DE1950485C

DE1950485C - Solenoid-operated electrical switching device with a movable driving magnet

Info

Publication number: DE1950485C
Application number: DE19691950485
Authority: DE
Inventors: Sebastian 5102 Würselen Knops
Original assignee: J.G. Merckens KG, 5100 Aachen
Filing date: 1969-10-07
Publication date: 1972-03-16

Description

Die Erfindung betrifft eine magnetbetätigte elektrische Schaltvorrichtung mit einem bewegbaren Treibmagneten, mit einem· von diesem durch eine unmagnetische Wand hindurch beeinflußten, mittels einer Drehachse schwenkbar gelagerten Schalfmagneten, der zur Ausführung einer Schnappbewegung zwischen zwei Endstellungen vorgesehen ist, mit mindestens einem zusätzlich wirkenden, mittels einer parallelen Drehachse ebenfalls schwenkbar gelagerten, dem Schaltmagnecen bewegungsmäßig nachgeschalteten flachen Halteanker aus; ferromagnetischem Material, der zum Halten des Sch'altmagneten in seinen Endstellungen unter Einhalten eines Luftspaltcs und dazu dient, bei der Bewegung des Schaltmagneten eine von dieser abhängige Bewegung auszuführen und dabei mindestens einen elektrischen Kontakt zu betätigen.The invention relates to a solenoid-operated electrical switching device with a movable one Driving magnets, with a · influenced by this through a non-magnetic wall, by means of an axis of rotation pivotably mounted sleeper magnet, which is used to perform a snap movement is provided between two end positions, with at least one additionally acting, by means of a parallel axis of rotation, also pivotably mounted, downstream of the switching magnet in terms of movement flat retaining anchor made of; ferromagnetic material that holds the switching magnet in its End positions while maintaining an air gap and is used when moving the switching magnet execute a movement dependent on this and thereby close at least one electrical contact actuate.

Bekannt ist (de itsche Auslegeschrift 1 170 038, Fig.5 bis 12) eine Vorrichtung, bei der nur der eine Pol des Schaltmagneten mit dem Halteanker _ao zusammenwirkt. Dies ergibt bei der bekanntgewordenen Bauweise eine verhältnismäßig langgestreckte Konstruktion, die eine gedrängte Anordnung nicht ruläßt. Dabei ist auch zu berücksichtigen, daß der Treibmagnet bei der bekanntgewordenen Bauweise _a5 »eitwärts angeordnet ist und somit auch in der Breite verhältnismäßig viel Platz beansprucht wird.A device is known (de Itsche Auslegeschrift 1 170 038, FIGS. 5 to 12) in which only one pole of the switching magnet interacts with the holding armature _ao . In the construction that has become known, this results in a relatively elongated construction that does not allow a compact arrangement. It must also be taken into account here that the drive _{magnet is arranged a5} 'sideways in the construction that has become known and thus a relatively large amount of space is required in terms of width.

Der Erfindung Iie"t die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene Schaltvorrichtung so auszubilden, daß eine gedrängtere Bauweise gerben ist, die insgesamt weniger Platz beansprucht.The invention Iie "t based on the object to train described switching device so that a compact design is tanned, the total takes up less space.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs belchriebene Schaltvorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß der eine Pol des Schaltmagneten dem einen Ende des Halteankers und der andere Pol des Schaltmagneten dem anderen Ende des Halteankeis gegenübersteht. In order to solve this problem, the initially described is Switching device characterized in that one pole of the switching magnet is the one End of the holding armature and the other pole of the switching magnet facing the other end of the holding armature.

