Kreuzfeld mit an den Kreuzungsstellen angeordneten, elektromagnetisch betätigten Kontakteinrichtungen Im Hauptpatent ist ein als Koordinatenwähler verwendbares Kreuzfeld für Fernmeld'e-, insbesondere Fersprechanlagen, beschrieben, wie es in prinzipieller Weise in der Fig. 1 dargestellt ist.
Die an seinen Kreuzungsstellen angeordneten Kontakteinrichtungen 1 bis 4 sind Schutzrohrkontakte. Der Koordinatenwäh- ler enthält Zeilen- und Reihenspulen<I>A, B</I> bzw.<I>C, D</I> (Ansprechspulen), die je aus einer die gesamte Zeile bzw. Reihe umfassenden Spule bestehen und an ihren Kreuzungsstellen den magnetischen Kreis des betref fenden Kontaktes umfassen. Die Ansprechspulen sind dabei so angeordnet, dass zu beiden Seiten des Ar beitsluftspaltes der Kontakte je eine Ansprechspule liegt.
Durch die Erregung einer Zeilen- und einer Rei henspule wird dem an der Kreuzungsstelle dieser bei den Spulen vorgesehenen Kontaktsatz ein zum Schlie ssen seiner Kontakte ausreichender magnetischer Fluss aufgedrückt. Um mit Sicherheit zu verhindern, dass eine einseitige Erregung zum Ansprechen von Kon takten führen kann, ist dieser Koordinatenwähler mit in der Fig. 1 nicht dargestellten magnetischen Neben schlüssen versehen, die im Falle einseitiger Erregung den Fluss im Arbeitsluftspalt der betreffenden Kon takte so weit schwächen,
d'ass deren Schliessung nicht mehr möglich ist. Diesen Koordinatenwähler kann man nun noch mit zusätzlichen Haltespulen versehen, bei deren. Erregung geschlossene Kontakte in diesem Zustand gehalten werden. Die magnetischen Neben schlüsse umfassen in diesem Falle auch noch die Haltespulen.
Es ergibt sich damit ein Aufbau, bei dem auf der einen Seite des Arbeitsluftspaltes die eine Ansprechspule und auf der anderen Seite des Arbeits'luftspaltes :die andere Ansprechspule sowie die Haltespule liegen. Es sei noch darauf hingewiesen, dass es sich bei der Darstellung von vier Kreuzungs- stellen gemäss Fig. 1 nur um ein Beispiel handelt.
Selbstverständlich kann die Zahl- der Kreuzungsstel len beliebig grösser gewählt werden.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kreuzfeld nach dem Patentanspruch des Hauptpaten tes und besteht darin, dass an den Kreuzungsstellen Kontaktsätze aus wenigstens zwei Schutzrohrkontak- ten angeordnet sind, wobei zwischen diese zwei Schutzrohrkontakte eines Kontaktsatzes eine magneti- sierbare Zwischenlage eingeschoben ist, welche im Bereich der Arbeitsluftspalte der Kontakte angeordnet ist.
In den Fig. <I>2a</I> und<I>2b</I> ist ein bekannter Kontakt satz eines eingangs dargelegten Wählers dargestellt, der aber pro Kreuzungsstelle vier Schutzrohrkontakte besitzt. Dabei zeigt die Fi'g.2a einen Querschnitt durch die Kontaktanordnung allein und die Fig. 2b eine Ansicht des Kontaktsatzes von der Seite, wobei die prinzipielle Anordnung des magnetischen Neben schlusses im Schnitt dargestellt ist und die drei Spu len,
nämlich die beiden Ansprechspulen A und C und die Haltespule Hl, durch einfache Wicklungen angedeutet sind. In diesen beiden Figuren sind die einzelnen Kontakte mit K und die Kontaktfedern mit F bezeichnet. Zwischen den herausragenden Enden der Kontaktfedern F und den beweglichen Enden der Kontaktfedern am Arbeitsluftspalt sind die ma gnetischen Nebenschlüsse vorgesehen, welche die Eisenwege Ml und M2 enthalten.
