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Elektrische Signalvorrichtung. Die Erfindung bezieht sich auf eine
elektrische Signalvorrichtung mit einem polarisierten Ankerarm, der an einem Ende
eines permanenten Magneten angelenkt ist und mit seinem freien Ende sich zwischen
zwei Elektromagneten befindet, dessen Kerne mit dem anderen Ende des permanenten
Magneten verbunden sind. Diese Elektromagneten liegen erfindungsgemäß mit dem polarisierten
Anker in einem gemeinsamen Stromkreis, und außerdem sind in dem Stromkreis einstellbare
Kontakte und auf dem Ankerarm damit zusammenarbeitende federnde Kontakte vorgesehen.
Durch die Einstellung der Kontakte wird die Bewegung des Ankers geregelt. Durch
Anordnung zweier Schalter wird weiter die Stromrichtung und somit die Bewegung des
Ankers nach rechts oder links geregelt. Außer den beiden auf einer Seite des Ankerarmes
befindlichen Federkontakten ist eine dritte Feder auf der anderen Seite des Ankerarmes
vorgesehen, welche gegen eine Stellschraube anschlägt.
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Abb. i ist eine diagrammatische Draufsicht auf die Vorrichtung.
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Abb. 2 ist ein Schnitt nach 2-2 der Abb. i. Abb. 3 ist ein Schnitt
nach 3-3 der Abb. i. Der permanente Magnet 5 hat einen Bodenteil 6 mit senkrecht
nach aufwärts gebogenen Enden 7 und B. Am Ende 8 ist ein jochförmiger Teil 9 des
Magneten, der aus weichem Eisen besteht, angeordnet. In den Enden io des Joches
9 sind Elektromagneten i i und 12 montiert, wobei die inneren Endflächen der Kerne
13 vor der Mitte des Joches in kurzem Abstand voneinander liegen. An dem Ende 7
des Magneten 5 ist ein T-Eisen 14 befestigt, an welchem bei 15 ein Ankerarm
16 angelenkt ist, welcher sich in Längsrichtung des Bodenteiles 6 des Magneten
5 erstreckt, und dessen freies Ende 17 zwischen den vorstehenden inneren
Enden der Kerne 13 der Elektromagnete i i und 1:2 liegt. Das freie Ende des
Armes 16 trägt eine Stange 18 mit einem Knopf i9, der auf eine Klingelschale 2o,
die bei 2-1 getragen wird, auftreffen kann. An Stelle der Schale kann irgendein
anderer Apparat vorgesehen sein. An einer Seite des Armes 16 befinden sich zwei
Kontaktfedern :22,23, und an der anderen Seite des Armes ist eine Feder 2.4 befestigt.
Gegenüber den Federn 22, 23 sind Stützen 25, 26 angeordnet, in welchen einstellbare
Kontakte 27, 28 in Form von Schrauben sitzen. Gegenüber der Feder 24 befindet sich
eine Stütze 29 mit einer Stellschraube 3o. Die Kontaktschraube 27 arbeitet mit der
Feder 22, die Kontaktschraube 28 mit der Feder 23 und die Stellschraube
30 mit der Feder 24. zusammen. Wie aus Abb. i ersichtlich, sind zwei Leitungsdrähte31,
32 vorgesehen, die mit einer Stromquelle (Gleichstrom) verbunden sind. Zwei Schalter
33 und 34 dienen dazu, den Stromkreis durch die Drähte 31, 32 zu kontrollieren.
Beide Schalter sind von gleicher Konstruktion, und jeder besteht aus einem Paar
oberer Federkontakte 35, 36, einem Paar unterer Federkontakte 37, 38, und beide
Kontaktpaare sind durch einen Isolierstreifen 39 voneinander getrennt (Abb. 3).
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Die Hauptleitung 31 steht mit dem Kontakt
38 des
Schalters 33 durch einen Draht 4o und mit dem Kontakt 36 des Schalters 34 durch
einen Draht 41 in Verbindung, während die Hauptleitung 32 mit dem Kontakt 36 des
Schalters 33 durch einen Draht 42 und mit dem Kontakt 38 des Schalters 34 durch
einen Draht 43 verbunden ist. Zwei Klemmschrauben 44, 45 sind vorgesehen, von denen
Leitungen 46 und 47 ausgehen. Die Leitung 46 ist durch einen Draht 48 mit dem Kontakt
35 des Schalters 33 und durch einen Draht 49 mit dem Kontakt 35 des Schalters 34
verbunden, während die Leitung 47 mit dem Kontakt 37 des Schalters 33 durch einen
Draht 5o und mit dem Kontakt 37 des Schalters 34 durch einen Draht 51 in leitender
Verbindung steht.
