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Mehrfachschalter mit einem drehbaren Isolierkörper und Schaltmitteln,
die nur bei einer Drehrichtung einen vorübergehenden Kontaktschluß zulassen Die
Erfindung bezieht sich auf Mehrfachschalter mit einem drehbaren Isolierkörper vorzugsweise
quadratischen Querschnitts, der Schaltkontakte trägt, die mit federnden Gegenkontakten
bei verschiedener Spannung zusammenarbeiten. Um solche Mehrfachschalter, die die
Schaltung mehrerer Stromkreise gleichzeitig gestatten, hinsichtlich ihrer Anwendungsmöglichkeiten
zu verbessern, hat man schon an dem Isolierkörper Mittel angebracht, welche bei
wechselnder Drehrichtung ihre Form oder Lage gegenüber den Schaltkontakten ändern
und infolgedessen beim Weiterschalten von einer-Schaltstellung zur nächsten in der
einen Drehrichtung einen vorübergehenden Kontaktschluß zwischen einem Schaltkontakt
und der zugehörigen Kontaktfeder zulassen, in der umgekehrten Drehrichtung jedoch
nicht.
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Eine derartige zusätzliche Einrichtung an einem Mehrfachschalter ist
dann besonders vorteilhaft, wenn es sich um Schalter handelt, bei denen die vom
Isolierkörper getragenen Schaltkontakte unter verschiedene Spannung kommen.
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Das Neue der Erfindung besteht nun darin, daß ein durch den vorübergehenden
Kontaktschluß am Mehrfachschalter schließbarer Stromkreis höherer Spannung einem
Stromkreis niedriger Spannung derart parallel geschaltet ist, daß durch den vorübergehenden
Kontaktschluß der zweitgenannte Stromkreis beim Weiterschalten des Mehrfachschalters
in der einen Drehrichtung einen Stromstoß mit der höheren Spannung erhält, in der
anderen Drehrichtung jedoch nicht. Der Mehrfachschalter nach der Erfindung findet
vorteilhaft Anwendung bei Kleinmotoren, wobei der Spannungsstoß dazu dient, beim
Einschalten die ruhende Reibung des Motorläufers überwinden zu helfen. Eine vorzugsweise
Anwendung findet der Mehrfachschalter nach der ErfindungbeiLaufbildprojektoren,insbesondere
Schmalfilmprojektoren. Der Mehrfachschalter
gestattet einerseits,
die Projektionslampe wahlweise an höhere oder niedrigere Spannung zu legen, und
andererseits, den Motor mit einem Stromstoß höherer Spannung einzuschalten und ohne
diesen Stromstoß auszuschalten.
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Die hierfür erforderliche Zusatzeinrichtung am Mehrfachschalter besteht
z. B. nach der Erfindung in einer elastischen Isolierstoffplatte, beispielsweise
aus getränktem, steifem Gewebe, welche zwischen dem Isolierkörper und einem Schaltkontakt
angeordnet ist und an der einen Kante des Schaltkontaktes derart hervorragt, daß
der hervorstehende Teil von der Kontaktfeder bei der- einen Drehrichtung unter Freigabe
der Kante des Schaltkontaktes für den vorübergehenden Kontaktschluß lediglich abgebogen,
bei der anderen Drehrichtung jedoch um die Kante des Schaltkontaktes herumgebogen
wird und dessen Berührung mit der Kontaktfeder verhindert.
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Nach der Erfindung kann auch als Zusatzeinrichtung auf der Drehachse
des Isolierkörpers eine Kurvenscheibe aus Isolierstoli lose drehbar angeordnet sein,
die durch eine entsprechende Ausbildung der Kupplung zwischen ihr und dem Isolierkörper,
z. B. durch ein Langloch mit eingreifenden Zapfen, bei Wechsel der Drehrichtung
zunächst stehenbleibt, sich aber beim Weiterdrehen des Isolierkörpers mitdreht und
je nach der Drehrichtung ein und dieselbe Kontaktfeder entweder abstützt und an
dem vorübergehenden Kontaktschluß hindert oder für den Kontaktschluß freigibt.
