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EP0078324A1 - Polarized electromagnetic relay - Google Patents

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Publication number
EP0078324A1
EP0078324A1 EP82901306A EP82901306A EP0078324A1 EP 0078324 A1 EP0078324 A1 EP 0078324A1 EP 82901306 A EP82901306 A EP 82901306A EP 82901306 A EP82901306 A EP 82901306A EP 0078324 A1 EP0078324 A1 EP 0078324A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
armature
yoke
yokes
movable block
coil
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.)
Granted
Application number
EP82901306A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0078324B1 (en
EP0078324A4 (en
Inventor
Hidetoshi Matsushita
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP6560181A external-priority patent/JPS57180831A/en
Priority claimed from JP6560281A external-priority patent/JPS57180832A/en
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Publication of EP0078324A1 publication Critical patent/EP0078324A1/en
Publication of EP0078324A4 publication Critical patent/EP0078324A4/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0078324B1 publication Critical patent/EP0078324B1/en
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
    • H01F7/1607—Armatures entering the winding
    • H01F7/1615—Armatures or stationary parts of magnetic circuit having permanent magnet
    • 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
    • H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
    • H01F7/1638—Armatures not entering the winding
    • H01F7/1646—Armatures or stationary parts of magnetic circuit having permanent magnet
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00—Electromagnetic relays
    • H01H51/22—Polarised relays
    • H01H51/2209—Polarised relays with rectilinearly movable armature
    • 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
    • H01F7/121—Guiding or setting position of armatures, e.g. retaining armatures in their end position
    • H01F7/122—Guiding or setting position of armatures, e.g. retaining armatures in their end position by permanent magnets

Definitions

  • the present invention relates to the so-called polarized relay, in which a permanent magnet lies in a magnetic circuit, which consists of an armature and a yoke, the armature being moved by superimposing the magnetic force of the coil with the magnetic flux of the permanent magnet.
  • the invention relates in particular to a polarized relay of the type in which the armature is moved back and forth horizontally.
  • Normal polarized relays are designed so that the center of the armature is rotatably mounted so that the armature can tiltably come into contact with two pole faces of the yoke in diametrically opposite positions.
  • Polarized relays of this construction have the problem that if the three points, namely the diametrically opposite contact surfaces of the armature and the center pivot point, are not exactly positioned with respect to one another, only one pole surface is touched, which results in changes in the operating properties and a reduction in the Anchor stroke result.
  • An upper piece 102, a middle piece 103 and a lower piece 104 form an E-shaped yoke 101, a coil being applied to the middle piece 103 and the upper, middle and lower pieces 102, 103 and 104 forming a permanent magnet 106 that serve as a common anchor and face these pieces.
  • the direction of the magnetic flux generated by the permanent magnet 106 is denoted by X and the direction of the magnetic flux generated by the coil 105 is denoted by Y.
  • the magnetic flux directions X and Y in the air gap between the parts 102, 103, 104 and the permanent magnet 106 are consequently opposite to one another, which results in a repulsive force which moves the permanent magnet 106 serving as an armature in the direction of the arrow Z.
  • the permanent magnet 106 has a magnetic resistance which is about 10,000 times that of the normal yoke (made of iron) amounts and leads to a loss of a high percentage of the magnetic flux from coil 105, thereby reducing the sensitivity of the system.
  • This construction takes advantage of a high sensitivity generated in such a way that the magnetic flux of the coil does not pass through the permanent magnet.
  • Two perpendicular magnet pieces 202, 203 and a core 210a form a U-shaped yoke 201, while a permanent magnet 207, a first magnet piece 205 which rests on one pole of this permanent magnet and a second magnet piece 206 which rests on the other pole of the permanent magnet form the armature block 204, the first magnetic piece 205 being U-shaped and its vertical pieces 208 and 209 facing the outer surfaces of the vertical pieces 202 and 203 of the U-shaped yoke 201.
  • the second magnet piece 206 faces the inner surfaces of the vertical pieces 202 and 203 of the U-shaped yoke 201 and the permanent magnet 207 is held between the first magnet piece 205 and the second magnet piece 206.
  • a coil 210 is located on the U-shaped yoke 201.
  • the magnetic flux X generated by the permanent magnet 207 flows through two magnetic circuits, each of which is from one pole of the permanent magnet 207 through the first magnet piece 205 and the second magnet piece 206 of the armature block 204 and back to the other pole of the permanent magnet 207; the magnetic flux continues to flow through a magnetic circuit that extends from one pole of the permanent magnet 207 sequentially through the second magnet piece 206 of the armature block 204, the U-shaped yoke 201 and the first magnet piece 205 of the armature block 204 and back to the other pole of the permanent magnet 207 .
  • the magnetic flux generated by the coil 201 flows through a magnetic circuit which successively passes through the core 210a, the right-hand vertical piece 203 of the U-shaped yoke 201 (or the left-hand vertical piece 202 in the case of the reverse movement of the armature block), the first magnet piece 205 of the armature block, the permanent magnet 207, the second magnet piece 206 and the left-hand vertical piece 202 of the U-shaped yoke 201 (or the left-hand vertical piece 203 in the case of the reverse movement of the armature block).
  • the second publication has another problem due to the use of a construction in which the permanent magnet is part of the armature blocks is.
  • the speed of movement of the armature block is lower by an amount corresponding to the weight of the permanent magnet 207, while the higher block weight leads to a higher impact force which amplifies the vibrations.
  • the properties become unbalanced and depend on the installation position of the relay.
  • a second problem with the second publication is that the yoke 201 is only present in the upper part of the anchor block 204 and the latter requires a vertically extending clearance between itself and the guide for its horizontal reciprocation so that it is attracted towards the yoke by an amount corresponding to this free space under all circumstances.
  • the direction of the yoke 201 changes depending on the installation position and because of the weight of the anchor block 204, the properties become unbalanced as before.
  • the present invention has solved the various problems of these known polarized relays and provides a polarized relay that is advantageous in the manufacture and applications of polarized relays.
  • a permanent magnet between a first and a second yoke, wherein the first and the second yoke and the permanent magnet form a single block and another ähnli - cher block is present and these blocks are arranged one above the other one, while two Side parts are designed so that they can be brought into contact and out of contact with the pole faces of said upper first and lower second yoke and a horizontal rod, which connects said side parts and passes through a coil, forms an anchor of the horizontally displaceable type , so that the advantage of the anchor of the horizontally displaceable type is used to provide new developments.
  • Another object of the invention is to reduce the percentage loss of magnetic flux from the coil - and to increase sensitivity - by preventing the magnetic flux from the coil from passing through the permanent magnet.
  • Another object of the invention is to avoid attaching the permanent magnet to the armature in order to reduce the armature mass and to increase the speed of the armature movement.
  • An additional object of the invention is to arrange yokes and permanent magnets above and below an armature in order to maintain the balance and To prevent changes in the operating characteristics depending on the installation position.
  • Yet another object of the invention is to provide a polarized relay of the type in which the armature is moved horizontally.
  • a first yoke 1 is U-shaped composed of two side parts 2 and 3 and a horizontal part 4, which connects these side parts 2 and 3, the inner surfaces of the side parts 2 and 3 pole faces 2a and 3a form.
  • a second yoke 5 is shorter than the distance between the side parts 2 and 3 of the first yoke and is arranged opposite the horizontal part 4.
  • the outer surfaces of the second yoke 5 form pole surfaces 5a and 5b.
  • a permanent magnet 6 is arranged between the first and the second yoke and the direction of its magnetization axis is perpendicular.
  • the first yoke 1 and the second yoke 5 and the permanent magnet 6 form a block.
  • An anchor 7 of the horizontally displaceable type consists in H-shape of two side pieces 8 and 9 and a horizontal rod 10 which connects the two side pieces 8 and 9, the inner surfaces and the outer surfaces of the side pieces 8 and 9 pole faces 8a, 8b, 9a , 9b form.
  • the inner and outer pole faces 8a, 8b, 9a, 9b of the side pieces 8 and 9 face the inner and outer pole faces 2a, 3a, 5a, 5b of the first and second yokes 1 and 5 and limit air gaps a and b and c or b.
  • the horizontal rod 10 of the armature 7 runs through a coil 11.
  • Fig. 1 shows the basic principle, wherein the solid lines X denote the flux of the permanent magnet 6 and the dashed lines y the magnetic flux of the coil 11.
  • the magnetic flux X of the permanent magnet 6 flows as follows.
  • N pole of the permanent magnet 6 ⁇ second yoke 5 ⁇ air gaps b - and c ⁇ side pieces 8, 9 of the armature 7 ⁇ air gaps a, d ⁇ side parts 2, 3 of the first yoke 1 ⁇ horizontal part 4 ⁇ S pole.
  • the magnetic flux Y of the coil 11 is as follows.
  • Coil 11 ⁇ horizontal rod 10 of armature 7 ⁇ left-hand side piece 8 ⁇ air gap a ⁇ left-hand side part 2 of first yoke 1 ⁇ horizontal part 4 ⁇ right-hand side part 3 ⁇ air gap d ⁇ right-hand side part 9 of armature 7 ⁇ horizontal rod 10.
  • a look at the air gaps a, b, c, d shows that the magnetic fluxes X and Y of the permanent magnet 6 and the coil 7 are rectified in the air gaps a and c, and are opposed to one another in the air gaps b and d.
  • the magnetic fluxes X and Y in the first yoke 1, in the second yoke 5 and in the armature 7 therefore result where they are rectified and overlap, a tightening force and, where they face each other and cancel each other out, a repulsive force, so that the armature 7 in Fig. 1 shifts horizontally to the left, as indicated by the arrow Z, until the outer The pole face 8a of the left-hand side piece 8 of the armature 7 rests on the inner pole faces 2a of the right-hand side part 2 of the first yoke 1 and the inner pole face 9a of the right-hand side piece 9 of the armature 7 on the outside pole faces 5b of the second yoke 5.
  • the directions of the magnetic fluxes in the air gaps a, b, c, d are reversed. They are directed in opposite directions in the air gaps a and c and in the same direction in the air gaps b and d, so that the armature 7 moves horizontally to the right, as indicated by the arrow W.
  • the end position reached is maintained by the magnetic fluxes of the permanent magnet 6 as in the previous case.
  • the magnetic flux Y of the coil 11 never passes through the permanent magnet 6, the magneti resistance is high; therefore the sensitivity is high.
  • the armature 7, which is separated from the coil 11 and the permanent magnet 6, moves on its own and its mass is as small as possible.
  • FIGS. 2 to 5 The arrangement shown in FIGS. 2 to 5 is based on the basic principle illustrated in FIG. 1.
  • the upper and lower first yokes 1 are accommodated in a housing 12 made of synthetic resin which is open at the top.
  • the upper and lower first yokes 1 sit on the bottom wall 13 of the housing 12 in a position which is rotated by 90 ° with respect to the position shown in FIG. 1, the left-hand side part 2 and the horizontal part 4 on the Sidewall 14 of the housing adjacent.
  • the coil bobbin 15 for the coil 11 is constructed as follows.
  • the coil 11 is wound on a drum section 16 which has a hole 17 through which the armature 7 extends, the drum section being integrally formed with side walls 18 and 19, between which the upper and lower second yokes 2, opposite the one shown in FIG 1 shown position rotated by 90, are fixed in a position parallel to the coil 11.
  • the side walls 18 and 19 have cutouts 20 to facilitate the installation of the second yokes 5.
  • the right-hand side wall 15 has grooves 21 for receiving connecting parts 22.
  • the top opening of the housing 12 is covered by a hood 23 made of synthetic resin. There is an insulating plate 24 between the hood 23 and the housing 12.
  • the hood 23 is constructed as follows.
  • the hood 23 includes an upper wall 25, side walls 26 including low, opposing side walls, outer dividers 27 which connect the upper wall 25 and the lower side walls 26 and divide them into chambers, inner dividers 28 which are aligned with the outer dividers 27 , and a downwardly open cavity 29 that crosses the inner dividers 28.
  • Outer connections 30 are fastened in opposite outer chambers which are delimited by said opposite side walls 26 of the hood 23 and the outer separating webs 27.
  • the opposite connections 30 at the right-hand end have integrally formed, vertical insertion tongues 31, which are designed for insertion into the connection parts 22 of the coil former 15 in order to establish the electrical connection to the coil 11 when the hood 23 and the housing 12 are assembled.
  • the other connections 30 are provided with fixed contacts 32 and arranged in opposite inner chambers 33, which are delimited by the inner separating webs 28.
  • the movable block 34 is formed with through transverse holes 35 at the locations associated with the inner chambers 33 of the hood 23, where contact pieces 36 are arranged, which are provided with protruding contacts 37 on opposite sides and helical compression springs 38 for the contact pressure.
  • the contacts 37 in the movable block 34 and the contacts 32 in the hood 23 face each other in the inner chambers 23 and come to rest on one another or separate from one another when the movable block 34 moves.
  • connection between the movable block 34 and the armature 7 takes place via a bell crank 39.
  • the deflection lever 39 receives in its center an axis 40 which is mounted in receiving holes 41 in the right-hand side wall 19 of the bobbin 15.
  • an axle 42 is inserted into the lower end of the bell crank, this axle fits into a groove 44 in a connecting piece 43 from above and the right-hand end of the armature 7 is inserted into the connecting piece 43 and compressed in this way that there is a section 7b preventing slipping out.
  • the left-hand end of the armature 7 is inserted into a left-hand side part 8 and is also compressed, so that there is a section 7a preventing it from slipping out.
  • a non-magnetic plate 45 is used. These plates 45 are intended to cut off the opposite ends of the characteristic magnetic curve of the permanent magnets 6 so that the latter can be used in the most stable region of the curve.
  • the armature 7 is pressed elastically in the direction of the arrow Z by an angled leaf spring 47.
  • the angled leaf spring 47 rests with its apex 47a on the left side of the section 47a and its opposite ends 47b rest on the left-hand side wall 14.
  • the movable block 34 is elastically pressed by a coil spring 48 in a direction opposite to the direction of the arrow V.
  • the coil spring 48 is located between a position indicator 49 of the movable block 34 and the left-hand side wall 26 of the hood 23.
  • the position indicator 49 of the movable block 37 protrudes upward through a small hole 50 in the upper wall 25 of the hood 23 and enables its position it to determine the inner effect from the outside.
  • a terminal cover plate-51 is placed on the top wall 25 of the hood 23 from above. Screwdriver guide holes 53, the number of which corresponds to the opposite terminals 30, are provided in the terminal cover plate 51.
  • connection cover plate 51 has, on opposite sides, downward-pointing lugs 56, which are each arranged between adjacent outer separating webs 27 of the hood 23 in order to cover the connections 30 as far as possible.
  • FIG. 1 This shows another embodiment of the invention, which does not deviate from the basic principle illustrated in FIG. 1.
  • the first and second yokes 1 and 5 and the permanent magnets 6, which are shown in FIGS. 2 to 5 as plate-shaped and separated parts, have a cylindrical shape and the number of parts is reduced.
  • a first cylindrical yoke 57 is divided into a cylindrical body 57a and a cap 57b, which are connected to one another via a thread 58.
  • a cylindrical second yoke 59 and a cylindrical permanent magnet 60 are inserted.
  • the area of the right-hand pole face 5b of the second yoke 5 is larger than that of the left-hand pole face 5a.
  • a: side piece 61 which has a stronger magnetic flux of the Per generated magnet 6; this arrangement results in the design with the so-called "one-directional mode of operation" (also referred to as a monostable design), in which when the current is switched off by the coil 11 and after the armature 7 moves in the direction of the arrow W, this is caused by the magnetic flux of the strong one Permanent magnet 6 is withdrawn in the direction of arrow Z.
  • the arrangement shown here is the design with the so-called “three-directional mode of operation” (also referred to as tristable design), in which the horizontal rod 10 of the armature 7 is divided in the middle into two symmetrical halves, with one between these two halves 7a and 7b used coil spring 62, which presses the halves elastically away from each other.
  • three-directional mode of operation also referred to as tristable design
  • Fig. 8 shows a first working state in which the magnetic fluxes of the permanent magnets 6 are effective alone and the halves 7a and 7b are pressed elastically away from each other by the coil spring 62, so that the side parts 2 and 3 of the first yokes 1 and the side parts 8 and 9 of the armature 7 are pulled towards one another in the air gaps a and d, while the second yokes 5 and the side pieces 8 and 9 of the armature 7 are separated from one another in the air gaps b and c.
  • Fig. 9 shows a second working position in which a current flows through the coil in such a direction that the coil generates a magnetic flux Y 1 and the magnetic flux Y 1 of the coil 11 and the magnetic fluxes X of the permanent magnets 6 in the air gaps a and c are opposite to each other and run in the same direction in the air gaps b and d.
  • Fig. 8 Therefore, only the left half 7a is moved to the right against the force of the coil spring 62 in accordance with the arrow W, so that the second yokes 5 and the left side piece 8 rest on the left half 7a, while the right side piece 9 of the right half 7b in Edition on the right side parts 3 of the first yokes 1 remains.
  • the current through the coil 11 is turned off, the state shown in Fig. 8 is restored.
  • Fig. 10 shows a third working position in which a current flows through the coil 11 in such a direction that the coil generates a magnetic flux Y 2 , which is opposite to that in Fig. 9, so that the magnetic flux Y 2 of the coil 11 and the magnetic fluxes X of the permanent magnets 6 in the air gaps a and c run in the same direction and are directed in opposite directions in the air gaps b and d.
  • a current flows through the coil 11 in such a direction that the coil generates a magnetic flux Y 2 , which is opposite to that in Fig. 9, so that the magnetic flux Y 2 of the coil 11 and the magnetic fluxes X of the permanent magnets 6 in the air gaps a and c run in the same direction and are directed in opposite directions in the air gaps b and d.
  • FIG. 11 shows a further development of the basic principle illustrated in FIG. 1.
  • armature 7 and the movable block 34 are arranged horizontally and parallel to one another in the embodiment illustrated in FIGS. 2 to 5, in the present embodiment the armature 7 and the movable block 34 is stacked and colinear.
  • the essential parts are shown in a section in the same direction as in Fig. 2.
  • the angled leaf spring 47 sits on the bottom wall 13 of the housing 12, and the left side parts 2 of the first yokes 1 also sit on it.
  • the movable block 34 being designed so that it is perpendicular and coaxial with the armature 7 is displaceable. Therefore, the lower angled leaf spring 47 constantly presses the armature 7 and the movable block 34 upward, while the upper angled leaf spring 67 constantly presses these parts downward.
  • the connection between the movable block 34 and the connecting piece 63 is established by inserting a pin 71 into pin receiving holes 69 in the opposite legs 65 of the connecting piece 63 and the pin receiving hole 70 in the movable block 34.
  • the housing 12 and the Hood 23 are connected to each other via screws 72.
  • the contacts 32, 37, the contact cover plate 51, etc. are the same as in the embodiment in FIGS. 2 to 5.

