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Bürstenwagen für Maschinenwähler
Die Erfindung betrifft einen Bürstenwagen für Mascbinenwähler in Fernmeldeanlagen.
Gegenstand der Erfindung bildet die Schaffung eines Bürstenwagens, dessen Bürsten bei geringsten Vibrationen mit hoher Geschwindigkeit über eine Reihe von Kontaktstiften beweglich sind und gleichzeitig mit den Kontaktstiften einen wirksamen Reibungskontakt von maximaler Dauer herstellen, ohne dass dabei Kurzschlüsse zwischen benachbarten Kontaktstiften möglich sind oder eine Beschädigung der Kontaktstifte oder der Bürsten auftritt. Die erfindungsgemässen Bürsteneinheiten bestehen aus einfachen Bauteilen und lassen sich ohne Spezialwerkzeuge oder Lehren zusammenbauen. Es sind ferner Mittel zum Abheben der Bürsten vorgesehen, so dass diese aus einer Kontakt schliessenden Stellung in eine Kontakt öffnende Stellung gebracht werden können.
Dies ist besonders bei sogenannten Paneel-oder Stangenwählem mit zwei Bürsten sätzen von Vorteil, bei denen die Bürsten in einer Hin-und Herbewegung über eine Kontakt- bank gleiten, indem es auf diese Weise möglich wird, in der einen Bewegungsrichtung den einen
Bürstensatz und in der anderen Richtung den anderen Bürstensatz zur Wirkung zu bringen.
Erfmdungsgemäss ist der Bürstenwagen mit einer Bürstenführung ausgestattet, die mit der
Bürste verbunden ist und sich mit letzterer bewegt sowie eine isolierende Bürstenführungs- fläche aufweist, die ihrerseits längs Seitenflächen mehrerer Kontaktstifte in deren unmittelbare
Nachbarschaft reicht.
Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes an Hand der Zeichnungen ausführlich beschrieben.
Es zeigen Fig. 1 eine Vorderansicht des Bürstenwagens, Fig. 2 einen in Fig. 3 in der Ebene 2-2 geführten Schnitt, Fig. 3 einen in Fig. 2 in der Ebene 3-3 geführten Schmtt, Fig. 4 einen in Fig. 2 in der Ebene 4-4 geführten Schnitt, Fig. 5 einen in Fig. 2 in der Ebene 5- geführten Schnitt bei drei verschiedenen Bürstenstellungen, Fig. 6 eine Vorderansicht einer Bürstenführung, Fig. 7 eine Ansicht dieser Führung von unten, Fig. 8 eine Endansicht dieser Fühmng, Fig. 9 einen in Fig. 6 in der Ebene 9-9 geführten Schnitt und Fig. 10 ein Detail eines Bewegungsgliedes.
Die nachstehende Beschreibung zeigt die Anwendung der Erfindung bei einem Paneel-oder Stangenwähler von der in der amerik. Patentschrift Nr. 2330812 beschriebenen Art, dessen Bürstenwagen durch eine mit einem Transportgewinde versehenen Spindel angetrieben wird, wobei in der Zeichnung lediglich eine Hälfte des Bürstenwagens mit vier Bürsteneinheiten dargestellt ist. Der Bürstenwagen kann natürlich statt insgesamt acht Bürsteneinheiten je nach Verwendungszweck des Wählers irgendeine andere Anzahl Bürsten aufweisen.
Wie aus den Fig. 1-4 ersichtlich ist, weist jede Bürsteneinheit einen gestanzten Fiberstreifen 1 auf, der mit Löchern für den Durchtritt von Stiften 2 versehen ist und an dem mittels Ösen 3 zwei äussere Phosphorbronzefedern 4 und
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unten gerichteter Träger für eine Bürstenführung 7 befestigt, dessen unteres Ende nach innen umgebogen ist und in Schlitze 8 der Bürstenführung 7 hineinragt. Die oberen Teile der äusseren Federn 4 weisen seitliche Verlängerungen 9 auf, die so geformt sind, dass sie über die Seitenflächen der Speiseschienen 10 gleiten können.
Die unteren Enden der inneren Bürstenfedern 5 sind als Kontaktflächen ausgebildet, die zum Bestreichen der Kontaktstifte 11 der Kontaktbank 12 dienen. Diese Kontaktstifte können beispielsweise aus Hartmetall wie Phosphorbronze bestehen.
