DE3145802A1

DE3145802A1 - Schaltkontkatanordnung und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE3145802A1
Application number: DE19813145802
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 2210 Itzehoe Priesemuth
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-11-19
Filing date: 1981-11-19
Publication date: 1983-05-26
Also published as: EP0080029B1; ATE16869T1; EP0080029A1; DE3267809D1; DE3145802C2

Description

Schaltkontaktanordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung.

Die Erfindung betrifft eine Schaltkontaktanordnung bestehend aus zwei in ihrer Längsrichtung gegeneinander relativ beweglichen, sich flächig beaufschlagenden streifenförmigen Kontakten, von denen der eine im wesentlichen starr und der andere in Kontaktgaberichtung federnd vorgespannt ist.

Wenn Schaltkontakte der vorgenannten Art in Längsrichtung aufeinandergleiten und im Schaltaugenblick ein Übergang zwischen Isolierstoff und leitendem Metall 'iberl auf en wird, ergeben sich vor allem bei flächiger Kontaktgabe und bei höheren Strömen im tfcergangsbereich erhebliehe Verschmutzungen und Korrosionen durch Abrieb und Abbrand, so daß sich die sichere Kontaktgabe stHndif verschlechtert und die Lebensdauer der Kontakte verkürzt ist.

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Nachteilig ist bei den Schaltkontaktanordnungen der einleitend genannten Art, daß tn^n bei der Herstellung von einzelnen Kontrakten stets von Anfang an berücksichtigen mußte, ob die Kontaktanordnung als Ruhe- oder als Arbeits-

5- kontakt arbeiten soll. Es mußten bisher die starren und/ oder die federnden Kontakte unterschiedlich lang ausgebildet i^erden. Dieser Nachteil wirkt sich erheblich kostensteigernd aus, wenn es sich beispielsv/eise um Schalter mit Mehrfachkontakten handelt, die ausgehend von einer mechanischen Grundkonzeption mit gleichem Aussehen und. gleichen Abmessungen bestimmte einzelne Kontaktpaare haben, die teils als Ruhekontakt und teils als Arbeitskontakt arbeiten sollen« Entsprechend besonderen VerbraucherwHnschen messen solche Schalter ,jedesmal bezfigl ich der Anordnung und der Länge der Kontakte abgewandelt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Schaltkontaktanordnung, bei der ausgehend von einer einzigen "Neutral"-Konstruktion kostengünstig mit sehr geringem Arbeitsaufwand wahlweise eine Ruhekontaktanordnunp; oder eine Arbeitskontaktanordnung realisiert werden k*»nn und wobei zusätzlich auch noch der Vorteil einer größeren Lebensdauer und einer geringeren Verschmutzungsgefahr erreichbar Js t„

Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemSP bei einer Schaltkontaktanordnung der vorbekannten Art dadurch gelöst,

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daß der starre Kontakt mit mindestens einem Längsschlitz versehen ist, der in der Ausschaltstellung dem federnden Kontakt gegenüber!iegend einen die Kontaktebene geringfügig überragenden Isolierstoff-Steg enthält. Ein solcher Isolierstoff-Steg sorgt dafür, daß der federnde Kontakt den starren Kontakt anfänglich nicht schleifend, sondern schlagartig beaufschlagt, wenn der federnde Kontakt den Isolierstoff-Steg verlHRt.

Wenn gemäß einer bevorzugten Ausführungsform die Länge 1Π des Längsschlitzes im wesentlichen dem maximalen Schaltweg der Kontakte entspricht, kann der gesamte Bereich des LSngsschlitzes mit einem die Kontaktebene überragenden Isolierstoff-Steg versehen werden, den man dann im vorderen Bereich oder im hinteren Bereich des Schaltweges abarbeiten kann, um wahlweise einen Arbeits- oder einen Ruhekontakt zu erzeugen. An Stelle einer Abarbeitung eines Teiles des Isolierstoff-Steges kann selbstverständlich bei der Herstellung der Kontakte auch durch Einlegen eines Kernes in die Form dafür gesorgt werden, daß der Isolierstoff-Steg wahlweise lediglich im vorderen oder im hinteren Bereich des Schaltweges erzeugt wird.

