DE1564324A1 - Elektromagnetischer Schalter - Google Patents

Elektromagnetischer Schalter

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DE1564324A1
DE1564324A1 DE19661564324 DE1564324A DE1564324A1 DE 1564324 A1 DE1564324 A1 DE 1564324A1 DE 19661564324 DE19661564324 DE 19661564324 DE 1564324 A DE1564324 A DE 1564324A DE 1564324 A1 DE1564324 A1 DE 1564324A1
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contacts
switch according
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tongue
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DE19661564324
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Chalmers David Arthur
Clements Harold John
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MODERN PREC ENGINEERING Ltd
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    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00Electromagnetic relays
    • H01H51/28Relays having both armature and contacts within a sealed casing outside which the operating coil is located, e.g. contact carried by a magnetic leaf spring or reed
    • H01H51/284Polarised relays
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00Electromagnetic relays
    • H01H51/22Polarised relays
    • H01H51/2263Polarised relays comprising rotatable armature, rotating around central axis perpendicular to the main plane of the armature
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    • H01H51/00Electromagnetic relays
    • H01H51/28Relays having both armature and contacts within a sealed casing outside which the operating coil is located, e.g. contact carried by a magnetic leaf spring or reed
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf elektromagnetische Schalter, und sie betrifft insbesondere die Schaffung von Schalungselementen mit stabilen bipolaren Verriegelungs- oder Einklinkeigenschäften, wobei diese Schaltungselemente mit einer relativ hohen Geschwindigkeit ansprechen, von einfacher Konstruktion sind und eine vielseitige Verwendbarkeit ermöglichen»
Bei zahlreichen elektrischen und elektronischen Schaltungssystemen benötigt man Hilfsmittel für die fernbetätigung von Relais, und hierbei spielen die Arbeitsgeschwindigkeit sowie ein möglichst geringer Energiebedarf eine wichtige Rolle. Insbesondere dort, wo Relais von bekannter Konstruktion in großen Stückzahlen verwendet werden, z.B. bei Fernsprechnetzen, bei Datenverarbeitungsanlagen sowie bei logischen Systemen, kann sich ein hoher Energiebedarf ergeben, wenn ss erforderlich ist, Sehalter in ihrer betätigten Stellung zu halten; außerdem ist die Arbeitsgeschwindigkeit bei bekannten Systemen der hier in tfrage komraesden Art begrenzt.
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Bei Systemen zum Speichern von Daten müssen Relais von bekannter Konstruktion in den meisten i'ällen ständig eingeschaltet gehalten werden, um die Speicherung der Daten aufrechtzuerhalten, und die gespeicherten Daten gehen verloren, wenn die zugehörige Energiequelle versagt. Dies gilt auch für Systeme, bei denen Halbleiterschaltverfahren angewendet werden.
Die Erfindung sieht nunmehr Maßnahmen vor, um die genannten Nachteile zu vermeiden und den erwähnten Energiebe-" darf erheblich zu verringern; ferner ist es gemäß der Erfindung möglich, den Aufwand an Leitungen zu verringern und in vielen Fällen auf die Verwendung eines HaH;eStroms zu verzichten.
Genauer gesagt sieht die Erfindung einen elektromagnetischen Schalter vor, der in beiden Kontaktstellungen bistabil
ist; ein solcher Schalter umfaßt ein Kontaktorgan, Mittel zum Aufbringen eines Magnetfeldes von fester Polarität auf das Kontaktorgan sowie remanent magnetische Mittel von umkehrbarer Polarität, die das gesamte Kontaktorgan oder einen Teil ) desselben bilden oder auf das Kontaktorgan wirken, um es in der einen oder anderen seiner Kontaktstellungen zu verriegeln bzw. festzuhalten. -Der Schalter kann so eingerichtet sein, daß eine Bewegung des Kontaktorgans in Eichtung auf die eine oder andere polare Stellung oder bis in diese Stellung zur Betätigung eines oder mehrerer anderer Kontais.ce führt.
