Schauzeichen mit Fallflappe. Die vorliegende Erfindung betrifft Schau zeichen; .die Anwendung von Schauzeichen in Fernsprechanlagen zur Anzeige von An ruf- und Schlusszeichen ist bekannt. Die Aus lösung der Schauzeichen erfolgt gewöhnlich dadurch, dass durch den Rufstrom eine Fall klappe betätigt und so durch deren Stellung der Ruf angezeigt wird.
Als Rufstromarten werden allgemein in Fernsprechanlagen Gleichstrom oder nieder- periodiger Wechselstrom aus einer Rufstrom maschine oder aus einem handbetriebenen Induktor oder höherperiodiger Wechselstrom aus einem Summer oder einem andern Ruf stromerzeuger verwendet. Auch kurze Strom impulse werden vielfach für einen Anruf verwendet.
Das Schauzeichen nach der vorliegenden Erfindung besitzt einen permanenten Magne ten, der einen dauernden magnetischen Fluss, der im folgenden mit Permanenzfluss bezeich net ist, liefert, und .dessen Weg durch den Aufbau hauptsächlich der Eisenteile des Schauzeichens gegeben ist. Daneben besitzt das Schauzeichen einen zweiten magnetischen Kreis, der vom magnetischen Fluss durch flossen ist, der von den Spulen, durch die der Rufstrom geleitet wird, erzeugt wird, und der im folgenden, mit Arbeitsfluss bezeichnet wird. Analog wird der Rufstrom im. folgen den mit Arbeitsstrom bezeichnet, da dieser den Arbeitsfluss erzeugt.
An sich ist die Verwendung eines per manenten Magnetes zur Erhöhung der An sprechempfindlichkeit des :Schauzeichens be kannt.
Alle bisherigen Konstruktionen weisen ,jedoch den Nachteil auf, dass ihre Ansprech- empfindlichkeit für gewisse Rufstromarten zu gering ist. Im folgenden wird jedoch ein Schauzeichen beschrieben, dessen An.sprech- empfindlichkeit für alle üblichen Rufstrom arten wesentlich höher ist als bei den be kannten Ausführungen.
Dies wird im we sentlichen dadurch erreicht, dass die Ausbil dung der beiden magnetischen Kreise des Permanenz- und des Arbeitsflusses derart ist, dass beim Zusammenwirken des Permanenz- und des Arbeitsflusses der bewegliche Anker des Schauzeichens so beeinflusst wird, dass die Auslösung des Ankers. aus seiner Ruhe lage eine geringere Krafterfordert als seine Rückstellung in die Ruhelage.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsge genstandes sind in der Zeichnung veranschau licht und im folgenden beschrieben: In den Fig. 1 und 2 ist eine erste Aus führungsform des Erfindungsgegenstandes, die den Gedanken der Erfindung klar er kennen lässt, im prinzipiellen Aufbau darge stellt.- Die Fallklappe, sowie die übrigen Teile, .die zum Verständnis .der Wirkungs weise nicht erforderlich sind, sind hierbei weggelassen worden.
Der Kern 1 des Elektromagnetes ist zweckmässigerweise aus einzelnen Kern blechen zusammengeschichtet und im vorlie genden Falle U-förmig ausgebildet. Über diesen Kern 1 sind zwei Spulen 2 geschoben; die die Magnetwicklung tragen. Über den offenen Enden des Magnetkerns 1 befindet ;ich ein Anker 3, der vermittels einer Achse 4 in zwei Lagerblechen 5 drehbar gelagert ist. An dem Anker 3 ist auf der einen Seite der Auslösehebel' 6 angebracht, .der in der Ruhestellung des Ankers 3 die hier nicht ge zeichnete Fallklappe hält und in der Arbeits stellung des Ankers in bekannter Weise die Fallklappe freigibt und dadurch die Aus lösung eines Signals veranlasst.
Auf der andern Seite des Ankers 3 ist ein Gegengewicht 7 befestigt, das zur sta tischen Ausbalancierung :des Ankers in Be zug auf die an ihm angreifenden Schwer kräfte dient.
Dadurch wird erreicht, dass die resul tierende Schwerkraft des Ankers durch seine Drehachse geht und dass er sich in Bezug auf die auf ihn einwirkenden Schwerkräfte im Gleichgewicht befindet.
Ausser der Schwerkraft wirkt jedoch noch die magnetische Kraft des permanenten Magnetes auf den Anker ein. Diese wird durch entsprechende Einstellung .der Luft spalte oder entsprechende Anordnung des Polschuhes 10 derart zur Einwirkung auf den Anker gebracht, dass ein Druck auf einen Anschlag 9 resultiert.
