DE1282185B - Elektromagnetisches Relais mit zungenfoermigem Ankerkontakt - Google Patents
Elektromagnetisches Relais mit zungenfoermigem AnkerkontaktInfo
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- H—ELECTRICITY
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
HOIh
Deutsche KL: 21g-4/01
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
P 12 82 185.1-33 (T 22727)
11. September 1962
7. November 1968
t—I
CSI
CSI
Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Relais, bei dem ein gegenüber seiner Magnetwicklung
ortsfester Kern ein Polstück trägt, das mit mindestens einer als Anker dienenden Zunge zusammenwirkt,
die je nach der Erregung der Magnetwicklung einen ihr zugeordneten Kontakt öffnet und
schließt.
Insbesondere, aber nicht ausschließlich, bezieht sich die Erfindung auf ein solches Relais, bei dem die
Kontakte getrennt von der Magnetwicklung gekapselt sind und nur eine aus der Magnetwicklung heraustretende
Verlängerung des Kerns in die Umkapselung der Kontakte eingeführt ist und das Polstück
trägt. Bei einer solchen Ausgestaltung des Relais wird vermieden, daß sich die Kontakte infolge von Niederschlagen
der in Betrieb befindlichen Magnetwicklung, und zwar durch von dieser herrührende korrodierende
Gase u. dgl., ungünstig verändern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Relais der genannten Art im Aufbau zu vereinfachen
und den Bedarf an magnetischer Schaltenergie zu verringern.
Zum Lösen dieser Aufgabe ist nach der Erfindung vorgesehen, daß der über das Polstück, die als Anker
wirkende Zunge und den dazwischenliegenden Luftspalt gelangende Magnetfluß über einen zweiten
Luftspalt mit relativ wesentlich größerer wirksamer Fläche geschlossen ist.
Ferner ist vorgesehen, daß der Magnetfluß durch den Kern über ein aus magnetisierbarem Material
hoher Permeabilität bestehendes, in an sich bekannter Weise um das Relais vorgesehenes Gehäuse geschlossen
ist.
Trotz des zweiten Luftspaltes zur Betätigung des Relais ist nur wenig magnetische Energie erforderlich.
Dabei ist es möglich, die Zunge selbst als Teil des zu steuernden Stromkreises auszubilden, weil
durch den zweiten Luftspalt ein elektrischer Kurzschluß über den Kern verhindert wird. Diese Anordnung
ermöglicht es, den magnetischen Arbeitsluftspalt und die elektrischen Kontakte getrennt voneinander
vorzusehen, was einerseits die elektrischen Kontakte nicht an die Verwendung magnetischer
Materialien bindet und andererseits eine Ansammlung stets in einem gewissen Maß vorhandener elektromagnetisch
wirksamer Staubpartikelchen weniger an den kritischen Kontaktflächen als an dem weniger
kritischen magnetischen Arbeitsluftspalt zwischen Polstück und Zunge zur Folge hat. Wenn der magnetische
Fluß über ein äußeres magnetisches Gehäuse gemäß der vorgesehenen Ausführung zurückgeführt
wird oder bei einer vergleichbaren Ausführung der Elektromagnetisches Relais
mit zungenförmigem Ankerkontakt
, Anmelder:
Thermosen, Inc., Stamford, Conn. (V. St. A.)
Vertreter:
Vertreter:
Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls
und Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,
Patentanwälte,
8000 München 90, Schweigerstr. 2
und Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,
Patentanwälte,
8000 München 90, Schweigerstr. 2
Als Erfinder benannt:
Nathan H. Magida, Westport, Conn. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
ao V. St. v. Amerika vom 11. September 1961
(137 395)
(137 395)
Rückführung des magnetischen Flusses braucht sich die Zunge lediglich über eine gewisse Strecke etwa
parallel zu dieser magnetischen Rückführung bzw. dem äußeren Gehäuse zu erstrecken, um die notwendige
breite Fläche des zweiten Arbeitsspaltes zu erhalten. Dabei kann die Befestigung der Zunge am
Boden aus nichtmagnetischem Material bestehen, so daß in besserer Weise als bisher auf die erforderliche
Federwirkung der Zunge Einfluß genommen werden kann. Außerdem lassen sich so mit derselben Rückführung
des magnetischen Flusses, also beispielsweise mittels des Gehäuses gemäß der genannten Ausführung,
die magnetischen Kreise für eine ganze Anzahl von Zungen in einfacher Weise schließen.
