-
Titel: Drehschalter mit Momentschaltung Die Erfindung bezieht sich
auf einen kleinen elektrischen Schalter, insbesondere auf einen Drehschalter mit
Momentschaltung mehrerer Schaltstufen.
-
Es sind bereits eine große Anzahl mehrstufiger Drehschalter
bekannt. In Stromkreisen mit größeren Induktivitäten, wie Elektromotoren, Transformatoren,
Y.agnetspulen, werden ihre Schaltkontakte durch Schaltfunken sehr beansprucht. Sie
müssen deshalb den Besonderheiten der Stromkreise und der Verbraucher angepaßt
sein. Allgemein kann jedoch festgestellt werden, daß Drehschalter zur schlagartigen
Unterbrechung induktiver Stromkreise häufig mit einem speziellen Sprungwerk ausgerüstet
sind. Dadurch bauen sie verhältnismäßig groß und sind aufwendiger in der Herstellung
als Drehschalter ohne Sprungwerk. Bei den bekannten Drehschaltern ohne Sprungwerk
sind die Kontakte jedoch stärker durch die Ausbildung von Lichtbögen gefährdet als
bei Drehschaltern mit Sprungwark, weil sich die Schaltkontakte nicht sprungartig
öffnen und dadurch ein größerer Zeitraum von der Entstehung eines Lichtbogens bis
zu dessen Abreißen verbleibt, wodurch die :;onta'@te thermisch höher beansprucht
werden.
-
:jer Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen neuartigen mehrstufigen
Drehschalter mit Momentschaltung zu schaffen, ier sich zur Schaltung von Induktivitäten
eignet und auf kleinstem Raum eine R?omeatschaltung durchführt. Damit ist die Aufgabe
verknüpft, die bei der !.omentschal tung zu beschleunigenden Massen so klein als
möglich vorzusehen, damit für die Aufnahme der Beschleunigungskräfte kein besonders
stabiles Gehäuse erforderlich wird. Das Sprungwerk in den herkömmlichen Schaltern
soll durch eine einfachere Einrichtung ersetzt werden, die °s ermöglicht, einen
aus wenig Einzelteilen bestehenden und für den Einbau in Massenartikeln geeigneten
kleinen mehrstufigen Drehschalter mit Momentschaltung zu schaffen.
Erfindungsgemäß
wird,ia der Art eines Drehschalters auf einem Schaltglied, welches die Schaltbewegung
überträgt, eine Schnappschaltfeder angeordnet, die gegenüber einem ruhenden Gehäuse
und ebenfalls ruhender kontaktplatte gedreht werden kann. Unter der Wirkung von
Anlaufschrägen zwischen Schaltglied und Gehäuse entsteht dadurch gleichzeitig eine
axiale Bewecung, wodurch eine Schnappschaltfeder unter Erhöhung ihrer inneren Spannung
in ihre labile, ebene Lage gedrückt wird, sich im nächsten «:oment daraus schlagartig
entspannen kann und dabei entweder Kontakte geöffnet oder geschlossen werden.
-
Der Gegenstand der Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel
erläutert werden:
Als Ausführungsbeispiel dient ein kleiner einpoliger Drehschalter
für zwei Leistungsstufen.
-
Fig. 1 zeigt einen einpoligen Drehschalter für zwei Schaltstufen,
der aus nur fünf relativ einfachen Bauteilen besteht.
-
Die Isolierplatte 1 mit den vier ',,ontakten ist mit dem Schaltergehäuse
2 fest verbunden. Um die axiale Bewegung des Schaltgliedes 4 mit einer einfachen
Auflaufschräge hin und zurück zu gewährleisten, ist eine axial wirkende Rückholfeder
3 angeordnet, welche die Schnappschaltfeder 5 beim Zurückschalten wieder in die
Ausgangsstellung zuri:ekdrüclct.
-
Fig. 2 zeigt die -ontaktplatte mit den vier Kontakten 1.1;
1.2;
1.3 und 1.4.
-
Fig. 3 zeigt das SchalterVehäuse von oben entsprechend der Schnittdarstellung
nach ^ig. 1 ohne Schaltglied 4.
-
Das Schaltergehäuse 2 besitzt in der Kitte ein Loch 2.1, in dem das
Schaltglied gelagert ist. IJm das Loch befindet sich eine ringförmige Aussparung
mit zwei diametral gegenüberliegenden V-förmigen Vertiefungen 2.2 und 2.3, die als
Auflaufschrägen für das Schaltlied dienen. Auf der Unterseite des Schaltergehäuses
sind die Auflageflächen 2,4 und 2.5 für die Rückholfeder 3 und die Auflageflächen
2.6 und 2.7 für die Schaappschaltfeder 5 vorgesehen.
-
Das SchaltergehäuseSat ferner eine sektorförmige Aussparung
2.8, die in der ringförmigen Aussparung einmündet.
