DE590999C - Schnelldrehschalter mit in den Schaltstellungen gesperrter Schaltwalze - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 15. JANUAR 1934

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21 c GRUPPE

Zusatz zum Patent 580

Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. Februar 1932 ab Das Hauptpatent hat angefangen am 9. Januar 1932.

Bei der Ausbildung von Schnelldrehschaltern als zweipolige Ausschalter ist es bekannt, am Mantel der Schaltwalze zwei gegeneinander versetzte Paare von gegenüberliegenden Kontakten anzubringen, von welchen sich das eine in der Nähe des unteren Randes des Walzenmantels befindet und durch einen an der unteren Stirnseite der Walze versenkt angebrachten Blechstreifen verbunden ist, wohingegen das andere in der Nähe des oberen Walzenrandes liegt und durch einen an der oberen Stirnseite der Walze versenkt angeordneten Blechstreifen verbunden ist. Bei dieser Einrichtung ist es einerseits notwendig, die oberhalb der Schaltwalze angeordnete metallische Lagerbrücke gegen die oberen Walzenkontakte und ihren Verbindungsstreifen zu schützen, was in der Regel dadurch geschieht, daß an der Unterseite der Brücke eine besondere Isolierplatte befestigt ist. Anderseits ist dabei eine Ausbildung des Schalters als Riegelschalter, d. h. derart, daß die Walze in ihren Schaltstellungen starr festgehalten und die Verriegelungsglieder beim Spannen der Schnellfeder zwangsläufig ausgerückt werden, nicht möglich. Vielmehr kann ein solcher Schalter nur als sogenannter Rastenschalter ausgebildet werden, indem die Schaltwalze durch den Eingriff von an ihrer unteren Stirnfläche vorgesehenen Nocken, in eine unter Federwirkung stehende Rastenscheibe, die beim Spannen der Schnellfeder durch den Druck der Nocken verdrängt werden kann, festgehalten wird. Außerdem besteht noch der Mangel, daß die Schaltwalze eine große Höhe erhält, und zwar nicht nur wegen der Anordnung sämtlicher Kontakte am Mantel, sondern auch deshalb, weil zwischen den oberen und den unteren Kontakten ein mindestens 4 mm hoher, von Kontakten freier Mantelteil liegen muß.

Es ist ferner bei der Ausbildung von Schnelldrehschaltern als zweipolige Ausschalter bekannt, die Kontaktpaare teils an der Unterseite, teils am Mantel der Schaltwalze anzuordnen. Dabei bestehen die am Mantel vorgesehenen Kontakte aus etwa über ein Viertel des Walzenumfanges sich erstreckenden Blechstreifen, die mit den Kontakten an der Unterseite der Walze durch ebenfalls außen am Mantel angeordnete, senkrecht nach unten laufende Blechstreifen verbunden sind. Bei dieser Anordnung ist es zwar möglich, den Schalter als Riegelschalter auszubilden, da die Oberseite der Walze für die Verriegelungsglieder und deren metallische Führungs'-platte frei bleibt. Es bestehen dafür aber andere Mängel, und zwar ist wegen der großen Umfangslänge der am Mantel vorgesehenen Kontakte die Sicherheit gegen das Ziehen und

Stehenbleiben von Lichtbogen verringert. Denn einerseits findet die Unterbrechung eines jeden Poles oder Stromweges nicht gleichzeitig an zwei Stellen statt, sondern jeder Stromweg wird an den beiden Trennstellen nacheinander geöffnet, nämlich zunächst am unteren Kontakt und dann erst am Mantelkontakt. Anderseits entfernt sich der am Mantel vorgesehene Schaltkontakt nur um

ίο einen kleinen Betrag von dem zugehörigen Sockelkontakt. Ferner ist auch hier die Höhe der Schaltwalze noch immer verhältnismäßig groß, denn zwischen den am Mantel angeordneten Kontakten und dem oberen und unteren Rand der Schaltwalze muß je ein mindestens 4 mm hoher freier Mantelteil verbleiben.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine weitere Ausbildung des durch das Patent 580 866 geschützten Schnelldrehschalters

