DE1464419A1

DE1464419A1 - Elektromagnet mit einer einzigen Betaetigungswicklung

Info

Publication number: DE1464419A1
Application number: DE19631464419
Authority: DE
Inventors: Fagan Eric Arthur Adam; Victor Bedggood; Albright Engineers Ltd
Original assignee: Albright Engineers Ltd
Current assignee: Albright Engineers Ltd
Priority date: 1963-07-18
Filing date: 1963-07-18
Publication date: 1969-02-20
Also published as: GB1052741A; GB1052742A; NL299068A; SE303159B

Description

ALBRIGHT (KiGIF^iRS) LIMIl¹SD, 125 Red Lion Road, ToIworth, Surbiton,

Country of Surrey; .Jn; ,land

VIGSOE BEDGGCOD, The White Cottage, Parkers Lane, !,Iaidens Green,

Bracknell, Berkshire;

ERIC ARTHUR ADAH FAGAiI, Woodiaäns Farm, Cop thoma Cbniwon, Coprthorn^

Country of Sussex.

Elektromagnet mit einer einzigen Betätigungsv/icklung

Die Erfindung betrifft einen Elektromagneten mit einer einzigen Betätigungswicklung, der insbesondere, aber nicht ausschließlich, bei elektrischen Schaltern Anwendung finden kann, die mit Hilfe solcher Slektromagnete betätigt werden. Derartige Elektroiaagnete finden in mannigfacher Form auch überall dort Anwendung, wo es erforderlich ist, einem bestimmten Bauteil als Ergebnis der Erregung der Elektroaagnetwicklung mit Gleichstrom oder #echselstrom irgendeinen Bewegujjgaiiapuls zu erteilen.

Der Elektromagnet und ein vorzugsweise koaxial im Innenraum der V/icklung angeordneter Anker setzen bei Erregung der Wicklung den entsprechenden Bauteil in Bewegung. Im allgemeinen sind bei. derartigen Magnetanordnungen mechanische Eedern vorgesehen, die entweder dem Anker oder dem Bauteil zugeordnet: sind, so daß, sowohl der Anker als. auelt der Bauteil in i$©in© ursprüngliche Stellung zurüokkehtrb, w«nä dej? Efcr.eger^_;t3jomÄreis., für: die 7/icklu brochea wir<}., Derarjti^; illekir^OÄagiieteeir haben eine, sehr gel'uafiMl» und wmawa häufig, in elektrischen oder i»; elekfectttgitem Sehal1?e^iQ vemendöt,

BAD ORIGINAL

Bei den bisher bekannt gewordenen elektrischen Schaltern dieser Art bewirkt die ürregung der iülektromagnetwicklung die Schließung der Hauptkontakte des Schalters, die dann solange in der geschlossenen Stellung gehalten werden, v/ie die ./icklung erregt ist. Die Kontakte stehen unter dem Jiinfluß von .Federn, die sie in die geöffnete Stellung zurückführen und kehren in diese Stellung unter-der Wirkung der zugehörigen j?eder zurück, sobald die elektromagnetische /icklung entregt ist. I3ei diesen bekannten Torrichtungen muß die Stroinspeisun^ für die Magnet wicklung notwendigerweise aufrecht erhalten bleiben, um cie Kontakte in der geschlossenen Stellung zu halten; daraus ergibt sich ein verhältnismäßig sehr großer Energieaufwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elektromagneten mit Verriegelungsvorrichtung au schaffsn, die immer dann in Tätigkeit tritt, wenn die Ivlagnetvvicklung erregt ist, und mit einer weiteren Vorrichtung, die dazu dient, den Anker des Elektromagneten zurückzuführen, sobald die .Vicklung entregt ist.

Es gehört ferner zur Zielsetzung de.r Erfindung, einen elektrischen Schalter mit elektromagnetischer Betätigung zu schaffen, bei dem eine Vorrichtung dazu dient, aie Kontakte unabhängig von der Erregung des Elektromagneten mit einer einzigen n/icklung in der geschlossenen Stellung zu halten, so daß der Stromkreis für die , Wicklung unterbrochen werden kann und dadurch eine erhebliche j Herabsetzung des !Tromverbraucheß eintritt. , . j ·■■·.'

Ein wesentliches Merkmal des Elektromagneten naoft der il&fiadung

• BAD

sind infolgedessen uie dein Anker zugeordneten Verriegelungseinriclrbungen, die durch die Bewegung des Ankers eingeklinkt werden, und in Abhängigkeit von einer momentanen Erregung bzw. unmittelbar darauf folgender Entregun^ der Magaetwicklung entriegelt werden, wobei eine besondere Vorrichtung dazu dient, die Entregung des Elektromangenten unmittelbar nach einer momentanen Erregung desselben herbeizuführen und eine Rückstellvorrichtung dazu dient, den Anker in seine ursprüngliche Stellung zurückzubringen, ohne daß die Verriegelungsvorrichtung nach jeder einzelnen Entregung der wicklung betätigt zu werden braucht.

