DE1514762A1 - Haftrelais - Google Patents

Description

SIiITDAED ELEKTRIK LOHMZ AG

Stuttgart-Zuffenhauaen
Hellmuth-Hirth-Str. 42

■15U76.2

SEL/Reg. 10 860
W.Grobe - 17

Haftrelais

Die Erfindung betrifft ein Haftrelais mit einem Doppelluftspalt, dessen Anker zwei Ruhelagen aufweist.

Haftrelais sind bekannt z.B. bei Koinzidenzrelais mit zwei Erregerwicklungen, die gemeinsam auf einen Anker wirken. Diese Relais, für deren Wirkung also die Stromkoinzidenz in den beiden Erregerwicklungen wesentlich ist, finden unter anderem Anwendung in matrixartig aufgebauten Schaltfeldern, an deren Kreuzungspunkten die Relais als bistabile Schaltelemente angeordnet sind. Derartige Matrixschalter besitzen dadurch eine Speicherwirkung und dienen z.B. in der Fernsprechselbstanschlußtechnik als Gruppen- und Leitungswähler zum Verbindungsaufbau.

Es ist vorgeschlagen worden, bei diesen Haftrelais die Kontakthalt ekraft durch Dauermagnete und/oder Federn zu' gewinnen. Bei der Ruhekontaktkrafterzeugung durch einen Dauermagnetfluß wird aber die Ausbildung der Magnetkreise durch Zweige für den Haltefluß etwas umständlich, so daß man nach Möglichkeiten sucht, ohne •Haltemagnet auszukommen. Eine weitere Schwierigkeit bei der Anwendung von Dauermagneten und Federn liegt darin, daß im Zuge der Miniaturisierung der Bauteile für die Fernsprechtechnik bald ein Punkt erreicht ist, an dem die Relais so stark verkleinert werden, daß die Kräfte zum Geschlossenhalten· und Aufreißen des Kon- '"· taktes zu klein werden.

20.5.1965 . ■

G/Mr . ■ - 2 —

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SEI/Reg. 10 860 ~ 2 -

Bs 1st Aufgabe der Erfindung, ein extrem kleines Haftrelais für Koppelelementθ in Kreuzschaltwrfeidern zu schaffen, das ohne Benutzung von Dauermagneten und federn eine sohneile, prellfreie und abnutzungsfreie Kontaktgabe sowie ein sicheres Haften des Ankers an den Gegenpolen ermöglicht» Unter Anwendung des bekannten Prinzips der Kontaktgabe zwischen IPlüssigkeitsoberfläohen wird dies möglich, da hierbei nur sehr geringe Kontaktkräfte benötigt werden und die Haftkräfte der Flüssigkeit bei geeigneter Gestaltung der Oberfläche der Kontaktelemente als Haltekräfte dlerfen können. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Anker auf seiner gesamten Oberfläche von einer Kontaktflüssigkeit benetzt ist, in der er schwimmend gelagert ist und die gleiohzeitig als Stromzuführung für den Anker dient und die Kontaktgabe zwischen Anker und Gegenpolen durch Ilüssigkeitsoberfläohen erfolgt Die Jeweils stabile Ruhelage des Ankers entsteht hierbei erfindungsgemäß dadurch, daß die Haftkraft des Ankers durch Grenzschicht kräfte der !Flüssigkeitsoberflachen zustandekommt·

Gemäß einer Ausbildung nach der Erfindung ist der Anker kolbenförmig ausgebildet und in einer Hülse, in der Kontaktflüssigkeit schwimmend, gelagert.

Gemäß einer weiteren Ausbildung nach der Erfindung ist der kolbenförmige Anker in einer Halterung eingeklemmt, die innerhalb der lagerhülse schwimmend gelagert ist und deren unteres Ende eine Schneide bildet, die in einer Pfanne des dem Anker zugeordneten Kontaktgliedes gestützt ist, so daß der von der Kontaktflüssigkeit benetzte Anker innerhalb der Lagerhülse eine Pendelbewegung ausführen kann.

Gemäß einer weiteren Ausbildung naoh der Erfindung besteht die Kontaktflüssigkeit aus Quecksilber.

Gemäß einer weiteren Ausbildung naoh der Erfindung bestehen der

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BAD ORIGINAL

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SEl/Reg. 10 860 - 3 -

Anker» die Gegenpole, die Halterung für den Anker und die Lagerhülse aus quecksilberbenetzbarem ferromagnetisohen Material oder aus ferromagnetisohem Material Mt einem von Quecksilber gut benetzbaren Überaug.

G-emäß einer weiteren Ausbildung naoh der Erfindung sind nur die Innenfläche der lagerhülse, der Anker mit seiner Halterung und die Gegenpole queoksirberbenetzbar·

In weiterer Ausbildung der Erfindung wird die exakte Positionierung der drei die Gegenpole und den Anker tragenden Kontaktglieder duroh Innenprofil!erung des Gehäuses bewerkstelligt. .

