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Elektrischer Zeitschalter. Die Erfindung betrifft elektrische Zeitschalter,
bei denen zur Schließung und öffnung des zu steuernden elektrischen Stromes frei
bewegliche Fallkörper verwendet werden, die in einem die Fallgeschwindigkeit der
Körper verzöZerndes und zweckmäßig die Reißfunkenbildung störendes Dämpfungsmittel
enthaltenden Gleitraum untergebracht sind.
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Bekannte Schaltvorrichtungen dieser Art verwenden ausnahmslos umständliche
Schaltmechanismen zum Zwecke der Umschaltung der Wechselkontakte der Schalter, die
jedoch in ihrer ZVirkungsweise äußerst unzuverlässig sind und daher den ordnungsmäßigen
Betrieb der Schalter stören.
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Die Erfindung vermeidet in ihrem Aufbau umständliche Schaltmechanismen,
insbesondere die bei bekannten Schaltern bisher üblichen Kontakthebel, und schafft
daher einen aus wenigen einfachen Teilen zusammengesetzten Zeitschalter, der trotz
seiner Einfachheit im Aufbau alle Vorzüge der umständlichen bekannten Bauarten besitzt,
ihre Nachteile aber restlos vermeidet, nämlich Unzuverlässigkeit im Betrieb, dauernde
Wartung und erhebliche Anschaffungskosten. Sie ist im wesentlichen gekennzeichnet
durch einen die Schließungsdauer steuernden Fallkörper (Steuerkörper) und einen
das Schließen und öffnen der Schalterwechselkontakte bewirkenden Fallkörper (Schließungskörper),
mit dem der erstere derart zusammenwirkt, daß nach Verlauf der bestimmten Schließungsdauer
die gewünschte Umschaltung selbsttätig erfolgt, indem der Schließungskörper von
den in den Gleitraum desselben hineinragenden.und nach außen geführten Kontakten
durch den überwiegenden Steuerkörper abgehoben wird. Für das Zusammenwirken der
Fallkörper sieht die Erfindung ein geeignetes Bewegungsglied vor, das z. B. ein
zweiarmiger Hebel sein kann und im gegebenen Augenblick eine mechan#ische, an sich
aber lose Verbindung zwischen den verschiedenen Fallkörpern herstellt.
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Die praktische Durchführung der Erfindung geschieht in einfachster
Form mittels zweier gegenseitig abgeglichener Fallkörper von zweckmäßig kugelförmiger
Gestalt, die unter Vermittlung des Bewegungsgliedes die Umschaltung bewirken. Hierbei
ist zweckmäßig die Anordnung so zu treffen, daß der Schließungskörper einen kürzeren
Weg zurücklegt als der Steuerkörper, damit eine kurzfristige Einschaltung des elektrischen
Stromes möglich ist gegenüber dem verzögerten Ausschaltungsvorgang.
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Die Erfindung sieht sowohl den Fall vor, nur einen einzigen von dem
Steuerkörper beeinflußten Schließungskörper zu verwenden, wie auch den, wo mehrere
Schließungskörper in symmetrischer Anordnung mit einem gemeinsamen Steuerkörper
zusammenwirken. Diese Anordnung ist die zweckmäßigere und daher als Ausführungsbeispiel
der Erfindung auf der Zeichnung dargestellt, die den Zeitschalter in Abb. t in Draufsicht
im geöffneten Zustande, in Abb. z im senkrechten Schnitt zeigt.
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Der gezeichnete Zeitschalter besteht aus einer Grundplatte
a mit der Schutzkappe b,
einem auf der Grundplatte drehbar gelagerten,
die
Gleiträume c für die Fallkörper d und e
aufnehmenden Behälter f, der
von der Achse g getragen wird und mittels des Schalterhebels h gedreht werden kann.
Die Grundplatte a und der Behälter -f bestehen aus isolierendem Stoff, wobei der
Behälter f aus zwei Hälften zusammengesetzt ist, die nach dem Einsetzen der Fallkörper
d und e aufeinandergekittet oder sonstwie miteinander fest verbunden
werden. An der der Grundplatte a gegenüberliegenden Seite des Behälters/ befinden
sich an .diesem befestigte Kontaktringe 1, i1, die auf Kontaktfedern k, k,. schleifen.
Von diesen Kontaktfedern führen Leitungen 1, 11 nach außen zum Anschluß an das Stromnetz.
Die Kontaktringe i, i1 führen an Metallstifte nt und n bzw. m, und
ni, die in den Gleitraum c hineinragen und mit denen die Fallkörper e, die als Schließungskörper
dienen, zusammenwirken.
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In senkrechter Anordnung des Zeitschalters ruht einer der stromleitenden
Schließungskörper e auf den zugehörigen Stiften m und yt, so daß zwischen
diesen eine Leitungsverbindung hergestellt ist. Bei einer Drehung des Behälters/
um 18o' verläßt der jeweilige Schließungskörper e seine Stifte, während der andere
Schließungskörper e die Kontaktschließung vornimmt. Die Schließungskörper e sind
durch eine Wand r im Gleitraum c voneinander getrennt, so daß sie sich gegenseitig
nicht beeinflussen können. Man kann, wie in der Zeichnung mit punktierten Linien
angedeutet ist, in der Wand r Öffnungen, s anbringen zum Durchtritt des im Gleitraum
c befindlichen Mediums, das dann beim Sinken des Fallkörpers d in eine Umlaufbewegung
versetzt wird. Durch entsprechende Bemessung des Querschnitts dieser etwa vorhandenen
Öffnungen s kann man noch auf die Fallgeschwindigkeit des Körpers d einwirken, indem
man die Umlaufbewegung des Mediums beeinflußt.
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Parallel zum Gleitraum c für die Schließungskörper e oder im Falle
einer bogenförmigen Gestalt dieses Gleitraums diametral zu ihm befindet sich im
Behälter f der Gleitraum für den Fallkörper d, der selbsttätig die Schließungsdauer
des Zeitschalters bestimmt und zu diesem Zwecke zwischen Hebeln. o pendelt, die
mit ihren Armen sowohl in den Gleitraum des Körpers d als auch in den der Körper
e hineinragen. Die Hebel o sind um Zapfen p drehbar im Behälter f gelagert. Die
Länge ihrer Hebelarme richtet sich nach dem GewicUtsverhältnis der Fallkörper
d und e und ist so bemessen, daß eine Abgleichung der Fallkörper stattfindet,
insofern, als der Steuerkörper d um ein Geringes überwiegt, um beim Auftreffen auf
den Hebel o den Schließungskörper e von den Kontaktstiften m und
n abheben zu können.
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Die Fallgeschwindigkeit des Steuerkörpers d in seinem Gleitraum wird
bestimmt durch das in den Raum eingefüllte Medium g, das nun schweres
01 oder ein anderer geeigneter Stoff sein kann, der einen verhältnismäßig
hohen Reibungskoeffizienten besitzt. Man wählt vorteilhaft ein solches Medium, das
zugleich die Bildung des elektrischen Reißfunkens verhütet oder wenigstens stark
abschwächt, so daß auch der Gleitraum für die Schließungskörper e hiermit ausgefüllt
werden kann.
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Die Erfindung ist auf die dargestellte Ausführungsform nicht beschränkt.
Es können z. B. mehrere der beschriebenen oder ähnlich ausgeführte Kontaktvorrichtungen
in einem Zeitschalter untergebracht werden und sinngemäß zusammenwirken, derart,
daß der Drehungswinkel des Schalterhebels lt. und mit ihm der des Gehäuses
f weniger als i8o° beträgt. Auch ist der Fall der einseitigen Anordnung der Kontaktvorrichtung
m, h, e von dem Erfindungsgedanken nicht ausgeschlossen, wobei zur
Wiedereinschaltung des Schalters eine Drehung um 36o° nötig ist.