Landscapes

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Abstract

Ein polarisiertes Relais dieser Erfindung umfaßt ein Joch mit Luftspalten an vier diametral gegenüberliegenden Stellen, einen H-förmigen Ankerblock mit vier Polflächen, die in den Luftspalten in dem Joch liegen. Das Joch umfaßt zwei Jocheinheiten, jede Jocheinheit umfaßt eine im wesentlichen U-förmige erste Magnetplatte, einen Permanentmagnet, dessen einer Pol sich in der Mitte der Unterseite der ersten Magnetplatte befindet und eine zweite Magnetplatte, die auf dem anderen Pol des Permanentmagneten aufliegt und Luftspalte zwischen ihren gegenüberliegenden Enden und den freien Enden der ersten Magnetplatte begrenzt. Das polarisierte Relais nach dieser Erfindung zeichnet sich durch kurze Ansprechzeit, hohe Empfindlichkeit und überragende Stoßfestigkeit dadurch aus, daß der Ankerblock, der ein bewegliches Teil ist, ein geringes Gewicht hat, da er nicht die Permanentmagneten enthält, und daß der magnetische Wirkungsgrad hoch ist, weil die Permanentmagnete nicht in dem Pfad der Magnetflüsse der Magnetspule liegen.A polarized relay of this invention includes a yoke with air gaps at four diametrically opposed locations, an H-shaped armature block with four pole faces located in the air gaps in the yoke. The yoke comprises two yoke units, each yoke unit comprises a substantially U-shaped first magnetic plate, a permanent magnet, one pole of which is located in the center of the underside of the first magnetic plate, and a second magnetic plate, which rests on the other pole of the permanent magnet, and air gaps between their opposite ends and the free ends of the first magnetic disk limited. The polarized relay according to this invention is characterized by short response time, high sensitivity and superior shock resistance in that the armature block, which is a moving part, is light in weight because it does not contain the permanent magnets, and that the magnetic efficiency is high, because the permanent magnets are not in the path of the magnetic fluxes of the magnetic coil.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das sogenannte polarisierte Relais, in welchem ein Permanentmagnet in einem Magnetkreis liegt, der aus einem Anker und einem Joch besteht, wobei der Anker durch Überlagerung der Magnetkraft der Spule mit dem Magnetfluß des Permanentmagneten bewegt wird. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein polarisiertes Relais derjenigen Bauform, bei der der Anker waagerecht hin- und herbewegt wird.The present invention relates to the so-called polarized relay, in which a permanent magnet lies in a magnetic circuit, which consists of an armature and a yoke, the armature being moved by superimposing the magnetic force of the coil with the magnetic flux of the permanent magnet. The invention relates in particular to a polarized relay of the type in which the armature is moved back and forth horizontally.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Normale polarisierte Relais sind so konstruiert, daß der Mittelpunkt des Ankers drehbar gelagert ist, so daß der Anker kippbar in Berührung mit zwei Polflächen des Joches in einander diametral gegenüberliegenden Stellungen kommt.Normal polarized relays are designed so that the center of the armature is rotatably mounted so that the armature can tiltably come into contact with two pole faces of the yoke in diametrically opposite positions.

