DE367115C - Holding relay, especially for electrical cash register fuses - Google Patents

Description

Halterelais, insbesondere für elektrische Kassensicherungen. Durch die Patentschriften 285478 und 326875 sind elektrische Kassensicherungseinrichtungen bekannt geworden, bei denen Relais durch starke Vormagnetisierung befähigt werden, ihre von. den Elektromagnetkernen angezogenenAnker hernach mit Strom von nur ganz geringer Stärke festzuhalten.Holding relays, in particular for electrical cash register fuses. Through the patents 285478 and 326875 electrical cash register security devices are known in which relays are enabled by strong bias, their of. to hold the armatures attracted to the electromagnet cores afterwards with a current of only very low strength.

Durch die Tagespresse ist .die Entdeckung einer neuen elektrischen Anziehungswirkung zwischen Metallen und. sogenannten elektrischen Halbleitern bekannt geworden, bei welcher - allerdings - wie Versuche ergeben haben - eine noch weit geringere Stromstärke zur Festhaltung des Halbleiters am Metall, ja sogar eines Halbleiters an einem anderen Halbleiter genügt, indessen keinerlei Fernwirkung, sondernnureine ausgesprochene Klubwirkung in Frage kommt. Beide vorbeschriebenen Wirkungen lassen sich nun aber - und dieses ist Gegenstand vorliegender Erfindung - vorteilhaft zu einer einzigen vereinigen, derenAnwendungsmöglichkeit in bezug auf elektrische Kassensicherungszwecke besonders günstig erscheint. .The daily press has made the discovery of a new electric Attraction between metals and. so-called electrical semiconductors known become, in which - however - as tests have shown - one still goes a long way lower amperage to hold the semiconductor to the metal, yes even one Semiconductor on another semiconductor is sufficient, but no long-range effect, but only a pronounced club effect comes into question. Both The effects described above can now be achieved - and this is the subject of the present Invention - advantageously unite into a single one, their possible application appears particularly favorable with regard to electrical cash register security purposes. .

In .der beiliegenden Zeichnung (Abb. i bis d:) sind Ausführungsformen der neuen Relaisausführung veranschaulicht, und es sei dieselbe an Hand der Darstellungen hier näher beschrieben: Abb. i zeigt ein Halterelais R, mit Vormagnetisierungs- und Alarmbatterie B,, Vormagnetisierungstaste T sowie mit dem neuen Klebkontakt K, und einem Alarmrelaiskontakt h=. Das Relais R, ist in gleicher Weise mit einer Ruhestromquelle B.., einem ErschütterungskontaktV und einem hohen Vorschalt-,viderstande W zusammengeschaltet wie laut Patentschrift 285478. Im Lokalstromkreise des Relais R, liegt ein mittels Ausschalters A abschaltbarer Alarmwecker G.In .the accompanying drawing (Fig. I to d :) embodiments of the new relay design are illustrated, and the same will be described in more detail with reference to the illustrations here: Fig. I shows a holding relay R, with bias and alarm battery B ,, bias button T as well as with the new adhesive contact K, and an alarm relay contact h =. The relay R is connected in the same way with a quiescent current source B .., a shock contact V and a high ballast resistance W as in patent specification 285478. In the local circuit of the relay R there is an alarm clock G.

