DE1539889A1 - Contact device with oscillating tongue - Google Patents
Contact device with oscillating tongueInfo
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Description
Kontakteinrichtung mit Schwingzunge Die Erfindung betrifft eine Kontakteinrichtung mit wenigstens einer Schwingzunge, welche einseitig in eine Haltevorrichtung eingespannt ist und die an ihrem freien Ende eine Schwingmasse trägt. Ein mit der Schwingzunge verbundenes Kontaktelement berührt bei jeder Ausschwingung der Schwingzunge ein gegenüber dem Kontaktelement angeordnetes Kontaktstück und stellt dadurch einen elektrischen Kontakt her. Kontakteinrichtungen dieser Art sind als Resonanzrelais, Schwingzungenunterbrecher usw. bekannt und finden mannigfache Anwendungen. Für gewisse Anwendungsfälle solcher Relais ist es wünschenswert, dass die Zeitdauer, während welcher der elektrische Ktntakt geschlossen ist, länger bemessen ist als die Zeitdauer seines bei erregtem Relais geöffneten Zustandes., Dieae Forderung ist nicht einfach zu erfüllen, wenn eine einwandf'reA.e und genau definierte -Rage der Schaltpunkte in bezug -auf eine Referenzgrösse verlangt wird. Als Referenzgrösse dient in der Regel die Frequenz einer Weehaelspannung, mit welcher ein Elektromagnet erregt wird, dessen-Wechselfeld die Schwingzunge zu stationären Schwingungen anregt.Contact device with oscillating tongue The invention relates to a contact device with at least one oscillating tongue, which is clamped on one side in a holding device and which carries an oscillating mass at its free end. One with the swinging tongue The connected contact element comes into contact with each oscillation of the vibrating tongue opposite the contact element arranged contact piece and thereby represents a electrical contact. Contact devices of this type are used as resonance relays, Vibratory tongue interrupters, etc. known and find many uses. For certain Applications of such relays, it is desirable that the period of time during which the electrical contact is closed is longer than the duration its open state when the relay is energized., The requirement is not easy to meet when an impeccable and well-defined question the switching points in relation to a reference value is required. As a reference As a rule, the frequency of a Weehael voltage is used with which an electromagnet is excited whose alternating field excites the vibrating tongue to stationary oscillations.
Bei-- einer Kontakteinrichtung mit wenigstens einer einseitig eingespannten Schwingzunge, die an-ihrem der Einspannstelie gegenüberliegenden Ende eine im Kraftfeld eines Blektromagneten angeordnete, permanent magnetisierte Schwingmasse aufweist und die nahe der Einspannstelle ein Kontaktelement trägt, das einem mit einer Haltevorrichtung für die Schwingzunge starr verbundenen Kontaktstück gegenüberliegt, ist die gestellte Aufgabe gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass in einen gemeinsamen Trägrahmen gegenüber einem einzigen Elektromagneten zwei Schwingzungen parallel nebeneinander angeordnet und ihre Kontakte elektrisch parallel verbunden sind.In the case of a contact device with at least one clamped on one side Oscillating tongue, the one in the force field at its end opposite the clamping point a sheet magnet arranged, permanently magnetized oscillating mass and which carries a contact element near the clamping point, which is connected to a holding device for the vibrating tongue rigidly connected contact piece is opposite, the asked Object according to the invention is achieved in that in a common support frame compared to a single electromagnet, two vibrating tongues parallel to each other arranged and their contacts are electrically connected in parallel.
Ein Ausführungsbeispiel der hier definierten Einrichtung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beschrieben.An embodiment of the device defined herein is described below described on the basis of the drawing.
Es zeigen: Fig. 1 ein Raumbild der Kontakteinrichtung und Fig. 2 ein Diagramm..The figures show: FIG. 1 a spatial image of the contact device and FIG. 2 a Diagram..
