DE1138162B - Elektromagnetisches Kleinrelais - Google Patents
Elektromagnetisches KleinrelaisInfo
- Publication number
- DE1138162B DE1138162B DEF30516A DEF0030516A DE1138162B DE 1138162 B DE1138162 B DE 1138162B DE F30516 A DEF30516 A DE F30516A DE F0030516 A DEF0030516 A DE F0030516A DE 1138162 B DE1138162 B DE 1138162B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- armature
- relay
- core
- relay according
- adjusting screws
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 12
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 7
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 238000012549 training Methods 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H51/00—Electromagnetic relays
- H01H51/02—Non-polarised relays
- H01H51/04—Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
- H01H51/06—Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/14—Pivoting armatures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/12—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
- H01H1/14—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
- H01H1/34—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with provision for adjusting position of contact relative to its co-operating contact
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H50/00—Details of electromagnetic relays
- H01H50/16—Magnetic circuit arrangements
- H01H50/18—Movable parts of magnetic circuits, e.g. armature
- H01H50/30—Mechanical arrangements for preventing or damping vibration or shock, e.g. by balancing of armature
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H50/00—Details of electromagnetic relays
- H01H50/54—Contact arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K23/00—Pulse counters comprising counting chains; Frequency dividers comprising counting chains
- H03K23/76—Pulse counters comprising counting chains; Frequency dividers comprising counting chains using magnetic cores or ferro-electric capacitors
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/04—Synchronising
- H04N5/06—Generation of synchronising signals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electromagnets (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Description
Die Herstellung von elektromagnetischen Relais mit besonders kleinen Abmessungen ist sehr
schwierig, insbesondere wenn solche Relais mit sehr kleinen Erregerleistungen betrieben werden sollen.
Die üblichen Relais für mittlere Schalt- und Erregerleistungen lassen sich nicht ohne weiteres sehr stark
verkleinern. Die Hebelarme des beweglichen Ankers, auf welche die Anziehungs- und Rückstellkräfte
wirken, werden hierbei nämlich so klein, daß bei gleichbleibender Winkelbewegung des Ankers der
Kontaktweg außerordentlich gering wird. Hierdurch wird die Einstellung dieser Kontakte sehr schwierig,
und man läuft darüber hinaus Gefahr, daß die Kontakte sich beim Abschalten nicht sauber trennen.
Es sind bereits elektromagnetische Relais mit C-förmigem Kern und einer Erregerspule auf dem
Mittelteil des Kerns bekannt, die einen parallel zum Mittelteil des Kerns zwischen dessen kurzen Kernschenkeln
angeordneten, um eine Querachse durch den Massenschwerpunkt schwenkbaren Anker aufweisen,
der mit seinem einen Ende mit der Innenseite des einen Kernschenkels und mit seinem anderen
Ende mit der Außenseite des anderen Kernschenkels zusammenarbeitet, und die mit einem eine Rückstellkraft
erzeugenden Element versehen sind, die der auf den Anker wirkenden Anziehungskraft des Magnetkerns
entgegenwirkt.
Die vorliegende Erfindung geht bei der Konstraktion eines besonders kleinen Relais von einem solchen
elektromagnetischen Relais aus, wobei die Aufgäbe gestellt ist, ein solches Relais nicht nur in
seinen räumlichen Abmessungen so klein wie möglich zu halten, sondern auch seine Ansprechempfindlichkeit
auf möglichst geringe Erregerleistung herunterzudrücken, trotzdem aber eine saubere Trennung
der Schaltkontakte im ausgeschalteten Zustand sicherstellen. Weitere Forderungen sind: Einfachheit
im Aufbau, leichte und sichere Einstellmöglichkeit der Kontakte und gedrängte Bauweise.
Diese Auf gaben lassen sich gemäß der Erfindung dadurch lösen, daß bei einem Relais der vorstehend
erwähnten Art der Anker den längeren der beiden Kernschenkel mindestens auf drei Seiten mit geringfügigem
Spiel umgreift und daß als Rückstellkraft ein Permamentmagnet dient, der auf der Außenseite
des vorgenannten Schenkels angeordnet ist und auf einen verlängerten Teil des Ankers einwirkt.
Durch diese Ausbildung wird insbesondere eine erhöhte Ansprechempfindlichkeit des Relais geschaffen,
so daß es nunmehr möglich ist, die Winkelwege des beweglichen Ankers ausreichend zu vergrößern,
so daß man das Relais in sehr kleinen Ab-Elektromagnetisches Kleinrelais
Anmelder:
Wladimir de Fligue,
Plessis-Robinson, Seine (Frankreich)
Vertreter: Dipl.-Ing. H.Schiffer, Patentanwalt,
Karlsrahe, Kochstr. 3
Karlsrahe, Kochstr. 3
Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 12. Februar, 7. Oktober
und 17. Dezember 1959 (Nr. 786 567, Nr. 806 953
und Nr. 813 372)
Wladimir de Fligue, Plessis-Robinson, Seine
(Frankreich),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
messsungen bauen kann. Die Ankerverlängerung, welche einen Schenkel des C-förmigen Kerns mit geringfügigem
Spiel umgreift, bildet auf diese Weise einen von der Schwenkbewegung des Ankers unabhängigen
engen Hilfsluftspalt. Dadurch wird bereits vor dem Anziehen des Ankers eine Vormagnetisierung
des vom Kern und Anker gebildeten Kreises erzeugt, wodurch die Permeabilität dieses Kreises erhöht
wird, was zur Folge hat, daß die Ansprechempfindlichkeit des Relais beträchtlich wächst. Zu
den Hauptluftspalten zwischen den beiden Enden des Ankers und den Kernschenkeln tritt durch die vorgenannte
Ausbildung ein von der Schwenkbewegung des Ankers unabhängiger Hilfsluftspalt hinzu. Dieser
Hilfsluftspalt vermindert den magnetischen Widerstand des magnetischen Kreises, und weil einer der
Hauptluftspalte gewissermaßen teilweise durch den Hilfsluftspalt magnetisch überbrückt ist, wird im
zweiten Hauptluftspalt nunmehr in vollem Umfange die Erhöhung der magnetischen Induktion durch
Herabsetzung der Reluktanz wirksam.
Vorzugsweise hat die mittlere Hilfsluftspaltbreite zwischen der Ankerverlängerang und dem Ankerzwischenstück
einen Wert, der zwischen einem Achtel und dem Vierfachen der mittleren Hauptluftspaltbreite
liegt. In diesen Grenzen für den Wert der Hilfsluftspaltbreite reicht die dadurch erzeugte
209 677/247
Verminderung des magnetischen Widerstands des gesamten
Kreises aus, um die Anzugskraft der beiden Kernschenkel auf den beweglichen Anker zu erhöhen.
Weiterhin wird durch die beschriebene Anordnung eines Permamentmagneten auf der Außenseite des
längeren Kernschenkels, der auf den jenseits des Kernzwischenstücks liegenden Teil der Ankerverlängerung
einwirkt und damit die Rückstellkraft erzeugt, eine wesentliche Vergrößerung der Abhebegeschwindigkeit
der Kontakte erreicht.
Bei anderen bekannten Relais dieser Art wurden weder ein Hilfsluftspalt noch ein Permamentmagnet
zur Erzeugung der Rückstellkraft in der vorgenannten Weise angewendet, so daß bei diesen Relais
Kontaktträger zwei Gewindebohrungen auf, in die zwei Einstellschrauben mit kegelstumpfförmiger
Kopfunterseite eingeschraubt sind, die in ein Langloch der Kontaktträger hineinragen. Die Einstellschrauben
legen sich mit der kegelstumpfförmigen Kopfunterseite an gegenüberliegenden Rändern dieser
Langlöcher an und halten damit die Kontaktträger in einer bestimmten Stellung. Die größte Länge des
Langloches ist hierbei kleiner als der größte Abstand ίο zwischen den Einstellschraubenköpfen, aber größer
als der größte Abstand zwischen den Gewindeschäften der Einstellschrauben. Vorzugsweise weisen
die Langlöcher einander gegenüberliegende, halbkreisförmige Stirnflächen auf, deren Durchmesser in
auch nicht die vorteilhaften Wirkungen dieser Aus- 15 der Größenordnung der größten Schraubenkopfbildung
erzielt werden konnten. durchmesser der Einstellschrauben liegen. Durch
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform diese Ausbildung können sich die einander gegender
Erfindung besteht der C-förmige Kern aus zwei überliegenden kegelstumpfförmigen Kopfunterseiten
Teilen, die von beiden Seiten her in die Zentral- der Einstellschrauben gegen die Ränder der halböffnung
eines die Erregerspule aufnehmenden Spulen- 20 kreisförmigen Stirnräder der Langlöcher in den
körpers aus einem festen und isolierenden Kunststoff Kontaktträgern anlegen, um die Kontaktträger auf
eingeschoben sind. Die Trennfuge der beiden Kern- dem Spulenträger festzuklemmen. Andererseits kann
teile ist nach Art einer Schäftung ausgebildet, so daß man durch tieferes Einschrauben der einen Einstellsich
die Enden der beiden Kernhälften überlappen. schraube und entsprechendes Herausschrauben der
Zweckmäßigerweise sind die stirnseitigen Flansche 25 anderen Einstellschraube eine Verschiebung der Kondes
Spulenkörpers durch Verbindungsstücke mitein- taktträger in Richtung des Langloches mit größter
ander verbunden, in denen die Lager für den Genauigkeit erzeugen und die Kontaktträger in jeder
schwenkbaren Anker angeordnet sind. beliebigen Lage sicher festhalten.
