DE1765372B1 - Elektrischer schalter - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen stationären Kontaktes abgeschabt, und eventuelle

Schalter, bei dem im Abstand voneinander feste Verunreinigungen können sich in der Ausnehmung

Kontakte und ein relativ zu den festen Kontakten sammeln und seitlich abgeführt werden. Dieser

beweglicher Kontaktbügel vorgesehen ist, der von Reinigungsvorgang ist bei besonders scharfkantiger

einer Aus-Stellung, in der der Kontaktbügel von 5 Ausbildung der Ränder der Ausnehmung besonders

wenigstens einem der festen Kontakte einen Abstand wirksam. Durch die ständige Sauberhaltung der

aufweist, in eine Ein-Stellung bewegbar ist, in der stationären Kontaktfläche wird ein Nachlassen der

der Kontaktbügel die festen Kontakte elektrisch lei- Leitfähigkeit des Schalters verhindert. Ein weiterer

tend verbindet, wobei Mittel zur Verhinderung einer Vorteil des erfindungsgemäßen Schalters besteht

Ansammlung von Verunreinigungen auf den Kon- 10 darin, daß durch die Ausnehmung der Entstehung

taktflächen vorgesehen sind. eines Lichtbogens beim Öffnen oder Schließen des

Bei einem derartigen bekannten Schalter (deut- Schalters entgegengewirkt wird, was vermutlich auf

sches Gebrauchsmuster 1 738 663) ist der Kontakt- die besondere Form des sich bei Vorhandensein der

bügel an einem bewegbaren Kontaktträger gelagert Ausnehmung aufbauenden elektromagnetischen FeI-

und relativ zu diesem gegen die Kraft einer Feder 15 des zurückzuführen ist.

entlang an dem Kontaktträger vorgesehenen Füh- Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nach-

rungsflächen bewegbar. Beim Aufsetzen der Kon- stehend im Zusammenhang mit den Zeichnungen

taktflächen des Kontaktbügels auf die Kontakt- näher beschrieben. Es zeigt

flächen der festen Kontakte erfolgt durch die Fig. 1 eine Seitenansicht des Schalters, wie er

Verschiebung des Kontaktbügels entlang den Füh- 20 zum Beispiel mit der Abzugsvorrichtung für ein

rungsflächen des Kontaktträgers eine Gleitbewegung Leistungswerkzeug zusammengesetzt ist, wobei das

der Kontaktflächen des Kontaktbügels auf den Kon- Werkzeug strichpunktiert angedeutet ist,

taktflächen der festen Kontakte, und durch diese F i g. 2 eine Endansicht des Schalters entlang der

reibende Gleitbewegung tritt eine gewisse Kontakt- Ebene gebildet von den Linien 2-2 von F i g. 1 in

selbstreinigung auf. Die Kontaktflächen des Kontakt- 25 Richtung der Pfeile,

bügeis und der festen Kontakte sind bei diesem F i g. 3 eine Draufsicht auf den Schalter und die

bekannten Schalter als ebene Flächen ausgeführt. Abzugsvorrichtung aus Fig. 1,

Es ist ferner bekannt (schweizerische Patentschrift Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt entlang einer

216 525), in einer von zwei zusammenwirkenden Ebene durch die Linie 4-4 von F i g. 2 in Blickrich-

Kontaktflächen eine ringsum abgeschlossene Aus- 30 rung der Pfeile, wobei der Schalter in seiner »Aus«-

nehmung kreisförmigen Querschnitts vorzusehen, die oder geöffneten Schaltstellung ist,

entweder dazu dienen kann, Schmierfett zwecks F i g. 5 einen vergrößerten Schnitt ähnlich zu dem

Schmierung der Kontaktflächen aufzunehmen oder aus F i g. 3, der jedoch den Kontaktbügel zeigt, nach-

mittels der in der Ausnehmung eingeschlossenen dem er von dem Nockenvorsprung herunterbewegt