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Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprachen.

Nachfolgend wird anhand der Zeichnungen eine bevorzugte Aus fiShrunps form einer erfindungsgemMßen Kontaktanordnung bei einem Druckschalter nilher erläutert. Zu den Zeichnungen zeigen?

Figo 1 einen vertikalen Längsschnitt durch einen Drucksehalter mit erfindungsgemäßen Kontakten im ausgeschalteten Zustand,

Fig» 2 einen vertikalen Längsschnitt durch den Druckschalter der Fig. 1 in einer um 90° gedrehten Ebene,

Fig» 3 eine schematische Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen festen Kontakt in neutralem Zustand, Fig„ k einen Schnitt gemäß der Schnittlinie IV - IV

der Fig. 3₉

Fig. 5 eine Darstellung gemMß Fig„ 4 bei einer Arbeitskontaktanordnung und

Fig. 6 eine Darstellung gemäß Fig. k bei einer Ruhekontaktanordnung.

Der in den Zeichnungen dargestellte Druckschalter besteht aus ©inem becherförmigen Schaltergehäuse 1 von rechteckförmigen Querschnitt, das an der Unterseite durch einen GehHuseboden verschlossen ist,,

'"' An dem mit Führungszaüfen 7 versehenen Boden ? des Schalter-

gehäuses ragen die für eine entsprechende Steckdose vorgesehenen messerförmigen Anschlüsse 4 hervor. Diese Anschlüsse 4 sind einteilig mit den im Inneren des Gehäuses 1 vorgesehenen festen Kontakten 5 ausgebildet. Die (im Ausführungsbeispiel) acht Kontakte 5 liegen im Schaltergehäuse in VierergrupDen an gegenüberliegenden Gehäusewandungen. Die Kontakte 5 mit den Anschlüssen 4 sind, wie sich aus einem Vergleich der Fig. 1 und ? ergibt, im Bereich des Gehäusebodens 2 abgekröpft, wodurch ihre sichere Lagerung begünstigt wird. Einen weiteren Halt erhalten die Kontakte 5 durch am Gehäuseboden 2 angeformte nach oben ragende Kunststoffteile, die in den Kontakten 5 vorgesehene LMngsschlitze R auf der den beweglichen Kontakten ?.f> zugewandten Seite durchdringen. Diese Schlitze 8 haben eine Länge, die in etwa dem Sohalterhub entspricht. Dadurch, daß die die Längsschlitze R durchdringende Kunststoffmasse im oberen oder im unteren Bereich abgearbeitet oder nicht mitangespritzt wird, läßt sich erreichen, daß die nachfolgend noch zu beschreibenden beweglichen Kontakte entweder bei gedrücktem oder bei nicht gedrücktem Druckschalter eine leitende Verbindung herstellen oder nicht.

In das Schaltergehäuse 1 ist ein Betätigungskolben Q eingesetzt, welcher fest mit einem Rechteckrohr 10 verbunden ist, das am Außenende eine Drucktaste 12 trägt und eine Signallampe 25 umschließt.

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Der Betätigungskolben Q enthalt eine innßre zylindrische Ausnehmung 4O₉ in der vollständig gekapselt die eigentliche Rastvorrichtung des Druckschalter untergebracht ist, mit der abwechselnd bei Betätigung der Taste 1° die Ein- und Aus-Stellungen des Schalters fixiert werden. In die Ausnehmungen 4n ragt ein im Boden 2 des SchaltergehSuses 1 gelagerter Bolzen 21 hinein, der der Rückstel 1-Schraubdruckfeder 22 als Führung dient. Die Feder 2? stützt sich einerseits am Gehäuseboden 2 und andererseits an der Unterseite des Betätigun^skolbens 9 ab.

Im Inneren der Ausnehmung 40 trHgt der Bolzen 21 einen sich diametral erstreckenden Führungsstift 23, der am End© des Bolzens 21 axial un^erschieblich aber drehbar gelagert ist» Dieser Pührungsstift 23 arbeitet mit einer Kulissenf ühriingsbahn

1.5 innerhalb der Ausnehmung zusammen.