Polarisierte Relais dieser Konstruktion haben das Problem, daß dann, wenn die drei Punkte, nämlich die sich diametral gegenüberliegenden Berührungsflächen des Ankers und der mittige Drehpunkt, nicht genau zueinander positioniert sind, nur eine Polfläche berührt wird, woraus sich Veränderungen der Betriebseigenschaften und eine Verringerung des Ankerhubes ergeben.Polarized relays of this construction have the problem that if the three points, namely the diametrically opposite contact surfaces of the armature and the center pivot point, are not exactly positioned with respect to one another, only one pole surface is touched, which results in changes in the operating properties and a reduction in the Anchor stroke result.

Es wurde bereits eine Lösung dieses Problems vorgeschlagen, die eine Konstruktion benutzt, bei der sich der Anker waagerecht hin- und herbewegt.A solution to this problem has been proposed that uses a construction in which the anchor moves horizontally back and forth.

Beispielsweise gibt es die japanische Patentveröffentlichung Nr. 41005/1980 (nachfolgend als erste Veröffentlichung bezeichnet).For example, there is the Japanese patent publisher No. 41005/1980 (hereinafter referred to as the first publication).

Diese wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 12 beschrieben. Ein oberes Stück 102, ein mittleres Stück 103 und ein unteres Stück 104 bilden ein E-förmiges Joch 101, wobei auf das mittlere Stück 103 eine Spule aufgebracht ist und das obere, das mittlere und das untere Stück 102, 103 und 104 einen Permanentmagneten 106 haben, der als gemeinsamer Anker dient und diesen Stücken gegenüberliegt. Die Richtung des von dem Permanentmagnet 106 erzeugten Magnetflusses ist mit X bezeichnet und die Richtung des von der Spule 105 erzeugten Magnetflusses ist mit Y bezeichnet.This will now be described with reference to FIG. 12. An upper piece 102, a middle piece 103 and a lower piece 104 form an E-shaped yoke 101, a coil being applied to the middle piece 103 and the upper, middle and lower pieces 102, 103 and 104 forming a permanent magnet 106 that serve as a common anchor and face these pieces. The direction of the magnetic flux generated by the permanent magnet 106 is denoted by X and the direction of the magnetic flux generated by the coil 105 is denoted by Y.

Die Magnetflußrichtungen X und Y in dem Luftspalt zwischen den Teilen 102, 103, 104 und dem Permanentmagnet 106 sind folglich einander entgegengerichtet, woraus sich eine abstoßende Kraft ergibt, die den als Anker dienenden Permanentmagneten 106 in die Richtung des Pfeiles Z bewegt.The magnetic flux directions X and Y in the air gap between the parts 102, 103, 104 and the permanent magnet 106 are consequently opposite to one another, which results in a repulsive force which moves the permanent magnet 106 serving as an armature in the direction of the arrow Z.

Wenn nachfolgend ein Spulenstrom in der Weise fließt, daß der Magnetfluß der Spule 105 die entgegengesetzte Richtung nimmt, so verläuft dieser Magnetfluß in der gleichen Richtung wie der Magnetfluß X des Permanentmagneten und überlagert sich dem Letzteren, so daß der Permanentmagnet 106, der der Anker ist, angezogen wird.If subsequently a coil current flows in such a way that the magnetic flux of the coil 105 takes the opposite direction, this magnetic flux runs in the same direction as the magnetic flux X of the permanent magnet and is superimposed on the latter, so that the permanent magnet 106, which is the armature , is attracted.

In diesem polarisierten Relais nach der ersten Veröffentlichung ergibt sich aufgrund dessen, daß der Magnetfluß der Spule 105 durch den Permanentmagnet 106 verläuft, das folgende Problem: Der Permanentmagnet 106 hat einen magnetischen Widerstand, der etwa das 10 OOOfache desjenigen des normalen Joches (aus Eisen) beträgt und führt zu einem Verlust eines hohen Prozentsatzes des Magnetflusses der Spule 105, wodurch sich die Empfindlichkeit des Systems vermindert.In this polarized relay according to the first publication, due to the fact that the magnetic flux of the coil 105 passes through the permanent magnet 106, the following problem arises: the permanent magnet 106 has a magnetic resistance which is about 10,000 times that of the normal yoke (made of iron) amounts and leads to a loss of a high percentage of the magnetic flux from coil 105, thereby reducing the sensitivity of the system.

Zur Lösung dieses Problems wurde ein polarisiertes Relais in einer Konstruktion vorgeschlagen, die aus dem französischen Patent Nr. 2358006 (nachfolgend als zweite Veröffentlichung bezeichnet) bekannt ist.To solve this problem, a polarized relay has been proposed in a construction known from French Patent No. 2358006 (hereinafter referred to as the second publication).

Diese Konstruktion nutzt den Vorteil einer in der Weise erzeugten hohen Empfindlichkeit aus, daß der Magnetfluß der Spule nicht durch den Permanentmagneten verläuft.This construction takes advantage of a high sensitivity generated in such a way that the magnetic flux of the coil does not pass through the permanent magnet.

Dies wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 13 beschrieben. Zwei senkrechte Magnetstücke 202, 203 und ein Kern 210a bilden ein U-förmiges Joch 201, während ein Permanentmagnet 207, ein erstes Magnetstück 205, das auf dem einen Pol dieses Permanentmagneten aufliegt und ein zweites Magnetstück 206, das auf dem anderen Pol des Permanentmagneten aufliegt, den Ankerblock 204 bilden, wobei das erste Magnetstück 205 U-förmig ausgebildet ist und seine senkrechten Stücke 208 und 209 den Außenflächen der vertikalen Stücke 202 und 203 des U-förmigen Joches 201 gegenüberstehen. Das zweite Magnetstück 206 steht den Innenflächen der vertikalen Stücke 202 und 203 des U-förmigen Joches 201 gegenüber und der Permanentmagnet 207 ist gehalten zwischen dem ersten Magnetstück 205 und dem zweiten Magnetstück 206. Auf dem U-förmigen Joch 201 befindet sich eine Spule 210.This will now be described with reference to FIG. 13. Two perpendicular magnet pieces 202, 203 and a core 210a form a U-shaped yoke 201, while a permanent magnet 207, a first magnet piece 205 which rests on one pole of this permanent magnet and a second magnet piece 206 which rests on the other pole of the permanent magnet form the armature block 204, the first magnetic piece 205 being U-shaped and its vertical pieces 208 and 209 facing the outer surfaces of the vertical pieces 202 and 203 of the U-shaped yoke 201. The second magnet piece 206 faces the inner surfaces of the vertical pieces 202 and 203 of the U-shaped yoke 201 and the permanent magnet 207 is held between the first magnet piece 205 and the second magnet piece 206. A coil 210 is located on the U-shaped yoke 201.

In diesem Fall der zweiten Veröffentlichung fließt der magnetische Fluß X, den der Permanentmagnet 207 erzeugt, durch zwei magnetische Kreise, von denen jeder von einem Pol des Permanentmagneten 207 durch das erste Magnetstück 205 und das zweite Magnetstück 206 des Ankerblocks 204 und zurück zu dem anderen Pol des Permanentmagneten 207 verläuft; der Magnetfluß fließt weiterhin durch einen Magnetkreis, der sich von einem Pol des Permanentmagneten 207 nacheinander durch das zweite Magnetstück 206 des Ankerblocks 204, das U-förmige Joch 201 und das erste Magnetstück 205 des Ankerblocks 204 und zurück zu dem anderen Pol des Permanentmagneten 207 erstreckt. Der magnetische Fluß, den die Spule 201 erzeugt, fließt durch einen Magnetkreis, der sich nacheinander durch den Kern 210a, das rechtsseitige senkrechte Stück 203 des U-förmigen Joches 201 (oder das linksseitige vertikale Stück 202 im Falle der umgekehrten Bewegung des Ankerblocks), das erste Magnetstück 205 des Ankerblocks, den Permanentmagneten 207, das zweite Magnetstück 206 und das linksseitige vertikale Stück 202 des U-förmigen Joches 201 (oder das linksseitige senkrechte Stück 203 im Falle der umgekehrten Bewegung des Ankerblocks) erstreckt.In this case of the second publication, the magnetic flux X generated by the permanent magnet 207 flows through two magnetic circuits, each of which is from one pole of the permanent magnet 207 through the first magnet piece 205 and the second magnet piece 206 of the armature block 204 and back to the other pole of the permanent magnet 207; the magnetic flux continues to flow through a magnetic circuit that extends from one pole of the permanent magnet 207 sequentially through the second magnet piece 206 of the armature block 204, the U-shaped yoke 201 and the first magnet piece 205 of the armature block 204 and back to the other pole of the permanent magnet 207 . The magnetic flux generated by the coil 201 flows through a magnetic circuit which successively passes through the core 210a, the right-hand vertical piece 203 of the U-shaped yoke 201 (or the left-hand vertical piece 202 in the case of the reverse movement of the armature block), the first magnet piece 205 of the armature block, the permanent magnet 207, the second magnet piece 206 and the left-hand vertical piece 202 of the U-shaped yoke 201 (or the left-hand vertical piece 203 in the case of the reverse movement of the armature block).

