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Diese Zeitbedingung ist eine unerwünschte Nebenbedingung, welche den mit einem solchen Wähler zusammenarbeitenden Schaltungsaufbau kompliziert.
Man kann dieser Schwierigkeit aus dem Wege gehen, indem man die Haltespulen parallel zu den benachbarten Ansprechspulen anordnet, wie dies in Fig. 2 in prinzipieller Weise dargestellt ist. Soll hier
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die die Schliessung des Kontaktsatzes 1 mitveranlassende Reihenspule C bei Anschaltung der Haltespule H1 noch erregt ist, da jetzt nur der Kontaktsatz 1 eine beiderseitige Erregung erhalten würde, dessen Ansprechen aber gerade gewünscht war. Weitere Kontaktsätze können nicht. ansprechen.
Die Anordnung gemäss Fig. 2 weist jedoch einen grundsätzlichen Nachteil auf, der sich dann bemerkbar macht, wenn man einen derartigen Wähler mehrfach ausnutzen will, was aus Gründen der Wirtschaftlichkeit besonders erwünscht ist. Soll beispielsweise bei einem Wähler gemäss Fig. 2 ausser dem durch die Haltespule fil gehaltenen Kontaktsatz 1 noch der Kontaktsatz 4 betätigt werden, so sind die Zeilenspule B und die Reihenspule D unter Strom zu setzen. In diesem Falle erhält nun nicht nur der gewünschte Kontaktsatz 4 eine beiderseitige Erregung, sondern auch der Kontaktsatz 2, u. zw. von der Reihenspule D und der Haltespule Hl. Infolgedessen würde auch der Kontaktsatz 2 ansprechen, was eine Fehlbetätigung darstellen würde.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Sie zeigt einen Weg, wie sich die Erregung einer Haltespule insofern unwirksam machen lässt, dass sie zusammen mit einer auf der ändern Seite der betreffenden Kontakte liegenden Ansprechspule eine Schliessung dieser Kontakte nicht herbeiführen kann. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Haltespulen zwischen den Kontaktfederenden und den benachbarten Ansprechspulen angeordnet sind und zwischen den Haltespulen und den benachbarten Ansprechspulen ein Zwischenraum vorgesehen ist,'in welchem der die betreffende Ansprechspule und die Haltespule umschliessende magnetische Nebenschluss zwecks Bildung eines eigenen Nebenschlusskreises für die Haltespule an die Kontakte herangeführt ist.
Bei dieser erfindungsgemässen Ausbildung des magnetischen Nebenschlusses kann man die Haltespule parallel oder rechtwinklig zur benachbarten Ansprechspule anordnen, ohne dass die vorstehend erwähnten schädlichen Effekte eintreten.
Die Wirkungsweise der vorstehend gekennzeichneten Anordnung sei an Hand der Fig. 3 erläutert, welche in prinzipieller Darstellung einen aus einem einzigen Kontakt bestehenden Kontaktsatz zeigt, welcher \on zwei Ansprechspulen und einer Haltespule umgeben und mit der erfindungsgemässen Ausbildung des magnetischen Nebenschlusses versehen ist. In das Glasrohr G sind die beiden Kontaktfedern Fl und F2 eingeschmolzen. Zu beiden Seiten des durch die Enden der Kontaktfedern gebildeten Arbeitsluftspaltes La sind die Ansprechspulen gezeichnet, wobei zwecks Wahrung der Übersichtlichkeit der magnetischen Verhältnisse auf die Darstellung der räumlichen Gestaltung der einzelnen Spulen verzichtet worden ist. Die Ansprechspulen werden hier durch die Zeilenspule A und die Reihenspule C gebildet.
Auf der gleichen Seite des Arbeitsluftspaltes La wie die Zeilenspule A ist die Haltespule H1 angeordnet.
