DE2260019A1

DE2260019A1 - Vielfach-stufendrehschalter

Info

Publication number: DE2260019A1
Application number: DE19722260019
Authority: DE
Inventors: Karl Glaser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-12-07
Filing date: 1972-12-07
Publication date: 1974-06-20
Also published as: DE2260019C3; DE2260019B2

Description

Vielfach-Stufendrehschalter Die Erfindung betrifft einen Vielfach-Stufendrehschalter mit einem Stator, der aus einem Isolierringkörper mit nach innen vorstehenden Kontaktzungen besteht, und einem Rotor, der wenigstens einen an einer Seite der Kontaktzungen angreifenden Umschaltkontakt aufweist.
Bei einem bekannten Drehschalter dieser Gattung sind die Umschaltkontakte in einen Isolierkörper eingebettet und ragen als Kontaktzungen, die von den federnden Kontakten des Rotors bestrichen werden, nach innen. Insbesondere bei kleinen Schaltern diesel Bauart ?it vielen Kontakten ist der Abstand zwischen den Kontaktzungen sehr gering, so daß beim Umschalten von einer Stufe zur nächsten der federnde Kontakt in die Zwischenräume zwischen zwei Kontaktzungen einfallen kann und dabei zwei mit den Kontakt zungen verbundene Schaltkreise in unerwünschter Weise elektrisch miteinander verbunden werden. Aus dieser Gru de muß man in den Fällen, wo eine elektrische Verbindung zwischen zwei benachbarten Kontaktzungen auf koinen Fall erfolgen darf, jeweils eine Kontaktzunge auslassen, so daß die Zahl der mit einen derartigen Vielfach-Stufendrehschalter zu verwirklichenden Schaltprogramme erheblich reduziert ist.
Es ist bereits bei Schaltern größerer Bauart bekannt, die Federkontakte des Rotors während des Umschaltens von dei-i Kontaktzungen abzuheben, um Kurzschlüsse zwischen benachbarten Kontaktzungen zu vermeiden. Dies läßt sich jedoch bei Kleinschaltern wegen der räumlichen Enge nicht verwirklichen.
Verwendet man Kontaktbahnen mit in den Kunststoff des Isolierkörpers eingebetteten Kontaktzungen, so führt dies zu starkem Verschleiß der Federkontakte und zur Bildung von metallischen Ablagerungen auf den Isolierzwischenflächen, da das für den Isolierkörper allgemein verwendete Duroplas sehr hart ist. Die Folge ist eine schnelle Abautzung der Federkontakte und die Gefahr von Kurzschlüssen durch die Metallablagerungen.
Auch die Anwendung von Thernoplasteinlagen zwischen die Kontaktzungen ist ein ungeeignetes Mittel zur Vermeidung der Kurzschlüsse, da die Thermoplasteinlagen im @alge der Erwärmung beim Anlöten von Leitungen an die Kontaktzungenweich werder oder zerdließen und somi unkontrollierte Verhältnisse in Schalter geschaffen werden.
Das Ziel der Erfindung besteht somit darin, einen Vielfac@-Stufendrehschalter der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welcher von sehr kleinen und gedrungenem Aufbau sein kann, bei dem jedoch gleicbwohl Kurzschlüsse zwischen benachbarten Kontakzungen beim Weiterschalten des Rotors ausgeschlossen sind, ozone daß Probleme beim Erhitzen der Kontaktzonen im Falle des Anlötens von Anschlüssen auftreten.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß aul' der von dem Umschaltkontakt abgewandten Seite der Kontaktzungen in geringen axialen Abstand von den Kontaktzungen ein Isolierring am Stator befestigt ist, welcher zwischen den IrontalLtzungen in in Richtung der letzteren vorstehende Rippen aufweist, welche nahe den Kontaktzungen liegen, jedoch keine Verbindung mit diesen haben. Auf diese Weise werden die beweglichen Umschaltkontakte beim Weiterschalten von einer Kontakt zunge zur nächsten zwischen den Kontaktzungen abgestützt, und ein Kurzschluß zwischen den Kontaktzungen ist wirksam vermieden. Wegen des allseitigen Abstandes der Rippen von den metallischen Kontaktzungen besteht darüber hinaus keine Gefahr der übermäßigen Erhitzung der Rippen, so daß durch das Anlöten von Anschlüssen an die Kontaktzungen keine Gefahr einer unkontrollierten Veränderung im Inneren des Schalters vorliegt. Die Kontaktzungen sind dabei vorzugsweise in den Isolierringkörper eingepreßt und bestehen aus einem Duroplast, während der Isolierring mit den Rippen aus einem weniger harten Thermoplast bestehen soll. Wesentlich ist, daß weder der Isolierring noch die an ihm vorgesehenen, vorzugsweise mit ihm aus eie Stück bestehenden Rippen an irgendeiner Stelle mit den Kontaktzungen in Berührung stehen.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß zwischen den Rippen und den Kontaktzungen in Umfangsrichtung nur ein schmaler Spalt vorliegt. Hierdurch wird gleichzeitig ein weicher mechanischer Übergang für die Umschaltkontakte und andererseits eine gute thermische Isolierung zwischen Kontaktzungen und Rippen gewährleistet.
ei Verwendung von sich verjüngenden Umschaltkontakten stehen die Rippen zweckmäßigerweise soweit vor, daß die Umschaltkontakte in keiner Phase der Schaltbewegung soweit zwischen zwei Kontaktzungen einsinken, daß eine elektrische Verbindung zwischen diesen hergestellt wird. Besonders vorteilhaft ist es, weim die Rippen geringfügig zwischen den Kontaktzungen vorstehen. Auf diese Weise wird sogar npch nach einer gewissen Abnutzung eine einwandfreie Funktion gewährleistet. Die Rippen können jedoch auch bündig mit den Kontaktzungen sein oder etwas tiefer als diese liegen.
Die Rippen haben vorzugsweise abgerundete Rücken, was ebenfalls für einen weichen Übergang beim Weiterschalten der Umschaltkontakte förderlich ist.
Die Rippen erstrecken sich vorzugsweise in Radialrichtung, um eine möglichst große Auflagefläche für die Umschaltkontakte zu geben.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform reichen der Isolierring und die Rippen innen bis zum Ende der Kontakt~ zungen.
Die Flanken der Rippen verlaufen bevorzugt parallel zu den Kanten der Kontaktzungen. nach außen haben die Rippen einen geringen Abstand vom Isolierringkörper.
Zweckmäßigerweise sind der Isolierringkörper und der Isolierring durch eine Ringstufe miteinander koaxial ausgerichtet. Weiter ist es zweckmaßig, wenn der Isolierring zwischen den Kontaktzungen radial nach außen vorstehende Vorsprünge aufweist, die in dazu passende Vertiefungen des isolierringkörpers eingreifen. Die Vorsprünge und der Isolierringkörper weisen zweckmäßig miteinander ausgerichtete Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsbolzen oder -nieten auf. Vorteilhafterweise sind die Vorsprünge mit den Rippen ausgerichtet.
Auf diese Weise wird beim Anbau des Isolierringes an den Stator nicht nur eine koaxiale Anordnung des isolierringes und des Isolierringkörpers gewährleistet, sondern es wird auch die erforderliche Ausrichtung in Umfangsrichtung ohne besondere Aufmerksamkeit seitens des Monteurs ohne weiteres hergestellt. Dies ist deswegen besonders wichtig, damit der genau definierte, d.h. geringe, aber doch endliche Abstand zwischen Rippen und Kontaktzungen vorliegt.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben ; in dieser zeigt: Fig. 1 einen schematischen Axialschnitt eines Vielfach-Stufendrehschalters gemäß der Erfindung und Fig. 2 eine Ansicht nach Linie II-II in Fig. lo Nach der Zeichnung weist der Stator einen Isolierringkörper 11 auf, der über seinen Umfang verteilt axiale Befestigungsöffnungen 21 besitzt und in den ebenfalls über den Umfang gleichmässig verteilt Kontaktzungen 12 eingebettet sind, die innen und außen aus dem lsolierringkörper 11 vorstehen. An seinem in Fig. 1 unteren Ende weist der Isolierringkörper 11 eine Ringstufe 15 auf, die mit einer dazu passend ausgebilde-ten Ringstufe eines erfindungsgemäß vorgesehenen Isolierringes 13 zusammenpaßt, welcher radial nach innen über den Isolierringkörper 11 vorsteht. Der Isolierring 13 weiät drei radial nach außen vorstehende, unsymmetrisch über den Umfang verteilte, Vorsprünge 16 auf, die in dazu passend ausgebildeten Vertiefungen 17 des Isolierringkörpers 11 untergebracht sind.
Gemäß Fig. 1 steht der Isolierring 13 nach innen im wesentlichen genauso weit vor, wie die Kontaktzunp3n 12. Zwischen den Kontaktzungen 12 erstrecken sich von dem Isolierring 13 Rippen 14 bis zwischen jeweils zwei benachbarte Kontaktzungen. Vorzugsweise stehen die Rippen 14 etwas über die Kontaktebene der Kontaktzungen 12 nach oben vor. Die Kontaktzungen 12 und die Rippen 14 sind so aneinander angepaßt, daß zwischen ihnen jeweils schrnale Spalte 20 verbleiben.
In den Vorsprüngen 16 des Isolierringes 13 sind mit den Bohrungen 21 im Isolierringkörper 11 ausgerichtete 1;ohrungen vorgesehen, durch die Befestigungsbolzen oder -nieten 18 hindurchgreifen.
Der Rotor des erfindungsgemäßen Vielfach-Stufendrehschalters ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Es ist lediglich ein federnder Umschaltkontakt 19 in drei verschiedenen Stellungen angedeutet, und zwar einmal in seiner Schaltstellung auf zwei benachbarten Kontaktzungen 12 und zum anderen in einer Zwischenstellung zwischen zwei iontaktzungen in Anlage an einer der Rippen 14.
Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Vielfach-Stufendrehschalters besteht darin, daß die Abstände zwischen benachbarten Kontaktzungen 12 sehr gerirlg sein können und gleichwohl eine einwandfreie, Kurzschlußfreie Weise terschaltung gewährleistet ist.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion ist der, daß ein mit dem Stator nacil den Fig. 1 und 2 identischer Stator umgekehrt auf den dargestellten Stator gelegt und durch die Bolzen 13 mit dem dargestellten Stator verbunden werden kann. Dies ist in Fig. 1 durch' eiiien weiteren gestrichelt angedeuteten Isolierringkörper 11' veranscliaulicht. Der Rotor arbei-te-t dann zwischen diesen beiden Statoren.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Vielfach-Stufendrehschalter mit einem Stator, der aus einem lsolierringkörper mit nach innen vorstehenden Kontaktzungen besteht, und einem Rotor, der wenigstens einen an einer Seite der Kontaktzungen angreifenden Umschaltkontakt aufweist, dadurch' g e k e n n z e i c h -n e t , daß auf der von dem Umschaltkontakt (19) abgewandten Seite der Kontaktzungen (12) in geringem axialen Abstand von den Kontaktzungen (12) ein Isolierring (13) am Stator befestigt ist, welcher zwischen den Kontaktzungen (12) in Richtung der letzteren vorstehende Rippen (14) aufweist, welche nahe den Kontaktzungen (12) liegen, jedoch keine Verbindung mit diesen haben.

