DE1102861B - Schalter mit festen Kontakten und dazu beweglichen Kontaktorganen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalter mit einem oder mehreren in einem Tragkörper aus keramischem Isoliermaterial befestigten, aus Blechmaterial hergestellten festen Kontakten mit von senkrecht zur Oberfläche des Blechmaterials liegenden Flächen gebildeten Kontaktstellen und einem oder mehreren mit den festen Kontaktorganen zusammenwirkenden, entsprechend gehalterten beweglichen Kontaktorganen, die in einer Ebene beweglich sind, die gleich oder parallel zur Ebene ist, in der sich der Körper mit den festen KontaJktorganen befindet, und die mit Federenden versehen sind, die im Betrieb des Schalters mit Kontaktstellen der festen Organe Kontakt schließen, welche in zum Tragkörper parallelen Ebenen liegen. .Solche Schalter sind bekannt, haben jedoch den Nachteil, daß die Zähl der Kontaktorgane, welche auf dem Tragkörper angebracht werden kann, wegen der erforderlichen Materialbreite der Kontaktorgane und des im Zusammenhang mit dem Kriechweg erwünschten Abstandes zwischen den Kontakten beschränkt ist. Außerdem ist die Befestigung· der Kontakte auf den Tragkörpern kostspielig, und die Bruchgefahr der Träger, insbesondere wenn sie aus Keramikmaterial hergestellt sind, ist in der Praxis groß.

Das Streben geht dahin, eine Bauart eines solchen Schalters zu schaffen, die vor allem zur Massenherstellung geeignet ist, die wenige Einzelteile aufweist und demzufolge zur Zusammensetzung nur verhältnismäßig wenig Handgriffe erfordert. In dieser Hinsicht entsprechen auch andere bekannte Bauarten nicht dieser Forderung, bei denen die festen Kontaktorgane in radialen Nuten des Tragkörpers beidseitig vorstehend angeordnet sind; bei dieser Bauart ist überdies nachteilig, daß ein sicherer Kontakt nicht zu erreichen ist, weil sich die beiden Kontaktteile des festen Kontaktes nicht auseinanderbiegen. Mittels Schrauben und Muttern muß der Schalter in einer festen Lage gehalten werden, da die festen Kontakte nur lose im Gehäuse liegen.

Ein Schalter der eingangs angegebenen Gattung ist nur dann zur Massenherstellung gut geeignet und hat wenig Einzelteile, zu deren Zusammensetzung nur verhältnismäßig wenig Handgriffe erforderlich sind, wenn gemäß der Erfindung die festen Kontaktorgane Hammerform besitzen, deren Kopfteile in bekannter Weise in Radialnuten des Tragkörpers beidseitig vorstehend eingesetzt sind und deren Stielteile durch öffnungen des Tragkörpers führend mittels Verformung der an der Unterseite aus dem Tragkörper hervorragenden Stielenden am Tragkörper befestigt sind.

Diese Bauart zeichnet sich also durch wenig Einzelteile aus und bietet den Vorteil, daß die festen Kontaktorgane in einfacher Weise unerschütterlich fixiert sind, so daß sie keine Bewegung in einer zu ihrer Schalter mit festen Kontakten
und dazu beweglichen Kontaktorganen

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Zoepke, Patentanwalt,
München 5, Erhardtstr. 11

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 30. November 1956

Hessel Andela, Hilversum (Niederlande),
ist als Erfinder genannt worden

Oberfläche senkrechten Richtung ausführen können. Auch kann die Befestigung auf dem Tragkörper leicht und ohne Gefahr von Beschädigungen erfolgen.

Beim Schalter nach der Erfindung können die beweglichen Kontaktorgane eine geradlinige Bewegung oder eine Drehung gegenüber den festen Kontaktorganen ausführen. Bei Drehung ist es aber vorteilhaft, wenn die beweglichen Kontaktorgane aus zwei etwa gleichen kreisförmigen Teilen bestehen, die je wenigstens eine vorspringende Federzunge aufweisen und weiterhin einen Kontaktring besitzen, wobei ein Ring mit mehreren gleichmäßig über den Umriß des Kreises aufgeteilten und radial einwärts vorspringenden Befestigungszungen versehen, ist während der zweite Ring eine Anzahl entsprechender ortsbestimmender Zungen besitzt, und die aus Isoliermaterial hergestellten Halter an einer oder beiden Seiten mit radialen, gleichmäßig über den Umriß aufgeteilten Nuten versehen sind, deren Breite etwa gleich der Breite der Befestigungszungen und ortsbestimmenden Zungen ist und von denen wenigstens eine Anzahl eine quer durch den Halter verlaufende öffnung besitzt, in welche die Befestigungszungen nach Umbiegung passen, undferner dieser Halter eine rechteckige mittlere Öffnung aufweist. Nach dieser Ausfuhrungsform ist es möglich, auch die beweglichen Kontaktorgane spielfrei mit einfachen Mitteln auf dem Halter zu fixieren, wobei außerdem die Lage der Federzunge gegenüber der öffnung, durch welche die Welle des Schalters reicht, beliebig gewählt werden kann.

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Um ein widerstandsfähiges Gebilde zu erzielen, ist es vorteilhaft, wenn nach wieder einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die Nuten im Halter in einem axial vorspringenden Kragen derselben vorgesehen sind und dieser Kragen einen kleineren Durchmesser hat als der Durchmesser des Halters, so daß die kreisförmigen Kontaktorgane an ihrem Umfang teilweise auf dem Halter aufruhen.

Eine gute Zentrierung der beweglichen Kontaktorgane mit ihrem Tragkörper gegenüber den festen Kontaktorganen mit ihrem Tragkörper wird erreicht, wenn nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung der Tragkörper der festen· Kontaktorgane mit mehreren radialen Vorsprüngen versehen ist, deren Stärke in der Axialrichtung gleich dem Abstand zwischen den an der Ober- und Unterseite des Halters der beweglichen Kontaktorgane vorhandenen Kontaktringen ist.

Es ist im allgemeinen erforderlich, daß die beweglichen Kontaktorgane eine gute Verbindung nach außen haben. Zu diesem Zweck ist nach der Erfindung auf dem Tragkörper der festen Kontaktorgane an einer oder beiden Seiten eine mit einem federnden Vorsprung versehene Metallzunge befestigt, deren Vorsprung innerhalb des außerhalb des Halters der beweglichen Kontaktorgane vorspringenden Teiles der Kontaktringe liegt. Auf diese Weise wird in einfacher Weise ein immer zuverlässiger Kontakt mit den beweglichen Kontaktorganen erzielt.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel eines Schalters nach der Erfindung dargestellt ist. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht eines Drehschalters mit drei Reihen von festen Doppelkontakten, wobei die zweite Reihe fester Kontakte im Querschnitt gemäß der Linie I-I von Fig. 2 und in der Pfeilrichtung gesehen dargestellt ist,

Fig. 2 einen Querschnitt des Schalters nach Fig. 1 gemäß der Linie H-II,

Fig. 3 einen Querschnitt in vergrößertem Maßstab des Tragkörpers der beweglichen Kontakte,

Fig. 4 eine Draufsicht des Tragkörpers der beweglichen Kontakte mit angebrachten Kontaktringen,

Fig. 5 eine Ansicht eines Kontaktringes selbst.

In den Figuren bezeichnet 1 ein Gestell, in dem in regelmäßigen Abständen drei Tragkörper für feste Kontakte 2 angeordnet sind. Das Gestell 1 ist an einer Vorderplatte 3 befestigt, durch welche eine Welle 4 hindurchreicht, welche mit einem Kragen 5 versehen und weiterhin nach außen verlängert ist. Eine mit Schraubengewinde versehene Buchse 6 ist mit einer Ausstülpung 7 der Vorderplatte verbunden. Mittels einer Mutter 8 kann der Schalter an einem Paneel 9 befestigt werden. In der Ausstülpung 7 ist auf nicht näher dargestellte Weise eine Arretierung für die Welle 4 vorgesehen, so daß die verschiedenen Abstände dieser Welle fixiert werden können. Der Tragkörper 2 für die festen Kontaktorgane ist mit mehreren regelmäßig über den Umfang aufgeteilten Nuten 10 versehen, die je eine durch den Tragkörper verlaufende öffnung 11 aufweisen. In diesen Nuten sind insgesamt zwölf Kontaktorgane 12 angeordnet, und zwar auf beiden Seiten, jedoch vorspringend, so daß insgesamt vierundzwanzig feste Kontaktorgane vorhanden sind. Diese festen Kontaktorgane haben eine hammerförmige Gestalt und sind im Kopfteil des Hammers mit einer öffnung 13 versehen, an der Anschlüsse befestigt werden können. Die oberen und unteren Seiten des Stielteiles des Hammers, mit 14 bezeichnet, bilden die eigentlichen Kontaktstellen. Der Stiel des Hammers ist durch die Öffnungen 11 durchgeführt und an dem vom Hammer abgekehrten Teil an der Außenseite des Tragkörpers 2 tordiert, so daß das Kontaktorgan sich infolge seiner Lage in der Nut 10 nicht drehen kann und weiterhin infolge der Tordierung unerschütterlich in der Nut liegt. Es ist einleuchtend, daß diese Tordierung auch durch eine Biegung ersetzt werden kann. Auch an der unteren Seite des Tragkörpers 2 sind Kontaktorgane 12 angeordnet, und diese liegen versetzt gegenüber den Kontaktorganen an der oberen Seite. Der Tragkörper 2 besitzt weiterhin vier Vorsprünge 15, welche dazu dienen, den Tragkörper der beweglichen Kontakte zu zentrieren, worauf im nachfolgenden näher eingegangen wird. Schließlich hat der Tragkörper 2 noch zwei Streifen 16, die mittels einer Flanschbuchse 17 miteinander verbunden sind und Kontaktzungen 18 besitzen.

Mit 19 ist ein aus Isoliermaterial hergestellter Tragkörper für bewegliche Kontakte bezeichnet. Dieser Tragkörper ist mit einer rechteckigen mittleren öffnung 20 versehen, durch welche eine rechteckige Welle 21 hindurchgreift, die an einem Ende vom Gestell 1 unterstützt wird und am anderen Ende in eine Nut 22 der Welle 4 paßt. Der Tragkörper 19 ist auf beiden Seiten mit Kragen 23 versehen, die einen kleineren Durchmesser haben als der Durchmesser des Tragkörpers 19 und mit Nuten 24 versehen sind, die regelmäßig über den Umfang aufgeteilt sind. Auch diese Nuten 24 haben öffnungen 25. Auf den Tragkörper 19 sind nun an beiden Seiten je zwei Kontaktringe 26 befestigt. Einer dieser Kontaktringe hat die Form nach Fig. 5, wobei aber die einwärts vorspringenden Zungen 27 gemäß der gestrichelten Linie abgeschnitten sind, während der andere Kontaktring die dargestellte Form hat. Auf den Halter 19 wird dann zunächst ein Kontaktring mit kurzen Zungen aufgelegt, wobei der Kragen 23 innerhalb des Innenkreises des Kontaktringes 26 liegt und die Zungen 27 in die Nuten 24 einfallen. Darauf wird ein Kontaktring 26 mit langen Zungen 28 auf den ersten Kontaktring gelegt, worauf die vorher gebogenen langen , Zungen 28 durch die Öffnungen 25 hindurchgeführt und an der anderen Seite umgebogen werden. Damit ist auch das aus zwei Kontaktringen 26 bestehende Gebilde mit den Kontaktstellen 29, die für die beiden Ringe das Spiegelbild voneinander sind, völlig festgelegt.

Auch an der unteren Seite des Halters 19 sind zwei solche Ringe angebracht; gibt es keine festen Kontakte an der unteren Seite des Tragkörpers 2, so können für diese Ringe die Kontaktzungen 29 wegfallen. Da sämtliche Nuten 24 mit öffnungen 25 versehen sind, kann das aus dem Unter- und Oberring 26 bestehende Gebilde gegenüber dem unteren Satz eine andere Lage haben, so daß die Kontaktzungen 29 auch zueinander verschoben liegen können. Wenn die Ringe 26 sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite des Tragkörpers 19 in ihrer Lage angebracht sind, besteht also ein Raum zwischen den vorspringenden Rändern der beiden Ringe. In diesem Raum paßt nun gerade der Vorsprung 15 des Tragkörpers der festen Kontaktorgane, so daß diese Vorsprünge den Tragkörper 19 der beweglichen Kontaktorgane völlig zentrieren und fixieren. Auch die Federzungen 18 der Kollektorkontakte 16 passen in den Raum zwischen diesen Ringen 26. Es ist möglich, die Ringe 26 mit mehreren Kontaktzungen 29 zu versehen; auch können breite Kontaktzungen 29 angebracht werden, die je zwei oder mehr feste Kontaktstellen verbinden.

Es ist nicht notwendig, daß der Schalter nach der Erfindung alsDrehschalter ausgebildet ist; die festen Kon-

takte können auch in einer Reihe liegen, und der Tragkörper für die losen Kontakte kann dabei eine Schubbewegung ausführen.

Der beschriebene Schalter ist aus einfachen Preßstücken aufgebaut und erfordert für die Montage auch nur einfache Handgriffe, die von ungeschultem Personal durchgeführt werden können. Bei der Massenherstellung werden sämtliche Ringe 26 einheitlich ausgestanzt; die Verkürzung der Zungen 28 sowie die Ausbiegung der Kontaktzungen 29 können nach Bedarf durchgeführt werden. Die Kontaktfläche, die sich auf dem Stielteil des hammerförmigen festen Kontaktes 12 befindet, ist nur klein und hat scharfe Ränder, so daß eine sehr gute Reinigung der Kontakte bei Drehung des Schalters möglich ist, da die Oberfläche der beweglichen Kontakte vom scharfen Rand saubergekratzt wird.

Schließlich hat sich ergeben, daß ein Schalter nach der Erfindung für dieselbe Schaltmöglichkeit kleinere Abmessungen haben kann als die bisher bekannten Schalter und leichter im Gewicht sein kann.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Schalter mit einem oder mehreren in einem Tragkörper aus keramischem Isoliermaterial befestigten, aus Blechmaterial hergestellten festen Kontakten mit von senkrecht zur Oberfläche des Blechmaterials liegenden Flächen gebildeten Kontaktstellen und einem oder mehreren mit den festen Kontaktorganen zusammenwirkenden, entsprechend gehalterten beweglichen Kontaktorganen, die in einer Ebene beweglich sind, die gleich oder parallel zur Ebene ist, in der sich der Körper mit den festen Kontaktorganen befindet, und die mit Federenden versehen sind, die im Betrieb des Schalters mit Kontaktstellen der festen Organe Kontakt schließen, welche in zum Tragkörper parallelen Ebenen liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Kontaktorgane (12) Hammerform besitzen, deren Kopfteile in bekannter Weise in Radialnuten (10) des Tragkörpers (2) beidseitig vorstehend eingesetzt sind und deren Stielteile durch Öffnungen (11) des Tragkörpers (2) führend mittels Verformung der an der Unterseite aus dem Tragkörper (2) hervorragenden Stielenden am Tragkörper (2) befestigt sind.

2. Schalter nach Anspruch 1, bei dem sowohl die festen als auch die beweglichen Kontaktorgane kreisförmig angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Kontaktorgane aus zwei etwa gleichen kreisförmigen Teilen bestehen, die je eine vorspringende Federzunge (29) und weiterhin einen Kontaktring (26) besitzen, wobei ein Ring mit mehreren gleichmäßig über dem Umriß des Kreises aufgeteilten und radial einwärts vorspringenden Befestigungszungen (28) versehen ist, während der zweite Ring eine Anzahl entsprechender ortsbestimmender Zungen besitzt und der aus Isoliermaterial hergestellte Halter (19) an einer oder beiden Seiten mit radialen, gleichmäßig über den Umriß aufgeteilten Nuten (24) versehen ist, deren Breite etwa gleich der Breite der Befestigungszungen (28) und ortsbestimmenden Zungen ist und wenigstens eine Anzahl dieser Nuten eine quer durch den Halter verlaufende Öffnung (25) besitzt, in welche die Befestigungszungen (28) nach ihrer Umbiegung passen und die eine mittlere rechteckige Öffnung (20) besitzt.

3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (24) im Halter (19) in einem axial vorspringenden Kragen (23) desselben vorgesehen sind, wobei der Kragen (23) einen kleineren Durchmesser hat als der Durchmesser des Halters (19), so daß die kreisförmigen Kontaktringe (26) an ihrem Umriß teilweise auf dem Halter (19) ruhen.

4. Schalter nach Anspruch 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (2) der festen Kontaktorgane (12) mit mehreren radialen Vorsprüngen (15) versehen ist, deren Stärke in der Axialrichtung gleich dem Abstand zwischen den an der oberen und unteren Seite des Halters (19) der beweglichen Kontaktorgane vorhandenen Kontaktringen (26) ist.

5. Schalter nach Anspruch 2, 3 und/oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Tragkörper (2) der festen Kontaktorgane (12) an einer oder beiden Seiten eine mit einem federnden Vorsprung (18) versehene Metallzunge (16) befestigt ist, deren Vorsprung (18) innerhalb des außerhalb des Halters (19) der beweglichen Kontaktorgane vorspringenden Teiles der Kontaktringe (26) liegt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 835 767, 825 283;
britische Patentschrift Nr. 634 171;
schweizerische Patentschrift Nr. 231 576.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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