Bei einer Ausbildungsform der Erfindung umfaßt das Kontaktorgan einen Anker in Form einer Zunge aus einem leitfähigen Material, wobei die ganze Zunge oder ein Teil derselben
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einen Kern aus einem remanenten Material umfaßt; hierbei ist mindestens eine Induktionsspule so angeordnet, daß der Kern beeinflußt werden kann, und es sind Mittel vorgesehen, um durch die Spule oder Spulen geleitete elektrische Impulse umzukehren} außerdem sind nahe den Kontakten an den Kontaktpositionen Magnetmittel angeordnet, um ein Magnetfeld zu erzeugen, das zwischen den Kontakten zur Wirkung kommt und die Zunge durchdringt. Alternativ kann das Kontaktorgan ein Zungenteil in Form eines Dauermagneten von fester Polarität umfassen, wobei remanente Kernmittel vorgesehen sind, die mindestens eine Induktionsspule tragen, wobei die Induktionsspulen den Kontakten an den Kontaktpositionen benachbart sind; ferner sind Mittel vorgesehen, um die durch die Spule oder Spulen fließenden elektrischen Impulse umzukehren. Die Zunge und die Kontakte können in eine Umhüllung oder Patrone aus Kunststoff oder einem anderen isolierenden Material eingeschlossen sein, und das Kontaktorgan ist vorzugsweise flexible.
Bei einer weiteren Ausbildungsform erhält das Kontaktorgan die Form eines Bolzens oder eines anders geformten Körpers aus einem remanenten Material, der innerhalb einer oder mehrerer Induktionsspulen frei bewegbar ist, und es sind Mittel vorgesehen, um der Spule bzw. den Spulen elektrische Impulse von umkehrbarer Polarität zuzuführen; außerdem sind an beiden Enden des beweglichen Körpers Magnetmittel angeordnet, die den Enden des Körpers zugewandte gleichnamige Pole aufweisen.
Bei einer weiteren Ausbildungsform ist ein bewegliches Organ in form eines Magneten von fester Polarität im feld
eines magnetischen Systems angeordnet, das einen Kern aus
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remanentem Material und mindestens eine Induktionsspule umfaßt, wobei Mittel vorgesehen sind, um elektrische Impulse von umkehrbarer Polarität durch die Spule zu leiten, und wobei in der Verriegelungs- bzw· Einklinkstellung ein Pol des beweglichen Organs am einen oder anderen von zwei Kontakten anliegt. Das bewegliche Organ kann mechanisch an einer drehbaren Scheibe angreifen, auf der Mittel vorgesehen sind, die bei der verriegelungsstellung in zwei Kontaktpositionen an einem oder mehreren Kontaktorganen angreifen.
* Ein wichtiges ^erkmal der Erfindung besteht darin, daß man elektrische Verbindungen zwischen Kontakten vorsehen kann, die in ihrer verriegelungssteilung gehalten werden, und daß die Enden einer oder mehrerer Induktionsspulen die Mittel von umkehrbarer Polarität bilden, mittels deren der Schalter von seinen eigenen Kontakten aus oder über diese Kontakte arbeitet. Dieses Merkmal der Erfindung ermöglicht es, die Vorrichtung bei äußerster Einfachheit der Anordnung als bistabiles Element für Schaltungssysteme zu verwenden.
" Die Erfindung wird im folgenden an üand schematischer
Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert»
J1Ig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Schalter in schematischer Darstellung«
Mg. 2a zeigt im Schnitt eine zweckmäßigere Ausbildungsform «ines erfindungsgemäßen Schalters.
Pig. 2b ist eine perspektivische auseinandergezogene
Darstellung der !eile des Schalters nach Pig. 2a.
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Fig. 5 zeigt perspektivisch, eine Variante der Ausbildungsform nach fig. 1»
Fig· 4 ist ein Längsschnitt durch eine weitere abgeänderte Ausbildungsform.
Fig. 5 zeigt perspektivisch, und im Längsschnitt eine weiterentwickelte Form eines erfindungsgemäßen Schalters.
Fig. 6a und 6b zeigen schematisch bzw. in einer perspektivischen Darstellung eine weitere Ausbildungsform der Erfindung.
