DE1488543C3 - Elektrische Einrichtung zur Steuerung Jer Schwingbewegung eines Bauteiles - Google Patents

Description

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sehen Unterbrecherschalter in Verbindung mit dem Anschlußklemme K1 verbunden ist. Eine im Neben-

Lade- und Entladekreis eines Kondensators zur Steue- Schluß der Magnetspule 1 vorgesehene, nicht näher

rung eines Transistors enthält. Da aber beim Erfin- bezeichnete Diode wirkt in an sich bekannter Weise

dungsgegenstand gerade auf einen mechanischen als Frei lauf diode.

Unterbrecherschalter wegen seiner eingangs erwähn- 5 In der soeben beschriebenen Schaltungsanordnung ten Unzulänglichkeiten verzichtet werden soll, konnte bildet somit der magnetisch beeinflußbare Widerstand auch diese Schwingschaltung bei der Herausbildung R1 mit dem weiteren Widerstand R 2 einen während des Erfindungsgegenstandes nicht richtungsweisend des Betriebes ständig an der Gleichstromquelle liesein, genden Spannungsteiler und die aus der Emitter-Einzelheiten und weitere Merkmale der Erfindung io Kollektor-Strecke E-K des Transistors T sowie der werden an Hand von in der Zeichnung dargestellten Spule 1 bestehende Serienschaltung einen im Neben-Ausführungsbeispielen näher erläutert und beschrie- Schluß dieses Spannungsteilers liegenden Schaltungsben. Es zeigt zweig.

F i g. 1 den mechanischen Aufbau einer als Pumpe Die bisher beschriebene Einrichtung hat folgende

wirkenden Einrichtung und 15 Wirkungsweise:

Fig. 2 und 3 in dieser Einrichtung verwendbare Wird an den Anschlußklemmen Kl, Kl Verbin-Steuerschaltungsanordnungen, dung mit der Gleichstromquelle hergestellt, so befin-Die elektrische Einrichtung nach Fig. 1, in der die det sich der Kolben 2 in seiner gezeichneten Aus-Schwingbewegung eines Bauteiles gesteuert wird, ist gangsstellung und demzufolge der Dauermagnet 8 in eine Flüssigkeitspumpe. Diese Flüssigkeitspumpe ent- 20 seiner vom magnetisch beeinflußbaren Widerstand R1 hält eine Spule 1, in der ein Kolben 2 hin- und her- entfernten Lage. In diesem Fall hat der magnetisch bewegbar angeordnet ist. Dieser Kolben 2 bildet so- beeinflußbare Widerstand R1 einen relativ geringen mit das in Schwingbewegung zu versetzende Bauteil. Widerstandswert, so daß die an der (Zener-)Diode D ! Mit dem einen Ende des Kolbens 2 ist ein Anker 3 wirkende Spannung deren Durchbruchsschwelle überfest verbunden, der bei ausreichendem Stromfluß in 25 steigt und ein über die Emitter-Basis-Strecke E-B des ■ der Spule 1 unter Kraftspeicherbelastung gegen diese Transistors T fließender Steuerstrom einsetzt. Da-Spule 1 gezogen wird. Dabei nimmt der Anker 3 eine durch wird die Emitter-Kollektor-Strecke E-K des an ihm gesicherte Membran 4 mit, die für die Flüssig- Transistors T stromdurchlässig und die Spule 1 erkeitsförderung sorgt. Im Bereich des anderen Endes regt. Daraufhin zieht die Spule 1 entgegen der Kraftdes Kolbens 2 ist eine den Kolben dort umgebende 30 Speicherbelastung den Anker 3 an, wodurch der KoI-Schiebehülse S aus Messing vorgesehen, die mittels ben 2 samt der Schiebehülse 5 in Richtung der Jocheiner fest in ihr sitzenden Gleithülse 6' längsver- platte 9 bewegt wird, bis der Dauermagnet 8 unter schiebbar auf dem Kolben 2 gelagert ist. Die Schiebe- Zwischenlage des magnetisch beeinflußbaren Widerhülse 5 nimmt eine den Kolben 2 umgebende Schrau- Standes R1 gegen diese Jochplatte 9 stößt und dort benfeder 6 auf, die sich mit ihrem dem Anker 3 35 kleben bleibt. Gleichzeitig wird aber durch die Anabgewandten Ende an dem Kolben 2 und mit ihrem näherung des Dauermagneten 8 an den magnetisch dem Anker 3 zugewandten Ende an der Schiebe- beeinflußbaren Widerstand R1 dessen Widerstandshülse 5 abstützt. Das dem Anker 3 abgewandte, über wert so weit erhöht, daß die an der (Zener-)Diode D das Ende des Kolbens 2 vorstehende Ende der wirkende Spannung unter deren Durchbruchsschwelle Schiebehülse 5 ragt in einen durch einen Gehäuse- 40 abfällt und der über die Emitter-Basis-Strecke E-B deckel 7 eingeschlossenen Raum und sichert an seiner des Transistors T fließende Steuerstrom unterbrochen Stirnseite einen Dauermagneten 8. Die Schiebehülse 5 wird. Dadurch gelangt auch die Emitter-Kollektor-

