Magnetisch steuerbare, in einem Sphutzröhr eingeschlossene, drehbar
gelagerte Ankerkontaktanordnung Die Erfindung betrifft eine magnetisch steuerbare,
in, einem Se4utzrohr eingeschlossene, drehbar gelagerte Ankerkontaktanordnung, die
durch einen außerhalb der Schutzrohres angeordneten, in der Längsrichtung der Kontaktanordnung
verschiebbaren Dauermagneten betätigt wird.Magnetically controllable, enclosed in a spherical tube, rotatable
mounted armature contact arrangement The invention relates to a magnetically controllable,
rotatably mounted armature contact arrangement enclosed in a protective tube, the
by one arranged outside the protective tube, in the longitudinal direction of the contact arrangement
movable permanent magnet is operated.
Wie die deutsche Patentschrift 677 060 und die schweizerische
Patentschrift 379 639 zeigen, sind drehbar gelagerte Kontaktanordnungen bekannt,
die durch feststehende Elektromagneten betätigt werden.As the German patent specification 677 060 and the Swiss patent specification 379 639 show, rotatably mounted contact arrangements are known which are actuated by fixed electromagnets.
Die deutsche Auslegesehrift 1116 771 zeigt in ein Schutzrohr
eingeschlossene Kontakte, die über einen außerhalb des Schutzrohres angeordneten
und in Längsrichtung der Kontaktanordnung verschiebbaren Dauerinagneten betätigt
werden.The German Auslegesehrift 1116 771 shows contacts enclosed in a protective tube, which are actuated via a permanent magnet arranged outside the protective tube and displaceable in the longitudinal direction of the contact arrangement.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ausgehend von diesem Stand der Technik
eine magnetisch steuerbare Kontaktanordnung zu schaffen, die schon bei kleinen Bewegungen
des außerhalb des Schutzrohres verschiebbaren Dauermagneten zu einem Schalten der
Kontaktanordnung führt. Die Steuerglieder des Dauermagneten sollen dabei nur Weglängen
von 1/loo bis 1/lo mm ausführen müssen. Die neue Kontaktanordnung soll außerdem
in einfacher Weise zwei von der Ruhestellung unabhängige Arbeitsstellungen einnehmen
können. Die magnetisch steuerbare, in einem Schutzrohr eingeschlossene, drehbar
gelagerte Ankerkontaktanordnung, die durch einen außerhalb des Schutzrohres angeordneten,
in der Längsrichtung der Kontaktanordnung verschiebbaren Dauermagneten betätigt
wird, ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet mit seiner
neutralen Achse in der Drehachse des Ankerkontaktes liegt und die Pole des Dauermagneten
symmetrisch zu den beiden im Gleichgewicht stehenden Teilen des drehbaren Ankerkontaktes
stehen. Die Anordnung ist im Ruhezustand absolut im Gleichgewicht, so daß bei kleinsten
Bewegungen des Dauermagneten in der einen oder anderen Richtung die Kontaktanordnung
auch sofort die eine oder andere Arbeitsstellung einnimmt. Die Rückstellkraft und
die Magnetkraft können bei dieser in der Ruhestellung kräftemäßig vollständig ausgeglichenen
Kontaktanordnung sehr groß gewählt werden. Dies führt schon bei kleinster Verschiebung
des Dauermagneten aus seiner Ausgangslage zum Auslenken des Ankers und damit zum
Schalten der Kontakte. Nach weiteren Ausgestaltungen der Anordnung nach der Erfindung
ist vorgesehen, daß die Bewegung des Dauermagneten in beiden Richtungen durch Weicheisenstücke
begrenzt ist, und daß die Lage der Weicheisenstücke zum Schutzrohr fixiert ist.
