[0001] Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais mit einem Ankerblock, der ein
Paar von Ankerstegen mit einem dazwischen gelagerten Dauermagneten enthält, welcher
die Ankerstege entgegengesetzt aufmagnetisiert, mit einem im wesentlichen U-förmigen
Joch mit vorspringenden Enden, die jeweils in einem Luftspalt zwischen den einander
gegenüberliegenden Enden der Ankerstege angeordnet sind, die sich über die mit dem
Dauermagneten in Kontakt stehenden Abschnitte der Ankerstege hinaus erstrecken, mit
einer an eine Steuerquelle anschaltbaren Spule zur Erregung des Relais und mit einer
Lagereinrichtung für den Ankerblock, derart, daß der Ankerblock wahlweise in Richtung
auf die vorspringenden Enden des Jochs zu bewegbar ist.
[0002] Ein Relais dieser Art hat den in Fig. 17 dargestellten Aufbau und ist z.B. in der
DE-AS 24 54 967 beschrieben. Es besitzt einen Ankerblock h mit einem Paar von Ankerstegen
e, d, die parallel zueinander, vor und hinter vorspringenden Enden c eines Joches
b angeordnet sind, das eine Spulenwicklung a trägt. Zwischen den Ankerstegen e, d
ist ein Dauermagnet f angeordnet. Der Ankerblock ist im wesentlichen in der Mitte
der Ankerstege e, d mit Hilfe einer runden Achse i in einer Bohrung j zapfengelagert.
[0003] Der Aufbau eines Relais, bei dem die Hin- und
Her-oder Drehbewegung des Ankerblocks mit einer derartigen Zapfenlagerung bewirkt wird,
hat folgende Nachteile:
(1) Die runde Achse i muß exakt am Schnittpunkt der Mittellinie X-X der Ankerstege
e, d und der Mittellinie Y-Y des besagten Joches b positioniert sein.
[0004] Die Notwendigkeit dieser konstruktiven Maßnahme besteht darin, daß sich die Ankerstege
e, d an den vorspringenden Enden des Joches b abstützen sollen. Falls die Lagerachse
i aus dem Schnittpunkt beider Achsen verrückt ist, weichen die Enden von der vorgesehenen
Einstellung ab und bilden jeweils an einem Ende einen Luftspalt, während nur am anderen
Ende ausreichende Anlagerung gewährleistet ist. Dies verursacht Prellungen und schlechten
elektrischen Kontakt. Insgesamt erfordert es ein hohes Maß an Fertigungsgenauigkeit,
die runde Lagerachse in den Schnittpunkt der beiden Achsen zu legen.
[0005]
(2) Selbstverständlich muß außerdem zwischen Lagerachse i und Bohrung j ein gewisses
Lagerspiel vorgesehen sein, das der Spanne der Fertigungstoleranzen gerecht wird.
Aber wegen dieses Lagerspiels kann es passieren, daß eines der vorspringenden Enden
des Joches von den Ankerstegen nicht berührt wird, während am anderen Ende zufriedenstellender
Kontakt erfolgt. Dies wiederum führt zu instabiler Kontaktgabe. Ferner sind die dynamischen
Verhältnisse dieses Magnetsystems derart, daß sich die Anlagekräfte (Anzugskräfte)
an beiden Enden der Ankerstege auf eine Seite der runden Lagerachse konzentrieren,
wobei die resultierende Kraft als Kontaktkraft nutzbar ist. Eine unzureichende Anlagekraft
an einem Ende führt zu einer Verringerung der Kontaktkraft unter den Sollwert und
verursacht letztlich eine für das elektromagnetische Relais unzureichende Schaltleistung.
(3) In Verbindung mit Vorstehendem wird, wenn das Lagerspiel zwischen der Lagerachse
und der Bohrung zu sehr verringert wird, der Reibungswiderstand so sehr erhöht, daß
er von der die Drehung bewirkenden Kraft abgezogen werden muß.
[0006] Ferner erfolgt der Aufbau eines derartigen Ankerblocks im allgemeinen derart, daß
der Dauermagnet in einem einstückigen Preßteil in der Mitte zwischen Teilen angeordnet
wird, die als Ankerstege e, d dienen. Nach dem Spritz- oder Preßvorgang entsteht jedoch
durch den Einfluß der Wärme eine Änderung im Abstand der Ankerstege, wodurch sich
der Weg der Ankerstege gegenüber dem Joch ändert.
