DE1272381B

DE1272381B - Electromagnetic-optical indicator, especially for telephone switching systems

Info

Publication number: DE1272381B
Application number: DEP1272A
Authority: DE
Inventors: Bruno Dal Bianco; Mario Scata
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1961-11-07
Filing date: 1962-11-06
Publication date: 1968-07-11

Description

Elektromagnetisch-optisches Schauzeichen, insbesondere für Telefon-Vermittlungsanlagen Die Erfindung betrifft ein elektromagnetischoptisches Schauzeichen, insbesondere ein Schaltelement, das als Teil einer Telefonanlage der Bedienungsperson die Schaltzustände der Teilnehmerleitungen anzeigt.Electromagnetic-optical indicator, in particular for telephone switching systems The invention relates to an electromagnetic-optical display sign, in particular a switching element that, as part of a telephone system, controls the switching states of the operator of the subscriber lines.

Es ist ein Schauzeichen bekannt, das zur Anzeige des Bestehens eines Magnetfeldes, insbesondere zur Anzeige des Erregungszustandes von Schutzrohrkontaktrelais, verwendet wird. Dieses Schauzeichen spricht an, wenn durch ein entsprechendes Magnetfeld ein längs verschiebbar gelagerter Stab verschoben wird. Das Schauzeichen weist einen eine Schaufläche bildenden, sich in Richtung des Stabes erstreckenden Hebelarm, auf der in einem Schneidenlager gelagert ist und mit einem seiner Arme mit dem verschiebbaren Stab im Eingriff steht. Auf den Hebel wirkt eine Rückstellfeder derartiger Gestalt und Anordnung ein, daß sie eine Kraftkomponente entgegen der Betätigungsrichtung des Hebels und eine Kraftkomponente entgegen der Betätigungsrichtung des verschiebbaren Stabes aufweist. Das Schneidenlager für den Hebel und die Angriffsstelle am verschiebbaren Stab haben einen Abstand voneinander, der kleiner ist als der Durchmesser des Stabes. Diese bekannte Anordnung eines Schauzeichens ist aber fertigungsmäßig sehr aufwendig und benötigt in dieser Ausführung ziemlich großen Platzbedarf.There is a flag known to indicate the existence of a Magnetic field, in particular to display the state of excitation of protective tube contact relays, is used. This indicator responds when through a corresponding magnetic field a longitudinally displaceable rod is displaced. The flag shows one a lever arm that forms a viewing surface and extends in the direction of the rod, on which is mounted in a cutting edge bearing and with one of its arms with the movable one Rod is engaged. A return spring of this type acts on the lever and arrangement that they have a force component opposite to the direction of actuation of the lever and a force component against the direction of actuation of the sliding Has rod. The cutting edge bearing for the lever and the point of attack on the slidable Rods are spaced apart by a distance that is less than the diameter of the rod. This known arrangement of a flag is very expensive to manufacture and in this embodiment requires a fairly large amount of space.

Es ist weiterhin ein elektromagnetisches Relais mit Flußbügel bekannt, dessen Anker, der mit seinem freien Ende in einem zwischen einem Flußbügel und einem Kernbügel gebildeten Luftspalt liegt, in seiner Ruhestellung durch einen geringen Luftspalt von dem Flußbügel getrennt ist, und bei Erregung des Relais vom Kernbügel angezogen wird. Der Flußbügel besteht aus einem Material niedrigerer Permeabilität als der des für den Anker verwendeten Materials. Dieses Relais aber bedarf bei einem verhältnismäßig kleinen Luftspalt, der ja den Weg des beweglichen Teiles bestimmt, zum Anzug desselben einer ziemlich hohen Erregung.There is also an electromagnetic relay with flux bow known, whose anchor, the one with its free end in a between a river bow and a Core bracket formed air gap is in its rest position by a small Air gap is separated from the flux strap, and when the relay is energized from the core strap is attracted. The river bar is made of a material of lower permeability than that of the material used for the anchor. But this relay is required for one relatively small air gap, which determines the path of the moving part, to attract a rather high excitement.