Fig. 7a und 7b zeigen schematisch bzw« perspektivisch eine weitere Ausbildungsform.
Fig. 8 zeigt die Wirkungsweise eines erfindungsgemäßen bistabilen Sehalters, der über seine eigenen Kontakte zur Wirkung kommt.
Gemäß Fig. 1 ist eine flexible Zunge 1 aus einem leitfähigen und'magnetisch durchlässigen Material bei 2 mit einem Kern 3 aus einem remanenten Material mit hoher Koerzitivkraft, z.B. aus einer Kobalt-Eisen-Vanadiumlegierung, verbunden. Auf den Kern 3 ist eine Induktionsspule 4 gewickelt» die an eine Quelle für elektrische Impulse angeschlossen werden kann; diese Impulsquelle umfaßt Mittel zum Umkehren der Polarität der der Spule 4 zugeführten Impulse. Das von dem Kern 3 abgewandte Ende der Zunge 1 ist zwischen zwei Kontakten 5 und β angeordnet. Ein oder mehrere Dauermagnete mit Polen 7 und 8 von entgegengesetzter Polarität sind so angeordnet, daß sie ein Magnetfeld erzeugen, das die Kontakte 5 und 6 sowie das
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freie Ende der Zunge 1 durchsetzt, Streifen 9 und 10 aus isolierendem Material werden zweckmäßig zwischen den Magnetpolen 7» 8 und den Kontakten i?, 6 angeordnet. Die Dauermagnetpole 7 und 8 sind so angeordnet, daß eine sie verbindende Ebene rechtwinklig zur Hauptachse der Zunge 1 verläuft. J'erner sind die Magnetpole so angeordnet, daß sie einen polaren Einfluß auf die betreffenden Abschnitte der Kontakte b und 6 ausüben. Zwischen den Kontakten 5 und 6 und den zugehörigen Magnetpolen 7 und 8 sind die Streifen 9 und 10 aus isolierendem Material so angeordnet, daß sie eine elektrische Isolierung der Kontakte 5 und 6 gegenüber den Magnetpolen 7 und 8 bewirken.
Betrachtet man die an ^and von Jj'ig. 1 beschriebene Konstruktion, erkennt man, daß es während des Zusammenbaus möglich ist, die flexible Zunge 1 gegenüber den Kontakten t? und 6 so zu zentrieren, daß sie sich im unstabilen Gleichgewicht befindet.
Der Grad der Instabilität richtet sich nach der Steifigkeit der Zunge 1 und der Größe der betreffenden, das System beeinflussenden Störkraft.
Wenn eine Gleichstromimpuls, dessen Dauer und Stärke ausreichen, um eine magnetische Polarisation im remanenten Material des ^erns 3 hervorzurufen, durch die Spule 4 leitet, bewegt sich das freie Ende der Zunge bzw. des Ankers oder Kontaktes 1 in einer Hichtung, die dem magnetischen Gesamtzustand des Systems im betreffenden Zeitpunkt entspricht.
Diese Bewegung führt je nach der Polarität der angelegten Spannung dazu, daß eine Verbindung zwischen der Zunge 1 und
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dem Kontakt 5 oder zwischen der Zunge 1 und dem Kontakt 6 hergestellt wird, und die so hergestellte Verbindung wird durch
den dann bestehenden magnetischen Dauerzustand aufrechterhalten.
Wenn ein zweiter Stromimpuls, dessen Polarität derjenigen eines vorher zugeführten Impulses entgegengesetzt ist, der Spule 4 zugeführt wird, erfolgt eine entsprechende Umschaltbewegung des Schalters.
Dauer und Stärke des Einschaltimpulses brauchen nur in einer Beziehung zu den Erfordernissen für die Erregung eines ausreichenden Magnetfeldes im remanenten Material des Kerns 3 zu stehen. Da diese Erregung zu einer bleibenden Polarisation führt, kann man die Umschaltzeit der Kontaktbewegung vernachlässigen, und die Bewegung wird sich stets ohne Rücksicht auf das Anhalten des Einschaltimpulses fortsetzen.