«ο mit in den Schaltstellungen gesperrter Schaltwalze, bei welchem die Walze aus zwei auf Mitdrehung gekuppelten Teilen aus verschiedenen Isolierstoffen, nämlich einem die Kontakte tragenden Unterteil aus keramischer Masse und einem die Verriegelungsglieder tragenden Oberteil aus Kunstharz besteht. Der Erfinder hat erkannt, daß diese Ausbildung der Schaltwalze sich ganz besonders für den Bau von zweipoligen wie auch mehrpoligen Ausschaltern eignet und dabei eine sowohl raumsparende als auch zugleich für die Betriebssicherheit günstige Anordnung der Kontakte ermöglicht. Dadurch nämlich, daß die Schaltwalze aus zwei Teilen besteht, können einerseits die zur Verbindung von am Walzenmantel angeordneten Kontakten dienenden Blechstreifen zwischen den beiden Teilen der Schaltwalze vollkommen verdeckt angeordnet werden, so daß sie kein Hindernis für die Anordnung von Verricgelungsgliedern an der Oberseite der Walze bilden. Anderseits können die am Walzenmantel vorgesehenen Kontakte dicht am oberen Rand des Wal/.enunterteils sich befinden, da sie durch den' überstehenden Rand des Oberteils gegen die metallische Lagerbrücke und die etwa aus Metall bestehenden Verriegelungsglieder auch dann wirksam geschützt sind, wenn die Höhe des plattenförmigen Oberteils weniger als 4 mm beträgt. Ordnet man gleichzeitig die übrigen Kontakte an der Unterseite der Schaltwalze an, dann ergibt sich eine Schaltwalze von geringerer Höhe, wobei aber trotzdem der vorgeschriebene Höhenabstand zwischen den oberen und unteren Kontakten eingehalten ist. Die Verriegelung der Walzenhöhe wirkt sich naturgemäß in einer Verkleinerung der ganzen Bauhöhe des Schalters vorteilhaft aus.

Die teils am Mantel und teils an der unteren Stirnfläche der Walze vorgesehenen Kontakte, welch letztere durch an der gleichen Stirnfläche vorgesehene Blechstreifen verbunden sind, brauchen nur eine geringe Ausdehnung in der Umfangsrichtung der Walze zu haben. Sie können also einerseits so angeordnet werden, daß jeder Pol oder Stromweg an zwei Stellen gleichzeitig getrennt wird, und sie können beim Ausschaltvorgang um einen großen Betrag von den Sockelkontakten entfernt werden, so. daß die größtmögliehe Sicherheit gegen das Ziehen und Stehenbleiben von Lichtbögen gegeben ist.

Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes in vergrößertem Maßstabe, wobei der Einfachheit halber nur die Schaltwalze mit den daran vorgesehenen Kontakten dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. ι eine Draufsicht einer Schaltwalze für einen zweipoligen Ausschalter, Fig. 2 eine Ansicht derselben von unten,

Fig. 3 eine Ansicht des Oberteils der Walze von unten,

Fig. 4 eine Draufsicht des Unterteils der Walze,

Fig. 5 in der linken Hälfte einen senkrechten Schnitt nach der Linie A-B und in der rechten Hälfte nach der Linie B-C der Fig. 1,

Fig. 6 einen senkrechten Schnitt nach der Linie B-D der Fig. 1,

Fig. 7 das am Mantel der Walze angeordnete Kontaktpaar und seinen Verbindungsstreifen in Seitenansicht, .,.·.

