DE158194C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei Schnappschaltern, deren Kontaktarm unter dem Einflüsse einer gespannten oder zusammengedrückten Feder umschnappt, je nachdem letztere durch die äußere, den Schalter bewegende Kraft auf die eine oder die andere Seite des Drehpunktes des Kontaktarmes umgelegt wird, tritt häufig Rosten oder Schmelzen der Kontaktflächen ein. Dies rührt daher, daß der Druck der Kontaktflächen auf-.

ίο einander während der Zeit der Berührung nicht konstant ist.

Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, diesen Übelstand zu beseitigen, und zwar dadurch, daß die Schnappfeder nicht gleichzeitig mit dem Angriffspunkt der äußeren Kraft bewegt wird, sondern nur kurze Zeit vor der Schnappbewegung, so daß sie während des größten Teiles der Zeit, während welcher sich die übrigen Teile des Schalters bewegen, auf die Kontakte gleichförmigen Druck ausübt.

In der folgenden Beschreibung wird beispielsweise angenommen, daß die äußere, den Schalter bewegende Kraft der Druck einer Druckluftleitung auf eine Membran ist. In der beiliegenden Zeichnung stellt Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Apparates dar, Fig. 2 einen senkrechten Schnitt in der Linie 2-2 der Fig¹· 3> welche den oberen Teil des Apparates in Draufsicht darstellt; Fig. 4 bis 7 geben schematische Darstellungen verschiedener, bei Öffnen der Kontakte aufeinander folgender Stellungen.

■Die Anordnung der Membran, des Federgehäuses, der Funkenkammer und magnetischen Funkenlöschung ist so, wie dieselbe für derartig pneumatisch bewegte Schalter bereits bekannt ist (amerikanische Patentschrift 671244).

Die Membran 8 sitzt am unteren Ende des zylindrischen Gehäuses 9, welches die Schraubenfedern 10 und 11 enthält, die sich zwischen die Platten 12 und 13 legen und erstere abwärts gegen die Membran 8 pressen, um den Luftdruck auf der unteren Seite derselben zu neutralisieren. Durch die Stellschrauben 14 wird die Platte 13 eingestellt und dadurch die Spannung der Federn geregelt. Die komprimierte Luft gelangt zur unteren Fläche der Membran 8 durch den Kanal 15, der zur Höhlung 16 der Kappe 17 führt, welche durch Schrauben an der Unterseite des Gehäuses 9 befestigt ist. Platte 12 trägt einen Stiel 18, welcher durch die zentrale, mit Gehäuse 9 aus einem Stück gemachte Manschette 19 ragt. Die festen Kontakte 20 und das bewegliche Kontaktstück 21, welches dieselben beim Stromschluß überbrückt, sind in der Funkenkammer 22 an einer Seite des Gehäuses 9 untergebracht, welche mit Fiber oder einem anderen feuersicheren Isoliermaterial ausgekleidet ist. Anliegend ist die Spule 23, welche das Magnetfeld für die Funkenlöschung erzeugt. Soweit ist die Konstruktion des Apparates, wie bereits bemerkt, nicht neu.

Der Mechanismus zur Übertragung der Bewegung vom Stiel 18 zum Kontaktstück 21 besteht bei der vorliegenden Konstruktion im wesentlichen aus drei Hebeln, dem Steuerarm 24, dem Zwischenarm 25 und dem Kontaktarm 26; zwischen den beiden letzteren sind die Federn 27 gespannt. Zwei Stützplatten 28 (Fig. 3), welche die nach innen vorspringen-

