DE2704464A1

DE2704464A1 - Making and breaking device for timing switch load contact - uses two capacitors and discharge responsive electromagnetic system of selective polarisation

Info

Publication number: DE2704464A1
Application number: DE19772704464
Authority: DE
Inventors: Walter Schlenker; Wilhelm Stoeffler
Original assignee: Jauch & Schmid Uhren und Appar
Current assignee: Jauch & Schmid Uhren und Appar
Priority date: 1977-02-03
Filing date: 1977-02-03
Publication date: 1978-08-10

Abstract

Two charged capacitors (C1, C2) of the switching device for the load contact of a timer are discharged via a time dependently switched contacts (S1, S2) of the timer. The discharge current surge of one capacitor (C1) flows in one direction through a polarised electromagnetic system actuating the load contact (8). The current surge from the other capacitor (C2) flows through the polarised electromagnetic system in opposite direction. The electromagnetic system has a preferably rotary armature (12) magnetised on the circumference in a single pole pair manner. The armature affects a manual switching lever via a pin, which actuates the load contact. The coil of the electromagnetic system may be divided into two halves (Sp1, Sp2) each half forming a special discharge circuit with one of the capacitors in series with the time dependently closing contact device (S1, S2).

Description

Einrichtung zum Öffnen und Schließen des Schaltur-LastkontaktesDevice for opening and closing the switchgear load contact

Die J;rfindung betrifft eine Einrichtung zum Offnen und Schließen es Schaltuhr Lastkontaktes und hat zum Ziel, auf einfachem Wege sowohl das Schalten verhältnismäßig groBer Lasten zu ermöglichen, als auch von Hand den nächstfolgenden Schaltvorgang vorwgnehmen zu können, wobei das Handbetätigungslement gleichzeitig den jeweiligen Schaltzustand des Lastkontaktes anzeigen soll.The invention relates to a device for opening and closing it timer load contact and aims to easily switch both to enable relatively large loads, as well as the next following ones by hand To be able to vorwghaben switching operation, with the manual actuation element at the same time should display the respective switching status of the load contact.

.ie in der Hauptpatentanmeldung beschriebenen Lösungsbeispiele zur Betätigung des Lastkontaktes haben den Nachteil, daß sie etwas a'o.weidi sind und daß die jeweilige Stellung des Lastkontaktes nicht aus der Stellung des Schaltelementes ersichtlich ist. Ferner si.ld zwei Drucktasten für die Handein- und Handausschaltung der angeschlossenen Last erforderlich. The solution examples described in the main patent application for Actuation of the load contact have the disadvantage that they are a'o.weidi and that the respective position of the load contact does not depend on the position of the switching element can be seen. There are also two pushbuttons for manual switching on and off of the connected load.

Gemäß vorliegellder Erfindung wird das eingangs beschriebene Erfindungsziel dadurch erreicht, daß zwei auf Ladung liegende Kondensatoren über die uhrzeitabhängig betätigten Kontakteinrichtungen der schaltur auf Entladung gelegt werden und daß der Entladestromstoß des einen Kondensators in einer tromrichtung ein den Lastkontakt betitigendes, polarisiertes Elektromagnetsystem, der andere Kondenstator dasselbe Elektromagnetsystem in umgekehrter Stromrichtung durchgfließt. According to the present invention, the object of the invention described in the introduction is achieved achieved by having two charged capacitors over the time-dependent actuated contact devices of the schaltur are placed on discharge and that the discharge current surge of one capacitor in a current direction in the load contact corresponding, polarized electromagnet system, the other capacitor the same Electromagnet system flows through in reverse current direction.

Ein weiteres Erfindungsziel besteht noch darin, daß über einen eingebauten Summer wahlweise das Ein- oder Ausschalten des Lastkontaktes gemeldet werden kann0 Ein derartiges Bedürfnis besteht beispielsweise in Laboratorien dann, wenn die Schaltuhr zur automatischen Ein- und/oder Ausschaltung von Versuchen Eingesetzt wird und der Schaltzeitpunkt akustisch angezeigt werden soll. Another aim of the invention is that a built-in Buzzer can be used to signal whether the load contact has been switched on or off 0 Such a need arises, for example, in laboratories when the time switch is used to automatically switch tests on and / or off and the Switching time should be indicated acoustically.