Die aus dem Glasrohr G herausragenden Enden der Kontaktfedern F1 und F2 sind über je einen magnetischen Nebenschluss mit den kontaktgebenden Teilen der Kontaktfedern verbunden. Dieser magnetische Nebenschluss enthält die Eisenwege M1 und M2 und die Luftspalte Ll und L2.
Dieser Anordnung liegt folgendes vom Stammpatent umfasste Prinzip zugrunde : Es werden der Fluss im Arbeitsluftspalt La und die Streuflüsse in den Luftspalten L1 und L2 derart ausgenutzt, dass bei einseitiger Erregung eine Betätigung der Kontaktfedern F1 und F2 nicht eintreten kann. Nur bei beidseitiger Erregung erhält man im Arbeitsluftspalt La einen solchen Fluss, dass die Kontaktfedern F1 und F2 zu- sammengezogen werden und der Kontakt damit geschlossen wird. Bei beidseitiger Erregung summieren
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treten nur jeweils in einer Richtung verlaufende Streuflüsse in den Luftspalten 11 und L2 auf.
Es fehlt also die \orstehend erwähnte Kompensation. Bei geeigneter Bemessung der gesamten Anordnung kann man nun erreichen, dass bei einseitiger Erregung der Fluss im Arbeitsluftspalt La nicht ausreicht, den Kontakt zu schliessen.
Die Sättigung spielt dabei eine eigene Rolle. Ist nämlich die Sättigung in den Kontaktfedern erreicht, kann sich eine weitergehende Erhöhung der elektrischen Erregung nicht mehr auswirken, da der magnetische Fluss in den Kontaktfedern dann praktisch nicht mehr zunimmt. Man wird also zweckmässig die gesamte Anordnung unter Ausnutzung der Sättigungserscheinung dimensionieren, um mit möglichst grossen
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Sicherheiten einen solchen Koordinatenwähler betreiben zu können. Im Extremfalle wäre es dann möglich, eine beliebig hohe, einseitige Erregung vorzunehmen, ohne dass der Kontakt sich schliesst.
Im Falle des geschlossenen Kontaktes liegen jedoch andere Verhältnisse vor, da dann der magnetische Widerstand des Arbeitsluftspaltes La vernachlässigbar klein wird, so dass bei Erregung der Haltespule Hl die Streufelder über die Luftspalte Ll und L2 wesentlich geschwächt sind, während der Hauptanteil des Flusses über die Kontaktstelle verläuft.
In den beiden Eisenwegen Ml und M2 ist zwischen der Zeilenspule A und der Haltespule Hl erfindungsgemäss je eine Einwinkelung vorgesehen, wodurch der Nebenschluss zwecks Bildung eines eigenen Nebenschlusskreises für die Haltespule an die Kontakte herangeführt ist. Dieser Nebenschlusskreis wird über die Luftspalte L3 und L4 geschlossen. Bei Erregung der Haltespule Hl im nichtgeschlossenen Zustand des Kontaktes we : den infolgedessen durch die Luftspalte L3 und L4 Streuflüsse gemäss eingezeichneter Pfeilrichtung getrieben. Ausserdem ergeben sich selbstverständlich auch Streuflüsse in den Luftspalten LI und L2. Alle diese Streuflüsse schliessen sich über die Eisenwege MI und M2 zu dem aus dem Glasrohr G herausragenden Kontaktfederende der Kontaktfeder F2.
Für die Haltespule Hl ist also, verglichen mit den beiden Ansprechspulen A und C, ein in seinem Widerstand wesentlich verringerter magnetischer Nebenschluss vorhanden, welcher den von der Haltespule Hl im Arbeitsluftspalt La erzeugten Fluss erheblich schwächt.
