-
Magnetisch betätigbare Schalteinrichtung.
-
Die Erfindung betrifft eine magnetisch betätigbare Schalteinrichtung,
bei der die Funktion steile bildende oder diese tragende Pol- bzvr. Federbleche
an zumindest einem, die Grösse des Arbeitsluftspaltes der Schalteinrichtung bestimmenden
elektrisch isolierenden Distanzstück befestigt sind.
-
Bei bereits bekannten Anordnungen der vorgenannten Art sind die Funktionsteile
bzvj. die sie tragenden Pol- oder Federbleche über Klemmelemente selbstklemmend
an einem oder mehreren Distanzstücken verriegelt. Diese Methode eignet sich zwar
sehr vorteilhaft für einen automatisiebten Herstellungsprozess derartiger Schalteinrichtungen,
weil die genannten Bauteile nur eingrastet werden und keine besonderen Arbeitsgänge
zu ihrer Befestigung notwendig sind, jedoch sind einerseits entsprechend kostspielige
Biegewerkzeuge zur Herstellung der Klemmelemente no-twendig und andererseits besteht
die Gefahr, dass die Bauteile bei sehr starken Beschleunigungen oder Erschütterungen,
wie sie beispielsweise bei fahrbaren Anlagen oder bei Luftfahrtgeräten auftreten5
ihre Lage verändern können.
-
Von diesem Stand der Technik ausgehend, ist es Zweck der vorliegenden
Erfindung, eine Schalteinrichtung der eingangs genannten Art; zu schaffen, bei der
die Mittel zur Befestigung der Funktionsteile bzw. der sie tragenden Pol- oder
Federbleche
in ihrer Herstellung vereinfacht sind und bei der weiterhin ein zuverlässiger Sitz
der Bauteile auch bei starken Erschütterungen gewährleistet ist.
-
Erreicht wird dies gemäss der Erfindung dadurch, dass alle am Distanzstück
unmittelbar befestigten Bauteile jeweils als über ihre gesamte Oberflächeebene biegefreie
Teile ausgebildet und in an sich bekannter Weise an metallisierten Stellen des Distanzstückes
verlötet oder verschweisst sind.
-
Durch diese Maßnahmen wird die Herstellung der am Distanzstück zu
befestigenden Bauteile erheblich vereinfacht, sowie eine exakte Maßhaltigkeit in
den Abmessungen und damit auch hinsichtlich der wichtigen Funkticrsabstände und
schliesslich ein praktisch unlösbarer Sitz der Bauteile auch bei sehr starken Beschleunigungen
oder Erschütterungen erreicht.
-
Die Distanzstückc könnten zilar einen beliebigen, im Zusammenhang
mit ihrer Herstellung bevorzugt runden Querschnitt aufweisen, jedoch ist es in Bezug
auf die Befestigung der Funktionsteile zweckdienlich, wenn die Distanzstücke gemäß
einem Ausführungsbeispiel der Erfindung einen quaderförmigen Querschnitt besitzen,
weil dann.plane Auflageflächen geschaffen sind, die sich gut für die Verlötung bzw.
Verschweissung eignen.
-
Die Schalteinrichtung wird gemäss einer Weiterbildung der Erfindung
bevorzugt mit zwei Distanzstücken ausgerüstet, die parallel zur längsachse des Ankers
zu beiden Seiten desselben angeordnet sind-und zumindest über die in dieser Richtung
sich erstreckende Länge des den Anker tragenden Peaerbleches einstückig durchgehend
ausge,bilde-t sind. Auf diese Weise wird eine solide Abstützung der an den Distanæstücken
befestigten
Funktionsteile geschaffen und eine exakte Lage derselben gewährleistet. Gleichzeitig
eignen sich die beiden Distanzstücke als Führungs- und Abstandsmittel, wenn die
Schalteinrichtung in einem sie kapselnden Schutzgehäuse angeordnet ist.
