DE1167448B - Zeitverzoegertes Relais - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: HOIh

Deutsche KL: 21 g - 4/04

Nummer: 1 167 448

Aktenzeichen: G 27805 VIII c / 21 g

Anmeldetag: 26. August 1959

Auslegetag: 9. April 1964

Die Erfindung betrifft ein zeitverzögertes Relais mit einem in seiner Längsrichtung durch Wärme ausdehnbaren Element, das mit einem die Ausdehnung herbeiführenden Heizkörper versehen ist und mit seinen Enden auf eine aus zwei miteinander verbundenen Hebeln bestehende Vorrichtung zur Vervielfachung der Längenänderung einwirkt, die mit einer zweiten Vervielfachervorrichtung in Verbindung steht, wobei die letztere ebenfalls aus zwei miteinander verbundenen Hebeln besteht. Von diesen Hebeln greift der eine am Verbindungspunkt der Hebel der ersten Vervielfachervorrichtung und der andere an einem als Bezugspunkt dienenden Teil des dehnbaren Elements oder einem ihm entsprechenden Teil an, während ein Steuerkontakt durch den Verbindungspunkt der Hebel der zweiten Vervielfachervorrichtung betätigt, wird.

Ein derartig zeitverzögertes Relais ist bekannt und enthält zwei gelenkig miteinander verbundene Hebel, die so ausgebildet sind, daß sie in rechtwinklig aufeinanderstellenden Richtungen eine große Steifigkeit aufweisen. Deshalb ist das bekannte Relais dem Einfluß von Erschütterungen nur in beschränktem Maße unterworfen. Da aber die Hebel die Gestalt von flachen Blechstreifen besitzen, die nur in einer Richtung verbiegungssteif sind, hat sich mit der bekannten Bauart der Einfluß von Erschütterungen oder Stößen doch nicht ganz ausschließen lassen. Ein quer zur Blechebene auf den Hebel einwirkender Stoß hat zweifellos eine Verbiegung zur Folge, die dann ihrerseits eine Kontaktbeeinflussung hervorrufen kann.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Relaisanordnung zu schaffen, die einem weiten Bereich von Kräften, Stößen oder Erschütterungen unterworfen werden kann, ohne die Wirkung des Relais zu beeinflussen. Das Relais nach der Erfindung soll in ein Projektil eingebaut werden, um dessen Arbeitsweise zu kontrollieren, und zwar unter den extremen Bedingungen, die im Betrieb eines solchen Projektils auftreten.

Nach der Erfindung kennzeichnet sich das Relais dadurch, daß die beiden gelenkig miteinander verbundenen Hebel der ersten Vervielfachervorrichtung starr ausgebildet und in ihrer Längsrichtung gleichartig mechanisch beansprucht sind, und daß die beiden gelenkig miteinander verbundenen Hebel der zweiten Vervielfachervorrichtung, in ihrer Längsrichtung entgegengesetzt, mechanisch beansprucht sind.

Zweckmäßig ist das Relais so ausgebildet, daß die Hebel der zweiten Vervielfachervorrichtung, auf die Zeitverzögertes Relais

Anmelder:

G-V Controls, Inc., Livingstone, N. J. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Schaefer, Patentanwalt,

Hamburg 1, Lilienstr. 36

Als Erfinder benannt:

William Cornells Broekhuysen, New York, N. Y.

(V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 22. September 1958

(762 349)

die Längenänderungen des durch Wärme ausdehnbaren Elements als eine vervielfachte Bewegung übertragen werden, auf einen oder beide Steuerkontakte verstellend einwirken und die von außen auf das Relais übertragenen Schwingungen zusammen mit den beweglichen Steuerkontakten aufnehmen. Mit Vorteil ist an dem der ersten Ver-Vielfachervorrichtung abgewandten Ende des den einen Steuerkontakt betätigenden Gliedes der kürzere Arm eines Kipphebels angelenkt, dessen freier längerer Hebelarm den Steuerkontakt trägt und diesem eine zusätzliche Vervielfachung der Bewegung erteilt.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung besteht die erste Vervielfachervorrichtung aus zwei starr ausgebildeten Hebern, die derart drehbar miteinander verbunden und an dem durch Wärme ausdehnbaren Element angelenkt sind, daß ihre Gelenke die Ecken eines gleichschenkligen Dreiecks bilden, wobei das Gelenk zwischen den Hebeln bei Längenänderungen des ausdehnbaren Elements diese als vervielfachte Bewegungen auf die gleichfalls an diesem Gelenk drehbar angeordnete starre, den beweglichen Steuerkontakt betätigende Hebelanordnung der zweiten Vervielfachervorrichtung überträgt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausbildungsform der Erfindung ist das Relais so ausgebildet, daß die am durch Wärme ausdehnbaren Element drehbar gelagerten Hebel zwischen den vom ausdehnbaren

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kuppelt, da sich bei entsprechender Anordnung eine weitgehende Unempfindlichkeit gegen Stöße und Schwingungen erreichen läßt. Im übrigen wird auf diese Frage später noch näher eingegangen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele.

F i g. 1 ist eine perspektivische Ansicht des Äußeren des Relaisgehäuses;

Fig. 2 zeigt eine ebene Darstellung der Relaisanordnung mit abgenommenem Deckel;

Fig. 3 und 4 sind Querschnitte längs der Linien 3-3 und 4-4 in Richtung der in F i g. 2 angegebenen Pfeile;

F i g. 5 und 6 sind Ansichten von Schnitten längs der Linien 5-5 bzw. 6-6 in Richtung der Pfeile, die gleichfalls in F i g. 2 angegeben sind, wobei der Deckel sich in seiner richtigen Lage befindet; F i g. 7 ist ein Schnitt in vergrößerter Darstellung

Element entfernt liegenden Enden parallel zueinander angeordnete, gegeneinander verbiegbare, flexible Betätigungsglieder an den Gelenken halten, wobei die Betätigungsglieder in ihren Mitten gegeneinander gerichtete Tragorgane für die Steuerkontakte tragen.

Zweckmäßig beträgt die Masse der zweiten Vervielfachervorrichtung nur einen Bruchteil der Masse der ersten Vervielfachervorrichtung. Die Massen beider Vervielfachervorrichtungen sollten sich wenigstens umgekehrt proportional zum Verhältnis ihrer Vervielfachung verhalten. Die Vervielfachervorrichtungen und Kontakte können in einem Gehäuse an einer Vielzahl von Punkten unterstützt sein, von denen außer einem alle nachgiebig ausgebildet sind.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist ein Kompensationsglied vorgesehen, das Ausdehnungsbewegungen des durch
Wärme ausdehnbaren Elements infolge einer Änderung der Umgebungstemperatur unschädlich macht, 20 längs der Linie 7-7 in Richtung der Pfeile, die in und außerdem eine Umhüllung, welche das ausdehn- Fig. 3 angegeben sind;

bare Element und die Vervielfachervorrichtungen F i g. 8 ist ein Schnitt längs der Linie 8-8 in Rich-

aufnimmt, sowie auch eine Einrichtung, die eine tung der Pfeile, wie sie in Fig. 7 angegeben sind; Änderung des Flusses der das ausdehnbare Element F i g. 9 ist eine perspektivische Ansicht des Haupt-

und das Kompensationsglied berührenden Wärme- 25 teiles der Relaisvorrichtung;

konvektionsströme verhindert, wenn das Relais Fig. 10 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 7, sie

gleichgerichteten Beschleunigungen sich ändernder zeigt jedoch einen abgeänderten Aufbau;
Größe und Richtung unterworfen ist. Fig. 11 ist ein Querschnitt längs der Linie 11-11