[0007] Außerdem ist bei diesem bekannten Relais das Betätigungsteil für die Kontaktfeder
am Ankerblock angeformt. Diese konstruktive Maßnahme ist für dieses Relais gewählt,
weil große Kontaktkräfte und ein hohes Maß an Selbstreinigungswirkung benötigt werden,
um hohe Schaltlasten und hohe Beständigkeit gegen Kontaktverschweißung zu erzielen.
Aus diesem Grunde findet bei der gewählten Kontaktbetätigung Kontaktgabe unter Durchbiegung
der Kontaktfedern statt. Jedoch kann sich bei derartigen Kontaktbetätigungsteilen
der Ankerblock ohne zusätzliche Vorkehrungen auch dann bewegen, wenn einer der Kontakte
verschweißt ist, und ungeachtet des Defekts auch den anderen Kontakt schließen, was
im Schaltkreis weitere Probleme schaffen kann.
[0008] Bei einem anderen elektromagnetischen Relais erfolgt bei einem der Kontakte Kontaktgabe
unter Durchbiegung der Feder, während der andere Kontakt zwangsweise abgehoben wird.
Hierbei besteht jedoch das Problem, daß die Belastbarkeit der Kontakte ungleich ist,
was auf die Unterschiedlichkeit der in den Federn aus der dauermagnetischen Anzugskraft
gespeicherten Kraft zurückzuführen ist. Deshalb ist es bei einer solchen Konstruktion
schwierig, ausreichend hohe Empfindlichkeit zu gewährleisten.
[0009] Aufgabe der Erfindung. ist es nun, ein Relais der eingangs genannten Art zu schaffen,
das einfach im Aufbau und problemlos herzustellen ist, das dabei trotzdem frei von
Schwankungen des Ankerluftspaltes und des Luftspaltes zwischen dem Joch und beiden
Ankerstegen ist, das sicheres Kontaktöffnen und -schließen gewährt, damit stabiles
Schaltverhalten aufweist, und bei dem außerdem in Bezug auf die Ankeröffnung eine
relativ große Kontaktöffnung erfolgt.
[0010] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Lagereinrichtung einen
federnden Arm besitzt, der sich vom Ankerblock weg senkrecht zu dessen Drehachse erstreckt
und an seinem entfernteren, vom Anker abgewandten Ende, befestigt ist.
[0011] Durch diese Maßnahmen erhält man ein elektromagnetisches Relais, dessen Kontakte
nicht zum Verschweißen neigen, das bei hoher Anzugskraft mechanischen Beanspruchungen
widersteht und das sich durch hohe elektrische Spannungsfestigkeit auszeichnet.
[0012] Durch das rahmenartige Teil, welches ein Paar von Ankerstegen und in der Mitte einen
Dauermagneten aufnimmt, sowie zusätzlich den nachgiebigen Arm aufweist, der sich senkrecht
zur Drehrichtung der Ankerstege biegen kann, entsteht eine Einheit, durch die das
Relais auf besonders einfache Weise aufzubauen ist. Der flexible Arm ist dabei in
einer Lagerung des Relais-Grundkörpers befestigt. Diese Anordnung benötigt weder Lagerzapfen
noch Bohrung im Ankerblock und benötigt daher keine besondere Präzision, um ausreichende
Genauigkeit für die Drehachse zu erzielen.
[0013] Ferner kann eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung darin bestehen, einen der
Ankerstege, die Betätigungsstücke und den flexiblen Arm, der die drehbare Lagerung
des Ankers gewährleistet, in der Formgebung als Einheit festzulegen, um einen exakten
Ankerluftspalt zu gewährleisten.
[0014] Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind an den Oberlfächen der beiden Betätigungsstücke
Kröpfungen vorgesehen, durch die die Kontaktfedern derart geführt werden, daß die
Innenseite jeder Kröpfung die Kontaktfeder in einem Spalt umfaßt, so daß sowohl federnde
Kontaktgabe, als auch zwangsweise Kontaktöffnung gewährleistet sind.
[0015] Ferner ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung einer der beiden Kontakte
an einer zwangsweise zu öffnenden Kontaktfeder angebracht, die mit einer Hilfsfeder
versehen ist. Um die Kontaktfederkraft zu vergrößern und dadurch sowohl Symmetrie
in der Kraft der genannten und der gegenüberliegenden Kontaktfeder herbeizuführen
als auch übereinstimmende Anzugskräfte in beiden Schaltrichtungen zu erzielen, ist
die Hilfsfeder so ausgebildet, daß sie sich unmittelbar vor dem Abheben an einem feststehenden
Teil abstützt.
