DE69130087T2

DE69130087T2 - Elektromagnetisches Kleinrelais

Info

Publication number: DE69130087T2
Application number: DE69130087T
Authority: DE
Inventors: Atsuto Saku-Shi Nagano Kobayashi; Noboru Minamisaku-Gun Nagano Tomono
Original assignee: Takamisawa Electric Co Ltd
Current assignee: Takamisawa Electric Co Ltd
Priority date: 1990-06-29
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1999-05-12
Anticipated expiration: 2011-06-29
Also published as: EP0463884A3; KR920001590A; JP2515656Y2; HK1010767A1; EP0463884A2; JPH0427546U; DE69130087D1; EP0463884B1; KR0124420B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Relais gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, bei dem eine bewegliche Kontaktfeder und eine stationäre Kontaktfeder durch Vergießen in einen Basisblock eingefügt sind.
Wenn Kontaktfedern an einem Basisblock zu befestigen sind, wird ein Druckverfahren oder ein Verfahren, bei dem ein Einfügen durch Vergießen erfolgt, eingesetzt. Bei dem letztgenannten Verfahren kann die Gußdicke kleiner gemacht werden als diejenige bei dem erstgenannten Verfahren, was dazu hilfreich beiträgt, die Größe des Relais zu verringern.
In der US-PS 4 656 733 ist ein elektromagnetisches Relais offenbart, das eine Elektromagnetanordnung und eine Basisblockanordnung zum festen Anbringen der Elektromagnetanordnung an dieser umfaßt, wobei die Basisblockanordnung einen Basisblock, eine bewegliche Kontaktfeder und eine stationäre Kontaktfeder umfaßt. Die bewegliche Kontaktfeder (9) und die stationäre Kontaktfeder sind in den Basisblock durch Vergießen eingefügt, wobei die bewegliche Kontaktfeder einen Schlitz aufweist, der sich in Längsrichtung von demjenigen ihrer Enden erstreckt, das den beweglichen Kontakt trägt.
Das mit der Erfindung in Übereinstimmung stehende Relais ist dadurch gekennzeichnet, daß sich der bewegliche Kontakt auf lediglich einer Seite des Schlitzes an dem besagten Ende der beweglichen Kontaktfeder befindet, und daß die andere Seite des Schlitzes an der besagten Kontaktfeder an ihrem freien Ende in den Basisblock eingeführt ist. Diese Ausgestaltung dient dazu, eine Erhöhung der effektiven Länge der beweglichen Kontaktfeder zu erreichen. Das erfindungsgemäße Relais zeichnet sich weiter dadurch aus, daß die Breite eines Abschnitts der beweglichen Kontaktfeder und der stationären Kontaktfeder in dem Basisblock jeweils größer ist als diejenige eines Abschnitts der beweglichen Kontaktfeder und der stationären Kontaktfeder außerhalb des Basisblocks.
Die vorliegende Erfindung läßt sich aus der nachfolgend angegebenen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen noch besser verstehen, wobei gilt:
Fig. 1 zeigt eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht, in der ein Ausführungsbeispiel des mit der vorliegenden Erfindung in Übereinstimmung stehenden elektromagnetischen Relais dargestellt ist;
Fig. 2 zeigt einen Längsquerschnitt des zusammengebauten Relais gemäß Fig. 1;
Fig. 3 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Kontaktfeder gemäß Fig. 1;
Fig. 4A und 4B zeigen vergrößerte Drauf und Seitenansichten der Kontaktfedern und der Karte gemäß Fig. 1; und
Fig. 5 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Karte gemäß Fig. 1.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