Diese Eisenwege führt man zweckmässig als flache Blechstreifen aus, die zwecks Herstellung einer guten magnetischen Ver bindung zu den Kontaktfederenden am Arbeitsluft spalt nicht nur an zwei gegenüberliegenden Seiten des Kontaktsatzes anzuordnen sind, sondern vorteil haft an allen seinen vier Seiten. Es ergibt sich damit ein viereckiger Käfig, der den Kontaktsatz um schliesst. Schneidet man eine solche Anordnung senkrecht zur Achse der Kontakte an den Arbeitsluftspalten, so ergibt sich die in der Fig. 3 dargestellte Anordnung.
Die vier Schutzrohrkontakte K sind von den vier Blechstreifen N1 bis N4 eingeschlossen.
Aus Fig. 3 ist ohne weiteres ersichtlich, dass die äusseren Kantaktfedern Fa den gegenüberliegenden Blechstreifen<B>NI</B> und N3 wesentlich näher liegen als die inneren Kontaktfedern Fi. Die Folge davon ist eine ungleichmässige Wirkung des magnetischen Nebenschlusses auf die einzelnen Kontaktfedern. Zu den aussenliegenden Kontaktfedern Fa besteht näm lich eine bessere magnetische Verbindung als zu den innenliegenden Kontaktfedern Fi.
Anhand der Fig. 4 sei dieser ungleiche Einfluss des magnetischen Nebenschlusses verdeutlicht. Es ist hier nur ein Kontakt K aus dem in der Fig. 2b dar gestellten Kontaktsatz wiedergegeben, auf dem ein seitig das Blech N1 aufliegt.
Der geringere Abstand zwischen der aussenliegenden Kontaktfeder Fa und dem Blechstreifen N1 als zwischen der inneren Kon taktfeder<I>F!</I> und diesem Blechstreifen bewirkt, dass der Nebenschluss die beiden Kontaktfedern ungleich mässig beeinflusst. In bezug auf die innenliegenden Kontaktfedern <I>F!</I> wird also die Wirkung des magneti schen Nebenschlusses in unerwünschter Weise ver- ringert.
Die Erfindung zeigt einen Weg, wie sich diese Ungleichmässigkeit in ausreichendem Masse durch die Zwischenlagen verringern bzw. ganz beseitigen fässt.
Beispielsweise Anordnungen zeigen die Fig. 5 und 6 im Schnitt am Arbeitsluftspalt. In diesen Figuren. sind wieder Kontaktsätze mit vier Schutzrohrkontak- ten dargestellt. Die Kontaktsätze werden im Falle der Fig. 5 durch eine parallel zu den Kontaktfed'erbrei- ten verlaufende Zwischenlage Zp und im Falle der Fig. 6 durch eine senkrecht zu den Kontaktfederbrei- ten verlaufende
Zwischenlage Zs geteilt. Durch ent sprechende magnetische Verbindungen zu den die Kontaktsätze umfassenden, die magnetischen Neben schlüsse bildenden Blechstreifen bewirken diese Zwi- schenlagen eine gute Ableitung der Streuflüsse auch von den innenliegenden Kontaktfedern<I>F!.</I> Zweck mässig lagert man die Zwischenlagen in Schlitzen der die Kontakte umgebenden Blechstreifen, wodurch eine gute magnetische Verbindung erzielt wird.
Bei der Anordnung gemäss Fig. 5 stehen den brei ten Flächen der Kontaktfedern je ein. Blechstreifen bzw. eine Zwischenlage gegenüber, so dass in diesem Falle eine gleichmässigere Wirkung des magnetischen Nebenschlusses als bei einer Anordnung gemäss Fig. 6 auf die beiden Kontaktfedern eines Kontaktes ausgeübt wird.