Zwischen dem durch Wärme ausdehnbaren in Richtung der Pfeile, wie sie in F i g. 10 angegeben Element und dem Kompensationsglied kann eine 30 sind, und

Scheidewand angeordnet sein. Diese Scheidewand Fig. 12 bis 16 sind schematische Darstellungen

erstreckt sich zweckmäßig von einer Innenwand der abgeänderter Formen der Relaisvorrichtung, aus Umhüllung bis zur gegenüberliegenden Innenwand. denen die Grundlagen der Erfindung ersichtlich sind. Ferner kann eine Tragkonstruktion vorgesehen sein Das vorliegende Relais mit Zeitverzögerung, bei-

mit Mitteln, die das durch Wärme ausdehnbare 35 spielsweise für Projektile, zeichnet sich durch eine Element der ersten Vervielfachervorrichtung gegen minimale Empfindlichkeit gegen Schwingungen ober-Bewegungen in bezug auf diese Konstruktion am halb von 2000 Perioden pro Sekunde aus, sogar einen Ende sichern und am entgegengesetzten Ende wenn Kräfte oberhalb vom Zwanzigfachen der relativ zur Tragkonstruktion beweglich lassen. Zwi- Schwerkraft auftreten. Ferner ist es höchst widerschen der Tragskonstruktion und dem beweglichen 40 standsfähig gegen Stöße von mehr als 50 g mit einer Ende des durch Wärme ausdehnbaren Elements Dauer von 11 Millisekunden, und es weist eine minikann ein Zwischenglied vorgesehen sein. male Auslöseverzögerung auf, wenn gleichgerichtete Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform eines Kräfte von etwa 50 g auftreten. Überdies ist eine Relais nach der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, Kompensation der Umgebungstemperatur vorhanden daß mit den Einzelteilen der Vervielfacher zu- 45 im Bereich von beispielsweise —65 bis +125⁰C sammenarbeitende Vorspannglieder vorhanden sind, oder sogar darüber hinaus. Hohe Maßhaltigkeit und die eine Vorspannung auf dem durch Wärme aus- geringe Toleranzen sowie eine hohe Gleichmäßigkeit dehnbaren Element bewirken. Dabei können als können erreicht werden neben der Tatsache, daß Vorspannglieder getrennte, unabhängig von den eine geringe Empfindlichkeit der Einheit in bezug Teilen der Vervielfacher und des ausdehnbaren 50 auf seine Lage gegeben ist. Der Verstellbereich, der Elements montierte und sich gegen verschiedene umfaßt werden kann, ist hinreichend, und die Zeit-Punkte auf den Teilen der Vorrichtung anlegende einstellung kann justiert werden. Die Justiermittel Federn dienen.

Das Relais weist einen geringen Raumbedarf auf und besitzt einen verhältnismäßig einfachen Aufbau aus wenigen miteinander verbundenen Teilen. Es arbeitet zuverlässig und mit hoher Genauigkeit, auch wenn es extremen Beschleunigungen oder Temperaturen unterworfen wird. Dabei besitzt es einen hinreichenden Verstellbereich.

Wie bereits erwähnt, ist das Relais nach der Erfindung auch für den Einbau in ein Projektil bestimmt, wobei es sicher und exakt arbeiten muß. Vor allem ist hierbei an den Einfluß von Stoßen und

sind üblicherweise in ihrem Aufbau unabhängig vom Gehäuse.

Nachfolgend wird ein derartiges Relais in einem Ausführungsbeispiel besprochen, bei dem sich die Massen der die Bewegung vervielfachenden Vorrichtungen mehr als umgekehrt proportional zum Verhältnis der Vervielfachung verhalten. Es ist allgemein bekannt, daß es bei einer Hebelanordnung mit großem Übersetzungsverhältnis (10: 1 oder höher) fast unmöglich ist, einen solchen Hebel auszuführen und ihn in einer solchen Weise zu montieren, daß er starr genug ist, um Eigen

anderen Erschütterungen gedacht, die ein un- 65 schwingungen von etwa 2000 Perioden pro Sekunde

gewolltes Öffnen oder Schließen der Kontakte unter auszuführen. Dagegen ist ein gleichschenkliges Drei-

keinen Umständen herbeiführen dürfen. Deshalb eck — sogar ein sehr niedriges — an seinem Scheitel

sind zwei Vervielfachervorrichtungen miteinander ge- sehr starr, wenn es an seinen beiden Enden seiner

Basis fest unterstützt wird, weil in diesem Falle seine
Seiten mehr unter Druck- oder Zugspannung stehen
als unter Biegespannungen. Es ist jedoch das Verhältnis der Vervielfachung, das mit einem solchen
Dreieck und dem Betätigungsglied als seiner Basis
erreicht werden kann, praktisch auf 3 :1 oder 4:1
beschränkt. Für eine wesentliche Kontaktbewegung
ohne hohe Eingangsenergie und übermäßige Temperaturerhöhung des Betätigungsgliedes wird aber eine

Mit einer Konstruktion dieser Art entsteht eine Anordnung, die starr genug ist, um eine Gesamteigenschwingungsfrequenz von mehr als 2000 Perioden pro Sekunde zu ergeben, und die ferner einen 5 Bewegungsbereich liefert, der für Relaiszwecke hinreichend ist. Die Resonanzfrequenz bleibt im wesentlichen konstant von einer extremen Lage bis zur an-. deren. Die erste V-Anordnung, welche die Arme 23 aufweist, ist höchst empfindlich gegen Schwingungen Vervielfachung von wenigstens 10 :1 benötigt. Um io entlang der Achse X, jedoch im wesentlichen unempdies zu erreichen, sind zwei Vervielfacher in Kaskade findlich gegen Schwingungen entlang der Achse Y. erforderlich, d. h., sie müssen so verbunden sein, daß Die zweite V-Anordnung, welche die Arme 25 und die Gesamtvervielfachung gleich dem Produkt der 26 besitzt, ist empfindlicher gegen Schwingungen ent-Vervielfachungsverhältnisse beider ist. lang der F-Achse. Demgemäß wird die maximale

Es wird insbesondere auf die Fig. 12 bis 16 ein- 15 Empfindlichkeit gegen äußere Schwingungen herabschließlich Bezug genommen, die schematische Aus- gesetzt.

