DE1640424B1 - Elektromagnetisch steuerbarer stromstoss schaltermit einem dauermagnet als hubanker - Google Patents

Description

ORIGINAL INSPECTED

ander angeordneten stiftförmigen festen Kontakt- ..₌ stücken 28 und 29, deren innere Enden Kontaktflächen 31 bzw. 32 bilden, die innerhalb der Kammer 14 liegen. Die außerhalb des Deckels 13 liegenden Enden der festen Kontaktstücke 28, 29 sind mit Leitungen 33 bzw. 34 verbunden, die ihrerseits an einen anderen elektrischen Kreis angeschlossen sind, der ebenfalls nicht dargestellt ist und der zusätzlich von dem erfindungsgemäßen Stromstoßschalter gesteuert wird. Die Leitungen 33 und 34 sind mit Isolationsmänteln 36 und 37 versehen, die in der Parallelkabelleitung 38 miteinander verbunden sind. Bei manchen Ausführungsformen können die Endabschnitte der Gesamtheit, die aus dem die Spule 46 tragenden Teil 11, den Deckeln 12 und 13, den äußeren Enden der Kontaktstücke 17,18 sowie 28, 29 und den Kontaktstücken 22, 23 bzw. 33, 34 bestehen, von einem geeigneten luft- und flüssigkeitsdichten Isoliermaterial umgeben sein, wie z. B. Bakelite, Nylon, Gummi, Epoxy-Harz od. dgl., um für diese Bauteile hermetisch dichte Anschlußteile 41 und 42 zu bilden, so daß diese Gesamteinheit in Flüssigkeiten od. dgl. eingetaucht werden kann, ohne eine Gefährdung oder Beeinträchtigung der innerhalb der Kammer 14 liegenden Bauteile. Falls die Anordnung nicht in Flüssigkeit od. dgl. eingetaucht wird, so kann jedoch diese hermetische Abdichtung in anderer Weise auch die Schaltelemente in der Kammer 14 vor der atmosphärischen Feuchtigkeit oder vor zerstörenden oder explosiven Gasen schützen, falls ein solcher Schutz erforderlich ist.

Um das rohrförmige Teil 11 herum ist ein Paar von im Abstand voneinander, koaxial zueinander liegenden Hülsen 43 und 44 aus elektrisch isolierendem Material angeordnet. Zwischen den Hülsen 43 und 44 befinden sich die Wicklungen einer ringförmigen Gleichstromspule 46. Die Enden der Hülsen 43 und 44 sind durch ebene, ringförmige Endplatten 47 und 48 miteinander verbunden, so daß diese Hülsen und diese Endplatten eine geschlossene Hülle für die Gleichstromspule 46 bilden. Bei bestimmten Ausführungsformen kann diese Umhüllung für die Gleichstromspule 46 an den Verbindungsstellen der Hülsen 43, 44 und der Endplatten 47, 48 auch hermetisch abgedichtet sein.

Von der Gleichstromspule 46 gehen Leitungen 51 und 52 aus, die zum Anschluß an eine geeignete Stromquelle, wie z. B. eine Gleichstrombatterie 53, wie in F i g. 2 dargestellt, über eine geeignete Schalteinrichtung dienen.

Innerhalb der Kammer 14 befindet sich ein Hubanker 54 aus einem geeigneten ferromagnetischen Werkstoff oder aus einer keramischen Mischung, die eine magnetische Polarität erhalten hat. Das Führungsteil 16 erstreckt sich durch die axiale Öffnung des Hubankers 54, der in Längsrichtung innerhalb der Kammer 14 von einem Ende zum anderen Ende derselben beweglich ist, je nachdem, wie der elektromagnetische Fluß in der Gleichstromspule 46 in der einen oder in der anderen Richtung erzeugt wird. Mit den beiden Enden des Hubankers 46 sind durch geeignete Verbindungsmittel elektrisch leitende ringförmige Kontaktbrücken 56 und 57 verbunden, die sich in radialer Richtung ausreichend weit erstrecken, um eine elektrische Verbindung mit den festen Kontaktstücken 19, 21 bzw. 31, 32 herzustellen. Wenn der Hubanker 54 sich am linken Ende der Kammer 14 befindet, wie dies in F i g. 1 dargestellt ist, so ist der Kreis zwischen den festen Kontaktstücken 19 und 21 geschlossen, während der Kreis zwischen den festen Kontaktstücken 31 und 32 geöffnet ist. Wenn der Hubanker 54 sich dagegen am rechten Ende der Kammer 14 befindet, so ist der Kreis zwischen den festen Kontaktstücken 31 und 32 geschlossen, der Kreis zwischen den festen Kontaktstücken 19 und 21 ist dagegen geöffnet.