Eine Kombination der Anordnung gemäss den Fig. 5 und 6 zeigt die Fig. 7. Hier sind zwei sich kreu zende Zwischenlagen Zp und Zs vorgesehen, so dass für jeden Kontakt ein eigener Käfig gebildet ist, wel cher den Kontakt symmetrisch umgibt. Infolgedessen ist hier die gleichmässigste Wirkung des magnetischen Nebenschlusses auf die einzelnen Kontaktfedern vor handen.
Die Zwischenlagen lassen sich zusätzlich noch zur Erzielung eines besonderen Effektes ausnutzen, näm lich die notwendige Halteerregung der Haltespulen zu beeinflussen. Zu diesem Zweck werden die Zwischen lagen parallel zur Achse der Schutzrohrkontakte der art permanent magnetisiert, d'ass der dadurch er zeugte Streufluss sich über den Arbeitsluftspalt schliesst.
Eine solche permanent magnetisierte Zwischenlage kann man parallel oder senkrecht zu den Kontakt federn anordnen. Da der Preis von magnetisch har tem Werkstoff eine wichtige Rolle spielt, ist es zweck mässig, die permanent magnetisierte Zwischenlage so vorzusehen, dass sie die höchstmögliche Wirkung aus übt, wodurch man mit einem relativ geringen Mate rialaufwand auskommt. Dieser Fall ist dann gegeben, wenn man die permanent magnetisierte Zwischenlage parallel zu d'en Kontaktfedern anordnet, wie dies die Fig. 5 zeigt.
Als vorteilhafte Kombination hat sich eine Anordnung ergeben, wie sie in der Fig. 7 dar gestellt ist, bei der die Zwischenlage Zp aus magne tisch hartem Werkstoff und die Zwischenlage Zs aus magnetisch weichem Werkstoff besteht.
Die Wirkungsweise einer permanent magnetisier ten Zwischenlage sei anhand der Fig. 8 erläutert. Es ist hier ein Schutzrohrkontakt K dargestellt mit einer aussenliegenden Kontaktfeder Fa und einer innenlie genden Kontaktfeder Fi. Auf der einen Seite des Kon taktes K liegt seinem Arbeitsluftspalt der Blechstrei fen NI gegenüber, auf der anderen Seite die per manent magnetisierte Zwischenlage Zp. Von dieser Zwischenlage geht nun ein Streufluss in Richtung der gezeichneten Pfeile aus,
welcher sich über den Ar- beitshiftspalt schliesst, wodurch auf die beiden Kon taktfedern eine zusammenziehende Kraftwirkung aus geübt wird, welche jedoch nicht ausreicht, für sich allein einen geschlossenen Kontakt zu halten und in folgedessen erst recht nicht, einen offenen Kontakt zu schliessen. Wenn der von der Zwischenlage gelie ferte Fluss im Arbeitsluftspalt in der gleichen Rich tung verläuft wie der von der Haltespule durch die Kontaktfedern getriebene Fluss,
unterstützen sich beide Wirkungen, so dass man bei Anwendung einer permanent magnetisierten Zwischenlage mit einer ge ringeren Halteerregung für die Haltespule auskommt. Ist der von der Zwischenlage gelieferte Fluss im Ar beitsluftspalt dem von der Haltespule durch die Kon- taktfedern getriebenen Fluss entgegengesetzt gerich tet, so wird die notwendige Halteerregung herauf gesetzt. Beide Effekte können in verschiedenen Be triebsfällen von Bedeutung sein.
Zweckmässig verwendet man für die permanent magnetisierten Zwischenlagen einen Werkstoff, der sich walzen und schneiden lässt, um die Bearbeitung der Blechstreifen bei ihrer Formgebung zu erleichtern.
Die Fig.9 veranschaulicht die Anordnung der permanent magnetisierten Zwischenlagen in dem ein- gangs erwähnten Kreuzfeld. Dieses besitzt vier Kreu- zungsstellen mit je einem aus vier Schutzrohrkontak- ten aufgebauten Kontaktsatz, somit zwei Zeilenspulen <I>A</I> und<I>B,</I> zwei diese kreuzende Reihenspulen C und <I>D</I> und die beiden Haltespulen H1 und<I>H2.</I> Die per manent magnetisierten Zwischenlagen werden durch die Blechstreifen Zpl und Zp2 gebildet, die jeweils für eine Reihe gemeinsam vorgesehen sind.
Durch den auf den Blechstreifen Zpl gezeichneten Pfeil ist die Magnetisierungsrichtung in dem Blechstreifen angedeutet. Im übrigen entspricht Fig. 9 der Fig. 1.
Cross field with electromagnetically operated contact devices arranged at the crossing points. In the main patent, a cross field which can be used as a coordinate selector for telecommunications systems, in particular telephones, is described, as shown in principle in FIG.
The contact devices 1 to 4 arranged at its crossing points are protective tube contacts. The coordinate selector contains line and row coils <I> A, B </I> or <I> C, D </I> (response coils), which each consist of a coil that encompasses the entire line or row and on their crossing points include the magnetic circuit of the relevant contact. The response coils are arranged in such a way that there is a response coil on both sides of the working air gap of the contacts.
By exciting a row coil and a row coil, a magnetic flux sufficient to close its contacts is imposed on the contact set provided at the point of intersection between these coils. In order to prevent with certainty that a one-sided excitation can lead to the response of contacts, this coordinate selector is provided with magnetic secondary circuits, not shown in Fig. 1, which in the case of one-sided excitation weaken the flow in the working air gap of the relevant contacts so far ,
d'ass their closing is no longer possible. This coordinate selector can now be provided with additional holding coils. Excitation closed contacts are kept in this state. The magnetic secondary circuits also include the holding coils in this case.
This results in a structure in which one response coil is located on one side of the working air gap and the other response coil and the holding coil are located on the other side of the working air gap. It should also be pointed out that the illustration of four intersection points according to FIG. 1 is only an example.
Of course, the number of intersections can be selected as large as desired.
The present invention relates to a cross field according to the patent claim of the main patent and consists in that contact sets of at least two protective tube contacts are arranged at the crossing points, with a magnetizable intermediate layer being inserted between these two protective tube contacts of a contact set, which is in the area the working air gap of the contacts is arranged.
In FIGS. <I> 2a </I> and <I> 2b </I>, a known contact set of a selector described at the beginning is shown, but which has four protective tube contacts per crossing point. FIG. 2a shows a cross section through the contact arrangement alone and FIG. 2b shows a view of the contact set from the side, the basic arrangement of the magnetic auxiliary circuit being shown in section and the three coils,
namely, the two response coils A and C and the holding coil Hl are indicated by simple windings. In these two figures, the individual contacts are labeled with K and the contact springs with F. Between the protruding ends of the contact springs F and the movable ends of the contact springs at the working air gap, the magnetic shunts are provided, which contain the iron paths Ml and M2.
These iron paths are expediently designed as flat sheet metal strips that are not only to be arranged on two opposite sides of the contact set to produce a good magnetic connection to the contact spring ends at the working air gap, but advantageously on all four sides. This results in a square cage that encloses the contact set. If such an arrangement is cut perpendicular to the axis of the contacts at the working air gaps, the arrangement shown in FIG. 3 results.
The four protective tube contacts K are enclosed by the four sheet metal strips N1 to N4.
From FIG. 3 it can readily be seen that the outer squared springs Fa are much closer to the opposing sheet metal strips NI and N3 than the inner contact springs Fi. The consequence of this is an uneven effect of the magnetic shunt on the individual contact springs. There is a better magnetic connection to the outer contact springs Fa than to the inner contact springs Fi.
This unequal influence of the magnetic shunt is illustrated with reference to FIG. 4. There is only one contact K from the contact set provided in FIG. 2b is reproduced, on which the sheet metal N1 rests on one side.
The smaller distance between the outer contact spring Fa and the sheet metal strip N1 than between the inner contact spring <I> F! </I> and this sheet metal strip means that the shunt influences the two contact springs unevenly. With regard to the internal contact springs <I> F! </I>, the effect of the magnetic shunt is reduced in an undesirable manner.
The invention shows a way in which this unevenness can be sufficiently reduced or completely eliminated by the intermediate layers.
Examples of arrangements are shown in FIGS. 5 and 6 in section at the working air gap. In these figures. contact sets with four protective tube contacts are shown again. In the case of FIG. 5, the contact sets are formed by an intermediate layer Zp that runs parallel to the contact spring widths and, in the case of FIG. 6, by an intermediate layer Zp that runs perpendicular to the contact spring widths
Liner Zs divided. With appropriate magnetic connections to the sheet metal strips that encompass the contact sets and form the magnetic secondary circuits, these intermediate layers also ensure that leakage fluxes are effectively diverted from the internal contact springs <I> F !. </I> The intermediate layers are expediently stored in slots the sheet metal strips surrounding the contacts, whereby a good magnetic connection is achieved.
In the arrangement according to FIG. 5, the broad surfaces of the contact springs are ever one. Sheet metal strips or an intermediate layer opposite, so that in this case a more uniform effect of the magnetic shunt than in an arrangement according to FIG. 6 is exerted on the two contact springs of a contact.
A combination of the arrangement according to FIGS. 5 and 6 is shown in FIG. 7. Here two intersecting intermediate layers Zp and Zs are provided so that a separate cage is formed for each contact, which surrounds the contact symmetrically. As a result, the most uniform effect of the magnetic shunt on the individual contact springs is present here.
The intermediate layers can also be used to achieve a special effect, namely influencing the necessary holding excitation of the holding coils. For this purpose, the intermediate layers are permanently magnetized parallel to the axis of the protective tube contacts in such a way that the leakage flux generated thereby closes over the working air gap.
Such a permanently magnetized intermediate layer can be arranged parallel or perpendicular to the contact springs. Since the price of magnetically hard material plays an important role, it is advisable to provide the permanently magnetized intermediate layer in such a way that it has the highest possible effect, which means that relatively little material is required. This is the case when the permanently magnetized intermediate layer is arranged parallel to the contact springs, as FIG. 5 shows.
An advantageous combination has resulted in an arrangement as is shown in FIG. 7, in which the intermediate layer Zp consists of magnetically hard material and the intermediate layer Zs consists of magnetically soft material.
The operation of a permanently magnetized intermediate layer is explained with reference to FIG. A protective tube contact K is shown here with an external contact spring Fa and an internal contact spring Fi. On one side of the contact K is its working air gap of Blechstrei fen NI opposite, on the other side of the permanently magnetized intermediate layer Zp. A leakage flux in the direction of the arrows now emanates from this intermediate layer,
which closes over the working shift gap, as a result of which a contracting force is exerted on the two contact springs, which, however, is not sufficient to keep a closed contact on its own and consequently certainly not to close an open contact. If the flux supplied by the intermediate layer in the working air gap runs in the same direction as the flux driven by the holding coil through the contact springs,
Both effects support each other, so that when using a permanently magnetized intermediate layer, one gets by with a lower holding excitation for the holding coil. If the flux supplied by the intermediate layer in the working air gap is directed in the opposite direction to the flux driven by the holding coil through the contact springs, the necessary holding excitation is increased. Both effects can be important in different operating cases.
A material that can be rolled and cut is expediently used for the permanently magnetized intermediate layers in order to facilitate the processing of the sheet metal strips during their shaping.
FIG. 9 illustrates the arrangement of the permanently magnetized intermediate layers in the cross field mentioned at the beginning. This has four crossing points, each with a contact set made up of four protective tube contacts, thus two line coils <I> A </I> and <I> B, </I> two series coils C and <I> D </ I> and the two holding coils H1 and <I> H2. </I> The permanently magnetized intermediate layers are formed by the sheet metal strips Zpl and Zp2, which are each provided jointly for a row.
The direction of magnetization in the sheet metal strip is indicated by the arrow drawn on the sheet metal strip Zpl. Otherwise, FIG. 9 corresponds to FIG. 1.