DE885585C - Mehrfachschalter mit flachen ringfoermigen Kontaktbahnen und Schleifkontaktbuersten - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 6. AUGUST 1953

A20i2VIIIb/2ic

Gegenstand der Erfindung ist ein Drehschalter mit mehreren flachen ringförmigen Kontaktbahnen am Sockel und diese überbrückenden, an den Enden eines Schaltarms unverdrehbar, aber für den Kontaktdruck beweglich geführten Schleifkontaktbürsten, beispielsweise Lamellenbürsten.

Mehrfachschalter dieser Art sind in der Hauptsache für genaue Messungen bestimmt und müssen einen solchen Aufbau erhalten, daß sie ohne Rücksicht auf die Laige der Schaltforücke einen immer gleichmäßigen und sehr geringen Kontaktwiderstand aufweisen.

Es sind derartige Schalter mit Lamellenbürsten bekannt, jedoch schleift bei diesen Schaltern die Kontaktbürste nur mit zwei Kontaktflächen auf je einer Kontaktbahn, und für die Halterung der Bürsten ist eine Schwingverbindunig vorgesehen, so daß die LameMenbürsten nur nach zwei Richtungen schwingbar 'Sind. Bei diesen Schaltgeräten sind daher die Laimellenbürsten an ihren ebenen Beruhrungsflächen auf den Kontaktbahnen nur unvollkommen abgestützt, und es kann leicht vorkommen, daß bei einer bestimmten Stellung und beispielsweise der Verformung einer Bahn zwischen wenigstens der einen der beiden Kontaktflächen einer Bürste und der Kontaktbahn nur eine Punktberührung vorhanden ist, so daß der Kontaktwiderstand erhöht wird.

Die Erfindung behebt diese Nachteile dadurch, daß jede Schleifkonta'ktbürste drei Kontaktbahnen

leitend überbrückt und "mit ihrem Antrieb durch einen unter Federdruck stehenden Antriebs- und Kupplungsteil derart drehbeweglich verbunden ist, daß .der über den Kupplungsteil ausgeübteKontaktfederdruck sich gleichmäßig auf die drei Berührungsflächen verteilt.

Die zusätzliche Beweglichkeit in der dritten Richtung, die durch die Art der Kupplung und die Formänderungsmöglichkeit der Bürsten gegeben ίο ist, bewirkt, daß die Bürsten mit den Kontaktbahnen stets in einwandfreier Berührung auf ihrer ganzen Kontaktfläche sind, so daß jede Punktberührunig ausgeschlossen ist.

Besonders vorteilhaft ist hierfür die Anordnung einer bei Drehschalltern an sich bekannten Kugelverbindung zwischen dem Antriebsteil und den Bürsten, welche den Bürsten die Bewegungsmögl'ichkeiten in drei Richtungen gibt. Es sind z. B. Mehrfachumschalter mit derartigen Kugelverbindüngen zwischen dem Antrieb und den Bürsten bekannt, die zur Kontaktbildun'g drei Berü'hrungsstifte mit abgerundeten Spitzen aufweisen). Die Berührung 'der drei Stifte mit der Unterlage ist hierbei aber immer punktförmig, so daß diese Mehrfachschalter bei Messungen od. dgl. nicht einwandfrei arbeiten, da wegen der unbestimmten Punktberührung der Kontaktflächen der Kontaktwiideirstand schwankend ist.

Die Erfindung wir.d nachstehend art Hand von 3P Abbildungen beschrieben, wobei die dargestellte Ausfüfarungsform nur als Beispiel! zu werten ist. Fig. ι ist ein .Schnitt nach der LiniePI der Fig. 3, Fig. 2 zur Hälfte eine Ansicht und zulr Hälfte ein Schnitt nach der Linie H-II der Fig. 3, Fig. 3 eine Draufsicht und

Fig. 4 die schaubildliche Ansicht einer Bürste.

Die Schleifkonitalktlbürsten (Fig. 4) werden durch

eine ,Brücke ι (Fig. 1 bis 3) mitgenommen und stellen die Verbindung zwischen, einem von mehreren im- Kreis ■ angeordneten Kootaktstücken mit der Schaltung entsprechenden Kontaktsektoren her. Die Kontaktstücke sind beispielsweise untereinander durch Widerstände verbunden, um das Einschalten eines Widerstandes von veränderlichem Wert in einen Stromkreis zu ermöglichen. Die andere Klemme des Stromkreises ist dann mit dem Sektor verbunden.

