DE940367C - Kippankerrelais - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 15. MÄRZ 1956

S 31859 VIII c 13ig

Kippankerrelais

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kippankerrelais, bei welchem die die wirksamen Luftspalte bildenden Polschuh- und Ankerflächen schräg zur Drehachse des Ankers gestellt sind. Diese Schrägstellung hat bekanntlich den Vorteil, daß der Stellweg des Ankers wesentlich größer als der bauliche Abstand zwischen Polschuhen und Ankerflächen (Dicke der Arbeitbluftspalte) wird. Man kann dann mit sehr kleinen Luftspalten und entsprechend geringen elektrischen Leistungen für die Betätigung von Kontakten od. dgl. ausreichend große Ankerwege erzielen.

Bei einem bekannten, neutralen Kippankerrelais dieser Art sind die wirksamen Polschuh- und Ankerflächen bei Verwendung eines zweiflügeligen Ankers windschief zueinander ausgebildet. Dies erschwert die Justierung des Ankers bezüglich der feststehenden Polschuhe und ermöglicht auch nur eine einseitige Kontaktbetätigung.

Günstigere Verhältnisse ergeben sich, wenn erfindungsgemäß bei einem als polarisiertes Relais ausgebildeten Relais der polarisierte Anker sich radial nach entgegengesetzten Richtungen erstrekkende, verschieden polarisierte Flügel trägt, von

denen der eine — in Richtung der Drehachse gesehen — vor und der andere hinter den zugehörigen Polschuhen des Stators liegt, und hierbei sämtlich wirksame Flächen der. Flügel und Polschuhe miteinander parallel liegen.

Weitere Einzelheiten, der Erfindung sind an einem in der Zeichnung in Fig. ι in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, in Fig. 2 schaubildlich dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Das Ausführungsbeispiel zeigt ein polarisiertes Relais mit Dauermagnetanker. Die Erfindung ist mit gleichen Vorteilen bei neutralen Relais anwendbar. An dem Kern der Relaisspule ι sind die durch eine" Traverse 2 aus nichtmagnetischem Material zusammengehaltenen Magnetjoche 3 und 4 angesetzt, welche winkelförmig umgebogene und dachartig abgeschrägte Polschuhe 3_a und 4„ besitzen. Die durch die strichpunktierte Linie a-a angedeutete Drehachse des Ankers wird durch die beiden Zapfen 5

ao verkörpert, die in aus Fig. 1 ersichtlicher Weise in der Traverse 2 bzw. in einem an dieser Traverse befestigten Tragbügel 6 gelagert sind. Der Anker besteht aus dem Kern 7 und den flügelartigen Ansätzen % bis y_d. Kern und Polschuhe sind aus ma-

s5 gnetischem Material hergestellt, und zumindest der Kern 7 ist ein Dauermagnet, oder es sind in ihm ein oder mehrere Dauermagnete eingelagert, etwa dergestalt, daß die Flügel y_a und y_b Nordpole und die Flügel y_c nndy_d Südpole bilden, oder umgekehrt.

