DE1081581B - Kontaktfederanordnung mit einer einen Anschlagkontakt tragenden, im wesentlichen ruhenden Kontaktfeder und einer Daempfungsfeder - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Es sind Vorrichtungen mit elektrischen Kontakten wie Relais mit fester oder beweglicher Spule bekannt. Dabei werden die Kontakte durch die Wirkung eines elektrischen Stromes, der die Spule durchfließt, betätigt. Man unterscheidet eine im wesentlichen ruhende Kontaktfeder, die einen Anschlagkontakt trägt, und eine bewegliche Kontaktfeder. Oft ist auch die Kontaktfeder mit einer geeigneten Dämpfungsfeder kombiniert, die sich auf der gleichen Seite der Kontaktfeder wie der Anschlagkontakt befindet und dazu dient, dessen Schwingungen zu dämpfen.

Diese bekannte Anordnung der Dämpfungsfeder hat verschiedene Nachteile, Sie erhöht die elektrische Kapazität zwischen den Kontakten und ist, bedingt durch ihre Anordnung, schwer erreichbar, so daß die Justierung der Dämpfungsfeder nur schwierig und ungenau, z. B. durch Verbiegen mit einem geeigneten Werkzeug, z. B. einer Pinzette, bewerkstelligt werden kann.

Weiterhin ist es bekannt, Schrauben zur dichten Regulierung der Kontaktfederstellung zu verwenden, deren Achsen etwa senkrecht zur Federebene liegen. Allerdings bietet auch diese Kontakteinstellung Nachteile, da sich die Schrauben bei häufiger Betätigung des Kontakts leicht dejustieren können.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktfederanordnung mit mindestens einer einen Anschlagkontakt tragenden, im wesentlichen ruhenden Kontaktfeder und einer ihrer Dämpfung dienenden Dämpfungsfeder. Dabei ist erfindungsgemäß die Dämp- fungsfeder auf der dem Kontakt abgewandten Seite der Kontaktfeder angeordnet und mit dieser über ein Verbindungsstück unter elastischer Vorspannung mechanisch gekoppelt. Das Verbindungsstück kann mit einer der beiden Federn starr verbunden sein und mit seinem hakenförmig gebogenen, als Gleitfläche ausgebildeten Ende an der anderen Feder angreifen.

Durch diese Anordnung erhält man verschiedene Vorteile. Die elektrische Kapazität zwischen den Kontaktfedern bleibt klein. Die Dämpfungsfeder ist leicht von außen erreichbar und einstellbar. Außerdem entsteht zwischen der Dämpfungs- und Anschlagfeder ein freier Raum, in dem zusätzliche Regulierungsvorrichtungen ohne Platzverlust untergebracht werden können. Man kann somit zwischen den teiden Federn und parallel zu ihnen eine .der Einstellung der Federn und damit des Anschlagkontakts dienende Feinregulierschraube anbringen, welche an dem schiefwinklig abgebogenen vorderen Teil der Dämpfungsfeder angreift. Dadurch erreicht man eine zusätzliche Dämpfung der Schwingung des Systems. Außerdem gestattet die Feinregulierschraube die genaue und leicht erreichbare Einstellung der Kontaktfeder über den Haken.

Kontaktfederanordnung

mit einer einen Anschlagkontakt

tragenden, im wesentlichen ruhenden

Kontaktfeder und einer Dämpfungsfeder

Anmelder:
Jean Albert Dreyfus, Genf (Schweiz)

Vertreter: Dr.-Ing. E. Hoffmann, Patentanwalt,
München 22, Widenmayerstr. 34

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 9. Mal 1955 und 27. April 1956

Jean Albert Dreyfus, Genf (Schweiz),
ist als Erfinder genannt worden

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele.