Ein permanenter Magnet 8 umfasst das Anker- und Kernsystem. Eine Einstell schraube 9 aus. nicht magnetisierbarem Ma terial gestattet die Einstellung des Ankers.
Der Magnet 8 ist in der Abbildung 1 als Hufeisenmagnet ausgebildet; er kann aber auch eine beliebige andere Form aufweisen und zum Beispiel als Stabmagnet mit auf gesetzten Weicheisenteilen ausgeführt sein, wie es in der Fig. 1 durch die gestrichelten Linien angedeutet ist. Der Magnet kann auch aus mehreren kleineren Magneten zusammen gesetzt sein.
Über dem Anker 3 befindet ,sich an dem permanenten Magneten '8, bezw. an den Weicheisensehenkeln ein besonderer Pol schuh 10. Von der Form und Lage dieses Polschuhes hängt die Empfindlichkeit des Schauzeichens in starkem Masse ab. Der Pol schuh 10 kann, wie in Fig. 1 angedeutet, in der Mitte über der Achse des Ankers 3 be festigt sein; er kann aber auch zur Erzielung einer besonderen Wirkung gegen das eine oder andere Ende des Ankers zu verschoben sein.
Der permanente Magnet, bezw. die aus Weicheisen bestehenden Schenkel des Mag netes können leicht in einer solchen Länge ausgeführt werden, dass sie zur Befestigung der übrigen Teile des Schauzeichens dienen können (Fig. 3).
Da der Kern 1 mit den Spulen 2 und dem Anker 3 sehr gedrängt und leicht gebaut werden kann, wird .die Grösse und das Ge wicht des: Schauzeichens hauptsächlich durch den permanenten Magneten bestimmt. Durch Verwendung geeigneten Materials für den Magneten 8 und durch geeignete Formge bung desselben lässt sich jedoch immer für die Lieferung des erforderlichen Permanenz flusses ein Magnet erzielen, der kleiner und leichter ist als Magnete aus anderem Mate rial und von anderer Form. Hierdurch wird das Schauzeichen für die Verwendung in tragbaren Geräten und in Geräten, die für den: Feldgebrauch bestimmt sind, geeignet.
Die Wirkungsweise des Magnetsystems des Schauzeichens nach den F'ig. 1 und 2 ist folgende: Der Fluss des- permanenten Magnetes 8 tritt beispielsweise aus dem einen Schenkel mit dem Polschuh 1'0 durch .die Luft in den Anker 3 über. Hier teilt er eich in zwei Teilflüsse über die beiden. Schenkel 1' und 1" des Magnetkernes 1, worauf sich die Teil flüsse in dem .Schenkel des permanenten Magnetes 8 wieder vereinigen. Für die Ar beitsweise des Magnetsystems ist .die Artdes Eintritt-es des magnetischen Flusses in den Anker und die Aufteilung in die Teilflüsse, die durch die Kernschenkel 1' und 1" gehen, massgebend.
Bei symmetrischer Anordnung des Pol schuhes 10 über .der Achse 4 des Ankers 3 und bei gleichen magnetischen Leitwerten der Wege der Teilflüsse tritt der gesamte magnetische Fluss symmetrisch zur Dreh achse 1 des Ankers ein. Auf Grund der mag netiechen Gesetze wird auf den Anker durch den eintretenden Fluss eine resultierende Kraft ausgeübt, .die durch die Achse 4 geht und die somit auf den Anker kein Dreh moment ausüben kann. Der magnetische Fluss, :der in den Anker 3 eingetreten ist, teilt sich in zwei Teilflüsse, deren Grösse von dem magnetischen Wider etand ihrer Bahnen abhängt.
Da der mag natische Widerstand der beiden Ankerhälften sowie derjenige der beiden Kernschenkel 1' und 1" in einem bestimmten Verhältnis zu einander - im allgemeinen gleich gross gewählt werden kann und für eine vorlie gende Konstruktion konstant ist, hängt seine Grösse nur noch von .der Länge der Luftwege über den Kernschenkeln 1' und 1" ab.
Unter der Annahme, dass der magnetische Wider stand der beiden Eisenwege .gleich .gross sei, ist der Anker dann im Gleichgewicht, wenn der Luftspalt auf beiden .Seiten gleich gross ist, da dann beide Teilflüsse gleich werden und damit die beiden Drehmomente, die durch die Teilflüsse auf den Anker ausgeübt werden, ebenfalls- gleich sind. Wird der An- kür in einer Richtung, zum Beispiel gegen den iSchenkel 1" bewegt, so wird .der mag- netische Teilfluss auf dieser Seite grösser.
Das Drehmoment in dieser Richtung überwiegt und! der Anker dreht sich, bis er den Magnet kern 1" berührt oder bis er .durch einen be sonderen Anschlag aufgefangen wird.