Wenn daher die Richtungen X und Y der Magnetflüsse in den Luftspalten zwischen den jeweiligen Magnetpolen des Ankerblocks 204 und des U-förmigen Joches 201 einander entgegengerichtet sind, stoßen sie einander ab und wenn die Richtungen die gleichen sind, ziehen sie einander an, so daß der Ankerblock 204 sich waagerecht in einer Richtung bewegt, die von der Richtung des durch die Spule 210 hindurchfließenden Stromes abhängt.Therefore, when the directions X and Y of the magnetic fluxes in the air gaps between the respective magnetic poles of the armature block 204 and the U-shaped yoke 201 are opposite to each other, they repel each other and when the directions are the same, they attract each other so that the Armature block 204 moves horizontally in a direction that depends on the direction of the current flowing through coil 210.

Bei dieser zweiten Veröffentlichung verläuft der Magnetfluß Y der Spule 210 nicht durch den Permanentmagneten 207; daher ist das bei der ersten Veröffentlichung gegebene Problem gelöst.In this second publication, the magnetic flux Y of the coil 210 does not pass through the permanent magnet 207; therefore, the problem with the first release has been solved.

Jedoch ergibt sich bei der zweiten Veröffentlichung ein anderes Problem zufolge der Verwendung einer Konstruktion, in der der Permanentmagnet Bestandteil des Ankerblocks ist.However, the second publication has another problem due to the use of a construction in which the permanent magnet is part of the armature blocks is.

Hiermit ist gemeint, daß wegen der Gegenwart des Permanentmagneten in dem Ankerblock die Geschwindigkeit der Bewegung des Ankerblocks um einen dem Gewicht des Permanentmagneten 207 entsprechenden Betrag niedriger ist, während das höhere Blockgewicht zu einer höheren Aufschlagskraft führt, die Schwingungen verstärkt. Außerdem werden infolge der Schwerkraft die Eigenschaften ungleichgewichtig und hängen von der Einbaulage des Relais ab.By this is meant that, due to the presence of the permanent magnet in the armature block, the speed of movement of the armature block is lower by an amount corresponding to the weight of the permanent magnet 207, while the higher block weight leads to a higher impact force which amplifies the vibrations. In addition, due to gravity, the properties become unbalanced and depend on the installation position of the relay.

Ein zweites Problem der zweiten Veröffentlichung besteht in dem Umstand, daß das Joch 201 nur in dem oberen Teil des Ankerblocks 204 vorhanden ist und der Letztere einen sich vertikal erstreckenden Freiraum zwischen sich und der-Führung für seine waagerechte Hin- und Herbewegung benötigt, so daß er unter allen Umständen in Richtung auf das Joch um einen diesem Freiraum entsprechenden Betrag angezogen wird.A second problem with the second publication is that the yoke 201 is only present in the upper part of the anchor block 204 and the latter requires a vertically extending clearance between itself and the guide for its horizontal reciprocation so that it is attracted towards the yoke by an amount corresponding to this free space under all circumstances.

Daher ändert sich die Richtung des Joches 201 in Abhängigkeit von der Einbaulage und wegen des Gewichtes des Ankerblockes 204 werden wie zuvor die Eigenschaften ungleichgewichtig.Therefore, the direction of the yoke 201 changes depending on the installation position and because of the weight of the anchor block 204, the properties become unbalanced as before.

Darüber hinaus wurde eine Ausführungsform eines polarisierten Relais, die durch eine waagerechte Hin- und Herbewegung des Ankers charakterisiert ist, nicht veröffentlicht und ist keineswegs einfach.Furthermore, an embodiment of a polarized relay, which is characterized by a horizontal reciprocation of the armature, has not been published and is by no means simple.

Als dritte Veröffentlichung existiert das US-Patent Nr. 2794882, das das sogenannte unpolarisierte Relais zeigt, das keinen Permanentmagneten enthält.The third publication is US Patent No. 2794882, which shows the so-called unpolarized relay that does not contain a permanent magnet.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNGDISCLOSURE OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung hat die verschiedenen Probleme dieser bekannten polarisierten Relais gelöst und sieht ein polarisiertes Relais vor, das in der Herstellung und den Anwendungen polarisierter Relais vorteilhaft ist. Entsprechend der Erfindung ist ein Permanentmagnet zwischen einem ersten und einem zweiten Joch angeordnet, wobei das erste und das zweite Joch und der Permanentmagnet einen einzigen Block bilden sowie ein anderer ähnli- cher Block vorhanden ist und diese Blocks einer über den anderen angeordnet sind, während zwei Seitenteile so ausgebildet sind, daß sie in Berührung und außer Berührung mit den Polflächen des genannten oberen ersten und unteren zweiten Joches gebracht werden können und eine waagerechte Stange, die die genannten Seitenteile verbindet und durch eine Spule hindurch verläuft, einen Anker der waagerecht verschieblichen Art bildet, so daß der Vorteil des Ankers der waagerecht verschieblichen Art zur Bereitstellung neuer Entwicklungen verwendet wird.The present invention has solved the various problems of these known polarized relays and provides a polarized relay that is advantageous in the manufacture and applications of polarized relays. According to the invention there is arranged a permanent magnet between a first and a second yoke, wherein the first and the second yoke and the permanent magnet form a single block and another ähnli - cher block is present and these blocks are arranged one above the other one, while two Side parts are designed so that they can be brought into contact and out of contact with the pole faces of said upper first and lower second yoke and a horizontal rod, which connects said side parts and passes through a coil, forms an anchor of the horizontally displaceable type , so that the advantage of the anchor of the horizontally displaceable type is used to provide new developments.

Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, den prozentualen Verlust des Magnetflusses der Spule zu vermindern-- und die Empfindlichkeit zu erhöhen, und zwar dadurch, daß der Magnetfluß der Spule daran gehindert wird, durch den Permanentmagneten hindurch zu verlaufen.Another object of the invention is to reduce the percentage loss of magnetic flux from the coil - and to increase sensitivity - by preventing the magnetic flux from the coil from passing through the permanent magnet.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Anbringung des Permanentmagneten an dem Anker zu vermeiden, um die Ankermasse zu vermindern und die Geschwindigkeit der Ankerbewegung zu steigern.Another object of the invention is to avoid attaching the permanent magnet to the armature in order to reduce the armature mass and to increase the speed of the armature movement.

Eine zusätzliche Aufgabe der Erfindung ist es, Joche und Permanentmagneten oberhalb und unterhalb eines Ankers anzuordnen, um das Gleichgewicht aufrechtzuerhalten und Änderungen der Betriebseigenschaften in Abhängigkeit von der Einbaulage zu verhindern.An additional object of the invention is to arrange yokes and permanent magnets above and below an armature in order to maintain the balance and To prevent changes in the operating characteristics depending on the installation position.

Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein polarisiertes Relais des Typs auszuführen, bei welchem der Anker waagerecht bewegt wird.Yet another object of the invention is to provide a polarized relay of the type in which the armature is moved horizontally.

Bei diesem polarisierten Relais entsprechend den Fig. 1 bis 11 ist ein erstes Joch 1 U-förmig zusammengesetzt aus zwei Seitenteilen 2 und 3 und einem waagerechten Teil 4, das diese Seitenteile 2 und 3 verbindet, wobei die Innenflächen der Seitenteile 2 und 3 Polflächen 2a und 3a bilden. Ein zweites Joch 5 ist kürzer als die Entfernung zwischen den Seitenteilen 2 und 3 des ersten Joches und ist gegenüber dem waagerechten Teil 4 angeordnet. Die Aussenflächen des zweiten Joches 5 bilden Polflächen 5a und 5b. Ein Permanentmagnet 6 ist zwischen dem ersten und dem zweiten Joch angeordnet und die Richtung seiner Magnetisierungsachse ist senkrecht. Das erste Joch 1 und das zweite Joch 5 und der Permanentmagnet 6 bilden einen Block. Es ist ein weiterer ähnlicher Block vorhanden, wobei diese Blöcke übereinander angeordnet sind. Ein Anker 7 des waagerecht verschieblichen Typs besteht in H-Form aus zwei Seitenstücken 8 und 9 und einer waagerechten Stange 10, die die beiden Seitenstücke 8 und 9 verbindet, wobei die Innenflächen und die Außenflächen der Seitenstücke 8 und 9 Polflächen 8a, 8b, 9a, 9b bilden. Die inneren und die äußeren Polflächen 8a, 8b, 9a, 9b der Seitenstücke 8 und 9 stehen den inneren und äußeren Polflächen 2a, 3a, 5a, 5b des ersten und des zweiten Joches 1 und 5 gegenüber und begrenzen Luftspalte a bzw. b bzw. c bzw. b. Die waagerechte Stange 10 des Ankers 7 verläuft durch eine Spule 11.In this polarized relay according to FIGS. 1 to 11, a first yoke 1 is U-shaped composed of two side parts 2 and 3 and a horizontal part 4, which connects these side parts 2 and 3, the inner surfaces of the side parts 2 and 3 pole faces 2a and 3a form. A second yoke 5 is shorter than the distance between the side parts 2 and 3 of the first yoke and is arranged opposite the horizontal part 4. The outer surfaces of the second yoke 5 form pole surfaces 5a and 5b. A permanent magnet 6 is arranged between the first and the second yoke and the direction of its magnetization axis is perpendicular. The first yoke 1 and the second yoke 5 and the permanent magnet 6 form a block. There is another similar block, these blocks being stacked. An anchor 7 of the horizontally displaceable type consists in H-shape of two side pieces 8 and 9 and a horizontal rod 10 which connects the two side pieces 8 and 9, the inner surfaces and the outer surfaces of the side pieces 8 and 9 pole faces 8a, 8b, 9a , 9b form. The inner and outer pole faces 8a, 8b, 9a, 9b of the side pieces 8 and 9 face the inner and outer pole faces 2a, 3a, 5a, 5b of the first and second yokes 1 and 5 and limit air gaps a and b and c or b. The horizontal rod 10 of the armature 7 runs through a coil 11.

Die Magnetkreise des Permanentmagnets 6 und der Spule 11 sind in Fig. 1 eingezeichnet, die das Grundprinzip zeigt, worin die durchgezogenen Linien X den Fluß des Permanentmagneten 6 und die gestrichelten Linien y den Magnetfluß der Spule 11 bezeichnen.The magnetic circuits of the permanent magnet 6 and the coil 11 are shown in Fig. 1, which shows the basic principle, wherein the solid lines X denote the flux of the permanent magnet 6 and the dashed lines y the magnetic flux of the coil 11.