/If . - ψ

Wie die Zeichnungen erkennen lassen, sind an zwei gegenüberliegenden Längsseiten des BetMtigungskolbens 9 die beweglichen Schaltkontakte 6 gelagert. Die freien Enden der beweglichen Kontakte 6 tragen an ihrem freien Ende Schleif-

2Π bügel 27 zur Beaufschlagung der in koas:ialer Ausrlchtunn· angeordneten festen Kontakte 5. Je nach Ausfüllung der LMngsschlitze R in den festen Kontakten 5 ergibt sich bei gedrückter oder auch ungedrückter Drucktaste 12 eine leitende Verbindung zwischen festem und beweglichem Kontakt» Die wahlweise zwischen dan beweglichen Kontakten 26 vorgesehenen Verbindungsstege können dafür sorgen, daß zwei oder mehr der Anschliisse 4 miteinander verbunden werden oder nicht» Je nach

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zugedachter Schaltfunktion können diese Stege 29 an beliebigen Stellen durchtrennt werden, damit der Schalter einer Mehrzahl von unabhängigen Schaltkreisen dienen kann.

Die Herstellung der starren Kontakte der erfindungsgennflen Kontaktanordnung ergibt sich aus den Fig. 3 bis 6. Der in Fig. 3 und 4 dargestellte "Neutral"-Kontakt besteht aus der metallischen Kontaktzunge 4,5. Zwischen dem eigentlichen Anschluß 4 und dem eigentlichen Kontakt 5 ist die Zunge in den Boden 2 des Schaltergehäuses eingeformt oder auch in eine entsprechende Öffnung formschlüssig eingesetzt. Das Isolierstoffmaterial des Schalterbodens 2 erstreckt sich in Form einer Isolierstoffplatte 50 auch entlang der Rückseite des Kontaktes 5, um diesen zusätzlich abzustützen. Das Material von Schalterboden 2 und Isol ierstoffplatte 50 durchdringt auch den Längsschlitz R des Kontaktes 5 und bildet an dessen kontaktgebender Seite einen durchgehenden Isolierstoff-Steg 51, der an den Vorder- und Hinterenden zur Bildung einer Auflauf- bzw. AbIaufflHohe abgeschrägt ist. Die B^sis des Isolierstoff-Steges 51 kann gegebenenfalls au^h etwas breiter als die Breite des-Schlitzes 8 sein, so daß sich eine feste Verankerung zwischen Isolierstoff und Kontakt 5 ergibt.

Ausgehend von dem "NeutraV-Kontakt gemäß Fig. 3 und 4 läßt .- sich mit einfachsten Mitteln wahlweise ein Arbeitskon+.akt 'gemäß Fig. 5 oder ein Ruhekontakt gemHß Fig. 6 erzeugen, in dem man den ursprünglich durchgehenden Isolierstoff-Steg

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51 im hinteren oder im vorderen Bereich des Schaltweges des federnden Kontaktes 26 abarbeitet, so daß im Abarbei.-tungsbereich der federnde Kontakt ?fi ausschließlich auf dem leitenden Metall des Kontaktes 5 glei ten kann» Es ergibt sich dann bei einem Arbeitskontakt ein verkf1r?:ter Isolierstoff-Steg 5? im vorderen Bereich und bei einem Ruhekontakt ©in verkürzter Isolierstoff-Steg 5^ im hinteren Bereich« Bei der Abarbeitung eines Teiles des durchgehenden Isolierstoff-Steges 51, ist es von Vorteil, \fenn dies© Abarbeitung bis unter die Kontaktf 1 Sehe des Kontaktes 5 erfolgt, damit der federnde Kon+ ^»kt ?6 im Einschaltzustand keine Grenzflächen zwischen Metall und Isolierstoff beaufschlagenmuß»

Abschließend ist noch darauf hinzuweisen, daß an Stelle der "Ϊ5 Abarbeitung eines durchgehenden Isolierstoff-Steves 51 auch

so vorgegangen werden kann, daß man bei der Snritzguß-. Erzeugung von Schalterboden ? und Kontakthalterunrr in den Ln'ngsschlitz β des Kontaktes 5 Kerne einlegt, die dafür

sorgen, daß der Isolierstoff nur teilweise die vordere -ⁿ kontaktgebende Flache des Kontaktes überragt.