Betriebsmässig wird der Anker 3 mit .der Schraube 9 derart eingestellt, dass der Per manenzfluss beispielsweise im Schenkel 1' grösser ist als im Schenkel 1". Der Anker befindet sieh dann in der in der Fig. 1 ge zeichneten Stellung in einer stabilen Ruhe lage.
Die Differenz der beiden magnetischen Flüsse ist ein Mass für die Empfindlichkeit des Schauzeichens; je kleiner die Differenz ist, desto grösser wird die Empfindlichkeit; je grösser die Differenz ist, umso geringer wird .die elektrische Ansprechempfindlich- keit, umso unempfindlicher wird auch das System gegen mechanische Erschütterungen. Eine beliebige Veränderung der elektrischen Ansprechempfindlichkeit ist also auf ein fachste Weise durch einen Schraubenanschlag möglich, wie er durch eine aus den Fig. 1. bis 3 ersichtliche Schraube 9 erhalten wird.
Die beiden Magnetspulen 2 werden beim Einbau des, Schauzeichens in eine Fernsprech anlage untereinander und mit den Schalt- elementender Anlage derart verbunden, dass das -Schauzeichen in richtiger Weise vom elektrischen Strom einer äussern Rufstrom quelle beeinflusst werden kann, so dass durch den elektrischen Strom ein magnetischer Ar beitsfluss im Eisen von folgender Richtung erzeugt wird:
Vom Kernschenkel 1' aus gehend durch den Luftspalt über demselben, durch den Anker 3 und den Luftspalt über dem Kernschenkel 1", durch letzteren und da,s: verbindende Joch zurück in den Schen- kei 1'.
Da .die Richtung des, Arbeitsflusses von der Richtung des Arbeitsstromes abhängig ist, muss der letztere die Magnetspulen in entsprechendem Sinne durchfliessen. Diese Bedingung lä,sst sich aber mit bekannten Mit teln immer erreichen, indem beispielsweise ein Gleichrichter vor die Magnetspulen ge- schaltet wird.
Wird der Gleichrichter weg gelassen, so muss bei Gleichstrom für richti gen Anschluss der Spulen an die Stromquelle gesorgt werden, während es bei Wechsel strom nicht darauf ankommt, da nur die Wechselstromhalbwelle, die den oben be schriebenen Arbeitsfluss erzeugt, für die Auslösung in Betracht kommt. Der von den andern Halbwellen entgegengesetzter Rich tung erzeugte Arbeitsfluss hat keinen Ein fluss auf die Bewegung des Ankers.
Im Gegensatz zum Arbeitsfluss hat der Permanenzfluss in beiden Kernschenkeln 1' und 1" dieselbe Richtung, beiepielweise vom Polschuh 10 ausgehend über den:
Anker und die beiden Kernschenkel, wo sich seine Teile mit dem Arbeits.fluss zu resultierenden Flüs sen zusammensetzen. Im Kernschenkel 1" addiert sich bei der angenommenen Richtung des Arbeitsflusses der Arbeitsfluss zum Per manenzfluss, im Kernschenkel 1' subtrahiert sich --der Arbeitsfluss vom Permanenzfluss. Durch :
diese Flussverteilung entsteht ein re sultierendes Drehmoment auf den Anker, das diesen gegen den Schenkel 1" dreht. Über den. Auslösehebel 6 wird die Auslösung eines optischen oder akustischen Signales in be kannter Weise veranlasst.
Da zur Auslösung .des Ankers ein Strom impuls genügt, kann das Schauzeichen auch mit Wechselstrom, der als Folge einzelner Stromimpulse entgegengesetzter Richtung aufgefasst werden kann, betrieben werden.
Um eine möglichst grosse elektrische Emp findlichkeit -des Schauzeichens zu erhalten, muss der magnetische Widerstand für den Arbeitsfluss möglichst klein gehalten werden, was sich neben. Verwendung geeigneten Ma terials für Kern 1 und Anker 3 noch durch Verkleinerung der Luftspalte zwischen Kern und Anker erreichen lässt. EineVerkleinerung der Luftspalte verringert jedoch die Bewe gungsmöglichkeit des Ankers.
Im allgemeinen ist es: nur erforderlich, dass der Luftspalt über dem Kernschenkel 1" gross bleibt,- da dieser Luftspalt für die Aus lösebewegung des Ankers massgebend ist. Er sei im folgenden mit Arbeitsluftspalt be zeichnet.
Durch eine geeignete Verlagerung des Ankerdrehpunktes lässt sich wohl ein grosser Arbeitsluftspalt bei kleiner Gesamtsumme der Luftspalte erzielen. Aus konstruktiven Gründen beispielsweise kann jedoch die An kerlagerung so festgelegt sein, dass dieses Verfahren nicht anwendbar ist. Dann lässt sich dieselbe Wirkung durch Verschieben des Polschuhes 10 aus seiner rsymmetrischen Lage zur Ankerachse erreichen.
