DE1188169B - Gekapselter magnetfeldbetaetigter elektrischer Lamellenschalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

H02c

Deutsche Kl.: 21c-40/01

Nummer: 1188 169

Aktenzeichen: R 33566 VIII d/21 c

Anmeldetag: 25. September 1962

Auslegetag: 4. März 1965

Die Erfindung betrifft gekapselte magnetfeldbetätigte elektrische Lamellenschalter, gegebenenfalls evakuierte Schalter, und Verfahren zu ihrer Herstellung.

Die bekannten Lamellenschalter enthalten zwei verhältnismäßig dünne Streifen oder Lamellen aus einem magnetisierbaren Metall, die in der Nähe ihres einen Endes jeweils in das Ende eines kurzen Glasrohrstückes eingeschmolzen sind, das als Gehäuse oder Kolben dient. Die inneren Enden der Lamellen überlappen sich etwas und haben einen gegenseitigen Abstand in der Größenordnung eines hundertstel Millimeters. Die überlappenden Enden der Lamellen können durch Einwirkung eines Magnetfeldes ausreichender Stärke miteinander in Berührung gebracht werden, das bewirkt, daß sich die gegenüberliegenden Enden bis zur Berührung nähern. Die äußeren Enden dienen als Anschlüsse für den Schalter.

Wenn der Magnetwerkstoff und die Lamellenabmessungen vorgegeben sind, bestimmt der Abstand zwischen den Lamellen und das Ausmaß ihrer Überlappung die Größe des für eine Betätigung des Schalters erforderlichen Magnetfeldes. Das zur Betätigung erforderliche Magnetfeld soll nun von Schalter zu Schalter möglichst den gleichen Wert besitzen. Die hieraus resultierenden engen Toleranzen für den Lamellenabstand und die Überlappungslänge stellen hohe Anforderungen an Maschinen und Vorrichtungen, die bei der Herstellung eines solchen Glasschalters verwendet werden.

Beim Einschmelzen treten außerdem Temperaturen einer solchen Höhe auf, daß die Lamellen einen großen Teil ihrer mechanischen Festigkeit verlieren, so daß die Gefahr besteht, daß die Lamellen Gekapselter magnetfeldbetätigter elektrischer Lamellenschalter

Anmelder:

Radio Corporation of America, New York, N. Y.

(V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. E. Sommerfeld

und Dr. D. v. Bezold, Patentanwälte, München 23, Dunantstr. 6

Als Erfinder benannt:
George McNeill Rose jun.,
Mountain Lakes, N. J. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 25. September 1961 (140 603)

Koerzitivfeldstärke. Bei solchen Schaltern wäre es vorteilhaft, wenn der Kolben des Schalters aus einem Magnetwerkstoff von hoher Koerzitivfeldstärke bestehen würde.

Durch die Erfindung soll ein gekapselter Schalter oder Lamellenschalter und ein Verfahren zu seiner Herstellung angegeben werden, bei welchem die Teile

bei der Einrichtung in ihre vorgesehene gegenseitige 35 bei der Betriebstemperatur des fertigen Schalters Lage verformt werden. Ein ungleichmäßiges Erkalten genau justiert werden können, wobei Werkstoffe und. der Glas-Metall-Verschmelzungen kann außerdem zu Formgebungen verwendet werden, die selbst eine inneren Spannungen im Glas führen, die bei einer solche genaue Einstellung gewährleisten, unabhängig Abkühlung auf Zimmertemperatur zu einer Ände- von normalen Schwankungen, wie sie bei der Herrung der gegenseitigen Lage der Lamellen führen 40 stellung des Schalterkolbens und des Schalterkönnen. Auch die Verwendung von Glas als Kolben- materials auftreten, und bei dem außerdem die material bringt gewisse Nachteile mit sich. Weiterbearbeitung und Fertigstellung die Justierung

Bei einem bestimmten Typ von Lamellenschaltern nicht beeinträchtigt.

werden die Kontakte normalerweise durch ein Stück Weiterhin soll durch die Erfindung ein Lamellen-

Permanentmagnetwerkstoff, das nahe dem Schalter 45 schalter angegeben werden, bei dem kein äußeres angeordnet ist, geschlossen gehalten. Andere La- Element zur Erzeugung eines Haltefeldes benötigt mellenschalter, die klinkenartig arbeiten, bleiben geschlossen, wenn sie durch Anlegen eines Magnetfeldes an die Lamellen geschlossen worden sind, bis
die Kontaktlamellen einem umgekehrt gepolten Ma- 50
gnetfeld ausgesetzt werden. Solche Klinkenschalter
enthalten ein Stück Magnetwerkstoff von hoher

wird, wenn der Schalter als Ruhekontaktschalter oder Klinkenschalter mit zwei Ruhelagen arbeiten soll.

