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Umschalter für elektrische Stromkreise mit einem Schaltarm, der durch
Kontaktrollen verrastet wird Die Erfindung geht aus von Schnappumschaltern für elektrische
Stromkreise, die mehrere Umschaltstellungen einnehmen können. Hierbei ist die Zuhilfenahme
eines drehbaren Schaltarmes bekannt, der in den Schaltstellungen durch unter Federdruck
stehende, als Kontaktbrücken dienende Kontaktrollen in den Kerben einer vieleckigen
Kontaktbahn verrastet wird.
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Umschalter dieser Bauart und
besteht darin, daß zwei ortsfeste- vieleckige Kontaktbahnen innerhalb der Ausnehmungen
zweier parallel liegender Isolierstoffplatten gebildet sind und zwischen diesen
der Schaltarm mit einem unter Federdruck radial nach außen verschiebbaren Drehzapfen
für die innerhalb der Ausnehmungen beider Platten sich in Kerben der Kontaktbahnen
legenden Kontaktrollen gelagert ist.
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Mit einfachen Mitteln und mit einer Mindestmenge an Baustoff ließ'
sich auf diese Weise ein Umschalter- gedrängter Bauart schaffen, der sicher arbeitet
nicht nur bei schnellem Übergang von einer Lage in die andere, sondern auch im Hinblick
auf gute elektrische Leitung zwischen einem drehbaren Organ und feststehenden Kontakten.
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Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Umschalters gemäß der
Erfindung beispielsweise dargestellt.
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Fig. i ist ein Schnitt durch den Umschalter in Richtung des Umschaltarmes
und der Linie i-i der Fig. 2.
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Fig.2 ist ein Schnitt entsprechend der Schnittlinie 2-2 der Fig. i.
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Fig. 3 ist eine Ansicht von links in Fig. 2 mit einem Teil im Schnitt
und geöffneter Verschlußklappe für die Klemmen.
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Fig. q. ist die Draufsicht der Fig. 2.
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Bei der dargestellten Ausführungsform besitzt der Umschalter ein Gehäuse,
das von zwei Seitenplatten i, 2 gebildet wird, von denen die Seitenplatte i auch
die untere
Wand i' des Gehäuses bildet. Das Gehäuse ist durch einen
Deckel 3 verschlossen, der über die Seitenplatten i, 2 greift und dort befestigt
ist. Eine der Platten, im dargestellten Fall die Platte i, ist mit einem Fenster
.I (Fig.3) versehen, das durch eine herunterklappbare Klappe 5 verschlossen werden
kann, die bei 6 drehbar gelagert ist und normal in der Schließlage durch ihren unteren
Rand 6' gehalten wird, der die untere Wand i' umgreift. Diese Wand besitzt Bohrungen,
in die Hülsen 7 für die Einführung der Leiter eingesetzt sind.
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In den Platten i und 2 sind einander gegenüberstehende Löcher vorgesehen,
in denen Ringe 8 befestigt sind, die die Lager für die Welle 9 des Umschalters bilden.
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Die in den Ringen 8 drehbare Welle j ist fest mit dem Steuerhebel
io verbunden, der durch einen Führungsschlitz 12 hindurchgeht, der im Deckel 3 vorgesehen
und mit Ausschnitten i i°, i i, i i', i i" versehen ist, die vbrher bestimmten Betriebslagen
des Umschalters entsprechen. Ähnliche Ausschnitte sind in dem umgebogenen Rand 2'
der Seitenplatte2 vorgesehen, auf der sich der Deckel 3 abstützt.
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Der Hebel io kann eine gewisse Verschiebung in der die Achsen der
Welle 9 und des Hebels io enthaltenden Ebene ausführen, und eine Feder
13, deren eines Ende an der Welle 9 befestigt ist, wirkt auf den Hebel io.
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Eine Hülse 15 ist auf der Welle 9 mit Hilfe eines Pflockes 14 aufgekeilt.
Ein rohrförmiger Arm 16 geht radial von der Hülse 15 aus, und sein äußeres Ende
ist mit Schlitzen 43, die in der Länge des Armes 16 verlaufen und untereinander
nach einer zur Achse der Welle 9 parallelen Linie ausgerichtet sind, versehen.
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Auf den beiden Seiten des Armes 16 weist das Gehäuse zwei feststehende
Platten 17, 18 aus Isoliermaterial auf, die durch Ränder der Hülse 15 und, durch
nicht dargestellte Abstandstücke entfernt gehalten werden. Der Umfang der Platten
17, 18 ist dem Verlauf der Wände i und 2 des Gehäuses angepaßt, und die Platten
besitzen sich entsprechende Fenster i9, 2o. Die Gegend des Umfangs dieser Fenster,
die entfernt von der Welle 9 liegt, bildet Kerben 21 und Vorsprünge 22 mit scharfem
Winkel (Fig. 2), die auf den Seiten eines polygonalen Prismas liegen, das koachsial
zur Welle 9 ist, und die Mittellinien der Kerben und Vorsprünge laufen in der Drehachse
der Welle 9 in einem Punkt zusammen.