In der deutschen Auslegeschrift 1116 733 wird ein elektromagnetisches Schauzeichen beschrieben und dargestellt, dessen beweglicher Anker aus einem geradlinigen Teil besteht, das sich bei Erregung der Spule in Richtung der Mittelachse der Spule dreht. Diese Drehbewegung wird durch einen innerhalb des Spulenkörpers angeordneten Dauermagneten unterstützt. Der Anker zentriert sich in Achsrichtung der Spule bei Erregung derselben im Eintakt. Das hat den Nachteil, daß zur Erreichung der nötigen Empfindlichkeit innerhalb der Spule ein Dauermagnet vorgesehen werden muß, da die Luftspaltdifferenz der beiden Luftspalte in Ruhe- und Anzugsstellung des Ankers sehr groß ist.In the German Auslegeschrift 1116 733 an electromagnetic flag is described and shown, the movable armature consists of a rectilinear part that rotates when the coil is excited in the direction of the central axis of the coil. This rotary movement is supported by a permanent magnet arranged inside the coil body. The armature is centered in the axial direction of the coil when the coil is excited in one cycle. This has the disadvantage that a permanent magnet must be provided within the coil to achieve the necessary sensitivity, since the air gap difference between the two air gaps is very large when the armature is at rest and when it is in the closed position.

Die deutschen Auslegeschriften 1047 848 und 1018104 geben je ein Schauzeichen an, bei dem der Ausgangsluftspalt des Ankers gleichbleibend groß ist. Der Unterschied zwischen diesen beiden Schauzeichen liegt nur darin, daß bei der deutschen Auslegeschrift 1047 848 der Schauzeichen-Träger durch eigene Schwerkraft wieder in Ruhestellung zurückfällt, während bei der deutschen Auslegeschrift 1018104 der Schauzeichen-Träger durch eine über einen Totpunkt befestigte Feder in definierten Endlagen gehalten wird. In beiden Auslegeschriften ist keine Maßnahme zur Verkleinerung des Anzugsluftspaltes oder der Luftspaltdiffferenz enthalten.The German Auslegeschrifts 1047 848 and 1018104 each give a flag at which the exit air gap of the armature is consistently large. The difference between these two indicators lies only in the fact that in the German interpretative document 1047 848 the flag carrier is back in its resting position by its own gravity falls back, while in the German Auslegeschrift 1018104 the flag carrier held in defined end positions by a spring fastened over a dead center will. In both of the interpretations there is no measure to reduce the air gap or the air gap difference.

Das deutsche Patent 697 708 betrifft ein Schauzeichen, dessen Anker durch eine Druckfeder in die Ausgangslage zurückgestellt wird. Um die durch die Feder erzeugte Kraft, die gegen die Anzugsrichtung wirkt, wieder auszugleichen, ist das Magnetsystem so ausgebildet, daß der Anker bei Erregung von dem Mittelkern abgestoßen und vom dem außerhalb der Spule befindlichen Joch gleichzeitig angezogen wird. Wie aus der F i g. 5 des deutschen Patentes 697 708 hervorgeht, ist diese Ausführung sehr kompakt.The German patent 697 708 relates to an indicator whose anchor is returned to the starting position by a compression spring. To get through the To balance the force generated by the spring, which acts against the direction of tightening, the magnet system is designed so that the armature when excited by the central core repelled and at the same time attracted by the yoke located outside the coil will. As shown in FIG. 5 of the German patent 697 708, this is Very compact design.