Die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung hat eine gedrungenere Form mit geringer Längserstreckung, ohne daß dabei die Breite nennenswert größer ist als bei der obengenannten bekannten Vorrichtung. Der Schaltmagnet kann bei der erfimiungsgemäßen Vorrichtung quer zur Längserstreckung der Vorrichtung stehen. Dadurch ist es möglich, den Treibmagneten so anzuordnen, daß er sich ebenfalls in der Längsrichtung befindet Dabei ist dann die Funktionswirkung zwischen Treibmagnet und Schalt-Hagnet die gleiche wie bei der obengenannten belanntcn Vorrichtung. Darüber hinaus ist bei der er-Indungsgemäßen Vorrichtung der weitere Vorteil gegeben, daß der Halteanker einer unmittelbaren Beinflussung durch den Treibmagneten noch weiter-Iehend entzogen ist als- bei der obengenannten beannten Vorrichtung.The switching device according to the invention has a more compact shape with a small longitudinal extension, without the width being appreciably greater than in the case of the above-mentioned known device. In the device according to the invention, the switching magnet can be transverse to the longitudinal extension of the device stand. This makes it possible to arrange the drive magnet so that it is also in the The functional effect between the driving magnet and the switching magnet is then located in the longitudinal direction the same as the above-mentioned known device. In addition, it is in accordance with the invention Device given the further advantage that the retaining anchor has a direct influence is withdrawn even further by the driving magnet than in the case of the above mentioned Contraption.

Eine zweckmäßige Art der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung ist gekennzeichnet durch eine längliche Ausbildung von Schaltmagnet und Halteanker, durch eine Magnetisierung des Schaltmagneten parallel zu dessen Längsrichtung und durch in Richtung auf die Pole des Schaltmagneten zu abgewinkeltc Enden des Halteankcrs.An expedient type of switching device according to the invention is characterized by a elongated design of switching magnet and holding armature, through magnetization of the switching magnet parallel to its longitudinal direction and by angled towards the poles of the switching magnet Ends of the retaining anchor.

Die längliche Ausbildung des Scha)tmagneten ist an sich bekannt (s. die obengenannte deutsche Auslegeschrift 1 170 038). Sie hat sich als vorteilhaft bewährt. Die längliche Ausbildung des Halteankers zusammen mit dessen abgewinkelten Enden ergibt mit einfachen Mitteln eine große Haltekraft zusammen mit einer Begünstigung einer exakten Schnappbewegung. Zweckmäßig ist der Halteanker aus weichem Eisen.The elongated design of the switch magnet is known per se (see the German Auslegeschrift 1 170 038 mentioned above). It has proven to be beneficial. The elongated design of the retaining anchor together with its angled ends results in a large holding force with simple means together with a favored movement of an exact Schnappbewe . The retaining anchor made of soft iron is useful.

Eine weitere Ausbildung der erfindungs^emäßen Schaltvorrichtung ist gekennzeichnet durch Begrenzungsanschläge für die Schwenkbewegungen von Schaltmagnet und Halteanker, die dazu dienen, jeweils zwischen dem dem Halteanker zugekehrten Pol des Schaltmagneten und dem diesem Pol zugekehrten Ende des Halteankers einen Luftabstand zu halten.Another embodiment of the switching device according to the invention is characterized by limit stops for the pivoting movements of the switching magnet and holding armature, which are used, respectively between the pole of the switching magnet facing the holding armature and the pole facing this pole At the end of the retaining anchor.

Grundsätzlich sind solche Begrenzungsanschläge durch die obengenannte deutsche Auslegeschrift 1170 038 schon bekanntgeworden. Bei der bekanntgewordenen Ausbildung sind aber die Begrenzungsanschläge für den Schaltmagneten von geringerer Bedeutung, da der Schaltmagnet infolge seiner Anordnung gemäß F i g. 5 der genannten deutschen Auslegeschrift theoretisch auch ohne Begrenzungsamchläge arbeiten könnte. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind jedoch wegen der erwähnten Querstellung des Schaltmagneten die Begrenzungsanschläge von größerer Bedeutung.Basically, such limit stops are based on the German interpretative document mentioned above 1170 038 has already become known. In the case of the well-known Training, however, the limit stops for the solenoid are less Importance, because the solenoid due to its arrangement according to F i g. 5 of the mentioned German Theoretically, interpretation document also without limitation could work. In the device according to the invention, however, because of the aforementioned transverse position of the solenoid, the limit stops are of greater importance.

