DE581705C

DE581705C - Electrical switching device, especially for signal lamps

Info

Publication number: DE581705C
Application number: DES98384D
Authority: DE
Original assignee: Safety Car Heating and Lighting Co
Current assignee: Safety Car Heating and Lighting Co
Priority date: 1930-04-30
Filing date: 1931-05-01
Publication date: 1933-08-01

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltvorrichtung, insbesondere für optische oder akustische Signaleinrichtungen, mit deren Hilfe die verschiedenen aufeinanderfolgenden Zeitabschnitte des Betriebes und des Außerbetriebzustandes zuverlässig gesteuert werden. Ein besonderer Vorteil der neuen Vorrichtung besteht darin, daß auf elektrischem Wege Zeitabschnitte von verhältnismäßig großer Länge erzeugt werden können.The invention relates to an electrical switching device, in particular for optical ones or acoustic signaling devices, with the help of which the various successive Periods of operation and the inoperative state are reliably controlled will. A particular advantage of the new device is that on electrical Paths of time segments of relatively great length can be generated.

Bekanntlich werden Blinkleuchtbojen undIt is well known that flashing buoys and

ähnliche Signal einrichtungen durch die Dauer der Zeitabschnitte des Blinkens und die Länge der Zeit, die zwischen dem einzelnen Aufleuchten liegt, örtlich gekennzeichnet. Der Zwe^'k der Erfindung ist, eine Vorrichtung anzugeben, welche die zuverlässige und übereinstimmend genaue Steuerung solcher Zeitabschnitte und des Verhältnisses der Zeitabschnitte des In- und Außerbetriebseins zueinander gewährleisten.Similar signaling devices by the duration of the periods of flashing and the length the time between the individual lights up. Of the The aim of the invention is to provide a device which is reliable and consistent precise control of such time periods and the ratio of the time periods ensure that they are in and out of operation.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels für die Erfindung an Hand der Zeichnung.Further features of the invention emerge from the description of an exemplary embodiment for the invention with reference to FIG Drawing.

Fig. ι ist ein Schaltungsschema einer bevorzugten Ausführungsform.Fig. Ι is a circuit diagram of a preferred Embodiment.

Fig. 2 ist die Feldstärkeinduktionscharakteristik oder die sog. Hysteresisschleife eines Teiles der Vorrichtung nach Fig. 1.Fig. 2 is the field strength induction characteristic or the so-called hysteresis loop of a Part of the device according to FIG. 1.

In Fig. ι ist schematisch bei 10 die zu steuernde Vorrichtung angedeutet. Diese Vorrichtung kann als Signallampe gedacht sein, die periodisch betätigt wird, wobei jede Periode aus einem Leuchtabschnitt, gefolgt von einem Dunkelheitsintervall, besteht. Es sei ferner angenommen, daß die Vorrichtung 10 elektrisch betätigt oder gesteuert wird und daher mit einem Stromkreis verbunden ist, in welchem eine Stromquelle π und eine Stromkreissteuervorrichtung eingeschaltet ist, welche aus einem feststehenden Kontakt 12 und einem beweglichen Schalterteil 13 besteht. Somit wird für den Fall, daß die Vorrichtung 10 eine Glühlampe ist, diese Lampe in dem Zeitabschnitt leuchten, währenddessen die Kontakte 12 und 13 den Stromkreis geschlossen haben, und wird in dem Zeitabschnitt nicht leuchten, in welchem der Schalter 12, 13 geöffnet ist. Die Dauer der Zeitabschnitte mag in der Größenordnung von 2 bis 3 Sekunden liegen.In Fig. Ι is schematically at 10 to controlling device indicated. This device can be thought of as a signal lamp which is operated periodically, each period being followed by a luminous section of an interval of darkness. It is also assumed that the device 10 is electrically operated or controlled and is therefore connected to a circuit, in which a power source π and a circuit controller are turned on, which consists of a fixed contact 12 and a movable switch part 13. Consequently becomes in the event that the device 10 is an incandescent lamp, this lamp in the time segment light up, while contacts 12 and 13 close the circuit have, and will not light up in the period in which the switch 12, 13 is open is. The duration of the time segments may be on the order of 2 to 3 seconds lie.

Die Lage des Schalterteils 13 in bezug auf den Kontakt 12 wird durch zwei Spulen 14The position of the switch part 13 in relation to the contact 12 is determined by two coils 14

und 15 gesteuert, welche auf einen bei 17 angelenkten Anker 16 einwirken, der den Teiland 15 controlled which on one hinged at 17 Anchor 16 act on the part

13 bewegen kann. Die Bewegung des Ankers 16 findet bei der betreffenden Erregung der Spulen 14 und 15 in einer der Wirkung einer Feder 18 entgegengesetzten Richtung statt. Die Feder kann einstellbar sein. Die Spulen13 can move. The movement of the armature 16 takes place when the relevant excitation Coils 14 and 15 take place in a direction opposite to the action of a spring 18. The spring can be adjustable. The spools

14 und 15 sind in bezug auf den Anker derart angeordnet, daß, wenn die eine oder die andere Spule allein erregt wird, der Magnet 16 sich nach aufwärts bewegt,¹ um den Schalter 12, 13 zu schließen. Der Anker verharrt in dieser Stellung und hält auf diese Weise den Kontakt 12, 13 so lange geschlossen, als nur eine der beiden Spulen 14, 15 erregt ist. Die Spulen 14 und 15 sind entgegengesetzt zueinander geschaltet, so daß, wenn die zweite Spule ebenfalls erregt wird, der Anker 16 sich unter der Wirkung der Feder 18 nach unten bewegt, so daß der Schalterteil 13 den Stromkreis der Vorrichtung 10 öffnet. Die Teile verharren in der gesenkten Lage, bis die Erregung einer der Spulen nachläßt und die andere Spule den Anker 16 anziehen kann, um auf diese Weise den Schalter 12, 13 zu schließen.14 and 15 are so arranged with respect to the armature that when one or the other coil is energized alone, the magnet 16 moves upwards, ¹ to close the switch 12,13. The armature remains in this position and in this way keeps the contact 12, 13 closed as long as only one of the two coils 14, 15 is excited. The coils 14 and 15 are connected in opposition to one another, so that when the second coil is also excited, the armature 16 moves downward under the action of the spring 18, so that the switch part 13 opens the circuit of the device 10. The parts remain in the lowered position until the excitation of one of the coils ceases and the other coil can attract the armature 16 in order to close the switch 12, 13 in this way.

Bei 19 ist ein polarisiertes Relais vorgesehen, welches zur Steuerung der Erregung der Spulen 14, 15 mit gewissen anderen Vorrichtungen zusammenwirkt, die noch beschrieben werden sollen. Das Relais 19 besitzt einen beweglichen, durch eine Spule 21 gesteuerten Anker 20. Wenn ein Strom von einem gewissen Wert in der einen Richtung durch Spule 21 hindurchgeht, wird der Anker 20 in seine äußerste linksseitige Stellung bewegt und eine Verbindung mit dem festen Kontakt 22 hergestellt. Wenn der Strom durch die Spule 21 in umgekehrter Richtung hindurchgeht, wird der Anker 20 in seine äußerste rechtsseitige Stellung verschoben und so eine Verbindung mit dem feststehenden Kontakt 23 hergestellt. Solange der die Spule 21 erregende Strom unterhalb eines bestimmten Betrages liegt, bleibt der Anker 20 in Neutralstellung zwischen den Kontakten 22 und 23.At 19 a polarized relay is provided, which is used to control the excitation of the coils 14, 15 with certain other devices cooperates, which are to be described. The relay 19 has one movable armature 20 controlled by a coil 21. When a current of a certain Value passes through coil 21 in one direction, armature 20 becomes its moved extreme left-hand position and established a connection with the fixed contact 22. When the current passes through the coil 21 in the reverse direction, will the armature 20 moved to its extreme right-hand position and so a connection with the fixed contact 23 made. As long as the current exciting the coil 21 is below a certain amount, the armature 20 remains in the neutral position between contacts 22 and 23.

Den Strom, der die Spule 21 des Relais 19 erregt, liefert eine Batterie 24 mit niedrigem inneren Widerstand. Die Batterie 24 und die Spule 21 des Relais sind unter Einschaltung einer Induktanz oder Drossel 25 miteinander verbunden, welche um den Eisenkern 26 gewickelt ist. Die Drossel 25, 26 besitzt einen genügend großen Wert, um einen beträchtliehen Zeitabschnitt zwischen dem Stromschluß durch die Drossel und durch die Relaisspule 21 hindurch vmd dem Anwachsen des durch letztere fließenden Stromes bis auf einen Wert vorgehen zu lassen, der groß genug ist, um den Relaisanker 20 zu betätigen. The current that the coil 21 of the relay 19 energized, provides a battery 24 with low internal resistance. The battery 24 and the Coil 21 of the relay are connected to one another with an inductance or choke 25 which is wound around the iron core 26. The throttle 25, 26 has a sufficiently large to allow a considerable period of time between the power failure through the choke and through the relay coil 21 vmd the growth of the to allow the current flowing through the latter to proceed to a value that is great is enough to actuate the relay armature 20.

Die Stromkreise, in welchen die Batterie 24 wirksam" ist, werden erfindungsgemäß durch die Spulen 14, 15 gesteuert, und geeignete Schalter und damit verbundene Kontakte sind mit dem Anker 16 so verbunden, daß sie durch diesen betätigt werden können. So sind beispielsweise die Schalterteile 27 und 28 durch die isolierende Stange 29 mit dem Schalterteil 13 verbunden, so daß der Anker 16 zu gleicher Zeit die Schalterteile 27 und 28 bewegt.The circuits in which the battery 24 is effective are, according to the invention, by the coils 14, 15 controlled, and suitable switches and associated contacts are connected to the armature 16 so that they can be actuated by this. So are for example, the switch parts 27 and 28 through the insulating rod 29 with the Switch part 13 connected so that the armature 16, the switch parts 27 and at the same time 28 moves.

Der Schalterteil 27 schließt einen Kontakt 30, wenn der Schalter 12, 13 geöffnet ist, während der Schalterteil 28 in gleicher Weise einen Kontakt 31 schließt; wenn der Schalter 12, 13 geöffnet ist. Die Bewegung des Schalterteils 27 nach oben bringt diesen in Berührung mit einem Kontakt 32, während ein Kontakt 33 so angeordnet ist, daß er von dem Schalterteil 28 bei Aufwärtsbewegung desselben berührt wird.The switch part 27 closes a contact 30 when the switch 12, 13 is open while the switch part 28 closes a contact 31 in the same way; when the switch 12, 13 is open. The movement of the switch part 27 upwards brings this into contact with a contact 32, while a contact 33 is arranged so that it is from the switch part 28 is touched upon upward movement of the same.

Die verschiedenen Schalterteile bestehen zweckmäßig aus Federblech, und die mit diesem zusammenwirkenden Kontakte werden von nachgiebigen Teilen, beispielsweise ebenfalls Federblechen, getragen. Die Schalterteile 13, 27 und 28 werden so beeinflußt, daß sie in Ruhelage die in Fig. 1 dargestellte Lage einnehmen. Diese Beeinflussung kann durch go die Feder 18, welche mit Anker 16 verbunden ist, erreicht werden, vorzugsweise jedoch wird das federnde Metall der Schalterteile selbst so geformt, daß die Schalterteile nachgiebig die in Fig. 1 dargestellte Lage einnehmen. The various switch parts are expediently made of spring steel sheet, and those with this cooperating contacts are made of compliant parts, for example as well Spring steel sheets, worn. The switch parts 13, 27 and 28 are influenced so that they occupy the position shown in Fig. 1 in the rest position. This influence can go through the spring 18, which is connected to the armature 16 is to be achieved, but preferably the resilient metal of the switch parts itself shaped so that the switch parts resiliently assume the position shown in FIG.

Kontakt 33 wird nachgiebig durch seinen gefederten Halter in der in Fig. 1 angedeuteten Lage festgehalten, während die gefederten Halter der Kontakte 30 und 31 nach oben gedrückt werden, so daß, wenn die Schalterteile 27 und 28 unter Einfluß des Ankers 16 nach oben gedruckt werden, die Kontakte 30 und 31 dieser Aufwärtsbewegung ein Stück weit folgen, wobei die Schalter derart zueinander angeordnet sind, daß der Schalterteil 28 mit dem Kontakt 33 in Berührung kommt unmittelbar, bevor die Grenze der Aufwärtsbewegung der Kontakte 30 und 31 erreicht ist, wodurch der Kontakt bei 33 geschlossen no wird, ehe der Stromkreis oder die Stromkreise, in welchen die Kontakte 30 und 31 liegen, durch die fortgesetzte Aufwärtsbewegung der Schalterteile 27 bzw. 28 unterbrochen werden.Contact 33 is resilient due to its spring-loaded holder in that indicated in FIG. 1 Position held while the spring loaded holder of the contacts 30 and 31 upwards are pressed so that when the switch parts 27 and 28 under the influence of the armature 16 are printed upwards, the contacts 30 and 31 this upward movement a bit follow far, the switches are arranged to one another in such a way that the switch part 28 comes into contact with contact 33 just before the limit of upward movement of contacts 30 and 31 is reached, whereby the contact closed at 33 no before the circuit or circuits in which contacts 30 and 31 are located, are interrupted by the continued upward movement of the switch parts 27 and 28, respectively.

Der gefederte Teil, welcher den Kontakt 33 trägt und denselben in der in Fig. 1 dargestellten Lage festzuhalten trachtet, wirkt mit einem Kontakt 34 zusammen, wenn der Schalterteil 28 bei der fortgesetzten Aufwärtsbewegung den Kontakt 33 und dessen gefederten Träger mitnimmt und letzteren in Verbindungj mit dem Kontakt 34 bringt.The spring-loaded part which carries the contact 33 and the same in that shown in FIG Tries to hold position, cooperates with a contact 34 when the switch part 28 in the continued upward movement the contact 33 and its spring-loaded carrier and the latter in connection with contact 34 brings.

In Fig. 2 ist die Hysteresisschleife des mit der Induktionsspule 25 verbundenen Eisenkerns 26 dargestellt. Die Schleife ist die Feldstärkecharakteristik eines Eisenkerns nach genügend häufigem Umschalten des magnetisierenden Feldes, so daß bei weiteren Umkehrungen eine Verschiebung der Hysteresisschleife in bezug auf eine der Achsen nicht mehr auftritt. Die Schleife umfaßt, wieIn Fig. 2 is the hysteresis loop of the iron core connected to the induction coil 25 26 shown. The loop is the field strength characteristic of an iron core after sufficiently frequent switching of the magnetizing one Field, so that with further reversals a shift of the hysteresis loop no longer occurs with respect to one of the axes. The loop includes how

vo ersichtlich, sowohl zur vertikalen als auch zur horizontalen Achse gleiche Flächenteile.Vo can be seen that the same surface parts are identical to both the vertical and the horizontal axis.

Die Abszissen stellen die magnetisierendeThe abscissas represent the magnetizing

Kraft oder magnetisierende Feldstärke dar, welche eine Funktion des Stromes ist, der dieForce or magnetizing field strength, which is a function of the current that the

x5 Windungen 25 des Eisenkerns 26 durchfließt. Die Ordinaten stellen die Induktion oder die Dichte des magnetischen Flusses in dem Eisenkern dar.x5 turns 25 of the iron core 26 flows through. The ordinates represent the induction or density of magnetic flux in the iron core represent.

Angenommen, der Höchstwert der magnetisierenden Kraft, die natürlich einem Höchstwert des Stromes in der Spule 25 in einer positiven Richtung entspricht, entspräche dem Wert QG, so wird die diesem Wert entsprechende Induktion in dem Eisenkern 26 durch den Wert BG dargestellt. Wenn die magnetisierende Kraft oder der Strom in der Wicklung 25 vermindert und auf Null gebracht ist, hat die Induktion in dem Eisenkern 26 noch einen den remanenten Magnetismus darstellenden, sehr beträchtlichen Wert gleich OCr Um die Induktion in dem Kern 26 auf den Wert Null zu bringen, muß die Feldstärke umgekehrt werden, d. h. der Strom muß in umgekehrter Richtung durch die Wicklung 25 fließen und auf einen die Koerzitivkraft genannten Wert OD gebracht werden, entsprechend dem Schnittpunkt des linken Astes der Kurve mit der horizontalen Achse der Feldstärke. Die Hysteresisschleife nach Fig. 2 stellt also das Verhältnis zwischen Induktion des Eisenkerns 26 und der magnetisierenden Kraft oder Feldstärke dar, und zwar zwischen zwei angenommenen Höchstwerten der magnetisierenden Kraft oder des Stromes in der Spule 25. Der eine Höchstwert wird durch den der Strecke OG entsprechenden Wert in positiver Richtung dargestellt, der andere durch den Wert OI in negativer Richtung.Assuming that the maximum value of the magnetizing force, which of course corresponds to a maximum value of the current in the coil 25 in a positive direction, corresponds to the value QG, the induction in the iron core 26 corresponding to this value is represented by the value BG . When the magnetizing force or the current in the winding 25 is reduced and brought to zero, the induction in the iron core 26 still has a very considerable value representing the remanent magnetism equal to OCr , the field strength must be reversed, ie the current must flow in the opposite direction through the winding 25 and be brought to a value OD called the coercive force, corresponding to the intersection of the left branch of the curve with the horizontal axis of the field strength. The hysteresis loop according to FIG. 2 thus represents the relationship between the induction of the iron core 26 and the magnetizing force or field strength, namely between two assumed maximum values of the magnetizing force or the current in the coil 25. One maximum value is determined by the one corresponding to the distance OG The value represented in the positive direction, the other by the value OI in the negative direction.