In Fig. 1 fließt der Magnetfluß X des Permanentmagneten 6 wie folgt.In Fig. 1, the magnetic flux X of the permanent magnet 6 flows as follows.

N-Pol des Permanentmagneten 6 → zweites Joch 5 → Luftspalte b-und c → Seitenstücke 8, 9 des Ankers 7 → Luftspalte a, d → Seitenteile 2, 3 des ersten Joches 1 → waagerechter Teil 4 → S-Pol.N pole of the permanent magnet 6 → second yoke 5 → air gaps b - and c → side pieces 8, 9 of the armature 7 → air gaps a, d → side parts 2, 3 of the first yoke 1 → horizontal part 4 → S pole.

Der Magnetfluß Y der Spule 11 verläuft wie folgt.The magnetic flux Y of the coil 11 is as follows.

Spule 11 → waagerechte Stange 10 des Ankers 7 → linksseitiges Seitenstück 8 → Luftspalt a → linksseitiges Seitenteil 2 des ersten Joches 1 → waagerechter Teil 4 → rechtsseitiges Seitenteil 3 → Luftspalt d → rechtsseitiges Seitenstück 9 des Ankers 7 → waagerechte Stange 10.Coil 11 → horizontal rod 10 of armature 7 → left-hand side piece 8 → air gap a → left-hand side part 2 of first yoke 1 → horizontal part 4 → right-hand side part 3 → air gap d → right-hand side part 9 of armature 7 → horizontal rod 10.

Es ist noch ein weiterer Weg vorhanden: Linksseitiges Seitenstück 8 des Ankers 7 → Luftspalt b → zweites Joch 5 → Luftspalt c → rechtsseitiges Seitenstück 9 des Ankers 7 → waagerechte Stange 10.There is still another way: left-hand side piece 8 of armature 7 → air gap b → second yoke 5 → air gap c → right-hand side piece 9 of armature 7 → horizontal rod 10.

Eine Betrachtung der Luftspalte a, b, c, d zeigt, daß die Magnetflüsse X und Y des Permanentmagneten 6 und der Spule 7 in den Luftspalten a und c gleichgerichtet sind, in den Luftspalten b und d einander entgegengerichtet sind.A look at the air gaps a, b, c, d shows that the magnetic fluxes X and Y of the permanent magnet 6 and the coil 7 are rectified in the air gaps a and c, and are opposed to one another in the air gaps b and d.

Die Magnetflüsse X und Y in dem ersten Joch 1, in dem zweiten Joch 5 und dem Anker 7 ergeben daher dort, wo sie gleichgerichtet sind und sich überlagern, eine Anzugskraft und dort, wo sie einander entgegengerichtet sind und sich aufheben, eine abstoßende Kraft, so daß der Anker 7 in Fig. 1 sich waagerecht nach links verschiebt, wie durch den Pfeil Z angedeutet, bis die äußere Polfläche 8a des linksseitigen Seitenstückes 8 des Ankers 7 auf den inneren Polflächen 2a des rechtsseitigen Seitenteiles 2 des ersten Joches 1 und die innere Polfläche 9a des rechtsseitigen Seitenstückes 9 des Ankers 7 auf den außenseitigen Polflächen 5b des zweiten Joches 5 aufliegen.The magnetic fluxes X and Y in the first yoke 1, in the second yoke 5 and in the armature 7 therefore result where they are rectified and overlap, a tightening force and, where they face each other and cancel each other out, a repulsive force, so that the armature 7 in Fig. 1 shifts horizontally to the left, as indicated by the arrow Z, until the outer The pole face 8a of the left-hand side piece 8 of the armature 7 rests on the inner pole faces 2a of the right-hand side part 2 of the first yoke 1 and the inner pole face 9a of the right-hand side piece 9 of the armature 7 on the outside pole faces 5b of the second yoke 5.

Dieser Auflagezustand wird durch die Magnetflüsse des Permanentmagneten 6 auch dann aufrechterhalten, wenn der durch die Spule 11 fließende Strom abgeschaltet wird.This state of support is maintained by the magnetic fluxes of the permanent magnet 6 even when the current flowing through the coil 11 is switched off.

Wenn der Anker 7 veranlaßt werden soll, sich waagerecht nach rechts zu bewegen, also umgekehrt zu dem vorhergehenden Fall, wird durch die Spule 11 ein Strom in zu der vorhergehenden Richtung umgekehrter Richtung hindurchgeschickt, so daß der Magnetfluß Y in umgekehrter Weise wie in Fig. 1 wirkt.If the armature 7 is to be caused to move horizontally to the right, that is to say the reverse of the previous case, a current is passed through the coil 11 in the direction opposite to the previous direction, so that the magnetic flux Y is reversed as in FIG. 1 works.

Die Richtungen der Magnetflüsse in den Luftspalten a, b, c, d kehren sich um. Sie sind einander entgegengerichtet in den Luftspalten a und c und gleichgerichtet in den Luftspalten b und d, so daß der Anker 7 sich waagerecht nach rechts bewegt, wie durch den Pfeil W angedeutet.The directions of the magnetic fluxes in the air gaps a, b, c, d are reversed. They are directed in opposite directions in the air gaps a and c and in the same direction in the air gaps b and d, so that the armature 7 moves horizontally to the right, as indicated by the arrow W.

Die erreichte Endstellung wird durch die Magnetflüsse des Permanentmagneten 6 wie im vorhergehenden Fall aufrechterhalten.The end position reached is maintained by the magnetic fluxes of the permanent magnet 6 as in the previous case.

Demzufolge verläuft der magnetische Fluß Y der Spule 11 niemals durch den Permanentmagneten 6, dessen magnetischer Widerstand hoch ist; daher ist die Empfindlichkeit hoch. Der Anker 7, der von der Spule 11 und dem Permanentmagneten 6 getrennt ist, bewegt sich von sich aus und seine Masse ist so klein wie möglich.Accordingly, the magnetic flux Y of the coil 11 never passes through the permanent magnet 6, the magneti resistance is high; therefore the sensitivity is high. The armature 7, which is separated from the coil 11 and the permanent magnet 6, moves on its own and its mass is as small as possible.

Die in den Fig. 2 bis 5 gezeigte Anordnung basiert auf dem in Fig. 1 veranschaulichten Grundprinzip.The arrangement shown in FIGS. 2 to 5 is based on the basic principle illustrated in FIG. 1.

Die oberen und unteren ersten Joche 1 sind in einem oberseitig offenen Gehäuse 12 aus Kunstharz untergebracht.The upper and lower first yokes 1 are accommodated in a housing 12 made of synthetic resin which is open at the top.

In diesem Fall sitzen die oberen und unteren ersten Joche 1 auf der Bodenwand 13 des Gehäuses 12 in einer Stellung auf, die um 90° gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Stellung gedreht ist, wobei das linksseitige Seitenteil 2 und das waagerechte Teil 4 an der Seitenwand 14 des Gehäuses anliegend.In this case, the upper and lower first yokes 1 sit on the bottom wall 13 of the housing 12 in a position which is rotated by 90 ° with respect to the position shown in FIG. 1, the left-hand side part 2 and the horizontal part 4 on the Sidewall 14 of the housing adjacent.

Der Spulenkörper 15 für die Spule 11 ist wie folgt konstruiert.The coil bobbin 15 for the coil 11 is constructed as follows.

Die Spule 11 ist auf einen Trommelabschnitt 16 gewickelt, der ein Loch 17 hat, durch das sich der Anker 7 erstreckt, wobei der Trommelabschnitt einstückig mit Seitenwänden 18 und 19 ausgebildet ist, zwischen denen die oberen und unteren zweiten Joche 2, gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Stellung um 90 gedreht, in einer Lage parallel zu der Spule 11 festgelegt sind. Die Seitenwände 18 und 19 haben Ausschnitte 20 zur Erleichterung des Einbaus der zweiten Joche 5. Die rechtsseitige Seitenwand 15 hat Nuten 21 zur Aufnahme von Anschlußteilen 22.The coil 11 is wound on a drum section 16 which has a hole 17 through which the armature 7 extends, the drum section being integrally formed with side walls 18 and 19, between which the upper and lower second yokes 2, opposite the one shown in FIG 1 shown position rotated by 90, are fixed in a position parallel to the coil 11. The side walls 18 and 19 have cutouts 20 to facilitate the installation of the second yokes 5. The right-hand side wall 15 has grooves 21 for receiving connecting parts 22.

Die oberseitige öffnung des Gehäuses 12 ist durch eine Haube 23 aus Kunstharz abgedeckt. Zwischen der Haube 23 und dem Gehäuse 12 befindet sich eine Isolierplatte 24.The top opening of the housing 12 is covered by a hood 23 made of synthetic resin. There is an insulating plate 24 between the hood 23 and the housing 12.

Die Haube 23 ist wie folgt konstruiert.The hood 23 is constructed as follows.

Die Haube 23 umfaßt eine obere Wand 25, Seitenwände 26 einschließlich niedrigen, einander gegenüberliegenden Seitenwänden, äußere Trennstege 27, die die obere Wand 25 und die niedrigen Seitenwände 26 verbinden und sie in Kammern unterteilen, innere Trennstege 28, die mit den äußeren Trennstegen 27 fluchten, und einen nach unten offenen Hohlraum 29, der die inneren Trennstege 28 kreuzt.The hood 23 includes an upper wall 25, side walls 26 including low, opposing side walls, outer dividers 27 which connect the upper wall 25 and the lower side walls 26 and divide them into chambers, inner dividers 28 which are aligned with the outer dividers 27 , and a downwardly open cavity 29 that crosses the inner dividers 28.

Äußere Anschlüsse 30 sind in gegenüberliegenden äußeren Kammern befestigt, die durch die genannten gegenüberliegenden Seitenwände 26 der Haube 23 und die äußeren Trennstege 27 begrenzt sind. Die gegenüberliegenden Anschlüsse 30 am rechtsseitigen Ende haben einstückig angeformte, vertikale Einsteckzungen 31, die zum Einschieben in die Anschlußteile 22 des Spulenkörpers 15 ausgebildet sind, um die elektrische Verbindung zu der Spule 11 herzustellen, wenn die Haube 23 und das Gehäuse 12 zusammengesetzt werden. Die anderen Anschlüsse 30 sind mit Festkontakten 32 versehen und in gegenüberliegenden inneren Kammern 33 angeordnet, die durch die inneren Trennstege 28 begrenzt sind.Outer connections 30 are fastened in opposite outer chambers which are delimited by said opposite side walls 26 of the hood 23 and the outer separating webs 27. The opposite connections 30 at the right-hand end have integrally formed, vertical insertion tongues 31, which are designed for insertion into the connection parts 22 of the coil former 15 in order to establish the electrical connection to the coil 11 when the hood 23 and the housing 12 are assembled. The other connections 30 are provided with fixed contacts 32 and arranged in opposite inner chambers 33, which are delimited by the inner separating webs 28.

