In einem Gehäuse angeordnetes Miniaturrelais

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein in einem Gehäuse angeordnetes Miniaturrelais mit einem winkelförmigen Klappanker, der mit seiner Innenseite am Joch des Magnetsystems kippbar gelagert ist, so daß in einer Stellung der eine Schenkel des Klappankers dem Kern und in der anderen Stellung der andere Schenkel des Klappankers dem Joch bis auf einen Luftspalt genähert ist, und auf der vom Joch abgewandten Seite des Klappankers ein Kontaktsystem angeordnet ist, das von einem Schenkel des Klappankers betätigbar ist.

[0002] Ein solches Relais ist aus der DE-C3-25 16 502 bekannt.

[0003] Das bekannte Relais ist sehr einfach aufgebaut und läßt sich einfach herstellen, weil die Teile des Magnetsystems in Gehäuse lediglich durch an dieses angeformte Schultern gehalten werden, so daß beim Zusammenbau des Gehäuses das Magnetsystem einschließlich des winkelförmigen Klappankers automatisch in die richtige Lage gebracht wird.

[0004] Bei dem bekannten Relais ist das Kontaktsystem vom Magnetsystem völlig unabhängig, so daß beide Systeme nach Ausbildung und Material für ihren speziellen Verwendungszweck optimal ausgebildet werden können, ohne daß ein Kompromiß zwischen der Kontaktfunktion und der Magnetfunktion gewählt werden muß.

[0005] Aus der DE-A1-25 50 134 ist weiter ein elektromagnetisches Relais bekannt, bei dem zur Erzielung bistabiler Eigenschaften ein Dauermagnet zwischen Kern und Joch innerhalb des Winkels des Klappankers angeordnet ist. Das Joch dieses Relais hat zur Steuerung des magnetischen Flusses im Joch eine Öffnung. Der eine Pol des Dauermagneten liegt mittels eines Polschuhs an dem Kern an.

[0006] Aus der US-A-35 99 133 ist ein Klappankerrelais bekannt, bei dem zwischen Joch und Kern ein Dauermagnet angeordnet ist und die Verbindung zwischen einem Pol des Dauermagneten und dem Kern über einen L-förmig ausgebildeten Polschuh erfolgt.

[0007] Aus der DE-B-21 33931 ist ein Magnetsystem für ein Relais bekannt, bei dem ein Dauermagnet zwischen Kern und Joch angeordnet ist und am Ende des Kernes ein Polschuh mit größerem Durchmesser als dem des Kernes angeordnet ist.

[0008] Aufgabe der Erfindung ist es, dem aus der DE-C3-2516502 bekannten Relais durch Einfügen eines Dauermagneten in den Magnetkreis bistabile Eigenschaften zu verleihen und dabei einen verbesserten Übergang des Magnetflusses, ins- besondere zwischen Dauermagnet und Joch, zu erzielen.

[0009] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Magnetkreis von Kern und Joch durch einen zwischen diesen innerhalb des Winkels des Klappankers angeordneten Dauermagneten geschlossen ist, der mit einem Pol in einen Durchbruch des Joches hineinragt.

[0010] Hierdurch wird ein besonders guter Übergang des Magnetflusses vom Dauermagneten zum Joch erzielt und gleichzeitig eine Vergrößerung des Dauermagneten ermöglicht.

[0011] Die Erfindung wird anhand der Figuren näher beschrieben.

Figur 1 zeigt einen Schnitt durch ein Miniaturrelais mit Dauermagnet.

Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf das Joch des Relais von Figur 1.

Figur 3 zeigt einen Schnitt durch ein Relais gemäß der Erfindung.

Figur 4 zeigt eine Draufsicht auf das Joch des Relais von Figur 3.

[0012] Das Magnetsystem des Relais, wie es in Figur 1 im Schnitt dargestellt ist, ist in einem Gehäuse 10 angeordnet, in das die Kontaktstifte 20 eingeformt sind. Das Magnetsystem selbst besteht aus dem Kern 11 und dem Joch 12, wobei auf dem Kern 11 die Spule 14 angeordnet ist. Auf der Kante des oberhalb der Spule angeordneten Schenkels des Joches 12 ist der winkelförmige Klappanker 13 kippbar gelagert. Mit dem Schenkel 13a des Klappankers 13 wird die Kontaktfeder 19 betätigt, welche mit dem Festkontakt 22 zusammenwirkt. Die Kontaktanordnung ist nur schematisch dargestellt und kann auch aus einer größeren Anzahl von Kontakten bestehen. Die Teile des Magnetsystems sind im Gehäuse 10 durch die Schultern 15 und 17 gehalten, wobei der Schulterteil 16 den Klappanker 13 in seiner Lage hält, während der Schulterteil 18 das Joch 12 mit dem Kern 11 und die Spule 14 in ihrer Lage sichert.

[0013] Zur Erzielung von bistabilen Eigenschaften ist in dem Magnetkreis zwischen dem Joch 12 und dem Kern 11 der Dauermagnet 21 angeordnet, der in Längsrichtung polarisiert ist. Der Dauermagnet 21 ist auf dem über die Spule hinaus verlängerten Kern 11 angeordnet und liegt andererseits an der Unterseite des Joches 12 an.

[0014] Durch einen die Spule 14 durchfließenden Strom wird ein Magnetfeld erzeugt, das dem Magnetfluß des Dauermagneten 21 überlagert ist. Dadurch wird bewirkt, daß der winkelförmige Klappanker 13 in die jeweils andere Stellung umkippt. In beiden Stellungen wird der Klappanker 13 durch den Dauermagneten 21 festgehalten, indem entweder der Schenkel 13a an dem Joch 12 anliegt oder der Schenkel 13b am Ende des Kernes 11.

[0015] Für eine bessere Aufteilung des Magnetflusses zwischen den beiden Magnetkreisen ist im Joch 12 ein Durchbruch 26 vorgesehen, wie er insbesondere aus Figur 2 ersichtlich ist. Durch den Durchbruch 26 wird der Eisenquerschnitt des Joches 12 an dieser Stelle vermindert und dadurch der magnetische Widerstand erhöht. Dadurch wird erreicht, daß ein größerer Teil des Magnetflusses des Dauermagneten zum Festhalten des Klappankers zur Verfügung steht.

[0016] Zur Verbesserung des Magnetflusses über den Klappanker ist der Querschnitt des Kernes an seinem Ende verbreitert, beispielsweise durch Einfügen eines Polschuhes 25. Dadurch wird der magnetische Widerstand zwischen dem Kern 11 und dem Schenkel 13b des Klappankers vermindert, so daß auch auf diese Weise in diesem Kreis ein besserer Magnetfluß erzielt wird. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, liegt der Dauermagnet 21 über seine ganze Breite am Joch 12 an.

[0017] Bei dem Relais gemäß der Erfindung, das in Figur 3 dargestellt ist, hat das Joch 12 weiter einen Ausschnitt 23, in den der Dauermagnet 21 mit einem Pol hineinragt. Dadurch ergibt sich ein besonders guter Übergang des Magnetflusses vom Dauermagneten 21 zum Joch 12 und eine weitere Vergrößerung des Dauermagneten 21. Der Jochausschnitt 23 kann gleichzeitig dazu verwendet werden, den Magnetfluß im Joch 12 zu vermindern, indem er größer bemessen wird als der hineinragende Dauermagnet 21 und der Dauermagnet im Ausschnitt 23 exzentrisch angeordnet wird, wie dies aus Figur 4 ersichtlich ist. Bei dem Relais nach Figur 3 ist der Dauermagnet mit einem Pol auf einem Polschuh 24 angeordnet, der sich an den Kern 11 anschließt. Dieser Polschuh ist L-förmig ausgestaltet, so daß ein Dauermagnet 21 mit größeren Abmessungen verwendet werden kann. Wenn man dagegen einen Polschuh 24 von U-förmigen Querschnitt verwendet, so erhält man einen besseren Übergang des Magnetflusses zum Schenkel 13b des Klappankers 13, in ähnlicher Weise wie dies durch den Polschuh 25 nach Figur 1 erzielt wird. Zur Erzielung definierter Rückstelleigenschaften kann der winkelförmige Klappanker 13 noch zusätzlich unter der Wirkung einer schwachen Feder stehen, welche beispielsweise durch eine mit einem Schenkel des Klappankers verbundene Folie verwirklicht sein kann.

Ansprüche

1. In einem Gehäuse (10) angeordnetes Miniaturrelais mit einem winkelförmigen Klappanker (13), der mit seiner Innenseite am Joch (12) des Magnetsystems (11, 12, 14) kippbar gelagert ist, so daß in einer Stellung der eine Schenkel (13b) des Klappankers (13) dem Kern (11) und in der anderen Stellung der andere Schenkel (13a) des Klappankers (13) dem Joch (12) bis auf einen Luftspalt genähert ist, und auf der vom Joch (12) abgewandten Seite des Klappankers (13) ein Kontaktsystem (19, 22) angeordnet ist, das von einem Schenkel (13a) des Klappankers (13) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkreis von Kern (11) und Joch (12) durch einen zwischen diesen innerhalb des Winkels des Klappankers (13) angeordneten Dauermagneten (21) geschlossen ist, der mit einem Pol in einen Durchbruch (23) des Joches (12) hineinragt.

2. Miniaturrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet (21) exzentrisch zum Durchbruch (23) des Joches (12) angeordnet ist.

3. Miniaturrelais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet (21) mit dem anderen Pol an einem an den Kern (11) angesetzten, U-förmig ausgebildeten Polschuh (24) anliegt.

Claims

1. Miniature relay fitted in a housing (10) with an angular armature (13) which is tiltably supported on its inner side on the yoke (12) of the magnetic system (11, 12, 14) so that in one position the one leg (13b) of the armature (13) has approached the core (11) to within the distance of an air gap an in the other position the other leg (13a) of the armature has approached the yoke (12) to within the distance of an air gap, and on the side of the armature (13) away from the yoke (12) a contact system (19, 22) is fitted which can be actuated through a leg (13a) of the armature (13), characterised in this, that the magnetic circuit of core (11) and yoke (12) is closed by a permanent magnet (21) fitted between these within the angle of the armature (13), the said magnet protruding with one pole into an aperture (23) through the yoke (12).

2. Miniature relay according to Claim 1, characterised in this, that the permanent magnet (21) is fitted eccentrically in relation to the aperture (23) through the yoke (12).

3. Miniature relay according to Claim 1 or 2, characterised in this, that the permanent magnet (21) lies with the other pole against a U-shaped pole shoe (24) attached to the core (11).

Revendications

1. Relais miniature disposé dans un boîtier (10) et qui comprend une armature (13) coudée basculante, la partie interne dudit coude s'appuyant et basculant sur la culasse (12) du système magnétique (11,12,14) de ce relais, de telle façon que, dans une première position, l'un des bras (13b) de l'armature (13) se rapproche du noyau magnétique (11) dudit système, et que, dans l'autre position, l'autre bras (13a) de l'armature (13) se rapproche de la culasse (12) tout en ménageant un entrefer, ainsi qu'un système de contact (19, 22), disposé de l'autre côté de la partie de l'armature (13) faisant face à la culasse (12), et pouvant être actionné par l'un des bras (13b) de l'armatùre (13), relais caractérisé par le fait que le circuit magnétique composé du noyau (11) et de la culasse (12) est complété par un aimant permanent (21) disposé dans la partie interne dudit coude de l'armature (13) entre ce noyau (11) et cette culasse (12) et dont un pôle pénètre dans un dégagement (23) de la culasse (12).

2. Relais miniature tel que défini dans la revendication 1, caractérisé par le. fait que ledit aimant permanent (21) est disposé de façon excentrique dans ledit dégagement (23) de la culasse (12).

3. Relais miniature tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que ledit aimant permanent (21) est appliqué par son autre pôle audit noyau (11), par l'intermédiaire d'un talon polaire (24) en forme de U.

Zeichnung