-
HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
-
1. Gebiet der
Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schalter gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 und betrifft im Spezielleren einen Drückschalter
mit doppelter Drückbetätigung zum
Schalten von Starkstrom. Ein Schalter dieses Typs ist aus der EP-A-851
447 bekannt.
-
2. Beschreibung des einschlägigen Standes
der Technik
-
Es
ist bekannt, dass variable und feststehende Kontakte eines Schalters
herkömmlichen
Typs, insbesondere eines Drückschalters
mit doppelter Drückbetätigungzum
Schalten von Starkstrom, durch Lichtbogenentladung beim Schalten
(Einschalten oder Ausschalten) von Starkstrom an jedem Kontakt verformt
werden oder Verschleiß erleiden.
-
Aus
diesem Grund sind die variablen und feststehenden Kontakte verschiedenartig
konfiguriert worden, um Verformung oder Abrieb zu verhindern, jedoch
weisen sie in jedem Fall komplexe Konstruktionen auf, oder es wird
ein teueres Kontaktmaterial zum Verhindern von Verformung und Abrieb
verwendet.
-
Da
der Schalter des herkömmlichen
Typs durch einen Körper
gebildet ist, in dem ein eine komplexe Konstruktion aufweisender
Mechanismus mit den variablen und den feststehenden Kontakten untergebracht
ist, hat der Körper
eine große
Größe.
-
Da
es sich bei dem Schalter herkömmlichen Typs
in der vorstehend beschriebenen Weise um einen Schalter zum Schalten
von Starkstrom handelt, ist die Konstruktion der variablen bzw.
beweglichen sowie der feststehenden Kontakte komplex, und jeder
Kontakt wird durch ein Element gebildet, bei dem teueres Kontaktmaterial
zur Verwendung kommt, das für
das Schalten von Starkstrom geeignet ist.
-
Als
Ergebnis hiervon besteht ein Problem dahin gehend, dass das Gehäuse, in
dem die variablen und feststehenden Kontakte untergebracht sind,
eine große
Größe aufweist,
und aufgrund der Bildung der Kontakte durch ein Kontaktelement,
bei dem teueres Kontaktmaterial verwendet wird, steigen die Kosten für den Schalter,
so dass weiterhin ein klein dimensionierter und kostengünstiger
Schalter wünschenswert
ist.
-
KURZBESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
-
Ein
erfindungsgemäßer Schalter
ist derart ausgebildet, dass er die vorstehend erläuterten
Probleme löst,
wobei die Aufgabe in der Schaffung eines klein dimensionierten und
kostengünstigen
Schalters besteht. Gelöst
wird diese Aufgabe durch einen Schalter gemäß Anspruch 1.
-
Der
Schalter besitzt einen Körper,
einen in dem Körper
untergebrachten Betätigungsschaft,
ein bewegliches Kontaktglied, das in dem Körper derart angeordnet ist,
dass das bewegliche Kontaktglied in Axialrichtung des Betätigungsschafts
beweglich ist, ein Paar feststehender Anschlüsse, die in dem Körper derart
angeordnet sind, dass sie über
dem beweglichen Kontaktglied positioniert sind, und eine erste Schraubenfeder,
die auf der Seite einer Bodenwand des Körpers derart untergebracht
ist, dass sie das bewegliche Kontaktglied in Axialrichtung des Betätigungsschafts
nach oben drückt,
wobei der Schalter dadurch gekennzeichnet ist, dass das bewegliche Kontaktglied
mit einem ersten und einem zweiten Kontakt versehen ist, die an
den beiden Enden vorgesehen sind, dass der erste Kontakt aus Edelmetall hergestellt
ist, dass das Paar der feststehenden Anschlüsse jeweils mit einem feststehenden
Kontakt versehen ist, dass der erste und der zweite Kontakt durch
Druck der ersten Schraubenfeder auf das bewegliche Kontaktglied
mit jedem feststehenden Kontakt in Berührung gelangen, wobei ein Ende
des Betätigungsschafts
mit dem bewegli chen Kontakt in Berührung tritt, indem der Betätigungsschaft
in Axialrichtung nach unten bewegt wird, und durch weiteres Niederdrücken des
Betätigungsschafts
nach unten entgegen dem Druck der ersten Schraubenfeder der erste
Kontakt des beweglichen Kontaktglieds von dem feststehenden Kontakt
des feststehenden Anschlusses früher
getrennt wird als der zweite Kontakt, und wobei bei Rückkehr des
Betätigungsschafts
der erste Kontakt des beweglichen Kontaktglieds durch den Druck
der ersten Schraubenfeder später
mit dem feststehenden Kontakt des feststehenden Anschlusses in Berührung gebracht
wird als der zweite Kontakt, wobei der Schalter dadurch gekennzeichnet
ist, dass eine Öffnung
in einem Zentrum des beweglichen Kontaktglieds vorgesehen ist, dass
die zweite Schraubenfeder die Öffnung
des beweglichen Kontaktglieds durchsetzt, dass die zweite Schraubenfeder
koaxial zu der ersten Schraubenfeder im Inneren der ersten Schraubenfeder
angeordnet ist und dass die zweite Schraubenfeder den Betätigungsschaft
in Axialrichtung des Betätigungsschafts
nach oben drückt.
