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Zweipolige, polarisiertes Magnetsystem
Die Erfindung betrifft ein zweipoliges, polarisiertes Magnetsystem mit einem um seine Querachse drehbaren und in Längsrichtung des Magnetkernes angeordneten Anker, dessen freie Enden in Richtung auf die freien Enden des stabförmigen Magnetkernes abgebogen sind, beispielsweise für Relais oder Wecker.
Bei bekannten Anordnungen dieser Art besteht der magnetische Kreis aus einem U-förmigen Weich- eisenkern, auf dessen beiden Schenkeln je eine Magnetspule aufgeschoben ist, und einem zwischen den beiden Schenkeln liegenden Dauermagneten sowie aus einem den magnetischen Kreis schliessenden, um seine Querachse drehbaren Anker. Um diesen Anker sind entweder die Kontaktfedern eines Relais oder der Klöppel eines Weckers befestigt. Nachteilig bei derartigen Anordnungen ist es, dass die auf einem besonderen Isolierkörper gewickelten Magnetspulen in einem zusätzlichen Arbeitsgang auf die Schenkel des U-förmigen Magnetkernes aufgebracht werden müssen.
Es ist weiterhin ein polarisiertes Magnetsystem bekannt geworden, dessen Spule einen den Anker betätigenden Dauermagneten umgibt, der in seiner Längsrichtung magnetisiert ist und dessen Pole Bleche aus magnetischem Werkstoff tragen. Die Enden dieser Bleche ragen beiderseits aus der Spule heraus und bilden die Polschuhe des vierpoligen Magnetsystems.
Derartige bekannte Anordnungen sind jedoch verhältnismässig aufwendig und in ihrer Herstellung teuer. Dieser Nachteil tritt besonders stark bei der Massenfertigung dieses in der Fernmeldetechnik in sehr hoher Stückzahl verwendeten Bauelementes in Erscheinung.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der stabförmige, quer zu seiner Dicke magnetisierte Dauermagnet entweder innerhalb des Wickelraumes der Magnetspule oder am äusseren Rand desselben und parallel zum Magnetkern zwischen diesem und dem Anker angeordnet ist, so dass die Magnetspule vom Dauermagnetfluss durchflossen ist.
Bei einem solchen Magnetsystem ist eine Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetspule ohne Verwendung eines besonderen Spulenkörpers auf dem Magnetkern aufgewickelt ist.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dauermagnet mit seiner einen Polfläche auf dem Magnetkern aufliegt.
Die genannten Ausführungsformen sind nach einer noch weiteren Ausführungsform der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Anker die Magnetspule schalenförmig umgreift.
Schliesslich ist nach einer weiteren Ausbildung der genannten Ausführungsform vorgesehen, dass das elektromagnetische System in der Weise auf einer winkelförmigen Grundplatte befestigt ist, dass die Befestigungsmittel für den Magnetkern gleichzeitig die Trennstifte für den Anker bilden.
Die Erfindung wird nun an Hand der Fig. 3-5 näher erläutert und den in den Fig. l und 2 dargestellten-bekannten Ausführungsformen gegenübergestellt.
Fig. 1 zeigt den Aufbau eines bekannten Magnetkreises eines polarisierten Weckers, Fig. 2 zeigt die Seitenansicht des polarisierten Weckers gemäss der Fig. 1, Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Weckers gemäss der Erfindung, Fig. 4 und 5 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel in Draufsicht und Seitenansicht eines Weckers gemäss der Erfindung.
Der in Fig. 1 und 2 dargestellte bekannte magnetische Kreis besteht aus einem stabförmigen Magnetkern 1, auf dem zwei Spulen 2 und 3 angeordnet sind. Die beiden Spulen 2 und 3 können durch die
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stabförmige Ausbildung des Magnetkernes vor dem Zusammenbau des Magnetkreises in einem Arbeitsgang direkt und gleichzeitig auf den Magnetkern gewickelt werden.
Zwischen den beiden Spulen ist der Dauermagnet 4 des polarisierten Magnetsystems angeordnet. Er ist mit seiner einen Polfläche (N) durch geeignete Mittel auf dem Kern befestigt, beispielsweise durch Klebeharze. Vor dem andern Pol (S) des Dauermagneten 4 ist in geringem Abstand der um seine Querachse gelagerte Anker 6 angeordnet. Die freien Enden des Ankers 6 sind in Richtung auf den Magnetkern doppelt abgebogen, so dass seine Enden parallel zum Magnetkern 1 verlaufen und mit diesem die beiden Arbeitsluftspalte bilden. An dem Anker 6 ist der Klöppel 7 befestigt, der bei Betätigung des Weckers (Erregung der Spulen 2 und 3 mittels Wechselstrom) in bekannter Weise gegen zwei nicht dargestellte Weckerschellen schlägt und diese zum Ertönen bringt.
Das zweipolige polarisierte Elektromagnetsystem ist auf einer winkelförmig ausgebildeten Grundplatte 8 befestigt. Der eine Steg 81 der Grundplatte 8 ist in seinem Mittelteil ausgespart zur Aufnahme der Spulen 2 und 3. Der Magnetkern 1 ist an den verbliebenen Winkelteilen 8] durch Nieten 9 befestigt.
Der Anker 6 ist in bekannter Weise durch ein U-förmig ausgebildetes Teil 71 auf der Achse 5 gelagert, die auf der Grundplatte 8 befestigt ist.
In der Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel für einen Wecker gemäss der Erfindung dargestellt. Der stabförmige Kern 10 trägt hiebei nur eine Wicklung 11. Der Anker 13 mit seinem Klöppel 14 ist wie bei der Ausführung der Fig. l und 2 ausgebildet und gelagert. Die beiden Arbeitsluftspalte sind an der magnetisch wirksamsten Stelle nahe der Spule 11 angeordnet. Dicht an der Wicklung 11 ist ein flacher, langer Dauermagnet 12 angeordnet, der quer zu seiner Dicke magnetisiert ist. Es können hiezu beispielsweise sogenannte Oxydmagnete verwendet werden. Die Befestigung eines solchen Magneten kann auf verschiedene Weise erfolgen.
So kann er beispielsweise zwischen die Spulenflansche der Spule 11 eingespannt sein und von diesen gehalten werden (durch Ankleben) oder dieDeckisolation der Spule 11 kann den Magneten mit anschliessen und ihn auf der Wicklung der Spule 11 halten. Eine weitere Möglichkeit Ist, ihn am Anker 13 beispielsweise durch Ankleben zu befestigen. Das in Fig. 3 dargestellte Magnetsystem wird in nicht dargestellter Weise auf einer Grundplatte befestigt, wie es in Fig. 1 und 2 gezeigt ist.
Im Ausführungsbeispiel wird der Dauermagnet nicht von dem durch die Spule 11 erzeugten Wechselfluss durchflossen. Der Fluss des Dauermagneten 12 teilt sich von der Mitte des Magnetkernes 10 und des Ankers 13 aus über diese und die beiden Arbeitsluftspalte in zwei Teilflüsse. Der Wechselfluss verläuft nur über die beiden Weicheisenteile 10 und 13.
In den Fig. 4 und 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gemäss der Erfindung gezeigt, das eine Wei-
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Winkelteil 81 eine Aussparung zur Aufnahme der Magnetspule 18 besitzt, ist der Kern 16 befestigt. Die Nieten 9 ragen in die beiden Luftspalte und bilden die Trennstifte für den Anker 19. Die Grundplatte 8 kann in Abänderung auch U-förmig ausgebildet sein. Die Schenkel sind abgewinkelt und tragen den Kern 16. Diese Ausbildung der Grundplatte 8 hat den Vorteil, dass das Magnetsystem allseitig zugänglich ist.
Auf dem Kern 16 ist ein stabförmiger, quer zu seiner Dicke magnetisierter Dauermagnet 15, beispielsweise durch Kleben, befestigt. Vor der Befestigung des Kernes 16 mit der Grundplatte 8 wird die Spule 18 ohne Verwendung eines bekannten Spulenkörpers aufgebracht, so dass der auf dem Kern 16 angeordnete Dauermagnet 15 innerhalb der Spule liegt.
Der Anker 19, der mit seinen freien Enden in Richtung auf den Magnetkern 16 abgebogen ist, ist mittels einer Achse 5 auf der Grundplatte 8 drehbar gelagert. Der Anker 19 besitzt quer zu seiner Längsrichtung angeordnete Ansätze 17 und 17', die die einzige Magnetspule 18 teilweise umgreifen, so dass der Anker schalenförmig ausgebildet ist. DerMagnetfluss des stabförmigen Dauermagneten 15 tritt von seiner einen Po arche N direkt in den Eisenkreis des Magnetkernes 16 ein und von der andern Polfläche S senkrecht durch die Wicklungen der Magnetspule 18. Es besteht somit von der einen Polfläche S des Dauermagneten 15 bis zum Anker 19 ein verhältnismässig grosser Luftspalt, so dass auch bei Verwendung eines Oxydmagneten Streuflüsse auftreten, die für die Wirkungsweise des Magnetsystems verloren gehen bzw. sich nachteilig auswirken.
Die Ausbildung des Ankers 19 ähnlich einer Schale verhindert einen zu starken Streufluss, so dass die Empfindlichkeit des Weckers verbessert wird. Zweckmässig wird der Anker 19
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der in bekannter Weise bei Betätigung des Weckers, d. h. bei Erregung der Spule 18, gegen eine bzw. gegen zwei nicht dargestellte Glockenschalen schlägt.
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Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele, sondern lässt sich ohne weiteres auch auf zweipolige polarisierte Relais anwenden, indem an Stelle des Klöppels 14 eine Kontaktanordnung in bekannter Weise auf dem Anker 13 befestigt wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Zweipoliges, polarisiertes Magnetsystem mit einem um seine Querachse drehbaren und in Längsrichtung des Magnetkernes angeordneten Anker, dessen freie Enden in Richtung auf die freien Enden des stabförmigen Magnetkernes abgebogen sind, beispielsweise für Relais oder Wecker, dadurch gekennzeichnet, dass der stabförmige, quer zu seiner Dicke magnetisierte Dauermagnet (15,12) entweder innerhalb des Wickelraumes der Magnetspule (18) oder am äusseren Rand desselben und parallel zum Magnetkern (16) zwischen diesem und dem Anker (17) angeordnet ist, so dass die Magnetspule (18) vom Dauermagnetfluss durchflossen ist.