DE2226573C3 - Switching relay with wetted contact device - Google Patents

Switching relay with wetted contact device

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DE2226573C3 DE19722226573 DE2226573A DE2226573C3 DE 2226573 C3 DE2226573 C3 DE 2226573C3 DE 19722226573 DE19722226573 DE 19722226573 DE 2226573 A DE2226573 A DE 2226573A DE 2226573 C3 DE2226573 C3 DE 2226573C3
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Description

irisch leitenden und zumindest an seiner mit der Schaltelektrode zusammenarbeitenden Oberfläche mit der Schaltflüssigkeit benetzbaren Werkstoff ausgebildet ist und ferner praktisch den gesamten Vorrat der Kontakteinrichtung an Schaltflüssigkeit trägt, sowie zu seiner verschiebbaren Lagerung in einer mit seinem Außendurchmesser auf Gleitsitz angepaßten Führungshülse aus nicht mit der Schaltflüssigkeit benetzbarem und nicht magnetisierbarem, gegebenenfalls elektrisch leitenden Werkstoff geführt ist, und daß einerseits diese ι ο Führung und andererseits der Kontaktanker und die Schaltelektrode (n) bezüglich ihrer Ausbildung und Abmessungen so dimensioniert und einander angepaßt sind, daß sich die Schaltelektrode (n) und der Kontaktanker bei entsprechender Stellung des letzteren nur über die Schaitfiüssigkeit berühren können.Irish conductive material is formed at least on its surface that works together with the switching electrode and can be wetted with the switching fluid and furthermore carries practically the entire supply of the contact device of switching fluid, as well as for its displaceable mounting in a guide sleeve adapted with its outer diameter for a sliding fit made of non-wettable with the switching fluid and non-magnetizable, possibly electrically conductive material, and that on the one hand this ι ο guide and on the other hand the contact armature and the switching electrode (s) are dimensioned and matched in terms of their design and dimensions so that the switching electrode (s) and the contact armature if the latter is in the appropriate position, they can only touch via the switching fluid.

Durch diese Maßnahmen ist fürs erste das bereits beschriebene schädliche »Kleben« des Kontaktankers praktisch vollkommen ausgeschlossen, weil sich die metallischen Werkstoffe der miteinander in Kontaktverbindung tretenden Teile des Kontaktankers und der Schaltelektroden überhaupt nicht berühren und daher auch nicht durch Diffusion miteinader verschweißen können. Weiterhin ist die mechanische Reibung des Kontaktankers bei seiner Bewegung auf ein Minimum begrenzt, weil allenfalls noch der Außenmantel des Kontaktankers, jedoch nicht das dem Kontaktanker auf Gleitsitz angepaßte Führungsrohr mit Schaltflüssigkeit benetzt ist, so daß der Flüssigkeitsfilm ohne nennenswerten Widerstand an der Innenwandung des Füh- yo rungsrohres gewissermaßen »schwimmend« gleitet. Diese geringe Reibung des Kontaktankers läßt in weiterer Folge eine sehr hohe Schaltgeschwindigkeit der Schaltvorrichtung zu, was in allen Fällen, aber insbesondere in der heute vielfach verlangten Zusammenarbeit von Schaltrelais der vorliegenden Art mit elektronischen Bauelementen von besonderem Vorteil ist. Ferner gewährleistet die getroffene Anordnung und Ausbildung des Schaltrelais eine wartungsfreie lange Lebensdauer, weil kein mechanischer Aufprall zwischen dem Kontaktanker und den Schaltelektroden stattfindet und somit auch der von hier ausgehende mechanische Verschleiß nicht mehr existent ist. Darüber hinaus ist auch eine praktisch über die gesamte mechanische Lebensdauer der Kontakteinrichtung sich erstreckender Konstanz der elektrischen und magnetischen Betriebswerte sichergestellt, weil der Kontaktanker und die Schaltelektroden im Gegensatz zu den bisher bekannten Anordnungen in keinerlei mechanischen Verbindung miteinander gelangen und deshalb auch keine mechanische Deformation an den Kontaktteilen stattfinden kann. Weiterhin sind die aus den bereits erwähnten Gründen äußerst schädlichen und unerwünschten Kontaktprellungen eliminiert, weil kein mechanischer Aufprall des Kontaktankers erfolgt und eine einmal hergestellte elektrische Verbindung mit der praktisch vollständig vom Kontaktanker getragenen Schaltflüssigkeit bis zum Endanschlag des Kontaktankers, der erst hinter der Stirnfläche der Schaltelektrode liegt, nicht wieder unterbrochen werden kann. Schließlieh ergibt sich aus der Maßnahme gemäß der Erfindung, wonach nur der Kontaktanker praktisch den gesamten Vorrat an Schaitfiüssigkeit trägt und jedenfalls das Führungsrohr nicht mit Schaltflüssigkeit benetzbar ist, der weitere bedeutsame Vorteil, daß etwa durch abnorme Beschleunigung des Kontaktankers abgeschleuderten Teilchen der Schaitfiüssigkeit bei der Bewegung des Kontaktankers von diesem automatisch eingesammelt, das heißt von dessen benetzbaren Oberflächen angezogen und so der eigentlichen Schaltstelle wieder zugeführt werden, so daß die hohe Strombelastbarkeit und der niedrige Übergangswiderstand der Kontakteinrichtung stets gewahrt bleiben.By these measures, the already described harmful "sticking" of the contact anchor is practically completely excluded, because the metallic materials of the contacting parts of the contact anchor and the switching electrodes do not touch each other and therefore cannot weld together by diffusion. Furthermore, the mechanical friction of the contact armature during its movement is limited to a minimum, because at most the outer jacket of the contact armature, but not the guide tube adapted to the contact armature for a sliding fit, is wetted with switching liquid, so that the liquid film without appreciable resistance on the inner wall of the guide. yo rungsrohres so to speak "floating" slides. This low friction of the contact armature allows a very high switching speed of the switching device, which is of particular advantage in all cases, but especially in the often required cooperation of switching relays of the present type with electronic components. Furthermore, the arrangement and design of the switching relay ensures a long, maintenance-free service life, because there is no mechanical impact between the contact armature and the switching electrodes, and the mechanical wear that emanates from here no longer exists. In addition, a constancy of the electrical and magnetic operating values extending practically over the entire mechanical life of the contact device is ensured because, in contrast to the previously known arrangements, the contact armature and the switching electrodes do not come into any mechanical connection with one another and therefore also no mechanical deformation on the Contact sharing can take place. Furthermore, the extremely harmful and undesirable contact bruises for the reasons already mentioned are eliminated because there is no mechanical impact of the contact armature and an electrical connection, once established, with the switching fluid practically completely carried by the contact armature to the end stop of the contact armature, which is only behind the face of the switching electrode cannot be interrupted again. Finally, from the measure according to the invention, according to which only the contact armature carries practically the entire supply of switching fluid and in any case the guide tube cannot be wetted with switching fluid, the further significant advantage that particles of the switching fluid thrown off by abnormal acceleration of the contact armature during movement of the contact anchor automatically collected by this, that is, attracted by its wettable surfaces and thus fed back to the actual switching point, so that the high current carrying capacity and the low contact resistance of the contact device are always maintained.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß das Führungsrohr für den Kontaktanker gleichzeitig als äußeres Schutzrohr der Kontakteinrichtung ausgebildet ist. Auf diese Weise wird ein Bauteil, nämlich ein eigenes äußeres Schutzrohr eingespart und das Führungsrohr kostensparend gleichzeitig als Gleitführung für den Kontaktanker und als äußeres Schutzrohr der Kontakteinrichtung ausgenützt.Another embodiment of the invention provides that the guide tube for the contact anchor is designed at the same time as the outer protective tube of the contact device is. In this way, one component, namely its own outer protective tube and the guide tube, is saved As a cost-saving slide guide for the contact armature and as the outer protective tube of the contact device exploited.

Wird darüber hinaus gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung das Führungsrohr als Abschnitt eines handelsüblichen, sogenannten gezogenen Rohres (Halbfabrikat) ausgebildet, so hat dies den Vorzug, daß das Führungsrohr einmalig billig in der Herstellung ist und dabei dennoch eine für die Gleitführung des Kontaktankers besonders wichtige exakte Maßhaltigkeit aufweist.In addition, according to a further embodiment of the invention, the guide tube as a section of a commercially available, so-called drawn tube (Semi-finished product), this has the advantage that the guide tube is uniquely cheap to manufacture and at the same time an exact dimensional accuracy which is particularly important for the sliding guidance of the contact armature having.

