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Wähler für elektrische Schaltanlage ! !.
Für elektrische Schaltanlagen, z. B. automatische und halbautomatische Fernsprecheranlagen, verwendete man bereits Wähler mit einer oder mehreren übereinander angeordneten Reihen fester Linienkontakte, die konzentrisch gelagert sind zur Drehachse eines Tragorganes für zwei oder mehrere während der Einstellbewegung des Wählers von den festen Linienkontakten getrennte bewegliche und zur wahlweisen Verbindung mit ihnen bestimmte Linienkontakte und mit einem die mechanische Verbindung zwischen dem Tragorgan und seiner Antriebsvorrichtung sowie die Trennung der beweglichen Linienkontakte von den festen Linienkontakten steuernden Kupplungsmagneten, dessen Eisenkern und Erregerspule konzentrisch zur Drehachse des Tragorgans-jedoch ohne an seiner Drehbewegung teilzunehmen-angeordnet sind, wogegen der Anker des Kupplungsmagneten auf dem Tragorgan gelagert ist.
Wähler dieser Art weisen ausser den festen und beweglichen Linienkontakten auch feste und bewegliche Sueherkontakte auf, und es ist von grösster Bedeutung für die Wirkungsweise des Wählers, dass seine Einstellbewegung augenblicklich aufhört, wenn ein beweglicher Sucherkontakt, der während der Einstellbewegung stets auf den festen Sucherkontakten gleitet, auf dem gewünschten festen Sucherkontakt angelangt ist.
Deshalb muss die kinetische Energie des beweglichen Teiles des Wählers möglichst klein gehalten werden, ein Umstand, den man bisher nicht in genügendem Umfang berüek- sichtigt hat, indem man die beweglichen Linienkontakte auf besonderen auf dem drehbaren Teil des
Wählers gelagerten Armen angebracht hat, die mit verschiedenen zu ihrer Einstellung dienenden Einrichtungen an der Drehbewegung teilnehmen und deshalb die Trägheit des drehbaren Teils des Wählers sehr vergrössern.
Man hat das Tragorgan mit. den beweglichen Linienkontakten auch derart angeordnet, dass es nach Beendigung seiner Drehbewegung noch eine Axialverschiebung ausführen muss, um die beweglichen Linienkontakte mit den festen Linienkontakten in Berührung zu bringen, wodurch eine für das Anhalten der Drehbewegung hinreichende Reibung zwischen den erwähnten Kontakten entsteht. Diese Axialverschiebung verzögert die Beendigung der Drehbewegung.
Aus den obenerwähnten Gründen wird der bewegliche Teil solcher Wähler nach seiner Lösung von der Antriebsvorrichtung eine merkbare wenn auch kleine Strecke weiterbewegt, bevor er zum Stillstand kommt. Deshalb müssen die festen Kontakte bei diesen Wählern eine verhältnismässig grosse Breite aufweisen, so dass der Wähler nur mit einer sehr beschränkten Anzahl von festen Linienkontakten ausgeführt werden kann.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, einen Wähler obenerwähnter Art herzustellen, der die genannten Nachteile nicht aufweist. Zu diesem Zweck sind erfindungsgemäss Verbindungsglieder, die die beweglichen Linienkontakte tragen, auf dem Tragorgan in radialer Richtung verschiebbar gelagert und der Anker des Kupplungsmagneten wird mit einem bzw.
zwei in radialer Richtung auf dem Tragorgan verschiebbaren Tragstücken für diese Verbindungsglieder sowie mit einem oder mehreren auf dem Tragorgan verschiebbar gelagerten Gliedern für die Kupplung des Tragorgans mit seiner Antriebsvorrichtung mechanisch derart verbunden, dass der Anker in jenem Augenblick, in dem er vom Kupplungsmagneten freigegeben und dadurch die Kupplung des beweglichen Wählerteils mit der Antriebsvorrichtung gelöst wird, die sehr leicht beweglichen Verbindungsglieder radial nach aussen verschiebt, so dass jedes Verbindungsglied sich an zwei feste Linienkontakte legt und die
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gewünschte Stromkreisverbindung durch die Verbindung dieser Kontakte herstellt, wodurch jede weitere Drehbewegung des Wählers praktisch augenblicklich unterbrochen wird.
Das augenblickliche Anhalten des Wählers ist ferner durch eine Sperrvorrichtung gesichert, die der Anker beim Anziehen auslöst und die bei der Entmagnetisierung des Kupplungsmagneten augenblicklich vom Anker freigegeben wird, um sich in die Sperrstellung einzustellen.