Relais gemäß der Erfindung finden insbesondere Verwendung als mehrpolige Relais; sie können aber
auch einpolig ausgebildet sein. Die Zunge oder die Zungen und der Elektromagnet werden zweckmäßigerweise
wie üblich auch bei dieser Anordnung auf einer gemeinsamen Unterstützung montiert, die
teilweise aus dem magnetisierbaren Gehäuse bestehen kann.
Einen kompakten und doch zur Aufnahme einer Vielzahl von Kontakten geeigneten Aufbau mit günstiger
Verzweigung des Magnetflusses erhält man, wenn das Polstück im wesentlichen ringförmigen
Querschnitt hat und mehrere Kontaktarme und Zungen jeweils mit radialem Abstand zum Polstück rings
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um dieses angeordnet ist. Dabei kann man die Kon- In seiner bevorzugten Ausbildungsform umfaßt
taktarme und Zungen so radial versetzt zueinander das Relais 10 ein einziges, zentral angeordnetes maanordnen,
daß bei vorgegebener Erregung, ζ. B. bei gnetisierbares Polstück 18, das mit Hilfe einer Wickvoller
Erregung oder im spannungslosen Zustand, ein lung 22 magnetisiert werden kann. Das Polstück be-Teil
der Kontakte offen und ein anderer Teil ge- 5 steht aus einem Material, das seinen Magnetismus
schlossen ist. Das Gehäuse aus magnetisierbarem nach dem Magnetisieren nur in einem geringen AusMaterial
erstreckt sich dann vorzugsweise konzen- maß beibehält; es ist innerhalb der Umschließung 24
irisch zur Anordnung der Zungen und Kontaktarme für die Kontakte angeordnet, und die Umschließung
um diese herum. ist vorzugsweise hermetisch abgedichtet. Innerhalb
Trotz der Abdichtung der Schaltelemente nach io der Umschließung sind längs des Umfangs des PoI-
außen kann es doch vorkommen, daß die am zu- Stücks 18 magnetisierbare Zungen 20 verteilt, denen
sammengebauten Relais nicht zugänglichen Kontakte Kontakttragarme 26 und 28 zugeordnet sind, die
allmählich schlechter werden. Um die Lebensdauer Kontakte 16,17 bzw. 12,14 tragen. Jeder Zunge
des Relais trotzdem sehr hoch zu halten, ist ferner kann man einen oder zwei dieser Kontakttragarme
vorgesehen, daß die Zungen und Kontakte so aus- 15 zuordnen. Bei der gezeigten bevorzugten Ausbil·
gebildet und relativ zueinander angeordnet sind, daß dungsform sind Umschaltkontakte vorgesehen, und
sie beim Schließen und Öffnen aneinander entlang- beim Magnetisieren des Polstücks 18 werden die
wischen. Um auch einen gelegentlichen Kurzschluß Zungen 20 so betätigt, daß sie nacheinander eine
über das Polstück zu verhindern, ist ferner ein aus Kontaktunterbrechung und eine Kontaktgabe mit
elektrisch isolierendem Material bestehendes Ab- 20 Hilfe der zugehörigen Tragarmkontakte bewirken.
