DE1090765B - Magnetisch gesteuerter Schaltkontakt - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Für die Baugröße und Betriebsgüte von Fernmeldeeinrichtungen, insbesondere Fernsprecheinrichtungen, ist die Bauart der Kontakte von entscheidender Bedeutung. Bekannte Kontakte elektromagnetischer Relais werden durch aufeinandergeschichtete, voneinander isolierte und einseitig eingespannte Kontaktfedern gebildet, die durch ein von dem Anker des Relais bewegtes Betätigungsglied gesteuert werden. Die Bauhöhe eines derartigen Arbeitskontaktes (Fig. 1) ist durch die Stärke der Kontaktfedern und den Kontaktabstand bestimmt. Diese lassen sich nicht unter ein gewisses Maß verkleinern.

Es sind bereits magnetisch gesteuerte Kontakte bekannt, bei denen zwei Federn aus magnetisierbarem Material (Fig. 2) in verschiedenen Ebenen so angeordnet sind, daß sich ihre freien Enden überlappen. Werden diese Federn einem magnetischen Feld ausgesetzt, dann bewegen sie sich senkrecht zu ihren Ebenen, bis sich ihre freien Enden berühren. In der Regel sind solche Federn aus magnetisierbarem Material in einem Glasrohr eingeschmolzen. Die Anordnung der Federn erfordert einen verhältnismäßig großen Raumbedarf. Werden derartige magnetisch gesteuerte Kontaktfedern zweckmäßig im Innern der Erregungsspule angeordnet, in der das bei Erregung der Spule erzeugte magnetische Feld am stärksten konzentriert ist, dann bedarf es bereits bei gleichzeitiger Betätigung weniger derartiger Arbeitskontakte Erregungsspulen großer Abmessung. Eine Anordnung der Kontakte am äußeren Umfang der Erregungsspule erfordert eine höhere Erregerleistung.

Die Erfindung bezweckt, den Raumbedarf magnetisch gesteuerter Kontakte zu verringern und dadurch einmal eine Verkleinerung der mit solchen magnetisch gesteuerten Kontakten bestückten Relais herbeizuführen sowie zum anderen die Bestückung einzelner Relais mit einer Vielzahl von Kontakten zu ermöglichen. Dies wird bei einem magnetisch gesteuerten Kontakt, dessen Kontaktfedern aus magnetisierbarem Material durch ein magnetisches Feld bewegt werden, dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß die einander gegenüberliegenden Stirnflächen zweier flacher Kontaktfedern zur Kontaktgabe ausgebildet sind und mindestens eine der Federn in ihrer Ebene zu einer Bewegung geeignet ist, durch die unter dem Einfluß eines magnetischen Feldes die Stirnflächen beider Federn sich kontaktgebend berühren. Dadurch, daß die kontaktgebende Bewegung der magnetisierbaren Kontaktfedern im wesentlichen in ihrer Ebene erfolgt, kann die Abmessung des Kontaktes senkrecht zu der Federebene sehr klein bemessen und eine größere Anzahl von Kontakten dicht nebeneinander angeordnet werden.

Die Eignung der flachen Kontaktfedern zu einer Magnetisch gesteuerter Schaltkontakt

Anmelder:

Telefonbau und Normalzeit G.m.b.H.,
Frankfurt/M., Mainzer Landstr. 134-146

Georg Bergsträßer, Frankfurt/M.-Hausen,
ist als Erfinder genannt worden

Bewegung in ihrer Ebene kann mit besonderem Vorteil durch Einschnitte in der Feder hervorgerufen werden, welche den Querschnitt der Feder vermindern, so daß eine Streckung möglich ist. Durch ao gegeneinander versetzte Einschnitte von einander gegenüberliegenden Kanten der flachen Feder kann die flache Feder einen mäanderförmigen Abschnitt erhalten, der eine leichte Bewegung des freien, die kontaktgebende Stirnfläche tragenden Endes der Feder gestattet.

Die Ausbildung der Stirnflächen der flachen Kontaktfedern zur Kontaktgabe erfolgt zweckmäßig mit besonderem Vorteil durch die Anordnung der Stirnflächen schräg zur Längsausdehnung der Feder. Bei dem Aufeinandertreffen dieser schrägen Stirnflächen wird eine reibende kontaktgebende Berührung erzielt, durch die eventuell an den Stirnflächen vorhandene Fremdschichten beseitigt werden, so daß eine einwandfreie Kontaktgabe gewährleistet ist. Zur Schaffung eines Doppelkontaktes kann gemäß weiterer Ausbildung nach der Erfindung die Stirnseite mindestens einer der Federn in Richtung der Längsausdehnung geschlitzt sein.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen

Fig. 3 und 4 die magnetisierbaren Schaltfedern eines Arbeitskontaktes in Ruhe- und Arbeitsstellung,

Fig. 5 und 6 die in einer Gehäusehülse angeordneten Federn eines Kontaktes im Längsschnitt und Draufsieht,

Fig. 7 die Befestigungsstelle einer Schaltfeder in der Gehäusehülse im Schnitt,

Fig. 8 zwei zur Bildung eines Doppelkontaktes geeignete Schaltfedern,

Fig. 9 einen in einer Hülse angeordneten, aus vier Schaltfedern gebildeten Doppelkontakt in Aufsicht.

Die Schaltfedern 1 und 2 eines Kontaktes (Fig. 3 bis 6) sind aus einem flachen, magnetisierbarem Material, z. B. Eisen, zweckmäßig durch Stanzen ge-

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fertigt. Die in der Kontaktanordnung einander gegenüberliegenden Stirnflächen 3 und 4 der beiden Schaltfedern 1 und 2 sind schräg zu der Längsausdehnung der Federn geschnitten. Die Schaltfedern 2 besitzen Einschnitte 5, die von gegenüberliegenden Kanten gegeneinander versetzt vo'rspfingen und durch die der Querschnitt der Feder auf eine Fläche, die etwa dem Quadrat der Federstärke entspricht, verringert ist. Infolge der Versetzung der Einschnitte 5 gegeneinander verläuft der Teil des verminderten Querschnitts der Feder mäanderförmig. Diese Querschnittsverminderung gestattet eine Auslenkung des die Stirnfläche 4 tragenden freien Endes der Feder 2 innerhalb ihrer Ebene. Eine Justierung der Lage des freien Endes der Schaltfeder 2 nach deren Befestigung ist durch Verbiegen des mäanderförmigen Teils kleineren Querschnitts leicht möglich. Die äußeren Enden der Schaltfedern 1 und 2 sind zu Lötanschlüssen 6 und 7 ausgebildet. Nahe dieser äußeren Enden werden die Federn 1 und 2 in geeigneter Weise befestigt, so daß der Abstand der Lötanschlüsse 6 und 7 voneinander unveränderbar festliegt.

Ein auf die Schaltfedern 1 und 2 einwirkendes magnetisches Feld ist bestrebt, die Lage der Kontaktfedern so zu verändern, daß der zwischen den Stirnflächen 3 und 4 bestehende Luftspalt überbrückt wird. Die durch die Einschnitte 5 erzielte Biegsamkeit des die schräge Stirnfläche 4 tragenden freien Endes der Schaltglieder 2 ermöglicht ein Abgleiten in der Federebene um den Betrag R, bis die Stirnfläche 4 auf die Stirnfläche 3 der Schaltfeder 1 trifft. Hierbei kommt es zu einer reibenden Bewegung der Stirnfläche 4 längs der Stirnfläche 3, bei der eventuell an den kontaktgebenden Stirnflächen haftende Fremdschichten beseitigt werden.

Die Ansprechempfindlichkeit eines nach Art der Fig. 3 und 4 ausgebildeten Kontaktes hängt von der Größe des Luftspaltes zwischen den einander gegenüberliegenden Stirnflächen der Schaltfedern 1 und 2 ab. Dieser Luftspalt läßt sich bei der nicht dargestellten Befestigung der Schaltfedern leicht festlegen, da die Schaltfedern hierbei auf einer ebenen Unterlage aufliegen können und ihre Bewegung zur Kontaktgabe auch nur im wesentlichen in ihrer Ebene erfolgt.

Bei der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Anordnung sind die Schaltfedern 1 und 2 zum Schutz der Kontaktstellen gegen äußere Berührung und Verschmutzung in einer flachen Isolierstoffhülse 8 angeordnet. Die Hülse besitzt im wesentlichen rechteckigen Querschnitt, der es gestattet, die Hülsen mehrerer Kontakte mit ihren Flachseiten aufeinanderzuschichten. Die Schaltfedern 1 und 2 sind an den Enden der Hülse 8 befestigt. Bei der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausfuhrungsform trägt jede der Schaltfedern eine Ausnehmung 10, in die die Wandung der Hülse an den Stellen 9 in geeigneter Weise eingedrückt wird. Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform besitzt die Schaltfeder einen Lappen 11, der in eine Ausnehmung 12 der Hülse 8 eintritt. Die zweckmäßigste Befestigungsart richtet sich jeweils nach dem Material der Hülse. Die Hülse kann aus Glas, Metall oder Kunststoff gefertigt sein. Werden die äußeren Enden der Schaltfedern zur Befestigung längs ihrer ganzen Oberfläche starr mit der Wandung der Hülse durch Kleben, Einschmelzen, Löten od. dgl. verbunden, dann kann in an sich bekannter Weise eine vollkommene Kapselung des Kontaktes erzielt werden, die zu einer Füllung mit einem Schutzgas geeignet ist.

Bei der in Fig. 8 dargestellten Anordnung tragen die kontaktgebenden Stirnflächen 16 und 17 der Schaltfedern 13 und 14 je einen Schlitz 15. Die kontaktgebende Berührung der beiden Schaltfedern unter dem Einfluß des magnetischen Feldes erfolgt hierbei' an zwei verschiedenen Stellen, so daß ein Doppelkontakt gebildet wird. Für diese Doppelkontaktgabe genügt es auch, die Stirnfläche nur einer Schaltfeder zu schlitzen. Bei der in Fig. 9 dargestellten Anordnung sind zwei Paare von Schaltfedern 18, 20 und 19, 21 in einem gemeinsamen Gehäuse nebeneinanderliegend angeordnet. Die Schaltfedern 18 und 19 sind durch je einen mäanderförmigen Teil zur Bewegung in ihrer Ebene geeignet, während die Schaltfedern 20., 21 im wesentlichen starr ausgebildet sind. Die Stirnflächen der beiden Schaltfedernpaare stehen derart im Winkel zueinander, daß die Schaltfedern 18 und 19 sich bei ihren kontaktgebenden Bewegungen voneinander entfernen. Diese Bewegung wird durch die Abstoßungskraft unterstützt, welche die in dem Magnetfeld gleichnamig magnetisierten Schaltfedern 18 und 19 aufeinander ausüben. Sind die Schaltfedern 18 und 19 sowie die Schaltfedern 20 und 21 je elektrisch miteinander verbunden, dann gewährleistet die in Fig. 9 dargestellte Anordnung ebenfalls eine doppelte Kontaktgabe.

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Magnetisch gesteuerter Schaltkontakt, bei welchem Kontaktfedern aus magnetisierbarem Material durch ein magnetisches Feld bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß einander gegenüberliegende Stirnflächen (3, 4) zweier flacher Kontaktfedern (1, 2) zur Kontaktgabe ausgebildet sind und mindestens eine der Federn in ihrer Ebene zu einer Bewegung geeignet ist, durch die unter dem Einfluß des magnetischen Feldes die Stirnflächen beider Federn sich kontaktgebend berühren.

2. Schaltkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der zur Bewegung geeigneten Feder (2) durch Einschnitte (5) vermindert ist.

3. Schaltkontakt nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an gegenüberliegenden Kanten der Feder (2) vorgenommenen Einschnitte (5) derart gegeneinander versetzt sind, daß ein mäanderförmig gestalteter, stark verminderter Querschnitt entsteht.

4. Schaltkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen (3, 4) der Schaltfedern (1, 2) schräg zu deren Längsausdehnung verlaufen.

5. Schaltkontakt nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines Doppelkontaktes (Fig. 8) die Stirnfläche (16, 17) wenigstens einer der Schaltfedern (13,14) einen in Richtung der Längsausdehnung der Feder verlaufenden Schlitz (15) aufweist.

6. Schaltkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Kontakt bildenden Schaltfedern (1, 2) in einem hülsenförmigen Gehäuse (8) angeordnet sind.

7. Schaltkontakt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8) aus Kunststoff besteht.

8. Schaltkontakt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8) einen rechteckigen Querschnitt besitzt.

9. Schaltkontakt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfedern (1, 2) in dem Gehäuse durch Kleben befestigt sind.

10. Schaltkontakt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfedern (1, 2) mit federnden Lappen (11) versehen sind, die in entsprechende Aussparungen (12) des Gehäuses eingreifen.

11. Schaltkontakt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfedern (1, 2)mit Ausnehmungen (10) versehen sind, in die die Wandung des Gehäuses (8) nach Verformung eintritt.

12. Schaltkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Paare von Schaltfedern in einer Ebene nebeneinanderliegend derart angeordnet sind, daß die beweglichen Federn (18, 19) bei der kontaktgebenden Bewegung sich voneinander entfernen, so daß die kontaktgebende Bewegung durch die magnetische Abstoßungskraft der nebeneinanderliegenden beweglichen Schaltfedern unterstützt wird.

13. Schaltkontakt nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß beide Paare von Schaltfedern in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 009 627/318 10.