DE1065031B - Kontaktvorrichtung fuer Hochfrequenzstroeme - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktvorrichtung für Hochfrequenzströme, welche zwei von Umdrehungskörpern gebildete Kontaktorgane aufweist, die in Arbeitsstellung mit ihren Achsen in einer Linie liegen, wobei die leitende Verbindung zwischen den beiden Kontaktorganen durch federnde Zungen gewährleistet wird, welche in einem konkaven Ende des einen Kontaktorgans sternförmig angeordnet und an ihrem äußeren Teil mit dem Umfang dieses Kontaktorgans in Eingriff gehalten sind und auf welchen sich das konkave Ende des anderen Kontaktorgans abstützt.

Bekanntlich verlaufen Hochfrequenzströme vorwiegend an der Oberfläche von leitenden Körpern, und wenn diese Körper vorspringende Teile und scharfe Kanten aufweisen, kann die statische Ladung derart anwachsen, daß Entladungserscheinungen auftreten.

Es ist. eine Kontaktvorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei welcher die federnden Zungen an ihrem äußeren Teil am Umfang des einen Kontaktorgans in Längsnuten gleitbar geführt sind, in welchen sie durch einen federnden Spannring gehalten werden. Bei dieser Ausführung wird infolge des Gleiteingriffs der äußeren Teile der Zungen, längs welchen der Hochfrequenzstrom wandert, einerseits kein einwandfreier und gleichmäßiger Stromübergang gewährleistet, weil es schwierig ist, sämtlichen Zungen einen gleichförmigen Anlegedruck zu erteilen, und andererseits führen die scharfen Ränder der äußeren Zungenteile und ihrer Führungsnuten zu erheblichen Entladungsverlusten. Überdies sind bei der bekannten Vorrichtung die Zungen an ihrem inneren Teil in der Mitte des Kontaktorgans starr befestigt, und es ist schwierig, die Zungen so herzustellen, daß ihre mit dem anderen Kontaktorgan in Berührung kommenden federnden Abschnitte sämtlich gleiche Abmessungsund Elastizitätswerte besitzen, um zu gewährleisten, daß alle Zungen an ihrem Kontaktpunkt stets einen gleichen Kontaktdruck liefern, der für einen guten Stromübergang unumgänglich nötig ist.

Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer Kontaktvorrichtung der eingangs genannten Art, welche die vorstehend geschilderten Nachteile nicht aufweist.

Gemäß der Erfindung sind die Zungen an ihrem äußeren Teil am Umfang des mit dem konkaven Ende versehenen Kontaktorgans mit Hilfe eines Ringes mit abgerundeten Kanten starr befestigt, welcher den äußeren Teil aller Zungen vollständig abdeckt, während die Zungen an ihrem inneren Teil gegen das konvexe Ende des anderen Kontaktorgans durch ein Druckstück gepreßt werden, das in dem mit dem konkaven Ende versehenen Kontaktorgan axial verschieb-Kontaktvorrichtung
für Hochfrequenzströme

Anmelder:

Marcel Henri Deltoer₁

Bourg-la-Reine, Seine (Frankreich)

Vertreter: Dr. E. Wiegand, München 15,
und Dipl.-Ing. W. Niemann,
Hamburg 1, Ballindamm 26, Patentanwälte

Beanspruciite Priorität: Frankreich, vom 30. März 1956

Marcel Henri Deltoer, Bourg-la-Reine, Seine
(Frankreich),
ist als Erfinder genannt worden

bar angeordnet ist und unter der Wirkung einer Federkraft steht.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung hat das Ende des Druckstückes die Form einer Schale, deren Rand der Gestalt des konvexen Endes des anderen Kontaktorgans angepaßt ist.

Die Federkraft kann durch einen Stapel von Belleville-Federscheiben geliefert werden.