Luftmasse einer übermäßigen Erwärmung der Kon- 35 wurde und die beiden festen Kontakte verbindet und

takte entgegenzuwirken. Bei dieser bekannten Anord- auf diese Weise den Schaltkreis geschlossen hat, so

nung werden die beiden Kontakte in einer senkrecht daß der Schalter jetzt in seiner »Ein«-Stellung ist,

zu den Kontaktflächen verlaufenden Richtung auf- F i g. 6 einen Schnitt entlang einer Ebene durch

einander zu bewegt, so daß eine reinigende Wisch- die Linie 6-6 von F i g. 5 in Richtung der Pfeile,

bewegung der beiden Kontaktflächen gegeneinander 40 F i g. 7 eine vergrößerte Seitenansicht des Kon-

kaum auftritt. Verunreinigungen, die sich eventuell taktbügels,

in der Ausnehmung ansammeln könnten, haben keine F i g. 8 eine Teilansicht des Schalters im Schnitt, Möglichkeit, seitlich aus der Ausnehmung auszu- die ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung treten, da die Ausnehmung seitlich ringsum abge- zeigt, das sich auf die Nockenvorrichtung zum Beschlossen ist. 45 wegen oder nach oben Schwenken des einen Endes

Bei Schaltern, bei denen auf Grund des hohen des Kontaktbügels bezieht.

Stromdurchgangs Hitze entwickelt wird, erweist es Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ist in sich, daß das Verunreinigungsmaterial relativ fest Fig. 1 ein Werkzeug 10 gezeigt, das eine Schalterauf den Kontaktflächen haftet und eine bloße und Abzugsvorrichtung 14 trägt, in der die vor-Wischbewegung zwischen den aufeinanderliegenden 50 liegende Erfindung enthalten ist.
Kontaktflächen häufig nicht ausreicht, das Ver- Die Vorrichtung 14 besitzt einen Abzug oder unreinigungsmaterial von den Kontaktflächen zu Schaltteil 16, der einen Teil 16a (Fig. 4) besitzt, der entfernen. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung von dem Drückerteil 16 b nach hinten verläuft und ist es, einen Schalter der eingangs genannten Art so der nach innen und nach außen in bezug auf das auszubilden, daß auch relativ fest auf den Kontakt- 55 Gehäuse 18 des Schalters bewegbar ist. Eine Sperre flächen haftendes Verunreinigungsmaterial von den 1.9 an dem Schaltergehäuse 18 kann vorgesehen sein, Kontaktflächen entfernt wird. um die nach außen gerichtete Bewegung des Ab-

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch zuges 16 zu begrenzen. Der Abzug 16 und der Schalgelöst, daß zur Verhinderung einer Ansammlung terkreis 18 sind aus einem elektrisch isolierenden von Verunreinigungen auf den Kontaktflächen min- 60 Material hergestellt, wie es gezeigt ist, und Federdestens eine der Kontaktflächen des Kontaktbügels mittel 20 sind vorgesehen und wirken zwischen dem mit einer Ausnehmung versehen ist, die sich über Gehäuse 18 und dem Anschlag 22 an dem Teil 16 a die ganze Breite der genannten Kontaktfläche quer des Drückers, um den Abzug 16 normalerweise in zu der in Richtung der Kontaktflächenebene liegen- seiner äußeren Lage im Vergleich zu dem Schalterden Bewegungskomponente des Kontaktbügels er- 6g gehäuse zu halten,
streckt. Ein mit einer Feder vorgespannter Stift oder

Bei dem erfindungsgemäßen Schalter wird bei Riegelbolzen 24 (Fig. 1) kann vorgesehen sein, der

jeder Betätigung des Schalters die Kontaktfläche des nach innen gestoßen werden kann und an der An-

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schlagwand 26 des Drückerteiles 16 a angreift, um bügel entlang und relativ zu der Oberfläche des festen den Abzug in der Schaltstellung »ein« festzuhalten. Kontaktes 28 und von der »Aus«-Stellung (F i g. 4), Solch eine mit einer Feder vorgespannte Riegel- in der der Vorsprung 62 auf der Trennwand 36 des bolzenvorrichtung ist wohlbekannt in der Schalter- Gehäuses, der davon nach oben absteht, den Kontechnik. 5 taktbügel in einer angehobenen Lage im Hinblick

