DE1199404B - Relais mit geschichtetem Federsatz und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

HOIh

Deutsche KI.: 21g-4/01

Nummer: 1199 404

Aktenzeichen: G 35054 VIII c/21 g

Anmeldetag: 24. Mai 1962

Auslegetag: 26. August 1965

Relais mit geschichtetem Federsatz und Verfahren zu seiner Herstellung

Anmelder:

Wolfgang Grüner, Wehingen (Württ.)

Als Erfinder benannt:

Wolfgang Grüner, Wehingen (Württ.)

Die Erfindung bezieht sich zunächst auf ein Relais mit geschichtetem Federsatz, vorzugsweise mit Hartpapierzwischenlagen, wobei die aufeinandergeschichteten Teile des Federsatzes gleichachsig angeordnete Aussparungen aufweisen. 5

Bei bekannten Relais greifen in diese Aussparungen Sicherungsstifte ein oder aber greifen durch diese Aussparungen die Befestigungsschrauben hindurch, auf die im Bereich dieser Aussparungen in der Regel noch eine Hülse geschoben ist. Bei den bekannten io Relais können die Sicherungsstifte beispielsweise

Teile einer vorgefertigten Grundplatte sein. Die 2

Mantelfläche dieser Sicherungsstifte und auch der durch Übereinanderschichten von Kontaktfedern und Hülsen der Befestigungsschrauben ist im allgemeinen Zwischenlagen entsteht, sondern der ein Gehäuse zylindrisch. Die Teile des Federsatzes einschließlich 15 enthält, in dessen Wänden an einander gegenüberder Hartpapierzwischenlagen werden in der üblichen liegenden Seiten Schlitze ausgespart sind, durch die Art auf eine vorgefertigte Bodenplatte aufgeschichtet. die Kontaktfedern hindurchgesteckt werden müssen. Der Sicherungsstift oder die Hülse einer Befestigungs- Hierauf wird das Innere des Gehäuses mit einer Verschraube füllt dann die in den Federsatzteilen hierfür gußmasse ausgefüllt, die dann erhärtet und die Konvorgesehenen Aussparungen zwar im wesentlichen 20 taktfedern festhält. Das Anfertigen derartiger Federaus, jedoch nicht ganz. Denn bei diesen bekannten sätze ist recht mühsam und zeitraubend, weil das Federsätzen muß die Aussparung einen etwas größeren Durchmesser aufweisen als das durch die Aussparung hindurchgreifende Teil selbst, damit die
Federsatzteile zügig und ohne Schwierigkeiten auf- 25
geschichtet werden können. Außerdem läßt sich nie
ganz vermeiden, daß die Aussparungen in den verschiedenen Federsatzteilen nicht ganz genau gleichachsig sind, daß zwischen den Durchmessern der einzelnen Aussparungen geringe Toleranzen bestehen 30 nismäßig schwierigfund das Einsetzen der Federn in oder daß der Abstand der Aussparungen auf den eine derartige Form ist mindestens so zeitraubend verschiedenen Federsatzteilen geringfügig schwankt. wie das Einstecken von Federn in Schlitzen bei dem Bei den übereinander angeordneten Federsatzteilen vorerwähnten bekannten Federsatz,
liegen also die dem gleichen Zweck dienenden Aus- Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß

sparungen nicht genau gleichachsig deckend überein- 35 in mindestens eine der Aussparungen des Federsatzes ander, sondern etwas versetzt gegeneinander. Der Kunststoff eingespritzt ist uffd dieser Kunststoff die Durchmesser des Sicherungsstiftes muß daher um den Aussparung vollständig ausfüllt und als Sicherungs-Betrag dieser zu erwartenden Fertigungstoleranzen stift dient.