Die Erfindung hat die Aufgabe, die Nachteile der bekannten Ausführungen zu vermeiden. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der bewegliche Anker so ausgebildet und innerhalb des magnetischen Kreises so gelagert ist, daß das eine Ende des Ankers von dem ihm gegenüberliegenden Polstück einen kleineren Luftspalt und das andere Ende des Ankers den doppelten Luftspalt von dem ihm gegenüberliegenden Polstück des magnetischen Kreises aufweist, so daß der Anker bei Erregung der Spule immer in zwei Takten angezogen wird.The invention has the task of eliminating the disadvantages of the known designs to avoid. According to the invention this is achieved in that the movable armature so designed and stored within the magnetic circuit is that one end of the armature has one of the opposite pole piece smaller air gap and the other end of the armature double the air gap of that having opposite pole piece of the magnetic circuit, so that the armature when the coil is energized, it is always attracted in two cycles.

Gemäß einer Ausbildung der Erfindung wird der Anker in der Nähe seines Schwerpunktes an dem einen Ende einer flachen Feder gehalten, während das andere Ende der Feder an einem Polstück des magnetischen Kreises befestigt ist.According to one embodiment of the invention, the anchor is in the vicinity of his The center of gravity is held at one end by a flat spring, while the other The end of the spring is attached to a pole piece of the magnetic circuit.

Die Erfindung weist gegenüber den bekannten Ausführungen verschiedene Vorteile auf. So ist der für die Ausgangs- oder Ruhestellung vorhandene Luftspalt (Winkelf) sehr gering, wodurch eine geringe Anzugserregung erreicht wird. Die Anzugsbewegung wird bei kleiner werdendem Winkel g noch unterstützt, so daß praktisch zwei Anzugstakte entstehen, die sich gegenseitig unterstützen. Außerdem wird durch die flache Bauweise eine große Raumersparnis erzielt.The invention has different designs compared to the known Benefits on. This is the air gap that exists for the starting or rest position (Angle eleven) very low, which results in a low pick-up excitation. The tightening movement is still supported as the angle g becomes smaller, so that practically two tightening cycles arise that support each other. In addition, the flat design achieved a great saving of space.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beschrieben. In. der Zeichnung zeigt F i g.1 ein elektromagnetisch-optisches Schauzeichen nach der Erfindung in perspektivischer Ansicht und vergrößert dargestellt, F i g. 2 einen AUfriß des Eisenkreises des Schauzeichens nach F i g. 1, F i g. 3 eine Seitenansicht des Schauzeichens nach F i g. 1, F i g. 4 eine Frontansicht des Schauzeichens nach F i g. 1 auf die Öffnungen der Anzeigeseite.The invention is described with reference to the drawing. In. the drawing FIG. 1 shows an electromagnetic-optical indicator according to the invention in FIG perspective view and shown enlarged, F i g. 2 an outline of the iron circle of the indicator according to FIG. 1, Fig. 3 shows a side view of the flag according to FIG F i g. 1, Fig. 4 shows a front view of the indicator according to FIG. 1 on the openings the display page.

In F i g. 1 ist ein elektromagnetisch-optisches Schauzeichen dargestellt, das aus einem C-förmigen magnetischen Kreis 1, einer Erregungsspule 2, einem beweglichen Anker 3 aus magnetischem Material, einer flachen Blattfeder 4, die zum Abstützen dient, einem am Anker 3 befestigten- Blatt 5, das zur örtlichen Anzeige dient, und einer Linse 6, die in F i g. 3 dargestellt, besteht.In Fig. 1 shows an electromagnetic-optical indicator, which consists of a C-shaped magnetic circuit 1, an excitation coil 2, a movable armature 3 made of magnetic material, a flat leaf spring 4, which is used for support, a sheet 5 attached to the armature 3, which is used for local display, and a lens 6, which is shown in FIG. 3 is shown.

In F i g. 2 ist der magnetische Kreis 1 besser dargestellt. Der C-förmige Eisenkreis ist zusammengesetzt aus zwei Polstücken 7 und 8; von denen jedes einzelne einen rechten Winkel darstellt und die an der Stelle, an der die Spule 2 vorgesehen ist, sich überlappen. Der bewegliche Anker 3, der aus flachem magnetischem Material hergestellt ist, ist nahe seinem geometrischen Mittelpunkt 5-förmig abgewinkelt, besser dargestellt in F i g. 3, und ist verbunden nahe seinem Schwerpunkt mit einer dünnen flachen Feder 4, von der ein Ende mit dem Anker 3 an der Stelle 9 verlötet, gepunktet oder anderweitig befestigt ist. Das andere Ende der Feder 4 ist auf dieselbe Weise mit dem Polstück 8 des magnetischen Kreises 1 an der Stelle 10 verbunden, und zwar so, daß das flache Ende 11 des Ankers 3 von dem kürzen Schenkel des Polstückes 8 etwas absteht (s. Winkelf), während das andere Ende 12 des beweglichen Ankers 3 einen etwas größeren Abstand (s. Winkel g) von dem gegenüberliegenden kurzen Schenkel des Polstückes 7 aufweist. An dem Ende12 des beweglichen Ankers 3 ist in einem Winkel von 90°, bezogen auf die Längsachse des Ankers 3, eine Anzeigefahne oder Blatt 5 auf der von dem Eisenkreis 1 wegweisenden Seite angepunktet oder anderweitig befestigt. Diese Anzeigefahne oder Blatt 5 hat die Aufgabe, über einen Rahmen 14 in dem Öffnungen 13 und 13' vorhanden sind, die Stellung des Schauzeichens anzuzeigen. Der Rahmen 14 mit seinen Öffnungen 13 und 13' ist in F i g. 3 und 4 näher dargestellt.In Fig. 2, the magnetic circuit 1 is shown better. The C-shaped iron circle is composed of two pole pieces 7 and 8; each of which represents a right angle and which overlap at the point where the coil 2 is provided. The movable armature 3, which is made of flat magnetic material, is angled in a 5-shape near its geometric center, better shown in FIG. 3, and is connected near its center of gravity to a thin flat spring 4, one end of which is soldered, spotted or otherwise attached to the armature 3 at the point 9. The other end of the spring 4 is connected in the same way to the pole piece 8 of the magnetic circuit 1 at the point 10 , in such a way that the flat end 11 of the armature 3 protrudes somewhat from the shorter leg of the pole piece 8 (see angle eleven) , while the other end 12 of the movable armature 3 has a somewhat larger distance (see angle g) from the opposite short leg of the pole piece 7. At the end 12 of the movable armature 3, at an angle of 90 ° with respect to the longitudinal axis of the armature 3, an indicator flag or leaf 5 is spotted or otherwise fastened on the side facing away from the iron circle 1. This flag or sheet 5 has the task of displaying the position of the flag via a frame 14 in which openings 13 and 13 'are present. The frame 14 with its openings 13 and 13 'is shown in FIG. 3 and 4 shown in more detail.

Durch den bisher beschriebenen Aufbau benötigt das Schauzeichen eine sehr niedrige Anzugserregung, dies geht aus der Darstellung nach F i g. 3 am deutlichsten hervor.Due to the structure described so far, the indicator requires a very low pick-up excitation, this can be seen from the illustration according to FIG. 3 most clearly emerged.