Die federnden Zungen sind zweckmäßig aus dem Ende eines aus dünnem leitendem Metall bestehenden zylinder- oder kallottenförmigen Teils ausgeschnitten, der als Kappe auf das mit dem konkaven Ende versehene Kontaktorgan aufgesetzt ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die beiden Elemente einer Einzelkontaktvorrichtung gemäß der Erfindung in ihrer Lage Ende gegen Ende, wobei das erste Element in Seitenansicht und das zweite Element im axialen Schnitt dargestellt ist;

Fig. 2 a und 2 b geben zwei abgeänderte Ausführungsformen des zweiten Leiterelementes, in Richtung der LinieII-II von Fig. 1 gesehen, wieder;

Fig. 3 ist ein in vergrößertem Maßstab gehaltener Querschnitt nach der LinieIII-III von Fig. 2a;

Fig. 4 ist eine Draufsicht auf ein Beispiel eines Umschalters mit einer Mehrzahl von Einzelkontaktvorrichtungen gemäß der Erfindung.

Die in Fig. 1 wiedergegebene Einzelkontaktvorrichtung weist ein erstes Leiterelement 1 in Form eines Armes auf, welcher in einem von einem ei-

909 627/292

Claims (4)

förmigen Umdrehungskörper gebildeten domförmigen Teil 1 a endigt. Dieser Leiterarm kann um eine Achse 2 gedreht werden, an welcher der Arm durch einen Isolierblock 3 befestigt ist. Das Ende des Armes 1 kann somit eine Bewegung längs eines Kreisbogens C ausführen. Das zweite Element der Kontaktvorrichtung ist ein zylindrischer Leiter 4, dessen Ende einen schalenförmigen Teil 4 a mit gerundetem Rand aufweist. Am Umfang des schalenförmigen Teils 4 a sind leitende Zungen 5, die vorzugsweise aus Edelmetall (beispielsweise einer Silberlegierung) bestehen, durch einen leitenden Ring 6 befestigt, dessen Umfang ebenfalls abgerundet ist. Die Zungen 5 legen sich über den gerundeten Rand des Schalen teils 4 a, und ihre freien Enden 5 a sind radial gegen die Mitte der Schale gerichtet. Diese freien Enden 5 α der Zungen sind, wie dies aus Fig. 3 ersichtlich ist, derart gewölbt, daß jede Zunge den domförmigen Teil 1 a am Ende des Armes 1 nur an sehr kleinen Flächen 7 berührt. Der Kontaktdruck der Zungenenden 5 a wird zusätzlich zu ihrer Eigenelastizität mittels eines Druckstückes 8 erhalten, welches gleichfalls einen schalenförmigen Endteil besitzt und der Wirkung eines elastischen Organs 9 unterworfen ist. Vorzugsweise wird dieses elastische Organ von einem Stapel von Belleville-Federscheiben anstatt durch eine schraubenlinienförmig gewundene Feder gebildet, von welcher man befürchten könnte, daß sie eine kleine Selbstinduktion darstellt, welche Energie verbraucht, wenn sie mit der Frequenz des Stromes in Resonanz kommt (wenn auch bei Hochfrequenz durch den zentralen Teil des Leiters 4 nur schwache Ströme hindurchgehen). Eine StellschraubelO gestattet, den Kontaktdruck an den Enden 5 α der Zungen 5 zu regeln. Die Verbindung der Leiterelemente 1 und 4 mit den Stromkreisen kann in bekannter Weise durch rohrförmige Leitungen erfolgen, welche mit den Leiterelementen in zweckentsprechender Weise verbunden werden. Insbesondere können diese rohrförmigen Leitungen in einem Bund endigen, welcher mittels eines Gewinderinges an demjenigen Ende des Leiterelementes 4, welches dem Schalenteil 4a gegenüberliegt, befestigt werden kann. Anstatt getrennte Zungen 5 zu verwenden, können die Zungen auch, wie dies in Fig. 2 b wiedergegeben ist, am Ende eines Zylinders 11 aus dünnem leitenden Metall ausgeschnitten und dann in entsprechender Weise zur Achse des Zylinders hin umgebogen werden. Der Zylinder 11 kann auch durch eine dünne getriebene Kalotte ersetzt werden, in welcher die Zungen unmittelbar durch Ausstanzen erzeugt werden können. Nach der Bildung der Zungen wird der Zylinder bzw. die Kalotte auf das Ende des Leiters 4 aufgesetzt und an ihm durch den Ring 6 befestigt. Wenn der Arm 1 durch Drehen vor das Ende des Leiterelementes 4 gebracht wird, nehmen die Zungen 5 die in Fig. 1 wiedergegebene Gestalt an, d. h., ihre freien Enden 5a sind in das Innere des Schalenteils 4 α gebogen, so daß der domförmige Teil 1 a des Leiterelementes 1 in der durch die verschiedenen Zungen gebildeten schalenförmigen Vertiefung gelagert ist. In dieser Stellung des Armes 1 befindet er sich somit in einer stabilen Gleichgewichtslage, welche eine Arretier- oder Raststellung bei der Betätigung der Kontaktvorrichtung darstellt. Es ist ersichtlich, daß mit der vorstehend beschriebenen Einzelkontaktvorrichtung verschiedene Arten von Stromunterbrechern, Umschaltern und sogar Wechselschaltern verwirklicht werden können. Fig. 4 zeigt ein Beispiel eines Umschalters. Der drehbare Arm 1 weist zwei eiförmig gestaltete Enden IA und IB auf, die mit den Leiterelementen 4 A und zusammenwirken, welche in von den Zungenenden a gebildeten Schalen endigen. Durch eine Drehung des Armes 1 um 90° wird er in eine Stellung gebracht, in welcher er mit den Leiterelementen 4 C und zusammenarbeitet. Es sei bemerkt, daß die Winkelstellung der diametral gegenüberliegenden Leiter eine beliebige sein kann und daß ferner eine beliebige Anzahl von Armen 1 auf der Achse 2 verteilt sein kann, um die Umschaltung einer entsprechenden Zahl von Stromkreisen herbeiführen zu können. Es ist ersichtlich, daß im Rahmen der Erfindung an den dargestellten Ausführungsbeispielen verschiedene Abänderungen vorgenommen werden können. Patentansprüche:

1. Kontaktvorrichtung für Hochfrequenzströme, mit zwei von Umdrehungskörpern gebildeten Kontaktorganen, die in Arbeitsstellung mit ihren Achsen in einer Linie liegen, wobei die leitende Verbindung zwischen den beiden Kontaktorganen durch federnde Zungen gewährleistet wird, welche in einem konkaven Ende des einen Kontaktorgans sternförmig angeordnet und an ihrem äußeren Teil mit dem Umfang dieses Kontaktorgans im Eingriff gehalten sind und auf welchen sich das konvexe Ende des anderen Kontaktorgans abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen (5) an ihrem äußeren Teil am Umfang des mit dem konkaven Ende (4 a) versehenen Kontaktorgans (4) mit Hilfe eines Ringes (6) mit abgerundeten Kanten starr befestigt sind, welcher den äußeren Teil aller Zungen vollständig abdeckt, während die Zungen (5) an ihrem inneren Teil gegen das konvexe Ende (la) des anderen Kontaktorgans (1) durch ein Druckstück (8) gepreßt werden, das in dem mit dem konkaven Ende (4 a) versehenen Kontaktorgan (4) axial verschiebbar angeordnet ist und unter der Wirkung einer Federkraft steht.

2. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Druckstückes (8) die Form einer Schale hat, deren Rand der Gestalt des konvexen Endes (1 a) des Kontaktorgans (1) angepaßt ist.

3. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft durch einen Stapel von Belleville-Federscheiben (9) geliefert wird.

4. Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Zungen (5) aus dem Ende eines aus dünnem leitendem Metall bestehenden zylinderoder kalottenförmigen Teils (11) ausgeschnitten sind, der als Kappe auf das mit dem konkaven Ende (4 a) versehene Kontaktorgan (4) aufgesetzt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 823 750.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

©. 909 627/292 9'.