-
Eine Weiterbildungsder Erfindung sieht vor, dass die durch an sich
bekannte Verfahren, beispielsweise durch Bedampfung oder dergl., aufgebrachte Metallisierung
am Distanzstück galvanisch verstärkt ist. Hierbei kann nämlich der verstärkendc
Überzug aus einem den Werkstoffen der Schalteinrichtung angepassten metall bestehen,
so dass die Löt- oder Schvreissverbindung gefördert wird.
-
er gemäss einer Fortbildung der Erfindung an dem den Anker tragenden
Federblech durch teibeises Ausstanzen zumindest eine Zunge gebildet ist, an deren
im wesentlichen beweglichen Ende der Anker vorzugsweise durch Punktschweissung mechanisch
befestigt ist, so wird hierdurch eine gute Beweglichkeit des Ankers bei langer Lebensdauer
der Blattfeder sichergestcllt und glcichzeitig ohnc Mehraufwand eine Anker rückstellfeder
geschaffen.
-
Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung arbeitet der Anker mit einem
Kontaktfederblech kontaktgebend zusammen. Durch diese Ausnützung des Ankers als
Kontaktteil wird ein separates Kontaktglicd eingespart und so der Aufbau und der
Raumbedarf der Schalteinrichtung vorteilhaft klein gehalten Wird gemäss einer Weiterbildung
der Erfindung die Schaltcinrichtung ausserdem mit einem Gcgenkontakt- ausgerüs-tet,
an dem das Kontaktfederblech in seiner Ruhe lauge kontaktgebend anliegt und von
dem Letzteres in der Arbeitslage des Ankers elektrisch getrennt ist, so wird hicrdurch
ein Wechselkontakt geschaffen, so dass der Anwendungsbereich der Schalteinrichtung
vorteilhaft
vergrössert ist. Dabei ist es zweckdienlich, wenn gemäss weiterer Ausgestaltung
der Erfindung die kontaktgebenden Bereiche des Kontaktfederbleches und des Ankers
mit Kontaktwerkstoff belegt sind, weil hierdurch die Kontakteigenschaften erheblich
verbessert sind.
-
Eine vorteilhaft kleine Bauweise der Schalteinrichtung wird weiterhin
gefördert, wenn gemäss einer Fortbildung der Erfindung das Kontaktfederblech, der
Gegenkontakt, und über den Anker das ihn tragende Federblech jeweils als mit Anschlusselementen
der Schalteinrichtung verbundene elektrische Leiter ausgenützt sind.
-
Besitzt gemäss einer Fortbildung der Erfindung die Schalteinrichtung
ein Flusspolblech, das so ausgebildet und angeordnet ist, dass es das dem Arbeitsluftspalt
entgegengesetzte Ende eines KerntoDbleches und den Anker magnetisch miteinander
verbindet, so wird auf diese Weise ein äusserer Flusskreis der Schalteinrichtung
geschaffen, der einen niedrigen magnetischen Gesamtwiderstand des Eisenkreises der
Schalteinrich--tung und damit gute Funktionswerte derselbe-n sicherstellt.
-
Die magnetische Erregung des Eisenkreises der Schalteinrichtung bzw.
letztlich die Be-tätigung des Ankers derselben kann gemäss Ausf.ührungsbeispielen
der Erfindung entweder durch eine Erregerwicklung oder durch einen verstellbaren
Dauermagnet erfolgen. Die Schalteinrichtung ist damit vielseitig verwendbar, ohne
dass sich ihr grundsätzlicher Aufbau ändert.
-
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, dass
die Schalteinrichtung in einem vorzugsweise evakuierten und/oder mit Schutzgas gefüllten
Gehäuse gekapselt ist. Durch diese Maßnahme wird ein langlebiger störungsfreier
Betrieb der Schalteinrichtung gewährleistet.
-
Werden mehrere Schalteinrichtungen gemäss der Erfindung zu einer Mehrfachanordnung
vereinigt, so lassen sich gemässg einer Weiterbildung der Erfindung zumindest die
Distanzstücke der einzelnen Schalteinrichtungen jeweils als ein über zumindest eine
Gruppe der vorhandenen Schalteinrichtungen durchgehendes gemeinsames Bauteile ausbilden.
