DE2045385C3 - Druckempfindlicher Schalter - Google Patents
Druckempfindlicher SchalterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen druckempfindlichen Schalter zur Verwendung in einer elektrischen Schaltung
mit einer Stromquelle, deren elektrisches Potential einen die Schaltung beschädigenden Überlastungsstrom
zu liefern vermag, wobei der Schalter einen Körper aus elastisch verformbarem Isoliermaterial
aufweist, innerhalb dessen gesonderte, elektrisch leitende metallische Partikeln verteilt sind.
Ein druckempfindlicher Schalter der eingangs genannten Art ist bereits in der US-PS 3 386 067 beschrieben,
dessen elektrischer Widerstand vom Wert oo bis auf einen an die zugehörige Schaltung angepaßten
Wert verringert werden kann. Die Reduzierung des Widerstandswerts erfolgt hierbei in Abhängigkeit
von dem Druck, der auf den die elektrisch leitenden Partikeln enthaltenden, elastisch verformbaren Körper
aus Isoliermaterial ausgeübt wird. Wenn dieser bekannte Schalter eine Überlastungssicherung aufweisen
soll, so muß nachteiligerweisc eine separate derartige Sicherung, beispielsweise in Form einer separaten
Vorrichtung, in die zugehörige Schaltung eingebaut werden.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen druckempfindlichen Schalter zu
schaffen, der gleichzeitig als Überlastungssicherung wirkt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Partikeln nach Größe und i
3 4
derart auf das elektrische Potential der Stromquelle F i g. 12 eine vergrößerte Schnittdarstellung längs
abgestimmt sind, daß sie einen unter dem Überla- der Linie 12-12 der Fig. 11;
stungstrom liegenden Strom durchlassen, von der Fig. 13 eine perspektivische Darstellung eines
durch den Überlastungsstrom erzeugten Wärme je- Mehrfachschalters;
doch aufgezehrt weiden, und daß sie in solcher S F i g. 14 eine Draufsicht auf einen Teil der Vor-
Menge vorhanden sind, daß diejenigen Partikeln, die richtung nach Fig. 13;
von der durch den Überlashmgsstiom erzeugten Fig. 15 und 16 Schnitte längs der Linien 15-15
Wärme aufgezehrt worden sind, d ;rch andere, bisher und 16-16 der F i g. 13;
nicht leitend beanspruchte Partikeln ersetzt werden Fig. 17 einen Schnitt durch eine abgeänderte Auskönnen.
l0 führungsform eines Schalters;
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung e.geben Fig. 18 einen Schnitt längs der Linie 18-18 der
sich aus den Unteransprüchen. F i g. 17;
Der erfiiidungsgemäße druckempfindliche Schalter Fig. 19 eine perspektivische Darstellung einer
führt somit vorteilhafterweise eine Doppelfunktion weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
dahingehend aus, daß er zusätzlich zu seiner 15 Schalters und
Schalterfunktioij auch einen Überlastungsschutz ge- Fig.20 einen Schnitt längs der Linie 20-20 der
währleistet, so daß zusätzliche Vorrichtungen zum Fig. 19.
Überlastungsschutz, wie beispielsweise Schmelzsiche- Ein druckempfindlicher Schalter gemäß der Erfinrungen
oder andere Stromunterbrecher, überflüssig dung enthält im wesentlichen einen zusammengesetzwerden.
Besonders vorteilhaft ist, daß der erfin- ao ten Körper, vorzugsweise in Polsterform, aus einer
dungsgemäße Schalter nicht sofort unbrauchbar synthetischen, halb anorganischen, elastischen, nicht
wird, sobald ein Überlastungsstrom auftritt; der leitenden Substanz, wie Silikongummi, in dem eine
Schalter beinhaltet vielmehr eine sogenannte Regene- Menge an einzelnen elektrisch leitenden metallischen
rationswirkung, da durch einen Überlastungsstrom Teilchen dispergieri ist. Die Dispersion der Teilchen
vernichtete Partikeln durch die anderen, noch nicht 35 ist derartig, daß, wenn sich das Polster in seinem
leitend beanspruchten Partikeln bei einer darauffol- normalen, nicht unter Druck stehenden Zustand begenden
Schalterwirkung ersetzt werden. Weiter vor- findet, der elektrische Widerstand des Polsters unteilhaft
an dem erfindungsgemäßen Schalter ist, daß endlich groß ist und damit das Polster nicht leiten
er als einfacher Ein-Aus-Schalter arbeitet und prak- kann. Wird das Polster Druckkräften ausreichender
tisch übergangslos zwischen zwei Stellungen hin und 30 Größe ausgesetzt, dann werden die Teilchen entspreher
bewegbar ist; eine Stellung definiert hierbei den chend aufeinander zu in wechselseitigem Eingriff ge-Widerstandswert
00, während die andere Stillung drückt. Der Widerstand des Polsters ändert sich dereinen
vorbestimmten Durchgangswiderstand hat. art, daß die Metallteilchen und damit das Polster
Im folgenden werden bevorzugte Ausgestaltungen elektrisch leitend werden. Beim Nachlassen der
der Erfindung an Hand von Zeichnungen näher ei- 35 Druckkraft stellt sich das Polster infolge seiner EIa-
läutert. Es zeigt stizität oder ihm innewohnenden Rückstellkraft in
F i g. 1 eine perspektivische, teilweise im Schnitt seinen normalen nicht unter Druck stehenden Stand
gezeichnete Ansicht gemäß der Erfindung zusammen zurück, wobei die Teilchen sich wiederum relativ
mit der schematischen Darstellung eines Kreises, von zueinander bewegen, in diesem Falle jedoch so, daß
dem der Schalter einen Teil bildet; 40 sie sich voneinander lösen und damit das Polster wie-
F i g. 2 einen Schnitt durch den Schalter in seinem der nichtleitend wird. Der Übergang vom leitenden
normalen, nicht unter Druck gesetzten Zustand; in den nicht leitenden Zustand und umgekehrt erfolgt
Fig.3 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht zur rasch, wie bei einem üblichen Schnappschalter.