führungsbeispiele darstellen mit einer in Kaskade an- Es kann auch der Hebel der zweiten Stufe der

geordneten Vorrichtung, die mehrfach die Bewegung Kaskade parallel zur ersten Stufe angeordnet werden, vervielfacht. In Fig. 12 sind bei 20 Stützteile ange- Dies ist in Fig. 13 dargestellt, in der die Bezugsgeben, die Bezugsprodukte ergeben. Dieser Aufbau 20 zeichen 20 bis 24 ähnliche oder gleiche Teile bekann sich in dem Rahmen der Vorrichtung befinden. zeichnen, wie sie bisher beschrieben wurden. Zusätz-Die Anordnungen zur Vervielfachung der Bewegung lieh enthält bei diesem Beispiel der zweite Vervielsind vom V-Typ. Die erste von ihnen besitzt eine Ba- fächer ein Gelenk 29, das mit dem kurzen Arm des sis 21 mit einem Heizer in Form eines Widerstands- Hebels 30 verbunden ist, der drehbar bei 31 unterdrahtes 22. Mit den Enden der Basis und unterein- 25 stützt wird. Das äußere Ende dieses Hebels trägt ander sind die Seiten oder Arme 23 verbunden, die einen Kontakt 32, der mit dem Kontakt 33 zusaman ihrem Verbindungspunkt den Scheitel des V er- menarbeitet. Die durch die beiden Anordnungen bei geben. Ein Gelenk 24 befindet sich zwischen dem auftretender Schwingung erzeugten Kräfte entlang Verbindungspunkt der Basis 21 und einem der der Achse X wirken in dem verbindenden Gelenk 29 Arme 23 und der benachbarten Oberfläche des Stütz- 30 gegeneinander. Theoretisch kann dadurch die Gerahmens. Die Verbindungen zwischen den einzelnen samtempfindlichkeit auf Null herabgesetzt werden. Elementen können als Drehpunkt ausgebildet sein,
es kann aber auch eine flexible Kupplungszone oder
ein Kupplungsteil vorhanden sein. Mit einer Ausführungsform dieser Art kann bei Erwärmung der Basis 35
21 ein Vervielfachungsverhältnis bis beispielsweise
4 :· 1 am Scheitel des V erreicht werden.

Die zweite Anordnung zur Vervielfachung der Bewegung weist ein unterschiedliches V-Muster auf. Es
besitzt Arme 25 und 26, die in einem spitzen Winkel 4° Basis 34 zugeordnet und dient zur Steuerung des miteinander verbunden sind und bei denen ein Ver- Relais. Arme 37, welche zusammenarbeitende Konhältnis von Höhe zur Basis von etwa 4:1 besteht. takte tragen, sind in Reihe mit dem Scheitel oder an-Ein Kontakt 27 ist in geeigneter Weise an dem Schei- stoßend an den Scheitel jeder Anordnung 33' und tel des V befestigt. Dieser Kontakt arbeitet mit einem 34' montiert. Die Relativbewegung zwischen diesen zweiten Kontakt 28 zusammen, der in geeigneter 45 Kontakten entspricht aber der Ausdehnung des Be-Weise am Arm 20 oder einem anderen befestigten tätigungsgliedes multipliziert mit der Summe der VerPunkt montiert ist. Der Arm 25 ist in irgendeiner vielfachungen der beiden Einzelanordnungen, als mit Weise an dem durch die Arme 23 gebildeten Scheitel dem Produkt. Soweit es sich um die Empfindlichkeit des ersten Systems befestigt. Der Arm 26, der mit gegen Schwingung handelt, weisen die nach Fig. 14 dem Arm 25 verbunden ist, ist seinerseits mit einem 50 konstruierten Vorrichtungen ähnliche Charaktegeeigneten festen Bezugspunkt verbunden, beispiels- ristiken auf wie die Vorrichtung nach Fig. 13. weise mit dem Rahmen 20. In der Darstellung ist aus Mit einer Vorrichtung, die das Ausführungsbei-

Gründen der Klarheit der Schenkel 26 kurzer darge- spiel nach Fig. 12 zeigt, läßt sich eine erste Resostellt als der Schenkel 25; in der Praxis jedoch wer- nanzfrequenz am Kontakt 27 von etwa 2000 Periden diese Schenkel so ausgeführt, daß sie hinsichtlich 55 öden pro Sekunde erhalten. Dabei beträgt der Zwiihrer Länge möglichst gleich sind. schenraum zwischen den Kontakten für normale

Das zweite V-System ist von unterschiedlicher Na- Zeiteinstellungen 0,38 mm. Um den ersten Resonanztur als die erste Anordnung. Es gleicht in gewisser punkt zu unterdrücken, kann man die in Fig. 15 Weise einem Ausleger, dessen Schenkel 25 der lan- schematisch dargestellte Anordnung nehmen. In diegere Arm ist; der Abstand zwischen den Enden von 60 sem Beispiel weist die erste Anordnung zur Bewe-25 und 26 ist dabei der kurze Arm. Das Verhältnis gungsvervielfachung ein Paar von im allgemeinen dieser Entfernungen ist nur 3:1 bis 4:1, wodurch L-förmigen Armen 38 auf, die drehbar oder flexibel niedrigere Resonanzen vermieden werden. Die miteinander verbunden sind, dadurch einen Scheitel-Schenkel stehen mehr unter Druck- oder Zugspan- teil ergeben und in ähnlicher Weise an ihren äußeren nung als unter Biegespannung. In dieser Hinsicht be- 65 und unteren Enden mit dem Basisglied 39 verbunden steht Übereinstimmung mit dem zuerst erwähnten V, sind. Dem letzteren ist das übliche Heizelement 40 und aus diesem Grunde kann von einer geschlosse- zugeordnet. In dieser Weise wird ein flacher V-Aufnen Struktur gesprochen werden. bau erhalten ähnlich dem der Anordnung nach

Jedoch müßten die Kräfte einander gleich sein und einen Phasenunterschied von 180° aufweisen, um dies zu erreichen.

Wie in Fig. 14 gezeigt ist, können die zur Bewegungsvervielfachung dienenden Anordnungen, die ein flaches V bilden, die Teile 33' und 34' aufweisen. Diese Teile sind flexibel oder schwingend an Punkten, z. B. 35, verbunden. Ein Heizelement 36 ist der

Fig. 14. Wie bei den vorangehenden und folgenden Figuren ist auch hier die Anordnung in Gestalt eines gleichschenkligen Dreiecks vorhanden. Ähnlich dem in den F i g. 12, 13 und 14 gezeigten Aufbau verbindet ein Zwischenglied 41 ein Ende der Basis mit dem Rahmen, um die Möglichkeit einer gesteuerten Bewegung in bezug auf den Tragrahmen zu erzielen. Die zweite Anordnung zur Bewegungsvervielfachung ist vorzugsweise identisch mit dem in Fig. 12 gezeigten und besitzt ein Paar von Armen 42, von denen der eine flexibel oder drehbar mit dem Scheitel des L-förmigen Armes 38 und der zweite Arm 42 in ähnlicher Weise mit dem Rahmen 20 verbunden ist. Ein Kontakt 43 ist an dem Scheitel dieser zweiten Anordnung befestigt und arbeitet mit einem Kontakt 44 zusammen, der vom Rahmen 20 getragen wird. An dem Rahmen ist ferner eine leichte Feder 45 angebracht, die sich unter einem wesentlichen Winkel zu den Armen der zweiten Anordnung zur Bewegungsvervielfachung erstreckt. Diese Feder trägt einen halbkugel- oder kugelförmigen Kopf 46, der gegen den zweiten Arm 42 drückt. Infolge der Zuordnung der Teile untereinander veranlaßt eine Drehbewegung der zweiten Vervielfachungsanordnung eine Reibung zwischen den Armen, die den Kontakt 43 tragen, und der Oberfläche des Kopfes 46. Diese Reibung verhindert es, daß sich eine Resonanzschwingung am Kontakt 43 bilden kann. Je geringer die Masse der zweiten Vervielfachungsanordnung mit den Armen 42 ist, um so geringer ist der erforderliche Druck zwischen diesen Armen und der Berührungsoberfläche 46. Weil dieser Druck einen geringen Wert hat, kann die resultierende Reibung die normale Bewegung des Kontaktes 43 nicht stören, die infolge der Ausdehnung und Zusammenziehung des Basisgliedes 39 auftritt. Sie reicht jedoch aus, um die Empfindlichkeit gegen Schwingungen bei dieser ersten Resonanzfrequenz auf einen vernachlässigbaren Wert herabzusetzen.

