DE2714156A1 - Hochspannungsschalter fuer ein geraet zur speisezubereitung - Google Patents
Hochspannungsschalter fuer ein geraet zur speisezubereitungInfo
- Publication number
- DE2714156A1 DE2714156A1 DE19772714156 DE2714156A DE2714156A1 DE 2714156 A1 DE2714156 A1 DE 2714156A1 DE 19772714156 DE19772714156 DE 19772714156 DE 2714156 A DE2714156 A DE 2714156A DE 2714156 A1 DE2714156 A1 DE 2714156A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- contact
- slide
- armature
- movable
- voltage switch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H51/00—Electromagnetic relays
- H01H51/02—Non-polarised relays
- H01H51/04—Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
- H01H51/06—Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
- Electromagnets (AREA)
- Mechanisms For Operating Contacts (AREA)
Description
PaterrtarovSHe
Leinweber δ Zfnimermann
Roscnii! 7 !!.Auf;?.
D-GCO? Ir: ch-in 2
D-GCO? Ir: ch-in 2
A 'icf, - CΛ
ATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD.
Csska, Japan
Kochegannungsschalterfür ein Gerät_zur_bgei se zubereitung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochspannungsschalter
für ein Gerät zur Speisezubereitung wie beispielsweise einen Mikrowellenofen.
Als Methode zuti Schalten der Ausgangsleistung eines Mikrowellenofens
war es bislang allgemein üblich, die Kapazität eines Hochspannungskondensator in einer Spannungsdoppier schaltung zu ändern,
umfassend einen Hochspannungstransformator, einen Hochspannungskondensator
und eine Diode, wobei dieser Spannungsverdoppler
eine Hochspannung für ein zur Erzeugung von Mikrowellen dienendes Magnetron liefert. Hin Llikrowellenofen mit veränderlicher Ausgangsleistung ist ineofern sehr zweckdienlich, da dies die Einstellung
einer größeren Zahl von Heizbedingungen ermöglicht. Die Veränderlichkeit
der Ausgangsleistung eines l&krowellenofens ist so zu einem
wesentlichen Merkmal geworden, dem künftig nur noch größere Bedeutung
zukommen wird. In diesem Zusammenhang steht zu erwarten, daß
7098U/0670
die Anordnung zum Gehalten der Ausgangsleistung aufwendig ausfallen
wird. Beispielsweise ist neuerdings ein Gerät handelsüblich, bei dem
zur Heizdauereinstellung zwei Zeitgeber vorgesehen sind, die gleichzeitig
in der Weise eingestellt werden können, dEß innerhalb der ilinstellzeit
des ersten Zeitgebere eine hohe Ausgangsleistung erzeugt
wird, worauf nach dem Verstreichen der Einstellzei t des ersten Zeitgebers eine niedere Ausgangsleistung erzeugt wird und gleichzeitig
der zweite Zeitgeber zu arbeiten beginnt, der die niedere Ausgangsleistung
dann während seiner Einstellzeit aufrechterhält. Da der Aufbau
in dieser Weise kompliziert wird, ist al βο ein Hochspannungsschalter
zum Schalten der Hochspannung erforderlich, und insbesondere wird ein im Hinblick auf die Zuverlässigkeit, den Kostenaufwand
und die Bauweise idealer Hochspannungsschalter benötigt.
.egen der erforderlichen Isolation zwischen den Niederspannungsteil
und dem Hochspannungsteil sowie zwischen den Kontakten sind die nach dem Stand der Technik bekannten, durch ein elektrisches
Signal betätigten Hochspannungsschalter wie beispielsweise der
in der US-Patentschrift 3 872 277 zu einem am 1Θ. I.iärz 1975 an Nyu
erteilten Patent beschriebene für gewöhnlich in Form eines sog. Reedschalters
oder Zungenschalters ausgebildet, bei dem die Schaltstücke
in einen vollständig verschlossenen Glasröhrchen angeordnet sind und
der Kontakt durch die !«lagne tkraf t eines außerhalb des Glasröhrchens
vorgesehenen Solenoids hergestellt oder unterbrochen wird. La bei dieser Anordnung zwischen dem Solenoid und dem von der Magnetkraft
des Solenoids bewegten Anker (Kontakt) eine relativ große Strecke
zu überbrücken ist, ist die erzielbare Triebkraft so schwach, daß
dem Solenoid zur Erhöhung des Saldos der Anziehungskraft eine Gleichstromleistung
zugeführt werden muß. Es ist daher ein zusätzliches Bauteil wie etwa ein Gleichrichter erforderlich, was folglich einen
erhöhten Aufwand bedingt. Da ein Glasröhrchen verwendet wird, zeigt der Schalter überdies eine geringe mechanische Schlagfestigkeit und
insoweit auch eine geringe betriebliche Zuverlässigkeit. Er ist zudem
kostenaufwendig und schwer zu warten oder zu reparieren. Ein
Hochspannungsschalter von hoher Zuverlässigkeit, geringer Aufwendigkeit
und kompakter Bauweise ist demgemäß sehr erwünscht.
Die Erfindung hat zur Aufgabe, einen Hochspannungsschalter
7098U/0870 ^
zu schaffen, der einfach aufgebaut ist, geringe Abmessungen aufweist
und zuverlässig ist.
Krfindungsgemäß sind zwischen einer als Hoch spannung steil
fungierenden Kammer für den Kontaktschluß und die Kontaktunterbrechung und einer als Mederspannungsteil fungierenden und als Leistungsquelle
für den Kontaktschluß und die Kontaktunterbrechuny- dienenden
^lektromagnetvorrichtung ein isolierfähiger schieber oder ein
Gleitstück und eine Schieberführung zum Führen und Abdecken des
Schiebers angeordnet, wodurch die Isolierung zwischen dem Hochspannungsteil und dem Niederspannungsteil sichergestellt und die Isolierfähigkeit
in einem beachtlichen Maß heraufgesetzt wird. Ferner kann
der bei dem nach dem Stand der Technik bekannten Schalter zwischen
dem Solenoid und dem von dem Solenoid direkt betätigten Anker vorhandene große Abstand so weit verringert werden, daß eine kleine, wechselstrombetriebene
Elektromagnetvorrichtung vorgesehen werden und die Gleichrichterschaltung entfallen kann. Die Aufwendigkeit ist dementsprechend
geringer und auch die Abmessungen des Hochspannungaschaltera
mit der klein ausgelegten Elektromagnetvorrichtung können
verringert werden.
v/eiterhin können die durch die Llagne tkraf t hervorgerufenen
Ankerbewegungen im Antriebsteil auf ein k'inde stiiaü he schränkt werden,
während die Bewegungen de 3 beweglichen Kontakts möglichst groß gehalten
werden, so daß die Elektromagnetvorrichtung zweckdienlich arbeitet
und kompakt aufgebaut sein kann, während zum andern doch die erforderliche Isolation zwischen den Kontakten gewahrt bleibt.
DLe obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung erschlie3en sich aus der nachfolgenden Be Schreibung der
bevorzugten Ausführungsforinen anhand der beigegebenen Zeichnungen.
Darin zeigen:
Hg. 1 eine perspektivische Ansicht eines Läkrowellenofens,
bei dem der erfindungsgemäße Hochspannungsschalter vorgesehen
ist;
Fig. 2 ein elektrisches Schaltschema für den in Pig·. I
dargestellten Mikrowellenofen j
7098U/0670
-^- 27H156
i'i:. 3 ÄXi.e ivriLdciit des erfindunt:s£emji2en Hochspannungsschalters
in der unbe tätigten Stellung»
Fig. 4 eine Vorderansicht des hochspannungsschal ters der
*'i£. 3*
Fig. 5 eine Seitenansicht des Kocli spannungsschal ters der
iUr· 3;
Fip. 6 oine Oberansicht des erfindungsgemäßen Hochspannungsschalters
in der Betiitigungsstellungi
Fi<r. 7 eine Vorderansicht de s Hochspannungsschal ters der
Fig. 6;
Fig. 8 eine Oberansicht des erfindungsgeraäßen Hochspannungsschalters
in der unbetütigten stellung bei abgenommener Deckplatte
;
i'ig. 9 eine Überansicht des erfindungsgemäßen Hochspannungsschalters
in ;ier Betätigungsstellung bei abgenommener Deckplatte;
i'ig. 10 eine Längsschni ttansicht in einem entlang der
Linie X-X der Fig. ;' in der Eetatigungsstellung gelegten Schnitt;
Fig. 11 eine in einem größeren Maßstab gehaltene Ansicht der Kontakte des Ho ch spannungs schal ters ι
Fig. 12 eine in einem größeren Maßstab gehaltene Ansicht eines Gelenks des Hoch spannungs schal ters;
Fig. 13 eine in einem größeren Maßstab gehaltene Ansicht
eines beweglichen Leiterteils des Ho ch spannungs schal ters;
Fig. 14 eine Abwicklung des beweglichen Leiterteils der
Fig. 15*
Fig. 15 eine Querschnittsansicht einer Halterung des beweglichen
Leiterteils;
Fig. l6 einen Längsschnitt der Halterung des beweglichen
Lei terteils»
Fig. 17 eine in einem größeren Maßstab gehaltene Ansicht einer Blattfeder des Hoch spannungs schal te rs ι und
709844/0670
COPY m ORIGINAL INSPECTED
Fig. 18 einen im Ausschnitt dargestellten Längsschnitt
eines beweglichen Teils des Hochspannungsschal ters in der Betätigungestellung.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 soll zunächst die Anwendung
des erfindungsgemäßen Hochspannungsschalters in einem Mikrowellenofen
erläutert werden.
Bei der Zubereitung und Erhitzung eines Nahrungsmittels
arbeitet der Mikrowellenofen mit hiikrowellenenergie einer Frequenz
um beispielsweise 2450 IiHz. Er weist innerhalb eines Hauptgehäuses
1 einen Heizraum 2 auf, der durch leitfbhige Wände gebildet wird,
beispielsweise aus rostfreiem Stahlblech bestehend, wobei an dem
Hauptgehäuse 1 eine Tür 3 zum wahlweisen Verschließen oder Öffnen
des Heizraums nach vorn angeordnet ist. Hi t der Bezugszahl 4 ist
eine Anzeigelampe bezeichnet, die erkennen läßt, wenn der Ofen zur Speisezubereitung in Betrieb genommen ist, mit der Bezugszahl 5 eine
Zubereitungstaste, ciit der Sezugszahl 6 ein Drehkörper, auf dem die
Gerichte vermerkt sind, mit der Bezugszahl 7 eine Einstellscheibe zur Wahl des jeweiligen Gerichts und mit der Bezugszahl θ ein erster
Zeitschalter, der als Fünfzehnminuten-Zeitgeber fungiert. Beim
Drehen des Zeitschalters θ wird eine Skalenscheibe 9 mitbewegt. Die
Bezugszahl 10 bezeichnet einen zweiten Zeitschalter, der als 120-Minuten-Zei tgeber in Betrieb genommen wird» nachdem die Betätigung
des ersten Zeitgebers θ beendet ist.