Vergrössert man in der Fig. 1 bei gleichbleibender La gerstelle den Arbeitsluftspalt, so werden offenbar die magnetischen Leitwerte für die Teilflüsse in den Kernschenkeln 1' und 1" derart geändert, dass der Fluss im Schenkel 1' grösser wird als im Schenkel 1". Dadurch wirkt auf .den Anker ein Drehmoment, das ihn vermehrt gegen den Anschlag 9 drückt. Um dieses Drehmoment zu kompensieren, muss man :den Polschuh derart verschieben, dass durch die aus dem Polschuh in den An ker tretenden Kraftlinien auf letzteren ein Drehmoment entgegen gesetzterRichtung aus geübt wird.
Dies lässt sich dadurch errei chen, dass der Polschuh gegen den Schenkel 1' zu verschoben wird. Dann treten in .die Ankerhälfte, die unter dem Polschuh liegt, mehr Kraftlinien ein als in .die Ankerhälfte über dem Arbeitsluftspalt. Dadurch entsteht ein Drehmoment, das den Anker von seinem Anschlag abzuheben ,sucht.
Eine Ausführung, die diesen Verhält nissen entspricht, io.t in den F'ig. 3 bis 5 dar gestellt. Der Arbeitsluftspalt ist gerade so gross gewählt, dass die Ankerbewegung- ge nügt, um die Fallklappe 13 über das Zwi schenglied 12 auszulösen. Die Formgebung sowie die Lagerung des Ankers sind so ge troffen, dass der Luftspalt über dem Schen kel 1' nahezu Null ist. Über diesem Schen kel befindet sich der Polschuh. 10.
Da der zur Verfügung stehende Dreh winkel .des Ankers bei minimaler :Summe der Luftspalte im Wege .des Arbeitsflusses maximal ausgenützt wird, iet die unsymme- trische Vormagnetisierung demnach gegen über der symmetrischen von Vorteil.
Die Energie des Rufstromes genügt zur Auslösung eines Schauzeichens, ist aber im allgemeinen zu klein, um beispielsweise durch den Anker einer Magnetspule einen Kontakt mit genügendem Kontaktdruck direkt zu be tätigen. Hierfür ist das beschriebene System mit permanentem Magnet basondersi gut ge eignet, da die Flussverteilung in der Arbeits stellung des Ankers so ist, dass dieser mit einem für eine Kontaktbetätigung genügen den Drücke auf seinem Anschlag aufliegt. Der Anschlag kann in bekannter Weise als Kontaktorgan ausgebildet sein.
Bei direkter Auslösung der Fallklappe durch den Anker werden leicht Erschütte- rungen durch die Fallklappe auf den Anker übertragen, und es können Fehlauslösungen stattfinden. Dieser Nachteil lässt eich idurch die indirekte Auslösung der Fallklappe beheben, indem in diesem Falle der Anker nicht direkt die Fallklappe zu halten braucht;
ein der artiges Ausführungsbeispiel ist aus .den Fig. 3 bis 5 ersichtlich. Der Anker .3 besitzt an Stelle des Auslösehebels 6 nur einen kur zen Fortsatz 11. Nachdem sieh der Anker 3 ein Stück bewegt hat, berührt der Fortsatz 11 erst eine Feder 12, die ihrerseits. die Aus lösung der Fallklappe 13 besorgt. Durch diese Massnahme können keine Erschütterun gen von der leicht beweglichen Fallklappe auf den Anker übertragen werden, da beide Teile in der Ruhelage des Ankers nicht mehr direkt zusammenhängen und sich nirgends berühren.
Damit lässtsich eine weitgehende Unempfindlichkeit des Ankers .gegen mecha nische Erschütterungen erreichen.
Im folgenden ist die in .den Fig. 3 bis 5 veranschaulichte beispielsweise Ausführungs form des Schauzeichens mit Fallklappe be- _,ehrieben.
Fig. 3 zeigt das Ausführungsbeispiel in der Seitenansicht, während Fig. 4 einen Schnitt durch :den Magneten zeigt, wodurch wichtige Teile von oben sichtbar werden; I"ig. 5 zeigt die Vorderansicht .des Ausfüh- rungsbeispiels, wobei die Apparatewand 23 weggelassen ist.