Wiedergabe des Schalters, wenn dieser unter Druck- Die Anzahl der Teilchen, die sich in gegenseitigen
kräften steht; 45 Eingriff bewegen, kann entsprechend der auf dem
F i g. 4 einen Schnitt durch eine typische gedruckte Körper aufgebrachten Kraft schwanken, und es ist
Schaltung mit Schaltern gemäß der 1 rfindung und nicht wesentlich, daß alle Teilchen miteinander in
einer Einrichtung zur Betätigung des Schalters; Eingriff kommen. Es ist lediglich notwendig, daß ein
F i g. 5 die Darstellung einer anderen gedruckten Zug von Teilchen zwischen den anderen Stromleitern
Schaltung mit einer Berührungsbetätigungsvorrich- 50 eines Kreises miteinander in Eingriff steht, so daß
tung für den Schalter; eine stromführende Bahn durch den Körper aufge-
F i g. 6 eine schematische, teilweise auseinanderge- baut wird. Tatsächlich ist es sogar erwünscht, daß
zogene Darstellung eines anderen Anwendungsgebie- nicht alle der Teilchen im Körper miteinander in
tes für Schalter gemäß der Erfindung; Eingriff kommen. In einem solchen Fall kann eine
F i g. 7 einen Schnitt durch eine Verbindungs- und 55 Reihe von miteinander in Eingriff stehenden Teil-
Lösekupplungseinrichtung mit einem Schalter gemäß chen durch einen Überlastungsstrom verbraucht wer-
der Erfindung; den, wodurch der Körper nicht leitend gehalten wird
F i g. 8 einen Schnitt durch eine Druckanzeigevor- Andere Teilchen jedoch können davon unbeeinflußt
richtung mit einem Schalter gemäß der Erfindung; bleiben, so daß es für andere Teilchen möglich ist
Fig. 9 einen Schnitt durch einen Flüssigkeitsbe- 60 zusätzliche Bahnen für die Stromleitung zu bilden,
halter mit einem Schalter gemäß der Erfindung zur Eine gemäß der Erfindung konstruierte Vorrich
Anzeige des unteren Flüssigkeitsspiegels im Behälter; tung weist eine Reihe wünschenswerter vorteilhafte!
Fig. 10 einen Querschnitt durch einen dnickab- Eigenschaften auf, die sich bei den bekannten übli
hängigen Schalter gemäß der Erfindung in einem chen Schaltern nicht findet, und es ist darüber hinau
bieesamen oder schrumpfbaren Behältnis; 65 die Fähigkeit eine Schutzwirkung für den Kreis aus
Fig. 11 eine Teildarstellung eines typischen Kraft- zuüben. Beispielsweise sind die Probleme, die siel
fahrzeugsteuerrades mit einem Hupenschalter gemäß mit dem Verkleben oder der Erosion der Kontakt
der Erfindung; eines üblichen Schalters gewöhnlich ergeben, besei
tigt. Dies geht darauf zurück, daß soviel wie mög- dem vom Hersteller empfohlenen S- oder F-Katalylich
stromleitende Bahnen im Polster infolge der gro- sator oder -Vulkanisator, die als Aktivbestandteil
Ben Anzahl von Metallteilchen und der großen An Verbindungen wie Dibutyl, Zinndilaurat oder Zinnzahl
möglicher Anordnungen solcher Teilchen vor- oktoat enthalten. Zufriedenstellende Ergebnisse erhanden
sind, so daß eine Zerstörung von Teilchen, 5 zielt man auch niit Silikongummi, hergestellt durch
die möglicherweise auftritt, praktisch keinen Einfluß Kombination des RTV-7-Harz.cs der General Elccauf
die normale Lebensdauer des Schalters hat. Dar- trie Company. Schcnectady, New York, mit dem
über hinaus ist die Lichtbogenbildung zwischen den vom Hersteller <
mpfohlcnen Vulkanisator Nuocurc Teilchen auf das Innere des Polsters beschränkt, so 28. Die Metallteilchcn werden in die Harz-Katalysadaß
ein Schalter entsteht, der in idealer Weise für io torsubstanz. in ausreichenden Mengen eingerührt, so
Verwendungszwecke in Umgebungen geeignet ist, wo daß sie im wesentlichen ' ithförmig über die Masse
explosionssichere Schalter gefordert werden. dispergiert sind. Die Mischung wird dann in eine
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Schal Form eingegossen und in der für das besondere
ter besteht in der Leichtigkeit, mit der sie auf die un- Harz vorgeschriebenen Weise ausgehärtet. Die Form
terschiedlichsten Arbeitsbedingungen abgestimmt 15 kann jede gewünschte Gestalt haben, so daß man
werden können. Gewöhnlich ist die zur Überführung einen zusammengesetzten festen Körper aus dem SiIides
Schalters in den leitenden Zustand erforderliche kongummi und den Metallteilchen erhält, die einDruckkraft
direkt proportional der Dicke des Pol- schließlich der Außenoberflächc des Gummikörpers
sters. Ein zusammengesetzter Körper oder ein zu- vollständig im Körper dispergiert sind,
sammengesetztes Polster kann damit beispielsweise »o Die Metallteilchcn sollten aus einem Metall hergeso hergestellt werden, daß es auf extrem geringe stellt sein, das ausgezeichnete Gleitfähigkeitseigcn-Drücke oder auf verhältnismäßig starke Drücke an- schäften aufweist, und sollten außerdem, wenn sie spricht, abhängig von der Dk' ■· des Polsters. Die oxydieren, ein elektrisch leitendes Oxyd bilden. Teil-Empfindlichkeit eines erfindung-gemäßen Schalters chen aus Edelmetallen, wie Silber und Gold, besitzen ist von der Menge und Größe der leitenden Teilchen 35 die gewünschte Leitfähigkeit, und bilden normalcrabhängig, wobei die für die Überführung des Polsters weise leitfähige Oxyde, jedoch sind Teilchen vollin der leitenden Zustand erforderliche Kraft umge- ständig aus Edelmetall zu teuer. Es gibt jedoch einkehrt proportional der Menge der im Polster enthal- zelne kugelförmige Metallteilchen aus einem Grundtencn Teilchen und direkt proportional der Teilchen- metall, beispielsweise Kupfer. Eisen und dergleichen, größe ist. Man kann deshalb ohne Schwierigkeiten 30 die mit Silber überzogen sind und wie ähnliche voll-Vorrichtungen mit verhältnismäßig großer Schwan- ständig aus Silber bestehende Silberteilchen wirken, kungsbreite ihrer Arbeitscharakteristiken herstellen. jedoch wesentlich billiger sind. Die Teilchengröße
sammengesetztes Polster kann damit beispielsweise »o Die Metallteilchcn sollten aus einem Metall hergeso hergestellt werden, daß es auf extrem geringe stellt sein, das ausgezeichnete Gleitfähigkeitseigcn-Drücke oder auf verhältnismäßig starke Drücke an- schäften aufweist, und sollten außerdem, wenn sie spricht, abhängig von der Dk' ■· des Polsters. Die oxydieren, ein elektrisch leitendes Oxyd bilden. Teil-Empfindlichkeit eines erfindung-gemäßen Schalters chen aus Edelmetallen, wie Silber und Gold, besitzen ist von der Menge und Größe der leitenden Teilchen 35 die gewünschte Leitfähigkeit, und bilden normalcrabhängig, wobei die für die Überführung des Polsters weise leitfähige Oxyde, jedoch sind Teilchen vollin der leitenden Zustand erforderliche Kraft umge- ständig aus Edelmetall zu teuer. Es gibt jedoch einkehrt proportional der Menge der im Polster enthal- zelne kugelförmige Metallteilchen aus einem Grundtencn Teilchen und direkt proportional der Teilchen- metall, beispielsweise Kupfer. Eisen und dergleichen, größe ist. Man kann deshalb ohne Schwierigkeiten 30 die mit Silber überzogen sind und wie ähnliche voll-Vorrichtungen mit verhältnismäßig großer Schwan- ständig aus Silber bestehende Silberteilchen wirken, kungsbreite ihrer Arbeitscharakteristiken herstellen. jedoch wesentlich billiger sind. Die Teilchengröße
Ein weiterer wesentlicher Vorteil eines Schallers kann zwischen 1.25 * 10 -3 mm und 2,5 mm (0,05
gemäß der Erfindung besteht darin, daß man ihn mil und 100 mil) schwanken. Ausgezeichnete Erpraktisch
überall dort verwenden kann, wo ein 35 gcbnisse wurden erzielt bei einer Teilchengröße von
Schutz des Schaltvorganges oder des Kreises er- 0,075 bis 0.2 mm (3 bis 8 mil).
wünscht ist. Das bedeutet, daß die Vorrichtung dazu Ein Schalter gemäß der vorliegenden Erfindung ist
Verwendung finden kann, um starre gedruckte Schal- in den Fi g 1 bis 3 allgemein mit dem Bezugszeichen 1
tungsteile, biegsame gedruckte Schaltungsteile, üb- bezeichnet und enthält einen scheibenförmigen Körliche
starre Anschlußklemmen. Drähte ohne An- 40 per 2 aus Silikongummi, in welchem eine große Anschlußklemmen
und jede Kombination davon zu ver- zahl einzelner, im wesentlichen gleich großer, elekbinden.
Tatsächlich kann die Schaltvorrichtung selbst trisch leitender Teilchen 3 dispergiert ist. Die Teilein
gedruckter Kreis sein. chen 3 sind vorzugsweise kugelförmige, mit Silber
Das Material, aus dem die Vorrichtung hergestellt überzogene Kupferteilchen von im wesentlichen
ist, sollte sowohl bei niedrigen als auch bei hohen 45 gleichmäßiger Größe und die Dispersion der Teil-Temperaturen
elastisch, leicht verformbar, bei hohen chen ist im wesentlichen gleichmäßig im Körper einTemperaturen
stabil, porös oder nicht porös, wider- schließlich von dessen Außenoberflächen. Ein typistandsfähig
gegen Sauerstoff. Ozon, öl und Lichtbo- scher Körper 2 kann ein Verhältnis von Silikonharz
genbildung, anorganisch, vorzugsweise halb anorga- zu Katalysator von 5 : 1 Gewichtsteilchen und ein
nisch, haltbar, niedrig im Kohlenstoffgehalt sein und 50 Verhältnis von Teilchen zu Silikon von 3,5 :1 Geeine
hohe elektrische Durchschlagfestigkeit aufwei- wichtsteile aufweisen. Der Körper kann einen Durchsen.
Gewisse Arten von Silikongummi besitzen alle messer von beispielsweise 15,8 mm (0,625 Zoll) und
diese Eigenschaften. Silikongummi werden herge- jede gewünschte Dicke, beispielsweise 1,5 mm (0,06
stellt durch Zusammenmahlen eines Dimethylsilikon- Zoll) besitzen. Die oberen und unteren Oberflächen
polymerisats, eines anorganischen Füllmittels und 55 des Körpers 2 können flach oder gerippt sein, wie es
eines Vulkanisationsmittels oder eines Katalysators. bei 4 dargestellt ist, oder eine Oberfläche kann flach
Man kann die verschiedensten Füllmittel verwenden. und de andere mit Rippen versehen sein. Wenn die
beispielsweise Titanoxyd, Zinkoxyd, Eisenoxyd. SiIi- Oberflächen mit Rippen versehen sind, steigert die;
ziumoxyd und dergleichen. Die Menge der verwende- die Empfindlichkeit des Schalters,
ten Füllmittel ändert die chemischen, physikalischen 60 Silikongummi weist nur eine geringe Widerstands
und elektrischen Eigenschaften. Es ist somit möglich. fähigkeit gegen Scherkräfte und Abriebkräfte auf
eine Vielzahl unterschiedlicher Arten von Silikon- Dies wird dadurch kompensiert, daß man die elek-
gummi herzustenen, die die oben aufgezeigten Eigen- trisch leitenden Scheiben 5 und 6 auf die entgegenge-
schäften aufweisen. Es gibt auch bereits eine Vielzahl setzten Oberflächen 2 mit Hilfe handelsüblicher lei-
von Silikongummi, die zufriedenstellend arbeiten. So 65 tender Epoxydwebstoffe aufklebt. Die Scheiben f
kann man beispielsweise gute Ergebnisse erzielen mit und 6 bilden gleichzeitig die kraftübertragenden Ein-
SiHkongatnmi aus den Harzen 850 und 3120 der richtungen zur Aufbringung von Druckkräften au!
Dow Owning Corporation. Midland. Michigan mit den Körper
1 515
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Die Vorrichtung 1 kann in einen elektrischen Kreis mit einer Stromquelle D in Form einer Batterie oder
einer anderen Stromquelle eingesetzt sein, und an deren Anschlußdrähte können die Drähte 7 bzw. 8 angeschlossen
sein, die zu den leitenden Platten 5 und 6 führen. Eine elektrisch betreibbare Vorrichtung, beispielsweise
eine Lampe 9, kann in den Kreis eingeschaltet sein.
Die elektrisch leitenden Teilchen 3 sind so im Körperl
orientiert, daß, wenn dieser in seinem normalen, nicht unter Kräften stehenden Zustand nach den
F i g. 1 und 2 steht, kein elektrisch leitender Weg durch den Körper 2 zwischen den Gliedern 5 und 6
vorhanden ist. Dies bedeutet in anderen Worten, daß fcn Normalzustand, d. h. im unbelasteten Zustand,
4es Körpers die Metallteilchen 3 sich nicht wechselseitig berühren bzw. miteinander in Eingriff stehen.
Wenn man einen Teil des Körpers 2 unter dem Mikroskop
betrachtet, dann scheint der Silikongummi jedes Metallteilchen zu umkapseln und von anderen
Metallteilchen zu isolieren, jedoch haftet der Gummi nicht an den Teilchen. Wird nunmehr der Körper
ien Druckkräften F ausgesetzt und deformiert und rusammengedrückt, wie es in F i g. 3 angedeutet ist,
Werden die Metallteilchen relativ zueinander und zu dem umkapselnden Gummi derart bewegt, daß eine
ausreichende Anzahl der Teilchen sich miteinander in Eingriff bewegt, wodurch ein leitender Weg von
tier einen der Platte 5 zur anderen Platte 6 entsteht. Der Strom kann dann von der Stromquelle B über
den Kreis fließen, und die Lampe 9 zum Aufleuchten bringen. Die niedrige Scherwiderstandsfähigkeit von
Silikongumir i und das Nichthaften des Gummis an
den Teilchen, erleichtert die Bewegung der Teilchen. Der Widerstand des Körpers 2 entspricht bei leitendem
Schalter im wesentlichen dem Widerstand der Metallteilchen. Da der elektrische Widerstand von
Edelmetallen, wie von Silber, sehr gering ist, ist auch der Widerstand des Schalters sehr gering und damit
vermag der Schalter hohe Stromwerte aufzunehmen. Beispielsweise wurde ein Körper aus Dow-Corning-3120-Silikongummi
mit 0,075 mm (3 mil) großen silberüberzogenen Kupferteilchen im oben angegebenen
bevorzugten Verhältnis und mit einer Dicke von 1,5 mm (0,06 Zoll) zwischen die üblichen Klemmen
eingelegt, und zwar in der Lage, einen Strom von 50 Ampere ohne Schaden zu leiten. Ein anderer ähnlicher
Schalter wurde in einen 115-Volt-Wechselstromkreis
mit einer 25-Watt-Lampe eingeschaltet und mit einer Geschwindigkeit von 130 Zyklen pro
Minute geschaltet. Nach mehr als 7 Millionen Schaltvorgängen funktionierte der Schalter noch einwandfrei.
Es kann davon ausgegangen werden, daß beim Aufbau eines leitenden Weges durch den Körper 2
die Stromdichte dieses Weges zwischen den anderen
Kreisbauteilen wesentlich geringer als am Punkt-Punkt-Kontakt üblicher Metall-Metall-Schalteletnente
ist Der Widerstand des Körpers 2 im leitenden Zustand wurde mit 0,0025 Ohm gemessen, was
einem Widerstand von 120 mm (4,5 Zoll) eines 18-Drahtes oder 76 mm (3 Zoll) eines 20-Drahtes
entspricht.
Hört die an dem Körper 2 angelegte Druckkraft fcuf, dann expandiert der Sflikongummikörper infolge
Seiner Eigenelastizität und nimmt seinen normalen, unbeeinflußten Zustand an, wobei die in Eingriff stehenden
leitenden Teilchen sich außer Eingriff bewegen und dadurch die Unterbrechung der leitenden
Bahn durch den Körper 2 bewirken. Falls irgendeine Bogenbildung zwischen den Teilchen beim Trennen
voneinander vorhanden sein sollte, wird diese Bogenbildung auf das Innere des Körpers 2 beschränkt.
Selbst wenn ein Bogen die Stromleitungsfähigkeit der Teilchen, zwischen denen sich der Bogen bildet, zerstören
oder beeinträchtigen sollte, gibt es so viele Teilchen in dem Körper und damit so viele mögliche
stromleitende Bahnen, daß immer eine stromleitende
ίο Bahn durch den Körper über die normale Lebensdauer
des Schalters vorhanden ist. Die Anwesenheit von Lichtbögen innerhalb des Körpers hinterlassen
eine Spur, jedoch besteht infolge des niedrigen Kohlenstoffgehaltes des Silikongummis die Lichtbogenspur
aus nichtleitender anorganischer Materie, statt eine leitende Kohlenstoffspur zu sein, wie sie in organischen
Substanzen zurückbleibt.
Der Druck, dem der Schalter 1 ausgesetzt werden muß, damit er leitend wird, hängt von der aufge-
ao brachten Kraft, der Fläche des Körpers und der Menge und Größe der leitenden Teilchen ab. Je dikker
der Körper und je größer die Anzahl der Teilchen ist, umso größer muß die aufgebrachte Kraft
sein, um den Körper leitend zu machen. Umgekehrt
»5 gilt, daß je dünner der Körper und je geringer die
Anzahl der Teilchen ist, umso geringer die aufgebrachte Kraft zu sein braucht, um den Körper leitend
zu machen. Infolgedessen kann man Schalter mit sehr unterschiedlichen Empfindlichkeiten konstruieren,
jedoch unterliegt der Schalter in jedem Falle einem scharten Obergang vom unendlichen Widerstand
auf einen Widersland von 0,1 Ohm oder geringer, wenn er den gewünschten Druckkräften ausgesetzt
wird. Es wurden Schalter mit festen Körpern 2 konstruiert, die leitend werden, wenn man sie Drükken
von wenigen Gramm pro cm2 (wenigen Unzen pro Quadratzoll) aussetzt, und man hat auch ähnliche
Schalter konstruiert, die erst leitend werden, wenn sie Drücken von 12 kg/cm2 (180 Psi) ausgesetzt
werden.
Wird der Körper 2 so zusammengedrückt, daß eine leitende Bahn zwischen den Gliedern 5 und 6 entsteht,
dann ist die Anzahl der Teilchen, die miteinander unter Aufbau des leitenden Weges in Eingriff
kommen, geringer als die Gesamtzahl der Teilchen. Es kann davon ausgegangen werden, daß sich ein besonderer
leichter Weg durch den Körper wegen einiger geringfügiger Unregelmäßigkeiten in der Dicke
des Körpers oder wegen einer höheren Konzentration der Teilchen in dieser Bahn oder aus beiden Gründen
ausbildet.
Wenn beim Aufbau des Stromweges durch den Körper der Kreis stromüberlastet wird, beispielsweise
bei einem Kurzschluß, dann werden die miteinander in Eingriff stehenden Teilchen dieser Überlastung
ausgesetzt und einige der in Eingriff stehenden Teilchen der Strombahn werden auch zerstört Es kann
davon ausgegangen werden, daß die in der Nähe der Platten S und 6 befindlichen Teilchen verbraucht
oder zersetzt werden. Die die Zerstörung der Teilchen begleitende Wärme verkohlt den Silikongummi,
so daß ein nicht leitender Lichtbogenweg entsteht Die stromleitende Bahn durch den Körper 2 existiert
somit nicht, und der Kreis wird unterbrochen. Tatsächlich
hat damit der Körper 2 die Funktion eines Ausschalten übernommen.
Nachdem die Strombahn durch den Körper 2 zerstört ist, bleibt der Körper nicht leitend oder kehrl
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automatisch in seinen Leitfähigkeiiszustand zurück.
Was der Körper tatsächlich tut. hängt von verschiedenen
Faktoren ab. Wenn die auf dem Körper 2 aufgebrachte Druckkraft verhältnismäßig gering ist. jedoch
ausreicht, um eine anfängliche Leitfähigkeit herzustellen, dann hält der Verbrauch eines oder
mehrerer Teilchen der ineinandergreifenden Kette durch den Überlastungsstrom den Körper nicht !eitend.
Der Körper muß dann von Hand, beispielsweise durch verstärkende, auf ihn aufgebrachte Kraft
leitend gemacht werden, oder dadurch, daß man die Kraft verringert und anschließend die gleiche Kraft
oder eine stärkere Kraft erneut aufbringt. In jedem Falle entsteht ein neuer Stromweg durch miteinander
in Eingriff stehende Teilchen im Körper.
Ist der auf den Körper aufgebrachte Druck beträchtlich
größer, als derjenige, der erforderlich ist, um die anfängliche Leitfähigkeit einzuleiten, dann
wird eine verhältnismäßig große Anzahl der Teilchen miteinander in Eingriff gebracht, um einen Zug von
miteinander in Eingriff stehenden Teilchen durch den Körper zu schaffen, jedoch leiten nicht alle miteinander
in Eingriff stehenden Teilchen den Strom. Der Verbrauch einiger der Teilchen durch einen
Überlastungsstrom macht es für einige der anderen Teilchen möglich, ν h in die durch den Verbrauch
der Teilchen geschafft nen Räume zu bewegen. Somit kann der Körper automatisch leitend gehalten werden,
bis die Anzahl der in die Räume unter der aufgebrachten Kraft verschiebbaren Teilchen verbraucht
ist. Anschließend, und wenn der Körper weiterarbeitet, kann zusätzliche Kraft auf den Körper in der
oben beschriebenen Weise aufgebracht werden.
Wenn die Kraft, der der Körper ausgesetzt ist, derart
ist, daß die Leitfähigkeit des Körpers an der Grenze liegt, jedoch gerade noch leitet, dann erzeugt
der über dem gewünschten Wert liegende Durchgang des Stromes durch den Körper Wärme, die nicht ausreicht,
um irgendwelche Teilchen zu verbrauchen, die jedoch ausreicht, um den Silikongummi und die
Metallteilchen entsprechend ihrem Ausdehnungskoeffizienten sich ausdehnen zu lassen. Die Ausdehnung
des Silikongummis ist größer als diejenige der Teilchen und führt zu Bildung eines Spaltes zwischen
benachbarten Teilchen, wodurch der Kreis durch den Körper unterbrochen wird. Bei der Unterbrechung
des Kreises wird die Wärme reduziert, wodurch sich der Silikongummi wieder zusammenzieht, und der
Eingriff zwischen den Teilchen wieder hergestellt wird. Damit wird der Körper wieder leitend. Somit
bildet der Körper tatsächlich einen sich selbst wiederherstellenden Unterbrechungsschalter.
Schalter gemäß der vorliegenden Erfindung haben eine Vielzahl von Anwendungsgebieten, die an Hand
der F i g. 4 bis 20 näher erläutert werden sollen.
Fig.4 zeigt eine gedruckte Schaltung mit einem Träger 10 aus Isoliermaterial, welcher koplanare. im
Abstand angeordnete , elektrische Leiter 11. 12 und 13 trägt. Der Leiter 11 kann an eine Batterie B angeschaltet
sein. Die Leiter 12 und 13 können an in Be trieb zu nehmenden elektrischen Vorrichtungen 14
bzw. 15 liegen. Auf der Tragplatte 10 befindet sich
ein Gehäuse 16 mit offenem Boden mh mit Zähnen versehenen Absätzen 17, die durch Öffnungen 18 in
der Trägerplatte 10 greifen. Ein schwenkbarer Betätigungshebel 19 ist bei 20 am Gehäuse drehbar gelagert
und drückt gegea eisen Körper la auf dem Leiter 11, der dem Körper 2 entspricht
Das Betätigungsglied enthält ein Paar leitender, kraftaufbnngender Arme 21. an denen jeweils ein
ähnlicher Körper la befestig, ist. Wird der Betätigungshebel
19 gegen den Uhrzeigersinn aus der Stellung nach Fig.4 verschwenkt, dann erfaßt der linke
Körper la den Leiter 12 und wird zusammengepreßt,
wobei ein Kreis von der Batterie B durch den Leiter 11, den Schalter la, den linken Arm 21. den
zugeordneten Schalter Ib und den Leiser 12 zur
ίο Vorrichtung 14 geschlossen wird. Läßt man die auf
das Betätigungsglied 19 wirkende Schwenkkraft nach, dann stellt die Elastizität des Polsters Ib das
Betätigungsglied in seine Ausgangsstellung zurück. Beim Schwenken des Betätigungsgliedes 19 in der
anderen Richtung entsteht ein Kreis von der Batterie B zur Vorrichtung 15 über den rechten Arm 21
und das zugeordnete Polster 2 a.
F i g. 5 zeigt einen Berührungsschalter für eine gedruckte Schaltung, bestehend aus einer isolierenden
»o Grundplatte 23, auf der im Abstand koplanare Leiter
24 sitzen, von denen der eine an die Batterie B angeschlossen
ist, und der andere mit einer zu betätigencen elektrischen Vorrichtung 25 verbunden ist. Der
Abstand zwischen den Leitern 24 wird von einem Schalter Ic entsprechend dem Schalter2 überspannt,
und sitzt unmittelbar unter dem leitenden Fuß 26 eines eine schwankende Kraft aufbringenden Stempels
27, der in einem Gehäuse 28 montiert ist. Wenn der Stempel 27 niedergedruckt ist, wird der Körper
2 c zwischen dem Fuß 26 und den Leitern 24 zusammengepreßt,
so daß eine leitende Bahn zwischen den Leitern 24 über den Körper lc und den leitenden
Fuß 26 entsteht. Beim Nachlassen der auf den Stempel 27 aufgebrachten Kraft, stellt die Elastizität des
Körpers 2 c den Stempel in die vorspringende Stellung zurück, wodurch die Druckkraft auf dem Körper
2 c nachläßt und dieser nicht leitend wird.
Fig. 6 zeigt ein Rohr 29. auf welches bandartige Leiter 23 aufgespritzt sind. An einem Ende des Roh-
«o res 29 befindet sich ein leitender Körper Ib ähnlich
dem Körper 2, der an jeden der Leiter 23 gebunden ist. Eine Kupplung 31 mit einer Bohrung 32 und mit
L eitern 33 nimmt das eine Ende des Rohres 29 derart auf, daß die Leiter 33 die Leiter 30 überlappen.
Die Größe der Bohrung 32 ist derart gewählt, daß beim Einsetzen der Kupplung 31 in das Rohr 29 die
Körper 2tl zwischen den Leitern 30 und 33 verkeilt und zusammengepreßt und damit leitend gemacht
werden, wodurch ein durchgehender Kreis zwischen
j;o den Leitern 30 und 33 entsteht. Es ist selbstverständlich,
daß die Leiter 30 an eine Batterie oder dergleichen angeschlossen sind, und die Leiter 33 an einen
elektrischen Verbraucher angeschlossen werden können.
Es ist nicht wesentlich, daß die Schaltkörper Id
einzelne, getrennte Glieder sind. Statt dessen kann man die einzelnen Körper 2 d auch durch einen Strei
fen ersetzen, der alle Leiter 30 überspannt Wenn die Kupplung 31 dann in das Rohr 29 eingesetzt wird,
werden die in Eingriff mit den Leitern 30 stehenden Teile des Streifens zusammengepreßt und leitend gemacht, jedoch sind die zwischen den Leitern liegenden TeQe des Streifens nicht zusammengepreßt und
damit auch nicht leitend. Dieses Merkmal der Vorrichtung ist in Fig.? wiedergegeben, wo ein isolierendes Gehäuse 33 aus zwei Hälften 34 und 35 besteht, jeweils eine Vielzahl elektrisch lötender Glieder
36 aufweisen. Jedes Glied 36 besitzt einen kraft-
1515
11 12
lufbringenden Vorsprung oder Kopf 37, welcher in Fig. 9 zeigt den Schalter 1 als einen Teil eines den
Flucht, jedoch im Abstand von einem benachbarten unteren Flüssigkeitsspiegel anzeigenden Systems. Der
Kopf 37 steht, wenn die Gehäusehälften 34 und 35 Schalter 1 sitzt in einer biegsamen Hülle 55 aus Ner>-
lusammengebaut sind. Die Gehäusehälften werden in pren oder einem ähnlichen Material und ist auf dem
ihrem zusammengebauten Zustand durch hakenför- 5 Boden eines Brennstofftanks oder anderen Behälters
mige Ansätze 38 auf der Gehäusehälfte 34 gehalten, 56 angeordnet. Die Leitungen 7 und 8 von den Schei-
welche in Flanschen 39 am Glied 35 greifen. Zwi- ben 5 und 6 erstrecken sich durch ein Anschlußstück
sehen den Gehäusehälften 34 und 35 befindet sich 57, wobei eine Leitung an eine Batterie B über einen
ein länglicher Streifen oder Körper 2 e ähnlich dem Schalter 58, beispielsweise einen Zündschalter eines
Körper2. Der Körper oder das Polster Ic weist eine io Fahrzeuges angeschlossen ist. Die andere Leitung ist
Jolche Dicke auf, daß bei zusammengebauten Ge- über einen Widerstand 59 geerdet. Die Leitungen 7
häusehälften die aufeinanderzuweiscnden Vor- und 8 werden von einer elektrischen Anzeigelampe
Sprünge 37 jedes Paares von axial ausgefluchteten 60 überbrückt. Wenn der Schalter 58 geschlossen ist
Gliedern 36 die benachbarten Zonen des Polsters 2 e und der Flüssigkeitsspiegel im Tank 56 oberhalb
tusammenpressen und letzteres in den zusammcnge- 15 eines vorbestimmten Minimums steht, dann hält der
preßten Zonen leitend wird. Zwischen den einander statische Flüssigkeitsdruck im Tank den Schalter 1 in
gegenüberliegenden Vorsprüngen 37 ist der Körper einem zusammengepreßten, leitenden Zustand, wo-
Ie praktisch nicht zusammengepreßt und bleibt des- durch die Lampe 60 ausgeschaltet ist. Fällt der Flüs-
halb nicht leitend. sigkeitsspiegel unter einen vorbestimmten Wert, dann
Die Konstruktion nach F i g. 7 eignet sich insbe- ao reicht die auf den Schalter 1 durch die Flüssigkeits-
sondere für die Verwendung anstelle einer Stift-Sok- säule aufgebrachte Druckkraft nicht mehr aus, um
kel-Kopplung, die schwierig herzustellen und zu ver- den Schalter leitend zu halten. Infolgedessen leuchtet
wenden sind, weil sie eine sehr genaue Ausfluchtung die Lampe 60 auf und zeigt einen niedrigen Flüssig-
zwischen den Stiften und ihren entsprechenden Sok- keitsspiegel an.
kein erforderlich machen. Außerdem ist der Kon- as Fig. 10 zeigt eine Ausführungsform eines Schaltaktbereich
zwischen dem zusammengepreßten Pol- ters, insbesondere zur Verwendung als Quetschschalster
und den Leitern 37 beträchtlich größer als der ter oder als Hochtemperaturalarmschalter. Bei dieser
Punkt-zu-Punkt-Kontakt, welcher sich häufig bei Ausführungsform wird ein Paar elektrisch leitender
voreinanderstoßenden Leitern ergibt. Drähte 61 und 62 im Axialabstand, vorzugsweise
F i g. 8 zeigt die Verwendung eines druckabhängi- 30 ausgefluchtet gehalten, so daß sie normalerweise kcigen
Schalters gemäß der Erfindung in einer Druck- nen Strom leiten können. Einer der Drähte 62 ist an
miueltastvorrichtung, beispielsweise einem Öldruck- eine Batterie/? angeschlossen, während der andere
anzeiger 40. Die Vorrichtung 40 enthält ein Paar Draht an einem elektrisch betätigbaren Signal 63
von Gliedern 41 und 42, die durch Schrauben 43 an- liegt. Um die Drähte 61 und 62 ist eine biegsame
einander befestigt sind. Zwischen ihnen befindet sich 35 Hülse 64 gelegt. Die Hülse 64 wird von einem Köreine
Membran 44. Durch die Membran und durch per 2 g ähnlich dem Körper 2 ausgefüllt, der sich von
eine nicht gezeichnete Dichtung erstreckt sich ein diesem nur dadurch unterscheidet, daß der Körper
Stempel 45, der an einem Ende eine Scheibe 46 und 2 g nicht in fester Form, sondern in Streifenform voram
anderen Ende einen Kopf 47 trägt. Um den liegt. Wird die Hülse 64 zusammengequetscht, dann
Stempel 45 befindet sich ein druckabhängiger Schal- 40 wird der Körper 2 g unter Druck gesetzt und. damit
ter la mit einem Körper 2/ ähnlich dem Körper2 leitend, so daß ein Stromweg zwischen den Drähten
zwischen den Scheiben 5 α und 6 α. Die Teile 5 α, 6 α 61 und 62 entsteht. Die Hülse 64 kann aus bekann-
und 2/ sind mit Mittelbohrungen versehen, in wel- tem wärmeempfindlichen Material bestehen, das bei
chen der Stempel 45 sitzt. Der Kopf 47 des Stempels erhöhter vorbestimmter Temperatur schrumpft. In
ist an der Scheibe 5 α befestigt. Gegen die Scheibe 5 η 45 diesem Falle kann der Schalter 61 zusammen mit
Ie^t sich ein Ende einer Feder 48, deren anderes einem Feueralarmsignal verwendet werden, da bei erEnde
auf einer Platte 49 sitzt, die vertikal mit Hilfe höhter Temperatur als Ursache eines Brandes eine
einer Schraube 50 verstellbar ist. Der Teil 42 kann in Schrumpfung der Hülse 65 und damit ein Zusameine
Ölleitung 51 eingeschraubt werden, und ist mit mendrücken des Körpers 2 g auftritt, wodurch der
einer Bohrung 52 versehen, welche dem Öl die Ver- 50 Kreis zwischen den Drähten 62 und der Vorrichtung
Schiebung der Scheibe 46 ermöglicht. Die Scheibe 6 a 63 geschlossen wird. Die Kraft, die erforderlich ist,
ist an eine Batterie B und die Scheibe 5a an eine um den Körper 2 g leitend zu halten, ist wesentlich
Warnlampe 53 angeschlossen, die aufleuchtet, wenn kleiner als diejenige, die erforderlich ist, um den feder
Druck des Öls unter einen vorbestimmten Wert sten Körper 2 leitend zu machen,
fällt. 55 Die Fig. 11 und 12 zeigen einen Schalter gemäß
fällt. 55 Die Fig. 11 und 12 zeigen einen Schalter gemäß
Im Betrieb der Vorrichtung 40 ist der Druck des der vorliegenden Erfindung bei Verwendung im Zuöls
in der Leitung 41 normalerweise so groß, daß sammenhang mit einem Kraftfahrzeugsteuerrad 66
der Stempel 45 in seiner nach oben verschobenen zur Betätigung des Signalhorns des Kraftfahrzeuges.
Stellung nach Fig.8 gehalten wird. In dieser Stel- Das Steuerrad weist einen Rand 67 auf, der durch
lung des Stempels befindet sich der Körper 2/ des 60 Speichen 68 mit einem mittig angeordneten Gehäuse
abhängigen Schalters 1 α in seinem nicht unter Druck 69 verbunden ist, das drehbar auf der nicht gezeichstehenden
Zustand und ist daher nicht leitend. Sollte neten Steuersäule montierbar ist. Der Rand 67 ist mit
der Öldruck abfallen, so daß sich der Stempel 45 einer endlosen Rille 70 versehen, in der ein Schalter
nach unten aus der Stellung nach F i g. 8 bewegen 71 mit einem endlosen Körper 2 h ähnlich dem Körkann,
dann setzt die Feder 48 den Schalter 1 α auf 65 per 2 untergebracht ist Außerdem ist ein Paar endlodie
Membran und setzt den Schalter einer Druck- ser, im Abstand angeordneter leitender Drähte 72
kraft von solcher Größe aus, daß der Schalter leitend und 73 in dieser Rille 70 angeordnet Die Leiter 74
wird, wodurch die Lampe 53 aufleuchtet und 75 sind an die Drähte 72 und 73 angeschaltet,
1515
um letztere mit einer Batteries und einem Signalhorn
76 zu verbinden. Ein Teil des Körpers 2 h ragt aus dem Radrand 67 vor und liefert die Kraftaufbringvorrichtung.
Das Signalhorn wird vom Fahrer betätigt, indem er den Körper 2 A an irgendeiner Stelle länos seiner
Länge zusammendrückt, wobei der zusammengedrückte Körper leitend wird und einen Kreis zwisehen
den Drähten 72 und 73 schließt und damit das Horn an die Batterie anschaltet. Die Drähte 72 und
73 werden nicht miteinander in Eingriff gebracht.
In den Fig. 13 bis 16 ist das Äquivalent einer gedruckten Schaltung mit einer Grundplatte 78 aus Isoliermaterial,
einem Abdeckblock 79, ebenfalls aus Isoliermaterial, und einem Polster oder Körper Ii
ähnlich dem Körper 2 wiedergegeben, der zwischen der Grundplatte 78 und dem Abdeckblock 79 sitzt.
Die Innenoberfläche der Grundplatte ist mit einer mittigen vorstehenden Rippe 80 mit Seitenrippen 81
versehen. Verbindungsrippen 82 sind den Rippen 81 zugeordnet, von ihnen jedoch durch die Spalte 83 petrennt.
Der Abdeckblock weist Öffnungen auf, welche über den Spalten 83 "liegen. In jedci örfnuiig
ist ein Stempel 84 mit einem leitenden Fuß 85 untergebracht, welcher den zugeordneten Spalt überbrückt.
Die Rippen 80 und 82 können Leiter 86 und 87 erfassen, bei welchen es sich um Drähte oder um
Leiter auf gedruckten Schaltungen handeln kann, und die zu einer Batterie B und zu schaltenden Vorrichtungen
88 führen.
Ist das Polster Ii zwischen den Gliedern 78 und
79 mit Hilfe von Schrauben 89 oder Federklammern (nicht gezeichnet) zusammengepreßt, dann werden
die über den Rippen 80, 81 und 82 liegenden Teile des Polsters 2 i zusammengepreßt und sind damit leitend.
Die über den Spalten 83 liegenden Teile 2 / und die Bereiche zwischen den Rippen bleiben vergleichsweise
ohne Zusammenpressung, so daß nicht leitende Zonen im Polster entstehen. Wenn ein Sternpel
84 heruntergedrückt wird, dann wird der zugeordnete Spalt 83 durch den Leiter 85 überbrückt,
so daß eine leitende Bahn über den Spalt aufgebaut wird. Nach der Freigabe des Stempels verschiebt die
Eigenelastizität des Polsters Ii am Spalt den Sternpel, und der Kreis wird dadurch unterbrochen. Es
können Vorsprünge in der Nähe der Schrauben 89 vorgesehen sein, um die Kraft zu begrenzen, die auf
das Polster Ii aufgebracht wird, und um das Ausmäß
einzuschränken, bis auf das die Rippen ir de\i Körper eingebettet werden können, so daß man dadurch
jegliche Möglichkeit vermeidet, daß diejenigen Teile, die sich über die Spalte 83 legen, ausreichend
bis zur Leitfähigkeit zusammengepreßt weiden, es sei denn, und bis ein Stempel 84 niedtrgedrückt
ist.
Es ist nicht wesentlich, daß die Stempel 84 vorgesehen sind. Jeder andere Leiter, beispielsweise eine
Metallscheibe oder dergleichen, kann die Spalte 83 überbrücken und in solcher Richtung verschoben
werden, daß die Teile des Körpers 2i, die in den Spalten liegen, zusammengepreßt werden. Es ist
selbstverständlich, daß jede oder beide Glieder 78 und 79 mit Druckrippen versehen werden können.