Zur Beschreibung der Wirkungsweise der Anordnung sei angenommen, daß die mechanisch bewegbaren Teile gerade in die in Fig. 1 dargestellte Lage gebracht worden sind. Der Schalter 12, 13 ist geöffnet, die Vorrichtung 10, falls es sich um eine Lampe handelt, Ieuchtet nicht, und der Anker 20 des polarisierten Relais 19 befindet sich in seiner Neutralstellung. Es sei nun angenommen, daß in diesem Zeitpunkt die Induktion in dem Eisenkern 26 den Wert OF in negativer Richtung habe. Dieses bewirkt das Schließen des Stromkreises: Batterie 24, polarisierte Relaiswicklung 21 und Wicklung 25. Der Strom geht von der einen Klemme der Batterie 24 durch den Leiter 35, Schalterteil 28, Kontakt 31, Leiter 36, Spule 21 des polarisierten Relais 19, Wicklung 25, Schleifkontakt 37, Leiter 38, Kontakt 30, Schalterteil 27 und über Leiter 39 zurück zur anderen Klemme der Batterie.To describe the mode of operation of the arrangement, it is assumed that the mechanically movable parts have just been brought into the position shown in FIG. The switch 12, 13 is open, the device 10, if it is a lamp, does not light up, and the armature 20 of the polarized relay 19 is in its neutral position. It is now assumed that at this point in time the induction in the iron core 26 has the value OF in the negative direction. This causes the circuit to close: battery 24, polarized relay winding 21 and winding 25. The current goes from one terminal of battery 24 through conductor 35, switch part 28, contact 31, conductor 36, coil 21 of polarized relay 19, winding 25 , Sliding contact 37, conductor 38, contact 30, switch part 27 and via conductor 39 back to the other terminal of the battery.

Der Strom, der durch die Wicklung 25 in dem oben gekennzeichneten Stromkreis zu fließen beginnt, erzeugt eine magnetisierende Kraft in positiver Richtung und nimmt im Höchstfall einen Wert entsprechend der Strecke OG an (Fig. 2). Es hat jedoch einer beträchtlichen Zeit bedurft, vom Zeitpunkt des Schließens des oben beschriebenen Stromkreises bis zur Erzeugung dieses maximalen Stromwertes in dem Stromkreis. Die Geschwindigkeit des Anwachsens des Stromes in diesem Stromkreis ist verhältnismäßig gering. Dem Anwachsen des Stromes wirkt nicht nur die Induktanz und der Widerstand in dem Stromkreis entgegen, sondern auch der remanente Magnetismus im Eisenkern. Die Induktion, die auf Grund des remanenten Magnetismus im Eisenkern vorhanden ist, ist in ihrer Richtung der Induktion entgegengesetzt, die durch den in diesem Stromkreis fließenden Strom erzeugt wird. Der in Fig. 2 durch die Ordinate OF dargestellte remanente Magnetismus wird nicht eher auf ,den Wert Null gebracht, als bis der Strom oder die Feldstärke einen Wert OA erreicht hat. Das weitere Anwachsen des Stromes oder der magnetisierenden Kraft in der Spule 25 (vom Werte OA bis zum Werte OG) ist in dem Eisenkern 26 von der Erzeugung einer Induktion entsprechend der Ordinate BG begleitet. Während dieses ausgedehnten Zeitabschnittes ist der Eisenkern 26 durch den Teil FAB der Hysteresisschleife hindurchgegangen. The current, which begins to flow through the winding 25 in the circuit identified above, generates a magnetizing force in the positive direction and, at most, assumes a value corresponding to the distance OG (FIG. 2). However, it has taken a considerable amount of time from the time the circuit described above was closed until this maximum current value was generated in the circuit. The rate at which the current increases in this circuit is relatively slow. The increase in the current is not only counteracted by the inductance and the resistance in the circuit, but also by the remanent magnetism in the iron core. The induction that is present in the iron core due to the remanent magnetism is opposite in its direction to the induction that is generated by the current flowing in this circuit. The remanent magnetism shown in FIG. 2 by the ordinate OF is not brought to the value zero until the current or the field strength has reached a value OA . The further increase in the current or the magnetizing force in the coil 25 (from the value OA to the value OG) is accompanied in the iron core 26 by the generation of an induction corresponding to the ordinate BG . During this extended period of time the iron core 26 has passed through the part FAB of the hysteresis loop.

Wenn der Strom endlich einen Wert entsprechend OG erreicht hat, wird das polarisierte Relais 19 derart betätigt, daß der Anker 20 nach links schwingt und so einen Stromkreis am Kontakt 22 schließt. Der so geschlossene Stromkreis schließt die Batterie 24 und die Spule 14 ein, und der Strom geht von der oberen Klemme der Batterie 24, durch den Leiter 40, Kontakt 22, Anker 20, Leiter 41, Leiter 42, Spule 14 und dann über den Leiter43 zur anderen Klemme der Batterie 24.When the current has finally reached a value corresponding to OG , the polarized relay 19 is actuated in such a way that the armature 20 swings to the left and thus closes a circuit at the contact 22. The circuit thus closed includes battery 24 and coil 14, and the current passes from the top terminal of battery 24, through conductor 40, contact 22, armature 20, conductor 41, conductor 42, coil 14 and then through conductor 43 to the other terminal of the battery 24.