Fig. 1 und 2 sind zwei Ansichten der Doppelfeder mit einem Teil des Einbaues;

Fig. 3 ist der Schnitt gemäß lÄnie. A-A der Fig. 1;

Fig. \ ist die Ansicht der Dämp fungsfeder gemäß Fig. !--mit entwickeltem Haken;

Fig. 5 ist der Schnitt gemäß Linie B-B der Fig. 1;

Fig. 6 ist derselbe Schnitt nach Bewegung einiger Teile;

Fig. 7 ist ein Schnitt durch ein dynamisches Relais mit zwölf Doppelfedern gemäß Fig. 1, deren Maßstab fünfmal vergrößert ist;

Fig. 8 ist die Ansicht eines Ringes mit sechs Doppelfedern der Fig. 7;

Fig. 9 ist der schematische Schnitt durch einen Schlüssel, der die Einstellung der Anschlagkontakte der Fig, 7 erleichtern kann;

Fig. 1Ö und 11 sind Ansicht und Schnitt gemäß Linie C-C einer elastischeren Variante der Feder gemäß Fig. 1;

Fig. 12 und 13 zeigen die Ansichten von ,oben und unten einer Variante der Doppelfeder mit Teilsicht des Ringes;

Fig. 14 ist ein Schnitt gemäß Linie D-D der Fig. 12;

Fig. 15 ist ein Schnitt gemäß Linie B-B der Fig. 12;

009 509/339

Fig. 16 ist ein Teilschnitt durch ein dynamisches Relais mit Doppelkontakten, wobei diese durch eine zentrale Mutter eingestellt werden können;

Fig. 17 ,ist die Ansicht einer Anschlagfeder mit Doppelkontakten;

Fig. 18 "ist die Ansicht einer beweglichen Feder mit Dpppelkontakten ;

Fig. 19 ist die Dämpfungsfeder in abgewickeltem Zustand und

Fig. 20 ein Längsschnitt durch die fertiggebogene Dämpfungsfeder, gemäß Fig. 16;

Fig. 21 und 22 sind Ansicht und Schnitt eines Isolierklotzes, der obige Federn trägt.

Gemäß Fig. 1 bis 5 sind die Anschlagfeder 1 und die Dämpfungsfeder 2 beidseitig des Isolierringes 4 durch zwei Niete 5, 6 befestigt. Jede Feder hat Schlitze 7, 8 oder 9,10, zwischen denen je drei Längslamellen 11, 12, 13 oder 14, 15, 16 bestehen, deren Elastizitäten hintereinanderliegen. Die Querteile 17, 18 oder 19, 20 wirken wie virtuelle Drehzapfen. Wenn man die Feder der Fig. 4 rechtwinklig gemäß den punktierten Linien 31, 32 abbiegt, erhält man den Haken 21, 22, der die Federn 1 und 2 miteinander koppelt. Einerseits koppelt dieser Haken zwei Schwingungssysteme, nämlich die Federn 1 und 2, die sich gegenseitig dämpfen, andererseits überträgt er die Verschiebungen der Feder 2 auf die Feder 1, welche durch die mikrometrische Schraube 33 bewirkt werden. Diese Schraube 33 stellt sehr genau den Abstand zwischen Anschlagkontakt 34 und beweglichem Kontakt 35 her.

Der Zweig 16 der Dämpfungsfeder 2 bildet mit der Ruheebene 36 der Anschlagfeder 1 einen spitzen Winkel 37, der je nach dem gewünschten Regulierbereich zwischen 10 und 45° liegen kann. Hierbei kann man die Parallelität zwischen den Ebenen des Hakens 22 und der Lamelle 13 bewahren, wobei der Haken 22 einfach längs dem Zweig 13 gleitet, wenn man die Schraube 33 verstellt.

Man kann auch den Haken 22 mit einem Kugelanschlag 38 versehen, damit die Abnutzung der Kontakte 34, 35 wie diejenige des Anschlages 38 ist, wodurch Verstellungen nach langer Betriebsdauer vermieden werden.

Die Schraube kann in einem Metallzylinder 39 eingeschraubt werden, der im Isolierring 4 liegt, der aus geeignetem Material, wie Kunstharz, Glas usw., hergestellt ist. Ist die Schraube eingestellt, so ist ihre Position durch die Klemmfeder 51 gesichert.

