DE262925C

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Publication number: DE262925C
Application number: DENDAT262925D
Authority: DE
Priority date: 1913-02-19
Also published as: GB191304297A

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 262925 ·- ■KLASSE 21c- GRUPPE- M 262925 · - ■ CLASS 21c- GROUP

THEODOR GRUBER in LÜDENSCHEID.THEODOR GRUBER in LÜDENSCHEID.

Kippschalter mit knieförmigem Quecksilberrohr. Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. September 1911 ab.Toggle switch with knee-shaped mercury tube. Patented in the German Empire on September 27, 1911.

Die Elektrizitätsautomaten bestehen bekanntlich aus der Kombination eines elektrischen Zählers mit einem Schaltmechanismus. Die bis jetzt in den Handel gebrachten Schaltmechanismen weisen überwiegend Federschalterkonstruktionen¹ auf (auch offene Quecksilberschalter werden angewandt), wobei die betätigende Federspannung des Schalters durch das Anzugsmoment des elektrischen Zählers überwunden werden muß.As is well known, the electricity machines consist of the combination of an electric meter with a switching mechanism. The switching mechanisms brought on the market up to now mainly have spring switch constructions ¹ (open mercury switches are also used), the actuating spring tension of the switch having to be overcome by the tightening torque of the electric meter.

Die Erfahrung lehrt nun, daß durch diese Arbeitsleistung, welche der Zähler zu bewältigen hat, ein Stehenbleiben desselben oft die Folge ist.Experience now teaches that through this work, which counter has to cope with has, it often comes to a stop.

Es gibt bereits Elektrizitätsautomaten, welche diese anhaftenden Mängel dadurch beseitigen, daß sie einen offenen Quecksilberschalter besitzen, bei dem der Uberbrückungsbügel des Schalters ein- und austaucht in einem Quecksilbergefäß. Durch die Verwendung des Quecksilberschalters erhält der Aufbau des Automaten eine überraschende Einfachheit, Während andererseits nicht zu leugnen ist, daß durch den offenen Quecksilberschalter eine Menge Unzuträglichkeiten in Erscheinung treten.There are already electricity machines that eliminate these inherent defects by that they have an open mercury switch in which the bypass bar of the Switch immerses and emerges in a mercury vessel. By using the mercury switch the structure of the machine is surprisingly simple, while on the other hand it cannot be denied that a lot of inconveniences appear due to the open mercury switch.

Die nachstehend beschriebene AnordnungThe arrangement described below

soll nun die erwähnten Mißstände beseitigen.should now eliminate the abuses mentioned.

Eine geschlossene Glasröhre A ist um eineA closed glass tube A is around one

Achse B drehbar angeordnet. Die Röhre besitzt in bezug auf die Drehachse B einen kurzen und einen langen Schenkel. In dem kurzen Schenkel sind die beiden Kontakte C₁ und C₂ angebracht. Die Fig. 1 zeigt die Glasröhre A in ausgeschaltetem Zustande während Fig. 2 die Schaltröhre in eingeschaltetem Zustande darstellt. Mit der Röhre A 40 Axis B rotatably arranged. With respect to the axis of rotation B, the tube has a short and a long leg. In the short leg, the two contacts C ₁ and C _{2 are} attached. 1 shows the glass tube A in the switched-off state, while FIG. 2 shows the switching tube in the switched-on state. With the A 40 tube

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bzw. mit der Achse B ist in beliebiger Weise ein Anschlagstift D verbunden, welcher wieder in Eingriff gebracht wird mit dem um F drehbar gemachten Mitnehmer E. Die Achse F steht in' Verbindung mit dem Münzeinwurf, welcher hier als nebensächlich fortgelassen ist.or with the axis B a stop pin D is connected in any way, which is brought into engagement again with the driver E made rotatable about F. The axis F is connected to the coin slot, which is left out here as a minor matter.

