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Schalter
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Die Erfindung betrifft einen Schalter mit einem in einem Gehäuse geführten
Schieber, der auf eine Blattfeder wirkt und der beim Verschieben eine Kontaktbrücke
an einem Gegenkontakt zum Anschlag bringt, wobei die Kontaktbrücke bei Beginn der
Schiebebewegung bei einem Schalthub des Schiebers schaltet, an den sich ein Überhub
des Schiebers anschließt.
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Ein derartiger Schalter ist in der DE-OS 31 46 668 beschrieben. Bei
diesem bildet eine Schaltfeder gleichzeitig die Blattfeder und die Kontaktbrücke.
Eine solche Anordnung ist bei solchen Schaltern ungünstig, mit denen
die
Netzspannung (220 V) geschaltet werden soll. Bei der DE-OS 31 46 668 muß die Rückstellkraft
der Schaltfeder so bemessen sein, daß sie sich sicher von dem Gegenkontakt löst.
Entsprechend hoch müßte die Rückstellkraft der Schaltfeder bei einer großen Strombelastung
des Kontakts ausgelegt sein, wie sie sich bei an das Netz angeschlossenen Geräten
ergibt. Eine hohe Rückstellkraft erschwert jedoch die Betätigung der Schaltfeder.
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Bei der DE-OS 31 46 668 drückt der Schieber über eine Wippe in der
Nähe der Mittenzone der Schaltfeder auf diese. Da der Hub der Schaltfeder nur gering
ist, läßt sich ein Überhub des Schiebers, der wesentlich größer als der Schalthub
ist, nicht erreichen.
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Bei einem Schalter nach der DE-OS 27 o6 463 läßt sich zwar ein größerer
Überhub erreichen. Jedoch erfolgt auch hier das Öffnen der Kontakte allein durch
die Rückstellkraft einer beidseitig eingespannten Blattfeder, über die der zu schaltende
Strom fließt.
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Bei verschiedenen elektrischen Geräten ist ein im Vergleich zum Schalthub
langer Überhub erwtinscht, da mit dem Schalthub des Schiebers dann die elektrische
Netzverbindung geschaltet werden kann und auf der Strecke des Überhubs des Schiebers
eine weitere Funktion des Geräts gesteuert werden kann. Dies ist beispielsweise
bei elektrischen Handbohrmaschinen der Fall, wo bei Betätigung des Schalters zunächst
(Schalthub) die
Bohrmaschine eingeschaltet wird und dann bei der
weiteren Bewegung (Überhub) des Schalters bzw. Schiebers die Drehzahl der Bohrmaschine
gesteuert wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schalter der eingangs genannten
Art vorzuschlagen, bei dem die Rückstellung der Kontaktbrücke nicht überwiegend
von der Vorspannung der Blattfeder abhängig ist und diese nicht vom Schaltstrom
belastet ist, bei dem bei einem kurzen Schalthub ein langer Überhub möglich ist
und der aus wenigen Teilen aufgebaut ist.
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Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Schalter der eingangs
genannten Art dadurch gelöst, daß sich das eine Ende der Blattfeder in einer schwenkbar
am Gehäuse gelagerten Umbiegung der Kontaktbrücke abstützt, die mit der Blattfeder
im Abstand von deren Enden verbunden ist, daß am anderen Ende der Blattfeder ein
schwenkbar am Gehäuse gelagerter Mitnehmer befestigt ist, der mit einem Ansatz versehen
ist, an welchem er von dem Schieber zum Auslenken der Blattfeder schwenkbar ist,
daß beim Auslenken der Blattfeder die Kontaktbrücke am Gegenkontakt anschlägt bzw.
von ihm abhebt und daß der Ansatz während des Überhubs von dem Schieber in seiner
Verschwenkstellung gehalten ist.
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Zum Schließen des Kontakts wird der Mitnehmer durch einen kurzen Hub
des Schiebers verschwenkt. Dadurch wird die Blattfeder ausgelenkt und sie schlägt
die Kontaktbrücke an den Gegenkontakt. Der Strom fließt über
die
Kontaktbrücke. Zum Auslenken der Blattfeder bedarf es nur einer geringen Verschwenkung
des Mitnehmers.
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Dementsprechend kurz ist der Schalthub. Beim weiteren Verschieben
(Überhub) des Schiebers ändert sich die Stellung des Mitnehmers nicht mehr, so daß
keine zusätzliche Kraft zu einer weiteren Spannung der Blattfeder aufgebracht werden
muß. Während des Überhubs erfolgt jedoch auch keine Verschlechterung der Kontaktgabe
zwischen der Kontaktbrücke und dem Gegenkontakt. Es ist ein im Vergleich zum Schalthub
langer Überhub möglich.
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Beim Zurückstellen des Schiebers nimmt dieser am Ende seiner Rückbewegung
den Ansatz des Mitnehmers mit, so daß die Blattfeder zurückklappt und sich die Kontaktbrücke
vom Gegenkontakt löst. Der Schalter ist im wesentlichen aus drei Teilen, nämlich
dem Mitnehmer, der Blattfeder und der Kontaktbrücke' aufgebaut. Für die Kontaktbrücke
und das eine Ende der Blattfeder sind keine separaten Lagerstellen erforderlich.
Die Kontaktbrücke lagert die Blattfeder. Die Blattfeder bildet eine Zwangsführung
für die Kontaktbrücke. Der Mitnehmer erübrigt eine eigene Lagerung des anderen Endes
der Blattfeder.
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In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist am Schieber eine Ausnehmung
zur Aufnahme des Ansatzes ausgebildet. In dieser Ausnehmung steht der Ansatz bei
nicht ausgelenkter Blattfeder. Vorzugsweise grenzt an die eine Seite in Bewegungsrichtung
des Schiebers eine Überhubfläche und an die gegenüberliegende Seite ein Anschlag
des Schiebers zur Rückstellung des Mitnehmers
an. Auf der Überhubfläche
gleitet der Ansatz, wenn der Schieber auf der Strecke des Überhubs verschoben wird.
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Mittels des Anschlags wird der Ansatz des Mitnehmers bei der Rückstellung
des Schiebers zwangsweise in die Aufnahme gedrückt, wodurch sich die Blattfeder
zurückstellt.
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In Weiterbildung der Erfindung ist die Kontaktbrücke in einem Bereich
großer Auslenkung der Blattfeder mit dieser verbunden. Vorzugsweise liegt die Kontaktbrücke
an der einen Seite der Blattfeder und übergreift deren anderen Seite zur Verbindung
mit der Blattfeder mit einem angeformten Lappen.
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In Weiterbildung der Erfindung ist die Umbiegung der Kontaktbrücke
an einem gehäusefesten, elektrischen Anschlußstück gelagert. Die Blattfeder drückt
die Kontaktbrücke gegen das Anschlußstück. Bei geschlossenem Schalter fließt der
Strom über das Anschlußstück, die Kontaktbrücke und den Gegenkontakt.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus
den weiteren Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
In der Zeichnung zeigen: Figur:1 eine Aufsicht eines Schalters bei geöffnetem Gehäuse,
Figur 2 eine Seitenansicht der Schaltbrücke des Schalters und
Figur
3 eine Seitenansicht des Mitnehmers des Schalters, Figur 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines Mitnehmers.
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In einem Gehäuse 1 ist ein Schieber 2 gegen die Kraft einer Druckfeder
3 in Richtung des Pfeiles P verschieblich.
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In einer Ausformung 4 des Gehäuses 1 ist ein walzenförmiger Mitnehmer
5 gelagert. Dieser weist einen Ansatz 6 auf, welchem eine Ausnehmung 7 des Schiebers
2 zugeordnet ist. In Richtung des Pfeiles P grenzt an die Ausnehmung 7 ein an dem
Schieber 2 ausgebildeter Anschlag 8 an. Gegenüber dem Anschlag 8 geht die Ausnehmung
7 in eine am Schieber 2 ausgebildete Überhubfläche 9 über. Der Anschlag 8 überragt
die Überhub fläche 9.
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In eine Nut 10 des Mitnehmers 5 ist ein Ende 11 einer Blattfeder 12
eingesteckt und festgelegt. Das dem Ende 11 gegenüberliegende Ende 13 der Blattfeder
12 ist von einer Umbiegung 14 einer Kontaktbrücke 15 übergriffen.
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Die Umbiegung 14 liegt schwenkbar in einer Höhlung 16, die zwischen
einem elektrischen Anschlußstück 17 und einem Steg 18 des Gehäuses 1 gebildet ist.
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Am der Umbiegung 14 gegenüberliegenden Ende der Kontaktbrücke 15 ist
eine Kontaktnoppe 19 befestigt. Außerdem ist der Kontaktnoppe 19 gegenüber an der
Kontaktbrücke 15 ein Lappen 20 ausgeformt, der die Blattfeder 12 übergreift.
Die
Kontaktbrücke 15 ist dadurch an der Blattfeder 12 gehalten. Der Lappen 20 ist in
einem Bereich angeordnet, in dem die Blattfeder 12 eine große Auslenkung erfährt.
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Zwischen dem Lappen 20 und der Umbiegung 14 verläuft die Blattfeder
12 in einem vorgeformten Federbogen 21.
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Der Kontaktnoppe 19 ist ein am Gehäuse 1 befestigter Gegenkontakt
22 zugeordnet.
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An dem Schieber 2 ist eine Zahnreihe 23 ausgebildet, in welche ein
nicht näher dargestelltes Ritzel eingreift, durch das ein Drehpotentiometer verstellbar
ist.
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Der beschriebene Schalter arbeitet etwa folgendermaßen: Wird der Schieber
2 aus der in Figur 1 dargestellten Stellung in Richtung des Pfeiles P verschoben,
dann nimmt die Ausnehmung 7 den Ansatz 6 mit, so daß sich der Mitnehmer 5 in Richtung
des Pfeiles D verschwenkt.
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Die Blattfeder 12 schnappt dadurch von ihrer in Figur 1 mit durchgezogenen
Linien dargestellten vorgespannten Stellung in die strichliert dargestellte Auslenkstellung,
Sie verschwenkt dabei die Kontaktbrücke 15 bis deren Kontaktnoppe 19 an dem Gegenkontakt
22 anliegt.
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Der Federbogen 2t gewährleistet eine zusätzliche Andrückkraft der
Kontaktnoppe 19 an den Gegenkontakt 22.
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Durch diese kann auch ein etwaiger Kontaktabbrand ausgeglichen werden.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß der Federbogen 21 auch entfallen kann. Es wird dann
eine ebene Blattfeder verwendet.
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Durch das Verschwenken des Mitnehmers 5 bildet sich in der Blattfeder
12 eine vom Mietnehmer 5 aus laufende Welle, welche sowohl das Schließverhalten
als auch das Öffnungsverhalten des Kontakts 19, 22 verbessert.
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Der genannte Schaltvorgang ist nach dem Schalthub H1 beendet. Der
Ansatz 6 steht jetzt auf der Überhub fläche 9 auf. Er gleitet auf dieser bei einer
weiteren Verschiebung des Schiebers 2, wodurch die Kontaktnoppe 19 an dem Gegenkontakt
22 gehalten ist. Bei dem Überhub H2 wird über die Zahnreihe 23 das nicht näher dargestellte
Drehpotentiometer entsprechend verstellt.
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Wird der Schieber 2 freigegeben, dann wird er unter der Kraft der
Druckfeder 3 zurückgeschoben. Es schlägt dann der Anschlag 8 gegen den Ansatz 62
so daß dieser in die Ausnehmung 7 gedrückt wird. Dabei verschwenkt sich der Mitnehmer
5 entgegen der Pfeilrichtung D, so daß die Blattfeder 12 in ihre Ausgangsstellung
zurückschnappt.
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Über den Lappen 20 verschwenkt sie die Kontaktbrücke 15, wodurch sich
die Kontaktnoppe 19 vom Gegenkontakt 22 abhebt. Der Kontakt ist wieder geöffnet.
Durch das Anschlagen des Anschlags 8 am Ansatz 6 ist zugleich eine Arretierung der
Endstellung des Schiebers 2 gegeben.
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Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 4 ist der Mitnehmer 5 nicht walzenförmig,
sondern keilförmig ausgebildet.
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Dadurch ist seine Reibung am Gehäuse 1 wesentlich herabgesetzt.