DE1020260B

DE1020260B - Electromagnetically powered unpolarized AC bell system

Info

Publication number: DE1020260B
Application number: DEG15382A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Carl Grothe
Original assignee: Grothe & Soehne K G A
Current assignee: Grothe & Soehne K G A
Priority date: 1954-09-16
Filing date: 1954-09-16
Publication date: 1957-11-28

Description

Elektromagnetisch angetriebenes unpolarisiertes Wechselstrom-Klingelsystem Die Erfindung hat ein elektromagnetisch angetriebenes unpolarisiertes Wechselstrom-Klingelsystem zum Gegenstand, das aus Eisenkernspule:, Glockenhalter mit Glocke und Klöppel besteht, bei welchem der Antriebsmechanismus innerhalb, der Glockenschale angeordnet ist und bei dem der im Innern. der Spule durch Federn - schwingbeweglich gehaltene Anker gleichzeitig als Klöppel dient.Electromagnetically powered unpolarized AC bell system The invention has an electromagnetically powered unpolarized AC bell system to the object, which consists of iron core coil:, bell holder with bell and clapper, in which the drive mechanism is arranged within the bell cup and with the one inside. the coil by springs - anchors held in a vibratory manner also serves as a clapper.

Derartige, Systeme mit zwei Spulen oder mit einer Spule und in den Spulen fest angeordneten. Eisenkernen, vor denen ein an einer eingespannten Blattfedier befestigter, mit ei,nem Klöppel versehener Anker schwingt, sind an sich bekannt.Such systems with two coils or with one coil and in the Fixed coils. Iron cores, in front of which one attached to a leaf spring fastened armature provided with a clapper swings are known per se.

Ferner sind bekannt Anordnungen von einer Spule mit festem Eisenkern, bei welchem der Klöppel zwischen dem Eisenkern und der darübergesetzten Schale schwingt, wobei die, Schale einen Teil des Magnetkreises bildet. Bei all diesen Anordnungen ist aber ein besonderer Klöppel bzw. Anker erforderlich, der mit der Frequenz des elektrischen Wechselfeldes von dem festen Eisenkern der Spule angezogen wird.Furthermore, arrangements of a coil with a fixed iron core are known, in which the clapper swings between the iron core and the shell placed above it, the shell forming part of the magnetic circuit. With all these arrangements but a special clapper or anchor is required, which with the frequency of the electric alternating field is attracted by the fixed iron core of the coil.

Man hat auch schon eine magnetelektrische Klingel für Wechselstrom vorgeschlagen, deren Klöppel ohne besondere stromschließende oder unterbrechende Mittel arbeitet. Die- elektromagnetische Kraftwirkung entsteht hier durch die Störung der Symmetrie der Anordnung, wobei jedoch wegen der vorhandenen großen Luftabstände zwischen den Polen ein erheblicher elektrischer Energiebedarf zum Betrieb. erforderlich ist.You also have a magnet-electric bell for alternating current proposed their clapper without any special current-closing or interrupting Means works. The electromagnetic force is created here by the disturbance the symmetry of the arrangement, but because of the large air gaps between the poles there is a considerable electrical energy requirement for operation. necessary is.

Um diesen Energiebedarf herabzusetzen, hat man bei einer anderen bekanntgewordenen Anordnung die aus ferrom.agnetischem,Material bestehende Glocke unmittelbar in den magnetischen Kreis eingeschaltet. Bei dieser Anordnung ist Jedoch kein: Anker im üblichen Sinne vorgesehen, vielmehr schwingt diese in einer Schneide gelagerte Glocke unmittelbar vor den Polen eines Dauermagnets, bei dem durch eine in der Schale angeordnete stromdurchflossene Spule Wechselpole erzeugt werden, die sich den dauermagnetischen Polen überlagern. Diese Anordnung ist aber wegen der notwendigen Dauermagnete kostspielig in der Herstellung und offenbar nur für große Energien geeignet.In order to reduce this energy requirement, one has become known in another Arrangement of the bell made of ferromagnetic material directly in the magnetic circuit switched on. In this arrangement, however, there is no: anchor in The usual sense provided, rather this bell, which is mounted in a cutting edge, vibrates immediately in front of the poles of a permanent magnet, with one arranged in the shell current-carrying coil alternating poles are generated, which are the permanent magnetic Overlay poles. However, this arrangement is expensive because of the permanent magnets required in production and apparently only suitable for large energies.

All die Nachteile der bekannten Einrichtungen werden bei der vorliegenden Erfindung dadurch. vermieden, daß die in an sich bekannter Weise aus ferromagnetichem Werkstoff bestehende Glockenschale in unmittelbarer magnetschlüssiger Verbindung mit dem Magnetjoch steht, in welchem der Anker praktisch luftspaltlos geführt und der magnetische Widerstand des Überganges Magnetjo.ch-Anker durch die am Magnetjoch befestigte, an einem Ende des Ankers angreifende Feder aus ferromagnetischern Material vermindert ist, wobei der Anschlag des Ankers in bekannter Weise durch magnetische Anziehung zwischen Anker und Glockenschale zustande kommt.All of the disadvantages of the known devices are in the present Invention thereby. avoided that in a known manner from ferromagnetic Material existing bell shell in direct magnetic connection stands with the magnet yoke, in which the armature is guided and practically without air gaps the magnetic resistance of the transition between the Magnetjo.ch anchor and the magnet yoke attached spring made of ferromagnetic material and engaging at one end of the armature is reduced, the stop of the armature in a known manner by magnetic There is attraction between the anchor and the bell shell.

Durch diese Kombination an sich bekannter Merkmale wird eine wesentliche Vereinfachung des elektromagnetisch angetriebenen Klingelsystems erzielt, bei dem ein in der Spulenbohrung längs verschiebbar angeordneter Eisenkern auf der einen Spulenseite durch Federkraft um, ein vorher bestimmtes Maß außerhalb seiner durch die Wirkung des Magnetfeldes bedingten Mittellager eingespannt und durch diese Einspannung das freie Ende des: Kernes auf der anderen Spulenseite in solchem Abstand vom Glockenrand gehalten ist, daß der Kern infolge der durch dass elektromagnetiscbe Wechselfeld erzeugten Kräfte im Rhythmus dieser Schwingungen an den Glockenrand anschlägt. Der in der Spule oder einem beliebigen Solenoid beweglich angeordnete Eisenkern dient hier in an sich, bekannter Weisse unmittelbar, d. h. ohne Zwischenglieder, als Klöppel, wobei zur Erzielung einer ausreichenden Schwingungsamplitude dieser Eisenanker durch. eine Federspannung außerhalb der Lage in bezug auf die Spule gehalten, wird, in welche er bei Erregung der Spule durch das entstehende Magnetfeld gezogen wird. Je mehr die Einspannungslage von dieser Mittellage abweicht, um so größer sind natürlich die Schwingungsausschläge und um so wirksamer ist die Anordnung. Hierbei kann sich wegen der Einbeziehung der Glockenschale in den magnetischen Kreis und der praktisch luftspaltlosen Führung des Ankers. sowie durch Verminderung des magnetischen Widerstandes des Überganges Magnetjoch-Anker durch die am Magnetjochs befestigte, an einem Ende des. Ankers angreifende Feder aus ferromagnetischem Material ein im Verhältnis zum elektrischen Energieaufwand sehr starkes Magnetfeld ausbilden. Der erfindungsgemäße Vorschlag ermöglicht somit einen ganz besonders einfachen betriebssicheren und magnetisch, sehr wirksamen Aufbau eines derartigen Klingelsystems.This combination of known features becomes an essential one Simplification of the electromagnetically driven bell system achieved in which an iron core, which is arranged to be longitudinally displaceable in the coil bore, on one side Coil side by spring force around, a predetermined amount outside of it through the effect of the magnetic field caused by the center bearing and clamped by this clamping the free end of the: core on the other side of the coil at such a distance from the edge of the bell is held that the nucleus as a result of the alternating electromagnetic field The forces generated strikes the edge of the bell in the rhythm of these vibrations. Of the used in the coil or any solenoid movably arranged iron core here in per se, known white directly, d. H. without links, as a clapper, in order to achieve a sufficient oscillation amplitude of these iron anchors. a spring tension is kept out of position with respect to the spool, in which it is drawn by the resulting magnetic field when the coil is excited. The more the restraint position deviates from this central position, the greater, of course, are the oscillation deflections and the more effective is the arrangement. Here can because of the inclusion of the bell cup in the magnetic circuit and the practical Air gap-free guidance of the armature. as well as by reducing the magnetic resistance of the transition magnet yoke-armature through the one attached to the magnet yoke, at one end of the. Armature engaging spring made of ferromagnetic material in relation to the electrical Use of energy to develop a very strong magnetic field. The proposal according to the invention thus enables a particularly simple and reliable one and magnetic, very effective construction of such a bell system.

Die federnde Befestigung des als Klöppel dienenden Eisenkernes erfolgt gemäß der Erfindung in einem zweiseitig an einem Eisenbügel eingespannten Federdraht, der das mit einer Rille versehene Ende des Eisenkernes umschließt. Dieser Federdraht kann horizontal zwischen zwei Zapfen des Eisenbügels oder auch vertikal zwischen einem Vorsprung des Eisenbügels und dein Schalenhalter gespannt sein. Statt dessen kann aber auch der als Klöppel dienende Eisenkern in einer einseitig am Eisenbügel befestigten Blattfeder gehalten sein, die mit einer gabelförmigen Ausnehmung in das mit einer Rille versehene Ende des Eisenkernes eingreift. Auch hier kann durch Veränderung der Federstellung die Lage des Eisenkernes der Spule, @in dem gewünschten. Maß justiert werden. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung sind somit die schwingenden Massen auf ein Mindestmaß herabgesetzt, wodurch eine wesentlich bessere Ausnutzung der zugeführten elektrischen Energie erzielt wird.The resilient fastening of the iron core serving as a clapper takes place according to the invention in a spring wire clamped on both sides of an iron bracket, which encloses the end of the iron core provided with a groove. This spring wire can be horizontally between two pins of the iron bracket or vertically between a protrusion of the iron bracket and your bowl holder be stretched. Instead of this but the iron core serving as a clapper can also be in one side of the iron bracket be held attached leaf spring with a fork-shaped recess in the grooved end of the iron core engages. Here, too, can go through Change the spring position the position of the iron core of the coil, @in the desired. Dimension can be adjusted. In the arrangement according to the invention, the oscillating Masses reduced to a minimum, resulting in a much better utilization the supplied electrical energy is achieved.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Klingelsystems gemäß der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigt Fig.1 einen senkrechten Querschnitt durch ein Klingelsystem mit Halterung des Eisenkernes durch eine einseitig eingespannte Blattfeder, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie I-II der Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt durch ein Klingelsystem mit Halterung des Eisenkernes durch eine vertikal gespannte Drahtfeder, Fig. 4 einen Querschnitt durch ein Klingelsystem mit Halterung des. Eisenkernes durch eine horizontal gespannte Drahtfeder.In the drawing, exemplary embodiments of the bell system are shown in FIG of the invention, namely Figure 1 shows a vertical cross-section by means of a bell system with a bracket for the iron core through a one-sided clamped Leaf spring, FIG. 2 shows a cross section along the line I-II of FIG. 1, FIG. 3 shows a Cross-section through a bell system with mounting of the iron core through a vertical tensioned wire spring, FIG. 4 shows a cross section through a bell system with holder the iron core by a horizontally stretched wire spring.

An dem Schalenhalter 1 (vgl. Fig. 1 und 2) ist das Z-förmige Weicheisenprofil 2 mit dem Flansch 3 durch die Schraube 4 befestigt, während: an dem anderen Flansch. 5 mittels der Schraube 6 die Glocke 7 in einem nicht besonders dargestelltenL.angloch verstellbar angebracht ist. Der mittlere Steg des Z-Profils 2 trägt die holrizonta,l angeordnete Spule 8 mit dem beweglichen Eisenkern 9, der durch, die Bohrung des mittleren Steges des Z-Profils .2 hindurchdringt und außerhalb des Steges durch eine an diesem einseitig befestigte Blattfeder 10 gehalten ist, in dem eine U-förmige Ausnehmung 11 (Fig. 2) in dem Blattfederende in. einer Rille 12 des Kernes eingreift. Bei der Anordnung gemäß Fig. 3 umschlingt eine Drahtfeder 13, die im Schalenunterteil mittels der Schraube 4 festgeklemmt ist und am Flansch 5 in einem Winkelstück 14 gehalten ist, die rillen.förmige Ausnehmung 12 des Eisenkernes 9. Bei der Ausführungsform nach der Fig. 4 ist diese Drahtfeder 15 horizontal zwischen den Enden 16 eines am Unterteil befestigten Bügels 17 ausgespannt. Die Einspannung des Eisenkernes erfolgt derart, daß einerseits seine Ruhelage s,icli etwas außerhalb. der Lage befindet, in die er bei Erregung durch die stromdurchflossene Spule, gezogen würde, und andererseits in. solchem Abstand von der Glocke, daß diese durch die Schwingungen, genügend angeschlagen wird. Unter diesen Gesichtspunkten ist die Länge dieses gleichzeitig als Klöppel und Anker wirkenden Eisenkernes zu bestimmen. Eine Nachregulierung kann. durch Verstellung der Feder oder der Glocke in dem Langloch erfolgen.On the shell holder 1 (see. Fig. 1 and 2) is the Z-shaped soft iron profile 2 attached to the flange 3 by the screw 4, while: to the other flange. 5 the bell 7 by means of the screw 6 in an oblong hole not specifically shown is adjustably attached. The middle web of the Z-profile 2 carries the holrizonta, l arranged coil 8 with the movable iron core 9, the through, the bore of the middle web of the Z-profile .2 penetrates and outside of the web through a leaf spring 10 fastened on one side is held in this, in which a U-shaped Recess 11 (FIG. 2) in the end of the leaf spring engages in a groove 12 of the core. In the arrangement according to FIG. 3, a wire spring 13 wraps around the lower part of the shell is clamped by means of the screw 4 and on the flange 5 in an angle piece 14 is held, the grooved recess 12 of the iron core 9. In the embodiment 4, this wire spring 15 is horizontally between the ends 16 of an am Lower part of attached bracket 17 stretched. The iron core is clamped in place such that on the one hand its position of rest s, icli somewhat outside. is able to into which it would be drawn when energized by the current-carrying coil, and on the other hand at such a distance from the bell that it struck sufficiently by the vibrations will. From this point of view, the length of this is the same as the clapper and anchor acting iron core to determine. A readjustment can. through adjustment the spring or the bell in the elongated hole.

Claims

CLAIMS: 1. Electromagnetically powered unpolarized AC bell system in which the drive mechanism is inside the bell cup is arranged and held in the interior of the coil by springs to oscillate Anchor also serves as a clapper, characterized in that the in per se known way of ferromagnetic material bell shell (7) in direct magnetic connection with the magnetic yoke (5) is in which the armature (9) is guided with practically no air gap, the magnetic resistance of the Transitioned magnet yoke armature through the attached to the magnet yoke, at one end of the Armature eel gripping spring (10) made of ferromagnetic material is reduced and the stop of this anchor in a known manner by magnetic attraction between Anchor (9) and! Bell shell (7) comes about.

2. Bell system according to claim 1, characterized in that the iron core serving as a clapper is held in a spring wire (12 or 15) clamped on both sides of the iron bracket, which loops around the end of the iron core provided with a groove. In, scripts considered: German Patent No. 398 142; Swiss Patent No. 171 190; U.S. Patent No. 2,412,610.