-
Da
gemäß einer
derartigen Konfiguration die erste Schraubenfeder und die zweite
Schraubenfeder koaxial angeordnet sind und die zweite Schraubenfeder
für die
Druckbeaufschlagung des Betätigungsschafts
die Öffnung
des beweglichen Kontaktglieds durchsetzt, lässt sich der Platz in effektiver Weise
nutzen, und es ist eine kleine Dimensionierung des Schalters möglich.
-
Da
bei einer derartigen Konfiguration der aus Edelmetall hergestellte
erste Kontakt früher
von dem feststehenden Kontakt getrennt wird und später mit dem
feststehenden Kontakt in Berührung
gelangt, ist ein teueres Material nur für den ersten Kontakt auf der
einen Seite erforderlich, und eine stabile und lange Lebensdauer
lässt sich
auch im Betrieb des kostengünstigen
Starkstrom-Schalters
erzielen.
-
Der
Schalter kann auch derart ausgebildet sein, dass das bewegliche
Kontaktglied durch eine ebene Platte gebildet ist und aus einer
Basis im Wesentlichen im Zentrum sowie aus einem ersten und einem
zweiten Arm an den beiden Enden besteht, wobei der erste Arm, in
dem der erste Kontakt vorgesehen ist, in einem gekrümmten Bereich
in Relation zu der Basis nach unten gebogen ist, und wobei der erste
und der zweite Kontakt mit jedem der feststehenden Kontakte in Berührung gelangen,
indem die Basis in Relation zu dem feststehenden Kontakt geneigt
wird und der gekrümmte
Bereich maximal an ein Ende des Betätigungsschafts angenähert wird, wobei
dies durch den auf die Basis des beweglichen Kontaktglieds wirkenden
Druck der ersten Schraubenfeder erzielt wird.
-
Da
bei einer derartigen Konfiguration das bewegliche Kontaktglied durch
eine ebene Platte sowie durch Biegen eines Bereichs gebildet ist,
ist die Konfiguration einfach, und es wird ein kostengünstiges bewegliches
Kontaktglied erzielt.
-
Ferner
kann der Schalter auch derart ausgebildet sein, dass eine sich von
der Bodenwand rechtwinklig weg erstreckende Stütze auf der Bodenwand des Körpers vorgesehen
ist, wobei die erste und die zweite Schraubenfeder entlang der Stütze vorgesehen
sind, und wobei der Betätigungsschaft
an einem Ende der Stütze
derart angeordnet ist, dass die Stütze in Axialrichtung nach oben
oder nach unten beweglich ist.
-
Gemäß einer
solchen Konfiguration lassen sich die erste und die zweite Schraubenfeder
sowie der Betätigungsschaft
durch die Stütze
in einfacher Weise positionieren.
-
Weiterhin
kann der Schalter auch derart ausgebildet sein, wie es in Anspruch
4 beansprucht ist.
-
Gemäß einer
derartigen Konfiguration werden bei einem Montagevorgang die erste
Schraubenfeder und das bewegliche Kontaktglied in dem unteren Gehäuseteil
vorübergehend
fixiert, und die Montageeffizienz kann gesteigert werden.
-
KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
Es
zeigen:
-
1 eine
auseinandergezogene Perspektivansicht unter Darstellung eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Schalters;
-
2 eine
Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Schalters;
-
3 eine
erste erläuternde
Darstellung zum Erläutern
einer ersten Betriebsweise des erfindungsgemäßen Schalters;
-
4 eine
zweite erläuternde
Darstellung zum Erläutern
einer zweiten Betriebsweise des erfindungsgemäßen Schalters; und
-
5 eine
dritte erläuternde
Darstellung zum Erläutern
einer dritten Betriebsweise des erfindungsgemäßen Schalters.
-
AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
-
Unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen wird im Folgenden ein Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Schalters
beschrieben.
-
1 zeigt
eine auseinandergezogene Perspektivansicht unter Darstellung eines
Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Schalters,
und 2 zeigt eine Schnittdarstellung des Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Schalters.
-
Wie
in den 1 und 2 gezeigt ist, ist der erfindungsgemäße Schalter
im Wesentlichen gebildet aus einem Körper 3, der ein oberes
Gehäuseteil 1 und
ein unteres Gehäuseteil 2 beinhaltet,
einem Betätigungsschaft 4,
einem Paar feststehender Anschlüsse 5,
einem beweglichen Kontaktglied 6, einer ersten Schraubenfeder 7 und
einer zweiten Schraubenfeder 8.