Standsstück zwischen Polstück und Zunge vor- Wie weiter unten erläutert, kann man die Konstruk-
gesehen. tion auch so ausbilden, daß nach Bedarf die Kontakt-
Ein Vielpolrelais gemäß der Erfindung, das zu- unterbrechung vor oder nach der Kontaktgabe ergleich
als Wechselschalter dienen kann, wird Vorzugs- folgt. Diese Konstruktion vermeidet die Notwendigweise
so ausgebildet, daß um das Polstück herum 35 keit, aufeinander abgestimmte Zungen auszuwählen,
eine Vielzahl von Zungen aus dünnem, flexiblem und sie ermöglicht es, das Kontaktaggregat vor dem
ferromagnetischem Material und sowohl radial innen Einschließen desselben in die Umhüllung genau einals
auch radial außen benachbart je eine Vielzahl von zustellen. Die Tatsache, daß die Kontakte in einer
flexiblen federnden Kontaktarmen mit an ihren von der Wicklung getrennten Umhüllung angeordnet
Enden vorgesehenen Kontaktflächen elektrisch iso- 30 sind, gewährleistet außerdem eine größere Betriebsliert
montiert sind. sicherheit und führt zu einer längeren Lebensdauer
Die Erfindung wird im folgenden an Hand sehe- des Relais, da keine Korrosionserscheinungen auf-
matischer Zeichnungen an einem Ausführungsbei- treten können. Man kann den Kontaktbehälter eva-
spiel näher erläutert. kuieren oder ihn mit einem chemisch neutralen Gas
F i g. 1 zeigt ein mehrpoliges Relais im Längs- 35 füllen. Gemäß F i g. 1 und 2 ermöglicht es die raumschnitt;
sparende Anordnung bei dem Relais, mit Hilfe einer
F i g. 2 ist ein Querschnitt längs der Linie 2-2 in einzigen Erregerwicklung bis zu acht einpolige Um-
F i g. 1; schalter gleichzeitig zu betätigen.
F i g. 3 ist ein Teilschnitt längs der Linie 3-3 in Gemäß F i g. 2 ist das zentral angeordnete magne-
F i g. 2; 40 tisierbare Polstück 18 in Form eines Speichensterns
F i g. 4 ist eine perspektivische Teildarstellung ausgebildet, von dem jede Speiche dem beweglichen
eines Satzes von Kontakten; Ende einer magnetischen Zunge benachbart ist. Zwar
F i g. 5 und 6 veranschaulichen in erheblich größe- könnte man das Polstück 18 auch als ringförmige
rem Maßstab jeweils in einer Teilansicht verschie- oder vieleckige dünne Scheibe ausbilden, doch bietet
dene Stadien der wischenden Bewegung, welche die 45 die Form des Speichensterns den Vorteil, daß ein
Kontakte ausführen, wenn sich die Zunge durch die störender Magnetfluß zwischen dem zentralen Ma-
Magnetisierung des Polstücks aus ihrer normalen gnetkern und dem äußeren Rückleitungsweg für den
Schließstellung herausbewegt und zur Anlage an dem Magnetfluß in einem geringeren Ausmaß auftritt. Am
normalerweise offenen Kontakt gebracht wird. unteren Teil des Polstücks 18 ist eine Abstands-
In den Zeichnungen sind ähnliche Teile jeweils mit 50 scheibe 30 aus unmagnetischem und nicht leitfähigem
gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Material befestigt, die die Aufgabe hat, die Zungen
Gemäß F i g. 1 umfaßt das Relais 10 ein in einem 20 in einem Abstand von dem Polstück 18 zu halten,
Gehäuse angeordnetes und nach außen hermetisch so daß sie nicht in elektrisch leitende Berührung mit
abgedichtetes Bauteil aus einander sich paarweise dem Polstück kommen können,