Die Spule 14 beginnt, den Anker 16 aufwärts zu schwingen, wobei letzterer die Schalterteile 13, 27 und 28 mitnimmt. Bevor jedoch die Schalterteile 27 und 28 äußer Berührung mit den Kontakten 30 bzw. 31 gebracht werden, hat der Kontaktteil 28 den Kontakt 33 berührt, um den Stromkreis durch die Spule 14 hindurch aufrechtzuerhalten,The coil 14 begins, the armature 16 upwards to swing, the latter taking the switch parts 13, 27 and 28 with it. Before however, the switch parts 27 and 28 brought out of contact with the contacts 30 and 31, respectively the contact part 28 has touched the contact 33 to maintain the circuit through the coil 14,

der anfangs durch den Relaisanker 20 am Kontakt 22 geschlossen worden war.which was initially closed by the relay armature 20 at contact 22.

Der Erregerstromkreis der Spule 14 wird auf diese Weise unabhängig von dem Anker 20 und dem Kontakt 22 des polarisierten Relais 19 aufrechterhalten, und zwar fließt der Strom folgendermaßen: Von einer Klemme der Batterie 24 durch Leiter 35, Schalterteil 28, Kontakt 33, Leiter 44, Leiter 42, Spule 14 und dann über Leiter 43 zurück zur anderen Seite der Batterie 24.The excitation circuit of the coil 14 is independent of the armature in this way 20 and the contact 22 of the polarized relay 19 maintained, and that flows Current as follows: From a terminal of the battery 24 through conductor 35, switch part 28, contact 33, conductor 44, conductor 42, coil 14 and then via conductor 43 back to other side of the battery 24.

Nachdem der Schalterteil 28 mit Kontakt 33 in Berührung geraten ist, werden die Schalterteile 28 und 27 mit den Kontakten 31 bzw. 30 außer Berührung gebracht, worauf eine fortgesetzte Aufwärtsbewegung den Schalterteil 27 mit Kontakt 32 in Berührung bringt, während der gefederte Teil 45, welcher den Kontakt 33 trägt, mit Kontakt 34 in Berührung gebracht worden ist.After the switch part 28 has come into contact with contact 33, the Switch parts 28 and 27 brought out of contact with the contacts 31 and 30, whereupon a continued upward movement the switch part 27 with contact 32 in contact brings, while the spring-loaded part 45, which carries the contact 33, with contact 34 has been brought into contact.

Das Außerberührungbringen 'der Schalterteile 28 und 27 mit den Kontakten 31 bzw. 30 hat die Unterbrechung des Stromkreises veranlaßt, in der die Batterie 24, die Wicklung 21 des polarisierten Relais 19 und die Drossel 25 liegt. Der Strom in diesem Stromkreis, der bis zu diesem Zeitpunkt einen Wert hatte, der der Abszisse OG in Fig. 2 entsprach, fällt auf den' Wert Null, und die Induktion des Eisenkerns 26, die bis dahin einen Wert entsprechend der Ordinate BG besaß, fällt längs des Teiles BC der Hysterisisschleife auf einen der Ordinate OC entsprechenden positiven Wert. Dieser Wert stellt den remanenten Magnetismus im Eisenkern 26 dar.The disconnection of the switch parts 28 and 27 with the contacts 31 and 30 respectively has caused the interruption of the circuit in which the battery 24, the winding 21 of the polarized relay 19 and the choke 25 is located. The current in this circuit, which up to this point had a value corresponding to the abscissa OG in FIG. 2, falls to the value zero, and the induction of the iron core 26, which until then had a value corresponding to the ordinate BG , falls along part BC of the hysteresis loop to a positive value corresponding to the ordinate OC. This value represents the remanent magnetism in the iron core 26.

Obwohl der Strom in der Relaiswicklung 21 auf den Wert Null gefallen ist, so daß der Anker 20 nicht mehr in Berührung mit Kontakt 22 festgehalten werden kann, wird trotzdem der Strom in der Spule 14 über Kontakt 33, wie oben im einzelnen beschrieben, aufrechterhalten.Although the current in relay winding 21 has dropped to zero, so that armature 20 can no longer be held in contact with contact 22, the current in coil 14 is maintained via contact 33, as described in detail above.

Die Aufwärtsbewegung des Ankers 16 war auch vom Schließen des Schalters 12, 13 begleitet, so daß der Stromkreis der Signalvorrichtung 10 geschlossen und das Aufleuchten derselben verursacht wurde, falls es sich um eine Lampe handelt.The upward movement of the armature 16 was also accompanied by the closing of the switch 12, 13, so that the circuit of the signaling device 10 was closed and caused the same to light up, if it is is a lamp.

Auf die Unterbrechung des Erregerstromkreises der Drossel 25 folgt das Schließen eines Stromkreises zum Wiedererregen der Drossel 25, jedoch so, daß der neue Erregerstrom durch die Drossel 25 in entgegengesetzter Richtung zu dem ursprünglichen, durch den oben beschriebenen Stromkreis hindurchfließenden Strom fließt.The interruption of the excitation circuit of the throttle 25 is followed by closing a circuit for re-energizing the choke 25, but so that the new excitation current through the throttle 25 in the opposite direction to the original flowing through the circuit described above Electricity flows.