geringer sein als die lichte Weite der Aussparungen Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin,

in den Federsatzteilen. Dieser Zwischenraum zwi- 40 daß der Kunststoff die Aussparungen in dem Federschen dem Umfang des Sicherungsstiftes und den paket vollständig und formschlüssig ausfüllt, so daß Rändern der Aussparungen in den einzelnen Feder- zwischen den Rändern der Aussparungen und dem Satzteilen macht sich jedoch unangenehm bemerkbar, eingespritzten Kunststoff keinerlei Zwischenraum und wenn die Pressung, mit der die einzelnen Federsatz- keinerlei Luft mehr enthalten ist. Die Mantelfläche teile aufeinander festgehalten sind, sich aus irgend- 45 des auf diese Weise entstehenden Sicherungsstiftes ist einem Grunde verringert, beispielsweise weil die Zwi- daher der Form der Aussparung im Paket genau anschenlagen schwinden, z.B. bei Verwendung von gepaßt, sie ist nicht mehr genau zylindrisch, der Hartpapierzwischenlagen. Dann nämlich bekommen Kunststoff dringt in alle Ritzen und Hohlräume ein. die einzelnen Kontaktfedern Luft und sitzen nicht Dadurch sind die Kontaktfedern unverrückbar festmehr fest. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, 50 gehalten, selbst wenn die Zwischenlagen schwinden diesen Nachteil zu beseitigen. sollten oder sich die Pressung auf irgendeine andere

Es ist bereits ein Federsatz bekannt, der nicht Weise verringert und die Mittel, die den Federsatz

Einstecken der Federn in schmale Schlitze bedeutend mehr Zeit erfordert als das Übereinanderschichten von Kontaktfedern und isolierenden Zwischenlagen. Auch ist es bekannt, Kontaktfedern ganz in Kunststoff einzuspritzen. Bei diesen bekannten Federpaketen müssen jedoch die Federn zum Einspritzen in einen Kunststoffblock in einer Spritzform im Abstand voneinander gehalten werden. Dies ist verhält-

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zusammenhalten, ihre Aufgabe nicht mehr erfüllen. Diese Federn behalten unter jeden Betriebsbedingungen die gleiche Lage und damit auch ihre Federeigenschaften. Die Erfindung löst damit auf einfache Weise das alte Problem, die Betriebswerte bei derartigen Relaic über lange Zeiträume hinweg konstant zu halten.

Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, daß lediglich der Federsatz gleichachsig angeordnete Aussparungen aufweist, in die der Sicherungsstift eingespritzt wird, sondern auch das Relaisjoch kann Aussparungen aufweisen, durch die der Stift hindurchgreift, so daß die Sicherung zur Verhinderung einer Verschwenkung einzelner Federn auch eine mögliche Verschwenkung des ganzen Federsatzes gegenüber dem Relaisjoch verhindert.

Der in die Aussparungen eingespritzte Sicherungsstift kann aus einem Polystyrol oder aus einem anderen geeigneten Kunststoff bestehen. Er kann aus einem thermoplastischen Kunststoff bestehen, jedoch auch genauso gut aus einem aushärtenden Kunststoff.

Die Erfindung umfaßt weiter ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Relais mit geschichtetem Federsatz. Bei bekannten Herstellungsverfahren v/erden die Teile auf Lehren aufeinandergeschichtet und gepreßt und in dieser Lage aufeinander befestigt, z. B. vernietet oder verschraubt. Dann wird der ganze Federsatz auf das Relaisjoch aufgesetzt. Das vorliegende Verfahren besteht demgegenüber erfindungsgemäß darin, daß nach dem Aufeinanderpressen der Teile der Kunststoff in die hierfür vorgesehenen Aussparungen eingespritzt wird. Der Vorteil des Verfahrens liegt darin, daß dann, wenn der Kunststoff, aus dem der Sicherungsstift besteht, erst nach dem Pressen eingespritzt wird, der ganze Relaisfedersatz durch die vorausgegangene Pressung gewissermaßen versiegelt wird. Die Federsätze können auch direkt auf das Relaisjoch geschichtet und mit letzterem verpreßt und analog verspritzt werden. Es ist auch möglich, den vorgeschichteten und vorgenieteten Federsatz direkt mit dem Joch zu verspritzen, ohne daß eine zusätzliche Verschraubung mit dem Joch erfolgt.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Zusammenpressen des Federsatzes in seine endgültige Form unmittelbar unter der Spritzmaschine, vorzugsweise durch Spannwerkzeuge der Spritzmaschine selbst, oder aber durch geeignete Arbeitsvorrichtungen, die den Federsatz unter der Spritzmaschine festhalten. Dieses Verfahren kann zweckmäßigerweise dahingehend weiter ausgebildet sein, daß die Teile auf einen Rohrniet aufeinandergeschichtet werden und der Rohrniet in der Spritzmaschine vernietet wird, wobei gleichzeitig in die hierfür vorgesehenen Aussparungen der Kunststoff eingepreßt wird. Auch kann das Verfahren so durchgeführt werden, daß die auf einem Rohrniet geschichteten Teile zunächst durch ein geringes Stauchen des Rohrnietes zusammengeheftet werden und dann der ganze Federsatz unter die Spritzmaschine gebracht wird, wo dann die endgültige Vernietung und das Ausspritzen der für den Sicherungsstift vorgesehenen Aussparungen erfolgt.

In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der [dargestellt. ^N\

"seine Seitenansicht,
aufsieht,

litt nach der Linie HI-III der und

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 2 in vergrößertem Maßstab.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind Relaisfedern 1, Unterlagen 2 und Hartpapierzwischenlagen 3 zu einem Relaisfedersatz aufeinandergeschichtet. Der Federsatz wird durch einen Hohlniet 5 (Fig. 5) zusammengehalten, der durch in der Mitte vorgesehene Löcher 6 in den Hartpapierzwischenlagen 3 hindurchgeführt ist. In dem Hohlniet 5 ist eine Schraube 7 eingesetzt, mit der der Federsatz in einem Joch 8 des Relaismagneten befestigt ist.

Die Hartpapierzwischenlagen 3 weisen außerdem noch Aussparungen 9, die Relaisfeder 1 Aussparungen 10 und die Unterlagen 2 Aussparungen 11 auf, die bei zusammengesetztem Relaisfedersatz alle in einer Achse liegen. In diese Aussparungen ist bei zusammengesetztem Relaisfedersatz ein Kunststoff, vorzugsweise Polystyrol, eingespritzt, der diese Aussparungen ganz ausfüllt und einen Sicherungsstift bildet, der ein Verdrehen der Relaisfedern 1 in ihrer Ebene verhindert, falls sich der Preßdruck verringern sollte, mit dem die Zwischenlagen 3 die Federn 1 und die Unterlagen 2 zwischen sich aufnehmen.

Auch das Joch 8 des Relais kann Aussparungen aufweisen, die gleichachsig mit den Aussparungen 9, 10 und 11 liegen, und der in diesen Aussparungen eingespritzte Sicherungsstift aus Kunststoff kann auch durch diese Aussparungen das Joch 8 durchdringen.

Das Ausspritzen dieser Aussparungen 9,10 und 11 durch Kunststoff hat den Vorteil, daß jedes Spiel zwischen den Zwischenlagen 3, den Federn 1 und den Unterlagen 2 einerseits und einem in diese Aussparungen eingesteckten Stift andererseits entfällt, weil der eingespritzte Kunststoff den zur Verfügung stehenden Raum ganz ausfüllt. Wollte man in diese Aussparungen einen Sicherungsstift aus Metall einstecken, so müßten wegen der nicht auszuschließenden Fertigungstoleranzen die Aussparungen stets etwas größer als der Außendurchmesser des Stiftes gewählt werden. Dieser Betrag würde jedoch das Spiel darstellen, das die aufeinandergeschichteten Teile gegenüber dem Sicherungsstift hätten, wenn der durch den Rohrniet 5 ausgeübte Preßdruck einmal nachläßt. Wenn jedoch, wie beschrieben, der in die Aussparungen eingespritzte Kunststoff den ganzen zur Verfügung stehenden Raum ausfüllt, so ist zwischen diesem Sicherungsstift und den Zwischenlagen 3, den Federn 1 und den Unterlagen 2 überhaupt kein Spiel vorhanden, das beim Nachlassen des Preßdruckes, z.B. beim Schwinden der Zwischenlagen 3, in Erscheinung treten könnte.

Zur Herstellung des Federsatzes wird vorzugsweise so vorgegangen, daß der Federsatz auf einer Lehre, die fünf Bolzen aufweist, aufgeschichtet wird, wobei vor dem Aufschichten auf den mittleren Bolzen ein Rohrniet 5 gesteckt wird. Die anderen vier Bolzen greifen in die Aussparungen 9,10,11 der Teile 1,2 und 3 ein. Ist der Federsatz geschichtet, so wird er durch leichtes Stauchen des Rohrnietes 5 zusammengeheftet. Hierauf wird der Federsatz in ein Spannwerkzeug eingesetzt, das den Federsatz unter gleichzeitiger Vernietung des Hohlnietes 5 zusammenpreßt und den Federsatz an Einspritzdüsen einer Kunststoffspritzmaschine andrückt. Mit dieser Spritzmaschine wird in den so zusammengepreßten Federsatz Kunststoff in die Aussparungen 9,10,11, vorzugsweise .. Polystyrol, eingepreßt.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind in den Federn und Unterlagen jeweils zwei Aussparungen vorgesehen. An Stelle dieser zwei Aussparungen 10,11 kann auch nur je eine Aussparung vorgesehen sein.

Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, daß man auch über lange Gebrauchszeiten einen verdrehungssicheren Relaisfedersatz erhält, ohne daß man besonders geformte Zwischenlagen 3 verwenden muß. Man kann billige Hartpapierzwischenlagen 3 verwenden, die bekanntlich mit der Zeit schwinden, ohne daß die Gefahr besteht, daß sich eine Feder auch nur um kleinste Beträge in ihrer Ebene verschwenkt.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Relais mit geschichtetem Federsatz, vorzugsweise mit Hartpapierzwischenlagen, wobei die aufeinandergeschichteten Teile des Federsatzes gleichachsig angeordnete Aussparungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens eine dieser Aussparungen des Federsatzes Kunststoff eingespritzt ist und dieser Kunststoff die Aussparung vollständig ausfüllt und als Sicherungsstift dient.

2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch das Relaisjoch Aussparungen aufweist, durch die der Stift hindurchgreift.

3. Relais nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift aus Polystyrol besteht.

4. Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eingespritzte Sicherungsstifte die einzige zur Befestigung dienende Verbindung zwischen Relaisjoch und Federsatz bilden.

5. Verfahren zur Herstellung eines Relais nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Teile aufeinandergeschichtet, gegeneinandergepreßt und in dieser Pressung durch einen Niet oder eine Schraube zusammengehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufeinanderpressen der Teile Kunststoff in die hierfür vorgesehenen Aussparungen (9,10,11) eingespritzt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusammenpressen der geschichteten Teile (1, 2, 3) durch Spannwerkzeuge der Spritzmaschine erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (1, 2, 3) auf einen Rohrniet geschichtet werden und der Rohrniet zum Heften gestaucht wird und hierauf die endgültige Vernietung und das Einspritzen des Kunststoffes in einer Spritzmaschine erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Federsatz unmittelbar auf dem Relaisjoch aufgeschichtet wird, mit ihm zusammen verpreßt wird und dann Kunststoff in die hierfür vorgesehenen Aussparungen eingespritzt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1772 101.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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