Ein Lamellenschalter gemäß der Erfindung enthält ein Isolatorrohr und zwei magnetisierbare Lamellen, die sich in das Rohr erstrecken und deren innere

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Enden nebeneinanderliegen. Erfindungsgemäß be- um einen kleinen Winkel, beispielsweise 8°, aus der steht das Isolierrohr aus einem hitzebeständigen Lamellenebene herausgebogen. Dieser Winkel der Isolatorwerkstoff und hat mindestens eine innere Biegung der Lamellen ist von Bedeutung, da der für Längsnut, und die Lamellen sind mit Teilen ver- ein Schließen des Schalters erforderliche Wert des

sehen, die in die Nut oder Nuten reichen. 5 Magnetfeldes in erster Linie vom Abstand und erst

Die Erfindung soll nun an Hand von Ausfüh- in zweiter Linie von der Überlappung der Lamellen rungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung abhängt. Für die Überlappung können beispielsnäher erläutert werden. Es ist weise Toleranzen von ± 20% von Schalter zu Schal-

F i g. 1 ein Längsschnitt durch eine erste Ausfüh- ter zugelassen werden, während die Abstände höch-

rungsform eines Lamellenschalters gemäß der Er- io stens ± 5% abweichen sollten. Das Verhältnis der

findung, Änderung des Abstandes und der Überlappung,

F i g. 2 ein Querschnitt längs der Ebene 2-2 in während sich die Lamellen aufeinander zu bewegen,

F i g. 1, ist im Winkelbereich von etwa 7 bis 9° optimal für

F i g. 3 eine gegenüber F i g. 1 um 180° gedrehte eine schnelle und leichte Einjustierung der Lage der

Schnittansicht eines Teiles dieses Schalters, 15 Lamellen. Wenn der Knickwinkel größer ist, läßt

F i g. 4 eine im Schnitt gehaltene Teilansicht eines sich der Abstand schwer einstellen. Ist der Knickabgewandelten Endverschlusses eines Lamellenschal- winkel kleiner, so kann die Überlappung nach der ters, Einstellung des Abstandes zu groß werden. Es ist

F i g. 5 eine im Schnitt gehaltene Teilansicht einer wichtig, daß die Knickwinkel der Lamellen bei

bevorzugten Ausführungsform eines Lamellenschal- ao einem bestimmten Schalter gleich sind,

ters gemäß der Erfindung, Die Lamellen 16 reichen von den beiden Enden

F i g. 6 eine Schnittansicht längs einer Ebene 6-6 des Zylindes in diesen hinein, wobei die abgebogenen

in Fig. 5, Teile in den Zylinder zu liegen kommen und die

F i g. 7 eine vergrößerte perspektivische Ansicht Laschen 18 satt in die Nuten 12 eingreifen. Falls

einer Haltefeder des Lamellenschalters der F i g. 5, as erforderlich, werden die Laschen 18 aufgerauht,

F i g. 8 eine perspektivische Ansicht einer bevor- geriffelt oder gewölbt sein, wie durch die Schraf-

zugten Lamellenform, die sich bei den Schaltern der fierung in F i g. 3 angedeutet ist, so daß ein fester

F i g. 1 und 5 verwenden läßt, Sitz der Laschen 18 der Lamellen in den Nuten 12

F i g. 9 eine schematisierte Darstellung eines Ver- des Zylinders 10 gewährleistet ist. Die Laschen sind,

fahrensschrittes bei der Einrichtung der Lamellen in 30 verglichen mit ihrer Breite, lang genug, um zu

einem keramischen Röhrchen, das einen Teil des gewährleisten, daß die Hauptteile der Lamellen in

Schalters bildet, der gleichen Ebene liegen, wenn die Laschen ein-

F i g. 10 ein Längsschnitt durch einen Teil eines gesetzt sind. Die Passung zwischen den Laschen und

abgewandelten Lamellenschalters und den Nuten ist bei dieser Ausführungsform des

Fig. 11 eine Schnittansicht längs einer Ebene 35 Schalters so gewählt, daß der Rand der Lasche etwas

11-11 in Fig. 10. nachgeben muß, um ein Eintreten der Lasche in den

In F i g. 1 bis 3 ist eine Ausführungsform eines Schlitz zu erlauben. Die Enden der Lamellen 16, die

Lamellenschalters gemäß der Erfindung dargestellt, aus dem Rohr herausstehen, dienen als elektrische

die ein verhältnismäßig dünnwandiges, zylindrisches Anschlüsse.

Rohr 10 aus einem keramischen Werkstoff, wie 40 Der in F i g. 1 bis 3 dargestellte Schalter enthält Forsterit, enthält. Das Rohr ist mit zwei parallelen Endverschlüsse in Form von napfförmigen Metall-Schlitzen oder Nuten 12 versehen, die auf gegenüber- kappen 22, die jeweils mit einem Schlitz 24 verliegenden Seiten der Innenwand des Rohres in des- sehen sind, durch die das Außenende der betreffensen Längsrichtung verlaufen. Die Seiten der Nuten den Lamelle 16 nach außen reicht. Die Kappen 22 12 sind parallel, und die Seiten der einen Nut liegen 45 sind mit den metallisierten Endflächen 14 des Rohres in derselben Ebene wie die entsprechenden Seiten der 10 und den Lamellen 16 an den Berührungsstellen anderen Nut. Die Nuten haben die gleiche Breite; als hart verlötet, so daß eine vakuumdicht abgeschlos-Breite soll dabei der Abstand zwischen den beiden sene Anordnung gebildet wird. Das Innere des parallelen Wänden der Nut bezeichnet werden. Die Schalterkolbens kann Argon, Neon, Helium oder Schlitze oder Nuten 12 erstrecken sich über die 50 irgendein anderes Inertgas enthalten. Der Schalter ganze Länge des Rohres, so daß dieses durch ein wird jedoch bei der Herstellung vorzugsweise mit normales Strangpreßverfahren oder ein isostatisches Wasserstoff oder wasserstoffhaltiger Atmosphäre Verfahren hergestellt werden kann. Die Enden 14 gefüllt.

des Zylinders sind in bekannter Weise mit einem Statt der Metallkappe 22 kann gewünschtenfalls

hitzebeständigen Metall, wie Molybdän, überzogen. 55 auch ein keramischer Verschluß 26 verwendet wer-

Zwei unter sich gleiche Lamellen 16 reichen von den, wie Fig. 4 zeigt. Der keramische Verschlußbeiden Enden des Zylinders 10 in dessen Inneres. deckel 26 ist an der Innenwand 28 metallisiert, und Die Lamellen bestehen aus einer Magnetlegierung, er wird von einem Schlitz 30 durchsetzt, der zur die beispielsweise aus 50% Nickel und 50% Eisen Aufnahme der Kontaktlamelle dient. Der keramische bestehen kann, wie sie als 52-Legierung bekannt ist. 60 Deckel 26 kann auch bei den anderen hier beschrie-Die Lamellen haben über den größten Teil ihrer benen Schaltern Verwendung finden.
Länge gleichförmige Dicke und Breite. Sie sind je- In Fig. 5 und 6 ist eine weitere Ausführangsform doch mit sich in entgegengesetzten Richtungen er- eines Lamellenschalters dargestellt, der zwei zustreckenden Laschen 18 versehen, die aus einem sätzliche, unter sich gleiche und leicht herzustellende Stück mit den Lamellen bestehen und in die Nuten 65 Federelemente48 (Fig.7) enthält. Hierdurch wird 12 im Zylinder 10 passen. Ein kurzes Stück 20 am es möglich, Kontaktlamellen oder -federn und inneren Ende der Lamellen, das etwa das Ein- bis Keramikteile mit handelsüblichen Toleranzen zu Zweifache der Lameöenbreite lang sein kann, ist verwenden, und das Einsetzen der Kontaktlamellen