Eine zweckdienliche praktische Gestaltung der Kontakteinrichtung unter gleichzeitiger Beibehaltung von bereits in der Praxis bewährten Techniken und Bauelementen wird erreicht, wenn gemäß einer Fortbildung der Erfindung das Führungsrohr an seinen beiden Stirnseiten mittels sogenannter Druckglaseinschmelzperlen, durch weiche jeweils eine Schaltelektrode gasdicht so hindurchgeführt ist, daß ihr eines Ende sich freiragend in das Innere des Schutzrohres erstreckt und ihr anderes Ende außerhalb des Schutzrohres als elektrisches Anschlußelement ausgebildet ist, hermetisch abgeschlossen ist.An expedient practical design of the contact device while maintaining it of already proven in practice techniques and components is achieved if according to a Further development of the invention, the guide tube on its two end faces by means of so-called pressure glass melt-in pearls, through which a switching electrode is passed through in a gas-tight manner in such a way that its one end extends freely into the interior of the protective tube and its other end outside of the protective tube as electrical connection element is formed, is hermetically sealed.

Nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann jedoch das Führungsrohr an einem Ende mittels einer sogenannten Druckglaseinschmelzperle mit einer gasdicht hindurchgeführten Schaltelektrode und am anderen Ende durch einen aufgelöteten oder aufgeschweißten metallischen Abschlußdeckel oder auch durch mechanisches Quetschen vorzugsweise mit anschließender Verlötung oder Verschweißung hermetisch verschlossen sein. Eine solche Ausbildung eignet sich bevorzugt, wenn nicht ein Wechselkontakt, sondern nur ein einfacher Arbeits- oder Ruhekontakt hergestellt werden soll.According to another embodiment of the invention, however, the guide tube at one end by means of a so-called pressure glass melt-in pearl with a switching electrode that is passed through in a gas-tight manner and at the other end by a soldered or welded metallic cover or also by mechanical squeezing, preferably with subsequent soldering or welding, hermetically to be introverted. Such a design is preferred, if not a changeover contact, but only a simple working or break contact is to be established.

Bezüglich der Ausbildung des Kontaktankers läßt die Erfindung insofern Alternativen offen, als gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung der Kontaktanker einstückig aus einem insgesamt magnetisierbaren sowie elektrisch leitenden und mit der Schaitfiüssigkeit benetzbaren Werkstoff ausgebildet sein kann.With regard to the design of the contact anchor, the invention leaves alternatives open, as according to a Embodiment of the invention of the contact anchor in one piece from a total of magnetizable as well electrically conductive and wettable with the Schaitfiüssigkeit material can be formed.

Daß für das zuletzt genannte Ausführungsbeispiel des Kontaktankers allerdings die Auswahl an Werkstoffen, welche alle drei genannten Bedingungen vorbildlich erfüllen, verständlicherweise nur gering ist, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß der Kontaktanker aus Nickel-Eisen-Grundmaterial mit einer durch die Schaitfiüssigkeit leicht und vollständig benetzbaren Oberflächenbeschichtung, vorzugsweise aus Kupfer (Cu) oder Platin (Pt), ausgebildet ist Auf diese Weise ergibt sich ein ausreichender Spielraum in der Auswahl geeigneter Werkstoffe einerseits für das Grundmaterial im Hinblick auf eine gute Magnetisierbarkeit und elektrische Leitfähigkeit und andererseits des Werkstoffes für die Oberflächenbeschichtung, welche in dei gewünschten idealen Weise mit der Schaltflüssigkeil benetzbar istThat for the last-mentioned embodiment of the contact anchor, however, the choice of materials, who meet all three of the conditions mentioned in an exemplary manner, is understandably only minor, sees one Further development of the invention that the contact anchor made of nickel-iron base material with a through the Shaft liquid easily and completely wettable surface coating, preferably made of copper (Cu), or platinum (Pt), is formed in this way there is sufficient leeway in the selection of suitable materials for the base material on the one hand with regard to good magnetizability and electrical conductivity and, on the other hand, of the material for the surface coating, which in the desired ideal way with the switching fluid wedge is wettable

Bevorzugt kann auch der Kontaktanker ähnlich wieThe contact anchor can preferably also be similar to

das Führungsrohr wieder als Abschnitt eines handelsüblichen metallischen Rohres ausgebildet sein, so daß auch hier der Vorteil eines billigen Herstellungspreises bei gleichzeitiger exakter Maßhaltigkeit erreicht wird.the guide tube can again be designed as a section of a commercially available metallic tube, so that also here the advantage of a cheap production price with exact dimensional accuracy is achieved at the same time.

Die Oberflächenbeschichtung des Kontaktankers mit einem gut benetzbaren Werkstoff läßt sich nach Ausführungsbeispielen der Erfindung entweder auf galvanischem Wege aufbringen, was die genaue Dosierung der Dicke der aufzubringenden Schicht insbesondere im Hinblick auf die magnetischen Eigenschaften des Kontaktankers wesentlich erleichtert. The surface coating of the contact anchor with an easily wettable material can be improved Embodiments of the invention apply either by galvanic means, what the exact Dosing of the thickness of the layer to be applied, especially with regard to the magnetic Properties of the contact anchor much easier.

Nach einer anderen Methode im Rahmen der Erfindung kann der Kontaktanker allerdings auch aus einem vorzugsweise beidseitig plattierten Blech durch Aufrollen desselben zu einem zylindrischen Rohr hergestellt sein. Dies bietet den Vorteil, daß die Oberflächenbeschichtung im Zusammenhang mit der Gleitbewegung des Kontaktankers und einem etwaigen Abrieb besonders innig am Grundmaterial haftet und daß sich der Kontaktanker weiterhin als ein nicht vollständig geschlossenes Röhrchen ausbilden läßt, so daß ein die Schaltzeiten verkürzender Effekt, wie er durch einen in einem vollständig geschlossenen und damit eine Kurzschlußwindung bildendes Röhrchen induzierten und gespeicherten Kurzschlußstrom auftritt, vermieden ist.According to another method within the scope of the invention, however, the contact anchor can also be made from a sheet metal, preferably clad on both sides, by rolling it up to form a cylindrical tube be made. This has the advantage that the surface coating in connection with the Sliding movement of the contact anchor and any abrasion adheres particularly closely to the base material and that the contact anchor can continue to be designed as a not completely closed tube, so that an effect that shortens the switching times, as is the case with a completely closed and so that a tube forming a short-circuit winding occurs, induced and stored short-circuit current, is avoided.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann ein rohrförmiger Kontaktanker außer an seiner inneren Mantelfläche gleichzeitig auch an seiner äußeren Mantelfläche und/oder an seinen beiden Stirnflächen aus einem mit der Schaltflüssigkeit benetzbaren Werkstoff ausgebildet sein. Auf diese Weise wird einerseits eine Art Schmierung zwischen der Außenwandung des Kontaktankers und der Innenwandung des Führungsrohres erreicht und andererseits die Kontaktgabe zwischen dem Kontaktanker und den Schaltelektroden verbessert.According to a further embodiment of the invention, a tubular contact anchor can except on its inner jacket surface at the same time on its outer jacket surface and / or on both of them End faces be formed from a material that can be wetted with the switching fluid. To this On the one hand, there is a type of lubrication between the outer wall of the contact armature and the inner wall of the guide tube and on the other hand the contact between the contact anchor and the Switching electrodes improved.

Auch bezüglich der Ausbildung der Schaltelektroden sind Varianten vorgesehen. So können gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung die Schaltelektroden in ihrer Gesamtheit aus einem mit der Schaltflüssigkeit benetzbaren und elektrisch leitenden Werkstoff ausgebildet sein. Dabei genügt als Werkstoff beispielsweise bereits ein Kupferdraht, weil die eigentliche Schaltleistung von der Schaltflüssigkeit übertragen wird und daher im Gegensatz zu »trockenen« Kontakteinrichtungen bezüglich der Abbrandfestigkeit nur geringe Anforderungen an den Kontaktwerkstoff der Schaltelektroden gestellt werden.Variants are also provided with regard to the design of the switching electrodes. So can according to a Embodiment of the invention the switching electrodes in their entirety from one with the switching fluid wettable and electrically conductive material. In this case, for example, is sufficient as a material already a copper wire, because the actual switching capacity is transmitted by the switching fluid and therefore, in contrast to "dry" contact devices, only low erosion resistance Requirements are placed on the contact material of the switching electrodes.