Hierdurch ergibt aich ein beachtlicher Gewinn an Raumbedarf und eine wesentliche
Einsparung an Einzelteilen, was die Herstellungskosten einer solchen Anordnung spürbar
herabsetzt.
-
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles näher erläutert.
-
Hierzu zeigen im einzelnen: Fig. 1 zwei in einer Schutzpatrone gekaps-elte
Schalteinrichtungen bei seitlicher Ansicht im Schnitt; Fig. 2 den Schnitt E-F durch
die Anordnung nach Pig. 1 Fig. 3 den Schnitt A-D durch die Anordnung nach Fig. 1.
-
In diesen Figuren 1 bis 9 sind je Schalteinrichtung drei zweckmässig
ausgestanzte Federbleche 1, 2 und 3 dargestellt, von. denen das Federblech 1 einen
magnetisierbaren Anker 4 mit einem Kontaktglied 5 trägt, der mittels Löt- oder Schweisspunkten
beweglich an einer oder mehreren Zungen des Federbleches befestigt ist und in seiner
Euhelage plan und mit Vorspannung am Federblech anliegt. Das Blech 3 ist mit einer
Kontaktbrücke 6 ausgerüstet, welche bei nicht erregter Schalteinrichtung zusammen
mit einem mit Kontaktwerkstoff belegten Bereich des Federbleches 2 einen Buhekontak-t
bildet, während ein anderer Bereich des Bederbleches 2 mit dem vorerwähnten Kontaktglied
5 des Ankers als Arbeitskontakt zusammenarbeitet, wenn die Schalteinrichtung magnetisch
erregt ist. An dem -Federblech 2 ist ferner mittels Löt- oder Schweisspunkten ein
magnetisierbares Polblech 7 befestigt, das als magnetischer Gegenpol
für
den Anker und als innere Flussführung dient. Mit 8 und 9 sind zwei Distanzstucke
aus Keramikoder Glas bezeichnet, die als Abstandshalter für die vorgenannten drei
Bleche und die mit diesen verbundenen Funktionsteile dienen und einen mit 10 bezeichneten
Arbeitsluftspalt zwischen Anker und Polblech bestimmen. Die Darstellungen lassen
deutlich das Wesen der vorliegenden Erfindung erkennen, welches darin besteht, dass
alle drei die betriebsgerechte Lage der Funktionsteile bestimmenden Federbleche
durchgehend biegefrei ausgebildet und an metallisierten stellen 11 mit den Distanzstücken
8 und 9 durch Lötung oder Schweissung fest verbunden sind.
-
Die übrigen in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Teile sind für das
Verständnis der Erfindung unwesentlich und werden deshalb im folgenden nur kurz
erläutert. Von ihnen ist mit 12 ein für beide Schalteinrichtungen gemeinsam wirkender
Kernstift aus magnetisierbarem Werkstoff bezeichnet, der an seinem einem Ende die
Polbleche 7 überlappt und an seinem anderen Ende von einer nicht dargestellten Erregerwicklung
umschlossen und mit einem gleichfalls nicht gezeichneten Flussleitblech magnetisch
verbünden ist, welches ausserhalb einer Schutzpatrone 13 die Anker 4 überlappt,
so dass die Schalteinrichtung insgesamt nach dem an sich bekannten sogenannten "Flussbügelprinzip"
arbeitet. Die Schutzpatrone 13 ist aus nicht magnetisierbarem Metall, vorzugsweise
aus Neusilber und kapsclt beide Schalteinrichtungen unter Schutzgasatmosphäre, wobei
ihr offenes Ende durch einen metallischen Boden 14- er umlaufende Plansche 15 und
16 gasdicht abgesdhlossen ist.
-
Durch diesen Boden 14 sind über Druckgaseinschmelzpfropfen Anschlusselemente
17 der Schalteinrichtung gasdicht heraus-.
-
geführt, die im Inneren der Schutzpatrone mit den als Kontaktglieder
arbeitenden Bauteilen elektrisch verbunden sind.
-
14 Patentansprüche 3 Figuren