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Klappankerrelais Die Erfindung betrifft ein Klappankerrelais mit einem
festen Kern und einem gelenkig damit verbundenen Anker.
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Es sind verschiedenartige Gelenkverbindungen für die Befestigung des
Ankers am Kern eines Klappankerrelais bekannt, wie solche mit ih einem Drehlager
geführtem Scharnierbolzen, mit in konische Löcher greifenden Spitzschrauben oder
auch mit Schneideaufhängung. Diese bekannten Gelenkverbindungen haben alle bestimmte
Nachteile. So kann durch Abnützung der Lager die
Brummanfälligkeit
leicht so weit ansteigen, dass schliess-.
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lieh Brumm auftritt. Oft sollen weiter die Lager geschmiert werden,
was aber durch Alterung des Schmieröls zu erhöhter Reibung führen kann, während
auch durch Rostbildung die Lagerreibung ansteigen kann. Schneideaufhängungen sind
weiter stossem_)findlich, und bei SpiUzschraubenlagern besteht die Gefahr der Dejustierung
der Lager. Man hat bereits vorgeschlagen, Kern und Anker durch eine Blattfeder zu
verbinden; dadurch tritt aber im Gelenk eine Vorspannung auf, die nicht immer erwünscht
ist. Zudem können in solchen Federn Ermüdungs-und Kerbwirkungserscheinungen auftreten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gelenkverbindung für
ein Klappankerrelais zu schaffen, die die obenerwähnten Nachteile nicht aufweist
und die zudem einfach montiert werden kann.
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Erfindungsgemäss besteht die Gelenkverbindung zwischen Kern und Anker
aus einer Gelenkplatte aus einem biegsamen Kunst-Stoff, die eine die Gelenkachse
bildende Schwächungslinie aufweist und deren beidseitig dieser Linie liegenden Plattenteile
an den gelenkseitigen Endflächen vorn Kern und Anker befestigt sind.
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Eine solche Gelenkverbindung weist gegenüber den obenerwähnten bekannten
Gelenkausbildungen verschiedene Vorteile. auf. So kann keine Abnützung und
deshalb keine Brummanfälligkeit
auftreten, weil die Gelenkverbindung
eine vorteilhafte Dämpfung, eine grosse Stossfestigkeit und Dauerhaftigkeit gegen
Alterung und Ermüdungserscheinungen besitzt, wobei zudem keine Schmierung erforderlich
ist und ebenfalls keine Rostbildung auftreten kann. Weiter ist das Gelenk elektrisch
isolierend und magnetisch nichtleitend, billig in der Üerstellung und ermöglicht
eine einfache Montage und Einstellung. Da bei Klappankerrelais nur eine beschränkte
Drehbewegung auftritt, wird die Kunststoffgelenkplatte nur geringen Biegebeanspruchungen
unterworfen, so dass eine grosse Lebensdauer gesichert ist.
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Die Anwendung einer aus einem biegsamen Kunststoff hergestellten Gelenkplatte
macht es weiter möglich, die Gelenkplatte in Höhe der Schwächungslinie mit einem
senkrecht zur Platte abstehenden, aasgeformten Steg zu versehen, der zwischen dem
Relaiskern und dem Anker liegt und dessen Dicke den Luftspalt zwischen diesen Teilen
bestimmt. Eine solche Gelenkplatte mit aasgeformtem Distanzsteg kann leicht durch
Spritzguss oder ein ähnliches Verfahren hergestellt werden und erleichtert erheblich
die Montage des Relais, weil dabei der erwünschte Luftspalt erhalten wird ohne dass
weitere Justierarbeiten am Relais erforderlich sind. Dieser Luftspalt kann sich
beim Gebrauch des Klappankerrelais nicht verändern.
Die Befestigung
der Gelenkplatte an den Relaisteilen kann auf verschiedene Art stattfinden. Gemäss
einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, bei der die Spritzbarkeit des
Kunststoffes wesentliche Vereinfachungen bringt, sind die Plattenteile der Gelenkplatte
je mit einem Wangenpaar versehen, das den Kern bzw. den Anker seitlich einschliesst.
Die Wangen sind dabei zweckmässig mit je einem, ein Querloch im Kern bzw. Anker
durchsetzenden, stiftförmigen Teil verbunden, wobei die Gelenkplatte mit den Wangen
und Stiftteilen aus einem Stück durch Umspritzen der betreffenden Kern- und Ankerteile
gebildet ist.
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Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Gelenkplatte
mit angeformten, parallelen Querrippen mit sich nach aussen verbreitender Querschnittsform
versehen sein, wobei die Rippen in Nuten entsprechender Querschnittsform im Kern
und Anker eingeschoben oder eingepresst sind. Auch auf diese Weise wird eine einfache
Montage erreicht. Es ist selbstverständlich auch möglich, die Gelenkplatte flach
an die Endflächen des Kernes und des Ankers anliegend, vorzugsweise durch Kleben,zu
befestigen, wenngleich auch Schraub-oder Nietverbindungen od. dgl. möglich-sind.
' Die Schwächungslinie der Gelenkplatte wird vorzugsweise von einer in dieser Platte
vorgesehenen Rille an der vom Kern und .Anker abgekehrten Seite der Gelenkplatte
gebildet. Durch Wahl der Rillentiefe und deren Querschnittsform ist es dabei erwünschtenfalls
möglich,
dem Anker eine leichte Vorspannung zu geben. , In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele
des erfindungsgemässen Klappankerrelais mit Gelenkverbindung gezeigt, wobei die
für ein richtiges Verständnis der Erfindung nicht notwendigen Unterteile, wie die
Relaisspulen, weggelassen worden sind.