Wenn bei diesem Mechanismus ein Schaltzustand hergestellt worden ist, bleibt dieser Zustand in einem solchen Ausmaß stabil, daß selbst dann, wenn der bewegliche Kontakt unter Kraftaufwand von seinem Gegenkontakt abgehoben wird, die Verbindung erneut hergestellt wird, sobald die Wirkung der Störkraft aufhört.
Fig. 2a und 2b zeigen eine zweckmäßigere Ausbildungsform der Anordnung nach Mg. 1, bei der die isolierenden Streifen 9 und 10 durch eine Abdichtungshülle oder Patrone 11 aus isolierendem Material, ζ.Β» aus Kunststoff oder Glas, ersetzt sind. Abgesehen von dieser Änderung sind in I1Ig. 2a und 2b die gleichen Bezugszahlen verwendet worden, um aus Pig. 1
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ersichtlichen Teilen entsprechende Teile zu bezeichnen. Am oberen und unteren Ende der Umschließung 11 sind Verschlußteile 12 und 13 angeordnet.
Pig. 3 zeigt perspektivisch eine weitere Ausbildungsform eines erfindungsgemäßen Schalters mit einer flexiblen Zunge 14 in Form eines Magneten von fester Polarität mit einem Nordpol am einen und einem Südpol am anderen Ende. Die Kontakte 5 und 6 sowie die isolierenden Streifen 9 und 10 werden von einem Kern 15 umschlossen, der eine Wicklung 16 trägt, welche mit einer Quelle für elektrische Impulse verbunden werden kann, wobei diese Quelle ao ausgebildet ist, daß es möglich ist, die Polarität der Impulse umzukehren. Bei dieser Anordnung richtet sich die Wirkungsweise der Torrichtung nach der umkehrbaren Polarität der Pole des &erns 15, die auf das eine feste Polarität aufweisende freie Ende der Zunge 14 wirken·
Pig. 4 zeigt im Längsschnitt eine Abwandlung der Konstruktionen nach Pig. Ibis 3. Die flexible Zunge 16, deren eines Ende sich durch eine Abschlußkappe 17 erstreckt und an dieser befestigt ist, besteht aus einem leitfähigen Nichteisenmetall und ist geschlitzt, um den remanenten Kern 18 aufnehmen zu können. Das obere Ende der Zunge liegt zwischen den einander zugewandten Magnetpolen 19 und 20 kleiner Dauermagnete, in welche die Ausgangsanschlüsse 21 und 22 der Vorrichtung eingebettet sind. Ein isolierendes und zur Lagebestimmung dienendes Trennstück 23 ist zwischen den Magneten befestigt. Die Vorrichtung ist in ein Glasrohr 24 eingeschlossen,das am oberen Ende mit einer Dichtungsmasse 25 oder mit Hilfe einer der Kappe 17 ähnelnden Kappe verschlossen ist· Sine Einschalt-
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Wicklung 26 für den remanenten Kern 18 ist gleichachsig mit dem Glasrohr 24 auf gleicher Höhe mit dem Kern 18 angeordnet und an eine hier nicht gezeigte Quelle für elektrische Impulse von umkehrbarer Polarität angeschlossen. Im vorliegenden Fall ist zu erkennen, daß die Dauermagnetpole 19 und 20 gleichzeitig die mit der Zunge 16 zusammenarbeitenden Kontakte bilden.
Gemäß Fig. l? besteht die Zunge 1 aus einem eisenhaltigen, magnetisch durchlässigen und leitfähigen Material, und sie ist mit einer Nase 1a versehen, mittels deren eine Verbindung ™ zwischen der Zunge und einer Quelle für elektrische Impulse hergestellt werden kann. Die Zunge 1 ist mit dem Kern 3 verbunden oder vereinigt5 dieser &ern besteht aus einem remanenten Material von hoher Koerzitivkraft und arbeitet mit einer Spule 4 zusammen, die an eine Quelle für elektrische Impulse von umkehrbarer Polarität angeschlossen werden kann. Wie zuvor sind den Kontakten 5 und 6 Dauermagnete mit Polen 7 und 8 von entgegengesetzter Polarität zugeordnet. Die Kontakte der Zunge 1 mit der Nase 1a und die Kontakte 5 und 6 sind zweck- λ mäßig mit GrCjßä. oder einem anderen Edelmetall überzogen; dies gilt auch für die in den Figuren an anderer Stelle gezeigten Kontakte. Bei der Konstruktion nach Fig. 5 fließen die der Zunge 1 zugeführten Impulse nicht durch den Kern 3» hierdurch wird jede Gefahr vermieden, daß solche Impulse die Remanenz des Kerns und der Zunge selbst beeinflussen.
Fig. 6a zeigt schematisch eine abgeänderte Ausbildungsform der Erfindung« Gemäß Fig. 6a ist ein kleiner Stab oder Bolzen 27 aus remanentem Material frei bewegbar in der Spule
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28 angeordnet, die an eine hier nicht gezeigte Quelle für umkehrbare elektrische Impulse angeschlossen ist. Ortsfeste Dauermagnete 29 und 30 sind gleichachsig mit dem Körper so angeordnet, daß die diesem Körper zugewandten Pole der beiden Magnete die gleiche Polarität haben. An dem Körper ist eine flexible Leitung 31 angebracht, und mit jedem der Dauermagnete ist eine leitung 32 bzw. 33 verbunden.
Bei dieser Anordnung ist ebenso wie bei derjenigen nach Mg. 4 vorgesehen, daß die magnetischen Elemente 27» 29 und ' 30 selbst als elektrische Leiter verwendet werden? zu diesem Zweck werden sie mit geeigneten Metallüberzügen versehen und an die Zuleitungen 32, 33 und 31 angeschlossen. Die Klemmen 34, 35 für die Spule 28 und die Anschlußklemmen 36, 37 und 38 für den Schalter sind aus Fig. 6a ebenfalls ersichtlich.
Wenn bei der Anordnung nach Jj'ig. 6a keine magnetische Polarisation des Körpers 27 vorhanden ist, befindet sich der Schalter im Zustand des labilen Gleichgewichts.
. Menn ein Gleichstromimpuls, dessen Dauer und Stärke ausreicht, um eine magnetische Polarisation des Körpers 27 zu bewirken, über die Spulenanschlüsse 34 und 35 zugeführt wird, wird der Körper 27 durch die Wechselwirkung der Magnetfelder in sämtlichen magnetischen Bauteilen beeinflußt, so daß er sich bewegt.
Die Bewegungsrichtung des Körpers 27 hängt von der Polarität der angelegten Spannung ab, und die Bewegung führt dazu, daß der Körper 27 entweder an dem Magneten 29 oder dem Magneten 30 kleben bleibt.
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Außerdem wird eine Verbindung entweder zwischen den ülemmen. i6 und 37 oder zwischen den Klemmen 37 und 38 hergestellt; hierin besteht die Schaltfunktion der Anordnung nach Fig. 6a»
Eine Umkehrung der Polarität der angelegten Spannung führt zu einer Umkehrung des Schaltzustandes, und in jedem Fall wird die betreffende Verbindung auch nach dem Aufhören des Betätigungsimpulses aufrechterhalten·
Da der Körper 27 aus einem Material von hoher magnetischer Remanenz besteht, braucht die Dauer des Betätigungsimpulses nur in einer Beziehung zu den Erfordernissen für die Erregung eines ausreichenden Magnetfeldes in dem Körper zu stehen.
Da diese Erregung zu einer bleibenden Polarisation führt, kann man die Dauer der Bewegung vernachlässigen, und die Bewegung wird sich stets ofene Rücksicht darauf fortsetzen, ob der -uetätigungsimpuls bestehen bleibt oder nicht.
Wenn der Schalter in einen bestimmten Schaltzustand gebracht worden ist, bleibt dieser Zustand in einem solchen Ausmaß stabil, daß der Körper 27 selbst dann, wenn er unter Kraftaufwand aus der betreffenden Stellung entfernt wird, seine ursprüngliche Stellung wieder einnimmt, sobald die Wirkung der Störkraft aufhört.
In Fig. 6b ist eine zweckmäßige Ausbildungsform eines einfachen bipolaren Schalters dargestellt.
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Gemäß Fig. 6b ist die Schalteinrichtung auf einer Platte 39 angeordnet, die eine gedruckte Schaltung trägt. Die auf der Platte vorgesehenen Leitungen aus Kupfer bilden die erforderlichen Verbindungen und dienen außerdem zum Anbringen der Teile des Systems.
Die Spule 28 ist im vorliegenden Fall als multifilare Wicklung ausgebildet, um das Schalten des Einschaltstroms zu erleichtern.
fc Die magnetischen Bauteile 27, 29 und 30 können mit einem
Edelmetall überzogen sein, um die Kontaktgebung zu verbessern.
Der gesamte Mechanismus kann in ein Gehäuse oder dergleichen eingeschlossen werden, um den Schalter zu schützen und weiter zur Gewährleistung einer einwandfreien Kontaktgebung beizutragen. Das Gehäuse kann zweckmäßig mit einem geeigneten ül gefüllt sein, durch das die Spule gekühlt wird, und das ebenfalls zur Sicheren Kontaktgebung beiträgt.
Bei Anordnungen für höhere Ansprüche kann man die Elektromagnetspule auf besondere Weise den jeweiligen Erfordernissen entsprechend wickeln, und man kann den Schaltmechanismus in Mehrfachausführung vorsehen.
Fig. 7a zeigt eine Ausbildungsform, bei der eine drehbare Scheibe 40 vorgesehen ist, die auf einer Acnse 41 frei drehbar ist.
Ein kleiner Dauermagnet 42 ist an der drehbaren Scheibe 40 befestigt. r --
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Ein Elektromagnetaggregat 43 mit einem Kern, dessen Polflächen einander gegenüber liegen, ist so angeordnet, daß ein Ende des Dauermagneten 42 zwischen den Polen des Elektromagneten herabhängt und sich zwischen diesen Polen frei bewegen kann.
Die drehbare Scheine 40 ist an ihrem Hand mit einem Schlitz 44 versehen, in den ein flexibler Kontaktstreifen 45 hineinragt, der den beweglichen Kontakt eines bipolaren Kon- · taktsatzes 46, 47 bildet.
Der Kern des Elektromagneten 43 besteht aus einem Material von hoher üemanenz und hoher Koerzitivkraft, um die Umkehrung der Polarität bei relativ niedrigen Strompegeln zu erleichtern.
Der Dauermagnet 42 soll eine hohe Remanenz und eine hohe Koerzitivkraft aufweisen.
Wenn der Elektromagnet 43 bei der Anordnung nach Fig. 7a kein Magnetfeld erzeugt, befindet sich der Schalter nach seinem Zusammenbau im labilen Gleichgewicht.
Wenn ein Grleichstromimpuls, dessen Dauer und Stärke ausreichen, um eine magnetische Polarisation des Elektromagnetkerns zu bewirken, der Magnetspule zugeführt wird, wird der Dauermagnet 42 jeweils von einem Pol des Elektromagneten abgestoßen und vom anderen Pol angezogen.
Dies führt zu einer Drehung der Scheibe 40 derart, daß der Kontakt 45 den einen oder anderen der Kontakte 46 und 47 berührt.
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Wenn die relativen physikalischen Parameter auf geeignete itfeise gev/ählt sind, führt diese Bewegung zu einem magnetischen Verkleben der ruhenden und drehbaren Magnetpole, so daß die hergestellte Verbindung stabil bleibt, und zwar unabhängig von einer weiteren Zufuhr elektrischer Energie.
Wenn der Magnetspule ein zweiter Stromimpuls zugeführt wird, dessen Polarität der Polarität des vorher zugeführten Impulses entgegengesetzt ist, wird der physikalische Zustand des Schalters umgekehrt.
Die Dauer und die Stärke der -Be tat igungs impulse brauchen nur in einer Beziehung zu den Erfordernissen für die Erregung eines ausreichenden Magnetfeldes im remanenten Material des Elektromagneten 43 zu stehen.
Da diese Erregung zu einer permanenten Polarisation führt, kann man die Bewegungsdauer vernachlässigen, und diese Bewegung wird sich stets ohne Rücksicht darauf fortsetzen, oh der Betätigungsimpuls bestehen bleibt oder unterbrochen wird.
Wenn der Schalter nach Fig. 7a in einen bestimmten Schaltzustand gebracht worden ist, bleibt dieser Zustand in einem solchen Ausmaß stabil, daß selbst dann, wenn die drehbare Scheibe 40 unter Kraftaufwand aus ihrer Stellung entfernt wird, die Scheibe ihre ursprüngliche Stellung wieder einnimmt, sobald die Wirkung der Störkraft aufhört.
Fig. 7b zeigt eine zweckmäßige Ausbildungsform eines vierpoligen Umschalters. Gemäß Jj'ig. 7b ist auf der Tragplatte 48 eine gedruckte Schaltung vorgesehen.
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Die drehbare Scheibe 40 kann aus einem geschichteten isolierenden Material oder einem Kunststoff bestehen.
Die Kontaktsätze können aus bekannten Materialien hergestellt sein, und die magnetischen Elemente des Schalters können auf sehr einfache «/eise ausgebildet werden.
Der Schalter nach Mg. 7b arbeitet in der gleichen Y/eise wie der an Hand von J?ig. 7a beschriebene.
Um höheren Ansprüchen zu genügen, kann man die Ausbildung der Elektromagnetwicklung variieren, und das Kontaktsystem kann erweitert werdene
Es sei bemerkt, daß man gemäß Mg. la und 7b den Dauermagneten 42 auch so anordnen kann, daß er Ausgangskontakte direkt und nicht unter Vermittlung durch die drehbare Scheibe betätigt.
In i'ig. 8 ist eine Schaltung dargestellt, bei der ein erfindungsgemäßer Schalter 49 veranlaßt werden kann, über seine eigenen Kontakte zur Wirkung zu kommen. Hierbei kann i der Schalter 49 jeweils einem der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele entsprechen. Impulse werden von einer Impulsquelle 50 aus jedesmal dann zugeführt, wenn ein Triggerschalter 51 geschlossen wird. Fig. 8 zeigt den Schalter in 4er Stellung, die er einnimmt, wenn der Schalter 51 geschlossen worden war und die Zunge an den Kontakt 5 angelegt wurde, um ein Signal B auszusenden. Von dem Kontakt 5 aus fließt ein Impuls beim Schließen des Schalters 51 durch die Spule 52,
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um die Polarität umzukehren und die Zunge nunmehr an den Kontakt 6 anzulegen, so daß ein Signal A ausgesendet wird; beim erneuten Schließen des Schalters 51 kehrt sich der beschriebene Vorgang um, wobei die andere Spule oder Wicklung 53 zur Y/irkung kommt, ferner sind gemäß Pig. 8 Dioden und 55 vorgesehen, um eine unerwünschte Hückkopplung zu verhindern.
Patentansprüche:
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Claims (11)

  1. f "0 Elektromagnetischer Schalter mit einem beweglichen Kontaktorgan und Mitteln zum Aufbringen eines Magnetfeldes von fester Polarität auf das Kontaktorgan, dadurch gekennzeichnet , daß remanent magnetische Mittel, denen elektrische Impulse von umkehrbarer Polarität zugeführt werden können, das gesamte Kontaktorgan oder einen Teil des Kontaktorgans bilden oder auf das Kontaktorgan wirken, um das Kontaktorgan in feste Anlage am einen oder anderen von zwei Gegenkontakten zu bringen.
  2. 2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Bewegung des Kontaktorgans in Richtung auf die eine oder andere seiner polaren Stellungen die Betätigung eines oder mehrerer anderer Kontakte bewirkt.
