DE2358995A1 - Festkoerperschalteranordnung - Google Patents

Description

ILLINOIS TOOL WORKS INC.

8501 West Higgins Road
Chicago. Illinois 60631/USA

Festkörperschalteranordnung Hajsburg» d«n 26. KoT«ab«r 1973

Aus zug

Die im folgenden beschriebene Ausfuhrungsform der Erfindung richtet sich auf eine Festkörperschalteranordnung mit einer ersten und einer zweiten, im Abstand voneinander befindlichen geschlossenen Magnetkernanordnung. Die Kerne sind in Gegenwart eines magnetischen Feldes vorgegebener Feldstärke gesättigt. Eine Ans teuer leitung führt durch di· Kerne und ein Paar von Abfrageleitungen führt durch beide Kerne und empfängt Impulssigna!information von der Ansteuerleitung, wenn einer oder beide Kerne sich in ungesättigtem Zustand befinden. Die Sättigung eines Kernes liefert ein Ausgangssifaiii von einer Abfrageleitung und kein Ausgangssign«! von der anderen Abfrage-

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leitung, während Sättigung des anderen Kernes das Ausgangssignal von der anderen Abfrageleitung umkehrt. Bewegung des Magnetgliedes vom Eingriff mit dem einen Kern zum Eingriff mit dem anderen Kern erzeugt mechanische Hysterese. Dies wird erreicht, indem der Magnet und die Kerne derart angeordnet sind, daß zwischen dem Ein- und Aus-Zustand des Schalters jederzeit eine begrenzte Bewegung des· Magneten erforderlich ist.

Die Erfindung betrifft im allgemeinen Festkörperschalter und insbesondere Festkörperschalter mit geschlossenen Magnetkernanordnungen, durch die Ansteuer- und Abfragelöitungen verlaufen. Die sättigbaren Magnetkerne können zylindrisch, rechteckig oder toroidförmig sein, obwohl im Moment die Toroidform bevorzugt wird. Die Hauptanforderung ist die, daß die Kerne geschlossene Magnetkernanordnungen einheitlicher Konfiguration darstellen..

Die jüngste Entwicklung der Festkörperschalter des Typs mit toroidförsigen Magnetkernen und zugeordneten bewegbaren Magneten hat die Zuverlässigkeit der Schaltfunktion von Anordnungen

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wie Tastenfeldern u. dgl. erheblich verbessert. Solche Festkörperschalter besitzen Ansteuer- und Abfrageleitungen, welche durch die toroidförmigen Magnetkerne führen und zusammen mit diesen als Transformatoren wirken, wenn der Permanentmagnet genügend weit vom Kern entfernt ist, so daß dieser entsättigt ist. Wenn der toroidförmige Kern durch das Magnetfeld gesättigt ist, findet keine transformatorische Kopplung zwischen der Ansteuer- und der Abfrageleitung und daher keine Schalttätigkeit statt. Durch Entfernen des Magneten vom Kern wird dieser entsättigt und transformatorische Kopplung findet zwischen der Ansteuer- und der Abfrageleitung statt, so daß also ein Schaltvorgang stattfindet.

Eines der Probleme dieses Typs von Festkörperschaltern, d.h. einer Schalteranordnung mit einem toroidförmigen Kern und Ansteuer- und Abfrageleitungen und mit einem bewegbaren Magneten, ist die Tatsache, daß es sich um eine Analogvorrichtung handelt. Mit anderen Worten, wenn ein Magnet auf den toroidförmigen Magnetkern zu oder von diesem wegbewegt wird, verändert das Ausgangssignal auf der Abfrageleitung, welches transformatorisch auf diese gekoppelt ist, seine Amplitude, solange sich der Magnet bewegt. Diese Analogeigenschaft zusammen mit der Schaltung innewohnenden Störsignalen würde eine unkontrollierbare Betätigung zugeordneter, angeschlossener Komponenten bewirken.

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Es ist daher Zweck der Erfindung, eine neue und verbesserte Festkörperschalteranordnung mit mehr als einem zugehörigen toroidförmigen Magnetkern vorzusehen, wobei in den Schalter eine innewohnende Hysterese eingebaut ist, die die Einflüsse äußerer Einwirkung auf die angeschlossene Schaltung verringert.

Weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer neuen und verbesserten Festkörperschalteranordnung, die als Interface (Koppelungselektronik) bei Computerlogikschaltungen benutzt werden kann.

Weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Festkörperschalteranordnung, die einfach und preiswert herstellbar ist bei Aufrechterhaltung eines hohen Grades von Zuverlässigkeit und Leistungsfähigkeit.

Ein Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß ein Paar toroidförmiger Magnetkerne in einem Abstand voneinander derart angeordnet ist, daß die Bewegung eines Magneten in und aus der Sättigungsbeziehung mit den Kernen eine mechanische Hysterese liefert, die geeignet ist, an den Ausgang der Abfrageleitungen angeschlossene Steuerschaltungen gleichförmig zu betätigen. Eine Bewegung des Magneten zwischen den Kernen, von einer ersten Position, in der der eine Kern gesättigt und

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der andere entsättigt ist, in eine zweite Position, in der beide Kerne gesättigt sind, und dann in eine dritte Position, in der der zweite Kern gesättigt und der erste entsättigt ist, wird in einer mehrerer unterschiedlicher Möglichkeiten erreicht, entweder durch Hin- und Herbewegung eines Magneten oder durch Bewegung eines oder eines Paares von Magneten gleichzeitig in Eingriff mit dem zugeordneten Kern und Bewegung eines anderen Magneten außer Eingriff mit seinem zugeordneten Kern und umgekehrt.

Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung liegt im Gebrauch einer einzigen Ansteuerleitung, die durch beide Kerne verläuft und eines Paares von Abfrageleitungen, von denen eine für jeden Kern vorgesehen ist, die Signale von der Ansteuerleitung empfangen, wenn ihr zugehöriger Kern in entsättigtem Zustand ist. Durch Anordnung der Kerne in einem Abstand relativ zu ihrem zugeordneten Magneten bzw. zu ihren zugeordneten Magneten, wird in der Schalteranordnung eine eingebaute mechanische Hysterese vorgesehen, so daß angeschlossene logische Schaltungen durch äußere Störsignale so lange nicht betätigt werden, bis ein gewünschter Triggerpegel erreicht ist.

Mit kurzen Worten, ein unipolares Ansteuersignal erregt die Primärwicklung, die durch die durch jeden der toroidförmigen Magnetkerne hindurch^geführ.te Ansteuerleitung gebildet wird.

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Die Primärwicklung kann gebildet werden entweder durch die Ansteuerleitung, die einfach gerade durch den Kern hindurchgeführt ist,oder durch eine einfache Drahtwindung an jedem der Kerne. Eine Vielzahl von Drahtwindungen kann ebenfalls als Primärwicklung benutzt werden. Wenn einer der Kerne oder beide gesättigt sind, wird das Signal intern unterdrückt, da keine transformatorisehe Kopplung stattfindet. Im ungesättigten Kern findet jedoch transformatorische Kopplung zwischen der Ansteuer- und der Abfrageleitung statt. Das Aus gangssignal der Abfrageleitung des ungesättigten Kernes wird dann in beliebiger gewünschter Weise benutzt. Im vorliegenden bevorzugten Falle wird es an den Eingang eines RS Flip-Flops gegeben. Die Schalteranordnung kann, ohne sich von der vorliegenden Erfindung zu entfernen, in vielen verschiedenen baulichen Ausführungsformen ausgeführt werden.

Viele weitere Aufgaben, Merkmale und Vorzüge der Erfindung lassen sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen entnehmen. Es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Festkörperschalteranordnung,

Fig. 2 eine Darstellung verschiedener Wellenformen, die am Ausgang der Schalteranordnung entwickelt werden und außerdem eine Darstellung der Schaltstellung des Aus-

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ganges des RS Flip-Flops,

Fig. 3 die logische Schaltung eines RS Flip-Flops, das durch den Schalter gemäß Fig. 1 ansteuerbar ist,

Fig. 4 eine weitere Darstellung einer anderen körperlichen Ausbildung des erfindungsgemäßen Schalters,

Fig. 5 eine schematische Darstellung des Ersatzschaltbildes der im erfindungsgemäßen Schalter stattfindenden transformatorischen Kopplung,

Fig. 6 eine Seitenansicht einer körperlichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schalters, .

