Elektrischer Schalter mit an Pressstoffträger angeordneten Brückenkontakten Bei elektrischen Schaltern und Relais ist es be kannt, dass die Stromleitung über die Kontakte um so zuverlässiger erfolgt, je grösser der Kontaktdruck ist. Um der Zunahme des Kontaktwiderstandes mit der Zeit infolge Verschmutzung vorzubeugen, wird dafür gesorgt, dass beim Schalten der Kontakte die bewegten Kontaktteile gegen die feststehenden eine leicht reibende Bewegung ausführen. Dies ist bei Einfach- oder Brückenkontakten, welche infolge des Kontaktdruckes sich ziemlich stark durchbiegen, leicht möglich.
Schwieriger wird das Problem zu lösen, wenn es sich um Kontakteinrichtungen han delt, bei welchen die Kontakte grössere Ströme zu führen haben; und demzufolge einen kräftigen, den. Kontaktteil versteifenden Querschnitt haben müssen.
Vorliegende Erfindung befasst sich besonders mit diesem Problem bei einem elektrischen Schalter mit an Pressstoffträger angeordneten Brückenkontakten, welche von einem beim Schalten sich drehenden Nocken über Stössel betätigt werden. Sie ist da durch gekennzeichnet, dass die Kontaktbrücke und der zugehörige Stössel ineinandergreifende Führungs teile aufweisen, welche eine gegenseitige Bewegung bei der Schalterbetätigung längs einer Bahn ermög lichen, welche schräg zur Bewegungsrichtung des Stössels liegt. Auf diese Weise wird durch den Stössel der Kontaktbrücke eine Querverschiebung er teilt, welche die zur Kontaktreinigung nötige Reibung zwischen den Kontakten erzeugt.
Diese Verschiebung kann verstärkt werden, wenn die Kontaktbrücke schräg zur Bewegungsrichtung des Stössels liegt und insbesondere wenn der Winkel der Führungsbahn, der Führungsnute zur Bewegungsrichtung des Stössels grösser ist, als der Winkel der Normalen der Kon taktebene zu dieser Richtung.
In den Figuren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt, und insbeson- dere gezeigt, wie sich die vorgeschlagenen Lösungen zu Schaltern ausgestalten lassen, welche für grössere Ströme bis zu einigen Hundert Ampere geeignet sind.
In Fig. 1 sind zwei Schaltstellen eines Nocken schalters mit Brückenkontakten, bestehend aus den beweglichen Schaltbrücken 1 und 2, mit je zwei be wegten Kontakten, und den feststehenden Kontakt paaren 3, 4 und 5, 6, welche auf einem Schenkel eines Winkelstückes 7 angebracht sind. Diese Kon takte werden beim Verdrehen der Welle des Schal ters durch den Nocken 8 betätigt, welcher einen Stössel 9 über eine Rolle 10 entgegen einer Feder kraft 11 anhebt.
Kontakte, Stössel, Federn und die Anschlüsse für die Stromleitung sind auf einem Pressstoffkörper 12 montiert, deren mehrere durch Aneinanderreihen zu einem Schalterpaket vereinigt werden können, welches durch Schraubenbolzen in den Löchern 13 zusammengehalten wird.
Der Stössel selbst ist in seiner Bewegung geführt, einerseits durch nutenartige Vertiefungen 14 im Press- stoffkörper, anderseits durch Nuten 15 im Stössel und entsprechende Nocken 16 an den feststehenden Kontaktteilen. Hier gleitet Pressmaterial auf Metall, was eine gute Führung gewährleistet.
Die Kontaktbrücken 1 und 2 sind zur Bewegungs richtung der Stössel schräg angeordnet. Sie werden vom Teil 9 des Stössels erfasst, nachdem dieser einen Weg zurückgelegt hat, welcher der Länge der Nuten 19, 20 entspricht. Die Kontaktbrücke weist dabei zwei seitliche Nocken 17 und 18 auf, welche in Nuten 19, 20 des Stössels gleiten. Diese Nuten sind schräg zur Bewegungsrichtung des Stössels ange bracht, so dass bei jeder Stösselbewegung die Nocken 17, 18 zu einer seitlichen Bewegung in bezug auf den Stössel gezwungen werden. Diese Seitenbewegung dauert jeweils so lange, als sich der Stössel gegen über der Kontaktbrücke bewegt.
Zwischen der Kontaktbrücke und der Gegenfeder 11 befindet sich noch eine Blattfeder 21 von etwa gleicher Ausdehnung wie die Kontaktbrücke, welche seitlich im Stössel durch leichtes Eindrücken bis zur Kante 22, gemäss Fig. 2, gehalten ist. Bei einer Stössel betätigung drückt dieser über die Kante 22, die Blatt feder 21 und die Gegenfeder 11 nach aussen. Während dieses Bewegungshubes drückt die gegen die Kontaktbrücke 1 vorgespannte Blattfeder 21 mit abnehmender Kraft auf die Brücke, so dass auch der Kontaktdruck nachlässt. Die zwischen den Kon takten bestehende reibende seitliche Bewegung er folgt also mit abnehmender Kraft, so dass die Kon taktabnützung wesentlich geringer bleibt, als bei einer Reibung mit konstanter Kraft.
Die Abhebung der beweglichen Kontakte 1 von den feststehenden 3, 4 erfolgt bei dieser Lösung plötzlich mit der Geschwindigkeit des Stössels, wo durch es möglich ist, eine wesentlich grössere Schalt leistung zu beherrschen. Bei grösseren Spannungen können beispielsweise die zwei auf demselben Press- stoffkörper befindlichen Kontaktbrücken in Reihe geschaltet werden. Zuführung und Ableitung des Stromes erfolgt dann über die Anschlussschrauben 23, 24, während die Reihenschaltung der beiden an dern Anschlussschrauben durch die ausgebrochenen Öffnungen 25 erfolgen kann.
Die Anschlussschrauben sitzen auf einem Winkelstück 7, welches über den Trägerteil 26 gesteckt ist. Dabei liegt die Anschluss schraube in dem axial gerichteten Schlitz 27 und wird nach der Montage am Herausfallen durch eine kleine eingesetzte Blattfeder 28 verhindert.
Normalerweise werden mehrere scheibenförmige Pressstoffträger 12 in gleicher Anordnung in bezug auf die Schalterachse zu einem mehrpoligen Schalter vereinigt. Je zwei und zwei Brückenkontakte befin den sich dann in hintereinanderliegenden Ebenen. Es kann sich um einen Schalter für mehrere Wech- selstromphasen handeln, bei welchem die Strom führung der Phasen nebeneinander liegen. Im Zuge dieser Leitungsführung befinden sich meist weitere Apparate, z. B. Sicherungen.
In einem solchen Falle werden zwischen die normalisierten Pressstoffträger Zwischenstücke eingefügt und mit den gleichen Bolzen in den Löchern 13 gehalten. Deren Abmes sung in axialer Richtung ist dann so gewählt, dass der Abstand der Sicherungen, der Leitungen und der Schalterkontakte stets gleich ist. Eine solche An ordnung ist in Fig. 3 schematisch dargestellt. 29 sind die drei Pressstoff-Kontaktträger, 30 die zugehörigen Zwischenstücke und 31 die drei zugehörigen Siche rungen. Der Schalter wird vorteilhaft mit einem Win keltrieb bedient, damit die Sicherungen von vorn zu gänglich bleiben.
In bekannter Weise können nun an dieser Betätigungsachse zusätzliche Anschläge, Ver riegelungen oder abnehmbare Griffe angebracht wer den.
In einer andern Ausführungsform steht die Kon taktbrücke senkrecht auf der Bewegungsrichtung des Stössels, und die festen Kontakte sind genau sym- metrisch dazu angeordnet, wobei die Nuten 19, 20 derart schräg angeordnet sind, dass auch hier eine schräg zur Bewegungsrichtung des Stössels gegen seitige Bewegung zwischen Stössel und Kontaktbrücke erfolgt. Bei dieser Ausführung können zwei scheiben förmige Pressstoffträger gegeneinander gerichtet auf der Schalterwelle angeordnet sein. Ihre Kontaktteile liegen dann unmittelbar nebeneinander. Die Press- stoffkörper schliessen die Kontakte nach aussen hin ab. Bei dieser Anordnung für grosse Ströme können je zwei nebeneinander liegende Brückenkontakte elek trisch parallel geschaltet werden.
An Stelle von zwei nebeneinander liegenden Kontaktwinkeln 7 kann ein für beide Kontakte gemeinsamer Winkel mit einem entsprechend der Strombelastung grösserem Anschluss verwendet werden. Statt zwei Stössel kann ein ge meinsamer, von einem Nocken angetriebener Stössel vorgesehen sein, welcher beide Brückenkontakte mit einander betätigt. Auf die durch die beiden Press- stoffkörper gebildete Kontaktkammer können Fun- kenkamine aufgesetzt werden.
Die Kontaktstellen können auf diese Weise derart zu einander plaziert werden, dass sich ein Lichtbogen gleichmässig auf alle Kontaktstellen ausbreitet und kein einseitiger Ver schleiss stattfindet, wobei zur Löschung des Licht bogens weitere Massnahmen getroffen werden kön nen.
In einer Ebene parallel zur Scheibe der Press- stoffkörper kann eine Wicklung aus einigen Strom windungen für eine magnetische Blasung vorgesehen werden. Es hat sich gezeigt, dass unmittelbar neben einander liegende parallel geschaltete Brücken kontakte sich elektrisch auffallend gleichmässig ab nützen.
An Stelle der soeben beschriebenen Anordnung von zwei Kontaktbrücken nebeneinander, können diese bei Reihenschaltung derselben in zueinander gekreuzter Lage vorgesehen werden, wie dies aus Fig. 4 schematisch ersichtlich ist. Um die Schalter welle 32 befinden sich die beiden Träger 33, 34 mit den festen Kontakten 35, 36 und 37, 38. Die ge kreuzten Brückenkontakte 39 sind voneinander iso liert und stellen im geschlossenen Zustand des Schal ters den Stromfluss von 35 über 37, 36 nach 38 her. Die so gebildete Stromschleife erhöht beim Schalten die magnetische Blaswirkung. Die Betätigung der Kontaktbrücke erfolgt durch einen Stössel 40, welcher an seinen Ecken von an den festen Kontakten ange brachten Nocken geführt wird.
Die Anwendung des beschriebenen Prinzipes der zwangläufigen- Erzeugung einer Kontaktreibung bei Brückenkontakten erschöpft sich natürlich nicht in den obigen Ausführungsbeispielen. Es kann auch angewendet werden bei Relais- oder Schützen ähnlichen Kontaktapparaten, z. B. bei elektromagne tischer Kontaktbetätigung.