Bei Versuchen ist festgestellt worden, daß unabhängig von der Starrheit des Aufbaues die Zeiteinstellung thermischer Relais im allgemeinen das Bestreben hat, unter dem Einfluß gleichgerichteter Beschleunigung größer zu werden. Die Zunahme verändert sich mit der Richtung der Beschleunigungskraft relativ zum Relais. Nur selten nimmt die Zeiteinstellung ab oder bleibt konstant; die Zunahme aber kann mehr als 100 % betragen. Dies ist weniger dem mechanischen Effekt der Beschleunigungskraft zuzuschreiben als vielmehr mehr der Zunahme der thermischen Konvektionsströme innerhalb des Relaisgehäuses. Diese Wärmeströme erhöhen die thermische Kopplung zwischen den Betätigungs- und Kompensationsgliedern. Dies wird durch die Tatsache unterstrichen, daß bei evakuiertem Relais der Effekt einer gleichgerichteten Beschleunigung wesentlich herabgesetzt und negativ wird, wenn die Richtung derart ist, daß der mechanische Einfluß eine Abnahme erwarten läßt. In einer richtig aufgebauten Ausführungsform kann dieser mechanische Einfluß auf einen vernachlässigbaren Wert herabgesetzt werden.

Aus praktischen Gründen ist jedoch die Evakuierung nicht der einfachste und wirksamste Weg, um die Beschleunigungsempfindlichkeit zu eliminieren. Bereits eine geringe Undichtigkeit hat eine ausgesprochene Wirkung auf die Arbeitsweise des Relais, das ursprünglich in einem hohen Vakuum justiert war. Eine solche geringe Undichtigkeit kann auf das Relais derart einwirken, daß es nicht mehr betriebsfähig ist. Es kann jedoch durch die Anordnung einer Scheidewand oder Stauscheibe 47 innerhalb des eingeschlossenen Aufbaues eine wirksame Kopplung durch Konvektionsströme zwischen den Betätigungs- und Kompensationsgliedern des Zusammenbaues verhindert werden. Das hierdurch erzielte Resultat ist praktisch das gleiche wie bei Benutzung eines im wesentlichen vollständigen Vakuums, ohne daß dessen Nachteile auftreten. Bei Verwendung von Armen mit einer L-Form ergeben diese für die Stauscheibe den notwendigen Spielraum. Auch die Lageempfindlichkeit läßt sich in einfacher Weise gleichfalls durch die Verwendung der vorgenannten Scheidewand oder Stauscheibe beseitigen. Die Heizwicklungen 22, 36 und 40, auf die oben Bezug genommen worden ist, können in die Basisteile 21 oder 39 in einer Weise eingebaut werden, wie sie in dem USA.-Patent 2 700 084 angegeben worden ist. Wo es erwünscht ist, kürzere Zeitverzögerungen zu erzielen, als sie durch einen solchen Teil erreicht werden können, kann ein von außen erhitzter dünner Streifen oder ein Band benutzt werden. Es wird jedoch dann erforderlich, dieses Band stets unter Spannung zu halten. Das kann erreicht werden durch Erhöhung des Druckes der Feder 45 in Fig. 15. Eine solche Druckerhöhung würde eine wesentliche Steigerung der Reibung zwischen der Oberfläche 46 und den Armen 42 ergeben, und zwar bis zu einem Grad, der wahrscheinlich die Genauigkeit der Zeiteinstellung des Relais beeinträchtigen würde. Deshalb ist es besser, getrennte Federn für die Vorspannung und Dämpfung zu verwenden. Dies ist schematisch in Fig. 16 gezeigt.

In diesem Beispiel ist ähnlich wie in Fig. 15 ein Paar von L-förmigen Armen 48 vorgesehen, die schwingend miteinander und mit der Basis 49 verbunden sind. Der letzteren ist ein Heizelement 50 in geeigneter Weise zugeordnet. Eine Stauscheibe 51 ist in dem Raum zwischen diesen Armen und der Basis 49 eingesetzt. Mit dem an den Scheitel der Arme 48 anstoßenden Punkt ist die zweite Anordnung zur Bewegungsvervielfachung, die einen Kontakt trägt, verbunden. Diese Anordnung kann in jeder Hinsicht der vorstehend an Hand der Fig. 15 beschriebenen Anordnung ähnlich sein. Ihr Kontakt kommt in Eingriff mit einem Kontakt 53, und eine Feder 54, die eine geeignete Berührungsfläche besitzt, arbeitet mit dieser zweiten Anordnung in einer Weise zusammen, die der der Teile 45 und 46 in F i g. 15 entspricht.

Zusätzlich sind Federn 55, die ebenfalls kugelige oder halbkugelige Oberflächen an ihren freien Enden besitzen, an dem Trägerteil 20 befestigt. Sie kommen in Eingriff mit den Armen 48, welche das erste V-System bilden. Die Bewegung am äußeren Ende der Federn 55 ist äußerst gering und tritt auf entsprechend der Ausdehnung und Zusammenziehung der Basis 49. Außerdem sind die Federn 55 so nahe bei den Gliedern 48 angeordnet, wie es möglich ist, wodurch die Relativbewegung zwischen den Enden der Federn 55 und den Gliedern 48 auf ein Minimum herabgesetzt wird. Demgemäß ist die Reibung an diesen Punkten gering und hat vernachlässigbare Wirkungen auf die Genauigkeit der Zeiteinstellung, trotz der Tatsache, daß der Druck der Federn auf die Glieder 48 wesentlich sein kann. Es versteht sich,

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daß die Feder 54, die in erster Linie vorgesehen ist, diesem Punkt eine Zone von biegsamer oder schwinum eine Dämpfungswirkung zu erzeugen, auch zu gender Verbindung geschaffen, derart, daß die beiden einem geringen Grad zum Spannen der Teile beiträgt. Endabschnitte des Kanalteiles 64 in Bezug auf-Umgekehrt können die Federn 55, die hauptsächlich einander schwanken können. An einer Seite dieser für die Zwecke der Spannung vorgesehen sind, einen 5 Zone ist die flache Seite des Kanals gelocht, um leichten Dämpfungseffekt bewirken. einen Stift 73 aufzunehmen. Zwischen diesem Stift Bei diesem Zusammenbau und bei Verwendung und die anschließenden Enden des Kanalteiles ist einer bandförmigen Basis hat die Vorrichtung einen eine Isolierung gelegt, um den Stift 63 vom Kanalteil Resonanzpunkt, der unter 2000 Perioden pro elektrisch zu isolieren. Die Isolationsschicht weist Sekunde liegt. Dieser Resonanzpunkt kann durch die io zweckmäßig eine Glasperle 74 auf, welche gemäß Verwendung einer leicht dämpfenden Feder 56 F i g. 7 durch eine öse 75 abgestützt ist. Der Stift unterdrückt werden, die eine geeignete Berührungs- 73 wird, sobald die erste Anordnung für die Befläche aufweist, welche mit dem Mittelpunkt des wegungsvervielfachung des Relais arbeitet, längs Basiselementes 49 in Eingriff kommt. Ein isolieren- seiner Achse bewegt. Da die Teile 61, 64 und 65 aus der Streifen 57 wird zweckmäßigerweise zwischen die 15 dem gleichen Material hergestellt sind oder aus Heizwicklung und die Feder 56 eingefügt. Materialien, die den gleichen Wärmeausdehnungs-Ein praktisches Ausführungsbeispiel des in der koeffizienten besitzen, erfolgt bei irgendeiner Ver-F i g. 15 gezeigten Aufbaues ist in den F i g. 1 bis 8 änderung der Umgebungstemperatur, die eine gleiche dargestellt. In F i g. 1 ist ein geeignetes Gehäuse 58 Änderung der Temperatur dieser Teile bewirkt, keine gezeigt, welches den gewünschten Umriß hat und das 20 Axialbewegung des Stiftes 73. Die Ausdehnung des durch einen Deckel 59 verschlossen sein kann. Teiles 64 und der Träger 65 kompensiert die Aus-Stützorgane oder Fußteile 60 bestehen vorzugsweise dehnung des Basisteiles 61.

mit dem Gehäuse aus einem Stück und können nicht- Ein Kanalteil 76, der sich parallel zum Kanal 64 dargestellte Sicherungen enthalten. Innerhalb des und in Abstand von ihm auswärts erstreckt, wird da-Gehäuses sind zwei Vervielfachungsanordnungen in 25 durch in seiner Lage gehalten, daß eines seiner Kaskade geschaltet. Wie in den F i g. 12 bis 16 an- Enden an der Feder 67 befestigt ist, und zwar an gegeben ist, nimmt das Gewicht der beweglichen einem Punkt zwischen der Befestigung der letzteren Teile rasch mit der Vervielfachung der Bewegung ab. am Träger 65 und an der Unterstützung 68. Das entin F i g. 2 bezeichnet die Ziffer 61 das elektrisch gegengesetzte Ende des Teiles 76 erstreckt sich im beheizte Ausdehnungsbasisglied, dem Strom durch 30 Anschluß an einen Eckenträger 77 und ist mit die Leitungen 62 zugeführt wird. Wie in F i g. 1 ge- letzterem verbunden durch eine flache Feder 78. zeigt ist, können diese sich außerhalb des Gehäuses Diese Feder erstreckt sich durch einen Schlitz im in Kontaktstiften 63 fortsetzen. Das Ausdehnungs- Teil 71 bis zum äußeren Ende, mit dem der Kanal glied hat gewöhnlich eine Konstruktion, die der in 78 starr verbunden ist. Wie am vorteilhaftesten in dem USA.-Patent 2 700 084 beschriebenen ähnlich 35 den Fig. 3, 7 und 8 gezeigt ist, ist die flache Seite ist, und es besteht vorzugsweise aus einem Material des Kanalteiles 76 an vier Punkten durchlocht und mit hohem Ausdehnungskoeffizienten, beispielsweise mit ösen 79 versehen, in die vorzugsweise Isolieraus rostfreiem Stahl. körper in Form von Glasperlen 80 und Montier-Ein kanalartiger Teil 64 besitzt L-förmige Träger stifte 81, 82, 83 und 84 eingesetzt sind. Ein 65, die an den Enden des Teiles beispielsweise durch 40 T-förmiger Träger 85 zwischen den Stiften 81 und 82 Punktschweißung verbunden sind. Das Ausdehnungs- ist im Anschluß an eine Seite des Kanalteiles 76 und glied 61 ruht auf Trägern 65 durch zwei flache ein Streifen 86 zwischen den Stiften 83 und 84 ist Federn 66, die auch durch Punktschweißung ver- im Anschluß an die gegenüberliegende Seitenfläche bunden sein können. Die Flansche eines der Träger des Kanals befestigt. Dieser Streifen trägt einen 65 sind beispielsweise wiederum durch Punkt- 45 Kontakt 87 an einem vorzugsweise zentralen schweißung an einem Ende einer weiten flachen Punkt.

Feder 67 gesichert. Diese kann in ähnlicher Weise Wie sich insbesondere aus den F i g. 7 und 8 eran einem Tragteil 68 befestigt sein, das sich von der gibt, trägt eine flache Feder 88, die haamadelförmig inneren Oberfläche des Gehäuses aus erstreckt. Eine gebogen ist, an einer Flanke unmittelbar neben ihrem Feder 69, die der Feder 67 ähnlich ist, ist mit einem 50 Scheitelteil einen Kontakt 89 in gleicher Ebene mit Ende an dem zweiten Träger 65 und mit dem ent- dem Kontakt 87. Diese Feder ist mit dem einen gegengesetzten Ende an einem Träger 70 befestigt, Schenkel am Träger 85 und mit dem anderen der von der inneren Hache des Gehäuses 58 vor- Schenkel am Stift 73 befestigt. Ein kurzes, ebenfalls springt. Eine kanalförmige Stützplatte 71 ist mit der haarnadelförmiges Stück 88' ist vorzugsweise zwi-Unterseite des Trägers 70 verbunden. Eine Aus- 55 sehen den Schenkeln der Federanordnung 88 in der dehnung der anschließenden Feder 66 greift durch Nähe ihres Scheitels eingefügt. Es dient einmal zur Schlitze in der Feder 69 und der Platte 71 und ge- Verstärkung der Scheitelzone der Feder 88 und langt zu einem Flansch 7Γ, der sich von der Ober- bildet zum anderen einen Weg, über den die Hitze, fläche der Tragplatte 71 nach außen erstreckt. Dem- welche bei starker Strombelastung im Bereich der gemäß ergeben die Federn 66 und 69 für den an- 60 Kontakte 87 und 89 erzeugt wird, über beide Schenschließenden Träger 65 einen Drehpunkt in Form kel der Anordnung 88 verteilt werden kann. Dies vereiner geschränkten Feder. Die Seitenflansche des hütet eine ungleiche Ausdehnung dieser Schenkel Kanalanteils 64 sind in ihrer Höhe gegen die Mitte beim Auftreten von Wärme und die dadurch aufdieses Teiles verringert. Anschließend an diese tretenden Störungen.

Mittelzone sind sie vollständig fortgenommen, um 65 Der Federkörper. 88 erstreckt sich durch eine

einen Einschnitt zu bilden, wie bei 72 angegeben. In Öffnung 90 in der flachen Seite des kanalförmigen

gleicher Linie damit weist die Basis des Kanals 64 Teils 76. Durch diese Öffnung erstreckt sich ferner

vorzugsweise eine Öffnung auf. Demgemäß wird an eine Blattfeder 91, deren inneres Ende an dem auf-

wärts gebogenen T-förmigen Träger 85 befestigt ist. Sein entgegengesetztes Ende trägt ein Glied 92 mit kugeliger Oberfläche, welches mit der Rückseite der Federanordnung 88 in Eingriff kommt. Für die Justierung der Lage des Kontaktes 87 ist eine Reibungsnut 92' an der Innenseite des Kanals 76 gegenüber dem Kontakt 87 befestigt, und der Flansch des Kanals 76 ist mit einer Öffnung versehen, die auf die Nut ausgerichtet ist. In diese ist eine Schraube

84 zurück zum zweiten Kontaktstift 94. Die Zeitverzögerung zwischen dem Einschalten der Heizwicklung durch Zuführung von Energie zu den Stiften 63 und dem Schließen des Stromkreises hängt haupt-5 sächlich von der Heizleistung ab, ferner von der thermischen Kapazität der Masse des Ausdehnungsgliedes und dem Abstand in der Ausgangsstellung zwischen den Kontakten 87 und 89.

Die Energiezufuhr kann fortgesetzt werden bis

93 eingesetzt, die eine Glaskuppe trägt, welche mit io über den Kontaktschluß hinaus. Die Teile werden der hinteren Fläche des Streifens 86 in Eingriff gewöhnlich so aufgebaut, daß sie einen Bewegungskommt. Auf diese Weise kann durch Verstellen der bereich haben, der das Minimum überschreitet, Schraube der Streifen 86 gebogen und der Kontakt welches erforderlich ist, um die Kontakte 87 und 89 87 richtig justiert werden. in geschlossener Lage zu halten. Deshalb wird bei

Wie bereits ausgeführt, sind Zuführungen 63 durch 15 geschlossenen Kontakten eine weitere Ausdehnung den Boden des Gehäuses über Drähte 62 mit der des Betätigungsgliedes die Entstehung eines er-Heizwicklung des Ausdehnungsgliedes 61 verbun- höhten Druckes zwischen den Kontakten verursachen, den. In ähnlicher Weise sind zwei weitere Zuführun- Dieses läßt elastische Spannungen in dem Aufbau gen 94 in das Gehäuse isoliert eingeschmolzen. Die entstehen. Infolge des äußerst geringen Gewichtes eine von ihnen ist mit dem Ende des Streifens 82, 20 der Federanordnung 88 kann dieses Element und die andere mit einem der Stifte 83 und 84 verbunden. sein Träger (einschließlich des Teiles 64) genügend Auf dem Boden des Gehäuses ist in Ausrichtung mit biegsam ausgeführt werden, um diese Spannungen der Schraube 93 ein nach außen führendes Rohr 95 innerhalb der Elastizitätsgrenze des Materials zu haiaufgesetzt. Hierdurch kann die Anordnung nach dem ten, und dennoch kann dieses Element genügend Aufbau geprüft und justiert werden. Nach vollendeter 25 starr sein, um eine mechanische Resonanz unterhalb Justierung kann die Luft durch das Rohr abgesaugt von 2000 Perioden pro Sekunde zu vermeiden. Wenn und danach das Gehäuse gewünschtenfalls mit einem die Energiezufuhr zu den Stiften 63 aufhört, bleiben Gas gefüllt werden. Im anderen Falle kann es auch die Kontakte noch so lange geschlossen, bis sich das evakuiert bleiben. Auf jeden Fall wird das Rohr an- Ausdehnungsglied abgekühlt hat und seine Länge schließend zusammengedrückt und in üblicher Weise 30 bis zu einem Punkt vermindert ist, an dem die Spanverschmolzen. Ein Zwischenglied 96 in Form einer nungen auf Null herabgesetzt werden. In diesem Zu-Platte ist zentral zwischen dem Ausdehnungsglied 61 sammenhang wird nochmals darauf hingewiesen, daß und der Kompensationsanordnung vorgesehen. Es die verschiedenen Teile der Anordnung aus dem ist vorzugsweise aus einem Material hergestellt mit gleichen Metall hergestellt sind, so daß Veränderuneiner geringen Wärmeleitfähigkeit und hoher Durch- 35 gen der Umgebungstemperatur nicht zu Unterschielässigkeit für Wärmestrahlung, wie beispielsweise den in der Ausdehnung zwischen den Komponenten Glimmer. Es kann aber auch ein Metallschild ge- der Anordnung führen.

wünschtenfalls benutzt werden. In jedem Fall ist das Ein Vergleich der Fig. 7 und 13 zeigt, daß die

Zwischenglied zwischen den Trägern 97 und 98 am Richtung der Kontaktbewegung in der ersten Figur Gehäuse bzw. am Deckel befestigt. Diese Zwischen- 40 in der Achse Z liegt, während sie in F i g. 13 in der wand wirkt als Stauscheibe, welche eine Verände- Achse Y liegt. Da jedoch diese beiden Achsen rechtrung der thermischen Kopplung durch Konvektions- winklig zur Achse X ( F i g. 2) liegen, ist es klar, daß ströme zwischen den verschiedenen Teilen verhindert, die maximale Empfindlichkeit gegen Schwingungen wenn Strom über die Drähte 62 zugeführt wird, um herabgesetzt ist, weil das V, welches durch den Teil das Ausdehnungsglied zu erwärmen, während das 45 64 definiert ist, entlang der Achse X höchst empfindganze Relais einer hohen gleichgerichteten Be- lieh ist, jedoch im wesentlichen unempfindlich gegen schleunigung unterworfen wird. Wie dargestellt, erstreckt sich der Teil 96 zwischen den Trägern 65
über die ganze Höhe des Gehäuses, und er verhindert somit die Bildung starker Konvektionsströme, 50
die unter dem Einfluß einer hohen gleichgerichteten
Beschleunigung entstehen.

Bei Betrachtung der Arbeitsweise der bisher beschriebenen Anordnung in Verbindung mit den
Fig. 1 bis 8 ergibt sich, daß bei Stromzuführung 55 Ausdehnung und Zusammenziehung des Trägers70 durch die Leiter 63 das Heizelement mit Energie und der Platte 71 unabhängig vom Gehäuse 58 und versorgt und das Ausdehnungsglied 61 erwärmt wird. umgekehrt. Die Unterstützung auf dem Träger 68 Infolgedessen dehnt sich das letztere in Längsrich- durch die Feder 67 ist in den Richtungen X und Z tung aus, und die Mitte des Kompensationsteiles 64 starr, gestattet jedoch eine Ausdehnung aller Teile biegt sich und bewegt sich infolgedessen zu dem 60 der Anordnung entlang der Achse Y. Es ist auch Ausdehnungsglied hin. Dadurch übt der Stift 73 eine leichte Drehbewegung des mit der Feder 67 vereinen Druck auf die Feder 88 aus, und der Kontakt bundenen Trägers 65 möglich, ebenso wie des an-89 wird gegen den Kontakt 87 verstellt, bis beide stoßenden Endes des Kanalteiles 64. Diese wird schließlich in Eingriff kommen. Hierdurch wird der unter dem Einfluß der Ausdehnung des Basisgliedes Stromkreis zwischen den Kontaktstiften 94 geschlos- 65 61 bewirkt. Die Federn 66 und 69 gestatten eine sen, und zwar ausgehend von einem dieser Stifte ähnliche Drehbewegung des Trägers 65, mit dem sie über den Stift 82, den Träger 85, die Feder 88, die verbunden sind, und des Kanalgliedes 64, welches Kontakte 89 und 87, den Streifen 86 und den Stift an dem Träger befestigt ist.

eine Schwingung entlang der Achse Z. Das V, das den Teil 88 enthält, ist empfindlicher gegen eine Schwingung entlang der Achse Z.