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Wie beschrieben und auf der Zeichnung dargestellt, bilden die anliegenden
Seiten des Prismas, die die Kerben 21 und die Vorsprünge 22 begrenzen, abwechselnd
größere und kleinere Innenwinkel als i8o°, wie es bei 2 und ß in Fig. 2 angegeben
ist. Auf den Seiten eines Teils der Vorsprünge 22 des Fensters 2o der Platte 18
sind Kontakte 23, 2d., 25, 26, 27 angeordnet, die durch Leitungen 29, 30,
31, 32 mit den entsprechenden von der Platte 18 getragenen Klemmen 33, 34,
35, 36 verbunden sind. Man kann zu den genannten Klemmen durch Löcher, wie 37 (Fig.
3), gelangen, die in der Platte 17 gegenüber dein Fenster q. in der Wand i vorgesehen
sind, das normal durch die Klappe 5 verschlossen ist. Gegebenenfalls sind einige
der Kontakte, wie 24 und 26, miteinander durch Brücken, wie 28 (Fig. 2), verbunden.
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In den Schlitzen d.3 des Armes 16 ist ein zur Welle 9 parallel verlaufender
Zapfen 38 angeordnet, der sich in den Schlitzen drehen und längs in ihnen in radialer
Richtung gegenüber der Welle 9 verschieben kann und sich stets dabei parallel zu
letzterer hält. Auf die Enden des Zapfens 38 sind Rollen 39 aufgesetzt, deren jede
aus einem mit einem Leitring 41 umkleideten Isolierring ..o besteht. Die Rollen
39 sind in den Fenstern i9, 2o angeordnet und liegen in der Ebene der entsprechenden
Platten 17, 18. Die Rolle 39, die mit der Platte 18 zusammenwirkt, ist in der Lage,
durch ihren Leitring ,4i die Kontakte 23 bis 27 zu berühren, welche an den Rändern
der Vorsprünge 22 des Fensters 2o, die zur Achse der Welle 9 hin gerichtet sind,
angeordnet sind, und eine Feder ,L2, die im Hohlraum des radialen Armes 16 angeordnet
ist und auf den Zapfen 38 wirkt, sucht den letzteren nach außen zu drücken und seine
Rolle 39 in Eingriff mit den Kerben 21 der Fenster i9, 2o der beiden Platten 17,
18 zu halten.
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Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Umschalter so eingerichtet,
daß er vier Betriebslagen aufweist und seine Platten 17, 18 mit vier Kerben 21 versehen
sind. In der Platte i8 sind drei dieser Kerben mit Kontakten 23, 2.:1.,
25, 26, 27 versehen, die dazu bestimmt sind, paarweise durch den Ring .I1
der Rolle 39 verbunden zu werden, während die vierte keine Kontakte besitzt und
der öffnungsstellung des Kreises entspricht.
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Zweckmäßig besitzen die Seiten, die jede Kerbe -2i begrenzen und zueinander
in der beschriebenen Weise gerichtet sind, eine dem Durchmesser der entsprechenden
Rolle 39 wenigstens gleiche Ausdehnung, um eine große radiale Bewegung der Rollen
39 für ihren Übergang von einer der Kerben in eine andere nötig zu machen. Diese
Maßnahme hat den Zweck einer sicheren Verrastung des Schaltarmes und einer Vorspannung
der Feder .I2 beim Schaltvorgang.
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Bei der Betätigung des Umschalters verschiebt man den Hebel io zunächst
quer entgegen der Wirkung der Feder 13, um ihn aus einem Ausschnitt i i, i 11,
11' oder i i" herauszubringen
und darauf im Schlitz 12 bis in die
gewollte Schaltstellung. Die Rollen 39 bewirken hierbei den Rückgang des Zapfens
38 längs der Schlitze 43 entgegen der Wirkung der Feder 42 zur Achse der Welle 9
hin, lösen sich von den Vorsprüngen 22, mit denen sie in Eingriff kommen, und gehen
schließlich unter der Wirkung der Feder 42 in die gewollte Lage, in der der Kreis
über ein Paar der Kontakte 23, 24, 25, 26, 27 und den Ring 41 der mit ihnen zusammenarbeitenden
Rolle 39 hergestellt oder auch unterbrochen wird. Der Hebel ro kommt darauf finit
der entsprechenden Kerbe des Führungsschlitzes 12 unter der Wirkung seiner Feder
13 in Eingriff. Auf diese Weise -erzielt man ein ruckweises und zuverlässiges Schalten.