CH424987A - Ungepoltes Kleinstrelais mit Umschaltkontaktvorrichtung - Google Patents

Description

      Ungepoltes        Kleinstrelais    mit     Umschaltkontaktvorrichtung       Die Erfindung bezieht sich auf ein     ungepoltes          Kleinstrelais    mit einem innerhalb eines     Solenoids    be  wegbaren zweiflügeligen Anker und einer von     einem     Ankerflügel betätigten     Umschaltkontaktvorrichtung.     



  Bei     Kleinstrelais    ist es vor allem von Bedeutung,  dass die Reibung des Ankers auf ein Mindestmass  verringert wird, um noch genügend grosse Kontakt  kräfte zu erhalten. Dies hängt vor allem damit zusam  men, dass bei Verkleinerung der Abmessungen eines  Relais auch das zur Verfügung stehende Volumen für  die Erregerwicklung nur gering ist. Um eine Anker  kraft zu erzeugen, die übliche Kontaktkräfte bewirkt,  muss daher vielfach die Erregerleistung des Relais  erhöht werden. Geringe Kontaktkräfte führen näm  lich bekanntlich zu hohen Übergangswiderständen,  ausserdem ist dann das Relais relativ     stossempfind-          lich.     



       Kleinstrelais,    die in der Regel in Serienfertigung  hergestellt werden, sollen im übrigen mit relativ wenig  Einzelteilen aufgebaut werden können, so dass die  Herstellungskosten gering sind. Dabei muss versucht  werden, die verwendeten Einzelteile möglichst ein  fach zu gestalten, trotzdem soll aber eine den Betriebs  verhältnissen angepasste     Änderung,    beispielsweise  hinsichtlich des Kontaktmaterials, ohne wesentlichen  Eingriff in die Relais-Konstruktion möglich sein.  



  Diese Forderungen werden nach der Erfindung  dadurch weitgehend erfüllt, dass bei einem Relais der  eingangs näher bezeichneten Art zur Lagerung     des     Ankers die Aussenkante eines innerhalb des     Solenoids     angebrachten Polschuhs dient, wobei als Gegenlage ein       unmagnetisches    Gabelstück vorgesehen ist.     Ausser-          dem    ist an einem Ankerflügel eine den Mittelkontakt    bildende Kontaktfeder mit einem aufgeschweissten  drahtförmigen Kontaktelement vorgesehen, das     be-          triebsmässig    zwischen dem Ruhekontakt und den Ar  beitskontakt umschaltbar ist.  



  Dabei ist es vorteilhaft, dass sich die Ankerfeder  mit einer Schlaufe an einer Warze des Ankers abstützt.  Eine     zweckmässige    Ausführungsform der Erfin  dung sieht dabei vor, dass die Ankerfeder neben der  Lagefixierung zum Erzeugen der     Ruhekontaktkraft     und der     Ankerrückstellkraft    dient. Ausserdem kann  die     Ankerfeder    zugleich als zusätzliche Stromzufüh  rung für den Mittelkontakt verwendet werden. Die  Erfindung erfüllt unter diesen Voraussetzungen weit  gehend die Forderungen, die an ein serienmässig her  stellbares     Kleinstrelais    gestellt werden.

   Es wird dabei  eine reibarme Lagerung des Ankers durch eine Biege  feder erreicht, die gleichzeitig noch die     erwähnten    an  deren Aufgaben übernimmt. Ausserdem wird durch  die im Schwerpunkt gelagerte geringe Ankermasse  und durch die das Kontaktelement tragende Kontakt  feder, die als Mittelkontakt dient, eine weitgehend  prellarme Kontaktgabe erzielt.  



  Durch die Tatsache, dass an der Kontaktfeder ein  drahtförmiges Kontaktelement befestigt ist, wird er  reicht, dass sich bei einer gewünschten     Änderung    des  Kontaktwerkstoffes die Federkonstante der Kontakt  vorrichtung nicht ändert und dadurch auch bei Ver  wendung anderer Kontaktwerkstoffe mit gleichen  Kontaktkräften zu rechnen ist.