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Infolgedessen liegen beide Kontaktpaare der Schalter 33 und 34 in
dem Hauptstromkreis der Leitungen 31, 32 und im Stromkreis der Leitungen 46, 47.
Eine Leitung 52 führt von der Klemmschraube 44 nach der Stütze 26 der Kontaktschraube
28, und eine Leitung 53 führt von der Klemmschraube 45 nach dem Elektromagneten
12. Von der Leitung 53 zweigt eine Leitung 54 nach der Stütze 25 der Kontaktschraube
27 ab. Eine andere Leitung 55 verbindet die Elektromagnete 12, und i i, und schließlich
verbindet eine Leitung 56 den Elektromagneten i i bei 57 mit dem angelenkten Ende
des Ankerarmes 16.
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Durch die oben beschriebene Anordnung kann der Ankerarm Bewegungen
in beiden Richtungen ausführen, und durch Einstellung der Kontakte 27, 28 und der
Schrauben 30 können die Bewegungen verschiedener Art sein. Der Magnet i i soll in
der weiteren Beschreibung als die rechte Seite der Vorrichtung und der Magnet 12
als die linke Seite beschrieben werden. In einer Einstellung der Vorrichtung kann
der Ankerarm sich nach rechts oder links bewegen. In einer anderen Einstellung kann
der Ankerarm nach rechts vibrieren oder nach links vibrieren, und in einer anderen
Einstellung kann der Ankerarm sich nach rechts bewegen oder nach links vibrieren,
und schließlich kann der Ankerarm in einer weiteren Einstellung nach rechts vibrieren
und sich nach links bewegen.
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Das Ende 8 des Magneten 5 ist der Südpol des Magneten, während das
Ende 7 der Nordpol ist. Das Joch 9 des Magneten hat daher S-Polarität, und die Kernstücke
der Elektromagnete haben ebenfalls S-Polarität infolge ihrer Verbindung mit dein
Joch 9, so daß das freie Ende des Ankerarmes N-Polarität und das angelenkte Ende
S-Polarität besitzt.
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Das Hauptprinzip, auf welchem die Erfindung beruht, besteht in der
Änderung der Polarität der Elektromagnete i i, 12 durch Änderung der Stromrichtung,
so daß der Ankerarm nach dem einen oder anderen der Elektromagnete bewegt wird,
und durch Einstellung der Kontakte 27, 28 und der Schrauben 30 kann die Bewegung
so geregelt werden, daß es eine einfache oder eine vibrierende Bewegung ist. Die
Vorrichtung wird als Summer in der vibrierenden Bewegung des Ankers nach links betätigt.
Dies geschieht durch Einstellung der Schraube 30, so daß der Druck auf die Feder
24 erhöht wird und die Feder 23 in ständiger Berührung mit dem Kontakt 28 gehalten
wird. Der Kontakt 27 ist so eingestellt daß er nicht in Berührung mit der Feder
22 kommt (Aib. i). Darauf wird der Schalter 34 betätigt, und der Strom fließt in
die Signalvorrichtung durch die Drähte 49, 46, Klemmschraube 44, Draht 52 nach der
Stütze 28 und von da durch die Feder 24, den Ankerarm 16, den Draht 56 nach den
Elektroinagneten i i und 12 und vom Elektromagneten 12 durch den Draht 53 und die
Klemme 55 nach ('ein Draht 47 und zurück nach dem Schalter 34. Infolge der Windungen
der. Elektromagnete bekommt der Elektromagnet i i N-Polarität, und zur selben Zeit
wird der 1Zagnetismus des Magneten 12, der seine Polarität nicht ändert, verstärkt.
Der Ankerarm 16 wird daher von dem Magneten i i abgestoßen und von dem Magneten
'i 2 angezogen. Er schwingt also nach links. Dabei kommt die Feder 22 in Berührung
mit der Kontaktschraube 27, welche die Signalvorrichtung durch den Draht 54 kurzschließt.
Der Strom durch die Elektromagnete i i 'und 12 wird unterbrochen, und der Ankerarm
kehrt in die ursprüngliche Lage zurück, wodurch die Feder 22 von dem Kontakt 27
getrennt wird, so daß bei wirksamer Lage des Schalters 34 dann wieder Strom durch
die Magnete i i und 12 fließt und der N-organg wiederholt wird, wodurch durch die
Hammerstange 18 ein summender Laut erzeugt wird.
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Bei vibrierender Bewegung des Ankerarmes nach rechts wird die Signalvorrichtung
wie eine Klingel betätigt, und dies geschieht durch Schließen des Schalters 33.
Der Strom fließt dann durch die Drähte 50, 47, den Pfosten 45, den Draht 53 in den
Elektromagneten 12, dann nach dem Elektromagneten i i und durch den Draht 56, Ankerarm
16, Feder 23, Kontakt 28, Draht 52 und Klemmschraube 44 zurück nach dem Schalter
33. Infolge dieser Stromrichtung wird der Magnetismus des Magneten i i verstärkt,
ohne daß seine S-Polarität geändert wird, und der Elektroinagnet 12 erhält 11"T-Polarität.