den Anschläge 29 und die nach außen vorspringenden Anschläge 30 tragen, ragen auf entgegengesetzten Seiten des Stieles 18 vom Gehäuse 9 aus in die Höhe. Der Steuerarm 24 ist zwischen diesen beiden Platten bei 31 nahe den Anschlägen 30 gelagert, geht erst nach rechts (in den Fig. 2 bis 7) unter den Anschlägen 29 und dann längs bei den Außenseiten der Platten 28 nach links über seine Stützpunkte hinaus und endigt in den beiden abwärts ragenden Vorsprüngen 32. Die unteren Enden dieser Vorsprünge tragen Messerschneiden 33, welche als Drehpunkt für den U-förmigen Arm 25 bei der durch die Fedem erzeugbaren Schnappbewegung desselben dienen. Dieser Arm 25 erstreckt sich so weit bis jenseits der Platten 28, daß er mit dem Anschlag 34 des Steuerarmes in Spiel treten kann. Der Kontaktarm 26 ist am inneren Ende gegabelt, so daß er die Platten 28 von außen umfaßt, und ist in denselben bei 35 drehbar gelagert. Sein anderes Ende trägt die seitlichen Vorsprünge 36. Das gabelförmige Ende ist durch das Plättchen 37 überbrückt, gegen welches sich der Stiel 18 gegen Ende seiner Aufwärtsbewegung legt, falls die Kontakte zu fest haften, um durch die Federkraft von 27 getrennt zu werden; dadurch wird die Trennung in jedem Falle gesichert. Der Kontaktarm 26 ist in seiner Aufwärtsbewegung durch die Anschläge 30 und in seiner Abwärtsbewegung durch die Anschläge 38 am Gehäuse 9 beschränkt. Ebenso ist die Bewegung des Steuerarmes 24 durch die Anschläge 29 bezw.

durch das Mittelstück des Zwischenarmes 25 beschränkt, wie die Fig. 5 bezw. 4 zeigen. Endlich ist die Bewegung des Zwischenarmes 25 nach oben umgekehrt durch den Anschlag 34 des Steuerarmes 24 und nach unten durch Anschläge 42 am Gehäuse 9 begrenzt. Die Federn 27 verbinden die seitlichen Vorsprünge 38 des Kontaktarmes 26 mit dem Mittelstück von 25 und ziehen durch ihre Spannung die beiden genannten Glieder entweder in die in Fig. 4 oder in die in Fig. 7 gezeichnete Stellung. Der Kontaktarm 26 und der Zwischenarm 25 bilden in der Tat zwei drehbare Glieder mit beschränkter Bewegung, welche in jeder der beiden Endstellungen durch die Spannkraft der Federn 27 erhalten werden, und deren übergang von einer Endstellung in die entgegengesetzte durch die Bewegung des Drehpunktes eines der beiden Glieder über die Mittellinie der Federn hinaus eingeleitet wird.

Der Steuerarm 24 hat nahe am Drehpunkt 31 einen Schlitz 39 (Fig. 3), welcher das obere Ende des Stieles 18 aufnimmt. Letzteres hat einen Einschnitt, in welchen der Bolzen 40 (Fig. 2) eingreift, der den Schlitz 39 überbrückt und so den Steuerhebel drehbar mit dem Stiel verbindet, so daß er den Bewegungen desselben folgt. Das bewegliche Kontaktstück 21 ist vom Hauptteil des Kontaktarmes 26 und von der Befestigungsschraube 41 durch einen Ring bezw. durch eine Unterlagsscheibe aus isolierendem Material getrennt.

Um die Wirkungsweise des beschriebenen Apparates zu erläutern, gehen wir von der in ¹ den Fig. 2 und 4 gezeichneten Stellung aus, in welcher der Kontakt geschlossen ist. Wenn der Luftdruck unterhalb der Membran 8 zunimmt, wird der Stiel 18 aufwärts bewegt und dreht den Arm 24 um den Zapfen 31. Diese Drehung hält, praktisch genommen, während der ganzen Bewegung der Membran und des Stieles an. Dieselbe führt die Messerschneiden 33 und damit das eine Ende des Zwischenarmes 25 abwärts, wobei die Auflagepunkte desselben an den Anschlägen 42 als Drehpunkte dienen. Die in der Nähe der hierdurch bestimmten Drehachse liegenden Befestigungspunkte der Federn erleiden daher während dieser Zeit nur eine geringfügige Verschiebung. Es bleibt daher sowohl ihre Spannung als ihr Kraftarm, d. i. ihr Abstand vom Drehpunkte 35 des Kontaktarmes, also auch das von ihnen erzeugte Moment nahezu ungeändert und somit der Druck an den Kontaktflächen konstant.

