DE212197C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVe 212197-KLASSE 74 c. GRUPPE

Patentiert im Deutscheil Reiche vom 24. Oktober 1907 ab.

Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Übertragung von Zeichen, elektrischen Strömen, Schließen und Öffnen von Stromkreisen u. dgl. m. unter Verwendung zweier oder mehrerer Elektromagnete. .

Nun sind elektromagnetische Signal-, Anruf- und Ubertragungsvorrichtungen bekannt geworden, bei welchen gleichfalls Elektromagnete verwendet werden. Bei diesen bekannten Vorrichtungen dienen die Elektromagnete, welche in nicht unterbrochener Reihenfolge — also ohne daß einer überschlagen werden kann ^:— mittels eines Gebers von Strömen erregt werden, die mit periodisch wiederkehrenden Verschiedenheiten oder sonstwie einander folgen, dazu, einen Anker irgendwelcher Art, der auch ähnlich wie der Anker bei einfachen Elektromotoren o. dgl. verschiedene Pole, also einen magnetischen Nord- und Südpol besitzen kann, in drehende Bewegung zu versetzen und an irgendeiner Stelle bei einem oder zwischen zwei Elektromagneten zu halten. Hierdurch wird die Anzahl der möglichen Stellungen des Ankers der Anzahl der Elektromagnete entsprechen oder noch einmal so groß sein.

Das Wesen vorliegender Erfindung besteht darin,* daß beliebige Elektromagnete einzeln, zusammen und nacheinander ein-, zu-, aus- oder umgeschaltet werden, so daß einem kegelpendelartig aufgehängten Anker eine gerad-

• linige Bewegung aus der Ruhelage heraus erteilt wird, er also von einem Magneten angezogen wird, um eine geradlinige Bewegung von seiner Normalstellung nach dem Anziehungspunkt auszuführen, an welche sich eine zweite zu der ersten im Winkel stehende anschließt, die durch das Zu-, Aus- oder Umschalten der Elektromagnete hervorgerufen wird. Hierdurch wird die Anzahl der Bewegungsmöglichkeiten und damit auch die Anzahl der Stellungen des Ankers erheblich gesteigert, da zu jeder für sich abgeschlossenen einfachen geraden Bewegung noch zwei winkelförmige Bewegungen hinzutreten. Auf dem Gebiet der Elektrotechnik ist die Anwendungsmöglichkeit wegen der Einfachheit. Billigkeit ■ und Zweckmäßigkeit eine unbegrenzte.

Auf der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in mehreren Ausführungsformen, sowie ein Anwendungsfall dargestellt. Es zeigt

Fig. ι eine Vorderansicht,

Fig. 2 eine Seitenansicht,

Fig. 3 eine Ansicht von unten der ersten Ausführungsform,

Fig. 4 ein Schema für die möglichen Kontaktstellungen, in welche der Anker gebracht werden kann und die mittels der in Fig. 1 bis 3 dargestellten Vorrichtung erreicht werden können,

Fig. 5 ein Schema für die verschiedenen Schaltungen der Elektromagnete, durch welche die in Fig. 4 angegebenen Stellungen erzielt werden. (Die Zeichen dieses Schemas können auch als telegraphische Zeichen nach Art der Morsezeichen benutzt werden.)

Fig. 6 ein Leitungs- und Kontaktschema, welches die in Fig. 5 bildlich dargestellten Schaltungen ermöglicht,

Fig. 7 eine Ansicht eines Kontaktgebeis von oben, '

Fig. 8 eine Ansicht desselben von unten, bei welchem die in Fig. 4 angegebenen Kontaktstücke durch bewegbare Zungen ersetzt sind,

Fig. 9 eine Ansicht auf eine weitere Ausführungsform,

Fig. 10 einen Schnitt nach Linie I-I durch die Vorrichtung nach Fig. 9,

Fig. 11 einen Schnitt nach Linie H-II,.

Fig. 12 eine als Linienwähler, Schalter o. dgl. zu benutzende Vorrichtung teils in Ansicht, teils im Schnitt und

Fig. 13 eine Draufsicht auf den rechten Teil des Schalters nach Fig. 12 und links die Unteransicht des rechten Teils um 180 ° gedreht.

Bei dem in Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein polarisierter Anker 1 in einem kardanischen Lager 2 kegelpendelartig aufgehängt und in einem offenen Ring der mittleren Platte 3 gehalten, so daß' er sich frei nach jeder Richtung geradlinig und winkelartig bewegen kann. Die aus weichem Eisen bestehende Platte 3 bildet einen Teil des magnetischen Kreises. Die Elektromagnete 4, 4^a und 5, $^a sind so angeordnet, daß die Ebenen, welche durch die Achse des Ankers und die Achsen der Elektromagnete gelegt werden, einen rechten Winkel einschließen, wie durch die strichpunktierten Linien in Fig. 3 angedeutet ist. Dieser rechte Winkel ist jedoch nur dann vorhanden, wenn der Anker ' bei nicht erregten Magneten in seiner Ruhelage gehalten wird. Die Wicklungen der beiden Magnete 4, /\^a und gleichfalls die der Magnete 5, 5" sind in Reihe !geschaltet.

