DE1765264B1 - Mechanisch betaetigter magnetfeldabhaengiger elektrischer schalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen mechanisch betätigten, magnetfeldabhängigen elektrischen Schalter mit zwei elastischen, nach außen abgekapselten Kontaktlamellen, die durch Einwirkung eines äußeren Magnetfeldes unter Kontaktschluß zusammenbiegbar sind (sogenannte Schutzrohrkontakte).

Um mit Sicherheit das Öffnen und Schließen des Kontaktpaares zu bewirken, ist eine ausreichend weite Verschiebung des Permanentmagneten im Hinblick auf seine Hysteresewirkung vorzusehen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines elektrischen Schalters, bei dem die Verschiebung des Permanentmagneten entfällt und nur ein Teil des magnetischen Kreises auf einer verhältnismäßig kurzen Strecke bewegbar zu sein braucht.

Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch wenigstens einen Permanentstabmagneten mit zwei einen magnetischen Rückschluß des Dauermagnetfeldes bildenden Ankern, von denen wenigstens einer unter Öffnung des Rückschlusses und Bildung eines Luftspalts durch eine mechanische Schaltkraft derart beweglich ist, daß das im Luftspalt herrschende Magnetfeld auf die Kontaktlamellen schaltend einwirkt.

Hierbei ist es besonderes aus Platzgründen zweckmäßig, den Stabmagneten und zwei rechtwinklig gekröpfte, mit ihren Stirnflächen aneinanderstoßende Anker rahmenförmig anzuordnen, wobei der bewegliche Anker mechanisch um eine Drehachse nach außen schwenkbar ist.

An dem beweglichen Anker kann ferner eine Rückholfeder angreifen, die diesen Anker entweder in eine das Magnetfeld schließende oder in eine das Magnetfeld öffnende Stellung zieht, wobei die mechanische Betätigung des Schalters jeweils entgegen der Wirkung dieser Rückholfeder erfolgt.

Die erwähnte rahmenförmige Anordnung des Stabmagneten mit zwei rechtwinklig gekröpften Ankern bietet ferner den Vorteil, daß um diesen Rahmen mehrere Kontaktlamellenpaare im Wirkungbereich des Luftspalts angeordnet werden können.

Diese erfindungsgemäße Ausbildung eines magnetischen Schalters eignet sich besonders für den Austausch von sogenannten Mikroschaltern und bietet den Vorteil, daß die ferromagnetischen Kontaktlamellen eine 5- bis lOfache Lebensdauer gegenüber den Kontaktlamellen üblicher Mikroschalter aufweisen.

In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Schalters schematisch dargestellt, wobei

F i g. 1 und 2 die erste Ausführungsform in Ruhestellung und in Arbeitsstellung zeigen und

F i g. 3 und 4 in gleicher Weise die zweite Ausführungsform mit zwei Lamellenpaaren.

Die in den F i g. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Schalters bestehen im wesentlichen aus einem stabförmigen Permanentmagneten 1 mit zwei Ankern 2 und 3 aus ferromagnetischem Material an seinen beiden Enden. Diese beiden Anker sind rechtwinklig gekröpft und mit ihren umgebogenen Schenkeln gegeneinander gerichtet.

Wie in den F i g. 1 und 3 zu erkennen ist, sind die Abmessungen dieser Anker und ihrer umgebogenen Schenkel in der Weise gewählt, daß sich als magnetischer Kreis ein rechteckiger Rahmen ergibt. Der in der Zeichnung rechte Anker 2 ist hierbei fest angeordnet, während der gegenüberliegende Anker 3 um eine Drehachse 4 schwenkbar ist. Eine an diesem beweglichen Anker 3 angreifende Rückholfeder 5 zieht diesen ständig entgegen dem Uhrzeigersinn um den Drehzapfen 4, wodurch in diesem Ruhezustand die beiden Stirnflächen der umgebogenen Ankerschenkel aneinanderstoßen und das Magnetfeld geschlossen ist. Parallel zu dem Permanentmagneten 1 und außerhalb der beiden Anker 2 und 3 ist eine Kontakteinrichtung 6 angeordnet. Diese Kontakteinrichtung 6 besteht aus zwei elastischen Lamellen 7 und 8 innerhalb einer hermetisch geschlossenen Glashülle 9. Diese Glashülle 9 kann ein Schutzgas enthalten, welches die Kontaktlamellen 7 und 8 gegen äußere Einflüsse schützt.

Bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform ist eine zweite Kontakteinrichtung 10 vorgesehen, die in gleicher Weise wie die Kontakteinrichtung 6 ausgebildet und auf der gegenüberliegenden Seite neben dem Permanentmagneten 1 und parallel hierzu angeordnet ist.

Wie in den Fig. 2 und 4 dargestellt ist, kann an dem beweglichen Anker 3 eine mechanische Kraft F angreifen, welche um seine Drehachse 4 in Uhrzeigerrichtung nach außen zieht. Hierbei entsteht ein Luftspalt 11 zwischen den freien Enden der umgebogenen Ankerschenkel. Die hierdurch erfolgte Öffnung des Rückschlusses erzeugt ein starkes, sich nach außen auswirkendes Magnetfeld, wodurch die beiden Kontaktlamellen 7 und 8 zusammengebogen werden und hierdurch der Kontakt 6 bzw. 10 geschlossen wird.

Sobald diese Kraft F auf den beweglichen Anker 3 aufhört, wird dieser sowohl durch magnetische Anziehung als auch durch die Rückholfeder 5 gegen den festen Anker 2 gezogen, so daß der Luftspalt und damit das nach außen auf die Kontakteinrichtungen 6 und 10 wirkende Magnetfeld verschwindet und sich die Kontaktlamellen kraft ihrer Eigenelastizität wieder öffnen.

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen existiert normalerweise ein Rückschluß, der zur Betätigung des Schalters geöffnet wird. Selbstverständlich ist es möglich, die Wirkungsweise entsprechend umzukehren, wobei dann die Rückholfeder den beweglichen Anker 3 nach außen zieht und diesen in einer Rühestellung hält, wie sie den Fig. 2 und 4 entspricht. Die mechanische Betätigung des Schalters erfolgt in diesem Falle in der Weise, daß der Rückschluß hergestellt und hierdurch die Kontakte 6 und 10 geöffnet werden.

Es ist ferner möglich, die Beweglichkeit des Ankers 3 auch in anderer Weise auszubilden, da es für die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Schalters nicht unbedingt erforderlich ist, daß dieser Anker um eine Drehachse schwenkbar ist.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Mechanisch betätigter, magnetfeldabhängiger elektrischer Schalter mit zwei elastischen, nach außen abgekapselten Kontaktlamellen, die durch Einwirkung eines äußeren Magnetfeldes zusammenbiegbar sind, gekennzeichnet durch wenigstens einen Permanentstabmagneten (1) mit zwei einen magnetischen Rückschluß des Dauermagnetfeldes bildenden Ankern (2, 3),

von denen wenigstens einer (3) unter öffnung des Rückschlusses und Bildung eines Luftspalts durch eine mechanische Schaltkraft derart beweglich ist, daß das im Luftspalt herrschende Magnetfeld auf die Kontaktlamellen (7, 8) schaltend einwirkt.

2. Schalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet, durch eine rahmenförmige Anordnung des Stabmagneten (1) und zweier rechtwinklig gekröpfter, mit ihren Stirnflächen aneinanderstoßender Anker (2, 3), wobei der bewegliche Anker (3) mechanisch um eine Drehachse (4) schwenkbar ist.

3. Schalter nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch «ine an dem beweglichen Anker (3) angreifende Rückholfeder (5). __

4. Schalter nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine den beweglichen Anker (3) in eine das Magnetfeld schließende Stellung ziehende Rückholfeder (5).

5. Schalter nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine den beweglichen Anker (3) in eine das Magnetfeld öffnende Stellung ziehende Rückholfeder (5).

6. Schalter nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch die Anordnung mehrerer Kontaktlamellenpaare (6, 10) im Wirkungsbereich des geöffneten magnetischen Kreises.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen COPY