Sonderanfertigungen von Kontakten sind nach dem gleichen erfindunFrsgemSßen Prinzit) durchaus möglich= Wenn es sich z»B₀ um eine Kontaktanordnung handelt, die zu Umschaltzwecken drei in Längsrichtung hintereinander 1 regende Pchaltstellimgen hat, la"ßt sich der LSngsschlitz ^p- gegen-

fiber den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen um 50% verlängern, wobei dann der Isolierstoff-Steg das erste und dritte Drittel oder aber auch nur das mittlere Drittel des Längsschlitzes R ausfüllt. Es vnirden sich hierdurch Schaltfunktionen "ein-aus-ein" oder "aus-ein-aus" ergeben.

Haben die starren und federnden Kontakte eine sehr groRe Breite, ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, an Stelle eines einzigen mittleren Längsschlitzes S mehrere sich parallel erstreckende LMngsschlitze mit entsnrechenden Isolierstoff-Stegen vorzusehen.

Claims

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Patentansprüche

Schaltkontaktanordnunp; bestehend aus zwei in ihrer LHngsrichtung gegeneinander relativ beweglichen, sich flächig beaufschlagenden streifenförmigen Kontakten, von denen der eine im wesentlichen starr und der andere in Kontakt·= gaberichtung federnd vorgespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der starre Kontakt (5) mit mindestens
einem L^ngsschl itz (β) versehen ist, der in der Ausschaltet©! lung dem federnden Kontakt (?6) gegenüberliegend einen die Kontaktebene überragenden Isolieren stoff-Steg (51, 52, 53) enthalt.

2„ Schaltkontaktanordnung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoff-Steg (51, 52, 53) an den Vorder- und Hinter enden zur Bildung von Auflauf- und Ablauffischen abgeschrägt ist.

3. Schaltkontaktanordnung nach AnsOruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoff-Steg ein fester Bestandteil einer den starren Kontakt (5) auf dessen Rückseite abstützenden Kontakthalterung (50) ist.

4. Schaltkontaktanordnung nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die LSn^e des Lfingsschlitzes (R) im wesentlichen dem maximalen Schaltweg der Kontakte (5/26) entspricht.

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5. Schaltkontaktanordnung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dan beim starren Kontakt (5) der Längssr.hl itz (8) vollständig mit Isolierstoff-Masse ausgefüllt ist, wobei jedoch diese Masse im Einschaltbereich die Kontaktflachen nicht überragt.

6. Schaltkontaktanordnung nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Kontakt (26) an seinen freien, dem starren Kontakt (5) zugewandten Ende als Schleifbiigel (27) ausgebildet ist, dessen linienförmige Kontaktflache die Längsschlitzbreite übersteigt.

7. Schaltkontaktanordnung nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß der starre Kontakt (S) stationär und der federnde Kontakt (26) beweglich gelagert ist.

R. Schaltkontaktanordnung nach Ansnruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß der starre Kontakt (5) mit einem einzigen Längsschlitz (R) versehen ist, welcher auf die Längsmittelebene des beweglichen Kontaktes (26,?v) ausgerichtet ist.

9. Verfahren zum Herstellen einer Schaltkontaktanordnung nach Anspruch 1 bis R dadurch gekennzeichnet, daß der starre Kontakt (5) im Bereich des vom beweglichen Kontakt (26, 27) überstrichenen Kontaktweges mit einem Längsschittz (R) versehen wird, daß die Rückseite des starren Kontaktes (5) mit einem den Kontakt ab-

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stützenden Isolierstoff so beschichtet oder in ihn eingebettet wird, daß der Isolierstoff auch den gesamten Ladeschlitz (*) ausfüllt und fiber der KontaktfiSehe in einen die letztere überragenden, der Schi itzl^n^e entsprechenden Isolierstoff-Steg (51) bildet und daß der Isolierstoff-Steg (51) im Bereich der* erwünschten Kontaktgabe abgearbeitet wird (Fig. 4 bis 6).