DE3605845A1

DE3605845A1 - Schiebeschalter, insbesondere fuer kuehlschranktueren

Info

Publication number: DE3605845A1
Application number: DE19863605845
Authority: DE
Inventors: Kazuhiro Furukawa Miyagi Takasawa
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1985-03-09
Filing date: 1986-02-22
Publication date: 1986-09-11
Also published as: JPS61151214U; KR890006870Y1; KR860012430U; US4704503A

Description

Schiebeschalter, insbesondere für Kühlschranktüren (Priorität der japanischen Anmeldung Nr. 33989/85 vom 9. März 1985).

Die Erfindung betrifft einen Schiebeschalter, insbesondere für Kühlschranktüren, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Solche Schiebeschalter werden ganz allgemein dort eingesetzt, wo es darauf ankommt, einen beweglichen Kontakt mit einem Festkontakt zu verbinden bzw. zu trennen und zugehörige Schaltkreise zu schließen bzw. zu öffnen.

Es ist bereits ein Schiebeschalter eingangs genannter Art bekannt und in der Zeichnung, Fig. 2, 3, dargestellt, wobei Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Schaltergehäuses mit Schiebeknopf und Fig. 3 einen Schnitt durch einen wesentlichen Teil des Schalters gemäß Fig. 2 darstellen. Hier ist ein Schaltergehäuse (1) mit einem Schiebeknopf (2) versehen, der durch eine nicht dargestellte Rückstellfeder nach außen belastet ist. Der Schiebeknopf (2) ist mit dem eigentlichen verstellbaren Schieber (6) versehen, der einen verschiebbaren Kontakt (3) trägt. Das Ende des verschiebbaren Kontaktes (3) ist etwa bogenförmig gebogen, um ein bewegliches Kontaktstück (3a) zu bilden.

Eh Scheibchen bzw. Siliziumscheibchen (4) aus elektrisch isoliertem Werkstoff bzw. ein Halbleiterscheibchen (englisch: wafer) ist am Schaltergehäuse (1) befestigt; ein Festkontakt (5) ist an diesem Scheibchen befestigt. Das bewegliche Kontaktstück (3a) wird elastisch gegen die Oberfläche des Scheibchens (4) angedrückt. Wird der

Schiebeknopf (2) in das Schaltergehäuse eingerückt, gleitet das Kontaktstück (3a) entlang des Scheibchens (4) und kommt in Kontaktberührung mit dem Pestkontakt (5) in dem Pestkontaktbereich mit der Folge, daß eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontakten (5) und (3) hergestellt wird.

Wenn allerdings das bewegliche Kontaktstück (3a) an bzw. auf dem Kontaktbereich des Pestkontaktes (5) gleitet, wischt es Schmutz und Staub weg und gewährleistet gute elektrische Kontaktbildung; jedoch werden hierbei beim bekannten Schalter metallische Partikelchen auf der Oberfläche jedes der Kontakte abgerieben und Kontaminationspulver gebildet, welches auf der Oberfläche des Scheibchens (4) verbleibt und eine Kontamination (Verunreinigung) des Bereiches (4a) des Scheibchens herbeiführt, welcher Bereich an sich bestimmt ist, um als eine Sperre zwischen dem Pestkontakt (5) und dem beweglichen Kontaktstück (2a) zu dienen, wenn letzteres vom Kontaktbereich weggeschoben ist. Da aber diese Verunreinigung vorliegt, verliert der bekannte Schalter seine Eigenschaft, eine hinreichende Widerstandsstrecke zwischen den Kontakten zu bilden. Wird der bekannte Schalter geöffnet, tritt deshalb ein Hochspannungsbogen entlang des verunreinigten Bereiches auf der Scheibchenoberfläche auf mit der Folge, daß die Lebensdauer des Schalters durch die Partikelchen, die durch die Gleitbewegung der metallischen Kontaktstücke entstehen, herabgesetzt wird,

ti Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schiebeschalter eingangs genannter Art anzugeben, bei dem die Verunreinigung durch abgeschabte pulverförmige Partikelchen herabgesetzt und somit die Betriebsfestigkeit des Schalters gegen hohe Spannungen erhöht und lange Lebensdauer erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Maßnahmen erreicht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen dargestellt.

Durch dieses vorspringende Bauteil odgl. an vorbestimmter Stelle der Scheibchenoberfläche, mit Abstand zum eigentlichen Kontaktbereich, wird ein Abschaben von Oberflächenpartikelchen weitgehend vermieden.

Ausführungsformen der Erfindung sind in den nachfolgenden Figuren der Zeichnung dargestellt und werden erläutert. Es zeigen:

Fig. l(a), l(b) Schnitte durch diejenigen Teile des Schiebeschalters, die für die Kontaktbildung wesentlich sind»

Fig. 4 eine Explosionszeichnung, perspektivisch, einer Ausführungsform des Schiebeschalters und

Fig. 5 einen Schnitt durch den Schiebeschalter gemäß Ausführungsform nach Fig. 4.

Tl In den Figuren l(a), l(b) ist ein Scheibchen (10) (aus isolierendem Werkstoff, Halbleitermaterial oder Silizium) dargestellt, an welchem ein Festkontakt (11) befestigt ist. Durch einen Schieber (14) ist ein beweglicher Kontakt (12) abgestützt. Ein erster Teil des beweglichen Kontaktes ist bogenförmig ausgebildet, um das bewegliche Kontaktstück (12a) zu bilden, welches gleitend in Eingriff bzw. außer Eingriff mit dem Kontaktbereich (Ha) des Festkontaktes (11) kommt. Es ist ein vorspringendes Bauteil (13) am Scheibchen (10) an der Stelle ausgeformt, in der die Kontaktierung des beweglichen Kontaktes (12) unterbrochen ist (Schaltkreis geöffnet). Dieses Bauteil (13) ist mit einer vorderen bzw. stirnseitigen Wand (13a) versehen, die eine schräg verlaufende Oberfläche hat. Wird der Schiebeknopf in das Schaltergehäuse eingedrückt, wird der bewegliche Kontakt (12) verschoben, sein

OUUUQHO

Kontaktstück (12a) kommt in gleitende Berührung mit dem Pestkontakt (11), vgl. Fig. l(a). Andererseits wird der SChiebeknopf entlastet, wird durch die Wirkung der Rückstellfeder (15), vgl. Fig. 4, der bewegliche Kontakt

(12) in die Position, in der der Stromkreis unterbrochen ist, zurückgeführt, wobei ein weiterer (bzw. zweiter) Schalterteil (12b), insbesondere ein Arm oder Schenkel des beweglichen Kontaktes (12), mit dem vorspringenden Bauteil

(13) in Eingriff gebracht wird derart, daß das bewegliche Kontaktstück (12a) des beweglichen Kontaktes (12) angehoben wird auf eine vorbestimmte Höhe (H)und zwar oberhalb der Partikelchen bzw. des zur Verseuchung dienenden Pulvers im Bereich (10a) des Scheibchens (10). Mit anderen Worten, ist der Schalter unterbrochen, wird das bewegliche Kontaktstück (12a) um einen vorbestimmten Abstand von der Oberfläche des Scheibchens (10) hinweggehalten.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 und 5, wenn ein Schaltergehäuse gemäß Fig.. 2 verwendet wird, ist das Schaltergehäuse aus oberen und unteren Gehäuseteilen (la, Ib) ausgebildet, wobei die Rückstellfeder (15) zwischen dem unteren Gehäuseteil (Ib) und dem Schieber (14) liegt und diesen in die Ruhelage drückt. Ein beweglicher" Kontakt (12) aus federndem Metall ist mit bogenförmigen Kontaktstücken (12a, 22, 24) versehen. Drei Festkontakte (11, 21, 23) sind durch das untere Gehäuseteil (Ib) hindurchgesteckt und bestimmen drei Kontaktbereiche, die den drei beweglichen Kontaktstücken des beweglichen Kontaktes (12) entsprechen. Ist der Schiebeknopf (2) vollständig eingedrückt, ist eine elektrische Verbindung zwischen den Festkontakten (11) und (21) vorhanden. Festkontakt (23) dient als gemeinsamer Anschluß.

Wesentlich ist, daß das vorspringende, aus Isolierstoff bestehende Bauteil (13) vorzugsweise einstückig an der inneren Wand des oberen Gehäuseteils (la), welches das Scheibchen (10) bildet, vorhanden ist. Dieses Bauteil (13) hat ein Endteil bzw. eine vordere Wand (13a) mit schräg verlaufender Oberfläche, welche mit dem weiteren Teil (12b)

INSPECTED

des beweglichen Kontaktes derart in Eingriff kommt, daß Schalterteile, bestehend aus dem Festkontakt (11) und dem beweglichen Kontaktstück (12a), einen hohen Widerstand gegen relativ hohe Spannungen haben, wenn das bewegliche Kontaktstück (12a) von der Oberfläche des Scheibchens (10) abgehoben wird.

Aus Vorstehendem sind die Vorteile der Erfindung erkennbar: Wenn das bewegliche Kontaktstück des beweglichen Kontaktes von den Metallpartikelchen abgetrennt wird, die als kontaminierender Abrieb auf der sonst isolierenden Oberfläche des Scheibchens liegen und wenn der Schalter in der Offenstellung ist, können keine Kurzschlußbögen über die pulverförmigen Metallpartikelchen gebildet werden, die sonst in dem kontaminierenden Gleitbereich gegeben sind, so daß ein Schalter, der hochspannungsfest ist bzw. gut isoliert und lange Lebensdauer erhält, geschaffen wird.

Im Rahmen der Erfindung sind vorteilhafte Ausgestaltungen, z.B. die folgende, möglich:

Das weitere bzw. zweite Kontaktteil (12b) wird mit einem Neigungswinkel ausgebildet und kommt in Berührung mit einer abgerundeten Kante bzw. Randteil des als Abhebebauteil dienenden vorspringenden Bauteils (13); oder die Oberflächenkontur dieser Bauteile zwischen (12b) einerseits und (13j 13a) andererseits, ist umgekehrt zur vorstehenden Ausführung, einschließlich der Ausführung, daß zwar eine Schrägfläche (13a) des vorspringenden Bauteils (13) vorhanden ist, aber mit einem gewölbten Teil des beweglichen Kontaktes (12) zusammenwirkt, mit der Ausnahme des kontaminierten Kontaktbauteils (12a).

Claims

Alps Electric Co., Ltd. 18. Februar 1986 Tokyo 145, Japan Patentansprüche

1. Schiebeschalter, insbesondere für Kühlschranktüren, bei dem mindestens ein beweglicher Kontakt entlang mindestens eines auf einem Halbleiterscheibchen angeordneten Pestkontaktes verschiebbar ist und ein Kontaktstück des beweglichen Kontaktes elektrisch leitend den Festkontakt kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt (12, 22) mit einem weiteren Kontakteil (12b) versehen ist, welches zum Abheben des beweglichen Kontaktes (12) von der Oberfläche des Halbleiterscheibchens (10) dient, wobei ein Abhebebauteil (13) zum gleitenden Abheben des weiteren Teiles (12b) des beweglichen Kontaktes (12) von der Oberfläche des Halbleiterscheibchens (13) im Abstand von dem eigentlichen Kontaktierungsbereich (Ha) von beweglichen Kontakt und Festkontakt vorhanden ist.

2. Schiebeschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abhebebauteil ein von der Oberfläche des Halbleiterscheibchens (10) in Richtung des beweglichen Kontaktes vorstehendes Bauteil (13) ausgebildet ist.

3· Schiebeschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abhebebauteil (13) mit einer, eine schräg verlaufende, zum beweglichen Kontakt (12, 12b) hinweisende vordere bzw. stirnseitige Oberfläche aufweisende Wand (13a) hat, an der das weitere bewegliche Kontaktteil (12b) des beweglichen Kontaktes zur Anlage kommt.

4. Schiebeschalter nach Anspruch 3₃ dadurch gekennzeichnet, daß die mit der schräg verlaufenden Oberfläche versehene Wand (13a) einstückig mit dem Halbleiterscheibchen (10) ausgebildet ist.

5. Schiebeschalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an seinem Halbleiterscheibchen (10) ein, einen Schieber aufnehmendes Schaltergehäuse (la, Ib) befestigt ist, welches den beweglichen Kontakt (12) abstützt derart, daß das bewegliche Kontaktstück (12a) in Richtung der Oberfläche (10) des Halbleiterscheibchens vorbelastet ist, an der ein Pestkontakt bzw. bahn- oder schichtförmiger Pestkontakt (11) angeordnet ist.

6. Schiebeschalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt (22) die Form eines Bogens aufweist.

7· Schiebeschalter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt (12, 22) einen Endbereich aufweist, aus dem mindestens ein bewegliches Pestkontaktstück (12a) ausgeformt ist.