Das Haftrelais nach der Erfindung weist verschiedene wesentliche Vorteile auf. So wird z.B. dadurch eine sehr einfache und kleine sowie abnutzungsfreie Ausführung möglioh, die bei sioherer und prellfreier Kontaktgabe bezüglich Prinzip, Raum- und Erregerleistungsbedarf für Kreuzschaltfelder besonders geeignet ist. Insbesondere genügen bei dem Relais nach der Anmeldung geringe Flußquerschnitte, um den kleinen, infolge der Benetzung "frei" schwimmenden Anker bzw. das durch die Sohneidenlagerung auf geringste Kräfte ansprechende Ankerglied schnell genug zu bewegen.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das in den Zeichnungen schematisch dargestellt ist. Hierin zeigts

Pig. 1 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Relais von vorn gesehen, stark vergrößert dargestellt,

Pig. 2 einen Ausschnitt des Relais nach Pig. 1 von der Stirnseite gesehen,

Pig. 3 eine andere Form der Ankerlagerung bei dem erfindungsgemäßen Relais, von vorn gesehen,

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Fig. 4 die Ankerlagerung nach Pig. 3» von der Stirnseite gesehen,

Pig. 5 ein skizziertes Beispiel für die Zuordnung der Spulen des erfindungsgemäßen Relais.

In Pig. 1 ist mit 1 das Gehäuse bezeichnet, das z.B. aus Kunststoff oder Keramik bestehen kann. Die Kontaktglieder 2, 3 und sind in Schlitzen 5, 6 und 7 oder innenprofilierten Nuten 8 und 9 des Gehäuses 1 lagemäßig fixiert und durch geeignete Verfahren (z.B. Kleben) im Gehäuse befestigt. In die Kontaktglieder und 4 sind die Gegenpole 12 und 13 eingesetzt. Das Kontaktglied weist an seinem oberen Ende eine Hülse 10 auf, in der der kolbenförmige Anker 11 gelagert ist. Der Anker 11, die Hülse 10 und die Gegenpole 12 und 13 bestehen aus einem quecksilberbenetzbaren ferromagnetische Material, das von der Kontaktflüssigkeit (Hg) benetzt wird. Mit 15 ist der angedeutete Kern einer Spule bezeichnet.

Die Pig. 2 zeigt einen Seil des Gehäuses 1 mit dem darin eingesetzten Kontaktglied 2, von der Stirnseite.'Hier ist auch'die Befestigung der Hülse 10 auf dem Kontaktglied 2 dargestellt. Man erkennt weiter, daß.der Anker 11 innerhalb der Hülse 10 in der Kontaktflüssigkeit 14 "frei" schwimmend gelagert ist.

In Pig. 3 ist eine andere Form der Ankerlagerung dargestellt, wobei der Anker 11 in einer Halterung 18 eingeklemmt ist, die innerhalb der lagerhülse 10.schwimmend gelagert ist und deren unteres Ende eine Schneide 19 bildet. Diese Schneide ist in einer Pfanne 20 des Kontaktgliedes 2 gestützt. Die Hülse 10 umschließt die Halterung 18 und dient der seitlichen Führung des Ankergliedes.
Die Fig. 4 zeigt'die Anordnung nach Fig. 3 von der Stirnseite.

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SBL/Eeg, 10 860 - 5 -

In Fig. 5 ist an einem Beispiel gezeigt» wie die Spulen 16 und des erfindungsgemäßen Heiais angeordnet werden können, um ein Koinzidenzrelais zu erhalten. Die übrigen Hinweisziffern ent- ', spreohen den in den vorhergehenden !Figuren verwendeten·

8 Patentansprüohe

2 Blatt Zeichnungen, 5 Pig.

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Claims (6)

1. Patentansprüche

   1» Haftrelais mit Doppelluftspalt, dadurch gekennzeichnet» daß der Anker auf seiner gesamten Oberfläche von einer Kontaktflüssigkeit benetzt ist, in der er schwimmend gelagert ist und die gleichzeitig als Stromzuführung für den Anker dient und die Kontaktgäbe zwischen Anker und Gegenpolen durch Plüssigkeitsoberflachen erfolgt.
2. 2. Haftrelais nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, daß die Haftkraft des Ankers an den Gegenpolen durch Grenzschichtkräfte der Flüssigkeitsoberflächen zustanddkommt.
3. 3· Haftrelais nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker kolbenförmig ausgebildet ist und in einer Hülse in der Kontaktflüssigkeit schwimmend gelagert ist.
4. 4· Haftrelais nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der kolbenförmige Anker in einer Halterung eingeklemmt ist, die innerhalb der Lagerhülse schwimmend gelagert ist und deren unteres Ende eine Schneide bildet, die in einer Pfanne des dem Anker zugeordneten Kontaktgliedes gestützt ist, so daß der von der Kontaktflüssigkeit benetzte Anker innerhalb der Lagerhülse eine Pendelbewegung ausführen kann.
5. 5· Haftrelais nach den Ansprüchen 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflüssigkeit aus Quecksilber besteht.
6. 6. Haftrelais nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker, die Gegenpole, die Halterung für den Anker und die Lagerhülse aus quecksilberbenetzbarem ferromagnetisohen Material oder aus ferromagnetisohem Material.

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   mit einem von Quecksilber gut benetzbaren Überzug bestehen.

   7» Haftrelais nach den ,Ansprüchen T bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Innenfläche der lagerhülse, der Anker mit seiner Halterung und die Gegenpole quecksilberbenetzbar sind.

   6· Haftrelais nach den Ansprüchen 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die exakte Positionierung der drei die Gegenpole und den Anker tragenden Kontaktglieder durch Innenprofilierung des Gehäuses bewerkstelligt wird·

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