Man gibt der Bürste die Form eines elastischen Blockes, der drei wirksame Flächen a, b¹, b² aufweist. Die eine Fläche α ist dazu bestimmt, mit den Konta'ktstücken 2 zusammenzuarbeiten, während die beiden anderen Flächen b¹, b² sich entweder auf einem einzigen Sektor oder, wie dargestellt, auf zwei Sektoren 3¹, 3² abstützen.

Der Block wird mit der Brücke 1 durch eine Kuigeilvefbindung. 4 gekuppelt. Um einen entsprechenden Druck für die Berührung der Flächen^, &V&S mit den Kontaktstücken und Sektoren sicherzustellen, ist die Brücke 1 aus einem biegsamen Blatt od. dgl. gebildet, das man bei jeinem Einbau spannt. Um den Block unverdrehbar in richtiger Lage, zu halten, sind Führungsmittel vorgesehen, etwa ein Arm· 5 des Antriebs, der mit geringem Spielraum in einer Ausnehmung des Bürstenblocks liegt, die die Farm eines gestreckten U hat.

Zwei Bürstenlblöcke werden einander gegenüber angeordnet und mit Hilfe ein und derselben Brücke 1 verschoben. Diese ist in geeigneter Weise mit einem aus Isolierstoff bestehenden Mitnehmero verbunden, der auf einer Mittelachse 7 sitzt, die zusammen mit denFührungsarmen5 durch Formung hergestellt ist. Vorteilhaft ist die Brücke 1 beispielsweise in einen ,Schlitz 8 des Mitnehmers 6 eingeschoben und steht unter dem Druck eines Stiftes 9, der an einer dem Kontaktdruck entsprechenden Stelle in dem ,Schlitz «itzt.

- Eine solche Anordnung sichert unter allen Betriebszuständen eine vollkommene Kontaktgebung, ohne daß es notwendig ist, die Oberfläche der ,Sektoren 3¹, 3² mit hoher Genauigkeit abzurichten.

Die Erfindung erstreckt sich auch auf bestimmte Anordnungen, die nachstehend beschrieben sind. Gemäß einer dieser Anordnungen werden Bürsten verwendet, .die in bekannter Weise durch Bündel von Lamellen bestimmter Form, gebildet sind. Erfindungsgeimäß haben die Lamellen, die man durch Ausstanzen und Formgeben erhält, einen Teil 10 von gestreckter U-Form, dessen Enden 11 umgebogen sind, -um die Reibflächen b¹, b² zu bilden, und je einen Ansatz 12, der bei 13 umgebogen .ist, go um die Reibfläche α zu bilden. Um den schleifenden Teilen die größtmögliche Elastizität zu gelben, werden die Lamellen in bekannter Weise unter Zwischenlage von Abstandsstücken 14 übereinandergelegt. Die Abstandsstücke bestehen vorzugsweise aus Isolierstoff,'z.B. Glimmer. Das ganze Lamellenbündel wird dann zwischen starre Platten 15 geklemmt, von denen die obere Platte in dem dargestellten Beispiel als Lager für die Kugel 4 dient.

Eine weitere erfindungsgemäße Maßnahme besteht darin, daß man den Kontaktstücken 2 die Form eines Kegelstumpfes 16 gibt, dessen kleinere Mäche nach der die Kontakte tragenden Scheibe. 17 hin gerichtet ist, was den Vorteil hat, daß die Isolierung zwischen den Kontaktstücken verbessert wirdi so daß man infolgedessen die Kontakte näher aneinander rücken kann.

Ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäßen Schalters besteht darin, daß man alle Schalterteile im Innern eines dichten Gehäuses unterbringt, in no welches die Antriebsteile abgedichtet eingeführt werden.

In den Fig. 1 und 2 ist dieses Gehäuse 18 bei ig auf der Platte 17 befestigt. Das Gehäuse weist eine MittelöffnuBg für den Durchtritt des Antriebsteils 6 "5 auf, der mittels einer Dichtung 20 abgedichtet ist. Auf den Teil 6 wird ein Knopf 21 aufgebracht, dessen Mantel 22 die ganze Einrichtung abdeckt. Gegebenenfalls trägt der Mantel 22 bei 23 eine Maßeinteilung, die mit einem Strich oder einer Marke zusammenarbeitet. Der Knopf 21 kann einen Vorsprung 24 aufweisen, der mit einem ortsfesten Anschlag 'zusammenarbeitet und die Nullstellung bestimmt.

Die Vorteile des Schalters sind eine große Genauigkeit bei Messungen od. dgl. infolge unver-

änderlichen Kontaktdruckes sowie Wasserdichtheit und infolgedessen Widerstandsfähigkeit gegen äußere Einflüsse.

Die Erfindung ist nicht- auf die genannten Verwendunigsarten oder auf die Ausführungsformen der verschiedenen Teile, wie sie vorstehend näher beschrieben sind, beschränkt, sondern umfaßt alle Abänderungen, die im Bereich der Patentansprüche liegen.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Mehrfachschalter mit flachen ringförmigen Kontaktbähnen am Sockel und diese überbrückenden, an den Enden eines Schaltarmes unverdrehbar, aber für den Kontaktdruck beweglich geführten, gegenüber dem Schaltarm isolierten Schleiflkontaktbürsten, beispielsweise Lamellenbürsten, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schleifkontaktbürste (Fig. ι und 4) drei 'Kontaktbahnen leitend überbrückt und mit ihrem Antrieb (5, 6) durch einen unter Federdruck stehenden Kupplungsteil· (1, 4) derart drehbeweglich verbunden ist, daß der über diesen Kupplungsteil (1, 4) ausgeübte Kontaktfederdruck sich gleichmäßig auf die drei Berührungsflächen verteWt.

2. Mehrfachschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifkontaktbürsten durch eine biegsame flache Brücke (1) angetrieben und unter Federdruck gehalten werden, die in einen Schlitz (8) der Drehgriffachse (5, 6) eingeschoben ist und hier unter dem Druck eines quer im Schlitz (8) befestigten Lageibolzens (9) steht.

3.. Mehrfachschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in dem Schlitz (8) der Drehgriffachse (5, 6) eingeschobene federnde Antriebsteil (1) mit seinen Enden auf die Lamellenbündel einklemmenden Blöcke (15) über ein Kugelgelenk (4) wirkt.

4. Mehrfachschalter nach Anspruch, 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Kontaktfläche jeder Bürste mit einem Kreis von Kontaktstücken und die beiden anderen Kontaktflächen mit nur einem Sektor oder zwei konzentrisch liegenden Sektoren zusammenarbeiten.

5. Mehrfachschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schleifkontaktbürste (Fig. 4) aus einem U-förmigen Teil besteht, dessen Schenkel (11) zwei Kontakte (b¹, b²) bilden, während der dritte Kontakt (α) durch einen in der Mitte rechtwinklig abgezweigten Teil (12) gebildet wird.

6. Mehrfachschalter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß außer der biegsamen Brücke (1) ein Antriebs- und Führungsarm (5) die Bürsten dadurch in der richtigen ebenen Lage festlhält, daß er zwischen die Schenkel der U-förmigen Teile der Bürsten greift.

7. Mehrfachschalter nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ende des Führungsarmes (5) so ausgebildet ist, daß die Symmetrieachse jeder Bürste einen Winkel mit dem· durch das Kugelgelenk (4) führenden Radius des Drehschalters einnimmt, damit die beiden Bürsten (b¹, b²) auf diese Weise sich auf zwei getrennte Sektoren aufstützen können.

8. Mehrfachschalter nach Anspruch 1 bis 3 mit oberhalb der Grundplatte frei liegenden Kontakten, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstücke (16) die Form eines Kegelstumpfes haben und mit ihren kleineren Stirnflächen an der Oberfläche der Grundplatte (17) liegen.

9. Mehrfachschalter nach Anspruch 1 bis 4 mit dichtem !Schutzgehäuse, dadurch, gekennzeichnet, daß der Drehzapfen (6) der Achse abgedichtet durch das Gehäuse (18) hindurchgeht und der Drehkopf (21, der abnehmbar auf der Achse (6) sitzt, das Gehäuse (18) glockenförmig abdeckt.

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 105 165, 245 899, 256163, 289554, 443698, 574 959> 638269;
österreichische Patentschrift Nr. 93403;
■britische Patentschriften Nr. 19 033 a. d. J. 1890, a. d. J. 1897, 336 568;

USA.-Patentschrift Nr. 2 127 60S.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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