Ein beweglicher Block 34 aus Kunstharz, der zur Bewegung parallel mit dem Anker 7 ausgebildet ist, ist in dem nach unten offenen Hohlraum 29 der Haube 23 angeordnet.A movable block 34 made of synthetic resin, which is designed to move in parallel with the armature 7, is arranged in the downwardly open cavity 29 of the hood 23.

Der bewegliche Block 34 ist mit durchgehenden Querlöchern 35 an den inneren Kammern 33 der Haube 23 zugeordneten Stellen ausgebildet, wo Kontaktstücke 36 angeordnet sind, die mit an gegenüberliegenden Seiten vorspringenden Kontakten 37 und Schraubendruckfedern 38 für den Kontaktdruck versehen sind. Die Kontakte 37 in dem beweglichen Block 34 und die Kontakte 32 in der Haube 23 sind in den- inneren Kammern 23 einander zugewandt und kommen aufeinander zur Auflage bzw. trennen sich voneinander, wenn der bewegliche Block 34 sich verschiebt.The movable block 34 is formed with through transverse holes 35 at the locations associated with the inner chambers 33 of the hood 23, where contact pieces 36 are arranged, which are provided with protruding contacts 37 on opposite sides and helical compression springs 38 for the contact pressure. The contacts 37 in the movable block 34 and the contacts 32 in the hood 23 face each other in the inner chambers 23 and come to rest on one another or separate from one another when the movable block 34 moves.

Die Verbindung zwischen dem beweglichen Block 34 und dem Anker 7 geschieht über einen Umlenkhebel 39.The connection between the movable block 34 and the armature 7 takes place via a bell crank 39.

Der Umlenkhebel 39 nimmt in seiner Mitte eine Achse 40 auf, die in Aufnahmelöchern 41 in der rechtsseitigen Seitenwand 19 des Spulenkörpers 15 gelagert ist.The deflection lever 39 receives in its center an axis 40 which is mounted in receiving holes 41 in the right-hand side wall 19 of the bobbin 15.

Zwischen dem Umlenkhebel 39 und dem Anker 7 ist eine Achse 42 in das untere Ende des Umlenkhebels eingesetzt, wobei diese Achse in eine Nut 44 in einem Verbindungsstück 43 von oben hineinpaßt und das rechtsseitige Ende des Ankers 7 ist in das Verbindungsstück 43 eingesetzt und derart gestaucht, daß sich ein das Herausrutschen verhindernder Abschnitt 7b ergibt.Between the bell crank 39 and the armature 7, an axle 42 is inserted into the lower end of the bell crank, this axle fits into a groove 44 in a connecting piece 43 from above and the right-hand end of the armature 7 is inserted into the connecting piece 43 and compressed in this way that there is a section 7b preventing slipping out.

Das linksseitige Ende des Ankers 7 ist in ein linksseitiges Seitenteil 8 eingesetzt und ebenso gestaucht, so daß sich ein das Herausrutschen verhindernder Abschnitt 7a ergibt. Gleichzeitig mit der Bildung dieses Abschnittes wird eine nichtmagnetische Platte 45 eingesetzt. Diese Platten 45 sind dafür vorgesehen, daß sie die entgegengesetzten Enden der charakteristischen Magnetkurve der Permanentmagnete 6 abschneidet, so daß die Letzteren in dem stabilsten Bereich der Kurve benutzt werden können.The left-hand end of the armature 7 is inserted into a left-hand side part 8 and is also compressed, so that there is a section 7a preventing it from slipping out. Simultaneously with the formation of this section, a non-magnetic plate 45 is used. These plates 45 are intended to cut off the opposite ends of the characteristic magnetic curve of the permanent magnets 6 so that the latter can be used in the most stable region of the curve.

Zwischen dem Umlenkhebel 39 und dem beweglichen Block 34 liegt das,obere Ende 39a des genannten Hebels in einer sich nach unten öffnenden Ausnehmung 46.Between the deflection lever 39 and the movable block 34, the upper end 39a of said lever lies in a downwardly opening recess 46.

Da der Anker 7 in Fig. 2 sich waagerecht nach rechts bewegt, wie durch den Pfeil Z angegeben, dreht sich der Umlenkhebel 39 im Gegenuhrzeigersinn, um die zentrale Achse 40 und verschiebt den beweglichen Block 34 waagerecht nach links, wie durch den Pfeil V angegeben, also entgegengesetzt der Bewegungsrichtung des Ankers, wodurch die Kontakte 32 und 37 in den Kammern zur Auflage aufeinander kommen. Diese Auflage wird durch die Magnetflüsse der Permanentmagnete 6 auf der Basis des in Fig. 1 dargestellten Prinzips aufrechterhalten.Since the armature 7 in Fig. 2 moves horizontally to the right, as indicated by the arrow Z, the bell crank 39 rotates counterclockwise around the central axis 40 and shifts the movable block 34 horizontally to the left, as indicated by the arrow V. , ie opposite to the direction of movement of the armature, whereby the contacts 32 and 37 come to rest on one another in the chambers. This requirement is maintained by the magnetic fluxes of the permanent magnets 6 on the basis of the principle shown in FIG. 1.

Der Anker 7 wird durch eine gewinkelte Blattfeder 47 elastisch in Richtung des Pfeils Z gedrückt. Die gewinkelte Blattfeder 47 liegt mit ihrem Scheitel 47a an die linke Seite des Abschnittes 47a an und ihre gegenüberliegenden Enden 47b liegen auf der linksseitigen Seitenwand 14 auf.The armature 7 is pressed elastically in the direction of the arrow Z by an angled leaf spring 47. The angled leaf spring 47 rests with its apex 47a on the left side of the section 47a and its opposite ends 47b rest on the left-hand side wall 14.

Der bewegliche Block 34 wird durch eine Schraubenfeder 48 elastisch in eine Richtung entgegengesetzt zu der Richtung des Pfeiles V gedrückt. Die Schraubenfeder 48 befindet sich zwischen einem Stellungsanzeiger 49 des beweglichen Blockes 34 und der linksseitigen Seitenwand 26 der Haube 23.The movable block 34 is elastically pressed by a coil spring 48 in a direction opposite to the direction of the arrow V. The coil spring 48 is located between a position indicator 49 of the movable block 34 and the left-hand side wall 26 of the hood 23.

Die Federkräfte dieser zwei Federn 47 und 48 wirken in entgegengesetzten Richtungen in bezug auf den Anker 7 und den beweglichen Block 34 und erleichtern die Trennung des Ankers 7, wenn der Letztere von der Stellung wegbewegt wird, in der er von den Magnetflüssen der Permanentmagnete 6 angezogen wird.The spring forces of these two springs 47 and 48 act in opposite directions with respect to the armature 7 and the movable block 34 and facilitate the separation of the armature 7 when the latter is moved away from the position in which it is attracted by the magnetic fluxes of the permanent magnets 6 becomes.

Der Stellungsanzeiger 49 des beweglichen Blockes 37 ragt nach oben durch ein kleines Loch 50 in der oberen Wand 25 der Haube 23 hervor und seine Stellung ermöglicht es, die innere Wirkung von außen festzustellen.The position indicator 49 of the movable block 37 protrudes upward through a small hole 50 in the upper wall 25 of the hood 23 and enables its position it to determine the inner effect from the outside.

Eine Anschlußabdeckplatte-51 ist von oben auf die obere Wand 25 der Haube 23 aufgesetzt. Schraubendreherführungslöcher 53, deren Anzahl den gegenüberliegenden Anschlüssen 30 entspricht, sind in der Anschlußabdeckplatte 51 vorgesehen.A terminal cover plate-51 is placed on the top wall 25 of the hood 23 from above. Screwdriver guide holes 53, the number of which corresponds to the opposite terminals 30, are provided in the terminal cover plate 51.

Zu Befestigungszwecken sind an gegenüberliegenden Seiten Klauen 54 vorgesehen, die zur Einführung in kleine Löcher 55 in der oberen Wand 25 ausgebildet sind. Die Anschlußabdeckplatte 51 hat an gegenüberliegenden Seiten nach unten weisende Fahnen 56, die jeweils zwischen benachbarten äußeren Trennstegen 27 der Haube 23 angeordnet sind, um die Anschlüsse 30 möglichst weit abzudecken.Claws 54 are provided on opposite sides for fastening purposes and are designed for insertion into small holes 55 in the upper wall 25. The connection cover plate 51 has, on opposite sides, downward-pointing lugs 56, which are each arranged between adjacent outer separating webs 27 of the hood 23 in order to cover the connections 30 as far as possible.

Nachfolgend wird die Fig. 6 beschrieben.6 is described below.

Diese zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, die von dem in Fig. 1 veranschaulichten Grundprinzip nicht abweicht. In dieser Ausführungsform haben die ersten und zweiten Joche 1 und 5 und die Permanentmagneten 6, die in den Fig. 2 bis 5 als plattenförmige und voneinander getrennte Teile dargestellt sind, zylindrische Form und die Anzahl von Teilen ist verringert. Hierzu ist ein erstes zylindrisches Joch 57 unterteilt in einen zylindrischen Körper 57a und eine Kappe 57b, die miteinander über ein Gewinde 58 verbunden sind. Vor dem Aufsetzen der Kappe 57b sind ein zylindrisches zweites Joch 59 und ein zylindrisches Permanentmagnet 60 eingesetzt.This shows another embodiment of the invention, which does not deviate from the basic principle illustrated in FIG. 1. In this embodiment, the first and second yokes 1 and 5 and the permanent magnets 6, which are shown in FIGS. 2 to 5 as plate-shaped and separated parts, have a cylindrical shape and the number of parts is reduced. For this purpose, a first cylindrical yoke 57 is divided into a cylindrical body 57a and a cap 57b, which are connected to one another via a thread 58. Before the cap 57b is put on, a cylindrical second yoke 59 and a cylindrical permanent magnet 60 are inserted.