Die Elektromagnete 4 und 4^Λ sind durch eine Leitung und die Elektromagnete 5 und $^a durch eine andere Leitung geerdet. Die hintereinandergeschalteten Windungen der Elektromagnete 4 und 4° sind entgegengesetzt zueinander gerichtet, so daß, wenn dieselben von einem Strom durchflossen werden, ein Nordpol an dem Polende \^b und gleichfalls an dem Polende \^c erzeugt wird. (Die Südpole befinden sich in der Mitte der Platte 3.) In ähnlicher Weise sind die Windungen 5 und 5^a hintereinander in entgegengesetzter Richtung gewickelt. Da der Anker 1 polarisiert ist, wird sein Ende von 4* angezogen, während 4^C das andere Ende abstößt. Da die Magnete 4 und 4^a den Paaren 5 und 5^fl ähnlich oder gleichartig gewickelt sind, so ist 4 in derselben Richtung wie 5 und 4^a in derselben Richtung wie 5^a gewickelt. Die Polschuhe \^b, 4^C und 5 * und 5^C bestehen aus gebogenen Platten von weichem Eisen, die auf den Enden der Kerne mittels Schrauben gehalten werden. Die Polschuhe sind gegen den Anker verlängert und in der Nähe desselben im rechten Winkel umgebogen. Die Kerne sind in die mittlere Platte 3 eingeschraubt. Der Anker wird in seiner Mittelstellung durch eine regelbare Feder 6 gehalten und nach Außerwirkungsetzen der Elektromagnete in dieselbe zurückgebracht. An dem anderen Ende der Kerne ist ein eine mittlere öffnung 11 besitzender Endrahmen 10 angebracht, in welchen das Ende des Ankers mit einem Stift hineinragt. In der Öffnung ist ein drehbarer Ring 12 gelagert, welcher einen Arm 13 besitzt, an dem ein Kontakt 14 befestigt ist. Der Endrahmen 10 ist von dem Kern durch eine Isolationsplatte 15 und durch ein Isolationsfutter 16 isoliert, durch welches die Befestigungsschrauben hindurchgehen. Der Anker trägt an seinem Ende einen nach außen ragenden Stift 17, durch welchen der Kontakt mit dem Kontaktstück 14 hergestellt werden kann, wenn der Anker in der geeigneten Richtung abgelenkt wird. Weiter trägt der Stift 17 ein loses Rad 18, welches auf dem teilweise mit Gewinde versehenen Stift durch eine kleine Mutter 19 gehalten wird. Dieses Rad soll die Berührung des Ankers mit den magnetisierten Polen verhindern und auch zu gleicher Zeit zur Verminderung der Reibung dienen, welche eine starre Verbindung verursacht. Wenn der Anker durch die Elektromagnete abgelenkt wird, legt sich das Rad gegen die innere Fläche des Ringes 12 und läuft bei der kegelpendelartigen Aufhängung auf derselben.

Aus den Fig. 1 und 2 geht hervor, daß die Feder 6 nicht unmittelbar mit der Stellschraube verbunden ist, sondern durch einen lose in einer Längsbohrung der Schraube 7 geführten Stift 21. Dieser Stift ist an einem seiner Enden mit einem Haken 22 ausgerüstet, an welchem die Feder angreift, während er an seinem anderen Ende einen Kopf 25 besitzt, dessen Durchmesser größer ist als der der durch die Schraube gehenden Bohrung. Durch diese Anordnung ist ein Spannen der Feder durch Verdrehen vollkommen ausgeschlossen.

Statt der einen Kontaktstelle können deren 24 vorgesehen sein, mit welchen der Stift 17 in Berührung gebracht werden kann (siehe Ausführungsform Fig. 7 und 8), oder es kann aber auch das Kontaktstück 14 durch Verdrehen des Ringes 12 in jede der 24 Stellungen gebracht werden, die durch das, Schema (Fig. 4) wiedergegeben sind.

Zunächst soll kurz die Art und Weise beschrieben werden, wie die Bewegung des Ankers und des Stiftes erzielt wird. Der beispielsweise aus weichem Eisen bestehende

Anker wird bei Einzelerregen der Elektromagnete 4 und 5 in Richtung derselben angezogen, bei Erregung beider zu gleicher Zeit in Richtung der Resultierenden der beiden von den einzelnen Magneten ausgeübten Kräfte. Hierdurch werden drei geradlinige Bewegungen erzeugt. Wird nun, nachdem die beiden zu gleicher Zeit erregten Magnete den Anker in die Mitte zwischen die beiden Magnete gebracht haben, der eine oder andere Magnet ab- oder ausgeschaltet, so wird durch den erregt bleibenden Magneten der Anker aus seiner Stellung nach erfolgter radialer Bewegung nach der einen oder anderen Seite in tangentialer Richtung abgelenkt. Der Anker beschreibt also durch die Aufeinanderfolge der Magnetwirkungen einen winkelförmigen Weg. Bis jetzt sind fünf verschiedene Bewegungen erzeugt worden. Wird weiter zunächst 4 ein-