Bei manchen Ausführungsformen können die Kontaktbrücken 56 und 57 durch ein rohrförmiges Zwischenstück 58 an der Innenfläche der axialen Öffnung des Hubankers 54 als einteiliger Körper ausgebildet sein, wobei dieses rohrförmige Zwischenstück 58 auf dem Führungsteil 16 verschiebbar gelagert ist.

Der Hubanker 54 ist in Nord-Süd-Richtung in bezug auf die Längsachse der Kammer 14 polarisiert.

Die Gleichstromspule 46 ist mit der Gleichstrom-Spannungsquelle 53 über einen Umschalter 61 verbunden, der in seiner einen Stellung die Spule derart speist, daß ein elektromagnetischer Fluß einer solchen Polarität erzeugt wird, daß der Hubanker 54 nach links bewegt wird und den Kreis zwischen den festen Kontaktstücken 19 und 21 schließt. Wenn der Schalter 61 in seine andere Schaltstellung bewegt wird, so wird der elektromagnetische Fluß der Gleichstromspule 46 in der Polarität umgekehrt, wodurch in der Kammer 14 ein entgegengesetzt gerichtetes elektromagnetisches Feld erzeugt wird, durch das der Hubanker 54 nach rechts bewegt wird, so daß er den elektrischen Kreis zwischen den festen Kontaktstükken 31 und 32 schließt. Bei Betätigung des Schalters 61 in jeder Richtung bewirkt die plötzliche Veränderung des Magnetflusses der Spule 46 ein augenblickliches Ansprechen des Hubankers 54, der sich mit Schnappwirkung aus seiner einen Endlage in der Kammer 14 in die entgegengesetzte Endlage bewegt. Das Führungsteil 16 dient zur Stabilisierung der Bewegung des Hubankers 54 bei dieser Bewegung vom einen Ende der Kammer 14 zum anderen Ende.

Es ist offensichtlich, daß der vorstehend beschriebene Stromstoßschalter als Zweiwege-Relais oder als Fernsteuerung für zwei getrennte elektrische Kreise verwendbar ist.

Die Kabel 27 und 38 sind mit zwei verschiedenen elektrischen Vorrichtungen mit den jeweiligen Paaren von festen Kontaktstücken 19, 21 und 31, 32 verbunden, die offene Schaltstellen für diese Kreise darstellen. Je nachdem, wie der Schalter 61 in der einen oder anderen Richtung bewegt wird, um einen elektromagnetischen Fluß in einer entsprechenden Richtung in der Spule 46 zu erzeugen, wird der Hubanker 54 automatisch so bewegt, daß er den elektrischen Kreis jeweils einer der beiden elektrischen Einrichtungen schließt, zu denen die Kabel 27 und 38 führen.

Patentschutz wird nur begehrt jeweils für die Gesamtheit der Merkmale eines jeden Anspruches, also einschließlich seiner Rückbeziehung.'

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen COPY

Claims (7)

1 2 erforderlichen Anschlußleitungen erheblich erleich- Patentansprüche: tert und vereinfacht werden. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß nach

1. Elektromagnetisch steuerbarer Stromstoß- der Erfindung die von dem Hubanker des elektroschalter mit einem Dauermagnet als Hubanker, 5 magnetisch steuerbaren Stromstoßschalters, dessen dadurch gekennzeichnet, daß die von Hubanker als Dauermagnet ausgebildet ist, gesteuerte ihm gesteuerte Kontaktbrücke (56) sich an der Kontaktbrücke sich an der Stirnseite des Hubankers Stirnseite des Hubankers (54) und die ihr züge- und die ihr zugeordneten festen Kontaktstücke sich ordneten festen Kontaktstücke (19, 21) sich in in der Stirnseite des die Spule tragenden Teiles befinder Stirnseite des die Spule (46) tragenden Teiles io den. Zweckmäßig ist es, daß sich in weiterer Aus-(11) befinden. bildung der Erfindung an jeder der beiden Stirnseiten

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- des Hubankers eine Kontaktbrücke mit zugeordneten kennzeichnet, daß sich an jeder der beiden Stirn- festen Kontaktstücken befindet. Die Kontaktbrücken Seiten des Hubankers eine Kontaktbrücke (56,57) können beispielsweise scheibenförmig ausgebildet mit zugeordneten festen Kontaktstücken (19, 21; 15 sein. Diese scheibenförmigen Kontaktbrücken kön-31, 32) befindet. nen mittels eines rohrförmigen Zwischenstückes als

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch einteiliger Körper ausgebildet sein. Zur genauen Fühgekennzeichnet, daß die Kontaktbrücken (56, 57) rung des Hubankers ist es zweckmäßig, daß der Hubscheibenförmig ausgebildet sind. anker von einem Führungsteil durchsetzt ist.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch ge- 20 Eine oder beide der die festen Kontaktstücke trakennzeichnet, daß die scheibenförmigen Kontakt- genden Stirnflächen des die Spule tragenden Teiles brücken (56, 57) mittels eines rohrförmigen Zwi- bilden zweckmäßig zusammen mit den durch die ja schenstückes (58) als einteiliger Körper ausgebil- Stirnflächen entsprechend durchgeführten festen Kon- H det sind. taktstücken das Gegenstück zu einem mit entspre-

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 25 chenden Kontaktstücken ausgestatteten Anschluß-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubanker teil. Die Isolierhülle des Anschlußteiles kann, um (54) von einem Führungsteil (16) durchsetzt ist. eine wirklich vollständige Abdichtung zu erzielen,

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden über die Stirnfläche des die Spule tragenden Teiles Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine übergreifen. Hierdurch wird eine wirklich herme- oder beide der die festen Kontaktstücke tragen- 30 tische Abdichtung des erfindungsgemäßen Stromstoßden Stirnflächen (12, 13) des die Spule tragenden schalters gewährleistet.

Teiles (11) zusammen mit den durch die Stirn- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des

flächen entsprechend durchgeführten festen Kon- Gegenstandes nach den Ansprüchen dargestellt,
taktstücken (17, 18; 28, 29) das Gegenstück bil- Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch den Stromstoß-

den zu einem mit entsprechenden Kontaktstücken 35 schalter, in welchem einige Teile in Ansicht darge-

(22, 23; 33, 34) ausgestatteten Anschlußteil (41; stellt sind;
42). Fig. 2 ist ein schematischer Schaltplan für den

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch ge- Einsatz des in F i g. 1 dargestellten Stromstoßschalkennzeichnet, daß die Isolierhülle des Anschluß- ters.

teiles (41; 42) über die Stirnfläche des die Spule 40 F i g. 1 zeigt ein die Spule tragendes, rohrförmiges tragenden Teiles (11) übergreift. Teil 11, dessen Enden durch kreisförmige Deckel 12

und 13 verschlossen sind. Dieses Teil und dieser Dekkel sind vorzugsweise aus elektrisch isolierenden

Werkstoffen hergestellt, wie z. B. Gummi, Bakelit, m

45 Nylon od. dgl. Das rohrförmige Teil 11 und die Dekkell2, 13 umschließen eine Kammer 14, innerhalb

Die Erfindung betrifft einen —elektromagnetisch derer sich die Schaltelemente der erfindungsgemäßen steuerbaren Stromstoßschalter mit einem Dauer- Anordnung befinden.

- magnet als Hubanker. Mit derartigen Stromstoßschal- Durch die Kammer 14 verläuft in axialer Richtung

tern können zwei getrennte elektrische Kreise wahl- 50 ein Führungsteil 16, dessen beiden Enden in den weise ein- bzw. ausgeschaltet werden. Deckeln 12 und 13 starr befestigt sind. Dieses Füh-

Beispiele für den Stand der Technik auf diesem rungsteil 16 besteht aus einem starren Isolierwerk-Gebiet sind die USA.-Patentschriften 2 722 581, stoff, wie z. B. Nylon, Bakelit od. dgl. Bei manchen 866 927, 2 866 965, 2 913 639, 3 027499, 3119 940, Ausführungsformen kann das Führungsteil 16 aber

202 886, 3 206 656 und 3 218 523. 55 auch weggelassen werden.

Hiernach sind also verschiedene Typen von elek- Durch den Deckel 12 hindurch erstrecken sich zwei

tromagnetisch steuerbaren Stromstoßschaltern be- im Abstand voneinander liegende, elektrisch leitende

kannt, die zur Steuerung lediglich eines einzigen Kontaktstücke 17 und 18, die von dem Deckel 12

Kreises verwendbar sind, oder sie sind sehr komplex nach außen ragen und das Gegenstück bilden zu in ihrem Aufbau und schwierig an die erforderhchen 60 einem mit entsprechenden Kontaktstücken 22 bzw.

Anschlußleitungen anschließbar. 23, die ihrerseits mit einem (nicht dargestellten) elek-

Es ist die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe, irischen Kreis verbunden sind, der durch den darge-

einen elektromagnetisch steuerbaren Stromstoßschal- stellten Stromstoßschalter gesteuert werden soll,

ter mit Hubanker, wie er beispielsweise in Bild 1 der Die Kontaktstücke 22, 23 sind mit isolierenden deutschen Auslegeschrift 1080 195 dargestellt ist, in 65 Umhüllungen 24 bzw. 26 versehen, die in der Parallel-

der Weise auszubilden, daß die Leitungsabgänge kabelleitung 27 verbunden sind,

möglichst vorteilhaft konstruiert sind, mit anderen Durch den Deckel 13 hindurch verläuft ein Paar

Worten also, daß die Anschlußmöglichkeiten an die von elektrisch leitenden, ebenfalls im Abstand zuein-