Kommt nun zu der Erregung der Haltespule Hl noch die Erregung der Ansprechspule C, so überlagern sich, wie im Falle der Erregung beider Ansprechspulen A und C, die Flüsse im Arbeitsluftspalt La. Zu dem Fluss der Ansprechspule'C kommt jetzt aber nur der demgegenüber wesentlich geschwächte Fluss der Haltespule Hl im Arbeitsluftspalt La. Eine Kompensation der durch die Luftspalte L3 und L4 verlaufenden, von der Haltespule Hl herrührenden Streuflüsse findet dabei praktisch nicht statt, da der von der Ansprechspule C gelieferte Fluss sich im wesentlichen über den Arbeitsluftspalt La und als Streufluss in der Hauptsache über die Luftspalte Ll und L2 schliesst. Die Folge davon ist, dass die sich im Arbeitsluftspalt La überlagernden Flüsse nicht zur Betätigung des Kontaktes führen können.
Damit ist erreicht, dass zu der Erregung einer Haltespule die Erregung einer beliebigen Ansprechspule kommen kann, ohne zu einer Kontaktschliessung zu führen, denn wie bereits eingangs erwähnt, konnte auch die Erregung einer Haltespule und der dieser benachbarten Ansprechspule keine Kontaktschliessung herbeiführen. Die er- findungsgemäfe Ausbildung des magnetischen Nebenschlusses erlaubt also während des Haltens eines Kontaktsatzes mit-seiner Haltespule zusätzlich die Schliessung eines beliebigen andern Kontaktes mittels der zugehörigen Ansprechspulen, ohne dass dabei eine Betätigung nicht gewünschter Kontakte erfolgen kann. Damit ist eine Mehrfachausnutzung des Koordinatenwählers ohne störende Nebenbedingungen ermöglicht.
Sind die Kontakte eines Kontaktsatzes jedoch geschlossen, so liegt eine durchgehende, gut leitende magnetische Verbindung über die Kontaktstelle vor, so dass irgendwelche Streuflüsse praktisch keine Rolle mehr spielen. In einem solchen Falle ist die Haltespule Hl ohne weiteres in der Lage, einen geschlossenen Kontakt in diesem Zustand zu halten.
Der Effekt, dass bei Erregung einer Haltespule und der auf der andern Seite des Arbeitsluftspaltes liegenden Ansprechspule die betreffenden Kontakte nicht ansprechen, beruht also darauf, die Ansprechwirksamkeit der Haltespule zu verringern. Diesen Effekt kann man-nun noch dadurch unterstützen, dass man auch die Ansprechwirksamkeit derjenigen Ansprechspule, welche auf der andern Seite des Arbeitsluftspaltes liegt als die Haltespule, ebenfalls vermindert. Damit wird der Fluss im Arbeitsluftspalt bei Erregung dieser Ansprechspule und der Haltespule noch weiter verringert, wodurch die Sicherheit, dass. bei einer solchen Erregung die Kontakte nicht betätigt werden können, noch weiter erhöht wird.
Um zu gewährleisten, dass trotz der Verminderung der Ansprechwirksamkeit dieser Ansprechspule (im Falle der Fig. 3 der Spule C) den betreffenden Kontakten bei Erregung beider Ansprechspulen ein ausreichender Fluss aufgedrückt wird, kann man die Erregung der auf der Seite der Haltespule liegenden Ansprechspule (im Falle der Fig. 3 der Ansprechspule A) entsprechend. steigern.
Die Ansprechwirksamkeit der betreffenden Ansprechspule lässt sich z. B. dadurch verringern, dass man ihre Erregung herabsetzt, indem ihr entweder ein geringerer Strom zugeführt oder ihre Wicklung mit entsprechend geringerer Windungszahl ausgeführt wird. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Ansprechwirksamkeit dadurch zu verringern, dass man den magnetischen Nebenschluss derart unsymmetrisch zum Arbeitsluftspalt anordnet, dass sich für die beiden Kontaktfedern pro Kontakt unterschiedliche magnetische Nebenschlusswiderstände ergeben, wobei der magnetische Nebenschlusswiderstand für die ausserhalb der Haltespule liegende Kontaktfeder der kleinere ist.
Eine entsprechende Anordnung mit unsymmetrischem magnetischen Nebenschluss zeigt die Fig. 4.
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Die Anordnung entspricht in ihrem grundsätzlichen Aufbau dem in der Fig. 3 dargestellten Kontakt. Es sind hier jedoch die Eisenwege MI und M2 am Arbeitsluftspalt La so angeordnet, dass sich zwischen der Kontaktfeder Fl und dem Eisenweg Ml ein Luftspalt LI mit grösserem Querschnitt ergibt als zwischen der Kontaktfeder F2 und dem Eisenweg M2. Der Querschnitt des hier gebildeten Luftspaltes L2 ist offensichtlich kleiner als der des Luftspaltes Ll.
Infolgedessen ist der magnetische Nebenschlusswiderstand für die in der Ansprechspule C befindliche Kontaktfeder Fl, im wesentlichen gebildet durch den Luftspalt LI und den Eisenweg Ml, kleiner als der magnetische Nebenschlusswiderstand für die in der Ansprechspule A liegende Kontaktfeder F2, im wesentlichen gebildet durch den Luftspalt L2 und den Eisenweg M2. Bei Erregung der Ansprechspule C wird also ein grösserer Teil des von ihr erzeugten Flusses als Streufluss von der Kontaktfeder Fl zum magnetischen Nebenschluss abgelenkt als bei Erregung der Ansprechspule A. Der bei Erregung der Ansprechspule A von der Kontaktfeder F2 austretende Streufluss ist demgegenüber geringer. Auf diese Weise lässt sich also die Ansprechwirksamkeit der Ansprechspule C gegenüber der Ansprechspule A verringern.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Koordinatenwähler für Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen mit Kontakten, deren Kontaktfedern den sie betätigenden Magnetfluss führen und die an den Kreuzungsstellen des Wählers angeordnet sind, welcher Zeilen- und Reihenspulen (Ansprechspulen) enthält, die je aus einer die gesamte Zeile bzw.
Reihe umfassenden Spule bestehen und an ihren Kreuzungsstellen den magnetischen Kreis des betreffenden Kontaktes umfassen, wobei an jeder Kreuzungsstelle zwischen dem beweglichen Teil der Kontaktfedem und den feststehenden Kontaktiederenden magnetische Nebenschlüsse vorgesehen sind, die Haltespulen umschliessen, die in der Form den Ansprechspulen entsprechen und bei deren Erregung geschlossene Kontakte in diesem Zustand gehalten werden, nach Patent Nr.
198324, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Haltespulen (Hl, 112) zwischen den Kontaktfederenden und den benachbarten Ansprech- spulen (A, B) angeordnet sind und zwischen den Haltespulen und den benachbarten Ansprechspulen ein Zwischenraum vorgesehen ist, in welchem der die betreffende Ansprechspule und die Haltespule umschliessende magnetische Nebenschluss zwecks Bildung eines eigenen Nebenschlusskreises für die Haltespule an die Kontakte herangeführt ist.
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This time condition is an undesirable constraint which complicates the circuit structure cooperating with such a selector.
This difficulty can be avoided by arranging the holding coils parallel to the adjacent response coils, as is shown in principle in FIG. Should be here
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the series coil C, which also causes the closure of the contact set 1, is still excited when the holding coil H1 is switched on, since only the contact set 1 would now receive mutual excitation, the response of which was just desired. Further contact sets cannot. speak to.
The arrangement according to FIG. 2, however, has a fundamental disadvantage which becomes noticeable when one wants to use such a voter multiple times, which is particularly desirable for reasons of economy. If, for example, with a selector according to FIG. 2, in addition to the contact set 1 held by the holding coil fil, the contact set 4 is to be actuated, the line coil B and the series coil D must be energized. In this case, not only does the desired contact set 4 receive mutual excitation, but also the contact set 2, u. Between the series coil D and the holding coil Hl. As a result, the contact set 2 would also respond, which would represent an incorrect operation.
The invention avoids these disadvantages. It shows a way in which the excitation of a holding coil can be made ineffective to the extent that, together with a response coil on the other side of the relevant contacts, it cannot cause these contacts to close. The invention is characterized in that the holding coils are arranged between the contact spring ends and the adjacent response coils and a gap is provided between the holding coils and the adjacent response coils, in which the magnetic shunt surrounding the relevant response coil and the holding coil to form a separate shunt circuit for the holding coil is brought up to the contacts.
In this embodiment of the magnetic shunt according to the invention, the holding coil can be arranged parallel or at right angles to the adjacent response coil without the aforementioned harmful effects occurring.
The mode of operation of the above-identified arrangement is explained with reference to FIG. 3, which shows a basic representation of a contact set consisting of a single contact, which surrounds two response coils and a holding coil and is provided with the inventive design of the magnetic shunt. The two contact springs F1 and F2 are fused into the glass tube G. The response coils are drawn on both sides of the working air gap La formed by the ends of the contact springs, with the spatial configuration of the individual coils being omitted in order to maintain the clarity of the magnetic conditions. The response coils are formed here by the line coil A and the series coil C.
The holding coil H1 is arranged on the same side of the working air gap La as the line coil A.
The ends of the contact springs F1 and F2 protruding from the glass tube G are each connected to the contact-making parts of the contact springs via a magnetic shunt. This magnetic shunt contains the iron paths M1 and M2 and the air gaps L1 and L2.
This arrangement is based on the following principle encompassed by the parent patent: The flow in the working air gap La and the leakage flows in the air gaps L1 and L2 are used in such a way that the contact springs F1 and F2 cannot be actuated in the event of one-sided excitation. Only with excitation on both sides is such a flow obtained in the working air gap La that the contact springs F1 and F2 are drawn together and the contact is thus closed. Sum with excitation on both sides
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leakage fluxes running in one direction only occur in the air gaps 11 and L2.
So the compensation mentioned above is missing. Given a suitable dimensioning of the entire arrangement, it can now be achieved that with one-sided excitation the flow in the working air gap La is not sufficient to close the contact.
The saturation plays its own role. If the saturation in the contact springs is reached, a further increase in the electrical excitation can no longer have any effect, since the magnetic flux in the contact springs then practically no longer increases. It is therefore expedient to dimension the entire arrangement taking advantage of the saturation phenomenon in order to use the largest possible
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Security to operate such a coordinate selector. In the extreme case it would then be possible to carry out an arbitrarily high, one-sided excitation without closing the contact.
In the case of the closed contact, however, the situation is different, since the magnetic resistance of the working air gap La then becomes negligibly small, so that when the holding coil Hl is excited, the stray fields via the air gaps Ll and L2 are significantly weakened, while the main part of the flux is via the contact point runs.
In the two iron paths M1 and M2, according to the invention, an angle is provided between the line coil A and the holding coil Hl, whereby the shunt is brought up to the contacts for the purpose of forming a separate shunt circuit for the holding coil. This shunt circuit is closed via the air gaps L3 and L4. When the holding coil Hl is excited in the non-closed state of the contact we: as a result, stray fluxes are driven through the air gaps L3 and L4 according to the direction of the arrow. In addition, there are of course stray fluxes in the air gaps LI and L2. All of these leakage fluxes close via the iron paths MI and M2 to the contact spring end of the contact spring F2 protruding from the glass tube G.
For the holding coil Hl, compared to the two response coils A and C, there is a magnetic shunt with a significantly reduced resistance, which considerably weakens the flux generated by the holding coil Hl in the working air gap La.
If, in addition to the excitation of the holding coil Hl, the excitation of the response coil C, then, as in the case of the excitation of both response coils A and C, the flows in the working air gap La are superimposed. In addition to the flux of the response coil'C, only the flux of the holding coil Hl in the working air gap La, which is significantly weakened in comparison, now comes. There is practically no compensation for the stray fluxes running through the air gaps L3 and L4 and originating from the holding coil Hl, since the flux supplied by the response coil C is essentially via the working air gap La and as a stray flux mainly via the air gaps Ll and L2 closes. The consequence of this is that the fluxes superimposed in the working air gap La cannot lead to the actuation of the contact.