Die äusseren und inneren Bürstenfedern 4 und 5 verlaufen gerade und berühren sich nahezu auf ihrer ganzen Länge. Die inneren Bürstenfedern 5 sind jedoch am unteren Ende nach innen gebogen, so dass zwischen diesen und den
Federn 4, wie aus Fig. 2 ersichtlich, ein Zwischen- raum entsteht. Die Bürsten 5 sind an dieser
Stelle ferner auch an den seitlichen Randpartien, wie in Fig. 5 dargestellt, gebogen. In dem so gebildeten Zwischenraum ist ein kleiner Block 13 aus federndem Material, z. B. Neopren, angeordnet, der durch einen nach innen umgebogenen
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Lappen 14 am unteren Ende der äusseren Feder 4 und die gebogenen Seitenteile der Feder 5 gehalten wird. Versuche haben gezeigt, dass der Abstandshalter 13 aus weichem Material Vibrationen, die während der Bewegung der Bürsten auftreten können, wirksam dämpft.
Es hat sich auch gezeigt, dass die Abstandshalter 13 die beim Stillstehen der Bürsten auftretenden sehr kurzen Vibrationen dämpfen, die oft die Ursache für die Entstehung von Störgeräuschen durch Kontaktberührung zwischen der Bürste und dem Kontaktstift 11 bilden.
Die Fig. 6-9 zeigen die Konstruktion der Bürstenführung 7, die aus einem aus Pressstoff angefertigten Block besteht, der mit Schlitzen 8 zur Aufnahme der nach innen umgebogenen Enden der Träger 6 versehen ist. Die Mitte des Blockes weist an beiden Seiten eine Verengung 15 auf, in der die Bürsten liegen und welche zur Begrenzung der Bürstenbewegung dient, wenn sich die Bürsten zwischen zwei Kontaktstiften befinden (Fig. 5, B). Der untere Teil des verengten Abschnittes 15 ist bei 16 abgenommen.
Über die ganze Länge der Führung 7 erstreckt sich ein Schlitz 17, in welchem die Kontaktstifte 11 gleiten. Dieser Schlitz ist, wie die Fig. 7-9 zeigen, nach unten erweitert ; ebenso sind seine beiden Enden (Fig. 8) erweitert, um das Hineingleiten der Kontaktstifte in die Bürstenführung bei ihrer Bewegung über die Kontaktbank 12 zu erleichtern.
Die Bürsteneinheiten werden im Schlitten 18, Fig. 1-4, durch zwei Stifte 2 gebalten, die in Löcher in den vier Schenkeln des Schlittens passen und durch Löche in den Enden der Fiberstreifen 1 hindurchgehen. Die Stifte 2 sind in den Schenkeln des Schlittens 18 durch Federnklemmen 19 befestigt, die in an den Enden der Stifte vorgesehene Nuten hineingleiten.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel bilden die vier dargestellten Bürsteneinheiten den einen
Satz von zwei Sätzen zu je vier Bürsteneinheiten eines Bürstenwagens in einem Wähler, bei welchem der eine Satz bei Bewegung des Bürstenwagens über die Kontaktbank in der einen Richtung vier
Kontaktstiftreihen bestreicht, während der andere
Satz bei Bewegung des Bürstenwagens in der anderen Richtung über vier andere Kontaktstift- reihen gleitet.
Die Kontaktstiftreihen und die
Bürsteneinheiten der beiden Sätze wechseln einander ab. Es ist klar, dass auch eine beliebige
Zahl von Bürsteneinheiten vorgesehen und deren
Anordnung irgendwelchen besonderen An- forderungen angepasst werden kann.
Um Kurzschlüsse zwischen den Bürsten zu verhindern, ist jede Bürsteneinheit von der benachbarten Einheit durch ein dünnes Blatt 20 aus Isoliermaterial, beispielsweise Phenolfiber, getrennt, wobei dieses Blatt für den Durchgang der Stifte 2 mit Löchern versehen ist.