Die gesamte Anordnung ist an dem Gehäuse nur an drei Punkten unterstützt, zu denen die Teile 68, 70 und 77 gehören. Nur der Träger 70 ist in allen Richtungen starr. Der Träger 77 ist durch die Feder 78 starr in den Richtungen Y und Z, gestattet jedoch

13 14

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß das und 11 zu einem U-förmigen Träger 98', an dessen Ausdehnungsglied 61, welches die schwersten Korn- innerer Seite ein Kontakt 99 befestigt ist. Ein mit ponenten der Anordnung umfaßt, in allen drei diesem zusammenarbeitender Kontakt 100 wird Achsen starr unterstützt ist, wenn die Trägerplatte durch eine Blattfeder 101 getragen, deren inneres 71 starr ist. Ihr rechtes Ende wird durch die Feder 5 Ende am Träger 85 in geeigneter Weise festgemacht 66 an einer Bewegung entlang ihrer Achse gehindert, ist. Der Träger 85 hält auch den oberen Schenkel ebenso durch die Feder 69 an einer Bewegung recht- einer haarnadelförmigen Federanordnung 102, die winklig zu der Achse; eine Bewegung dieses Endes der Anordnung 88 in F i g. 7 entspricht. Diese kann rechtwinklig zur Zeichenebene ist unmöglich wegen auch wieder durch ein kurzes, ebenfalls haarnadelder Tatsache, daß die Feder 69 eine wesentliche io förmiges Stück 102' unterstützt werden, das in Auf-Breite aufweist. bau und Funktion dem oben beschriebenen Teil 88' Die Feder 67 hat gleichfalls eine wesentliche entspricht. Der untere Schenkel der Federanordnung Breite, das linke Ende des Basisgliedes 61 wird an 102 ist an dem Stift 73 befestigt. Ein Kontaktteil 103, einer Bewegung rechtwinklig zu seiner Achse sowohl der vorzugsweise eine konvexe Kontaktfläche aufin der Ebene der Zeichnung als auch rechtwinklig 15 weist, ist auf der Blattfeder 101 montiert. Er erdazu gehindert. Es kann sich jedoch frei bewegen streckt sich von deren Seitenfläche in entgegenentlang seiner Achse, wenn sich der Teil 61 ausdehnt gesetzter Richtung zu der des Kontaktes 100 und oder zusammenzieht als Folge von Veränderungen steht mit dem oberen Schenkel der Federanordseiner Temperatur. nung 102 im Eingriff.

Infolgedessen werden alle Kräfte, die auf das 20 Bei dieser Form des Aufbaues dient die Federan-Basisglied 61 infolge von Schwingungen oder Stoßen Ordnung 102 einmal dazu, den beweglichen Kontakt einwirken, direkt vom und zum Gehäuse oder 100 nach oben zu drücken, zum anderen aber gestat-Rahmen durch Federn 66, 67, 69 übertragen, ohne tet sie ihm auch, sich nach unten zu bewegen, wenn daß Veränderungen in ihrer relativen Lage auftreten die Blattfeder 101 den Kontakt in die letztgenannte außer einer Längsausdehnung des Basisgliedes 61. 25 Richtung drängt. Die Schraube 93 wird so justiert, Das Kanalteil 76, das den Unterstützungsrahmen und daß der Kontakt 99 einen gewissen Druck auf den den Bezugspunkt bildet, entsprechend dem Teil 20 Kontakt 100 und die Federanordnung 102 ausführt, in den F i g. 12 und 16, ist in gleicher Weise starr wenn das Relais nicht erregt ist. Dieser Druck verurunterstützt. Beide müssen einen genügenden Wider- sacht eine bestimmte Ablenkung an dem Scheitel der stand gegen Biege- oder Drehspannungen haben, die 30 Federanordnung 102 aus dessen freier Lage. Dadurch in Richtung der X- oder Z-Achse unterhalb von entstehen elastische Vorspannungen. Wenn alsdann 2000 Perioden pro Sekunde nicht in Resonanz sind. der Heizwicklung des Ausdehnungsgliedes Energie Alle Teile der Konstruktion sind aus dem gleichen zugeführt wird, neutralisiert die Anfangsausdehnung Material wie das Ausdehnungsglied 61 hergestellt des letzteren allmählich diese Spannungen, bis sie be- oder aber aus Materialien mit dem gleichen Wärme- 35 seitigt sind. Dabei werden die Kontakte 99 und 100 ausdehnungskoeffizienten. Hierzu gehören auch die getrennt.

Federn67 und 69 ebenso wie der Träger 70. Sogar An Hand von Fig. 12 soll der Einfluß von Stoßen

der Ausdehnungskoeffizient der Stifte 73, 81 und 82 auf ein Relais nach der Erfindung nochmals näher ist von Wichtigkeit. Dies ist der Fall, weil irgendein erläutert werden. Es sei angenommen, daß der Trä-Unterschied in ihrer Ausdehnung im Vergleich mit 4° ger 21 der Heizwicklung 22 aus einem Stück Bandder Feder 67 und dem Träger 70 durch die Wirkung material besteht, das in der mit X bezeichneten Richder V-Federanordnung 88 vervielfacht wird. Das tung federnd nachgiebig ist. Aus dem gleichen Bandganze Relais kann auf einer geeigneten Trägerfläche material mögen die Hebel 23 bestehen, die den ersten montiert sein, die passende Ausleger 60 aufweist. Das Vervielfacher bilden. Tritt jetzt ein Stoß in der Rich-Relais ist besonders anwendbar in Verbindung mit 45 tung X auf, so sucht dieser den Träger 21 nach oben einer gedruckten Schaltung, die auf eine Seite einer durchzubiegen, wobei sich der Hebel 24 entsprechend isolierten Platte aufgebracht ist, während auf der nach links verschwenkt. Diese Linksschwenkung gegenüberliegenden Seite das Relais angeordnet ist, würde ein Auswandern des mittleren Verbindungsdas über die Stifte 63 und 64, die durch die Platte punktes der Hebel 23 nach oben zur Folge haben, hindurchgeführt sind, mit der Schaltung verbunden ist. 50 wenn der Stoß nicht ebenfalls auf die Hebel 23 ein-In den bisher betrachteten Ausführungsbeispielen wirken würde. Er greift bei ihnen jeweils im Schwerhat das Relais Kontakte, die normalerweise von- punkt an und sucht diesen nach oben zu verlegen, einander getrennt sind, so daß in der Ruhestellung d. h., jeder Hebel ist bestrebt, nach oben auszubieein offener Stromkreis besteht. Im Rahmen der Er- gen. Dabei aber verkürzt sich der Abstand zwischen findung ist es aber auch möglich, ein Relais so aus- 55 seinen Endpunkten, und diese Verkürzung der beizugestalten, daß die Kontakte normalerweise im Ein- den Hebellängen hat zur Folge, daß der Verbindungsgriff stehen und in der Ruhestellung ein geschlossener punkt beider Hebel, an dem der zweite Vervielfacher Stromkreis gebildet ist. In diesem Falle werden bei angreift, in der Zeichnung nach unten wandern will. Betätigung die Kontakte nach Ablauf eines ge- Diese zweite Wirkung des Stoßes kompensiert also wünschten Zeitintervalls voneinander getrennt. 60 die zuerst beschriebene Wirkung, so daß der Stoß

In diesem Zusammenhang wird auf die Fig. 10 ohne Einfluß bleibt.

und 11 verwiesen. Die dort benutzten Bezugszeichen, Hierbei ist es wichtig, daß der zweite Verviel-

wie 61, 64, 73 bis 75, 82, 85 und 93, stimmen im fächer, der dem Stoß ebenfalls ausgesetzt ist, diese wesentlichen mit den in den F i g. 7 und 8 verwende- Kompensationswirkung nicht zunichte macht. Da sich ten überein. Es entspricht der Rahmen 76 im all- 65 beide Hebel des zweiten Vervielfachers praktisch in gemeinen dem Kanalteil 76, das bereits beschrieben Stoßrichtung erstrecken, wirkt sich der Stoß auf dieworden ist. Jedoch gehört der Streifen 97', der dem sen zweiten Vervielfacher nicht aus. Damit liegt eine Streifen 86 in Fig. 7 entspricht, in den Fig. 10 Gesamtanordnung vor, bei der ein außerordentlich

hohes Gesamtvervielfacherverhältnis erzielt wird, ohne daß auch sehr heftige Stöße sich nachteilig auswirken können.

Ein Stoß in Richtung des Pfeils Y bleibt ebenfalls wirkungslos. Er kann sich auf den Heizleiterkörper und die Hebel 23 nicht auswirken, da diese sic]i in der Stoßrichtung erstrecken, und sein Einfluß auf den Hebel 26 des zweiten Vervielfachers wird durch seinen Einfluß auf den Hebel 25 des zweiten Vervielfachers in ähnlicher Weise, wie oben beschrieben, kompensiert.

Schließlich kann ein Stoß auch senkrecht zur Papierebene erfolgen. Da aber die Hebel aus Bandmaterial bestehen, das in dieser Richtung seine größte Steifigkeit aufweist, wirkt sich dieser Stoß auf den Kontakt überhaupt nicht aus.

Claims (15)

Patentansprüche:

1. Zeitverzögertes Relais mit einem in seiner Längsrichtung durch Wärme ausdehnbaren EIement, das mit einem die Ausdehnung herbeiführenden Heizkörper versehen ist und mit seinen Enden auf eine aus zwei miteinander verbundenen Hebern bestehende Vorrichtung zur Vervielfachung der Längenänderung einwirkt, die mit einer zweiten Vervielfachervorrichtung in Verbindung steht, wobei die letztere ebenfalls aus zwei miteinander verbundenen Hebeln besteht, von denen der eine am Verbindungspunkt der Hebel der ersten Vervielfachervorrichtung und der andere an einem als Bezugspunkt dienenden Teil des ausdehnbaren Elements oder einem ihm entsprechenden Teil angreift, während ein Steuerkontakt durch den Verbindungspunkt der Hebel der zweiten Vervielfachervorrichtung betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden gelenkig miteinander verbundenen Hebel der ersten Vervielfachervorrichtung starr ausgebildet und in ihrer Längsrichtung gleichartig mechanisch beansprucht sind und daß die beiden gelenkig miteinander verbundenen Hebel der zweiten Vervielfachervorrichtung in ihrer Längsrichtung entgegengesetzt mechanisch beansprucht sind.

2. Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel der zweiten Vervielfachervorrichtung, auf die die Längenänderungen des durch Wärme ausdehnbaren Elements als eine vervielfachte Bewegung übertragen werden, auf einen oder beide Steuerkontakte verstellend einwirken und die von außen auf das Relais übertragenen Schwingungen zusammen mit den beweglichen Steuerkontakten aufnehmen.

3. Relais nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem der ersten Vervielfachervorrichtung abgewandten Ende des den einen Steuerkontakt betätigenden Gliedes der kürzere Arm eines Kipphebels angelenkt ist, dessen freier längerer Hebelarm den Steuerkontakt trägt und diesem eine zusätzliche Vervielfachung der Bewegung erteilt.

4. Relais nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Vervielfachervorrichtung aus zwei starr ausgebildeten Hebern besteht, die derart drehbar miteinander verbunden und an dem durch Wärme ausdehnbaren Element angelenkt sind, daß ihre Gelenke die Ecken eines gleichschenkligen Dreiecks bilden, und daß das Gelenk zwischen den Hebeln bei Längenänderungen des ausdehnbaren Elements diese als vervielfachte Bewegungen auf die gleichfalls an diesem Gelenk drehbar angeordnete starre, den beweglichen Steuerkontakt betätigende Hebelanordnung der zweiten Vervielfachervorrichtung überträgt.

5. Relais nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die am durch Wärme ausdehnbaren Element drehbar gelagerten Hebel zwischen den vom ausdehnbaren Element entfernt liegenden Enden parallel zueinander angeordnete, gegeneinander verbiegbare, flexible Betätigungsglieder an den Gelenken halten, wobei die Betätigungsglieder in ihren Mitten gegeneinander gerichtete Tragarme für die Steuerkontakte tragen.

6. Relais nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse der zweiten Vervielfachervorrichtung nur einen Bruchteil der Masse der ersten Vervielfachervorrichtung aufweist.

7. Relais nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Massen der Vervielfachervorrichtungen sich wenigstens umgekehrt proportional zum Verhältnis ihrer Vervielfachung verhalten.

8. Relais nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vervielfachervorrichtungen und Kontakte in einem Gehäuse an einer Vielzahl von Punkten unterstützt sind, von denen außer einem alle nachgiebig ausgebildet sind.

9. Relais nach Anspruch 1 bis 8, gekennzeichnet durch ein Kompensationsglied, das Ausdehnungsbewegungen des durch Wärme ausdehnbaren Elements infolge einer Änderung der Umgebungstemperatur unschädlich macht, ferner durch eine Umhüllung, welche das ausdehnbare Element und die Vervielfachervorrichtungen aufnimmt, sowie durch eine Einrichtung, die eine Änderung des Flusses der das ausdehnbare Element und das Kompensationsglied berührenden Wärmekonvektionsströme verhindert, wenn das Relais gleichgerichteten Beschleunigungen sich ändernder Größe und Richtung unterworfen ist.

10. Relais nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem durch Wärme ausdehnbaren Element und dem Kompensationsglied eine Scheidewand angeordnet ist.

11. Relais nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Scheidewand von einer Innenwand der Umhüllung bis zur gegenüberliegenden Innenwand erstreckt.

12. Relais nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Tragkonstruktion vorgesehen ist mit Mitteln, die das durch Wärme ausdehnbare Element der ersten Vervielfachervorrichtung gegen Bewegungen in bezug auf diese Konstruktion am einen Ende sichern und am entgegengesetzten Ende relativ zur Tragkonstruktion beweglich lassen.

13. Relais nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Tragkonstruktion und dem beweglichen Ende des durch Wärme ausdehnbaren Elements ein Zwischenglied vorgesehen ist.

14. Relais nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Einzelteilen der

Vervielfacher zusammenarbeitende Vorspannglieder vorhanden sind, die eine Vorspannung auf dem durch Wärme ausdehnbaren Element bewirken.

15. Relais nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Vorspannglieder getrennte, unabhängig von den Teilen der Vervielfacher und

des ausdehnbaren Elements montierte und sich gegen verschiedene Punkte auf den Teilen der Vorrichtung anlegende Federn dienen.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 1034 270; USA.-Patentschrift Nr. 2 660 646.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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