Die stirnseitigen Flansche, welche wesentlich Um ein unbeabsichtigtes Lösen dieser Einstelldicker
gehalten sind als der übrige Teil des Spulen- 30 schrauben, z. B. durch Erschütterung, zu verhindern,
körpers, weisen Einschnitte zur Aufnahme der senk- wird zweckmäßigerweise der Abstand der Schraubenrecht zum Mittelteil des Kerns stehenden Zwischen- löcher im Spulenkörper genauso groß gemacht wie
stücke und der Kernschenkel auf. Diese Einschnitte der Maximaldurchmesser der kegelstumpfförmigen
sind so tief gehalten, daß die Außenflächen der stirn- Schraubenunterseiten, und außerdem werden die
seitigen Flansche die Zwischenstücke überragen. 35 Einstellschrauben mit einem zylindrischen Kopf ver-Auf
diesen Außenflächen der stirnseitigen Flansche sehen, der sich an den kegelstumpfförmigen Teil des
sind auf der einen Seite der Rückstellmagnet und auf Kopfes mit dessen Maximaldurchmesser anschließt,
der anderen Seite die Kontaktträger für die festen Die Durchmesser dieser Zylinderköpfe sind so beKontakte
befestigt, welche mit dem Anker zusammen- messen, daß sie sich dauernd berühren, unabhängig
wirken. Auf diese Weise dient der Spulenkörper nicht 4° davon, wie tief die beiden Schrauben in die
nur zur Aufnahme der Erregerwicklung, sondern Schraubenlöcher des Spulenkörpers eingeschraubt
bildet gleichzeitig den Relaiskörper, da unmittelbar sind. Hierdurch sichern sie sich gegenseitig, denn
an ihm alle Einzelteile des Relais befestigt sind. Da- wenn die eine Schraube sich lösen will, muß sie durch
durch wird eine sehr kompakte und raumsparende die Reibung die andere Schraube festziehen, wo-Bauweise
erzielt, so daß praktisch der Platzbedarf 45 durch eine selbsttätige Schraubensicherung geder
Spule den Platzbedarf des gesamten Relais be- schaffen ist.
stimmt. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des
Die Befestigungsschrauben für eines der beiden Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt
die stirnseitigen Flansche miteinander verbindenden Fig. 1 in schaubildlicher Darstellung ein Klein-
Verbindungsstücke werden zweckmäßigerweise nach 50 relais,
außen hin mit Gewindezapfen versehen, die zur Be- Fig. 2 einen Längschnitt nach der Linie III-III der
festigung des Relais in einer gelochten Befestigungsplatte dienen. Man kann auf diese Weise auf zusätzliche
Befestigungsmittel für das Relais verzichten.
Bei einem solchen Relais begrenzen zweckmäßigerweise die festen Kontakte im Zusammenwirken mit
den beweglichen Kontakten des Ankers dessen Schwenkbewegung, womit die maximale und die
minimale Hauptluftspaltbreite festgelegt sind. Durch diese Ausbildung kann man einerseits ein solches
Relais mit sehr kleinen Abmessungen herstellen, während andererseits durch die Festlegung der Extremwerte
für die Hauptluftspaltbreiten eine enge Beziehung zur Hilfsluftspaltbreite gegeben ist.
Um eine genaue Einstellung der festen Kontakte 65 deren Wicklungsenden2α und 2b zum Anschluß an
zu ermöglichen, ohne das Gewicht des Relais und den Steuerstromkreis herausgeführt sind,
seinen Platzbedarf zu vergrößern, weist einer der Der Kern 3 des Relais hat C-Form. Der Mittel-
seinen Platzbedarf zu vergrößern, weist einer der Der Kern 3 des Relais hat C-Form. Der Mittel-
stirnseitigen Flansche des Spulenkörpers für jeden teil ist nach Art einer Schäftung in zwei Teile 3 a
Fig. 3,
Fig. 3 eine Draufsicht,
Fig. 4 und 5 Ansichten auf die Stirnseiten,
Fig. 6 in schematischer und vergrößerter Darstellung eine Draufsicht auf einen Kontaktträger und
die beiden Einstellschrauben und
Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 6.
Das in Fig. 1 bis 5 dargestellte Relais weist einen Spulenkörper! mit einer Zentralöffnung la von
rechteckigem Querschnitt und zwei stirnseitige FlanscheIb und Ic auf. Auf dem Mittelteil des
Spulenkörpers ist die Erregerspule 2 aufgewickelt,
5 6
und 3 b unterteilt. Nach Aufbringen der Erreger- Ausschnitt auf, wie am besten aus Fig. 5 ersichtlich
wicklung auf den Spulenkörper werden die beiden ist. Damit man trotzdem das Verbindungsstücke an
Teile3α und 3 b von beiden Seiten her in die Zen- diesem FlanschIb befestigen kann, ist dessen Ende
tralöffnung des Spulenkörpers eingeschoben, bis sie verbreitert, so daß man die Schraube 9 in den nicht
sich mit den schrägliegenden Trennflächen 4 ein- 5 geschwächten Teil des Flansches IZj einschrauben
ander überlappen. Da der Schäftungswinkel sehr flach kann. Außerdem weisen die Flansche 1 b und 1 c
ist, brauchen keine zusätzlichen Befestigungsmittel Ausschnitte zur Aufnahme der Krenzwischenstücke
vorgesehen zu werden. Man kann aber die beiden und der kurzen Kernschenkel 3c und 3d auf. Die
Teile 3 α und 3 b mit Hilfe eines Klebstoffes, z.B. Dicke dieser Flansche ist so bemessen, daß die festen
eines Epoxydharzes, miteinander verkleben. Die io Kontaktella und 12a sowie der Rückstellmagnet
durch die Schäftungsfläche 4 verursachte Erhöhung ohne Berührung der Kernschenkel und der Kern-
des magnetischen Widerstandes des Kerns hat den Zwischenstücke montiert werden können, wobei diese
Vorteil, daß der Anker nicht an den Kernschenkeln Teile auf den Flanschen 1 b und 1 c befestigt sind. Da-
infolge des remanenten Magnetismus klebenbleibt, mit sind alle Teile des Relais am Spulenkörper be-
wenn man die Erregung abschaltet. 15 festigt, der somit gleichzeitig den Relaiskörper dar-
Mit der Innenfläche des Kernschenkels 3 d und stellt.
mit der Außenfläche des Kernschenkels 3 c arbeitet Sobald durch die Spule 2 ein Strom geschickt wird,
der flache Anker 5 zusammen. Etwa in der Mitte werden die beiden Enden des Ankers 5 von den
seiner Länge weist der Anker zwei Zapfen Sa auf, Kernschenkeln3c und 3d angezogen. Die beiden
die einander gegenüberliegen und die Schwenkachse 20 Kräfte bilden ein Drehmoment und schwenken den
des Ankers bilden. Die Zapfen 5 α sind in Lagern 6 Anker, bis der bewegliche Kontakt 14 an dem festen
gelagert, die vorteilhafterweise als Kugellager sehr Kontakt 11 α zur Anlage kommt. Umgekehrt, wenn
kleiner Dimension ausgebildet sind. Diese Kugellager der Erregerstrom abgeschaltet wird, schwenkt der
sind in Verbindungsstücken 7 und 8 angeordnet, Permanentmagnet 17 durch seine auf die Ankerver-
welche die stirnseitigen FlanscheIb und Ic mitein- 25 längerungSfo wirkende Anziehungskraft den Anker
ander verbinden. Das Verbindungsstücke ist durch zurück, bis sich der bewegliche Kontakt 15 an den
die Schrauben 9 und das Verbindungsstück 7 durch festen Kontakt 12 α anlegt.
Schraubenbolzen 21 befestigt, die, wie Fig. 3 zeigt, Die Kontaktträger 11 und 12 sind ausreichend
in der Mitte einen Senkschraubenkopf 22 aufweisen. starr, um in beiden Richtungen die Schwenkbewe-
Mit der einen Hälfte sind diese Schraubenbolzen in 30 gung des Ankers 5 zu begrenzen, so daß die Luft-
die Flansche des Spulenkörpers zur Befestigung des spalte zwischen den Polflächen ständig aufrechter-
Verbindungsstückes eingeschraubt. Der andere Teil halten werden, und zwar in der Ruhelage zwischen
des Schraubenbolzens ragt nach außen und dient zur der Ankerverlängerung 5 b und dem Permanent-
Befestigung des Relais an einer gelochten Platte 23 magneten 17 und in der Arbeitsstellung zwischen
mit Hilfe von Schraubenmuttern 24. 35 den Enden des Ankers und den Polflächen der Kera-
Eine Verlängerung 7 α des Verbindungsstückes 7 schenkel 3 c und 3 d.
erlaubt den Anschluß der Stromzuführung. Außerdem Wenn das Relais erregt ist, wird die magnetische
sind das Verbindungsstück 7 und der Anker 5 durch Anziehungskraft in den Hauptluftspalten zwischen
ein schmiegsames Kabel 10 miteinander verbunden, dem Anker5 und den Kernschenkeln3c und 3d
deren Enden vorzugsweise in Einschnitten beider 40 wirksam. Da der Anker parallel zur Spule liegt und
Teile festgelötet sind. Dadurch wird der Strom dem in der Mitte schwenkbar gelagert ist, sind die Hebel-Anker
zugeführt, ohne daß er durch die Lager 6 hin- arme gleich groß. Infolgedessen reichen bereits sehr
durchtreten muß. wenige Amperewindungen der Erregerspule aus, um
Der Flansch Ic trägt auf seiner Außenfläche zwei ein erhebliches Schwenkmoment auf den Anker aus-Kontakträger
11 und 12, welche mit Hilfe von Ein- 45 zuüben. Da die beiden Hebelarme verhältnismäßig
Stellschrauben 13j und 132 in einer weiter unten noch groß sind, ergeben sich schon bei kleinen Winkelbezubeschreibenden
Weise befestigt sind. Diese Kontakt- wegungen beträchtliche Wege für die beweglichen
träger, die in geeigneter Weise abgebogen sind, enden Kontakte 14 und 15 zwischen den festen Kontakten
in Kontakten 11 α und 12 a, welche mit den beweg- 11a und 12 a, so daß ein sauberes Öffnen und
liehen Kontakten 14 und 15 des Ankers 5 zusammen- 50 Schließen dieser Kontakte sichergestellt ist.
arbeiten. Die beweglichen Kontakte sitzen auf der Der Permanentmagnet 17 wirkt nur mit einem Ober- bzw. Unterseite am einen Ende des Ankers. seiner Pole auf die Ankerverlängerung 5 b. Durch
arbeiten. Die beweglichen Kontakte sitzen auf der Der Permanentmagnet 17 wirkt nur mit einem Ober- bzw. Unterseite am einen Ende des Ankers. seiner Pole auf die Ankerverlängerung 5 b. Durch
Der Flansch 1 b (Fig. 5) trägt einen Permanent- Verschieben des Permanentmagneten 17 in Richtung
magneten 17, der die Rückstellkraft erzeugt. Dieser auf die Ankerverlängerung zu oder von ihr weg kann
Permanentmagnet ist mit Hilfe eines Winkelbleches 55 man die Rückstellkräfte größer oder kleiner machen.
18 und Schrauben 19 auf der Außenseite des Flan- Außerdem kann man den Permanentmagneten 17
sches 1 b befestigt. mehr magnetisch isolieren, so daß seine Rückstell-
Das auf der Seite des Flansches Ib liegende Ende kraft kleiner wird, wodurch es möglich ist, ihn der
des Ankers weist eine Verlagerung 5 b auf. Diese hat Ankerverlängerung stärker zu nähern und damit die
einen seitlichen Einschnitt (Fig. 3), so daß die 60 Abhebegeschwindigkeit der Kontakte zu vergrößern.
Ankerverlängerung den längeren der beiden Kern- Die Innenfläche 27 der Aussparung in der Ankerschenkel,
und zwar dessen senkrechtes Zwischen- Verlängerung, welche das Zwischenstück zwischen
stück, mit geringfügigem Spiel auf drei Seiten um- dem Kernmittelteil und dem Kernschenkel 3d umgreifen
kann. Die Verlagerung 5 b steht so weit über greift, ist zumindest örtlich der Oberfläche des Kerndieses
Zwischenstück hinaus, daß es in denWirkungs- 65 Zwischenstücks sehr nahe, wodurch ein magnetischer
bereich des Rückstellmagneten kommt (vgl. Fig. 2). Fluß durch diesen so entstehenden Hilfsluftspalt
Um die Verlängerung 5 b unterbringen zu können, zwischen dieser Innenfläche des Ausschnitts und dem
weist der Flansch 1 b in seinem oberen Teil einen Kernschenkel entsteht. Dadurch wird der magnetische
Widerstand des von Kern, Anker und den beiden Hauptluftspalten gebildeten magnetischen Kreises
vermindert. Nennt man den mittleren Abstand zwischen dem Kernzwischenstück und der Innenfläche
der Aussparung des Ankers e, wobei man in erster Näherung
β =
setzen kann, dann muß dieser Wert e zwischen einem Achtel und dem Vierfachen der mittleren Hauptluftspaltbreite
H=r
H1 +H2
2
liegen.
Sobald ein Strom durch die Erregerspule fließt, magnetisiert dieser den gesamten magnetischen Kreis
des Relais, Dies wird begünstigt durch den Hilfsluftspalt,
wodurch die Permeabilität des magaetischen Kreises steil ansteigt, so daß nunmehr durch
das Anwachsen des Spulenstromes die Anzugkräfte ebenfalls steil ansteigen und ausreichend groß
werden, um den Anker anzuziehen. Die Ansprechschwelle für das Anziehen des Ankers wird auf diese
Weise durch die Ableitung des magnetischen Flusses über den Hilfsluftspalt viel früher erreicht, als dies
bei den bisher bekannten Ausführungsformen solcher Relais möglich war.
Es ist dadurch jetzt möglich, ein sehr kleines Relais zu bauen, z. B. mit einer Längsausdehnung
von 30 mm und einem Querschnitt von 15 · 15 mm, das als Erregerleistung weniger als 1 Milliwatt aufnimmt.
Die nahezu symmetrische Form des Ankers und seine schwenkbare Lagerung längs seiner Symmetrie-
und Schwerpunktachse erlaubt es, ein Relais zu bauen, dessen Anker statisch und dynamisch ausgewuchtet
ist.
Auf dem Flansch 1 c des Spulenkörpers (Fig. 6 und 7) sind für jeden Kontaktträger 11 und 12 zwei
Gewindelöcher 25 vorgesehen, in die zwei Einstellschrauben 13X und 132 mit kegelstumpfförmiger
Kopfunterseite 13 α eingeschraubt sind. Diese Schrauben treten durch ein Langloch 26 in den Kontaktträgern
11 und 12 hindurch. Die Langlöcher 26 weisen halbkreisförmige Stirnflächen 26 a und 26 b
auf, mit deren Rändern die Oberflächen der kegelstumpfförmigen Kopfunterseite zusammenarbeiten.
Der Durchmesser dieser halbkreisförmigen Stirnflächen entspricht dem größten Schraubenkopfdurchmesser
der Einstellschrauben. Die größte Länge d des Langloches 26 zwischen den Berührungsstellen
der halbkreisförmigen Stirnflächen 26 a und 26 b ist kleiner als der größte Abstand/) zwischen den Ein-Stellschraubenköpfen,
aber größer als der größte Abstand £ zwischen den Gewindeschäften der Einstellschrauben.
In der in Fig. 6 dargestellten Lage sind beide Einstellschrauben 13j und 132 gleich tief in die
Schraubenlöcher 25 eingeschraubt, und die Ränder der halbkreisförmigen Stirnflächen 26 a und 26 & berühren
die kegelstumpfförmigen Schraubenkopfunterseiten, so daß der Kontaktträger 11 bzw. 12 festgehalten
wird. Wenn man die Einstellschraube 13j
heraus- und die Einstellschraube 132 mehr hineinschraubt,
dann muß sich das Kontaktstück in Richtung auf die Einstellschraube 132 zu verschieben, in
der Zeichnung also nach rechts. Sobald wieder die Ränder der beiden Langlochstirnflächen 26 a und
26 b mit den Schraubenkopfunterseiten in Kontakt gekommen sind, ist das Kontaktstück erneut festgelegt.
Die äußerste Lage der Kontaktträger erhält man, wenn einer der Ränder 26 a oder 26 b den
Gewindeschaft einer der Schrauben berührt, während der Schraubenkopf vollständig aus dem Langloch
heraustritt. Die andere Einstellschraube ist dann vollständig hineingedreht, und der gegenüberliegende
Rand des Langloches liegt am größten Durchmesser der kegelstumpfförmigen Schraubenkopfunterseite
an. Man sieht, daß die maximal mögliche Verschiebung der Kontaktträger in bezug auf den
Spulenkörper 1 erhalten wird, wenn man die Höhe der kegelstumpfförmigen Schraubenkopfunterseite
doppelt so hoch macht wie die Dicke des Kontaktträgers und wenn außerdem der Abstand zwischen
den Rändern 26 α und 26 b gleich der größten Entfernung L zwischen dem Gewindeschaft der einen
Einstellschraube und dem größten Kopfdurchmesser der anderen Einstellschraube gemacht wird.
Weiterhin setzen sich die kegelstumpfförmigen Schraubenköpfe in den zylindrischen Schraubenköpfen
13 b fort, und der Abstand der beiden Schraubenlöcher 25 voneinander ist gleich dem
Durchmesser der zylindrischen Köpfe 13 b.
Dadurch berühren sich die Zylinderköpfe beider Einstellschrauben dauernd, vorausgesetzt, daß ihre
Höhe wenigstens gleich der Höhe des kegelstumpffömigen Teiles gemacht wird. In den zylindrischen
Köpfen der Einstellschrauben sind die üblichen Schraubenziehernuten vorgesehen, damit man die
Schrauben IS1 und 132 drehen kann.
Die beiden Schrauben sichern sich gegenseitig, wenn sie so weit eingeschraubt sind, daß sie das
Kontaktstück festlegen. Denn wenn eine der Schrauben sich lockern will, müßte sie die andere
Schraube durch den Reibungsschluß zwischen den Zylinderköpfen im Sinne des Festziehens mitnehmen.
Dies geht aber nicht, wenn die Schrauben, wie üblich, fest angezogen sind. Dadurch ergibt sich eine
selbsttätige Schraubensicherung gegen unbeabsichtigtes Lösen, z. B. durch Losrütteln. Natürlich wird
die gegenseitige Reibung der beiden Schrauben so bemessen, daß man beide Schrauben mit Hilfe von
zwei Schraubenziehern drehen kann, wobei man mit dem einen die eine Schraube festhält, mit dem anderen
die andere Einstellschraube dreht.
In der Zeichnung sind die halbkreisförmigen Stirnflächen
26 a und 26 b senkrecht zur Oberfläche der Kontaktträger dargestellt. Es ist natürlich möglich,
die Berührungskanten zu brechen, so daß eine bessere Anlage an den Oberflächen der kegelstumpfförmigen
Schraubenunterseiten eintritt.
Claims (10)
1. Elektromagnetisches Kleinrelais mit C-förmigem
Kern, dessen Mittelteil eine Erregerspule trägt und dessen beide, unterschiedliche Längen
aufweisende Schenkel derart abgewinkelt und ausgebildet sind, daß ein parallel zum Mittelteil
angeordneter, um eine Querachse durch den Massenschwerpunkt schwenkbarer Anker mit
seinem einen Ende mit der Innenseite des einen Kernschenkels und mit seinem anderen Ende mit
der Außenseite des anderen Kernschenkels zu-
sammenarbeitet, wobei eine auf den Anker wirkende, der elektromagnetisch erzeugten Anziehungskraft
entgegengesetzte Rückstellkraft vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der
Anker den längeren der beiden Kernschenkel 5 mindestens auf drei Seiten mit geringfügigem
Spiel umgreift und daß als Rückstellkraft ein Permanentmagnet dient, der auf der Außenseite
des vorgenannten Schenkels angeordnet ist und auf einen verlängerten Teil des Ankers einwirkt.
2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Hilfsluftspaltbreite (e)
zwischen der Ankerverlängerung (5 b) und dem Ankerzwischenstück einen Wert hat, der zwischen
einem Achtel und dem Vierfachen der mittleren Hauptluftspaltbreite (H) liegt.
3. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der C-förmige Kern aus zwei Teilen
(3 a und 3 b) besteht, die von beiden Seiten her in die Zentralöffnung eines die Erregerspule (2)
aufnehmenden Spulenkörpers (1) eingeschoben sind, dessen stirnseitige Flansche (Ib und Ic)
durch zwei Verbindungsstücke (7, 8) miteinander verbunden sind, in denen die Lager (6) des
schwenkbaren Ankers (5) angeordnet sind.
4. Relais nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel für eines der
Verbindungsstücke (7) nach außen gerichtete Fortsätze (21) aufweisen, die für die Befestigung
des Relais verwendbar sind.
5. Relais nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitigen Flansche (Ib und
Ic) Einschnitte aufweisen zur Aufnahme der senkrecht zum Mittelteil des Kerns stehenden
Zwischenstücke und der Kernschenkel, wobei diese Einschnitte so tief sind, daß die Außenflächen
der stirnseitigen Flansche die Zwischenstücke überragen, und daß auf der einen Seite
der Rückstellmagnet (17) und auf der anderen Seite die Kontaktträger (11, 12) für die festen
Kontakte, welche mit dem Anker (5) zusammenarbeiten, auf den Außenflächen der stirnseitigen
Flansche befestigt sind.
6. Relais nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Kontakte (Ha, 12 a) im
Zusammenwirken mit den beweglichen Kontakten (14 und 15) des Ankers (5) dessen Schwenkbewegung begrenzen, daß jeder Kontaktträger
(11, 12) für die festen Kontakte ein Langloch (26) aufweist, durch das zwei Einstellschrauben
(13X und 132) mit kegelstumpfförmiger
Kopf Unterseite (13 a) hindurchgreifen, die von der Außenseite her in den stirnseitigen Flansch
(Ic) des Spulenkörpers (1) eingeschraubt sind, und daß die größte Länge (d) des Langloches
kleiner als der größte Abstand (D) zwischen den Einstellschraubenköpfen, aber größer als der
Größtabstand (E) zwischen den Gewindeschäften der Einstellschrauben ist, so daß durch gegenseitiges
Verstellen der Einstellschrauben die Lage der Festkontakte gegenüber denen des Ankers
einstellbar ist.
7. Relais nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Langlöcher (26) halbkreisförmige
Stirnflächen (26 a und 26 b) aufweisen, deren Durchmesser in der Größenordnung der
größten Schraubenkopfdurchmesser der Einstellschrauben liegen.
8. Relais nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der kegelstumpfförmigen
Kopfunterseite (13 a) der Einstellschrauben doppelt so groß ist wie die Dicke der
das Langloch aufweisenden Kontaktträger (11, 12) und daß die größte Länge (d) des Langloches
(26) zwischen den Berührungsstellen der halbkreisförmigen Stirnflächen (26 a und 26 b) und
den kegelstumpfförmigen Schraubenkopfunterseiten (13 a) der Maximalentfernung (L) zwischen
dem Gewindeschaft der einen Einstellschraube und dem größten Kopfdurchmesser der anderen
Einstellschraube entspricht.
9. Relais nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelstumpfförmigen Kopfunterseiten
(13 a) der Einstellschrauben sich in einem Zylinderkopf (13 b) fortsetzen und daß der
Abstand der beiden Gewindebohrungen dem Durchmesser der Zylinderköpfe entspricht, so
daß die beiden Zylinderköpfe der beiden Schrauben sich ständig berühren, gleichgültig wie
tief die beiden Einstellschrauben eingeschraubt sind.
10. Relais nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Spulenkörper sämtliche
Einzelteile des Relais befestigt sind, so daß der Spulenkörper gleichzeitig den Relaiskörper darstellt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 333 428;
schweizerische Patentschrift Nr. 103 974.
Britische Patentschrift Nr. 333 428;
schweizerische Patentschrift Nr. 103 974.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
1 2OJ 677/247 10.62
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR786567A FR1225043A (fr) | 1959-02-12 | 1959-02-12 | Perfectionnements aux relais électromagnétiques de petites dimensions pour faiblespuissances |
| FR806953A FR76757E (fr) | 1959-02-12 | 1959-10-07 | Perfectionnements aux relais électromagnétiques de petites dimensions pour faibles puissances |
| FR813372A FR76778E (fr) | 1959-02-12 | 1959-12-17 | Perfectionnements aux relais électromagnétiques de petites dimensions pour faibles puissances |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1138162B true DE1138162B (de) | 1962-10-18 |
Family
ID=27245224
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DES65925A Pending DE1138102B (de) | 1959-02-12 | 1959-11-21 | Impulszaehler mit Magnetkernen, insbesondere fuer eine Anordnung zur Erzeugung von Synchronisationssignalen |
| DEF30516A Pending DE1138162B (de) | 1959-02-12 | 1960-02-11 | Elektromagnetisches Kleinrelais |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DES65925A Pending DE1138102B (de) | 1959-02-12 | 1959-11-21 | Impulszaehler mit Magnetkernen, insbesondere fuer eine Anordnung zur Erzeugung von Synchronisationssignalen |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3013136A (de) |
| DE (2) | DE1138102B (de) |
| FR (3) | FR1225043A (de) |
| GB (1) | GB930379A (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1273693B (de) * | 1963-12-06 | 1968-07-25 | Allied Control Company Inc | Elektromagnetisches Relais mit einer magnetisch erzeugten Ruhestellung des Drehankers |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE279333C (de) * | 1961-06-12 | |||