Dieser neue Erregerstrom nimmt den folgenden Weg: Von der oberen Klemme der Batterie 24, über Leiter 35, Schalterteil 28, Kontakt 33, Schaiterteil 45, Kontakt 34, Leiter 46, Schleifkontakt 47 am unteren Ende der Drossel 25, Spule 21 des Relais 19, Leiter 36, Leiter 48, Kontakt 32, Schalterteil 27 und dann über Leiter 39 zurück zur anderen Seite der Batterie 24. Beim Schließen dieses Stromkreises ist in dem Eisenkern 26 ein der Ordinate 0 C der Fig. 2 entsprechender remanenter Magnetismus zu überwinden, wozu eine beträchtliche Koerzitivkraft notwendig ist. Fer-.ner ist die Induktion, die diesem remanenten Magnetismus OC entspricht, derjenigen entgegengerichtet, welche der" Strom in der Wicklung 25 erzeugt, da der durch die Wicklung 25 fließende Strom umgekehrte oder negative Richtung besitzt (gemäß Fig. 2). ■Dieser remanente Magnetismus wirkt der Steigerung des negativ gerichteten Stromes in der Wicklung 25 entgegen, und beträchtliche Zeit vergeht, ehe der negativ gerichtete Strom auf einen Wert OD (Fig. 2) angestiegen ist, um den remanenten Fluß OC auf den Wert Null zu bringen, und zwar längs des Teiles CD der Hysteresiskurve des Eisenkernes 26. 8gThis new excitation current takes the following route: From the upper terminal of the battery 24, via conductor 35, switch part 28, contact 33, switch part 45, contact 34, conductor 46, sliding contact 47 at the lower end of choke 25, coil 21 of relay 19, Conductor 36, conductor 48, contact 32, switch part 27 and then via conductor 39 back to the other side of the battery 24. When this circuit is closed, a remanent magnetism corresponding to the ordinate 0 C of FIG considerable coercive force is necessary. Fer-.ner the induction, which corresponds to this remanent magnetism OC , is opposite to that which the "current generates in the winding 25, since the current flowing through the winding 25 has the opposite or negative direction (according to FIG. 2). This remanent magnetism counteracts the increase in the negative-going current in the winding 25, and considerable time passes before the negative-going current has risen to a value OD (FIG. 2) in order to bring the remanent flux OC to the value zero, and along part CD of the hysteresis curve of the iron core 26. 8g

Von diesem Punkt an steigt der Strom in negativer Richtung weiter vom Werte OD bis zum Werte OJ und erzeugt nunmehr eine Induktion in negativer Richtung, die vom Wert Null ansteigend längs des Astes CE der Hysteresiskurve auf einen Wert entsprechend der Ordinate JE ansteigt.From this point on, the current continues to rise in the negative direction from the value OD to the value OJ and now generates an induction in the negative direction, which rises from the value zero along the branch CE of the hysteresis curve to a value corresponding to the ordinate JE .

Die Geschwindigkeit des Anwachsens des Stromes in negativer Richtung vom Nullwert zum Wert OJ ist sehr gering, und das entsprechende Intervall, währenddessen diese Steigerung stattfindet, ist verhältnismäßig" lang. Dieses lange Intervall wie auch das Intervall, das notwendig ist, um die Umkehrung der Bedingungen in der Drossel längs des Tei- l&s FAB der Hysteresis herbeizuführen, hängt nicht nur von der geringen Geschwindigkeit der Steigerung des Stromes infolge des Widerstandes und der Drosselwirkung in dem Stromkreis ab, wobei die Wirkung dieser Faktoren weitgehend dadurch gesteigert wird, daß die Wicklung 25 mit einem Eisenkern hoher magnetischer Permeabilität verbunden ist, sondern auch von der Tatsache, daß der Strom erst die Wirkung eines sehr beträchtliehen remanenten Magnetismus überwinden muß, der in einer Richtung wirkt, die der raagnetisierenden Kraft des anwachsenden Stromes entgegengesetzt ist.The rate of increase of the current in the negative direction from zero to the value OJ is very slow, and the corresponding interval during which this increase takes place is relatively long. This long interval as well as the interval necessary for the reversal of the conditions Bringing about the hysteresis in the choke along part of the FAB depends not only on the low rate of increase in the current due to the resistance and the choke effect in the circuit, the effect of these factors being increased to a large extent by the fact that the winding 25 is also involved is connected to an iron core of high magnetic permeability, but also from the fact that the current must first overcome the effect of a very considerable remanent magnetism, which acts in a direction opposite to the magnetic force of the increasing current.

Wenn der Strom in der negativen Riehtung einen Wert OJ erreicht hat, wird die Relaiswicklung 21 genügend hoch erregt, um den Anker 20 zu bewegen. Aber der Strom geht nunmehr durch die Wicklung 21 in umgekehrter Richtung hindurch, und infolgedessen wird der Anker 20 nach rechts bewegt und in Berührung mit dem Kontakt 23 ge-When the current in the negative direction has reached a value OJ , the relay winding 21 is excited enough to move the armature 20. But the current now goes through the winding 21 in the opposite direction, and as a result the armature 20 is moved to the right and comes into contact with the contact 23.

bracht und so ein Stromkreis geschlossen, . in welchem die Spule 15 eingeschaltet ist.brings and so a circuit is closed,. in which the coil 15 is switched on.

Der Strom nimmt folgenden Weg: Von der oberen Klemme der Batterie 24 über Leiter 35, Schalterteil 28, Kontakt 33, Schalterteil 45, Leiter 44, Leiter 41, Anker 20, Kontakt 23, Leiter 49, Spule 15 und dann über Leiter 43 zurück zur anderen Seite der Batterie 24.The current takes the following route: From the upper terminal of the battery 24 via Conductor 35, switch part 28, contact 33, switch part 45, conductor 44, conductor 41, armature 20, Contact 23, conductor 49, coil 15 and then via conductor 43 back to the other side of the Battery 24.

Die Spule 15 wird auf diese Weise erregt. Der Stromkreis der Spule 14 war während dieses Zeitintervalls durch die Kontakte 28 bis 33 geschlossen gehalten worden, wobei der Strom, wie oben beschrieben, folgenden Weg nahm: Von der oberen Klemme der Batterie 24 über Leiter 35, Schalterteil 28, Kontakt 33, Schalterteil 45, Leiter 44, Leiter 42, Spule 14 und dann über Leiter 43 zurück zur anderen Klemme der Batterie. DieThe coil 15 is energized in this way. The coil 14 circuit was during this time interval has been kept closed by the contacts 28 to 33, wherein the current, as described above, took the following route: From the upper terminal of the battery 24 via conductor 35, switch part 28, Contact 33, switch part 45, conductor 44, conductor 42, coil 14 and then back via conductor 43 to the other terminal of the battery. the

ao Spulen 14 und 15 wirken in entgegengesetzter Richtung zueinander, und infolgedessen wird der Anker 16 unter Einwirkung der Feder 18 oder unter Einwirkung der federnden Schalterteile 13, 27 und 28 oder unter Einwirkung beider abwärts bewegt, so daß die Teile die in Fig. 1 dargestellte Lage einnehmen. Der durch die Drossel 25 fließende Strom wird auf diese Weise an den Kontakten 45-34 unterbrochen, so daß gemäß Fig. 2 der Erregerstrom OJ auf den "Wert Null absinkt und die Induktion in dem Eisenkern 26 von dem Wert JB auf den Wert OF fällt, wobei diese Abnahme längs des Teiles BF der Histeresisschleife erfolgt. Der Eisenkern 26 weist somit einen negativen permanenten Magnetismus auf, der dem Wert OF entspricht.ao coils 14 and 15 act in opposite directions to each other, and as a result, the armature 16 is moved downward under the action of the spring 18 or under the action of the resilient switch parts 13, 27 and 28 or under the action of both, so that the parts are those shown in FIG Take position. The current flowing through the choke 25 is interrupted in this way at the contacts 45-34, so that, according to FIG. 2, the excitation current OJ drops to the value zero and the induction in the iron core 26 falls from the value JB to the value OF This decrease takes place along part BF of the histeresis loop The iron core 26 thus has a negative permanent magnetism which corresponds to the value OF.

Die durch die Spulen 14, 15 gesteuerte Bewegung der Schalterteile in die in Fig. 1 dargestellte Lage erzeugt, wie ersichtlich, ein öffnen des Stromkreises der Signalvorrichtung 10 an den Schalterteilen 12, 13, so daß die Signaleinrichtung, falls es sich um eine Lampe handelt, gelöscht wird und dunkel erscheint. Vermittels der Schalterteile 28 und 27 und der dazugehörigen Kontakte 31 bzw. 30 wird nunmehr wieder ein Err.egerstrom~ kreis geschlossen, in welchem die Drossel 25 und die Relaiswicklung 21 liegt, wie bereits beschrieben. Der Erregerstromkreis ist so geschaltet, daß der durch die Drossel 25 fließende Strom umgekehrte Richtung hat. Mit anderen Worten, der Strom dieses neuen Erreger Stromkreises wird gemäß Fig. 2 anstatt; in der Richtung OJ in der Richtung OG zunehmen. Aber die Geschwindigkeit seiner Zunahme ist sehr gering, infolge — abgesehen von anderen Faktoren — des sehr beträchtlichen remanenten Magnetismus OF, der in dem Eisenkern 26 vorhanden war, bevor dieser Erregerstromkreis geschlossen wurde. Dieser remanente Magnetismus wirkt in entgegengesetzter Richtung zu der Induktion, die durch den anwachsenden Strom erzeugt wird. Gemäß Fig. 2 muß ein nunmehr in umgekehrter oder positiver Richtung fließender Strom mit einem Wert OA erreicht werden, ehe dieser remanente Magnetismus OF längs des Teiles FA der Hysteresis auf den Wert Null reduziert ist, worauf weitere Zunahme dieses Stromes vom Werte OA auf den Wert OG eine Induktion in dem Eisenkern 26 erzeugt, die dem Wert GB entspricht, wobei die Induktion längs des Teiles AB der Hysteresisschleife zunimmt.The movement of the switch parts controlled by the coils 14, 15 into the position shown in FIG. 1 generates, as can be seen, an opening of the circuit of the signaling device 10 at the switch parts 12, 13, so that the signaling device, if it is a lamp , is deleted and appears dark. By means of the switch parts 28 and 27 and the associated contacts 31 and 30, an Err.egerstrom ~ circuit is now closed again, in which the choke 25 and the relay winding 21 are, as already described. The excitation circuit is connected in such a way that the current flowing through the choke 25 has the opposite direction. In other words, the current of this new excitation circuit is shown in FIG. 2 instead of; increase in the direction of OJ in the direction of OG . But the rate of its increase is very slow as a result of, apart from other factors, the very considerable remanent magnetism OF which was present in the iron core 26 before this excitation circuit was closed. This remanent magnetism works in the opposite direction to the induction generated by the increasing current. According to FIG. 2, a current now flowing in the opposite or positive direction with a value OA must be achieved before this remanent magnetism OF is reduced to the value zero along the part FA of the hysteresis, whereupon this current continues to increase from the value OA to the value OG generates an induction in the iron core 26 which corresponds to the value GB , the induction increasing along the part AB of the hysteresis loop.

Die Reihen der oben im einzelnen beschriebenen Wirkungen wiederholen sich, wie dies aus dem Vorangegangenen klar hervorgeht. Es sei jedoch noch darauf hingewiesen, daß beim Erreichen eines Stromwertes, auf den das Relais 19 eingestellt ist, in dem Beispiel eines Stromes entsprechend dem Wert OG₁ das Relais den Stromkreis am Kontakt 22 zur Erregung der Wicklung 14 schließt, worauf der Anker 16 und dazugehörige Teile mit dem oben beschriebenen Erfolg in Betrieb gesetzt werden.The series of effects described in detail above are repeated, as is clearly evident from the preceding. It should be noted, however, that when a current value to which the relay 19 is set is reached, in the example of a current corresponding to the value OG _1, the relay closes the circuit at the contact 22 to excite the winding 14, whereupon the armature 16 and associated parts can be put into operation with the success described above.

Mit der vorliegenden Anordnung ist man in der Lage, bei der periodischen Steuerung einer Vorrichtung 10 Zeitintervalle von beträchtlicher Länge zu erhalten, und zwar wird erfindungsgemäß durch passende Schaltung einer Induktanz oder Drossel ein viel langsameres Anwachsen eines sie durchfließenden Stromes erreicht, als bisher mög-Hch war; durch die mit der Drossel zusammenwirkende Vorrichtung können daher sehr viel längere Zeitintervalle für die Signalvorrichtung 10 erreicht werden, als bisher möglich war. Der Strom, der unmittelbar von einer Stromquelle 24 kommt, findet die Drossel 25, 26 beim Beginn des Durchgangs durch die Windungen 25 in einem Zustand vor, in welchem der Eisenkern 26 einen remanenten Magnetismus oder eine Induktion enthält, der der. anwachsenwollende Strom entgegenwirkt und diesen durch seine eigene. Induktion aufheben muß, ehe er in dem Eisenkern eine Induktion erzeugen kann, die seiner eigenen Induktion gleichgerichtet ist. Diese Arbeit erfordert eine beträchtliche Zeit.The present arrangement is capable of periodic control a device 10 time intervals of considerable To obtain length, according to the invention, by appropriately switching an inductance or choke, a lot slower growth of a current flowing through it than previously possible was; by cooperating with the throttle device can therefore very much longer time intervals can be achieved for the signal device 10 than before was possible. The current that comes directly from a current source 24 finds the Choke 25, 26 at the start of passage through the turns 25 in one state before, in which the iron core 26 has a remanent magnetism or induction which contains the. increasing current counteracts and this by its own. Induction must cancel before it can produce an induction in the iron core that is equal to its own induction. This work requires a considerable amount of work Time.

Auf diese Weise können beispielsweise Betätigungsintervalle für eine Vorrichtung, wie sie bei 10 angedeutet ist, in der Größen-Ordnung von 2 bis 3 Sekunden erhalten werden.In this way, for example, operating intervals for a device such as it is indicated at 10, on the order of 2 to 3 seconds will.

Ferner ist es durch Einstellung der Schleifkontakte 47 und 37 möglich, die Intervalle des Stromschlusses für die Vorrichtung 10 vermittels der Kontakte 12, 13 und der Öffnung dieses Stromkreises ver-Furthermore, it is possible by setting the sliding contacts 47 and 37, the Intervals of the current connection for the device 10 by means of the contacts 12, 13 and the opening of this circuit

mittels dieser Kontakte in ein beliebiges Verhältnis zueinander zu bringen. Sollen z. B. Leuchtzeit und Zeit der Verdunklung der Signallampe die gleiche Dauer aufweisen, so werden die Schleifkontakte 37 und 47 an derselben Stelle der Drossel 25 angebracht, so daß für jeden der beiden Teile der Periode die gleiche Anzahl Windungen der Drossel vorgesehen sind. Mit anderen Worten wirken dem in Richtung auf OG der Fig. 2 zunehmenden Strom die gleichen Faktoren, besonders die der Drosselwirkung und des Widerstandes entgegen, die dem in umgekehrter Richtung oder in Richtung OI wachsenden Strom entgegenwirken.to bring them into any relationship to one another by means of these contacts. Should z. B. lighting time and time of darkening of the signal lamp have the same duration, the sliding contacts 37 and 47 are attached to the same point of the choke 25 so that the same number of turns of the choke are provided for each of the two parts of the period. In other words, the same factors counteract the current increasing in the direction of OG in FIG. 2, particularly those of the throttling effect and the resistance, which counteract the current increasing in the opposite direction or in the direction OI.

Sollen andererseits die einen Intervalle langer als die anderen gestaltet werden, soIf, on the other hand, one of the intervals should be made longer than the other, then so

. wird der eine Schleifkontakt so angeordnet, daß in dem Stromkreis während des einen. one sliding contact is arranged so that in the circuit during the one

ao Teiles der Periode eine größere Induktanz und ein größerer Widerstand enthalten sind, als dies in dem anderen Teile des Zyklus der Fall ist. Soll z. B. die Signallampe 1 Sekunde lang aufleuchten und dann 2 Sekunden lang dunkel bleiben, so werden die Schleifkontakte so angeordnet, daß der Stromkreis, in welchem der Schleifkontakt 47 liegt, im wesentlichen die Hälfte der Induktanz und des Widerstandes des Stromkreises einschließt, in welchem der Schleifkontakt 37 angeordnet ist.ao part of the period contains a greater inductance and a greater resistance, than is the case in the other part of the cycle. Should z. B. the signal lamp 1 second light up for a long time and then remain dark for 2 seconds, the sliding contacts will be so arranged that the circuit in which the sliding contact 47 is located essentially includes half the inductance and resistance of the circuit, in which the sliding contact 37 is arranged.

Claims

Patent claims:

i. Electrical switching device, in particular for signal lamps, characterized in, that the switching relay (21, 22) controlling current runs through a choke coil (25), which at the beginning of the passage of current a remanent magnetism directed opposite to the increase in the control current and only after it has been overcome and the current has increased to a maximum value does the changeover relay brings to effect.

2. Apparatus according to claim 1, wherein the direction of the control current is continuously reversed, characterized in that an electromagnet (14, 15) actuated by the changeover relay in the energized state via a changeover switch both the circuit for the signal lamp and the circuit for the switching of the relay (20, 21) closes.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the with the Switch parts (27, 28) for the relay interacting contacts (30, 31) despite the upward movement of these resilient switch parts initially still keep in contact, in particular until one switch part (28) is touched by another contact (33) a new circuit for the device (14, 16) closes.

4. Control device according to claim 1 to 3, characterized by one or several adjustable sliding contacts (37, 47) to change the ratio as required the effective inductance when current passes through the winding (25) in a direction to the effective Inductance when current passes through the winding in the opposite direction.

1 sheet of drawings