Über einen Kern aus U-förmig gebogenen Blechen mit den Schenkeln 1' und 1" sind die Magnetspulen 2 gesteckt, deren Enden an ein Klemmen- bezw. Lötösenbrett 14 ge führt sind. Der Kern bildet mit den Lager blechen 5 eine Einheit. In diesen Lager blechen ist der Anker B. mit der Achse 4 drehbar .gelagert. Der Anker 3 trägt zwei Fahnen 11 und 15. Das ganze Kernsystem ist in einem permanenten Magneten $ be- festigt, an dem ausserdem noch der Polschuh 10 und die Einstelle.chraube 9 angeordnet sind.
Der Magnet 8 ist an der Montageplatte 116 befestigt, die auch die übrigen Teile .des Schauzeichens trägt. Die Fallklappe 13 ist in dem Bolzen 17 drehbar gelagert. Sie wird durch die Feder 12 über den Stift 25 in ihrer Ruhelage gehalten. Wird die Feder 12 durch den Anker 3 bezw. dessen Fahne 11 herab gedrückt, so wird die Fallklappe freigegeben und sie -dreht sich um .den Bolzen 17, bis der Stift 25 auf dem Anschlag 18 anliegt, der isoliert in die Montageplatte 16 eingebaut ist und als .Signalkontakt verwendet werden kann. Die Fallklappe 13 wird dabei hinter dem Fenster 24 sichtbar.
Die Fallklappe 13 kann über eine nicht gezeichnete Feder derart mit der Montage platte 1,6 verbunden werden, dass sie nicht mehr durch ihr Eigengewicht, sondern durch die Federkraft in -die Arbeitsstellung und gegen den Kontakt 18 gedrückt wird. Da der Anker nur durch die magnetischen Kräfte und nicht durch die Schwerkraft in seiner Ruhestellung gehalten ist, ergibt sich da durch ein Schauzeichen, das in jeder beliebi gen räumlichen Lage .dieselbe elektrische An-. sprechempfindlichkeit besitzt. Die Auslösung des Ankers 3 geschieht in der oben beschrie benen Weise durch den ankommenden Ruf strom.
Die Rückstellung .des Ankers von der Arbeitsstellung in die Ruhestellung kann beispielsweise auf elektrischem Wege erfol gen, indem ein Lokalstromkreis derart an die Magnetwicklung gelegt wird, dass in ihr ein dem Auslösestrom entgegengesetzter Strom fliesst.
Die Rückstellung kann aber auch auf rein mechanischem Wege erzielt werden, in dem Fallklappe und Anker zum Beispiel durch einen gemeinsamen Hebel zurückge stellt werden.
Eine Feder 2'6 ist um eine Schraube 27 drehbar gelagert. Das untere Ende der Feder 26 ruht auf einer Blattfeder 19. Wird die Blattfeder gehoben, so dreht sich die Feder ?6 um ihre Achse 27 und drückt mit dem freien Ende ihres Schenkels 26a die Fall klappe in ihre Ruhelage. Nach Loslassen der Blattfeder 19 geht auch die Feder 26 in ihre Ruhelage zurück. Die Fallklappe wird aber durch .die Feder 12 gehalten.
Mit der Blattfeder 19 iGt die Rückstel lung des Ankers 3 kombiniert. Bewegt sich die Blattfeder 19 in die Höhe, .so drückt sie auch den Anker 3 über seine Fahne 15 durch den Rückstelistift 28, der in der Buchse 29 geführt ist, in seine Ruhelage zurück.
In einer Zentrale mit Schauzeichen zur Kennzeichnung eines Anrufes auf der zuge ordneten Leitung werden die Schauzeichen im allgemeinen mit einer Klinke kombiniert. Soll nach einem Anruf eine Verbindung mit dieser Leitung hergestellt werden, so muss gleichzeitig mit dem Stecken des Abfrage stöpäels in die Klinke das Schauzeichen, .das den Anruf angezeigt hat, zurückgestellt wer den. Damit diese Rückstellung nicht ver gessen wird, und um eine doppelte Manipu lation zu ersparen, kann die Rückstellung zweckmässig zwangsläufig mit der Bedienung der Klinke zusammen erfolgen.
Die Rückstellung von Fallklappe und Anker von Hand erfolgt beim Ausführungs beispiel nach den Fig. 3 bis 5 durch Drük- ken des Knopfes 20. Dieser hebt über die Fahne 19a die Feder 19 an. Die Fallklappe ist nun mit der ihr zugeordneten Klinke zu sammengebaut, und zwar derart, dass, wenn in .die .dem Schauzeichen zugeordnete Klinke ein Stöpsel gesteckt wird, die Federn -30 und 30a der Klinke angehoben werden. Über das Isolierstück 21 überträgt sich diese Bewe- gung ebenfalls auf die Blattfeder 19, die ihrerseits in :der oben beschriebenen Weise Fallklappe und Anker in ihre Ruhelage zu rückstellt.
