Elektromagnetisches Miniaturrelais Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches
mit prellarmen Kontakten Miniaturrelais mit prellarmen Kontakten, insbesondere für
Fernmelde- und Nachrichtentechnik.Miniature electromagnetic relay The invention relates to an electromagnetic relay
with low bounce contacts Miniature relays with low bounce contacts, especially for
Telecommunications and communications technology.
Die am häufigsten verwendeten elektromagnetischen Relaistypen sind
bekanntlich Rund- und Flachrelais mit Winkelanker zur direkten oder indirekten Betätigung
der Kontaktfedern, wobei der Anker auf einer Schneide des Jochendes gelagert ist.
Die bekannten Mängel und Nachteile der Winkelankerrelais sind ihre Lageabhängigkeit
und ihre Erschütterungsempfindlichkeit sowie der relativ ungünstige Eisenweg für
den magnetischen Fluß. Ebenso nachteilig ist, daß die Schneide genau bearbeitet
sein muß und besondere Befestigungsmittel erforderlich sind, die den Anker gegen
die Schneide drücken und in seiner Lage halten. Trotz mancher Abwandlungen bewirken
diese Lagerungs- und Befestigungsmittel stets eine verhältnismäßig große Reibung,
sind in ihrer Herstellung teuer und für Miniaturrelais kaum verwendbar.The most common types of electromagnetic relay are
As is well known, round and flat relays with angled armature for direct or indirect actuation
the contact springs, the armature being mounted on a cutting edge of the end of the yoke.
The known shortcomings and disadvantages of angle armature relays are their position dependency
and their sensitivity to vibrations as well as the relatively unfavorable iron route for
the magnetic flux. It is also disadvantageous that the cutting edge is machined precisely
must be and special fasteners are required that the anchor against
press the cutting edge and hold it in place. Effect despite some modifications
these storage and fastening means always have a relatively high friction,
are expensive to manufacture and can hardly be used for miniature relays.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektromagnetisches
Miniaturrelais zu schaffen, bei welchem die Nachteile der Lageabhängigkeit, der
Erschütterungsempfindlichkeit, der relativ ungünstige Eisenweg für den magnetischen
Fluß sowie durch die Lagerungs- und Befestigungsmittel hervorgerufene verhältnismäßig
große Reibung vermieden werden. Besonders vorteilhaft ist, das elektromagnetische
Miniaturrelais mit einer Schaltkontaktanordnung auszustatten, die stoß- und prellfrei
arbeitet und dabei gleichbleibende Kontaktdrücke auftreten, sowie bei geringstmöglichen
Herstellungskosten besonderer Wert auf Staubfreiheit, Korrosionsschutz sowie Schutz
vor mechanischen Beschädigungen gelegt wird.The invention is based on the object of an electromagnetic
To create miniature relays, in which the disadvantages of the position dependency, the
Vibration sensitivity, the relatively unfavorable iron route for the magnetic one
Flow as well as caused by the storage and fastening means relatively
great friction can be avoided. The electromagnetic one is particularly advantageous
Equip miniature relays with a switching contact arrangement that is shock-free and bounce-free
works and constant contact pressures occur, as well as at the lowest possible
Manufacturing costs special emphasis on freedom from dust, corrosion protection and protection
is placed against mechanical damage.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein aus magnetischem
Werkstoff bestehender zylinderförmiger Anker, der mit seinen beiden Enden in Schlitzen
von aus nichtmagnetischem Werkstoff bestehenden Führungsbauteilen gelagert ist und
das seitliche Spiel des Ankers durch eine Abdeckkappe begrenzt ist, im Erregungszustand
des Elektromagneten durch halbkreisförmige Ausnehmungen in Polplatten und im abgefallenen
Zustand von Rückstellfedern gehalten ist. Der zylinderförmige Anker ist vorteilhafter
Weise in seinem mittleren Teil allseitig mit einem isoliert aufgebrachten gut leitenden
Material, z. B. Gold, überzogen, derart, daß über und unter dem zylinderförmigen
Anker liegende, bewegliche federnd auf hakenförmigen Stiften angebrachte Kontaktstücke
über das leitende Material verbunden sind: Die flach auf den beiden Polplatten aufliegenden
Führungsbauteile sind mechanisch mit einer Anschlußplatte verbunden. Der Erfindung
entsprechend liegen die Rückstellfedern mit ihren freien Enden über dem zylinderförmigen
Anker und sind mit den anderen Enden in der der Anschlußplatte nahen Seite befestigt.