| FR1319371A (fr) * | 1962-01-17 | 1963-03-01 | Relais électro-magnétiques comportant une pluralité de contacts rigides | |
| GB1047464A (de) * | 1962-02-16 | |||
| GB1019895A (en) * | 1962-03-15 | 1966-02-09 | Plessey Co Ltd | Electromagnetic relays |
| DE1195373B (de) * | 1962-12-11 | 1965-06-24 | Telefunken Patent | Einrichtung zur digitalen Synchronisierung des Empfangsverteilers eines Zeitmultiplex-UEbertragungssystems |
| US3253096A (en) * | 1963-08-30 | 1966-05-24 | American Mach & Foundry | Miniature electromagnetic relay and mounting bracket arrangement therefor |
| US4414521A (en) * | 1979-04-30 | 1983-11-08 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Low reluctance transformer core |
| JPS5814510A (ja) * | 1981-07-20 | 1983-01-27 | Takamisawa Denki Seisakusho:Kk | 電磁石 |
| DE3324246C2 (de) * | 1983-07-06 | 1985-11-28 | Hengstler GmbH, 7209 Wehingen | Polarisiertes, elektromagnetisches Relais |
| JPS6030022A (ja) * | 1983-07-28 | 1985-02-15 | 株式会社高見澤電機製作所 | 電磁継電器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH103974A (fr) * | 1922-04-28 | 1924-03-17 | Fabrication Des Compteurs & Ma | Relais instantané de grande sensibilité. |
| GB333428A (en) * | 1929-09-25 | 1930-08-14 | Western Electric Co | Improvements in or relating to electro magnetic devices embodying electromagnets with moving armatures |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2455049A (en) * | 1948-11-30 | Shockpkoof electromagnetic | ||
| BE537219A (de) * | 1953-12-29 | |||
| US2863103A (en) * | 1954-09-24 | 1958-12-02 | W N Borg Corp | Relay |
| US2810037A (en) * | 1956-02-01 | 1957-10-15 | Gen Electric | Sensitive relay |
| NL105252C (de) * | 1956-02-13 | |||
| NL110593C (de) * | 1956-05-09 | |||
| US2837616A (en) * | 1957-01-11 | 1958-06-03 | John H Jaidinger | Adjustable contact assembly for relays and the like |
-
1959
- 1959-02-12 FR FR786567A patent/FR1225043A/fr not_active Expired
- 1959-10-07 FR FR806953A patent/FR76757E/fr not_active Expired
- 1959-11-21 DE DES65925A patent/DE1138102B/de active Pending
- 1959-12-17 FR FR813372A patent/FR76778E/fr not_active Expired
-
1960
- 1960-01-18 US US2927A patent/US3013136A/en not_active Expired - Lifetime
- 1960-01-19 GB GB1961/60A patent/GB930379A/en not_active Expired
- 1960-02-11 DE DEF30516A patent/DE1138162B/de active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH103974A (fr) * | 1922-04-28 | 1924-03-17 | Fabrication Des Compteurs & Ma | Relais instantané de grande sensibilité. |
| GB333428A (en) * | 1929-09-25 | 1930-08-14 | Western Electric Co | Improvements in or relating to electro magnetic devices embodying electromagnets with moving armatures |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1273693B (de) * | 1963-12-06 | 1968-07-25 | Allied Control Company Inc | Elektromagnetisches Relais mit einer magnetisch erzeugten Ruhestellung des Drehankers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE1138102B (de) | 1962-10-18 |
| FR1225043A (fr) | 1960-06-28 |
| US3013136A (en) | 1961-12-12 |
| GB930379A (en) | 1963-07-03 |
| FR76778E (fr) | 1961-12-01 |
| FR76757E (fr) | 1961-12-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0078324A1 (de) | Polarisiertes elektromagnetisches relais | |
| DE2753449A1 (de) | Elektromagnetische schwingpumpe | |
| DE1138162B (de) | Elektromagnetisches Kleinrelais | |
| DE966844C (de) | Elektrischer Steuermagnet | |
| CH676895A5 (de) | ||
| EP0594870A1 (de) | Steuermotor | |
| DE112016001456T5 (de) | Elektromagnetischer Aktor mit verringerter Leistungsvariation | |
| EP0073002B1 (de) | Sperrmagnetauslöser | |
| DE1194056B (de) | Hochempfindliches elektromagnetisches Relais | |
| DE3501836A1 (de) | Steuermotor | |
| DE455598C (de) | Elektromagnetisches Relais o. dgl. | |
| DE1942273A1 (de) | Elektromagnetischer Ausloeser | |
| DE887540C (de) | Elektromagnetisches Relais mit permanentem Hilfsmagneten | |
| DE3528090C1 (de) | Elektromagnetisches Relais | |
| DE1538456B1 (de) | ||
| EP0097199A1 (de) | Elektrisches Schaltgerät | |
| EP1805844A1 (de) | Elektrische schaltvorrichtung mit magnetischen verstellelementen | |
| DE2203168C3 (de) | Betätigungsanordnung für einen Schutzrohrkontakt | |
| DE2401574C3 (de) | Schalenkernspule | |
| DE824967C (de) | Kohledruckregler, insbesondere zur selbsttaetigen Konstanthaltung von elektrischen Spannungen oder Stroemen | |
| AT229964B (de) | Schwingankerantrieb, insbesondere für Trockenrasiergeräte | |
| DE587246C (de) | Elektromagnetisches Geraet zur mechanischen Aufzeichnung von Schwingungen | |
| DE1613320C3 (de) | Schwingankermotor | |
| AT219124B (de) | Klappankermagnet | |
| DE2858274C2 (de) | Auslösemagnet für einen Kameraverschluß |