Die Flügel des Ankers erstrecken sich von der Drehachse a-a aus mit zunächst senkrecht zur Drehachse stehenden Flächen radial in entgegengesetzter Richtung und sind dann zu den Polschuhen 3₀ und 4a des Stators hin gebogen. Die Flügelenden y_a bis 7a stehen -also nicht senkrecht zur Zeichenebene der Fig. i, sondern sind gegenüber ihren Wurzelflächen so verdreht, daß sie zu den dachförmig abgeschrägten Polschuhen (s. Fig. 2) etwa parallel stehen. In beiden Figuren ist der Anker der Deutlichkeit wegen in seiner Mittellage dargestellt. Praktisch kippt der polarisierte Anker stets von einer Endlage in die andere, so daß er die dargestellte Stellung zwar passiert, aber niemals als Ruhelage einnimmt. Die Ausschläge des Ankers sind durch den an ihm befestigten Betätigungshebel 8 begrenzt, der -sich zwischen der nicht dargestellten Kontaktanordnung in Richtung des in Fig. 2 angegebenen Pfeiles 8_a innerhalb eines bestimmten Bereiches vor- und zurückbewegen kann. Die Spule 1 kann wahlweise so erregt werden, daß der Nordpol des Stators im Polschuh 3_a und der Südpol entsprechend im Polschuh 4_a liegt, oder umgekehrt. Im ersteren Falle werden die Flügel y_b und y_c an die Polschuhe gezogen, so daß der Betätigungshebel 8 aus der Zeichenebene der Fig. 1 nach rückwärts ausschlägt ; im zweiten Falle werden die Flügel y_a und y_d an die Polschuhe des Stators herangezogen, so daß der Betätigungshebel 8 aus der Zeichenebene der Fig. 1 nach vorn gezogen wird. Weil die den Polschuhen gegenüberstehenden Ankerflügel y_a bis y_d nicht senkrecht zur Drehachse a-a, sondern ebenso wie die Polschuhe 3_O und 4₀ schräg zu dieser Drehachse stehen, ist der Auslenkungsweg dieser Flügel wesentlich größer, nämlich etwa doppelt so groß, wie die dabei eintretende Luftspaltänderung zwischen den Flügeln und den feststehenden Polschuhen 3_a und 4_fl. Dieser durch die Schrägstellung gemäß der Erfindung erzielte Effekt gewährleistet also große Ankerwege bei kleinem Luftspalt. Der Effekt tritt an sich bei jeder beliebigen Schrägstellung der die Luftspalte begrenzenden Flächen relativ zur Drehachse des Ankers ein und ist, wie auch rechnerische Überlegungen beweisen können, am größten, wenn die Flügelenden gegenüber den Flügelwurzeln um 20 bis 25° verdreht stehen. Durch diese relative Verkleinerung des Luftspaltes konzentriert sich der magnetische, bei polarisierten Relais vorhandene Dauerfluß mehr, über die Polflächen und weniger über den Spulenkern. Diese bessere Abgrenzung von Dauer- und Erregerfluß bringt eine erhöhte Ansprechempfindlichkeit sowohl durch die Flußgestaltung als auch durch den besser ausgenutzten Wi'okelraum der Spule. Denn der Querschnitt des Spulenkernes kann um den Sättigungsanteil des um die Polflächen geleiteten Dauerflusses vermindert werden, und der dadurch ersparte Wickelraum, in Kernnähe, ist wegen der geringen Cu-Verluste besonders wirtschaftlich.

Es sei noch erwähnt, daß das Ausführungsbeispiel eine besonders zweckmäßige Lösung bei einem polarisierten Relais darstellt. Die Erfindung ist natürlich auch bei ungepolten Relais anwendbar, wobei auf der Drehachse des Ankers beispielsweise nur ein einziger, aus Weicheisen bestehender Fügel angeordnet zu sein braucht. Besser sind natürlich zwei Schrägflügel, die dann so anzuordnen wären wie beispielsweise die Flügel y_a und y_d beim Ausführungsbeispiel, jedenfalls so, daß sich die beiden Schrägkomponenten kompensieren und der magnetische Kreis lediglich durch den Luftspalt unterbrochen wird. Ein solches Flügelpaar würde grundsätzlich auch beim dargestellten polarisierten Relais bereits genügen. Es ist auch offenbar nicht unbedingte Parallelität zwischen den sich einander gegenüberstehenden Flächen von Polschuh 3_α bzw. 4a und Flügeln y_a bis y_d erforderlich, vielmehr könnten diese Flächen auch mehr oder weniger schiefwinkelig zueinander verlaufen, und trotzdem würde der angestrebte Effekt eintreten. Schließlich ist auch die genau senkrechte Anordnung der Ankerdrehachse a-a zum Spulenkern wohl zweckmäßig, aber nicht notwendig.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Kippankerrelais mit schräg zur Ankerdrehachse liegenden Polschuh- und Ankerflächen, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausbildung des Relais als polarisiertes Relais der polarisierte Anker sich radial nach entgegengesetzten Richtungen erstreckende, verschieden polarisierte Flügel trägt, von denen der eine — in Richtung der Drehachse gesehen — vor und der andere hinter den zugehörigen Polschuhen des Stators liegt wobei die wirksamen Flächen

   der Flügel und Polschuhen sämtlich miteinander parallel sind.
2. 2. Kippankerrelais nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen vierflügeligen Anker, wobei den Polschuhen des Stators jeweils beiderseits verschieden polarisierte Flügel gegenüberstehen.
3. 3. Kippankerrelais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse des Ankers senkrecht zur Spulenachse gerichtet steht.

   Angezogene Druckschriften:
   Österreichische Patentschrift Nr. 122 685.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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