DE141980C - - Google Patents
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Description
KAISERLICHESIMPERIAL
PATENTAMT.PATENT OFFICE.
Die bisher üblichen Summerkonstruktionen mit Unterbrecherkontakt genügen nicht in wünschenswertem Umfange für bestimmte Gebrauchszwecke, z. B. für militärische FeIdapparate. In letzterem Falle soll der Summer — neben seiner möglichst großen Leistungsfähigkeit selbst über lange Feldkabelleitungen von hoher Kapazität — auch einen unbedingt zuverlässigen Apparat in der ungeübten und harten Hand des Soldaten (nicht nur des ausgebildeten Militärtelegraphisten) darstellen. Zunächst der letzteren Forderung steht bei den bisherigen Konstruktionsformen der Umstand entgegen, daß das richtige Arbeiten und Ansprechen der Summereinrichtungen von zwei veränderlichen Faktoren abhängt, und zwar auf der einen Seite von der Anziehungskraft eines Elektromagneten, die mit wechselnder bezw. abnehmender Batteriestärke schwankt. (Es fällt dieses für das Feldverhältnis um so mehr ins Gewicht, als die Kapazität tragbarer Feldbatterien an und für sich schon möglichst knapp bemessen ist). Den zweiten veränderlichen Faktor bildet die Kraft einer Feder, die den Anker trägt. Da das Unterbrecherspiel des Summers nur dann ein gutes ist, wenn die genannten beiden Faktoren im richtigen Verhältnis zueinander stehen, so bedürfen solche Apparate stets einer besonderen Reguliervorrichtung, um den Abstand zwischen Anker und Elektromagnet sowie die Anspannung der Feder den jedesmaligen in der Praxis gebotenen Verhältnissen entsprechend richtig einstellen zu können. Diese Regulierung ist überdies außerordentlich empfindlich und daher durch ungeübte Hand schwer ausführbar. Hierzu tritt der nachteilige Umstand, daß die Federkraft gleichzeitig den Unterbrecherkontakt vermittelt. Ist die Feder leicht beweglich und schwach angespannt, so wird dieser Kontakt unsicher, d. h. es kann beim Druck der Summertaste der Stromschluß über den Kontakt versagen. Der Elektromagnet wird dann überhaupt nicht erregt und der Summer spricht nicht an. Wollte man aber, um diesen Übelstand zu beseitigen, die gegen den Kontaktpunkt drückende Feder recht kräftig anspannen , so würde letztere andererseits unter Umständen vom Elektromagnet nicht überwunden werden. Endlich tritt bei einer Kornbination von Sprech- und Summerbetrieb, bei welcher über ein und dieselbe Primärspule sowohl die Sprech- wie auch die Summerprimärströme geleitet werden, ein unnötig hoher und schneller Verbrauch der Betriebsbatterie ein.The usual buzzer designs with break contacts are not sufficient in desirable extent for certain uses, e.g. B. for military field apparatus. In the latter case, the buzzer should - in addition to being able to perform as well as possible even over long, high-capacity field cable lines - one too, absolutely reliable apparatus in the untrained and hard hand of the soldier (not only of the trained Military telegraph operators). First of all the latter requirement stands with the previous forms of construction oppose the fact that the correct work and response the buzzer device depends on two variable factors, on the one hand on the force of attraction an electromagnet, which with alternating respectively. decreasing battery strength fluctuates. (It this is all the more important for the field relationship than the capacity of portable field batteries in and of itself is as tight as possible). The second variable factor is the force of a spring, which carries the anchor. Since the buzzer's breaker game is only a good one if the two factors mentioned are in the correct relationship to each other, so are required such apparatus always has a special regulating device to adjust the distance between Armature and electromagnet as well as the tension of the spring are common in practice to be able to adjust correctly according to the required conditions. This regulation is In addition, it is extremely sensitive and therefore difficult to carry out by an inexperienced hand. To this end, there is the disadvantageous fact that the spring force simultaneously touches the breaker contact conveyed. If the spring is easy to move and weakly tensioned, this contact becomes unsure, d. H. when the buzzer button is pressed, the current can be short-circuited through the contact fail. The electromagnet is then not energized at all and the buzzer speaks not on. But if you wanted to eliminate this deficiency, the one against the contact point Tighten the pressing spring quite forcefully, so on the other hand the latter might not be overcome by the electromagnet under certain circumstances will. Finally there is a combination of speech and buzzer operation, in which one and the same primary coil both the speech and the buzzer primary currents are conducted, an unnecessarily high one and faster consumption of the operating battery.