In den Fig. 1 und 2, in denen ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt ist, bezeichnet das Bezugszeichen X eine Elektromagnetanordnung, während das Bezugszeichen Y eine Basisblockanordnung bezeichnet. Das Bezugszeichen 1 bezeichnet einen Spulenkörper, auf dem eine Wicklung 2 gewickelt ist. Der Spulenkörper 1 weist zwei Kragen 1a und 1b und blockförmige Abschnitte 1c und 1d auf, die von dem Kragen 1b vorstehen. Wicklungsanschlüsse 3a und 3b sind durch Druck bzw. Drücken in die blockförmigen Abschnitte 1c bzw. 1d eingefügt, und es sind die Enden der Wicklung 2 an den Wicklungsanschlüssen 3a und 3b befestigt.
Das Bezugszeichen 4 bezeichnet einen Kern, der die Mitte des Spulenkörpers 1 durchdringt und durch ein Joch 5 befestigt ist. Es ist anzumerken, daß ein Magnetpolabschnitt des Kerns 4 mit dem Bezugszeichen 4a bezeichnet ist. Das Bezugszeichen 6 bezeichnet einen Anker, der an einem Ende einer in der Form eines L ausgebildeten Scharnierfeder 7 befestigt ist, deren anderes Ende an dem Joch 5 dadurch befestigt ist, daß dessen Vorsprünge (nicht gezeigt) in Löcher 7a und 7b der Scharnierfeder 7 eingeführt sind. Hierdurch ist die Elektromagnetanordnung X fertig gestellt.
Nachfolgend wird die Basisblockanordnung Y erläutert. Ein Basisblock 8 enthält eine im wesentlichen zylindrische isolierende Barriere 8a, die eine Öffnung aufweist, durch die hindurch die Elektromagnetanordnung X eingeführt ist. Weiterhin sind eine bewegliche Kontaktfeder 9, die einen Kontakt 9a und einen Anschluß 9b aufweist, und eine stationäre Feder 10, die einen Kontakt 10a umfaßt, durch Vergießen in den Basisblock 8 eingefügt. Es ist anzumerken, daß der Körper der beweglichen Kontaktfeder 9 und ein Anschluß 9b derselben separat oder integral bzw. als ein Teil ausgebildet werden können.
Weiterhin erstreckt sich ein Schlitz 9c in Längsrichtung von einem Ende der beweglichen Kontaktfeder 9, um hierdurch die Länge der beweglichen Kontaktfeder 9 effektiv zu vergrößern, das heißt die Steifigkeit der Kontaktfeder 9 zu verringern. Der bewegliche Kontakt 9a ist auf einer Seite des Schlitzes 9c an dem besagten Ende desselben auf derjenigen Seite des Schlitzes 9c angeordnet, die derjenigen des Anschlusses 9b gegenüberliegt. Weiterhin ist die stationäre Kontaktfeder 10 ungefähr in der Form eines L ausgebildet, um hierdurch effektiv die Länge der stationären Kontaktfeder 10 zu erhöhen, das heißt die Steifigkeit der Kontaktfeder 10 zu verringern. Nachdem die Wicklung 2 erregt worden ist, wodurch der Kontakt 9a der beweglichen Kontaktfeder 9 in Berührung mit dem Kontakt 10a der stationären Kontaktfeder 10 gebracht wird, kann die stationäre Kontaktfeder 10 als Ergebnis dieses Aufbaus bewegt werden, um hierdurch einen gewünschten durchgehenden bzw. geschlossenen Kontakt in einfacher Weise zu erzielen.
Mit dem Bezugszeichen 12 ist eine Karte bzw. Platte eines mit zwei parallelen Armen versehenen Typs bezeichnet, die zum Übertragen einer Bewegung des Ankers 6 auf die bewegliche Kontaktfeder 9 dient. Zu diesem Zweck sind eingerollte bzw. gebogene Abschnitte 12a und 12b der Karte 12 in Löcher 6b und 6c des Ankers 6 eingefügt.
