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Schutzrohrkontakt mit kugelförmigem Anker
Die Erfindung betrifft einen Schutzrohrankerkontakt, bei dem der innerhalb des Schutzrohres frei bewegliche Anker die Form einer Kugel aufweist, die aus magnetisch beeinflussbarem Material besteht und unter dem Einfluss mindestens eines Dauermagneten steht.
Es sind elektromagnetische Relais mit einem im Arbeitsluftspalt des Relais frei gelagerten Anker, vorzugsweise kugelförmiger Gestalt, bekannt, der unter dem Einfluss zumindest eines Dauermagneten steht.
Der Eisenkreis dieses Relais ist mit zwei geraden Stäben, vorzugsweise aus rundem Profil aufgebaut, die hintereinander angeordnet sind und mit ihren einander zugekehrten Enden den Arbeitsluftspalt begrenzen. Der oder die Dauermagnete sind als flache Bauteile, vorzugsweise rechteckförmigen Querschnitts ausgebildet und in einer parallel zu der Ebene verlaufenden Ebene angeordnet, in welcher die Stäbe liegen. Diese bekannte Anordnung von Schutzrohrkontaktrelais mit Kugelanker sind aber sehr aufwandreich und fertigungsmässig schwierig herzustellen.
EsistdieAufgabe der Erfindung, einen Schutzrohrkontakt zu schaffen, der aus leicht zu fertigenden einzelnen Bauteilen besteht und der je nach Verschaltung der aus dem Schutzrohr herausragenden An- schlussendensowohl als Arbeits-, als Ruhe- oder als Umschaltekontakt verwendet werden kann. Bei diesem Schutzrohrkontakt, der sich trotz der vielen Verwendungsmöglichkeiten durch besonders kleine Abmessungen auszeichnet, wird besonders Wert darauf gelegt, dass die gesamte grosse Kugeloberfläche des Ankers bei einer Vielzahl von Schaltungen zur Kontaktgabe ausgenutzt wird.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass in beiden Stirnflächen des Schutzrohres paarweise angeordnete, stabförmige Gegenkontakte aus Runddraht eingeschmolzen sind, deren innerhalb des Schutzrohres liegende Enden abgeschrägt sind und Flächen darstellen, die bei anliegender Kontaktkugel in Tangentialebenen derselben liegen. Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung sind zwei je eine Kontaktstelle bildende stabförmige Gegenkontakte einer Stirnseite des Schutzrohres in einer Ebene parallel nebeneinander liegend angeordnet.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ebene, in der die stabförmi- gen Gegenkontakte der einen Stirnfläche des Schutzrohres liegen und die Ebene, in der die stabförmigen Gegenkontakte der andern Stirnfläche des Schutzrohres liegen, um einen Winkel vorzugsweise um 90 verdreht sind, welcher Winkel sich aus einer Drehung um die Mittelachse des Schutzrohrkontaktes ergibt.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass innerhalb der in einer Ebene liegenden Kontaktstabpaare die Flächenvektoren der schrägen Stirnflächen der Kontaktstäbe mit ihren Mittelachsen unterschiedliche Winkel einschliessen.
Die Erfindung weist neben der Kleinheit der Ausführung, die die Verwendung des Schutzrohrkontaktes für Tasten bzw. tastengesteuerte Anlagen besonders vorteilhaft erscheinen lässt, noch die Vorzüge auf, dass unter Verwendung von gleichen Bauteilen innerhalb eines Schutzrohrkontaktes lediglich durch Schalten der aus dem Schutzrohr herausragenden Anschlussenden sowohl ein Arbeitskontakt, ein Ruhekontakt oder auch ein Umschaltekontakt erreicht werden kann. Dies ergibt für die Fertigung keine
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zusätzlichen Werkzeuge, um Kontakte mit unterschiedlichen Funktionen herzustellen und ausserdem entfällt eine getrennte Lagerhaltung für die einzelnen Kontaktarten.
Dadurch, dass die Kontaktstifte innerhalb des Schutzrohres in einem unterschiedlichen Winkel abgeschrägt sind, wird der Kugel während des Schaltens eine Drehbewegung vermittelt, wobei im Laufe einer Vielzahl von Schaltungen die gesamte Kugeloberfläche für die Kontaktgabe bzw. die Anlage der Kugel an den einzelnen Stabelementen ausgenutzt wird.
Die Erfindung wird an Hand von Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen :
Fig. 1 einen Schutzrohrkontakt nach der Erfindung von der Seite her gesehen, geschnitten und wesentlich vergrössert dargestellt, Fig. 2 einen Kontakt nach Fig. 1 in perspektivischer Darstellung, Fig. 3 einen Schnitt durch den Kontakt nach Fig. 2, durch die Linie --A-A--.
In Fig. 1 ist mit-l-ein z. B. aus Glas bestehendes Schutzrohr bezeichnet, in das auf beiden Stirnseiten-2 und 3-- krampen- oder haarnadelförmig gebogene Kontaktelemente--4 und 5-ein- geschmolzen sind. Zwischen diesen Kontaktelementen-4 und 5-ist innerhalb des Schutzrohres ein kugelförmiger Anker --6-- angeordnet. Ausserhalb des Schutzrohres-l-wird in an sich bekannter Weise ein Dauermagnet --7-- in Längsrichtung des Schutzrohres verschoben. Der Dauermagnet --7-kann aus einem länglichen bzw. rechteckig geformten Ferritmagneten bestehen, oder auch aus einem Ringmagneten, der über das Schutzrohr geschoben wird.
Nach dem Einschmelzen in das Schutzrohr'--1-- an den jeweiligen Stirnseiten --2 und 3-- werden die Kontaktelemente-4 und 5-an den Linien-B-B-aufgetrennt, so dass aus dem z. B. Kontaktelement --4-- elektrisch voneinander isolierte Kontaktstäbe --4' und 4''-- und aus dem Kontaktelement --5- ebenfalls voneinander getrennte Kontaktelemente-5'und 5"-entstehen. Die Kontakt-
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--5 und 5'und 5". - des Kontaktelementes --5--liegenrohres-l-jedoch sind diese Ebenen zwischen der Einschmelzstelle --2-- und der Einschmelzstelle - senkrecht zueinander.
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', 4", 5'und 5"-anle --8 bzw. 9-- der Kontaktstäbe-5'und 5"-gezeigt, entstandene Fläche für jeden Kontaktstab - -4', 4 ", 5', 5 "-- auf die Mittelachse in Längsrichtung des Schutzrohres --1-- zu weist. Ausserdem erfolgt die Abschrägung, wie dies an den Stellen --8 und 9-- der Kontaktstäbe-5'und 5"-deutlich gezeigt ist, in unterschiedlichen Winkeln, so dass der kugelförmige Anker --7-- während des Schaltens in eine Drehbewegung versetzt wird, um im Laufe einer Vielzahl von Schaltungen die gesamte Kugeloberfläche für die Kontaktgabe auszunutzen.
In Fig. 2 ist der Deutlichkeit halber der Kontakt nach Fig. 1 in perspektivischer Sicht dargestellt.
Wie bereits in Fig. 1 beschrieben, werden nach dem Einschmelzen die Kontaktelemente --4 und 5-an den Stellen --B-B-- getrennt. Schaltet man z. B. einen Stromkreis nur an die beiden Kontaktstä- be --4'und 4 "--, so überbrückt der Anker --6- diese beiden Kontaktstäbe bei der Stellung des Dauer- magneten-7-, wie in Fig. 2 gezeigt, so dass ein Ruhekontakt zwischen den Kontaktstäben --4' und 4"-entsteht.
Werden dagegen die Kontaktstäbe --5'und 5 "¯- in die Schaltung einbezogen, so besteht bei Stellung des Dauermagneten --7--, wie in Fig. 2 dargestellt, zwischen den Kontaktstäben --5' und 5''-keine Verbindung der beiden Kontaktstäbe durch den Anker --6--. Bei Bewegen des Dauermagneten - in Pfeilrichtung, dies kann durch Tastendruck od. dgl. geschehen, wird der Anker --6-- inner-
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technische Massnahme verbunden, so wird bei Bewegung des Dauermagneten, wie bereits beschrieben, ohne irgendwelche Änderung des Kontaktinnenaufbaues die Funktion eines Umschaltekontaktes erreicht.
Durch den günstigen Aufbau des Schutzrohrkontaktes kann der Kontakt wahlweise als nur Ruhekontakt, als nur Arbeitskontakt, als Ruhe- und Arbeitskontakt oder als Umschaltekontakt verwendet werden.
In Fig. 3 ist unter Weglassung des Kugelankers --6-- ein Schnitt nach der Linie-A-A-der Fig. 2 durch den Schutzrohrankerkontakt gezeigt. Bei dieser Darstellung wird besonders hervorgehoben, dass z. B. das Kontaktelement --5--, dessen Stäbe --5'und 5 "-- parallel zueinander in einer Ebene verlaufen, die zu der Ebene, die die Kontaktstäbe --4' und 4''-- des Kontaktelementes --4-- bilden senkrecht steht. Die Kontaktelemente-4 und 5-- und der Kugelanker --6-- bestehen aus einem Material,
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das magnetisch beeinflussbar ist, und dessen Ausdehnungskoeffizient dem des Glases angepasst ist.
Die Kontaktelemente --4 und 5-- und der Kugelanker --6-- sind nach einem geeigneten Verfahren oberflächenmässig behandelt, um ausser den magnetischen Eigenschaften eine gute elektrische Leitfähigkeit besonders an den kontaktgebenden Stellen zu gewährleisten.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schutzrohrkontakt mit kugelförmigem Anker, der unter dem Einfluss von mindestens einem Dauermagneten steht und mit stabförmigen Gegenkontakten, die in das Schutzrohr eingeschmolzen
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innerhalb des Schutzrohres liegende Enden abgeschrägt sind und Flächen darstellen, die bei anliegender Kontaktkugel in Tangentialebenen derselben liegen.