Das Ende 52 der Schraube ist mit einem Schlitz für Schraubenzieher od. dgl. versehen.

Fig. 6 ist ähnlich wie Fig. 5, aber die Form der Federn 1 und 2 ist etwas geändert, wobei die Schraube 33 ganz in den Metallzylinder 39 eingeschraubt ist, wodurch die Distanz zwischen den Kontakten 34, 35 vergrößert ist.

Gemäß Fig. 7 und 8 wird der bewegliche Kontakt 35 durch eine Tauchspule 61 angetrieben, die im Luftspalt eines Permanentmagneten 62 aufgehängt ist. Der Anschlagkontakt 34 ist durch die Feder 1 getragen, die durch die Feder 2 gedämpft und mit Hilfe des Hakens 21 und der Schraube 33 reguliert wird. Das Relais trägt zwölf Umschaltkontakte, die auf drei Isolierringen 4, 63, 64 radial angeordnet sind.

Die Einstellung der Schrauben 24 erfolgt bequem mit einem Schraubenzieher, wenn der Platz rund um das Relais frei ist. Wenn..dieser Platz verbaut ist, kann man den rechtwinkligen Schlüssel 71 verwenden, dessen vergrößerter Schnitten Fig. 9 gezeigt ist.
Die Winkelzahnräder 72, 73 übertragen auf den Schlüssel die Drehungen des Regulierrades 75. Das Gleitstück 76 wird durch die Schraube 77 arretiert, wodurch das Werkzeug auf dem Ring 4 in der gewünschten Entfernung der Schraube 78 gestützt werden kann. Somit kann die Regulierung der vierundzwanzig Schrauben 33 sehr schnell erfolgen.

Gemäß Fig. 1 können die Breiten 17, 18 der Ouerteile der Feder 1 ungleich sein, womit man die Ermüdungen der Feder gleichmäßig verteilen kann, ίο Gemäß Fig. 3 kann Teil 22 des Hakens auf einem geeigneten Reibungsmaterial 81, das auf dem Zweig 13 der Feder 1 befestigt ist, gleiten. Dieses Material kann aus Graphit, Hart- oder Weichmetall, Kunstharz od. dgl. bestehen, je nach den gewünschten Reibungskoeffizienten oder der Lebensdauer.

Die bewegliche Feder 82 in Fig. 5, 6, 7 trägt den beweglichen Kontakt 35 und kann ähnlich wie die Anschlagfeder mit zwei L-förmigen Schlitzen versehen werden.

Gemäß Fig. 10, 11 kann die Elastizität einer Feder, wie z. B. der beweglichen Feder, verzehnfacht werden, wenn man jeden der drei Längsarme mit Hilfe einer geraden Anzahl von Schlitzen in weitere drei Arme unterteilt, wobei mindestens zwei (wie 83, 84) U-förmig, zwei (85, 86) gerade und zwei (87, 88) L-förmig ausgebildet sind.

Gemäß Fig. 12 bis 15 hat die Dämpfungsfeder 91 eine Form wie die Anschlagfeder 92 mit der Ausnahme, daß sie ein gabelförmiges Ende hat. Der Kontakt 94 hat einen Schaft der im Ring 95 geführt ist, wobei dieser mit dem Plättchen 96 vernietet ist. Diese Anordnung funktioniert ähnlich wie die der Fig. 1.

Gemäß Fig. 16 bis 22 ist die Tauchspule 101 im Luftspalt eines Permanentmagneten 102 durch Federn 103 aufgehängt, deren Form ähnlich derjenigen der Feder 104 in Fig. 17 ist. Sie treibt die Achse 105 an, welche zum Antrieb der die Doppelkontakte 106, 107 tragenden Feder 104 dient.

Die Feder 104 mündet in eine Gabel 108, die leicht zwischen den Isolierringen 109, 110 eingepreßt ist. Somit vermeidet man Montageschwierigkeiten sowie interne Spannungen, da die Feder 104 automatisch den rechten Platz einnimmt. Der elastische Ring 111 reguliert den Druck der Ringe 109, 110.