Weiterhin ist mit dem Bezugszeichen 13 ein Kasten bzw. ein Gehäuse zum Aufnehmen des Körpers des Relais bzw. des Relaisblocks bezeichnet. Wenn der Körper bzw. die Bestandteile des Relais in dem Gehäuse 13 untergebracht sind, wird das Gehäuse 13 durch Klebmittel mit dem Basisblock 8 verbunden. In diesem Fall wird das Klebmittel in Durchgangslöcher 8b und 8c des Basisblocks 8 eingefügt, wobei jedoch das Klebmittel überlaufen bzw. überschüssig vorgesehen werden kann, um hierdurch einen Scharnierabschnitt 5a des Jochs 5 zu bilden. Damit dies vermieden wird, sind zwei parallele Schienen (Vorsprünge) 8d und 8e an dem Basisblock 8 an der offenen Seite der Barriere 8a vorgesehen. Die parallelen Schienen 8d und 8e sind oder werden im Inneren der blockförmigen Abschnitte 1c und 1d positioniert, wenn die Elektromagnetanordnung X in die zylindrische isolierende Barriere 8a des Basisblocks eingeführt wird, so daß die parallelen Schienen 8d und 8e folglich auch als Führungen für die Elektromagnetanordnung dienen.
Die bewegliche Kontaktfeder 9 (in diesem Fall der Anschluß 9b) und die stationäre Kontaktfeder 10 gemäß den Fig. 1 und 2 werden unter Bezugnahme auf Fig. 3 in größeren Einzelheiten erläutert. Ein Abschnitt 91 des Anschlusses 9b innerhalb des Basisblocks 8 ist breiter ausgelegt als ein Abschnitt 92 des Anschlusses 9b, der außerhalb des Basisblocks 8 angeordnet ist, um hierdurch eine sichere Anhaftung bzw. Anbringung des Anschlusses 9b der beweglichen Kontaktfeder 9 an dem Basisblock 8 sicherzustellen. Weiterhin ist ein Abschnitt 93 des Anschlusses 9b, der in Richtung zu dem externen Anschluß 94 derselben führt, dünner ausgelegt. Als Ergebnis dessen wird selbst dann, wenn eine große Kraft auf den externen Anschluß 94 ausgeübt wird, diese große Kraft durch den schlanken Abschnitt 93 absorbiert, um hierdurch eine Verformung der beweglichen Kontaktfeder 9 zu vermeiden. In gleichartiger Weise ist ein Abschnitt 101 der stationären Kontaktfeder 10 innerhalb des Basisblocks 8 mit einer größeren Breite ausgelegt als ein Abschnitt 102 der stationären Kontaktfeder 10, der sich außerhalb des Basisblocks 8 befindet, um hierdurch eine sichere Anhaftung der Befestigung der stationären Kontaktfeder 10 an dem Basisblock 8 zu gewährleisten. Weiterhin ist ein Abschnitt 103 der stationären Kontaktfeder 10, der in Richtung zu dem externen Anschluß 104 derselben führt, dünner bzw. schlanker ausgelegt. Als Ergebnis wird selbst dann, wenn eine große Kraft auf dem externen An schluß 104 ausgeübt wird, diese große Kraft durch den schlanken Abschnitt 103 aufgenommen, um folglich hierdurch eine Verformung der stationären Kontaktfeder 10 zu vermeiden.
Auch wenn die bewegliche Kontaktfeder 9 und die stationäre Kontaktfeder 10 an unterschiedlichen Flächen angeordnet sind, die in der Längsrichtung des Relais voneinander beabstandet sind, sind dennoch die beiden externen Anschlüsse 94 und 104 an der gleichen Fläche mit Bezug zu der Längsrichtung des Relais angeordnet, da der schlanke Abschnitt 93 des Anschlusses 9b gebogen ist. Der Anschluß 9b der beweglichen Kontaktfeder 9 ist ferner fest an dem Basisblock 8 angebracht. Die Karte 12 gemäß den Fig. 1 und 2 wird nachfolgend in größeren Einzelheiten unter Bezugnahme auf die Fig. 4A, 4B und S erläutert. Hierbei ist ein Abschnitt 12c der Karte 12 an einem oberen Abschnitt der beweglichen Kontaktfeder 9 angebracht, und es dringt zugleich ein Vorsprung 12d der Karte 12 durch ein Loch 9d der beweglichen Kontaktfeder 9 hindurch, um hierdurch eine Abtrennung der Karte 12 von der beweglichen Kontaktfeder 9 zu vermeiden.
Da die bewegliche Kontaktfeder 9 und die stationäre Kontaktfeder 10 an entgegengesetzten Seiten der Elektromagnetanordnung X, mit Bezug zu dem Basisblock 8, angeordnet sind, ist es möglich, einen ausreichenden Abstand zwischen dem Elektromagnet und den Kontakten zu erhalten, wodurch die Stromstoßunterdrückungseigenschaften und die Störungsunterdruckungseigenschaften des Relais verbessert werden.
