DE2558065B2 - Ankerlagerung für ein elektromagnetisches Relais - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ankerlagerung für ein elektromagnetisches Relais mit einem auf einer Jochschneide gelagerten, durch eine bogenförmige Lagerfeder gegen die Jochschneide gehaltenen Winkelanker, wobei die Lagerfeder ohne zusätzliche Befestigungselemente an der Außenkante des Winkelankers und an Ausnehmungen des Jochs andererseits angreift, derart, daß die die Kraftrichtung der Feder kennzeichnende Verbindungslinie zwischen den Angriffspunkten beider Federenden annähernd durch die Lagerschneide verläuft.

Bei einem bekannten Relais dieser Art (DE-GM 19 40 185) wird der Anker mit einer Drahtfeder gehalten, welche den Anker und das Joch seitlich umgreift und mit ihrem mittleren Teil auf den Anker drückt. Diese Feder ist einfach zu montieren und ermöglicht es, durch Festlegung ihrer Einhängepunkte am Joch eine gewünschte Richtwirkung für den Anker festzulegen. Allerdings gibt diese Drahtfeder dem Anker keine Stabilität gegen Verschiebungen längs seiner Drehachse, so daß zu seiner Stabilisierung zusätzliche, mit Reibung verbundene Maßnahmen erforderlich sind. Ähnlich verhält es sich auch bei der Drahtfeder, die bei einem anderen bekannten Relais mit ihrem Mittelteil am Joch eingehängt ist und an zwei AuDenkerben des Ankers angreift (FR-PS 16 02 839).

Bei einem anderen bekannten Relais (US-PS 29 04 653) wird ein Flachanker zwischen Fortsätzen eines Jochschenkels durch Drahtfedern oder durch eine Bandfeder gehalten. Auch diese Federn können aufgrund ihrer Anordnung und ihrer Form keine Stabilisierung des Ankers in Richtung seiner Drehachse bewirken; zu diesem Zweck dienen auch hier die seitlichen Vorsprünge des Jochschenkels, welche am Anker reiben.

Schließlich ist noch eine Ankerlagerung bei einem Relais bekannt (DE-PS 12 92 752), wobei eine Bandfeder mit dem einen Ende in eine Jochausnehmung und mit dem anderen Ende in eine Außenkerbe des Winkelankers eingreift. Abgesehen davon, daß bei der dortigen Konstruktion für die Einstellung des Rückstelldrehmomentes eine zusätzliche Schraube verwendet wird, bringt auch diese Konstruktion noch keine optimale Stabilisierung des Ankers. Denn die breite Außenkerbe gestattet ohne weiteres eine Verschiebung gegenüber der abgerundeten Federspitze. In einer anderen dort gezeigten Ausführungsform besitzt die Feder mehrere abgerundete Enden, die jeweils in entsprechende Ankerkerben eingreifen. Dieses System ist überbestimmt und kann aufgrund von Fertigungstoleranzen zur einseitigen Belastung des Ankers sowie zu erhöhter Reibung führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ankerlagerung der eingangs erwähnten Art, welche eine einfache Montagemöglichlxit und eine Möglichkeit zur Bestimmung der Richtwirkung aufgrund der Federeinhängung am Joch mit sich bringt, so weiterzubilden, daß die Lagerfeder den Anker mit möglichst geringer Reibung in seiner Position stabilisiert und gegen Verschiebungen in Richtung der Lagerachse gesichert wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die als Bandfeder ausgebildete Lagerfeder mit ihrem am Joch angreifenden Ende zumindest mit beiden Seitenkanten und nahezu ohne Spiel in der bzw. den Jochausnehmungen eingehängt ist, und daß ihr anderes, in eine an der Außenkante des Winkelankers vorgesehene Kerbe eingreifendes Ende derart abgerundet ist, daß die Ankerkerbe einen etwas größeren Radius aufweist als das Federende.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung und Einhängung der Ankerfeder bleibt die einfache Montagemöglichkeit erhalten, und zusätzlich wird eine reibarme Stabilisierung des Ankers auf der Jochschneide gewährleistet. Diese Stabilisierung ergibt sich aus der breiten Einhängung des einen Federendes am Joch und aus der Anpassung zwischen der abgerundeten Spitze des anderen Federendes und dem Radius der Ankerkerbe.

Aufgrund der Stabilisierung des Ankers mit der Feder kann die Schneidenlagerung sehr einfach ausgeführt werden, wobei das Joch keine Nuten oder erhöhte

so Konturen im Lagerbereich besitzt und deshalb mit geraden Schnittstempeln herstellbar ist. Entsprechend verläuft auch die Lagerkante an der Innenseite des Winkelankers ohne Unterbrechung durch evtl. Aussparungen über die gesamte Ankerbreite. Da also die erwähnten unterbrochenen Konturen fehlen, ist zum Beispiel ein Reiben des Ankers dort ausgeschlossen, ebenso entfällt bei der Fertigung das aufwendige Freischneiden.

Wie erwähnt, wird das am Joch angreifende Federende möglichst breit eingehängt. Es kann linienförmig in einer mitligen Aussparung des Jochs anliegen oder auch mit seitlich abgewinkelten Befestigungslappen versehen sein, welche in seitliche Jochaussparungen eingreifen. Im letzteren Fall wird die Einhängebasis und damit die Stabilität der Ankerfeder noch vergrößert.

Stärkere Stoß- und Schüttelbeanspruchungen können in einfacher Weise durch Nasen an einem das

Magnetsystem tragenden Relaisgrundkörper aufgefangen werden. Diese Nasen erlauben nur ein geringes Abheben des Ankers aus dem Lager und verhindern dabei ein Überdehnen der Lagerfeder.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert.

Es zeigen

Fig. 1, 2 und 3 eine Ankerlagerung in drei verschiedenen Ansichten,

Fig.4 die Befestigung der Lagerfeder in einem vergrößerten Ausschnitt aus F i g. 2,

F i g. 5, 6 und 7 die Einhängung der Lagerfeder mit verschiedenen Ausgestaltungen.

Die F i g. 1 und 2 zeigen in Vorder- und Seitenansicht, teilweise im Schniti, ein Relaismagnetsystem, welches in einen nur andeutungsweise dargestellten Grundkörper 1 aus Isolierstoff eingesetzt ist. Das Magnetsystem besteht aus einer Spule 2 mit einem winkelförmigen Jorh 3, welches eine Lagerschneide 4 für einen Winkelanker 5 bildet. Dieser Anker 5 besitzt an seiner Außenseite eine Kerbe 6, in welche eine Lagerfeder 7 mit ihrem einen Ende eingreift und den Anker auf die Jochschneide drückt. Diese Lagerfeder 7 ist als Klammer ausgebildet und mit ihrem anderen Ende Tb in einer Jochaussparung 3a eingehängt. Der Ankerschenkel 5a besitzt eine Aussparung 5b zur Durchführung der Lagerfeder 7. Die Verbindungslinie zwischen den beiden Enden 7a und 76 der Lagerfeder 7 geht nahezu durch die Lagerschneide 4 des Jochs 3 bzw. durch die Lagerkante 8 des Ankers 5.

Im normalen Betrieb erzeugt die Federvorspannung der Lagerfeder 7 die notwendigen Lagerkräfte; bei stärkeren Stoß- oder Schüttelbeanspruchungen erlauben Nasen 9 des Relaisgrundkörpers 1 nur ein geringes Abheben des Ankers aus dem Lager. Damit wird ein Überdehnen der Lagerfeder verhindert. Ein Verschieben des Ankers in beiden Richtungen längs der Lagerkante 8 wird durch die Lagerfeder verhindert, deren abgerundetes Ende 7a im Zusammenwirken mit der Kerbe 6 eine Zentrierung des Ankers bewirkt. Der Radius R der Kerbe 6 ist dabei etwas größer als der Radius rdes Federendes 7a. Eine gute Stabilisierung des Ankers erreicht man durch eine möglichst breite Auflage des entgegengesetzten Federendes Tb in der Jochausnehmung 3a. Bei stärkeren Stößen ist zusätzlich das seitliche Verschieben des Ankers in Richtung der Lagerkante durch die Konturen 11 des Grundkörpers 1 begrenzt. Die F i g. 3 zeigt zur Verdeutlichung noch eine Draufsicht auf das Magnetsystem der Fig. 1, wobei zur besseren Darstellung der Lagerfeder 7 der Anker 5 und der Grundkörper 1 weggelassen sind.