Auf die horizontal verlaufenden Enden der hakenförmigen Stifte sind drahtgewickelte
Spiralfedern aufgeschoben und derart verschweißt, daß die horizontalen Enden der
hakenförmigen Stifte nur bis zu einem Drittel in die Spiralfedern hineinragen und
die exzentrisch verlaufenden Spiralfedern Kontaktstücke tragen. Zweckmäßigerweise
sind die hakenförmigen Stifte durch die Anschlußplatte hindurchgeführt. Desgleichen
auch die Stifte für die Spulenanschlüsse. Die Anschlüsse für die Kontakte und die
Magnetspule des Relais sind somit steckbar. Dem Aufbau entsprechend bilden der Elektromagnet,
die Polplatten, die Führungsbauteile, der zylinderförmige Anker sowie die Rückstellfedern
eine Baueinheit, während die andere Einheit aus der Anschlußplatte mit den hakenförmigen
Stiften, die die elastisch federnden Kontaktstücke tragen und den Stiften für die
Spulenanschlüsse besteht.According to the invention the object is achieved in that a magnetic
Material of existing cylindrical armature, both ends of which are in slots
is supported by guide components made of non-magnetic material and
the lateral play of the armature is limited by a cap in the energized state
of the electromagnet through semicircular recesses in the pole plates and in the fallen
State of return springs is held. The cylindrical anchor is more advantageous
Way in its middle part on all sides with an insulated applied well conductive
Material, e.g. B. gold, plated in such a way that above and below the cylindrical
Movable contact pieces, resiliently mounted on hook-shaped pins, lying on the armature
Connected via the conductive material are: The ones resting flat on the two pole plates
Guide components are mechanically connected to a connection plate. The invention
accordingly, the restoring springs lie with their free ends above the cylindrical one
Anchors and are fastened with the other ends in the side near the connection plate.
Wire-wound pins are attached to the horizontally extending ends of the hook-shaped pins
Coil springs pushed on and welded so that the horizontal ends of the
Hook-shaped pins protrude only up to a third into the spiral springs and
the eccentric spiral springs carry contact pieces. Appropriately
the hook-shaped pins are passed through the connection plate. Likewise
also the pins for the coil connections. The connections for the contacts and the
The solenoid coils of the relay can thus be plugged in. According to the structure, the electromagnet,
the pole plates, the guide components, the cylindrical armature and the return springs
one structural unit, while the other unit consists of the connection plate with the hook-shaped
Pins that carry the resilient contact pieces and the pins for the
Coil connections exist.
Nachfolgend ist an einem Ausführungsbeispiel das erfindungsgemäße
elektromagnetische Miniaturrelais beschrieben und in der Zeichnung dargestellt.
Es zeigt F i g. 1 eine Vorderansicht des elektromagnetischen Miniaturrelais mit
geschnittener Abdeckkappe, F i g. 2 einen horizontalen Querschnitt nach der Linie
A-A von F i g. 1, F i g. 3 eine rechte Seitenansicht zu F i g. 1 mit geschnittener
Abdeckkappe, F i g. 4 einen vertikalen Längsschnitt durch das ganze Relais nach
der Linie B-B von F i g. 1.The following is the example according to the invention
electromagnetic miniature relay described and shown in the drawing.
It shows F i g. 1 is a front view of the miniature electromagnetic relay with
cut cover cap, FIG. 2 shows a horizontal cross-section along the line
A-A of FIG. 1, Fig. 3 is a right side view of FIG. 1 with cut
Cover cap, F i g. 4 shows a vertical longitudinal section through the entire relay
the line B-B of FIG. 1.
Bei dem elektromagnetischen Miniaturrelais wird das Schließen bzw.
Öffnen von Relaiskontakten durch einen zylinderförmigen Anker 1 bewirkt, der aus
magnetischem Werkstoff besteht und in seinem mittleren Teil 2 allseitig mit einem
isoliert aufgebrachten
elektrisch gut leitendem Material, z. B.
Gold, überzogen ist. Außer der Funktion der Betätigung der Kontakte übernimmt der
zylinderförmige Anker unmittelbar noch die Funktion, die Kontaktverbindung über
die leitende Schicht herzustellen. Im angezogenen Zustand des zylinderförmigen Ankers
werden zwei über dem zylinderförmigen Anker befindliche Kontaktstücke 3 miteinander
verbunden. Im erregungslosen Zustand wird der zylinderförmige Anker durch zwei Rückstellfedern
4 zurückgezogen, die Verbindung aufgehoben und eine weitere Verbindung zweier unterhalb
des zylinderförmigen Ankers liegender Kontaktstücke 5 hergestellt und durch die
Federkraft der Rückstellfedern aufrechterhalten. Der zylinderförmige Anker ist federgefesselt
und in Führungsschlitzen 6 gelagert, d. h., er ist nicht durch irgendwelche Lagerungen
an streng einzuhaltende Bewegungsformen gebunden. Seine Bewegungen werden lediglich
nach oben und unten durch die Kontaktanordnung, sowie durch die Führung beider Enden
des zylinderförmigen Ankers in Führungsschlitzen begrenzt, die in Führungsbauteilen
7, welche aus nichtmagnetischem Material bestehen, vorgesehen sind, und beiderseitig
auf an der zylinderförmigen Erregerspule eines Elektromagneten 8 angebrachten Polplatten
9 aufliegen. Das hat den Vorteil, daß auf Grund der rollenden Bewegung des zylinderförmigen
Ankers um seine Achse, die der zylinderförmige Anker noch durchführen kann, die
Kontaktstellen auf dem Überzug 2 jeweils andere sind. Bei Erregung des Elektromagneten
wird der parallel zur Magnetachse liegende zylinderförmige Anker beidseitig in halbkreisförmige,
in den Polplattenenden vorgesehene Ausnehmungen 10 gezogen, so daß die sonst labile
Lage des zylinderförmigen Ankers bestimmt ist und die Kontaktverbindung des oberen
Kontaktpaares hergestellt ist. Mit den Führungsbauteilen ist eine Anschlußplatte
11 mechanisch verbunden, sowie an ihrem der Anschlußplatte nahem Ende die Rückstellfedern
angebracht. Auf der Anschlußplatte ist die Kontaktanordnung, bestehend aus zwei
Kontaktpaaren, vorgesehen. Vier hakenförmige Stifte 12, deren hakenförmigen Enden
in gleicher Ebene liegen wie der zylinderförmige Anker, tragen drahtgewickelte Spiralfedern
13, an deren Enden sich exzentrisch gelagerte Kontaktstücke 3; 5 befinden. Durch
diese Kontaktanordnung werden vorteilhafterweise Kontaktprellungen vermieden. Die
hakenförmigen Stifte mit ihren außenliegenden Teilen 15 für die Relaiskontakte
sowie diejenigen für die Spulenanschlüsse 14 sind durch die Anschlußplatte hindurchgeführt
und dienen als Steckeinrichtung. Zum Schutze vor mechanischen Beschädigungen, Staub,
Feuchtigkeit, magnetischer oder elektrischer Beeinflussung ist das Relais mit einer
Abdeckkappe 16 versehen, durch welche gleichzeitig das seitliche Spiel
17 des zylinderförmigen Ankers begrenzt wird.In the electromagnetic miniature relay, the closing or opening of relay contacts is effected by a cylindrical armature 1, which consists of magnetic material and in its central part 2 on all sides with an insulated applied electrically good conductive material, eg. B. Gold, is plated. In addition to the function of actuating the contacts, the cylindrical armature also directly assumes the function of establishing the contact connection via the conductive layer. In the tightened state of the cylindrical armature, two contact pieces 3 located above the cylindrical armature are connected to one another. In the deenergized state, the cylindrical armature is withdrawn by two return springs 4, the connection is canceled and a further connection between two contact pieces 5 located below the cylindrical armature is established and maintained by the spring force of the return springs. The cylindrical armature is spring-bound and mounted in guide slots 6, that is, it is not bound by any type of mounting to forms of movement that must be strictly observed. Its movements are limited only upwards and downwards by the contact arrangement and by the guidance of both ends of the cylindrical armature in guide slots which are provided in guide components 7, which are made of non-magnetic material, and which are attached to the cylindrical excitation coil of an electromagnet 8 on both sides Pole plates 9 rest. This has the advantage that due to the rolling movement of the cylindrical armature about its axis, which the cylindrical armature can still perform, the contact points on the cover 2 are each different. When the electromagnet is excited, the cylindrical armature parallel to the magnet axis is drawn into semicircular recesses 10 provided in the pole plate ends on both sides, so that the otherwise unstable position of the cylindrical armature is determined and the contact connection of the upper pair of contacts is established. A connection plate 11 is mechanically connected to the guide components, and the return springs are attached to its end near the connection plate. The contact arrangement, consisting of two contact pairs, is provided on the connection plate. Four hook-shaped pins 12, the hook-shaped ends of which are in the same plane as the cylindrical armature, carry wire-wound spiral springs 13, at whose ends eccentrically mounted contact pieces 3; 5 are located. This contact arrangement advantageously prevents contact bouncing. The hook-shaped pins with their outer parts 15 for the relay contacts and those for the coil connections 14 are passed through the connection plate and serve as a plug-in device. To protect against mechanical damage, dust, moisture, magnetic or electrical interference, the relay is provided with a cover cap 16, which at the same time limits the lateral play 17 of the cylindrical armature.