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Elektromagnetisch betätigte Schalteinrichtung für Stromverbraucher
in Wohnräumen Es sind Schaltungsanordnungen bekanntgeworden, finit deren Hilfe elektrische
Stromverbraucher durch kurzzeitige Steuerimpulse eines Steuerschalters wechselweise
ein- und ausgeschaltet werden können. Diese Anordnungen sind für das Ein- und Ausschalten
von Licht- und Kraftstromkreisen in Wohnräumen von besonderer Bedeutung. Von dem
N utzstromschalter; d. h. dem in der Starkstromleitung liegenden und über eine Schwachstromleitung
ferngesteuerten Schalter müssen vor allen Dingen folgende wichtige Voraussetzungen
erfüllt werden: r. geringer Leistungsbedarf, ' @. .geringer Raumbedarf, 3. geringes
Schaltgeräusch.
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Die Erfindung geht bei der Lösung dieses Problems von bekannten elektromagnetisch
betätigten Schalteinrichtungen aus, welche einen unter dein E,influß# eines Magnetfeldes
beweglichen Anker besitzen, .der bei mit unverändertem Richtungssinn wiederholt
eingeschalteter Magneterregung nacheinander erst in die eine und dann in die ändere
von zwei Schaltstellungen eingestellt wird. Für solche Schalteinrichtungen ist es
bekanntgeworden, mechanisch finit dein Anker nicht fest verbun. dene, jedoch unter
dem Einfluß des gleicher Magnetfeldes stehende Lenker aus m,agnetiscl leitendem
Werkstoff zu verwenden, welche nach Beendigung eines Schaltvorganges eine solche
Lage im Feldraum des Magneten einnehmen, daß beider nächstfolgenden Wiedereinschaltung
der Magneterregung der Anker durch .die Magnetkraft in die entgegengesetzte Endlage
bewegt werden kann.
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Schalteinrichtungen .dieser Art werden erfindungsgemäß dadurch wesentlich
verbessert, daß bei eingeschalteter Magneterregung Anker und Lenker in eine Endlage
bewegt und dort durch die Wirkung der Magnetkraft festgehalten werden, während nach
Ausschaltung der Erregung nur der Anker in dieser Endlage bleibt, der Lenker dagegen
unter der Einwirkung äußerer Kräfte, vorzugsweise Schwerkraft oder Federkraft, in
die die entgegengesetzte Bewegung des Ankers vorbereitende Lage im Feldraum des
Magneten bewegt wird. Das wesentliche Merkmal der Erfindung liegt in der besonderen
Ausgestaltung und Anordnung des aus magnetischem Werkstoff bestehenden Lenkers.
Dieser Lenker bildet gewissermaßen eine magnetische Weiche, welche durch die Einwirkung
äußerer Kräfte auf den
Lenker jc#.veils nach Beendigung einer Schaltbewegnnä
mitgelegt wird und dadurch für den nikhsten Schaltvorgang einen neuen Weg für die
magnetisLlieli Kraftlinien vorbereitet. Dieser neue hraftlinienwe- verläuft derart,
daß beim Einschalten der lIagneterregulig der Anker aus der Stellung, die er vorher
eingenommen hatte, in die entgegengesetzte Endlage bewegt bzw. verstellt wird.
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Soweit bei bekannten elektromagnetisch beätigten Schalteinrichtungen
eine vorstehend t i
als Lenker bezeichnete Hilfseinrichtung, f1. 1i. ein mit
dein Anker mechanisch nicht fest verbundener Teil aus magnetisch leitendem Werkstoff,
verwendet wurde, weicht die Anordnung des Lenkers tvesc#iitlicli von der Erfindung
ab.