In Fig. 7 ist die Fläche der rechtsseitigen Polfläche 5b des zweiten Joches 5 größer als diejenige der linksseitigen Polfläche 5a. Dies wird durch ein:Seitenstück 61 erreicht, das einen stärkeren Magnetfluß des Permanentmagneten 6 erzeugt; diese Anordnung ergibt die Bauform mit der sogenannten "Ein-Richtungs-Arbeitsweise" (auch als monostabile Bauweise bezeichnet), bei der beim Abschalten des Stromes durch die Spule 11 und nach Bewegung des Ankers 7 in Richtung des Pfeils W dieser durch den Magnetfluß des starken Permanentmagneten 6 in die Richtung des Pfeiles Z zurückgezogen wird.In FIG. 7, the area of the right-hand pole face 5b of the second yoke 5 is larger than that of the left-hand pole face 5a. This is achieved by a: side piece 61, which has a stronger magnetic flux of the Per generated magnet 6; this arrangement results in the design with the so-called "one-directional mode of operation" (also referred to as a monostable design), in which when the current is switched off by the coil 11 and after the armature 7 moves in the direction of the arrow W, this is caused by the magnetic flux of the strong one Permanent magnet 6 is withdrawn in the direction of arrow Z.

Nachfolgend werden die Fig. 8 bis 10 beschrieben.8 to 10 are described below.

Die. hier gezeigte Anordnung ist die Bauform mit der sogenannten"Drei-Richtungs-Arbeitsweise" (auch als tristabile Bauform bezeichnet), bei der die waagerechte Stange 10 des Ankers 7 in der Mitte in zwei symmetrische Hälften geteilt ist, mit einer zwischen diese zwei Hälften 7a und 7b eingesetzten Schraubenfeder 62, die die Hälften elastisch voneinander weg nach außen drückt.The. The arrangement shown here is the design with the so-called "three-directional mode of operation" (also referred to as tristable design), in which the horizontal rod 10 of the armature 7 is divided in the middle into two symmetrical halves, with one between these two halves 7a and 7b used coil spring 62, which presses the halves elastically away from each other.

Fig. 8 zeigt einen ersten Arbeitszustand, bei dem die Magnetflüsse der Permanentmagnete 6 allein wirksam sind und die Hälften 7a und 7b durch die Schraubenfeder 62 elastisch voneinander weg nach außen gedrückt werden, so daß die Seitenteile 2 und 3 der ersten Joche 1 und die Seitenteile 8 und 9 des Ankers 7 in den Luftspalten a und d zueinander gezogen werden, während die zweiten Joche 5 und die Seitenstücke 8 und 9 des Ankers 7 in den Luftspalten b und c voneinander getrennt sind.Fig. 8 shows a first working state in which the magnetic fluxes of the permanent magnets 6 are effective alone and the halves 7a and 7b are pressed elastically away from each other by the coil spring 62, so that the side parts 2 and 3 of the first yokes 1 and the side parts 8 and 9 of the armature 7 are pulled towards one another in the air gaps a and d, while the second yokes 5 and the side pieces 8 and 9 of the armature 7 are separated from one another in the air gaps b and c.

Fig. 9 zeigt eine zweite Arbeitsstellung, bei welcher durch die Spule ein Strom in einer solchen Richtung fließt, daß die Spule einen Magnetfluß Y1 erzeugt und der Magnetfluß Y1 der Spule 11 und die Magnetflüsse X der Permanentmagnete 6 in den Luftspalten a und c einander entgegengerichtet sind und in den Luftspalten b und d in gleicher Richtung verlaufen. Im Vergleich zu Fig. 8 wird daher nur die linke Hälfte 7a gegen die Kraft der Schraubenfeder 62 entsprechend dem Pfeil W nach rechts bewegt, so daß die zweiten Joche 5 und das linke Seitenstück 8 an der linken Hälfte 7a aufeinander aufliegen, während das rechte Seitenstück 9 der rechten Hälfte 7b in Auflage auf den rechten Seitenteilen 3 der ersten Joche 1 bleibt. Wenn der Strom durch die Spule 11 abgeschaltet wird, wird der in Fig. 8 dargestellte Zustand wieder hergestellt.Fig. 9 shows a second working position in which a current flows through the coil in such a direction that the coil generates a magnetic flux Y 1 and the magnetic flux Y 1 of the coil 11 and the magnetic fluxes X of the permanent magnets 6 in the air gaps a and c are opposite to each other and run in the same direction in the air gaps b and d. Compared to Fig. 8 Therefore, only the left half 7a is moved to the right against the force of the coil spring 62 in accordance with the arrow W, so that the second yokes 5 and the left side piece 8 rest on the left half 7a, while the right side piece 9 of the right half 7b in Edition on the right side parts 3 of the first yokes 1 remains. When the current through the coil 11 is turned off, the state shown in Fig. 8 is restored.

Fig. 10 zeigt eine dritte Arbeitsstellung, bei der durch die Spule 11 ein Strom in einer solchen Richtung fließt, daß die Spule einen Magnetfluß Y2 erzeugt, der demjenigen in Fig. 9 entgegengerichtet ist, so daß der Magnetfluß Y2 der Spule 11 und die Magnetflüsse X der Permanentmagnete 6 in den Luftspalten a und c in gleicher Richtung verlaufen und in den Luftspalten b und d einander entgegengerichtet sind. In Vergleich zu Fig. 8 wird daher nur die rechte Hälfte 7b entgegen der Kraft der Schraubenfeder 62 in Richtung des Pfeiles Z nach links bewegt, so daß die linken Seitenteile 2 der ersten Joche 1 und die linken Seitenstücke 8 der linken Seitenhälfte 7a weiterhin in Auflage aufeinander bleiben und die zweiten Joche 5 und die rechte Hälfte 7b aufeinander zur Auflage kommen. Wenn der Strom durch die-Spule 11 abgeschaltet wird, wird der in Fig. 8 dargestellte Zustand wieder hergestellt.Fig. 10 shows a third working position in which a current flows through the coil 11 in such a direction that the coil generates a magnetic flux Y 2 , which is opposite to that in Fig. 9, so that the magnetic flux Y 2 of the coil 11 and the magnetic fluxes X of the permanent magnets 6 in the air gaps a and c run in the same direction and are directed in opposite directions in the air gaps b and d. In comparison to FIG. 8, therefore, only the right half 7b is moved to the left against the force of the coil spring 62 in the direction of the arrow Z, so that the left side parts 2 of the first yokes 1 and the left side pieces 8 of the left side half 7a continue to be in contact stay on top of each other and the second yokes 5 and the right half 7b rest on top of each other. When the current through the coil 11 is turned off, the state shown in Fig. 8 is restored.

Fig. 11 zeigt eine Weiterbildung des in Fig. 1 veranschaulichten Grundprinzips.FIG. 11 shows a further development of the basic principle illustrated in FIG. 1.

Während in der in den Fig. 2 bis 5 veranschaulichten Ausführungsform der Anker 7 und der bewegliche Block 34 waagerecht und parallel zueinander angeordnet sind, sind in der vorliegenden Ausführungsform der Anker 7 und der bewegliche Block 34 übereinander und colinear angeordnet. Die wesentlichen Teile sind in einem Schnitt in der gleichen Richtung wie in Fig. 2 dargestellt.While the armature 7 and the movable block 34 are arranged horizontally and parallel to one another in the embodiment illustrated in FIGS. 2 to 5, in the present embodiment the armature 7 and the movable block 34 is stacked and colinear. The essential parts are shown in a section in the same direction as in Fig. 2.

Die gewinkelte Blattfeder 47 sitzt auf der Bodenwand 13 des Gehäuses 12, ebenso sitzen hierauf die linken Seitenteile 2 der ersten Joche 1.The angled leaf spring 47 sits on the bottom wall 13 of the housing 12, and the left side parts 2 of the first yokes 1 also sit on it.

Nach unten gerichtet und gegenüber dem Scheitel 47a der gewinkelten Blattfeder 47 ist der linksseitige, das Herausrutschen verhindernde Abschnitt 7a des Ankers 7. Der rechtsseitige, das Herausrutschen verhindernde Abschnitt 7b des Ankers 7 ist nach oben gerichtet und ein U-förmiges Verbindungsstück 63 ist mit seinem Unterteil 64 mit dem rechtsseitigen, das Herausrutschen verhinden Abschnitt 7b vereinigt, wobei in den einander gegenüberliegenden Seitenschenkeln 65 des Verbindungsstückes kleine Löcher 66 vorgesehen sind, die eine zweite gewinkelte Blattfeder 67 aufnehmen, deren einander gegenüberliegende Enden 67b an den gegenüberliegenden Abstützt schultern 68 in der Haube 23 anliegen. Diese gewinkelte Feder 67 übt die gleiche Wirkung auf den Anker 7 und den beweglichen Block 34 aus wie die Schraubenfeder 48 in der Ausführungsform gemäß den Fig. 2 bis 5, wobei der bewegliche Block 34 so ausgebildet ist, daß er senkrecht und koaxial mit dem Anker 7 verschiebbar ist. Daher drückt die untere gewinkelte Blattfeder 47 den Anker 7 und den beweglichen Block 34 ständig elastisch nach oben, während die obere gewinkelte Blattfeder 67 diese Teile ständig elastisch nach unten drückt. Die Verbindung zwischen dem beweglichen Block 34 und dem Verbindungsstück 63 ist durch Einsetzen eines Bolzens 71 in Bolzenaufnahmelöcher 69 in den gegenüberliegenden Schenkeln 65 des Verbindungsstückes 63 und das Bolzenaufnahmeloch 70 in dem beweglichen Block 34 hergestellt. Das Gehäuse 12 und die Haube 23 sind miteinander über Schrauben 72 verbunden.Downward and opposite the apex 47a of the angled leaf spring 47 is the left-hand section 7a of the armature 7 which prevents it from slipping out. The right-hand side section 7b of the armature 7 which prevents it from slipping out is directed upwards and a U-shaped connecting piece 63 is connected to it Lower part 64 is combined with the right-hand side section 7b, which prevents it from slipping out, small holes 66 being provided in the opposite side legs 65 of the connecting piece, which receive a second angled leaf spring 67, the opposite ends of which 67b on the opposite support shoulders 68 in the hood 23 concerns. This angled spring 67 has the same effect on the armature 7 and the movable block 34 as the coil spring 48 in the embodiment according to FIGS. 2 to 5, the movable block 34 being designed so that it is perpendicular and coaxial with the armature 7 is displaceable. Therefore, the lower angled leaf spring 47 constantly presses the armature 7 and the movable block 34 upward, while the upper angled leaf spring 67 constantly presses these parts downward. The connection between the movable block 34 and the connecting piece 63 is established by inserting a pin 71 into pin receiving holes 69 in the opposite legs 65 of the connecting piece 63 and the pin receiving hole 70 in the movable block 34. The housing 12 and the Hood 23 are connected to each other via screws 72.