Fig. 7 einen Schnitt nach Linie 7-7 in Fig. 6,

Fig. 8 eine weitere körperliche Ausführung des erfindungsgemäßen Schalters,

Fig. 9 eine Endansicht des Schalters gemäß Fig. 8,

Fig. 10 die Anordnung eines erfindungsgemäßen Schalters, der bei Schalterkonstruktionen in gedruckter Schaltungstechnik verwendbar ist,und

Fig. 11 eine weitere Anordnungsmöglichkeit der Schalteranordnung aus Fig. 1.

Fig. 1 zeigt die Darstellung einer erfindungsgemäßen-Festkörperschalteranordnung 1.0. Die Schalteranordnung 10 besitzt ein Paar im Abstand voneinander angeordneter geschlossener Magnetkerne 12 und 14, die im vorliegenden Beispiel toroidförmig und in

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horizontaler Anordnung dargestellt sind, d. h. die Ebene der Kerne liegt parallel zu der Ebene der Oberfläche des Magneten, der zum Sättigen der Kerne benutzt wird. Falls dies gewünscht wird, können die Kerne 12 und 14 auch vertikal ausgerichtet sein. Eine gemeinsame Ansteuerleitung 16 ist durch jeden der Kerne 12 und 14 geführt und bildet die Primärwindungen eines Paares von Transformatoren. Die Ansteuerleitung 16 kann entweder direkt durch den Kern verlaufen oder in einer einzigen Windung um diesen geführt sein, oder aber auch, falls dies gewünscht ist, in mehreren Windungen um den Kern. Zwei Abfrageleitungen '% und 20 sind voneinander unabhängig und verlaufen durch ihre entsprechenden Kerne 12 und 14, um infolge transformatorischer Kopplung Signale von der Ansteuerleitung 16 zu empfangen, wenn der zugehörige Kern in ungesättigtem Zustand ist. Ein Permanentmagnet 22 zum wahlweisen Sättigen der Kerne 12 und 14 ist in einer Stellung in der Nähe eines der Kerne während eines Zeitpunktes dargestellt und ist in bezug auf beide Kerne bewegbar, so daß er zu einem anderen Zeitpunkt in der Nähe des anderen Kernes steht. Während der Bewegung des Magneten zwischen den extremen Lagen sind beide Kerne gesättigt und bleiben während der beschränkten Bewegung des Magneten in diesem Zustand. Der Magnet 22 befindet sich in Fig. 1 oberhalb des Kernes 12 und sättigt diesen. Daher findet zwischen der Ansteuerleitung 16 und der Abfrageleitung 18 keine

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transformatorische Kopplung statt. Andererseits findet transformatorische Kopplung zwischen der Ansteuerleitung 16 und der Abfrageleitung 20 statt. Eine Bewegung des Magneten 22 in Fig. nach rechts entsättigt den Kern 12 und sättigt den Kern 14. Es werden daher die Ausgangssignale der Abfrageleitungen 18 und 20 umgekehrt. "

Fig. 2 zeigt die Arbeitsweise der Kerne 12 und 14 als Resultat ihrer gesättigten und ungesättigten Zustände. Eine Vielzahl von AusgangsSignalen 24 liegen am Ausgang E vor. Sie stellen den Ausgang der Abfrageleitung 20 dar. Bei der in Fig. 1 gezeigten Lage des Magneten liegt auf der Abfrageleitung 18 kein Ausgangssignal vor. Eine Bewegung des Magneten von links nach rechts ■ sättigt schließlich den Kern 14 und unterdrückt das Ausgangssignal 24. Der Abstand der Kerne 12 und 14 ist so gewählt, daß zwischen den Kernen eine Stellung möglich ist/ in der der Magnet 22 beide Kerne sättigen kann. Es erscheint daher auf keiner der Abfrageleitungen ein Ausgangssignal, wie dies in Fig. 2 ersichtlich ist. Eine weitere Bewegung des Magneten nach rechts entsättigt schließlich den Kern 12, so daß eine transformatorische Kopplung des Ansteuersignales auf die Abfrageleitung 18 möglich ist. Dies ist durch das Ausgangssignal 26 auf der Leitung E.. dargestellt.

Wenn die Spannungen E und,E- mit dem Eingang einer logischen

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Schaltung verbunden sind, wie beispielsweise dem RS Flip-Flop in Fig. 3, wird der Zustand des Flip-Flops geschaltet, wenn ein Signal richtiger Polarität abgefragt wird. Wenn der Magnet 22 nach rechts bewegt wird, wird ein Punkt erreicht, wo der Ausgang des Flip-Flops auf den logischen "1" Pegel steigt. Dieser Punkt ist in Fig. 2 mit 28 bezeichnet. Wenn der Magnet wiederum von rechts nach links bewegt wird, wird ein zweiter Punkt erreicht, der in Fig. 2 mit 3O bezeichnet ist, an dem der Ausgang des Flip-Flops wiederum in den logischen Zustand "0"

zurückkehrt. Die Differenz zwischen der Bewegung, die den Anstieg 28 und den Abfall 30 des Ausgangssighales hervorruft, ist die der Schalteranordnung innewohnende Hysterese. Diese kann u. a. durch den Abstand der Kerne 12 und 14 gesteuert werden.

Zum besseren Verständnis der Natur der transformatorischen Kopplung zwischen der Ansteuer- und den Abfrageleitungen sei auf Fig. 5 verwiesen, die eine gemeinsame Ansteuerleitung zeigt, welche ein Paar von Primärwindungen 16a und 16b bildet, die miteinander in Serie geschaltet sind. Die separaten Sekundärwindungen 18a und 20a stellen die Abfrageleitungen 18 und dar. Wenn der Transformatorkern gemäß Fig. 5 gesättigt ist, wird kein Ausgangssignal transformatorisch zwischen der Primär- und Sekundärwicklung gekoppelt.

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Im Betrieb werden die beiden gesättigten Kerne derart angeordnet, daß der Magnet entweder einen oder beide Kerne gleichzeitig sättigt. Wenn ein Ansteuersignal den ungesättigten Kern erregt, findet eine magnetische Flußänderung in der zugehörigen Abfrageleitung statt. Wenn der magnetische Fluß des Magneten im Kern anwächst, vermindert sich entsprechend die Flußänderung von der Ansteuerleitung. Dies ist durch das schräge Abfallen der Impulse 24 und das schräge Anwachsen der Impulse 26 in Fig. 2 dargestellt.

Wenn die Ausgangsspannung der Abfrageleitungen 18 und 20 von geeigneter Amplitude ist, d. h= wenn sie gleich oder größer ist als eine Schwellenspannung des RS Flip-Flops in Fig. 3, wird sie den Flip-Flop triggern. Beispielsweise triggert E den Rücksetzeingang. E₁ triggert den Setzeingang. Einmal getriggert, bleibt der Flip-Flop 31 in seinem zuletzt getriggerten Zustand, bis·er durch eine Änderung des Eingangssignales getriggert wird. Da nur immer ein Triggerimpuls.gleichzeitig erzeugt wird, ist der Ausgang desFlip-Flops, wie in Fig. 2 dargestellt j kontinuierlich.

Die Hysterese des Schalters wird durch die Abstände der Kerne 12 und 14 und des Permanentmagneten 22 zueinander gesteuert.

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Hysterese ist der Abstand, um den der Magnet bewegt werden muß, um auf einer Seite zu triggern und auf der anderen auszuschalten. Dies ist in Fig. 2 durch den Zwischenraum zwischen den Ein/Auszuständen dargestellt. Jede gewünschte Wellenform kann zur transformatorischen Kopplung zwischen der Ansteuer- und den Abfrageleitungen benutzt werden, da das Ausgangsergebnis des Flip-Flops 31 eine Änderung des logischen Pegels ist.

In Fig. 4 ist eine Festkörperschalteranordnung 35 dargestellt. In dieser Ansicht ist ein Paar vertikal angeordneter toroidförmiger Magnetkerne 36 und 37 dargestellt, die einen bestimmten Abstand zueinander aufweisen. Der Abstand zwischen den Kernen 36 und 37 ist etwas geringer als der der Kerne 12 und 14 in Fig. 1. Hierdurch wird der Abstand in der Hysterese-Charakteristik gemäß Fig. 2 verringert. Eine gemeinsame Ansteuerleitung 38 ist durch beide Kerne geführt und induziert in diesen Informationssignale. Wenn einer der Kerne ungesättigt ist, wird dieses Signal transformatorisch in die zugehörige Abfrageleitung gekoppelt. Ein Magnet 41 ist in Eingriff mit einem der Kerne in einem Zeitpunkt dargestellt und wirkt in im wesentlichen gleicher Weise, wie zu Fig. 1 ausgeführt worden ist.