Anhand der Fig. 2 soll nun die elektrische Schaltung des
Mikrowellenofens erläutert werden, -it der Bezugszahl 11 ist hier
ein Sicherheitssohalter bezeichnet, mit der Bezugszahl 12 ein Motor
des ersten Zeitgebers mit Schaltern SWl und SWl1, mit der Bezugszahl
13 ein Motor des zweiten Zeitgebers mit einem Schalter SW2, mit der
Bezugszahl 14 ein Türschalter, mit der Bezugszahl 15 ein Hochspannungstransformator,
während die Bezugszahlen 16 und 17 Kondensatoren bezeichnen, die an der Sekundärwicklung des Hochspannungstransformators
15 einander parallel ge schaltet Bind und zusammen mit einer
Diode 1Θ eine Spannungsdoppler-Gleichrichtereohaltung bilden. Mit der
Bezugszahl 19 ist ein Hagnetron bezeichnet und mit der Bezugszahl 20
der erfindungsgemäße Hochspannungsschalter, der als Bestandteil ein
Solenoid
709844/0670
COPY
Solenoid 21 einbegreift. Das Solenoid 21 ist dem Motor 13 des zweiten
Zeitgebers parallelge schal te t und erzeugt die Antriebskraft für
den Kontaktschluß oder die Kontaktunterbrechung.
Wird bei dem obigen Aufbau die Tür 3 geschlossen, sind ferner die Betriebszeiten für den ersten Zeitgeber 8 und den zweiten
Zeitgeber iO eingestellt und ist die Zubereitungstaste 5 gedrückt,
so wird eine Spannung auf den Hochspannungstransformator 15 gegeben,
da die Schalter SWl und SWl1 in die Schaltstellungen a bzw. a1 umgelegt
sind, und die Schwingungserzeugung des Ilagnetrons 19 setzt ein.
Da das Solenoid 21 zu dieser Zeit nicht erregt ist, befindet sich der Schalter 20 in der in Fig. 2 dargestellten Schließstellung und
die Kondensatoren 16 und 17 arbeiten im Sinne der Erzeugung einer hohen Spannung.
Wenn die Eineteilzeit des ersten Zeitgebers 8 endet, werden
die Schalter SWl und SV/11 in die Schaltstellungen b bzw. b1 umgelegt,
so daß der zweite Zeitgebermotor 13 angetrieben und das Solenoid
21 zum Öffnen des Schalters 20 erregt wird. Infolgedessen arbeitet
jetzt nur der Kondensator 16 im Sinne der Erzeugung einer niederen
Spannung. Äfenn die Einstellzeit des zweiten Zeitgebers 10 abläuft,
wird der Schalter SW2 geöffnet, wie dies in Fig. 2 gezeigt
ist, so daß die Speisung des Hochspannungetransformators 15 aufhört und die Schwingungserzeugung durch das Magnetron 19 beendet wird.
Der obige Ablauf der kurzfristigen Erhitzung mit hoher Leistung, gefolgt
von automatischer Umschaltung auf niedere Leistung und langfristiger Erhitzung mit niederer Leistung ist sehr zweckdienlich. So ist
es beispielsweise beim Garen von Schmorfleisch möglich, die zu bereitende
Speise bei einer gleichbleibenden Temperatur von etwa 900C längere
Zeit zu dampfen. Demgegenüber wurde bisher so verfahren, daß die zu bereitende Speise zunächst mit der hohen Leistung auf etwa
90 C erhitzt wurde, um dann von Hand auf die niedere Leistung umzuschalten und die Speise für längere Zeit mit dieser niederen Leistung
zu erhitzen, oder aber die Speise wurde von vornherein mit der niederen
Leistung erhitzt. Im erstgenannten Fall war also eine umständliche
Handumschaltung der Leistung nötig, während es im letztgenannten
Fall lange dauert, bis die Speise auf etwa 90°C erhitzt ist. Demgemäß
wurde der ivlikrowellenofen bislang auch zum Garkochen kaum benutzt.
709844/0670 Mü*
27H156
Liese Problematik des bekannten LTikrowellenofeus wird u.:ifar.i^en curcJ-i
einen Aufbau, der langfristig und kurzfristig arbeitende Zeitgeber
.■:;i t He ;n lierkmul der automs ti sehen Um schal tun £.· einbegreift. Lies vermittelt
also eine wesentlich bessere iünktionseignung des „Ikrowellanofons.
Anhand der Fig. 3 bi s 18 seien im folgenden nun de: Aufbau
und die rtirkweise des Hoch spannungs schal te rs 20 eingehend beschrieben.
Ir. den Zeichnungen ist mit der Bezugszahl 22 ein aus einem
isolierfähigen Material bestehendes Gehäuse bezeichnet, mit der Bezugszahl
23 eine ebenfalls aus einem isolierfähigen ,.'.aterial bestehende
Deckplatte zum Verschließen des Gehäuses 22 und mit der Bezugszahl 24 ein an dem einen Ende des Gehäuses 22 angeordnetes Joch, das
zur Halterung eines Solenoids 21 dient. I.iit der Bezugs zahl 25 ist
ein Anker bezeichnet, welcher der Antriebswirkung der Magnetkraft
des Solenoids 21 unterliegt, während die Bezugszahl 25a den anziehbaren
Teil bezeichnet. Las eine Ende des Ankers 25 ist an dem einen
Ende des Joches 24 angelenkt, wogegen das andere Ende des Ankers 25
an dem einen Ende eines isolierfähigen Schiebers oder Gleitstücks 26
angreift. Der Anker 25 kann aleo um den Anlenkungspunkt an dem Joch
24 verschwenkt werden und die Bewegung des Ankers 25 wird unter Verstärkung
der Bewegung des anziehbaren Teils 25a auf den isolierfähigen
Schieber 26 übertragen. Wie aus Fig. 18 hervorgeht, ist die
effektive Querechnittsf lache des Ankers 25 (also die für die Ausführung
des Schwenkantrieb β in Betracht kommende Stärke des Ankers 25)
in dem Bereich d zwischen dem Anlenkungspunkt 25b des Ankers 25 und dem anziehbaren Teil 25a größer als in den übrigen Bereichen, wobei
dazwischen ein Maximalwert Sl festgelegt ist. Mit der in Fig. 4 gezeigten
Ebene A-A-A-A ist eine V/irkebene des Ankers 25 gegeben, in der dieser arbeitet. Der Anker bewegt sich in der Wirkebene und die
Flächengröße dieser Ebene ist ohne Belang. Bei der Ankerbetätigung
wird an den Angriff steil des isolierfähigen Schiebers 26 eine Kraft
Fl angelegt.
In Fig. 8 i st der isolierfähige Schieber 26 von dem von
einer Solenoidhalterung 27 getragenen Solenoid 21 und von einer Kammer
7098U/0670
OFtt€HNAt INSPECTED
-*- 27U156
mer 28 für den Kontaktschluß und die Kontaktunterbrechung durch einen
I solationsübstand getrennt und in gleitend verschiebbarer Anordnung
durch eine Schieberführungskammer 29 hindurchgeführt, die dem
doppelten Zweck dient, einen staubschutz zu vermitteln und den isolierfähigen
Schieber 26 zu führen. Das andere Ende des i solierfj.higen Schiebers 26 greift ra:'t dem Angriff steil 26a, das bei R in der
in RLg. 8 gezeigten Weise abgerundet ist, an eine"? beweglichen Leiterteil
30 aus einem federnden Material an. .Vie aus Fig. 4 und 8 hervorgeht,
verbleiet zwischen dem Anker 25 und dem beweglichen Leiterteil
30 in der unbe tätigten Stellung ein Spielraum, da zwischen dem
Anker 25 und dem Schieber 26 ein Abstand /1 vorgesehen ist, während
an dem Angriff steil des Schiebers 26 zwischen dem beweglichen Leiterteil
3ü und dem Schieber 26 in der dichtung der Gleitbewegung des
Schiebers 26 eiu Abstand t2 vorgesehen ist. Die Bezugszahl 26b bezeichnet
einen Vorsprung, der ein Verdrehen des Schiebers 26 verhindert,
uer in Mllen in dem Gehäuse 22 und in der Deckplatte 23 eingepaßt
ist. Wie aus Fig. β und IC au ersehen ist, weist der isolierfiihige
Schieber 26 in e'er Richtung der Gleitbewegung unterschiedliche
*£ie rschni ttaflächen auf, wobei die Querschnittsfläche etwa in
der i,_i tte des Schiebers 26 am größten ist. Die Bezugszahl 27a bezeichnet
einen Halterungsfuß zum Befestigen des Ho chspannungs schalters
20, der aus einem metallischen Werkstoff besteht und der über den Anker 25 und das Joch 24 leitend verbunden ist. ]ιά t den Bezugszahlen 31 und 32 sind Verbindungsanschlüsse bezeichnet, wobei an dem
einen Ende des Anschlusses 3I in der Kammer 28 für den Kontaktschluß
und die Kontaktunterbrechung ein festes Schaltstück 35 angeordnet
ist, während nahe den. freien Ende 37 des beweglichen Leiterteils 30
ein entsprechendes bewegliches Schaltstück 34 vorgesehen ist.
Das eine fcnde des Anschlusses 32 ist mit dem einen Ende
des beweglichen Leiterteils 30 verstemmt, wie dies in Fig. 15 und l6 gezeigt ist, so daß er mit dem beweglichen Leiterteil 30 zusammengehalten
wird, wobei an einen Teil des Gehäuses 22 in der Richtung der
Stemmung eine Paßkraft angelegt wird. Die Bezugszahl 35 bezeichnet
einen allgemein U-förmigen Gelenkbügel aus Federmaterial, der einstückig
mit dem beweglichen Leiterteil 30 ausgebildet ist. Der bewegliche Kontakt 34 wird durch die Schwenkbewegung des Gelenks 35 geöffnet
70S8U/0670
ORIGINAL INSPECTED
-T-
271A156
A/\
öffnet oder geschlossen. Las bewegliche Leiterteil 30 »ird demgemäß
in dem Gelenk 35 verschwenkt, wobei die Bewegungen des isolierfähigen
Schiebers hierdurch verstärkt werden. BLe in Fig. 8 gezeigte Ebene B-B-B-B ist die Wirkebene dee beweglichen Leiterteils 30, in
der dieses arbeitet. Bei der Betätigung des Teils 30 wird an den Angriffsteil des isolierfähigen Schiebers 26 eine Kraft F2 angelegt.