In der Fig. 1 bedeutet 1 einen Tragrahmen, der aus Blech oder Kunststoff als einheitlicher Formkörper gebildet ist. Vorzugsweise besteht der Tragrahmen 1 aus ferromagnetischem Werkstoff; einem allenfalls verwendeten Kunststoff kann also beispielsweise weichmagnetischer-Pulverwerkstoff beigemengt sein. Ein Teil des Tragrahmens 1 besteht chst verlustarmem ferromagnetischem Werkstoff und bildet einen Kern 2 eines Blektromagneten 3.In Fig. 1, 1 denotes a support frame which is formed from sheet metal or plastic as a uniform molded body. The support frame 1 is preferably made of ferromagnetic material; For example, soft magnetic powder material can be added to any plastic that is used. Part of the support frame 1 is made Chst low-loss ferromagnetic material and forms a core 2 of a sheet magnet 3.
Am TregTmen 1 sind über Isolierplatten 4, 5 und 6 zwei Schwingzungen 7-und 8 aus federelastischem Werkstoff befestigt, die an ihrem freien Ende je eine Schwingmasse 9 und 10 und nahe der Einspannstelle, das ist bei den Isolierplatten 4 und 5, je ein KoneAtälement 11 und 12 tragen, deren eines, 12, in der Zeichnung verdeckt ist. Den Kontaktelementen 11 und 12 liegen im abstand Fron einigen Zehntel Millimetern, 2.B. von 0,2 bis 0,3 mm, Konl`btücke 13 und 14 gegenüberi welche aif einer zwischen den ra,ollerplatten 5 und 6 eingespannten elektrisch leitenden Kon-. taktplatte 15 befestigt sind; die Bemessungsangabe für den Kontaktabstand bezieht sich auf den Ruhezustand der Schwingzungen (7, 8)# Die beiden Schw;.ngzungen 7: :und 8 weisen an ihrem zwischen den Isolierplatten 4 und 5 eingespannten Ende eine elektrisch leitende Vexb4ung auf. Vorzugsweise sind beide Schwingzungen aus einet einheitlichen Stück federelastischen, elektrisch leitenden Werkstogfes gebildet, wobei der Werkstoff an der Einspannstelle sammenhängt. Ebenfalls leitend verbunden mit beiden Schwingzungen 7 und 8 ist eine Ansehlussfehne 16, die als Stromzuführung für die beiden Kontaktelemente 11 und 12 dient. Ebenso weist die Kontaktplatte 15 eine Anschlussfahne 17 auf. Zwei Schrauben 18 und 19 oder ähnliche Befestigungselemente dienen dem Zusammenhalt der zuletzt beschriebenen Teile.On the TregTmen 1 there are two vibrating tongues above insulating plates 4, 5 and 6 7 and 8 fastened from resilient material, each one at its free end Oscillating masses 9 and 10 and near the clamping point, that is with the insulating plates 4 and 5, each have a cone element 11 and 12, one of which, 12, is shown in the drawing is covered. The contact elements 11 and 12 are a few tenths away from the front Millimeters, 2.B. from 0.2 to 0.3 mm, cones 13 and 14 opposite which aif one between the ra, roller plates 5 and 6 clamped electrically conductive con. clock plate 15 are attached; refers to the rating for the contact spacing on the resting state of the vibrating tongues (7, 8) # The two vibrating tongues 7: : and 8 have at their end clamped between the insulating plates 4 and 5 a electrically conductive connection. Both vibratory tongues are preferably made of one uniform piece of resilient, electrically conductive material formed, whereby the material is related to the clamping point. Also conductively connected with both vibrating tongues 7 and 8 is a connection cheek 16, which serves as a power supply for the two contact elements 11 and 12 is used. The contact plate 15 also has a connection lug 17 on. Two screws 18 and 19 or similar fasteners serve to hold the parts described last together.
Die Schwingmassen 9 und 10 sind permanent magnetisch polarisiert und bestehen vorzugeweise_aus kunstharzgebundenem Pulvermagnetwerkstoff oder aus Magnetkeramik. Um die gegenseitige Beeinflussung der magnetisch polarisierten Schwingmassen 9 und 10 weitgehend auszuschalten, ist zwischen den beiden Schwingmassen 9 und 10 ein Schirmblech 20 angeordnet, das beispielsweise am Spulenkörper des Elektromagneten 3 befestigt sein kann.The oscillating masses 9 and 10 are permanently magnetically polarized and are preferably made of synthetic resin-bonded powder magnet material or made of magnetic ceramic. To the mutual influence of the magnetically polarized To largely eliminate oscillating masses 9 and 10 is between the two oscillating masses 9 and 10 a shield plate 20 is arranged, for example on the coil body of the electromagnet 3 can be attached.