Wenn der Stiel beinahe seine höchste Stellung erreicht hat, gelangen die Messerschneiden 33, welche den Drehpunkt des Zwischenarmes 25 bei der durch die Federn erzeugbaren Schnappbewegung desselben bilden, unterhalb der Mittellinie der Federn 27. Diese ziehen daher den Zwischenarm 25 aus der in Fig. 5 gezeichneten Stellung gegen den Anschlag 34 des Steuerarmes 24, wie Fig. 6 zeigt. Dies bringt die Mittellinie der Federn oberhalb der Zapfen 35; daher ziehen die Federn den Kontaktarm 26 aufwärts in die Stellung Fig. 7; die Kontakte 20 und 21 werden getrennt und der Stromkreis wird unterbrochen.

Beim Stromschluß bewegen sich die einzelnen Teile umgekehrt von der Stellung Fig. 7 zu der in Fig. 4. Sowie der Druck unterhalb der Membran 8 sinkt, drücken die Federn 10 und 11 die Platte 12 und dadurch den Stiel 18 abwärts und drehen den Steuerarm 24 um 31. Dies bringt den Drehpunkt 33 des Zwischenarmes aufwärts und sein anderes Ende abwärts, bis die Mittellinie der Federn 27 unterhalb des Zapfens 35 gelangt. In diesem Moment wird der Schaltarm 26 durch die Federn abwärts gezogen und schließt den Kontakt.

Aus dieser Beschreibung ist zu ersehen, daß bei der Stromunterbrechung die Stellung der Federn 27 praktisch genommen während der ganzen Zeit, während welcher sich die Membran 8 und der Stiel 18 bewegen, nämlich von dem in Fig. 4 bis zu dem in Fig. S dargestellten Zeitpunkte, ungeändert und daher der

Druck an den Kontaktstellen konstant bleibt, und daß die Bewegung des Zwischenarmes 25, welche die Stellung der Federn 27 derart ändert, daß sie den Kontakt unterbrechen, nahezu plötzlich erfolgt.

Wie schon bemerkt, kann der Gang des Stieles 18 anderweitig als durch den Druck auf eine Membran gesteuert sein.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Schnappschalter mit einem von der äußeren Kraft gesteuerten, begrenzt drehbaren Steuerarm und einem gleichfalls begrenzt drehbaren Kontaktarm, welch letzterer unter dem Einflüsse einseitig an ihm befestigter Federn umschnappt, wenn deren Mittellinien von der einen auf die andere Seite seiner Drehachse umgelegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die anderen Befestigungspunkte der Federn (27) an einem besonderen, ebenfalls begrenzt drehbaren, durch den Steuerarm (24) bewegten und bei geschlossener Stellung des Schalters auf feststehenden Auflagepunkten (42) auf ruhenden Zwischenarm (25) sitzen, und zwar nahe der durch diese Auflagepunkte bestimmten Geraden, welche bei der durch die Öffnungsbewegung des Steuerarmes während des größten Teiles derselben bewirkten Drehung des Zwischenarmes als Achse dient, während der Steuerarm eine zweite von ihm gebildete Drehachse (33) des Zwischenarmes von der einen Seite der Mittellinien der Federn auf die andere bringt und dadurch die Schnappbewegung des Zwischenarmes und des Kontaktarmes ;(20) einleitet, zu dem Zwecke, den Druck ' an den Kontaktflächen konstant zu erhalten.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.