-
Das
obere Gehäuseteil 1 ist
z.B. aus Kunstharz gebildet und im Wesentlichen kastenförmig hergestellt
sowie mit einer im Wesentlichen rechteckigen oberen Wand 1a,
Seitenwänden 1b und 1c,
die sich von den vier Randbereichen der oberen Wand 1a rechtwinklig
weg erstrecken, sowie mit einer rechteckigen Hülse 1d versehen, die
sich im Wesentlichen von dem Zentrum der oberen Wand 1a nach
außen erstreckt.
-
Ein
Passstück 1e,
das parallel zu den Seitenwänden 1b und 1b verläuft, ist
jeweils an einem Paar der einander gegenüberliegenden Seitenwände 1b und 1b vorgesehen.
-
Ferner
ist ein Paar Öffnungen 1j jeweils
in dem anderen Paar der Seitenwände 1c ausgebildet, und
zwei Paare aus vier L-förmigen
Vorsprüngen 1f sowie
ein im Wesentlichen im Zentrum vorgesehenes Passteil 1g sind
an einer Seite ausgebildet. Ein Langloch 1h ist in einer
Seite der Hülse 1d ausgebildet.
-
Das
untere Gehäuseteil 2 ist
z.B. aus Kunstharz gebildet und im Wesentlichen kastenfömig hergestellt
sowie mit einer Bodenwand 2a, Seitenwänden 2b und 2c,
die sich von den vier Randbereichen der Bodenwand 2a rechtwinklig
weg erstrecken, sowie mit einer zylindrischen Stütze 2d versehen, die im
Wesentlichen von dem Zentrum der Bodenwand 2a in das Innere
des unteren Gehäuseteils 2 hinein ragt.
Das Ende der Stütze 2d ragt
von dem offenen Ende der Seitenwände 2b und 2c nach
außen.
-
Ein
kreisförmiger
konvexer Bereich 2g ist an der Basis der Stütze 2d derart
vorgesehen, dass der kreisförmige
konvexe Bereich die Stütze 2d umgibt.
-
Ferner
sind an einem Paar von einander gegenüberliegenden Seitenwänden 2b und 2b Zungen 2e und 2e,
die parallel zu den Seitenwänden 2b und 2b vorgesehen
sind und sich an den Seiten der offenen Enden der Seitenwände 2b und 2b erstrecken, sowie
Passteile 2f und 2f vorgesehen, die jeweils als konvexes
Teil von den Zungen 2e und 2e in Richtung auf
das Innere des unteren Gehäuseteils 2 vorstehen.
-
Weiterhin
ist ein Paar konvexer Teile 2h jeweils an dem anderen Paar
von einander gegenüberliegenden
Seitenwänden 2c ausgebildet.
-
Das
untere Gehäuseteil 2 wird
an dem oberen Gehäuseteil 1 angebracht,
indem jeweils ein Paar konvexer Teile 2h des unteren Gehäuseteils 2 in
ein Paar Öffnungen 1j des
oberen Gehäuseteils 1 eingeschnappt
wird, so dass das obere Gehäuseteil 1 und das
untere Gehäuseteil 2 in
integraler Weise ausgebildet werden und der Körper 3 gebildet wird.
-
Der
Betätigungsschaft 4 als
Gleitstück
ist z.B. aus Kunstharz hergestellt und im Wesentlichen kastenfömig ausgebildet
sowie mit einer rechteckigen Basis 4a und einer Steuereinrichtung 4b versehen,
die von der oberen Oberfläche
der Basis 4a nach außen
weg ragt.
-
Weiterhin
sind eine zylindrische erste Öffnung 4c mit
einem vorbestimmten Durchmesser sowie eine zweite Öffnung 4d,
die einen größeren Durchmesser
als die erste Öffnung 4c aufweist
und mit der ersten Öffnung 4c in
Verbindung steht, im Zentrum der Basis 4a und der Steuereinrichtung 4b ausgebildet.
Ferner ist eine Steuerflächenvertiefung 4e,
die eine sogenannte herzförmige
Steuerflächeneinrichtung
bildet, an einer Seite der Basis 4a gebildet.
-
Der
Betätigungsschaft 4 ist
in der Hülse 1d des
oberen Gehäuseteils 1 untergebracht,
und dabei ragt die Steuereinrichtung 4b von der oberen
Oberfläche
der Hülse 1d heraus
nach außen.
Weiterhin ist zu diesem Zeitpunkt die Stütze 2d des unteren
Gehäuseteils 2 in
die erste Öffnung 4c des
Betätigungsschafts 4 eingeführt.
-
Der
feststehende Anschluss 5 ist aus einem Metallmaterial hergestellt,
wie z.B. aus Kupfer, Phosphorbronze und einer Kupferlegierung, und
er ist durch Pressenbearbeitung gebildet, wobei die gesamte Konfiguration
C-förmig
ausgebildet ist und einen ebenen feststehenden Kontakt 5a sowie
ein Paar Anschlussteile 5b und 5b aufweist, die
sich rechtwinklig von dem feststehenden Kontakt 5a weg
erstrecken.
-
Dieser
feststehende Anschluss 5 wird an der Bodenwand 2a des
unteren Gehäuseteils 2 beispielsweise
durch Presseinpassen festgelegt. Ein Paar (zwei) feststehender Anschlüsse 5 ist
auf der Bodenwand 2a angeordnet, und jedes Ende eines Paares
von Anschlussteilen 5b und 5b des feststehenden
Anschlusses 5 ragt von der Bodenwand 2a nach außen. Dabei
sind der feststehende Kontakt 5a des feststehenden Anschlusses 5 und
die Bodenwand 2a zueinander parallel.
-
Das
bewegliche Kontaktglied 6 ist aus Metallmaterial hergestellt,
wie z.B. aus Kupfer, Phosphorbronze und einer Kupferlegierung, und
es ist durch eine ebene Platte durch Pressenbearbeitung gebildet
sowie mit einer Basis 6a im Wesentlichen im Zentrum, einer
im Wesentlichen im Zentrum der Basis 6a vorgesehenen Öffnung 6m,
einem ersten Arm 6b, der sich von einem Teil des Randbereichs
der Basis 6a nach außen
erstreckt, sowie mit einem zweiten Arm 6c ausgebildet,
der sich an einer zu dem ersten Arm 6b symmetrischen Stelle
befindet und sich von einem Teil des Randbereichs der Basis 6a nach
außen
erstreckt.
-
Der
erste Arm 6b ist aus einem ersten schräg verlaufenden Teil 6d mit
einem vorbestimmten ersten Winkel gegenüber der Basis 6a sowie
aus einem zweiten schräg
verlaufenden Teil 6e mit einem zweiten Winkel gebildet,
und eine kreisförmige Öffnung 6f ist
im Zentrum des zweiten schräg
verlaufenden Teils 6e vorgesehen. Das heißt, ein
gekrümmter
Bereich 6k ist zwischen der Basis 6a und dem ersten
schräg verlaufenden
Teil 6d vorgesehen, und der erste Arm 6b ist an
dem gekrümmten
Bereich 6k von der Basis 6a nach unten gebogen.
-
Ein
erster Kontakt 6g, der eine Spitze aufweist und aus Edelmetall,
wie Gold, Silber und einer Silberlegierung hergestellt ist und durch
Pressenbearbeitung gebildet ist, ist in der Öffnung 6f angeordnet.
Der erste Kontakt 6g wird in der Öffnung 6f beispielsweise
durch Breitdrücken
fixiert bzw. in integraler Weise in dieser angebracht.
-
Der
zweite Arm 6c ist in der gleichen Ebene wie die Basis 6a gebildet,
und im Wesentlichen in seinem Zentrum ist ein halbkugelförmig wegstehender zweiter
Kontakt 6h ausgebildet.
-
Das
bewegliche Kontaktglied 6 ist derart ausgebildet, dass
der erste Kontakt 6g mit der Innenseite des feststehenden
Kontakts 5a von einem eines Paares von (zwei) feststehenden
Anschlüssen 5 in
Berührung
gelangt und der zweite Kontakt 6h mit der Innenseite des
anderen feststehenden Kontakts 5a in Berührung gelangt.
Das heißt,
zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Schalter in einem EIN-Zustand.
-
Der
Neigungswinkel zwischen der Basis 6a und den zweiten schräg verlaufenden
Teil 6e ist mit einem Winkel gewählt, indem der zweite schräg verlaufende
Teil 6e und der Anschlussteil 5b des feststehenden
Anschlusses 5 im eingeschalteten Zustand des Schalters
im Wesentlichen parallel sind.
-
Eine
vorstehende kreisförmige
Erhebung 6j ist an dem inneren Rand der Basis 6a vorgesehen.
-
Die
kreisförmige
Basis 6a des beweglichen Kontaktglieds 6 wird
in diesem Zustand von der Stütze 2d des
unteren Gehäuseteils 2 durchsetzt.
-
Weiterhin
sind in diesem Zustand die Basis 6a und der zweite Arm 6c des
beweglichen Kontaktglieds 6 in einem vorbestimmten Winkel
zu der Bodenwand 2a des unteren Gehäuseteils 2 geneigt,
und der zweite schräg
verlaufende Teil 6e des ersten Arms 6b ist im
Wesentlichen parallel zu der Bodenwand 2a angeordnet.
-
Die
erste Schraubenfeder 7 ist aus linearem Metallmaterial
gebildet, durch Aufwickeln schraubenlinienförmig ausgebildet und weist
einen vorbestimmten Durchmesser auf. Die erste Schraubenfeder 7 wird
von der Stütze 2d auf
der Bodenwand 2a des unteren Gehäuseteils 2 durchsetzt
und umgibt den kreisförmigen
konvexen Bereich bzw. die kreisförmige
Erhebung 2g und wird durch diese positioniert, und das
obere Ende umgibt die kreisförmige
Erhebung 6j, die an der Rückseite der Basis 6a des
beweglichen Kontaktglieds 6 vorgesehen ist und wird durch
die Erhebung 2g positioniert und steht mit dieser in elastischer
Berührung.
Das heißt,
die erste Schraubenfeder 7 ist zwischen der Erhebung 6j der Basis 6a des
beweglichen Kontaktglieds 6 und der kreisförmigen Erhebung 2g des
unteren Gehäuseteils 2 positioniert.
-
Der
erste Kontakt 6g und der zweite Kontakt 6g des
beweglichen Kontaktglieds 6 stehen dabei durch die Federkraft
der ersten Schraubenfeder 7 in elastischer Berührung mit
jedem feststehenden Kontakt 5a des Paares von feststehenden
Anschlüssen 5.
In diesem Zustand ist die Basis 6a des beweglichen Kontaktglieds 6 zu
jedem feststehenden Kontakt 5a geneigt. Die Neigung der
Basis 6a des beweglichen Kontaktglieds 6 wird
durch die Federkraft der ersten Schraubenfeder 7 erzielt.
-
Die
zweite Schraubenfeder 8 ist aus linearem Metallmaterial
hergestellt, durch Aufwickeln schraubenlinienförmig ausgebildet und weist
einen Außendurchmesser
auf, der kleiner ist als der der ersten Schraubenfeder 7.
Die zweite Schraubenfeder 8 wird von der Stütze 2d des
unteren Gehäuseteils 2 durchsetzt
und ist auf der Bodenwand 2a des unteren Gehäuseteils 2 koaxial
zu der ersten Schraubenfeder 7 im Inneren der ersten Schraubenfeder 7 angeordnet.
In diesem Zustand wird die zweite Schraubenfeder 8 durch
die Stütze 2d positioniert.
-
Ferner
durchsetzt in diesem Zustand die zweite Schraubenfeder 8 die
kreisförmige
Basis 6a des beweglichen Kontaktglieds 6.
-
Das
obere Ende der zweiten Schraubenfeder 8 steht in elastischer
Berührung
mit der oberen Wand der zweiten Öffnung 4d des
Betätigungsschafts 4 und
drückt
den Betätigungsschaft 4 in
Axialrichtung des Betätigungsschafts 4 nach
oben. Mit anderen Worten ist die zweite Schraubenfeder 8 zwischen
der Bodenwand 2a des unteren Gehäuseteils 2 und der
zweiten Öffnung 4d des
Betätigungsschafts 4 angeordnet
und steht mit diesen in elastischer Berührung.
-
Ein
Stift 9 ist aus linearem Metallmaterial, wie z.B. Kupfer
und rostfreiem Stahl hergestellt und im Wesentlichen C-förmig ausgebildet.
Das eine Ende des Stifts 9 ist in das Langloch 1h des
oberen Gehäuseteils 1 eingeführt und
in die Steuerflächenvertiefung 4e des
Betätigungsschafts 4 eingepasst.
Das andere Ende ist in den Passteil 1g des oberen Gehäuseteils 1 eingepasst.
Beim Ein passen des Stifts 9 in die Steuerflächenvertiefung 4e des
Betätigungsschafts 4 wird
dabei eine sogenannte herzförmige Steuerflächenbetätigung ermöglicht,
die durch Bewegung des Betätigungsschafts 4 in
Axialrichtung ermöglicht
wird.
-
Eine
Blattfeder 10 ist aus elastischem linearen Metallmaterial,
wie z.B. rostfreiem Stahl hergestellt, im Wesentlichen O-förmig ausgebildet
sowie aus einem Paar einander gegenüberliegender Passteile 10a und 10a sowie
einem elastischen Berührungsteil 10b gebildet.
Die Blattfeder 10 wird derart eingepasst, dass ein Paar
von Passteilen 10a und 10a sowie die beiden Enden
des elastischen Berührungsteils 10b jeweils
auf zwei Paaren der vier L-förmigen
Vorsprünge 1f des
oberen Gehäuseteils 1 eingehakt
sind und die Blattfeder 10 entlang der Seitenwand 1c des
oberen Gehäuseteils 1 angeordnet
ist.
-
In
diesem Zustand befindet sich im Wesentlichen das Zentrum des elastischen
Berührungsteils 10 in
elastischer Berührung
mit dem Stift 9. Der Stift 9 wird durch die elastische
Berührung
des elastischen Berührungsteils 10b mit
dem Stift 9 entlang der Seitenwand 1c gehalten.
-
Im
Folgenden wird ein Vorgang für
die Montage des erfindungsgemäßen Schalters
beschrieben.
-
Als
Erstes wird die erste Schraubenfeder 7 derart auf die Bodenwand 2a des
unteren Gehäuseteils 2 gesetzt,
dass die zylindrische Stütze 2d des unteren
Gehäuseteils 2 die
erste Schraubenfeder durchsetzt. Anschließend wird das bewegliche Kontaktglied 6 auf
das obere Ende der ersten Schraubenfeder 7 gelegt und entgegen
der Federkraft der ersten Schraubenfeder 7 in dem unteren
Gehäuseteil 2 untergebracht.