2. Vielfach-Stufendrehschalter nach Anspruch ~1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß zwischen den Rippen (14) und den Kontaktzungen (12) in Umfangsrichtung nur ein schmaler Spalt (20) vorliegt0 .

Vielfach-Stufendrehschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß bei Verwendung von sich verjüngenden Umschaltkontakten (19) die Rippen (14) soweit vorstehen, daß die Umschaltkontakte (19) in keiner Phase der Schaltbewegung soweit zwischen zwei Kontaktzungen (12) einsinken, daß eine elektrische Verbindung zwischen diesen hergestellt wird.

4. Vielfach-Stufendrehschalter nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rippen (14) geringfügig zwischen den Kontaktzungen (12) vorstehen.

5. Vielfach-Stufendrehschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß die Rippen' t14) abgerundete Rücken haben0

6. Vielfach-Stufendrehschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß die Rippen (14) sich in Radialrichtung erstrecken.

7. Vielfach-Stufendrehschalter nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Isolierring (13) und die Rippen (14) innen bis zum Ende der Kontaktzungen (12) reichen.

8. Vielfach-Stufendrehschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß die Flanken der Rippen (14) parallel zu den Kanten der Kontaktzungen (12) verlaufen.

9. Vielfach-Stufendrehschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß die Rippen (14) außen einen geringen Abstand vom Isolierringkörper (11) haben.

10. Vielfach-Stufendrehschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß der Isolierringkörper (11) und der Isolierring (13) durch eine Ringstufe (15) miteinander koaxial ausgerichtet sind.

11. Vielfach-Stufendrehschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , t daß der Isolierring (13) zwischen den Kontaktzungen (12) radial nach außen vorstehende Vorsprünge (16) aufweist, die in dazu passende Vertiefungen (17) des Isolierringkörpers (11) eingreifen.

12. Vielfach-Stufendrehschalter nach Anspruch 11, zu , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Vorsprünge (1G) und der Isolierringkörper (11) miteinander ausgerichtete Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsbolzen oder -nieten (18) aufweisen.

13. Vielfach-Stufendrehschalter nach Anspruch 11 oder 12, dadurch G e k e n n z e i c h n e t , daß die Vorsprünge (16)-mit den Rippen (14) ausgerichtet sind.

14. Vielfach-Stufendrehschalter nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß nur zwei bis vier Vorsprünge (16) über den umfang verteilt vorgesehen sind.

15. Vielfach-StuSendrehschalter nach einem der Ansprüche 11 bis 14 dadurch g é k ç n n z e i c h n e t , daß die Vorsprünge (16) derart unsymmetrisch über den Umfang verteilt sind, daß nur eine Winkellage in Bezug auf den Isolierringkörper (11) möglich ist.

L e e r s e i t e