Nach einer Fortbildung der Erfindung ist es demgegenüber allerdings auch vorgesehen, daß die Schaltelektroden nur an ihren mit dem Kontaktanker zusammenarbeitenden, in das Innere des Schutzrohres ragenden Enden mit einem von der Schaltflüssigkeit benetzbaren Kontaktwerkstoff ausgerüstet sind. Eine solche Lösung hat den besonderen Vorzug, daß für die Schaltelektrode ein Werkstoff ausgesucht werden kann, dessen Ausdehnungskoeffizient demjenigen des Werkstoffes an der Einschmelzstelle im Schutzrohr angepaßt ist, so daß die hermetische Kapselung der Kontakteinrichtung auch bei Temperatursturz gewährleistet bleibt und daß andererseits im eigentlichen Schaltbereich ein gut benetzbarer und darüber hinaus elektrisch gut leitender Werkstoff verwendbar istAfter a further development of the invention, however, it is also provided that the Switching electrodes only on their working with the contact armature, in the interior of the protective tube protruding ends are equipped with a contact material wettable by the switching fluid. One Such a solution has the particular advantage that a material can be selected for the switching electrode, whose coefficient of expansion is adapted to that of the material at the melting point in the protective tube is, so that the hermetic encapsulation of the contact device remains guaranteed even in the event of a drop in temperature and that, on the other hand, in the actual switching range easily wettable and, moreover, good electrically conductive material can be used

Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, daß für die Schaltelektroden ein Werkstoff mit wahlweise ferromagnetischen oder antimagnetischen Eigenschaften verwendbar ist. Welcher dieser beiden Werkstoffe gewählt wird, ist von der Art des Erregerkreises des Schaltrelais und dem gewünschten magnetischen Schaltverhalten abhängig.It is also within the scope of the invention that a material with optional for the switching electrodes ferromagnetic or antimagnetic properties can be used. Which of these two materials is chosen depends on the type of excitation circuit of the switching relay and the desired magnetic Switching behavior dependent.

Weiterhin sieht eine Fortbildung der Erfindung vor, daß der Innendurchmesser des rohrförmigen Kontaktankers derart bemessen ist, daß bei seiner durch das Magnetfeld des Erregerkreises des Schaltrelais bewirkten Verschiebung die durch die OberflächenspannungFurthermore, a development of the invention provides that the inner diameter of the tubular contact anchor is dimensioned such that it is caused by the magnetic field of the excitation circuit of the switching relay Displacement caused by surface tension

ίο der Schaltflüssigkeit in Verbindung mit deren Haftung an der Innenwandung des Führungsrohires erzeugten Beharrungskräfte der Schaltflüssigkeit in ihrer jeweiligen Lage größer sind als die auf die Schaltflüssigkeit beim Start bzw. Stop des Kontaktankers auf sie einwirkenden positiven bzw. negativen Beschleunigungskräfte. Auf diese Weise wird das Schaltreiais einmal völlig lageunempfindlich gemacht und zum anderen kann es auch starken Beschleunigungen ausgesetzt werden, ohne daß die einwandfreie Schaltfunktion gefährdet ist.ίο the switching fluid in connection with its liability on the inner wall of the guide tube generated inertia forces of the switching fluid in their respective Position are greater than that on the switching fluid when starting or stopping the contact armature on it acting positive or negative acceleration forces. In this way the switching triangle becomes on the one hand made completely insensitive to position and on the other hand there can also be strong accelerations be exposed without endangering the proper switching function.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann im Schutzrohr oder in dem als Schutzrohr ausgebildeten Führungsrohr und/oder im Kontaktanker eine Socke bzw. ein Schlitz vorgesehen sein, dessen Länge sich in längsaxialer Richtung des Schutzrohres bei der Anordnung im Schutzrohr oder im Führungsrohr bis über die Hublänge des Kontaktankers hinaus und bei der Anordnung im Kontaktanker selbst durchgehend bis über dessen Stirnflächen erstreckt.According to a further embodiment of the invention, in the protective tube or in the protective tube formed guide tube and / or in the contact anchor a sock or a slot can be provided, the Length extends in the longitudinal axial direction of the protective tube when arranged in the protective tube or in the guide tube up to beyond the stroke length of the contact anchor and with the arrangement in the contact anchor itself extends continuously to over its end faces.

Diese Maßnahme ist insbesondere im Hinblick auf eine möglichst hohe Schaltgeschwindigkeit von Bedeutung, weil ohne diese Maßnahme durch die bei der schlagartigen Bewegung des Kontaktankers unvermeidliche Komprimierung des im Schutzrohr vorhandenen inerten Gases eine die Ankerbewegung dämpfende Wirkung ausgeübt würde.This measure is particularly important with regard to the highest possible switching speed, because without this measure, unavoidable due to the sudden movement of the contact armature Compression of the inert gas present in the protective tube, which dampens the armature movement Effect would be exercised.

Dabei kann ein gewisser Kompromiß einerseits bezüglich einer erwünschten möglichst hohen Schaltgeschwindigkeit und andererseits bezüglich einer dämpfenden Wirkung gegen Ende der Bewegung des Kontaktankers in der Weise erzielt werden, daß gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung das Volumen der Sicke bzw. des Schlitzes so dimensioniert ist, daß die Kompression des im Schutzrohr vorhandenen inerten Gases bei der Bewegung des Kontaktankers um einen vorbestimmten Betrag größer ist als die durch die Sicke bzw. den Schlitz bewirkte Dekompression des inerten Gases.A certain compromise can be made, on the one hand, with regard to a desired switching speed that is as high as possible and on the other hand with regard to a damping effect towards the end of the movement of the contact armature can be achieved in such a way that according to FIG According to a further embodiment of the invention, the volume of the bead or the slot is dimensioned in this way is that the compression of the inert gas present in the protective tube during the movement of the contact armature is greater than the decompression caused by the bead or the slot by a predetermined amount inert gas.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert Dabei zeigtIn the following, the invention is explained in more detail with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing explained doing shows

F i g. 1 die Kontakteinrichtung des Schaltrelais gemäß der Erfindung ohne Erregerkreis, in vereinfachter, teilweise geschnittener Darstellung,F i g. 1 the contact device of the switching relay according to the invention without an excitation circuit, in a simplified, partially cut representation,

F i g. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel der Kontakteinrichtung, wiederum ohne Erregerkreis und in vereinfachter, teilweise geschnittener Darstellung,F i g. 2 shows another exemplary embodiment of the contact device, again without an exciter circuit and in FIG simplified, partially cut representation,

F i g. 3 die Anordnung nach den F i g. 1 oder 2 in vereinfachter Darstellung bei etwa natürlicher Größe eines praktischen Ausführungsbeispieles,F i g. 3 the arrangement according to FIGS. 1 or 2 in a simplified representation at about natural size a practical embodiment,