Durch die augenblickliche Unterbrechung der Wählerbewegung wird der Vorteil erreicht, dass die Breite der festen Linienkontakte in der Drehrichtung des Wählers sehr klein bemessen werden kann, weshalb in einem Wähler gegebener Grösse in jeder Kontaktreihe eine grössere Anzahl von festen Linienkontakten angebracht werden kann. Demzufolge kann der Wähler eine gegebene Anzahl von Kontakten in kürzerer Zeit als bei den bisher bekannten Wählern absuchen oder der Wähler kann zum Absuchen einer gegebenen Anzahl von Kontakten in einer gegebenen Zeit mit langsamerer Einstellbewegung als bei bisher bekannten Wählern ausgeführt werden. Hiedurch wird eine der Voraussetzungen für das augenblickliche Anhalten der Drehbewegung des Wählers bei Auffindung einer Stromkreisschaltung besser erfüllt.
Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemässen Wählers dargestellt, bei der der Eisenkern des Kupplungsmagneten als Drehzapfen für den drehbaren Teil des Wählers dient. Fig. 1 zeigt einen Wähler in Draufsicht, Fig. 2 in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, Fig. 3 einen Wählerteil in schaubildlicher Darstellung, Fig. 4 einen Längsschnitt durch ein Kupplungsorgan und Fig. 5 das Kupplungsorgan in Unteransicht.
In Fig. 1 und 2 ist o die als Zylindermantel geformte Bank für die festen Linienkontakte 1
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Elektromagnetspule befestigt, die einen senkrechten Eisenkern 5 umschliesst, auf dem das Gehäuse 25 drehbar gelagert ist, so dass das Gehäuse 2. und das Tragorgan 4 nebst den darauf angeordneten Kontakten 3 um die Achse des Eisenkerns 5 gedreht werden können. Der Eisenkern 5 ist fest, d. h. nicht drehbar gelagert.
Die im Gehäuse 26 angeordnete Elektromagnetspule, deren Eisenkern vom Zapfen 5 gebildet wird, ist in einen nicht gezeigten Steuerstromkreis eingeschaltet, der beim Schliessen den beweglichen
Teil des Wählers mit einer ständig im Umlauf befindlichen Antriebscheibe 15 kuppelt.
Am Tragorgan 4 für die beweglichen Kontakte sind zwei hochkantig angeordnete Platten 9 aus magnetischem Material vorgesehen. Diese Platten ruhen mit ihren Unterkanten auf der Oberseite des Tragorgans 4 und ragen mit je einer Zunge 30 durch eine Aussparung des Tragorgans hinab.
Die beiden Platten bilden den beweglichen zweiteiligen Anker des aus dem Eisenkern 5 und dem Gehäuse 25 sowie der im letzteren vorgesehenen Elektromagnetspule bestehenden Elektromagneten.
Die Decke 2'1 des Gehäuses 25 bildet einen Polschuh für den Eisenkern 5. Zwei entgegengesetzte Kanten 28 an der Decke 27 sind je einem der beiden Ankerteile 9 zugekehrt und ziehen diese an, wenn der Elektromagnet erregt wird.
Die Platten.'34 sind zur Drehachse A radial gestellt, ruhen je teils auf einem aufwärts gebogenen Teil 10 des Tragorgans 4, teils in Schlitzen 33 (Fig. 3) je eines der Ankerteile 9 und sind in den Schlitzen mittels Stiften 35 (Fig. 2) festgehalten. Auf der Unterseite des Tragorgans 4 sind an zwei diametral entgegengesetzten Seiten der Achse A radial verschiebbare Kupplungsorgane.32 gelagert (Fig. 2,4 und 5), die am Tragorgan mittels Schrauben 64 festgehalten werden, die durch Lang- löcher 55 (Fig. 4,5) mit Aussparungen56 für die Schraubenköpfe in den Kupplungsorganen.'32 gefiihrt sind.
Die Zungen 30 der Ankerteile 9 ragen in ein in je einem Kupplungsteil 32 vorgesehenes Loch il hinein.
Werden die Ankerteile 9 von den Kanten 28 des Gehäuses 25 angezogen, so drehen sie sieh um ihre auf dem Tragorgan 4 ruhenden Unterkanten, wodurch die Zungen 30 die Kupplungsorgane. 32 zur Anlage an die Innenfläche 14 der ständig umlaufenden Antriebscheibe 15 radial nach aussen schieben. Das Tragorgan 4 und die auf ihm angeordneten Teile, d. h. das Gehäuse 25 des Elektromagneten, die Ankerteile 9 und die Platten 34 mit den beweglichen Kontakten, werden dadurch in Drehung um die Achse A versetzt.
Die Ankerteile 9 ziehen gleichzeitig die Platten. 34 nach innen, wodurch die beweglichen Kon- takte. 3 von den festen Kontakten 1 und 2 getrennt werden (Stellungen 3'in Fig. 2).