Nachfolgend wird der Ablauf der Montage des Relais gemäß den Fig. 1 und 2 erläutert. Die Wicklungsanschlüsse 3a und 3b werden durch eine unter Druck erfolgende Einführung derselben in den Löchern der blockförmigen Abschnitte 1c und 1d des Spulenkörpers 1 befestigt. Als nächstes wird der Kern 4 in den Spulenkörper 1 eingeführt, der die Wicklung 2 auf sich trägt, und es wird ein Ende des Kerns 4, das entgegengesetzt zu der Magnetpolfläche 4a des Kerns liegt, mit dem Joch 5 verstemmt, um hierdurch die Kernanordnung X1 zu vervollständigen. Weiterhin wird der Anker 6 an oder mit einem Abschnitt 6a der Scharnierfeder 7 verstemmt, um hierdurch die Ankeranordnung X2 zu vervollständigen. Im Anschluß hieran werden Löcher 7a und 7b der Ankeranordnung X2 in die jeweiligen Vorsprünge (nicht gezeigt) an der unteren Fläche des Jochs 5 der Kernanordnung X1 passend aufgebracht, um hierdurch die Elektromagnetanordnung X zu vervollständigen. Die Elektromagnetanordnung X wird dann in die zylindrische isolierende Barriere 8a des Basisblocks 8 eingeführt, und es wird der Anker 6 über die Karte 12 mit der beweglichen Kontaktfeder 9 verkoppelt. Im Anschluß hieran wird das gesamte Relais durch das Gehäuse 13 bedeckt, um hierdurch die gesamte Montage des Relais zu vervollständigen. Bei diesem zusammengebauten Relais kann die Karte 12 nicht von der beweglichen Kontaktfeder 9 getrennt werden, da der Vorsprung 12d der Karte 12 in das Loch 9d der beweglichen Kontaktfeder 9 eingeführt ist. Weiterhin werden Störungen, die von den Kontakten der beweglichen Kontaktfeder 9 und der stationären Kontaktfeder 10 erzeugt werden, nicht auf die Wicklung 2 übertragen, was durch die große Entfernung zwischen diesen Komponenten bedingt ist, und es ist demzufolge keine spezielle Störungsabschirmung erforderlich. Hierdurch wird die Anzahl von Komponenten verringert.
Die Arbeitsweise des Relais gemäß den Fig. 1 und 2 wird nachfolgend erläutert.
In einem Bereitschaftszustand, bei dem kein Strom zu der Wicklung 2 gespeist wird, werden die von der Kontaktfeder 7 ausgeübte Kraft und die von der beweglichen Kontaktfeder 9 über die Karte 12 ausgeübte Kraft auf den Anker 6 ausgeübt, so daß der Anker 6 gegenüber der Magnetpolfläche 4a des Kerns 4 getrennt ist, und demzufolge der Kontakt 9a der beweglichen Kontaktfeder 9 im Hinblick auf den Kontakt 10a der stationären Kontaktfeder 10 geöffnet ist. Wenn dann ein Strom an die Wicklung 2 angelegt wird, um diese zu erregen, wird der Anker 6 an die Magnetpolfläche 4a des Kerns 4 angezogen, wodurch der Anker 6 in der Uhrzeigerrichtung bei dem Abschnitt Sa gedreht wird. Als Ergebnis dessen wird die bewegliche Kontaktfeder 9 in Richtung zu der stationären Kontaktfeder 10 aufgrund einer Bewegung der Karte 12 bewegt, die mit dem Anker 9 verkoppelt ist, und es gelangt folglich der Kontakt 9a der beweglichen Kontaktfeder 10 in Anlage mit dem Kontakt 10a der stationären Kontaktfeder 10. Wenn der zu der Wicklung 2 gespeiste Strom abgeschaltet wird, wird das Relais wieder in seinen ursprünglichen Zustand durch die Rückstellkraft zurückgebracht, die von der beweglichen Kontaktfeder 9 und der stationären Kontaktfeder 10 ausgeübt wird.
Wie vorstehend beschrieben, kann das elektromagnetische Relais gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer kleinen Größe ausgelegt werden, wodurch die Stoßstrom- bzw. Stoßspannungsunterdrückungseigenschaften und die Rauschunterdruckungseigenschaften verbessert werden.

Claims

1. Elektromagnetisches Relais, das eine Elektromagnetanordnung (X) und eine Basisblockanordnung (Y), an der die Elektromagnetanordnung (X) befestigbar ist, aufweist,

wobei die Basisblockanordnung (Y) einen Basisblock (8), eine bewegliche Kontaktfeder (9) und eine stationäre Kontaktfeder (10) umfaßt, wobei die bewegliche Kontaktfeder (9) und die stationäre Kontaktfeder (10) in dem Basisblock (8) eingegossen sind, wobei die bewegliche Kontaktfeder (9) einen Schlitz (9c) aufweist, der sich in Längsrichtung, ausgehend von dem den beweglichen Kontakt (9a) tragenden Ende der beweglichen Kontaktfeder, erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt (9a) lediglich auf einer Seite des Schlitzes (9c) an dem besagten Ende der beweglichen Kontaktfeder angeordnet ist, und daß die andere Seite des an dem besagten Ende der beweglichen Kontaktfeder vorhandenen Schlitzes mit seinem freien Ende in den Basisblock (8) eingeführt ist, wobei diese Anordnung dazu dient, eine Vergrößerung der effektiven Länge der beweglichen Kontaktfeder (9) zu bewirken, und daß die Breite eines Abschnitts der beweglichen Kontaktfeder (9) und der stationären Kontaktfeder (10) innerhalb des Basisblocks (8) jeweils größer ist als die Breite eines außerhalb des Basisblocks (8) befindlichen Abschnitts der beweglichen Kontaktfeder (9) und der stationären Kontaktfeder (10).

2. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, bei dem die stationäre Kontaktfeder (10) annähernd die Form eines L aufweist, wodurch die effektive Länge der stationären Kontaktfeder in Abhängigkeit von der Form der den Schlitz (9c) aufweisenden, beweglichen Kontakfeder (9) vergrößert wird.

3. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die bewegliche Kontaktfeder (9) einen externen Anschluß (94) an einer Verlängerung derselben aufweist, und bei dem die bewegliche Kontaktfeder (10) einen externen Anschluß (104) an einer Verlängerung der stationären Kontaktfeder aufweist, wobei ein Abschnitt der beweglichen Kontaktfeder (9) und der stationären Kontaktfeder (10), der sich in dem Basisblock (8) in der Nähe der externen Anschlüsse (94, 104) befindet, teilweise dünner ausgelegt ist.

4. Elektromagnetisches Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Abschnitt der beweglichen Kontaktfeder (9) oder der stationären Kontaktfeder (10), der sich in dem Basisblock (8) befindet, gebogen ist.

5. Elektromagnetisches Relais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Elektromagnetanordnung (X) aufweist:

einen Kern (4);

einen Spulenkörper (1), der zur Einführung des Kerns (4) in ihn ausgelegt ist;

eine Wicklung (2), die auf dem Spulenkörper (1) gewickelt ist;

einen Anker (6), der an demjenigen Ende des Kerns (4) angeordnet ist, das entgegengesetzt zu der beweglichen Kontaktfeder (8) und der stationären Kontaktfeder (10) liegt; und

eine Karte (12), die den Anker (6) mit der beweglichen Kontaktfeder (9) verbindet, wobei die Karte (12) einen Abschnitt (12c) für den Eingriff mit einem oberen Abschnitt der beweglichen Kontaktfeder (9) und einen Abschnitt (12d) aufweist, der in ein Loch (9d) einzuführen ist, das in der beweglichen Kontaktfeder (9) vorgesehen ist.

6. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 5, bei dem die Karte (12) zwei parallele Arme (12a, 12b) aufweist.

7. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 6, bei dem die Elektromagnetanordnung (X) weiterhin eine annähernd zylindrische, isolierende Barriere (8a) zum Abdecken der Wicklung (2) enthält, wobei die beiden parallelen Arme (12a, 12b) der Karte (12) an sich gegenüberliegenden Seiten des oberen Abschnitts der isolierenden Barriere (8a) angeordnet sind.

8. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 7, bei dem die isolierende Barriere (8a) eine Öffnung besitzt, durch die die Elektromagnetanordnung (X) hindurchgeführt ist.