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Magnetisch betätigbare Schalteinrichtung.
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(Zusatz zu DBP 1 252 320) Gegenstand des Hauptpatentes ist eine magnetisch
betätigbare Schalteinrichtung, insbesondere Schutzrohrkontakt, bei der eine magnctisierbarc
Kernplatte und eine Blattfeder, die der beweglichen Lagerung eines mit seinem freien
Ende die Kernplattc unter Wahrung eines Arboitsluftspaltes teilweise überlappenden
Ankers dient, über jeweils an ihnen befestigte fedcrclastischc Klemmelemente an
zumindest einem zwischen ihnen eingelegten Distanzstück selbsthaltendso verriegelt
sind, dass durch Anlage der Klemmelemente am Distanzstück die Grösse des Arteitsluftspaltes
bestimmt ist und dass Kernplatte, Blattfeder, Anker und Distanzstück eine mechanisch
verbundene Baueinheit bilden.
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Bei dieser bereits bekannten Anordnung sind die Klemmelemente so ausgebildet,
dass sic das Distanzstück parallel zu dessen Längsachsc federnd umfassen. Hierbei
besteht die Gefahr, dass infolge der federnden Auslenkung der Klemmelemente die
fest mit ihnen verbundenen Bauteile, wie Kernplatte, Blattfeder und dergl. verformt
werden und so der vorgeschricbenc gegenseitige Abstand nicht immer exakt gewährleistet
ist. Ausserdem weisen die bisher offenbarten Ausführungsformen der Klemmolemente
mehrfache Biegungen bzw. Kröpfungen auf, so dass unerünschtc Toleranzen auftreten
können und entsprechendc Werkzeuge vorhanden sein müssen.
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Von diesem Stand der Technik ausgehend ist es Zweck der vorliegenden
Erfindung, die Formgebung und Anordnung der Klemmelemente zu vereinfachen und insbesondere
eine selbstklemmende Halterung der zu vcrriegelnden Bauteile am Dis-tanzstück zu
schaffen, die einen zuvelnlässigen Sitz mit exaktem gegenseitigen Abstand der Bauteilc
gewährleistet.
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Erreicht wird dies gemäss der Erfindung dadurch,dass das Klemmelement
als ein senkrecht zur Ebene des zugehörigen Polbleches bzw. Federbleches angeordneter
zweizinkig - gabelförmiger federelastischer Lappen ausgebildet ist, dessen Zungen
mit ihren einander zugewendeten Stirnflächen das Distanzstück senkrecht zu dessen
Längsachse unter Vorspannung teilweise umgreifen.
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Bci dieser Ausbildung des Klemmelementes ist der Sitz und die gegenseitige
Lage der an den Distanzstücken zu verriegelnden Bauteile nicht mehr von Biegungen
bzw. Kröpfungen des Klemmelementes, sondern von einem mittels Stanzwerkzeug hergestellten
Schnitt abhängig, der sich unter Berücksichtigung der Federelastizität des Werkstoffes
wesentlich exakter masshaltig als eine Biegung ausbilden lässt und vor allem auch
über grössere Serien hinweg stets konstante Abmessungen aufweist. Damit sind Toleranzen
wichtiger Funktionsabstände weitestgehend ausgeschaltet und exakte und gleichbleibende
Betriebswerte der Schalteinrichtung gewährleistet, was insbesondere weshalb von
grossem Vorteil ist, weil Schalteinrichtungen der vorliegenden Art bevorzugt in
einem automatisierten Fertigungsprozess hergestellt werden, bei dem eine Justierung
vermieden werden soll. Ausserdem weist das Elemmelement gemäss der Erfindung gegenüber
den bisher bekannten Ausführungsformen von Klemmelementen einschlägiger Art den
beachtlichen Vorteil auf, dass ein Verrutschen der Bauteile auch bei längerem Betrieb
und starken Erschütterungen yralitisch unmöglich ist, weil sich die mit ihren Stirnseiten
am
Distanzstück angreifenden federelastischen Zungen gegen eine Verschiebung in Richtung
der längsachse des Distanzstückes verspreizen Wird gemäss einer Fortbildung der
Erfindung die Aussparung zur Bildung der zweizinkigen Gabel im Klemmelement derart
ausgebildet, dass das zwischen den beiden Zungen eingerastet Distanzstüclc durch
dercnerspannung unmittelbar an das das Klemmelement tragende Blech gepresst wird,
so wird die angestrebte exaktc Masshaltigkeit des Sitzes und des gegenseitigen Abs-tandes
der zu verriegelnden Bauteile vorteilhaft unterstützt, weil sie sich unabhängig
von der Auslenkung der federnden Zungen unmittelbar an das zugehörige Blech anlegen
und so eine etwaige Toleranz der wichtigen Funktionsabstände nur noch von der Dicke
des Distanzstückes und des Polbleches abhängig ist.
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Zweckdienlich wird gemäss einer Weiterbildung der Erfindung das Klemmelement
einstückig als Abwinklung des am Distanzstück zu verriegelnden Bleches ausgebildet.