Beim Erfindungsgegenstand bleibt ein Bauteil, der infolge einer anfänglichen momentanen Erregung der Magnetwicklung bewegt worden ist, solange in der neuen Stellung, bis die ,/icklung wieder erregt wird, um die Verriegelungsvorrichtung im Sinne einer Entriegelung zu betätigen,

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes wird der Stromkreis, in welchem die Magnetwicklung liegt, in Abhängigkeit von der Betätigung der Verriegelungsvorrichtung nach erfolgter Erregung der Wicklung automatisch geöffnet, so daß dadurch eine Entregung herbeigeführt wird. Der Elektromagnet besitzt Umschaltekontakte, die so betätigt werden, daß sie den Stromkreis für die Magnetwicklung in Abhängigkeit von der Betätigung der Verriegelungsvorrichtung unterbrechen und damit die Entregung der Magnetwicklung herbeiführen, gleichzeitig aber einen weiteren Stromkreis vorbereiten, in welchem auch die Magnetwicklung liegt, und .der bei Betätigung eines Schalters geschlossen wird und die Wicklung dann an eine geeignete Stromquelle anlegt, um ihre neuerliche. Err.eroin,> hfcrbeizufuhren, '.

909806/0476 bad omo.N«.

Bei einer zweiten Ausführungsform des ErfindungBgegenstand.es kann die Verriegelungsvorrichtung mit Hilfe eines Kolbens oder Druckknopfes von Hand betätigt werden, der an dem Anker des Elektromagneten befestigt ist und für den Fall eines Energieausfalles in dem Erregericreis für die Magnetwicklung betätigt werden kann.

Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken ist eine einzige,Magnetwicklung einem elektrischen Schalter zugeordnet, dessen Hauptkontakte in Abhängigkeit von der Erregung der Magnetwicklung . in die geschlossene Stellung gelangen und bei dem eine Verriegelungsvorrichtung dazu dient, die Hauptkontakte in der geschlossenen Stellung zurückzuhalten, während besondere zugeordnete Umschaltekontakte in dem tVicklungskreis vorgesehen sind, die gleich· zeitig mit der Verriegelungsvorrichtung betätigt werden, so daß sie den Erregerkreis für die Magnetwicklung unterbrechen können, ohne die Hauptkontakte des Schalters öffnen zu müssen.

Die Anordnung ist bei dieser Ausführung so getroffen, daß bei einer weiteren Erregung der Magnetwicklung über die Umschaltekontakte die Verriegelung freigegeben wird, so daß die Hauptkontakte unter der Wirkung einer ihnen zugeordneten Feder in die geöffnete Stellung zurückgeführt werden können.

Die Verriegelungsvorrichtung ist dem Anker dee Magneten so zugeordnet, daß bei nachfolgender Erregung der Magnetwickluag .die Verriegelungsvorrichtung in dem Sinne betätigt wird, daß sie di· Hauptkontakte des Schalters, sowohl schließen ale auch öfftien kann, während die Betätigungsvorrichtung für den Schalter»"di« dem ' Anker zugeordnet sind, und gleichzeitig mit der Betätigung der ' ■ "

909808/0478

BAD ORIGINAL ·

Verriegelungsvorrichtung wirksam werden * die Öffnung bzw. Schließung des Stromkreises der Magnetwicklung bewirkt.

Der elektrische Schalter kann aber auch mit Hilfe eines Kolbens oder eines Druckknopfes betätigt werden, der am Anicer des Elektromagneten befestigt ist, so daß beispielsweise im Falle eines Stromausfalles im Erregerstromkreis die Hauptlcontakte und die zugehörige Verriegelungsvorrichtung, sowie die Hilfskontake durch Niederdrücken des Kolbens oder Druckknopfes betätigt werden können. Eine derartige Steuerung für den Schalter würde es ermöglichen, daß dieser beispielsweise bei einer Aufzugsteuerung verwendet werden könnte, bei welcher der Kolben oder die Taste infolge Anschlägen^ an einen festen Anschlag die Hauptkontakte des Schalters im Sinne ihrer Öffnung und.damit im Sinne einer Unterbrechung des elektrischen Hauptkreises betätigt würde.

Der elektrische Schalter mit einem Elektromagneten nach der Erfindung eignet sich inabesondere für die Zwecke der Fernsteuerung von einem entfernten Punkt aus und mit Hilfe eines oder meh~; rerer Druckknöpfe, die in dem MagnetStromkreis liegen und dessen Erregung beeinflussen sollen. Es kann beispielsweise ein normaler^ weise offener Druckknopf angeordnet werden, der bei Betätigung den Erregerstromkreis, für den Magneten schließt, und dessen Erre~

i gung über die "Ein^-Sitellung der Hjj.lfskontakte einschältet, die j

im Innern dea Schaltergehäuses oder außerhalb des Gehäuses angeordnet alnd* Eine Erregung der Magpetwicklung bewirkt die Sehlie-r uüng der Hauptkontakte des Schalters durch Bewegung des Ankers j durch, ©in* solche Bewegung wird auch die Verriegelungsvorrichtungi betätigt, uad die il^if^kootalcte werden in die "Aus "-Stellung be* undclamiG die,Entregung der Magnetwicklung bewirkt. Die