Fig.4 den Erfindungsgegenstand für bistabilen Betrieb, gleichfalls in vereinfachter, teilweise geschnittener Darstellung,
Fig.5 ein weiteres Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, ebenfalls für bistabilen Betrieb und wiederum in vereinfachter, zum Teil geschnittener Darstellung.
In der Fig. 1 ist mit 1 ein Schutzrohr bekannter Art
4 shows the subject matter of the invention for bistable operation, likewise in a simplified, partially sectioned illustration,
5 shows a further embodiment of the subject matter of the invention, also for bistable operation and again in a simplified, partially sectioned illustration.
In Fig. 1, 1 is a protective tube of known type

aus Glas bezeichnet, an dessen Enden zwei Schaltelektroden 2 und 3 aus ferromagnetischem Werkstoff, wie beispielsweise Nickel-Eisen, gasdicht eingeschmolzen sind. Die in das Innere des Schutzrohres ragenden Enden 4 und 5 dieser Schaltelektroden sind mit einem Kontaktwerkstoff plattiert, der mit einer elektrisch leitenden Schaltflüssigkeit, vorzugsweise mit Quecksilber, gut benetzbar ist. Als derartiger Werkstoff zum Plattieren eignet sich beispielsweise Kupfer oder Platin auf der vorerwähnten Basis von Nickel-Eisen für die Schaltelektroden selbst. Unbeweglich an der innenwandung des gläsernen Schutzrohres 1 fixiert ist ein Führungsrohr 6 aus einem Werkstoff, der antimagnetisch, aber elektrisch leitend und darüber hinaus von der Schaltflüssigkeit, insbesondere von Quecksilber, nicht benetzbar ist. Dieses Führungsrohr 6 dient in erster Linie als Gleithülse für einen längsaxialen in ihm verschiebbaren Kontaktgeber 7, der als beidseitig offenes zylindrisches Röhrchen ausgebildet ist, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des Führungsrohres 6 auf Gleitsitz angepaßt ist und dessen Innendurchmesser so bemessen ist, daß der Kontaktanker bei seiner längsaxialen Bewegung mit keiner der Schaltelektroden 2 und 3 in mechanische Berührung treten kann. Der Wirkstoff für den Kontaktanker 7 ist aus einem magnetisierbaren Material, von dem zumindest die innere Mantelfläche leicht und vollständig mit einer Schaltflüssigkeit wie vorzugsweise Quecksilber benetzbar ist. Ein solcher Aufbau des Kontaktankers kann beispielsweise aus einem Grundmaterial mit entsprechender Plattierung, beispielsweise aus einem Nickel-Eisen-Blech mit einer Plattierung aus Kupfer oder Platin bestehen. Das Rohrinnere des Kontaktankers 7 trägt außerdem praktisch den gesamten Vorrat der mit 8 bezeichneten Schaltflüssigkeit, für die wie schon erwähnt, bevorzugt Quecksilber verwendbar ist. Das Führungsrohr 6 kann wie bereits angedeutet, außer als Gleithülse für den Kontaktanker auch noch als weitere Schaltelektrode ausgenützt werden, wozu sie allerdings über ein aus dem Schutzrohr 1 herausgeführtes, jedoch nicht eingezeichnetes Anschlußelement elektrisch anschließbar sein muß. Eine solche Funktion als Schaltelektrode käme in Frage, wenn die gezeigte Kontakteinrichtung als Umschalter (Wechselkontakt) betrieben würde, und zwar in der Weise, daß bei Verschiebung des Kontaktankers 7 aus der gezeichneten Lage in die entgegengesetzte Endstellung eine bestehende elektrische Verbindung über die Schaltelektrode 2, deren Endstück 3, die Schaltflüssigkeit 8, den Kontaktanker 7, wiederum die Schaltflüssigkeit 8 und das Führungsrohr 6 aufgetrennt und dafür eine neue elektrische Verbindung über die Schaltelektrode 3, deren Endstück 5, die Schaltflüssigkeit 8, den Kontakt anker 7, wiederum die Schaltflüssigkeit 8 und schließlich das Führungsrohr 6 hergestellt wird. Eine solche Schaltfuktion durch Verschieben des Kontaktankers kann sowohl unter dem Einfluß eines nicht dargestellten, außerhalb des Schutzrohres 1 verschiebbaren Dauermagneten als auch durch eine zu den F i g. 4 und 5 noch zu beschreibende elektromagnetische Erregung bewerkstelligt werden. made of glass, at the ends of which two switching electrodes 2 and 3 made of ferromagnetic material, such as nickel-iron, are melted in a gas-tight manner. The ends 4 and 5 of these switching electrodes protruding into the interior of the protective tube are plated with a contact material which can be easily wetted with an electrically conductive switching fluid, preferably with mercury. A suitable material for plating is, for example, copper or platinum on the aforementioned nickel-iron basis for the switching electrodes themselves is not wettable by the switching fluid, in particular by mercury. This guide tube 6 serves primarily as a sliding sleeve for a longitudinally axial contactor 7 which can be displaced in it and which is designed as a cylindrical tube open on both sides, the outer diameter of which is adapted to the inner diameter of the guide tube 6 for a sliding fit and whose inner diameter is dimensioned so that the contact anchor at its longitudinal axial movement with none of the switching electrodes 2 and 3 can come into mechanical contact. The active ingredient for the contact anchor 7 is made of a magnetizable material, of which at least the inner jacket surface can be easily and completely wetted with a switching fluid such as preferably mercury. Such a construction of the contact armature can consist, for example, of a base material with a corresponding plating, for example of a nickel-iron sheet with a plating of copper or platinum. The inside of the tube of the contact armature 7 also carries practically the entire supply of the switching fluid designated by 8, for which, as already mentioned, mercury can preferably be used. The guide tube 6 can, as already indicated, be used not only as a sliding sleeve for the contact armature but also as a further switching electrode, for which purpose it must be electrically connectable via a connection element which is led out of the protective tube 1 but is not shown. Such a function as a switching electrode would come into question if the contact device shown were operated as a changeover switch (changeover contact) in such a way that when the contact armature 7 is moved from the position shown into the opposite end position, an existing electrical connection via the switching electrode 2, whose end piece 3, the switching fluid 8, the contact anchor 7, in turn the switching fluid 8 and the guide tube 6 are separated and a new electrical connection is made via the switching electrode 3, their end piece 5, the switching fluid 8, the contact anchor 7, in turn the switching fluid 8 and finally the guide tube 6 is made. Such a switching function by moving the contact armature can take place both under the influence of a permanent magnet (not shown) that can be displaced outside of the protective tube 1 and also by a permanent magnet shown in FIG. 4 and 5 to be described electromagnetic excitation can be achieved.

Die Anordnung nach der Fig.2 unterscheidet sich von derjenigen nach der F i g. 1 im wesentlichen dadurch, daß das dem beweglichen Kontaktanker als Gleithülse dienende Führungsrohr gleichzeitig auch als äußeres Schutzrohr der Kontakteinrichtung und gegebenenfalls zusätzlich wiederum als Schaltelektrode auseenützt wird. Ein solches Führungsrohr, das ebenso wie das Führungsrohr 6 der Anordnung nach der F i g. 1 aus einem antimagnetischen, aber elektrisch leitenden und nicht mit Schaltflüssigkeit benetzbaren Werkstoff bestehen kann, ist mit 9 bezeichnet. Es ist an seinen beiden Enden in einer an sich seit langem bekannten Technik durch sogenannte Druckglaseinschmelzperlen 10 und 11 gasdicht verschlossen, wobei in diese Glasperlen jeweils eine Schaltelektrode 12 und 13 miteingeschmolzen ist. Diese Schaltelektroden sind an The arrangement according to FIG. 2 differs from that according to FIG. 1 essentially in that the guide tube serving as a sliding sleeve for the movable contact armature is also used as the outer protective tube of the contact device and, if necessary, also as a switching electrode. Such a guide tube, which like the guide tube 6 of the arrangement according to FIG. 1 can consist of an anti-magnetic, but electrically conductive material that cannot be wetted with switching fluid, is denoted by 9. It is sealed gas-tight at its two ends in a technique known per se for a long time by so-called pressure glass melting beads 10 and 11, a switching electrode 12 and 13 being melted into each of these glass beads. These switching electrodes are on