ao geschaltet und etwas später 5 hinzu, so bewegt sich der Anker zunächst nach 4 und dann nach 5, da zu der Kraft von 4 noch die von 5 hinzukommt. Hierdurch wird wieder eine winkelförmige Bewegung des Ankers erzeugt. Bei Erregen des Magneten 5 und darauffolgendem Zuschalten des Magneten 4 wird zunächst der Anker von 5 angezogen und dann nach 4 abgelenkt. Es sind also bei der Verwendung zweier Magnete und eines nicht polarisierten Ankers aus weichem Eisen 7 verschiedene Bewegungen möglich.

In Fig. 4 stellen die mit b bezeichneten Punkte die Anschläge K nach der Ausführungsform der Fig. 7 und 8 und die Punkte α und c die Kontakte dar, die durch die Zungen L (Fig. 7) erzielt werden können.

Unter Berücksichtigung des Schemas nach Fig. 4 erfolgt die

1. Bewegung durch Erregen des Elektromagneten 4. Der nicht magnetisierte Anker aus weichem Eisen wird dadurch von 4 angezogen und bewegt sich nach 30*. Die

2. Bewegung des Ankers erfolgt durch Erregen des Magneten 5, wodurch der Anker 17 nach 28* bewegt wird. Die .

3. Bewegung erfolgt durch Erregen der Elektromagnete 4 und 5, wodurch der Anker 17 nach 29* bewegt wird. Die

4. Bewegung erfolgt durch Erregen der beiden Elektromagnete 4 und 5, wodurch der Anker nach 29* bewegt wird, worauf der Magnet 4 ausgeschaltet wird, so daß nur noch der Magnet 5 in Tätigkeit bleibt. Hierdurch wird der Anker von 29* nach 29^ bewegt. Die

5. Bewegung erfolgt dadurch, daß die beiden Elektromegnete 4 und 5 erregt werden, wodurch der Anker 17 nach 29* bewegt wird, worauf der Elektromagnet 5 ausgeschaltet wird und nur noch der Elektromagnet 4 in Tätigkeit bleibt. Der Anker hat also" den Weg 17, 29*, 29^C zurückgelegt. Die

6. Bewegung erfolgt durch Erregen des Magneten 4, wodurch der Anker 17 nach 30* bewegt wird, worauf der Elektromagnet 5 miterregt wird, wodurch der Anker von 30* nach 3O^a bewegt wird. Die

7. Bewegung erfolgt durch Erregen des Elektromagneten 5, wodurch der Anker 17 nach 28* bewegt wird. Darauf wird noch der Elektromagnet 4 erregt, wodurch der Anker 28* nach 28^C bewegt wird.

Es finden also drei geradlinige Bewegungen von 17 nach 28*, 29* und 30⁶ und vier winkelförmige Bewegungen von 17 nach 28^C, 29", 29^C und 3o^a statt. Der Anker führt also neben drei geradlinigen vier winkelförmige Bewegungen, also zusammen sieben verschiedene Bewegungen aus. '

Diese sieben Bewegungen können jedoch auch bei der Verwendung von vier Elektromagneten auf 24 erhöht werden. Wird der Anker polarisiert, so werden durch Kombinationen der Anziehungs- und Abstoßkräfte der Magnete, die durch Umleiten des Stromes mit ein und demselben Pol der Magnete erzeugt werden können, gleichfalls 24 Bewegungen möglich. Dies soll gleichfalls an Hand der Fig. 4 erläutert werden.

In dem Schema zeigen die Linien 25*, 25V 25° usw. bis 32^C auf der Kreisscheibe 24 die 24 Stellungen an, in welche der Stift 17 bewegt werden soll und an denen sich Kontakte nach der Ausführungsform der Fig. 7 und 8 befinden.

Es sei aber angenommen, daß der stellbare Kontakt 14 für die Erläuterung benutzt wird. Derselbe soll sich bei dem Punkt 2,j^a befinden, nach welchem der Anker mit dem Stift 17 bewegt werden soll. Zu diesem Zweck wird zunächst ein solcher Strom durch die Leitungen geschickt, daß der Pol 4* des Magneten 4 den Anker abstößt und der Pol 5* des gleichfalls erregten Magneten 5 den Anker anzieht. Da aber die Magnete 4 und 4" sowie 5 und 5^Λ so gewickelt sind, daß an den Polschuhen \^b, 4^C und 5*, 5^C je gleichartige Pole auftreten, so wird der obere Teil des Ankers 1 von dem Magneten 4" angezogen und von dem Magneten 5'¹ abgestoßen. Es wirken dann verschiedene Kräfte auf den Anker, die das Bestreben haben, den Anker und den Stift 17 erstens in der Richtung des Pfeiles χ — durch das Abstoßen des Magneten 4 und Anziehen des Magneten \^α — und zweitens in der Richtung y — durch das Anziehen des Magneten 5 und Abstoßen des Magneten $^a — zu bewegen. Der Anker wird, da zwei Kräfte auf ihn wirken, in der Richtung der Resultierenden bewegt, also sein unteres Ende in der Richtung des Pfeiles ζ nach, dem Punkt 27*. Diese Richtung muß der Stift nehmen, weil die auf das untere Ende wirkenden Kräfte und die

