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Elektromagnet für schwachen Wechselstrom oder schwache Stromstösse von Gleich-oder
Wechselstrom, insbesondere Telephonsprech-und Summerströme.
Wenn ein Elektromagnet durch Wechselstrom oder schwache Gleichstromstösse, die sich in kleinen Zwischenräumen folgen, erregt wird, so wird je nach der Periodenzahl des
Wechselstromes (bzw. der Gleichstromstösse) der Anker mehr oder minder starke Schwingungen in der Per ; odenzahl des den Elektromagneten erregenden Stromes ausführen und dadurch die Arbeitsleistung des Elektromagneten. sei diese nun, wie bei einem Relais, das Herstellen oder Unterbrechen eines Kontaktes für einen zweiten Stromkreis, oder sei es eine Arbeits- leistung in irgendeiner anderen Form, z. B. das Auslösen eines Sperrhakens, ungünstig beeinflussen. sogar in den meisten Fällen unmöglich machen.
Zwei Wege sind bisher beschritten worden, um diese Vibrationen von der Kontakt- stelle bzw. der Stelle der Arbeitsleistung zu beseitigen, nämlich : i. Der bei g drehbar gelagerte und unter dem Einfluss einer Feder i (Abreiss- feder) stehende Anker (Fig. I) wurde mit einer Feder h versehen, welche diese Schwingungen aufnahm. Diese Anordnung ist. da sie infolge der Achsenreibung sehr viel Kraft beansprucht, nur für verhältnismässig starke Ströme, nicht aber schwache Ströme, wie Telephonsprech- und Summerströme verwendbar.
2. Der durch Abreissfeder i beeinflusste Anker, der von biegsamen Streifen s getragen wird, ist durch Einstellen einer Gewichtsmasse m so eingestellt, dass er gerade bei der den
Elektromagnet erregenden Frequenz so in Schwingungen gerät, dass an der Kontaktstelle ein Schwingungsknoten entsteht, der den Anker an dieser Stelle schwingungsfrei macht (vgl. Fig. 2). Durch Änderung der Massenverteilung des Ankers oder ähnlich wirkender
Mittel ist bei Frequenzänderung die Eigenschwingung des Ankers der neuen Frequenz anzupassen. Als Abart dieses Elektromagnetes ist eine Ausführungsform anzusehen, bei welcher der Anker fest gelagert, aber selbst biegsam ausgeführt ist.
Für Ströme wechselnder
Frequenz ist diese Anordnung nicht zu verwenden, ebensowenig für ganz schwache Ströme, da die ebenfalls in Schwingung geratende Masse der Ahreissfeder i (vgl. Fig. 2) zuviel
Kraft absorbiert.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung Ist, einen Elektromagnet zu schaffen, der sowohl auf ganz schwache Ströme, wie es die Telephonsprech-und Summerströme sind, anspricht, als auch vollständig unabhängig von der Frequenz der erregenden Ströme ist.
Zu diesem Zweck wird der Anker von einer oder, um dessen seitliches Kippen zu verhüten, besser von zwei Federn oberhalb des Elektromagnete getragen, welche einen dreifachen Zweck haben, nämlich :
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unvermeidliche Reibung in Wegfall kommt,
2. gleichzeitig als Abreissfedern zu wirken, wodurch erreicht wird, dass die überflüssige schwingende Masse, die die Abreissfedern i gemäss Fig. i und 2 darstellen, fehlt und
3. als Federn zu diesen, denen die Funktiob der Feder h der Fig. 1 ohliegt, also Aufnahme der Schwingungen, die an der Kontaktstelle auftreten.
Die Zeichnung (Fig. 3 und 4) zeigt ein Ausführungsbeispiel eines der Erfindung gemäss eingerichteten Elektromagneten in schematischer Darstellung.
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Der Anker a wird von vorzugsweise doppelt angeordneten schwadIen Tmgfec1ern b, b' getragen, die zwischen den Schrauben d, d'oder auf sonstige Weise gespannt werden können.
Die Wirkung dieser Federn b, b', in bezug auf die Aufnahme der Schwingungen am ; Kontaktpunkt, kann durch eine zusätzliche Blattfeder c, die sich nach entgegengesetzter Richtung bis oberhalb des Kontaktpunktes erstreckt und den Stromschluss bewirkt, gesteigert werden.
Wenn nun z. B. ein Wechselstrom mit niedriger Frequenz (z. B. 30) oder ein solcher mit hoher Frequenz (z. B. 300) oder ein solcher mit stark schwankender Frequenz auf den Anker einwirkt, so entsteht zurzeit der Strommaxima ein Höchstmass der Anziehung. Es sind nun die Tragfedern b, b'und die gegen den unteren Kontakt liegende Stromschluss-
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In den Zeiten der Stromlosigkeit ist (von etwaiger Remanenz abgesehen) keine anziehende
Kraft mehr vorhanden und der Anker ist bestrebt, unter der Abreisswirkung der Federn b, b' und auch der Feder c in seine Ruhelage gegen den oberen Kontakt zurückzuschwingen.
Aber bevor noch die Stromschlussfeder c den unteren Kontakt verlässt, findet bereits wieder eine neue Anziehung statt, so dass der Anker sich nicht bis in seine Ruhelage zurückbewegen kann, sondern nur bis etwa in die mit vollen Linien gezeichnete Stellung, um dann durch die neue Anziehung wieder in die punktierte Stellung durchgeschwungen zu werden. Die Anordnung ist dabei so, dass in der mit vollen Linien gezeichneten Umkehrstellung noch sicherer Kontakt zwischen der Stromschlussfeder und dem unteren Kontakt vorhanden ist ; gegenüber der punktierten Stellung ist nur der Druck an der Kontaktstelle geringer geworden.
Da die Eigenschwingung des Ankers ohne jeden Einfluss auf das eben beschriebene Arbeiten ist, spricht der Elektromagnet auf alle Frequenzen an, welche so hoch sind, dass der Anker während der Zeit der Stromlosigkeit seine Bewegung nicht so weit ausführen kann, dass der Kontakt verlassen wird. Dies ist, wie Versuche ergaben, für alle über zehn pro Sekunde gelegenen Frequenzen der Fall.