Anstatt die beiden Schwingmassen 9 und 10 als Dauermagnete auszubilden, ist es auch möglich, zu beiden Seiten des Schwingzungenpaares 7, 8 je einen Dauermagne°@:äi 21 und 22 am Tragrahmen 1 oder am Spulenkörper des Elektromagne«'en 3 zu befestigen, allenfalls mittels einer bekannten Klebeverbindung. Bei geeigneter Ausbildung des Spulenkörpers des Elektromagneten 3 und/oder des Tragrahmens 1 können diese Dauermagnete 21 und 22 ohne Anwendung zusätzlicher Befestigungsmittel in Aussparungen oder dergleichen im Tragrahmen 1 oder zwischen Tragrahmen 1 und Spulenkörper gehalten werden. Die Schwingmassen 9 und 10 bestehen dann aus weichmagnetischem Werkstoff und werden durch die Flüsse der Dauermagnete 21 und 22 polarisiert. Infolge der hierbei herrschenden Feldgeometrie ist die gegenseitige Beieinflussung der beiden beispielsweise entgegengesetzt polarisierten Schwingmassen 9, 10 nicht erheblich, so daso das Schirmblech 20 entfallen kann. Aus der konstruktiven Gestaltung der Schwingzungen 7, 8 und der Kontaktplatte 15 innerhalb der Einspannetelle ergibt sich eine elektrische Parallelverbindung der aus den Kontaktelementen 11 und 12 mit den ihnen gegenüberliegenden Kontaktstücken 13 und 14 gebildeten Tastkontakte 23 und 24.Instead of designing the two oscillating masses 9 and 10 as permanent magnets, it is also possible to have a permanent magnet ° @: äi on both sides of the pair of vibrating tongues 7, 8 21 and 22 to be attached to the support frame 1 or to the coil body of the electromagnet 3, at most by means of a known adhesive connection. With suitable training of the The coil body of the electromagnet 3 and / or the support frame 1 can have these permanent magnets 21 and 22 without the use of additional fasteners in recesses or the like be held in the support frame 1 or between the support frame 1 and the coil body. the Oscillating masses 9 and 10 then consist of soft magnetic material and are polarized by the fluxes of the permanent magnets 21 and 22. As a result of the prevailing Field geometry, for example, the mutual influence of the two is opposite polarized oscillating masses 9, 10 not significantly, so that the shield plate 20 is omitted can. From the structural design of the vibrating tongues 7, 8 and the contact plate 15 within the clamping point there is an electrical parallel connection that of the contact elements 11 and 12 with the contact pieces opposite them 13 and 14 formed push button contacts 23 and 24.
Wird der Tragrahmen aus ferromagnetischem Werkstoff hergestellt, so dient er auch als magnetische jibschirmung des Schwingsystems gegen Fremdfeldeinflüsse. Um das Anschwingen zu erleichtern, sind die Schwingzungen 7, 8 bzw. die Schwingmassen 9, 10 gegenüber dem Kern 2 des Elektromagneten 3 in Schwingungsrichtung leicht versetzt angeordnet.If the support frame is made of ferromagnetic material, so It also serves as a magnetic jib shield for the vibration system against external field influences. To make the swing easier, are the vibrating tongues 7, 8 or the oscillating masses 9, 10 opposite the core 2 of the electromagnet 3 in the direction of oscillation arranged slightly offset.