In F i g. 3 ist das Schauzeichen von der Seite her dargestellt. Fließt in der Spule 2 (F i g. 2) ein Strom, wird das Ende 11 des Ankers 3 in Richtung auf den kurzen Schenkel des Polstückes 8 angezogen, da der Abstand f des Endes 11 des Ankers 3 von dem Polstück 8 kürzer ist als der Abstand g zwischen dem Polstück 7 und dem Ende 12 des Ankers 3. Der Fluß durch das Polstück 7 in Richtung auf das Ende 12 des Ankers 3 unterstützt den Anzugsvorgang. Sobald das Ende 11 des Ankers 3 an dem Polstück 8 zur Anlage kommt, entsteht eine Drehbewegung des Endes 12 des Ankers 3 nach links, wobei die Feder 4 gering belastet wird und das Ende 12 in die Nähe des Polstückes 7 gebracht wird. Danach erfolgt durch Überwinden des jetzt verkleinerten Abstandes oder Luftspaltes g ein Anzug des Ankers 3 in Richtung auf das Polstück 7. Durch diesen Anzug wird die Feder 4 weiterhin gespannt bzw. belastet. Das Blatt 5, das am Ende 12 des Ankers 3 befestigt ist und der optischen Anzeige dient, beschreibt bei dieser Bewegung praktisch den doppelten Weg des an sich kleinen Luftspaltes zwischen dem beweglichen Anker und dem Magnetkreis durch die magnetische Anziehungskraft bei Erregung der Spule. Die Kraft, die zum Anzug des Ankers 3 des Schauzeichens benötigt wird, ist sehr gering, da durch den Aufbau des Eisenkreises und die Konstruktion des Ankers ein sehr guter anzugmäßiger Übergang zwischen Anker und Eisenkreis geschaffen wurde. Wird der Strom in der Erregerspule abgeschaltet, bringt die beim Anzug belastete Feder 4 den Anker 3 und damit auch das Anzeigeblatt 5 zurück in die Ausgangsstellung.In Fig. 3 the indicator is shown from the side. If a current flows in the coil 2 (FIG. 2), the end 11 of the armature 3 is attracted in the direction of the short leg of the pole piece 8, since the distance f of the end 11 of the armature 3 from the pole piece 8 is shorter than the distance g between the pole piece 7 and the end 12 of the armature 3. The flux through the pole piece 7 in the direction of the end 12 of the armature 3 supports the tightening process. As soon as the end 11 of the armature 3 comes to rest on the pole piece 8, the end 12 of the armature 3 rotates to the left, the spring 4 being lightly loaded and the end 12 being brought into the vicinity of the pole piece 7. Thereafter, the armature 3 is tightened in the direction of the pole piece 7 by overcoming the now reduced distance or air gap g. This tightening continues to tension or load the spring 4. The sheet 5, which is attached to the end 12 of the armature 3 and serves as a visual display, practically describes the double path of the small air gap between the movable armature and the magnetic circuit due to the magnetic attraction when the coil is excited. The force that is required to tighten the anchor 3 of the indicator is very small, since the structure of the iron circle and the construction of the anchor create a very good transition between the anchor and the iron circle. If the current in the excitation coil is switched off, the spring 4, which is loaded during tightening, brings the armature 3 and thus also the indicator sheet 5 back into the starting position.

Um die Stellung des Ankers des Schauzeichens bzw. die Stellung des Anzeigeblattes 5, das am Ende 12 des Ankers befestigt, auffälliger zu markieren, ist eine Linse 6 vor dem Rahmen 14 gesetzt, die die Stellung des Anzeigeblattes 5 deutlich vergrößert.In order to more conspicuously mark the position of the anchor of the indicator or the position of the display sheet 5, which is attached to the end 12 of the anchor, a lens 6 is placed in front of the frame 14 which increases the position of the display sheet 5 significantly.

Claims

Claims: 1. Electromagnetic-optical indicator, in particular for telephone exchanges, in which an indicator sheet is attached to the movable armature, characterized in that the movable armature (3) is so designed and mounted within the magnetic circuit (1) that the one End (11) of the armature (3) from the opposite pole piece (8) a smaller air gap (n and the other end (12) of the armature (3) practically double the air gap (g) from the opposite pole piece (7) of the magnetic circuit (1), so that the armature is attracted in two cycles when the coil is excited.

2. Electromagnetic-optical indicator according to claim 1, characterized in that the armature (3) is held in the vicinity of its center of gravity (9) at one end of a flat spring (4) , while the other end (10) of the spring ( 4) is attached to one pole piece (8) of the magnetic circuit (1) . Documents considered: German Patent No. 697 708; German Auslegeschriften No. 1018 104, 1047 848, 1116 733.