-
Elektrischer Schalter.
-
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schaltermit wenigstens
einer bewegbaren Kontakbrücke sowie jeder Kontaktbrücke zugeordnet, zwei mit ihr
zusammenwirkenden, hintereinander liegenden Festkontakten. Did Kontaktbrücke wird
üblicherweise direkt oder indirekt entlang einer Gleitbahn verschoben bis ihre beiden
Kontaktenden etwa in der Mitte der beiden Festkontakte zu liegen kommen.
-
Die Kontaktgabe erfolgt dabei Je nach der vorhandenen Verschiebegeschwindigkeit
mehr oder weniger achleichend.
-
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, die Kontaktgabe
bei derartigen Schaltern zu verbessern, insbesondere zu beschleunigen und weiterhin
mit geringem Hub des Betätigungamittels große Kontaktöffnungen zu schalten.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem elektrischen Schalter der
genannten Gattung erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Kontaktbrücke winkelfömig
ausgebildet ist und der eine federbelastete Winkel schenkel in der offenen Schalterstellung
gegenüber einer durch die Kontaktoberflächen definierten Linie geneigt ist, während
der andere gegen einen Anschlag gedrilckt und mit einem Schubglied kuppelbar ist
und daß der federbelastete Winkel schenkel im Bereich der Winkel ecke an einer Kipp-
und/oder Gleitebene aufliegt. Dabei ißt der mit dem Schubglied gekuppelte Schenkel
kürzer, so daß sein Ende beim Betätigen des Schalters einen geringeren Weg zurücklegt
ale das Ende des anderen Winkel schenkels. Selbstverständlich kann die Kontaktbrücke
such in üblicher Weise ausgebildet und mit einem in der gechilderten Weise winkelförmigen
Bauteil verbunden sein.
-
Der eine Winkelschenkel steht also, wie gesagt, unter der ständigen
Spannung einer Weder, welche das Bestreben hat, ihn UM seinen Abstützpunkt su verschwenken.
Da Jedoch der andere Winkel schenkel gegen einen Anschlag gedruckt ist und diese
Anpreßkraft größer ist, kann di. erwähnte Kippbewegung nicht stattfinden. Erst beim
Betätigen des Schalters wirkt auf den sich am Anschlag abstützenden Winkelschenkel
eine entgegen dieser Stdtzkraft wirkende Kraft ein, welche ihn von seinem Anschlag
abheht und die Kippbewegung des federbelasteten
Winkelschenkels
unterstützt. Zur Klarstellung der Verhältnisse sei noch nachgetragen, daß der eine
Winkelschenkel durch die an ihm angreifende Feder, beispielsweise im Gegemuhrzeigersinn,
und der andere Winkel schenkel durch die ihn gegen seinen Anschlag pressende Kraft
durch ein entgegenesetzt gerichtetes aber größeres Moment beaufschlagt werden. Diese
Momentverhältnisse halten sämtliche bewegbaren Teile in einer stabilen Endlage und
erst durch das Einwirken einer Schaltkraft werden die für das Schalten notwendigen
Bewegungen durchgeführt.
-
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß die Kontsktbrücke kippt und etwa in Richtung der hintereinanderliegenden
Festkontakte verschiebbar im Schaltergehäuse abgestützt ist und das eine Ende der
den einen Winkel schenkel der Kontaktbrücke belastenden Feder sowie das freie Ende
des anderen, insbesondere kürzeren Winkelschenkels in Ausnehmungen oder in Ealterungen
des Schubgijedes eingreifen. Beim Betätigen des Sehubgliedes werden also sowohl
der im Eingriffs stehende freie Winkelschenkel als auch die den anderen Winkelschenkel
beaufschlagende Feder mitverschoben. Da nunmehr auch das größere Gegenderehmoment
ertfällt, wird die Kontaktbrücke nicht nur in Längarichtung des Schubgliedes verschoben,
sondern gleichzeitig um seine Abstützstelle verschwenkt. Ii Zuge dieser Bewegungen
läuft die Kontaktbrücke auf den ihrer Abstützstelle nächstgelegenen Vestkontakt
auf und anschließend springt das federbelastete freie Ende dieses einen Winkel schenkels
gegen einen zweiten Festkontakt, wodurch beide elektrisch miteinander verbunden
werden. Die Kontaktgabe erfolgt sehr zügig und ist ait derjenigen eines Schnappwerkes
vergleichbar. Dabei hat du freie Ende des längeren Winkelschenkels eine höhere Bewegungsgeschwindigkeit
als das Ende des anderen Winkelschenkels.
-
Das Schubglied ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung gegen die
Kraft einer Rückstellfeder betätigbar, so daß es und die mit ihm bewegten Teile
nach Wegf all der Betätigungskraft weder in ihre Ausgangslage zurückkehren. Gemäß
einem weiteren Erfindungsmerkmal ist der federbelastete Winkelschenkel durch eine
Driickfeder beaufschlsgt und außerdem erzeugt die Rückstellfeder am anderen Winkel
schenkel ein die Druckfeder spannendes Drehmoment. Man verwendet hier vorzugsweise
eine Schraubendruckfeder, die sich nicht nur in Richtung ihrer Längsachse verkürzt
oder ausdehnt, sondern aufgrund der besonderen kinematischen Verhältnisse dieses
Schalters zusätzlich noch gebogen wird.
-
Der Winkelhebel besitzt vorzugsweise im Bereich seiner Ecke eine ballige
Abstützfläche für den federbelasteten Schenkel.
-
Selbstverständlich kann auch die Ecke selbst ballig oder bogenförmig
ausgebildet sein, so daß eine Wälzfläche für die Kontaktbrücke entsteht. Gemäß einem
weiteren Merkmal der Erfindung weist der Schalter mehrere, insbesondere zwei um
1800 gegeneinander am Umfang des Driickers versetzt angeordnete, Vederbelastete
Kontaktbrücken auf. Somit kennen mit einem einzigen Schalter bzw. mit der Betätigung
eines einzigen Driickers mehrers Stromkreise gleichzeitig geöffnet und/oder geschlossen
werden. Bei den um 180° versetzten Anordnung liegen die winkelförmigen Kontaktbrücken
in einer Ebene, wodurch ein besonders flacher und kleiner Schalter entsteht.
-
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß zwischen den
beiden Festkontakten ein Hilfakontakt angeordnet ist. Bei der üblichen Schalterbetätigung
wird zunächst der Hilfakontakt
mit dem die Ecke der Kontaktbrücke
abstützenden Festkontakt verbuden, während eine noch stärkere Betätigung des Drückers
die Verbindung mit dem zweiten Feste kontakt herstellt.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand
eines Langsschnitts dargestellt.
-
Im Schaltergehäuse 1 ist ein als Drücker ausgebildetes Schubglied
2 in Richtung des Doppelpfeiles 3 bewegbar.
-
in inneres Ende stützt sich an einer Rückstelldruckfeder 4 ab. In
Bewegungsrichtung des Schubgliedes sind im Schaltergehäuse hintereinander liegende
Festkontakte 5, 6 bzw. 7, 8 angeordnet, woldche bei eingedrücktem Schubglied durch
eine winkelförmige Kontktbrücke 9 bzw. 10 elektrisch miteinander verbunden werden.
Zwischen den beiden Festkontakten 7 und 8 ist ein Hilfskontakt 11 gelegen.
-
In der Ruhe- oder Ausgangsstellung des Schalters stützt sidi die Kontaktbrücke
10 auf des nicht leitenden Gehäuse und die Kontaktbrücke 9 auf den Festkontakt 7
ab.
-
Zur Bildung einer Abwälzfläche sind die Iontaktbrücken ii Bereich
ihrer Ecke ballig (12) ausgebildet. Jede Kontaktbrileke besitzt einen federbelasteten
Winkelschenkel 13 sowie einen in eine Mitnchmernut 14 eingreifendedn zweiten Winkelschenkel
15. Die den Schenkel 13 ständig beaufschlagende Druckfeder 16 steckt mit ihrem einen
Ende in einer Bohrung 17 des Schubgliedes 2, während ihr anderes Ende einen Zapfen
18 des Winkelschenkels 13 umschließt.
-
Die Rückstellfeder 4 übt eine ständig in Richtung des Pfeils 19 wirkenden
Kraft auf das Schubglied 2 aus.
-
die Ecke 20 der Mitnehmernut 14 wird diese Kraft auch auf den Schenkel
15 der Kontakbrücke 9 übertragen. Infolgedessen legt sich die iußenfläche 21 des
Winkelschenkels 15 an der Eck. 22 des Gehäuses 1 an. Da sich die Kontakbrücke im
Punkt 23 es Schaltergehäuse 1 abstützt, erzeugt di. Druckfeder 4 ein im Sinne des
Pfeiles 24-wirkendes Drehmoment am Kontaktglied. 9 Die Druckfeder 16 erzeugt ein
gegensinnig wirkendes Moment am Winkelhebel, jedoch ist dieses kleiner, so daß es
in der Ausgangsstellung des Schalterms keine Drchbewegung erzeugen kann. Die Feder
16 it, wir der Zeichnung entnommen werden kann, zusammengedrückt und leicht gebogen.
-
Wenn du Schubglied 2 entgegen der Richtung des Pfeils 19 und der Kraft
der Rückstellfeder 4 betätigt wird, legt sich die Fläche 25 an die Außenfläche 21
des Winkelschenkels 15 an und erzeugt dadurch ein entgegen der Richtung des Pfeils
24 wirkende Drehmoment an den Kontaktbrücken 9, 10. Dieses von der Betätigungakraft
herrührende Moment unterstützt das von den Druckfedern 16 erzeugte Drehmoment an
den Schenkeln 13. Die Betätigungskraft bewirkt demnach eine entgegen der Richtung
des Pfeils 19 verlaufende Verschiebung der Kontakbrücken 9, 10 sowie eine gleichzeitige
bzw. mit kurzer Verzögerung nachfolgende, sehr rasch erfolgende Kippbewegung, um
die Mbwälzkante 12. Die Kontaktbrücke 9 ist von Anfang an mit dem Festkontskt 7
in Berühzung, so daß sie Je nach Ausführung gleichzeitig oder nacheinander mit den
Kontakten 11 und 8 in Berührung kommt. Die Kontaktbrücke 10 wird zunächst
gegen
den ihr nächstgelegenen Festkontakt 5 bewegt, während die Beruhrung mit dem Festkontakt
6 kurz darauf erfolgt.
-
Naoh Wegfall der Betätigunskraft drückt die Rückstellf eder 4 sämtliche
bewegbaren Teile in Richtung des Pfeiles 19.
-
Sobald die Außenflächen 21 der Kontaktbrücken 9, 10 gegen ihre zugeordneten
Gehäuseecken 21 laufen, warden die Kontsktbräcken im Sinne des Pfeils 24 verschwenkt,
wobei sich die Federn 16 spannen. Damit ist die Ausgangsstellung wieder erreicht.
-
Sämtliche beschriebenen und dargestellten Merkmale sind erfindungswesentlich.