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Elektromagnetisch angetriebenes unpolarisiertes Wechselstrom-Klingelsystem
Die Erfindung hat ein elektromagnetisch angetriebenes unpolarisiertes Wechselstrom-Klingelsystem
zum Gegenstand, das aus Eisenkernspule:, Glockenhalter mit Glocke und Klöppel besteht,
bei welchem der Antriebsmechanismus innerhalb, der Glockenschale angeordnet ist
und bei dem der im Innern. der Spule durch Federn - schwingbeweglich gehaltene Anker
gleichzeitig als Klöppel dient.
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Derartige, Systeme mit zwei Spulen oder mit einer Spule und in den
Spulen fest angeordneten. Eisenkernen, vor denen ein an einer eingespannten Blattfedier
befestigter, mit ei,nem Klöppel versehener Anker schwingt, sind an sich bekannt.
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Ferner sind bekannt Anordnungen von einer Spule mit festem Eisenkern,
bei welchem der Klöppel zwischen dem Eisenkern und der darübergesetzten Schale schwingt,
wobei die, Schale einen Teil des Magnetkreises bildet. Bei all diesen Anordnungen
ist aber ein besonderer Klöppel bzw. Anker erforderlich, der mit der Frequenz des
elektrischen Wechselfeldes von dem festen Eisenkern der Spule angezogen wird.
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Man hat auch schon eine magnetelektrische Klingel für Wechselstrom
vorgeschlagen, deren Klöppel ohne besondere stromschließende oder unterbrechende
Mittel arbeitet. Die- elektromagnetische Kraftwirkung entsteht hier durch die Störung
der Symmetrie der Anordnung, wobei jedoch wegen der vorhandenen großen Luftabstände
zwischen den Polen ein erheblicher elektrischer Energiebedarf zum Betrieb. erforderlich
ist.
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Um diesen Energiebedarf herabzusetzen, hat man bei einer anderen bekanntgewordenen
Anordnung die aus ferrom.agnetischem,Material bestehende Glocke unmittelbar in den
magnetischen Kreis eingeschaltet. Bei dieser Anordnung ist Jedoch kein: Anker im
üblichen Sinne vorgesehen, vielmehr schwingt diese in einer Schneide gelagerte Glocke
unmittelbar vor den Polen eines Dauermagnets, bei dem durch eine in der Schale angeordnete
stromdurchflossene Spule Wechselpole erzeugt werden, die sich den dauermagnetischen
Polen überlagern. Diese Anordnung ist aber wegen der notwendigen Dauermagnete kostspielig
in der Herstellung und offenbar nur für große Energien geeignet.
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All die Nachteile der bekannten Einrichtungen werden bei der vorliegenden
Erfindung dadurch. vermieden, daß die in an sich bekannter Weise aus ferromagnetichem
Werkstoff bestehende Glockenschale in unmittelbarer magnetschlüssiger Verbindung
mit dem Magnetjoch steht, in welchem der Anker praktisch luftspaltlos geführt und
der magnetische Widerstand des Überganges Magnetjo.ch-Anker durch die am Magnetjoch
befestigte, an einem Ende des Ankers angreifende Feder aus ferromagnetischern Material
vermindert ist, wobei der Anschlag des Ankers in bekannter Weise durch magnetische
Anziehung zwischen Anker und Glockenschale zustande kommt.
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Durch diese Kombination an sich bekannter Merkmale wird eine wesentliche
Vereinfachung des elektromagnetisch angetriebenen Klingelsystems erzielt, bei dem
ein in der Spulenbohrung längs verschiebbar angeordneter Eisenkern auf der einen
Spulenseite durch Federkraft um, ein vorher bestimmtes Maß außerhalb seiner durch
die Wirkung des Magnetfeldes bedingten Mittellager eingespannt und durch diese Einspannung
das freie Ende des: Kernes auf der anderen Spulenseite in solchem Abstand vom Glockenrand
gehalten ist, daß der Kern infolge der durch dass elektromagnetiscbe Wechselfeld
erzeugten Kräfte im Rhythmus dieser Schwingungen an den Glockenrand anschlägt. Der
in der Spule oder einem beliebigen Solenoid beweglich angeordnete Eisenkern dient
hier in an sich, bekannter Weisse unmittelbar, d. h. ohne Zwischenglieder, als Klöppel,
wobei zur Erzielung einer ausreichenden Schwingungsamplitude dieser Eisenanker durch.
eine Federspannung außerhalb der Lage in bezug auf die Spule gehalten, wird, in
welche er bei Erregung der Spule durch das entstehende Magnetfeld gezogen wird.
Je mehr die Einspannungslage von dieser Mittellage abweicht, um so größer sind natürlich
die Schwingungsausschläge und um so wirksamer ist die Anordnung. Hierbei kann sich
wegen der Einbeziehung der Glockenschale in den magnetischen Kreis und der praktisch
luftspaltlosen Führung des Ankers. sowie durch Verminderung des magnetischen Widerstandes
des Überganges Magnetjoch-Anker durch die am Magnetjochs befestigte, an einem Ende
des. Ankers angreifende Feder aus ferromagnetischem Material ein im Verhältnis zum
elektrischen
Energieaufwand sehr starkes Magnetfeld ausbilden.
Der erfindungsgemäße Vorschlag ermöglicht somit einen ganz besonders einfachen betriebssicheren
und magnetisch, sehr wirksamen Aufbau eines derartigen Klingelsystems.
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Die federnde Befestigung des als Klöppel dienenden Eisenkernes erfolgt
gemäß der Erfindung in einem zweiseitig an einem Eisenbügel eingespannten Federdraht,
der das mit einer Rille versehene Ende des Eisenkernes umschließt. Dieser Federdraht
kann horizontal zwischen zwei Zapfen des Eisenbügels oder auch vertikal zwischen
einem Vorsprung des Eisenbügels und dein Schalenhalter gespannt sein. Statt dessen
kann aber auch der als Klöppel dienende Eisenkern in einer einseitig am Eisenbügel
befestigten Blattfeder gehalten sein, die mit einer gabelförmigen Ausnehmung in
das mit einer Rille versehene Ende des Eisenkernes eingreift. Auch hier kann durch
Veränderung der Federstellung die Lage des Eisenkernes der Spule, @in dem gewünschten.
Maß justiert werden. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung sind somit die schwingenden
Massen auf ein Mindestmaß herabgesetzt, wodurch eine wesentlich bessere Ausnutzung
der zugeführten elektrischen Energie erzielt wird.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Klingelsystems gemäß
der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigt Fig.1 einen senkrechten Querschnitt
durch ein Klingelsystem mit Halterung des Eisenkernes durch eine einseitig eingespannte
Blattfeder, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie I-II der Fig. 1, Fig. 3 einen
Querschnitt durch ein Klingelsystem mit Halterung des Eisenkernes durch eine vertikal
gespannte Drahtfeder, Fig. 4 einen Querschnitt durch ein Klingelsystem mit Halterung
des. Eisenkernes durch eine horizontal gespannte Drahtfeder.
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An dem Schalenhalter 1 (vgl. Fig. 1 und 2) ist das Z-förmige Weicheisenprofil
2 mit dem Flansch 3 durch die Schraube 4 befestigt, während: an dem anderen Flansch.
5 mittels der Schraube 6 die Glocke 7 in einem nicht besonders dargestelltenL.angloch
verstellbar angebracht ist. Der mittlere Steg des Z-Profils 2 trägt die holrizonta,l
angeordnete Spule 8 mit dem beweglichen Eisenkern 9, der durch, die Bohrung des
mittleren Steges des Z-Profils .2 hindurchdringt und außerhalb des Steges durch
eine an diesem einseitig befestigte Blattfeder 10 gehalten ist, in dem eine U-förmige
Ausnehmung 11 (Fig. 2) in dem Blattfederende in. einer Rille 12 des Kernes eingreift.
Bei der Anordnung gemäß Fig. 3 umschlingt eine Drahtfeder 13, die im Schalenunterteil
mittels der Schraube 4 festgeklemmt ist und am Flansch 5 in einem Winkelstück 14
gehalten ist, die rillen.förmige Ausnehmung 12 des Eisenkernes 9. Bei der Ausführungsform
nach der Fig. 4 ist diese Drahtfeder 15 horizontal zwischen den Enden 16 eines am
Unterteil befestigten Bügels 17 ausgespannt. Die Einspannung des Eisenkernes erfolgt
derart, daß einerseits seine Ruhelage s,icli etwas außerhalb. der Lage befindet,
in die er bei Erregung durch die stromdurchflossene Spule, gezogen würde, und andererseits
in. solchem Abstand von der Glocke, daß diese durch die Schwingungen, genügend angeschlagen
wird. Unter diesen Gesichtspunkten ist die Länge dieses gleichzeitig als Klöppel
und Anker wirkenden Eisenkernes zu bestimmen. Eine Nachregulierung kann. durch Verstellung
der Feder oder der Glocke in dem Langloch erfolgen.