   Es ist also jederzeit  möglich, den     Verwendungszweck    eines     Kleinstrelais     der beschriebenen Art und damit den Kontaktwerk  stoff hinsichtlich der sekundär zu schaltenden Kreise  zu wechseln, ohne dass dabei andere Kennwerte für      das     Relais    gültig     sind.    Es ist     nämlich    dabei     lediglich          erforderlich,    ein anderes     -Kontaktelement    vorzusehen,  die eigentliche Kontaktfeder bleibt für jeden Betriebs  fall gleich.  



  Weitere     Einzelheiten    ergeben sich aus nachfolgen  der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Er  findung.  



  Es zeigen:       Fig.    1 die Ausführung des     Elektromagnetsystems     im Schnitt,       Fig.    2     eine    mit dem Bezugszeichen A versehene  Einzelheit nach     Fig.    1     in    vergrösserter Darstellung.

    Das     in    der     Fig.    1 dargestellte     ungepolte        Elektro-          magnetsystem    in     Kleinstbauweise    besteht im wesent  lichen aus     einem    Sockel 1, bei dem über     eine        Druck-          glaseinschmelzung    2a     Sockelstifte    3a, 3b und 3c ange  bracht sind.

   An den Enden der     Sockelstifte    3a und 3b       befindet    sich starre     Edelmetall-Kontaktrollen,    und       zwar    der Ruhekontakt 4a und der Arbeitskontakt 4b.  Am Anker 5 ist die     Kontaktfeder    6a aus     Federwerk-          stoff    angebracht, an der sich das eigentliche     draht-          förmige,    aufgeschweisste Kontaktelement 6b aus Kon  taktwerkstoff     befindet.    Dadurch ist gewährleistet, dass  trotz     Verwendung    verschiedener     Kontaktwerkstoffe     die Federkonstante des Kontaktsystems gleich ist,

    was sonst bei bekannten Ausführungen nur durch ent  sprechende     Ausbildung    des Kontaktdrahtes entspre  chend der     Werkstoffkennwerte    möglich ist.  



       Als    Ankerlagerung ist, wie in     Fig.    2 noch     ver-          grössert    dargestellt, ein Schneidemager gewählt, des  sen Schneide 13 vom Polschuh 14 gebildet wird. Das  Gegenlager besteht aus dem Anker 5 und dem     unma-          gnetischen    Gabelstück 16     (Fig.    1). Es dient zur seit  lichen Fixierung des     Ankers    5. Eine     unmagnetische          Ankerfeder    7 aus Federdraht wird in     einen        Schlitz    18  am Polschuh 14 eingehängt und stützt sich an einer  Warze 19 des Ankers 5 ab.

   Die     Ankerfeder   <B>7</B> ist als  Biegefeder mit     einer    Schlaufe 7a für die     erforderliche     Anpassung an die magnetische     Kraft-Weg-Charakte-          ristik        ausgebildet.    Die Ankerfeder hat eine Reihe Be  dingungen zu erfüllen, die nicht nur mit der reibar  men Ankerbewegung und der Erzeugung der erfor  derlichen     Ruhekontaktkraft    des Ankers zusammen  hängen, sondern sie soll auch als     Ankerrückstellfeder     wirksam sein.

   Darüber hinaus dient sie als zusätzliche       Stromzuführung    für den     Mittelkontakt,    der als     äus-          seren        Anschluss    den     Sockelstift    3c besitzt.  



  Die     Spulenanschlüsse    8 sind mittels     einer        Druck-          glasdurchführung    2b     hermetisch    dicht     in    die Fluss  führungsplatte 9     eingeschmolzen.    Der der     Flussfüh-          rungsplatte    9 zugehörige Polschuh 15, der mit einer       unmagnetischen    Metallhülse 10 an der Stelle 9a her  metisch dicht verbunden ist, bildet mit dem Anker 5  den     Arbeitsluftspalt    5b, während der am anderen  Ende des Ankers 5 wirksame     Arbeitsluftspalt    die Be  zeichnung 5a trägt.