Auf diese Weise w7ird einerscits die Anfertigung der Klemmelemente als scparatc
Bauteile und deren Montage auf dem zugehörigen Blech eingespart und andererseits
der Vorteil geschaffen, dass das den Anker bzw. das Polblech tragende Blech in seinem
freitragenden Bereich kräftig versteift ist, was zu einer robusten und kompakten
Ausbildung der gesamten Schalteinrichtung wesentlich beiträgt.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles näher erläutert.
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Hierzu zeigt die Zeichnung alle für das Verständnis der Erfindung
wesentlichen Einzeltcile einer Schalteinrichtung gemäss der Erfindung, in auseinandergezogener
perspektivischer Darstellung. Dabei ist mit 1 ein Federblech bezeichnet, an dem
vier Klemmelemente ausgebildet sind, von denen nur
die mit 2, 3
und 4 bezeichneten Klemmelemente zu schen sind. Diese Klemmelemente sind durch geeignete
Ausstanzungen 5 des Federbleches 1 und anschliessende Abwinklung hergestellt, wobei
jeweils in ersichtlicher Weise zwei Zungen 6 und 7 gebildet sind, welche ein Distanzstück
8 selbstklemmend so umgreifen, dass dieses Distanzstück unmittelbar gegen das Fcderblech
gepresst wird. An dem Federblech 1 ist weiterhin eine Lamcllc 9 ausgestanzt, an
welcher ein Anker 10 aus magnetisicrbarem Werkstoff so angeschweisst ist, dass sich
sein verjüngtes frcics Ende mit einem auf der entgegengesetzten Seite des Federbleches
angelöteten oder angeschweissten magnetisierbarcn Flussblech 11 überlappt. Das mit
dem Federblech zusammenhängende Ende 12 der Lamelle und zwei zu beiden Seiten benach
barte Stege des Federbleches sind in ersichtlicher Weisc abgevrinkalt, wodurch der
den Anker tragende freie Bereich des Federbleches mechanisch stabilisiert, jedoch
die federelastische Beweglichkeit des Ankers 10 gewährleistet ist. Dem abgcwinkelten
Ende der Lamclle gegenüber ist diese geschlitzt, so dass zwei Zungen 13 und 14 gebildet
sind, die das frcie Ende des Ankers 10 überragen und als Kontaktfedern mit einem
Kontaktglied 15 kontaktgebend zusammenarbeiten, welches auf einem mit 16 bezeichneten
magnc-tisiclbaren Polblech aufgelötet oder aufgeschweisst ist. Zur Verbesserung
der Kontak'-eigenschaften können die vorerwähnten Kontaktzungen 13 und 14 auf ihrer
dem Kontaktglied 15 zugewendeten Seite mit Kontaktwerkstoff belegt scin, der nicht
näher dargestcllt ist. Das Polblech 16 ist auf einem Kontaktblech 17 beispielsweise
mittcls Löt- oder Schweisspunkten befestigt und überlappt sich mit dem Anker 10
und dem Flussblech 11. Dieses Kontaktblech dient ebenso wic das Federblech 1 bzw.
das Plussbicch 11 als elektrischer Leiter und ist wie diese mit nicht gezeichneten
Anschlusselementen der Schalteinrichtung elektrisch verbunden.
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Es- besitzt weiterhin Klemmelemente, von denen nur ein mit 18 bezeichnetes
Klemmelement vollständig dargestellt ist und welche in gleicher Weise wie die Klemmelemente
2, 3 und 4 des Federbleches
1 ausgebildet und am Distanzstück 8
und einem weiteren nicht gezeichneten, parallel angeordneten zweiten Distanzstück
sclbstklemmend verriegelbar sind. In betriebsfertig verriegelter Lagc sind das Federblech
g mit Anker 10 und Flussblech 11 cinerscits und das Kontaktblech 17 mit Polblech
16 und Kontaktglied 15 andererseits über die Distanzstückc 8 in einem definierten
gegenseitigen Abstand gehalten, der bei magnetisch nicht erregter Schalteinrichtung
einen Arbeitsluftspalt bestimmt, in dem sich der Anker 1o bewegen kann.
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Die Betätigung des Ankers erfolgt unter dem Einfluss von im Arbeitsluftspalt
und im Luftspalt zwischen Anker unf Blussblech (Ruholuftspalt) wirksamen magnetischen
Plüssen, die entweder von einer nicht gezeichneten Erregerwicklung über ebenfalls
nicht gezeichnete Flussleitbleche dem Polblech oder von einem nicht gezeichneten
Dauermagneten dem Anker zugeführt werden.
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Die RuhcUc des Ankers kann sowohl durch die als Ankerrückstcllfeder
wirkende Lamelle als auch durch den in dieser sagc überwiegenden magnetischen Fluss
des Ruheluftspaltes herbeigcführt werden.
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3 Patentansprüche 1 Figur