This means that the excitation of a holding coil can be accompanied by the excitation of any response coil without leading to a contact closure, because, as already mentioned, the excitation of a holding coil and the adjacent response coil could not bring about a contact closure. The design of the magnetic shunt according to the invention thus allows any other contact to be closed by means of the associated response coils while a set of contacts is being held with its holding coil, without the activation of undesired contacts being possible. This enables multiple use of the coordinate selector without disruptive secondary conditions.
If the contacts of a contact set are closed, however, there is a continuous, highly conductive magnetic connection across the contact point, so that any stray fluxes are practically irrelevant. In such a case, the holding coil Hl is easily able to keep a closed contact in this state.
The effect that when a holding coil and the response coil on the other side of the working air gap are excited, the relevant contacts do not respond, is based on reducing the response effectiveness of the holding coil. This effect can now be supported by also reducing the response effectiveness of that response coil which is on the other side of the working air gap than the holding coil. In this way, the flux in the working air gap is further reduced when this response coil and the holding coil are excited, which further increases the certainty that the contacts cannot be actuated in the event of such an excitation.
In order to ensure that, in spite of the reduction in the response effectiveness of this response coil (in the case of FIG. 3, coil C), sufficient flux is impressed on the relevant contacts when both response coils are excited, the excitation of the response coil located on the side of the holding coil (in Case of Fig. 3 of the response coil A) accordingly. increase.
The response effectiveness of the response coil in question can be z. B. can be reduced by reducing its excitation by either feeding it a lower current or its winding is made with a correspondingly lower number of turns. However, there is also the possibility of reducing the response effectiveness by arranging the magnetic shunt asymmetrically to the working air gap in such a way that different magnetic shunt resistances result for the two contact springs per contact, the magnetic shunt resistance being the smaller for the contact spring located outside the holding coil is.
A corresponding arrangement with an asymmetrical magnetic shunt is shown in FIG. 4.
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The basic structure of the arrangement corresponds to the contact shown in FIG. Here, however, the iron paths MI and M2 are arranged at the working air gap La such that an air gap LI with a larger cross section results between the contact spring F1 and the iron path Ml than between the contact spring F2 and the iron path M2. The cross section of the air gap L2 formed here is obviously smaller than that of the air gap Ll.
As a result, the magnetic shunt resistance for the contact spring Fl located in the response coil C, essentially formed by the air gap LI and the iron path Ml, is smaller than the magnetic shunt resistance for the contact spring F2 located in the response coil A, essentially formed by the air gap L2 and the iron way M2. When the response coil C is excited, a larger part of the flux generated by it is deflected as leakage flux from the contact spring Fl to the magnetic shunt than when the response coil A is excited. The leakage flux exiting from the contact spring F2 when the response coil A is excited is less. In this way, the response efficiency of the response coil C compared to the response coil A can be reduced.
PATENT CLAIMS:
1. Coordinate selector for telecommunication systems, in particular telephone systems with contacts, the contact springs of which guide the magnetic flux that actuates them and which are arranged at the intersections of the selector, which contains line and row coils (response coils), each consisting of an entire line or
Series comprehensive coil exist and at their crossing points comprise the magnetic circuit of the relevant contact, with magnetic shunts are provided at each crossing point between the movable part of the contact springs and the fixed contact lower ends, which enclose holding coils, which correspond in shape to the response coils and when they are excited closed contacts are kept in this state, according to patent no.
198324, characterized in that the holding coils (Hl, 112) are arranged between the contact spring ends and the adjacent response coils (A, B) and a gap is provided between the holding coils and the adjacent response coils in which the relevant response coil and the magnetic shunt surrounding the holding coil is brought up to the contacts for the purpose of forming a separate shunt circuit for the holding coil.