Die Fig. 6 und 7 zeigen eine körperliche Ausbildung unter Verwendung des Grundkonzeptes der Erfindung. Ein Paar vertikal

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angeordneter toroidförmiger Magnetkerne 42 und 43 ist in einem Abstand zueinander angeordnet. Durch jeden der Kerne ist eine gemeinsame Ansteuerleitung 44 geführt. Die Kerne 42 und 43 haben separate und unabhängige Abfrageleitungen 46 und 47, die als Sekundärwindungen eines Transformators dienen, wenn die zugehörigen Kerne nicht gesättigt sind. Die Magnetvorrichtung wird in diesem Falle aus- zwei Magnetpaaren 50 und 51 gebildet, die auf entgegengesetzten Seiten jedes der Kerne vorgesehen sind. Die Magnetpaare sind wahlweise in der Nähe eines Kernes angeordnet, um diesen zu sättigen,und wahlweise von dem anderen Kern entfernt, so daß dieser ungesättigt ist. Wenn der Schalter betätigt wird, wird das Magnetpaär, das zuvor seinen Kern entsättigt hat, in die Sättigungsstellung gebracht, während das andere Magnetpaar außer Eingriff gebracht wird. Das Magnetpaar 50 besitzt einen ersten Magneten 52, der auf einer Seite des Kernes angeordnet ist, und einen zweiten Magneten 53, der auf der anderen. Seite des Kernes sitzt. Das Magnetpaar 51 besitzt denselben Aufbau. Die Magnete sind an einem wippenartigen Knopf 54 befestigt, der um einen Punkt 56 drehbar gelagert ist.

Im Betrieb ist gemäß Fig. 6 der Kern 42 gesättigt, und es findet keine transformatorisehe Kopplung zwischen der Ansteuerleitung 44 und der Abfrageleitung 46 statt. Der Kern 43 ist in diesem Falle entsättigt,und es findet transformatorisehe Kopplung

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zwischen der Ansteuerleitung 44 und der Abfrageleitung 47 statt. Nach Niederdrücken des hochragenden Teiles des wippenähnlichen Knopfes 54 wird das Magnetpaar 51 in die Nähe des Kernes 43 gebracht und sättigt diesen. Durch diese Betätigung wird gleichzeitig das Magnetpaar 50 bewegt, so daß der Kern 42 entsättigt wird. Daher erlischt das Signal auf der Abfrageleitung 47, und es erscheint ein Signal auf der Abfrageleitung 46. Die Wippbewegung des Knopfes 54 bringt die Magnetpaare 50 unf 51 in eine Stellung, in der beide Kerne gesättigt sind und daher von keinem der beiden ein Ausgangssignal erhalten wird.

In den Fig. 8 und 9 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Festkörperschalteranordnung dargestellt. Hier ist ein Paar toroidförmiger Magnetkerne 60 und 61 in einem bestimmten Abstand zueinander und mit einer gemeinsamen Ansteuerleitung 62, die durch bade Kerne hindurchführt, vorgesehen. Unabhängige Ab frageleitungen 63 und 64 sind den Kernen 60 und 61 zugeordnet und bilden in der üblichen Weise Sekundärwicklungen eines Paares von Transformatoren, wenn die zügehörigen Kerne sich in ungesättigtem Zustand befinden. Zwei Magnete 66 und 67 sind in der Nähe der toroidförmigen Kerne 60 und 61 vorgesehen und können wahlweise in die Nähe der zugeordneten Kerne gebracht werden, um diese zu sättigen, bzw. von diesen hinwegbewegt werden, um sie zu entsättigen. Die Magnete sind an einem Betätigungsknie-

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hebel 68 befestigt, der in im wesentlichen derselben Weise arbeitet wie der Betätigungskniehebel 54 gemäß Fig. 6 und 7. Der Unterschied der Ausführungsform gemäß den Fig. 8 und 9 ist lediglich der, daß nur ein einzelner Magnet für jeden toroidförmigen Kern anstelle eines Magnetpaares benutzt wird. Die Wirkungsweise des Schalters gemäß Fig. 8 und 9 ist dater im wesentlichen dieselbe, wie bereits erläutert.

In Fig. 10 ist eine weitere erfindungsgemäße Festkörperschalteranordnung dargestellt. Hier ist ein Paar horizontal angeordneter toroidförmiger Magnetkerne 70 und 71 vorgesehen, die in einem Abstand voneinander angeordnet und durch eine gemeinsame Ansteuerleitung 72 verbunden sind. In diesem Falle wird die Ansteuerleitung 72 gebildet durch gedruckte Schaltungsteile 73, 74 und 75, die durch U-förmige Drähte 76 und 77 verbunden sind, welche um einen Teil der. Kerne gewickelt sind und durch die gedruckte Schaltungsplatti-ne hindurchragen und bei 78 verlötet sind. Bei Gebrauch der Anordnung gemäß Fig. 10 kann eine Vielzahl von Schaltern auf einer gemeinsamen gedruckten Schal tungsplattine vorgesehen werden, falls dieses gewünscht wird.

Ein Paar von Abfrageleitungen 80 und 81 besitzen im Winkel zur Ansteuerleitung 72 verlaufende Teile und sind in ähnlicher Weise als U-förmige Drähte ausgebildet, die durch die Schaltungsplatiine hindürchragen und mit einer geeigneten gedruckten Verdrahtung

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auf cfer Unterseite der Platte verbunden sind. Ein einziger Permanentmagnet 82 ist gleitend in zwei Stellungen bewegbar, eine Position in der Nähe des Kernes 70 und die andere Position in der Nähe des Kernes 71 . Der gleitbare Magnet ist an einem Gleitelement 83 befestigt, das ein Paar nach oben ragender Teile 84 und 85 besitzt, die durch eine Öffnung 86 in dem oberen Abdeckteil 93 hindurchragen.

Zwischen den nach oben ragenden Teilen 84 und 85 ist ein ball- oder sockelähnliches Glied 87 vorgesehen, das mit einem Kipphebel 88 verbunden ist, welcher um den Drehpunkt 89 gelagert ist. Der Hebel und die Lagerung kann, wie in der Figur dargestellt, mit einem Staubschutz 90 versehen sein.

Ein Paar von Rollen oder Gleitern 91 und 92 ist mit der Unterfläche des oberen Abdeckteiles 93 im Eingriff und kann nicht dargestellte Sperrglieder aufweisen, durch die die Vor- und Rückwärtsbewegung des Magneten und der Gleiter an bestimmten Stellen gestoppt wird.

In Fig. 11 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schalteranordnung dargestellt. In diesem Falle ist die Schalteranordnung insgesamt mit 100 bezeichnet und besitzt ein Paar von im Abstand angeordneten geschlossenen Magnetkernen 102 und 104, die ebenfalls, ähnlich wie in Fig. 1, toroidförmig aus-

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gebildet sein können. Eine gemeinsame Abfrageleitung 106 ist durch beide Kerne 102 und' 104 hindurchgeführt und kann mit einer geeigneten Dekodierschaltung verbunden sein, um Ausgangsphasensignale festzustellen. Zwei Ansteuerleitungen 108 und 110 führen durch Kern 102 bzw. 104 Und sind zum Anschluß an phasenverschobene Signale vorgesehen, die von einem gemeinsamen Taktgenerator und einer Phasenspaltschaltung erzeugt werden können. Um jeweils die Kerne 102 bzw. 104 zu sättigen, ist ein bewegbarer Permanentmagnet 112 vorgesehen, der im wesentlichen in derselben Weise arbeitet, wie dies oben zu Fig. 1 beschrieben ist. Während der Bewegung des Magneten zwischen den Extremstellungen sind beide Kerne gesättigt und bleiben so über einen gewissen Bewegungsabstand des Magneten.

Obwohl nur einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dargestellt sind, sind auch andere Abwandlmgen, die ebenfalls in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fallen, möglich.

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Claims (13)

1. P a t e η t a η s ρ r ü c h e :

   \Aj Festkörperschalteranordnung, gekennzeichnet durch einen ersten und einen zweiten geschlossenen Magnetkern in einem vorbestimmten Abstand zueinander, welche Kerne in Gegenwart eines Magnetfeldes gegebener Feldstärke gesättigt sind, eine Ansteuerleitungsvorrichtung, die durch den ersten und den zweiten Magnetkern hindurchgeführt ist, zum Anlegen von AnsteuerSignalen an die Kerne, um durch die Kerne wahlweise transformatorisch gekoppelt zu werden, eine Abfrageleitungsvorrichtung, die durch den ersten und den zweiten Magnetkern hindurchgeführt ist, um an ihrem Ausgang ein Signal zu erzeugen, und eine Magnetvorrichtung um wahlweise in einem Zeitpunkt den ersten Magnetkern oder in einem anderen Zeitpunkt den zweiten Magnetkern zu sättigen.
2. 2. Festkörperschalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetvorrichtung derart angeordnet ist, daß sie sowohl den ersten als auch den zweiten Magnetkern während eines dritten Zeitpunktes sättigt, wenn der Magnet zwischen dem ersten und dem zweiten toroidförmigen, geschlossenen Kern gelegen ist.

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3. 3. Festkörpersehalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetvorrichtung aus einem Permanentmagneten besteht, der in der Nähe eines der beiden Magnetkerne angeordnet ist und in bezug auf diese wahlweise in eine Stellung in der Nähe des zweiten geschlossenen Magnetkernes bewegbar ist.
4. 4. Festkörperschalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfrageleitungsvorrichtung aus ersten und zweiten unabhängigen Abfrageleitungen besteht.
5. 5. Festkörperschalteranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetvorrichtung aus einem Permanentmagneten besteht, der zunächst in der Nähe des ersten Magnetkernes angeordnet ist, um ein Ausgangssignal auf der ersten Abfrageleitung und kein Ausgangssignal auf der zweiten Abfrageleitung zu erzeugen, wobei eine Vorrichtung zur Bewegung des Permanentmagneten vorgesehen ist, damit dieser in der - Nähe des zweiten Kernes angeordnet wird, so daß ein Ausgangssignal auf der zweiten Abfrageleitung und kein Ausgangssignal auf der ersten Abfrageleitung erzeugt wird.
6. 6. Festkörperschalteranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet zwischen dem ersten und dem zweiten geschlossenen Magnetkern linear bewegt wird.

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7. 7. Festkörpersehalteranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Punkt zwischen dem ersten und dem zweiten geschlossenen-Magnetkern vorgesehen ist, bei dem beide Kerne gesättigt sind, wenn der Magnet diesen Punkt passiert, so daß der Ausgang auf der ersten und der zweiten Abfrageleitung im wesentlichen null ist.
8. 8. Festkörperschalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetvorrichtung ein Paar von Magnetvorrichtungen besitzt, wobei in einem ersten Zeitpunkt die eine Magnetvorrichtung in einer Stellung steht, in der der erste Magnetkern gesättigt ist, und die andere Magnetvorrichtung in einer Stellung steht, in der der zweite Magnetkern ungesättigt ist, und wobei in einem anderen Zeitpunkt der zweite Magnetkern gesättigt und der erste Magnetkern ungesättigt ist.
9. 9. Festkörperschalteranordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Paare von Magnetvorrichtungen aus einem Paar getrennter Magnete besteht, die wahlweise auf entgegengesetzten Seiten ihrer zugehörigen Kerne angeordnet sind.
10. 10. Festkörperschalteranordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Betätigungskipphebel vorgesehen ist, wobei das Paar von Magnetvorrichtungen an entgegengesetzten Enden

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    des Betätigungskipphebels befestigt ist und dieser während seiner Betätigung um einen,in der Mitte zwischen seinen Enden gelegenen Punkt gedreht wird.
11. 11. Festkörperschalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetvorrichtung an einem Gleitelement befestigt ist,.wobei der erste und der zweite Magnetkern zum Anschluß auf einer gedruckten Schaltungskarte angeordnet sind und die Abfrage- und Ansteuerleitungen U-förmige Anschlüsse besitzen, die durch die Kerne geführt sind und mit gedruckten, auf der gedruckten Schaltungsplattine ausgebildeten Leitern verlötet sind. '
12. 12. Festkörperschalteranordnung nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß die Änsteuerleitungsvorrichtung aus ersten und zweiten unabhängigen Ansteuerleitungen besteht»
13. 13. Festkörperschalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der geschlossene Magnetkern von toroidförmiger-Ausbildung ist.

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