ORIGINAL

Hauptkontakte des Schalters "bleiben nunmehr geschlossen und werden in dieser Stellung durch die Verriegelungsvorrichtung festgehalten; eine weitere Betätigung des ersten Druckknopfes beeinflußt die Hauptkontakte des Schalters oder die Magnetwicklung nunmehr in keiner ieise. Ein zweiter normalerweise offener Druckknopf liegt in einer Leitung, welche die Magnetwicklung mit einer Stromquelle verbindet und auch den Kontakt des Hilfskontaktes in seiner Off s-nstellung enthält, tfird daher dieser'zweite Druckknopf betätigt, dann wird die Magnetwicklung von neuem erregt, um den Anker des Magneten zu bewegen und die Entriegelung des Verriegelungsmechanisinus zu bewirken, die Öffnung der Hauptkontakte des Schalters und die Rückstellung des Umschalte-Hilfs-Kontaktee in die "Ein"-Stellung und damit die erneute Entregung der* Magnetwicklung herbeizuführen, weil sich der erste Druckknopf ja in der normalerweise offenen Stellung befindet. Der Schalter ist also Jetzt in einer Stellung, in der er, wie oben beschrieben, wieder betätigt werden kann, d. h. es werden durch Drücken des ersten Druckknopfes die Hauptkontakte geschlossen, der Verriegelungsme~ chanismus betätigt und der Hilfskontakt umgeschaltet, so daß die Gewähr dafür gegeben ist, daß durch die Magnetwicklung kein Strom fließt solange die Hauptkontakte geschlossen sind.

Die Ausführungsforin mit zwei. Druckknöpfen ist insbesondere überall dort von Hutzen, wo einer der beiden Druckknöpfe notwendigerweise in einer verhältnismäßig schwer zugänglichen Lage untergebracht werden muß, um eine unbefugte Betätigung zu verhindern. Sc kann· z. B· der erste Druckknopf oder "Einschalt"-Druckknopf, wie er im folgenden bezeichnet werden soll, dauernd zugänglich sein," während der zweite Druckknopf oder "Aus"-Druckknopf in einer

909808/0476

BAD

lung untergebracht werden kann, in welcher er nur mit besonderer 'Genehmigung betätigt werden kann, so daß auf diese Weise verhindert wird, daß der Schalter zur Unterbrechung des Stromkreises benutzt wird, nachdem der Schalter eingeschaltet worden ist.

In der nun folgenden Beschreibung- soll die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben werden.

In der Zeichnung ist ein elektrischer Schalter mit einem Elektromagneten nach der Erfindung' dargestellt, der als ausfülirungsbeispiel zu werten ist, zumal der Elektromagnet mit einer einzigen Wicklung nach der Erfindung auch bei anderen Geräten Anwendung finden kannj seine Wirkungsweise läßt sich aber in Verbindung mit einem elektrischen Schalter am einfachsten erklären.

In der Zeichnung ist:

Fig. 1 die Ansicht eines Längsschnitts durch einen Schalter mit einem Elektromagneten nach der Erfindung,

Fig. _t 2 eine der Fig. 1 ähnliche Schnittansicht, aus der man den Aufbau der Wicklung und die Ausführung des Ankers des Schalters deutlich ersieht,

Fig. 3 die Ansicht eines Schnitts nach Linie A-A der Fig. 1, die einen Umschaltkontakt mit Nockensteuerung zeigt,

Fig. 4 die Ansicht eines Schnitts nach Linie B-B der Fig. 1, ;

Fig. 5 eine echematische Darstellung der Verriegelungsvorrichtung^ des Hauptkontaktes und der UsiBchaltkontakte bei geöffneten Hauptkontakten und bei Umschaltekontakten, die eich ill der "Ein"-Stellung befinden, . "

» ■. ■ "

Fig.'6 die gleiche Darstellung bei geschlossenen Hauptkontakten und eingeschalteten Umechaltekontukten , BAD OR/GjNAi

909808/0478 - β - '

Fig. 7 eine Darstellung jj.it geschlossenen Hauptkontakteu bei mechanischer Verriegelung und in dem Zustand, in welchem sich die Uiaschaltekontalie in der "Aus"-Stellung befinden,

3fig. 8 eine Darstellung des Schaltzustandes, in welchem die Haup> kontakte geschlossen sind und die Umschaltekontakte sich in der "Aus"-Stellung befinden,

Fig. 9 eine schaubildliche Explosionsdarstellung des Nockens zur Betätigung der Umschaltekontakte sowie der Nockenflächen der Verriegelungsvorrichtung und

Fig. 10 ein Schaltbild, aus dem zu ersehen ist, auf welche V7eise die Magnetwicklung über die Uiaschaltekontakte für die "Ein"- baw. "Aus"-Stellung und die Druckknöpfe für "Ein" bzw. "Aus" an eine Stromquelle angelegt werden kann.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, besteht der Schalter im wesentlichen aus einem U-förmigen Joch 1, in welchem eine Magnetwicklung 2 untergebracht ist, die auf einen Spulenträger 3 aufgewickelt ist. Das Joch 1 ist mit Hilfe von Schrauben 5 an eine rückwärtige Platte 4- angeschraubt. Mit 6 ist der Anker des Elektromagneten bezeichnet. An ihn ist beispielsweise mit Hilfe einer Schraube 7 ein Steuerknopf 8 für Handbetätigung angeschraubt. Der Anker 6 ist mit Gleitsitz in Lagern 9 gehalten, die auf einem festen Lagersupport 10 angebracht sind, der zwischen dem Anker 6 und dem Spulenträger 3 liegt. Der Anker 6 hat eine axiale Bohrung 11, in welcher eine Buchse 12 untergebracht ist, -die ihrerseits eine Schulter 1$ zum Zwecke der Zusammenarbeit mit einer entsprechenden Schulter 14 an dem Ankerkörper 6 beeitet, derart, daß die Buchse 12 von dem Anker 6 nach vorn bewegt werden kann, wenn der " Knopf 8 gedrückt oder die Magnetwicklung erregt wird. Die Ab- '

909808/0476 bad original

schlußwand 15 der Buchse 12 besitzt eine zentrale Bohrung 16; im Innern der Buchse 12 befindet sich eine Stange 17» um die eine Schraubenfeder 18 herumgelegt ist, die zwischen der Abschlußwand 15 und einer weiteren Buchse 19 gehalten ist, die auf die Buchse 12 aufgeschrumpft ist. Die Stange 17 trägt an dem einen Ende eine Verlängerung 20 mit reduziertem Querschnitt, die durch die öffnung 16 in der Abschlußwand 15 der Buchse 12 hindurchgreift. Am andern Ende besitzt die Stange 17 einen weiteren Teil 21 mit ver-. ringertem Querschnitt, der durch ein Formstück 22 für einen Kontaktteil hindurchgreift, an welchem der bewegliche n^uptkontakt 23 des Schalters befestigt ist. Die Anordnung für den Hauptkontakt 23 besteht aus einer Köntaktträgerplatte 24, die auf ihrer einen Fläche ein Paar bewegbarer Kontakte 25» 26 trägt, und die Platte 24 ist mit Hilfe eines Bolzens 27 an die Stange 17 angeschraubt. Das Formatüok 22 besitzt einen Flansch 28, hinter dess«; Schultern eine Blattfeder 29 liegt, die Kontakt mit der Platte hat; Unterlegscheiben 30 liegen zwischen dem Flansch 28 und dem Ende der Stange 17» während eine weitere Unterlegscheibe 31 zwischen der Schraubverbindung und dem Formstück 22 liegt.

Die festen Kontakte der Hauptkontaktanordnung sind in Fig. 1 mit j

und 33 bezeichnet und so angeordnet, daß sie mit den Kontakten 23 bzw. 26 in Berührung kommen, sobald der Knopf 8 gedrückt oder die Magnetwicklung 2 drregt wird, derart, daß die Kontaktanord nung 23 auf eine später noch zu beschreibende tfeise nach vorn be wegt wird. Die Kontakte 32, 33 sind an Klemmen 34 bzw. 35 ange- > ■ » . ·.·,■■ ■

schlossen, und »wischen der Unterlegacheibe 31 und der Abschluß-

37 dee Schalter· liest eine Schraubenfeder 36.

Iifcf legenden aollea ttunraifJ Verriegelungseinrichtung«!! sum Feet-

halten der Kontakte 25 und 32 bzw. 26 und 33 in der geschlossenen Stellung so./ie dis nockenbeti" tigten Unit-chaltekontakte im einzelnen näher beschrieben v/erden, »/ie man aus den Fig. 1 und 2 ersieht, ragt eine Anzahl von Ansätzen 38 aus der Buchse 19 heraus, von denen jeder eine gebogene ITockenflache 39 besitzt, die dazu _: dient, mit den Hockenflachen 40 an einea Verriegelungsteil 41 _ (siehe auch Fig. 9) zusammen zu wirken, der gleitfähig und drehbar auf der Stange 17 im Innern des Gehäuses 4-2 untergebracht ist,' v/elcher seinerseits an der rückwärtigen Platte 4 befestigt ist. Die Nockenflächen 39 und 40 sind normalerweise au se inander gerückt^ wie man dies aus den Fig. 1 und 2 ersieht, können aber nach Drükken des Knopfes 8 oder Erregung der Magnet wicklung 2 in Eingriff miteinander kommen, um eine Drehbewegung des Verriegelungsteils 41 und des an ihm befestigten Nockens 42 zu bewirken, wie dies später noch im einzelnen näher beschrieben werden soll. Ein festa? Anschlag 43 mit einer schrägen Fläche 44 ist im Innern des Gehäuses 45 untergebracht, welches seinerseits an der rückwärtigen Platte 4 befestigt ist. Der Anschlag 43 liegt normalerweise in einem Schlitz 46 in dem Verriegelungsteil 41 und dient dazu, eine Drehbewegung des Verriegelungsteils 41 zu verhindern, der ausge-

■ i

schriittene Teile 47 aufweist, die später noch erklärt werden sol len· Eine um die Stange 17 herumgelegte Schraubenfeder 48 liegt zwischen einer Schulter an dem Yerriegelungsteil 41 und einer Un terlegscheibe 30, während ein Nocken 42 herausragende Ansätze 49 und ausgeschnittene Teile 50 (Fig. 9) besitzt, wobei der Spulenträger βο angeordnet ist, daß er mit einem Stift 51t der auf ne» Schwinghebel angeordnet ist, in Eingriff kommt;, sobald die Kontakt«'251 32 und 26, 33 geschlossen sind, und die letctereo

909808/0471

BAD ORIGINAL

sind so angeordnet, daß sie mit dem Zapfen auf dem Schwinghebelr arm 52 zum Eingriff kommen, wenn sich die obengenannten Iiontalsie in der in den Fig.t und 2 gezeigten offenen Stellung befinden.

Aus Fig. 3 ist zu ersehen, daß eine Schraubenfeder 53 zwischen dem Schwinghebelarm 52 und einem Anschlagstift 54- an einer Platte 55 angeordnet ist, die an der Vorderseite der rückwärtigen Platte angebracht ist {Fig. 1 und 2). Ein Gestänge 56 aus stromleitendeaa Material verbindet den Anschlagstift 54 mit den Schwinghebelarm 52 und auf dem Hebelarm 52 ist ein Kontakt 57 vorgesehen, der mit einem festen Kontakt 58 in Berührung kommen kann, der auf einem Anschlagstift 59 des Gehäuseschalters befestigt ist. Die Kontakte 57 und 58 sind geschlossen, wenn der Stift 51 im Eingriff mit den ausgeschnittenen Teil 50 des Nockens 42 steht, wie dies Fig. 3 zeigt, und sie sind geöffnet, wenn der Stift 51 im Singriff mit den hohen Teilen 49 des ITockens 42 ist. Ein weiterer Kontakt 60 befindet sich am Ende eines elastischen Hebels 61 an dem Schwinghebelarm 52 und dient dazu, auf einen Kontakt 62 zu treffen, der auf einem Anschlagstift 63 angebracht ist, der seinerseits an dem Schaltergehäuse befestigt ist. Die Kontakte 60 und 62 sind geöffnet, wenn der Stift 51 im Eingriff mit einem ausgeschnittenen Teil 50 des Hockens 42 steht, wie dies Fig. 3 zeigt; und sie sind geschlossen, wenn der Stift 51 ia Eingriff mit einem hohen Teil 4-9 des Nockens 42 eteht. Bas bedeutet, daß die Kontakte 57, 58 geschlossen sind, wenn die kontakte 60, 62 geöffnet sind, und umgekehrt; die Kontakte 57, 58; 60, 62 stellen die Umsehaltekontakte des Hilfsteile des Schalters dar. Klenmenverbinder 64, 65 ... dienen zur elektrischen Verbindung der Stifte 59 * 63 mit den Heimen 66, 67 «nd eine weitere Anschlußfitelle ist bei 68 in Fig; 4 eingezeichnet· ww« β OS /04 7 β ■ ■ ■■ .

BAD

Die ,Tirkung der Hauptkontakte in Abhängigkeit von den Drücken'dee Knopfes 8 oder von den;. Einschalten der Erregung bzw« der Vornahme der Entregung der I agnetwicklung 2, die Verriegelung der Hauptkontakte in der geschlossenen Stellung und die Wirkung der üinschaltekontakte zur Bewirkung der Entregung der Magnetwicklung nach Betätigung des Verriegelungsiaechanismus zum Halten der Eauptkontakte in der geschlossenen Stellung soll nun insbesondere unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 2 und 3 3-^m Zusammenhang mit den ßchematischen Darstellungen nach den Fig. 5 bis 8 im einzelnen näher beschrieben werden.

Angenommen, die Hauptkontakte seien geöffnet, wie dies die Fig. 1 und 2 zeigen, und. die Erregerwicklung sei entregt. Dann bewirkt das' Drücken des Knopfes oder eine Erregung der Magnetwicklung anfangs, daß der Anker sich in axialer Hichtung nach vorn bewegt, die Buchse 12 dabei mitnimmt, und daß die Eontaktanordnung 23, weil die Buchse 19 und die Stange 17 daran befestigt sind, sich nach vorn bewegt, um die Hauptkontakte 25, 32» 26, 33 zu schließen. Da der feste Anschlag 43 in einem Schlitz 46 der Yerriegelungskammer 4-1 angeordnet ist, wird letztere während der anfänglichen Bewegung des Ankers 6 und der Kontaktanordnung 23 gegen Verdrehung festgehalten. Fig. 5 zeigt die Startstellung schematisch, in welcher die Hauptkontakte noch offen sind und der Anschlag 43 noch in dem Schlitz 46 ist. In dieeer Stellung befin- · den sich die Umschaltekontakte in der "Ein^w-ßtellung, die erforderlich ist, um die Erregung der Magnetwickluag 2 herbeisufuhren, d. h. die Kontakte 57» 58 sind geschlossen und die Kontakte 60,62 sind geöffne't, wie dies Fig. 3 zeigt·

Nach dem Schließen der Hauptkontakte bewirkt die fortgesetzte

909808/0478 _BAD original

Erregung der Magnetwicklung oder das Drücken des Knopfes 8, daß der Anker 6 seine Vorwärtsbewegung fortsetzt und die Buchse 19 mitnimmt{ dabei wirken die Nockenflachen 39 der Buchse 19 mit de* Nockenerhöhungen 40 des Verriegelungsteils 41 zusammen und stoßen letzteren in axialer Richtung weiter bis der Anschlag 43 aus dem Schlitz 46 in dem Verriegelungsteil 41 heraustritt. Die Hockenteile 38, 40 befinden eich Jetzt in einer Stellung, in der sie die Drehung des Verriegelungsteils 41 und des damit in Verbindung stehenden Nockens 42 bewirken könnenj die. Vorwärtsbewegung führt ' dabei zur Zusammendrückung der Schraubenfeder 48 und der gebogerea Blattfeder 29· An dieser Stelle verbleiben die Umschaltekontakte in der ^wEin^w-Stellung, und die Hauptkontakte bleiben infolge des j durch die Vorwärtsbewegung des Ankers ausgeübten Drucks geschlos-l sen· Biese- Zwischenstellung zeigt die Fig. 6. Der Nockeneingriff der Flächen 39 und 40 führt zu einer Verdrehung des Verriegelung» teils 41 um 90°} an dieser Stelle kommen die Nockenflächen außer Eingriff und ermöglichen es, daß der Verriegelungsteil 41 unter der Kraft der Feder 48 in die in Fig. 7 gezeichnete Stellung zurückgeführt wird, in welcher der Anschlag 43 hinter einen ausgeschnittfneu'Teil 47 des Verriegelungsteils 41 einklinkt und auf diese fei*· eine Drehungdieses Teils verhindert. Diese Stellung ist in Fig. ?· gezeigt..Obwohl die Hauptkontakte 25, 321 26, 33 geschlossen bleiben« wurden jetzt die Umschaltekontakte in die "Aue"-8telluag bewegt, um die Entregung der Magnetwicklung 2 herbeizuführen. Die· wurde durch die Drehung des Nockens 42 er- ' rtiOAt, duroh welche »in höhQr Teil 49 des Nookens in Berührung Wt d·» Stift 91 ΐκφψ vm ti·· Betätigung dee Schwinghebel β 52 a* btwlrk«^ ttltf >UAu»tb df» Kontakt 57 von dta Kontakt 58 weg

tekontake in de^i Stromkreis der Magnetwicklung liegen, bewirkt . die Öffnung der Kontakte 57» 5& die Entregung der Magnetwicklung. 2, da aber der Anschlag 43 zu diesem Zeitpunkt in dem ausgeschnittenen Teil 47 des Verriegelungsteils 41 liegt, werden die Hauptkontakte 25» 32; 26, $3 in der verriegelten Stellung gehalten, die in Fig. 7 wiedergegeben ist, ohne daß es notwendig wäre, den Magneten erregt zu lassen, wie dies bei den bisherigen Anordnungen mit einem üLektromagneten erforderlich war.

In Fig. 10 sind die Umschaltekontakte mit α und B bezeichnet, der dazugehörige bewegliche Kontakt befindet sich in der Stellung "A" bzw. in der "Ein"-rStellung, wobei dieser mit der positiven Klemme einer Stromquelle über den Einschaltdruckknopf 69 verbunden ist, der oben bereits erwähnt wurde. Beim Drücken des Knopfes 69 imSinne einer Einschaltung wird die Magnetwicklung 2 über die ^MEin^w-Stellung (A) der Umschaltekontakte und die Leitung 70 erregt, um die Schließung der Hauptkontakte 23» 32, 33 zu bewirken und damit die Betätigung des VerriegelUjngsmechaniamus, wie er oben beschrieben worden ist. Die Verriegelung erfolgt dabei so, daß die Umsehaltekon takte in die "Aus"- oder "Bestellung gelangen, so daß die Magnetwicklung von der Stromquelle für die Erregung abgeschaltet wird. Ein weiteres Drücken dee Knopfes 69 im Sinne einer Einschaltung beeinflußt die Schalterkontakte,in gar keiner Weise. Nun liegt aber ein weiterer Druckknopf 71 ' ., (der sogenannte Aus schalt druckknopf, der oben kurz erwähnt wurde) in der Zeitung zu der negativen Klemme der Stromquelle« Wurden also die Uaischaltekontakte in die "Aus"-Stellung (B) bewegt, , dann kann die Magnetwicklung .2 durch Drücken des AUBachaltknopfeil 71 von neue« erregt werden, um die Hauptkontakte su öffnen um| die Ümachaltekoatakte In die "Jttn"-Stellung aurüokBubewegtn,

aOI|Ö|/O47l

BAD ORIGINAL , i^

dies im folgenden noch beschrieben werden soll.

Befinden sich die Kontakte in der in Fig. 7 gezeigten Stellung, dann bewirkt eine Erregung der Magnetwicklung 2 oder ein Drücken des Knopfes 8, daß der Anker sich nach vorwärts bewegt und die Buchse 19 wieder mitnimmt, deren Ivockeaflachen 39 die Woekenflachen 40 des Verriegelungsteils 4-1 erfassen. Anfangs wird eine Drehbewegung des Verrxegelungsteils 41 verhindert, weil .der Anschlag 43 in den ausgeschnittenen Teilen 47 des Verrxegelungsteils 41 festgehalten ist, die fortgesetzte Vorwärtsbewegung der Buchse 19 bewirkt indessen, daß der Verriegelungsteil 41 durch den Eingriff mit den Nockenoberflächen 39 und 40 nach, vorn gestoßen wird .und gegebenenfalls den Anschlag 43 aus' den ausgeschnittenen Teilen 47 des Verriegelungßteils 41 herausrückt. Diese Stellung ist. in Fig. S wiedergegeben; nunmehr ist der Verriegelungsteil 41 frei und kann sich beim Eingriff der ent—' sprechenden Nockenflächen, die den Nockenteil 42 tragen, in Umdrehung versetzen, wodurch ein ausgeschnittener Teil 50 dem Zapfen 51 gegenübergestellt wird (Fig. 3)· Die Kontakte 57t 58» 60, 62 gelangen jetzt in ihre anfänglichen Stellungen, wie ßie

i in Fig. 3 wiedergegeben sind, und der Verriegelungsteil 41 kommt j unter der V/irkung der Federn 29 und 48 wieder in die in Fig. 5 { gezeigte Stellung, in welcher der Anschlag 43 noch einmal in ; den Schlitz 46 in dem Verriegelungsteil 41 eingreift, um dessen Drehung zu verhindern. In dieser Stellung des Schalters sind ■ die Hauptkontakte geöffnet und die Umschaltekontalste in. die ! »^llSin^ff-Stellimg zurückgeführt worden (Stellung ^MA" der Fig· 10), so daß also die Magnetwicklung beim Drücken des Knopfes 69 in . der Einecbaltrichtuiig im Bedarfsfälle von neuem erregt werden

kann* ui üie Harapfckontakte des Schalters ^wif$ff_n5}feiSiijiiießen·

- 16 -

Ein Schalter dieser Art kann als Isolationsschalter benutzt .. werden oder wahlweise als Endschalter oder Begrenzungsschalt#r, und zwar zusätzlich zu den vielen anderen Verwendungsmöglichkeiten und er kann außerdem, wie oben erwähnt, auf elektrischem Wege erregt und losgelassen werden, er kann aber auch beim Ausfallen der Energiequelle von Hand betätigt werden.

Ein solcher Schalter kann entweder mit Gleichstrom oder mit Wechselstrom betrieben werden und, wenn man Wechselstrom benutzt, dann wird infolge der Tatsache, daß die Wicklung nur während einer kurzen Zeitdauer erregt bleibt, vermieden, daß ein Geräusch infolge der Schwingungen des Erregerstromes entsteht, oder dadurch, daß der Anker klappert. Im übrigen kann der Schalter nicht

durch eine nachfolgende Betätigung des Druckknopfes im Sinne einen Einschaltung ausgeschaltet werden, wenn die Umschaltekontakte einmal in die "Aus ^rr-Stellung bewegt und die Hauptkontäkte mechanisch verriegelt worden sind, er kann aber auch nicht im Sinne einer Einschaltung durch Drücken des Knopfes im Sinne einer Ausschaltung erregt werden. Im Bedarfsfalle kann der Schalter elektrisch erregt werden und von Hand ausgelöst werden oder umgekehrt, oder er kann auf elektrischem Wege mit Hilfe eines oder mehrerer äußerer Steuerkreise erregt und gelöst werden»

Selbstverständlich kann der Erfindungsgegenstand auf mannigfache Weise abgeändert werden und ist nicht auf da beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt.

Weise abgeändert werden und ist nicht auf daa dargestellte und j .

So dürfte es beispielsweise klar sein, daß fitr Elektromagnet u&ftfe ■"_: der Erfindung, obwohl er in seinem Wesen und in seiner Wirkünge-" , ·"

909808/0476 _BAÜ original

- 17 -■■■·

weise in Verbindung mit einem elektrischen ochalter beschrieben und bei diesem Auaführungsbeispiel im Zusammenhang s:iit einer
!Druckknopfsteuerung erläutert worden ist, bei Benutzung zur Betätigung irgendeines anderen Bauteils, welches mit dem Anker in Verbindung steht, auf ähnliche -/eise mit Hilfe solcher Druckknöpfe und im Zusammenwirken mit TJmschaltekontakten in dem lirregerkreis der Wicklung von einem entfernten Punkt aus gesteuert
werden kann.

BAD ORIGINAL

■Μ ■ **Λ Ζ it

Claims

64419

Patentansprüche

Μ·\Elektromagnet mit einer einzigen BetJtigungswicklung und einer mit dem Anker des Elektromagneten verbundenen Verriegelung^- . vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die 'Verriegelungsvorrichtung durch die Bewegungen des Anders (6) betätigt und in Abhängigkeit von dem augenblicklichen Erregungszustand bzw. dem nachfolgenden Entregunfjszustand der Magnetwicklung (2) gelöst wird, wobei die Entregung der I/Iagnetwicklung.nach jeder einzelnen momentanen Erregung und die Betätigung der Vorrichtung für die Zurückführung des Ankers in seine Anfangsstellung nach jeder Entregung der V/icklung ohne Betätigung der Verriegelungsvorrichtung erfolgt.

2· Elektromagnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung einen drehbaren Verriegelungsteil (4-1) aufweist^ der sich mit dein Anker (6) bewegt und sich an einer vorbestimmten Stelle der. Vorwärtsbewegung des Ankers dreht, tun eine Betätigung von Umsehaltekonifen (57 j 58; 60, 62) zu bewir ken, die im Stromkreis der Magnetwicklung liegen und dienen, den Erregerkreis für die Magnetwicklung immer dann au betätigen, wenn die Verriegelungsvorrichtung in Abhängigkeit? von der Erregung der Magnetwicklung in Tätigkeit gesetat ι worden ist.

3· Elektromagnet nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d*B die

909808/047«

BAD ORIGINAL

Umschaltekontakte (57» 58; 60, 62) so mit der Verriegelungsvorrichtung verbunden sind, daß sie gleichzeitig mit dieser betätigt werden können.

4· Elektromagnet nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die anfängliche Erregung der Magnetwicklung (2) eine teilweise Drehung des drehbaren Verriegelungsteils (41) zwecks Betätigung der Umschaltekontakte die Verriegelung der Verriegelungsvorrichtung und die Unterbrechung des Stromkreises der Magnetwicklung bewirkt, während die weitere Erregung der Mag- ! netwicklung den drehbaren Verriegelungsteil (41) weiter dreht, um die Entriegelung der Verriegelungsvorrichtung und die Eiickstellung der Umschaltekontakte und des Ankers (6) in ihre Anfangsstellungen herbeizuführen.

5· Elektromagnet nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn· zeichnet, daß die elektrische Leitung für die Zufuhr des Erregerstroma in die Magnetwicklung (2) über einen Kontakt der Umschaltekontakte und ein erstes Schaltgerät erfolgt, während die andere Leitung über einen zweiten Kontakt der Umschaltekontakte und ein zweites Schaltgerät geführt ist.

6. Elektromagnet nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet« daß die Betätigung der Verriegelungsvorrichtung in Abhängigkeit von der Erregung der Magnetwicklung (2) oder

'_ in Abhängigkeit von einer mit dem Anker (6) verbundenen von Hand zu betätigenden Vorrichtung gesteuert wird.

909808/0478

7. -Elektromagnet nach einem eier Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge-' kennzeichnet, daß der Verriegelungsvorrichtung ein im Innern des Gehäuses (4-5) für d-en jilektromagneten fest angeordneter ^ Anschlag (43) und ein Nocken (42) zugeordnet ist, der sich zusammen mit dem .aiker (o) bewegt und daß die Nockenflächen: υ (49, 5&) die Verriegelungsvorrichtung über einen Stift (51)' steuern.

8. Elektromagnet nach einem der Ansprüche 1 biß 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenflächen(39) des Nockens (42) mit den Nockenflächen (40) an der Verriegelungsvorrichtung so_;zur-> sammen wirken, daß beim anfänglichen Vorstoßen der Verriege^r ; lungsvorrichtung bis zum Ausrücken aus dem Anschlag .erfolgt;-·■ Worauf eine Drehung des Verriegelungsteils (41) durch das Zusammenwirken dieser Nockenflachen und der Ifockenfläohen ctes Verriegelungsteils (41) herbeigeführt v/ird_r b^s der Aus chi ag . (43) die Verriegelungsvorrichtung in einem ausgeschnittenen Teil (46) der Verriegelungsvorrichtung festJaält, um eine Drehbewegung des Anschlages zu verhindern. - . '

9· Elektromagnet nach Anspruch 7j dadurch gekennzeichnet, daß der mit den Nockenflächen (49, 50) des, Nockens (42). zusammen arbeitende .Stift (51) über einen Sch^vinghebelarm (52) die Umschaltekontakte betätigt, derart, daß bei Erregung der Magnetwicklung (2) die Drehung des Nockens die Uiischaltekon takte • im Sinne der Trennung der ,/icklung von ihrer Stromquelle betätigt.

909808/0476 - , -;.·<-■ 21 -

BAD ORIGINAL

10.. Schalter für elektromagnetischer Betätigung' mit oinen iClektromagneten mit einer einzigen Betätigungswicklun^· und einer mit : dem Anker des Elektromagneten verbundenen Verriegelungsvorrichtung, gekennzeichnet durch Hauptkontakte für die Jicklung, die dazu dienen, bei Erregung der Magnetwicklung in die geschlossene Stellung gebracht zu werden, und eine Verriegelungsvorrichtung zum !Festhalten der Hauptkontükte in der geschlossenen Stellung und ferner gekennzeichnet durch im Stromkreis der Erregerwicklung liegende Umschaltekontakte, die gleichzeitig mit der Verriegelungsvorrichtung betätigt werden, so daß sie den Erregerkreis der ilagnetwicklun^ unterbrechen können, ohne die Hauptkontakte des Schalters offenen zu müssen·

11. Schalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptkontakte des Schalters durch die Bewegung des Ankers des Elektromagneten in Abhängigkeit von der Erregung der Magnetwicklung in die geschlossene Stellung gebracht werden und die Verriegelungsvorrichtung einschließlich eines rotierenden Seils sich mit dem Anker bewegt, wobei die Drehbewegung bis zu einem vorbestimmten Punkt in der Vorwärtsbewegung des Ankers erfolgt, um die Umsehaltekontakte in dem Erregerkreis der iiagnetwicklung zu betätigen, und die Hauptkontakte in der geschlossenen Stellung zu verriegeln·

12· Schalter nach Anspruch 11, dadurch gekannzeichnet, daß die weitere Erregung der Magnetwicklung nach der anfänglichen Erregung oder nach Betätigung eines Handschalters die weitere

• ■ ■

9O08Ö&7G476 bad original.

Drehung des drehbar «π l'eils der Verriegelungsvorrichtung bewirkt, die ihrerseits die Entriegelung der Verriegelungsvorrichtung und die Rückstellung der Umschaltekontakte sowie der Hauptkontakte in ihre ursprünglichenStelluagen bewirkt.

Anwendung eines Elektromagneten nach einem der Ansprüche 1 bis 9 auf einen elektrischen Schalter mit einer einzigen Betätigungswicklung und einer mit dem Anker des Elektromagneten verbundenen Verriegelungsvorrichtung.

909808/0476