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Bei dem Mehrfachschalter nach der Erfindung kommen ferner vorteilhaft
kappenförmige, mit ihren Seitenwänden die Schaltkontakte bildende Blechstanzstücke
zur Anwendung, die auf die Enden des Isolierkörpers aufgeschoben sind und in ihrem
Bodenteil die Drehachse tragen. Dabei wird vorzugsweise der Mitnehmerzapfen für
die Kurvenscheibe aus dem Boden des Blechstanzstückes herausgestanzt.
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Die Erfindung sei an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
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Abb. i zeigt einen Querschnitt durch das Ende des vierkantigen Isolierkörpers
a, der die Schaltkontakte b1, b2, b3 und bi trägt. Zwischen dem Isolierkörper a
und den Schaltkontakten b1 und b2 sind elastische Isolierstoffplatten cl, c2 angebracht.
In geeignetem Abstand von den Schaltkontakten ist die Kontaktfeder d angeordnet.
Die Isolierstoffplatten cl und c2 stehen an der einen Kante der Schaltkontakte b1
und b2 hervor. Die den hervorstehenden Lappen der Isolierstoffe benachbarten Kanten
der Schaltkontakte b, und b2 sind etwas verlängert und wulstartig ausgebildet.
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Wie die Abb.2 erkennen läßt, tritt bei Drehung des Isolierkörpers
a um 9o° im Uhrzeigersinn keine Kontaktgabe zwischen dem Schaltkontakt bi und der
Kontaktfeder d in irgendeiner Zwischenstellung ein. Dreht man jedoch den Isolierkörper
a aus der in Abb. i gezeichneten Stellung um 9o° entgegen dem Uhrzeigersinn, so
tritt eine vorübergehende Kontaktgabe zwischen dem Wulst des Schaltkontaktes bi
und der Kontaktfeder d ein. Der vorstehende Lappen der Isolierstoffplatte cl wird
dabei von der Kontaktfeder lediglich beiseite geschoben (Abb.3). Sobald der Isolierkötper
a die Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn um 9o° vollendet hat, wird die Stellung
nach Abb.4 erreicht, bei welcher der vorstehende Teil der Isolierstoffplatte cl
infolge seiner Elastizität wieder gerade ausgerichtet ist. Dreht man den Isolierkörper
a im Uhrzeigersinn aua der Stellung nach Abb.4 zurück, so legt sich der vorstehende
Teil der Isolierstoffplatte cl um die Wulstkante des Schaltkontaktes b1 herum, so
daß keine vorübergehende Kontaktgabe zwischen demSchaltkontakt b1 und der Kontaktfeder
d eintritt (Abb. 5).
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Die gleichen Verhältnisse gelten für den Schaltkontakt b2 und die
Isolierstoffplatte c2, nur mit dem Unterschied, daß bei Drehung im Uhrzeigersinn
eine vorübergehende Kontaktgabe erfolgt und bei Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn
die Kontaktgabe durch das Herumlegen des vorstehe den Teils der Isolierstoffplatte
c2 um die vorstehe den des Schaltkontaktes b2 verhindert wird.
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Die Wirkungsweise des Mehrfachschalters nach der Erfindung geht aus
den Schaltbildern nach Abb.6 bis 9 hervor. Im oberen Teil dieser Abbildungen sind
vier Querschnitte des Isolierkörpers a dargestellt, die Schaltkontakte tragen. Die
Schaltkontakte sind die Seitenwände kappenförmiger Blechstanzstücke, die auf die
Enden des Isolierstoffkörpers aufgeschoben sind und deren Boden mit je einem als
Drehachse wirkenden Achsstumpf versehen ist. Die Seitenwände der kappenförmigen
Blechstanzstücke sind verschieden lang, so daß, wie die Abb. 6 bis 9 erkennen lassen,
die verschiedenen Querschnitte durch den Isolierkörper verschiedenartig mit Schaltkontakten
bedeckt sind. Die an den beiden linken Querschnitten angedeuteten Kontaktflächen
gehören zu einem Blechstanzstück, dessen Drehachse beispielsweise an der 6-Volt-Anzapfung
eines Transformators liegt. Die an den beiden rechten Querschnitten des Isolierkörpers
angedeuteten Schaltkontakte gehören ebenfalls zu einem Blechstanzstück, dessen Drehachse
aber beispielsweise an voller Transformatorgpannung
(i2 Volt) liegt.
An jedem Ende des Isolierkörpers ist also ein Blechstanzstück aufgeschoben.
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Die verschiedenen Schaltkontakte arbeiten mit Kontaktfedern e, f,_
g und d zusammen; dabei ist die Kontaktfeder d diejenige Kontaktfeder, welche bereits
in den Abb. i bis 5 dargestellt ist.
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Der Mehrfachschalter soll beispielsweise zur Schaltung eines Laufbildprojektors
benutzt werden, dessen Antriebsmotor h normalerweise mit 6 Volt Spannung und dessen
Projektionslampe i normalerweise mit i-. Volt Spannung betrieben wird. Der Antriebsmotorh
soll jedoch beim Einschalten einen i2-Volt-Spannungsstoß erhalten, und außerdem
soll die Lampe i bei Stillstandsprojektion, um ein Verbrennen des Films zu verhüten,
mit 6 Volt betrieben werden. Aus diesem Grunde sind die Kontaktfedern e und d einerseits,
die Kontaktfedern Fund g andererseits elektrisch leitend miteinander verbunden.
Eine gestrichelte Linie umrahmt in den Abb. 6 bis 9 diejenigen Teile, die zum eigentlichen
Schalter gehören.
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Bei der in Abb.6 dargestellten Schalterstellung ist der Projektor-außer,'Betrieb.
Die Xontaktfedern e, f, g berühren lediglich den Isolierkörper a, und die
Kontaktfeder d steht im Abstand zu dem Schaltkontakt bi. Infolgedessen fließt weder
durch den Antriebsmotor lz noch durch die - Projektionslampe i
ein Strom.
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Wird nun der -Isolierkörper a um 9o° im Uhrzeigersinn gedreht, so
erreicht man die Stellung nach Abb. 7. Die Kontaktfedern e und g liegen nach wie
vor nur am Isolierkörper a an; die Kontaktfeder d steht im Abstand zum Schaltkontakt
b2. Auch in der 45'-Zwischenstellung, _ die derjenigen der Abb.2 entspricht, ist
keine Kontaktgabe erfolgt. Lediglich die Kontaktfeder f berührt einen 6-Volt-Schaltkontakt,
so daß die Projektionslampe i 6 Volt Spannung erhält. Die Stellung gemäß Abb.7 entspricht
der Stillstandsprojektion. Die Leitungen, in denen ein Strom fließt, sind stark
ausgezogen.
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Beim Weiterdrehen des Isolierkörpers a im Uhrzeigersinn um 9o° erreicht
man die Stellung nach Abb. B. Die Kontaktfeder e berührt hierbei einen 6-Volt-Schaltkontakt,
wodurch der Antriebsmotor h an 6 Volt Spannung - gelegt ist. Die Kontaktfeder g
steht mit einem i2-Volt-Schaltkontakt in Berührung, so daß die Projektionslampe
l mit 12 Volt Spannung brennt. Die Kontaktfeder f berührt lediglich den Isolierkörper
a, und die Kontaktfeder d steht im Abstand dem Isolierkörper a gegenüber. jedoch
hat die Kontaktfeder d während des übergangs von der Stellung nach Abb. 7 zu der
Stellung nach Abb. 8 den Schaltkontakt b2 vorübergehend berührt, entsprechend der
Abb.3. Durch diese vorübergehende Kontaktgabe erhielt der Antriebsmotor /t einen
Spannungsstoß, der beim Einschalten des Antriebsmotors die ruhende Reibung überwinden
half. Die Stellung nach Abb.8 entspricht der Schaltung bei normaler Laufbildprojektion.