Zwei feste elektrische leitende Kontaktteile 28, auf den darunter liegenden festen Kontakt 28 hält, 28a (Fig. 4 und 5) sind in dem Schaltergehäuse 18 in die »Ein«-Stellung des Schalters, in der die fühvorgesehen und können mit den Leitern 30, 32 re- rende Fläche 56 des Kontaktbügels um das nachspektive verbunden sein. Klemmen 34 verbinden die folgende Kontaktende 50 a unter dem Einfluß der abisolierten Drähte der Leiter 30, 32 mit dem ent- io Feder 48 in Kontakt mit der Fläche des festen Konsprechenden festen Kontaktteil. Solche Befestigungs- taktes 28 a bewegt oder geschwenkt wird. Bei der mittel sind als Einsteckzuführungen bekannt. Bewegung des Abzuges 16 und des damit in Ver-

Wie es aus den F i g. 4 und 5 zu sehen ist, beste- bindung stehenden Kontaktbügels 38 in Vorwärts-

hen die Klemm-Mittel aus einem flachen länglichen richtung oder nach rechts (Blickrichtung wie in

elektrisch leitenden Teil, der in seiner Lage in dem 15 Fig. 4) gleitet der Kontaktbügel über und relativ zu

Schalter von den Vorsprüngen 33 gehalten wird, die dem Vorsprung 62, so daß die Nockenfläche 52 des

vorzugsweise aus einem Stück mit dem Gehäuse an Kontaktbügels über diesen Vorsprung bewegt wird,

der inneren Trennwand 36 des Schalters ausgebildet bis der Vorsprung in der Aussparung 66 (Fig. 7)

sind. des Kontaktbügels aufgenommen wird. Die Feder 48

F i g. 6 zeigt einen zweipoligen Schalter. Das ist 20 bewirkt, daß der Kontaktbügel nach unten ge-

also eine Schaltereinrichtung, bei der je zwei feste schwenkt wird, so daß die vordere Kontaktfläche 56

Kontakte und ein Kontaktbügel auf jeder Seite der auf den festen Kontakt 28 a auftrifft, und daß diese

elektrischen Stromführung vorgesehen sind. Da die Fläche 56 auf der Oberfläche des Kontaktes 28 a ent-

Kontakteinrichtung auf beiden Seiten identisch ist, langgleitet.

wird nur eine Seite im Detail beschrieben, wobei die 25 Die Bewegungen nach außen von dem Abzug 16 Teile der anderen Seite dieselben Bezugszahlen und den damit in Verbindung stehenden Kontakttragen, die aber mit Strichen versehen sind. Diese teilen 38, 38' relativ zu dem Schaltergehäuse, wie sie Kontakteinrichtungen sind voneinander durch eine von der Feder 20 bewirkt wird, hat zur Folge, daß dazwischen liegende Mittelwand oder Trennwand 37 der Vorsprung 62 an der Nockenfläche 52 an dem des Schaltergehäuses 18 und durch eine damit zu- 30 Kontaktteil angreift und seine vordere Fläche 56 sammenwirkende, in Längsrichtung verlaufende Mit- nach oben und von dem darunterliegenden festen telwand 40 des Drückerteiles 16 a getrennt. Kontakt 28 wegbewegt wird. Bei einer solchen Vor-

Der Kontaktbügel 38, auf den sich die vorliegende richtung, wie sie auch in der obenerwähnten USA.-Erfindung speziell bezieht, besteht aus einem läng- Patentschrift 3 222 488 beschrieben ist, wird der Konlichen Körper aus elektrisch leitendem Material. 35 taktbügel in Kontakt mit dem festen Kontakt 28 a Dieser Kontaktbügel wird in einem Schlitz 44 in dem gebracht, ohne daß die Kontaktfläche 56 an dem Drückerteil 16 a aufgenommen. Der Kontaktbügel ist Kontaktbügel mit dem isolierenden Material des zusammen mit dem Abzug beweglich bei dessen Schaltergehäuses in Berührung kommt.
Bewegung nach innen und nach außen in das Schal- Es hat sich gezeigt, daß der Schlitz oder die Kerbe tergehäuse hinein und wieder heraus. Eine Ausspa- 40 58 in der Kontaktfläche 56 die Bildung einer Schicht rung 46 ist auf der Oberseite des Kontaktbügels 38 aus elektrisch isolierendem oder Widerstandsmaterial vorgesehen und nimmt die Federmittel 48 auf zu zwischen den anliegenden Flächen des Kontaktbügels einem Zweck, der unten beschrieben wird. und des festen Kontaktes 28 a verhindert, die auf