  3. 3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktorgan einen Anker (1) in form einer Zunge aus leitfähigem Material umfaßt, wobei die gesamte Zunge oder ein Teil derselben einen Kern aus remanentem Material bildet, daß mindestens eine Induktionsspule (4) vorgesehen ist, um den Kern (3) zu beeinflussen, daß Mittel vorgesehen sind, um die durch die oder jede Induktionsspule geleiteten elektrischen Impulse umzukehren und daß magnetische Mittel (7, 8) nahe den wegenkontakte (5, 6) an den Kontakt-
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    Positionen so angeordnet sind, daß sie zwischen den ^egenkontakten ein die Zunge durchsetzendes Magnetfeld erzeugen.
  4. 4. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktorgan eine Zunge in Jj'orm eines Dauermagneten von fester Polarität sowie remanente lernmittel umfaßt, wo"bei die lernmittel mindestens eine Induktionsspule tragen, und wobei Mittel vorgesehen sind, um die durch die oder jede Induktionsspule geleiteten elektrischen Impulse umzukehren, wobei diese Mittel nahe den Gegenkontakten an den Kontaktpositionen angeordnet sind.
  5. 5. Schalter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Zunge und die Kontakte in eine Umschließung oder Patrone (11) aus Kunststoff oder einem anderen isolierenden Material eingeschlossen sind.
  6. 6. Schalter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Kontaktorgan flexibel ist.
  7. 7. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Kontaktorgan die Jj'orm eines Stabes oder Bolzens (27) aus remanentem Material hat und in einer oder mehreren Induktionsspulen frei bewegbar ist, daß Mittel vorgesehen sind, um der oder jeder Induktionsspule elektrische Impulse von umkehrbarer Polarität zuzuführen, und daß Magnetmittel (29, 30) an beiden Enden des Stabes oder Bolzens vorgesehen sind, wobei den Enden des Stabes oder Bolzens Magnetpole von gleicher Polarität zugewandt sind.
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  8. 8. ■'■■"· Schalter nach Anspruch 7, dadurch g e k e η η -
    ζ e i c η η e t~t daß die Kontakt- und Induktionsspulenkonstruktion in einem Ulbad angeordnet ist.
  9. 9. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η ζ e i-c h ή et, daß ein "bewegliches Organ in Form eines Magneten'Von fester Polarität im Feld eines Magnetsystems angeordnet ist, das einen Kern aus remanentem Material und mindestens eine Induktionsspule umfaßt, wo"bei Mittel vorgesehen· sind, um elektrische Impulse von umkehrbarer Polarität durch die/Induktionsspule zu leiten, und wobei ein Pol des beweglichen Organs jeweils in feste Anlage am einen oder anderen von zwei Kontakten gebracht werden kann.
  10. TQi '■■■■'■- Schalter nach Anspruch 9, dadurch g e k e η η z.,e :i c. h η β, t: , daß das bewegliche Organ (45) in mechanischem Eingriff mit einer drehbaren Scheibe (40) steht, und daß diese Scheibe mit Mitteln versehen ist, um ein oder mehrere Kontaktorgane jeweils in einer von zwei Kontaktstellungen festzuhalten·
  11. 11. Schalter nach Anspruch 1 bis 10, gekennzeichnet durch elektrische Verbindungen zwischen Jeweils in einer Kontaktstellung festhaltebaren Kontakten und den Enden einer oder mehrerer Induktionsspulen, welche die Mittel zum Umkehren der Polarität bilden, so daß der Schalter von seinen eigenen Kontakten aus oder über seine eigenen Kontakte zur V/irkung kommt·
    9 0 9 8 3 9/:i 2 3 δ'-ί'"" '- bad ordinal
DE19661564324 1965-04-30 1966-04-29 Elektromagnetischer Schalter Pending DE1564324A1 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB18380/65A GB1145083A (en) 1965-04-30 1965-04-30 Improvements in or relating to electromagnetic switches
GB2386565 1965-06-04
GB35543/65A GB1145084A (en) 1965-04-30 1965-08-19 Improvements in or relating to electro-magnetic switches
GB3554465 1965-08-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1564324A1 true DE1564324A1 (de) 1969-09-25

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ID=27448421

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GB1145084A (en) 1969-03-12
US3486138A (en) 1969-12-23
GB1145083A (en) 1969-03-12

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