a' - wird beim Anziehen des Ankers 3 gegen eine aus Strecke E-K des Transistors T in den stromsperren- _,) Weicheisen bestehende Jochplatte 9 bewegt, die in den Zustand, was eine Unterbrechung des durch die ' dem durch den Gehäusedeckel 7 eingeschlossenen 45 Spule 1 fließenden Stromes zur Folge hat. Abhängig Raum fest angeordnet ist und in dem dem Dauer- davon wird der Anker 3 durch die Kraftspeichermagnet 8 gegenüberliegenden Bereich einen dort ein- belastung in die Ausgangsstellung bewegt, die Schiebegebetteten, magnetisch beeinflußbaren Widerstand R1 hülse 5 jedoch durch den noch an der Jochplatte 9 aufweist. Außerdem ist in dem durch den Gehäuse- klebenden Dauermagnet 8 zunächst noch festgehalten, deckel 7 eingeschlossenen Raum eine Schaltungs- 50 und zwar so lange, bis der sich zurückbewegende platte 11 fest angeordnet, die einen Transistor T, eine Kolben 2 die Schraubenfeder 6 so weit gespannt hat, (Zener-)Diode D und einen weiteren Widerstand R 2 daß deren Spannkraft die Haftkraft des Dauermagneträgt. ten 8 überwindet. Nachdem sich der Dauermagnet 8 Fig. 2 zeigt, wie die erwähnten Schaltungselemente von dem magnetisch beeinflußbaren Widerstand R1 elektrisch untereinander verbunden sind. Von einer 55 entfernt, wird dessen Widerstandswert schließlich Anschlußklemme Kl, die an den Minuspol einer wieder so weit vermindert, daß der soeben beschrienicht dargestellten Gleichstromquelle anzuschließen bene Vorgang erneut beginnt.

ist, führt eine den magnetisch beeinflußbaren Wider- Die Steuerschaltungsanordnung nach F i g. 3 unterstand Rl enthaltende Verbindung zu einem Abgriff scheidet sich dadurch von derjenigen nach Fig. 2, 12. Von einer Anschlußklemme Kl, die an den Plus- 60 daß dort sowohl die Anschlußklemme Kl über einen pol der Gleichstromquelle anzuschließen ist, führt magnetisch beeinflußbaren Widerstand R 3 als auch eine den weiteren Widerstand R 2 enthaltende Ver- die Anschlußklemme K1 über einen magnetisch bebindung ebenfalls zu dem Abgriff 12. Von dem Ab- einflußbaren Widerstand R 4 mit dem Abgriff 12 vergriff 12 führt eine die von der Gleichstromquelle in bunden ist. Daher wird der Dauermagnet 8 beim An-Sperrichtung beanspruchte (Zener-)Diode D enthal- 65 ziehen des Ankers 3 dem magnetisch beeinflußbaren tende Verbindung zu der Basis B des (pnp-)Transi- Widerstand R 3 und beim Abfallen des Ankers 3 dem stors T, dessen Emitter E mit der Anschlußklemme magnetisch beeinflußbaren Widerstand R 4 genähert. K2 und dessen KollektorK über die Spule 1 mit der Bei der Ausführung nach Fig. 3 gelingt es, die

Schaltschwelle des Transistors T sehr genau einzustellen, wobei im Bedarfsfall die (Zener-)Diode D entfallen kann.

Der funktioneile Verlauf der Wertänderung des magnetisch beeinflußbaren Widerstandes R1 bzw. R 3 bzw. R 4 kann man auch dadurch in günstiger Weise festlegen, daß man den Dauermagnet 8 in diesen Widerstand R1 bzw. R 3 bzw. R 4 eintauchen läßt und durch entsprechende Wahl der geometrischen Eintauchform diesen funktionellen Verlauf bestimmt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 dem schwingenden Bauteil zusammenwirkenden Patentansprüche: Dauermagnet veränderbar und zur Steuerung der Basis eines Transistors ausgenutzt ist, dessen Emitter-

1. Elektrische Einrichtung zur Steuerung der Kollektor-Strecke mit der Spule als Schaltungszweig Schwingbewegung eines Bauteiles, das durch die 5 an einer Stromquelle liegt.

magnetische Kraftwirkung einer stromdurchflos- In einer derartigen elektrischen Einrichtung zur senen Spule in die eine Endstellung und durch Steuerung der Schwingbewegung eines Bauteiles wird einen Kraftspeicher in die andere Endstellung ge- kein mechanischer Schalter benötigt, wodurch die mit bracht wird, wobei sich der Stromfluß in der der Anwendung mechanischer Schalter verbundenen Spule mit Hilfe eines magnetisch beeinflußbaren io Unzulänglichkeiten, wie z. B. Störungen durch Kon-Widerstandesein- .tmd ausschalten läßt, indem taktverschmutzung, Änderung der Schwingamplitude dessen ohmscher Widerstands wert durch einen durch Kontaktabflachung und Explosionsgefahr durch mit dem schwingenden Bauteil zusammenwirken- Funkenerzeugung, vermieden werden,
den Dauermagnet veränderbar und zur Steuerung Es ist (nach der deutschen Auslegeschrift 1 072 203) der Basis eines Transistors ausgenutzt ist, dessen 15 bereits eine Einrichtung der eingangs erwähnten Art Emitter-Kollektor-Strecke mit der Spule als Schal- bekannt, die zum Antrieb von Uhren u. dgl., also zur tungszweig an einer Stromquelle liegt, d a d u r c h Bewegung relativ kleiner Massen, bestimmt ist und gekennzeichnet, daß das schwingende Bau- eine derartige elektrische Schaltungsanordnung aufteil der Kolben (2) einer Pumpe ist, daß ferner weist, daß ein über die Basis-Emitter-Strecke des der durch den Dauermagnet (8) magnetisch be- 20 Transistors fließender Reststrom wesentlich zur Ereinflußbare Widerstand (R₁ bzw. R₃) mit einem wärmung dieses Transistors beiträgt und sich dadurch weiteren Widerstand (R₂ bzw. R₄) einen während eine ungünstige Beeinflussung der Wirkungsweise r des Betriebes ständig an der Stromquelle liegen- ergibt. V den Spannungsteiler bildet, der an seinem Abgriff Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, (12) mit der Basis des Transistors (T) Verbindung 25 das Anwendungsgebiet der eingangs erwähnten Einhat, und daß der aus der Spule (1) sowie der richtung zu erweitern und dabei die der bekannten Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors (T) be- Ausführung anhaftenden Unzulänglichkeiten zu verstehende Schaltungszweig im Nebenschluß dieses meiden.
Spannungsteilers liegt. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst,

2. Elektrische Einrichtung nach Anspruch 1, 30 daß das schwingende Bauteil der Kolben einer Pumpe dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung ist, daß ferner der durch den Dauermagnet magnezwischen dem Abgriff (12) des Spannungsteilers tisch beeinflußbare Widerstand mit einem weiteren (R₁, R₂ bzw. R₃, R₄) und der Basis (B) des Tran- Widerstand einen während des Betriebes ständig an sistors (T) eine Diode (D) vorgesehen ist, die den der Stromquelle liegenden Spannungsteiler bildet, der Steuerstrom erst freigibt, nachdem die an ihr 35 an seinem Abgriff mit der Basis des Transistors Verliegende Spannung einen bestimmten Wert er- bindung hat, und daß der aus der Spule sowie der reicht hat. Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors bestehende

3. Elektrische Einrichtung nach Anspruch 1 Schaltungszweig im Nebenschluß dieses Spannungsoder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere teilers liegt.

Widerstand (R₄), der mit dem magnetisch beein- 40 Es ist (nach der deutschen Patentschrift 955 080) flußbaren Widerstand (R₃) einen Spannungsteiler bereits eine Schaltungsanordnung mit einer Verbildet, ebenfalls ein magnetisch beeinflußbarer stärkerröhre bekannt, die zwischen ihrer Kathode Widerstand ist. und ihrem Gitter einen durch elektromagnetische

4. Elektrische Einrichtung nach Anspruch 1 Strahlung beeinflußbaren Widerstand aufweist und oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die 45 außerdem am Gitter über einen Widerstand mit dem magnetisch beeinflußbaren Widerstände (R₁ bzw. der Kathode abgewandten Pol einer Gleichstrom- R₃, R₄) eine solche geometrische Form haben, quelle in Verbindung steht. Diese Schaltungsanorddäß der Dauermagnet (8) eintauchen kann und nung dient jedoch nicht zur Steuerung der Schwingdurch entsprechende Wahl ■ der geometrischen bewegung eines Bauteiles, sondern zur Messung der Eintauchtiefe der funktioneile Verlauf der Wider- 5° vorerwähnten Strahlung, so daß sie die Herausbildung Standswertveränderung festgelegt ist. des Erfindungsgegenstandes nicht erleichtern konnte.

Es ist ferner (nach der deutschen Auslegeschrift

. 1120 503) eine Schaltungsanordnung bekannt, bei

der ein vorgesehener Transistor mit einem Wider-

.. .:., /:-.·:.....-: .· ·.. ■■.: 55 stand, einem Strommeßinstrument sowie einer Spannungsquelle einen Arbeitswiderstand bildet und bei der ferner ein magnetisch beeinflußbarer Widerstand mit einem zusätzlichen ohmschen Widerstand an dem Transistor zwischen Basis und Emitter als Serien-

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Ein- 60 schaltung liegt. Da diese Schaltungsanordnung schon

richtung zur Steuerung der Schwingbewegung eines in ihrem Aufbau stark von dem Erfindungsgegenstand

Bauteiles, das durch die magnetische Kraftwirkung abweicht, konnte sie ebenfalls dessen Herausbildung

einer stromdurchflossenen Spule in die eine Endstel- nicht erleichtern.

lung und durch einen Kraftspeicher in die andere Schließlich ist (nach der schweizerischen Patent- -'■.-,.

Endstellung gebracht wird, wobei sich der Stromfluß 65 schrift 375 696) eine Schwingschaltung zur Hin- und -

in der Spule mit Hilfe eines magnetisch beeinfluß- Herbewegung von Teilen an Körperpflegegeräten be- ^:'·'·"

baren Widerstandes ein- und ausschalten läßt, indem kannt, die aber keinen magnetisch beeinflußbaren ' ^;

dessen ohmscher Widerstandswert durch einen mit Widerstand, sondern an dessen Stelle einen mechani- .....