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Beim Weiterdrehen des Isolierkörpers a um 9o° im Uhrzeigersinn erreicht
man die in Abb. 9 dargestellte Schalterstellung. Die Kontaktfedern f, g und d führen
keinen Strom, da sie entweder am Isolierkörper a anliegen oder im Abstand zu ihm
stehen. Lediglich die Kontaktfeder e liegt an einem 6-Volt-Schaltkontakt, so daß
allein der Antriebsmotor lt mit 6 Volt Spannung betrieben wird. Diese Schalterstellung
wird beim Rückspulen des Films zur Anwendung gebracht.
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Beim Weiterdrehen im Uhrzeigersinn wird die Schalterstellung nach
Abb.6 wieder erreicht, d. h. der Antriebsmotor 1t wird abgeschaltet. In der 45°-Zwischenstelhing
tritt jedoch keine vorübergehende Kontaktgabe zwischen dem Schaltkontakt bi und
der Kontaktfeder d ein, da die Isolierstoffplatte c1 zwischen dem Isolierkörper
a und dem Schaltkontakt bi so zur Wirkung kommt, wie in Abb. 5 näher dargestellt.
Geht man andererseits durch Drehen des Isolierkörpers entgegen dem Uhrzeigersinn
von der Schalterstellung nach Abb.6 zu der Schalterstellung nach Abb.9 über, so
erhält der Antriebsmotor h einen i2-Volt-Spannungsstoß bei der 45°-Zwischenstellung,
welche der Abb.3 entspricht.
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Aus dem Vorstehenden ergibt sich klar, daß mit den in Abb. i bis 5
ausführlicher angegebenen Mitteln erreicht werden kann, daß der - Antriebsmotor
/z jeweils nur beim Einschalten einen Spannungsstoß erhält, beim Ausschalten jedoch
nicht.
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Statt nun die vorübergehende Kontaktgabe durch eine elastische Isolierstoffplatte.zu
verhindern, welche sich bei Anwendung einer Drehrichtung zwischen den Schaltkontakt
und die zugehörige Kontaktfeder legt, kann man auch eine Kurvenscheibe k verwenden,
welche den Abstand zwischen der Kontaktfeder d. und den zugehörigen Schaltkontakten
entsprechend verändert.
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Der prinzipielle Aufbau und die Wirkungsweise einer solchen Einrichtung
ist in den Abb. i o bis 17 dargestellt, während die Abb. 18 und i 9 den konstruktiven
Aufbau einer solchen Einrichtung zeigen.
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Die Kurvenscheibe k aus Isolierstoff ist an einer Buchse l befestigt,
welche sich auf der Drehachse m des Isolierstoffkörpers a drehen kann.
Die Buchse l ihrerseits ist drehbar in dem leitenden Schalterlager n angeordnet.
Die Drehachse m ist im Boden des kappenförmigen
Blechstanzstückes
befestigt, dessen Seitenwände die Schaltkontakte b bilden und das auf den Isolierkörper
a aufgeschoben ist. In der Kurvenscheibe k ist ein kreisbogenförmiges Langloch o
angebracht, in welches ein Mitnehmerzapfen p eingreift, welcher aus dem Blechstanzstück
herausgebo_gen ist (Abb. 18 und i9).
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Die in Abb. io dargestellte Schalterstellung entspricht derjenigen
der Abb. i. Bei Drehung des Isolierkörpers a entgegen dem Uhrzeigersinn um 45" erreicht
man die Stellung nach Abb. i i. Bis dahin hat sich die Kurvenscheibe k nicht bewegt,
vielmehr hat der Mitnehmerzapfen p lediglich das Langloch o durchlaufen. Infolgedessen
geben die Kanten g einen vorübergehenden Kontakt mit der Kontaktfeder d. Beim Weiterdrehen
um weisere 45" entgegen dem Uhrzeigersinn nimmt der Mitnehmerzapfen p die Kurvenscheibe
k mit, so daß die. Stellung nach Abb. 12 erreicht wird. Die Bewegung der Kurvenscheibe
und die Drehrichtung des Schaltkörpers sind in den Abbildungen durch Pfeile innerhalb
bzw. außerhalb der Kurvenscheibe angedeutet. Dabei biegt die Kurvenscheibe die Kontaktfeder
d nach unten durch und vergrößert sie den Abstand zwischen ihrem wirksamen Ende
und der Drehachse des Isolierkörpers. Wird jetzt der Isolierkörper a im Uhrzeigersinn
um 45' zurückgedreht, so bleibt die Kurvenscheibe k stehen, so daß der vergrößerte
Abstand zwischen der Kontaktfeder und der Drehachse des Isolierkörpers a erhalten
bleibt. Die Kanten g können infolgedessen mit der Kontaktfeder d nicht in Berührung
kommen (Abb. i3). Beim Weiterdrehen im Uhrzeigersinn wird die Stellung nach Abb.
i o wieder erreicht.
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Dreht man von der Ausgangsstellung nach Abb. i o den Isolierkörper
a im Uhrzeigersinn um 45a, so erreicht man die Stellung nach Abb. 14. Die Kurvenscheibe
k wird von Anfang an bei der Drehung mitgenommen und bewirkt die Vergrößerung des
Abstandes zwischen der Kontaktfeder d. und der Drehachse des Isolierkörpers a, derart,
daß eine vorübergehende Kontaktgabe nicht zustande kommen kann. Beim Weiterdrehen
um 45" im Uhrzeigersinn wird die Stellung nach Abb. 15 erreicht, bei welcher der
vergrößerte Abstand zwischen der Kontaktfeder d und der Drehachse des Isolierkörpers
a erhalten bleibt. Bei der Rückdrehung des Isolierkörpers a aus der Stellung nach
Abb. 15 entgegen dem Uhrzeigersinn erreicht man die Stellung nach Abb. 16;
die Kurvenscheibe h ist stehengeblieben, und der vergrößerte Abstand ist aufrechterhalten,
so daß keine vorübergehende Kontaktgabe stattfinden kann. Die Weiterdrehung des
Isolierkörpers a entgegen dein Uhrzeigersinn führt zur Stellung nach Abb.
17,
in welcher der Isolierkörper a die gleiche Stellung einnimmt wie im Falle
der Abb. i o, während die Kurvenscheibe demgegenüber um 45' gedreht ist. Dieser
Unterschied zwischen den Stellungen nach Abb. io und 17 kann jedoch keinen
Schaden anrichten, denn, wie die Zeichnung ohne weiteres erkennen läßt, kommt man
auch aus der Stellung nach Abb. 17 beim Weiterdrehen entgegen dem Uhrzeigersinn
ohne weiteres wieder zur Stellung nach Abb. i i, d. h. zur vorübergehenden Kontaktgabe.
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Wenn in den Abb. i o bis i 9 an der, Kurvenscheibe zwei Abflachungen
vorgesehen sind, während nur die Wirksamkeit der einen Abflachung in Abb. i i gezeigt
ist, so ist dies darauf zurückzuführen, daß die Kurvenscheibe ohne weiteres bei
dem Schalter verwendet werden kann, dessen Wirkungsweise in den Abb.6 bis 9 dargestellt
ist. Die Form der
Kurvenscheibe wird bestimmt durch den übrigen Aufbau des
Mehrfachschalters, insbesondere durch die Anordnung der Schaltkontakte, die mit
der Kontaktfeder d nach den Abb. 6 bis 9 zusammenarbeiten, und durch das Querschnittsprofil
des Isolierkörpers a.