An jeder Platte 34 sind drei übereinander gelagerte, bewegliche Kontakte vorgesehen. Diese Kontakte bestehen aus je einer dünnen Metallamelle, die mit zwei Schlitzen 36 und 37 versehen ist, mit denen sie um Zapfen 38 bzw. 39 an den Platten 34 greift. Zwischen umgebogenen Zungen 40 an jedem Kontakte 3 und den Zapfen 39 sind Schraubenfedern 41 eingeschaltet, die die Linienkontakte 3 radial nach aussen gegen die festen Linienkontakte 1 und 2 zu drücken suchen, jedoch bei angezogenen Ankerteilen 9 dadurch daran gehindert werden, dass einer der Zapfen 38 bzw. 39 dann an dem der Achse A zugekehrten Ende des betreffenden Schlitzes 36 bzw. 37 in den Kontakten 3 anliegt.
Die Linienkontakte 3 liegen also während der Drehbewegung des Wählers nicht an den festen Kontakten. ? und 2,
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Die beiden Ankerteile 9 sind miteinander gekuppelt ; jeder besitzt zwei in rechtem Winkel umgebogene Zungen 24 (Fig. 2 und 3), die sich entlang je einer Seite des Gehäuses 25 erstrecken. Die an derselben Seite des Gehäuses liegenden Zungen 24 der Ankerteile greifen ineinander, wobei ein
Vorsprung 49 der einen Zunge von einer Aussparung in der zweiten Zunge aufgenommen wird. Diese Zungen bilden somit eine Gelenkverbindung zwischen den beiden Ankerteilen 9, so dass ihre Radialverschiebung zwangläufig erfolgt.
Am Wähler sind an diametral entgegengesetzten Enden des Tragorgans 4 zwei Gruppen beweglicher Linienkontakte 5 angeordnet, von denen die eine Gruppe sieh aus dem Bereich der festen Linienkontakte 1 und 2 bewegt, wenn die zweite sieh bei der Drehung des Wählers in der Pfeilrichtung vor die Kontakte bewegt.
Die festen Linienkontakte 1 und 2 sind voneinander und von der Bank o isoliert und bestehen aus Kontaktfedern. In den einzelnen Kontaktgruppen-die je die Anzahl fester Linienkontakte 1 und 2 umfassen, welche gleichzeitig von den übereinander angeordneten, beweglichen Linienkontakten. ?, d. h. im allgemeinen allen in ein und demselben Schnitt durch die Drehachse A des Wählers angeordneten Kontakten 1 und 2 aufgesucht werden-sind die Kontakte derart angeordnet, dass sie paarweise von den beweglichen Linienkontakten. 3 verbunden werden, wenn letztere auf die betreffende Kontaktgruppe eingestellt werden.
Die Stromkreise, die mittels des Wählers geschlossen werden sollen, enden an je einem Paar fester Linienkontakte 1 und 2 ; sie werden also geschlossen, wenn die betreffenden Linienkontakte durch einen Kontakt. 3 verbunden werden.
Ausser den Linienkontakten 1 und 2 enthält jede Gruppe fester Kontakte zwei Sucherkontakte j, die mit beweglichen Sucherkontakten 16 einen Stromkreis schliessen, der die Einstellbewegung des Wählers beendet.
Da im Wähler für jeden Anschluss zwei feste Linienkontakte vorhanden sind, über welche die gewünschte Verbindung hergestellt wird, können sämtliche Stromkreise, falls erwünscht, vollständig getrennt gehalten werden, weshalb die Anwendungsmöglichkeiten des Wählers zahlreicher werden als die der bisher bekannten Wähler.
Die Reihen von festen Kontakten 1, 2 spannen über einen Bogen von 180 . Bei jeder vollen Umdrehung des Tragorgans 4 werden sämtliche feste Kontakte 1 und, 2 daher zweimal abgesucht, da zwei Gruppen beweglicher Kontakte 3 vorhanden sind.
Wird der oben erwähnte Steuerstromkreis, mittels dessen der die Ankerteile 9 umschaltend Elektromagnet wirksam wird, unterbrochen-was geschieht, wenn die Kontakte 16 während der Einstellbewegung des Wählers die Kontakte 17 in einer freien Kontaktgruppe erreichen-so werden die Ankerteile von Federn 12 versehwenkt, wobei die Kupplungsorgane. 32 sieh von der Innenfläche 14 der Antriebscheibe 15 entfernen, während gleichzeitig die den Kontakten 1 und 2 zugekehrten Enden der beweglichen Kontakte 3 zur Anlage an den Kontakten 1 und 2 radial nach aussen bewegt werden, die sich eben vor den beweglichen Kontakten befinden. Der Tragarm 4 und damit sämtliche darauf angeordnete Teile stellen dadurch ihre Bewegung ein. Die freien Enden der beweglichen Linienkontakte, 3 sind keilförmig und schieben sieh bei Kontaktschluss zwischen die Kontakte 1 und 2 ein.
Die beweglichen Sucherkontakte 16 sind zweiteilig, so dass sie die festen Sucherkontakte 17 umschliessen und sich an deren beide Seiten legen. Die Sucherkontakte 16 sind samt einem isolierten Tragkörper 50 am Tragorgan 4 mit Bolzen. 51 festgehalten, die durch Schlitze 52 der Tragkörper 50 geführt sind, wodurch die Einstellung der Kontakte 16 in Ebenen rechtwinklig zur Drehachse JL ermöglicht wird. Die äusseren Enden 53 der Kontakte 16 sind umgebogen (Fig. 1) und die umgebogenen Teile berühren sich am mit Bezug auf die Bewegungsrichtung hinteren Ende, wodurch ein guter Kontakt gewährleistet ist.
Die durch Reibung an der Fläche 14 der Antriebscheibe 15 mitgenommenen Kupplungsorgane. 32 können durch Sperrklinken ersetzt werden, die mit einem Zahnkranz oder mit axialen Rillen oder Nocken an der Innenseite der Antriebseheibe zusammenwirken können ; die Zahl der Linienkontakte und Sucherkontakte in einer Kontaktgruppe kann eine beliebige sein.
Zur Erzielung einer augenblicklichen Beendigung der Drehbewegung des Wählers wurde eine eigene Sperrvorrichtung vorgesehen. Die Sperrvorrichtung besteht aus einem Sperrad 42, das an dem aus dem Gehäuse 25 ragenden Ende des Eisenkerns 5 befestigt ist und in das vier Sperrklinken J5 (Fig. 1) eingreifen. Die Sperrklinken sind an der Oberseite des Gehäuses 25 um Zapfen 8 schwingbar gelagert und werden von Federn 46 im Eingriff mit dem Sperrad 42 gehalten ; jede Feder ist zwischen zwei an derselben Seite des Gehäuses 25 vorgesehene Sperrklinken eingeschaltet.
Werden die Ankerteile 9 angezogen, so werden ihre Zapfen oder Vorsprünge 48 gegen die freien Enden 11 der Sperrklinken schlagen und letztere dadurch aus dem Eingriff mit dem Sperrad 42 bringen, so dass das Gehäuse 25 und das Tragorgan 4 gedreht werden können. Das Sperrad nimmt an dieser Drehbewegung nicht teil. Wenn der Elektromagnet stromlos wird und die Ankerteile 9 sich daher von den Kanten 28 am Gehäuse 25 fortbewegen, so werden die Federn 26 sofort die Sperrklinken zum Eingriff in das Sperrad 4. bringen.
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Die vier Sperrklinken 4J sind derart eingestellt, dass bei einer Winkeldrehung von einer Viertelzahnteilung des Sperrades 42 eine der Sperrklinken stets in das Sperrad greifen wird, so dass die Fort-
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des Sperrades entspricht.
Hiedurch wird praktisch ein sofortiges Anhalten des Wählers erreicht.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Wähler für elektrische Schaltanlagen mit mehreren übereinander angeordneten Reihen fester Linienkontakte, die konzentrisch gelagert sind zur Drehachse eines Tragorgans für die während der Einstellbewegung des Wählers von den festen Linienkontakten getrennten, beweglichen Linienkontakte, und mit einem ebenfalls konzentrisch zur Drehachse des Tragorgans angeordneten, die mechanische Verbindung zwischen dem Tragorgan und seiner Antriebsvorrichtung sowie die Trennung der beweglichen Linienkontakte von den festen Linienkontakten steuernden Kupplungsmagneten mit auf dem Tragorgan gelagertem Anker, dadurch gekennzeichnet, dass die beweglichen Linienkontakte (8) auf dem Tragorgan (4) in radialer Richtung verschiebbar gelagert sind, wobei der auf dem Tragorgan schwenkbar gelagerte Anker (9)
des Kupplungsmagneten (5, 25) mit den in radialer Richtung auf dem Tragorgan verschiebbaren beweglichen Kontakten (8) des Wählers sowie mit einer Anzahl von auf dem Tragorgan schwenkbar oder verschiebbar gelagerten Gliedern (32) für die Kupplung des Tragorgans mit seiner Antriebsvorrichtung (15) mechanisch verbunden ist, derart, dass der Anker, wenn er vom Kupplungsmagnet angezogen und dadurch das Tragorgan mit der Antriebsvorrichtung gekuppelt wird, gleichzeitig die beweglichen Linienkontakte radial verschiebt, um sie von den festen Linienkontakten (1, 2) zu trennen und während der Drehbewegung des Wählers ausser Berührung mit ihnen zu halten, bis der Anker bei Beendigung der Drehbewegung gelöst wird und die beweglichen Linienkontakte bis zur Anlage an den festen Kontaktreihen verschiebt.