[0016] Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele
näher beschrieben.
[0017] Im einzelnen zeigt
Fig. 1 eine Vorderansicht im Schnitt,
Fig. 2 und 3 Längsschnitte gemäß den Linien A-A bzw. B-B in Fig. 1,
Fig. 4 bis 6 Querschnitte gemäß den Linien C-C, D-D bzw. E-E in Fig. 1,
Fig. 7 eine perspektivische Darstellung des zerlegten Relais,
Fig. 8 eine perspektivische Darstellung von wichtigen Einzelteilen des Relais,
Fig. 9 und 10 perspektivische Darstellungen verschiedener Ausführungsbeispiele,
Fig. 11 ein Schnittbild eines anderen Ausführungsbeispiels,
Fig. 12 eine vergrößerte Darstellung, an der die Arbeitsweise des Relais erläutert
wird,
Fig. 13 und 14 Ansichten, die den Schaltvorgang erläutern,
Fig. 15 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 16 ein Ausführungsbeispiel eines Relais mit zwangsweiser Kontaktöffnung, und
Fig. 17 ein dem Stand der Technik zuzuordnendes Relais.
[0018] Bei dem in den Figuren dargestellten Relais ist mit 1 ein Gehäuse bezeichnet, das
aus einer Grundplatte 2 aus Isolierstoff bzw. Kunststoff und einer Gehäusekappe 3
besteht. Mit 4 ist ein Spulenkörper bezeichnet, der einen Wickelbereich 5 und zwei
Flansche 6 hat. Der Wickelbereich 5 des Spulenkörpers 4 ist mit einer durchgehenden
Öffnung 7 versehen, in der ein Joch 8 derart angeordnet ist, daß an den gegenüberliegenden
Flanschen 6 Enden 8a nach oben gerichtet hervorragen. Die Spulenwicklung C, der Spulenkörper
4 und das Joch 8 bilden zusammen den Elektromagnetkreis M.
[0019] Ein Paar von Ankerstegen 9, die den vorspringenden Enden 8a jeweils zu beiden Seiten
gegenüberliegen, besitzen Polflächen 9a, 9b, die den vorspringenden Enden 8a des Joches
zur Kontaktgabe angepaßt sind. Dabei ist die eine Polfläche breiter als die andere.
Zwischen den Ankerstegen 9 ist ein platten- bzw. quaderförmiger Dauermagnet 10 angeordnet.
[0020] Ein Isolierstoffrahmen 11 hält die Ankerstege 9 und den Dauermagneten 10 zusammen.
Er besitzt an der Oberseite eine Wandung 12, entlang der sich einer der Ankerstege
erstreckt, ein Paar von Pfosten 13, durch die der eine Ankersteg hindurchgeführt ist,
sowie eine horizontale Wand 14, die zusammen mit den Pfosten 13 eine Höhlung zur Aufnahme
des Dauermagneten 10 bildet. Ein Vorsprung 14a an der horizontalen Wand 14 dient der
Positionierung des Dauermagneten, nimmt den anderen Ankersteg auf und umschließt ihn
mit Ausnahme der Polflächen 9a, 9b. Dabei sind alle Wände einstückig mit dem Isolierstoffrahmen
11 verbunden. Der eine Ankersteg 9, der die Pfosten 13 durchdringt, ist als dünnes
Plättchen ausgebildet, um das Einlegen in die Form und gleichzeitig die Einbettung
zu erleichtern.
[0021] Der Isolierstoffrahmen 11 besitzt ferner einen in der Mitte vorspringenden federnden
Arm 15, .der sich in der zur Drehrichtung R der Ankerstege 9 (Fig. 12) senkrechten
Richtung T biegen kann. In den Figuren 1, 6, 7 und 10 ist der Isolierstoffrahmen 11
einschließlich des flexiblen Armes 15 aus einem Kunststoff hoher Lichtbogenbeständigkeit
geformt. Bei dem in Fig. 11 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Arm 15 aus einer
in dem Isolierstoffrahmen 11 eingebetteten metallischen Blattfeder gebildet. Aus diesem
Grunde wird hierfür der Begriff "Baueinheit" verwendet, weil diese, im Gegensatz zum
bekannten Drehankersystem mit Zapfenlagerung, als Ganzes spielfrei arbeitet. Der Arm
15 kann außerdem wie in Fig. 10 und 11 gezeigt, beidseitig vorgesehen sein. Auch kann
relativ steifes Kunstharz verwendet werden, solange ausreichende Nachgiebigkeit durch
Dicke oder Formgebung des Armes 15 gewährleistet werden kann. Die beiden Ankerstege
9, der Dauermagnet 10, der Isolierstoffrahmen 11 und der nachgiebige Arm 15 bilden
zusammen den Ankerblock G.