Fig. 8 das an der unteren Stirnseite der Walze angeordnete Kontaktpaar und seinen Verbindungsstreifen in Seitenansicht,

Fig. 9 eine Draufsicht des unteren Teils einer Schaltwalze für einen dreipoligen Ausschalter,

Fig. 10 eine Ansicht der Walze von unten,

Fig. 11 einen senkrechten Schnitt nach der Linie E-F der Fig. 9,

Fig. 12 ein Kontaktpaar dieses Schalters in Seitenansicht.

in beiden Beispielen ist α der aus keramischer Masse bestehende topfförmige LTntertcil der Schaltwalze, der die Schaltkontakte trägt, und b der aus Isolierpreßstoff, z. B. Kunstharz, bestehende plattenförmige Oberteil. Der Teil & weist, wie im Hauptpatent, an seiner Oberseite einen mit Ausschnitten / versehenen hochstehenden Rand h auf, der zur Führung der Riegel und der Steuerscheibe für die Riegel dient. Die beiden Walzenteile α und b sind durch am Oberteil b vorgesehene, in Aussparungeng des Unterteils α eingreifende Nocken p auf Mitdrehung gekuppelt. Die Höhlung c im Unterteil a, die sich gegebenenfalls auch etwas in den Oberteil b hineinstrecken kann, nimmt, wie üblich, die Schnelldrehfeder und deren Mitnehmer auf.

Das Beispiel nach Fig. ι ist für einen zweipoligen Ausschalter bestimmt. Die Walze weist deshalb zwei gegeneinander um 90 ° versetzte Paare voneinander in der Durchmesserrichtung gegenüberliegenden Kontakten 1, 2 und 3,4 auf. Das eine Kontaktpaar 1, 2 ist an der unteren ■ Stirnseite des Walzenuntefteils α angeordnet. Es besteht aus Blechplättchen, die in Vertiefungen der Walzenstirnfläche Platz finden und mit ihren umgebogenen Längsrändern in Schlitzen der Walze sich führen. Die beiden Kontakte 1, 2 sind durch einen ringförmigen Blechstreifen 5 verbunden, der mit den Kontakten in bekannter

'5 Weise aus einem Stück besteht. Der Blechstreifen 5 ist in einer an der Unterseite der Walze vorgesehenen Ringnut / versenkt angeordnet. Das andere Kontaktpaar 3, 4 ist am Mantel des Walzenunterteils a, und zwar dicht am oberen Rande der Mantelfläche angeordnet. Die Kontakte 3, 4 bestehen ebenfalls aus Blechplättchen, die mit ihren umgebogenen Längsrändern in Nuten der Walze eingreifen. Zur Verbindung der beiden Kontakte 3, 4 dient wiederum ein Blechstreifen 6, der mit den Kontakten ein Stück bildet. Dieser Blechstreifen hat die Form eines halben Ringes und ist in einer halben Ringnut r an der oberen Stirnfläche des Walzenunterteils a versenkt angeordnet, wobei er dort, wo die Nut r die Aussparungen q zum Eingriff der Kupplungsnocken p des Oberteils kreuzt, nach unten durchgekröpft ist. Der Verbindungsstreifen 6 ist durch den Oberteil b der Schal t- walze vollkommen abgedeckt, also allseitig in Isolierstoff eingeschlossen. Der Oberteil b deckt dabei mit seinem den Unterteil α etwas überragenden Rand gleichzeitig auch die Mantelkontakte 3, 4 nach oben ab, so daß sie gegen die gegebenenfalls aus Metall bestehenden Riegel sowie gegen die mit den Riegeln zusammenwirkende metallische Lagerbrücke geschützt sind. Der plattenförmige Oberteil b braucht dabei nur eine geringe Dicke bzw. Höhe aufzuweisen. Im Hinblick auf das Vorspringen des Oberteils gegenüber dem Unterteil genügt praktisch schon eine Dicke der Oberteilplatte von I¹J₂ bis 2 mm. Die Höhe des Walzenunterteils α braucht nur etwa 4 mm höher zu sein .als die Höhe der Mantelkontakte 3, 4 beträgt, denn es ist lediglich zwischen den unteren Enden dieser Kontakte und dem unteren Walzen rand ein freier Raum notwendig. Wie ersichtlich, ist auf diese Weise erreicht, daß die Schaltwalze, trotzdem sie zwei Paare von gegeneinander isolierten Schaltkontakten trägt, nur eine geringe Höhe besitzt, und zwar braucht die Höhe χ (Fig. 5) trotz Anordnung von großflächigen Kontakten nur etwa 10 bis 11 mm zu betragen. Diese geringe Walzenhöhe ist für die ganze Bauhöhe des Schalters von wesentlicher Bedeutung, und zwar ganz besonders bei Riegelschaltern, bei welchen oberhalb der Schaltwalze noch der Raum y für die Anordnung der Riegel und deren Steuerscheibe vorhanden sein muß.