In den Figuren 1 bis 4 sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dar estellt. In Figures 1 to 4 are exemplary embodiments of the invention order.

Figur 1 zeigt ein polarisiertes Elektromagnetsystem auf der Basis eines Nebenuhrwerkes, das den Lastkontakt nicht auf direktem \tfeg, sondern über einen auch manuell bedienbaren Handbeti.tigungshebel schaltet.Figure 1 shows a polarized electromagnet system on the base of a slave clock mechanism that does not direct the load contact, but via a manually operated manual control lever switches.

Figur 2 zeigt ein davon abweichendes System nach dem Prinzip eines Gleichstron- Linearmotores, bei dem die Linearbewegung des Läufers in beiden Bewegungsrichtungen durch die Lastkontakte begrenzt wird.Figure 2 shows a different system based on the principle of a DC linear motor, in which the linear movement of the rotor in both directions of movement is limited by the load contacts.

Figur 3 und 4 zeigen zwei verschiedene Schaltbeispiele Beschreibung Den beiden Kondensatoren "1 und C, wird über die Dioden D eine gleicherichtete Wechselspannung zugeführt, wobei die beiden Widerstände hi und R2 den Ladestrom begrenzen. Beide Kondensatoren sind 'olalich ständig geladen. Figure 3 and 4 show two different circuit examples description The two capacitors "1 and C" are supplied with an alternating voltage of the same direction via the diodes D. fed, the two resistors hi and R2 limit the charging current. Both Capacitors are always charged.

Schließt nun bei den: in Figur 3 dargestellten beispiel uhrzeitabhängig die Kontakteinrichtung S1, entlädt sich der zugeordnete Jondensator C1 derart, daß die Spule Sp von oben rauch unten vom Strom durchflossen wird. Dieser Entladestromstoß durchfließt die Windungen der Spule Sp, figur 3 in einer bestimmtem Richtung. Als olge werden die Feldlinien 1 und mit ihnen der aus dem iviagneten 2, dem Weicheisenjoch 3, der Isoliertlatte 4 mit Schiebegriff 5 besXhende Läufer in zugeordneter Richtung, beispielsweise nach rechts, abgelenkt. Die ebenfalls aus Magnetweicheisen gefertigte Schneide 6 schlägt rit ihrem eingenieteten Kontakt 9 gegen den Kontakt der ortsfesten Kontaktfeder 7, während das die gegenüberliegende Endstellung bildende Kontaktpaar 8 geöffnet wird. Schließt nun nach Ablauf der eingestellten Schaltzeit die Kontakteinrichtung 2, entlädt sich der zuWecrdnete Kondensator G2 in umgekehrter Richtung durch die Spule Sp, also von unten nach oben.Die die Windungen der Spule Sp schneiden den Feldlinien 1 des Magneten 2 werden in umgekehrter Richtung, also nach links abgedrängt. Der gesamte Läufer verschiebt sich daher nach links. Aus der Stellung des Schiebegriffes ist dio augenblickliche Kontaktstellung ersichtlich, außerdem kann(der Läufer von Hand aus der einen Stellung in die andere geschoben werden. Closes now with the example shown in Figure 3 depending on the time the contact device S1, the associated Jondensator C1 discharges in such a way that the coil Sp is traversed by the current from above and below. This discharge surge flows through the turns of the coil Sp, Figure 3 in a certain direction. as The following become the field lines 1 and with them that from the iviagneten 2, the soft iron yoke 3, the insulating slat 4 with push handle 5 in the assigned direction, for example to the right, distracted. The one also made of magnetic soft iron Blade 6 strikes with its riveted contact 9 against the contact of the stationary Contact spring 7, while the contact pair forming the opposite end position 8 is opened. The contact device now closes after the set switching time has elapsed 2, the connected capacitor G2 discharges in the opposite direction through the Coil Sp, i.e. from bottom to top, the turns of the coil Sp intersect the Field lines 1 of the magnet 2 are displaced in the opposite direction, i.e. to the left. The entire runner therefore shifts to the left. From the position of the push handle the current contact position can be seen, in addition (the runner from Hand can be pushed from one position to the other.

Da die oberen Enden der Schneiden 6 und 6a einen Kreisbogen beschreiben, verändert sich der Abstand des Magneten 2 von dem Weicheisenkern 10 während der Läuferbewegung. Dieser Abstand ist in den beiden Endlagen am kleinsten,Das Bestreben des Magneten, den Luftsp1t klein zu halten,wirkt sich daher als Kontaktdruck aus und gibt dem System die Charakteristik eines Schnappschalters. Since the upper ends of the cutting edges 6 and 6a describe an arc of a circle, changes the distance of the magnet 2 from the soft iron core 10 during the Runner movement. This distance is smallest in the two end positions, the aspiration of the magnet to keep the air gap small therefore acts as contact pressure and gives the system the characteristics of a snap switch.

Die dargestellte Anordnung bedingt, daß die Schneide 6a aus nichtmagnetischem Werkstoff hergestellt sein muß. The arrangement shown requires that the cutting edge 6a made of non-magnetic Material must be made.

Wie aus Figur 2 weiter ersichtlich ist,bildet das Elektromagnetsystem mit der vernieteten Leiterplatte 11 eine Einheit. Die Leiterplatte 11 trägt außerdem die Kondensatoren C1p C2, sowie die Widerstände R1 R2 sowie die Dioden D und die nichtdargestellte Anschlußleiste. As can also be seen from Figure 2, forms the electromagnetic system with the riveted circuit board 11 a unit. The circuit board 11 also carries the capacitors C1p C2, and the resistors R1 R2 and the diodes D and the Terminal block, not shown.

Der Strompfad des Laststromkreises führt von der nichtdargestellten Anschlußleiste über Kupferbahnen zu den eingelöteten Kontaktfedern, sowie zu den;iieten des eicheisenkernes 10.The current path of the load circuit leads from the one not shown Terminal strip via copper tracks to the soldered-in contact springs and to the rivets of the oak iron core 10.

Die Gehausemontage erfolgt derart, daß der Schieberiff 5 in einem Schlitz die Gehäusefront 12 durchdringt und die Isolierplatte 4 planparallel mit geringem Abstand zur Gehäuse front verläuft, wodurc der Läufer gegen Herausspringen aus den Schneidenlagern gesichert ist. The housing assembly is done in such a way that the sliding reef 5 in one Slit penetrates the housing front 12 and the insulating plate 4 is plane-parallel with it a small distance to the front of the housing, which prevents the runner from jumping out is secured from the cutting edge bearings.

';hnlich wie dieses beschriebene Ausführungsbeispiel arbeitet auch das in Figur 1 dargestellte Beispiel.1)as polarisierte Elektromagnetsystem entspricht im Prinzip dem eines Nebenuhrwerkes. Der drehbar gelagerte, 1- polpaarig am Umfang magnetisierte Anker 12 liegt im Feld eines ebenfalls einpolpaarigen Stators 13. Die Drehrichtung ist durch die beiden vorgezogenen Polhörner 14 in Pfeilrichtung vorgegeben. Der Anker trägt auf der oberen Planseite einen Stift 15, der in einen Schlitz 16 eines schwenkbar gelagerten Handschalthebels 17 ragt. In der dargestellten, linken Schaltlage drückt die ;He linke, dem Schnappschalter 19 zugekehrte Seite dessen Schaltnippel 18 nach innen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Spule in zwei mit Spule 1(bp1) und Spule 2 (Sp2) bezeichnete Hälften aufgeteilt. Wird nun eine der Spulen Sp1 oder Sp2 so vom Strom durchflossen, daß die Statorpolarität der Polarität des Ankers 12 entspricht, stoßen sich die gleichnamigen Pole ab. Der anker 12 dreht eine halbe Umdrehung in Pfeilrichtung. Der Handschalthebel 17 schwenkt in die rechte, nicht dargestellte Lage und gibt den Schaltnippel 18 des Schnappschalters 19 frei, der somit seine Schaltlage umkehrtODie Schaltlage kann durch manuelles Schwenken des Handschalthebeis 17 in entgegengesetzte Schaltlage verändert werden, wobei der Anker 12 jeweis eine halbe Umdrehung macht. '; Similar to this embodiment described also works the example shown in Figure 1 corresponds to the polarized electromagnetic system in principle that of a slave clockwork. The rotatable, 1-pole pair on the circumference magnetized armature 12 lies in the field of a stator 13 that is likewise single-pole pair. The direction of rotation is in the direction of the arrow due to the two raised pole horns 14 given. The anchor carries a pin 15 on the upper plan side, which is in a Slot 16 of a pivotably mounted manual shift lever 17 protrudes. In the illustrated, left switch position presses the; He left, the snap switch 19 facing side its switching nipple 18 to the inside. In this embodiment, the coil is divided into two halves labeled coil 1 (bp1) and coil 2 (Sp2). Will the current flows through one of the coils Sp1 or Sp2 in such a way that the stator polarity corresponds to the polarity of the armature 12, the poles of the same name repel each other. Of the Armature 12 turns half a turn in the direction of the arrow. The manual shift lever 17 pivots in the right, not shown position and gives the switching nipple 18 of the snap switch 19 free, which thus reverses its switching position Pivoting the manual gearshift lever 17 can be changed to the opposite switching position, the armature 12 making half a turn each time.

igur 4 zeigt als Ausführungsbeispiel eine Schaltuhr mit eingebautem Summer SU, dessen Aufgabe darin besteht, entsprechend Vorwahl entweder das Ein- oder das Ausschalten des von der Spule Sp1 oder Sp2 betätigten Lastkontaktes (beispielsweise Schnappschalter 19) akustisch zu melden. Die Anordnung arbeitet wie folgt: Die beideil Kondensatoren C1 und C2 liegen über die zugeordneten Vorwiderstände R1 und R2 , sowie über die Dioden D an Ladespannung. Bei geschlossenem Doppelschalter S3 geht der Entladestrompfad über die uhrzeitabhangig geschalteten Kontakteinrichtungen S1 und S wobei bei geschlossenem Kontakt S1 die Spule Sp1 von der gemeinsamen Spulemllitte aus nach links und bei geschlossenem Kontakt Sp, die Spule p2 von der Mitte nach rechte vom Brl tlade . urom durch -flossen wird0 Uie eine der beiden Kontakteinrichtungen schaltet ein, die andere aus. Der Vorwahlschlater S4 bietet folgende drei Möglichkeiten. In Stellung I ertönt das akustische Signal beim Schließen der Kontakteinrichtung S1, beispielsweise beim Einschalten des Laststromkreises, i.n Schalterstellung II eiin Schließen der Kontakteinrichtung S2, also beim Ausschalten des Laststromkreises, während in der dargestellten Stellung ( reine akustische meldung erfolgt. Figure 4 shows a timer with built-in as an exemplary embodiment Buzzer SU, the task of which is to either activate the or switching off the load contact actuated by the coil Sp1 or Sp2 (for example Snap switch 19) to report acoustically. The arrangement works as follows: The two Capacitors C1 and C2 are connected to the assigned series resistors R1 and R2, as well as via the diodes D to the charging voltage. When the double switch S3 is closed the discharge current path via the time-dependent switched contact devices S1 and S where with closed contact S1 the coil Sp1 from the common coil center off to the left and with closed contact Sp, the coil p2 of the middle to the right of the tray. urom flows through -0 Uie one of the two Contact devices switched on, the other switched off. The pre-selection key S4 offers following three options. In position I, the acoustic signal sounds when closing the contact device S1, for example when switching on the load circuit, i.n switch position II when the contact device S2 closes, i.e. when switching off of the load circuit, while in the position shown (pure acoustic message he follows.

Dem Schalter S3 fällt die Aufgabe zu, ein reinen der Last von der uhrzeitabhängigen Schaltung zu ermöglichen, während ein manuelles Ein- und Ausschalten mittels Handschalthebel 17 beziehungsweise mittels Schiebegriff 5 jederzeit rnöglich bleibt. The switch S3 has the task of clearing the load from the To enable time-dependent switching, while manual switching on and off possible at any time by means of the hand lever 17 or the push handle 5 remain.

Da auch bei geöffnetem Doppelschalter 53 die Funktion des Summers SU erhalten bleibt, kann die Schaltuhr auch als reine Weck- oder Terminuhr eingesetzt werden, ohne die in der Regel geschaltete Last elektrisch von der Schaltuhr trennen zu müssen. Since the function of the buzzer also when the double switch 53 is open SU is retained, the time switch can also be used as a pure wake-up or appointment clock without electrically disconnecting the normally switched load from the timer to have to.

Ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen besteht natürlich die Möglichkeit, die in Figur 4 dargestellte Schaltung r't einer polarisierten Elektromagnetanordnung entsprechend Figur 2 zu kombinieren. Without departing from the idea of the invention, there is of course the possibility of the circuit shown in Figure 4 r't a polarized electromagnet arrangement to combine according to Figure 2.

Falls diese Magnetanordnung entgegen dem dargestellten Beispiel lageunabhangig arbeiten soll,kann auf der Unterseite des Weiche6isenkernes 1¼ ein zweiter Läufer angeordnet werden i)ie beiden Läufer sind dann mit zwei zweiarmigen Hebeln miteinander ZU verbinden, die an die Stelle der Schneiden 6 und 6a treten. Beide Läufer arbeiten bei Stromfluß in entgegengesetzter Richtung und bilden, da formschlüssig miteinander verbunden, ein ausgewuchtetes,gegen äußere Stöße und unterschiedliche Schaltlageii unempfindliches System.If, contrary to the example shown, this magnet arrangement is position-independent should work, a second runner can be placed on the underside of the 1¼ soft iron core i) he two runners are then connected to each other with two two-armed levers TO connect, which take the place of the cutting edges 6 and 6a. Both runners are working when current flows in the opposite direction and form, since form-fitting with one another connected, a balanced, against external shocks and different switching positionii insensitive system.

Claims

Patent pending device for opening and closing the timer Load contact, characterized in that two capacitors lying on charge (C1, C2) via the time-dependent switched contact devices (S1, S2) of the Time switch can be set to discharge and that the discharge current surge of one capacitor (C1) the load contact (8, 9, 19) actuating, polarized in one current direction Electromagnet system, the other capacitor (C2) the same polarized electromagnet system flows through in the opposite direction of current.

2. Eiiiricbtung according to claim 1, characterized in that the polarized Electromagnet system based on the principle of a polarized lifting clockwork with on the circumference unipolar magnetized rotating armature (armature 12) works that the armature (12)> over a pin acts on a manual control lever (17) and that this manual control lever (17) actuates the load contact (snap switch 1 £).

3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the coil ii is divided into two halves (coil Spl and Sp2) and each of these coil halves with its own capacitor (C1, C2) in series with a time-dependent closing Contact device (51, S2) a special discharge circuit formed 40 device according to claim 1, characterized in that a built-in buzzer (Su) over the timer shows that a connected load has been switched on or off.

5. Device according to claim 1 and 4, characterized in that the built-in buzzer (Su) via a preselection switch (switch S4) either with the time-dependent switch-on or the time-dependent switch-off contact the contact devices (51,52) of the timer is electrically connected.

6. Device according to claim 1, characterized in that the the Load contact (8 or 9) switching, polarized working electromagnetic system off consists of a flat coil (Sp) with a soft iron core (1C) and is displaced over this coil. or pivotable one on both sides in its direction of movement transversely to the coil windings limited, a permanent magnet (magnet 2) containing rotor is arranged and that the field lines of this magnet (2) on one side over magnetic soft iron (cutting edge 6) on the soft iron core of the coil (Sp) on the second side however, cut the turns of the coil (sp) in the air gap in this way that the field lines (1) of the magnet (2) are linked with the turns of the poles 7. Device according to Claims 1 and 6, characterized in that the Direction of movement of the rotor the load contacts (contacts 8, 9) are used.

8. Device according to claim 1, 6 and 7, characterized in that the soft iron yoke (3) of the permanent magnet (aiagne t 2) on two lit the soft iron core (10) of the coil (Sp) and the soft iron yoke (3) of the magnet (2) a paralleogram forming cutting edges (6 6a), is stored.

9. Device according to claim 1, 6, 7 and 8, characterized in that that one of the cutting edges (6) made of magnetically soft, the other cutting edge (6a) however consists of non-magnetically conductive material.

10. Device according to claim 1, 6, 7, 8 and 9, characterized in that that the soft iron yoke (3) with the magnet (2) by hand either in one or the other of the two end positions can be moved or tilted.

11. The device according to claim 1, characterized in that the polarized working electromagnetic system (Figures 1 and 2) with the capacitors (C1, C2) the charging resistors (R1, R2) and the diodes (D) together on a printed circuit board are summarized so that all parts together form a closed unit.