Die Erfindung ermöglicht die Vereinfachung verhältnismäßig komplizierter Schaltwege, wie es beispielsweise
schematisch in den Fig. 17 und 18 ange-
deutet ist. Ein Deckel 92 aus Isoliermaterial ist mit hochstehenden Druckrippen 93 und 94, die durch
einen Spalt 95 getrennt sind, versehen, durch welchen eine quer verlaufende Druckrippe96 verläuft. In
diesem Fall ist es wünschenswert, leitende Bahnen
so längs der Rippen 93 und 94 und längs der Rippe 96 aufzubauen, die Bahnen jedoch voneinander zu isoTieren.
Dies erfo'gt dadurch, daß man einen Körper 2/. ähnlich dem Körper 2, zwischen dem Glied 92
und einem Basisgl;ed 97 einsetzt und den Körper zur Herstellung ei.ies Streifens 98 beschneidet, welcher
sich unter die Rippe 96 legt Die Rippen 93 und 94 werden durch einen Leiter 99 überspannt und zwisehen
letzterem und der Rippe 96 ist ein Isolator 100 eingesetzt. Somit kann ein !leitender Weg längs der
Rippen 93 und 94 über den Leiter 99 und ein zweiter leitender Weg längs der Rippe 96 aufgebaut werden,
jedoch sind die leitenden Wege voneinander durch den Isolator 100 isoliert.
Die Erfindung ermöglicht ferner einen vereinfachten Anschluß gedruckter Schaltungen an übliche
Drahtbügel. F i g. 19 zeigt eine biegsame Schicht aus nicht leitendem Material 101 mit biegsamen Leitern
102. An einer gewünschten Stelle ist ein Körper 2/, ähnlich dem Körper 2 auf die Schicht 101 aufgesetzt,
und die blanken Enden der Drähte 103 können an den Körper Il in einer Stellung angesetzt werden,
daß sie über ausgewählten Leitern 102 liegen. Die Anordnung aus der Schicht 101, dem Körper Il und
den Drähten 103 kann zwischen zwei nicht leitende Druckschienen 104 eingesetzt werden, welche durch
Schrauben 105 oder nicht gezeichnete Federklammern zusammengehalten werden. Die Drähte 103
werden in Druckeingriff mit dem Körper Il gedrückt, so daß letzterer an den ausgewählten Leitern
102 zusammengedrückt wird und leitende Bahnen zwischen den Drähten 103 und den Leitern 102 entstehen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (18)
1. Druckempfindlicher Schalter zur /erwendung in einer elektrischen Schaltung mit einer
Stromquelle, deren elektrisches Potential einen S die Schaltung beschädigenden Überlastungsstrom
zu liefern vermag, wobei der Schalter einen Körper aus elastisch verformbarem Isoliermaterial
aufweist, innerhalb dessen gesonderte, elektrisch leitende metallische Partikeln verteilt sind, dadurch
gekennzeichnet, daß die Partikeln (3) nach Größe und Leitfähigkeit derart auf das
elektrische Potential der Stromquelle (B) abgestimmt sind, daß sie einen unter dem Überlastungsstrom
liegenden Strom durchlassen, von der durch den Cberlastungsstrom erzeugten Wärme jedoch aufgezehrt werden, und daß sie in
solcher Menge vorhanden sind, daß diejenigen Partikeln (3), die von der durch den Überlastungsstrom
eizeugten Wärme aufgezehrt worden *>
sind, durch andere, bisher nicht leitend beanspruchte Partikeln (3) ersetzt werden können.
2. Schalter narh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Isolierkörper (2, la bis 21) aus
nichtporösem Material besteht.
3. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (2, la bis 11)
streifenförmige Struktur aufweist.
4. Schalter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (2, la bis
11) aus Silikongummi besteht.
5. Schalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Partikeln (3) aus einem Metall bestehen, das im Oxydationszustand ein elektrisch leitendes Oxyd
bildet.
6. Schaker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Partikeln (3) aus einem Unedelmetall mit einem Edelmetallüberzug bestehen.
7. Schalter nach einem ode·- mehreren der vor- 4»
angehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierkörper (2) wenigstens eine gerippte
Oberfläche aufweist.
8. Schalter nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (5,6; 19; 27; 36; 64; 78,79;
92, 94) zum Anlegen von Druckkräften an das Isoliermaterial (2. la, lc, Ie bis Ij) vorgesehen
ist.
9. Schalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die druckanlegende Einrichtung (36; 78, 79; 92, 97) an mehrere in Abstand voneinander
angeordnete Zonen des Isolierkörpers (2 e, 2;', 2 /) anlegbar ist.
10. Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere zueinander ausgefluchtete
elektrische Leiter (12, 24, 37) vorgesehen und diese Leiter an entgegengesetzten Seiten
des Isolierkörpers (2 <?) angeordnet sind.
11. Schalter nach Anspruch 8, dadurch gekennieichnet.
daß die druckanlegende Einrichtung (64) aus einem den Isolierkörper (2 g) aufnehmenden
Gehäuse besteht, das bei einer vorbestimmten Temperaturänderung schrumpft (Fig. 10).
12. Schalter nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet,
daß die druckanlegende Einrichtung (92, 97) Lagerelemente zur Aufnahme des Isolierkörpers (2/) aufweist und daß wenigsten
eines der Lagerelemente eine vorstehende, sie an den Isolierkörper anlegende Rippe (93, 94
aufweist
13. Schalter nach Anspruch 12, dadurch ge kennzeichnet, daß in dem Lagerelement (92) eil
Spalt bzw. eine Rippe (95) zur Aufnahme eine Isolierkörperteils (98) und eine den Spalt über
brückende leitende Einrichtung (99) vorgesehei sind.
14. Schalter nach Anspruch 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß die dnjckanlegende Einrichtung
(19) einen Schwenkhebel aufweist und da£ der Isolierkörper (2 a) zwischen den elektrischen
Leitern (12) und dem Schwenkhebel vorgesehen ist (Fig.4).
15. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein hin- und herbewegbarer
Stempel (27) vorgesehen ist und daß der Isolierkörper (2 c) zwischen den elektrischen Leitern
(24) und dem Stempel liegt (Fig.5).
16. Schalter nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die elektrischen Leiter koplanar und vom Isolierkörper überspannt sind.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Leiter überlappen und parallel zueinander verlaufen, daß der Isolierkörper zwischen
den sich überlappenden Leiterteilen angeordnet ist und daß an den Überlappungsstellen
der Leiter jeweils ein Leiter in Richtung auf den zugeordneten anderen Leiter bewegbar ist.
18. Schalter nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Leiter Vorsprünge aufweisen, die in Druckeingriff mit dem Isolierkörper stehen.
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