qlueelzsilbersehalter. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf -einen Quecksilberschalter, - der einen ziun Teil mit Quecksilber .gefüllten, kippbaren, Behälter aufweist, an dem Metallelektroden ortsfest angeordnet sind, die zur Verbindung ,
des Schalters mit dem zu unterbrechenden und zu schliessenden Stromkreis bestimmt sind und zwischen denen beim Einschalten ,des Schalterseine -unmittelbare metallische Verbindung :durch das Quecksilber gebildet wird.
Derartige bekannte Schalter haben den Nachteil, idass sich auf der freien Oberfläche :des Quecksilbers Verunreinigungen ansam meln, die von den festen Metallelektroden herrühren, und die dadurch entstehen, dass ,der bei der Unterbrechung gebildete Licht bogen oder der dabei gebildete Quecksilber dampf die Möglichkeit hat,
in Berührung mit -den Elektroden zu kommen und diese anzugreifen. Die auf der Oberfläche ange sammelten weggerissenen Partikel haben zur Folge, Jauss der Liohtbogen bei der Unter- brechung bedeutend länger wird, wodurch ,die Temperatur des Schalters in unzulässi- gem Masse gesteigert wird.
Der Quecksilber- dampf .kann sich auch auf die Elektroden in Form eines feinen Staubes niederschlagen, der ziemlich is:alierend wirkt und,den Über- gangowidexstand vwis,clhen -den Elektroid-eni und dem Quecksilber wesentlich erhöht.
Der Zweck -,der vorliegenden Erfindung ist, diese Nachteile zu heseitigen und einen Schalter zu schaffen, bei dem die sich von ,den Elektroden freimachenden Partikel mehr oder weniger vollkommen daran gehindert werden, an die freie Oberfläche in :
dem jenigen Teil des Schalters zu gelangen, in dem. die Kontaaktschliess.ung und -unterbre- chung stattfindet. Ein weiterer Zweck ist, zu verhindern, @dass, der Lichtbogen und :die Quecksüberdämpfe (die Elektroden überhaupt treffen können.
Naoh Ader Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass diejenigen Teile des Schalters, wo die<B>DA</B> lektraden, mit dem Queoksilber stän- dig in Berührung stehen und :
derjenige Teil, wo die Kontaktschliessung und -unter- brechung stattfindet, voneinander örtlich ge trennt sind, und dass, die Elektroden gegen über der freien Oberfläche des Quecksilbers in demjenigen Teil des Behälters, wo die Kontaktschliessung und -unterbrechung statt findet, derart abgeschirmt sind,
dass der Übergang einerseits von sich von den Elek troden freimachenden Partikeln an die ge nannte freie Quecksilberoberfläche und an derseits von durch den Abselialtlichtbogen gebildeten Quecksilberdäanpfen zu den Elek troden mindestens erschwert und das Berüh ren der Elektroden durch den Lichtbogen verhindert ist. Diese Abschirmung kann mit tels zweier zwischen den Elektroden ange brachten, in das Quecksilber eintauchenden Wände erreicht werden,
die über oder neben den Elektroden befindliche Teile der freien Quecksilberoberfläche von denjenigen Teilen derselben abtrennen, die sich .in dem Raum befinden, wo die Kontaktschliessung- und unterbrechung stattfindet. Die .durch die von den Elektroden sich lösenden Partikel gebil deten Verunreinigungen können dadurch auf der Quecksilberoberfläche in :
der Nälie der Elektroden gesammelt und zurückgehalten werden, damit die Quecksilberoberflächen, die sich bei der Kontaktschliessung treffen und zusammenfliessen, von .den genannten Verunreinigungen rein bleiben.
Die beigefügte Zeichnung zeigt eine bei spielsweise Ausfüih.rungs.form des erfindungs gemässen Schalters.
Fig. 1 und 2# stellen zwei gegeneinander senkrechte Vertikalschnitte des Schalters .dar, wobei der Schnitt in Fig. 2 nach der Linie .2-2 in Fig. h geführt ist.
In der Zeichnung bezeichnet 1 eine Grundplatte, an der zwei federnde Arme 2 und 3 befestigt sind, die zwischen sich die eigentliche Schalteinrichtung drehbeweglich tragen, .indem ihre äusseren Enden die hohlen Drehzapfen 6 und 7 umfassen.
