DE955967C

DE955967C - Drehschalter fuer Praezisionsmesswiderstaende mit konzentrischen Kontaktbahnen und einer Abhebeeinrichtung fuer die Kontaktdruckfeder waehrend des Schaltens

Info

Publication number: DE955967C
Application number: DEG8426A
Authority: DE
Inventors: Karl Glaser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-03-18
Filing date: 1952-03-18
Publication date: 1957-01-10

Description

AUSGEGEBEN AM 10. JANUAR 1957

G 8426VIIId / 21 e

Karl Glaser, Stuttgart

Zum Abgleichen .empfindlicher Meß schaltungen sind Widerstände hoher Präzision erforderlich, die entsprechend den Genauigkeitsforderungen durch Schalter besonderer Konstruktion eingestellt werden müssen.

Solche Schalter, als Drehkurbel- und Doppelkurbelschalter bekannt, sind mit robusten Kontakten versehen, die in unmittelbarer Verbindung, mit den Widerstandsspulen stehen und über die eine Federbrücke als Stromverbindung zwischen der Zuführungskontaktbahn und den Einzelkontakten schleift. Um nun die hohe Meßgenauigkeit zu erhalten, darf der Übergangswiderstand an den Kontakten nur einen geringen Bruchteil selbst der kleinsten, einstellbaren Widerstandsgröße ausmachen. Er liegt im allgemeinen bei der Größenordnung 2 · 10-⁴ Ohm. Ein so geringer Übergangswiderstand kann nur durch den auf die Schleifbrücke wirkenden Anpreßdruck erreicht werden. Der Anpreßdruck ist jedoch begrenzt durch die Bedingungen, die durch die Abnutzung der Kontakte und die Beweglichkeit des Schalters gegeben sind.

Es sind Drehschalter mit über konzentrische Kontaktbahnen bewegtem Schleiffederairm bekannt, as bei denen die den Kontaktdruck erzeugende Schleiffeder von einer die Rasteinrichtung betätigenden Feder während des Weiter Schaltens abgehoben wird.

Dadurch wird jedoch eine völlige Stromkreisunterbrechung hervorgerufen, was bei Drehschaltern für den nach der Erfindung vorgesehenen Zweck nicht brauchbar ist. Würde ferner bei einem solchen S bekannten Schalter die Federkraft zur Erhöhung des Kontaktdruckes vergrößert werden, so würde sich beim Anheben dieser starken Feder die Federbelastung für das Rastglied so erheblich vergrößern, daß die Beweglichkeit des Schalters behindert wird, ίο Bei einem Drehschalter für Präzisionswiderstände mit einer über konzentrische Kontaktbahnen bewegten und an diese federnd angedrückten Schleifbrücke und mit einer Einrichtung zum Abheben der Kontaktdruckfeder während des Schaltens läßt sich eine wesentliche Erhöhung des Anpreßdruckes der Schleifbrücke gemäß vorliegender Erfindung durch Anordnung von wenigstens zwei Federn erreichen. Damit jedoch die Kontaktabnutzung gering gehalten und die Beweglichkeit

ao des Schalters nicht beeinträchtigt, ja sogar noch wesentlich verbessert wird, ist eine Abhebeeinrichtung vorgesehen, die während des Schaltens durch Anheben der einen Feder oder des einen Teiles der Federn den Druck auf die Schleifbrücke um einen bestimmten Betrag verringert. Da die Schaltraste im Rhythmus der Schaltbewegung ihre Funktion ausübt, kann sie mit Vorteil zum Entlasten der Druckfeder oder -federn herangezogen werden. Beim Schaltvorgang ruht die andere Feder oder

3Q der andere Teil der Federn, die bzw. der vorzugsweise schwächer ausgebildet ist, allein auf der Schleifbrücke. Die gesamte Federkraft wird also zum Andrücken der Schleifbrücke verwendet, solange diese auf den Kontakten ruht, während bei Benutzung der Raste als Abhebeeinrichtung diese den erhöhten Druck der Feder erst bei Bewegung des Schalters erhält, so daß sie mit dieser höheren Federkraft in die nächste Raststellung gelangt.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind in dem die Schleifbrüeke tragenden Schaltarm mehrere Blattfedern angeordnet, von denen einige über einen Abhebestift zur Entlastung der Schleifbrüeke beim Schaltvorgang mit der durch eine besonders schwache Feder gehaltenen Rasteinrichtung in Verbindung stehen.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die besondere Anordnung und Ausbildung der Schleifbrüeke sowie der Kontaktbahnen bzw. der Kontakte selbst. Zunächst sind in ähnlicher Weise wie bei den Doppelkurbelschaltern aus Gründen der räumlichen Anordnung bei dem Schalter nach der Erfindung die Kontaktbahnen einseitig zur Schalterachse angeordnet, damit sich eine kleine Stromschleife mit entsprechend geringer Induktivität

5S ergibt, was für Wechselstrommessungen vor allem bei Hochfrequenz einen wesentlichen Vorteil bedeutet. Des weiteren lassen sich die Schleifbrüeke und die Kontakte so ausbilden, daß zur Erhöhung des spezifischen Kontaktdruckes die keilförmigen

6a Enden der bügelartigen Brücke in rechtwinklige Nuten der Kontakte greifen. Dadurch ergibt sich eine Berührung von großer Intensität und ein völlig einwandfreier Stromübergang.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung veranschaulicht einen Drehschalter nach der Erfindung im Querschnitt, und zwar zeigt

Fig. τ eine Schleiffederbrücke, die aus einer Vielzahl von Kontaktlamellen besteht, während

Fig. 2 eine bügelartige Schleifbrüeke mit besonders ausgebildeten Kontakten zeigt, durch die ein besonders hoher spezifischer Flächendruck erzeugt wird.

Der Drehschalter besteht aus einer Grundplatte 1, einer Drehachse 2, einem Schaltarm 3, einer Schleifbrücke 4 und Kontaktbahnen 5 und 6. Der abnehmbare Drehknopf sitzt auf der Achse 2 und ist hier nicht dargestellt.

Die Schleifbrücke 4 ist mit einem Stift 7 im Schaltarm 3 geführt und wird durch eine starke ^8<> Blattfeder S auf die Kontaktbahnen 5 und 6 gedruckt. In jeder Schaltstellung rastet der Schaltarm mittels einer Kugel 9 in einen Rastkranz 10 ein. Wird der Schaltarm weitergedreht, so hebt sich die Kugel jeweils aus der Raststellung heraus und ⁸S drückt mittels eines Stiftes 11 die Rastfeder 12 nach oben. Zugleich stoßt dieser Stift 11 auch gegen die starke Feder 8 und hebt sie so weit an, daß die Schleifbrüeke 4 dadurch entlastet wird, ohne jedoch vollständig den Kontaktdruck aufzuheben. Der 9β Federdruck wird also während des Schaltens von Stift 7 auf den Stift 11 verlagert.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 besteht die Schleiffederbrücke aus einem einzigen Federbügel 14, der keilförmig ausgebildete Enden 15 besitzt, ⁹S mit denen er in entsprechende Nuten 16 der Kontaktbahnen 5 und 6 eingreift. Da der Federbügel mit den abgeschrägten Flächen lediglich an den Kanten der rechtwinkligen Nuten anliegt, entsteht hier ein hoher spezifischer Kontaktdruck. Auf diese Weise ergibt sich im Zusammenwirken mit dem hohen Federdruck ein besonders kleiner und für solche Drehschalter sich außerordentlich günstig auswirkender Übergangswiderstand.

Da der äußere Widerstand zwischen den Kon- i°5 taktreihen 5 und 6 in den höheren Widerstandsstufen sehr hoch sein kann, ist es auch erforderlich, eine sehr gute Isolierung zwischen diesen Kontakten zu haben. Einerseits wird eine Erhöhung des Kriechweges zwischen den Kontakten durch An- "o Ordnungen von Vertiefungen 17 und 18 erreicht, andererseits ein höherer Durchgangswiderstand durch Bildung von Luftzwischenräumen 19 und 20 erzielt, die infolge abgesetzter Ausbildung der die Kontaktstücke 5 und 6 tragenden Kontaktstifte entstehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Drehschalter für Präzisionswiderstände mit einer über konzentrische Kontaktbahnen bewegten und an diese federnd angedrückten Schleifbrüeke und mit einer Einrichtung zum Abheben der Kontaktdruckfeder während des Schaltens, dadurch gekennzeichnet, daß zur

Erzeugung eines hohen Kontaktdruckes wenigstens zwei Federn vorgesehen sind, von denen nur die eine oder nur der eine Teil unter dem Einfluß der Abhebeeinrichtung steht, die zugleich die Rasteinrichtung des Schalters sein kann, während die andere oder der andere Teil, die; bzw. der vorzugsweise schwächer ausgebildet ist, beim Schaltvorgang allein auf der Schleifbrücke ruht.
2. Drehschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in dem die Schleifbrücke tragenden Schaltarm mehrere Blattfedern angeordnet sind, von denen einige über einen Abhebestift zur Entlastung der Schleifbrücke beim Schaltvorgang mit der durch eine besonders schwache Feder gehaltenen Rasteinrichtung in Verbindung stehen.
3. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte mit nutenförmigen Ausnehmungen in Richtung der Kon- ao taktbahnen versehen sind, in die die Schleifbrücke mit keilförmigen Flächen eingreift.
4. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbahnen in an sich bekannter Weise einseitig zur Drehachse angeordnet sind.
5. Drehschalter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstifte der Kontaktbahnen innerhalb der Bohrungen der Schalterplatte zwecks Erhöhung des Isolationswiderstandes abgesetzt ausgebildet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 139 972.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen

© $09549/376 7.56 (GW 742 1. 57)