Infolgedessen bewegt sich der Ankerarm 16 nach rechts.
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Während dieses Vorganges befinden sich die Kontaktschrauben 27 und
28 und die
Schraube 3o in derselben Lage wie in der vibrierenden
Be@vegung des Ankerarmes nach links. Wenn jedoch der Ankerarm nach rechts ' ausschw
ingt, entfernt sich die Feder 23 von dem Kontakt 28, der Stromkreis wird gebrochen,
und der Ankerarm kehrt in die übliche Mittellage zurück. Ist der Schalter 33 noch
geschlossen, so wird wieder Strom durch den jetzt geschlossenen Stromkreis gesandt,
und .der Vorgang wiederholt sich. Der Arm 6o bewegt sich nach rechts, und der Knopf
trifft die Klingel 2o. Soll der Ankerarm nur einmal nach links oder nach rechts
bewegt werden, so wird die Kontaktschraube 28 so eingestellt, daß sie in ständiger
Berührung mit der Feder 23 bleibt, ungeachtet der Stellung des Ankerarmes, und der
Kontakt 27 ist so eingestellt, daß die Feder 22 in keiner Stellung des Ankerarmes
16 mit dem Kontakt in Berührung kommt. Infolgedessen wird der Stromkreis durch die
Elektromagnete r r, 12 nicht unterbrochen, und die Richtung der Bewegung des Ankerarmes
16 hängt lediglich vom Schließen des einen oder anderen Schalters 33, 34 ab. Wird
der Schalter 33 geschlossen, so bewegt sich der Ankerarm nach rechts, und wird der
Schalter 34 geschlossen, so bewegt sich der Arm nach links. Der Ankerarm bleibt
in Berührung mit dem einen oder dem anderen Elektromagneten, solange der Schalter
sich in geschlossener Stellung befindet. Soll der Ankerarm eine einfache Bewegung
nach links und eine vibrierende Bewegung nach rechts ausführen, so wird der Kontakt
27 so eingestellt, daß er mit der Feder 22 nicht in Berührung kommt, wenn der Arm
nach links bewegt wird, und der Kontakt 28 wird so eingestellt, daß er mit der Feder
23 in Berührung steht, wenn der Ankerarm sich in der üblichen Mittelstellung befindet,
doch außer Berührung mit der Feder 23 kommt, wenn der Ankerarm nach rechts ausgeschwungen
wird. In dieser Einstellung und "bei einer Stromrichtung, welche Bewegung des Armes
nach links verursacht, verbleibt der Ankerarm in Stellung, bis der Stromkreis durch
den Schalter 3.4 unterbrochen wird. Fließt der Strom in entgegengesetzter Richtung
durch den Apparat, und wird der Arm nach rechts bewegt, so wird der Stromkreis durch
Entfernung der Feder 23 vom Kontakt 28 geöffnet, der Arm kehrt in die ursprünglicheLage
zurück,und der Stromkreis wird wieder geschlossen. Dieser Vorgang wird wiederholt,
um eine vibrierende Bewegung des Armes zu erzeugen, solange der Schalter 33 geschlossen
ist.
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Bei vibrierender Bewegung des Ankerarmes nach links und einfacher
Bewegting nach rechts ist der Kontakt 28 so eingestellt, daß er in ständiger Berührung
mit der Feder 23 bleibt, und der Kontakt 27 ist, wie in Abb. z gezeigt, so eingestellt,
daß die Feder 22 mit dem Kontakt 27 bei Linksstellung des Ankerarmes in Berührung
kommt. In dieser Einstellung und einer Stromrichtung, welche den Arm nach rechts
bewegt, wird der Azm in solcher Lage bleiben, solange der Stromkreis durch den Schalter
33 geschlossen gehalten wird. Verläuft der Strom in entgegengesetzter Richtung durch
die Vorrichtung, so daß der Arm nach links bewegt wird, so wird die Feder 22 in
Berührung mit dem Kontakt 27 gebracht. Die Vorrichtung wird kurzgeschlossen, der
Arm kehrt in die ursprüngliche Stellung zurück, wodurch der Stromkreis wieder geschlossen
wird und eine vibrierende Bewegung des Armes nach links entsteht, solange der Stromkreis
durch den Schalter 34 geschlossen wird.
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Die Vorrichtung kann daher für verschiedene Zwecke gebraucht werden,
z. B. zur Be: tätigung von Klingeln, Summern, Nadelanzeigeapparaten, Lampn, Schaltern
u. dgl. Die Schalter 33, 34 können natürlich durch passende andere Schalter ersetzt
werden.