Zu diesem Zeitpunkt durchsetzt die Stütze 2d die kreisförmige Basis 6a des
beweglichen Kontaktglieds 6.
-
Dann
werden beide Enden des ersten Arms 6b und des zweiten Arms 6c des
beweglichen Kontaktglieds 6 durch die Passteile (die konvexen
Bereiche) 2f und 2f der Seitenwände 2b und 2b des
unteren Gehäuseteils 2 derart
eingepasst, dass ein Lösen des
beweglichen Kontaktglieds 6 nach außerhalb des unteren Gehäuseteils 2 verhindert
ist. Das heißt, das
bewegliche Kontaktglied 6 und die erste Schraubenfeder 7 sind
in dem unteren Gehäuseteil 2 in
einem Zustand gehalten, in dem sie vorübergehend fixiert sind.
-
Als
Nächstes
wird ein Paar feststehender Anschlüsse 5 im Presssitz
eingepasst und von der Oberseite des beweglichen Kontaktglieds 6 her
an der Bodenwand 2a des unteren Gehäuseteils 2 fixiert,
und der Anbringzustand an den Passteilen (den konvexen Bereichen) 2f und 2f des
beweglichen Kontaktglieds 6, die in dem unteren Gehäuseteil 2 vorübergehend
fixiert sind, wird entgegen dem Druck der ersten Schraubenfeder 7 durch
ein Paar der feststehenden Anschlüsse 5 gelöst.
-
Die
zweite Schraubenfeder 8 wird von der zylindrischen Stütze 2d des
unteren Gehäuseteils 2 durchsetzt.
Dabei ist die zweite Schraubenfeder 8 in einem Zustand
angeordnet, in dem sie die kreisförmige Basis 6a durchsetzt.
-
Als
Nächstes
wird die Stütze 2d in
die zylindrische erste Öffnung 4c des
Betätigungsschafts 4 eingeführt. Dabei
tritt das Ende der zweiten Schraubenfeder 8 in elastische
Berührung
mit der oberen Wand der zweiten Öffnung 4d.
-
Als
Nächstes
werden das obere Gehäuseteil 1 und
das untere Gehäuseteil 2 durch
Schnappverbindung miteinander verbunden, so dass das obere Gehäuseteil 1 das
untere Gehäuseteil 2 bedeckt.
Dadurch wird der Körper 3 gebildet,
und der Betätigungsschaft 4 sowie
die übrigen
Elemente sind in dem Körper 3 untergebracht,
und in diesem Zustand ragt die Steuereinrichtung 4b des
Betätigungsschafts 4 aus
dem oberen Ende der Hülse 1d des
oberen Gehäuseteils 1 heraus
nach außen.
-
Als
Nächstes
wird der Stift 9 in das Langloch 1h des oberen
Gehäuseteils 1 von
der Außenseite des
Körpers 3 her
eingeführt
und in die Steuerflächenvertiefung 4e eingepasst,
die die herzförmige Steuerflächeneinrichtung
des Betätigungsschafts 4 bildet.
Anschließend
wird der Stift 9 durch die Blattfeder 10 an dem
oberen Gehäuseteil 1 verriegelt.
-
Als
Ergebnis hiervon ist die Montage des Schalters abgeschlossen.
-
Im
Folgenden wird die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Schalters
beschrieben.
-
3 zeigt
eine erste erläuternde
Darstellung zum Erläutern
einer ersten Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Schalters, 4 zeigt
eine zweite erläuternde
Darstellung zum Erläutern
einer zweiten Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Schalters, und 5 zeigt
eine dritte erläuternde
Darstellung zum Erläutern
einer dritten Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Schalters.
-
Als
Erstes wird der Schalter eingeschaltet, indem der erste Kontakt 6g und
der zweite Kontakt 6h des beweglichen Kontaktglieds 6 mit
jedem feststehenden Kontakt 5a des feststehenden Anschlusses 5 in
elastische Berührung
gebracht werden.
-
Als
Nächstes
wird der Betätigungsschaft 4 des
Schalters ausgehend von diesem Zustand um etwa 2 mm beispielsweise
in einer in 3 durch den Pfeil A dargestellten
Richtung bewegt (gedrückt). Diese
Bewegung in der durch den Pfeil A dargestellten Richtung erfolgt
entgegen der Federkraft der ersten Schraubenfeder 7 und
der zweiten Schraubenfeder 8.
-
Ein
Teil der unteren Endfläche
der Basis 4a des Betätigungsschafts 4 wird
mit dem gekrümmten Teil 6k zwischen
der Basis 6a des beweglichen Kontaktglieds 6 und
dem ersten Arm 6b durch die Bewegung des Betätigungsschafts 4 in
Berührung
gebracht, die Basis 6a des beweglichen Kontaktglieds 6 wird
bewegt (nach unten gedrückt),
und der aus Edelmetall gebildete erste Kontakt 6g des beweglichen Kontaktglieds 6 wird
durch die Bewegung der Basis 6a früher von dem feststehenden Kontakt 5a des
einen feststehenden Anschlusses 5 getrennt. Der Schalter
wird durch die Trennung des ersten Kontakts 6g von dem
feststehenden Kontakt 5a ausgeschaltet.
-
Die
Trennung des ersten Kontakts 6g von dem feststehenden Kontakt 5a verursacht
eine sogenannte Lichtbogenentladung, wenn in dem Schalter ein vergleichsweise
hoher Gleichstrom fließt,
da jedoch der erste Kontakt 6g aus Edelmetall hergestellt ist,
ist ein Schaden an dem ersten Kontakt 6g durch die Lichtbogenentladung
gering.
-
Wie
in 4 gezeigt ist, wird als Nächstes der Betätigungsschaft 4 des
Schalters z.B. um etwa 3mm in der durch den Pfeil A dargestellten
Richtung weiter bewegt (gedrückt).
Die Bewegung in der durch den Pfeil A dargestellten Richtung erfolgt
entgegen der Federkraft der ersten Schraubenfeder 7 und
der zweiten Schraubenfeder 8. Die Basis 6a des
beweglichen Kontaktglieds 6 wird durch die Bewegung des Betätigungsschafts 4 über die
Gesamtstrecke von etwa 5 mm (etwa 2 mm + etwa 3 mm) weiter bewegt (nach
unten gedrückt),
und der zweite Kontakt 6h des beweglichen Kontaktglieds 6 wird
durch die weitere parallele Bewegung der Basis 6a von dem
feststehenden Kontakt 5a des anderen feststehenden Anschlusses 5 getrennt.
Das bewegliche Kontaktglied 6 des Schalters ist durch die
Trennung des zweiten Kontakts 6h von dem feststehenden
Kontakt 5a sicher von dem Paar der feststehenden Anschlüsse 5 getrennt,
so dass ein vollständiges
Ausschalten erfolgt.
-
In
diesem Zustand ist die Basis 6a des beweglichen Kontaktglieds 6 in
einer Position parallel zu jedem feststehenden Kontakt 5a der
feststehenden Anschlüsse 5 angeordnet.
-
Da
es sich bei der Trennung des zweiten Kontakts 6h von dem
feststehenden Kontakt 5a um eine Trennung in einem Zustand
handelt, in dem der Schalter bereits ausgeschaltet ist, wird kein
Lichtbogen zwischen dem feststehenden Kontakt 5a und dem
zweiten Kontakt 6h verursacht.
-
Wenn
anschließend
die Kraft zum Betätigen des
Betätigungsschafts 4 aufgehoben
wird, wird der Betätigungsschaft 4 des
Schalters beispielsweise um etwa 1,5 mm in der in 5 durch
den Pfeil B dargestellten Richtung bewegt (zurückgeführt). Die Bewegung in der durch
den Pfeil B dargestellten Richtung erfolgt durch die Selbstrückstellkraft
der ersten Schraubenfeder 7 und der zweiten Schraubenfeder 8.
Ein Ende des in 1 gezeigten Stifts 9 wird
durch die Bewegung in eine vorbestimmte Stelle der in 1 gezeigten
Steuerflächenvertiefung 4e gepasst, die
die herzförmige
Steuerflächeneinrichtung
bildet, und der Betätigungsschaft 4 bleibt
in einer um etwa 1,5 mm bewegten (zurückbewegten) Position.
-
In
diesem Zustand sind der erste Kontakt 6g und der zweite
Kontakt 6h des beweglichen Kontaktglieds 6 von
jedem feststehenden Kontakt 5a der feststehenden Anschlüsse 5 getrennt,
der Schalter ist ausgeschaltet, und dieser Zustand bleibt selbst dann
erhalten, wenn der Druck auf den Betätigungsschaft 4 aufgehoben
wird. Es wird ein Zustand mit einer sogenannten Drückverriegelung
aufrechterhalten.
-
Wenn
dann ein Druck in der durch den Pfeil A dargestellten Richtung ausgehend
von dem in 5 gezeigten Zustand auf den
Betätigungsschaft 4 ausgeübt wird,
werden der Betätigungsschaft 4 und das
bewegliche Kontaktglied 6 entgegen der Federkraft der ersten
Schraubenfeder 7 und der zweiten Schraubenfeder 8 um etwa
1,5 mm bewegt, so dass sie in etwa um 5 mm ausgehend von der in 4 gezeigten
Ausgangsposition des Betätigungsschafts 4 verlagert
werden.
-
Wenn
dann der Druck in der durch den Pfeil A dargestellten Richtung auf
den Betätigungsschaft 4 aufgehoben
wird, kehrt der Betätigungsschaft
durch die Selbstrückstellkraft
der ersten Schraubenfeder 7 und der zweiten Schraubenfeder 8 in
den Ausgangszustand zurück,
wobei der Betätigungsschaft
dabei jedoch eine in 3 dargestellte Position durchläuft und
in eine von der ursprünglichen
Position des Betätigungsschafts
4 um etwa 2 mm verlagerte Position bewegt wird, wie dies vorstehend
beschrieben worden ist.