ίο ihren inneren Enden 14 und 15 wiederum mit einem durch die Schaltflüssigkeit leicht und vollständig benetzbaren Kontaktwerkstoff, wie Platin oder ähnlichem plattiert und weisen einen Außendurchmesser auf, der um einen solchen Betrag kleiner ist als der Innendurchmesser des wiederum rohrförmigen Kontaktankers 16, daß sich dieser und die Schaltelektroden in einer bereits zur Fig. 1. beschriebenen Weise in keiner Stellung des Kontaktankers mechanisch berühren können. Auch hier trägt der Kontaktanker 16 wiederum praktisch den gesamten Vorrat an Schaltflüssigkeit, die ebenfalls bevorzugt Quecksilber sein kann, und mit 17 bezeichnet ist. Die Arbeitsweise der dargestellten Kontakteinrichtung ist praktisch die gleiche, wie sie zur Anordnung nach der Fi g. 1 bereits beschrieben wurde, so daß es keiner Wiederholung bedarf. Der besondere Vorteil der in der F i g. 2 dargestellten Anordnung gegenüber derjenigen nach der F i g. 1 besteht darin, daß ein Bauteil, nämlich das äußere Schutzrohr 1 aus Glas nicht benötigt wird und daß weiterhin bei Verwendung des Führungsrohres 9 gleichzeitig als Schaltelektrode auch keine eigene gasdichte Herausführung eines elektrischen Anschlußelementes notwendig ist. Außerdem ergibt sich durch die Verwendung eines metallischen äußeren Schutzrohres ein mechanisch sehr robuster Aufbau und darüber hinaus kann für das Schutzrohr ein handelsüblicher und damit billiges Halbfabrikat verwendet werden, das bereits ohne Nachbearbeitung relativ sehr exakt maßhaltig ist und deshalb die notwendige exakte Lage der Kontaktglieder beim Einschmelzvorgang wesentlich erleichtert. Ferner bietet das metallische Schutzrohr auch einen sicheren Schutz gegen das Auslaufen von Quecksilber bei einer mechanischen Beanspruchung, die ein aus Glas ausgebildetes Schutzrohr bereits zerstören würde.ίο their inner ends 14 and 15 turn with a Contact material, such as platinum or the like, which can be easily and completely wetted by the switching fluid plated and have an outer diameter that is smaller than that by such an amount Inside diameter of the tubular contact armature 16, in turn, that this and the switching electrodes In a manner already described for FIG. 1, do not mechanically touch any position of the contact armature be able. Here, too, the contact armature 16 carries practically the entire supply of switching fluid, which can also preferably be mercury, and is denoted by 17. How the contact device shown is practically the same as it is for the arrangement according to Fi g. 1 already has been described so that it does not need to be repeated. The particular advantage of the in FIG. 2 The arrangement shown compared to that according to FIG. 1 consists in the fact that one component, namely the outer protective tube 1 made of glass is not required and that furthermore when using the guide tube 9 At the same time as a switching electrode, there is also no separate gas-tight lead-out of an electrical connection element necessary is. In addition, the use of a metallic outer protective tube results a mechanically very robust structure and, in addition, a commercially available and so that cheap semi-finished products can be used that are relatively very precise even without post-processing is dimensionally stable and therefore the necessary exact position of the contact members during the melting process is essential facilitated. Furthermore, the metallic protective tube also offers reliable protection against leakage Mercury in the event of mechanical stress that would destroy a protective tube made of glass would.

Die Anordnung nach der F i g. 3, welche eine in den F i g. 1 und 2 gezeigte Kontakteinrichtung in etwa natürlicher Größe zeigt, läßt die außerordentlich kleinen Abmessungen, weiche dem derzeitigen Trend des Entwicklungsstandes der Technik nach weitestgehender Miniaturisierung der Bauteile entgegenkommt, deutlich erkennen.The arrangement according to FIG. 3, which one shown in FIGS. 1 and 2 shown contact device approximately Natural size shows the extraordinarily small dimensions, giving way to the current trend the level of development of the technology after the greatest possible miniaturization of the components, see clearly.

Die Anordnung nach der Fig.4 zeigt die zum Verständnis der Erfindung notwendigen wesentlichen Teile eines kompletten Schaltrelais gemäß der Erfindung. Dabei entspricht die eigentliche Kontakteinrichtung im wesentlichen derjenigen, wie sie in der Fig.2 dargestellt und bereits beschrieben ist Zwecks leichter Vergleichbarkeit sind deshalb für Einzelteile, welche The arrangement according to FIG. 4 shows the essential parts of a complete switching relay according to the invention that are necessary for understanding the invention. The actual contact device essentially corresponds to that shown in FIG. 2 and already described

einander sinngemäß entsprechen, auch die bereits verwendeten Bezugszeichen, allerdings im Hinblick auf etwaige andersartige Abmessungen mit Index versehen, wiederholt Es handelt sich dabei um ein Führungsrohr 9', das gleichzeitig auch das äußere Schutzrohr dercorrespond to one another mutatis mutandis, including the reference numerals already used, but with regard to any different dimensions provided with an index, repeated. This is a guide tube 9 ', which is also the outer protective tube of the

Kontakteinrichtung bildetForms contact device

Mit 10' und 11' sind wiederum zwei Druckglaseinschmelzperlen, mit 12' und 13' zwei an den beiden Enden eingeschmolzene Schaltelektroden mit plattierten En-With 10 'and 11' there are again two pressure glass melt beads, with 12 'and 13' two at the two ends fused switching electrodes with plated end

den 14' und 15', ferner mit 16' ein rohrförmigen zumindest an seiner inneren Mantelfläche, bevorzugt aber insgesamt einschließlich seiner Stirnflächen mit Schaltflüssigkeit benetzbarer und längsaxial verschiebbarer Kontaktanker und schließlich mit 17' die Schaltflüssigkeit selbst bezeichnet. Neu hinzugekommen sind zwei Erregerwicklungen i8 und 19, welche das Schutzrohr 9' umschließen und welche über nicht gezeichnete elektrische Anschlüsse wahlweise anschaltbar sind, sowie zwei Flußführungsbleche 20 und 21, die )0 ir ersichtlicher Weise an die magnetisierbaren Schaltelektroden 12' und 13' magnetisch angekoppelt sind. Mit 22 schließlich ist ein Dauermagnet bezeichnet, welcher in der durch einen Pfeil gekennzeichneten Weise polarisiert ist. Die Arbeitsweise des dargestellten Schaitrelais ist folgende:14 'and 15', furthermore with 16 'a tubular contact anchor at least on its inner lateral surface, but preferably overall including its end faces, which can be wetted with switching fluid and longitudinally axially displaceable, and finally 17' denotes the switching fluid itself. Two exciting coils have been added, which is coupled i8 and 19, the protective tube 9 'enclose and which via not shown electric terminals are selectively connectable, as well as two Flußführungsbleche 20 and 21) 0 ir apparent manner on the magnetizable switching electrodes 12' and 13 'magnetically are. Finally, 22 is a permanent magnet which is polarized in the manner indicated by an arrow. The function of the switching relay shown is as follows:

Wird die Wicklung 18 erregt, so wird der Kontaktanker 16' unter der Wirkung des entstehenden Magnetfeldes nach links zur Schaltelektrode 12' verschoben, wo die im Kontaktanker enthaltene Schaltflüssigkeit 17' mit dem plattierten Ende 14' eine elektrisch leitende und innige Verbindung herstellt, ohne daß sich wie schon erwähnt, der Kontaktanker und die Schaltelektrode mechanisch berühren. Diese Schaltstellung wird auch beibehalten, wenn die Erregung der Wicklung 18 abgeschaltet wird, weil der vom Dauermagnet 22 ausgehende Magnetfluß den Kontaktanker so lange in seiner Endlage hält, bis eine Gegenerregung auf die Wicklung 19 gegeben wird.If the winding 18 is energized, the contact armature 16 'is under the effect of the resulting magnetic field shifted to the left to the switching electrode 12 ', where the switching fluid contained in the contact armature 17' with the plated end 14 'produces an electrically conductive and intimate connection without, as before mentioned, the contact armature and the switching electrode touch mechanically. This switch position is also maintained when the excitation of the winding 18 is switched off because of the permanent magnet 22 outgoing magnetic flux holds the contact armature in its end position until a counter-excitation on the Winding 19 is given.

Die Anordnung nach der Fig. 5 entspricht hinsiehtlieh der Kontakteinrichtung wiederum derjenigen nach den Fig. 2 und 4, so daß auch hier die bereits in der Fig. 4 verwendeten Bezugszeichen 9' bis 17' für die sinngemäß gleichen Bauteile verwendet sind. Anstelle von zwei Erregerwicklungen ist nur eine vorhanden, welche mit 23 bezeichnet ist und welche nicht das Schutzrohr 9', sondern ein parallel zur Verschiebeachse des Kontaktankers 16' angeordnetes magnetisierbares Joch 24 umschließt, welches seinerseits über Flußführungsteile 25 und 26 mit den Schaltelektroden 12' und 13' magnetisch verbunden ist. Ein mit 22' bezeichneter Dauermagnet ist etwa mittig außerhalb des Schutzrohres angeordnet und über ein abgewinkeltes Flußfühningsblech 27 gleichfalls mit den Schaltelektroden 12' und 13' magnetisch gekoppelt. Die Arbeitsweise dos dargestellten Schaltrelais ist so, daß bei Erregung der Wicklung 24 mit entsprechender Polarität der vom Dauermagnet 22' ausgehende Magnetfluß kompensiert und der Kontaktanker 16' zur Schaltelektrode 12' gezogen wird, wo er über die Schaltflüssigkeit 17' eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Schaltungselektrode 12' und dem Führungsrohr 9' herstellt. Nach Abschalten der Erregerwicklung 24 beharrt der Kontaktanker 16' in seiner Endlage, weil der Fluß des Dauermagneten 22' weiterhin auf ihn einwirkt. Erst wenn auf die Wicklung 24 ein Stromimpuls mit entgegengesetzter Polarität gegeben wird, wechselt der Kontaktanker wieder in die entgegengesetzte, in der Darstellung gezeigte Endlage, wo er dann nach inzwischen erfolgter Auftrennung der vorher erwähnten elektrischen Verbindung eine neue elektrische Verbindung zwischen der Schaltelektrode 13' und dem Führungsrohr 9' herstellt.The arrangement according to FIG. 5 corresponds to this the contact device in turn that of FIGS. 2 and 4, so that here too the already in the 4, reference numerals 9 'to 17' are used for the correspondingly identical components. Instead of of two excitation windings, only one is available, which is labeled 23 and which is not Protective tube 9 ', but a magnetizable one arranged parallel to the displacement axis of the contact armature 16' Yoke 24 encloses, which in turn via flux guide parts 25 and 26 with the switching electrodes 12 'and 13 'is magnetically connected. A permanent magnet labeled 22 'is approximately in the middle outside the protective tube arranged and over an angled Flußfühningsblech 27 also magnetically coupled to the switching electrodes 12 'and 13'. The way of working dos Switching relay shown is such that when the winding 24 is energized with the corresponding polarity of the Permanent magnet 22 'compensates outgoing magnetic flux and the contact armature 16' to the switching electrode 12 ' is drawn, where there is an electrically conductive connection between the circuit electrode via the switching fluid 17 ' 12 'and the guide tube 9'. After switching off the excitation winding 24 persists Contact anchor 16 'in its end position because the flux of the permanent magnet 22' continues to act on it. First if a current pulse of opposite polarity is applied to the winding 24, it changes Contact anchor back in the opposite end position shown in the illustration, where he then after In the meantime, the previously mentioned electrical connection has been severed and a new electrical connection has been established Establishes connection between the switching electrode 13 'and the guide tube 9'.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (17)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Schaltrelais mit einer in einem hermetisch gekapselten und vorzugsweise mit inertem Gas s gefüllten Schutzrohr unter Verwendung von Quecksilber oder einer anderen die Kontaktstelle benetzenden Schaltflüssigkeit arbeitenden, magnetisch betätigbaren Kontakteinrichtung mit zumindest einer gasdicht in das Schutzrohr eingesetzten Schalteiektrode und mit einem unter dem Einfluß eines Magnetfeldes längsaxial im Schutzrohr verschiebbar gelagerten zylindrischen Kontaktanker, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktanker (16) aus einem magnetisierbaren, elektrisch leitenden und zumindest an seiner mit der Schaltelektrode (12, 13) zusammenarbeitenden Oberfläche mit der Schaltflüssigkeit (17) benetzbaren Werkstoff ausgebildet ist und ferner praktisch den gesamten Vorrat der Kontakteinrichtung an >o Schaltflüssigkeit (17) trägt, sowie zu seiner verschiebbaren Lagerung in einem mit seinem Außendurchmesser auf Gleitsitz angepaßten Führungsrohr (9) aus einem nicht mit der Schaltflüssigkeit benetzbaren und nicht magnetisierbaren, bedarfsweise elektrisch leitenden Werkstoff geführt ist, und daß einerseits diese Führung (9) und andererseits der Kontaktanker (16) und die Schaltelektroden (12,13) bezüglich ihrer Ausbildung und Abmessung so dimensioniert und einander angepaßt sind, daß sich die Schalteiektrode (12, 13) und der Kontaktanker (16) bei entsprechender Stellung des letzteren nur über die Schaltflüssigkeit berühren können (F i g. 2).1. Switching relay with a in a hermetically encapsulated and preferably with inert gas s filled protective tube using mercury or another wetting agent for the contact point Switching fluid working, magnetically actuated contact device with at least a switching electrode inserted gas-tight into the protective tube and with one under the influence a magnetic field axially displaceable cylindrical contact armature in the protective tube, characterized in that the contact armature (16) consists of a magnetizable, electrically conductive and at least at its with the Switching electrode (12, 13) cooperating surface with the switching liquid (17) wettable Material is formed and also practically the entire supply of the contact device of> o Switching fluid (17) carries, as well as its displaceable storage in one with its outer diameter Guide tube (9) adapted for a sliding fit from a non-contact fluid wettable and non-magnetizable, if necessary electrically conductive material is performed, and that on the one hand this guide (9) and on the other hand the contact anchor (16) and the switching electrodes (12,13) are dimensioned in terms of their training and dimensions and adapted to each other that the switching electrode (12, 13) and the contact armature (16) only when the latter is in the appropriate position can touch the switching fluid (Fig. 2). 2. Schaltrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (9) für den Kontaktanker (16) gleichzeitig als äußeres Schutzrohr der Kontakteinrichtung ausgebildet ist (F i g. 2).2. Switching relay according to claim 1, characterized in that that the guide tube (9) for the contact anchor (16) at the same time as an outer protective tube the contact device is formed (FIG. 2). 3. Schaltrelais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (9) als Abschnitt eines handelsüblichen sogenannten gezogenen Rohres (Halbfabrikat) ausgebildet ist.3. Switching relay according to claim 2, characterized in that the guide tube (9) as a section a commercially available so-called drawn tube (semi-finished product) is formed. 4. Schaltrelais nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (9) an seinen beiden Stirnseiten mittels sogenannter Druckglaseinschmelzperlen (10, 11) durch welche jeweils eine Schaltelektrode (12,13) gasdicht so hindurchgeführt ist, daß ihr eines Ende (14,15) sich freiragend in das Innere des Schutzrohres (9) erstreckt und ihr anderes Ende außerhalb des Schutzrohres als elektrisches Anschlußelement ausgebildet ist, hermetisch abgeschlossen ist (F i g. 2).4. Switching relay according to claim 2 or 3, characterized in that the guide tube (9) at its both end faces by means of so-called pressure glass melt-in pearls (10, 11) through which each one Switching electrode (12,13) is passed through in a gas-tight manner so that one end (14,15) of it protrudes freely into the Inside of the protective tube (9) extends and its other end outside of the protective tube as electrical connection element is formed, is hermetically sealed (F i g. 2). 5. Schaltrelais nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr an einem Ende mittels einer sogenannten Druckglaseinschmelzperle mit einer hindurchgeführten Schaltelektrode und am anderen Ende durch einen aufgelöteten oder aufgeschweißten metallischen Verschlußdeckel oder durch mechanisches Quetschen vorzugsweise mit anschließender Verlötung oder Verschweißung hermetisch verschlossen ist.5. Switching relay according to claim 2 or 3, characterized in that the guide tube on one End by means of a so-called pressure glass melt-in pearl with a switching electrode passed through and at the other end by a soldered-on or welded-on metallic closure cover or by mechanical squeezing is preferably hermetically sealed with subsequent soldering or welding. 