-
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Schalthebel 4.1 am Schaltlied
direkt angeordnet, dessen drehende Schaltbewe-
| guag von der @e@torför-w,@@eh 4ussparung begrenzt wird. |
Das Schaltglied 4 mit den Schaltnocken 4.3 ist in dem Loch 2.1
im
Gehäuse drehbar gelagert und wird in
einer Ringnut
4.4 ge-
halten,
in der die Rückholfeder
3 eingeschoben wird. In dem
Schaltglied sind
die Aufaähmekerben
4.5 enthalten, in denen
sich die Schnappschaltfeder
5 abstützt. -
Der Mittelsteg der Schnappschaltfeder kann sich in einer
Quernut
4.6 im Schaltglied 4 axial frei bewegen.
-
Die Schnappschaltfeder 5 besitzt an ihren Enden Kontakte
5.1
und 5.2"einen gewellten Mittelsteg 5.3 und gegenüberliegende
Fahnen
5.4 und 5.5 sowie 5.6 und 5.7, mit-denen sie in den
lufnahmekerben
'4.5 des Bedienungsgliedes klemmt.
-
Für den Schalthebel 4.1 sind drei Schaltstellungen möglich. In der
Mittelstellung befindet sich der Schalter in der Stellung
"Aus",
während in einer äußeren Schalterstellung ein zugeord-
neter Stromkreis
geschlossen wird.
-
Die Wirkungsweise des einpoligen Drehschalters wird verständ- lich,
wenn man die Lage- und Gestaltsäaderungen seiner beweg-
lichen Glieder
von Schaltstellung zu Sohaltetellung betrachtet.
Günatigerweise
wird von der Mittelstellung des Schalthebels 4.1
ausgegangen s In dieser
Mittelstellung sind die Schaltnocken 4.3 und 4.4 In
die Vertiefungen
2.2 und 2.3 eingerastet. Die Rückholfeder 3
hält das Schaltglied
4 in dieser Lage fest. Die Schnappschaltfeder 5 ist dabei mit den
Kontakten 5.1 und 5.2 gegen die Auflageflächen 2.6 und 2.7 durohgesohnappt
und wird durch ihren
gespannten Mittelsteg 5.3 gegen die Auflageflächen
gedrückt.
Die Fahnen 5,4; 5.5; 5.6 und 5.7 der Schnappschaltfeder
werdeh in den Äufaahmekerben 5.6 näher der Kontaktplatte 1 gehal-
ten
(Fig: ?).
-
Bei Betätigung des Schalthebeln 4.1_ aus der Lage
seiner Mittel-
stellung heraus wird das Schaltglied 4 gedreht und dadurch,
daß
die Schaltnocken 4.3 und 4.4 an den entsprechenden Auflaufschrägea
der V-förmigen Vertiefungen 2.3 und 2.4 entlanggleiten müs-
sen,
auch axial von der Kontaktplatte entgegen der Wirkung der
Rückholfeder
3 abgehoben. Die Fahnen 5.4; 5.51 5.6 und 5.7
angenähert,
wobei sich die Zugspannung des gewölbten Mittelste-
ges 5.3 erhöht,
da die Enden 5.1 und 5.2 der Schaappschaltfeder bereits am Schaltgehäuse
2 anliegen und die Schaappschaltfeder
nicht als Ganzes
ausweichen kann. Die Schnappschaltfeder 5 be-findet sich in der Pig.
8 gezeigten Form in ihter labilen Zage, aus der sich im nächsten
Moment der Schaltbewegung nach der
Kontaktplatte 1 hin durchschnappt,
so daß sie mit ihren Enden
5.1 und 5.2 die ruhenden Kontakte 1.1
und 1.2 oder 1.3 und
1.4 berührt. Jetzt ist eine Leistungsstufe
eingeschaltet.
Durch weitere Drehung des Schaltgliedes 4.1 werden die
Schaltkontakte der Schaappschaltfeder auf den Kontakten der Kontakt-
platte
1 kreisförmig entlanggeschleift und fester angedrückt,
andererseits
werden die Schaltnocken aus der V-förmigen Ver-
tiefung herausgedreht. In der
nächsten Phase wird der.Schalthebel 4.1 mit der Schnappschaltfeder
nur noch gedreht bis er
auf das Schaltergehäuse 2 aufgesetzt hat
und nun durch die
Rückholfeder nicht in seine Mittelstellung zurückbewegt
wird.
Der Einschaltvorgang ist beendet.
-
wird der Schalthebel 4.1 wieder aus einer äußeren Ruhestellung
in die Mittelatelluag bewegt, so folgen die oben beschriebenen
Phasen
in umgekehrter Reihenfolge mit dem Unterschied, daß die
Schnappschaltfeder 5
jetzt fester an die Kontaktplatte 1 ange-drückt wird bis sie ihre labile Lage
(Fig. 8) erreicht und
sich ihre Enden 5.1 und 5.2 im nächsten Moment ruckartig
von
den Kontakten der Kontaktplatte 1 abheben und an die Anlageflächen
2.6 und 2.7 durchschnappen. Dieses ruckartige-Entf.ernen der Schaltkontakte voneinander
- es sei der Wichtigkeit halber wiederholt - ist besonders nötig für
Momentschaltungen in in-
duktiven Stromkreisen.
-
Fig. 4 zeigt den erfindungsgemäßen Drehschalter, bei dem zwei
Kontaktsysteme
paketartig übereinander angeordnet sind, wodurch
mehrere Schaltstufen zweipolig
geschaltet werden können.