-
In
diesem Zustand gelangt der zweite Kontakt 6h mit dem ersten
Kontakt 5a früher
in Berührung.
Da bei dieser Kontaktberührung
der erste Kontakt 6g von dem feststehenden Kontakt 5a getrennt ist
und der Schalter ausgeschaltet ist, entsteht zwischen dem feststehenden
Kontakt 5a und dem zweiten Kontakt 6h keine Lichtbogenentladung.
-
Als
Nächstes
wird der Betätigungsschaft 4 aus
dem in 3 gezeigten Zustand weiter in der durch den Pfeil
B dargestellten Richtung bewegt und die in 2 dargestellte
ursprüngliche
Position zurückgeführt. Dabei
gelangt der erste Kontakt 6g mit dem feststehenden Kontakt 5a in
Berührung,
und der Schalter wird eingeschaltet.
-
Wenn
der Schalter eingeschaltet wird, wird eine sogenannte Lichtbogenentladung
zwischen dem feststehenden Kontakt 5a und dem ersten Kontakt 6g hervorgerufen,
da jedoch der erste Kontakt 6g aus Edelmetall hergestellt
ist, ist die durch die Lichtbogenentladung verursachte Beschädigung des
ersten Kontakts 6g vermindert.
-
Wie
vorstehend beschrieben worden ist, schafft die Erfindung einen Schalter,
der unter Verwendung eines teueren Materials nur für den ersten Kontakt
auf der einen Seite gebildet werden kann, wobei der Schalter kostengünstig ist
und eine stabile lange Lebensdauer von diesem auch bei einem Schaltvorgang
von Starkstrom erzielt werden kann, indem der aus Edelmetall hergestellte
erste Kontakt des beweglichen Kontaktglieds früher von dem feststehenden Kontakt
des feststehenden Anschlusses als der zweite Kontakt getrennt wird,
indem das Ende des Betätigungsschafts
mit dem beweglichen Kontaktelement in Berührung gebracht wird und indem der
Betätigungsschaft
entgegen dem Druck der ersten Schraubenfeder weiter nach unten gedrückt wird und
der erste Kontakt des beweglichen Kontaktglieds durch den Druck
der ersten Schraubenfeder durch die Rückkehr des Betätigungsschafts
später
mit dem feststehenden Kontakt des feststehenden Anschlusses in Berührung gebracht
wird, als der zweite Kontakt.
-
Ferner
ist auch die Konfiguration des erfindungsgemäßen Schalters vereinfacht,
und der Schalter lässt
sich kostengünstig
ausbilden, da das bewegliche Kontaktglied durch eine ebene Platte
gebildet ist, der Arm, in dem der erste Kontakt vorgesehen ist,
in dem gekrümmten
Bereich gegenüber
der Basis nach unten gebogen ist, die Basis in Relation zu dem feststehenden
Kontakt geneigt wird und der gekrümmte Bereich maximal an das
Ende des Betätigungsschafts
angenähert
wird, wobei der erste und der zweite Kontakt durch den Druck der
ersten Schraubenfeder auf die Basis des beweglichen Kontaktglieds
in elastische Berührung
mit jedem feststehenden Kontakt gebracht werden.
-
Ferner
kann die Erfindung einen Schalter schaffen, bei dem sich der Platz
in effektiver Weise nutzen lässt
und der klein dimensioniert ist, da die zweite Schraubenfeder die Öffnung des
beweglichen Kontaktglieds durchsetzt, koaxial zu der ersten Schraubenfeder
im Inneren der ersten Schraubenfeder angeordnet ist und den Betätigungsschaft
in Axialrichtung des Betätigungsschafts
nach oben drückt.
-
Ferner
kann die Erfindung einen Schalter schaffen, bei dem die erste und
die zweite Schraubenfeder sowie der Betätigungsschaft in einfacher Weise
positioniert werden können,
da die sich von der Bodenwand des Körpers rechtwinklig weg erstreckende
Stütze
vorgesehen ist, die erste und die zweite Schraubenfeder entlang
der Stütze
vorgesehen sind und der Betätigungsschaft
an dem Ende der Stütze
derart angeordnet ist, dass er in Axialrichtung nach oben oder nach
unten beweglich ist.
-
Ferner
ist der Körper
des erfindungsgemäßen Schalters
aus dem oberen Gehäuseteil
und dem unteren Gehäuseteil
gebildet, wobei das untere Gehäuseteil
einander gegenüberliegende
Seitenwände aufweist,
und wobei ein Paar einander gegenüberliegender konvexer Bereiche
an Seiten jedes offenen Endes der Seitenwände ausgebildet sind und wobei der
Wirkungsgrad des Montagevorgangs gesteigert wird, indem das durch
die erste Schraubenfeder mit Druck beaufschlagte bewegliche Kontaktglied
in dem unteren Gehäuseteil
vorübergehend
fixiert ist, indem die beiden Enden des beweglichen Kontaktglieds
auf das Paar der konvexen Bereiche gepasst wird.