Die Wirkungsweise der neuen Einrichtung laut Abb. i ist die folgende: Wird Taste T gedrückt, so fließt Strom vom ----Pole der Batterie B, über Kontakt 3 der Taste T, Leitung 5, Wicklung 6 von R, und zurück zum --Pole von B,. Das Relais R, zieht seinen Anker an und schließt nun den Kontakt Isl @d. h. der Anker des, Relais R, legt die beiden aus elektrischen Halbleitern oder einem solchen und einem Metall bzw. sonstigen Volleiter bestehenden Platten P" P, möglichst großer evt1. gewellter Oberfläche aneinander. Sobald' nun die Platten PI und P. einander berühren, tritt auch die Batterie B, in Tätigkeit, und es fließt Strom vom +-Pole derselben über den Erschütterungskontakt V, den selbsttätigen Feuermeldekontakt Z, Leitung i o, Erde 7, Erde 8, Leitung 9, ebenfalls durch die Wicklung 6 von R" Anker i i, Platte P.., Platte P" Leitung 12 und über \'orschaltwiderstand W zurück« zum --Pole von B- Dieser Strom besitzt, insbesondere wenn beide PlattenP" P: aus Halbleitern bestehen, nur eine äußerst geringe, nach Hunderttausendsteln eines Ampere zählende Stärke, ruft aber zwischen den Berührungsflächen von P, P. eine erhebliche' Klebwirkung hervor, welche um so größer ist, je größer und vollkommener die Berührungsmöglichkeit zwischen P, und P, ist. Außerdem wirkt derselbe Strom aber auch noch magnetisierend auf den Kern von R, und hält hier einen ebenfalls erheblichen Teil der Vormagnetisierung auch dann noch aufrecht, wenn durch Loslassen der Taste T der Vormagnetisierungskontakt 3 wieder geöffnet wird. Beide Wirkungen, der zurückgehaltene Magnetismus des Kernes von R, und die Klebwirkung zwischen P, und P2 vereinigen sich nun zu einer gemeinsamen Festhaltungskraft, lediglich aufrechterhalten durch den minimalen Haltestrom aus Batterie B2, welcher unter Umständen durch Einschalten eines Vorschaltwiderstandes W - als welcher wieclerum ein Halbleiter (Schieferstift o. dgl.) verwendbar ist - noch weiter abgeschwächt werden kann.The mode of operation of the new device according to Fig. I is as follows: If button T is pressed, current flows from the ---- pole of battery B, via contact 3 of button T, line 5, winding 6 of R, and back to the - pole of B ,. The relay R, pulls his anchor and now closes the contact Isl @d. H. the anchor of Relay R, puts the two of electrical semiconductors or one and one Metal or other full conductor existing plates P "P, possibly the largest possible 1. corrugated surface together. As soon as the plates PI and P. touch each other, Battery B, also comes into operation, and current flows from the + pole of the same via the vibration contact V, the automatic fire alarm contact Z, line i o, earth 7, earth 8, line 9, also through winding 6 of R "armature i i, Plate P .., plate P "line 12 and via the switching resistor W back to the - pole of B- This current possesses, especially if both plates P "P: made of semiconductors exist, only an extremely small one, counting to hundred-thousandths of an ampere Strength, but causes a considerable 'adhesive effect' between the contact surfaces of P, P. which is the greater, the greater and more perfect the possibility of contact between P, and P, is. In addition, the same current also has a magnetizing effect on the core of R, and also holds a considerable part of the bias here still upright when the bias contact is released by releasing the T key 3 is opened again. Both effects, the retained magnetism of the core of R, and the adhesive effect between P, and P2 now combine to form a common one Holding force, only maintained by the minimum holding current Battery B2, which can, under certain circumstances, be switched on by switching on a series resistor W - as which wieclerum a semiconductor (slate pencil or the like) can be used - can be weakened even further.

Wird dieser Haltestrom aber an irgendeiner Stelle, z. B. durch Betätigung eines Erschütterungskontaktes (an Kassentür, Geldschrank o. dgl. befindlich) unterbrochen, so hört naturgemäß sowohl die Klebwirkung zwischen P, und P2 sowie die elektromagnetische bzw. remanent-magnetische Zugwirkung des Kernes von R, auf den Anker i i im gleichen Augenblicke auf und der Anker i i wird unter Wirkung einer Abreißfeder 13 vom Kerne des Relais R, abgerissen. Hierbei wird die Berührung zwischen P, und P2 aufgehoben und der Kontakt K2 bzw. der Stromkreis der Batterie B, über den Alarmwecker G geschlossen.If this holding current but at any point, z. B. by actuation a shock contact (located on the cash register door, safe or the like) interrupted, naturally both the adhesive effect between P 1 and P2 as well as the electromagnetic one hears or remanent magnetic tensile effect of the core of R, on the armature i i in the same Moments and the armature i i is under the action of a tear-off spring 13 from the core of the relay R, demolished. Here, the contact between P and P2 is canceled and the contact K2 or the circuit of the battery B, via the alarm clock G closed.

Außer durch Stromunterbrechung kann die Wiedertrennung der Berührung zwischen P, und P. bzw. das Abfallen des Ankers i i naturgemäß aber auch durch gar zu weit gehende Schwächung des Haltestromes veranlaßt werden, wie solche z. B. durch entsprechend kräftigen Nebenschluß herbeigeführt werden kann.Apart from a power interruption, the re-separation of the contact between P, and P. or the dropping of the armature i i naturally but also through at all too extensive weakening of the holding current can be caused, such as such. B. by correspondingly strong shunt can be brought about.

Ein Beispiel hierfür stellt Abb. 2 dar. Hier ist die Batterie B, oder sonstige Stromquelle in einem Panzerschranke S untergebracht, welcher auf einer ihn gegen Erde isolierenden Unterlage U ruht oder mit einer isolierten Metallumkleidung L umgeben ist. Der +-Pol der Batterie BZ ist mit einem die Wand oder Tür des Panzerschrankes isoliert durchsetzenden und mit einem elektrischen Leiter oder Halbleiter M verbundenen Bolzen D verbunden, während der --Pol mit dem Metall des Panzerschrankes oder der Umkleidung L und ferner durch eine mit demselben verbundene Leitung 15 (punktiert angedeutet) mit der Relaisschaltung (Abb. i) in Verbindung befindlich gedacht ist. Die Ableitung. des +-Pales zur Erde ist als über einen mit dem Halbleiter M in Berührung gebrachten und über Leitung 16 geerdeten zweiten Leiter oder Halbleiter N bewerkstelligt gedacht. (Die Batterie B., Abb. i, Kontakte V, Z und Leitung io sind-hierbei nicht vorhanden.) Der Haltestrom würde in,diesem Falle über Leitung 16 (Abb. 2), Erde, Erde 8 und. Leitung 9 (Abb. i) usw., wie vorher, dagegen über Leitung 15 und das. Metall des Panzerschrankes S zum Pole von Bz (Abb. 2) zurückfließen.An example of this is shown in Fig. 2. Here is the battery B, or other power source housed in a safety barrier S, which is on a U is resting against the earth insulating pad or with an insulated metal cladding L is surrounded. The + pole of the battery BZ is connected to the wall or door of the safe insulated penetrating and connected to an electrical conductor or semiconductor M. Bolt D connected, while the - pole is connected to the metal of the safe or the Casing L and further by a line 15 connected to the same (dotted indicated) is intended to be in connection with the relay circuit (Fig. i). The derivation. des + -Pales to earth is in contact with the semiconductor M via one brought and via line 16 grounded second conductor or semiconductor N accomplished thought. (The battery B., Fig. I, contacts V, Z and line io are not in this case present.) The holding current would, in this case via line 16 (Fig. 2), earth, Earth 8 and. Line 9 (Fig. I) etc., as before, on the other hand via line 15 and that. Metal of the safe S flow back to the pole of Bz (Fig. 2).

Würde nun jemand, auf dem geerdeten Boden E stehend, durch Berührung des Panzerschrankes S diesen ebenfalls erden, so wird der Stromkreis der Batterie B, (Abb. 2) in sich mehr oder weniger kurzgeschlossen, der Strom in der Wicklung von R1 (Abb. i) bzw. zwischen P, P, wird unterbunden, und es erfolgt wiederum Trennung zwischen P,_ und P= bzw. Schließung des Alarmkontaktes K, An Stelle des Widerstandes W der Abb. i dient bei Abb. 2 der aus Halbleitern bzw. aus einem Leiter und einem Halbleiter M. N lösbar zusammengesetzte gemeinsame Widerstand zur Stromabschwächung- und vertritt in diesem Falle gleichzeitig den Erschütterungskontakt V (Abb. i) noch mit. Besteht M aus einem Halbleiter, N aus einem Volleiter, und ist die Anordnung so getroffen, daß durch die Klebkraft des zwischen beiden übergehenden Haltestromes gerade eben noch beide zusammengehalten werden, so muß bei Erschütterung des Panzerschrankes S der Vollleiter N abfallen, wodurch der Haltestrom unterbrochen werden würde. Außerdem aber @muß der Volleiter N auch noch nach jeder Verbindung des Schrankes S mit Erde ebenfalls abfallen, weil in diesem Falle laut vorstehendem durch den Anker des Relais R,. der Haltestrom alsdann unterbrochen wird, mithin auch die Klebkraft zwischen M und N ihr Ende findet, sobald die Verbindung des Schrankes S mit Erde wider beseitigt ist. Letzterer Vorgang ist allerdings für die Wirkungsweise der Sicherungseinrichtung bedeutungslos.If someone, standing on the grounded floor E, would also ground it by touching the safe S, the circuit of the battery B (Fig. 2) is more or less short-circuited, the current in the winding of R1 (Fig. i) or between P, P, is prevented, and there is again separation between P, _ and P = or closure of the alarm contact K, instead of the resistor W in Fig. Common resistance for current weakening, which is detachably composed of a conductor and a semiconductor M. N, and in this case also represents the shock contact V (Fig. i). If M consists of a semiconductor, N of a solid conductor, and the arrangement is made so that both are just held together by the adhesive force of the holding current passing between the two, then when the safe S is shaken, the solid conductor N must fall off, whereby the holding current is interrupted would be. In addition, however, @ the full conductor N must also drop after each connection of the cabinet S to earth, because in this case, according to the above, by the armature of the relay R ,. the holding current is then interrupted, and consequently the adhesive force between M and N also comes to an end as soon as the connection between the cabinet S and the earth is removed. The latter process is, however, irrelevant for the operation of the safety device.

In Abb. 3 und q. ist eine besonders günstige Ausführungsform des Relais R, der Abb. i dargestellt. Hier ist die eine Klebfläche m mit dem Anker b des Relais R zu einem Ganzen vereinigt, desgleichen die Gegenklebfläche c mit dem Mantel d des Relais. Wie bei allen elektromagnetischen Relais muß auch hier eine direkte Berührung zwischen dem Eisen des. Ankers b und dem des Kernes c zur Verineidung des Aneinanderhaftenbleibens infolge etwaigen remanenten Eigenmagnetismus des Eisens vermieden werden, dagegen müssen sich die Flächen des Halbleiters, a und des Leiters (Metalles) c möglichst plan und fest aneinanderlegen, um das elektrische Aneinanderkleben tunlichst zu begünstigen. Auch dieses darf allerdings. nicht in dem Maß-, geschehen, daß evtl. ein die Wirkung der Feder f bzw. das Abreißen des Ankers bei Stromunterbrechung behinderndes. Vakuum entsteht.In Fig. 3 and q. is a particularly favorable embodiment of the relay R, shown in Fig. I. Here is the one bonding surface m with the armature b of the relay R combined into a whole, likewise the counter-adhesive surface c with the jacket d of the relay. As with all electromagnetic relays, a direct Contact between the iron of the anchor b and that of the core c for avoidance sticking together as a result of any remanent intrinsic magnetism of the iron be avoided, however, the surfaces of the semiconductor, a and the conductor Lay (metal) c together as flat and tight as possible to avoid electrical sticking together to be favored as much as possible. However, this is also allowed. not to the extent that that possibly the effect of the spring f or the tearing off of the armature in the event of a power interruption disabling. Vacuum is created.

Bei der Ausführung nach Abb. 3 und q. addieren sich nicht nur dieWirkung desElektromagnetis.mus und. der sogenannten Klebkraft zwischen Leiter und Halbleiter, sondern der Magnetismus des Eisens scheint auch noch den Stromweg über Leiter c und Halbleiter a günstig zu beeinflussen, insbesondere, wenn die Richtung des Haltestromes mit der des elektromagnetischen Kraftflusses vom Mantel d zum Anker b des Relais hzw. vom Leiter c zum Halbleiter a übereinstimmt.In the design according to Fig. 3 and q. Not only do the effects of electromagnetism and. the so-called adhesive force between conductor and semiconductor, but the magnetism of the iron also seems to have a beneficial effect on the current path via conductor c and semiconductor a, especially if the direction of the holding current corresponds to that of the electromagnetic force flow from the jacket d to the armature b of the relay hzw. from conductor c to semiconductor a coincides.

Wie vorbemerkt, wird die Erfindung erblickt in der Vereinigung der elektromagnetischen Haltewirkung mit der Klebwirkung des Haltestromes, außerdem aber auch in der Anwendung der zwischen Halbleitern allein hervorgerufenen Klebwirkung sowie in der Benutzung von Halbleitern als Vorschaltwiderstände zur weiteren Herabsetzung der Haltestromstärke und schließlich in der Herrichtung von Relais zu gedachten Zwecken, derart, daß' die Klebflächen zwischen Leiter und Halbleiter bzw. zwei Halbleitern sowohl von dem Haltestrome wie auch von dem Elektromagnetismus des, Relais durchsetzt werden.As noted, the invention is seen in the union of electromagnetic holding effect with the adhesive effect of the holding current, moreover but also in the application of the adhesive effect produced between semiconductors alone as well as in the use of semiconductors as ballast resistors for further reduction the holding current strength and finally in the preparation of relays Purposes, such that 'the adhesive surfaces between conductor and semiconductor or two semiconductors interspersed with both the holding current and the electromagnetism of the relay will.

Claims (3)

PATENT-ANSPRÜCHE: i. Halterelais, insbesondere für elektrische Kassensicherungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Relaisanker (i i; Abb. i) außer durch die elektromagnetische Wirkung des Haltestromes und die durch diese aufrechterhaltene Vormagnetisierung des Relaiseisens noch durch die zwischen mit dem Anker mechanisch verbundenen elektrischen Leitern und Halbleitern .oder auch Halbleitern und Halbleitern (P,., P2) durch ebendenselben Haltestrom hervorgerufene Klebwirkung angezogen gehalten wird. PATENT CLAIMS: i. Holding relay, especially for electrical cash register fuses, characterized in that the relay armature (i i; Fig. i) except by the electromagnetic Effect of the holding current and the pre-magnetization maintained by this of the relay iron still by the electrical between mechanically connected to the armature Conductors and semiconductors. Or semiconductors and semiconductors (P,., P2) through the same Holding current caused adhesive effect is kept attracted. 2. Halterelais nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die mechanische Verhindung des einen Klebkontaktes, (cs, Abb.3 und q.) mit dem Relaisanker (b), derart, daß die vom Haltestrome Durchflossenen Klebflächen bzw. Klebkörper (a, c, Abb. 3 und q.) auch gleichzeitig vom Elektromagnetismus und: evtl. remanenten Magnetismus: des Relais, mitdurchsetzt werden. 2. Holding relay after Claim i, characterized by the mechanical prevention of one adhesive contact, (cs, Fig.3 and q.) with the relay armature (b) in such a way that the holding current flows through Adhesive surfaces or adhesive bodies (a, c, Fig. 3 and q.) Also from electromagnetism at the same time and: possibly remanent magnetism: of the relay, are also enforced. 3. Halterelais nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch seineVerbindung mit einem aus Halbleitermaterial bestehenden Vorschaltwiderstan.de (W, Abb. i), zu ,dem: . Zwecke, unter Vermeidung von hohen und teueren, aus Volleitermaterial bestehenden Widerständen durch Einschalten billiger und handlicher Halbleiter in den Weg des, Haltestromes dessen Stärke nach Belieben vermindern zu können.3. Hold relay according to claims i and 2, characterized by its connection to one of semiconductor material existing Vorschaltwiderstan.de (W, Fig. i), to the:. Purposes, with avoidance of high and expensive resistors made of solid conductor material by switching on cheaper and more manageable semiconductor in the way of the holding current according to its strength To be able to decrease at will.