Die vorliegende Erfindung bezweckt durch die im folgenden beschriebene Anordnung die Beseitigung der eben entwickelten Übelstände.The present invention aims by the arrangement described below Elimination of the evils that have just been developed.
Die Spulen W1 und W'2 zweier Elektromagnete (Fig. 3) sind einander gegenüber gestellt und ihre Eisenkerne derartig ausgebildet, daß sie einen Bügel b bilden, bezw. durch angefügte Eisenteile einen analogen magnetischen Schluß erhalten. In dem inneren offenen Raum zwischen beiden Eisenkernen ist der Anker c, aus einem Stück dünnen, weichen Eisenbleches bestehend, derart aufgehängt, daßThe coils W 1 and W ' 2 of two electromagnets (Fig. 3) are placed opposite one another and their iron cores are designed such that they form a bracket b , respectively. an analogous magnetic circuit is obtained by adding iron parts. In the inner open space between the two iron cores, the armature c, consisting of a piece of thin, soft iron sheet, is suspended in such a way that
er um den Drehungspunkt d leicht zu pendeln vermag. Das Bewegungsfeld des Ankers c wird auf der einen Seite durch das Stromschlußstück e begrenzt. Die beiden Wickehingen W1 und W'2 sind über die Drucktaste T an die gemeinschaftliche Batterie B derart gelegt, daß durch W1 während der ganzen Dauer des Tastendruckes ein dauernder schwacher Strom fließt, während der Stromweg W2 nurit can easily swing around the point of rotation d. The movement field of the armature c is limited on one side by the current connection piece e. The two Wickehingen W 1 and W ' 2 are connected to the common battery B via the push button T in such a way that a continuous weak current flows through W 1 for the entire duration of the push of the button, while the current path W 2 only
ίο in dem Augenblick geschlossen ist, in welchem der Anker c bei e Kontakt macht. Die Wickelungen W1 und W2 sind nun so gewählt, daß ihre Amperewindungszahlen in einem konstant bleibenden Verhältnis zueinander stehen, d. h.ίο is closed at the moment in which the armature c makes contact with e. The windings W 1 and W 2 are now selected so that their number of ampere turns are in a constant ratio to one another, ie
die Zahl J W2 ist ein bestimmtes Vielfaches von der Zahl J W1, mag der gemeinsame Strom J bezw. die Batterie stark oder schwach sein. Dementsprechend stehen auch die magnetischen Felder der beiden Spulen in dem konstanten Verhältnis M1JM2. Die Stromzuführungen in den beiden Stromkreisen W1 und W'2 haben eine derartige Richtung, daß M1 und M2 gleichnamige Pole bilden. Hierdurch wird folgendes Summerspiel erzielt; Wird die Taste T gedrückt, so wird der schwächere Dauerstrom W1 geschlossen und zwar ganz unabhängig vom Summerkontakt e, d. h. für die Einleitung des Spieles ist die jedesmalige Stellung des Ankers c, ob dieser bei e Kontakt macht oder nicht, ganz belanglos. Der Stromschluß W1 bewirkt in jedem Falle durch Anziehung von c die sichere Kontaktbildung bei e. Hierdurch wird auch der Strom W2 geschlossen, wobei das konstante Verhältnis M1JM2 zur Geltung kommt, d. h. der Anker c wird nach dem um ein Vielfaches von Af1 kräftigeren Pol M2 hin zurückgeschleudert. Dieses Spiel wiederholt sich in bekannter Weise. Die Reibung des Ankers c an seinem Drehpunkt d ist eine so geringe, daß diese bei der Bewegung des Ankers in den magnetischen Feldern M1 bezw. M'2-Ml praktisch nicht von Einfluß ist, mögen die Kraftfelder Af1 und M2 noch so schwach sein.the number JW 2 is a certain multiple of the number JW 1 , the common current J respectively. the battery may be strong or weak. Accordingly, the magnetic fields of the two coils are also in the constant ratio M 1 JM 2 . The power supply lines in the two circuits W 1 and W ' 2 have such a direction that M 1 and M 2 form poles of the same name. This achieves the following buzzer game; If the button T is pressed, the weaker continuous current W 1 is closed and that is completely independent of the buzzer contact e, d. H. For the initiation of the game, the position of the anchor c every time, whether it makes contact with e or not, is completely irrelevant. In any case, the current connection W 1 causes reliable contact to be formed at e by the attraction of c. This also closes the current W 2 , whereby the constant ratio M 1 JM 2 comes into play, ie the armature c is thrown back towards the pole M 2 , which is a multiple of Af 1 stronger. This game repeats itself in a known way. The friction of the armature c at its pivot point d is so low that it is in the magnetic fields M 1 respectively during the movement of the armature. M ' 2 -M l has practically no influence, however weak the force fields Af 1 and M 2 may be.
Durch den gemeinsamen Eisenbügel b werden nun die nachgenannten magnetischen Verhältnisse geschaffen. Solange der Kontakt e nicht geschlossen ist, bleibt die Spule W2 stromlos und es wird allein die Spule W1 von einem stetigen Gleichstrom durchflossen. Die Stromrichtung desselben mag eine derartige sein, daß bei Af1 ein Nordpol entsteht. Die Kraftlinien des Elektromagneten W1 erhalten alsdann eine Nebenschließung, d. h. ein Teil der Kraftlinien kommt über den Anker c, der Rest über den Bügel und den Eisenkern von W2 zum Ausgleich, es wird sowohl c wie auch Af2 südmagnetisch, der Anker bewegt sich nach Af1 hin. Das Verhältnis der beiden Kraftlinienzweige zueinander verschiebt sich mit der Bewegung des Ankers nach M1 hin zu Gunsten des durch c gehenden Zweiges (bei ι mm Luftraum etwa um das zehnfache anwachsend), so daß die Beschleunigung des sich nach Af1 hin bewegenden Ankers stetig zunimmt, der Südpol M2 schwächer wird. Schlägt nun so der Anker (unabhängig von einer Federkraft) kräftig gegen den Kontakt e, so wird der Strom W2 geschlossen. In diesem Augenblick entsteht mithin bei Ai2 ein Nordpol, der um ein bestimmtes Vielfaches kräftiger als der bestehen bleibende Pol M * ist. Die Kraftlinien dieses Elektromagneten W'2 erhalten nun ebenfalls eine Nebenschließung analog, aber entgegengesetzt denen von W1. Es wird daher der Anker auch von dieser Seite her südmagnetisch erregt, während der durch W2 bei Af1 nun erzeugte Sudmagnetismus den bestehen bleibenden Nordmagnetismus Af1 schwächt. Der Anker wird mit der Kraft AP-Af1 zurückgeschleudert. Mit zurückgehendem Anker wird wiederum das Verhältnis M2jMx zu Gunsten der Ankerbewegung verschoben. Bei jeder Unterbrechung erfolgt eine Umkehr der die beiden Kerne und den Bügel b durchfließenden Kraftlinien, so daß auch bei längerem Sumrnerbetrieb eine Verschiebung der magnetischen Verhältnisse dieser Eisenteile nicht eintreten kann. Denn nur allein der zwischen den beiden Kernen schwebende Anker bleibt gleichgerichtet magnetisch. Das ganze Summerspiel beruht lediglich auf dem in feststehenden Grenzen gehaltenen Gegeneinanderarbeiten von zwei Kraftlinienbüscheln. Diese Anordnung schließt naturgemäß nicht aus, daß man bei e eine Kontaktfeder einfügt, die in diesem Falle aber auf die Bewegung des Ankers keinen direkten Einfluß ausübt (wie bei den bisherigen Summern), vielmehr nur den Kontaktschluß bei c zeitlich verlängern soll, um die Kraft der magnetischen Induktion in W2, die der Selbstinduktion des Stromkreises entsprechend bei Stromschluß verlangsamt anwächst, mehr auszunutzen. Das Unterbrecherspiel muß mit derselben Sicherheit arbeiten, mag die Betriebsbatterie eine hohe oder aber eine nur ganz geringe Klemmenspannung besitzen.The following magnetic conditions are now created by the common iron bracket b. As long as the contact e is not closed, the coil W 2 remains de-energized and only the coil W 1 is traversed by a steady direct current. The current direction of the same may be such that a north pole is created at Af 1. The lines of force of the electromagnet W 1 then receive a shunt, that is, part of the lines of force comes through the armature c, the rest through the bracket and the iron core of W 2 to compensate, both c and Af 2 become south magnetic, the armature moves towards Af 1 . The ratio of the two branches of the force lines to one another shifts with the movement of the armature towards M 1 in favor of the branch going through c (with ι mm air space it increases by about ten times), so that the acceleration of the armature moving towards Af 1 increases steadily , the south pole M 2 becomes weaker. If the armature strikes strongly against the contact e (regardless of a spring force), the current W 2 is closed. At this moment a north pole arises at Ai 2 , which is a certain multiple stronger than the permanent pole M *. The lines of force of this electromagnet W ' 2 now also receive a shunt closure analogous, but opposite to those of W 1 . The armature is therefore also excited by south magnetism from this side, while the south magnetism now generated by W 2 at Af 1 weakens the remaining north magnetism Af 1 . The anchor is thrown back with the force AP-Af 1. As the armature decreases, the ratio M 2 jM x is again shifted in favor of the armature movement. With each interruption there is a reversal of the lines of force flowing through the two cores and the bracket b , so that even with prolonged buzzing operation, a shift in the magnetic conditions of these iron parts cannot occur. Because only the armature floating between the two cores remains magnetic in the same direction. The whole summer game is based only on the opposing work of two tufts of lines of force, kept within fixed limits. Naturally, this arrangement does not exclude the addition of a contact spring at e , which in this case has no direct influence on the movement of the armature (as with the previous buzzers), rather it should only lengthen the contact closure at c by the force of the magnetic induction in W 2 , which grows more slowly in accordance with the self-induction of the circuit when the current is closed. The interrupter game must work with the same reliability, whether the operating battery has a high or only a very low terminal voltage.
Während bei den gegenwärtigen Summerkonstruktionen, bei welchen der Anker an einer Feder schwebend dem Magnetpol gegenüber gestellt ist, der Schluß des magnetischen Kreises, d. h. der Luftraum zwischen Pol und Anker von der Stellung und Anspannung dieser Feder abhängig bleibt, können bei der vorliegenden Anordnung die Lufträume zwischen dem Anker c einerseits und den Polen Ai1 und Ai2 andererseits beliebig gering gewählt, mithin die magnetischen Kreise über nur kurze Luftstrecken geschlossen werden. Ferner kann, von vorgenannter Raumeinschränkung unabhängig, der Kontakt e durch entsprechende Verlängerung des Ankers c beliebig weit von denWhile in the current buzzer constructions, in which the armature is floating on a spring opposite the magnetic pole, the closure of the magnetic circuit, ie the air space between pole and armature remains dependent on the position and tension of this spring, in the present arrangement the air spaces arbitrarily small selected between the armature c on the one hand and the poles Ai 1 and Ai 2 on the other hand, consequently the magnetic circuits are closed over only short air distances. Furthermore, regardless of the aforementioned space restriction, the contact e by appropriate extension of the armature c as far from the
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