Wird nun durch den Münzeinwurf der Mitnehmer E im Sinne der in Fig. ι gezeichneten Drehrichtung nach Einwurf der Münze bewegt, so trifft dieser Mitnehmer E auf den Anschlag D und wirft die Schaltröhre A herum, so daß sie in die in der Fig. 2 gezeichnete Lage kommt.If now by the inserted coins, the driver D as defined in Fig ι.-Drawn direction of rotation is moved after insertion of the coin, this carrier E hits the stop D, and throws the switch tube A around, so that they in the position shown in FIG. 2 Location comes.

Bei diesem Herumlegen der Schaltröhre A in die Einschaltstellung ist nun das Quecksilber Q in den kurzen Schenkel herübergeflossen und hat die Kontakte C₁ und C₂ miteinander metallisch verbunden, so daß der Stromkreis geschlossen ist und der Konsument Strom entnehmen kann.When the interrupter A is put around in the switched-on position, the mercury Q has now flowed over into the short leg and has the contacts C ₁ and C _{2 connected to} one another so that the circuit is closed and the consumer can draw electricity.

Es ist jedoch bei diesem Herumlegen nicht alles Quecksilber in den kurzen Schenkel herübergeflossen, sondern ein Teil desselben ist noch auf der andern Seite der Achse B in einer zweckentsprechenden Ausmuldung der Röhre aufgefangen und liegen geblieben.However, not all of the mercury flowed over into the short leg when it was lying around, but part of it was caught on the other side of the axis B in an appropriate hollow of the tube and remained lying there.

Sofern jetzt von dem Konsumenten Strom verbraucht wird, geht durch entsprechende Verkupplung der Zählerachse mit der Achse F der Zeiger E wieder rückwärts in dem in Fig. 2 angegebenen Pfeilsinne, und in dem Augenblick, wo der Betrag des eingeworfenen Geldes verbraucht ist in Form von Kilowattstunden, muß die automatische Ausschaltung des Stromes erfolgen. Ist dieser Augenblick erreicht, so liegt der Mitnehmerstift E an demInsofar as is now consumed by the consumer current, the counter axis passes through corresponding demanding coupling with the axis F of the pointer E backwards again in the specified in Fig. 2 arrow meaning, and in the moment when the amount of inserted money is consumed in the form of kilowatt hours , the power must be switched off automatically. If this moment is reached, the driver pin E is on the

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Anschlag H an und drückt die Kippröhre A mit dem langen Schenkel nach unten. Die Gewichtsverteilung der Röhre und des Quecksilbers in dem eingeschalteten Zustande ist derartig abjustiert, daß die Arbeitsleistung des Zählers eine ganz minimale ist und selbst bei der geringsten Belastung spielend überwunden werden kann. Der Vorzug dieser Konstruktion ist gegenüber derjenigen des Federschalters darin zu erblicken, daß dieser noch vorhandene geringe Widerstand immer konstant bleibt und sich auch in noch so langer Zeit nicht verändert.Stop H and press the tilting tube A with the long leg down. The weight distribution of the tube and the mercury in the switched-on state is adjusted in such a way that the work output of the meter is very minimal and can be easily overcome even with the slightest load. The advantage of this construction over that of the spring switch can be seen in the fact that this still existing low resistance always remains constant and does not change even in such a long time.

Das Anzugsmoment des Ankers oder bei Schaltuhren die Drehkraft der Uhrfeder ist imstande, die Schaltröhre A ein klein wenig zu drehen, bis die untere Fläche des langen Schenkels der Röhre A die horizontale Lage ein wenig überschritten hat. In diesem Augenblick fließt die zurückgebliebene Quecksilbermenge Q₁ an das Ende des langen Schenkels und bewirkt dann ein derartiges Drehmoment, daß die Röhre zum Kippen kommt und die Quecksilbermenge in dem kurzen Schenkel zum Ausfließen gelangt.The tightening torque of the armature or, in the case of time switches, the torque of the clock spring is able to turn the switching tube A a little until the lower surface of the long leg of the tube A has slightly exceeded the horizontal position. At this moment the remaining amount of mercury Q _{1 flows} to the end of the long leg and then causes such a torque that the tube tilts and the amount of mercury in the short leg comes to flow out.

In dem vorstehend beschriebenen Vorgang bewirkt also die Hilfsquecksilbermenge Q₁ in Gemeinschaft mit dem langen Hebel des langen Schenkels ein kräftiges Drehmoment auf die Achse B. Das eigentliche Kippen der Schaltröhre bzw. das Heben des Gewichtes der Quecksilbermenge im kurzen Schenkel hat also nicht das Drehmoment des Zählers oder die Spannkraft der Uhrfeder zu überwinden, sondern wird nur von diesen Kräften eingeleitet, während das eigentliche Kippen durch die Kombination mit dem Hilfsquecksilber Q₁ erreicht wird.In the process described above, the auxiliary amount of mercury Q ₁ in conjunction with the long lever of the long leg causes a powerful torque on the axis B. The actual tilting of the interrupter or the lifting of the weight of the amount of mercury in the short leg does not have the torque of Counter or the tension of the clock spring to be overcome, but is only initiated by these forces, while the actual tilting is achieved by the combination with the auxiliary mercury Q ₁ .

Da an dieser Anordnung keinerlei Verschleiß eintreten kann, so bleibt die einmal einjustierte Verteilung der Massen an der Schaltröhre immer konstant. Würde diese Hilfsquecksilbermenge Q₁ in Verbindung mit dem langen Hebelarm der Schaltröhre nicht vorhanden sein, so hätte das Drehmoment des Zählers bzw. die Spannkraft der Uhrfeder das ganze Gewicht der im kurzen Schenkel befindlichen Quecksilbermenge zu heben, wodurch wieder die alten Mängel zutage treten würden, d. h. daß dieser Widerstand für die zarten Kräfte des elektrischen Zählers und der Uhrfedern zu groß ist.Since no wear and tear can occur on this arrangement, the once adjusted distribution of the masses on the interrupter always remains constant. If this auxiliary amount of mercury Q _{1 were} not present in connection with the long lever arm of the switching tube, the torque of the meter or the tension of the clock spring would have to lift the entire weight of the amount of mercury in the short leg, which would bring the old defects to light again. that is, that this resistance is too great for the delicate forces of the electric meter and the clock springs.

Soll nun bei einem Elektrizitätsautomaten der Strom wieder eingeschaltet werden, so muß zunächst wieder ein Zehnpfennigstück eingeführt werden. Die Schalterachse F wird gedreht, der Mitnehmer E trifft wieder auf den Anschlag D. Durch die mechanische Betätigung der Hand wird der beim Kippen der Schaltröhre . auftretende Widerstand leicht überwunden und das Quecksilber von dem langen Schenkel in den kurzen Schenkel herübergebracht. If the current is to be switched on again in an electricity machine, a ten-pfennig piece must first be reinserted. The switch axis F is rotated, the driver E meets the stop D again . The mechanical actuation of the hand causes the switch tube to be tilted. Resistance that arises was easily overcome and the mercury brought over from the long limb into the short limb.

Der beschriebene Kippschalter ist nicht nur bei Automaten, sondern auch bei Schaltuhren und anderen mechanischen Schalt vorrichtungen mit Vorteil anwendbar.The toggle switch described is not only used in machines, but also in time switches and other mechanical switching devices can be used with advantage.

Claims

Patent application:

Toggle switch with knee-shaped mercury tube, characterized in that the from a short one containing the contacts and a long one containing the mercury in the shut-off position receiving loop existing pipe in the vicinity of the Knee is provided with a constriction, in front of which remains in the switched-on position a part of the mercury that is at Beginning of the switch-off movement runs to the end of the long leg and thereby causes the pipe to tilt.

1 sheet of drawings.