TEMPERATURE COMPENSATION FOR HIGHLY SENSITIVE PERMANENT-MAGNETIC HOLDING RELAYS

Abstract: 1. A high-sensitivity permanent-magnet latching relay with a magnet yoke (1, 2, 3) and a permanent magnet (7) secured thereto, an armature (4) mounted on the limbs (1, 2) of the magnet yoke and loaded by a spring (5), and an excitation coil (6), surrounding one (2) of the limbs of the magnet yoke (1, 2, 3), and with a thermo-alloy arranged in the magnet circuit, characterized in that, for the purpose of obtaining a constant response threshold independently of the surrounding temperature, a magnetic resistor (8) made of a thermo-alloy is arranged between the permanent magnet (7) and the magnet yoke shunt (3).

Description: Temperaturkompensation für hochempfindliche permanentmagnetische Haftrelais Die Erfindung betrifft eine Temperaturkompensation für hochempfindliche permanentmagnetische Haftrelais gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1. Derartige Relais bestehen in ihren wesentlichen Konstruktionsmerkmalen aus einem Permanentmagneten und daran anliegendem Magnetjoch, sowie einem Anker und eine den Haltefluss des Permanentmagneten beeinflussenden Erregerwicklung. Zum Erreichen einer hohen Ansprechempfindlichkeit ist es unter anderem bekannt, den magnetischen Luftspalt möglichst klein zu halten. Dagegen ist es bisher noch nicht gelungen, die Ansprechempfindlichkeit solcher Relais von der Umgebungstemperatur unabhängig zu machen. Naturgemäss wirkt die Umgebungstemper ratur auf die Ansprechschwelle derart ein, dass bei hohen Temperaturen der Erregerstrom steigt, was zur Folge hat, dass das Relais bei einem anderen als dem eingestellten Wert anspricht. Dies ist aber von der Zielsetzung eines verlässlich arbeitenden Relais dieser Art nicht erwünscht, ja sogar oft von den Vorschriften her unzulässig. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem per manentmagnetischen Haftrelais gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1 die Ansprechschwelle solcher Relais von der Umgebungstemperatur unabhängig zu machen, bzw. den magnetischen Haftfluss durch Temperatureinwirkung zu beeinflussen. Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Massnahme gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt: Figur 1 eine prinzipielle Darstellung des erfindungsgemässen Haftrelais, Figur 2 die Magnetflusslinien im erfindungsgemässen Haftrelais. Gemäss Figur 1 besteht das Haftrelais im wesentlichen aus einem Magnetjoch mit den beiden Schenkeln 1, 2 und dem Nebenschluss 3. Mit 4 wird der Anker bezeichnet, der mittels einer Feder 5 vorgespannt ist. Auf einem der Schenkel 2 ist eine Erregerspule 6 angeordnet. Das Magnetjoch hat im Bereich des Nebenschlusses 3 einen Permanentmagneten 7. Die erfindungsgemässe Thermolegierung 8 zur Kompensation der Temperatur ist zwischen den Polen "N" und "S" des Permanentmagneten 7 und dem Magnetjoch-Nebenschluss 3 angeordnet. Anhand der Darstellung in Figur 2 wird die Wirkungsweise der Erfindung näher erläutert. Wird das Haftrelais nach Einstellen seines geforderten Ansprechwertes einer Temperaturerhöhung ausgesetzt, so wird sich der Ansprechwert, gekennzeichnet durch den Erregerfluss EMI2.1 EMI2.2 durch Vergrösserung der Sättigung im Magnetjoch-Nebenschluss 3 und der dadurch bewirkten Vergrösserung des Haftflusses i H sowie Vergrösserung des Spulenwiderstandes erhöhen. Die Abnahme des Magnetflusses i durch Verringerung der Dauermagnetinduktion kann diese Erhöhung nur geringfügig kompensieren. Sind nun Scheiben 8 aus dem vorgeschlagenen Material in den Dauermagnetkreis, bestehend aus Dauermagnet 7 und Magnetjoch-Nebenschluss 3 eingefügt, so wird sich in dem Masse der Temperaturerhöhung der magnetische Widerstand der Scheiben aus Thermolegierung kontinuierlich vergrössern, so dass der magnetische Fluss iM des Dauermagneten 7 durch den Magnetjoch-Nebenschluss 3 entsprechend verringert wird. Dadurch wird der Haltefluss H im Ankerkreis - Anker, Schenkel 1, 2, Magnetjoch-Nebenschluss 3 - ebenfalls kleiner, so dass der ursprüngliche Ansprechwert wieder erzielt wird. Durch die Auslegung der Scheibe bezüglich der Stärke, und durch die Wahl einer geeigneten Thermolegierung, gekennzeichnet durch ihren Curiepunkt und die Steigung, lässt sich so die kompensierende Wirkung der Scheibe genau einstellen.

Claims: Patentansprüche 1. Temperaturkompensation für hochempfindliche permanentmagne tische Haftrelais, bestehend aus einem Magnetjoch und daran befestigten Permanentmagneten, auf den Schenkeln des Magnet joches gelagerten, mittels einer Feder belasteten Anker, und einer einen Schenkel des Magnetjoches umschliessenden Spule, dadurch gekennzeichnet, dass zur Temperaturkompensation und zur Beeinflussung des magnetischen Haftflusses bei Tempera tureinwirkung ein magnetischer Widerstand (8) mit positivem Temperaturkoeffizienten verwendet wird. 2. Temperaturkompensation für hochempfindliche permanentmagne tische Haftrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetische Widerstand (8) aus einer Thermolegierung besteht. 3. Temperaturkompensation für hochempfindliche permanentmagne tische Haftrelais nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich net, dass der magnetische Widerstand scheibenförmig ausgebil det ist und zwischen Permanentmagnet (7) und Magnetjoch-Ne benz'schluss (3) angeordnet ist. 4. Temperaturkompensation für hochempfindliche permanentmagne tische Haftrelais nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass der magnetische Widerstand der Scheibe in Reihe mit dem magnetischen Widerstand des Magnetjoch-Neben schlusses (3) und dem des Permanentmagneten (7) liegt.

Inventors: GUTING, WALTER, Güting, Walter
Applicants: SCHUPA ELEKTRO-GMBH + CO KG
Application year: 1981
Main classification: H01H71
IPC codes: H01H71