Indicator with a flap. The present invention relates to show signs; . The use of indicators in telephone systems to display call and closing characters is known. The indicators are usually triggered by the fact that a fall flap is actuated by the call current and the call is displayed by its position.
As ringing currents, direct current or low-period alternating current from a ringing current machine or from a hand-operated inductor or higher-period alternating current from a buzzer or another call current generator are generally used in telephone systems. Short current pulses are also often used for a call.
The flag according to the present invention has a permanent magnet which supplies a permanent magnetic flux, which is referred to below as permanent flux, and whose path is given mainly by the structure of the iron parts of the flag. In addition, the flag has a second magnetic circuit through which the magnetic flux flows, which is generated by the coils through which the ringing current is passed, and which is referred to below as the working flow. The ringing current in the. The following are designated as work flow, as this creates the work flow.
In itself, the use of a permanent magnet to increase the sensitivity of the: Indicator be known.
However, all previous designs have the disadvantage that their response sensitivity is too low for certain types of ringing currents. In the following, however, an indicator is described whose response sensitivity for all common types of ringing currents is significantly higher than in the known designs.
This is essentially achieved by the fact that the formation of the two magnetic circuits of the permanent flow and the work flow is such that when the permanent flow and work flow interact, the movable armature of the flag is influenced in such a way that the armature is triggered. from its rest position, less force was required than its return to the rest position.
Embodiments of the subject invention are illustrated in the drawing and described below: In Figs. 1 and 2 is a first embodiment of the subject invention, which allows the idea of the invention to be known clearly in the basic structure Darge presents.- The drop flap, and the other parts that are not required to understand how it works have been omitted here.
The core 1 of the electromagnet is expediently laminated together from individual core sheets and in the present case U-shaped. Two coils 2 are pushed over this core 1; which carry the magnet winding. Above the open ends of the magnet core 1 there is an armature 3 which is rotatably mounted in two bearing plates 5 by means of an axis 4. On the armature 3, the release lever '6 is attached on one side, .der in the rest position of the armature 3 holds the drop flap not shown here and in the working position of the armature releases the drop flap in a known manner and thereby triggers a signal caused.
On the other side of the armature 3, a counterweight 7 is attached, which is used for statical balancing: the armature in Be train to the heavy forces acting on it.
This ensures that the resulting force of gravity of the armature passes through its axis of rotation and that it is in equilibrium with respect to the forces of gravity acting on it.
In addition to the force of gravity, however, the magnetic force of the permanent magnet also acts on the armature. This is brought to act on the armature by appropriate adjustment of the air gap or appropriate arrangement of the pole piece 10 such that a pressure on a stop 9 results.
A permanent magnet 8 comprises the armature and core system. An adjusting screw 9 out. Non-magnetizable material allows adjustment of the armature.
The magnet 8 is designed as a horseshoe magnet in Figure 1; but it can also have any other shape and be designed, for example, as a bar magnet with soft iron parts placed on it, as indicated in FIG. 1 by the dashed lines. The magnet can also be composed of several smaller magnets.
Above the armature 3 is located on the permanent magnet '8, respectively. A special pole shoe 10 on the soft iron handles. The sensitivity of the indicator depends to a large extent on the shape and position of this pole shoe. The pole shoe 10 can, as indicated in Figure 1, be fastened in the middle above the axis of the armature 3 BE; but it can also be shifted towards one or the other end of the anchor to achieve a special effect.
The permanent magnet, respectively. the legs of the magnet made of soft iron can easily be designed in such a length that they can be used to attach the remaining parts of the flag (Fig. 3).
Since the core 1 with the coils 2 and the armature 3 can be very compact and easily built, the size and weight of the: indicator is mainly determined by the permanent magnet. By using suitable material for the magnet 8 and by suitable shaping of the same, however, a magnet can always be achieved for the delivery of the required permanent flow that is smaller and lighter than magnets made of other mate rial and of a different shape. This makes the indicator suitable for use in portable devices and in devices intended for: field use.
The mode of action of the magnet system of the indicator according to Figs. 1 and 2 is as follows: The flux of the permanent magnet 8 passes, for example, from one leg with the pole piece 1'0 through .the air into the armature 3. Here it divides into two partial rivers over the two. Legs 1 'and 1 "of the magnetic core 1, whereupon the partial flows reunite in the leg of the permanent magnet 8. For the work of the magnet system is .the type of entry of the magnetic flux into the armature and the division into the Partial flows that go through the core legs 1 'and 1 "are decisive.
With a symmetrical arrangement of the pole shoe 10 over the axis 4 of the armature 3 and with the same magnetic conductance values of the paths of the partial fluxes, the entire magnetic flux occurs symmetrically to the axis of rotation 1 of the armature. Due to the magnetic laws, a resultant force is exerted on the armature by the entering flux, which passes through the axis 4 and which therefore cannot exert any torque on the armature. The magnetic flux: which has entered the armature 3 is divided into two partial fluxes, the size of which depends on the magnetic resistance of their orbits.
Since the mag natic resistance of the two anchor halves and that of the two core legs 1 'and 1 "in a certain ratio to each other - can generally be chosen to be the same size and is constant for a present construction, its size depends only on the length of the airways above the core limbs 1 'and 1 ".
Assuming that the magnetic resistance of the two iron paths is equal, the armature is in equilibrium when the air gap on both sides is the same, since both partial fluxes are then equal and thus the two torques that pass through the partial flows exerted on the anchor are also equal. If the angle is moved in one direction, for example against the leg 1 ″, the partial magnetic flux on this side is greater.
The torque in this direction predominates and! the armature rotates until it touches the magnet core 1 "or until it is caught by a special stop.
In operational terms, the armature 3 is adjusted with the screw 9 in such a way that the permanent flow, for example, in the limb 1 'is greater than in the limb 1 ". The armature is then in the position shown in FIG. 1 in a stable position of rest .
The difference between the two magnetic fluxes is a measure of the sensitivity of the indicator; the smaller the difference, the greater the sensitivity; the greater the difference, the lower the electrical response sensitivity, the less sensitive the system becomes to mechanical vibrations. Any change in the electrical response sensitivity is therefore possible in a very simple manner by means of a screw stop, as is obtained by a screw 9 shown in FIGS. 1 to 3.
When the indicator is installed in a telephone system, the two magnetic coils 2 are connected to one another and to the switching elements of the system in such a way that the indicator can be correctly influenced by the electric current from an external ringing current source, so that the electric current generates a magnetic work flux is generated in the iron from the following direction:
Starting from the core leg 1 ', through the air gap above the same, through the armature 3 and the air gap above the core leg 1 ″, through the latter and there, s: connecting yoke back into the leg 1'.
Since the direction of the work flow depends on the direction of the work current, the latter must flow through the solenoid coils in a corresponding sense. This condition can, however, always be achieved with known means, for example by connecting a rectifier upstream of the magnet coils.
If the rectifier is omitted, the coils must be correctly connected to the power source for direct current, whereas this is irrelevant for alternating current, since only the alternating current half-wave, which generates the workflow described above, is considered for triggering . The work flow generated by the other half waves in the opposite direction has no influence on the movement of the armature.
In contrast to the work flow, the permanent flow in both core legs 1 'and 1 "has the same direction, for example starting from the pole piece 10 via the:
Anchor and the two core legs, where its parts come together with the work flow to form resulting flows. In the core leg 1 ″, in the assumed direction of the work flow, the work flow is added to the persistence flow, in the core leg 1 '- the work flow is subtracted from the permanent flow.
this flux distribution creates a resulting torque on the armature, which turns it against the leg 1 ″. The release lever 6 triggers an optical or acoustic signal in a known manner.
Since a current pulse is sufficient to trigger the armature, the indicator can also be operated with alternating current, which can be interpreted as a sequence of individual current pulses in the opposite direction.
In order to obtain the greatest possible electrical sensitivity of the indicator, the magnetic resistance for the work flow must be kept as small as possible, which is next to. Use suitable Ma terials for core 1 and armature 3 can still be achieved by reducing the air gap between core and armature. However, reducing the air gap reduces the ability of the armature to move.
In general, it is only necessary that the air gap above the core leg 1 ″ remains large, - since this air gap is decisive for the triggering movement of the armature. It will be referred to below as the working air gap.
A large working air gap with a small total of the air gaps can be achieved by a suitable displacement of the armature pivot point. For structural reasons, however, the anchorage can be determined so that this method cannot be used. The same effect can then be achieved by shifting the pole piece 10 from its symmetrical position to the armature axis.
If the working air gap is enlarged in FIG. 1 while the bearing point remains the same, the magnetic conductance values for the partial fluxes in the core limbs 1 'and 1 "are changed in such a way that the flux in limb 1' is greater than in limb 1". As a result, a torque acts on the armature, which increasingly presses it against the stop 9. In order to compensate for this torque, one must: Move the pole piece in such a way that the force lines emerging from the pole piece into the armature exert a torque in the opposite direction on the latter.
This can be achieved in that the pole piece is moved towards the leg 1 '. Then more lines of force occur in .the armature half, which lies under the pole piece, than in .the armature half over the working air gap. This creates a torque that seeks to lift the armature from its stop.
A design that corresponds to these ratios is shown in FIGS. 3 to 5 are shown. The working air gap is chosen to be just large enough that the armature movement is sufficient to trigger the drop flap 13 via the intermediate member 12. The shape and the storage of the armature are met so that the air gap over the leg 1 'is almost zero. The pole piece is located above this leg. 10.
Since the available angle of rotation of the armature is used to the maximum with the minimum sum of the air gaps in the way of the work flow, the asymmetrical premagnetization is accordingly advantageous over the symmetrical one.
The energy of the ringing current is sufficient to trigger a flag, but is generally too small to make a contact with sufficient contact pressure directly be, for example, through the armature of a solenoid. The system described with a permanent magnet is basically well suited for this purpose, since the flux distribution in the working position of the armature is such that it rests on its stop with a pressure sufficient for contact actuation. The stop can be designed as a contact member in a known manner.
If the drop flap is triggered directly by the anchor, vibrations are easily transmitted to the anchor by the drop flap, and false releases can occur. This disadvantage can be remedied by the indirect release of the drop flap, in that in this case the anchor does not have to hold the drop flap directly;
Such an exemplary embodiment is shown in FIGS. 3 to 5. The armature .3 has only a short extension 11 instead of the release lever 6. After the armature 3 has moved a little, the extension 11 only touches a spring 12, which in turn. From the release of the drop flap 13 worried. This measure means that no vibrations can be transmitted from the easily movable drop flap to the anchor, since the two parts are no longer directly connected in the rest position of the anchor and do not touch anywhere.
This allows the armature to be largely insensitive to mechanical vibrations.
In the following, the example embodiment of the indicator with drop flap illustrated in FIGS. 3 to 5 is shown.
Fig. 3 shows the embodiment in side view, while Fig. 4 shows a section through: the magnet, whereby important parts are visible from above; Fig. 5 shows the front view of the exemplary embodiment, with the apparatus wall 23 being omitted.
The magnet coils 2, the ends of which are led to a terminal or soldering lug board 14, are inserted over a core of U-shaped sheet metal with the legs 1 'and 1 ". The core forms a unit with the bearing sheets 5 The armature B. is rotatably supported by the axis 4. The armature 3 carries two lugs 11 and 15. The entire core system is fixed in a permanent magnet $, on which the pole piece 10 and the adjustment screw are also attached 9 are arranged.
The magnet 8 is attached to the mounting plate 116, which also carries the other parts of the flagship. The drop flap 13 is rotatably mounted in the bolt 17. It is held in its rest position by the spring 12 via the pin 25. If the spring 12 respectively by the armature 3. whose flag 11 is pressed down, the drop flap is released and it turns around .den bolt 17 until the pin 25 rests on the stop 18, which is built into the mounting plate 16 in isolation and can be used as .Signalkontakt. The drop flap 13 becomes visible behind the window 24.
The drop flap 13 can be connected to the mounting plate 1.6 via a spring (not shown) in such a way that it is no longer pressed into the working position and against the contact 18 by its own weight, but by the spring force. Since the armature is only held in its rest position by the magnetic forces and not by gravity, there is a flag that shows the same electrical connection in any spatial position. has speech sensitivity. The armature 3 is triggered in the manner described above by the incoming call current.
The armature can be reset from the working position to the rest position, for example, by electrical means by applying a local circuit to the magnet winding in such a way that a current that is opposite to the tripping current flows in it.
The reset can also be achieved in a purely mechanical way, in which the drop flap and anchor are provided, for example, by a common lever.
A spring 2'6 is rotatably mounted about a screw 27. The lower end of the spring 26 rests on a leaf spring 19. When the leaf spring is lifted, the spring 6 rotates about its axis 27 and with the free end of its leg 26a presses the drop flap into its rest position. After the leaf spring 19 is released, the spring 26 also returns to its rest position. The drop flap is held by the spring 12.
With the leaf spring 19 iGt the resetting of the armature 3 combined. If the leaf spring 19 moves upwards, it also pushes the armature 3 back into its rest position via its flag 15 through the reset pin 28, which is guided in the socket 29.
In a control center with indicators to identify a call on the assigned line, the indicators are generally combined with a jack. If a connection with this line is to be established after a call, the indicator that indicated the call must be put back at the same time as the interrogation stöpäels is inserted into the jack. So that this reset is not forgotten, and in order to save duplicate manipulation, the reset can expediently inevitably take place with the operation of the latch.
In the embodiment according to FIGS. 3 to 5, the drop flap and anchor are reset by hand by pressing the button 20. This lifts the spring 19 via the flag 19a. The drop flap is now assembled with the pawl assigned to it, in such a way that if a plug is inserted into the pawl assigned to the indicator, the springs -30 and 30a of the pawl are raised. This movement is also transmitted via the insulating piece 21 to the leaf spring 19, which in turn resets the drop flap and armature to their rest position in the manner described above.