Die Kontakte 32, 37, die Kontaktabdeckplatte 51 usw. sind die gleichen wie in der Ausführungsform in den Fig. 2 bis 5.The contacts 32, 37, the contact cover plate 51, etc. are the same as in the embodiment in FIGS. 2 to 5.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

  • Fig. 1 ist eine schematische Ansicht, die das Grundprinzip zur Verwirklichung eines polarisierten Relais veranschaulicht;Fig. 1 is a schematic view illustrating the basic principle for realizing a polarized relay;
  • Fig. 2 ist ein Schnitt, der eine Anwendung des Grundprinzips nach Fig. 1 auf einen beweglichen Kontaktblock, der waagerecht verschiebbar ist, zeigt;Fig. 2 is a section showing an application of the basic principle of Fig. 1 to a movable contact block which is horizontally slidable;
  • Fig. 3 ist eine im..Schnitt gehaltene Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 2;Fig. 3 is a sectional side view of the device of Fig. 2;
  • Fig. 4 ist eine im Schnitt gehaltene Aufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 2;Fig. 4 is a sectional plan view of the device of Fig. 2;
  • Fig. 5 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung der Vorrichtung nach Fig. 2;Fig. 5 is an exploded perspective view of the device of Fig. 2;
  • Fig. 6 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer anderen Ausführungsform, bei der die ersten und zweiten Joche und Permanentmagnete zylindrisch sind;6 is an exploded perspective view of another embodiment in which the first and second yokes and permanent magnets are cylindrical;
  • Fig. 7 ist eine schematische Darstellung, die das Grundprinzip, angewendet auf eine andere Ausführungsform, veranschaulicht, bei der die Polflächen der zweiten Joche vergrößert sind, um den Anker für die Bauform mit einer Ein-Richtungs-Arbeitsweise auszulegen;Fig. 7 is a schematic diagram illustrating the basic principle applied to another embodiment in which the pole faces of the second yokes are enlarged to design the armature for the one-way design;
  • Fig. 8 ist eine schematische Ansicht, die das Grundprinzip in Anwendung auf.eine andere Ausführungsform veranschaulicht, bei der der Anker in der Mitte in zwei Hälften geteilt ist, um die Bauform mit tridirektionaler Arbeitsweise zu erhalten;Fig. 8 is a schematic view illustrating the basic principle applied to another embodiment in which the anchor is divided in half in the middle to obtain the tri-directional construction;
  • Fig. 9 und 10 sind Ansichten, die Betriebszustände, die von denjenigen in Fig. 8 verschieden sind, zeigen;Figs. 9 and 10 are views showing operating states different from those in Fig. 8;
  • Fig. 11 ist eine Schnittansicht, die das Grundprinzip nach Fig. 1 in Anwendung auf einen Anker und einen beweglichen Block zeigt, die für eine vertikale Bewegung ausgelegt sind;Fig. 11 is a sectional view showing the basic principle of Fig. 1 applied to an anchor and a movable block designed for vertical movement;
  • Fig. 12 ist eine Ansicht, die das Grundprinzip der ersten Druckschrift veranschaulicht undFig. 12 is a view illustrating the basic principle of the first document and
  • Fig. 13 ist eine Ansicht, die das Grundprinzip der zweiten Druckschrift veranschaulicht.Fig. 13 is a view illustrating the basic principle of the second document.

Claims (6)

1. Ein polarisiertes Relais, umfassend ein U-förmiges erstes Joch, bestehend aus rechten und linken Seitenteilen, deren innere Oberflächen als Polflächen dienen, und einem waagerechten Teil, das die rechten und linken Seitenteile verbindet, ein zweites Joch, das kürzer als der Abstand zwischen den rechten und linken Seitenteilen ist und dem waagerechten Teil gegenüberliegt und rechte und linke Außenflächen hat, die als Polflächen dienen, einen Permanentmagneten, der zwischen dem waagerechten Teil des ersten Joches und dem zweiten Joch angeordnet ist und eine vertikal gerichtete Magnetisierungsachse hat, wobei das erste und das zweite Joch und der Permanentmagnet einen Block bilden, wobei ein weiterer gleichartiger Block vorgesehen ist und diese Blöcke übereinander angeordnet sind, und ein Anker der sich waagerecht bewegenden Bauart so ausgebildet ist, daß er in Auflage und außer Auflage mit den Polflächen der oberen:und unteren ersten und zweiten Joche kommt, wobei der Anker rechte und linke Seitenstücke umfaßt, die durch ihre inneren und äußeren Seitenflächen festgelegte Polflächen haben, die den Polflächen der rechten und linken Seitenteile der oberen und unteren ersten Joche und den Polflächen der oberen und unteren zweiten Joche gegenüber-stehen, und eine waagerechte Stange die rechten und linken Seitenstücke verbindet und durch eine Spule verläuft.1. A polarized relay comprising a U-shaped first yoke, consisting of right and left side parts, the inner surfaces of which serve as pole faces, and a horizontal part connecting the right and left side parts, a second yoke that is shorter than the distance is between the right and left side parts and opposite to the horizontal part and has right and left outer surfaces serving as pole faces, a permanent magnet which is arranged between the horizontal part of the first yoke and the second yoke and has a vertically directed magnetization axis, which the first and second yokes and the permanent magnet form a block, a further block of the same type being provided and these blocks being arranged one above the other, and an armature of the horizontally moving type being designed such that it is in support and out of support with the pole faces of the upper one : and lower first and second yokes comes, the anchor right and includes left side pieces which have pole faces defined by their inner and outer side faces which face the pole faces of the right and left side parts of the upper and lower first yokes and the pole faces of the upper and lower second yokes, and a horizontal bar the right and left Connects side pieces and runs through a coil. 2. Ein polarisiertes Relais wie im Anspruch 1 ausgeführt, bei welchem die ersten und zweiten Joche und die Permanentmagneten zylindrische Form haben und jedes erste Joch zwei Seitenteile umfaßt, von denen eines den Boden des zylindrischen Körpers bildet und das andere Teil mit dem Rand der Öffnung in dem zylindrischen Körper im Gewindeeingriff steht.2. A polarized relay as set forth in claim 1, wherein the first and second yokes and the permanent magnets are cylindrical in shape and each first yoke comprises two side parts, one of which forms the bottom of the cylindrical body and the other part with the edge of the opening is in threaded engagement in the cylindrical body. 3. Ein polarisiertes Relais wie im Anspruch 1 oder 2 ausgeführt, bei welchem eine der durch die rechten und linken äußeren Seitenflächen von einem oder beiden der ersten und zweiten Joche gebildeten Polflächen größer als..die andere ist.A polarized relay as set forth in claim 1 or 2, wherein one of the pole faces formed by the right and left outer side surfaces of one or both of the first and second yokes is larger than the other. 4. Ein polarisiertes Relais wie im Anspruch 1 oder 2 ausgeführt, bei welchem die waagerechte Stange des Ankers in der Mitte.in zwei Hälften geteilt ist, die symmetrisch sind, welche Hälften durch eine gemeinsame Druckfeder elastisch gegen die rechten und linken Seitenteile der ersten'Joche gedrückt werden.4. A polarized relay as set forth in claim 1 or 2, wherein the horizontal rod of the armature is divided in the middle into two halves which are symmetrical, which halves are resiliently pressed against the right and left side parts of the first by a common compression spring . Yokes are pressed. 5. Ein polarisiertes Relais wie im Anspruch 1 ausgeführt, bei welchem das Relais ein Gehäuse und eine Haube umfaßt, das Gehäuse eine Spule, erste und zweite Joche, Permanentmagnete und einen Anker enthält, der in bezug auf die Bodenwand des Gehäuses sich waagerecht verschiebt, die Haube einen beweglichen Block der waagerecht verschiebbaren Bauform und eine Vielzahl von in dem beweglichen Block angeordneten beweglichen Kontaktplatten enthält, und worin ein Umlenkhebel, dessen obere und untere Enden zum Schwenken in einander entgegengesetzten Richtungen um die Achse einer zentralen Welle angeordnet ist, der sich sowohl über das Gehäuse als auch über die Haube erstreckt, wobei das obere Ende des Umlenkhebels an den beweglichen Block angelenkt ist und wobei auf den Anker und den beweglichen Block entsprechende Federn in der gleichen Richtung einwirken.5. A polarized relay as set forth in claim 1, wherein the relay comprises a housing and a hood, the housing includes a coil, first and second yokes, permanent magnets and an armature which moves horizontally with respect to the bottom wall of the housing, the hood includes a movable block of horizontally displaceable construction and a plurality of movable contact plates arranged in the movable block, and wherein a reversing lever, the upper and lower ends of which are arranged for pivoting in opposite directions about the axis of a central shaft, which both extends over the housing as well as over the hood, the upper end of the bellcrank being articulated to the movable block and corresponding springs acting in the same direction on the armature and the movable block. 6. Ein polarisiertes Relais wie im Anspruch 1 ausgeführt, worin das Relais ein Gehäuse und eine Haube umfaßt, welches Gehäuse eine Spule, erste und zweite Joche, Permanentmagneten und einen Anker enthält, der sich in bezug auf die Bodenwand des Gehäuses senkrecht bewegt, und die Haube einen beweglichen Block der sich senkrecht und colinear mit dem Anker bewegenden Bauart sowie eine Vielzahl von beweglichen, in dem beweglichen Block angeordneten Kontaktplatten enthält, und feststehende Kontaktplatten mit den beweglichen Kontaktplatten zusammenwirken, wobei der Anker und der bewegliche Block durch ein zwischen ihnen angeordnetes Verbindungsstück verbunden sind und auf den Anker und den beweglichen Block jeweilige Federn in einander entgegengesetzten Richtungen einwirken.6. A polarized relay as set forth in claim 1, wherein the relay comprises a housing and a hood, the housing including a coil, first and second yokes, permanent magnets and an armature which is in moved vertically with respect to the bottom wall of the housing, and the hood contains a movable block of the type moving vertically and colinearly with the armature and a plurality of movable contact plates arranged in the movable block, and fixed contact plates interact with the movable contact plates, the Armature and the movable block are connected by a connecting piece arranged between them and act on the armature and the movable block respective springs in opposite directions.
EP82901306A 1981-04-30 1982-04-30 Polarized electromagnetic relay Expired EP0078324B1 (en)

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