Eine zweckmäßige Art der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsanschläge für den Schaltmagneten durch einen Umbug am äußeren Ende der Platine gegeben sind, die die Drehachse für Schaltmagnet und Halteanker trägt.An expedient type of switching device according to the invention is characterized in that the limit stops for the switching magnet through a fold at the outer end of the board are given, which carries the axis of rotation for switching magnet and retaining armature.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung kann gekennzeichnet sein durch eine Ausbildung der Platine mit zwei schmalen Streifen aus unmc»netischem Material, von denen der eine länger ist als der andere und den Umbug aufweist.An expedient development of the switching device according to the invention can be identified by designing the board with two narrow strips of non-magnetic material, one of which one is longer than the other and has the fold.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der erfindungsmäßen Schaltvorrichtung kann außerdem dadurch gekennzeichnet sein, daß die Befe.cnzungsanschläge für den Halteanker durch elektrische Kontakte gebildet sind, die am Halteanker und an einer Gegenkontakthalterung sitzen.An expedient development of the switching device according to the invention can also thereby be marked that the Befe.cnzungsanlagen for the retaining armature are formed by electrical contacts on the retaining armature and on a mating contact holder sit.

Diese Begrenzungsanschläge für den Halteanker sind durch die deutsche Auslegeschrift 1 170 038 an und für sich bekannt. Sie sind im Zusammenhang mit den übrigen Merkmalen der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung bei dieser besonders vorteilhaft.These limit stops for the retaining anchor are known per se from the German Auslegeschrift 1 170 038. They are related with the other features of the switching device according to the invention in this particularly advantageous.

Eine etwas andere Art der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Begrenzungsanschlag für den Halteanker auf der Seite, die keinen Kontakt trägt, durch Niete, aufgenietete Winkel od. dgl. gebildet ist, die am Halteanker und einem Gegenstück sitzen.A somewhat different type of switching device according to the invention is characterized in that the limit stop for the retaining anchor is riveted on the side that has no contact Angle or the like is formed, which sit on the retaining anchor and a counterpart.

Allgemein ist die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung zweckmäßig gekennzeichnet durch einen axial magnetisieren Treibmagneten, dessen Magnetisierungsrichtung mit der Richtung seiner Bewegungsbahn zusammenfällt und dessen Bewegungsbahn in der Ebene, in der die Drehachsen für Schaltmagnet und Halteanker liegen, parallel zu diesen Achsen auf der dem Haltcanker abgekehrten Seite verläuft.In general, the switching device according to the invention is expediently characterized by an axial magnetize driving magnets, the direction of magnetization of which coincides with the direction of its trajectory and its trajectory in the plane in which the axes of rotation for the switching magnet and holding armature lie, parallel to these axes the side facing away from the holding anchor.

Bei dieser Art der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung kommt die Platzersparnis gegenüber der obengenannten bekannten Vorrichtung besonders stark zum Tragen.In this type of switching device according to the invention, the space saving comes compared to the above known device particularly strong for carrying.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, das der Erläuterung der Erfindung dient. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf dieses Ausführungsbeispiel bzw. auf die Zeichnung. Sie beinhaltet aber zugleich eine weitere allgemeine Beschreibung der Erfindung.In the drawing, an embodiment is shown, which serves to explain the invention. the The following description relates to this exemplary embodiment or to the drawing. However, it also contains a further general description of the invention.

. Die Zeichnung zeigt etwas schematisiert und in gegenüber der natürlichen Größe vergrößertem Maßstab eine Draufsicht auf den Treibmagneten sowie auf den Schaltmagneten und den Halteanker, welch letztere in einem Gehäuse untergebracht sind.. The drawing shows a somewhat schematic and enlarged scale compared to the natural size a plan view of the driving magnet and the switching magnet and the holding armature, which the latter are housed in a housing.

Der Schaltmagnet 1 ist um die Drehachse 2 und der Haiteanker 3 um die Drehachse 4 schwenkbar. Die Elrehachsen 2 und 4 sitzen in der Platine 5, die zwei schmale Streifen aufweist, von denen der eine länger ist als der andere und den Umbug 6 trägt. Die inneren Kanten des Umbuges 6 sind die Begrenzungsanschläge für den Schaltmagneven 1. Die Begrenzungsanschläge für den Haiteanker 3 sind gegeben einerseits durch die Kontakte 7', 7" und andererseits durch den aufgenieteten Winkel 8 und den Niet 9.The switching magnet 1 can be pivoted about the axis of rotation 2 and the holding anchor 3 can be pivoted about the axis of rotation 4. The Elrehachsen 2 and 4 sit in the plate 5, which has two narrow strips, one of which is longer than the other and carries the fold 6. the inner edges of the fold 6 are the limit stops for the Schaltmagneven 1. The limit stops for the Haiteanker 3 are given on the one hand by the contacts 7 ', 7 "and on the other hand through the riveted angle 8 and the rivet 9.

Der Treibmagnet 10 ist senkrecht zur Zeichenebene auf den Beschauer zu und von ihm wieder weg auf und ab bewegbar zu denken. Der eine seiner Pole möge auf der dem Beschauer zug.kehrten Seite und der andere seiner Pole auf der den Beschauer abgekehrten Seite liegen. Die Pole des Schaltmagneten 1 sind init 11 und 12 bezeichnet. Wenn sich der Treibmagnet 10 in der beschriebenen Weise auf und ab bewegt, vollführt der Schaltmagnet 1 beispielsweise eine Schnappbewegung in die gestrichelt gezeichnete as Stellung 1'. Dabei vollführt dann auch der Haiteanker 3 eine Schnappbewegung in eine entsprechende (nichi: gezeichnete) Stellung. Dabei werden die Kontakte 7', 7" entsprechend der Schnelligkeit der Schnappbewegung rasch geschlossen. Bei einer umgekehrten Bewegung des Schaltmagneten 1 schnappt der Haiteanker 3 wieder zurück in die gezeichnete Stellung, und die Kontakte 7', 7" werden plötzlich geöffnet. Das plötzliche Schließen und öffnen der Kontakte 7' und 7" ermöglicht nicht nur eine sehr exa\te Steuerung beispielsweise des Flüssigkeitsstandes in einem Behälter, wobei der Treibmagnet 10 mit einem Schwimmer verbunden sein kann, sondern hat auch eine äußerst geringe Kontaktabnutzung durch Schließ- und Öffnungsfunken zur Folge.The driving magnet 10 is perpendicular to the plane of the drawing towards the viewer and away from him again to think movably up and down. May one of his poles be on the side facing the viewer and the other of its poles lie on the side facing away from the viewer. The poles of the solenoid 1 are labeled with 11 and 12. When the driving magnet 10 moves up and down in the manner described, the switching magnet 1 performs, for example a snap movement into the dotted line as Position 1 '. The shark anchor then also carries out this 3 a snap movement into a corresponding (nichi: drawn) position. Thereby the contacts 7 ', 7 "quickly closed according to the speed of the snap movement. In the case of a reverse Movement of the switching magnet 1 snaps the shackle anchor 3 back into the drawing Position, and the contacts 7 ', 7 "are suddenly opened. The sudden closing and opening of the Contacts 7 'and 7 "not only enable very precise control of the liquid level, for example in a container, wherein the driving magnet 10 can be connected to a float, but has also results in extremely low contact wear from closing and opening sparks.

Die erwähnten Begrenzungsanschläge sorgen dafür, daß der Luftabstand 13 zwischen dem Schaltmagneten 1 und den abgewinkelten Enden 14,17 des Halteankeirs gewährleistet ist, damit ein Kleben vermieden wird. Die abgewinkelten Enden IJ, 17 dienen der Vergrößerung der Haltekraft und bewirken eine groß« Exaktheit der Schnappbewegung.The mentioned limit stops ensure that the air gap 13 between the switching magnet 1 and the angled ends 14,17 of the holding anchor is guaranteed so that sticking is avoided. The angled ends IJ, 17 are used Enlargement of the holding force and result in a high degree of precision in the snap movement.

Das Gehäuse 15 schützt die empfindlicheren Teile der Schaltvorrichtung gegen Schmutz und sonstig-Verunreinigungen. Das Gehäuse 15 kann zusammen mit den darin befindlichen Schaltteilen mittels einer Klammer 16 leicht lösbar gehaltert sein.The housing 15 protects the more sensitive parts of the switching device against dirt and other contaminants. The housing 15 can together with the switching parts located therein by means of a Clamp 16 be held easily releasable.

Alle Merkmale, die in der vorstehenden Beschreibung erwähnt und/oder in der Zeichnung dargestellt sind, sollen, sofern der bekannte Stand der Technik dies zuläßt, für sich allein oder in beliebigen Kombinationen oder Teilkombinationen als erfindungswesentlich angesehen werden, auch wenn sie in den Ansprüchen nicht enthalten sind.All features mentioned in the above description and / or shown in the drawing should, provided the known state of the art permits, on their own or in any combination or partial combinations are considered essential to the invention, even if they are in the Claims are not included.

Claims

Patent claims:

1. Magfret operated electrical switching device with a movable driving magnet, with one influenced by this through a non-magnetic wall, by means of an axis of rotation pivoted switching magnet, which is used to perform a snap movement between two end positions is provided, with at least one additionally acting, by means of a parallel Rotary axis also pivotably mounted, downstream of the switching magnet in terms of movement Flat holding anchor made of ferromagnetic material, which is used to hold the switching magnet in its end positions while maintaining an air gap and is used in the Movement of the switching magnet to execute a movement dependent on this and thereby at least to operate an electrical contact, characterized in that the one Pole (11) of the switching magnet (1) one end (14) of the holding anchor (3) and the other pole (12) of the switching magnet (1) is opposite the other end (17) of the holding armature (3).

2. Switching device according to claim 1, characterized by an elongated formation of Switching magnet (1) and holding armature (3), by magnetizing the switching magnet (1) parallel to its longitudinal direction and through in the direction au: the PoIe (II, 12) of the switching magnet (1) to angled Ends (14,17) of the retaining anchor (3).

3. Switching device according to claims 1 and 2, characterized by limit stops (6; T ₁ 7 "; 8, 9) for the pivoting movements of the switching magnet (1) and holding armature (3).

4. Switching device according to the claims! to 3, characterized in that the limit stops for the switching magnet (1) through a fold (6) at the outer end of the board (5'j are given, which carries the axes of rotation (2, 4) for switching magnet (1) and retaining armature (3).

5. Switching device according to claim 4, characterized by a design of the circuit board with two narrow strips (S) made of non-magnetic material, one of which is longer than the other and has the fold (6).

6. Switching device according to claims i to 3 and optionally 4 and / or 5, characterized characterized in that the limit schüicc for the Haiteanker (3) by electrical Kon bars (7 ', 7 ") are formed, which are attached to the retaining anchor (3' and sit on a mating contact bracket.

7. Switching device according to claim 6, characterized in that the limit stop for the retaining anchor (3) on the side that has no contact by means of rivets (9). riveted angles (8 Od. Like. Are formed that sit on the retaining anchor (3) unc eii.jm counterpart.

8. Switching device according to at least one of claims 1 to 7, characterized durcl an axially magnetized drive magnet (10) whose direction of magnetization with Richtunj its trajectory coincides and deset trajectory in the plane in which the rotation axes (2,4) for switching magnet (1) and holding anchor (3) lie parallel to these axes on the The hat anchor (3) runs on the opposite side.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings