DE3817571A1 - Ankerhalterung fuer einen elektromagnetischen antrieb - Google Patents

Description

Diese bezieht sich auf eine Ankerhalterung für einen elektromagnetischen Antrieb, und insbesondere auf eine platzsparende Ankerhalterung für den elektromagnetischen Antrieb in einem Miniaturrelais.

Bekannt ist, dem Anker für die schwenkbare Lagerung am Magnetjoch ein Federelement zuzuordnen, wobei hier noch die Federkraft in Richtung Ankeranzugsstellung wirkt. Es wird somit das Ansprechverhalten des Ankers begünstigt. Bekannt ist auch, daß die Anker in Richtung auf das Ankerlager am Joch beaufschlagende Ankerhaltefeder am Spulenkörper des Magnetsystems angespritzt vorzusehen.

Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Ankerhalterung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß insbesondere für die Verwendung in Miniaturrelais das den Anker beaufschlagende Federelement in einer platzsparenden Weise die präzise Lagerung des Magnetankers gewährleistet, wobei zudem noch eine Reduzierung der Montage- sowie gegebenenfalls Lagerhaltungskosten erzielt werden soll, indem Anker als auch Ankerhalterung eine Vereinfachung erfahren.

Gemäß dieser Aufgabenstellung ist nach vorliegender Erfindung als Lösung vorgesehen, daß der Magnetanker und die Ankerhaltefeder als einstückiges Bauteil ausgebildet sind.

Durch diese Zusammenfassung von Anker und diesen halternden Federelement in einer bei der Montage des Relais zur Verfügung stehenden kompletten Einheit, werden die Herstellungskosten schon wesentlich gesenkt.

In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist hierbei noch vorgesehen, daß die Haltefeder aus einem an den Anker angespritzten Kunststoffteil besteht, welches einerseits als Betätiger oder Betätigungselement für die Schaltkontakte und andererseits als Haltefeder für den Magnetanker ausgebildet ist.

Für die Kombination eines derartigen Kunststoffteils mit einem An­ ker gibt es vielfältige Möglichkeiten. Der Anker kann hier als ein­ faches, abgewinkeltes und rechteckige Form aufweisendes Teil ausge­ bildet sein, an dem das vorerwähnte Kunststoffteil angespritzt ist. Selbstverständlich kann der Anker auch jede andere Form haben, und auch Ausnehmungen zur starren Festlegung des anzuspritzenden Kunst­ stoffteils am Anker aufweisen.

Wesentlich ist gemäß vorliegender Erfindung, daß Anker und Haltefe­ der zusammen mit dem Betätiger als einstückiges Teil für die Monta­ ge des Relais zur Verfüfung steht, womit auch die Lagerhaltung ver­ einfacht und damit die Lagerhaltungskosten gesenkt werden können.

Zudem wird noch ein ganz wesentlicher Vorteil dadurch erreicht, in­ dem nämlich diese Ankerhalterung nur wenig Platz erfordert, da sich durch die einstückige Ausbildung für den Anker die hier angestrebte geringe oder kleine Bauhöhe ergibt, die den Einbau der Magnetanker- Anordnung besonders platzsparend insbesondere in Miniaturrelais er­ möglicht.

Die vorliegende Erfindung wird nun nachfolgend anhand eines Ausfüh­ rungsbeispiels und mit Bezug auf die Zeichnung näher be­ schrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Anker pohne Kunststoffteil in Seitenansicht;

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Anker nach Fig. 1;

Fig. 3 die Seitenansicht eines einstückig mit einem Kunststoff­ teil verbundenen Magnetankers;

Fig. 4 eine Draufsicht auf den in der Fig. 3 dargestellten An­ ker in Pfeilrichtung IV;

Fig. 5 ein Relais im Schnitt in einer schematischen Darstellung unter Verwendung der erfindungsgemäßen Ankerhalterung.

In Fig. 1 der Zeichnung ist ein Anker 1 in einer bevorzugten Aus­ führungsform dargestellt, der aus zwei einander gegenüberliegenden und zueinander parallelen Schenkeln 2 besteht, die an ihrer Vor­ derseite durch einen Verbindungsschenkel 5 miteinander verbunden sind und an der Rückseite in einem abgewinkelten Schenkel 3 zusam­ menlaufen.

Die beiden Schenkel 2 bilden mit den Schenkeln 3 und 5 eine recht­ eckförmige Ausnehmung 4 aus, die in ihrem hinteren Bereich, d. h. im Übergangsbereich zum Schenkel 3, in eine klein-dimensionierte Aus­ nehmung 4 a übergeht.

Die Anordnung einer kleineren Ausnehmung 4 a erfolgt aus spritztech­ nischen Gründen. Diese Ausnehmung 4 a wird, zusammen mit der Ausneh­ mung 4 von einem Kunststoffteil 11 ausgefüllt, wie dies noch zu er­ läutern ist. Hierbei wird die Breite der kleineren Ausnehmung 4 a so gewählt, daß sie der Breite der noch zu beschreibenden Ankerhalte­ feder 10 entspricht.

Wesentlich ist hier, daß sich die Ausnehmung 4 von dem vorderen Ver­ bindungsschenkel 5 bis zum hinteren Schenkel 3 erstreckt, da dieser gesamte Bereich von einem Kunststoffteil 11 ausgefüllt wird.

Aus fertigungstechnischen Gründen sind an den Seiten der Schenkel 3 Aussparungen 6 vorgesehen, die die Abwinklung dieses Schenkels 3 gewährleisten.

In den Fig. 3 und 4 ist die erfindungsgemäße, kombinierte Anker­ halterung 7 dargestellt, die aus dem Anker 1 besteht, welcher mit einem Kunststoffteil 11 entsprechend der nachfolgenden Erläuterung umspritzt ist.

Hierbei wird der Anker 1 an seiner vorderen Seite von einer aus ei­ nem Kunststoff bestehenden Betätiger 8 umgeben, der an seiner Ober­ seite einen wulstförmigen Ansatz 9 ausbildet, der gemäß der Fig. 5 zur Betätigung der Schaltkontaktfeder 13 vorgesehen ist.

Das Kunststoffmaterial des Betätigers 8 fließt bei Spritzvorgang in die Ausnehmung 4 ein, füllt also die Ausnehmung 4 als auch die sich darin anschließende kleinere Ausnehmung 4 a vollständig aus, und en­ det an der Rückseite des Magnetankers 1 in einer vom Anker auskra­ genden Ankerhaltefeder 10, die als abgekröpfter Schenkel werkstoff­ einstückig Teil dieses Kunststoffteils 11 ist.

Die Ankerhaltefeder 10 ist als Federschenkel ausgebildet und weist eine hintere Abkröpfung 23 auf, die der Verankerung oder Halterung an einem Vorsprung 17 als Teil einer Ausnehmung 16 im Federbock 20 dient, wie dies aus der Fig. 5 hervorgeht.

Wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, erstreckt sich das Kunst­ stoffteil 11 erfindungsgemäß über die gesamte Schenkellänge, und bildet angeformt einerseits den Betätiger 8 und andererseits die Ankerhaltefeder 10 aus. Dadurch wird eine hohe mechanische Stabi­ lität und ein ausgezeichneter Verbund mit dem metallischen Magnet­ anker 1 erzielt. Der Verzahnung der beiden Materialien, d. h., des Magnetankers 1 mit dem Kunststoffteil 11, dienen die Ausnehmungen 4 und 4 a.

Selbstverständlich können weitere Aussparungen, Noppen oder Riffe­ lungen am Magnetanker 1 vorgesehen werden.

Die Fig. 5 zeigt ein Einbaubeispiel einer solchen Ankerhalterung 7 gemäß der vorliegenden Erfindung. Hierbei ist erkennbar, daß an der Unterseite des Gehäuses 12 ein feststehender Kontakt 14 ange­ ordnet ist, wohingegen Kontaktfeder 13 mit dem beweglichen Kontakt 15 im Federbock 20 des Relais festgelegt ist.

Ein Magnetkern 19 wird von der Spule 18 umschlossen. Das Joch 22 des Magnetsystems lagert schwenkbar auf dem hinteren Ende des Ma­ gnetanker 1. Der Anker 1 stützt sich dabei mit der aus Kunststoff bestehenden Haltefeder 10 in der Ausnehmung 16 des Federbocks 20 ab, wobei der ebenfalls einstückig dem Anker 1 angeformte Betäti­ ger 8 gegen die Unterseite der Kontaktfeder 13 anliegt.

Durch die Erregung des Magnetsystems wird der Anker 1 mit seinem Schenkel 3 in Pfeilrichtung 21 bewegt. Hierdurch verschwenkt der andere Schenkel 2 des Magnetankers 1 nach oben, wobei die Feder­ kraft der Haltefeder 10 abnimmt und damit einen schnellen Anzug des Ankers 1 ermöglicht, während bei nicht-erregtem Magnetsystem die größte Haltekraft, d. h., die größte Andruckkraft auf den Ma­ gnetanker 1, ausübt und damit den Anker mit wesentlich größeren An­ druck gegen das am Ende des Joches 22 ausgebildete Schneidenlager drückt.

Die Vorteile des vorliegenden Systems liegen darin, daß eine re­ lativ kleinbauende Ankerhalterung mit der erfindungsgemäßen ein­ stückigen Magnetanker-Kombination erreicht wird, die dadurch ins­ besondere für Miniaturrelais geeignet ist. Zusätzlich kann diese einstückig dem Magnetanker 1 angeformte Haltefeder 10 selbstver­ ständlich auch als Rückstellfeder für das Schaltkontaktsystem be­ nutzt werden.

Wie bereits erwähnt, reduziert eine solche einstückig dem Magnet­ anker angeformte Ankerhalterung die Fertigungskosten für das Re­ lais beträchtlich, da lediglich ein einziges, den Magnetanker und die Ankerhaltefeder mit Betätiger umfassendes Bauteil in das Re­ laisgehäuse eingesetzt und in korrekter Position eingerastet wer­ den muß, ohne daß es einer gesonderten Befestigung einer separa­ ten Ankerhaltefeder bedarf.

Zeichnungs-Legende

1 Magnetanker
2 Schenkel
3 Schenkel
4 Ausnehmung 4 a Ausnehmung
5 Verbindungsschenkel
6 Aussparung
7 Ankerhalterung
8 Betätiger
9 Ansatz
10 Ankerhaltefeder
11 Kunststoffteil
12 Gehäuse
13 Kontaktfeder
14 stationärer Kontakt
15 beweglicher Kontakt
16 Ausnehmung
17 Vorsprung
18 Spule
19 Magnetkern
20 Federbock Relaissockel
21 Pfeilrichtung
22 Magnetjoch
23 Abkröpfung

Claims (5)

1. Ankerhalterung für einen elektromagnetischen Antrieb, insbesonde­ re platzsparende Ankerhalterung für den elektromagnetischen Antrieb in einem Miniaturrelais, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetanker (1) des Magnetsystems und die zugeordnete Anker­ haltefeder (10) als einstückiges Bauteil ausgebildet sind.

2. Ankerhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ankerhaltefeder (10) aus einem an den Ma­ gnetanker (1) angespritzten Kunststoffteil (11) besteht, welches ei­ nerseits als Betätiger (8) für die Relais-Schaltkontakte (15) und andererseits als Ankerhaltefeder (10) für den Magnetanker (1) aus­ gebildet ist.

3. Ankerhalterung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Betätigungsschenkel (2) des Ankers (1) Aus­ nehmungen (4, 4 a) aufweist, die von dem Kunststoffmaterial des ange­ spritzten Teils (11) ausgehärtet durchgriffen sind.

4. Ankerhalterung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich das Kunststoffteil (11) über die gesamte Länge des Betätigungsschenkels (2) des Magnetankers (1) erstreckt, das endseitig einen Betätiger (8) mit einem gegen die Schaltkontakt­ feder (13) unterseitig anliegenden Ansatz (9) und schwenklagerseitig eine auskragende Haltefeder (10) mit einer diese Feder am Relais ab­ stützenden Abkröpfung (23) werkstoffeinstückig angeformt aufweist.

5. Ankerhalterung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die der auskragenden Haltefeder (10) endseitig angeformte Abkröpfung (23) hinter einen Vorsprung (17) einer Ausneh­ mung (16) des Relaissockels oder Federbocks (20) eingreifend die An­ ker-Anordnung gegen die stationären Teile einrastend im Relais fest­ legt.