auf das obere Ende wirkenden Kräfte einander gleich sind. Der Anziehungskraft des Magneten 5 auf das untere Ende des Ankers, zur Bewegung in der Richtung y entspricht die Anziehungskraft des Magneten \^a auf das obere Ende des Ankers in entgegengesetzter Richtung des Pfeiles■%. Auch die in Richtung dieses Pfeiles χ wirkende abstoßende Kraft des Magneten 4 auf das untere Ankerende ist gleich der abstoßenden Kraft des Magneten 5·' auf das obere Ende des Ankers in der dem Pfeil y entgegengesetzten Richtung. Wenn nun der Magnet 5 nicht weiter erregt bleibt, also abgeschaltet wird, wird auch der Anker nicht mehr von 5 angezogen, so daß der Anker nun nur noch von der Kraft des Magneten 4 beeinflußt wird: Der Anker wird sich daher von dem Punkt 27* in paralleler oder annähernd paralleler Richtung zum Pfeile χ bewegen, wodurch er in Berührung mit dem bei 27" befindlichen Kontaktstück kommt. Bei der Erläuterung der Bewegung nach 27" ist nebenbei gezeigt worden, wie der Stift in die Lage 27* gebracht wird, nämlich durch Erregen der Magnete 4 und 5 derart, daß 4 den Anker abstößt, während 5 denselben anzieht.

Wenn das Kontaktstück 14 bei 28^ ist, so ' wird, um Kontakt an diesem Punkt zu geben, der Magnet 5 erregt, so daß der Pol 5* anzieht, während der Magnet 4 unerregt bleibt. Der Stift wird hierdurch unmittelbar nach dem Kontaktstück gebracht.

Wenn das ständige Kontaktstück bei 28^C ist, wird der Stift' in der bereits erwähnten Weise nach dem Punkt 28* gebracht, worauf der Magnet 4 erregt wird, so daß auch Pol 4^b anzieht. Dabei bleibt der Magnet 5* wie . bisher erregt. Es wirken dann zwei Kräfte auf den Stift bzw. Anker ein, eine in der Richtung des Pfeiles y, die andere in der Richtung des Pfeiles v. Der Stift wird sich in der Richtung der Resultierenden dieser beiden Kräfte bewegen, d. h. in der Richtung des Pfeiles w, Wodurch er in Berührung mit dem Kontakt 28^C gebracht wird.

In ähnlicher Weise wird, wenn Kontakt bei 28^Λ gegeben werden soll, der Stift zunächst nach Punkt 28* gebracht, indem 5 zum Anziehen erregt wird, während Magnet 4 zunächst unerregt bleibt, worauf der Pol 4* zum Abstoßen erregt· wird und Pol 5* noch zum Anziehen erregt bleibt, wodurch der Stift 17 nach dem Kontakt 28^a gebracht wird.

Wenn das Kontaktstück bei 25* ist, werden beide Pole 4*, 5* zum Abstoßen erregt, die Pole 4^C und 5^C also eine Anziehungskraft ausüben, so daß der Stift sich nach dem gewünschten Punkt bewegt.

Wenn das Kontaktstück bei 25^ ist, wird. der Stift, wie eben beschrieben, nach Punkt 25* gebracht und dann 4 ausgeschaltet, also die Wirkung des Magneten aufgehoben. Wenn der Stift dann von dem Magneten 5 allein beeinflußt wird, wird er nach dem Kontakt 25^a bewegt.

Wäre der Kontakt bei 32*, dann wird 5* zum Abstoßen erregt, während 4 unerregt bleibt. Hierdurch wird der Stift nach Kontakt 32* gebracht. Soll der Kontakt bei 32^C sein, so wird der Stift nach dem Punkt 32* in der bereits erwähnten Weise bewegt, worauf 4 zum Abstoßen erregt wird, während 5 noch zum Abstoßen erregt bleibt, so daß der Stift gezwungen wird, sich nach 32^ zu bewegen. Durch diese Beispiele dürfte es vollkommen klar gemacht sein, wie der Stift in irgendeine der 24 gezeichneten Stellungen gebracht werden kann.

In der vorstehenden Erläuterung sind nur die Magnete 4 und 5 und nicht 4^a und 5^a erwähnt; diese dienen jedoch zur Unterstützung und Ergänzung der Wirkung der Magnete 4 und 5.

Von dem Isolationsrahmen 10, welcher das Kontaktstück 14 trägt, führt eine Leitung nach einer Anschlußklemme. Eine zweite Anschlußklemme ist mit dem metallischen Rahmen der Vorrichtung verbunden, wodurch die elektrische Verbindung mit dem Stift 17 hergestellt wird. ,Nach den beiden Klemmen sind die Enden des Stromkreises geführt, welcher eine Lokalbatterie und das Instrument, welches beeinflußt werden soll, enthält.

Zur Ausführung der verschiedenen Schaltungen der Magnete dient der in Fig. 5, 6 schematisch dargestellte und in Fig. 12 und 13 veranschaulichte Schalter. Die Pole der Batterie B sind mit den Teilen C¹, C², C³, C⁴ und D¹, D², D³, D¹ verbunden, die in dem Schema feststehend gedacht sind, jedoch bei der Ausführungsform des Schalters nach Fig. 12, 13 beweglich sind. Zwischen den vier Schaltblechen A¹, A², A³, A* und den Teilen C und D sind bewegliche Federn F¹, F², F³, F* vorgesehen, die mit den Teilen E¹, E^%, E³, E¹ eines Umschalters E, leitend verbunden sind. An die Klemmen G¹ und G² ist die Vorrichtung mit kegelpendelartig'aufgehängtem Anker mittels der Drähte α und b angeschlossen, deren in Reihe geschaltete Windungen an geeigneter Stelle geerdet sind. Desgleichen ist die Batterie in der Mitte an Erde gelegt. An den Schaltblechen A¹ bis A ⁴ sind an beiden Seiten Ansätze aus Isoliermaterial i, durch welche die Federkontaktstücke F¹ bis F⁴ mit den Kontakten C¹ bis C* und D¹ bis Z)⁴ in Beruh- . rung gebracht werden können. Die Berührung wird bewirkt, indem die mit Bohrungen versehenen Schaltbleche A¹ bis A⁴· durch einen Stift 5, der durch eine feststehende, mit Bohrangen B¹ versehene Platte P geführt ist, nach der positiven oder negativen Seite ver-

schoben werden, da die Bohrungen der Schaltbleche teilweise nach rechts uud teilweise nach links aus den Mittelachsen der Bohrungen S¹ der Platte P gelegt sind, während ein Teil in den Mittelachsen liegt.

Durch das in Fig. 5 dargestellte Schema sind

i. die Lagen der Bohrungen in den verschiedenen Platten A¹ bis A¹ festgelegt,

2. die in die Elektromagnete zu schickenden Ströme ihrer Reihenfolge und Richtung bzw. ihrer Polarität nach bestimmt und

3. die Bewegungen des Ankers bildlich dargestellt.

Aus dem Schema der Fig. 5 ist zu ersehen, daß die 24 mit -f und — versehenen Zeichen einander ungleich sind und infolgedessen auch 24 verschiedene Stromfolgen oder Strombilder liefern, die durch die Bohrungen nach erfolgter Stöpselung möglich sind. Das Einzelbild oder Zeichen 1 bis 24 wird durch die x- und y-Achse in vier Teile zerlegt, so daß die Teile sozusagen die vier Quadranten eines Kreises bilden. Die erste Reihe von 1 bis 12 entspricht den vier oberen Lochreihen c, d, e, f der Schaltbleche A¹ bis A¹ und die zweite Reihe von 13 bis 24 den unteren Lochreihen g, h, i, k der Schaltbleche A¹ bis Aⁱ. Wenn nun in einem der Quadranten ein Strich vorhanden ist, so bedeutet dies eine Verschiebung des Schaltloches aus der Mittelachse der feststehenden Platte P. Das Vorzeichen -\- oder — gibt an, nach welcher Seite das Loch verschoben werden muß. Falls ein Quadrant leer ist, so ist daraus zu erkennen, daß das Schaltloch nicht verschoben ist. Die oberhalb der λ;-Achse liegenden Zeichen entsprechen den Bohrungen der Reihe c und d, die unterhalb liegenden denen der Reihe e und f, die links von der y-Achse liegenden gehören zu den Reihen c und e, während die rechts liegenden zu den Reihen d,f gehören. Durch das Zeichen 1 ist z. B. ausgedrückt, daß die Bohrungen in den Reihen c und d nach rechts verschoben in den Blechen A¹ und A² angebracht sein müssen, um die Kontakte der positiven Seite C¹ und C² verbinden zu können, während die Bohrungen in Α^Ά und A^A (Fig. 6) in der Mitte liegen müssen, da unter der #-Achse bei 1 (Fig.. 5) keine Angaben (starke Striche) vorhanden, also die Quadranten leer sind. Nach Einstecken des Stöpsels S durch die Bohrung 1 der feststehenden Platte P wird das Blech A¹ mit A² durch den Stöpsei 5 nach links verschoben, wodurch bei F¹, C¹ und F², C² Kontakt gegeben wird, während A³ und A* in ihrer Normalstellung bleiben, da die Bohrungen e,f bei 1 in der Mitte liegen. Mit den Blechen A³ und A* wird also kein Kontakt gegeben. In entsprechender Weise geht aus Stellung 6 hervor: A¹ nicht verschoben, während die übrigen drei Bleche die positive Verbindung herstellen. Daher ist die Bohrung in A¹ in der Mitte und in 4² bis A^ nach rechts verschoben angebracht.

Stellung 21 besagt: In den unteren vier Reihen g, h, i, k ist Bohrung in A ¹ nach der die positiven Kontakte gebenden Seite des Bleches, also nach rechts verschoben, in A² in der Mitte gelegen und in ^³ und A¹ nach links verschoben, so daß auf der negativen Seite nach Stöpsehing Kontakt gegeben wird.

Die Plus- und Minuszeichen bedeuten also die Polarität bzw. die Richtung des in die Leitungen a, b zu schickenden Stromes, während die längeren und kürzeren Striche die Nacheinanderfolge der einzelnen Ströme beim Ein- und Umschalten des Umschalters / darstellen.

Die obere Reihe der Striche, also die über der strichpunktiert gezeichneten linie χ, stellt die mit den Kontakten E¹, E² zu gebenden Stromrichtungen dar, während die untere Reihe die mit den Kontakten E⁸ und Zs⁴ zu gebenden Stromrichtungen wiedergibt. Die vier Quadranten entsprechen also unmittelbar den Kontaktfeldern E¹, E*, E³, E* des Schalters I.

Aus diesen Betrachtungen ist weiter zu schließen, daß die Lochreihen

c und g in A¹ für E¹,

d und h in A² für E², ■ β und i in A ³ für E³ und
/ und k in A⁴· für E¹ sind.

Aus der Darstellung der Stellung 1 (Fig. 5) geht also hervor, daß zunächst durch den in die Bohrung 1 gesteckten Stöpsel die Bleche A^λ und A² nach links bewegt werden und so Kontakt zwischen F¹ und C¹ und zwischen -F² und C² hergestellt wird, während die Bleche A³ und A* in ihrer Mittellage verbleiben, da unterhalb der x-Achse keine Angaben für Versetzen der Bohrungen oder Stromimpulse gemacht sind. Wird nun durch den Umschalter / der Strom der Batterie B eingeschaltet, so wird E¹ mit G¹ leitend verbunden und ein positiver Strom durch die Leitung α geschickt (da Pluszeichen im Quadranten E¹, Fig. 5), während durch die Leitung δ kein Strom geht, da unterhalb der x-Achse und links von der y-Achse, also im Quadranten E³ kein Stromimpuls verzeichnet ist und A³ wegen der Mittellage der Bohrung e¹ weder auf der einen noch der anderen Seite Kontakte miteinander in Berührung gebracht hat. Der Strom verlauf ist folgender: Batterie B, Pol P¹, positive Hauptleitung, Kontakte C¹, F¹, Leitung a¹, Kontakt Έ\ Schleif klemme G¹, Leitung a, Wicklung W¹, W², Erde über Pol P² zur Batterie zurück. Darauf ■ wird der Schalter I umgelegt, so daß die Schleifklemmen auf die Kontakte 2?² und £⁴ auf treffen. Der Stromverlauf und die Strome

richtung bleiben in der «-Leitung dieselben, während die Leitung b nach wie vor stromlos bleibt. Es wird also bei der Stromfolge nach Stellung ι der Fig. 5 eine geradlinige Bewe-

■5 gung des Ankers von der Mitte direkt nach der Achse des Elektromagneten erzielt.

Nach Stellung 2 (Fig. 5) wird beim Einschalten des Stromes durch den Umschalter I, indem er auf E¹ und E³ steht, zuerst ein positiver Strom durch die Leitung « geschickt, worauf nach Umlegen des Umschalters auf E² und Z?⁴ ein positiver Strom auch durch die Leitung b geschickt wird, während der positive Strom weiter durch die «-Leitung hindurchfließt, da die Verbindung der Batterie durch das Eontaktstück £⁴ und die Schaltvorrichtung hergestellt ist. Es wird also bei dieser Schaltung zuerst eine geradlinige Bewegung von der Mittelachse des Ankers nach der Mittelachse der Elektromagnete Tf¹, Tf² erzeugt, da eine Kraft auf den Anker ausgeübt wird, worauf durch Zuschalten der Elektromagnete Tf³, Wⁱ der Anker, nachdem er bereits an der Peripherie des Führungsringes steht, eine Tangentialbewegung ausführt, da neben der Wirkung des ersten Elektromagnetpaares noch ein zweites Elektromagnetenpaar seine Kraft auf den Anker ausübt. Durch Stöpselung von 2 sind also folgende Kontakte verbunden: C¹ mit F¹, C² mit F²· und C⁴ mit i"⁴.

I. Strom verlauf nach Einschalten:

1. Leitung « durch E¹ angeschlossen, P¹, Plusleitung, C¹, F\ a¹, E¹, G¹, a, Tf¹, Tf², Erde, P², Batterie,

2. Leitung b stromlos.

II. Stromverlauf nach Umschalten:

i. für die α-Leitung wie unter 1 nach Einschalten geblieben,

2. P¹, Plusleitung, C⁴, F\ b², E¹, G², Tf⁴, W³ über Erde und Pol P² zur Batterie B zurück.

Aus Stellung 16 geht entsprechend hervor, daß durch Stöpselung sämtliche vier übereinander liegenden Bleche A¹ bis Aⁱ nach rechts geschoben werden, so daß die sämtlichen rechten Kontakte F¹ bis i⁷⁴ mit den negativen Kontakten D¹ bis D⁴ und der Batterie B verbunden sind. Nach Einschaltung des Schalters I werden zunächst die Kontaktstücke E¹, E³ mit den Leitungen a, b durch die Schleiffeder G¹, G² verbunden. Es geht also

I. nach Einschalten ein Strom
i. vom Pol P² der Batterie B über Erde nach W², Tf¹, a, G\ E\ a\ F\ D\ P³, Batterie.

Zu derselben Zeit geht auch ein Strem durch die Leitung b, und zwar verläuft derselbe folgendermaßen:

2. P², Erde, Tf³, Tf⁴, b, G², E³, b¹, F³, D³, Minusleitung, P³, Batterie.

II. Nach Umlegen des Schalters wird durch die Kontaktstücke E², E^ und die Verbindungen der Kontakte D², Z)⁴ mit den Kontakten F², F* der Strom in derselben Weise durch die Leitungen α und b und somit auch durch die Elektromagnete geschickt, so daß keine weitere Bewegung des Ankers erfolgt, da die Wirkung beider Magnete auf den Anker dieselbe bleibt.

Durch das Zusammenwirken zweier Magnete wird also der Anker eine Bewegung machen, welche die resultierende der beiden Einzelbewegungen ist.

Die Stellung 21 bedeutet entsprechend, daß zunächst durch den Draht « ein positiver Strom geht, während durch den Draht b ein negativer Strom geschickt wird und dann nach Umschalten der Strom in « abgeschaltet wird, während er in b erhalten bleibt.

Nach Stöpselung der Bohrungen 21 wird nämlich das Schalt blech A¹ nach links verschoben, so daß die Feder F¹ mit C¹ verbunden wird. Schaltblech A² bleibt in seiner Lage stehen, stellt also keine Verbindung der Kontakte her. Die Schaltbleche A^s und Aⁱ werden nach rechts verschoben, stellen also Kontakt her zwischeu F³ und Fⁱ und den negativen Kontaktstücken D³ und Z)⁴ der Batterie. Nach Einschalten ist der Stromverlauf folgender: ■ ·

I. Nach Einschalten:

1. Leitung«: P¹, Plusleitung, C¹, F¹, a¹, E¹, G¹, «, Tf¹, Tf², Erde, P², Batterie.

2. Leitung b: Pol P², Erde, Tf³, Tf⁴, b, G², E³, b¹, F³, D³, P³, Batterie.

Es verläuft also bei dieser Schaltung der Strom nicht über Erde, sondern durch die vier hintereinandergeschalteten Wicklungen Tf¹ bis Tf⁴.

II. Nach Umschalten:

1. Leitung« stromlos, da durch Blecht² kein Kontakt hergestellt ist.

2. Leitung b Strom verlauf wie unter 2 vor Umschalten.

Durch das Abschalten wird der Anker nach dem noch wirkenden Magneten hingezogen. Es findet daher zuerst eine Bewegung des Ankers von der Mittellage nach der Mitte zwischen zwei Magneten statt, worauf nach Abschalten der Anker nach dem noch wirkenden Magneten hingezogen wird. Hierdurch wird die winkelförmige Bewegung erzielt.

Aus den Zeichen 1 bis 24 geht also auch sehr anschaulich hervor, welche Bewegung der Anker bei den einzelnen Schaltungen macht. Ein einzelner langer oder zwei lange Striche deuten eine geradlinige Bewegung an, wobei ein einzelner Strich die Bewegung nach den Elektromagneten hin andeutet, während die gleich langen Doppelstriche die geradlinige resultierende Bewegung zwischen zwei

Claims (6)