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Bei einer bekannten Schalteinrichtung dieser _Art liegt beispielsweise
zwischen einem kreuzförinig ausgebildeten Anker und den zugehörigen Polen des Magnetsisteins
ein Ring, der für jeden Pol ein Stück Eisen trägt, das zwischen Anker und Pol:cliuli
bewegt werden kann. Wesentlich ist, daß dieser Ring mit einem mechanischen c#lirung@verlc
derart in Verbindung steht, rlai.i der Ring jeweils nach _ Ausschaltung der Mal;-neterregung
in seine Ursprungslage wieder zurückbewegt wirrt. Bei @4'iedereinschaitung der llagneterreguiir
-,wird dann der lcrettzfürriniöe Anker uni einen Schritt weiter bewegt. hie bekannte
Einrichtung, löst die Schaltaufgabe somit Ani wesentliclieil durch ein rein mechanisch
arbeitende: Sprungwerk, welches n=tturgeinül:l wesentlich höhere Verstellkräfte,
als sie bei der Schalteinrichtung- der Erfindung erforderlich sind. besitzt. Iili
übrigen hat die bekannte Schalteinrichtung noch den Nachteil, (1a17 sie mir als
Umschalter arbeiten kann; sie braucht also drei Steuerleitungen und niuß auch mit
Hilfinitteln zur V erriegehuig rler Endstellunge=n ausgerüstet sein, weil der Schalter
nicht ohne @t eiteres die Eigenschaft hat. 1a13 er bei ein-@-e-schalteter \iagneterregung
clen Anker in einer der bciduli I-#-n,_lstelltingen festhält.
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Eine andere bekannte elektroniaglietisch betätigte Schalteinrichtung
besitzt einen an seinem einen Ende drehbar gelagerten Anker, der beim Einschalten
des Ma'n ethreises zerr -litte der hin angezogen find verii.üge seiner eigellen
Trägheit nach der entgegengesetzteli Seite hin bewegt wird. Während dieser Bewegen-
wird ein Schaltarm mitgenommen, der für die eigentliche Kontaktschlielltuig sorgt.
Bei diesem Schalter fehlt das für die Erfindung wesentliche llerknial, claf) die
nächstfol@e-ende Bewegen gsrich-
| tun` rleg Ankers durch einen frei beweglichen |
| Lenker vorbereitet wird. Außerdem fehlt das |
| -Merkmal, dall der Anker bei eingeschalteter |
| hrre@>-ung in @ler hn@ilage festgehalten wird. |
Die bekannte Anordnung benötigt einen hiegel, «-elcher dafür sorgt, daß zier Anker
nicht in seine Mittellage zurückkehren kann, solange die Erregung,eingeschaltet
ist. Auch hier wird also eine mechanische Verklinkung Benutzt, uni das zu erreichen,
was bei der I hrfineltuig ausschließlich durch das -Mittel fies magnetischen- Lenkers
erreicht wird.
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Iss ist weiterhin ein Schalter bekannt, welcher ebenso wie der Schalter
der Erfindung die Aufgabe der abwechselnden Ein-und Ausschaltung erfüllen :oll.
Die 2%lagnet-:pule umschließt bei diesem bekannten Schall ter den Anker nach Art
eines Tauchkern:. Zu beiden Seiten des mit der Schalterachse j fest verbundenen
Ankers oder Kernes des 1lagnetsvstellis befunden sich zwei Teile aus niayn: Asch
leitendem Werkstoff, welche auf der Schalterachse verschiebbar und außerdem auch
tauchkernartig in der -Magnetspule an---ordnet sind. Dieser bekannten Anordnung
fehlen die kennzeichnenden Merkmale der Erfindung. Wenn man die auf der Schalteraclise
verschiebbaren Teile aus magnetisch leitendem st'erkstof± als magnetische Lenker
ein Sinn` der Erfindung bezeichnen will, so ist für diese nicht das --Merkmal erfüllt
dar) liiei eingeschalteter Magneterregung Anker und Lenker in eine Endlage bewegt
und dort durch di-e Wirkung der -Magnetkraft festgehalten werden. Bei der bekannten
Anorditttug wird die llanetesregnng schon abgeschaltet. wenln sich cler Anker in
der neutralen Mittellage befindet. Von diesem Zeitpunkt an setzt bei der bekannten
Einrichtung erst die Bewegung der Lenker ein. Die Lenker werden dabei nicht durch
die Einwirkung der Magnetkraft, sondern einerseits durch tlie Ein @wirhung einer
mechanischen Wippe und andererseits durch die kinetische Energie bewegt. welche
:denn Anker im ersten Teil seiner Bewegung 'ritirch die -Magnetkraft erteilt ist.
Der bekannten _lnorrlnung fehlt fernerhin das Erfiarlungsinerkinal. daß der Lenker
nach Atisschaltun `' der Erregung unter der Ein@wirlctmg ä ollerer Kräfte in die
die entgegengeset7te Bewegung des Ankers vorbereitende Lage im FeIdrattm des -Magneten
bewe::t wird. Dieses Merkmal kann bei der bekannten Anordnung schon deswegen nicht
erfüllt sein. weil der Lenker dort nicht wie beim Erfindungsgegenstand mit deine
Anker zusammen unter der Einwirkung des Magnetfeldes in eine Endlage bewegt und
dort lange festgehalten wird, wie das :Magnetfeld eingeschaltet ist. Das Merkmal
der Umstellung der magnetischen Weiche erst nach Beendigung; des Schaltvorganges
ist somit bei der bekannten Anordnung nicht erfüllt.
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Die Erfindtina hat gegenüber der letztgenannten Schalteinrichtung
wes;-ntliche Vorteile.
Die Eigenart der Ausgestaltung der bekannten
Einrichtung macht .es notwendig, daß eine mechanische Wippe vorgesehen ist. Diese
Wippe ist unbedingt notwendig, -um bei der bekannten Einrichtung in der Endstellung
einen elektrischen Kontakt zu betätigen; denn die Magnetkraft ist bei dieser Einrichtung
bereits lange vorher ausgeschaltet. Es stehen nur das Schwungmoment des Ankers unid
die Federkraft der Wippe zur Verfügung, um den Kontakt zu schließen. Aus diesen
Gründen sind die Kräfte für .die Umlegung des Schalters beider bekannten Einrichtung
wesentlich größer als beim Erfindungsgegenstand. Das Magnetfeld muß bei der bekannten
Einrichtung so groß sein, daß der Anker in .der ersten Hälfte seiner Bewegung so
viel Schwungmoment erhält, daß er einerseits den Lenker und .andererseits die Wippc
umlegen bzw. in die andere Endstellung bewegen kann. Beides erhöht die erforderliche
Magnetkraft, wobei die Wippe als solche noch die mechan -sehen Reibungskräfte wesentlich
vergrößert, welche bei der Schalteinrichtung vorhanden sind und daher überwunden
werden müssen. Die bekannte Schalteinrichtung hat schließlich nochdeniNachteil,daß
zusätzlicheSchaltmittel erforderlich- sind, um bei ihr das Magnetfehl auszuschalten,
sobald der Anker seine Mittel-Jage erreicht -hat. Diese Schaltmittel müssen dafür
sorgen, daß der in der Mittelstellung des Schalters unterbrochene Steuerkreis unterbrochen
bleibt, bis der Steuerbefehl .aufgehoben ist, daß er:aber dann wieder geschlossen
wird, weil sonst der nächste Steuerbefehl nicht ausgeführt werden könnte. Zur Lösung
:dieser Schaltfunktionen sind verhältnismäßig komplizierte Schaltmittel erforderlich,
die bei der Erfindung vollständig entbehrlich sind. Versuche mit der Erfindung haben
gezeigt, claß schon geringfügige zusätzliche Schaltwiderstände, wie sie bei der
bekannten Einrichtung durch zusätzliche Schaltkontakte bedingt sind, die Erfüllung
der an einen solchen Schalter zu stellenden Aufgaben unmöglich machen können. Es
ist ein wesentlicher Vorteil der den Gegenstand der Erfindung bildenden Form der
magnetischen Weiche, daß die mechanisch beweglichen Teile des Schalters so einfach
und so leicht wie irgend möglich ausgeführt werden können.
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Die Erfindung sei an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert.
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In den Fig. i und 2 ist das Magnetsystem eines Umkehrantriebes dargestellt,
bei dein der Erfindungsgedanke verwirklicht ist. Das Magnetsystem besteht im `wesentlichen
aus einer Erregerspule i und einem U-förmigen Magnetjoch 2 und einem Magnetkern
3. Zwischen den beiden Polen des Magneten befindet sich ein Magnetanker .4 und ein
Lenker 5, beide aus magnetisch leitendem Material. Anker und Lenker sind beide um
die Mittelachse des Magneten -drehbar gelagert. Der Lenker 5 ist dabei frei beweglich
und bei ausgeschalteter Magneterregung lediglich der Wirkung der Erdschwere ausgesetzt.
Es soll angenommen werden, daß das Magnetsystem in der aus Fig. 2 ersichtlichen
Lage befestigt ist, d. h. in einer Lage, in der der Lenker 5 durch :die Erdschwere
in die :gezeichnete Lage gebracht wird. Der Anker ¢ besteht, wie aus Fig.2 ersichtlich
ist, aus zwei Ankerteilen, die gegeneinander um einen Winkel von weniger als iSo°
versetzt sind; und zwar mit Bezug auf die Ebene, die auf der Achse des Magneten
senkrecht steht. Besonders zweckmäßig ist :es, die beiden Magnetteile um einen Winkel
von etwa i35° gegeneinander zu versetzen. Der aus diesen beiden Teilen bestehende
Anker ist in irgendeiner geeigneten Weise mit dem eigentlichen Schalter, beispielsweise
einem kleinen Quecksilberscha.ltrohr, verbunden, welches durch die Antriebsanordnung
jeweils von der einen Schaltstellung in die andere umgelegt werden soll.
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Die Wirkungsweise .des in den Fig. i und 2 dargestellten Magnetsystems
ist folgende: Es sei angenommen, d:aß sich der Anker 4. und der Lenker 5 in der
aus Fig. 2 ersichtlichen Stellung befindet. Wenn die Magneterregung eingeschaltet
vird, so wird auf den. Lenker 5 ein Drehmoment in der Richtung des angegebenen Pfeiles
ausgeübt. Dieses Drehmoment und seine Richtung kommen daher zustande, @daß der magnetische
Widerstand des 1Tagnetkreises zwischen dem rechten Magnetpol und dem Magnetkern
kleiner ist als der Widerstand zwischen dem linken Magnetpol und dem Kern. Der in
einem Winkel zu der Verbindungslinie zwischen den beiden Polen stehende Teil des
Magnetankers bewirkt diese Unsvmmetrie in der Leitfähigkeit der beiden Magnetpfade.
Bei seiner Drehbewegung gelangt der Lenker 5 in eine Stellung, bei der er etwa in
der Verlängerung des schräg stehenden Ankerteiles sich befindet. Von dieser Stellung
an nimmt er bei seiner weiteren Bewegung den rechten Ankerteil finit, bis sich Lenker
und Anker in der Verbindungslinie zwischen den beiden Magnetpolen befindet. Wird
die Magneterregung wieder ausgeschaltet, so fällt der Lenker 5 unter der Wirkung
der Erdschwere wieder in die in Fig. 2 gezeichnete Lage zurück und bereitet dadurch
die Bewegungsrichtung der nächstfolgenden Ankerbewegung vor. Beim nächsten Einschalten
der Erregung vollzieht sich genau der gleiche Bewegungsvorgang, jedoch jetzt in
der anderen Richtung, weil jetzt der rechte Teil des Ankers in der Verbindungslinie
zwischeu
den beiden -Magnetpolen, der linke dagegen in der Schräglage
sich befindet.
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Aus dem Ausführungsbeispiel der Fig. i und geht hervor, claß es für
die Erfindung wesentlich ist, daß sich in dein Magnetpfafl zwischen den Magnetpolen
sowohl der Anker als auch der Lenker aus magnetisch leitendem N\'erl;stoff befinden.
Der Lenker steht unter der Einwirkung einer äußeren Kraft. die ihn bei ausgeschalteter
Magneterregung in eine gegenüber den beiden Magnetpolen neutrale Stellung bewegt.
Bei der Ausführungsform der Fig. i und 2 ist diese äußere Kraft die Erdschwere.
Zu dein gleichen Zweck können jedoch auch Federkräfte verwendet wcrden. Der Anker
des Magnetsvstems muli so , aus,e - bildet sein, daß er jeweils in
seinen l?ndstellungen die magnetische Leitfähigkeit zwischen dein Lenker einerseits
und einem der beiden Magnetpole andererseits derart verbessert, dall bei Einschaltung
der hlaglieterregung der Lenker nach diesem Pol hin gezogen wird. Außerdem müssen
Lenker und Anker gegeneinander derart angeordnet sein, daß der Anker bei der Bewegung
des Lenkers von diesem mitgenommen wird.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig. 3 und
.I dargestellt. Es handelt sich dabei uni ein :Magnetsystem, «,-elches im wesentlichen
ähnlich aufgebaut ist wie das 'L%lagnetsvstem der Fig. i und 2. Auch hier wird eine
I3rregerspule 6 von einem U-förinigen Joch; umschlossen. Der Anker,8 und der Lenker
9 liegen jedoch nicht, wie bei der Anordnung nach den Fig. i und 2, in der Verbindungslinie
zwischen den beiden Magnetpolen, sondern in der Achse der Erregerspule 6. Der Anker
besteht, wie insbesondere aus Fig. d. hervorgeht. ebenso wie bei der Anordnung nach
Fig. 2 aus zwei Teilen, die mit Bezug auf die Achse des 2Jagneten um einen' Winkel
von etwa 135° gegeneinander versetzt sind; der Lenker 9 wird unter der Erdschwere
bei ausgeschalteter 'Magneterregung in die aus F ig. .I ersichtliche Stellung bew:e@gt.
Die Kraftlinien des Magneten, «-elche sich zwischen dein Querjoch io und dem U-förmigen
Toch i schließen, finden je nach der Stellung des Ankers S in der einen oder anderen
Richtung einen Weg besserer Leitfähigkeit, und der Lenker wird dadurch im Sinne
des in Fig.4 gezeichneten Pfeiles gedreht. Er nimmt bei seiner Bewegur - ebenso
wie bei der Anordnung nach Fig. 2 den Anker ä mit, bis sich Lenker und Anker in
der Längsachse des Magneten befinden. Wenn die Magneterreggungua -eschaltet wird,
fällt der Lenker unter der Wirkung der Erdschwere wie-der 111 die in I Fig. d. gezeichnete
Stellung zurück. Auch bei dieser Anordnung wird der Anker 8 in geeigneter Weise
finit dem eigentlichen Schalter, a 1 . Uei'n kleinen Ouecksilberschaltrolir.
mechanisch 'so u' derart verbunden, daß er dieses Schaltrohr bei jedesmaliger Bewegung
von der einen Endstellung in die andere bringt. Ein Vergleich zwischen der Ausführungsform
der Fig. i und 2 und fier Form der F ig. 3 und 4. zeigt, daß der Aufbau des Magnetsystems
etwa der gleiche ist. Ein Unterschied besteht nur insofern, als bei der Anordnung
der Fig. i und 2 die Kraftlinien des Magneten iin wesentlichen in der Winkelebene
der beiden gegeneinander versetzten Ankerteile verlaufen, bei der Anordnung fier
Fig. 3 und 4 jedoch senkrecht dazu.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel der ErfiiirIün- ist in den Fig. 5
und 6 dargestellt. und zwar ist hier das \lagnetsvsteiii vollständib in seinem Zusammenbau
mit dem ztnri Ein- und Ausschalten des Starkstromkreises dienenden Quecksilberschalter
angegeben.
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Das hla5n etsvstem besteht aus den lochen i 5 und 16, die .durch eine
Erregerspule 1; erregt werden. Die Joche traben je zwei Polschuhe 18 und i9 bzw.
2o und =1, zwischen denen Abstandsstücke aus urmagnetischem Werkstoff angebracht
sind. Zwischen den Polschuhen des Magneten liebt der Lenker 2. welcher um die Achse
23 drehbar gelagert ist und durch die Feder -,4 bei ausgeschalteter Magneterregung
in der gezeichneten Stellung rehalten wird. Die beiden Enden des stabförinigen Lenkers
liegen in dieser neutralen Stellung zwischen den Polschuhen. in die die beiden Magnetpole
aufgeteilt- sind.
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Der Anker des Magneten, d.li. derjenige Teil der Schalteinrichtung,
der finit dem eigentlichen Schalter gekuppelt ist, besteht aus vier Rundstäben aus
magnetisch leitendem Werkstoff. Die beiden Stäbe 25 und 26 liegen dabei auf der
Seite der Polschuhe i,@ und i9, die Stäbe 2; und =@ auf der Seite der Polschuhe
2o und 21. Die vier Stäbe 25 bis 2<S sind mechanisch untereinander durch zwüi
Seitenwände 29 und 30 zu einer Art Käfig vereinigt, der ebenso wie der Lenker
22 u111 die Achse a3 drehbar gelagert ist. Wesentlich ist, daß die beiden Seitenwände
29 und 30 aus nich:tmagnetischeni Material bestehen.
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Das Grundprinzip, nach dein die in den Fig. 5 und 6dargestellte Magnetanordnung
arbeitet, ist das Teiche wie bei den Anordnungen der Fig. i und 2 bzw. 3
und 4. Der Lenker 22 wird durch eine äußere Kraft b;-i ausgeschalteter Magneterregung
in magnetisch neutraler Lage zwischen den Polen, in diesem Falle zwischen je zwei
Polschuhen gehalten. In jeder der beiden Endstellungen des Ankers wird der Magnetpfad
zwischen dein Lenker und den Polschuhen des Magneten derart überbrückt, daß die
magnetische Leitfähigkeit zwischen dein Lenker uns einem der beiden
Polschuhe
größer ist als zwischen dein Lenker und dem anderen Polschuh. Bei der in Fig. 5
gezeichneten Lage des Ankerkäfigs liegen die beiden Ankerstäbe 26 und 27 an dem
Lenker22 an und stellen eine magnetisch leitende Brücke zwischen .dem Lenker einerseits
und den Polschuhen ig und 2o andererseits her. Wenn die Spule 17 des Magneten eingeschaltet
wird, so wird der Lenker im Uhrzeigersinne gedreht und nimmt dabei den Ankerkäfig
mit: Wird dann die Erregung wieder ausgeschaltet, so bleibt der Anker in der vorher
erreichten Endstellung stehen, während der Lenker unter,der Wirkung der Feder 24.
in seine magnetisch neutrale Mittellage wieder zurückkehrt.
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Im Gegensatz zu den Anordnungen :der Fig. i bis .4 wird der Anker
bei der Anordnung nach den Fig. 5 und 6 mechanisch durch den Lenker mitgenommen.
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An den beiden Enden des Lenkers sind dünne Bleche aus magnetisch nicht
leitendem Material, beispielsweise Messingbleche, angebracht, um zu verhindern,
daß Lenker- und Ankerstäbe aneinanderkleben. Auf diese Weise wird mit Sicherheit
erreicht, daß nach dem Aufhören .des Steuerimpulses der Lenker in seine Mittellage
zurückgeht. Die an seinen Enden angebrachten Metallbänder wirken außerdem als Kurzschlußwindung
und dämpfen durch die vom Kurzschlußstrom erzeugte magnetische Rückwirkung die Beschleunigung
und Geschwindigkeit der Schaltbewegung, so daß ein ruhiges und stoßfreies Arbeiten
erzielt wird.
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Die in Fig. 5 dargestellte Anordnung des Lenkers und der Ankerstäbe
ließe sich ;auch noch dadurch abändern, daß nur zwei Ankerstäbe und nur zwei Polschuhe
vorgesehen sind. Auf der einen Seite ,des Magnetsystems wäre dann ein ungeteilter
Magnetpol anzuwenden. Der Lenker müßte in diesem Falle durch eine in der Längsrichtung
seiner Achse liegende Feder in die magnetisch neutrale Lage zwischen den beiden
Polschuhen gezogen werden. An denn Prinzip der Erfindung wird -dadurch nichts geändert;
denn auch hier liegt der Lenker bei ausgeschalteter Magneterregung in der magnetisch
neutralen Zone zwischen zwei Magnetpolen, und zwar in diesem Falle zwischen zwei
Polen :gleicher Polarität. Durch die beiden Ankerstäbe wird in jeder Endlage des
Schalters die magnetische Leitfähigkeit zwischen dem Lenker einerseits und einem
der beiden Pole andererseits derart herabgesetzt, daß beim Einschalten der Magneterregung
der Lenker nach diesem Pol hin gezogen wird. Der Anker wird bei dieser Bewegung
in der an Hand der Fig. 5 erläuterten Weise mitgenommen.
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Das Drehmoment, welches auf den Ankerkäfig und damit .auf den mit
diesem verbundenen Quecksilberschalter 3 1 (Fig. 6) ,ausgeübt wird, kann
durch Formgebung der Ankerstäbe den Schaltbedingungen angepaßt werden. Die Ankerstäbe
können eine runde, rechteckige, dreieckige, prismatische oder andere Ouerschnittsform
erhalten. Das Drehmoment kann weiterhin durch besondere Formgebung der Enden des
Lenkers geändert werden. Die im Ausführungsbeispiel dargestellte kreisrunde Form
der Ankerstäbe ergibt ein Drehmoment, welches zu Beginn und am Ende des Schaltvorganges
Höchstwerte erreicht, während im übrigen Arbeitsbereich etwas geringere Schaltkräfte
auftreten.
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Von wesentlicher Bedeutung für die in den Fig.5 und 6 dargestellte
Ausführungsform der Erfindung ist es, daß der Antrieb von der Erdschwere unabhängig
ist und daher in jeder beliebigen Arbeitslage befestigt werden kann. Diese Ausführungsform
der Erfindung hat somit gegenüber anderen, dem gleichen Zweck dienenden Schalteinrichtungen,
insbesondere solchen, die mit mechanischen Mitteln der Umlenkung der Bewegungsrichtung
arbeiten, folgende Vorzüge: i. Die für die Durchführung .des Schaltvorganges erforderliche
elektrische Steuerleistung ist sehr gering; denn der Antrieb stellt .ein in sich
selbst völlig ausgeglichenes und von der Erdschwere umabhängiges System dar, bei
dein tote Gewichtskräfte nicht überwunden werden müssen. Der Verlauf des Drehmomentes
vom Beginn des Schaltvorganges bis zu seinem Ende kann weitgehend an den Verlauf
des tatsächlichen zum Schalten erforderlichen Kraftbedarfes angep-aßt werden.
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2. Der Raumbedarf des Antriebes ist sehr gering, da .die für den Ein-
und Ausschaltvorgang notwendige Umkehr der Bewegungsrichtung in dem elektromagnetischen
Antrieb selbst vor sich geht.
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3. Ein großes Schaltgeräusch kann sich nicht ausbilden, weil der Lenker
ohne Leerlaufweg gleichzeitig finit dem Beginn seiner Bewegung auch den Arbeitsanker
in Bewegung setzt und dadurch den Schaltvorgang einleitet.
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Außer diesen Vorteilen zeigt die in den Fig. 5 und 6 dargestellte
Gesamtanordnung, daß alle für den Antrieb des Schaltgliedes nötigen Bauglieder in
einer einzigen. Konstruktionseinheit zusainmenbgebaut werden können. Die Fertigung
des Schalters ist wesentlich vereinfacht, und Störungsduellen sind weitgehend vermieden.
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An weiteren konstruktiven Merkmalen ist zu der Ausführungsform der
Erfindung nach den Fi,g. 5 und 6 noch zu erwähnen, daß der
Ouecksilbersclialter,;
i, der auf der Achse des Ankerkäfigs befestigt ist, über spiralfrniig gewickelte
Leitungen 32 und 33 mit den Anschlußschrauben 3s und 33 verbunden ist. die zti dem
zu schaltenden Starkstromkreis führen. Zwischen der Hin-. und Rückleitung liegt
ein Isolierkörper 36, der die Isolation der betveglichenLeitungen ge"'elieilianeler
und gegenüber den Metallteiten@ des Antriebes sicherstellt. Der Isolierkörper dient
gleichzeitig auch zur Befestigung der Schutzhaube 37.
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Es sei noch erwähnt, daß es für die Ausbildung der Schalteinrichtung
#.%-esentlicli ist. daß der antrieb besonderen Forrkrunlen mit Rücksicht auf die
vorzugsweise verwendeten Oueclcsilberschaltri?hren genügt. Diese Anforderungen bestehen
darin, daß Ouecksilber-. schaltröhreu durch den .Antrieb derartig bewegt werden
müssen, daß stoßartige B#2-ivegungen unbedingt vermieden werden. bi große Beschleunigungen
in positiver und negativer Richtung beim Schaltvorgang bewirken bei Quecksilberschaltr;ihren,
daß das flüssige Otiecksilher nicht in einer ruhigen, sicherenetveung auseinander-
bzw. ztsannn ienläuft. sondern daß das flüssige Metall in dem Glaskörper umlierspritzt
und hin und her schwingt und dadurch mehrmals Elen Stromkreis untl-rbricht bzw.
schließt. Neben diesen St#irungeu des Schaltvorganges bewirkt stoßartiges Schalten
auch eine mechanische Überbeanspruchung, die zu vorzeitigem Zerstören bzw. 1'ersaben
der Schaltruhren führen kann. Der Antrieb nach der Erfindung ist daher so atisgebil@let,
daß die lieschletinig@ngen, welche beim Cbergan- von einer Schaltstellung zur anderen
auftreten, so gering sind, dal-a ein schnelles, aber schwingungsfreies Zusammen-
bzw. Auseinanderfließen des Ouecksil_bers gewährleistet ist. Diese Betriebseigenschaften
des Antriebes werden dadurch erreicht, daß der Arbeitsanker innerhalb des erregenden
1Tagnetfelrles frei schwingen kann, kein Klappanker, und d.aß ferner auf dein Lenker
zwei Kurzschlußringe angebracht sind, die durch ihre Gegenaniperewindungen eine
Herabsetzung der Beschleunigung des Arbeitssvsterns bewirken.
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Die Schalteinrichtung der Erfindung kann mit besonderem Vorteil für
@und£unlcerä te angewendet werden, und zwar derart, daß der ferlibetätigte Schalter
in den Empfänger eingebaut wird. Von außen zugänglich sind bei dem Empfänger dann
nur die Anschlüsse für rlie Schw.achstromleitun`g, über die die Magneterregung ein-
oder ausgeschaltet wird. Ein solcher Rundfunkempfänger kann in außernrdentlich bequemer
Weise von den v erschiedensteu Stellen eines Wohnraumes ein- und ausgeschaltet werden.