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Die Figuren 1, 2 und 3 zeigen drei verschiedene Ausführungsformen
der Gelenkverbindung In den Figuren ist mit 1 ein drei Schenkel aufweisender Kern
und mit 2 ein plattenförmiger Anker eines Klappankerrelais angedeutet. Kern 1 und
Anker 2 sind in bekannter Weise aus Blechen geschichtet. Ein Aussenschenkel 3 des
Kernes 1 ist an der Oberseite mit einer Quernut 4 zur Aufnahme eines nicht gezeichneten
Kurzschlussringes versehen, während ein anderer Schenkel 5 des Kernes 1 durch eine
Gelenkverbindung mit dem entsprechenden Ende des Ankers 2 verbunden ist.
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Diese Gelenkverbindung wird von einer Platte oder von einem Streifen
6 aus einem biegsamen thermoplastischen Kunststoff gebildet; sie ist fest oder auch
leicht beweglich an den gelenkseitigen Endflächen des Kernes 1 und des Ankers 2
befestigt. Die Gelenkplatte 6 erstreckt sich über die ganze Breite des Kernes 1
und des Ankers 2 und weist etwa in der Mitte ihrer Aussenseite eine Querrille `j
zur Bildung einer Schwächungslinse auf, die die Gelenkachse der Gelenkverbindung
bildet.
Die Rille 7 verläuft in Höhe eines Luftspaltes 8 zwischen
dem Kern 1 und dem Anker 2, wobei der oberhalb der Rille 7 liegende Plattenteil
sich zweckmässig über die ganze Höhe des Ankers 2 erstreckt und der unterhalb der
Rille 7 lie-gende Plattenteil etwa die gleiche Länge aufweist.
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Gemäss der Ausführungsform nach der Figur 1 ist die Gelenkplatte 6
durch Kleben fest an den Endflächen von Anker und Kern befestigt. Es ist selbstverständlich
auch möglich, für diese Befestigung Schrauben, Nieten od. dg1. zu verwenden, was
aber das Bohren von Löchern im Anker.2 und im Schenkel 5 des Kernes 1 notwendig
macht.
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Wie in der Fig. 1 dargestellt, kann die Gelenkplatte 6 in Höhe
der Rille 7 mit einem ungeformten Steg 9 versehen sein, der senkrecht von der Platte
6 absteht und zwischen dem Schenkel 5 und dem Anker 2 liegt. Die Dicke dieses Steges
9 bestimmt die Breite des Luftspaltes 8 zwischen Kern und Anker, so dass
beim Montieren der Gelenkplatte 6 gleichzeitig die erwünschte Luftspaltbreite erhalten
wird. Dadurch 'wird die Montage desÄnkers Z wesentlich erleichtert, was insbeson-dere
für die Massenherstellung des Relais.sehr wichtig ist. Nach der Ausführungsform
der Fig. 2 ist jede Gelenkplattenhälfte mit einer ungeformten Querrippe 10 mit etwa
schlüsselförmiger Querschnittform versehen. Die Rippen 10 greifen-in Nuten
entsprechender Querschnittsform in den Endflächen des
Ankers und
des Kernes ein. Die Gelenkplatte 6 kann mit diesen Rippen 10 seitlich in die Nuten
hingingeschoben werden. Wenn der verwendete Kunststoff genügend verformbar ist und
die gewählte Querschnittsform der Rippen sich dazu eignet, ist es auch möglich,
diese Rippen in einer Richtung senkrecht zu den Endflächen von Kern und Anker durch
die Nutenöffnungen hineinzudrücken, bis sie in den Nuten liegen. Die Gelenkplatte
6 der Fig. 2 ist gleichfalls mit einem Distanzsteg 9 versehen, der allerdings bei
diesem Ausführungsbeispiel auch fortgelassen werden kann.
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Die Gelenkplatte 6 der in der Fig. 3 gezeigten Ausführungsform hat
zwei Wangen 11, die den Anker 2 beidseitig einschliessen und zwei weitere Wangen
12, die den Schenkel 5 des Kernes 1 beidseitig einschliessen, wobei die beiden Wangenpaare
in Höhe der Rille 7 voneinander getrennt sind. Die beiden Wangen 11 und auch die
Wangen 12 sind durch einen Stiftteil miteinander verbunden, der sich durch ein Querloch
im Schenkel 5 bzw. im Anker 2 erstreckt. Die Platte 6 ist aus einem Stück mit den
Wangen 11 und 12 und den Stiftteilen 13 aus Kunststoff geformt, wozu der Kern 1
und der Anker 2 in der richtigen Lage in einer Matrize angeordnet und darauf-die
betreffenden Teile mit Kunststoff umspritzt werden. Wenn erwünscht, könnte auch
in diesem Fall ein Steg 9, wie in den Figuren 1 und 2 angegeben, an die Platte 6
angespritzt werden, aber im allgemeinen kann bei der Ausbildung gemäss der Fig.
3
ein solcher Steg fortgelassenwerden. In allen beschriebenen Ausbildungen
der Gelenkverbindung kahn durch richtige Wahl der Querschnittsform und der Tiefe
der Rille 7 die Biegsamkeit der Gelenkplatte 6 entlang dieser Rille nach . Wunsch
bestimmt werden, wobei die Wandstärke der Platte in der Schwächungsrille 7 sehr
klein gewählt werden kann, so dass ein praktisch vernachlässigbar kleiner Biegwiderstand
auftritt. Es ist aber auch möglich, unter Ausnützung der elastischen Eigenschaften
des Kunststoffes der Gelenkplatte dem Anker in der Schliessrichtung eine leichte
Vorspannung zu geben.