gegenüber stehenden, an Tragarmen angeordneten 55 Das Polstück 18 ist gemäß F i g. 1 an seiner Ober-Kontakten, wobei zwischen je zwei dieser Kontakte seite mit einer nach unten vorspringenden Verlängeein als magnetische Zunge ausgebildetes Kontakt- rung des Magnetkerns 32 verbunden, dessen Hauptorgan vorgesehen ist. Alternativ kann auch jedem der teil von der Wicklung 22 umschlossen ist. Die das Zungenkontakte nur ein an einem Tragarm ange- Polstück 18 und die Abstandsscheibe 30 umfassende brachter Kontakt zugeordnet sein. Die magnetisier- 60 Baueinheit ist an seiner Unterseite an einer axial anbaren Zungen sind am Umfang eines magnetisier- geordneten Tragstange 34 befestigt, die in ein Tragbaren Polstücks 18 angeordnet, so daß jede Zunge rohr 36 eingeschoben ist. Diese Anordnung liefert die 20 beim Einschalten der Magnetwicklung betätigt erforderliche axiale Unterstützung für das Polstück wird, um ihren Kontakt in oder außer Berührung mit 18. Gemäß F i g. 1 und 3 dienen zum Zuführen des den zugehörigen Tragarmkontakten zu bringen. Samt- 65 Magnetisierungsstroms zu der Wicklung 22 Drähte liehe Kontakte sind in eine Umhüllung eingeschlos- 38, leitfähige Streifen 39, die in eine obere Stirnwand sen, um Korrosionserscheinungen zu verhindern, so 58 eingebettet sind und sich durch diese nach unten daß eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet ist. erstrecken, ferner leitfähige Streifen 41 sowie leit-
gegenüber stehenden, an Tragarmen angeordneten 55 Das Polstück 18 ist gemäß F i g. 1 an seiner Ober-Kontakten, wobei zwischen je zwei dieser Kontakte seite mit einer nach unten vorspringenden Verlängeein als magnetische Zunge ausgebildetes Kontakt- rung des Magnetkerns 32 verbunden, dessen Hauptorgan vorgesehen ist. Alternativ kann auch jedem der teil von der Wicklung 22 umschlossen ist. Die das Zungenkontakte nur ein an einem Tragarm ange- Polstück 18 und die Abstandsscheibe 30 umfassende brachter Kontakt zugeordnet sein. Die magnetisier- 60 Baueinheit ist an seiner Unterseite an einer axial anbaren Zungen sind am Umfang eines magnetisier- geordneten Tragstange 34 befestigt, die in ein Tragbaren Polstücks 18 angeordnet, so daß jede Zunge rohr 36 eingeschoben ist. Diese Anordnung liefert die 20 beim Einschalten der Magnetwicklung betätigt erforderliche axiale Unterstützung für das Polstück wird, um ihren Kontakt in oder außer Berührung mit 18. Gemäß F i g. 1 und 3 dienen zum Zuführen des den zugehörigen Tragarmkontakten zu bringen. Samt- 65 Magnetisierungsstroms zu der Wicklung 22 Drähte liehe Kontakte sind in eine Umhüllung eingeschlos- 38, leitfähige Streifen 39, die in eine obere Stirnwand sen, um Korrosionserscheinungen zu verhindern, so 58 eingebettet sind und sich durch diese nach unten daß eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet ist. erstrecken, ferner leitfähige Streifen 41 sowie leit-
fähige Streifen 43, die in eine untere Stirnwand 40 des Relais eingebettet sind, sich durch diese Stirnwand
nach außen erstrecken und Anschlußfahnen 42 tragen. Diese Teile sind gemäß Fig. 2 gegenüber
einer Mittelebene des Relais versetzt.
Gemäß F i g. 2, 4 und 5 sind längs des Umfangs des Polstücks 18 mehrere Zungen 20 verteilt, denen
Kontakttragarme 26 und 28 zugeordnet sind. Jede Zunge trägt zwei Kontakte 16 und 17, die mit den
Tragarmkontakten 14 bzw. 12 zusammenarbeiten. Die Tragarme 26 und 28 bestehen aus einem federnden
leitfähigen Material, z. B. Phosphorbronze oder Berylliumkupfer mit niedrigem elektrischem Widerstand.