Die Stellung des gesamten beweglichen Teiles des Relais mit den Kontakten 106 kann durch die zentrale Mutter 112 reguliert werden. Hierzu weist die Achse 105 ein Gewinde 115 auf. Das Verstellen der Mutter 112 ändert auch die Eigenfrequenz des beweglichen Teiles, da hierbei die gegenseitigen Elastizitäten der Federn geändert werden.

Die Formen der Anschlagfedern, wie 116, 117, sind in Fig. 18 angegeben. Die Dämpfungsfeder 118 (Fig. 19, 20) endet mit einem Doppelhaken, der die

Stellung der Feder 116 reguliert. Diese Feder 118 wird selbst nach Wunsch durch die mikrometrische Schraube 120 verstellt. In unterbrochenen Linien ist die Position gezeichnet, in der die Kontakte weiter voneinander entfernt eingestellt sind.

Die Schraube 120 stößt schräg auf den Teil 123 der Dämpfungsfeder 118 auf. Gemäß Fig. 21 und 22 können die Anschlagfeder 116 und die Dämpfungsfeder 118 auf beiden Seiten eines Klotzes aus Isoliermaterial liegen. Dieser Klotz ist mit einer schiefen

Gewindebohrung 126 versehen, in der die mikrometrische Schraube 120 verstellt wird. Klötze wie 125 und 127 bis 130 können übereinander aufgestapelt und durch die Schraube 131 und die Mutter 132 zusammengehalten werden. Jeder dieser Klötze trägt eine Rille, die zur Führung der Feder wie 116 dient,

wodurch Niete überflüssig und interne Spannungen vermieden werden.

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Kontaktfederanordnung mit mindestens einer einen Anschlagkontakt tragenden, im wesentlichen ruhenden Kontaktfeder und einer ihrer Dämpfung dienenden Dämpfungsfeder, dadurch gekenn zeichnet, daß die Dämpfungsfeder auf der dem Kontakt abgewandten Seite der Kontaktfeder angeordnet und mit dieser über ein Verbindungsstück unter elastischer Vorspannung mechanisch gekoppelt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück mit einer der beiden Federn starr verbunden ist und ein hakenförmig umgebogenes, als Gleitfläche ausgebildetes Ende an der anderen Feder angreift.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Einstellung der Federn und des Anschlagkontakts dienende Feinregulierschraube zwischen den beiden Federn und parallel zu ihnen angeordnet ist, welche an einem schiefwinklig abgebogenen vorderen Teil der Dämpfungsfeder angreift.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an einer der beiden aus Bandmaterial bestehenden Federn oder an beiden Federn durch, zwei L-förmige Schlitze mäanderförmige, federnde Flachwindungen ausgebildet sind, wobei die kürzeren, querliegenden Windungsabschnitte unterschiedliche Breite haben können.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Federn durch ein Schlitzsystem belüftet wird, von dessen Schlitzen zwei gerade (85, 86), zwei L-förmig (87, 88) und zwei U-förmig (83, 84) sind (Fig. 10).

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück zur mechanischen Kopplung der beiden Federn aus einer vermittels des verlängerten Kontaktschaftes vernieteten Hülse besteht, welche mit einem ringförmigen Flanschansatz durch einen gabelartigen Ausschnitt der Dämpfungsfeder hindurch von rückwärts an dieser angreift.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundarm der Dämpfungsfeder einen spitzen Winkel mit dem Grundarm der Anschlagfeder bildet und die Endarme wieder parallel zueinander liegen.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfeder (116, 117) in zwei Hälften unterteilt ist, die ein Kontaktpaar (121, 122) tragen, wobei das Verbindungsstück zwischen den beiden Hälften hindurch und diese mit einem symmetrischen Haken (119) übergreift (Fig. 16 bis 20).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© OM 509-/339 S. 60'