Die Fig.4 zeigt als Ausschnitt aus Fig. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung des Ankerlagers mit der

ίο Lagerfeder 7. Die beiden Federenden 7a und Tb wirken mit der Federkraft Fgegeneinander und erzeugen dabei die Lagerkraft Fl; diese Lagerkraft ist mit ihren horizontalen und vertikalen Komponenten Lh bzw. Lv so festgelegt, daß sie den bei starker Schüttelbeanspruchung gegebenenfalls abhebenden Anker sicher in das Lager zurückbringt. Die Richtung der Federkraft F₁ also die Verbindungslinie zwischen den beiden Federenden, geht nahezu durch die Lagerschneide 4. Dabei läßt sich mit der Anordnung der Kerbe 6 und der Einhängestelle 12 in der Jochaussparung 3a eine kleine Abweichung a so ausführen, daO ein erwünschtes Ankerrückstellmoment Mr = F ■ a erzeugt wird.

Die Fig. 5 zeigt noch einmal das Ankerlager von Fig.4 in perspektivischer Darstellung, um die Zentrierung des Ankers 5 durch die Lagerfeder 7 deutlich zu machen. Das eine Federende 7a ist abgerundet und ruht in der abgerundeten Ankerkerbe 6. Das andere Ende Tb ist mit seiner Breite c in der rechteckigen Jochaussparung 3a eingehängt und bewirkt dadurch ein Zurückführen des Ankers in die Mittenlage, wenn er längs der Lagerkante 8 verschoben wird. Diese Zentrierung ist umso stabiler, je größer der Abstand causgeführt wird.

Die Einhängung der Ankerfeder 7 im Joch 3 kann noch breiter erfolgen, wie in den Konstruktionen der Fig.6 und 7 dargestellt ist. Anstelle der mittleren Jochaussparung 3a in F i g. 5 sind nunmehr seitliche Aussparungen 13 bzw. 14 vorgesehen, in welche jeweils zwei abgewinkelte Federenden 15 bzw. 16 eingehängt sind. Auf diese Weise können Einhängebreiten b bzw. d erreicht werden, deren Werte ein Mehrfaches der Breite c in F i g. 5 betragen. Wie bereits erwähnt, wird auf diese Weise die Zentrierung des Ankers in seiner Mittellage verbessert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Ankerlagerung für ein elektromagnetisches Relais mit einem auf einer Jochschneide gelagerten, durch eine bogenförmige Lagerfeder gegen die lochschneide gehaltenen Winkelanker, wobei die Lagerfeder ohne zusätzliche Befestigungselemente an der Außenkante des Winkelankers einerseits und an Ausnehmungen des Joches andererseits angreift, derart, daß die die Kraftrichtung der Feder kennzeichnende Verbindungslinie zwischen den Angriffspunkten beider Federenden annähernd durch die Lagerschneide verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß die als Bandfeder ausgebildete Lagerfeder (7) mit ihrem am Joch (3) angreifenden Ende (7b) zumindest mit beiden Seitenkanten und nahezu ohne Spiel in der bzw. den Jlochausnehmungen (3a; 13; 14) eingehängt ist, und daß ihr anderes, in eine an der Außenkante des Winkelankers (5) vorgesehene Kerbe eingreifendes Ende derart abgerundet ist, daß die Ankerkerbe (6) einen etwas größeren Radius (R) aufweist als das Federende (7a, r).

2. Ankerlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das am Joch (3) angreifende Federende (7b)in einer mittigen Aussparung (3a^des Jochs an einer Kante (12) linienförmig (c) bzw. beidseitig anliegt.

3. Ankerlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das am Joch (3) angreifende Federende mit zweiseitig abgewinkelten Befestigungslappen (15; 16) versehen ist, welche in seitliche Jochaussparungen (13; 14) eingreifen.