Zur Brläuterung der Wirkungsweise der Kontakteinrichtung dient das
Diagramm der Fig. 2. Der dargestellte Kurvenzug zeigt den zeitlichen Verlauf der
als Speisespannung für den Elektromagneten 3 (Fig. 1) dienenden Wechselspannung,
die in der Regel einem Wechselspannungsnetz mit einer Netzfrequenz von z.B. 50 Hz
entnommen wird. Durch geeignete, an sich bekannte Abstimmung der Schwingzungen 7
und 8 auf die Erregerfrequenz und deren Phasen-Lage derart, dass das Schliessen
und Oeffnen eines Tastkontaktes 23; 24 jeweils bei zwei aufeinanderfolgenden Maxima
der Erregerwechselspannung erfolgt, lässt sich beispielsweise eine Kontaktschliessungsdauer
einstellen, die gerade der Dauer einer Periode der Erregerwechselspannung entspricht.
Wegen des sehr geringen Kontaktabstandes ist der Tastkontakt 23 bzw. 24 annähernd
während der Dauer einer Halbperiode einer Schwingung der zugehörigen Schwingzunge
geschlossen und während der anderen Halbperiode geöffnet. Beispielsweise wird der
von der Schwingzunge 7 betätigte Tastkontakt 23 beim Spannungsmaximum 25 (Pig. 2)
schliessen und beim Spannungsmaximum 26 wieder öffnen. Dieses Kontaktspiel wiederholt
sich bei den Spannungsmaxima positiver Zählrichtung 27 und 28 sowie 29 und 3C und
so fort. Ist die Schwingmasse 10 beispielsweise entgegengesetzt magnot isch polarisiert
wie die Schwingmasse 9, so schwingen beide Schwingzungen 7 und 8 mit einem Phasenunterschied,
welcher der Daue= einer halben Periode der Erregerwechselspannung entspricht. Die
Schaltpunkte des von der Schwingzunge 8 gesteuerten Tastkontaktes 24
Bei beiden besprochenen Beispielen ist es ohne Belang, ob der Schaltzyklus des einen der beiden Tastkontakte 23, 24 dem Schaltzyklus des anderen Tastkontaktes vor- oder nacheilt; dies bleibt dem Zufall überlassen, so dass statistisch jede der beiden Tastkontakte 22 und 24 fürzig Prozent der Ein- und Ausschaltvorgänge übernimmt, wodurch eine gleichmässige Kontaktbelastung- und abnützung sichergestellt ist.In both of the examples discussed, it is irrelevant whether the switching cycle of one of the two push button contacts 23, 24 the switching cycle of the other push button contact leading or lagging; this is left to chance, so that statistically each of the two push button contacts 22 and 24 forty percent of the switching on and off takes over, which ensures an even contact load and wear is.
Die Vorteile der beschriebenen Kontakteinrichtung kommen besonders zur Geltung bei deren Verwendung als Tastschalter zum periodischen Anschalten eines elektrischen Schwingungskreises an ein Wechselstrom-Energieverteilungsnetz zum Zwecke der Erzeugung von Tonfrequenzsignalen, die in bekannten Fernwirkeinrichtungen als Steuersignalc benützt werden. Bei dieser Anwendung wird durch das günstige Einschaltverhältnis der Kontakteinrichtung eine Verlängerung der Signalimpulse erzielt, was eine wesentlichen Erhöhung des Energieinhaltes der einzelnen Signale bedeutet.The advantages of the contact device described are particularly evident for their use as a push button switch for periodically switching on a electrical oscillation circuit to an AC power distribution network for the purpose the generation of audio frequency signals, which are known in telecontrol devices as Control signals can be used. In this application, the favorable duty ratio the contact device achieved an extension of the signal pulses, which is an essential Means increasing the energy content of the individual signals.
Claims (17)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEE0030933 | 1966-01-27 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1539889A1 true DE1539889A1 (en) | 1969-09-04 |
DE1539889B2 DE1539889B2 (en) | 1972-01-20 |
Family
ID=7074783
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19661539889 Pending DE1539889B2 (en) | 1966-01-27 | 1966-01-27 | CONTACT DEVICE WITH TWO SIDE CLAMPED VIBRATING TONGES |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1539889B2 (en) |
-
1966
- 1966-01-27 DE DE19661539889 patent/DE1539889B2/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1539889B2 (en) | 1972-01-20 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
SH | Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971 |