<Desc/Clms Page number 1>
ULTRA MINIATURE KWIKSCHAKELAAR De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een kwikschakelaar die als een positie onafhankelijke schakelaar opgevat wordt.
Een gebruikelijke kwikbevochtigde schakelaar is opgebouwd uit elektrisch en magnetisch geleidbare onderdelen waarvan enkele met kwik bevochtigd zijn. Het geheel is hermetisch afgesloten in een glazen omhulsel. Door het magnetisch aktiveren van twee lamellen gaan deze een elektrisch kontakt realiseren.
Het materiaal van deze lamellen moet aan drie eisen voldoen : 1) optimaal magnetisch geleidbaar zijn, 2) optimaal elektrisch geleidbaar zijn, en 3) in uitzetting compatibel zijn met het glas.
Uiteindelijk kan het kompromis voor geen van de drie eisen optimaal gekozen worden.
Ten doel stelt de uitvinding voor een kwikschakelaar waarin de magnetische en elektrische wegen zoveel als mogelijk gescheiden worden, waardoor betere magnetische en elektrische karakteristieken bekomen worden.
Daartoe wordt een kwikschakelaar voorgesteld, welke gekenmerkt wordt door een magnetische konstruktie en twee capsules welke een met kwik bevochtigde beweegbaar armatuur omvat en tenminste een magneet bovenop een capsule, waarbij de twee capsules aan weerszijden
<Desc/Clms Page number 2>
van de magnetische konstruktie gemonteerd worden met isolerende tape ertussen zodanig dat de magnetische en elektrische wegen van elkaar gescheiden zijn, en waarbij de magnetische konstruktie een magnetische kern omvat met een spoel rechtstreeks erop gewikkeld.
Bij voorkeur wordt de capsule gekenmerkt doordat zij uit een keramiek plaatje bestaat, waarin een uitsparing gevormd wordt, waarbij een kantelarmatuur in deze uitsparing wordt gevangen zodanig dat het in de uitsparing kan bewegen en hierdoor een of ander elektrisch kwikkontakt te sluiten.
De kontaktgevende uiteinden van de capsule worden met meerdere bevochtigde kontaktspots voorzien. Het kantelarmatuur kan met een axiale gleuf worden voorzien, welke rechtstreekse kwikbevoorrading in de schakelzone toelaat.
De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van de bijgaande tekeningen waarin een voorbeeldige uitvoering schematisch is weergegeven.
Fig. 1 toont een vooraanzicht van een voorbeeldige schakelaar volgens de uitvinding.
Fig. 2 is een doorsnede langs de lijn 11-11 in Fig. 1.
EMI2.1
Fig. 3 is een zuiaanzicht van de schakelaar van Fig.
1.
Fig. 4 toont een onderaanzicht van een in Fig. 1 weer- gegeven schakelaar gemonteerde capsule.
Fig. 5 is een doorsnede langs de lijn V-V in Fig. 4.
Fig. 6 toont een opengewerkte aanzicht van de in Fig.
4 weergegeven capsule.
<Desc/Clms Page number 3>
Zoals in fig. 1 en 2 weergegeven, bestaat een schakelaar volgens de uitvinding hoofdzakelijk uit een magnetische konstruktie 10 en twee capsules 20 welke aan weerszijden van de magnetische konstruktie 10 worden gemonteerd. De magnetische konstruktie 10 en de capsules 20 zijn op een onderstel en het geheel wordt in een omhulsel opgenomen met naar buiten uitstrekkende kontaktklemmen 15.
De I-vormige magnetische konstruktie 10 omvat een magnetische kern 11 en in tegenstelling tot de bekende reed en kwikbevochtigde reedschakelaar wordt hier de spoel 16 rechtstreeks op de magnetische kern 11 gewikkeld. De kern 11 en de kopflanken 12 van de spoel bestaan uit hetzelfde magnetisch materiaal.
Iedere capsule 20 wordt uitgevoerd zoals in fig. 4,5 en 6 afgebeeld. De capsule bestaat uit een keramiek plaatje 21 waarin een uitsparing 22 wordt gevormd. In deze uitsparing 22 wordt een kantelarmatuur 28 gevangen zodanig dat het in de uitsparing 22 kan bewegen met een'minimale speling tussen de armatuur en de keramiek omhulling. Het armatuur is alomzijdig met kwik bevochtigd. Deze konstruktie belet een overmatige kwikagglomeratie tegen de keramieken wand, waardoor de schakelbetrouwbaarheid beter gegarandeerd kan worden.
Het keramiek plaatje wordt door metalen folies hermetisch afgesloten : een top metalen folie 25 en drie van elkaar gescheiden kontaktgevende folies 26 waarvan de twee uitersten aan de binnenzijde met minstens drie bevochtigde kontaktspots 27 zijn voorzien. Hiermede kunnen gelijktijdig sluitende kontakten gerealiseerd worden, waardoor zeer hoge belastingsstromen ingeschakeld kunnen worden. Het armatuur 23 wordt met een axiale kapillaire gleuf 24 voorzien, welke recht-
<Desc/Clms Page number 4>
streekse kwikbevoorrading in de schakelzone toelaat.
Langwerpige rechthoekige kontakten 27 op de kontaktgevende folies 26 komen dwars over deze gleuf 24 te staan.
Een tegen het armatuur gelaste veer 28 zorgt niet alleen voor een aanvaardbare hoge terugroepkracht bij het openen van een kwikkontakt, maar tevens voor de centrering van het armatuur 23 in de keramiek uitsparing. Twee magneten 14 (zie Fig. 2) zorgen voor een magnetisch normaal gesloten positie van de schakelaars. Voor een bistabile funktie wordt de positie van de magneten op de capsules veranderd.
De magnetische en elektrische wegen worden van elkaar gescheiden door middel van isolerende tape 13 (Fig.
2). Hierdoor kunnen zowel de magnetische als de elektrische materialen optimaal gekozen worden.
De klemmen 15 zijn rechtstreeks aan de capsules verbonden. Hierdoor worden de klemmen mechanisch onafhankelijk van de spoelkonstruktie.
<Desc / Clms Page number 1>
The present invention relates to a mercury switch which is understood as a position independent switch.
A conventional mercury-wetted switch consists of electrically and magnetically conductive parts, some of which are wetted with mercury. The whole is hermetically sealed in a glass casing. By magnetically activating two slats, they will realize an electrical contact.
The material of these slats must meet three requirements: 1) be optimally magnetically conductive, 2) optimally electrically conductive, and 3) expandable with the glass.
Ultimately, the compromise cannot be optimally chosen for any of the three requirements.
The object of the invention is a mercury switch in which the magnetic and electrical paths are separated as much as possible, whereby better magnetic and electrical characteristics are obtained.
To this end, a mercury switch is proposed, which is characterized by a magnetic construction and two capsules comprising a movable armature moistened with mercury and at least one magnet on top of a capsule, the two capsules on either side
<Desc / Clms Page number 2>
of the magnetic construction are mounted with insulating tape therebetween such that the magnetic and electrical paths are separated, and the magnetic construction comprises a magnetic core with a coil wound directly on it.
Preferably, the capsule is characterized in that it consists of a ceramic plate in which a recess is formed, whereby a tilting fixture is caught in this recess such that it can move in the recess and thereby close some electrical mercury contact.
The contacting ends of the capsule are provided with multiple wetted contact spots. The tilt luminaire can be equipped with an axial slot, which allows direct mercury supply in the switching zone.
The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which an exemplary embodiment is schematically shown.
Fig. 1 shows a front view of an exemplary switch according to the invention.
Fig. 2 is a section along line 11-11 in FIG. 1.
EMI2.1
Fig. 3 is a suction view of the switch of FIG.
1.
Fig. 4 shows a bottom view of a device shown in FIG. 1 displayed switch mounted capsule.
Fig. 5 is a section along the line V-V in FIG. 4.
Fig. 6 shows an exploded view of the structure shown in FIG.
4 capsule shown.
<Desc / Clms Page number 3>
As shown in Figures 1 and 2, a switch according to the invention mainly consists of a magnetic construction 10 and two capsules 20 which are mounted on either side of the magnetic construction 10. The magnetic construction 10 and the capsules 20 are on an undercarriage, and the whole is housed with outwardly extending contact clamps 15.
The I-shaped magnetic construction 10 comprises a magnetic core 11 and, in contrast to the known reed and mercury-wetted reed switch, the coil 16 is wound here directly on the magnetic core 11. The core 11 and the head flanks 12 of the coil consist of the same magnetic material.
Each capsule 20 is designed as shown in Figures 4.5 and 6. The capsule consists of a ceramic plate 21 in which a recess 22 is formed. A tilting fixture 28 is caught in this recess 22 so that it can move in the recess 22 with a minimum clearance between the fixture and the ceramic casing. The luminaire is wetted everywhere with mercury. This construction prevents excessive mercury agglomeration against the ceramic wall, so that the switching reliability can be better guaranteed.
The ceramic plate is hermetically sealed by metal foils: a top metal foil 25 and three separate contact foils 26, the two extremes of which are provided on the inside with at least three wetted contact spots 27. With this, simultaneously closing contacts can be realized, whereby very high load currents can be switched on. The fitting 23 is provided with an axial capillary slot 24, which is straight
<Desc / Clms Page number 4>
local mercury supply in the switch zone.
Elongated rectangular contacts 27 on the contacting foils 26 are positioned transversely across this slot 24.
A spring 28 welded to the fixture not only provides an acceptably high recall force when opening a mercury contact, but also centers the fixture 23 in the ceramic recess. Two magnets 14 (see Fig. 2) ensure a magnetically normally closed position of the switches. For a bistable function, the position of the magnets on the capsules is changed.
The magnetic and electrical paths are separated from each other by means of insulating tape 13 (Fig.
2). This allows optimal selection of both magnetic and electrical materials.
The clamps 15 are directly connected to the capsules. This makes the clamps mechanically independent of the coil construction.