Die Zungen 20 müssen jedoch aus einem ferromagnetischen Material hergestellt sein, bei dem es
sich vorzugsweise um ein Material handelt, das eine hohe magnetische Sättigung und geeignete Federungseigenschaften besitzt. Das Material der Zungen und
der Tragarme kann gegebenenfalls mit geeigneten Edelmetallen, wie Gold oder Silber, plattiert werden,
um die Korrosionsbeständigkeit weiter zu verbessern. An ihren unteren Enden sind die Zungen 20 und die
Tragarme 26 und 28 in die isolierende Stirnwand 40 eingebettet, durch die sie nach außen hindurch ragen,
wo sie Anschlußfahnen 42 tragen, welche mit den Enden der Anschlußdrähte in geeigneter Weise verbunden
werden, z. B. als Lot- oder Steckverbindungen.
Die Kontakte der Zungen und der Tragarme, der größere Teil der Zungen und der Tragarme und das
Polstück 18 sind in einem Gehäuse 24 angeordnet, das nach dem Evakuieren vorzugsweise hermetisch
abgedichtet oder über das Tragrohr 36 und darin vorgesehene Öffnungen 44 mit einem chemisch neutralen
Gas gefüllt wird. Hierauf wird das Gehäuse bei 46 durch Zusammendrücken des Rohrs verschlossen.
Ferner kann man eine Abdichtung aus Glas vorsehen. Nach dem Verschließen wird ein Kappenteil
48 auf den Verschluß aufgeschoben, um ihn gegen Beschädigung zu schützen. Dieses Kappenteil kann
auch beim Einsetzen des Relais in die zugehörigen Buchsen als Führungsorgan dienen, wenn die Anschlußfahnen
42 durch Steckstifte ersetzt sind.
Das obere Ende des Magnetkerns 32 wird durch eine Mutter 50, die auf einen Gewindeabschnitt 52
des Kerns aufgeschraubt wird, gegen eine ringförmige Tragplatte 54 festgezogen, welche sich quer durch
den oberen Teil der Relaiskappe 56 erstreckt. Diese besteht vorzugsweise aus einem Metall mit hoher
magnetischer Permeabilität.
Die abgedichtete Umhüllung 24 für die Kontakte innerhalb der Relaiskappe 56 kann in der verschiedensten
Weise ausgebildet werden. Bei der Ausbildungsform nach F i g. 1 sind zwei in einem Abstand
voneinander angeordnete Scheiben vorgesehen, von denen eine durch einen auf der Innenseite angeordneten
abgesetzten Abschnitt der Stirnwand 40 gebildet werden kann. Die andere Scheibe 58 bildet eine
Zwischenwand. Eine Hülse 60, die aus Metall, Glas, Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material
bestehen kann, verbindet die Stirnwand 40 mit der Zwischenwand 58 und bildet zusammen mit diesen
Wänden eine zylindrische Umschließung. Die Fugen zwischen der Hülse 60 und den beiden scheibenförmigen
Stirnwänden sind mittels einer Dichtungsmasse 62 bzw. 64 abgedichtet.
Bei der beschriebenen Konstruktion ist die Wicklung 22 getrennt von den Kontakten 12,14,16 und
17 angeordnet. Auf diese Weise sind die Kontakte gegen die Gase geschützt, die normalerweise aus der
Wicklung austreten und in vielen Fällen zu Korrosionserscheinungen Anlaß geben.