   Die     unmagnetische        Metallhülse    10  dient gleichzeitig als     Spulenkörper,    auf dem sich iso  liert die Erregerwicklung 11     befindet.     



  Das     Elektromagnetsystem    besteht     fertigungsmäs-          sig    aus     zwei    Baugruppen, wobei die eine Baugruppe    die Kontaktanordnung mit     Anker    umfasst, während  die andere Baugruppe die Erregerwicklung mit Pol  schuh aufweist. Die     Polschuhflächen    werden bei der  Montage parallel zueinander ausgerichtet. Durch die       Verbindung    der beiden Baugruppen an der Stelle 20  wird gleichzeitig der hermetische     Abschluss    des Kon  taktraums erzielt, der frei von organischen     Stoffen     ist.

   Die aus Weicheisen bestehende Hülse 12 dient,  wie gestrichelt angedeutet, als magnetischer     Rück-          schluss    für das     Elektromagnetsystem    und führt den       Erregerfluss,    sie hat aber gleichzeitig die Aufgabe  eines mechanischen Schutzes für das Relais. An den  Stellen 21     kann    zusätzlich     ein    hermetischer     Abschluss     der     Erregerwicklung    11 zur Vermeidung von     Elektro-          lyse-Erscheinungen    vorgesehen werden.

   Da die     Weich-          @eisenhülse    12 das Spannungspotential der     Mittelkon-          taktfeder    6a bzw. des     Mittelkontakts    6b aufweist, ist  zur Isolation des gesamten     Kleinstrelais        ein    Isolier  schlauch 17 vorgesehen.  



  Das     Kleinstrelais    arbeitet weitgehend lageunabhängig  und ist weitgehend stoss- und     schüttelfest,    da der An  ker 5     im    Schwerpunkt gelagert ist. Durch die nur     kleine          Ankermasse    und der angepassten     Steifigkeit    der Mit  telkontaktfeder 6a wird     in    Verbindung mit     einem    vor  gesehenen Überhub, bei dem also der Ankerhub grösser  ist, als der Kontakthub, eine weitgehend     prellarme     -Kontaktgabe erreicht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Ungepoltes Kleinstrelais mit einem innerhalb eines Solenoids bewegbaren zweiflügeligen Anker und einer von einem der beiden Ankerflügel betätigten Um schaltkontaktvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass zur Lagerung des Ankers (5) die Aussenkante eines innerhalb des Solenoids angebrachten Polschuhs @(14) dient,

   wobei als Gegenlage ein unmagnetisches Gabelstück (16) vorgesehen ist, und dass an einem Flügel des Ankers (5) eine den Mittelkontakt bildende Kontaktfeder (6a) mit einem aufgeschweissten draht- förmigen Kontaktelement (6b) vorgesehen ist, das be- triebsmässig zwischen dem Ruhekontakt (4a) und dem Arbeitskontakt (4b) umschaltbar ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Ungepoltes Relais nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass sich die Ankerfeder (7) mit einer Schlaufe (7a) an einer Warze (19) des An kers (5) abstützt. 2. Ungepoltes Relais nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Ankerfeder neben der Lagefixierung zur Erzeugung der Ruhekontaktkraft der Umschaltvorrichtung und der Rückstellkraft des Ankers dient.

   3. Ungepoltes Relais nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass die Ankerfeder (7) als zusätzliche Stromzuführung für die Kontaktfeder (6a) bzw. für das Kontaktelement (6b) vorgesehen ist. 4. Ungepoltes Relais nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die in der Erregerwick lung (11) vorgesehenen Polschuhe (14, 15) im Quer- schnitt die Form eines Kreisabschnittes aufweisen und innerhalb des Solenoids diagonal versetzt angeordnet sind.

   5. Ungepoltes Relais nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass an einem Ende des zwei flügeligen Ankers an der dem Polschuh zugewandten Seite eine Trennwarze vorgesehen ist. 6. Ungepoltes Relais nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die elektrischen Anschlüs se (8a, 8b) der Erregerwicklung (11) an der dem Sok- kel (1) des Relais abgewandten Seite herausgeführt sind.