Der Wähler ist mit Mitteln zur Steuerung der Bürsten versehen, die derart wirken, dass der eine Bürstensatz bei der Bewegung des Bürsten- wagens in der einen Richtung den einen Kontakt- stiftsatz bestreicht, während der andere Bürstensatz bei der Bewegung des Bürstenwagens in der anderen Richtung den anderen Kontaktstiftsatz bestreicht. Diesem Zweck dienen acht aus Isallermaterial, z. B. Fiber, bestehende dreieckige Bürstenschubglieder 21, die zwischen die Träger 6 und die inneren Bürstenfedem 5 jeder Bürsteneinheit eingeschoben sind. Die Bürstenschub- glieder 21 sind abwechselnd auf zwei Drehzapfen 22 angeordnet, die durch die linken bzw. rechten Schenkel des Schlittens 18 und durch Löcher in einer Ecke der Platten 21 hindurchführen. Diese Zapfen 22 sind im Bürstenwagen mittels Federklemmen 23 gesichert.
Zwei weitere Drehzapfen 24 gehen durch Löcher in den gegenüberliegenden Ecken abwechselnd angeordneter Platten 21 und durch ein horizontal angeordnetes Bewegungsglied 25, das zwischen der vierten und fünften Bürsteneinheit angeordnet ist. Um den Einbau der Schiene 25 nach dem der Stifte 2 und der Zapfen 22 und 24 zu ermöglichen, besteht diese aus zwei Teilen 26 und 27 (Fig. 2 und 10), die mit entgegengesetzt gerichteten Einschnitten 28 und 29 versehen sind. Beim Einbau werden diese beiden Teile von oben bzw. unten auf die Zapfen 24 aufgesetzt, so dass die Ränder der Einschnitte 28 und 29 die abgesetzten Teile 30 der Zapfen 24 umschliessen.
Hierauf werden die aus Phosphorbronze bestehenden Federklemmen.. 1 (Fig. l) in die Ausnehmungen 32 (Fig. 10) an den Enden der Schiene 25 eingesetzt, um die beiden Teile 26,
27 zusammenzuhalten. Die an jedem Ende dca
Bürstenwagens vorgesehenen Anschläge 33 der
Schiene 25 dienen zur Begrenzung der Bewegung des Schlittens 18 und der Drehbewegung der
Bürstenschubglieder 21. Etwas oberhalb der
Bürstenführung 7 sind die inneren Federn 5 einwärts gerichtet und auf einer kurzen Teil- strecke einander genähert, so dass beim Nieder-
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ist.
Hat der Schlitten 18 das linke Ende des Wählers erreicht, so stösst die Schiene 25 auf einen gleichartigen Anschlag und bewegt sich in bezug auf den Schlitten in entgegengesetzter Richtung, bis der Anschlag 33 an der linken Seite des Schlittens auf den Stift 2 auftrifft.
Die niedergedrückten und die gehobenen Teile 21 kehren ihre Stellungen um, wodurch dlle Kontakt schliessenden Bürsten abgehoben werden und umgekehrt.
Um den Bürstenwagen und den Wähler ohne Beschädigung der Bürsten oder Kontaktstifte auf die Kontaktbank 12 setzen zu können, wird der Schlitten 18, wie in Fig. 1 gezeigt, an ein Ende des Wählers bewegt und letzterer auf die Kontaktbank aufgesetzt, wobei infolge der Ausweitung des Schlitzes 17 am Ende der Führung 7 die Stifte 11 sicher eingeführt werden. Dadurch, dass sich die Speiseschienen 10 am oberen Ende der Bürsteneinheiten befinden, können diese leicht in den Bürstenwagen eingebaut werden.
Die Bürstentragstreifen 1 sind nicht starr an den Stiften 2 befestigt, sondern besitzen ein gewisses seitliches Spiel. Die Lage der
Bürsteneinheiten wird in erster Linie durch das
Zusammenwirken der seitlichen Verlängerungen 9 mit den Speiseschienen 10 bestimmt, doch spielen auch die Bürstenführungen 7 eine bedeutende
Rolle, denn ohne sie wäre es unmöglich, an beiden Seiten der Kontaktstifte 11 einen gleichen
Druck und eine gleiche Einstellung der Bürsten- federn zu erzielen. Die Bürstenführung 7 begrenzt die Bewegung der Bürstenfedern, wenn sich diese zwischen benachbarten Kontaktstiften befinden und verhindern Kurzschlüsse zwischen diesen
Stiften.
Die Enden der Kontaktstifte 11 ragen in den sich über die ganze Länge der Führung erstreckenden Schlitz hinein, wodurch die Bürsten mit den Kontaktstiften ausgerichtet sind, so dass die Kontaktherstellung und das Öffnen der
Kontakte in der in Fig. 5 dargestellten Weise genau durchgeführt wird. Obgleich die Bürsten, wenn sie zwischen benachbarten Kontaktstiften liegen, diese, wie bei B, Fig. 5, ersichtlich, nahezu berühren, ist eine tatsächliche Berührung dennoch ausgeschlossen, da die Bürsten mit den Stiften ausgerichtet sind und der verengte Teil 15 der Führung 7 den geringsten Abstand zwischen den Bürsiecfeldem einer Bürsteneinheit bestimmt.
Dadurch werden ferner Vibrationen der Bürsten während der Bewegung herabgesetzt und ausserdem ist es möglich, eine maximale Kontaktdauer zu erzielen, die bis etwa 850 u des Abstandes zwischen den Mittelpunkten zweier benachbarter Kontaktstifte gehen kann.
Dies wäre ohne genaue Führung der Bürsten nicht möglich, da bei ungleicher Spannung der Bürsten die stärker gespannte Bürste sich zwischen die Stifte drängen und die benachbarten Kontaktstifte kurzschliessen würde.
Da nur die Enden der Kontaktstifte 11 in den Schlitz 17 hineinragen, so berührt kein
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steht. Dadurch wird die Möglichkeit, dass Isoliermaterialpartikelchen, die durch Reibung abgelöst sud an den Stiften haften bleiben, den elektrischen Kontakt beeinträchtigen, vermindert. Der Schlitz 17 wird etwas weiter als der Durchmesser der Stifte ausgeführt, um auf diese Weise eine unerwünschte Abnutzung zu vermeiden. An der verengten Stelle 15 kann die Breite des Schlitzes etwas herabgesetzt werden, so dass sie beispielsweise nicht mehr als um 0-025 025 mm grösser als der Stiftdurchmesser ist, um dadurch ein gutes Zentrieren der Bürsten zu erreichen.
Die Erfindung ist nicht auf Paneel-oder Stangenwähler beschränkt, sondern lässt sich auf viele andere Wählerarten anwenden. Ausserdem sind viele Abänderungen möglich. So können beispielsweise an Stelle der Bürsteneinheiten mit inneren und äusseren Bürstenfedem ; solche verwendet werden, bei denen die äussere Bürstenfeder nicht vorhanden ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Bürstenwagen für Maschinenwähler, dessen Bürste längs einer Reihe von Kontaktstiften beweglich ist und diese aufeinanderfolgend be- rührt, gekennzeichnet durch eine mit der Bürste (4, 5) verbundene und sich mit dieser bewegende
Bürstenführung (7) mit einer isolierenden Bürstenführungsfläche, welch letztere sich längs
Seitenflächen einer Mehrzahl von Kontaktstiften (11) in deren unmittelbare Nachbarschaft er- streckt.
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Brush trolleys for machine voters
The invention relates to a brush trolley for machine dialers in telecommunications systems.
The object of the invention is to create a brush carriage whose brushes can be moved over a series of contact pins at high speed with the slightest vibrations and at the same time produce effective frictional contact with the contact pins for maximum duration without short circuits between adjacent contact pins being possible or damage to the Contact pins or brushes occurs. The brush units according to the invention consist of simple components and can be assembled without special tools or gauges. Means are also provided for lifting the brushes so that they can be brought from a contact-closing position into a contact-opening position.
This is particularly advantageous in the case of so-called panel or rod selectors with two sets of brushes, in which the brushes slide in a back and forth movement over a contact bank, making it possible to move one in one direction of movement
Brush set and in the other direction to bring the other brush set into effect.
According to the invention, the brush carriage is equipped with a brush guide that is connected to the
Brush is connected and moves with the latter and has an insulating brush guide surface, which in turn is along side surfaces of several contact pins in their immediate vicinity
Neighborhood is enough.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is described in detail below with reference to the drawings.
1 shows a front view of the brush carriage, FIG. 2 shows a section in FIG. 3 in plane 2-2, FIG. 3 shows a brush in FIG. 2 in plane 3-3, FIG. 4 shows a section in FIG 2 in plane 4-4, FIG. 5 shows a section in FIG. 2 in plane 5- with three different brush positions, FIG. 6 shows a front view of a brush guide, FIG. 7 shows this guide from below, FIG 8 shows an end view of this guide, FIG. 9 shows a section taken in the plane 9-9 in FIG. 6, and FIG. 10 shows a detail of a moving member.
The following description shows the application of the invention to a panel or bar selector of that used in the United States. Patent No. 2330812 described type, the brush carriage is driven by a spindle provided with a transport thread, only one half of the brush carriage is shown with four brush units in the drawing. The brush carriage can of course have any other number of brushes instead of a total of eight brush units, depending on the intended use of the selector.
As can be seen from FIGS. 1-4, each brush unit has a punched fiber strip 1 which is provided with holes for the passage of pins 2 and on which two outer phosphor bronze springs 4 and 4 by means of eyelets 3
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downwardly directed support for a brush guide 7 is attached, the lower end of which is bent inwards and protrudes into slots 8 of the brush guide 7. The upper parts of the outer springs 4 have lateral extensions 9 which are shaped such that they can slide over the side surfaces of the feed rails 10.
The lower ends of the inner brush springs 5 are designed as contact surfaces which are used to coat the contact pins 11 of the contact bank 12. These contact pins can for example consist of hard metal such as phosphor bronze.
The outer and inner brush springs 4 and 5 are straight and almost touch each other over their entire length. However, the inner brush springs 5 are bent inwards at the lower end, so that between these and the
Springs 4, as can be seen from FIG. 2, an intermediate space is created. The brushes 5 are on this
Place also bent at the lateral edge parts, as shown in FIG. 5. In the space thus formed is a small block 13 made of resilient material, for. B. neoprene, arranged by an inwardly bent
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Tab 14 at the lower end of the outer spring 4 and the curved side parts of the spring 5 is held. Tests have shown that the spacer 13 made of soft material effectively dampens vibrations that can occur during the movement of the brushes.
It has also been shown that the spacers 13 dampen the very brief vibrations that occur when the brushes are at a standstill, which are often the cause of the generation of interfering noises due to contact between the brush and the contact pin 11.
6-9 show the construction of the brush guide 7, which consists of a block made of molded material which is provided with slots 8 for receiving the ends of the supports 6 which are bent inward. The center of the block has a constriction 15 on both sides, in which the brushes lie and which serves to limit the brush movement when the brushes are between two contact pins (FIG. 5, B). The lower part of the narrowed section 15 is removed at 16.
A slot 17, in which the contact pins 11 slide, extends over the entire length of the guide 7. This slot is, as shown in FIGS. 7-9, widened downwards; Likewise, its two ends (FIG. 8) are widened in order to facilitate the sliding of the contact pins into the brush guide as they move over the contact bank 12.
The brush units are held in place in the carriage 18, FIGS. 1-4, by two pins 2 which fit into holes in the four legs of the carriage and which pass through holes in the ends of the fiber strips 1. The pins 2 are fixed in the legs of the carriage 18 by spring clips 19 which slide into grooves provided at the ends of the pins.
In the embodiment shown, the four brush units shown form one
Set of two sets of four brush units each of a brush trolley in a selector, in which one set is four when the brush trolley moves over the contact bank in one direction
Contact pin rows coated while the other
Set slides over four other rows of contact pins when the brush carriage moves in the other direction.
The contact pin rows and the
Brush units of the two sets alternate with one another. It is clear that any
Number of brush units provided and their
Arrangement can be adapted to any special requirements.
In order to prevent short circuits between the brushes, each brush unit is separated from the neighboring unit by a thin sheet 20 of insulating material, for example phenolic fiber, this sheet being provided with holes for the pins 2 to pass through.
The selector is provided with means for controlling the brushes, which act in such a way that one set of brushes brushes one set of contact pins when the brush carriage moves in one direction, while the other set of brushes brushes on the movement of the brush carriage in the other direction brushed the other set of contact pins. Eight of Isallermaterial, z. B. Fiber, existing triangular brush push members 21 interposed between the supports 6 and the inner brush springs 5 of each brush unit. The brush push members 21 are arranged alternately on two pivot pins 22 which pass through the left and right legs of the carriage 18 and through holes in one corner of the plates 21. These pins 22 are secured in the brush carriage by means of spring clips 23.
Two further pivot pins 24 pass through holes in the opposite corners of alternately arranged plates 21 and through a horizontally arranged moving member 25 which is arranged between the fourth and fifth brush units. In order to enable the installation of the rail 25 after the pins 2 and the pins 22 and 24, this consists of two parts 26 and 27 (FIGS. 2 and 10) which are provided with incisions 28 and 29 directed in opposite directions. During installation, these two parts are placed onto the pegs 24 from above and below, so that the edges of the incisions 28 and 29 enclose the recessed parts 30 of the pegs 24.
Thereupon the spring clips consisting of phosphor bronze .. 1 (Fig. 1) are inserted into the recesses 32 (Fig. 10) at the ends of the rail 25 in order to attach the two parts 26,
27 to stick together. The dca at each end
Brush carriage provided stops 33 of the
Rail 25 are used to limit the movement of the carriage 18 and the rotational movement of the
Brush push members 21. Slightly above the
Brush guide 7, the inner springs 5 are directed inwards and come closer to one another over a short section, so that when
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is.
When the slide 18 has reached the left end of the selector, the rail 25 encounters a similar stop and moves in the opposite direction with respect to the slide until the stop 33 hits the pin 2 on the left side of the slide.
The depressed and the raised parts 21 reverse their positions, whereby the brushes making contact are lifted and vice versa.
In order to be able to place the brush carriage and the selector on the contact bank 12 without damaging the brushes or contact pins, the carriage 18, as shown in FIG. 1, is moved to one end of the selector and the latter is placed on the contact bank, whereby as a result of the expansion of the Slot 17 at the end of the guide 7, the pins 11 are safely inserted. Because the feed rails 10 are located at the upper end of the brush units, they can easily be installed in the brush trolley.
The brush carrying strips 1 are not rigidly attached to the pins 2, but have a certain amount of lateral play. The location of the
Brush units is primarily used by the
The interaction of the lateral extensions 9 with the feed rails 10 is determined, but the brush guides 7 also play a significant role
Role, because without them it would be impossible to have the same on both sides of the contact pins 11
Pressure and an equal adjustment of the brush springs. The brush guide 7 limits the movement of the brush springs when they are between adjacent contact pins and prevents short circuits between them
Pens.
The ends of the contact pins 11 protrude into the slot extending over the entire length of the guide, as a result of which the brushes are aligned with the contact pins, so that the contact can be made and the
Contacts in the manner shown in Fig. 5 is carried out accurately. Although the brushes, when they are between adjacent contact pins, almost touch them, as can be seen at B, FIG. 5, an actual contact is nevertheless impossible, since the brushes are aligned with the pins and the narrowed part 15 of the guide 7 denotes Determines the smallest distance between the Bürsiecfeldem a brush unit.
As a result, vibrations of the brushes are also reduced during movement and it is also possible to achieve a maximum contact duration that can go up to about 850 μ of the distance between the centers of two adjacent contact pins.
This would not be possible without precise guidance of the brushes, since if the brushes were not tensioned equally, the more strongly tensioned brush would push itself between the pins and short-circuit the neighboring contact pins.
Since only the ends of the contact pins 11 protrude into the slot 17, no contact is made
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stands. This reduces the possibility that particles of insulating material, detached by friction and sticking to the pins, impair the electrical contact. The slot 17 is made somewhat wider than the diameter of the pins in order to avoid undesirable wear in this way. At the narrowed point 15, the width of the slot can be reduced slightly so that it is, for example, no more than 0-025 025 mm larger than the pin diameter, in order to achieve good centering of the brushes.
The invention is not limited to panel or bar voters, but can be applied to many other types of voters. Many modifications are also possible. For example, instead of the brush units with inner and outer brush springs; those are used in which the outer brush spring is not available.
PATENT CLAIMS:
1. Brush trolley for machine selectors, the brush of which is movable along a row of contact pins and touches them one after the other, characterized by a brush (4, 5) connected to and moving with it
Brush guide (7) with an insulating brush guide surface, the latter extending lengthways
Side faces of a plurality of contact pins (11) extend in their immediate vicinity.