Mit den Kontakten 1 bis 4 der Schaltwalze wirken, wie an sich bekannt, vier am Sockel angeordnete, um 90° gegeneinander versetzte Kontakte zusammen, von welchen zwei in der Durchmesserrichtung gegenüberliegende seitlich der Schaltwalze liegen, während die beiden anderen Sockelkontakte unter der Schaltwalze angeordnet sind. Die Sockelkontakte können sämtlich in bekannter Weise federnd ausgebildet sein. Es ist jedoch auch möglich, einen Teil der Walzenkontakte, nämlich die unteren Kontakte i, 2, federnd auszubilden. Zu dem Zwecke ist es nur nötig, die Ringnut / zur Aufnahme des Verbindungsstreifens 5 tiefer als gewöhnlich zu machen und den ringförmigen Verbindungsstreifen 5 nach oben durchzuwölben. Der durchgewölbte Ring stützt sich dann mit dem Scheitel seiner Wölbung am Grund der Ringnut / ab und drückt die mit ihren umgebogenen Rändern in den Nuten der Walze beweglichen Kontakte i, 2 federnd nach unten. Das hat den Vorteil, daß die unterhalb der Schaltwalze angeordneten Sockelkontakte starr ausgebildet sein können. Sie brauchen also nur aus flach liegenden Blechstreifen zu bestehen, wodurch sie in der Höhe wenig Raum einnehmen, was ebenfalls für die Verringerung der Bauhöhe des Schalters von Bedeutung ist.

Das Beispiel nach Fig. 9 bis 12 zeigt eine Schaltwalze für einen dreipoligen Ausschalter. Dabei weist der aus keramischer Masse bestehende Unterteil α der im Durchmesser etwas vergrößerten Schaltwalze sechs um 60° gegeneinander versetzte, paarweise miteinander verbundene Kontakte 7 bis 12 auf. Drei dieser Kontakte, nämlich, γ, g, 11, befinden sich am Mantel des Walzenunterteils a, und zwar wieder dicht am oberen Rande dieses Teiles. Die drei anderen Kontakte 8, 10, 12, welche zwischen den Mantelkontakten 7, 9, 11 liegen, sind dagegen an der Unterseite der Schaltwalze angeordnet. Während tio die Mantelkontakte 7, 9, 11, ähnlich wie im Beispiel nach Fig. 1 bis 8, aus kleinen Blechplättchen bestehen, die mit ihren umgebogenen Längsrändern in Nuten des Walzenmantels eingreifen, sind die an der unteren Stirnseite der Walze vorgesehenen Kontakte 8, 10, 12 durch die Köpfe von Metallbolzen 8^a, io^fl, 12" gebildet, die in senkrechten Bohrungen ^ des Walzenunterteils α sitzen. Je ein Mantelkontakt und ein diesem benach- iao barter unterer Kontakt sind zu einem Paar miteinander verbunden. Die X^erbindung ge-

schieht durch mit den Mantelkontakten aus einem Stück bestehende, kreisabschnittförmige Blechstreifen 14, welche in Nuten r aii der Oberseite des Walzeuunterteils α liegen und mit ihren, den Kontakten J, 9, 11 abgekehrten Enden je an dem in die Nut r hineinragenden oberen Ende eines Bolzens 8", io^fl, 12" angenietet sind. Die Verbindungsstreifen 14 sowohl als auch die Mantelkontakte 7, 9, 11 sind genau wie im Beispiel nach Fig. 1 bis 8 durch den mit ihrem Rand über den Walzenunterteil ο hinausragenden plattenförmigen Oberteil b der Walze gegen die Riegel und die metallische Lagerbrücke abgedeckt. Die Walze besitzt also die gleiche geringe Höhe wie die Walze für einen zweipoligen Schalter nach Fig. ι bis 8.

Für das Zusammenwirken mit den Kontakten der Schaltwalze sind am Sockel des Schalters sechs um 6o° gegeneinander versetzte Kontakte vorzusehen, von denen drei seitlich der Walze und die anderen drei unterhalb der Walze anzuordnen sind. Während die drei seitlichen Sockelkontakte federnd ausgebildet werden, können die unter der Walze liegenden Kontakte wieder starr sein. Denn auch beim dreipoligen Schalter können die unteren Walzenkontakte 8, io, 12 federnd ausgebildet werden. Zu dem Zwecke werden die BoI-zen 8^a, io^a, I2^a in den Bohrungen j des Walzenunterteils auf und ab beweglich geführt, und es wird zwischen dem Kopf eines jeden Bolzens und einer Schulter der den Bolzen führenden Bohrung ί eine Druckfeder 15 eingeschaltet, wie dies insbesondere aus Fig. 11 ersichtlich ist.

Natürlich sind im Rahmen der Erfindung Abänderungen der gezeichneten Beispiele möglich.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Schnelldrehschalter mit in den Schaltstellungen gesperrter Schaltwalze nach Patent 580 866, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Ausbildung des Schalters als zweipoliger Ausschalter der Unterteil (α) der Schaltwalze an seiner unteren Stirnseite zwei gegenüberliegende Kontakte (1,2) trägt, die durch einen in einer Nut (f) der unteren Stirnfläche versenkt liegenden Blechstreifen (5) verbunden sind, anderseits an seiner Mantelfläche und nahe dem oberen Rande derselben zwei ebenfalls gegenüberliegende Kontakte (3,4) trägt, die durch einen in einer Nut (r) an der oberen Stirnseite versenkten und durch den Oberteil (b) der Walze abgedockten Blechstreifen (6) verbunden sind.
2. 2. Schnelldrehschalter' nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der unteren Stirnseite der Schaltwalze auf u'fid ab beweglichen Kontakte (1, 2) dadurch federnd ausgebildet sind, daß der ringförmige und aus Federblech bestehende Verbindungsstreifen (5) nach oben durchgewölbt ist und sich mit dem Scheitel seiner Wölbung am Grunde der ihn enthaltenden Ringnut (f) abstützt.
3. 3. Schnelldrehschalter mit in den Schalt-Stellungen gesperrter Schaltwalze nach Patent 580 866, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Ausbildung als dreipoliger Ausschalter der Unterteil (α) der Schaltwalze an ihrer unteren Stirnseite drei durch die Köpfe von in parallel zur Achsenrichtung verlaufenden Bohrungen

   (s) sitzenden Bolzen (8°, io", 12") gebildete Kontakte (8, 10, 12) und an seinem Mantel in der Nähe des oberen Randes drei gegenüber den unteren Kontakten versetzte, aus Blechplatten bestehende Kontakte (7, 9, 11) trägt, die je durch einen in einer Nut (r) an der oberen Stirnseite des Walzenteiles (α) angeordneten und durch den Oberteil (b) der Walze abgedeckten Blechstreifen (14) mit dem oberen Ende eines benachbarten Bolzens (8^α, ίο⁰, Ι2^α) verbunden sind.
4. 4. Schnelldrehschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an der unteren Stirnseite der Walze vorgesehenen Kontakte (8, 10, 12) dadurch federnd ausgebildet sind, daß die Bolzen (8^α, ΐο^α, Ι2^α) in den Bohrungen (s) verschiebbar angeordnet sind und durch ebenfalls in diesen Bohrungen angeordnete Federn (15) nach unten gedrückt werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen