DE3402372A1 - Elektrisches schaltelement - Google Patents
Elektrisches schaltelementInfo
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Description
- 4 Beschreibung:
Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Weiterbildung einer Erfindung, die Gegenstand des
Hauptpatents ist. Gegenstand des Hauptpatents ist nach den dortigen Patentansprüchen 1 und 3
ein elektrisches Schaltelement, insbesondere zur Verwendung als Lasttrenner in Niederspannungsschaltgeräten,
mit den Merkmalen, die den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu dieser Zusatzerfindung bilden.
Durch die Zusatzerfindung soll erreicht werden, daß die Fähigkeit solcher Schaltelemente zur Lichtbogenlöschung
verbessert wird. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß jene erste Elektrode, von welcher der
Schaltsteg mit seinem einen Ende beim Öffnen des Schaltelements abhebt, in ihrem an den Isolator angrenzenden
Abschnitt aus einem Verbundwerkstoff, welcher neben einem Metall mit guter elektrischer Leitfähigkeit auch
eine oder mehrere Substanzen mit lichtbogenlöschenden Eigenschaften enthält, besteht oder mit einem solchen
Material beschichtet ist.
Derartige Verbundwerkstoffe sind zum Beispiel in der US-PS 4 011 426, in der DE-OS 26 47 822 sowie aus der
älteren, aber nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 33 12 852.9 beschrieben. Derartige
Verbundwerkstoffe besitzen einerseits lichtbogenlöschende Eigenschaft, und zwar dadurch, daß sie elektronegative
Gase freisetzende Substanzen enthalten, wie z.B. Schwefel, Bariumsulfat, Eisenammonsulfat, Kalziumfluorid,
Polytetrafluoräthylen, CF3SF6, Schwefelhexa-
fluorid oder Selenhexafluorid, wobei letztere z.B. an
Molekularsiebe oder andere
Adsobtionssubstanzen gebunden oder durch Lichtbogeneinwirkung auf Schwefel, Fluor usw. Enthaltende chemische
Verbindungen wie Polytetrafluoräthylen erzeugt werden können. Ferner lässt sich das Löschen von
Lichtbögen dadurch begünstigen, daß der Verbundwerkstoff anorganische Substanzen enthält, die höher
schmelzen als die elektronegative Gase freisetzenden
Substanzen, zum Beispiel Glaspulver oder Kalziumfluorid-Pulver, sowie insbesondere Siliziumdioxid in Form
von pulverisiertem Quarzsand. Andererseits besitzt der Verbundwerkstoff dadurch eine elektrische Leitfähigkeit,
daß er insbesondere Silber oder Kupfer oder Nickel oder Eisen oder Legierungen dieser Metalle enthält.
Hergestellt werden solche Verbundwerkstoffe dadurch,
daß man ihre Bestandteile in Pulverform miteinander mischt und mit einem Bindemittel zu einem Festkörper
vereinbart. Als Bindemittel kommen in erster Linie Kunststoffe in Betracht, vor allem härtbare Ein- und
Zweikomponenten-Harze sowie Epoxidharze, Phenolharze, Harnstoffharze, Melaminharze und Silikonharze. Als
Bindemittel eignen sich ferner thermoplastische Kunststoffe, soweit sie Füllstoffe aufnehmen können. Beispiele
dafür sind Polyamide, Polypropylen, Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat.
Außer organischen Bindemitteln kommen auch anorganische Bindemittel in Betracht, z.B. Wasserglas oder
niedrig schmelzende Emails. Die beanspruchte Verwendung eines solchen Verbundwerkstoffes mit elektrischer
Leitfähigkeit sowie mit lichtbogenlöschenden Eigenschaften
in dem erfindungsgemäßen Schaltelement hat den
Vorteil, daß der Lichtbogen, der beim Abheben eines Schaltsteges zwischen diesem und der ersten
Elektrode gezogen wird, unmittelbar auf einem Werkstoff mit lichtbogenlöschenden Eigenschaften brennt
und zur Löschung nicht - wie sonst üblich - in eine gesonderte Löscheinrichtung hineingetrieben werden
muß. In der Vielzahl von Anwendungen, in denen die Verwendung eines Abschnitts mit lichtbogenlöschenden
Eigenschaften auf der ersten Elektrode zur Löschung des Schaltlichtbogens ausreicht, wird durch diese Maßnahme
deshalb eine erhebliche Vereinfachung des Schaltelements und in weiterer Folge ein sehr kompakter Aufbau
des Schaltelements erreicht.
Die Zusatzerfindung kann grundsätzlich verwirklicht
werden bei allen im Hauptpatent beschriebenen und beanspruchten Ausgestaltungen und Weiterbildungen
des Schaltelements. Insbesondere kann die lichtbogenlöschende Wirkung des eingesetzten Verbundwerkstoffes
ergänzt werden durch Ausbildung des Schiebers oder von Teilen des Schiebers aus Werkstoffen, welche unter Ein·
wirkung des Lichtbogens weitere lichtbogenlöschende Gase abspalten. Bei nicht zu hohen Strombelastungen
kann das Einschalten des Schaltelements unmittelbar durch Kontaktgabe auf dem Verbundwerkstoff mit den
lichtbogenlöschenden Substanzen erfolgen. Da jedoch die Strombelastbarkeit eines solchen Verbundwerkstoffs
nicht so hoch ist wie die von klassischen Kontaktwerkstoffen mit guter elektrischer Leitfähigkeit,
stimmt man bei dem erfindungsgemäßen Schaltelement die
Länge des Verschiebeweges des Schiebers, die Länge des Abschnittes aus bzw. mit dem Verbundwerkstoff sowie
die Länge des den Nocken überspannenden Abschnitts des Schaltsteges vorzugsweise derart aufeinander ab,
daß das zum Abheben von der ersten Elektrode bestimmte,
am einen Einde des Schaltstegs befestigte Kontaktstück in der ersten Schaltstellung (Schalter "Ein") auf dem
keine lichtbogenlöschende Substanzen enthaltenden zweiten Abschnitt der ersten Elektrode aufliegt, in
der zweiten Schaltstellung (Schalter "Aus") von der ersten Elektrode abgehoben hat und in einer Zwischenstellung
dem Abschnitt aus bzw. mit dem Verbundwerkstoff aufliegt. Auf diese Weise wird der Verbundwerkstoff
nicht mit Dauerstrom belastet, sondern nur während der Schaltvorgänge.
Um die Länge der Schaltstege so klein wie möglich zu halten, ist der Nocken, welcher den Schaltsteg abhebt,
vorzugsweise nicht fest, sondern zwischen zwei festen Anschlägen axial verschieblich auf dem Isolator angeordnet.
Der mittlere Abschnitt des Schaltstegs, welcher den Nocken überspannt, braucht deshalb kaum langer
zu sein als der Nocken selbst, und dies begünstigt eine kompakte Bauweise des Schaltelements. Die Länge
und der Verschiebeweg des Nockens und die Länge des Elektrodenabschnittes, welcher aus dem Verbundwerkstoff
besteht bzw. mit dem Verbundwerkstoff beschichtet ist, stimmt man mit Vorteil in der Weise aufeinander
ab, daß der Nocken in der Schaltstellung "Ein" den ersten Abschnitt der ersten Elektrode, welcher den
Verbundwerkstoff enthält, abdeckt. Dies hat zur Folge, daß der Verbundwerkstoff bei geschlossenem Schaltelement
in erwünschter Weise an der Abgabe von lichtbogenlöschenden Gasen gehindert ist. Wenn bei einem
derart weitergebildeten Schaltelement der Schieber zum Zwecke des Öffnens des Schaltelements verschoben wird,
dann läuft ein jeder vom Schieber mitgenommene Schaltsteg gegen die eine Schrägfläche des Nockens und
verschiebt den Nocken, bis dieser an dem gegenüberliegenden,
seinen Verschiebeweg begrenzenden Anschlag angelangt ist; während dieser Verschiebebewegung des
Nockens kann jenes Kontaktstück am Schaltsteg, welches von der ersten Elektrode abheben soll, auf den Abschnitt
mit dem Verbundwerkstoff aufgleiten, welcher durch das Verschieben des Nockens freigelegt wurde.
Erst wenn der Nocken am Ende seines Verschiebeweges angekommen ist, beginnt sich der Schaltsteg durch Aufgleiten
entlang der Schrägfläche des Nockens von dem Elektrodenabschnitt mit dem Verbundwerkstoff zu trennen
und ein etwa gezogener Lichtbogen brennt in erwünschter Weise auf dem Verbundwerkstoff mit den lichtbogenlöschenden
Eigenschaften.
Beim Wiedereinschalten des Schaltelements wird der Nocken von dem Schaltsteg in die entgegengesetzte Richtung
mitgenommen bis in seine andere Endstellung. Will man sicherstellen, daß beim Schließen des Schaltelementes
die Kontaktgabe nicht auf dem Verbundwerkstoff mit den lichtbogenlöschenden Substanzen erfolgt, sondern
auf dem daran anschließenden, keine lichtbogenlöschenden
Substanzen enthaltenden, gut leitenden Elektrodenabschnitt, muß man Maßnahmen ergreifen, die
verhindern, daß sich der jeweilige Schaltsteg während der Einschaltbewegung an der Schrägfläche des Nockens,
welche dem abgehobenen Schaltkontaktstück zugekehrt ist, auf die erste Elektrode zu herabbewegt, bevor der Nokken
seine Endstellung erreicht hat, in welcher er den ersten Abschnitt der ersten Elektrode, welcher aus dem
Verbundwerkstoff besteht, abdeckt. Man erreicht dies
z.B. ganz einfach durch eine Ausbildung des Nockens mit zwei Schrägflächen, die den beiden Enden des
Schaltsteges zugewandt sind.
Eine derartige Ausbildung des Nockens ist im Hauptpatent beschrieben und beansprucht. Durch passende Bemessung
des Nockens und der Verschiebewege sorgt man dafür, daß der Schaltsteg mit einem Vorsprung, mit
welchem er über den Nocken hinweggleitet, mit Erreichen der Schaltstellung "Aus" über die Spitze des
Nockens hinwegbewegt ist und sich in einer Raststellung befindet, die es erlaubt, den Nocken mit abgehobenem
Schaltsteg in seine Ausgangslage, in der er den Abschnitt mit dem lichtbogenlöschenden Verbundwerkstoff
abdeckt, zurückzubewegen.
Wählt man eine Ausführung des Schaltelements mit zylindrischen
Elektroden und einem die Elektroden umschließenden Schieber mit Führungsteilen zur seitlichen Führung
des bzw. der Schaltstege(s) , dann bietet sich die Möglichkeit, den Schieber um die Längsachse der Elektroden
drehbar anzuordnen. Mit dem Schieber drehen sich dann auch die Schaltstege entsprechend um die Längsachse
der Elektroden herum. Dies kann man mit Vorteil dazu benutzen, um einen möglichst gleichmäßigen Abbrand
des Verbundwerkstoffs mit den 1ichbogenlöschenden Substanzen zu erzielen. Derartige Verbundwerkstoffe
sind nämlich weniger abbrandfest als reine Metalle und deshalb ist es wünschenswert, die Schaltlichtbögen
nicht ständig auf derselben Stelle des Abschnitts mit dem lichtbogenlöschenden Verbundwerkstoff brennen zu
lassen, sondern die Fußpunkte der Lichtbogen schrittweise zu anderen Stellen hin zu verschieben, was mit
einem drehbaren Schieber gelingt. Vorzugsweise koppelt man den Schieber in der Weise mit Getriebeelementen,
daß bei jedem Ausschaltvorgang mit der Axialverschiebung
des Schiebers zugleich eine Drohung drir>
Sch if be rs
um einen vorbestimmten Winkel erfolgt. Getriebeelemente, mit denen solche gekoppelten Bewegungen durchführbar
sind, sind Stand der Technik.
Ein Ausführungsbeispiel der Zusatzerfindung ist in den
beigefügten Zeichnungen schematisch dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.
Figur 1 zeigt ein Schaltelement im Längsschnitt, und zwar in der Schaltstellung "Ein",
Figur 2 zeigt einen Längsschnitt durch dasselbe Schaltelement, jedoch in einer Zwischenstellung
des Schiebers zwischen den Schalt-Stellungen "Ein" und "Aus",
Figur 3 zeigt einen Längsschnitt durch dasselbe Schaltelement, jedoch in der Schaltstellung
"Aus",und
20
20
Figur 4 zeigt einen Querschnitt durch das Schaltelement gemäß der in Fig. 1 eingezeichneten
Schnittlinie IV-IV.
Das dargestellte Schaltelement eignet sich insbesondere zur Verwendung in Lasttrennschaltern für den Niederspannungsbereich.
Es besteht aus zwei zylindrischen Elektroden 1 und 2 von übereinstimmendem Durchmesser,
die durch einen zylindrischen Isolator 3 von etwas geringerem
Durchmesser starr miteinander verbunden sind. Auf dem Isolator ist ein Ring 4 angeordnet, der an
seiner Peripherie zwei ringförmige, koaxiale Schrägflächen 4a und 4b aufweist,
von denen die eine Schrägfläche 4a der ersten Elektrode 1 und die andere Schrägfläche 4b der zweiten Elektrode
2 zugewandt ist. Im Bereich seiner größten Ausdehnung besitzt der Ring 4, der ebenfalls aus isolierendem
Werkstoff besteht, einen Durchmesser, der ungefähr doppelt so groß ist wie der Durchmesser der Elektroden
1 und 2.
Der Ring 4 ist auf dem Isolator 3 in Richtung der Längs·
achse der Elektroden 1 und 2 verschiebbar angeordnet.
Zu diesem Zweck ist er mit einer zentralen Bohrung versehen, welche sich in einen Abschnitt 21 mit größerem,
mit dem Durchmesser des die lichtbogenlöschenden Substanzen enthaltenden Abschnitts 18 der ersten Elektrode
1 übereinstimmenden Durchmesser und in einen Abschnitt mit geringerem, mit dem Durchmesser des Isolators
3 übereinstimmenden Durchmesser unterteilt. Die Differenz der Länge des Isolators 3 und der kleineren
Länge des engeren Abschnitts der Bohrung des Rings 4 ist dessen maximaler Verschiebeweg.
Die Länge des Abschnitts 21 der Bohrung des Rings 4 stimmt überein mit der Länge des ersten Abschnitts 18
der ersten Elektrode 1, in welchem sich die lichtbogenlöschenden Substanzen befinden. Die Anordnung aus
den Elektroden 1 und 2, dem Isolator 3 und dem Ring 4 ist umgeben von einem Kranz aus vier Schaltstegen 5,
welche untereinander gleich ausgebildet sind, in gleichen Abständen am Umfang der Elektroden 1 und 2 verteilt
sind und nahe ihren beiden Enden 5a und 5b jeweils ein Kontaktstück 6a bzw. 6b tragen. Die Kontaktstücke
liegen bei geschlossenem Schalter der Mantelfläche beider Elektroden 1 und 2 an (Fig. 1).
Die Schaltstege 5 besitzen in ihrem mittleren Bereich eine Ausbuchtung 5 c, unter welcher der Ring 4 angeordnet ist. Die Anlage der Schaltstege 5 auf den Elektroden 1 und 2 wird gewährleistet durch zwei Schlauchringe 7 und 8 aus elastomerem Werkstoff, welche den
Kranz aus Schaltstegen an zwei verschiedenen Stellen umschließen, und zwar in der Nähe der Kontaktstücke
6a, 6b, und mit radialer Kraft auf die Schaltstege einwirken. Der eine Schlauchring 7 befindet sich auf
achsparallelen Abschnitten der Schaltstege und bedarf dort keiner weiteren Stützung, der andere Schlauchring
8 dagegen befindet sich auf schräg zur Achsrichtung verlaufenden, über der Schrägfläche 4a des Rings 4
liegenden Abschnitten der Schaltstege und ist deshalb
durch Vorsprünge 9 auf der Oberseite der Schaltstege 5
unterstützt, welche verhindern, daß der Ring 8 über die schrägen Abschnitte der Schaltstege hinabrutscht.
Auf den Elektroden 1 und 2 ist eine Hülse 10 axial verschieblich angeordnet. Diese Hülse 10 umschließt den
Kranz aus den 4 Schaltstegen 5 und besitzt am Umfang verteilt, und zwar in 90°-Stellung zueinander entsprechend der Anordnung der Schaltstege 5 - achsparallele Wände 11 und 12, welche paarweise mit Abstand zueinander angeordnet sind und die einzelnen Schaltstege
5 an deren beiden Enden 5a und 5b mit wenig seitlichem Spiel zwischen sich aufnehmen und dadurch während
der Schaltbewegung führen und auch sonst in Längsrichtung der Elektroden 1 und 2 orientiert halten. Die
quer zur Achsrichtung verlaufenden Endflächen der
Wände 11 und 12 dienen ferner als Mitnehmer für den
Schlauchring 8 während der Öffnungsbewegung bzw. für den Schlauchring 7 während der Schließbewegung des
Schaltelementes. Zweckmäßigerweise ist der Mantel der Hülse 10 in Bezug auf die Längsachse der Elektroden
1 und 2 rotationssymmetrisch aufgebaut.
Bei einer Verschiebung der Hülse 10 nimmt diese die Stege 5 mit. Der Mitnehmer für das eine Ende 5a der
Schaltstege wird gebildet durch eine im Innern der Hülse 10 ausgebildete, sich darin nahe dem Ende der
Hülse radial und axial erstreckende Wand 13; der Mitnehmer für das gegenüberliegende Ende 5b der Schalt
stege wird gebildet durch die gegenüberliegende Endwand 14 der Hülse.
Zum öffnen des Schaltelements verschiebt man die Hülse
10 in Richtung des Pfeils 15. Die Mitnehmer 13 der Hülse wirken dabei auf die Enden 5 a der Schaltstege ein
und nehmen diese mit. An der Unterseite der Schaltstege 5 angeordnete gerundete Vorsprünge 16, welche
sich nahe bei den Vorsprüngen 9 befinden, treffen bei dieser Verschiebebewegung - ausgehend von der in Fig.1
gezeichneten Schaltstellung "Ein" - auf die Schrägfläche 4a des Ringes 4 auf. Sie gleiten jedoch zunächst nicht auf der Schrägfläche 4a aufwärts, sondern
verschieben zuerst den Ring 4, bis dieser an eine als Anschlag dienende Bundfläche 19 am Ende der Elektrode
2 anschlägt. Bei dieser Verschiebebewegung legt der Ring 4 den Abschnitt 18 der ersten Elektrode 1 frei,
welcher an den Isolator 3 anschließt und aus einem Verbundwerkstoff besteht, der neben elektrisch gut lei-
tendem Metall lichtbogenlöschende Substanzen enthält.
Ist der Ring 4 am Anschlag 19 angelangt (Fig. 2), gleiten die Vorsprünge 9 der Schaltstege 5 an der
Schrägfläche 4 entlang, wodurch die Kontaktstücke 6a an den Enden 5a der Schaltstege gezwungen werden, von
der ersten Elektrode 1 abzuheben. Der Ring 4 hat demnach die Aufgabe eines Abhebenockens für die vier
Schaltstege 5. Bei fortwährendem Verschieben der Hülse 10 in Richtung des Pfeils 15 erreicht der Vorsprung 16
jene Stelle 4c des Ringes 4, wo deren Durchmesser am größten ist. Der Vorsprung 16 überschreitet diese
Stelle 4c und gleitet ein kleines Stück weit an der anschließenden Schrägfläche 4b abwärts, bis die Bewegung
durch das Anschlagen des Mitnehmers 13 an einer ihm entgegengerichteten Bundfläche 17 des Nockens, welehe
sich über die Peripherie der ersten Elektrode 1 erhebt, endet. Diese Stellung ist in Fig. 3 dargestellt.
In ihr sind die Schaltstege 5 infolge des Überschreitens der Stelle 4c des Rings 4 mit dem größten Durchmesser
durch die Vorsprünge 16 in der "Offen"-Stellung arretiert und zugleich ist der Endabschnitt 18 der
ersten Elektrode 1 durch das Anschlagen des Mitnehmers 13 am Ring 4 abgedeckt und damit ein Lichtbogen, welcher
zwischen dem Kontaktstück 6a am Ende 5a eines jeden Steges und der Elektrode 1 brennen konnte, abgeschnürt
und zum Erlöschen gezwungen; ein Überspringen des Lichtbogens auf einen anderen Bereich der ersten
Elektrode 1 ist ausgeschlossen, weil die Hülse 10 als geschlossene Schaltkammer ausgebildet ist.
Da die Kontaktstücke 6a beim öffnen des Schaltelements
von dem lichtbogenlöschende Substanzen enthaltenden Abschnitt 18 der ersten Elektrode 1 abheben, kann ein
beim Abheben der Kontaktstücke 6a gezogener Lichtbogen sehr rasch gelöscht werden, denn anders als bei bekannten
Lasttrennschaltern muß der Lichtbogen nicht erst in eine Löscheinrichtung hineingetrieben werden,
sondern die Löscheinrichtung,der Elektrodenabschnitt 18,wird durch die Verschiebebewegung zu den Kontaktstücken
6a hingeführt und befindet sich bereits am Ort der Lichtbogenfußpunkte, wenn die Kontaktstücke 6a abheben.
Die Lichtbogenlöschung kann deshalb rascher als bei bekannten Schaltern erfolgen, sofern man für eine
hinreichend rasche öffnung des Schaltelements sorgt, z.B. mittels eines Sprungfedermechanismus.
Zum Schließen des Schaltelements wird dessen Hülse 10 entgegen der Richtung des Pfeils 15 verschoben, wobei
die Vorsprünge 16 der Schaltstege 5 zunächst den Ring 4 entgegen der Richtung des Pfeils 15 mitnehmen, bis
er an der Bundfläche 20 des ersten Abschnitts 18 der ersten Elektrode 1 anschlägt, und erst danach, wenn
der Ring 4 diesen ersten Abschnitt 18 bereits abgedeckt hat, bewegen sich die Vorsprünge 16 der Schalt-Stege
5 erneut über die Stelle 4c des Ringes 4 mit dem größten Durchmesser hinweg und gleiten an dessen
Schrägfläche 4a hinab, bis die Kontaktstücke 6a an den Enden 5a der Schaltstege wieder Kontakt mit dem keine
lichtbogenlöschende Substanzen enthaltenden Abschnitt 23 der Elektrode 1 machen.
Dessen Werkstoff ist danach ausgewählt, daß er für Dauerstrombelastung gut geeignet ist und geringen
Übergangswiderstand sowie geringe Erwärmung zeigt. Geeignete Werkstoffe sind die Verbundwerkstoffe
AgCdO, AgSnO2, AgSnO2In2O3, AgSnO2WO3 und AgC und
dergl. Die Verschiebebewegung endet, wenn die Schaltstege
5 an der zweiten Schrägfläche 4b des Ringes 4 anschlagen.
Die Hülse 10 stattet man vorzugsweise in jenem Bereich, in welchem die abhebenden Kontaktstücke angeordnet
sind, mit Wänden aus einem Material aus, welches unter Lichtbogenwirkung lichtbogenlöschende Gase
abzuspalten vermag.
Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel noch darin, daß auf die
zweite Elektrode 2 in einigem Abstand von dem Isolator 3 eine elektrisch isolierende Hülse 24 befestigt
ist, welche denselben Außendurchmesser aufweist wie die zweite Elektrode 2 auf ihrer verbleibenden Länge.
Auf diese Hülse 24 werden die Kontaktstücke 6b während des öffnens des Schaltelements aufgeschoben, nachdem
die gegenüberliegenden Kontaktstücke 6a von der ersten Elektrode 1 abgehoben haben. Die isolierende Hülse 24
erhöht die Spannungsfestigkeit des geöffneten Schaltelements .
In beiden Ausführungsbeispielen ist am Schieber 10 ein
Flansch mit Bohrungen 22 angeformt, mit deren Hilfe das Schaltelement an einer Montageplatte befestigt werden
kann.
- Leerseite -
Claims (2)
1. Elektrisches Schaltelement, insbesondere zur
Verwendung in Niederspannungsschaltgeräten, in welchem eine bewegliche Schaltbrücke zur Verbindung
zweier fest angeordneter elektrischer Anschluß-
stücke vorgesehen ist, und zwar nach Patent
dergestalt, daß die Anschlußstücke durch zwei stabförmige Elektroden (1,2) gebildet werden, welche einander
koaxial gegenüberliegen und durch einen dazwischen koaxial angeordneten Isolator (3) miteinander
verbunden sind,
daß die Schaltbrücke durch wenigstens einen elektrisch leitenden, axial verschieblichen Schaltsteg (5) gebildet
ist, dessen beide Enden (5a, 5b) durch die Kraft von Federn (7,8) gegen die beiden Elektroden (1,2)
gedruckt werden,
daß auf dem Isolator (3) unter dem Schaltsteg (5) ein elektrisch isolierender Nocken (4) vorgesehen ist,
welcher eine dem einen Ende (5a) des Schaltstegs (5) zugewandte Schrägfläche (4a) aufweist,
5
daß ein in Achsrichtung der Elektroden (1,2) verschieblicher Schieber (10) vorgesehen ist, welcher mit
Mitnehmern (13,14) auf die beiden Enden (5a, 5b) des Schaltstegs (5) einwirkt und zwischen einer ersten
Schaltstellung (Fig.1), in welcher der Schaltsteg (5) beiden Elektroden (1,2) aufliegt, und einer zweiten
Schaltstellung (Fig. 3), in welcher das eine Ende (5a) des Schaltstegs (5) durch Aufschieben des Schaltstegs
(5) auf die Schrägfläche (4a) des Nockens (4) von der einen (nachfolgend als die "erste Elektrode" bezeichneten)
Elektrode (1) abgehoben hat, hin- und her verschieblich ist,
und daß jene erste Elektrode (1) abschnittsweise aus
unterschiedlichen,elektrisch leitfähigen Werkstoffen
besteht oder mit ihnen beschichtet ist, und zwar in einem ersten, an den Isolator (3) angrenzenden Abschnitt
(18) aus einem Werkstoff, welcher sich unter der Einwirkung eines elektrischen Schaltlichtbogens
günstig verhält, und in einem an den ersten Abschnitt (18) angrenzenden zweiten Abschnitt (23),welchem der
der Schaltsteg (5) in der ersten Schaltstellung (Fig.1) aufliegt, aus einem Werkstoff, welcher sich bei Dauerstrombelastung
günstig verhält, insbesondere Sicherheit gegen Verschweißen bietet,
dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff im ersten Abschnitt (18) der ersten Elektrode (1) ein Verbundwerkstoff
ist, welcher neben einem Metall mit guter elektrischer Leitfähigkeit auch eine oder mehrere
Substanzen mit lichtbogenlöschenden Eigenschaften enthält.
2. Schaltelement nach Anspruch 1, in welchem die Länge des Verschiebewegs des Schiebers (10),
die Länge des ersten Abschnitts (18) aus bzw. mit dem Verbundwerkstoff sowie die Länge (L) des den Nocken
(4) überspannenden Abschnitts des Schaltstegs (5) derart aufeinander abgestimmt sind, daß das zum Abheben
von der ersten Elektrode (1) bestimmte, am einen Ende (5a) des Schaltstegs (5) befestigte Kontaktstück (6a)
in der ersten Schaltstellung (Schalter "Ein", Fig. 1) auf dem zweiten, keine lichtbogenlöschende Substanzen
enthaltenden Abschnitt (23) der ersten Elektrode (1) aufliegt, in der zweiten Schaltstellung (Schalter"Aus",
Fig. 3) von der ersten Elektrode (1 )·abgehoben hat, und
in einer Zwischenstellung (Fig. 2) dem ersten Abschnitt (18) aus bzw. mit dem Verbundwerkstoff aufliegt,
und in welchem der Nocken (4) auf dem Isolator (3) zwischen zwei festen Anschlägen (19,20) axial verschieblich
angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (4) in der Schaltstellung "Ein" (Fig. 1) den ersten Abschnitt
(18) der ersten Elektrode (1) abdeckt.
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