Die Anordnung ist eine solche, daß die Wirkebenen A-A-A-A und B-B-B-B in Winkelstellung um 90 Grad gegeneinander versetzt sind. Durch die
Federkraft des Gelenks 35 wird über das bewegliche Leiterteil 30 ein Anpreß druck und über den Anker 25 eine Rückstellkraft angelegt. DLe
Bezugszahl 36 bezeichnet einen Verstärkungsrand für das bewegliche
Leiterteil 30, der endsei tig abgerundet ist, wie dies in Wg. 13 bei
Rl und R2 gezeigt ist. Er wird durch Abkanten des in Pig. 14 in Abwicklung dargestellten Teils entlang der durchbrochenen Linien zwischen
den Rundungsteilen H3 gebildet. IzLe Bezugszahl 38 bezeichnet
eine Blattfeder, die ein Anheben einer Stütze 9 de s Ankers 25 verhindert,
wenn der Anker 25 durch Erregen des Solenoids 21 angezogen wird, wodurch der Erzeugung abnormer Geräusche, wie etwa einem Schlagen,
vorgebeugt wird, und diese Blattfeder ist in Pig. 17 in einer freien Lage vor der montage an dem Joch 24 dargestellt. Der Abstand
(1 zwischen dem isolierf^higen Schieber 26 und dem Anker 25 ist in
Fig. 4 gezeigt. Dieser Abstand ist nicht dadurch hervorgerufen, daß
der Anker 25 durch die Kompressionskraft der Blattfeder 38 gestreckt
wird, sondern er ist darauf zurückzuführen, daß der Anker 25 infolge des Beharrungsvermögens einen gewissen Überweg zurücklegt, wenn er
durch die Federkraft des Gelenks 35 des beweglichen Leiterteils 30 gestreckt wird, doch ist der Anker 25 durch die Kraft der Blattfeder
38 abgestützt. Wenn das Solenoid 21 den Anker 25 anzieht, kann das
Vorhandensein der Blattfeder 38 die Anziehungskraft also nicht wesentlich beeinflussen, sondern es ist dies vielmehr für den Aufbau
des erfindungsgemäßen Hochspannungsschalter 20 recht vorteilhaft,
bei dem der Absolutwert des Kontaktdrucks gering ist, da der Kontaktdruck von dem Anker 25 nicht beeinflußt wird. Die Bezugszahlen 39
und 40 bezeichnen Verbindungsanschlüsse für das Solenoid 21, die mit einem aus ieolierfähigem Material gebildeten Spulenkörper 41 des
Solenoids 21 verstemmt sind. Mt der Bezugszahl 42 sind eine Schraube
und eine Mutter zum Befestigen der Deckplatte 23 an dem Gehäuse 22
709844/0670 bezeichnet
ORIGINAL INSPECTED
27H156
bezeichnet, nit der Bezugszahl 43 ist eine Schraube zum Festspannen
des Geniuses 22 und der Deckplatte 23 an der Solenoidhalterung 27
bezeichnet und mit der Jezugszahl 44 ist eine Schraube zum festspannen
lediglich des Gehäuses 22 an der Solenoidhalterung 27 bezeichnet,
vvobei in einem der Schraube 44 gegenüberliegenden Bereich der Deckplatte
23 eine Durchlaßbchrung vorgesehen ist, so daß die Schraube
44 die Deckplatte 23 nicht festspannt. Die Bezugszahl 45 bezeichnet
eine Schraube zum festspannen der Solenoidhal te rung 27
<'~n dem Joch 24. Kine in der Solenoidhalterung 27 vorgesehene Schraubenöffnung
?7a ist in der in Fig. 10 gezeigten Weise in der Längsrichtung gestreckt,
εο daP das Joch 24 entlang dieser länglichen öffnung 27a
vorschoben werden kann, wodurch eine Einstellung der wechselseitigen
Lageanordnung zwischen dem Anker 25 und dem isolierfähigen Schieber
26 ir. der Richtung der Gleitbewegung des isolierfähigen Schiebers
ermöglicht wird.
Iir, aberregten Zustand des Solenoids 21 sind die Kontakte
3i und 34 bei dein obigen Aufbau infolge der Beaufschlagung mit der
g Federkraft des Gelenks 35 geschlossen, wie dies in Fig. 3» 4» 5. und
18 gezeigt ist, und die Schaltung der Hg. 2 befindet sich im Zustand
der hohen Leistung. Beim Erregen des Solenoids 21 wird der Anker durch die Magnetkraft des Solenoids 21 entgegen der Federkraft des
Gelenks 35 angezogen und der isolierfähige Schieber 26 wird damit
verschoben, so daß sich die Kontakte 33 und 34 öffnen. Infolgedessen
geht die Schaltung der flg. 2 in den Zustand der niederen Leistung über. In Fig. 11 ist die Bewegung des beweglichen Schaltstücks 34
beim Schließen oder Unterbrechen des Kontakts gezeigt. Wird der Kontakt
34 geöffnet, so bewegt er sich aus der in durchgezogenen Linien
angedeuteten Stellung zunächst in die mit durchbrochenen Linien wiedergegebene
Stellung, da sich das bewegliche Leiterteil durchbiegt und hierbei zwischen den Kontakten eine Wischwirkung in Richtung des
Pfeils hervorruft. Sind die Kontakte 33 und 34 dann geöffnet, wie dies
in Fig. 9 gezeigt ist, so liegt das freie Ende 37 des beweglichen
Leiterteils 30 gegen das Gehäuse 22 an, und beim weiteren Verschieben
des isolierfähigen Schiebers 26 im Sinne eines Trennens der Kontakte
33 und 34 kommt es zu einer elastischen Verformung des freien
Endes 37 und des Gelenks 35» wodurch die Bewegung aufgefangen wird.
70984 A/0670
ORIGINAL INSPECTED
Der Verstärkungsrand 36, der so angeordnet ist, daß er mit dem Angriffsteil
des i solierfahigen Schiebers 26 nicht in Berührung
verleiht den beweglichen Leiterteil ^G eine entsprechende Steife und
vermittelt dem Kontakt 34 ein feinstufiges und zwangschlüssige s
Schaltvermögen. In dem Gelenk 35 für das bewegliche Leiterteil 50
ist nahe dem Angriffsteil des isolierfähigen Schiebers 26 ein Strangpreßprofil
46 vorgesehen, das durch Verfestigung örtlich gehörtet ist.
Ohne einen solchen örtlich gehärteten Bereich würde zwischen dem Angriffsteil
des nichtgehärteten Schiebers 26 und dein Gelenk 3r) (vor
allem nahe der Stelle des Strangpreßprofils 46) sine elastische Verformung
eintreten. Da die elastische Verformung jedoch kaum an dem Strangpreßprofil 46 eintreten kann, verforat sich das gesamte Gelenk
35 gleichmäßig. Hierdurch wird die Dauerfestigkeit gegen Federbruch
wesentlich verbessert.
In Fig. 12 ist das Gelenk 35 im verformten Zustand gezeigt.
Hierbei sind in Fig. 12a und 12b völlig verschiedene Verformungszustände
des Gelenks 35 dargestellt. Die durchgezogenen Linien geben
den Zustand wieder wenn die Kontakte 33 und 34 noch nicht getrennt sind, wie dies in Fig. C gezeigt ist, während die durchbrochenen Linien
den Zustand nach erfolgter Trennung der Kontakte 33 und 34 verdeutlichen, der auch in Fig. 9 dargestellt ist. In der Darstellung
der Fig. 12a, die eine Ausbildung mit einer einfachen U-Form zeigt, unterbleibt weitgehend eine Verformung des U-förmigen Gelenks 35 in
jenen Bereichen, die einer Verfestigung unterworfen wurden. Fig. 12b zeigt demgegenüber eine U-förmige Anordnung, die in einem Teilbereich
das Strangpreßprofil 46 aufweist, das stärker gehärtet ist als die
übrigen Teile des Gelenks 351 so daß sich das Gelenk 35 gleichmäßiger
durchbiegt.
Im Rahmen der Erfindung sind der isolierfähige Schieber 26
und die zur Führung und Umschließung des Schiebers 26 vorgesehene Schieberführungskammer 29 zwischen der als Hochspannungsteil fungierenden
Kammer 28 für den Kontaktschluß und die Kontaktunterbrechung
und dem als Niederepannungsteil fungierenden Solenoid 21 angeordnet,
wobei der Schieber als Kraftquelle für das Schließen und Trennen der Kontakte dient, so daß der Hoch spannungsteil gegen den Niederspannungsteil
isoliert ist und mithin deren Trennung sichergestellt und
709844/0670
ORIGINAL INSPECTED
27U156
eine erhöhte Zuverlässigkeit des Isolationsvermögens gewährleistet
ist. Der große Abstand zwischen dem Solenoid und dem von dem Solenoid
gesteuerten Anker (Ankerkontakt), der bei den nach dein Stand
der Technik bekannten Vorrichtungen nötig war, bei denen die Kontakte
unmittelbar von dem Solenoid gesteuert wurden, kann zudem verringert
werden, und es wird in dieser 7,'ei se eine stabile Betriebsweise auch mit dem kleinen Solenoid 21 erzielt, das aus einer Wechselstromquelle
gespeist wird. Hierdurch entfällt die Notwendigkeit eine Gleichrichter schal tung für die Gleichstromversorgung vorzusehen,
die Aufwendigkeit wird verringert und der das Solenoid 21 einbegreifende
Hochspannungijschal ter kann kleinere Abmessungen haben. Im Zusammenhang
des über das I solationsverinögen Gesagten ist auch darauf
zu verweisen, dai? der Hcchsptumungsteil selbst bei einer Zerstörung
des Gehäuses 22 in der liähe des Hochspannungsteils nicht mit dem
Nie der spa nnungs teil in Berührung kommen kann, da die beiden Teile
mit einem gegebenen Abstand räumlich voneinander getrennt sind, was
natürlich ebenfalls eir; hohes kaß der Sicherheit verbürgt.
Da die öurcii das Solenoid 21 im anziehbaren Teil 25a hervorgerufene
Ankerbewegung durch die Schwenkbewegung«η des Ankers 25
und des bezüglichen Leiterteils 30 verstärkt wird, genügt schon die
durch das kleine Solenoid 21 bewirkte geringfügige Verschiebung des
anziehbaren Teils 25a des Ankers 25 zur Herbeiführung der zum Schalten
der Hochspannung erforderlichen starken Auslenkung des beweglichen
Kontakts 34· Der Hochspannungsschalter 20 kann demgemäß kompakter
ausgeführt werden. Da die Bewegung des Ankers 25 an dem anziehbaren
Teil 25a nur gering ist, tritt ferner auch kaum ein Prellen oder
Flattern der Kontakte auf, also jene Erscheinung, daß der Anker 25
beim Anziehen unter Koηtakttrennung zurückprallt, was im Hinblick
auf die Dauerhaftigkeit der Kontakte und die zu vermeidende Kontaktabschmelzung
äußerst nachteilig ist. Im Sinne einer erhöhten Dauerhaftigkeit und Zuverlässigkeit wirkt sich dies also sehr günstig aus.
Darüber hinaus wird die Be we gungsver Stärkung nicht in einem Zuge
durchgeführt sondern in mehreren Schritten, und die Bewegungen der Bauteile in dem zur Bewegungsverstärkung dienenden Teil werden flüssig
ausgeführt, so daß der Lagerverschleiß gering bleibt. Auch dies kommt der Lebensdauer zugute. Da die Bewegung des Ankers 25 am an-
709844/0670
ORIGINAL INSPECTED
ziehbaren Teil 25a klein ist, wird beim Anziehen des Ankers 25 auch
kein starkes Schlaggeräusch erzeugt. Die Problematik des Auftretens
uneminechter Geräusche entfällt also. Dank der ,f-eringf ügigen Ankerbewegung
am anziehbaren Teil 25a läßt sich ferner ein schnelles Ansprechen
des Schalters sicherstellen. Die durch den Anker 25 und das
bewegliche Leiterteil 30 bewirkte Bewegungsverstr.rkung ermöglicht in
Verbindung mit der Gelenk anordnung eine Vereinfachung des Aufbaus,
der bauliche Aufwand wird in Grenzen gehalten und auch die Abmessungen können verringert werden, was alles für die Eignung zum Schalterbauteil
erwünscht ist.
Dank dem Spiel in der Bewegung der Kontakte und der Bewegung des Ankere 25 werden die Kontakte 33 und 34 kurz nach der Einleitung
der durch die Magnetkraft hervorgerufenen Bewegung de a Ankere
25 getrennt. Auch wann die Kontakte 33 und 34 also aneinander
haften sollten, so werden sie doch der auf das Beharrungsvermögen
des Ankers 25 zurückzuführenden trennenden Stoßkraft ausgesetzt, so
daß die verschmolzenen Kontakte getrennt werden. Hierdurch wird die
Zuverlässigkeit des Schalters beträchtlich erhöht, Sollte sich in
der Anordnung eines verbindenden Teils eine Pehlausrichtung ergeben
oder sollten die Bauteile Laßfehler zeigen, so würde dies durch das
vorhandene Spiel ausgeglichen und würde ohne Einfluß auf das Schließen und Trennen der Kontakte 33 und 34 bleiben. z,s kommt dies also
der Vornahme der Mo η ta ge arbeite η und der leichteren Herstellung der
Bauteile zugute und die betriebliche Zuverlässigkeit des Schalters
wird erhöht. Da die Kraft zum ,schließen und Trennen der Kontakte 33
und 34 erst angelegt werden muß, nachdem die Bewegung des Schiebers
26 bereits eingeleitet ist, handelt es sich bei dem Reibungswiderstand
des Schiebers 26 in diesem Augenblick um den dynamischen Reibungswiderstand,
der wesentlich geringer ist als der anfänglich auftretende
statieche Reibungswiderstand. Die Magnetkraft wird also im
vollen Umfang zum Schließen oder Trennen der Kontakte genutzt, so
daß zum Schließen und Trennen der Kontakte eine stärkere Kraft verfügbar ist und eine höhere Verschmelzungcbeständigkeit erzielt wird.
Wie aus Fig. 4 und 8 hervorgeht, ist die Wirkebene A-A-A-A
des Ankers 25 um QC Grad gegen die Wirkebene B-B-B-B des beweglichen
Leiterteils 30 versetzt. Der isolierfähige Schieber 26 nimmt die von
709844/0670 —
ORIGINAL INSPECTED
dem Anker 25 und dem beweglichen Leiterteil 30 angelegten Kräfte Fl
bzw. F2 auf, die auch andere Komponenten einbegreifen als nur die in
lüchtung der Gleitbewegung- wirkenden. Wenngleich jene Kraftkomponenten
den isolierfähigen Schieber 26 zu biegen und zu verdrehen suchen,
wirken sie doch nicht als effektive Kraftmomente, da die Richtungen
der Krf.fte Pl und F2 in den Wirkebenen liegen, die gegeneinander um
9C Grad versetzt sind. Dem Auftreten von Schrägverschleiß an dem isolierfähigen
Schieber 26 und im Gleitbereich des Gehäuses 22 wird daher
vorgebeugt und die Haltbarkeit wird mithin verbessert. Erfolgt eine äußere Echwingur.gs- oder Schlageinwirkung, so ist ein Mitschwingen
des Ankers 25 und des beweglichen Leiterteils 30 möglich, falls
die Wirkebenen dementsprechend ausgerichtet sind. In einem solchen
Fall können die geschlossenen Kontakte 33 und 34 getrennt werden
oder aber die dann gerade geöffneten Kontakte können momentan geschlossen werden. In Rahmen der Erfindung wird diese Unzulänglichkeit
indes ausgeschaltet und es wird eine Anordnung geschaffen, bei
der kaum Fehlfunktionen auftreten können und die auch in dieser Hinsicht
zuverlässig ist. Da die V/irkebenen um 90 Grad gegeneinander
versetzt sind, bewirkt der durch die Bewegung des beweglichen Leiterteils
30 und des Ankers hervorgerufene Ausschlag des isolierfähigen
Schiebers 26 (der auf die betreffenden Belastungskräfte zurückzuführen
ist) keine Fehlausrichtung der Angriffsstellen an dem isolierfähigen
Schieber 2ό. Iiit anderen Worten, auch wenn der isolierfähige
Schieber 26 durch die Bewegung des Ankers 25 in der Weise belastet
wird, daß er sich über eine dem Gleitspiel mit dem Gehäuse 22 entsprechende Distanz verschiebt, so tritt diese Verschiebung doch
nicht in jener Richtung ein, in der die Änderung im Abstand zwischen
dem Gelenk 35 des beweglichen Leiterteils 30 und den Angriff steilen
des beweglichen Leiterteils 30 und des isolierfähigen Schiebers 26
hervorgerufen wird. In entsprechender Weise bewirkt auch die Verschiebung
des isolierfähigen Schiebers 26 durch die Bewegung des beweglichen
Leiterteils 30 keine Änderung im Abstand vom Auflagepunkt des Ankers 25 zu den Angriff steilen des Ankers 25 und des ieolierfähigen
Schiebers 26. Der Verstärkungsfaktor für die Bewegung des
beweglichen Leiterteils 30 gegenüber der Bewegung des Ankere 25 ändert
sich also demzufolge im Betrieb nicht, so daß eine stabilere
7098U/0670
ORIGINAL
27H156
Funktionsweise und eine erhöhte zuverlässigkeit des Schalters erzielt
werden.
Da das bewegliche Leiterteil 30 in einstückigr Ausbildung
Mt dem Gelenk 35 aus i>'e derma te rial besteht, so daß die Rückstellkraft
far den Anker 25 und der Kontakt druck der kontakte 3 3 und 34
durch die Federkraft des Gelenks 31J vermittelt werden, und da die
Feder an einer Stelle angeordnet ist, die dem Schaltbereich der Kontakte
33 und 34 näher ist, wird eine höhere Zuverlässigkeit des
Schaltens der Kontakte 33 und 34 verbürgt. Da ein und dieselbe feder
die Rückstellkraft für den Anker 25 wie auch den Kontaktdruck vermittelt, ist der Aufbau einfach, der bauliche Aufwand ist gering, der
Platzbedarf wird klein gehalten und die Lebensdauer ist hoch. Da abgesehen vom Widerstand der Feder kein zusätzlicher Widerstand in
Rechnung zu stellen ist, kann ein Solenoid von geringer Leistungsaufnahme
vorgesehen sein. Bei gegebener Kraft für den Kontaktschluß und die Kontaktunterbrechung ist die Verwendung eines kleineren Solenoids
21 möglich, wodurch der nötige Aufwand gesenkt wird. Bei einer gegebenen Leistung des Solenoids 21 hingegen wird eine stärkere Kraft
für den Kontaktschluß und die Kontaktunterbrechung verfügbar, was ein Verschweißen der Kontakte 33 und 34 verhindert und die Zuverlässigkeit
erhöht. Infolge der herstellung des beweglichen Leiterteils
30 aus Jiederruaterial tritt wegen der Durchbiegung der Jeder in einer
Richtung quer zur Richtung des Ko η takt Schlüsse s und der Kontaktunterbrechung
zum Zeitpunkt der Einleitung der Kontaktunterbrechung und
gegen Ende des Schließens des beweglichen Kontak ts 34 eine Reiboder Wischwirkung auf, wie dies in Fig. 11 gezeigt ist. Durch diese
Wischwirkung wird eine an den Kontaktoberflächen gebildete Oxidschicht
abgescheuert, so daß der Kontaktwiderstand zwischen den Kontakten 33
und 34 herabgesetzt und die Leitfähigkeit verbessert wird. Hierdurch
wird die Problematik des Verschweißens infolge der zwischen den Kontakten
erzeugten Wärme beseitigt. Selbst wenn die Kontakte 33 und 34 miteinander verschmolzen sein sollten, kommt an der Verschmelzungsetelle
eine Scherkraft zur Auswirkung, da sich der bewegliche Kontakt 34 bei der Einleitung der Trennbewegung quer zur Richtung des
Kontakt Schlüsse s und der Kontaktunterbrechung bewegt. Der Kontakt 34
ist folglich leichter zu öffnen als wenn die Kraft in Richtung des
Kontakt Schlüsse s
7098U/0670
ORIGINAL INSPECTED
27H156
λ*
Kontaktschlusses und der Kontaktunterbrechung angelegt würde. Falls
die Kontakte y) und 34 .miteinander verschweißt sind, wird das bewegliche
Leiterteil 3C beim Anziehen des Ankers 25 durch das Solenoid 21 elastisch verformt. Der Anker 25 kann sich daher in eine Stellung
bewegen, in der er einer stärkeren Anziehungskraft des Solenoids 21
ausgesetzt ist, und dies ist dann natürlich auch eine Stellung, in
der die Krafteinwirkung auf die Kontakte stärker ist. Für die Kontakte
läßt sich also eine stärkere Trennkraft erzielen. Zur Vermeidung
einer Verschweißung ist dies sehr wirksam. Da das Gelenk 35 mit
der üeder einstückig ausgebildet ist, entfällt die Mo t wendigkeit,
dazwischen einen elektri sehen Kontakt vorzusehen und Lei tangsfehler
können daher gar nicht erst auftreten. Hierdurch wird auch dem Auftreten von ochäden an den Bauteilen, insbesondere den Hochspannungsbauteilen,
bedingt durch Entladungserscheinungen an einer Stelle unvollkommenen Kontaktschlusses, vorgebeugt, wie ebenso auch der Brand-
und Schlaggefährdung. Da das Gelenk 35 keinen Angriff steil einbegreift,
wird ein unerwünschter Reibungswiderstand vermieden und das
Schließen und Trennen üer Kontakte 33 und 34 kann verlustlos mit geringerem
Kraftaufwand erfolgen. Dank der herstellung des beweglichen Leiterteils 30 aus Fe de rma te ri al wird ein Kontak tf olgeweg uder Kontaktnachlauf
verfügbar (eine Strecke, über die sich der in die Stellung
des Xontaktschlusse s geführte bewegliche Kontakt nach dem Anschlagen
gegen den festen Kontakt noch weiterbewegen würde, wenn der
feste Kontakt nicht vorhanden wäre). Die Prellwirkung beim Kontaktschluß kann daher durch den Kontaktnachlauf aufgefangen werden, so
daß eine stabilere Schal tbe tätigung erziel t wird. Die beim Schalterprellen
durch die Hochspannung hervorgerufene Entladung wird also
vermieden. Dies ist sehr vorteilhaft zur Ausschaltung der die Lebensdauer
beeinträchtigenden Grundproblematik, nämlich der Verschweißung und des Kontaktverschleißes. Durch die allgemein U-förmige Ausbildung
des Gelenks 35 wird überdies auch dem Auftreten einer scharfen Durchbiegung
vorgebeugt und das Gelenk biegt sich weitgehend gleichmäßig durch, selbst wenn die Kontakte verschweißt sein sollten. Die allgemein
U-förmige Ausbildung des Gelenks bringt es auch mit sich, daß in der Krümmungsfläche des Gelenks 35 keine scharfe Kante vorhanden
ist. Infolgedessen ist die Zündspannung in der Richtung quer zur
7098U/0e70
ORIGINAL INSPECTED
27U156
Kxümmungsflache erhöht und das Gehäuse 22 kann folglich kompakter
ausgebildet werden. Durch die Herstellung des Gelenks 35 aus Federmaterial
wird erreicht, daß die Unterschiedlichkeiten im Ausschlag
des Ankers 25 ausgeglichen werden können. Wenn nämlich der Ausschlag des Ankers 25 zu groß ist, so daß das bewegliche Leiterteil 30 von
dem ieoli erfähige η Schieber 26 über den vorbe stimmten Hub hinausgeführt
wird, so wird der Überhub durch die elastische Verformung des
Gelenks 35 aufgefangen, so daß der Anker 25 ganz von dem Solenoid angezogen
werden kann und keine Schwingungen hervorruft.
Lank der Ausbildung eines Teils des allgemein U-förmigen
Gelenks 35 mit einem Strangpreßprofil ist die Durchbiegung des Federteile
an den verschiedenen Stellen mühelos zu beherrschen, so daß ein ideales Biege verhalten erzielt wird, wie es der Haltbarkeit des Federmaterials
zugutekommt. Da bei dem Hochspannungsschalter eine lange
Steuerstrecke erforderlich ist, bedingt dies eine starke Durchbiegung, was für die Lebensdauer wegen des bislang in Rechnung zu stellenden
Bruchrisikos recht problematisch war. Durch die Erfindung
wird die se β Problem beseitigt. Da die Steife der Feder an verschiedenen
Stellen durch Werketückhärtung oder Verfestigung eingestellt werden
kann, wird kein zusätzliches Bauteil benötigt und es wird ein
kompakter Aufbau erzielt. Die zweckdienliche Anwendung der Werkstückhärtung
ermöglicht die Verwendung eines dünneren Federmaterials, wobei
dennoch eine hohe Steifigkeit erzielt wird. Es kann demzufolge ein kompakterer Aufbau vorgeseher sein, der einen stärkeren Kontaktdruck
gewährleistev. Bei Verwendung der einfachen U-förmigen Anordnung
ist die Rückfederung noch zu stark, um die Anordnung nach erfolgter Bearbeitung eindeutig festzulegen. Sieht man zusätzlich zu
der Bearbeitung der U-föriaigen Anordnung noch das Strangpreßprofil
vor, so kann die Form gut festgelegt werden und die Exaktheit der Bearbeitung wird erhöht. Hierdurch werden die Betriebseigenschaften
des Schalters stabilisiert (so z.B. der Kontaktdruck und die Angriffs
richtung des beweglichen Kontakts 34) und die Zuverlässigkeit des
Schalters wird erhöht.
Da dem freien Ende 37 des beweglichen Leiterteils 30 Federeigenschaften
vermittelt sind, so daß das freie Ende 37 beim Abheben
des Kontakts 34 in Anlage gegen einen Teil des Gehäuses 22 gelangt,
7098U/0670
27ΗΊ56
io
der hierbei als Anschlag dient, werden die andernfalls am freien
Ende des beweglichen Lei terteils 30 beim Abheben des Kontakts 34 auftretenden
Schwingungen wirksam verhindert. Hierdurch wird also ein
leidiges Problem ausgeschaltet, dem man sich bei Hochspannungsschaltern
gegenübersieht, daß nämlich der Kontaktabstand infolge der
Schwingungen so klein werden kann, daß ein Hochspannungsbogen entsteht.
Da bei den nach dem Stand der Technik bekannten Hochspannungsschaltern
ein großer Kontaktabstand erforderlich ist, wird der Anschlag
beim Trennen der Kontakte 33 und 34 einer beträchtlichen
Schlagwucht ausgesetzt und die Verstemmung des beweglichen Kontakts 34 kann sich daher leicht lockern, so daß der bewegliche Kontakt 34
schließlich abfällt. Da die Schlagwucht im Rahmen der Erfindung durch die Je de rwi rkung des freien Endes 37 des beweglichen Leiterteils
30 abgefangen wird, verlaufen die Vorgänge des Kontakt Schlusses
und der Kontaktunterbrechung sehr sanft. Mir die Lebensdauer und für die betriebliche Zuverlässigkeit ist dies recht vorteilhaft.
Tritt bei einer Änderung der Be we gungs strecke des Ankers 25 und des
isolierfähigen Schiebers 26 bei der Kontakttrennung der Fall ein,
daß sich der ieolierfähige Schieber 26 auch noch nach dem Anschlagen
des freien Endes 37 des beweglichen Leiterteils 30 gegen das Gehäuse
22 in der Richtung der Abhebung des beweglichen Kontakts 34 weiterbewegt,
so kommt es ebenfalls zu einer elastischen Verformung des
freien Endes 37» wodurch die Bewegung abgefangen wird. Die an dem Gelenk 35 auftretenden Belastungskräfte werden daher etwa auf die
Hälfte verringert und der Bruch des Gelenks 35 wird vermieden. Die Lebensdauer wird hierdurch beträchtlich erhöht. Das Anzugs vermöge η
des Solenoids 21 auf den Anker 25 ist am kleinsten wenn sich die Kontakte 33 und 34 zu trennen beginnen, und am größten wenn die Trennung
erfolgt ist. Auch die Rückstellkraft der Feder wirkt sich nach
erfolgter Kontakttrennung auf den Anker 25 am stärksten aus. Das
Änderungsverhältnis der Anzugswirkung des Solenoids 21 ist weit ausgeprägter
als das der Federkraftwirkung. Die Arbeitsspannung wird daher also herabgesetzt, auch die Rückstellkraft nimmt beträchtlich
ab und im Extremfall kann die Rückstellung verzögert werden oder überhaupt unterbleiben. Bei dem bekannten Schalter war es demzufolge
nicht möglich, die Arbeitsspannung zu verringern, obwohl man sich
darübe r
7098U/0B7D
27U156
darüber klar war, daß eine Verringerung der Arbeitsspannung zur Erhöhung der Trennkraft der Kontakte im Sinne der Vermeidung einer Kontaktverschweißung sehr vorteilhaft ist. Da das freie Ende 37 des beweglichen Leiterteils 30 erfindungsgemäß nun aber im Federkontakt
gegen das Gehäuse 22 anliegt, wird das Trennen des Ankers 25 von dem
Solenoid 21 erleichtert. Infolgedessen ist eine Herabsetzung der
Arbeite spannung möglich. Zur Verhinderung einer Kontaktverechweißung
ist dies sehr vorteilhaft.
Das bewegliche Leiterteil 30 ist mit dem Verstärkungsflansch 36 versehen, der allerdings am Angriff steil fortgelassen ist.
Wenn das bewegliche Leiterteil 30 als einheitliches Ganzes durch das
Gelenk 35 und das Federmaterial gebildet wird, kann das Material für die Feder so gewählt werden, daß es den gewünschten Federeigenschaften des Gelenks 35 entspricht. Darüber hinaus weist der Hochspannungsschalter 20 einen großen Kontaktabstand auf. DLe durch die
Federwirkung bedingte Auslenkung des beweglichen Leiterteils 30 nahe dem freien Ende 37 fällt daher leicht zu stark aus. Erfindungagemäß
wird dieses Problem gelöst, indem man dem beweglichen Leiter teil 30
eine entsprechende Steifigkeit verleiht. Durch die Unterdrückung der durch die Federwirkung bedingten überhöhten Auslenkung des beweglichen Leiterteils 30 wird auch dem Federbruch und einer Hochspannungsentladung vorgebeugt, wie sie dann eintritt, wenn der Kontaktabstand
wegen der überhöhten Auslenkung des beweglichen Kontakts 34 zu klein
ist. DLe Lebensdauer wird hierdurch beträchtlich verbessert, fenn
das freie Ende 37 des beweglichen Leiterteils 30 gegen den Teil des
Gehäuses 22 anschlägt und weiter verformt wird, erfolgt eine elastische Verformung auch nahe dem Angriffsbereich des isolierfähigen
Schiebers 26. Infolgedessen wird da β Gelenk 35 keiner überhöhten
Krafteinwirkung ausgesetzt. Hierdurch wird das Problem eines Bruchs
des Gelenks 35 umgangen. Da eine übermäßige Durchbiegung des beweglichen Leiterteils 30 unterbleibt, kann ein höherer Kontaktdruck hergestellt werden. Hierdurch wird ein zwangläufigere β Schließen der
Kontakte 33 und 34 sichergestellt und das Verschweißen der Kontakte 33 und 34, bedingt durch Entladungevorgänge infolge unvollständigen
Kontaktschlusses, wird vermieden. Da zudem auch das Problem eines
zu kleinen Kontaktabstande β, hervorgerufen durch Überschwingen des
beweglichen
7O98U/O670
beweglichen Kontakts 34, kaum auftritt, kann für den Kontaktabstand
ein Mindeetwert gewählt werden und das Gehäuse 22 kann folglich in
seinem Aufbau kompakter sein.
Durch die in Fig. 13 gezeigten abgerundeten Bereiche Rl
und K2 an den Enden der Verstärkungsflansche 36 des beweglichen Leiterteils
30 wird der Konzentration der Belastungskräfte an den Enden 36a vorgebeugt, die den Verstärkungsteil und den nichtverstärkten
Teil gegeneinander abgrenzen. Hierdurch wiederum wird dem Zerbrechen des beweglichen Leiterteils 30 entgegengewirkt und die Lebensdauer
wesentlich erhöht. Da die Rundungsteile Rl und R2 aus den in der Abwicklung der Fig. 14 gezeigten gemeinsamen Rundungen R3 entstehen,
wird zwischen den Rundungsteilen Rl und R2 ein fließender Übergang erzielt. Auch hierdurch wird der Konzentration der Belastungskräfte
vorgebeugt. Da der Verstärkungsflansch 36 durch Abkanten des in Fig.