Damit ist die Bewegung des Dauermagneten in beiden Richtungen begrenzt. Zweckmäßige
Ausgestaltungen sind dadurch gekennzeichnet, daß ein Stabmagnet verwendet ist, der
in Längsrichtung der Kontaktanordnung angeordnet ist, oder daß ein über das Schutzrohr
geschobener Ringmagnet verwendet ist. Eine Kontaktanordnung mit eindeutiger Ruhelage
wird dadurch geschaffen, daß der Dauermagnet an einer Flachfeder befestigt ist,
daß in der Ausgangsstellung der Anker in einer Arbeitslage ist, daß bei Auslenkung
der Flachfeder der Dauermagnet das Kontaktsystem umschaltet und daß nach der Auslenkung
die Flachfeder mit dem Dauermagneten in die Ausgangslage zurückkehrt und den Anker
in die Ausgangsstellung bringt.It is the object of the invention, proceeding from this prior art
to create a magnetically controllable contact arrangement that even with small movements
of the permanent magnet, which can be moved outside the protective tube, for switching the
Contact arrangement leads. The control members of the permanent magnet should only travel lengths
from 1 / loo to 1 / loo mm. The new contact arrangement should also
take two working positions independent of the rest position in a simple manner
can. The magnetically controllable, rotatable, enclosed in a protective tube
mounted armature contact arrangement, which is arranged by an outside of the protective tube,
actuated in the longitudinal direction of the contact arrangement displaceable permanent magnets
is, is characterized according to the invention in that the permanent magnet with his
neutral axis lies in the axis of rotation of the armature contact and the poles of the permanent magnet
symmetrical to the two parts of the rotatable armature contact that are in equilibrium
stand. The arrangement is absolutely in equilibrium at rest, so that with the smallest
Movements of the permanent magnet in one direction or the other change the contact arrangement
also immediately takes one or the other work position. The restoring force and
the magnetic force can be completely balanced in terms of force in the rest position
Contact arrangement can be chosen very large. This leads to even the smallest shift
of the permanent magnet from its starting position to deflect the armature and thus to
Switching the contacts. According to further refinements of the arrangement according to the invention
it is provided that the movement of the permanent magnet in both directions by pieces of soft iron
is limited, and that the position of the soft iron pieces is fixed to the protective tube.
This limits the movement of the permanent magnet in both directions. Appropriate
Refinements are characterized in that a bar magnet is used which
is arranged in the longitudinal direction of the contact arrangement, or that one over the protective tube
pushed ring magnet is used. A contact arrangement with a clear rest position
is created in that the permanent magnet is attached to a flat spring,
that in the starting position the anchor is in a working position that upon deflection
the flat spring of the permanent magnet switches the contact system and that after the deflection
the flat spring with the permanent magnet returns to the starting position and the armature
brings into the starting position.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 die Seitenansicht einer symmetrisch aufgebauten polarisierten Schalteinrichtung
in einem Schutzrohr aus Glas mit dem als Steuerglied dienenden außerhalb des Schutzrohres
angeordneten Dauermagneten, F i g. 2 eine Abwandlung der Ausführung nach
Fig. 1,
F i g. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel mit einem über dem
Schutzrohr angeordneten Ringmagneten und F i g. 4 eine mechanische Einrichtung
zur Bewegung des Dauerinagneten.
In F i g. 1 ist das Schutzrohr
1 aus Glas- gezeigt, in dem der Doppelanker 2, der uni die#Achse.
3- drehbar ist und den beweglichen Kontakt 4 trägt, und die feststehenden
Kontakte 5 und 6 untergebracht sind. Ein Dauermagnet 7 ist
an der Außenwand des Schutzrohres so angeordnet, daß seine - neutrale Achse
-und# die Drehachse.des Ank#ers2..-.in#..einer Ebene liegen. Durch -den Dauermagneten
7 ard in dieser Ausgangslage das Gl#ichgewicht-#dä-".-'Änker-und Kontaktanordn'ung
nicht'beeinflußt# Der Dauermagnet7 ist in nicht dargestellter ge-
eigneter
Weise mit einem mechanischen Betätigungsglied gekoppelt, so daß er in den zwei Richtungen
8
und,9 einen, bestimmten Weg zurücklegen--kann. -Dadurch wird das Gleichgewicht
des Ankers 2 gestört und der bewegliche -Kontakt 4 mit dem.feststehenden Kontakt
5 und 6verbunden, so daß siäh eine-leitende Verbindung zwischen den Anschlüssen
10'und 11 oder 10 und 12 ergibt. Um das vombauermagneten 7
ausgehende
Magnetfeld so gut als möglich auszunützen und um eine bistabile Schaltfunktion der
Anordnung zu erhalten, sind zwei Weicheisenteile 13 und 14 in gleichem Abstand
von der neutralen Achse a-a des Dauermagneten angeordnet. Die Bewegung des Dauermagneten
7 wird durch diese Weicheisenteile, die eine feste Lage zum Schutzrohr einnehmen,
begrenzt, wie F i g. 2 klar erkennen läßt.The invention is explained in more detail with reference to the drawings. 1 shows the side view of a symmetrically constructed polarized switching device in a protective tube made of glass with the permanent magnet, serving as a control element, arranged outside the protective tube, FIG . 2 shows a modification of the embodiment according to FIG. 1, FIG. 3 shows another exemplary embodiment with a ring magnet arranged above the protective tube, and FIG . 4 a mechanical device for moving the permanent magnet. In Fig. 1 shows the protective tube 1 made of glass, in which the double anchor 2, the uni the # axis. 3- is rotatable and carries the movable contact 4, and the fixed contacts 5 and 6 are housed. A permanent magnet 7 is arranged on the outer wall of the protective tube in such a way that its - neutral axis - and # the axis of rotation of the anchor # ers2 ..-. Lie in # .. one plane. He ".- 'Änker and nicht'beeinflußt Kontaktanordn'ung # The Dauermagnet7 is coupled in a suitable manner not shown with a mechanical actuator, so that - by -the permanent magnet 7 ard in this starting position the Gl # # ichgewicht- dä can cover a certain distance in the two directions 8 and 9. This disturbs the equilibrium of the armature 2 and connects the movable contact 4 to the fixed contact 5 and 6, so that a conductive connection between the Connections 10 ' and 11 or 10 and 12. In order to use the magnetic field emanating from the builder magnet 7 as well as possible and to obtain a bistable switching function of the arrangement, two soft iron parts 13 and 14 are arranged at the same distance from the neutral axis aa of the permanent magnet. the movement of the permanent magnet 7 is limited by these soft iron parts, which occupy a fixed position to the protective tube, such as F i g leaves. 2 clearly.
Ein anderes Ausführungsbeispiel zur Betätigung der in einem Gehäuse
untergebrachten Schaltanordnung ist in F i g. 3 gezeigt. Der Dauermagnet
7 ist als Ringmagnet ausgebildet und über das Glasrohr 1
geschoben,
so daß die neutrale Achse a-a wieder mit der neutralen Achse des Ankers in eine
Ebene fällt. Die mechanische Bewegung des Ringmagneten 7 über dem Glasrohr
1 in den beiden Richtungen führt wieder zu der einen oder anderen Schaltstellung
des Relais. -
Für besondere Anwendungsfälle, in denen bei einer Bewegung von
etwa 1/loo rnni der Anker betätigt werden soll, zeigt F i g. 4 eine Ausführungsform,
die dabei die zur Betätigung des Ankers ausreichende Bewegung des Dauermagneten
bringt. Der Aufbau sieht einen festen Halteblock 15 und einen bewegbaren
Halteblock 16 vor, die beide zwei nicht magnetisierbare Flachfedern
17 und 18 in der nach F i g. 4 gezeigten ausgelenkten Form
tragen. Das Glasrohr 1 ist in zwei Bohrungen der Flachfedem 17
und
18 eingesetzt und am Punkt 19 mit der Flachfeder 18 verbunden,
während es in der Bohrung der Flachfeder 17 frei bewegbar ist. Die Flachfeder
17
trägt den am Punkt 20- befestigten Dauermagneten 7.
Der Magnet kann
sich in dem Zwischenraum zwischen den beiden Flachfedern bewegen. Er ist so angeordnet,
daß der Anker sich in der einen Arbeitslage befindet, in der die Anschlüsse
10 und 12 mit-
diftander-veibündensind.-Wenhäül-äei#li#ite ä
16 ein kleiner Druck a'usgei.'Üi wird und dieser eine
kleine Bewegung ausfäit, ""dann wird der Dauer-
in die Richtung 8 bewegt, so daß schließlich
6gliche Kont-äkt;4 ia #fe-m -f#stei'i'#Köä#ktj'iX
in -Verbindung kommt. Nach -dem Weghehhien
-dä
KraftP wird über die Rückstellkraft der Feder17
der Mägnet m' seineAusgangsstellung zurückkehren
und die elektrisühe Verbindung zwischen den An-
schlüssen 10 und 12 wiederherstellen.
Another exemplary embodiment for actuating the switching arrangement accommodated in a housing is shown in FIG. 3 shown. The permanent magnet 7 is designed as a ring magnet and pushed over the glass tube 1 so that the neutral axis aa again coincides with the neutral axis of the armature. The mechanical movement of the ring magnet 7 over the glass tube 1 in both directions again leads to one or the other switching position of the relay. - For special applications in which the armature is to be actuated with a movement of about 1 / loo rnni, FIG . 4 shows an embodiment which brings about the movement of the permanent magnet sufficient to actuate the armature. The structure provides a fixed holding block 15 and a movable holding block 16 , both of which have two non-magnetizable flat springs 17 and 18 in the form shown in FIG. 4 bear the deflected shape shown. The glass tube 1 is inserted into two bores of the flat springs 17 and 18 and is connected to the flat spring 18 at point 19 , while it is freely movable in the bore of the flat spring 17. The flat spring 17 carries the permanent magnet 7 fastened at point 20-. The magnet can move in the space between the two flat springs. It is arranged so that the armature is in the one working position in which the connections 10 and 12 are diftander-veibündensind.-Wenhäül-äei # li # ite ä
16 a little pressure a'usgei.'Üi becomes and this one
small movement, "" then the permanent
moved in direction 8 so that eventually
Sixth contact; 4 ia # fe-m -f # stei'i '# Köä # ktj'iX
in - comes in contact. After-dem Weghehhien -dä
KraftP is generated by the restoring force of the spring17
the magnet must return to its starting position
and the electrical connection between the
Restore conclusions 10 and 12.