Elektromagneten andeuten. Die übrigen Zeichen, die kurze Striche enthalten, stellen Winkelbewegungen dar, und zwar entweder von den Elektromagneten oder von der resultierenden Stellung aus. Zur ersteren Bewegung ist im ersten oder dritten Quadranten ein Zeichen, während im zweiten und vierten Quadranten je ein Zeichen ist. Bei der zweiten Art der Bewegung ist die Stellung der ίο Zeichen in den Quadranten umgekehrt.. Die in Fig. 12 und 13 dargestellte Ausführungsform des. Schalters dient zum Hervorbringen der vierundzwanzig möglichen Ablenkungen des Ankers, die in Fig. 5' dargestellt sind, und stellt außerdem die erforderlichen Schaltungen her. Nach Umlegen des Schalthebels wird der Strom zur zweiten Bewegung des Ankers in der erforderlichen Richtung durch die Wicklungen geschickt oder aber er ändert sich nach Umstellen des Schalters nicht, wenn nur eine geradlinige Bewegung erzeugt werden soll. Aus den Fig. 12 und 13, den Erklärungen zu Fig. 5 und 6 und den Bezugszeichen geht die Konstruktion des Schalters klar und deutlich hervor. In Fig. 7 und 8 ist ein Kontaktgeber dargestellt, in dessen Mitte sich der Stift 17 der Vorrichtung in der Ruhelage befindet. Wird nun Strom durch die Elektromagnete gesandt, so bewegt sich der Anker mit dem Stift 17 entweder geradlinig nach den Kontaktstellen K oder nach den beweglichen Zungen L, welche durch die zweite Bewegung des Ankers, die einen Winkel mit der ersten bildet, in Berührung mit den Kontaktstücken M gebracht werden. An den Kontaktstücken K, M sind die einzelnen Lokalstromkreise angeschlossen. Sollen mehr als vierundzwanzig Stellungen erzielt werden, so sind bei Zusammenwirken von zwei dieser elektromagnetischen Vorrichtungen nach vorliegender Erfindung 24 · 24 = 576 und bei Zusammenwirken von drei Vorrichtungen 13824 verschiedene Stellungen möglich. Das Verfahren vorliegender Erfindung kann bei der gewöhnlichen und drahtlosen TeIegraphie und Telephonie, bei Übertragung von Schriftzeichen (Schreibmaschinen, Stenographie), bei Signalen u. dgl. m. verwendet werden. In Fig. 9, 10 und 11 ist eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens dargestellt, bei der die Elektromagnetpaare um 90 ° versetzt zueinander gelegt sind, wobei immer die Pole des einen Elektromagnetpaares in der Nähe der magnetischen Verbindung der Kerne des anderen Paares liegen. Durch dieses Versetzen der Elektromagnete gegeneinander werden die beiden auftretenden Kraftlinienfelder besser ausgenutzt, da der Anker nun in der Mitte zwischen den vier Elektromagneten kegelpendelartig aufgehängt werden kann. Pate ν τ-Ansprüche :

1. Verfahren zum wahlweisen Anzeigen oder Kontaktgeben mittels zweier oder mehrerer Elektromagnete oder Elektromagnetpaare, dadurch gekennzeichnet, daß einem kegelpendelartig aufgehängten Anker durch Erregen eines der Elektromagnete oder Elektromagnetpaare oder gemeinschaftliches Erregen mehrerer derselben eine geradlinige Bewegung und darauf folgend nach Zu-, Ab- oder Umschalten des Stromes infolge Inöder Außerwirkungsetzen gewisser Elektromagnete oder Elektromagnetpaare eine zweite, einen Winkel mit der ersten bildende Bewegung erteilt wird.

2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kardanisch gelagerte, polarisierte Anker durch die erregten Elektromagnete oder Elektromagnetpaare in radialer Richtung nur angezogen oder zunächst radial angezogen und dann tangential abgestoßen bzw. angezogen oder zunächst radial abgestoßen und tangential angezogen bzw. abgestoßen wird, so daß durch Vereinigen oder Aufeinanderfolgen einzelner oder zusammengesetzter Magnetwirkungen entweder eine einfache geradlinige oder eine zusammengesetzte winkelförmige Bewegung mit dem Anker ausgeführt werden kann.

3. Vorrichtnng zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anker (1) in seiner Mitte bzw. in seinen Schwerpunktachsen kardanisch gelagert ist und daß die um denselben gruppierten Elektromagnete oder Elektromagnetpaare hintereinandergeschaltet und derart gewickelt sind, daß die freien Pole des gemeinsamen Kernes jedes Magnetpaares beim Erregen gleichpolig sind.

4. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet,· daß hufeisenartige Elektromagnete, um 90 ° gegeneinander versetzt, ι to einen in der gemeinsamen Mittelachse kardanisch gelagerten, polarisierten Anker umgeben und derart liegen, daß die Pole des einen Hufeisenmagneten das eine Ende des Ankers und die Pole des anderen Elektromagneten das zweite Ende des Ankers beeinflussen.

5. Ausführungsform einer Kontaktvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Scheibe zwischen festliegenden Kontakten bewegliche Zungen

liegen, die durch Wirkung des Ankers nach der einen oder anderen Seite bewegt werden, wodurch der Kontakt mit der Verbindungsleitung hergestellt oder ein Lokalkreis geschlossen wird.

6. Ausführungsform eines Schalters zum Schalten des Stromes für das Verfahren nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere in bekannter Weise übereinanderliegende und mit teilweise ver-, setzten Bohrungen ausgerüstete Bleche nach Stöpselung und dadurch erfolgender Verschiebung derartige Verbindungen herstellen, daß der eingeschaltete Strom nach Umlegen bzw. Weiterbewegen des Schalters derselbe bleibt oder daß Ströme zu- bzw. ab- oder umgeschaltet werden, zum Zweck, den Anker nach Anspruch ι und 2 von einem einzigen oder von zwei aufeinanderfolgenden einfachen oder zusammengesetzten Strömen zu beeinflussen und so eine einfache geradlinige und eine zusammengesetzte winkelförmige Bewegung zu erzielen.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.