[0022] Die Grundplatte 2 ist mit einem Lagerblock 16 versehen. Um die Nachgiebigkeit zu
erhöhen, ist der Arm 15 im Bereich seiner Anbindung 15b in der Nähe des Isolierstoffrahmens
11 in seinem Querschnitt verjüngt und an seinem vorderen Ende 15a derart verbreitert,
daß ein Luftspalt 16a im Bereich der Anbindung 15b entsteht und daß sich sein vorderes,
verbreitertes Ende 15a an ein Paar fest verankerter Seitenwände 17 anlegt.
[0023] Mit 18 sind bewegliche Kontaktfedern bezeichnet, die beiderseits des nachgiebigen
Armes 15 angeordnet sind. Jede dieser Federn liegt der oberen Wandung 12 des Isolierstoffrahmens
11 des Ankerblocks gegenüber und ist an ihrem vorderen Ende mit einem Kontakt 19 versehen.
Jede Kontaktfeder 18 ist außerdem mit einem L-förmigen Fußteil 18a an einem ebenfalls
L-förmigen Basisteil 20a eines Kontaktanschlusses 20 befestigt. Die bewegliche Kontaktfeder
18 tritt mit der Innenfläche 22 einer Abkröpfung eines Betätigungsteils 21 zum Zwecke
einer zwangsweisen Kontaktöffnung in Eingriff. Mit 23 ist ein weiterer Kontaktanschluß
bezeichnet, der einen Festkontakt 24 trägt. Die beiden Kontakte 19 und 24 bilden eine
Kontaktanordnung S.
[0024] Die Grundplatte 2 besitzt eine aufrechte Trennwand 25, die als Lichtbogenschutz zwischen
dieser Kontaktanordnung S einerseits und dem Teil M des Elektromagnetkreises und dem
Ankerblock G andererseits angeordnet ist. Die Trennwand 25 ist an die Seitenwände
17 des Lagerblocks 16 angeformt. Ein Anschlußstift 26 für die Erregerspule C ist L-förmig
ausgebildet, wobei dessen horizontaler Abschnitt 26a durch den Flansch 6 des Spulenkörpers
4 hindurchgeführt ist. Die Kontakt- und Spulenanschlüsse 20, 23 und 26 durchsetzen
die Grundplatte 2.
[0025] Fig. 15 ist eine schematische Darstellung einer weiteren bevorzugten Ausführung der
Erfindung, die eine bessere Abstimmung von Federkraft und Stellkraft gewährleistet.
Dabei wird der eine von zwei Kontakten, der mit 27 bezeichnet ist, unter Durchbiegung
der Kontaktfeder geschlossen und hebt sich von dem als Widerlager dienenden Festkontakt
28 ab, wenn keine Krafteinwirkung durch den Anker 30 vorliegt. Der andere Kontakt
mit der Kontaktfeder 29 wird zwangsweise geöffnet und dann geschlossen, wenn keine
Krafteinwirkung durch den Anker stattfindet. Die Feder 29 des zwangsweise zu öffnenden
Kontaktes trägt an der dem Anker 30 zugewandten Seite den beweglichen Kontakt 31 und
an der anderen Seite eine sich an ihr abstützenden Hilfsfeder 32, die auch am gleichen
Kontaktanschluß 33 befestigt ist. Das freie Ende der Hilfsfeder 32 stützt sich dabei
nicht immer an der Kontaktfeder 29 ab sondern nur dann, wenn die Kontaktfeder 29 vom
Festkontakt 28 abgehoben ist. Die Federkraft der Kontaktfeder 29 wird zu diesem Zeitpunkt
um die Kraft der Hilfsfeder 32 vermehrt. Dabei nimmt die resultierende Federkraft
aus der Durchfederung bei Kontaktgabe, der zwangsweisen Kontaktöffnung und der Hilfsfeder
am Ende der Ankerbewegung an der Seite, an der der Kontakt geöffnet wird, einen erhöhten
Wert an, bis die Federkraft an der Seite, an der Kontaktöffnung erfolgt, gleich dem
Wert der Federkraft an der Seite ist, an der der Kontakt geschlossen wird. Auf diese
Weise wird die resultierende Federkraft der Stellkraft des Ankers angeglichen.
[0026] Im folgenden wird die Betriebsweise des erfindungsgemäßen Relais beschrieben. Dabei
zeigt Fig. 13 (wobei Fig. 13a die Ruhelage des Relais wiedergibt) eine Anordnung mit
einem Arbeits- und einem Ruhekontakt, bei der der Ankerblock G bei Erregung der Spule
über den nachgiebigen Arm 15 bewegt wird, wodurch die Kontaktanordnungen S an beiden
Seiten abwechselnd geöffnet und geschlossen werden, wie bei (a) und (b) angedeutet.
[0027] In Fig. 14, die eine andere Anordnung mit zwei Arbeitskontakten zeigt (wobei Fig.
14a die Ruhelage des Relais zeigt), bewirkt die Drehung des Ankerblocks G ein gleichzeitiges
öffnen bzw. Schließen der beiden Kontaktanordnungen an beiden Seiten. Die Anordnung
von Fig. 13 entspricht der in Fig. 7 dargestellten Konstruktion und die Anordnung
nach Fig. 14 entspricht der in Fig. 9 dargestellten.
[0028] Die Beziehung zwischen dem Ankerblock G und dem elastischen Arm 15 besteht darin,
daß der Arm 15 in einer Richtung T senkrecht zur Drehachse des Ankerblocks G als Reaktion
auf dessen Drehung gebogen wird, wie dies in Fig. 12 gezeigt ist. Wenn die Drehachse
aus der Normallage verschoben ist, entsteht eine Folgebewegung nach rechts oder links
oder nach vorn oder hinten innerhalb des Bereichs der Durchfederung, um den Versatz
auszugleichen, wobei das Problem des Ratterns oder zu großen Spiels an der Drehachse
ausgeglichen wird.
[0029] Da das elektromagnetische Relais gemäß der Erfindung derart ausgebildet ist, daß
der Isolierstoffrahmen 11, der die Ankerstege 9 und den Dauermagneten 10 trägt, einstückig
mit dem elastischen Arm 15 geformt ist, der sich senkrecht zur Richtung der Drehachse
der Ankerstege 9 durchbiegen kann und vom Lagerblock 16 der Grundplatte 2 sicher gehalten
wird, wird jeder Versatz infolge einer Durchfederung des elastischen Armes 15 durch
die besagte Folgebewegung unwirksam gemacht. Diese Anordnung macht es überflüssig,
der Zentrierung große Sorgfalt zu widmen, die bei konventionellen Zapfenlagerungen
nötig war. Da der Ankerblock G ferner eine Einheit ist, die die Ankerstege 9, den
Permanentmagneten 10 und einen Isolierstoffrahmen 11 umfaßt, wird die Endmontage gegenüber
den bekannten Relais nach dem Stand der Technik, bei denen immer nur ein Teil nach
dem anderen ins Gehäuse eingebaut werden kann, wesentlich effizienter gemacht.
[0030] Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Merkmalen zeichnet sich das elektromagnetische
Relais nach der Er- ·findung ferner dadurch aus, daß in seiner Grundplatte 2 die aufrechte
Trennwand 25 vorgesehen ist, um einen Schutz gegen Lichtbögen zwischen den Kontakten
zu schaffen. Ferner ist die gemeinsame Kontaktfeder 18 so ausgebildet, daß sie mit
der Innenfläche der Abkröpfung des Betätigungsteils 21 in Eingriff kommt. Der Isolierstoffrahmen
11, der die Ankerstege 9 und den Dauermagneten 10 trägt, ist an seiner Oberseite mit
der Wandung 12, entlang der einer der Ankerstege angeordnet ist, dem Paar von Pfosten
13, die ein Ankersteg durchsetzt, und der horizontalen Wand 14, die zusammen mit den
besagten Pfosten 13 einen Hohlraum für die Aufnahme und Befestigung des Dauermagneten
bildet, versehen. Hinzu kommt noch der Wandvorsprung 14a, der sich von der horizontalen
Wand erstreckt und mit dieser zusammen ein Positionierungssegment für den Dauermagneten
bildet, welches an den anderen Ankersteg 9 angepaßt ist und diesen bedeckt, wobei
deren Polflächen 9a und 9b allein unbedeckt bleiben. Alle die genannten Wandungen
sind einstückig mit dem Rahmenteil verbunden.
[0031] Zusätzlich ist eine der Kontaktfedern mit einem bei Kontaktgabe durchfedernden Kontakt
versehen, während die andere Kontaktfeder einen zwangsweise zu öffnenden Kontakt trägt.
Die erstgenannte Kontaktfeder ist mit einer Hilfsfeder versehen, die sich an der von
dem bewegten Kontakt abgewandten Fläche der Kontaktfeder abstützt, wodurch die erwähnten
Vorteile erreicht werden.
[0032] In Fig. 16 ist ferner ein Drehanker gezeigt, bei dem ein mit Dauermagneten versehener
Anker an einem flexiblen Arm bzw. Steg 15 in einem Lagerblock 16 einseitig gelagert
ist. Der flexible Steg 15 ist dabei ebenso wie die Betätigungsstücke 21a, 21b, 21a',
21b' aus der Isolierstoffummantelung bzw. dem Isolierstoffrahmen 11 des Ankers angeformt.
Die Isolierstoffummantelung fixiert ferner im Anker wenigstens einen nicht dargestellten
Dauermagneten sowie Ankerstege 9, die mit den Jochenden 8a des Spulenkerns zusammenwirken.
Die im Schnitt gezeigten Betätigungsstücke 21a, 21b und 21a', 21b' sind an ihrer Oberseite
miteinander verbunden, sie umgreifen also die Kontaktfedern 18 und 18'.
[0033] In der Darstellung ist der rechte Kontakt 19, 24 geschlossen, der linke Kontakt 19',
24' geöffnet. Zur Kontaktgabe drückt dabei das ballig ausgebildete Betätigungsstück
21b gegen die Kontaktfeder 18, während das gegenüberliegende Betätigungsstück 21a
von dieser abgehoben ist. Gemäß dem relativ langen Federweg L
2 erfährt die Kontaktfeder 18 hierbei eine beachtliche Durchbiegung. Hingegen erfolgt
die Kontaktöffnung an der linken Kontaktstelle 19', 24' durch Einwirkung des Betätigungsstückes
21a' auf die Kontaktfeder 18', wobei das Betätigungsstück 21b' von der Kontaktfeder
abgehoben ist. Zu Beginn des Öffnungsvorgangs kommt dabei der kontaktnahe Abschnitt
21c, 21c' des Betätigungsstückes 21a, 21a' mit der Kontaktfeder 18' in Eingriff, so
daß bis zur Kontaktstelle nur die kurze federnde Länge L
3, L
3' wirksam ist. Die Berührungsstelle an der Kontaktfeder wandert dabei mit zunehmender
Öffnung des Kontaktes 19', 24', da die der Kontaktfeder 18' zugewandte Fläche des
Betätigungsstückes 21a' parallel zur Längsachse des Ankers 8 verläuft, von der kontaktnahen
zum kontaktfernen Abschnitt 21d' des Betätigungsstückes 21a'.
[0034] Somit ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung gewährleistet, daß die Kontaktgabe
über lange Federwege L
2, L
2', die öffnung aber über kurze und damit steife Abschnitte L
3, L
3' zwangsweise erfolgt. Zusätzlich erreicht man über die im Zusammenhang mit den vorbeschriebenen
Ausführungsbeispielen der Erfindung beschriebenen Vorteile hinaus im vorliegenden
Falle durch die Wanderung des Angriffpunktes des Betätigungsstückes 21a' vom kontaktnäheren
Abschnitt 21c' zum kontaktferneren Abschnitt 21d' eine Vergrößerung der Kontaktöffnung.
[0035] Infolge der starken Durchfederung bei Kontaktgabe ist außerdem gute Speicherbarkeit
der dauermagnetischen Anzugskraft in den Kontaktfedern 18, 18' gegeben. Durch die
geringe Durchbiegung der Kontaktfedern 18, 18' bei Kontaktöffnung hingegen, wird im
Falle einer Kontaktverschweißung der verschweißte Kontakt entweder aufgerissen und
der andere ordnungsgemäß betätigt - oder aber,sofern die Schweißstelle nicht aufgebrochen
werden kann, auch der andere Kontakt nicht mehr betätigt.
1. Elektromagnetisches Relais mit einem Ankerblock (G), der ein Paar von Ankerstegen
(9) mit einem dazwischen gelagerten Dauermagneten (10) enthält, welcher die Ankerstege
(9) entgegengesetzt aufmagnetisiert, mit einem im wesentlichen U-förmigen Joch (8)
mit vorspringenden Enden (8a), die jeweils in einem Luftspalt zwischen den einander
gegenüberliegenden Enden der Ankerstege (9) angeordnet sind, die sich über die mit
dem Dauermagneten (10) in Kontakt stehenden Abschnitte der Ankerstege (9) hinaus erstrecken,
mit einer an eine Steuerquelle anschaltbaren Spule (C) zur Erregung des Relais und
mit einer Lagereinrichtung (15, 16) für den Ankerblock (G) derart, daß der Ankerblock
(G) wahlweise in Richtung auf die vorspringenden Enden (8a) des Jochs (8) zu bewegbar
ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagereinrichtung einen federnden Arm (15) besitzt,
der sich vom Ankerblock (G) weg senkrecht zu dessen Drehachse erstreckt und an seinem
entfernten, vom Anker abgewandten Seite (15a) befestigt ist.
2. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer der
Ankerstege (9) in einer Grundplatte (14) aus Kunststoff eingebettet ist, daß die Grundplatte
(14) ferner einstückig angeformte Betätigungsstücke (21) für die Betätitung eines
Paares von Kontaktfedern (18), den federnden Arm (15) und einen für die Aufnahme des
Dauermagneten (10) angepaßten Hohlraum aufweist, und daß der andere Ankersteg (9)
durch Abstützung am Dauermagneten (10) im Hohlraum positioniert und befestigt ist.
3. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der
Betätigungsstücke (21) eine Andruckfläche zur Betätigung der Kontaktfeder (18) und
eine Abkröpfung aufweist, die so ausgebildet ist, daß sie den jeweiligen Kontakt (19,
24) zwangsweise öffnet, indem sie mit der Fläche der Kontaktfeder (18) in Eingriff
kommt, die an der der Andruckfläche gegenüberliegenden Seite liegt.
4. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kontakte
(28, 31) in einer Kunststoffgrundplatte (2) eingebettet und unabhängig voneinander
in zwei Fächern untergebracht sind, und daß die Fächer durch die Grundplatte (2)und
einen feststehenden Abschnitt am vorderen Ende des elastischen Armes (15) gebildet
sind.
5. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der eine
der Kontakte (28, 31) eine zwangsweise zu öffnende Kontaktfeder (29) besitzt und mit
einer Hilfsfeder (32) versehen ist, die derart ausgebildet ist, daß sie sich unmittelbar
vor Kontaktöffnung gegen ein feststehendes Teil abstützt, um die Federkraft der Kontaktfeder
(29) zu vergrößern.
6. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ankerblock (G) für die Betätigung einer jeden Kontaktfeder (18) jeweils ein die Kontaktfeder
(18) umgreifendes Betätigungsstück (21) aufweist, daß die Betätigungsstücke (21) jeweils
Andruckflächen (21b) an der einen, dem zu schließenden Kontakt abgewandten Seite der
Kontaktfeder (18) zur Kontaktgabe und jeweils Abkröpfungen (21a) an der anderen, dem
zu öffnenden Kontakt zugewandten Seite der Kontaktfeder (18) zur zwangsweisen Kontaktöffnung
aufweisen, und daß die Andruckflächen (21b) an den Kontaktfedern (18) weiter von der
Kontaktstelle entfernt sind, als die Berührungsstellen (21c) der für die Kontaktöffnung
maßgebenden Abkröpfungen (21a).
7. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die für
die Kontaktöffnung wirksamen Abkröpfungen (21a) einen kontaktnäheren und kontaktferneren
Abschnitt (21c, 21d) aufweisen, daß die Kontaktöffnung jeweils durch Einwirkung des
kontaktnäheren Abschnittes (21c) eingeleitet wird, und daß im Zuge des öffnungsvorganges
die Berührungsstelle an der Kontaktfeder (18) vom kontaktnäheren Abschnitt (21c) zum
kontaktferneren Abschnitt (21d) der Abkröpfung (21a) wandert.