wird vereinfacht. Bei dieser Ausführungsform sind verwendet wird, bleibt das induzierte Magnetfeld die beiden parallelen Nuten 46 in der Röhre 44 brei- auch nach Verschwinden des induzierenden Feldes ter als die Nuten 12 in F i g. 1, um die Federelemente bestehen. Diese bekannten Werkstoffe sind elektri-48 aufnehmen zu können, die die Lamellen an den sehe Isolatoren, die sich gut für keramische Vermit Laschen versehenen Teilen 52 umgeben. Bei 5 fahren eignen und nach dem Brennen feste, dimendem Schalter der F i g. 5 und 6 können dieselben sionsmäßig stabile Röhren mit Innennuten ergeben. Kontaktlamellen verwendet werden wie bei dem Durch die Verwendung solcher Magnetwerkstoffe Schalter der F i g. 1, mit der Ausnahme, daß eine kann man erreichen, daß der Lamellenschalter nor-Aufrauhung, Riffelung oder Wölbung der Laschen malerweise geschlossen ist, anstatt wie bisher nornicht erforderlich ist. io malerweise offen, oder daß er zwei Ruhelagen hat,

Andererseits kann auch eine in Fig. 8 dargestellte d. h., daß der Schalter, nachdem er durch Anlegen verbesserte Kontaktlamelle 50 verwendet werden, eines Magnetfeldes geschlossen wurde, geschlossen die an der Knickstelle einen eingedrückten Teil 54 bleibt, bis ein anderes Magnetfeld in einer Polung umfaßt. Dieser eingedrückte Teil dient zur Ver- angelegt wird, die eine Entmagnetisierung des Gesteifung der Biegung zwischen dem Hauptteil und 15 häuses ergibt.

dem aufgebogenen Teil der Lamelle 50 und gewähr- Die Justierung der Kontaktlamellen aller hier beleistet, daß der Knickwinkel der Lamelle bei den schriebenen Lamellenschalter erfolgt vorzugsweise Wärmebehandlungen während des Hartlötens zur bei Zimmertemperatur und bevor die Endkappen Fertigmontage des Schalters erhalten bleibt. Diese in durch Hartlöten befestigt worden sind. Ein bevor-F i g. 5, 6 und 8 dargestellte abgewandelte Kontakt- 20 zugtes Justierverfahren ist in F i g. 9 dargestellt, lamelle kann auch in dem in F i g. 1 dargestellten Wie F i g. 9 zeigt, werden zum Justieren des Schal-

Schalter verwendet werden und außerdem in der ters die nach außen reichenden Anschlüsse 16 eines anschließend in Verbindung mit Fig. 10 und 11 kappenlosen Lamellenschalters in Reihe mit einer dargestellten Ausführungsform_r wenn eine Lasche 52 Stromquelle 64, einem Meßgerät 66 und gewünschweggelassen wird. 25 tenfalls einem Strombegrenzungswiderstand 68 ge-Das in den F i g. 5, 6 und 7 dargestellte Feder- schaltet. Eine den Zylinder 10 des kappenlosen element besteht aus einem in sich zurückgebogenen Lamellenschalters umgebende Spule 70 liegt in Reihe Stück Federblech, beispielsweise aus einer Legierung, mit einer Stromquelle 72 und gewünschtenfaHs einem die unter der Bezeichnung »Inconel X« bekannt ist. Strombegrenzungswiderstand 74 (der einstellbar sein Ein Teil 56 ist eben, der andere Teil 58 ist nach 30 kann), so daß die Lamellen im Inneren des Zylinders außen gewölbt. Die Breite des Federelements 48 ent- 10 einem Magnetfeld bestimmter Größe ausgesetzt spricht annähernd der Breite der Kontaktlamelle am sind. Die Lamellen werden dann bei eingeschaltetem Ort der Laschen 52. An der Biegung ist das Feder- Magnetfeld aufeinander zugeschoben, bis das Meßelement ausgeschnitten, so daß ein Schlitz 60 ge- gerät 66 eine Kontaktgabe anzeigt. Bei dieser Einnügender Breite gebildet wird, um die Kontakt- 35 stellung haben Abstand und Überlappung der Lamellamelle 50 zwischen den stehengebliebenen Teilen 62 len eine solche Größe, daß der Schalter schließt, aufnehmen zu können, nicht jedoch den mit den wenn ein Magnetfeld der gleichen Größe wie bei Laschen 52 versehenen Teil. der Justierung auf den Schalter zur Einwirkung ge-Bei der Montage wird der geknickte Teil der bracht wird. Durch dieses Justierverfahren lassen Lamelle 50 durch den Schlitz 60 in dem Feder- 40 sich Lamellenschalter herstellen, die bei einem ganz element 48 gesteckt und so weit vorgeschoben, bis bestimmten Magnetfeld schalten, auch wenn im die Laschen 52 zwischen dem ebenen und dem Werkstoff der Lamellen oder der Größe und Form gewölbten Teil 56 bzw. 58 zu liegen kommen und des Gehäuserohrs oder der Lamellen Abweichungen an den gebogenen Teilen 62 anstoßen. Die aus der auftreten. Dieses Justierverfahren für die Lamellen Lamelle 50 und dem Federelement 48 bestehende 45 macht es also möglich, Lamellenschalter in beliebiger Anordnung wird dann in ein Ende des Zylinders 44 Anzahl herzustellen, die alle praktisch die gleichen geschoben, wobei der Rand der einen Seite des Betriebseigenschaften haben.

flachen Teiles 56 des Elementes 48 eine Wand der Nach der Justierung der Lage der Lamellen wer-

Nut und der gegenüberliegende Rand des flachen den die Endkappen mit einem geeigneten Lot über Teiles die entsprechende Wand der gegenüber- 50 die nach außen reichenden Teile der Lamellen geliegenden Nut berührt. Der schmale Rand des schoben, bis die Flansche der Kappen an den metalgebogenen Teiles 58 des Elementes 48 liegt an den lisierten Enden des Zylinders anliegen. Die End-Kanten der Nuten 46 an, wie Fig. 6 zeigt. kappen werden dann in irgendeiner geeigneten

Die Teile sind in Bezug aufeinander so bemessen, Atmosphäre, vorzugsweise in einem Wasserstoffofen, daß die Ränder der Nuten einen Druck auf den 55 mit den Enden des Zylinders und den Lamellen hart gebogenen Teil 58 ausüben und diesen in eine ge- verlötet. Wegen der Festigkeit und dimensionsmäßistreckte Lage zu drücken bestreben, wenn die gen Stabilität des Zylinderwerkstoffes und da beim Elemente in die Nut eingesetzt sind. Auf beide Verlöten keine Kräfte auf die Teile des Schalters Seiten der Lamellenlaschen 52 wird daher über ausgeübt werden, schaltet der fertiggestellte Schalter praktisch deren ganze Länge ein Federdruck aus- 60 praktisch beim gleichen Magnetfeld wie vor dem geübt, der die Lamellenlaschen an die Seite des Verlöten. Wenn der Ofen eine inerte oder reduzie-Keramikschlitzes drückt. rende Atmosphäre enthält, wird außerdem eine Oxy-

Das Gehäuse aller hier beschriebenen Schalter dation der Teile der Lamellen vermieden. Bei Verkann statt Forsterit auch einen magnetisierbaren, wendung einer reduzierenden Atmosphäre im Lötkeramischen Ferritwerkstoff enthalten. Solche Werk- 65 ofen werden alle etwa im Schalterkolben vorhanstoffe, in denen durch ein Magnetfeld eine Magneti- denen organischen Verunreinigungen zerstört. Wenn sierung erzeugt werden kann, sind bekannt. Wenn die Atmosphäre im Schaltergehäuse unter erhöhtem ein Ferritwerkstoff von hoher Koerzitivfeldstärke oder vermindertem Druck stehen soll, wird der

Druck des im Ofen enthaltenen Gases entsprechend eingestellt.

F i g. 10 und 11 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Lamellenschalters gemäß der Erfindung. Der Zylinder32 der in Fig. 10 und 11 dargestellten Ausführungsform unterscheidet sich vom Zylinder 10 der F i g. 1 bis 4 nur darin, daß in der Innenwand des Zylinders 32 drei gerade, parallele Nuten 34,36,38 vorgesehen sind, die gegeneinander um 120° versetzt sein können. Die Lamelle 40 unterscheidet sich von der Lamelle 16 in F i g. 1 bis 4 darin, daß sie nur eine Lasche 42 an der einen Seite hat, die andere Seite ist gerade. Die Lamelle 40 wird im Zylinder 32 durch eine Feder 41 gehalten, die aus einem kleinen rechteckigen Stück Federblech besteht. Die Feder 41 wird gegenüber der Lasche 42 senkrecht mit der Lamelle 40 verschweißt. Im Zylinder 32 reicht die Feder 41 mit ihren Enden in die nebeneinanderliegenden Nuten 36,38. Die Lamelle 40 wird so in den Zylinder 32 geschoben, daß die Lasche 42 in die dritte Nut 34 eingreift, während die mit der Lamelle verbundene Feder 41 in die anderen beiden Nuten zu liegen kommt. Bei richtiger Bemessung wölbt sich die Feder 41 unter dem Druck der Lamelle 40 etwas nach außen, wie Fig. 11 zeigt.

Der in Fig. 10 dargestellte Schalter ist durch eine Metallkappe 22 verschlossen, an deren Stelle natürlich auch ein keramischer Abschlußdeckel 26 treten kann, wie er in F i g. 4 dargestellt ist.

Die verwendeten Kontaktfedern oder -lamellen haben vorzugsweise eine gleichförmige Breite (mit der Ausnahme der Laschen) und Dicke. Gewünschtenfalls kann die Breite jedoch in Längsrichtung allmählich abnehmen, oder die Lamellen können zwischen den Laschen und dem abgeknickten Teil seitlich genutet sein, um die Stelle festzulegen, bei der sich die Lamelle unter der Einwirkung des angelegten Magnetfeldes biegt.

Die Lamellenschalter der hier beschriebenen Konstruktion haben folgende Vorzüge:

Der genutete Keramikzylinder, der bei allen während der Fertigung auftretenden Temperaturen absolut starr ist, gewährleistet von Natur aus eine Halterung und Justierung der Metallamellen. Dies ist bei Glaskonstruktionen unmöglich, bei denen die Enden des Glasröhrchens notwendigerweise bis zur Erweichung erhitzt werden müssen, um die Lamellen einzuschmelzen.

Bei der Montage genügt es, die Lamellen geradlinig aufeinander zuzuschieben, wenn sie einmal mit ihren Laschen in die Schlitze des Keramikzylinders eingesetzt sind. Ihre Lage in den anderen beiden Ebenen ist automatisch festgelegt. Sogar die Vorschubrichtung wird durch die Schlitze in dem Keramikteil bestimmt. Die Montagemaschine oder Vorrichtung läßt sich daher gegenüber denjenigen, die für die Fertigung von Schaltern mit Glaskolben erforderlich sind, wesentlich vereinfachen.

Die abgebogenen Enden der Lamellen ermöglichen außer der beschriebenen linearen Verschiebung beim Justieren eine gleichzeitige Einstellung der Überlappung und des Abstandes der Lamellen, die beide in die Empfindlichkeit des Schalters eingehen. Die Anzahl der potentiellen Veränderlichen ist auf eine beeinflußbare Variable reduziert, d. h. die lineare Lage. Kleinere Abweichungen in den Abmessungen der Lamellen oder der Keramik, der Steife der Lamellen, des Knickwinkels und der magnetischen Permeabilität werden alle bei dem einzigen Justiervorgang berücksichtigt.

Dadurch, daß der geschlitzte Keramikzylinder eine automatische Halterungsvorrichtung darstellt, ist es möglich, die Justierung des Schalters bei Zimmertemperatur vor der endgültigen hermetischen Abdichtung vorzunehmen, wie oben beschrieben wurde. Das Verfahren erlaubt es, das zur Kontaktgabe erforderliche Magnetfeld ohne Schwierigkeiten genau einzustellen. Das Schließen des Schalters bei der Justierung kann in einem äußeren Stromkreis nutzbar gemacht werden, der sofort den Lamellenvorschubmechanismus einer Montagemaschine stillsetzt. Hierfür kann beispielsweise ein Relais in den die Lamellen enthaltenden Stromkreis geschaltet werden. Bei Schaltern mit Glaskolben ist eine automatische Steuerung praktisch unmöglich, da die magnetischen Eigenschaften der Lamellen bei den Temperaturen, die bei der Herstellung der Glaseinschmelzungen auftreten, wesentlich von den Werten bei Zimmertemperatur abweichen. Die beim Einschmelzen auftretenden Temperaturen können oberhalb des Curiepunktes liegen, bei dem der Ferromagnetismus verschwindet.

Durch das endgültige hermetische Verschließen des Schalters unter Wasserstoff bei hoher Temperatur ergibt sich eine optimale Lebensdauer, da nicht nur die Bildung von Oxyd- oder Nitritschichten auf den Kontaktflächen verhindert oder zumindest für lange Zeit verzögert wird, sondern auch alle organischen Materialien im Schalterkolben durch die Hitzeeinwirkung zerstört werden. Bekanntlich beeinträchtigen organische Stoffe, auch wenn sie nur in Spuren vorhanden sind, die Lebensdauer solcher Lamellenschalter.

Bei diesem Verschlußverfahren ist es gewünschtenfalls auch ohne weiteres möglich, die verschiedenen Gasdrücke im Schalter zu erzeugen, indem man einfach den Gasdruck im Lötofen entsprechend einstellt. Reduzierende Atmosphären sind vorzuziehen. Der Ofen kann gewünschtenfalls auch mit einem Inertgas, wie Argon, Neon, Helium, gefüllt werden, oder das vakuumdichte Verlöten kann auch unter Vakuum erfolgen.

Die als 52-Legierung bekannte Nickel-Eisen-Legierung hat für die vorliegenden Zwecke gute magnetische Eigenschaften. Selbstverständlich können auch andere geeignete Magnetwerkstoffe verwendet werden. Der Wärmeausdehnungskoeffizient der für die Lamellenschalter verwendeten Werkstoffe spielt bei der Konstruktion des Schalters keine wesentliche Rolle im Gegensatz zu Schaltern mit Glaskolben.

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Gekapselter magnetfeldbetätigter elektrischer Lamellenschalter mit einem Isolierrohr und zwei sich in dieses erstreckenden Magnetlamellen, deren innere Enden nebeneinanderliegen, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierrohr aus einem hitzebeständigen Isolatorwerkstoff besteht und innen mindestens eine Längsnut aufweist und daß die Lamellen mit einem in die Nut oder Nuten reichenden Teil versehen sind.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Enden der Lamellen einen kleinen Winkel mit dem Rest der Lamelle bilden und sich überlappen.

3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Enden der Lamellen um einen Winkel von etwa 8° gegenüber dem Rest der Lamelle abgebogen sind.

4. Schalter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen jeweils mit zwei Laschen (18, 52) versehen sind, die in die Nuten reichen.

5. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen jeweils mit einem Halterungsteil versehen sind, der sich quer über das Rohr erstreckt und mindestens einen in eine Nut reichendenRandhat.

6. Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungsteile jeweils aus einem U-förmig gebogenen Federblechstück bestehen, das an der Biegung ausgeschnitten ist und einen Schlitz bildet, durch den sich die Lamelle in das Rohr erstreckt (Fi g. 7).

7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Blechstück (48) auf der einen Seite (56) der Biegung (62) eben und auf der anderen Seite (58) gebogen ist und daß die Ränder der Teile in zwei Längsnuten im Rohr reichen, während sich die Lamelle durch den Schlitz (60) in das Rohr erstreckt.

8. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr aus einem magnetisierbaren keramischen Werkstoff besteht.

9. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Ende jeder Kontaktlamelle aus dem Rohr nach außen erstreckt und eine Anschlußklemme bildet und daß die Lamellen im Bereich ihrer äußeren Enden vakuumdicht mit dem Rohr verbunden sind.

10. Verfahren zur Justierung der Lamellen eines Lamellenschalters gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen so in das Rohr eingesetzt werden, daß ein Teil jeder Lamelle in die Nut oder Nuten eingreift, daß die Lamellen einem bestimmten Magnetfeld ausgesetzt werden und daß die Lamellen nach innen aufeinander zu geschoben werden, bis das Magnetfeld bewirkt, daß die beiden Lamellen miteinander Kontakt machen.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Verschlußelemente über aus dem Rohr herausstehende Enden der Lamellen geschoben werden und daß unter Aufrechterhaltung der einjustierten Stellung der Lamellen die Verschlußelemente mit den Lamellen und dem Rohr, vorzugsweise durch Hartlöten, hermetisch verbunden werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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