6. Schaltrelais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktanker (16) einstückig aus einem insgesamt magnetisierbaren sowie elektrisch leitenden und mit der Schaltflüssigkeit benetzbaren Werkstoff ausge- <\-s bildet ist.6. Switching relay according to one of the preceding claims, characterized in that the contact armature (16) in one piece from a total magnetizable and electrically conductive and with the switching fluid wettable material is formed <\ - s. 7. Schaltrelais nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktanker (16) aus Nickel-Eisen als Grundmaterial mit einer durch die Schaltflüssigkeit (17) leicht und vollständig benetzbaren Oberflächenbeschichtung, vorzugsweise aus Kupfer (Cu) oder (Pt), ausgebildet ist7. Switching relay according to one of claims 1 to 5, characterized in that the contact armature (16) Made of nickel-iron as the base material with a through the switching fluid (17) easily and completely wettable surface coating, preferably made of copper (Cu) or (Pt), is formed 8. Schaltrelais nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktanker (16) als Abschnitt eines handelsüblichen gezogenen Metallrohres ausgebildet ist8. Switching relay according to claim 7, characterized in that the contact armature (16) as a section a commercially available drawn metal pipe is formed 9. Schaltrelais nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet daß die Oberflächenbeschichtung des Kontaktankers auf galvanischem Wege aufgebracht ist9. Switching relay according to claim 7 or 8, characterized in that the surface coating of the contact anchor is applied by galvanic means 10. Schaltrelais nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß der Kontaktanker (16) aus einem vorzugsweise beidseitig plattierten Blech durch Aufrollen desselben zu einem zylindrischen Rohr hergestellt ist.10. Switching relay according to claim 7, characterized in that the contact armature (16) from a sheet metal, preferably clad on both sides, by rolling it up into a cylindrical sheet Tube is made. 11. Schaltrelais nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß der Kontaktanker (16) außer an seiner inneren Mantelfläche gleichzeitig auch an seiner äußeren Mantelfläche und/oder an seinen beiden Stirnflächen aus einem mit der SchaltPvüssigkeit (17) benetzbaren Werkstoff ausgebildet ist.11. Switching relay according to one of claims 1 to 9, characterized in that the contact anchor (16) except on its inner lateral surface at the same time also on its outer surface and / or on its two end faces from one with the SchaltPvüssigkeit (17) is formed wettable material. 12. Schaltrelais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß die Schaltelektroden (12, 13) in ihrer Gesamtheit aus einem mit der Schaltflüssigkeit (17) benetzbaren und elektrisch leitenden Werkstoff ausgebildet sind.12. Switching relay according to one of the preceding claims, characterized in that the switching electrodes (12, 13) in their entirety from one with the switching liquid (17) wettable and electrically conductive material are formed. 13. Schaltrelais nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltelektroden (12, 13) nur an ihrem mit dem Kontaktanker (16) zusammenarbeitenden, in das Innere des Schutzrohres (9) ragenden Enden (14, 15) mit einem von der Schaltflüssigkeit benetzbaren Kontaktwerkstoff ausgerüstet sind.13. Switching relay according to one of claims 1 to 10, characterized in that the switching electrodes (12, 13) only at their cooperating with the contact anchor (16) in the interior of the protective tube (9) protruding ends (14, 15) with a contact material that can be wetted by the switching fluid are equipped. 14. Schaltrelais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß für die Schaltelektroden (12,13) ein Werkstoff mit wahlweise fer.-omagnetischen oder antimagnetischen Eigenschaften verwendet ist.14. Switching relay according to one of the preceding claims, characterized in that for the Switching electrodes (12,13) a material with either fer.-omagnetic or antimagnetic properties is used. 15. Schaltrelais nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des rohrförmigen Kontaktankers (16') derart bemessen ist, daß bei seiner durch das Magnetfeld (18,19) des Erregerkreises des Schaltrelais bewirkten Verschiebung die durch die Oberflächenspannung der Schaltflüssigkeit (17') in Verbindung mit deren Haftung an der Innenwandung des Führungsrohres (9') erzeugten Beharrungskräften der Schaltflüssigkeit (17') in ihrer jeweiligen Lage größer sind als die auf die Schaltflüssigkeit (17') beim Start bzw. Stop des Kontaktankers (16') auf sie einwirkenden positiven bzw. negativen Beschleunigungskräfte (F ig. 4).15. Switching relay according to claim 8 or 9, characterized in that the inner diameter of the tubular contact armature (16 ') is dimensioned such that at its by the magnetic field (18,19) of the The excitation circuit of the switching relay caused the displacement by the surface tension of the Switching fluid (17 ') in connection with its adhesion to the inner wall of the guide tube (9 ') generated inertia forces of the switching fluid (17') in their respective position are greater than the acting on the switching fluid (17 ') when the contact armature (16') is started or stopped positive or negative acceleration forces (Fig. 4). 16. Schaltrelais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Schutzrohr (1) oder in dem als Schutzrohr ausgebildeten Führungsrohr (9) und/oder im Kontaktanker (7, 16) eine Sicke bzw. ein Schlitz vorgesehen ist, dessen Länge sich in längsaxialer Richtung des Schutzrohres bei Anordnung im Schutzrohr oder im Führungsrohr bis über die Hublänge des Kontaktankers hinaus und bei Anordnung im Kontaktanker selbst durchgehend bis über dessen Stirnflächen erstreckt.16. Switching relay according to one of the preceding claims, characterized in that in the protective tube (1) or in the guide tube (9) designed as a protective tube and / or in the contact anchor (7, 16) a bead or a slot is provided, the length of which extends in the longitudinal axial direction of the protective tube with arrangement in the protective tube or in the guide tube up to the stroke length of the contact armature in addition and when arranged in the contact armature itself continuously up to its end faces extends. 17. Schaltrelais nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen der Sicke bzw. des17. Switching relay according to claim 16, characterized in that the volume of the bead or the Schlitzes so dimensioniert ist, daß die Kompression des im Schutzrohr vorhandenen inerten Gases bei der Bewegung des Kontaktankers um einen bestimmten Betrag größer ist als die drrch die Sicke bzw. den Schlitz bewirkte Dekompression des inerten Gases.Slot is dimensioned so that the compression of the inert gas present in the protective tube at the movement of the contact anchor is greater than that through the bead by a certain amount or the slot caused decompression of the inert gas. Die Erfindung betrifft ein Schaltrelais mit einer in einem hermetisch abgeschlossenen und vorzugsweise mit inertem Gas gefüllten Schutzrohr unter Verwendung von Quecksilber oder einer anderen die Kontaktstelle benetzenden Schaltflüssigkeit arbeitenden, magnetisch betätigbaren Kontakteinrichtung mit zumindest einer gasdicht in das Schutzrohr eingesetzten Schaltelektrode und mit einem unter dem Einfluß eines Magnetfeldes längsaxial im Schutzrohr verschiebbar gelagerten zylindrischen Kontaktanker.The invention relates to a switching relay with a hermetically sealed and preferably protective tube filled with inert gas using mercury or another the contact point wetting switching fluid working, magnetically actuatable contact device with at least a switching electrode inserted gas-tight into the protective tube and with one under the influence of a Magnetic field longitudinally axially displaceably mounted in the protective tube cylindrical contact armature. Schaltrelais der vorgenannten Art zeichnen sich insbesondere durch relativ sehr kleine Abmessungen, weiterhin durch weitgehende Lageunabhängigkeit, ferner durch einen einfachen Aufbau mit nur wenigen und einfachen Einzelteilen, sowie durch eine gute für bistabilen Betrieb und insbesondere durch einen niedrigen Übergangswiderstand und hohe Strcmbelastbarkeit aus.Switching relays of the aforementioned type are characterized in particular by relatively very small dimensions, furthermore by extensive location independence, furthermore by a simple structure with only a few and simple individual parts, as well as by a good one for bistable operation and in particular by a low contact resistance and high current load capacity out. Bisher bekannte Schaltrelais der einschlägigen Art weisen allerdings noch den Mangel auf, daß der bewegliche Anker in seiner jweiligen Endsteiiung gelegentlich »klebt«, das heißt mit der Schaltelektrode durch Kaltverschweißung in mechanische Verbindung tritt und dann nur unter Aufbringung einer entsprechenden mechanischen Erschütterung oder durch hohe magnetische Erregung wieder lösbar ist. Zwar sind in der DT-OS 20 58 271 Maßnahmen offenbart, denen zufolge dieses »Kleben« des Ankers dadurch vermieden werden soll, daß der Stromkreis zwischen den Kontaktgliedern über deren mit Quecksilber benetzte Oberflächen geschlossen wird, während gleichzeitig die Kontaktglieder in einem gewissen Abstand voneinander gehalten werden, der eine das »Kleben« verursachende Diffusion des Kontaktwerkstoffes durch die Quecksilberschicht verhindert. Dabei wird der notwendige Abstand zwischen den Kontaktgliedern