakt mit einem
Gegenpoislück 13 oder 14. Zum Festhalten des Ankers in der jeweiligen stabilen Lage dient ein Dauermagnet
!5, dessen Fluß in der dargestellten Schaltsteüung zu!«
größten Teil über den Anker 11 und das Gegenpolstück
13 verläuft. Zum Umschalten wird diesem Dauermagnetnuß in den Luftspalten 16 und 17 der Erregerfluß einer
Spule 18 überlagert. Der Erregerfluß der Spule 18 und je nach Schaltstellung ein kleinerer oder größerer Teil des
Dauermagnetflusses vom Dauermagneten 15 entsprechend dem Fluß Φ54 in F i g. 1 verläuft über das
Gegenpolstück 14, den Kern 19, ein Flußführungsblech 20 und über eine ferromagnetische Gehäusekappe 21
zum Gegenpolstück 13. Da dieser Magnetkreis für den Dauermagnetfluß einen größeren magnetischen Widerstand
aufweist als der Flußweg von Polstück 12 über den Anker 11 direkt zum Gegenpolstück 13, ist zwischen
dem Kern 19 und dem Flußführungsblech 20 ein zweiter Dauermagnet 22 in Reihe zum ersten Dauermagnet 15
eingeschaltet. Um jedoch den magnetischen Widerstand für den Fluß des Dauermagneten 15 nicht zu sehr zu
erhöhen, ist dem Dauermagneten 22 ein Nebenluftspalt 23 parallel geschaltet, der zwischen dem Kern 19 und
dem Flußführungsblech 20 liegt. Durch entsprechende Bemessung dieses Nebenluftspalts 23 kann man
erreichen, daß der magnetische Widerstand im ganzen Kreis möglichst gering wird, ohne daß der zweite
Dauermagnet 22 kurzgeschlossen wird. Wie anhand der Fig. 1 bereits beschrieben, sind auch hier die Querschnitte
der Gegenpolstücke 13 und 14 an den Stellen 13a und 14a verringert, um allzu große Flüsse beim
Umschalten des Ankers zu verhindern.
Zur Kompensation der Temperaturabhängigkeit des Dauermagneten 15 ist weiterhin am Polstück 12 ein
Nebenschlußblech 24 angeordnet, welches einen Nebetilüfbpait
25 ;nit der ferromagnetischen Gehäusekappe 21 bildet. Dieses Nebenschlußblech 24 besteht
zumindest im Abschnitt 26 aus einem Material mit temperaturabhängiger Sättigungsinduktion, beispielsweise
aus Thermoflux. Auf diese Weise wird bei niedrigen Temperaturen ein Teil des Dauermagnetflusses
über den Nebenluftspalt 25 kurzgeschlossen, während bei höheren Temperaturen die Sättigungsinduklion
des Abschnitts 26 sinkt, so daß der Fluß des temperaturbedingt geschwächten Dauermagneten 15
fast vollständig über den Anker 11 verläuft.
Die elektrischen Anschlüsse für die als Kontaktelemente dienenden Polstücke 12,13 und 14 werden durch
Löststifte 27, 28 und 29 gebildet, die an den entsprechenden Polstücken verschweißt und in einem
Isolierstoffsockel 30 verankert sind. Zur elektrischen Isolierung dieser Teile voneinander dient eine Isolierfolie
31, die in die flußleitende Gehäusekappe 21 eingeklebt ist. An ihren kontaktgebenden Enden sind die
Polstücke 12, 13 und 14 in ein Glasgehäuse 32 eingeschmolzen, welches einen hermetisch abgeschlossenen
Schaltraum 33 für den Anker 11 bildet. In diesem
Schaltraum 33 können die komakigebenden Teile mil
einer Schaltflüssigkeit, beispielsweise Quecksilber, benetzt sein.
Weiterhin ist auf dem Isoliersockel 30 eine Doppeldiode 34 befestigt, welche zur Verhinderung von
Spannungsspitzen beim Abschalten der Reiaiserregung mit den vier Spaienanschlüssen 35 (nur zwei dargestellt)
und einem Erdungsanschluß 36 verdrahtet ist.
Die F i g. 3 zeigt ein bistabiles elektromagnetisches Relais, das gegenüber der F i g. 2 nur geringfügig
abgewandelt ist. Soweit die Teile genauso aufgebaut sind wie in Fig.2, sind sie auch mit den gleichen
Bezugszeichen versehen und hier nicht mehr näher zu beschreiben. Der Unterschied besteht darin, daß beim
vorliegenden Relais der zweite Dauermagnet nicht mehr im Inneren der Spule angeordnet ist; dadurch
kann die mittlere Windungslänge der Spule verringert werden. Ein Flußblech 37 ist dabei außerhalb der Spule
so gebogen, daß zwischen ihm und der Gehäusekappe 21 ein zweiter Dauermagnet 38 angeordnet werden
kann, und daß gleichzeitig ein Nebenluftspalt 39 entsteht. Der zweite Dauermagnet könnte natürlich
auch noch an anderen Stellen des Flußweges zwischen dem Gegenpolstück 14 über den Spulenkern 19, 37 bis
zum Gegenpolstück 13 untergebracht werden. In der Funktion unterscheidet sich das Relais nach F i g. 3 nicht
von dem nach F i g. 2. Auch zusätzliche Elemente, wie das Nebenschlußblech 24 oder die Doppeldiode 34
könnten in dem Gehäuse wie bei der F i g. 2 untergebracht werden.
Wie beschrieben, zeigen die in den F i g. 2 und 3 dargestellten Relais jeweils ein bistabiles Schaltverhalten.
Sie können aber ohne konstruktive Änderungen in monostabile Relais verwandelt werden. Zu diesem
Zweck werden lediglich die Hilfsmagnete 22 bzw. 38 entgegengesetzt gepolt Der Fluß des Dauermagneten
15 wird dann derartig unsymmetrisch über die beiden Gegenpolstücke 13 und 14 verteilt, daß der Anker 11 bei
Abschaltung der Erregung stets die Ruhelage am Gegenpolstück 13 einnimmt
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (14)
1. Polarisiertes elektromagnetisches Relais mit einem Anker, dessen Fußpunkt über ein Lagerpolstück
mit dem ersten Pol eines Dauermagneten in magnetischer Verbindung steht und dessen freies
Ende in einem Luftspalt zwischen zwei Gegenpolstücken bewegbar ist, wobei das erste Gegenpolstück
mit dem zweiten Pol des Dauermagneten sowie mit einem Pol eines Spulenkerns und wobei
das zweite Gegenpolstück mit dem anderen Pol des Spulenkerns magnetisch gekoppelt ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die in Isolierstoff (32) eingebetteten Polenden (2, 3, 4; 12, 13, 14) der drei
Polstücke als elektrische Kontaktelemente teilweise die Innenwände eines hermetisch gekapselten
Schaltraumes (17) für einen auf dem Lagerpoistück (2; 12) frei abrollbaren Ankerkontakt (1; 11) bilden,
wobei das Lagerpolstück (2) und das erste Gegenpolstück (3) etwa parallel nach einer Seite aus
dem Schaltraum herausgeführt sind und den Dauermagneten (5) zwischen sich einschließen und
wobei das nach der dem Dauermagneten entgegengesetzten Seite aus dem Schaltraum (17) herausgeführte
zweite Gegenpolstück (4; 14) als Spulenkern (8; 19) die Erregerspule (10; 18) trägt und über ein
außerhalb der Wicklung angeordnetes Flußführungsblech (9; 21) mit dem ersten Gegenpolstück (3;
13) magnetisch gekoppelt ist.
2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Flußführungsblech eine Gehäusekappe
(21) aus ferromagnetischem Material dient.
3. Relais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zum Dauermagneten (5; 15)
gleichsinnig polarisierter Hilfsdauermagnet (22; 38) in den Flußführungskreis zwischen dem ersten (3;
13) und dem zweiten (4; 14) Gegenpolstück eingeschaltet ist.
4. Relais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zum Dauermagneten (5; 15)
entgegengesetzt polarisierter Hilfsdauermagnet in den Flußführungskieis zwischen dem ersten (3; 13)
und dem zweiten (4; 14) Gegenpolstück eingeschaltet ist.
5. Relais nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsdauermagnet (22) im
.Spuleninneren zwischen zwei Flußführungselementen (19, 20) angeordnet ist.
6. Relais nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsdauermagnet (38) in
Verlängerung der Spule zwischen einem Flußführungsblech (37) und der Gehäusekappe (21) angeordnet
ist.
7. Relais nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Hilfsdauermagneten
(22, 38) ein Nebenluftspalt (23; 39) vorgesehen ist.
8. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenpolstücke (3,
4; 13, 14) zumindest an jeweils einer Stelle (3a, 4a,-13a, \4a) im Querschnitt derart bemessen sind, daß
sie bei gleichsinniger Überlagerung des Dauermagnetflusses und des F.rregerflusses magnetisch
gesältigt werden.
9. Relais nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gegenpolstücke (3, 4; 13, 14) aus einem Material mit annähernd rechteckiger Hysterese
bestehen.
10. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schal'raum
einschließende Isolierstoffkapsel (32) aus Glas besteht.
11. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die im Schaltraum (33) liegenden kontaktgebenden Teile (12,13,14,16) mit
einer Schaltflüssigkeit, beispielsweise Quecksilber, benetzt sind.
12. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
dadurch gekennzeichnet, daß am Dauermagnet (15) ein Nebenschlußblech (24) mit temperaturabhängiger
Sättigungsinduktion vorgesehen ist, welches über einen Nebenluftspalt (25) den Dauermagneten
(15) teilweise kurzschließt.
13. Relais nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusekappe (21)
mit einer Isolierfolie (31) ausgelegt ist.
14. Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse weitere
Bauteile, beispielsweise eine Doppeldiode (34), angeordnet sind.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2347471A DE2347471C3 (de) | 1973-09-20 | 1973-09-20 | Polarisiertes elektromagnetisches Relais |
GB3402674A GB1468978A (en) | 1973-09-20 | 1974-08-01 | Electromagnetic relays |
US500875A US3903491A (en) | 1973-09-20 | 1974-08-27 | Magnet system for a relay having a freely rolling armature |
FR7431856A FR2245075B1 (de) | 1973-09-20 | 1974-09-20 | |
JP49108682A JPS5058552A (de) | 1973-09-20 | 1974-09-20 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2347471A DE2347471C3 (de) | 1973-09-20 | 1973-09-20 | Polarisiertes elektromagnetisches Relais |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2347471A1 DE2347471A1 (de) | 1975-04-10 |
DE2347471B2 DE2347471B2 (de) | 1978-06-22 |
DE2347471C3 true DE2347471C3 (de) | 1979-02-22 |
Family
ID=5893206
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2347471A Expired DE2347471C3 (de) | 1973-09-20 | 1973-09-20 | Polarisiertes elektromagnetisches Relais |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3903491A (de) |
JP (1) | JPS5058552A (de) |
DE (1) | DE2347471C3 (de) |
FR (1) | FR2245075B1 (de) |
GB (1) | GB1468978A (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4342016A (en) * | 1979-08-20 | 1982-07-27 | Nippon Electric Co., Ltd. | Transfer-type electromagnetic relay comprising a coil around a housing of the relay and an armature carrying movable contacts at both ends |
FR2473217A1 (fr) * | 1980-01-08 | 1981-07-10 | Socapex | Interrupteur a contacts mouilles et a commande magnetique, et relais electrique comportant un tel interrupteur |
DE3124412C1 (de) * | 1981-06-22 | 1989-01-12 | Hendel, Horst, Ing. (grad.), 8031 Eichenau | Polarisiertes elektromagnetisches Kleinrelais |
DE3408504A1 (de) * | 1984-03-08 | 1985-09-19 | Horst Dipl.-Ing. Hendel (FH), 8031 Eichenau | Polarisiertes elektromagnetisches kleinrelais |
ES2144361B1 (es) * | 1998-03-17 | 2001-01-01 | Invest Y Transferencia De Tecn | Dispositivo de conmutacion remota. |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2818478A (en) * | 1956-09-10 | 1957-12-31 | Barber Colman Co | Electromagnetic relay |
US2935585A (en) * | 1957-04-22 | 1960-05-03 | Sigma Instruments Inc | Polarized electromagnetic relay |
BE703128A (de) * | 1967-08-25 | 1968-01-15 | ||
DE1614672B2 (de) * | 1967-12-04 | 1972-05-10 | Siemens AG, 1000 Berlin u. 8000 München | Gepoltes relais mit zweifluegeligem drehanker |
DE1614671B2 (de) * | 1967-12-04 | 1971-09-30 | Siemens AG, 1000 Berlin u. 8000 München | Lageunabhaengiges quecksilberrelais |
-
1973
- 1973-09-20 DE DE2347471A patent/DE2347471C3/de not_active Expired
-
1974
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US3903491A (en) | 1975-09-02 |
DE2347471A1 (de) | 1975-04-10 |
GB1468978A (en) | 1977-03-30 |
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