Am Vorderende des Kontaktbügels 38 steht ein Grund des Herstellens und des Unterbrechens des

Ansatz 50 nach unten ab mit einer flachen Kontakt- 45 Überbrückungskontaktes mit dem festen Kontakt 28 α

fläche 50 a auf seiner Unterseite, die bei SOb an den erzeugt wird. Diese Schicht aus Widerstandsmaterial

Längsenden abgerundet ist. Eine Nockenfläche 52 sammelte sich bekanntlich an den Kontaktflächen

erstreckt sich in einer glatten Kurve von dem Mittel- der aneinandergreifenden Kontakte und verkürzte

teil nach unten und endet in einem schrägen An- die Lebensdauer des Schalters und verminderte

schlag 54. Hinter dem Anschlag 54 liegt die flache 50 außerdem die Leistungsfähigkeit des Schalters bezüg-

Kontaktfläche 56 des Kontaktbügels. lieh der Übertragung von Strom. Diese Widerstands-

Erfindungsgemäß ist die Kontaktfläche 56 des schicht, die sich bisher an den Kontaktflächen der

Kontaktes 38 mit einer Kerbe 58 versehen, die vor- Kontakte gebildet hat, kann sich jetzt in den oben-

zugsweise, wie gezeigt, geschwungen ausgeführt ist. erwähnten Schlitz 58 hineinbewegen, während der

Die Kerbe 58 ist vorzugsweise unter einem Abstand Y 55 Schalter betätigt wird, so daß die tatsächlich den

von der Rückseite des Kontaktbügels angebracht, Kontakt gebenden Oberflächenteile 56 a und 56 b in

wobei der Abstand Y ungefähr die Hälfte des Ab- sauberem Zustand bleiben.

Standes X beträgt. Daher ist der Abschnitt 56a der Der Schlitz oder die Kerbe 58 (Fig. 7) erstreckt Kontaktfläche, der vor der Kerbe 58 liegt, länger als sich nach oben in den Kontaktbügel hinein und bilder Abschnitt 56 b der Kontaktfläche, der hinter der 60 det zwei getrennte Kontaktflächenteile 56 a und 56 b. Kerbe 58 liegt. Durch diese Anordnung ist der Stromfluß durch

Der Schalter arbeitet auf folgende Weise: die den Kontaktbügel auf diese Flächenteile 56 a, 56 b

Bewegung des Abzuges 16 nach innen bewirkt, daß beschränkt und verläuft um den Schlitz oder die

die Anschlagfläche 60 an dem Abzug den Kontakt- Kerbe 58 herum.

bügel 38 erfaßt und ihn nach vorne oder nach innen 65 Die scharfen Kanten, die in den Kontaktflächen

in das Schaltergehäuse bewegt bei der Vorwärts- des Kontaktbügels 38 durch den Schlitz 58 gebildet

bewegung des Abzuges. Bei dieser Vorwärtsbewe- werden, wie es bei 58 b und 58 c angedeutet ist,

gung gleitet die Kontaktfläche 50 a an dem Kontakt- dienen auch dazu, die Fläche des festen Kontaktes

28 α und 28 α' abzukratzen, um diese Fläche in einem sauberen Zustand zu halten.

Da der Stromfluß jederzeit in derselben Richtung durch die Flächenteile 56 a und 56 b verläuft, wird ein elektromagnetisches Feld in der Gegend des Schlitzes oder der Kerbe 58 erzeugt, das eine genügende Dichte aufweist, um die Bildung eines Lichtbogens zu verhindern oder ihn auszulöschen, der sich über die kontaktgebenden Flächen ausbilden könnte, während der Kontaktbügel zu dem festen Kontakt 28 a hin- oder von diesem wegbewegt wird.

Es wird auch angenommen, daß dieses elektromagnetische Feld das lose Material, welches die obenerwähnte Widerstandsschicht bildet, von der Lage zwischen den kontaktgebenden Flächen des Kontaktbügeis 38 und des Kontaktes 28 a entfernt und abzieht, so daß auf diese Weise der saubere Zustand der kontaktgebenden Flächen dieser Kontakte besser beibehalten wird.

In F i g. 8 ist ein abweichendes Ausführungsbeispiel des Schalters gezeigt, in dem der Vorsprung 62 a zum Bewegen des Kontaktbügels in eine obere einen Abstand mit dem darunterliegenden festen Kontakt 28 a aufweisenden Lage aus einem Stück mit dem festen Kontakt 28 hergestellt ist im Gegensatz zu dem Vorsprung 62 in dem ersten Ausführungsbeispiel, der aus elektrisch isolierendem Material gebildet wurde. In den übrigen Teilen ist das Ausführungsbeispiel von F i g. 8 dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel gleich.

Aus der bisherigen Beschreibung wird klar, daß die Erfindung einen neuartigen elektrischen Schalter schafft mit einem festen Kontakt und einem Kontaktbügel, indem der Kontaktbügel durch Nockenwirkung nach oben bewegt wird, um den Schalter zu öffnen und in die »Aus«-Stellung zu bringen. Der Kontaktbügel kann herunterfallen oder sich nach unten bewegen, um an einen darunterliegenden festen Kontakt in der »Ein«-Stellung des Schalters anzugreifen, so daß die festen Kontakte elektrischleitend miteinander verbunden werden. Die kontaktgebende Fläche des drehbaren Endes des Kontaktbügels ist mit Mitteln versehen, um Ansammlung von elektrischem Widerstandsmaterial darauf zu verhindern und so die Lebensdauer des Schalters zu erhöhen und um auch die Leistungsfähigkeit des Schalters in bezug auf die Übertragung von Strom zu verbessern.

Bei einer Prüfung der Schalter war die anerkannte Stromübertragungsleistung dieses Schalters 16 Ampere bei 110 Volt im Vergleich zu 10 Ampere bei 110 Volt bei einem früher gebräuchlichen Schalter mit einem Kontaktbügel, der nicht mit einem Schlitz oder einer Kerbe 58 gemäß der neuen Vorrichtung versehen war. Die anerkannte Leistungssteigerung war in diesem Fall über 50 %.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Schalter, bei dem im Abstand voneinander feste Kontakte und ein relativ zu den festen Kontakten beweglicher Kontaktbügel vorgesehen ist, der von einer Aus-Stellung, in der der Kontaktbügel von wenigstens einem der festen Kontakte einen Abstand aufweist, in eine Ein-Stellung bewegbar ist, in der der Kontaktbügel die festen Kontakte elektrisch leitend verbindet, wobei Mittel zur Verhinderung einer Ansammlung von Verunreinigungen auf den Kontaktflächen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verhinderung einer Ansammlung von Verunreinigungen auf den Kontaktflächen mindestens eine (56) der Kontaktflächen des Kontaktbügels (38) mit einer Ausnehmung (58) versehen ist, die sich über die ganze Breite der genannten Kontaktfläche (56) quer zu der in Richtung der Kontaktflächenebene liegenden Bewegungskomponente des Kontaktbügels (38) erstreckt.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (58) einen bogenförmigen Querschnitt aufweist.

3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (58) ungefähr in der Mitte zwischen dem zu der anderen Kontaktfläche (50 a) des Bügels (38) hin gelegenen Ende der genannten einen Kontaktfläche (56) des Bügels (38) und dem von der genannten anderen Kontaktfläche (50 α) fern gelegenen Ende des Bügels (38) angeordnet ist.

4. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung des Kontaktbügels (38) zwischen der Aus- und der Ein-Stellung ein in dem Schalter zwischen den festen Kontakten (28, 28 a) fest angeordneter, an dem Kontaktbügel (38) angreifender Vorsprung (62; 62 a), ein in dem Schaltergehäuse (18) bewegbar angeordnetes Betätigungsorgan (16) mit einer Aussparung (44) zur Aufnahme des Kontaktbügels (38) und eine in der Aussparung (44) verankerte, den Kontaktbügel in Richtung zu den festen Kontakten (28, 28 a) und dem Vorsprung (62; 62 a) vorspannende Feder (48) vorgesehen sind.

5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (62 a) einstückig mit einem der festen Kontakte (28, 28 a) ausgebildet ist.

6. Schalter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schlitz (46) in dem Kontaktbügel (38) vorgesehen ist, der die Feder (48) aufnimmt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen