DE2943415A1

DE2943415A1 - Elektrischer sprungschalter

Info

Publication number: DE2943415A1
Application number: DE19792943415
Authority: DE
Inventors: Daniel Hardellet
Original assignee: HARDELLET
Current assignee: HARDELLET
Priority date: 1978-10-27
Filing date: 1979-10-26
Publication date: 1980-05-08
Also published as: FR2440067B1; FR2440067A1

Description

HARDELLET Daniel u. Andre PH/HP 912

BESCHREIBUNG

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schalter und richtet sich insbesondere auf einen elektrischen Sprungschalter, wie er vor allem in Speiseschaltungen für elektrische Beförderungs- bzw. Fördermittel, wie Transportwagen oder andere, verwendet wird.

Ein bei einem elektrisch betriebenen Transportwagen bzw. Flurförderer verwendeter Sprangschalter umfaßt im wesentlichen zwei feststehende Kontakte, mit welchem er in die elektrische Speiseschaltung des Antr febsmotors desselben geschaltet ist, und einen beweglichen Kontakt, der zwischen einer Schließsteilung, in der er auf den feststehenden Kontakten liegt, und einer Offenstellung beweglich ist, wobei der bewegliche Kontakt auf einem Betätigungsschaft angebracht ist,, der seinerseits verschiebbar im Schaltergehäuse angebracht und mit diesem über einen Totpunktüberschreitungsmechanismus verbunden ist.

Wenn sich der Schalter in Schließstellung mit auf den feststehenden Kontakten liegendem beweglichen Kontakt befindet, befindet sich der Totpunktüberschreitungsittechanismus in gespannter Stellung, so daß bei einem Einwirken auf den den beweglichen Kontakt tragenden Schaft im Sinne eines öffnens des Schalters dieser Mechanismus zum überschreiten seines Totpunktes gebracht wird, jenseits von welchem er eine sprungartige Versetzung des Schaftes und darsit ein rasches öffnen der Kontakte des Schalters bewirkt.

Ein Sprungschalter, wie er soeben beschrieben wurde, hat jedoch einen wesentlichen Nachteil. Zur Behinderung des Funktionierens des Totpunktüberschreitungsmechanismus und folglich zur Verlangsararaung der Trennung der feststehenden Kontakte vom beweglichen Kontakt genügt es näsälich_f auf

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den den beweglichen Kontakt tragenden Schaft eine Haltekraft entgegen der Wirkung des Totpunktüberschreitungsmechanismus auszuüben. Der bewegliche Kontakt kann also in einem Abstand zu den feststehenden Kontakten festgehalten werden, der gering genug ist, daß sich ein elektrischer Lichtbogen zwischen den Kontakten ausbilden kann, was die Zerstörung des Schalters in mehr oder weniger kurzer Zeit mit sich bringt.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile durch Schaffung eines Sprungschalters zu vermeiden, bei welchem die Trennbewegung des beweglichen Kontaktes bezüglich der feststehenden Kontakte durch keinerlei auf den Betätigungsschaft des Schalters ausgeübte Haltekraft behindert werden kann.

Hierzu schlägt die Erfindung einen elektrischen Sprungschalter, insbesondere für den Speisestromkreis eines elektrischen Beförderungsmittels, mit wenigstens zwei feststehenden Kontakten und wenigstens einem Kontakt, der zwischen einer Stellung, in der er gegen die feststehenden Kontakte gedruckt ist, und einer Offenstellung beweglich ist, wobei der bewegliehe Kontakt auf einem Betätigungsschaft angebracht ist, der im Gehäuse des Schalters versetzbar und mit diesem über eine Totpunktüberschreitungseinrichtung verbunden ist, vor, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Totpunktüberschreitungseinrichtung Federn aufweist, die mit ihren einen Enden im Schaltergehäuse befestigt sind und mit ihren entgegengesetzten Enden in eine auf dem Betätigungsschaft versetzbar angebrachte Führungsbacke eingreifen, wobei der bewegliche Kontakt auf einer Trägereinrichtung für den beweglichen Kontakt angebracht ist, die unter der Wirkung der Führungsbacke im Sinne eines öffnens des Schalters und unter der Wirkung eines elastischen Elements im Sinne eines Schließens des Schalters versetzbar ist.

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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung beschrieben. Auf dieser ist

Fig. 1 eine teilgeschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform des Sprungschalters gemäß der Erfindung in Schließstellung,

Fig. 2 ein Schnitt längs Linie 2-2 der Fig, 1, 10

Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht des Schalters in seiner Offenstellung,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer das Gehäuse des Schalters gemäß der Erfindung mitaufbauendenHalb

schale, und

Fig. 5 eine perspektivische Explosionsansicht einer bipolaren Ausführungsform des Schalters gemäß der Erfindung.

Der in den Fign. 1 und 2 dargestellte Ausschalter umfaßt ein Gehäuse 1 _f das durch zwei identische Halbschalen aus Kunststofformguß gebildet ist, die einen den Schaltermechanissms enthaltenden Hohlraum 3 definieren und durch ein Metallelement 4 in Form einer Kappe bzw. eines Gabelbügels zusammengehalten werden, dessen Schenkel 5 jeweils an der Außenfläche der zugeordneten Halbschale 2 anliegen und dessen Mittelteil 6, über den die Schenkel verbunden

3Q sind» mit einer öffnung 7 versehen ist, in die ein gestufter Abschnitt einer Metallmuffe 8 zur Führung eines Betätigungsschafts 9 für den im Hohlraum 3 enthaltenen Schaltermechanisinus eingreift, wobei dieser Schaft 9 an seineis freien Ende

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HARDELLET Daniel u. Andre PH/HP

einen Knauf bzw. Griff 10 trägt.

An seinem dem Griff gegenüberliegenden Ende ist der Schaft 9 verschiebbar in einem Führungsring 11 angeordnet, der zwischen den Endwänden der Halbschalen 2 des Schaltergehäuses gehalten wird. Auf dem Schaft 9 ist verschiebbar ein Aufbau 12 angebracht, der einen beweglichen Kontakt trägt. Dieser Aufbau 12 umfaßt eine Isolationsmuffe 14, die den beweglichen Kontakt 13 gegenüber dem Schaft 9 isoliert, wobei der bewegliche Kontakt 13 eine zentrale öffnung 15 aufweist, die frei von der Isolationsmuffe 14 durchsetzt wird. Der bewegliche Kontakt 13 ist zwischen zwei Isolationsteilen 16 und 17 aufgenommen, die auf der Muffe montiert sind. Der so zusammengesetzte Aufbau ist verschiebbar in einem Sitz 18 angebracht, der in den Innenwänden der den Hohlraum 3 definierenden Halbschalen 2 ausgespart ist. Zwischen dem Teil 16 des Kontaktträgeraufbaus 12 und dem den Führungsring 11 für den Schaft 9 tragenden Ende des Gehäuses liegt eine Spiralfeder 19, die den beweglichen Kontakt 13 dauernd gegen den festen Kontakt 20 des Schalters belastet. Der bewegliche Kontakt 13 erstreckt sich symmetrisch nach beiden Seiten des Aufbaus 12 und trägt an seinen Enden Kontaktblöcke 21, die für ein Zusammenwirken mit von den festen Kontakten 20 getragenen Kontaktblöcken 22 bestimmt sind. Die festen Kontakte 20 sind durch schleifenförmig gekrümmte Elemente aus Kupfer gebildet, die in Durchlässen 23 sitzen, die in den beiden Halbschalen 2 des Gehäuses ausgespart sind. Die den Kontaktblöcken 22 abgekehrten Enden der festen Kontakte 20 enden mit Anschlußklemmen 24 außerhalb des Gehäuses.

Der Ausschalter umfaßt außerdem einen Totpunktüberschreitungsmechanismus, der im Hohlraum 3 des Gehäuses über dem den beweglichen Kontakt tragenden Aufbau 12 angeordnet ist.

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Dieser Mechanismus umfaßt im wesentlichen ein auf dem Schaft 9 über eine eine Lagerschale bildende Hülse angebrachtes Gleitstück 25, wobei das Gleitstück 25 beispielsweise aus Stahl in Form eines Quaders ausgebildet sein kann. Es ist auf einem Teil 27 des Schafts 9 kleineren Durchmessers montiert, wie auch der Trägeraufbau 12 für den beweglichen Kontakt. Es wird gegen eine Schulter 29 des Schafts 9 durch eine schwache Spiralfeder 3 0 gedrückt, deren dem Gleitstück 25 abgekehrtes Ende gegen einen Anschlag anliegt, der beispielsweise durch einen Sicherungsring gebildet ist, welcher in einer zu diesem Zweck im Schaft ausgesparten Nut angebracht ist. In seinen zu den großen Flächen der Halbschalen 2 und 3 des Schaltergehäuses senkrechten Seitenflächen weist das Gleitstück 25 zwei öffnungen 32 auf, in die starke Spiralfedern 33 eingreifen, deren Achsen quer zum Betätigungsschaft 9 verlaufen. Mit ihren dem Gleitstück 25 abgekehrten Enden greifen die Federn 33 in zylindrische Durchgänge 34 ein, die durch die beiden Halbschalen 2 des Gehäuses definiert sind iFig. 4) . Die Federn 33 werden über umgeschlagene Klauen bzw. Lappen 36, die senkrecht zu den Schenkeln 5 des Zusaauaenhal tee lernest s 4 für das Schaltergehäuse verlaufen and mit diesem einstückig sind, über Bolzen 35 aus isolierendem Werkstoff zusammengedrückt.

Der beschriebene Schalter funktioniert in der folgenden Weise.

In Fig. 1 ist der erfindungsgesiäfie Schalter in der Stellung gezeigt, in der er den Kreis, in den er zu schalte» Ist» schlieSt, Denn man sieht, daS der bewegliche Kontakt 13 an deB feststehenden Kontakten 20 des Schalters anliegt. Der Betätigungsschaft 9 des beweglichen Kontakts 13 wird durch die Wirkung der starken Federn 33, die sich diesseits ihrer Totpunktüberschreitungslage befinden vmd damit eine nach oben gerichtete Kraft auf

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das Gleitstück 25 ausüben, in der hohen Stellung gehalten. Die Schulter 29 des Schafts 9 wird durch die Feder 30 gegen das Gleitstück 25 gehalten.

Was den beweglichen Kontakt 13 betrifft, so wird er durch die Spiralfeder 19, die auf sein Teil 12 wirkt, gegen die feststehenden Kontakte 20 gehalten.

Wenn der Schalter geöffnet werden soll, drückt man auf den Griff 10, um den Schaft 9 nach unten zu bewegen. Dieser nimmt bei seiner Versetzung das Gleitstück 25 gegen die Wirkung der Federn 33 mit, bis diese ihre Totpunktüberschreitungslage erreichen. Wenn diese Lage erreicht ist, wirken die Federn 33 unter Zusammendrücken der Feder 30 sprungartig auf das Gleitstück 25 und bewirken, daß sich dieses rasch nach unten bewegt. Das Gleitstück 25 kommt dann zum Anschlaq gegen das Teil 17 des Trägeraufbaus 12 für den beweglichen Kontakt und nimmt dieses seinerseits gegen die Wirkung der Feder 19 nach unten mit, was die Versetzung des beweglichen Kontakts 13 nach unten und damit die öffnung des Schalters bewirkt. Man sieht, daß die sprungartige Wirkung der Federn 33 unabhängig von der Art und Weise, in der der Schaft 9 gehandhabt wird, eintritt, so daß nach Einreichen der Totpunktüberschreitungslage der Federn 33 der Öffnungsvorgang des Schalters ohne Teilnahme der Bedienungsperson abläuft.

Folglich kann sobald die Totpunktüberschreitungslage der Federn 33 erreicht ist, das öffnen des Schalters weder durch ein sich zufällig in der Bewegungsbahn des Betätigungsgriffes 10 des Schaftes 9 befindliches Hindernis noch durch eine Haltekraft des Schaftes 9, die unter Umständen auf den Griff 10 ausgeübt wird, behindert werden. Durch ein solches Funktionieren läßt sich jede Gefahr der Ausbildung eines Lichtbogens zwischen den Blöcken 21 und 22 der Kontakte des Schalters vermeiden, was erheblich zu

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seiner Lebensdauer beiträgt. Am Ende des Öffnungsvorgangs befindet sich der erfindungsgemäße Schalter in der in Fig. 3 dargestellten Stellung. Man sieht, daß in dieser Stellung die Federn 33 des Totpunktüberschreitungsmechanismus stark entspannt sind und sie die Wirkung der Feder für das Andrücken des beweglichen Kontakts 13 an die feststehenden Kontakte 20 überwunden haben. Um den Schalter in die Schließstellung zurückzubringen genügt es, am Griff 10 zu ziehen, um die Federn 33 erneut ihre Totpunktüberschreitungslage durchlaufen zu lassen/ wobei das Gleitstück 25, das durch den auf dem Teil 27 des Schafts 9 angebrachten Sicherungsring 31 mitgenommen wird, versetzt wird.

Der in Fig. 5 dargestellte elektrische Ausschalter ist ein bipolarer Schalter.

Er umfaßt ein Gehäuse 40, das aus zwei Flanschen 41 gebildet ist, die Kunststofformteile ähnlicher Form wie die Haibschaien 2 des Schalters der Fig. 1 sind. Zwischen die Flansche 41 ist ein Zwischenstück 42 gesetzt, das ebenfalls ein Kunststofformteil ist und zusammen mit den Flanschen 41 einen Hohlraum 4 3 zur Aufnahme des Schaltermechanismus bildet,

Die Art des Zusammenbaus der Flansche und des Zwischenstücks ist ähnlich derjenigen der Halbschalen des Schalters der Fig. 1 und wird daher hier nicht im einzelnen beschrieben. Es ist nur zu bemerken, daS die Schenkel des gabelförmigen Bügels gegen die Außenflächen der Flansche 41 anliegen.

Das Zwischenteil 42 weist eine axiale öffnung 44 für den Durchtritt des Betätigungsschafts 45 des Schalters auf» auf welchem translatorisch versetzbar ein Aufbau 46 angebracht ist, der zwei bewegliche Kontakte 47, 48 trägt. Dieser Aufbau umfaßt zwei Isolationsteile 49, 50, die dazu bestisust sind, die beweglichen Kontakte 41, 48 in

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Stellung zu halten und durch eine nicht dargestellte Muffe zusammengehalten sind. Die Kontakte' 47 und 48 sind im Teil 49 mittels in diesem ausgesparten Einschnitten festgelegt. Der Aufbau 46 wird im unteren Teil des Hohlraums 43 angebracht und wird von einem Gleitstück 52 eines Totpunktüberschreitunqsmechanismus entsprechend demjenigen des Schalters der Fig. 1 überragt.

Der einzige Unterschied zwischen den beiden Mechanismen besteht in der Tatsache, daß beim Umschalter der Fig. die Durchgänge für die mit dem Gleitstück 52 zusammenwirkenden Spiralfedern durch Durchgangsbohrungen 53 im Zwischenteil 42 gebildet sind, während beim Schalter der Fig. 1 die entsprechenden Durchgänge 34 durch den Zusammenbau der beiden Halbschalen 2 des Gehäuses definiert werden.

Die beweglichen Kontakte 47 und 48 erstrecken sich symmetrisch von beiden Seiten des Aufbaus 46 weg. Außerdem befinden sie sich in gleichem Abstand vom Betätigungsschaft 45.

Sie tragen Kontaktblöcke 54 bzw. 55 für ein Zusammenwirken mit den Blöcken der feststehenden Kontakte, wie sie bei 56 gestrichelt dargestellt sind.

Wie bei der vorangehenden Ausführungsform sind diese feststehenden Kontakte durch schleifenförmig gekrümmte Kupferelemente gebildet, die in Durchgängen 57, 58 sitzen, welche in den Flanschen 41 und im Zwischenteil 42 des Gehäuses ausgespart sind und durch den Zusammenbau dieser drei Elemente bestimmt werden.

Außer dem Halten der feststehenden Kontakte bewirkt das Zwischenteil 42 die Isolation der feststehenden Kontakte des einen Pols gegenüber denjenigen des anderen.

Der übrige Aufbau und die Funktionsweise des bipolaren Schalters der Fig. 5 sind identisch mit dem Aufbau und der Funktionsweise des monopolaren Schalters der Fign. 1 bis 4.

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Leerseite

Claims

WILHELMS & KILIAhJ 29A3£1S

PAI ENTANWÄLTE

DR. ROLF E.WILHELMS DR. HELMUT KILIAN

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PH/HP

HARDELLET Daniel, HARDELLET Andre F-91410 La Foret Ie Roi, Frankreich

Elektrischer Sprungschalter

Priorität: 27. Oktober 1978 - FRANKREICH - 78 30 610

PATENTANSPRÜCHE

( 1y Elektrischer Sprungschalter, insbesondere für die Speiseschaltung elektrischer Beförderungsmittel, mit wenigstens zwei feststehenden Kontakten und wenigstens einem Kontakt, der zwischen einer Stellung, in der er gegen die feststehenden Kontakte gedrückt ist, und einer Offenstellung beweglich ist, wobei der bewegliche Kontakt auf einem Betätigungsschaft angebracht ist, der im Schaltergehäuse versetzbar und mit diesem über eine Totpunktüberschreitungseinrichtung verbunden ist, der

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Federn aufweist, die mit ihrem einen Ende im Schaltergehäuse befestigt und mit ihrem entgegengesetzten Ende in einem auf dem Betätigungsschaft versetzbaren Gleitstück angebracht sind, dadurch gekennzeichnet , daß der bewegliche Kontakt (13) auf einer Trägereinrichtung (12) für den beweglichen Kontakt, die ebenfalls auf dem Betätigungsschaft (9) unter der Wirkung des Gleitstücks (25) im Sinne eines öffnens des Schalters und unter der Wirkung eines elastischen Elements im Sinne eines Schließens des Schalters versetzbar ist.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Gleitstück (25) des Totpunktüberschreitungsmechanismus auf dem Betätigungsschaft (9) über einen bestimmten Längshub versetzbar ist.
3^ Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Hub des Gleitstücks (25) durch eine durch einen Abschnitt (27) verminderten Durchraessers des Betätigungsschaftes (9) bestimmte Schulter ^2S) und durch einen in einem bestimmten Abstand von der Schulter (28) auf dem Abschnitt (27) verminderten Durchmessers vorgesehenen Anschlag <31J beschränkt wird, wobei eine auf dem Betätigungsschaft (9) angebrachte Feder (30) zwischen dem Anschlag {31) und dem Gleitstück (25) vorgesehen ist.
4. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Federn (33) des Totpunktüberschreitungsmechanismus Spiralfedern mit quer zum Betätigungsschaft {9} verlaufenden Achsen sind, wobei jede der Federn in einem im Schaltergehäuse ausgesparten Durchgang ί34J eingesetzt ist und zwischen

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der Rückseite dieses Durchgangs und derjenigen einer
im Gleitstück (25) ausgesparten öffnung (32) zusammengedrückt wird.
5. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Schalter ein monopolarer Schalter ist, dadurch gekennzeichnet ist, daß das Gehäuse aus
zwei identischen Halbschalen (2) aus isolierendem Werkstoff gebildet ist, die einen inneren Hohlraum (3) de-

finieren, der den Schaltermechanismus enthält, wobei die Halbschalen durch ein Metallelement (4) in Form eines
Gabelbügels zusammengefügt werden, dessen Schenkel (5)
jeweils an einer Außenfläche einer zugehörigen Halbschale (2) anliegen und dessen die Schenkel verbindender Mittelteil (6) mit einer öffnung (7) versehen ist, in welche ein Schulterabschnitt einer metallenen Führungsmuffe (8) des Betätigungsschafts (9) eingesetzt ist.
6. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die die

Enden der Spiralfedern (33) des Totpunktüberschreitungsmechanismus aufnehmenden Durchgänge (34) durch den Zusammenbau der beiden Halbschalen (2) bestimmt werden und daß das Zusammenfügeelernent (4) der Halbschalen zu seinen Schenkeln (5) senkrechte, umgeschlagene Lappen (36) aufweist, von denen jeder die Rückseite eines der Durchgänge (34) bildet, wobei ein isolierender Riegelbolzen (35)
zwischen jede der Federn (33) und dem entsprechenden umgeschlagenen Lappen gesetzt ist.
7. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Trägereinrichtung (12) für den beweglichen Kontakt durch eine iso-

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lierende Muffe (14) gebildet ist, die vom Betätigungsschaft (9) durchsetzt wird und auf welcher zwei Teile (16, 17) aus isolierendem Werkstoff angebracht sind, zwischen welchen der mit einer von der isolierenden Muffe (14) durchsetzten zentralen öffnung (15) versehene bewegliche Kontakt (13) angeordnet ist.
8. Schalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das elastisehe Element zur Versetzung des Trägerelements (12) für den beweglichen Kontakt in einem Sinne des Schliessens des Schalters eine Spiralfeder (19) ist, welche den Betätigungsschaft (9) umgibt und zwischen das der Führungsbacke {25) gegenüberliegende Teil (16) der Trägereinrichtung für den beweglichen Kontakt und die Wand des Schaltergehäuses gesetzt ist.
9, Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 8, wobei der Schalter ein bipolarer Schalter ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Schalters durch zwei Flansche (51) aus isolierendem Werkstoff gebildet ist, die ein ebenfalls isolierendes Zwischenteil (42) einschließen, das mit den Flanschen einen den Schaltermechanismus enthaltenden Innenhohlraum {43) definiert, wobei die Flansche und das Zwischenteil über ein Metallelefflent in Forro eines Gabelbügels zusammengehalten werden, dessen Schenkel jeweils an der Außenfläche des zugehörigen Flansches (41) anliegen und dessen die Schenkel verbündender Mittelteil mit einer öffnung versehen ist, in welcher ein schulterförmiger Abschnitt einer Führungsmuffe für den Betätigungsschaft {45} aufgenommen ist, der eine im. Zwischenteil {4 2} ausgesparte Äxialöffnung (44) durchsetzt, und wobei die feststehenden Kontakte jedes Pols des Schalters in in den Flan-

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sehen (41) und dem Zwischenteil (42) ausgesparten Sitzen (57/ 58) angeordnet sind, wodurch die Isolation der beiden Kontakte eines Pols bezüglich der beiden Kontakte des anderen Pols erreicht wird.
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10. Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die die Enden der Spiralfedern des Totpunktüberschreitungsmechanismus aufnehmenden öffnungen durch Durchgangsbohrungen (53) im Zwischenteil (42) gebildet sind.
11. Schalter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet , daß der Trägeraufbau (46) für die beweglichen Kontakte zwei Teile (49, 50) aus isolierendem Werkstoff aufweist, zwischen welchen zwei bewegliche Kontakte (47, 48) aufgenommen sind, die zu beiden Seiten des Betätigungsschafts (45), der die Teile (49, 50) aus isolierendem Werkstoff durchsetzt, angeordnet sind, wobei die beweglichen Kontakte (47, 48) jeweils mit den feststehenden Kontakten des einen Pols des Schalters zusammenwirken.

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