Umwandler von Gleich- in Wechselstrom für Spielzeugzwecke auf mechanischem
Wege Die Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung und Verbesserung des durch das
Patent 582 781 geschützten Umwandlers von Gleichstrom in Wechselstrom, insbesondere
für Spielzeug- und Lehrmittelzwecke auf mechanischem Wege mittels eines drehbaren
zylindrischen Isolierkörpers, auf dessen Schleifringen und Metallsegmenten je ein
Satz Kohlen für die Zuführung des Gleichstroms und für die Abnahme des Wechselstroms
schleifen. Die Erfindung nach dem Hauptpatent besteht darin, daß, die in sich geschlossenen
Schleifringe für die Gleichstromkohlen mit Metallsegmenten von doppelzungenförmiger
Gestalt mit schlanken Spitzen verbunden sind, und daß der Abstand zwischen den Spitzen
etwas größer als der Durchmesser der Abnabmekohlen ist.Converter from direct to alternating current for toy purposes by mechanical means The invention relates to a further design and improvement of the converter of direct current to alternating current protected by patent 582 781 , in particular for toy and teaching purposes by mechanical means by means of a rotatable cylindrical insulating body on its slip rings and metal segments each grind a set of brushes for supplying the direct current and for taking off the alternating current. The invention according to the main patent consists in that the self-contained slip rings for the direct current carbons are connected to metal segments of double-tongue shape with slender tips, and that the distance between the tips is somewhat larger than the diameter of the dismounted carbons.
An der zwischen den beiden Zungenspitzen liegenden Stelle ist die
Wechselstromkohle ohne jegliche Verbindung, so daß zum Erzielen eines funkenfreien
Laufes zwischen die Wechs-elstrornkohlen ein Kondensator geschaltet werden mu3.
Um den bei niederen Spannungen und hohen Stromstärken verhältnismäßig teueren Kondensator
und dessen Zuleitungen zu ersparen und um einen völlig ununterbrochenen Spannungsverlauf
zu erzielen, werden nach der Erfmdung die Metallzungen durch einen Leiter ersetzt,
dessen Widerstand sich pro kleinste Längeneinheit ändert, und zwar der Verjüngung
der früheren Metallsegmente entsprechend gegen die Spitzen hin so stark zunimmt,
daß eine Unterbrechung an den Spitzen nicht mehr erforderlich ist. Der Leiter
kann dann als überall gleich breiter Ring durchgeführt sein. Sein Widerstand wächst,
auf dem Umfang bezogen, zweimal von einem sehr geringen Wert stufenlos bis zu einem
außerordentlich hohen Wert an. Dadurch ergibt sich zwangsläufig, daß die nacheilende
EMK beim Abstieg der Spannungskurve keinen Funken hervorrufen kann. Es muß lediglich
der Verlustgleichstrom, der dauernd fließt, in Kauf genommen werden.At the point between the two tongue tips, the alternating current carbon is without any connection, so that a capacitor has to be connected between the alternating current carbon fibers in order to achieve a spark-free run. In order to save the capacitor and its leads, which are relatively expensive for low voltages and high currents, and to achieve a completely uninterrupted voltage curve, according to the invention the metal tongues are replaced by a conductor whose resistance changes per smallest unit of length, namely the taper of the previous one Metal segments increases accordingly towards the tips so much that an interruption at the tips is no longer necessary. The conductor can then be implemented as a ring of the same width everywhere. In relation to the circumference, its resistance increases steplessly twice from a very low value to an extremely high value. This inevitably means that the lagging EMF cannot cause a spark when the voltage curve descends. Only the loss of direct current, which flows continuously, has to be accepted.
Derartige Leitermassen, die ihren Widerstandswert pro Längeneinheit
stufenlos ändern, sind an sich bereits bekannt, sie weisen an jeder Stelle, in der
Längsrichtung betrachtet, einen anderen Ohmschen Widerstand auf. Natürlich kann
auch die Veränderung des wechselnden Widerstandes durch einen Leiter mit veränderlicher
Querschnittsform erreicht werden. In allen Fällen wird der Zwischenraum zwischen
den früheren Spitzen -der Segmente überbrückt. Eine solche Leitermasse wird in den
zylindrischen Körper eingegossen, gebrannt und geschliffen. Bei Anwendung eines
derartigen Leiters ist jede
Funkenbildung ausgeschlossen und die
Verwendung des mechanischen Umformers auch für Radiozwlecke ermöglicht.Such conductor grounds that their resistance value per unit length
change continuously, are already known per se, they point at every point in the
Viewed longitudinally, it has a different ohmic resistance. Of course you can
also the change of the changing resistance by a conductor with changeable
Cross-sectional shape can be achieved. In all cases the space between
the previous tips of the segments bridged. Such a conductor ground is in the
Cylindrical body cast, fired and ground. When using a
everyone is such a leader
Sparking excluded and the
The mechanical converter can also be used for radio purposes.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
in den Abb. i bis 3 in Vorderansicht, Draufsicht und im Querschnitt dargestellt.The drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention
shown in Figs. i to 3 in front view, top view and in cross section.
Auf einen um eine Achse i drehbaren zylindrischen Isolierkörper 2
sitzen zwei metallene Schleifringe 3 und 4, denen mittels der Kohlenbürsten 5 und
6 (Gleichstromkohlen) Gleichstrom zugeführt wird. Zwischen den beiden Schleifringen
3, 4 ist in dem Isolationskörper ? ein gleich breiter, in sich geschlossener Ring
R angeordnet, der an Stelle der beim Patent 582,781 vorgesehenen beiden Metallseb-nente
tritt. Von diesem Ring R aus führen :ein Leiter io zum Schleifring 3 und ein anderer
Leiter i i zum Schleifring 4. Auf dem Ring schleifen zwei Kohlenbürsten i a und
13 (Wechselstromkohlen), die den erzeugten Wechselstrom abnehmen. Der Wechselstrom
entsteht dadurch, daß sich der Ohmsche Widerstand an jedem Flächenstreifen des in
der oben angegebenen Weise beschaffenen Ringes R von einem sehr hohen Wert bis zu
einem sehr geringen `Vert stufenlos in zwei Aufeinanderfolgen ändert, so daß ein
sinusförmiger Spannungsverlauf erzielt wird, der keine Unterbrechung erfährt.On a cylindrical insulating body 2 that can be rotated about an axis i, two metal slip rings 3 and 4 are seated, to which direct current is supplied by means of the carbon brushes 5 and 6 (direct current carbons). Between the two slip rings 3, 4 is in the insulation body? an equally wide, self-contained ring R, which takes the place of the two metal segments provided for in patent 582,781. From this ring R run: a conductor io to slip ring 3 and another conductor ii to slip ring 4. Two carbon brushes ia and 1 3 (alternating current carbon) grind on the ring, which draw off the alternating current generated. The alternating current arises from the fact that the ohmic resistance at each surface strip of the ring R created in the above-mentioned manner changes continuously in two successions from a very high value to a very low `Vert, so that a sinusoidal voltage curve is achieved which does not have any Experiences interruption.