Diese Arme dienen gleichzeitig zur elektrischen Verbin- dungdes Schalters mit den Leitern 4 und 5, .die einen Teil des zu unterbrechenden und zu schliessenden Stromkreises bilden. Dar Schalter wird mit Hilfe eines Hebels 8 be tätigt, der durch einen Schlitz 9 in einer die Sohalteinrichtung umschliessenden Kappe 10 herausragt.
Die Sehaltein.richtung besteht aus einem geschlossenen Behälter, der aus einem kur zes röhrenförmigen Körper 11 a.us Isolier- stoff, vorzugsweise keramischem Material, z. B. Porzellan, besteht, dessen Enden durch Deckel 12 und 13 z@veckmässigei-wei:sse aus Netall, z. B. Eisen oder Stahl, abgeschlossen sind. Die Deckel sind durch eine gegossene Iiunstmasise 14, z.
B. Kunstharz, mit dem röhrenförmigen Körper verbunden., wobei zwecks Dichtung Ringe 15 und 16 aus As- best dazwischen angeordnet sind. Die Deckel sind an ihrer Mitte zu kurzen offenen Rohr stutzen 17, 18 ausgezogen, die durch Zwi- schenseheiben 19 aus Isolierstoff zugedeckt -erden, über welche die obererwähnten hoh len Drehzapfen 6. und 7 aufgeschoben und verlötet sind.
Die Drehzapfen sind zwecks Bildung eines guten elektrischen Kontaktes zweolimäss@i,g aus Messing hergestellt.
Der derart aufgebaute Behälter ist zum Teil mit einer Quecksilbermasse gefüllt, die zwischen den aus den Deckeln 12 und 1.3 be stehenden Elektroden des Schalters einen metallischen Kontakt bilden soll. Der übrige Teil des Behälters ist mit einem geeigneten Gas, z. B. Wasserstoff, oder lediglich mit Quecksilberdampf gefüllt.
In der Mitte des Behälters ist eine Wand 21 aus Isolierstoff angeordnet, die zweckmässig in einem Stück mit dem röhrenförmigen Körper 11 herge stellt ist. In dieser Wand ist ein Loch ?? aufgenommen, das derart angebracht ist, dass es sich in der einen durch den Schlitz 9 be stimmten Endstellung oberhalb der Queck- silberfläche befindet, und in das Quecksilber gesenkt wird,
wenn der Schalter in die an dere Endstellung überführt wird. In der einen Endstellung ist somit die Quecksilber masse durch die Wand 21 in zwei getrennte Hälften geteilt und der elektrische Kontakt unterbrochen, und in der andern Endstel lung ist das Loch 22, mit Quecksilber gefüllt,
so dass die ganze Quecksilbermasse ein zu- sammen@hängendes Ganzes bildet und ein metallischer Stromweg zwischen den Elek troden 12;
und 13 gebildet wird. An den En ,den des röhrenförmigen Körpers sind echei- benförmige Wände 2'8 und 24 vorhanden, die ebenfalle aus Isolierstoff; z. B.
Porzellan, bestehen, und,die ,sich gegen Ansätze an der Innenfläche des Körpers 11 abstützen. Diese Wände sind mit cdem Körper 11 ,gasdicht verbunden und können beispielsweise beim Braunen des Porzellane damit vereinigt wer den.
Die Scheiben sind 'unten mit Löchern 2'S und 26 versehen, die sich in allen Stel lungen des iSchaltens unter der freien Ober fläche, des Quecksilbers befinden, so @dass die Quecksilbermengen zu beiden; Seiten jeder Scheibe immer elektrisch verbunden. sind.
Dadurch wird verhindert, dass@ von den Me- tallelektroden. 12 und 13 herrührende Ver unreinigungen, die an die freien Oberflächen 27 und 28 kommen, bei der Betätigung des Sohalters in den mittleren Raum überführt werden, in Aden die Kontaktschliessung und -unterbrechung stattfindet.
Da die Wände die mit Quecksilber nicht gefüllten Räume ganz gasdicht abschliessen, wird ferner ver hindert, .dassi,der Lichtbogen und der bei der Kontaktunterbrechung gebildete Quecksilber dampf an idie festen Metallelektroden gelan gen.
Zufolge des bregrenzten Querschnittes der Löcher 25 und 2.6 ist auch ,die Möglich keit .äusserst gering, dass der Qu @ecksilber- dampf an -dem flüssigen Quecksilber vorbei durch die Löcher dringt und auf diese Weise an die festen Metallelektroden ge langt.
Teile des iSchalters, wo die Elektroden mit dem. Quecksilber ständig in Serührung ste hen und derjenige Teil, wo die Kontakt- schliessung und -unterbrechung stattfindet, voneinander örtlich getrennt sind, und dass die Elektroden -gegenüber der freien:
Ober fläche des, ;Quecksilbers in demjenigen Teil ,des Behälters, wo die Kontaktschliessung und -uuterbreohung stattfindet, derart abge- schirmt sind,
.dass der Übergang einerseits \un sich von den Elektroden freimaohenden Partikeln an die genannte freie Quecksilber- oberfläche und anderseits von durch den Ab- sohaltlichtbogen gebildeten Quecksilberdämp- fen zu,den Elektroden mindestens erschwert und das Berühren,
der Elektroden durch den Lichtbogen verhindert ist. UNTERANSPRÜCHE: 1. Schalter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Elek- troden in das Quecksilber eintauchende Wände :angeordnet sind, die die an den Elektroiden befindlichen Teile der freien;
Quecksilberoberfläche von deajenmgen Teilen der freien Quecksilberoberfläche a btre die sich. indem Raum befin- ,nnen, .den, in. dem die Kontaktschliessung und Unterbrechung stattfindet.
2. Schalter nach Patentanspruch und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass, die Wände derart angeordnet sind, dassi an den Elektroden befindliche Räume mit den übrigen Räumen lediglich durch das Quecksilber in Verbindung stehen.
'3. .Schalter mach Patentanspruch und Unter- anspruch l und 2, dadurch gekennzeich- net, dass die Wände getrennte Kammern für die -Elektroden bilden, welche ledig lich durch eine Öffnung in jeder der Wände mit demjenigen Teil dies Schal ters in Verbindung stehen,
in dem die Kontaktschliessung und -untenbrechuug stattfindet.
4. Schalter mach Patentanspruch und Unter- ansprü:olien 1 bis: 3, dadurch gekenn zeichnet, dass- sich die genannten Öffnun gen in den Wänden in allen Betriebs-
qlueelzsilbershalter. The present invention relates to a mercury switch, which has a tiltable container filled with two parts, filled with mercury, on which metal electrodes are fixedly arranged which are used for connection,
of the switch are determined with the circuit to be interrupted and closed and between which, when the switch is switched on, a direct metallic connection: is formed by the mercury.
Known switches of this type have the disadvantage that impurities accumulate on the free surface of the mercury, which come from the solid metal electrodes and are caused by the fact that the light formed during the interruption or the mercury vapor formed has the possibility ,
coming into contact with the electrodes and attacking them. The torn away particles that have collected on the surface have the consequence that the light arc becomes significantly longer when the interruption occurs, which increases the temperature of the switch to an inadmissible extent.
The mercury vapor can also be deposited on the electrodes in the form of a fine dust, which has a rather insulating effect and, considerably, increases the level of transitionovidex, the electroid-eni and the mercury.
The purpose of the present invention is to overcome these disadvantages and to create a switch in which the particles that are free from the electrodes are more or less completely prevented from reaching the free surface in:
to get to that part of the switch in which. the contact is closed and interrupted. Another purpose is to prevent @that, the arc and: the mercury vapor (the electrodes can even hit.
Naoh Ader's invention achieves this in that those parts of the switch where the <B> DA </B> are in constant contact with the queukilver and:
the part where the contact is made and broken are spatially separated from one another, and that the electrodes are shielded from the free surface of the mercury in that part of the container where the contacts are made and broken,
that the transition from particles freed from the electrodes to the above-mentioned free mercury surface and from the mercury vapor formed by the abelial arc to the electrodes is at least made more difficult and the electrodes are prevented from touching the electrodes. This shielding can be achieved by means of two walls immersed in the mercury, placed between the electrodes,
Separate the parts of the free mercury surface located above or next to the electrodes from those parts of the same which are located in the space where the contact closure and interruption takes place. The impurities formed by the particles loosening from the electrodes can be deposited on the mercury surface in:
the nälie of the electrodes are collected and retained so that the mercury surfaces, which meet and flow together when the contact is made, remain clean of the impurities mentioned.
The accompanying drawing shows an example Ausfüih.rungs.form of the switch according to the invention.
1 and 2 # represent two mutually perpendicular vertical sections of the switch .dar, the section in Fig. 2 being taken along the line .2-2 in Fig. H.
In the drawing, 1 denotes a base plate to which two resilient arms 2 and 3 are attached, which between them carry the actual switching device in a rotatable manner. Their outer ends encompass the hollow pivot pins 6 and 7.
These arms also serve to electrically connect the switch to conductors 4 and 5, which form part of the circuit to be interrupted and closed. Dar switch is operated with the aid of a lever 8 be which protrudes through a slot 9 in a cap 10 surrounding the Sohalteinrichtung.
The Sehaltein.richtung consists of a closed container, which consists of a short tubular body 11 made of insulating material, preferably ceramic material, e.g. B. porcelain, the ends of which by cover 12 and 13 z @ veckmässigei-wei: sse from Netall, z. B. iron or steel are completed. The lids are secured by a cast Iiunstmasise 14, e.g.
B. synthetic resin, connected to the tubular body. For the purpose of sealing rings 15 and 16 made of asbestos are arranged between them. The covers are pulled out at their center to short, open pipe stubs 17, 18, which are covered by intermediate washers 19 made of insulating material, over which the above-mentioned hollow pivot pins 6 and 7 are pushed and soldered.
The pivot pins are made of brass for the purpose of establishing a good electrical contact.
The container constructed in this way is partially filled with a mass of mercury which is intended to form a metallic contact between the electrodes of the switch standing out of the covers 12 and 1.3 be. The remaining part of the container is filled with a suitable gas, e.g. B. hydrogen, or just filled with mercury vapor.
In the middle of the container, a wall 21 made of insulating material is arranged, which is conveniently in one piece with the tubular body 11 Herge is. There is a hole in this wall ?? recorded, which is attached in such a way that it is in the one end position determined by the slot 9 above the mercury surface, and is lowered into the mercury,
when the switch is moved to the other end position. In one end position the mercury mass is thus divided by the wall 21 into two separate halves and the electrical contact is interrupted, and in the other end position the hole 22 is filled with mercury,
so that the entire mass of mercury forms a coherent whole and a metallic current path between the electrodes 12;
and 13 is formed. At the ends of the tubular body there are disk-shaped walls 28 and 24, which are also made of insulating material; z. B.
Porcelain, consist, and, which are supported against lugs on the inner surface of the body 11. These walls are connected to the body 11 in a gastight manner and can, for example, be combined with them when the porcelain is browned.
The disks are provided with holes 2'S and 26 at the bottom, which are located in all positions of the switching under the free surface of the mercury, so that the quantities of mercury to both; Sides of each pane always electrically connected. are.
This prevents @ from the metal electrodes. 12 and 13 originating Ver impurities that come to the free surfaces 27 and 28 are transferred when the Sohalter is operated in the central space, in Aden the contact closure and interruption takes place.
Since the walls seal off the spaces not filled with mercury in a completely gas-tight manner, it is also prevented that the arc and the mercury vapor formed when the contact is interrupted can reach the solid metal electrodes.
As a result of the narrow cross-section of the holes 25 and 2.6, the possibility is extremely small that the mercury vapor will penetrate past the liquid mercury through the holes and in this way reach the solid metal electrodes.
Parts of the iSwitch where the electrodes are connected to the. Mercury is constantly in contact and the part where the contact is made and broken are spatially separated from each other, and that the electrodes - opposite the free:
The surface of the,; mercury in that part of the container where the contact closure and opening takes place are shielded in such a way that
.that the transition, on the one hand, from particles moistening freely from the electrodes to the above-mentioned free mercury surface and, on the other hand, from mercury vapors formed by the separation arc to the electrodes at least makes it more difficult to touch,
the electrodes is prevented by the arc. SUBClaims: 1. Switch according to patent claim, characterized in that between the electrodes, walls immersed in the mercury: are arranged, the parts of the free;
The mercury surface is removed from any part of the free mercury surface. in the space in which the contact closure and interruption take place.
2. Switch according to claim and sub-claim 1, characterized in that the walls are arranged in such a way that spaces located on the electrodes are connected to the other spaces only by the mercury.
'3. .Switch make patent claim and subclaims 1 and 2, characterized in that the walls form separate chambers for the electrodes, which are only connected to that part of the switch through an opening in each of the walls,
in which the contact closure and interruption takes place.
4. Switch make claim and sub-claims: olien 1 to: 3, characterized in that- the openings mentioned are in the walls in all operating