mittels zumindest eines Distanzstückes gewahrt, welches aus nicht mit Quecksilber benetzbarem Werkstoff besteht und an der Stirnseite des beweglichen Ankers oder an der stationären Schaltelektrode oder auch an beiden Teilen zugleich befestigt ist. Diese Lösung ist jedoch, abgesehen von fertigungstechnischen Schwiergkeiten bei der lagerichtigen Befestigung des Distanzstückes an seinem Träger, wie sie im Hinblick auf die relativ winzigen Abmessungen eines Quecksilber-Schaltkreises der vorliegenden Art unvermeidlich sind, insbesondere deswegen nicht sehr befriedigend, weil das angestrebte Ziel einer Eliminierung des Klebeeffektes keineswegs vollständig erreicht wird. Sicherlich geht die Klebeneigung durch die aufgezeigte Maßnahme zurück, weil ein größerer Teil der sich bei der Kontaktgabe berührenden Oberflächen der Kontaktglieder von einer direkten gegenseitigen Berührung ausgeschlossen ist, aber dafür berühren sich im Gegensatz zu den bisher bekannten Anordnungen, bei denen zwischen den sich berührenden Kontaktgliedern immerhin ein Quecksilberfilm als »Diffusions-Bremse« vorhanden ist, unmittelbar mechanisch, so daß in diesem Teilbereich eine verstärktePreviously known switching relays of the relevant type still have the defect that the movable armature occasionally "sticks" in its respective end pitch, that is to say with the switching electrode mechanical connection occurs through cold welding and then only with the application of a corresponding one mechanical shock or by high magnetic excitation can be released again. Although in DT-OS 20 58 271 discloses measures according to which this "sticking" of the anchor is avoided should be that the circuit between the contact members wetted with mercury via their Surface is closed while at the same time the contact members at a certain distance from each other the diffusion of the contact material through the mercury layer causing the "sticking" prevented. The necessary distance between the contact members is by means of at least a spacer, which consists of a material that cannot be wetted with mercury, and on the face of the movable armature or on the stationary switching electrode or on both parts is attached at the same time. This solution is, however, apart from manufacturing difficulties when securing the spacer in the correct position on its carrier, as it is with regard to the relative tiny dimensions of a mercury circuit of the present type are inevitable, in particular therefore not very satisfactory, because the intended goal of eliminating the adhesive effect is by no means is fully achieved. Certainly the tendency to stick goes back by the measure shown, because a larger part of the contacting surfaces of the contact members when contact is made from a direct one mutual contact is excluded, but for this touch in contrast to the previously known Arrangements in which at least a mercury film as between the touching contact members "Diffusion brake" is present, directly mechanically, so that in this sub-area a reinforced 1515th 3030th 4040 4545 5050 55 Klebeneigung auftritt, welche den vorerwähnten Vorteil in gewissem Umfange wieder negativ kompensiert Darüber hinaus erfordert die vorgeschlagene Anordnung eine exakt maßhaltige Ausführung insbesondere des Distanzstückes, damit einerseits ein ausreichender Abstand zwischen den Kontaktgliedern gewahrt ist und andererseits aber sich die Kontaktglieder so eng nähern daß der an den beiden Kontaktgliedern vorhandene Quecksilberfilm mit Sicherheit ineinanderfließt Hinzu kommt der weitere Nachteil, daß bei der in der genannten Offenlegungsschrift gezeigten Anordnung die unbedingt notwendige Konstanz des Schaltverhaltens nicht gewährleistet ist, weil sich der ohnehin nur sehr kleine Spalt zwischen dem Kontaktglied und dem Distanzstück durch dessen ständigen und harten mechanischen Aufprall bei der Ankerbewegung unvermeidliche Deformation laufend verringert und hierdurch das Zusammenfließen der Quecksilberfilme und damit die Schließung des Kontaktes bzw. das Abreißen der Quecksilberfilme und die hiervon ausgelöste Unterbrechung des Kontaktes zeitlich naturgemäß veränderten. Ferner soll sich zwar nach einer diesbezüglichen Aussage in der zitierten Offenlegungsschrift das Prinzip der offenbarten erfinderischen Lehre auch für Quecksilber-Relais mit einem in einem Schutzrohr längsaxial verschiebbaren Kontaktanker beispielsweise nach Art der US-Patentschrift 31 44 533 eignen, jedoch ist hierfür weder in der Zeichnung noch in der Beschreibung der vorerwähnten beiden Literaturstcllen eine konkrete technische Lehre aufgezeigt, welche ohne erfinderischen Zuschuß eine Realisierung dieses Gedankens gestattet. Vielmehr sind lediglich in der vorerwähnten Offenlegungsschrift 20 58 271 bauliche Details zu einer praktischen Verwirklichung des Erfindungsgedankens aufgezeigt, die sich aber, wie in dieser Veröffentlichung ausdrücklich erwähnt ist, nur auf »Zungenschalter« anwenden lassen, das heißt auf magnetisch betätigbare Schutzgaskontakte, wie sie allgemein unter dem Namen »reed-Kontakte« bekannt sind. Schließlich haftet der in der genannten Offenlegungsschrift gezeigten und beschriebenen Anordnung ebenso wie den einleitend erwähnten sonstigen bekannten Quecksilber-Schaltrelais der besonders schädliche Effekt sogenannter Kontaktprellungen an, welche in den weitaus meisten Fällen schaltungstechnisch unerwünscht oder sogar unerträglich sind. Diese Kontaktprellungen, welche durch die notwendige mehrfache Umwandlung der beim Aufprall des bewegten Ankers auf die Schaltelektrode freigesetzten kinetischen Energie in potentielle Energie im Wechselspiel elastisch — plastischer Stöße bis zum Abklingen der Energie auf ein Maß unterhalb des Beharrungsvermögens des Kontaktankers erzeugt werden, sind nämlich auch bei der in der Offenlegungsschrift beschriebenen Anordnung keinesfalls vermieden, denn auch hier prellt der Anker über das dazwischen befindliche Distanzstück gegen die stationäre Schaltelektrode, ohne daß eine wesentliche Prelldämpfung erfolgt. 55 There is a tendency to stick, which to a certain extent negatively compensates for the aforementioned advantage The mercury film present in the two contact elements is sure to flow into one another and hard mechanical impact during armature movement continuously reduces unavoidable deformation and thereby the mercury films flowing together and thus the closing of the contact or the tearing off of the mercury films and the interruption of the contact triggered by this naturally changed over time. Furthermore, according to a statement in this regard in the cited patent application, the principle of the disclosed inventive teaching is also intended to be suitable for mercury relays with a contact armature which can be axially displaced in a protective tube, for example according to the type of US Pat. No. 3,144,533, but this is not shown in the drawing In the description of the two references mentioned above, a concrete technical teaching is shown which allows this idea to be realized without inventive aid. Rather, structural details for a practical implementation of the concept of the invention are only shown in the aforementioned laid-open specification 20 58 271, which, however, as is expressly mentioned in this publication, can only be applied to "reed switches", i.e. to magnetically actuated protective gas contacts as they are in general are known as "reed contacts". Finally, the arrangement shown and described in the published patent application, as well as the other known mercury switching relays mentioned in the introduction, has the particularly harmful effect of so-called contact bruises, which in the vast majority of cases are undesirable or even unbearable in terms of circuitry. These contact bumps, which are generated by the necessary multiple conversion of the kinetic energy released when the moving armature hits the switching electrode into potential energy in the interplay of elastic - plastic impacts until the energy subsides to a level below the inertia of the contact armature, are also in The arrangement described in the laid-open specification is by no means avoided, because here, too, the armature bounces against the stationary switching electrode via the spacer located in between, without any significant bounce damping occurring. Von diesem Stand der Technik ausgehend, soll mit der vorliegenden Erfindung ein Schaltrelais der eingangs genannten Art geschaffen werden, bei dem die geschilderten Nachteile der bisher bekannten Anordnungen vergleichbarer Art vollständig oder jedenfalls bis auf ein in der Praxis uninteressantes Maß eliminiert sind.Proceeding from this prior art, the present invention is intended to provide a switching relay of the initially introduced mentioned type are created, in which the described disadvantages of the previously known arrangements of a comparable type completely or at least eliminated to a degree that is uninteresting in practice are. Erreicht wird dies gemäß der Erfindung dadurch, daß der Kontaktanker aus einem magnetisierbaren, elek-This is achieved according to the invention in that the contact armature is made of a magnetizable, elec-
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