Für die Bauteile des Relais können die verschiedensten Materialien gewählt werden. Beispielsweise kann man die Stirnwand 40 und die Zwischenwand 58 aus einem keramischen Material oder einem geeigneten Kunststoff herstellen. Die Hülse 60 kann aus
Für die Bauteile des Relais können die verschiedensten Materialien gewählt werden. Beispielsweise kann man die Stirnwand 40 und die Zwischenwand 58 aus einem keramischen Material oder einem geeigneten Kunststoff herstellen. Die Hülse 60 kann aus
ίο Glas, Kunststoff oder sogar aus Messing oder Eisen
bestehen. Die magnetischen Elemente, z. B. der Kern 32, das Polstück 18 und die Zungen 20, können aus
den verschiedensten ferromagnetischen Materialien hergestellt werden, doch wählt man hierfür vorzugsweise
Materialien mit einem hohen Wert des Sättigungsflusses, z. B. Eisen oder Silizium-Eisen-Legierungen.
Die Tragarme 26 und 28 sollen aus einem Material mit geeigneten Federungseigenschaften hergestellt
werden, z. B. aus Phosphorbronze oder Beryl-
ao liumkupfer mit einem geeigneten niedrigen elektrischen Widerstand, und dieses Material soll sich
vorzugsweise mit geeigneten Edelmetallen, z. B. mit Gold, plattieren lassen, um die Korrosionsbeständigkeit
weiter zu erhöhen. Die Kontakte 12 bis 17 bestehen vorzugsweise aus Edelmetall, doch kann man
auch Wolfram- oder Molybdänlegierungen verwenden, um die Widerstandsfähigkeit der Kontakte gegen
Grübchenbildung durch Funkenüberschlag zu erhöhen.
Die verschiedenen Anschlußfahnen und leitfähigen Streifen können mit den Drähten 38 bzw. den Zungen
und/oder den Tragarmen, z. B. durch Punktschweißung, Hartlöten oder Weichlöten verbunden werden,
wenn sie als gesonderte Bauteile ausgebildet sind.
Es kann angenommen werden, daß der Magnetfluß, der beim Hindurchschicken eines Stroms durch
die Wicklung 22 entsteht, der in F i g. 1 mit gestrichelten Linien 65 angedeuteten Bahn folgt. Jede
solche Bahn verläuft vom Kern 32 durch das PoI-stück 18, die magnetischen Zungen 20, einen Luftspalt
66, das Relaisgehäuse 56, die ringförmige Tragplatte 54 zurück zum Kern 32. Zusätzlich sind noch
andere, ähnliche Flußwege vorhanden, die über alle übrigen magnetischen Zungen 20 verlaufen; doch
sind diese aus Gründen der Deutlichkeit in F i g. 1 nicht dargestellt.
Die Stärke des Magnetflusses nimmt natürlich zu, wenn man die Stärke des durch die Wicklung 22 fließenden
Stroms vergrößert. Bei höherer Stromstärke werden die Zungen 20 daher durch das Polstück 18
stärker und schneller angezogen. Allgemein wird angenommen, daß Kontaktdrücke von 4 bis 10 g ausreichen,
um eine einwandfreie Kontaktgabe zu gewährleisten. Daher wählt man eine Erregungsstromstärke,
bei der in diesem Bereich liegende Kontaktdrücke auftreten. Beim Einschalten des Stroms
spricht das Relais im allgemeinen innerhalb von 4 Millisekunden oder weniger an.
In F i g. 4 ist das obere Ende einer Zunge 20 zu-
sammen mit den oberen Enden der Kontaktarme 26 und 28 perspektivisch dargestellt. Man erkennt, daß
sich die Zunge 20 an die Abstandsscheibe 30 anlegt, jedoch niemals in Berührung mit dem magnetisierbaren
Polstück 18 kommt. Hierdurch wird ein Kurzschließen der Zungen über das Metall des Polstücks
verhindert. Auf beiden Seiten der Zunge sind in einem Abstand von ihr die Tragarme 26 und 28 mit
den Kontakten 12 und 14 angeordnet.
Wenn sich die Zunge 20 von links nach rechts bewegt, gleitet ihr Kontakt 16 gemäß F i g. 5 und 6
ein kurzes Stück auf dem Kontakt 14 des Tragarms 28 nach oben. Wenn der Zungenkontakt 17 den
Gegenkontakt 12 berührt, gleitet er auf dem Gegenkontakt 12 des Tragarms 26 ein kurzes Stück nach
unten. Diese gleitende Bewegung bei der Kontaktunterbrechung und der Kontaktgabe ist auf die Vorspannung
der Tragarme 26 und 28 in Richtung auf die Zunge zurückzuführen, d. h. auf die aus F i g. 1
ersichtliche Anordnung. Somit sieht die Erfindung ein Relais vor, bei dem jedesmal beim Einschalten
eine wischende oder gleitende Bewegung an den Kontakten auftritt. Diese Arbeitsweise der Kontakte, die
auch bei niedrigeren Kontaktbrücken eine bessere Kontaktgabe gewährleistet, erweist sich als zweckmäßiger
als die Arbeitsweise der nicht gegeneinander gleitenden Kontakte bekannter Zungenrelais.
Man erkennt, daß sich mit Hilfe des Relais vier verschiedene Schaltwirkungen erzielen lassen: Erstens
kann eine Kontaktgabe erfolgen, zweitens kann eine Kontaktunterbrechung bewirkt werden, drittens kann
eine Kontaktunterbrechung vor einer Kontaktgabe eintreten, und viertens ist eine Kontaktgabe vor einer
Kontaktunterbrechung möglich. Bezüglich einer Kontaktunterbrechung vor einer Kontaktgabe ist aus
F i g. 5 und 6 ersichtlich, daß die Kontaktunterbrechung zwischen den Kontakten 14 und 16 erfolgt,
bevor die Kontaktgabe zwischen den Kontakten 17 und 12 bewirkt wird. Dies läßt sich auf einfache
Weise durch geeignete Anordnung der Zunge gegenüber den Tragarmen und die Vorspannung der Tragarme
erreichen. Auf diese Weise wird eine häufig erwünschte Arbeitsfolge erzielt, bei der ein Stromkreis
unterbrochen werden muß, bevor ein anderer Stromkreis geschlossen wird. Die dazwischenliegende
Zeitspanne läßt sich mit Hilfe der Erregerstromstärke ziemlich gut regeln.
Ferner geht aus F i g. 4 bis 6 hervor, daß sich die Konstruktion mit einer Zunge und zwei Kontakttragarmen
sehr gut zum Aufbau von Relais eignet, die sowohl normalerweise offene als auch normalerweise
geschlossene Kontakte besitzen, ohne daß es erforderlich ist, eine Vorspannung durch einen
Dauermagneten vorzusehen. Lediglich durch geeignete mechanische Vorspannung bzw. durch geeignete
Anordnung der Tragarme gegenüber den Zungen kann man erreichen, daß bestimmte Kontakte normalerweise
offen oder normalerweise geschlossen sind.
Aus F i g. 2 ist weiter ersichtlich, daß die Verteilung der Zungen und Tragarme längs des Umfangs
des Polstücks 18 zu einer Verbesserung des magnetischen Wirkungsgrades führt, und da an Stelle großer
Massen nur die dünnen, Blattfedern ähnelnden Zungen bewegt zu werden brauchen, kann das gesamte
Relais mit einem verhältnismäßig schwachen Strom betätigt werden.
Die beschriebene Konstruktion ermöglicht ferner das zwangläufige Einstellen der Kontakte, bevor das
Gehäuse hermetisch abgedichtet wird.
Man kann die Konstruktion auch dahingehend abändern, daß sich die eingeschlossenen Kontakte im
oberen Teil des Relaisgehäuses befinden. Ferner kann die Zwischenwand als Unterstützung für die unteren
Enden der Zungen und der Kontakttragarme verwendet werden. Weiterhin kann man den Magnetkern
und die Wicklung in der Mitte des die Zungen und Tragarme umfassenden Bauteils anordnen, wobei
dieses Bauteil von einer damit konzentrischen ringförmigen Wand umschlossen ist. In allen Fällen
ist es möglich, daß die Anschlußstifte durch das eine oder andere Ende des Relais nach außen ragen.
Claims (10)
1. Elektromagnetisches Relais, bei dem ein gegenüber seiner Magnetwicklung ortsfester Kern
ein Polstück trägt, das mit mindestens einer als Anker dienenden Zunge zusammenwirkt, die je
nach der Erregung der Magnetwicklung einen ihr zugeordneten Kontakt öffnet und schließt, wobei
insbesondere die Kontakte getrennt von der Magnetwicklung gekapselt sind und nur eine aus der
Magnetwicklung heraustretende Verlängerung des Kerns in die Umkapselung der Kontakte eingeführt
ist und das Polstück trägt, dadurch gekennzeichnet, daß der über das Polstück
(18), die als Anker wirkende Zunge (20) und den dazwischenliegenden Luftspalt gelangende Magnetfluß
über einen zweiten Luftspalt (66) mit relativ wesentlich größerer wirksamer Fläche geschlossen
ist.
2. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetfluß
durch den Kern (32) über ein aus magnetisierbarem Material hoher Permeabilität bestehendes,
in an sich bekannter Weise um das Relais (10) vorgesehenes Gehäuse (56) geschlossen ist.
3. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Zunge
(20) und Elektromagnet (22, 32) in an sich bekannter Weise auf einer gemeinsamen Unterstützung
montiert sind.
4. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite
Luftspalt (66) zwischen der Zunge (20) und dem magnetisierbaren Gehäuse (56) angeordnet ist.
5. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Polstück
(18) im wesentlichen ringförmigen Querschnitt hat und mehrere Kontaktarme (26, 28) und Zungen
(20) mit radialem Abstand zum Polstück rings um dieses angeordnet sind.
6. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktarme
(26,28) und Zungen (20) so radial versetzt zueinander angeordnet sind, daß bei vorgegebener
Erregung ein Teil (12) der Kontakte offen und ein anderer Teil (14) geschlossen ist.
7. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Gehäuse
(56) aus magnetisierbarem Material konzentrisch zur Anordnung der Zungen (20) und
Kontaktarme (26, 28) um diese herum erstreckt.
8. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen
(20) und die Kontakte (12,14) so ausgebildet und relativ zueinander angeordnet sind, daß sie
beim Schließen und Öffnen aneinander entlangwischen.
9. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus elektrisch
isolierendem Material bestehendes Abstandsstück (30) zwischen dem Polstück (18) und
der Zunge (20) vorgesehen ist.
10. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß
um das Polstück (18) herum eine Vielzahl von Zungen (20) aus dünnem, flexiblem ferromagnetischem
Material und sowohl radial innen als auch radial außen benachbart je eine Vielzahl
von flexiblen federnden Kontaktarmen (26, 28) aus nichtmagnetisierbarem Material mit an ihren
10
Enden vorgesehenen Kontaktflächen (12,14)
elektrisch isoliert montiert sind.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 077 750; USA.-Patentschriften Nr. 2 053 102, 2 523 360,
668 207.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
809 630/880 10.68 ® Bundesdruckerei Berlin
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US137395A US3204057A (en) | 1961-09-11 | 1961-09-11 | Multicontact evacuated magnetic reed relay |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1282185B true DE1282185B (de) | 1968-11-07 |
Family
ID=22477232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DET22727A Pending DE1282185B (de) | 1961-09-11 | 1962-09-11 | Elektromagnetisches Relais mit zungenfoermigem Ankerkontakt |
Country Status (3)
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| DE (1) | DE1282185B (de) |
| GB (1) | GB1006255A (de) |
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Also Published As
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|---|---|
| US3204057A (en) | 1965-08-31 |
| GB1006255A (en) | 1965-09-29 |
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