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Drehwähler für Selbstanschluß-Fernsprechanlagen Die Erfindung bezieht
sich auf einen Drehwähler für SelbstanschluB-Fernsprechanlagen mit kreisbogenförmiger
Kontaktbank, deren die Kontaktlamellen gleicher Art aufweisenden Kontaktkränze in
beliebiger Anzahl vorhanden sind und nacheinander von Schaltarmsätzen bestrichen
werden, die aus paarweis leitend miteinander verbundenen, in Richtung der Schaltarmachse
gegeneinander verschobenen Schaltarmen bestehen, welche in Drehrichtung gegeneinander
versetzt sind, mit ihren zentralen Flächenabschnitten auf den Stromzuführungsfedern
schleifen und mit ihren maulförmigen Enden die Kontaktlamellen umfassen. , Diese
Mängel sind bei anderen bekannten Wählern, die sich von den erwähnten nur dadurch
unterscheiden, daB j edem der aus zwei Armen bestehenden Schaltarmsätze nur eine
Stromzuführungsfeder zugeordnet ist, bis zu einem gewissen Grade vermieden. Hier
spreizen sich, wenn man analog dem obigen Beispiel einen Wähler mit zwölf Armen,
aber sechs Federn zugrunde legt, im Höchstfalle zwar auch zwölf Arme, nämlich sechs
auf den Lamellen und sechs auf den
Federn, nach Umlauf der Arme
um 18o° aber nur sechs Arme, nämlich auf den Lamellen, . und nach weiterem Umlauf
um 18o" wieder zwölf Arme.
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Ferner sind Drehwähler bekannt, bei denen ein drehbarer Kontaktarm
teils mit einer konzentrisch zur Achse des Wählers gekrümmten durchlaufenden Kontaktschiene
und teils mit auf einem zur Wählerachse konzentrischen Kreisbogen angeordneten,
in derselben Ebene liegenden festen Kontaktlamellen zusammenwirkt. Bei diesen Wählern
ist das Problem der Verminderung des Auflaufwiderstandes dadurch gelöst, daß die
nebeneinanderliegenden Wählerarme um einen Schritt versetzt angeordnet sind und
daß durch entsprechende Ausgestaltung des Anfangs und des Endes der Stromzuführungsbahn
immer nur ein Maul der Wählerarme aufläuft.
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Diese Konstruktionen können nur bei kleinen, auch unter der Bezeichnung
»Wählerrelais« bekannten Drehwählern mit halbkreisförmiger Kontaktbank verwendet
werden, denn sie haben zur Voraussetzung, daß die von den Wählerarrnen durchlaufenen,
die Lamellen gleicher Art aufweisenden Kontaktkränze nicht in doppelter Anzahl,
sondern jeweils nur einmal vorhanden sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei den Wählern der eingangs
erwähnten Gattung, insbesondere solchen, bei denen jedem der Schaltarmsätze nur
eine Stromzuführungsfederzugeordnet ist, den durch das gleichzeitige Spreizen mehrerer
Schaltarme bedingten hohen mechanischen Widerstand und die. sich dadurch ergebenden
Nachteile gegenüber -den bekannten Drehwählern noch weiter zu verringern. Diese
Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Stromzuführungsfedern nur dem ersten
Schaltarm des jeweils einen der Schaltarmsätze und andere Stromzuführungsfedern
dem zweiten Schaltarm des dem erstgenannten Schaltarmsatz benachbarten Schaltarmsatzes
zugeordnet sind.
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In Weiterbildung dieser Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes sind
bei einer bevorzugten Aus= führungsform der Erfindung einige der Stromzuführungsfedern
mindestens an den von den maulförmigen Enden der Schaltarme bestrichenen Stellen
in Drehrichtung der Arme breiter ausgebildet als die übrigen Federn, und es ist
beim stufenförmigen Auflaufen der Schaltarme auf die Stromzuführungsfedern die zuerst
auftreffende Gruppe Schaltarme eine andere als die nachfolgende. Es laufen nämlich
einige dieser Arme auf die verbreiterten und danach andere auf die nicht verbreiterten
Federn auf. U Bei bekannten Drehwählern dieser Art ist jedem Schaltarm eine Stzomzuführungsfeder
zugeordnet. Nimmt man z. B. einen 52teiligen Drehwähler an,' dessen Kontaktbank
aus halbkreisförmigen 26teiligen Kontaktsegmenten besteht, die von sechs Paar, also
zwölf um 18o° gegeneinander versetzten und in Achsrichtung zueinander verschobenen,
paarweise leitend miteinander verbundenen Schaltarmen bei ihrer Drehung um 36o°
nacheinander bestrichen werden, so treffen nach jedesmaliger Drehung der Schaltarme
um 18o° sechs dieser Arme auf die Lamellen von sechs Kontaktsegmenten und die sechs
benachbarten, um 18o° versetzten Schaltarme auf sechs der zwölf Stromzuführungsfedern
auf. Bei diesem Auftreffen spreizen sich daher zwölf Schaltarmpaare gleichzeitig.
Das bedeutet, daß von den Schaltarmen an zwölf Stellen ein gewisser Widerstand zu
überwinden ist. Dieser Widerstand beim Spreizen ist größer als der durch die Reibung
der Schaltarme beim Schleifen auf den Federn und den Lamellen hervorgerufene Widerstand.
Er erfordert eine verhältnismäßig große Antriebskraft, d. h, ein starkes Magnetsystem
für den Antrieb der Schaltarme. Die Verwendung derart starker Magnete bringt aber,
abgesehen von hohem Stroniverbrauch, insbesondere bei schnell laufenden, hochschichtigen
Wählern, starke Erschütterungen mit sich, die die Kontaktgabe der Arme ungünstig
beeinflussen und auch beträchtliche Geräusche verursachen. tf Durch diese neuartige
Ausbildung der Wähler ist es möglich, die Wähler mit einem kleineren, eine geringere
Induktivität aufweisenden Antriebsmagnetsystem als bisher auszurüsten, so daß bei
dem neuen Wähler ein ruhigerer, geräuschärmerer Lauf undhöhere Schrittgeschwindigkeit
erzielt sind. Es erfolgt nämlich bei dem neuen Wähler ein gleichzeitiges Auflaufen
der Schaltarme an weniger Stellen als bei den alten Wählern. Der hierbei zu überwindende
mechanische Widerstand ist daher wesentlich geringer, da sich weniger Schaltarme
gleichzeitig spreizen müssen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung -dargestellt,
und zwar sind nur die wesentlichen Merkmale des neuen Wählers im Vergleich mit den
entsprechenden Merkmalen eines der alten Wähler schematisch veranschaulicht.
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Als Beispiel ist der obenerwähnte 52teilige Drehwähler mit halbkreisförmiger
Kontaktbank gezeigt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf einen solchen Wähler beschränkt.
Sie kann auch an Wählern mit mehr oder weniger hoher Kontaktsegmentschichtung und/oder
Drehschritten und an derartigen Wählern, bei denen jedem der Schaltarmsätze nur
eine Stromzuführungsfeder zugeordnet ist, Anwendung finden, ohne daß vom Grundgedanken
der Erfindung abgewichen wird.
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Fig. i a, i b, -i c zeigen wesentliche Merkmale des bekannten Drehwählers,
bei dem jedem Schaltarm eine Stromzuführungsfeder zugeordnet ist, Fig. 2a, 2b; 2c
die entsprechenden Merkmale des neuen Wählers.
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Im einzelnen sind Fig. z und 2 die perspektivischen Ansichten der
Kontaktbänke und Schaltarmsätze, Fig. i :a und 2 a die schematische Widergabe der
Lamellen der Kontaktbänke und der Stromzuführungsfedern, Fig. z b und 2b die Darstellung
der auf den Lamellen und den Stromzuführungsfedemschleifenden Schaltarmsätze, Fig.
r c und 2 c die Draufsicht -auf eine Stromzuführungsfeder der alten Wähler und auf
eine der verbreiterten Federn der neuen Wähler.
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Wie aus den Figuren ib und 2b zu ersehen ist, besteht jeder Schaltarmsatz
aus zwei Schaltarmen bi b2, b3 b4 ... bli b12, deren maulförmige Enden
einerseits die Stromzuführungsfedern f1, f2, f3 ... f12 und
andererseits
die Lamellen 51 bzw. 25 umfassen. Je zwei der Schaltarme sind leitend miteinander
verbunden, nämlich b1 mit b2, b3 mit b4 ... b11 mit b12. Die so verbundenen Schaltarmsätze
sind durch die schraffiert bezeichneten Zwischenlagen voneinander isoliert.
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Bei Drehung der Schaltarme bestreicht der aus den Schaltarmen b1,
b3, b5 ... b11 bestehende Schaltarmsatz zunächst die in jedem der
in verschiedenen Schichthöhen liegenden Kontaktsegmente vorhandenen Lamellen o bis
25 nacheinander, und danach bestreicht der aus den Schaltarmen be, b4, bo ... b12
bestehende Schaltarmsatz die in den anderen Kontaktsegmenten liegenden Lamellen
26 bis 51 nacheinander.
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Wie man erkennt, ist bei der alten Ausführungsform der Wähler jedem
Schaltarm eine Stromzuführungsfeder zugeordnet, während bei dem Wähler gemäß der
Erfindung nur, von oben nach unten betrachtet; dem ersten Schaltarm b1, dem vierten
b4, dem fünften b5, dem achten b8, dem neunten b9 und dem zwölften b12 je eine Zuführungsfeder
zugeordnet ist. Von diesen Federn sind wiederum nur einige, nämlich f l, f8,
f 9 an den Stellen, an denen sie von den Schaltarmen bestrichen werden, breiter
ausgebildet als die übrigen Federn f 4, f5, f12. Vorzugsweise beträgt diese Verbreiterung
der Federn eine Schrittlänge der Schaltarme, wie Fig. 2 c zeigt.
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Veranschaulicht man sich bei Betrachtung der Fig. i b, daß bei Drehung
der Schaltarmsätze des alten Wählers in der dargestellten Stellung die sechs Schaltarme
b1, b3, b5, b7, b9, b11 auf die sechs Stromzuführungsfedern f1, f3, f5, f7, f9,
fll und gleichzeitig die sechs Schaltarme b2, b4, bo, b8, blo, b12 auf die in sechs
Schichthöhen übereinanderliegenden Lamellen 51 aufgelaufen sind, so müssen sich
in dem Augenblick des Auftreffens der Schaltarme auf die Federn bzw. auf die Lamellen
sechs rechte und sechs linke Schaltarme, also im ganzen zwölf Schaltarme, gleichzeitig
spreizen. Dieses gleichzeitige Spreizen von zwölf Schaltarmen erfolgt jedesmal,
wenn die Schaltarmsätze eine Drehung von i8o° ausgeführt haben.
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Unterschiedlich hiervon ergeben sich bei dem neuen Wähler die folgenden
Vorgänge: Bei Drehung der Schaltarmsätze laufen zunächst nur die zwei Schaltarme
b1 und b9 auf die verbreiterten Stromzuführungsfedern f1 und f9 und gleichzeitig
die sechs Schaltarme b2, b4, b6, b8, blo, b12 auf die sechs Lamellen 50 auf. Im
ganzen spreizen sich also gleichzeitig nur acht Schaltarme. Bei dem nächsten Schritt
der Schaltarme läuft nur der Schaltarm b5 auf eine nicht verbreiterte Feder f5 und
die Schaltarme b2, b4, b6, b8, blo, b, auf die Lamellen 51 auf, während b1 und b9
noch auf f1 und f9 verbleiben. Nachdem dann die Schaltarme b1, b3, b5, b7, b9, b11
die Lamellen o bis 23 bestrichen haben, treffen nur der Schaltarm b8 auf den verbreiterten
Teil der Feder f E, und die Schaltarme b1, b3, b5, b7, b9, bll auf die Lamellen
24 auf. Im ganzen spreizen sich also jetzt sieben Schaltarme gleichzeitig. Bei dem
nächsten Schritt laufen nur die Schaltarme b4 und b1, auf die nicht verbreiterten
Federn f4 und f1, und gleichzeitig die Schaltarme b1, b3, b5, b7, b9, b11 auf die
Lamellen 25 auf, während b8 auf f8 verbleibt.
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Aus dem Obigen ist ersichtlich, daß bei bekannten Drehwählern beim
Auflaufen der Schaltarme auf die Stromzuführungsfedern bzw. Lamellen stets mindestens
zwölf Schaltarme sich gleichzeitig spreizen müssen, bei den Wählern gemäß der Erfindung
dagegen je nach Stellung der Schaltarme höchstens sieben oder acht Arme gleichzeitig.
Verzichtet man auf die Verbreiterung bestimmter Stromzuführungsfedern und ordnet
man diese Federn nur in dem beschriebenen Abstand voneinander an, so würden sich
bei dem neuen Wähler, wie man aus der Erläuterung im vorhergehenden Absatz unter
Berücksichtigung der Tatsache, daß ein stufenförmiges Auflaufen der Arme nicht stattfindet,
ohne weiteres erkennen kann, mach jedesmaligem Umlauf der Schaltarme um i8o° stets
nur höchstens neun Schaltarme spreizen.
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Es ist also durch die Erfindung eine wesentliche Herabsetzung des
bei der Fortschaltung der Schaltarme zu überwindenden Widerstandes erzielt, die
selbstverständlich nicht nur bei Drehwählern mit zwölf halbkreisförmigen Kontaktsegmenten
und zwölf jeweils um i8o° versetzten Schaltarmen, also bei sechsmal 52teiligen Drehwählern,
erreicht wird, sondern auch bei Wählern mit mehr oder weniger Kontaktsegmenten und
Schaltarmen und auch solchen, deren Kontaktbank nur i2o° eines Kreisbogens umfaßt
und von drei um i2o° versetzten Schaltarmsätzen durchlaufen wird.