14 gezeigten Teile zwischen den Rundungsteilen R3 gebildet wird, spielt es für die Vermeidung des Auftretens einer Spannungskonzentration
auch keine Rolle, wenn die Stelle der Abkantung leicht versetzt sein sollte, sofern sie nur innerhalb des Rundungsteils R3 verbleibt.
Dies erleichtert den Fertigungsvorgang.
Wie aus Fig. 15 und l6 hervorgeht, sind das bewegliche Leiterteil
30 und der damit verstemmte Hoch Spannungsanschluß 32 in der
Weise in einen Teilbereich der Kammer 28 für den Kontaktschluß und
die Kontaktunterbrechung eingepaßt und darin gehaltert, daß die Verstemmung
hierdurch verstärkt wird, und in der Richtung der Verstemmung kann deshalb selbst dann kein Flankenspiel auftreten, wenn der
T·retemmungsbereich wegen mangelhafter Versteifung sehr klein ist.
£■ steht also nicht zu befürchten, daß die Verbindung zwischen dem beweglichen Leiterteil 30 und dem Anschluß 32 unterbrochen werden
könnt· und es ist damit eine wesentliche höhere Anschluß sicherheit
gewährleistet. Da bei dem Hochspannungsschalter 20 wegen der im Hinblick
auf die Oberschlagspannung einzuhaltenden Bedingungen ein großer
Eontaktabstand vorgesehen ist, ist der Ausschlag des beweglichen Leiterteil· 30 groß und es war daher sehr schwierig, die Endhai te rune:
des beweglichen Leiterteils 30, also die Verbindung zwischen
di*MB und dem Anschluß 32 in geeigneter Weise abzustützen. Im Rahmen
dir Erfindung kann diese Verbindung sehr gut festgelegt werden.
709844/0870 ^a
&
27H156
Da das Lager 25b des Ankers 26 durch die Blattfeder 58
unter Kompression gehalten wird, kann dem Anheben des Ankers 25
schon durch die geringe Kraft der Blattfeder 38 wirksam vorgebeugt
werden, so daß eine abnorme Geräuschentwicklung verhindert wird,
wie etwa die Schlaggeräusche, die sonst für das Solenoid 21 typisch
wären. Auch wenn die Kraft der Blattfeder 38 etwas größer iet, so
wird sie doch an dem Angriff steil des Ankers 25 an dem isolierfähigen
Schieber 26 sowie an dem von dem Solenoid 21 anziehbaren Teil wegen der Länge des Hebelarms in eine recht kleine Kraft übersetzt,
so daß der Einfluß der Blattfeder 38 auf die Arbeitsspannung des
Ho ch spannungs schal te rs 20 und auf die Bewegungen des isolierfähigen
Schiebers 26 praktisch vernachlässigt werden kann. Da bei dem Hochspannungsschalter
20 ein großer Kontaktabstand erforderlich ist, kann die Arbeitsspannung zwangsläufig nur hoch sein. Durch weitestgehende
Beschränkung des Einflusses des Ankers 25 wird die Arbeitespannungstoleranz
im Rahmen der Erfindung größer. Dies ist zur Termeidung einer Kontaktverschweißung vorteilhaft. Da das Lager 25b des
Ankers 25 direkt unter Kompression gehalten wird, ist der Aufbau kompakt. Besonders bei einem Hochspannungsschalter wie dem Schalter 20
ist es im Hinblick auf die Isolationserfordernisse nicht erwünscht,
daß sich ein Lie tall teil wie das Federmaterial weit nach außen erstreckt.
SLe beschriebene kompakte Anordnung ist insoweit also besonders
vorteilhaft.
Wie aus Hg. 18 hervorgeht, ist hinsichtlich des effektiven Querschnitts von dem Lager 25b des Ankers 25 zu dessen Angriffsfläche
an dem isolierfähigen Schieber 26 (d.h. hinsichtlich des auf
die Stärke des Ankers beim Lagerantrieb bezogenen Querschnitts) vorgesehen, daß die Querschnittsfläche der Länge d vom Lager 25b zu dem
von der Magnetkraft des Solenoids 21 anziehbaren Bereich 25a größer
ist als die Querschnittsfläche im übrigen Teil und daß sie auf einen
erforderlichen Kändestwert Sl begrenzt ist. Indem man für den übrigen
Teil eine kleinere Querschnittsfläche vorsieht, kann die Reluktanz
des Ankere 25 also auf einen Mindestwert herabgesetzt und die von dem
Solenoid auf den Anker 25 ausgeübte Anziehungskraft auf einen Höchstwert
heraufgesetzt werden. Das Gewicht des Ankere ist folglich gerin ger, das Ansprechvermögen des Schalters ist besser und das Solenoid
7098U/0670 ~~
21 hat dementsprechend kleinere Abmessungen. Die Eigenart eines Hochspannungs
schal te γβ, n'nlich die \erwendung zum Schalten einer hohen
Luannung bring;, es mit sich, daß dit Bügenerzeugungsdaue r bei den
ochal tvorg:in«en der Kontakte 35 und 54 lang ist. Im Hinblick auf die
erstrebte höhere Ltbenscauer der Kontakte und die Vermeidung der Kontaktverschweißung
würde sich dies sehr nachteilig auswirken. Da indes das Gewicht des Ankers 25 i.1 i.trimen der Erfindung zur Beschleunigung
des Ivontaktschlusse s und der Kontaktunterbrechung durch den beweglichen
Kontakt 54 herabgesetzt ist, entfallen die obigen Liüngel. Durch
die Gewichtsverringerung des Ankers 25 bei WeJirung einer maximalen
Anziehungskraft des oolenoids 21 auf den Anker 25 wird zudem der Einfluß
äußerer 'Vibrationen und Erschütterungen ausgeschaltet und es
wird eine .stabilere Funktionsweise dos Hochspannungsschal te rs 20 erzielt.
Ist der Koch spannungsschal ter 20 in einen Mikrowellenofen eingebaut,
so ist er Vibrationen und Erschütterungen in einem beträchtlichen
Umfang· j. ?. schon deshalb ausgesetzt, weil die Tür 3 de s I.iikrowellenofens
relativ groß ist und nach Lage der Dinge auch recht häufig geöffnet und geschlossen werden muß. Die Lebensdauer des Hochspannungsschalters
20 könnte hierunter sehr leiden. Die erfindungs-
^■emäße Anordnung kommt der Anwendung in einem Mikrowellenofen insofern
entgegen. Durch die Gewichtsverringerung des Ankers 25 vermindert
sich tuch die Wucht beim Anziehen des Ankers 25 durch das Solenoid
21 und der betrieblichen Instabilität sowie den andernfalls
beim Anschlagen hervorgerufenen Arbeitsgeräuschen wird entgegengewirkt.
Dies erhöht die Zuverlässigkeit und den technischen Wert als
E au te i1.
Au3 Fip. 10 ist zu entnehmen, daß die wechselseitige Lageanordnung
des ankers 25 und des i solierfähigen Schiebers 26 in Richtung
der Gleitbewegung des isolierfähigen Schiebers 26 mit Hilfe der
länglichen Schraubenöffnung 27a der Solenoi dhal terung 27 verstellt
werden kann, so daß für den Kontaktschluß und die Kontaktunterbrechung ein optimaler Betriebszustand hergestellt werden kann. Bei dem
Hochspannungsschalter 20 mui: das Solenoid wegen des erforderlichen
großen Kontaktabstandes sehr groß sein, sofern nicht die Arbeitsbedingungen
strengstens eingehalten werden. Wegen des erforderlichen
großen Kontaktabstandes ist überdies vorgesehen, daß zur Ausführung
7098U/0670
original inspected - - -*«,
copy *
T 27 U156
der Schaltbewegung des Kontakts 34 die Bewegung des anziehbaren
Teils 25a des Ankers 25, hervorgerufen durch das Solenoid 21, verstärkt
wird, damit der Kontaktschluß und die Kontaktunterbrechung
wirksam vonstatten feßhen können. In diesem Fall aber wird das LJchJießen
und Trennen der Kontakte 33 und 34 schon durch eine geringfügige
L age verschiebung zwischen dem Anker 25 und dem i solierf ähigen .Schieber
20 erheblich beeinflußt. Es ist also von wesentlicher Bedeutung,
daß die wechselseitige Lageanordnung des Ankers 25 und des isolierfähigen
Schiebers 26 durch Einstellung veränderlich ist. Dp die Bewegungen
des beweglichen Kontakts 34 ohne Änderung der Anordnung des
isolierfähigen Schiebers 26 in bezug auf das bewegliche Leiterteil
30 und dee Ankers 25 in bezug auf das Solenoid 20 abgeglichen werden
können, ist die Bewegungskorrektur des beweglichen Kontakts 34 mühelos
vorzunehmen und eine Fehleinstellung steht nicht zu befürchten. Dies erhöht die Zuverlässigkeit des Schalters. Falls das Federmaterial
zur Herstellung des beweglichen Leiterteils 30 abgekantet wird,
ist die Bearbeitungsgenauigkeit nicht hoch und in der Richtung des
Kontaktschlusses und der Kontaktunterbrechung ist folglich mit beträchtlichen
Abweichungen zu rechnen. Ist der isolierfähige Schieber
26 aus einem Xunstharzmaterial gepreßt, so treten außerdem Maßfehler
auf, die auf Unterschiedlichkeiten der Verformungsbedingungen und
der Spannungsverhältnisse zurückzuführen sind. Lrfindungsgemäß können
diese Fehler nun durch eine einzige liinstellung mühelos ausgeglichen
werden. Es wurde bereits erwähnt, daß bei dem Hochspannungsschalter
20 ein großer Kontaktabstand erforderlich ist, und das
freie Ende 37 des beweglichen Leiterteils 30 schlägt daher beim
Trennen der Kontakte 33 und 34 normalerweise mit einer stärkeren Anschlagkraft
gegen das Gehäuse 22. Falls der Durchhub des isolierfühigen
Schiebers 26 nach dem Anschlagen des freien Endes 37 gegen das Gehäuse 22 zu groß ist, fallen die auf das freie Ende 37 einwirkende
Anschlagkraft und die an dem beweglichen Leiterteil 30 auftretenden
Biegekräfte zu stark aus, was zur Folge hat, daß dae bewegliche Leiterteil
30 deformiert wird, daß das Federmaterial bricht oder daß
das Schaltetück infolge einer Lockerung der Verstemmung abfallt, hin
kritisches Problem kann auch dann auftreten, wenn das Solenoid 21 den Anker 25 nicht ganz anziehen kann. Ist der Hub des isolierfähigen
Schiebers 26 im umgekehrten Fall zu klein, so bleibt das freie
709844/0670
copy
271 A 1 56
ι.ν.·\- ;·7 df: bowe π icl en Lei terUdl s X such i;ach erfolgter Treiü ui:
i:er i.ontakte 5; unH >j noc:, von dem Geh; use 22 abf;e ri. ck t. :d rbei
tr. ten diu.n starke .,eh windungen de ι· freien j'ndes .57 de s beweglichen
Li.'i terteil β 50 ur.rj der; be we gl i eh e η Kontakts 34 auf, ro daß der io:itaktabstand
zei t.veili,-; iußerst kurz wird, wodurch KochiirKumungsen t
.Ui düngen hervor,-β rufen werden. Dies wiedeiiu.i fuhrt zum Anschnel ze η
oder Verseil »».after.-, (,er rontakte und ka;in auch mit einer Be sch: di gun^
des Gehäuse £j 12 verbunden sein. Lde obigen Probleme /.-erden durch die
~ rf indurif,sge..i;'ße Ano rdnunf; einer Lösung zugeführt. Aufgrund des
wpielrauus zwischen den !'ewei-mn^en de η beweglichen !-.ontal.ts ^4 ui:d
des ^nkers 2'j, '"er ys Mit sich bringt, daß die Trennung der üentakte
}} und 54 e twci s nach de.· Linleitung der durch die Elektroware tkra ft
hervorgerufenen üewe(,un^ des iinhers 2'~j crfol.jt, werden die Kontakte
yj> und 34 de-r durc! die i.lassentrfi.gheit des Ankers bedingten trennenden
AnsclilfiiJ, raft ausgesetzt, so daß die Erscheinung einer VerschweißuiiJ
ic j- kontakte JJ ί und 34 >
selbst wenn sie in einem gewissen Umfang auftreten sollte, jedenfalls doch in der obenbeschriebenen
Weise abbricht. Ist dap Spiel allerdings zu stark, so wird die Bewegungsstrecke
des Ani-ers 25 größer und das Anziehen des Ankern 25
durcli das Solenoid 21 wird t'rschwert. Das ^niel muß deshalb entsprechend
bemessen sein. Bei t:er erfindungsgeirüßen Anordnung wird eine
optimale Einstellung des bpiels ohne weiteres ermöglicht.
La der i solle rti'lii ge Schieber 26 in der Richtung der Gleitbewegung
mit unterschiedlichen Quurschni ttsflächen ausgebildet ist,
wobei die Querschnittsfläche in der \.l tte am größten ist, wird eine
Gewi ch tsverringe run/, des isolierfähigen Schiebers 26 erreicht, während
zum andern doch dem Auftreten von Spannungskriif te η entgegengewirkt
wird, die eine bleibende Verformung des isolierfähigen Schiebers
2d hervorrufen könnten. Wäre ein robust ausgebildeter isolieriähi^-er
Schieber 26 vorgesehen, so würde sich im Ansprechve rmögen
des Schalters eine Verzögerung ergeben und der Glei twi der stand würde
sich erhöhen, was ein größeres Solenoid 21 erforderlich macht, ^s
ist demzufolge erwünscht, den i solierf ühigen Schieber 26 so kompakt
wie irgend möglich auszubilden. V/oll te man den i solierfrihigen Schieber
26 indes in seiner Gesamtheit gleichmäßig schmal ausbilden, so konnte i:i den i solieriähigen Schieber 26, der durch Verpressen einer
Hurzmasse
7008U/0670
C0PY M ORIGINAL INSPECTED
Κ;ηrZUiasse gebildet ist, eine bleibende Verformung luftreten. ]Ües
wür(3e die Ausführung der Glei tbewegunptn erheblich behindern und in
Extremfall kann die Glei tbetätigung hierdurch unmöglich werden. Da
die Querschni ttsfläche erfindungsgemäß aber nun im mittleren Bereich,
wo die verformenden Spannungskrilf te am ehesten auftreten, größer ist
als an anderen Stellen, wird dem Auftreten einer bleibenden Verformung
beiiii Verpressen oder bei Anwendung erhöhter Temperaturen entgegengewirkt
und das Gewicht kann trotzdem klein gehalten werden. j«uch
wenn eine bleibende Verformung eintreten sollte, so jedenfalls nur
an den Enden des isolierfühif;en Schiebers 26, wo sich dies auf die
Ausführung der Gleitbewegungen weit weniger auswirken kann öle eine
Verformung in der IdLt te. Die Eigenart der verwendung des Schultern
20 zum Schalten einer hohen Spannung be din/ t eine langt 3ogenerzeu-Cuii(fsdauer
bei::i Schließen und Trennen der Kontakte 5? und 54· Hierdurch
stellte sich daB Probleir, der Verschweißung der Kontakte )3
und 34 vorzubeugen und so deren Lebensdauer zu erhöhen. Dieses Problea
wird im wesentlichen durch die effektive Gewichtsverringerung
das i sol ie rf ·'■■; hi pe η Schiebers 26 beseitigt, die schnellere Schal tzeiten
des beweglichen Kontakts 34 erlaubt, 'lie Gewichtsverringerung
des isolierfähigen Schiebers 26 ermöglicht auch eint; kompaktere Ausbildung
des Hochsnannungsschalters 20 und die Vibrationen des beweglichen
Leiterteils 30, die andernfalls infolge des durcr, die i.'assen
triigheit bedingten Übcrschwirigens des i snlieriMhi^en Schiebern ?6
beim Trennen der ontakte 3: und 34 auftreten würden, reißen schneller
ab, wodurch das Jiückprallen unterdrückt, wird. Infolgedessen kann
die durch ein instabiles Schließen der Kontakte y; und 34 bewirkte
n,1" ver.iindert werder.
.(ie aus der Darstellung der Fit~. 3 hervorgeht, ist der An-
;.;riff steil 26a des i sol ie rf. hi gen Schiebert-, 2_·, mit dem dieser an
dem beweglichen Leiterteil ^v angreift, gerundet, und der Anschlag
des Angriff steil G 2bu ge «en das bewegliche Leiterteil 3C erfolgt somit
in Form einer linearen Berührung, wobe:i sich die Anschlagstein
des Angriff «tail β 26a beim i.'ontaktschluß o-ler bei ricr KonLaktunterbrechung
durch das bewegliche Leiterteil 30 zügig verschiebt, se daß das Schalten der Hochspannung in sehr stabiler Weise vorgenommen Herden
kann, iür die Erhöhung der Zuverlässigkeit und Lebensdauer des
Hochsnannung3schal te rs
70^844/0870
ORIGINAL INSPECTED COPY
27H156
iiochspanuungsschalters 20 wirkt sich dies vorteilhaft aus. Da der
kontaktabstand bei dem Hochspannungsschalter 20 groß sein muß, damit
dam Erfordernis eines hohen Y/erts der Überschlagspannung Rechnung
getragen wird, ist eine Verstärkung der Bewegungen des isolierfähi-'fen
Schiebers ?C vorgesehen. Hieraus folgt, daß schon ein geringfügiger
Ausschlag des beweglichen Leiterteils 30 im Bereich des Angriff
sttils 26a zwischen den Kontakten verstärkt erscheint. Der Ausge
gl i ehe nhe i t des Bewegungsablaufs zwischen dem Angriffsteil 26a des
i solierfähi gen Schiebers 26 und dem beweglicher. Leiterteil 30 kommt
also eine ganz wesentliche Bedeutung zu. Das bewegliche Leiterteil
30 ist durch einen Biege Vorgang gebildet. De sich eine hohe Maßgenauigkeit
beim Abkanten aber nur ziemlich schwer erzielen läßt, unterliegt das bewegliche Leiterteil 30 in seinen Abmessungen in der Richtung
des Kontaktschlusses und der Kon' aktunterb rechung meistens gewissen
Schwankungen. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird der
Anschlagvorgang jedoch kaun beeinflußt, wenn der Anschlagwinkel des
beweglichen Leiterteils 30 in bezug auf den Angriffsteil 26a des iso-lierfchigen
Schiebers 26 mehr oder weniger abweichend ausfallen
sollte, und das bewegliche Leiterteil 30 ist auch dann noch befriedigend
zu schalten. Bei einem zum Schalten einer Hochspannung verwendeten Schalter kommt e ε zu einer starken Bogenerzeugung, was an dem
isolierfähigen Material, beispielsweise an einer Harzmasse, starke
Abbauerscheinungeη hervorrufen muß. Dieser Effekt ist besonders ausgeprägt,
wenn das isolierfähige Material nur ein geringes Volumen
hat oder Kantenbereiche aufweist, und im ungünstigsten Fall kann das
isolierfähige i.iaterial oder die Harzmasse zerstört werden. Da der
Angriff steil 26a des isolierfähigen Schiebers 26 bei der erfindungsgemäßen
Anordnung gerundet ist, wird am Angriffsteil 26a eine erhöhte Bogenbe ständigkeit erzielt, was sich für die Lebensdauer des
Ho ch spannungs schal te rs 20 günstig auswirkt.
Durch die Anordnung des beweglichen Teils 25 zwischen der
Schieberführungskammer 29 und dem Solenoid 21 und durch die leitende
Verbindung der Halterung 27a des Hochspannungsschalters 20 und des
Ankers 25 über das Joch 24 wird ein Erscheinen der Hochspannung am
Niederspannungsteil verhindert. Falls nämlich der in Fig. 12 gezeigte
Hochspannungsteil des Ho chspannungs schal te rs 20 geerdet wird, so
7098U/0670 —
ORIGINAL INSPECTED
wird öle Sekundärwicklung des Hoch βρε rinungs transformator s 15 ":"urageschlossen,
noch fuhrt dies nicht zu Unfällen wie· etwa zu einem elektrischen
Schlag. Falls hingegen der Hochspannungsteil den iüederspannungsteil
berührt, nlso das Solenoid 21, so würde die hochspannung
an dem Niederspannungsteil erscheinen, was schwere linf allmö'slichkei ten
infolge eines elektrisches Schlages in sich birgt. Da der Niederspannungsteil bei der erfindungsgemär'en Anordnung jedoch von dem Anker
25 und dein Joch 24 umgeben ist, das mit der Halterung· 27a des
Hochspannungsschalters 20 leitend verbunden ist, und da die Halterung
27a geerdet ist, so würde auch die an den Kontakten 33 und 34
liegende Hochspannung beim Erscheinen über dem Solenoid 21 von der Halterung 27a über den Anker 25 und das Joch 24, die das Solenoid 21
umspannen, unverzüglich geerdet v/erden, tine Unfallmöglichkei t wird
also ausgeschaltet und der Hochspannungsschalter ist damit betriebssicher.
Da zwischen dem Me der spannung teil und dem Hochspannungsteil
zudem der Anker 25 angeordnet ist, wird das Anlegen der Hochspannung
an den Niederspannungsteil mit hoher Zuverlässigkeit verhindert.
Da die Anschlüsse 39 und 40 des Solenoids 21 mit dein Spulenkern
41 des Solenoids 21 versteinmt sind, sind auch die Hochspannungsanschlüsse
31 und 32 ohne weiteres von den Niederspannungsanschlüssen
39 und 40 zu unterscheiden, so daß einer i'e hl schaltung des
Hochspannungsteils und des Niederspannungsteils vorgebeugt wird. Bei
der Vornahme von Reparaturen stellt dies eine Sicherung beim Anklemmen oder Abklemmen der Anschlüsse 39 und 40 des Solenoids 21 im Niederspannungsteil
dar, falls die Hochspannung angelegt ist. Da der Hochspannungsteil und der Niederspannungsteil überdies in den betreffenden
Einheiten auch räumlich getrennt sind, wird ohnehin verhindert, daß der Hochspannungsteil mit dem Niederspannungsteil in Berührung
ko:rjnt.
709844/0670
ORIGINAL INSPECTED
Leerseite
Claims (1)
- 27 H 156Pa te η t a η sp rii ehe1. Hochspannungsschalter, gekennzeichnet durch eine aus einem isolierfähigen Material bestehende Kammer (28) für den Kontaktschluß und die Kontaktunterbrechung, in der ein einen beweglichen Kontakt (34) zum Schalten einer Hochspannung tragendes bewegliches Leiterteil (30) und ein einen feststehenden Kontakt (33) tragendes stationäres ','jntaktteil (3l) angeordnet sind, eine als Antriebsquelle für den Kontaktschluß und die Kontaktunterbrechung dienende iulektromagne ^vorrichtung (2l), einen isolierfähigen Schieber (26) zur Kraftübertragung von der Elektronagne tvo rri ch tung ( 21) auf das bs~ wegliche Leiterteil (30) und eine aus einem isolie rfi-lhigen Material bestehende Schieberführungskammer (29) , die zum Führen des isolierfähigen Schiebers (26) zwischen der J-Jlektromagne tvorrichtung (21) und der Kammer (28) für den Kontaktschluß und die Kontaktunte rb rechung angeordnet ist.2. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest an dem einen Ende des isolierfähigen Schiebers (26) ein verstärkendes übertragungsmittel (25; 30) angeordnet ist.3· Hochspannungsschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das verstärkende "jbertragungsmittel (25» 30) einen Anker (25) der ßlektromagnetvorrichtung (21) und das bewegliche Leiterteil (30) einbegreift, wobei zumindest dieser oder jenes in einer freitragenden Anordnung angelenkt ist.4· Hochspannungsschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest entweder der isolierfähige Schieber (26) oder der Verbindungsteil des Ankers (25) oder des beweglichen Leiterteils (30) mit einem Freiraum versehen ist, wobei in der Richtung der Gleitbewegung des isolierfähigen Schiebers (26) Spielfreiheit verbleibt.5. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkebene des Ankers (25) der Elektromagnetvorrichtung (21) und die Wirkebene des beweglichen Leiterteils (30) um etwa 90 Grad gegeneinander versetzt sind.6. Hochspannungsschaltej jmoh«Anspjn«]fc i, dadurch gekennzeichnet, daßORIGINAL INSPECTED27H156das bewegliche Leiterteil (30) aus Federmaterial besteht, wobei dessen Spannkraft den Kontaktdruck wie auch die Rückstellkraft für den Anker (25) der £lek tromagne tvorrichtung (2l) liefert.7· Hochspannungsschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Leiterteil (30) zum Anlegen eines Federdrucks als allgemein U-förmige Gelenkanordnung ausgebildet ist.ü. Hochspannungsschalter nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß die U-förmige Gelenkanordnung (35) in einem Teilbereich mit einem Strangpreßprofil versehen ist, wobei das Strangpreßprofil (46) zum Abgleichen des Biegungsgrades an verschiedenen Stellen der Gelenkanordnung (35) der Werkstückhärtung unterworfen wurde.9. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Leiterteil (30) durch den isolierfähigen Schieber (26) zum Kontaktschluß und zur Kontaktunterbrechung verschwenkbar ist, wobei das freie Ende (37) des beweglichen Leiterteils (30) beim Abheben des beweglichen Kontakts (34) zur Begrenzung der Bewegung des beweglichen Leiterteils (3ü) in Anlage gegen eine Wand der Kammer (28) für den Kontaktschluß und die Kontaktunterbrechung bringbar i st.10. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (25) der £lek tromagne tvorrichtung (21) als freitragende Anordnung ausgebildet ist, wobei die ^uerschnittsflache zwischen einem Lagerpunkt (25b) des Ankers (25) und einem elektromagnetisch anziehbaren Teilbereich (25a) desselben größer ist als die Querschnittsfläche des übrigen Bereichs zwischen dem Lagerpunkt (25b) des Ankers (25) und dessen Angriffspunkt an dem isolierfähigen Schieber (26).11. Hochspannungsschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (25) der lülek tromagne tvorrichtung (21) in seiner Lageanordnung zu dem isolierfähigen Schieber (26) in der Richtung der Gleitbewegungen des isolierfähigen Schiebers (26) verstellbar ist.709844/0670
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3642876A JPS52118556A (en) | 1976-03-31 | 1976-03-31 | Highhtension changeeover switch |
JP11530376A JPS5340852A (en) | 1976-09-25 | 1976-09-25 | Switch |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2714156A1 true DE2714156A1 (de) | 1977-11-03 |
DE2714156B2 DE2714156B2 (de) | 1981-02-26 |
DE2714156C3 DE2714156C3 (de) | 1981-11-05 |
Family
ID=26375482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2714156A Expired DE2714156C3 (de) | 1976-03-31 | 1977-03-30 | Klappankerrelais als Hochspannungsschalter, insbesondere für Mikrowellenöfen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4231007A (de) |
AU (1) | AU505529B2 (de) |
CA (1) | CA1078436A (de) |
DE (1) | DE2714156C3 (de) |
GB (1) | GB1555611A (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH680174A5 (de) * | 1990-05-23 | 1992-06-30 | Weber Ag |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2362855A (en) * | 1941-11-22 | 1944-11-14 | Gen Electric | Electric switch |
DE1813067A1 (de) * | 1968-12-06 | 1970-06-25 | Schutzapp Ges Paris & Co Mbh K | Elektromagnetischer Fernschalter |
DE2039939A1 (de) * | 1970-08-11 | 1972-02-17 | Siemens Ag | Kontakteinheit fuer ein elektromagnetisches Relais |
US3699486A (en) * | 1971-08-02 | 1972-10-17 | Torr Lab Inc | High voltage miniaturized relay |
US3891950A (en) * | 1974-08-05 | 1975-06-24 | Lucia Victor E De | Pressurized relay assembly |
DE2449457A1 (de) * | 1974-10-19 | 1975-10-30 | Rausch & Pausch | Klappankerrelais |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2514913A (en) * | 1946-05-17 | 1950-07-11 | Air Reduction | Multiple switch |
US2523774A (en) * | 1948-04-23 | 1950-09-26 | Gen Electric | Electromagnetic switch |
US3014103A (en) * | 1959-03-31 | 1961-12-19 | Gen Electric | Electrical switching apparatus |
FR1405231A (fr) * | 1963-11-21 | 1965-07-09 | Europe Mfg Trust | Perfectionnement à la commande des appareils du type relais |
-
1977
- 1977-03-29 GB GB1309277A patent/GB1555611A/en not_active Expired
- 1977-03-29 AU AU23750/77A patent/AU505529B2/en not_active Expired
- 1977-03-30 DE DE2714156A patent/DE2714156C3/de not_active Expired
- 1977-03-30 CA CA275,113A patent/CA1078436A/en not_active Expired
-
1978
- 1978-12-22 US US05/972,498 patent/US4231007A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2362855A (en) * | 1941-11-22 | 1944-11-14 | Gen Electric | Electric switch |
DE1813067A1 (de) * | 1968-12-06 | 1970-06-25 | Schutzapp Ges Paris & Co Mbh K | Elektromagnetischer Fernschalter |
DE2039939A1 (de) * | 1970-08-11 | 1972-02-17 | Siemens Ag | Kontakteinheit fuer ein elektromagnetisches Relais |
US3699486A (en) * | 1971-08-02 | 1972-10-17 | Torr Lab Inc | High voltage miniaturized relay |
US3891950A (en) * | 1974-08-05 | 1975-06-24 | Lucia Victor E De | Pressurized relay assembly |
DE2449457A1 (de) * | 1974-10-19 | 1975-10-30 | Rausch & Pausch | Klappankerrelais |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1555611A (en) | 1979-11-14 |
DE2714156C3 (de) | 1981-11-05 |
AU2375077A (en) | 1978-10-05 |
AU505529B2 (en) | 1979-11-22 |
DE2714156B2 (de) | 1981-02-26 |
US4231007A (en) | 1980-10-28 |
CA1078436A (en) | 1980-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69119073T2 (de) | Solenoid betätigte schaltvorrichtung | |
DE3908319C2 (de) | Elektromagnetisches Schaltgerät | |
DE102005013197A1 (de) | Magnetische Betätigungsvorrichtung | |
EP1618579B1 (de) | Elektromechanisches schaltgerät | |
EP0329138B1 (de) | Elektromagnetisches Relais | |
EP0022953B1 (de) | Elektromagnetisches Relais | |
EP0484592B1 (de) | Elektromagnetisches Relais mit auf dem Anker befestigter Kontaktfeder | |
DE3236250A1 (de) | Elektrische schaltvorrichtung, elektrischer schalter und verfahren zum betaetigen derselben | |
EP0594870B1 (de) | Steuermotor | |
EP0348909A2 (de) | Elektromagnetisches Lastrelais | |
DE2714156A1 (de) | Hochspannungsschalter fuer ein geraet zur speisezubereitung | |
DE2502078A1 (de) | Umschaltkontakt | |
EP0528833B1 (de) | Elektromagnetisches schaltsystem und verfahren zu dessen herstellung | |
EP0036432B1 (de) | Schütz, insbesondere Leistungs- oder Steuer- oder Starter-Schütz | |
DE69212228T2 (de) | Ferngesteuerter Schalter mit schwenkbarem Kontakt | |
EP0768694A2 (de) | Elektromagnetisches Relais und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE10126854A1 (de) | Magnetjoch eines elektromagnetischen Auslösers | |
EP0616351B1 (de) | Schalteinrichtung, insbesondere Schutzschalter | |
DE10239284B4 (de) | Elektromagnetisches Relais mit nichtlinearem Kraft-Weg-Verhalten der Kontaktfeder und Kontaktfeder | |
EP0170173B1 (de) | Piezoelektrisches Relais | |
EP0375732B1 (de) | Verriegelungsvorrichtung für ein schaltgerät mit elektromagnetischem antrieb | |
DE277970C (de) | ||
DE3718123C1 (en) | Relay | |
DE2065920C3 (de) | Magnetisch betätigter elektrischer Schalter mit mindestens einer flexiblen, magnetisch permeablen Schaltzunge | |
DE19544626A1 (de) | Elektromagnetisches Relais und Verfahren zur Justierung der Anzugsspannung des elektromagnetischen Relais |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |