EP1805845A1 - Elektrische schaltvorrichtung mit magnetischen und/oder fluidischen verstellelementen - Google Patents

Elektrische schaltvorrichtung mit magnetischen und/oder fluidischen verstellelementen

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EP1805845A1
EP1805845A1 EP05798792A EP05798792A EP1805845A1 EP 1805845 A1 EP1805845 A1 EP 1805845A1 EP 05798792 A EP05798792 A EP 05798792A EP 05798792 A EP05798792 A EP 05798792A EP 1805845 A1 EP1805845 A1 EP 1805845A1
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EP
European Patent Office
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switching
switching device
switching element
elements
contact
Prior art date
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EP05798792A
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English (en)
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EP1805845B1 (de
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Markus Leipold
Helmut Hingrainer
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Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Original Assignee
Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
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Publication date
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Application filed by Rohde and Schwarz GmbH and Co KG filed Critical Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Publication of EP1805845A1 publication Critical patent/EP1805845A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1805845B1 publication Critical patent/EP1805845B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/22—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
    • H01H3/24—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using pneumatic or hydraulic actuator
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/50—Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position
    • H01H1/54—Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position by magnetic force
    • H01H2001/545—Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position by magnetic force having permanent magnets directly associated with the contacts

Definitions

  • the invention relates to an electrical switching device according to the preamble of claim 1 or 3.
  • a switching device of this type is described in DE 101 03 814 Al.
  • the switching device serves, in particular, to switch off a power line for a high-frequency attenuating line via different damping elements.
  • it has an elongated switching element, which is movable transversely to its longitudinal direction by an adjusting element and is thereby brought with a contact surface at one end selectively out of contact or in contact with a mating contact surface.
  • the conduction of the electrical current at the contact surfaces is dependent inter alia on the contact surface and the mating contact surface abutting one another. Impurities or particles can significantly affect the power line, especially if the impurities or particles are made of electrically non-conductive material.
  • Emissivity lines have e.g. several serially arranged four-pole switching devices with input and output side equal and constant impedance and each adjustable calibrated damping and thus also precise level.
  • the invention is based on the object, in an electrical switching device of the aforementioned
  • Eliminate or at least reduce abrasion Eliminate or at least reduce abrasion.
  • the invention is based on the finding that in a switching movement drive of the switching element with magnetic and / or fluid forces there is no need for mechanical movement contact between the switching element and the adjusting elements and therefore in this case generated with magnetic and / or fluid forces switching movements of the switching element in this respect neither a sliding friction takes place still a resulting abrasion is generated.
  • the switching element consists at least partially magnetic material
  • the adjusting elements are formed by magnets, wherein for a switching operation, the effectiveness of the magnet, which is arranged with respect to the prestigeie ⁇ -reaching mating contact element on the opposite side, can be reduced or canceled.
  • one of the two magnets thus fulfills each of the switching function, ie the movement of the switching element toward the respective mating contact, and the contact holding function on the mating contact element, wherein the effectiveness of the magnet, which is opposite to the mating contact element to be contacted, is reduced or canceled.
  • the opposite magnet is put out of action, for example, a solenoid is switched off or fed with less power, or the switching element with a magnetic force of the opposite magnet, such as an electromagnet or a permanent magnet, exceeding the adjusting force to be contacted Counter contact element is moved towards.
  • the latter can be e.g. reach through a disposed on the hymn ⁇ lying side nozzle from which flows directed against the facing side of the switching element fluid flow under pressure exerts on the switching element a magnetic force exceeding adjusting force and moves the adjusting element to be contacted counter contact element.
  • fluid stream is preferably a gas stream, in particular an air stream, although a liquid stream is not excluded.
  • a nozzle for a pressurized fluid is arranged on the sides on which the counter-contact elements are arranged, wherein the nozzles are selectively switched on.
  • the switching movement of the switching elements and its contact position on the respective counter contact element effected by a fluid ejected from the respective nozzle under pressure fluid flow, which generates an adjusting force by its impact on the switching element, which moves the switching element to the other side and keeps in contact with the mating contact element.
  • the invention is characterized in each case by a simple design, which can be realized in a small construction, because it requires no mechanical connection between the switching element and the adjusting elements. Due to the lack of a mechanical connection, the embodiments according to the invention are variable and adaptable with respect to the distances between the switching element and the adjusting elements, so that they can be integrated into existing designs in a simple and advantageous manner.
  • the invention can also be realized very advantageously by arranging in each case a magnet and a nozzle on the sides on which the countercontact elements are arranged.
  • the nozzle in each case fulfills the movement function for the switching element, while the magnets respectively fulfill the contact holding function. Therefore, when the switching element is attracted by the respective magnet, the respective nozzle can be turned off. During movement, the respective magnet can support the movement function of the nozzle. It contributes to a substantial simplification of the Wenn ⁇ device when the magnets are each formed by a permanent magnet.
  • the embodiments of the invention are also very advantageous in combination with a leaf spring-shaped switching element whose broad sides facing the respective associated permanent magnet and / or the respectively associated nozzle.
  • the switching element may have the dimensions of a thin film, so that the switching element with low movement forces in the direction of the respective opposite mating contact element is movable and durable in contact. In this case, the switching element does not need to be moved against the respectively associated permanent magnet. Even if a sufficient distance between the switching element and the permanent magnet is present in the contact position, the contact holding function is ensured at a sufficient magnetic force of the permanent magnet.
  • the embodiment of the invention is particularly suitable for a switching device in which the switching elements are arranged in a preferably sealed shelter of a housing.
  • the pressure in the pressurized fluid can be e.g. by a pump with at least one reciprocable piston or a reciprocable diaphragm or by a compressor.
  • FIG. 2 shows the switching device in another function position
  • FIG. 4 shows a switching device according to the invention in a modified embodiment
  • 5 shows a switching device according to the invention in a further modified embodiment
  • FIG. 6 shows a switching device according to the invention in a further modified embodiment
  • FIG. 7 is an enlarged view of the marked in Figure 6 with X detail.
  • Fig. 8 shows a switching device according to the invention in a further modified embodiment
  • FIG 9 shows a switching device according to the invention in a further modified embodiment.
  • the Heidelbergvor ⁇ designated in its entirety 1 device has an electrical line 2 with one or more switches 3, each with a transversely to the electrical line 2 back and forth movable switching element 4, which serves to open the line 2 or close ,
  • the switching element 4 is an elongated element which is permanently connected at its base end 5 to the line 2 and at its other end has a contact end 6, with it after a transverse movement in its contact position on one of two transversely spaced at a distance mating contact elements 7a, 7b is present.
  • An open position can result in the hinted center position in which the contact end 6 has a lateral distance from the mating contact elements 7a, 7b.
  • the switching device 1 is part of a so-called attenuator with parallel switchable attenuator sections 2a, 2b, which can be selectively switched, wherein at least one attenuator section is damped and forms a Dämpfungs ⁇ line.
  • the switching element 4 is preferably laterally elastically bendable, wherein its base end 5 is held on a holder 9 which is fixed on a base 11.
  • a flexible switching element is a spring tongue in the form of a flat strip is particularly well, which is shown in Fig. 1 in plan view, so that its narrow side is visible and its two opposite broad sides facing the mating contact element 7a, 7b.
  • the flat strip may also be formed by a thin foil whose thickness is less than 1/10 mm and e.g. only a few ⁇ a.
  • a nozzle 12a, 12b for laterally moving the contact end is provided on each side 6 in the direction of the one or the other mating contact element 7a, 7b provided.
  • a switching element made of elastically flexible material such as a spring tongue in the form of a flat strip
  • the elastic restoring force is overcome during the movement of the switching element 4.
  • This pressurization with the pressure fluid is maintained as long as long as the relevant electrical contact is to be closed.
  • the respective nozzle 12a, 12b is switched off again, after which the switching element 4 may remain in its position or springs back in the embodiment due to its elastic bending stress automatically in its center position.
  • a permanent magnet is arranged on each side of the switching element so that it can attract the switching element 4 by its magnetic force and hold on the respective mating contact element 7a, 7b, wherein the effectiveness of the permanent magnet, the contact element to be contacted 7a, 7b opposite ⁇ is lying, reducible or canceled.
  • the permanent magnets thus have a magnetic force which is sufficient to attract the switching element 4 located in its range of motion and to hold it on the associated mating contact element 7a, 7b. Since the magnetic force of each terme ⁇ permanent magnet 13a, 13b is reduced or eliminated, the permanent magnet in operation is able to move the switching element 4 against the associated mating contact element 7a, 7b and to hold it.
  • the Wegvor ⁇ device 1 each have the nozzles 12a, 12b and the permanent magnets 13a, 13b.
  • the respective nozzle 12a, 12b needs to exert only a large amount of motive force on the switching element 4 with its fluid flow so that it is moved toward the associated mating contact element 7a, 7b.
  • the associated permanent magnet then fulfills the contact holding function by he holds the switching element 4 on the mating contact element.
  • the magnetic force of the permanent magnet can also support the movement of the switching element 4 to the associated contact element 7a, 7b out.
  • the relevant permanent magnet 13a, 13b can independently attract and / or hold the switching element 4 by its magnetic force, the associated nozzle 12a, 12b can be switched off.
  • the permanent magnet 13a, 13b is arranged in the embodiment with respect to the switching element 4 behind the associated mating contact element 7a or 7b, wherein the permanent magnet 13a, 13b through a disc or a block with the switching element 4 facing, e.g. level, front side is formed, on which the associated mating contact element 7a, 7b as a plate, strip or foil is applied and can be attached, e.g. by gluing or soldering.
  • the nozzle 12a, 12b is arranged and aligned laterally next to the switching element 4 so that its nozzle opening is directed towards the side of the switching element 4 facing it, which is preferably a broadside.
  • the nozzle 12a, 12b integrated into the mating contact element 7a, 7b and the permanent magnet 13a, 13b and formed by a through hole 12c in the permanent magnet 13a, 13b and in the mating contact element 7a, 7b.
  • the nozzle 12a, 12b or the through hole 12c is connected at the rear to a supply line for a pressurized fluid, preferably compressed air.
  • the counter contact element 7a, 7b and the permanent magnet 13a, 13b are formed so large in the direction transverse to the drawing sheet dimension that on the one hand a sufficient contact point and on the other a sufficient magnetic field surface are available.
  • a piston pump 15 in the form of a cylinder with a cylinder housing 15a and a piston 15b with a piston rod 15c is respectively provided on the rear side of the permanent magnet 13a, 13b.
  • the permanent magnet 13a, 13b and the mating contact element 7a, 7b can thereby form the end wall of the cylinder housing facing the switching elements 4, the nozzles 12a, 12b or the through-holes 12c extending directly from the pressure chamber 15d of the cylinder.
  • the associated contact element 7b, the permanent magnet 13b and the pressure source 14 with respect to a vertical longitudinal plane 16 of the switching device 1 are mirror-image arranged and formed.
  • the switching elements 4 are in a the Eich effets- section 2b electrically conductively connecting position, the contact ends 6 abut the permanent magnet 13b and are held by its magnetic force in investment contract.
  • the piston 15b shown below is moved upward by a piston drive, not shown, wherein the fluid in the piston chamber flows out of the nozzles 12b as fluid flow and releases the switching elements 4 from the contact position with the lower permanent magnet 13b and upwards against the opposite Gegenutton- element 7a or permanent magnet 13a moves towards.
  • the switching elements 4 are held by the magnetic force of the upper permanent magnet 13a in contact with the mating contact element 7a, as shown in FIG. 3.
  • the upper piston 15b can be moved upwardly to be available for movement of the switching elements 4 from the position shown in Fig. 3 to the position shown in Fig. 1.
  • the fluid flow in each case the associated switching element 4 to move against the relevant permanent magnet 13a the latter underlies the movement by its magnetic force.
  • the magnetic force of the permanent magnet 13a is correspondingly large enough, the thrust force of the fluid flow need only be so great that it moves the switching element 4 beyond the center position. From this position, the opposite permanent magnet 13a can pull the switching element toward itself and against the counter contact element 7a and hold it in contact contact for the required time. As soon as the effective magnetic force of the respective permanent magnet is so great that it is able to draw against the switching element 4 moved beyond the central position, the associated nozzle can be switched off since it and the fluid flow are no longer needed.
  • the switching element 4 may be a double switching element preferably extending in one piece beyond the holder or holders 9, which protrudes from the holder 9 in both longitudinal directions, the opposing switching elements 4a being provided with further movement drives 12 and counterparts indicated by dot-dash lines.
  • Contact elements 7a, 7b of further Eich effets- sections cooperate. This is shown in Fig. 1 dashed lines right and left.
  • a membrane pump 17 with a membrane 17a which generates and discharges a gas pressure or air pressure in the pressure chamber 15d - speaking the above-described function is switched on and off.
  • a common pressure source 14 e.g. in the form of a piston pump 15 or diaphragm pump 17, for which nozzle drives arranged on both sides of the longitudinal center plane 16 may be provided, e.g. As shown in Fig. 5, in which a separate and common compressor 18 is provided, which is connected by supply lines 18a, 18b with the nozzles 12a, 12b. By means arranged in the supply lines 18a, 18b and not shown valves, the compressed air can optionally be directed to the nozzles 12a, 12b.
  • the switching device 1 In order to protect the interacting contact surfaces from contamination from the outside, it is advantageous to arrange the switching device 1 at least with respect to the contact surfaces having parts in the shelter 21 of a preferably sealed housing 22.
  • an outlet opening (not shown) is provided in the wall of the protective space 21 which preferably opens automatically by a closure device (not shown) when the nozzles 12a, 12b open Generate overpressure in it, and automatically closes when the pressure drops to a certain value.
  • FIG. 6 wherein the same or similar parts also with the same reference numerals are provided, such a housing 22 in a perspective view from above, wherein the shelter 21 through a lid 22a upper side can optionally be opened and closed.
  • the base 11 is formed by a housing bottom 22b and two opposite side walls 22c, the cover 22a which can be placed thereon and two opposite end walls 22d, which are attached to the housing bottom 22b and the side walls 22c and screwed thereto ,
  • the end walls 22d project beyond the side walls 22c, so that they can also receive the cover 22a between them and also be screwed thereto.
  • a sealing ring 23 made of elastically compressible material such as rubber or plastic, which preferably sits in an annular groove 24 in the contact surface of the end walls 22d and the contact surface slightly surmounted.
  • a passage 25 for the electrical line 2 is arranged which protrudes outwardly, and through which the electrical line 2 extends into the shelter 21 and sealed, for. screwed, is.
  • the holder 9 for the switching elements 4 may each be formed by a clamping device with jaws, between which the associated switching element 4 is clamped.
  • FIGS. 6 and 7 show a common supply line 12d respectively for the nozzles 12b arranged on both sides of the transverse plane 16.
  • two branch lines 12e to the channels or holes 12c in the magnets 13a, 13b and mating contact elements 7a, 7b extend.
  • Such fluid connections can also be provided in the exemplary embodiment according to FIG. 5.
  • the calibration line sections 2 a, 2 b or counter contact elements 7 a, 7 b are arranged in the lower region of the magnets 13 a, 13 b.
  • a bridge portion 27 may be arranged and fixed, the longitudinal dimension of which, for. the longitudinal dimension of the permanent magnets 13a, 13b corresponds.
  • the indicated movement drives 12 are arranged in laterally projecting drive housings 28, which are e.g. laterally projecting tubes 28a, in particular round cross-section, which are arranged in matching Aus ⁇ recesses 29 in the lower housing part and in the lid 22a ange ⁇ .
  • the motion drives 12 may be e.g. to act the above motion drives.
  • permanent magnets 13a, 13b instead of permanent magnets 13a, 13b to arrange electromagnets whose magnetic force in the on state is so strong that it aus ⁇ sufficient to pull the associated switching element 4 towards him and in abutting contact with the associated mating contact element to keep.
  • the magnetic force of the opposing electromagnet is reduced for the respective switching operation or the electromagnet is switched off, so that the respective active electromagnet can attract the switching element 4.
  • the respective switching element 4 is attracted in each case from its central position to be contacted to the counter contact element 7a, 7b.
  • This variant with electromagnet is suitable for an arrangement and function without or with the nozzles 12th
  • An associated electronic control device 31 may be arranged on one of the two drive housings 28, for example on the end facing away from the housing 22.
  • FIG. 8 differs from the above-described embodiments in that the nozzles 12 in the longitudinal direction of the switching elements 4 are arranged next to the mating contact elements 7a, 7b and magnets 13a, 13b on the lower housing part. Also in this longitudinal region remote from the contact end 6, the switching elements 4 can be moved with a correspondingly strong fluid flow.
  • the nozzles 12a, 12b are formed by tubes projecting from the inner sides 32, which are e.g. can be inserted into holes in the inner sides 32.
  • supply line portions to the nozzles 12a, 12b extend through the side walls 22c, respectively.
  • the permanent magnets 13a, 13b are e.g. formed in an adapted Lötklotzform.
  • permanent magnets 13a, 13b are provided which, e.g. are formed in a fork shape.
  • the respectively opposing magnets are preferably each other with opposite poles N, S facing.
  • a plurality of switching devices 1 can be arranged one behind the other in the housing 22 or in its protective space 21 in the longitudinal direction of the line 2, as shown in FIG. 1 by way of example.
  • the invention is not limited to the illustrated pipes ⁇ example. All described and drawn elements can be combined with each other.

Landscapes

  • Multiple-Way Valves (AREA)
  • Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
  • Electromagnets (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltvorrichtung (1), insbesondere eine Hochfrequenz-Schaltvorrichtung, mit einem länglichen elektrischen Schaltelement (4), das mit einem Kontaktende (6) zwischen zwei einen Querabstand voneinander aufweisende Gegenkontaktelemente (7a, 7b) angeordnet ist und durch zwei auf beiden Seiten neben dem Schaltelement (4) angeordnete Verstellelemente quer zu seiner Längsrichtung wahlweise gegen das eine oder das andere Gegenkontaktelement (7a, 7b) bewegbar ist. Um Reibungsvorgänge beim Schalten zu verhindern oder wenigstens zu vermindern, besteht das Schaltelement (4) wenigstens teilweise aus magnetischem Material, wobei die Verstellelemente durch Magnete (13a, 13b) gebildet sind, und wobei für einen Schaltvorgang die Wirksamkeit jeweils des Magnets (13a, 13b), der bezüglich dem zu kontaktierenden Gegenkontaktelement (7a, 7b) auf der gegenüberliegenden Seite angeordnet ist, verringerbar oder aufhebbar ist.

Description

Elektrische SchaltVorrichtung mit magnetischen und/oder fluidischen Verstellelementen
Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 3.
Eine Schaltvorrichtung dieser Art ist in der DE 101 03 814 Al beschrieben. Die Schaltvorrichtung dient insbesondere dazu, eine Stromleitung für eine Hochfrequenz-Eichleitung über unterschiedliche Dämpfungseiemente auszuschalten. Hierzu weist sie ein längliches Schaltelement auf, das durch ein Verstellelement quer zu seiner Längsrichtung bewegbar ist und dabei mit einer Kontaktfläche an seinem einen Ende wahlweise außer Kontakt oder in Kontakt mit einer Gegenkontaktfläche gebracht wird. In der Kontakt¬ stellung ist die Leitung des elektrischen Stroms an den Kontaktflächen abhängig unter anderem von der Anlage der Kontaktfläche und der Gegenkontaktflache aneinander. Verunreinigungen oder Partikel können die Stromleitung wesentlich beeinträchtigen, insbesondere dann, wenn die Verunreinigungen bzw. Partikel aus elektrisch nicht leitendem Material bestehen.
Besonders wichtig ist eine störungsfreie Stromleitung bei Eichleitungen, die als Referenz bei Dämpfungseinstellungen z.B. von Signalgeneratoren oder Netzwerkanalysatoren dienen. Eichleitungen weisen z.B. mehrere seriell ange¬ ordnete vierpolige Schaltvorrichtungen auf mit eingangs- und ausgangsseitig gleichem und konstantem Wellenwider- stand sowie jeweils einstellbarer geeichter Dämpfung und somit auch präzisen Pegel.
Bei bekannten elektrischen Hochfrequenz-Schaltvorrichtun¬ gen, wie sie z. B. typisch in Hochfrequenz-Eichleitungen Verwendung finden, wird die seitliche Schaltbewegung eines Schaltelements mittels äußerer mechanischer Kraftein¬ wirkung durch Stößel erzielt, die seitlich gegen das Schaltelement stoßen und es dabei bewegen. Auf Grund der seitlichen Schwenkbewegung, die das Schaltelement ausführt und den linearen Schubbewegungen der beiderseits des Schaltelements vorhandenen Stößel ergeben sich im Berührungsbereich der Stößel und des Schaltelements Gleitbewegungen, die auf Grund der sich ergebenden Reibung zu einem Abrieb führen. Insbesondere dann, wenn die Schaltvorrichtung einen geschlossenen Schaltraum aufweist, ist die Gefahr einer KontaktStörung durch den durch die Reibung erzeugten Abrieb besonders groß, weil der Abrieb im Schaltraum verbleibt. Aber auch bei offenem Schaltraum besteht die Gefahr, dass der Abrieb zwischen die Kontaktflächen gelangt und den elektrischen Kontakt beeinträchtigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer elektrischen Schaltvorrichtung der eingangs angegebenen
Art Reibungsvorgänge und daraus resultierend die Gefahr einer Beeinträchtigung des elektrischen Kontaktes durch
Abrieb zu beseitigen oder wenigstens zu verringern.
Insbesondere soll die Entstehung von Abrieb in der Umgebung der Kontaktflächen vermieden oder wenigstens vermindert werden. Außerdem soll eine einfache
Konstruktion geschaffen werden.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 3 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei einem Schaltbewegungsantrieb des Schaltelements mit magnetischen und/oder fluidischen Kräften es keines mechanischen Bewegungskontaktes zwischen dem Schaltelement und den Verstellelementen bedarf und deshalb bei mit magnetischen und/oder fluidischen Kräften erzeugten Schaltbewegungen des Schaltelements diesbezüglich weder eine Gleitreibung stattfindet noch ein daraus resultierender Abrieb erzeugt wird.
Bei der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung gemäß Anspruch 1 besteht das Schaltelement wenigstens teilweise aus magnetischem Material, und die Verstellelemente sind durch Magnete gebildet, wobei für einen Schaltvorgang die Wirksamkeit des Magnets, der bezüglich dem zu kontaktie¬ renden Gegenkontaktelement auf der gegenüberliegenden Seite angeordnet ist, verringerbar oder aufhebbar ist. Bei einem Schaltvorgang erfüllt somit jeweils einer der beiden Magnete die Schaltfunktion, d.h. die Bewegung des Schaltelements zum jeweiligen Gegenkontakt hin, und die Kontakthaltefunktion an dem Gegenkontaktelement, wobei die Wirksamkeit des Magnets, der dem zu kontaktierenden Gegenkontaktelement gegenüberliegt, verringert oder aufge¬ hoben wird. Dies läßt sich z.B. dadurch erreichen, daß der gegenüberliegende Magnet außer Funktion gesetzt wird, z.B. ein Elektromagnet abgeschaltet oder mit geringerem Strom gespeist wird, oder das Schaltelement mit einer die Magnetkraft des gegenüberliegenden Magnets, z.B. ein Elektromagnet oder ein Dauermagnet, übersteigenden Verstellkraft zum zu kontaktierenden Gegenkontaktelement hin bewegt wird.
Letzteres läßt sich z.B. durch eine auf der gegenüber¬ liegenden Seite angeordnete Düse erreichen, aus der ein auf die zugewandte Seite des Schaltelements gerichteter Fluidstrom unter Druck ausströmt, der auf das Schalt- element eine die Magnetkraft übersteigende Verstellkraft ausübt und das Verstellelement zum zu kontaktierenden Gegenkontaktelement hin bewegt.
Bei dem Begriff "Fluidstrom" im Sinne dieser Anmeldung handelt es sich vorzugsweise um einen Gasstrom, ins¬ besondere einen Luftstrom, wobei jedoch auch ein Flüssig¬ keitsstrom nicht ausgeschlossen ist.
Bei der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 3 ist auf den Seiten, auf denen die Gegenkontaktelemente angeordnet sind, jeweils eine Düse für ein Druckfluid angeordnet, wobei die Düsen wahlweise einschaltbar sind. Bei dieser erfindungsgemäßen Ausge¬ staltung wird ebenfalls die Schaltbewegung des Schalt- elements und dessen Kontakthaltung am jeweiligen Gegen- kontaktelement durch einen aus der jeweiligen Düse unter Druck ausgestoßenen Fluidstrom bewirkt, der durch sein Auftreffen auf das Schaltelement eine Verstellkraft erzeugt, die das Schaltelement zur anderen Seite hin bewegt und in Kontakt mit dem Gegenkontaktelement hält.
Bei beiden erfindungsgemäßen Schaltvorrichtungen gemäß Anspruch 1 und 3 erfolgt ein berührungsloses Umschalten. Bei der Bewegung des Schaltelements bis zum Gegen¬ kontaktelement hin findet somit weder eine mechanische Gleitreibung statt noch entsteht ein daraus resultierender Abrieb, so daß der elektrische Kontakt diesbezüglich unbeeinträchtigt bleibt.
Die Erfindung zeichnet sich jeweils durch eine einfache Ausgestaltung aus, die sich in kleiner Konstruktion verwirklichen läßt, weil es keiner mechanischen Verbindung zwischen dem Schaltelement und den Verstellelementen bedarf. Aufgrund des Fehlens einer mechanischen Verbindung sind die erfindungsgemäßen Ausgestaltungen bezüglich den Abständen zwischen dem Schaltelement und den Verstell¬ elementen variabel und anpaßbar, so daß sie sich in einfacher und vorteilhafter Weise in bestehende Konstruk- tionen integrieren lassen.
Die Erfindung läßt sich auch sehr vorteilhaft dadurch verwirklichen, daß auf den Seiten, auf denen die Gegen- kontaktelemente angeordnet sind, jeweils ein Magnet und eine Düse angeordnet sind. Bei dieser kombinierten Ausge¬ staltung erfüllt die Düse jeweils die Bewegungsfunktion für das Schaltelement, während die Magnete jeweils die Kontakthaltefunktion erfüllen. Deshalb kann die jeweilige Düse dann, wenn das Schaltelement durch den jeweiligen Magneten angezogen wird, abgeschaltet werden. Bei der Bewegung kann der jeweilige Magnet die Bewegungsfunktion der Düse unterstützen. Es trägt zu einer wesentlichen Vereinfachung der Schalt¬ vorrichtung bei, wenn die Magnete jeweils durch einen Dauermagneten gebildet sind. In einem solchen Fall läßt sich die Wirksamkeit des betreffenden Magneten dadurch aufheben, daß die auf der gleichen Seite angeordnete Düse eingeschaltet wird, deren ausströmender Fluidstrom eine so große Bewegungskraft auf das Schaltelement ausübt, daß die magnetische Haltekraft des benachbarten Dauermagnets überwunden und somit überdrückt wird.
Zur Bewegung des Schaltelements gegen die Gegenkontakte bedarf es nur einer kurzzeitigen Beaufschlagung mit dem Druckfluid, die ausreicht, das Schaltelement gegen den jeweiligen Gegenkontakt zu bewegen. Sobald das Kontaktende magnetisch vom betreffenden Dauermagneten erfaßt wird, kann der aus der Düse austretende Fluidstrom wieder abgeschaltet werden, was zu einer Druckfluid-Einsparung führt.
Die erfindungsgemäßen Ausgestaltungen eignen sich auch sehr vorteilhaft in Kombination mit einem blattfeder- förmigen Schaltelement, dessen Breitseiten dem jeweils zugehörigen Dauermagnet und/oder der jeweils zugehörigen Düse zugewandt sind. Dabei kann das Schaltelement die Abmessungen eines dünnen Filmes haben, so daß das Schaltelement mit geringen Bewegungskräften in Richtung auf das jeweils gegenüberliegende Gegenkontaktelement bewegbar und in Anlagekontakt haltbar ist. Dabei braucht das Schaltelement nicht gegen den jeweils zugehörigen Dauermagneten bewegt zu werden. Auch dann, wenn in der Kontaktstellung ein hinreichender Abstand zwischen dem Schaltelement und dem Dauermagneten vorhanden ist, ist die Kontakthaltefunktion bei einer hinreichenden Magnetkraft des Dauermagneten gewährleistet.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung eignet sich vorzüglich für eine Schaltvorrichtung, bei der die Schaltelemente in einem vorzugsweise abgedichteten Schutzraum eines Gehäuses angeordnet sind. In diesem Falle ist das Gehäuse mit einem Auslaß auszubilden, durch den hindurch das einströmende Druckfluid ausströmen kann.
Der Druck im Druckfluid läßt sich z.B. durch eine Pumpe mit wenigstens einem hin und her bewegbaren Kolben oder einer hin und her bewegbarer Membran oder durch einen Kompressor erzeugen.
Es trägt im weiteren zu einer einfachen und kleinen Konstruktion bei, wenn bezüglich einer Querebene zwei Schaltelemente mit einem Längsabstand einander gegenüber¬ liegend angeordnet sind und mit ihren einander zugewandten Kontaktenden jeweils quer gegen den zugehörigen Dauermagnet bewegbar sind. Dabei ist vorzugsweise auf jeder Seite jeweils ein gemeinsamer Dauermagnet ange¬ ordnet. Hierdurch läßt sich in einfacher Weise eine vierpolige Schaltvorrichtung verwirklichen.
Weitere Weiterbildungen der Erfindung führen zu einfachen Konstruktions- und Befestigungsmerkmalen, die eine kleine, störungsfreie, langlebige Konstruktion und sichere Funktion sowie Kontaktierung gewährleisten.
Nachfolgend werden vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung anhand von mehreren Ausführungsbeispielen und Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße elektrische Schaltvorrich¬ tung in einer Schaltstellung in prinzipieller Darstellung;
Fig. 2 die Schaltvorrichtung in einer anderen Funk¬ tionsstellung;
Fig. 3 die Schaltvorrichtung in einer anderen Schalt¬ stellung;
Fig. 4 eine erfindungsgemäße Schaltvorrichtung in abge¬ wandelter Ausgestaltung; Fig. 5 eine erfindungsgemäße Schaltvorrichtung in weiter abgewandelter Ausgestaltung;
Fig. 6 eine erfindungsgemäße Schaltvorrichtung in weiter abgewandelter Ausgestaltung;
Fig. 7 eine vergrößerte Darstellung der in Fig. 6 mit X gekennzeichneten Einzelheit;
Fig. 8 eine erfindungsgemäße Schaltvorrichtung in weiter abgewandelter Ausgestaltung und
Fig. 9 eine erfindungsgemäße Schaltvorrichtung in weiter abgewandelter Ausgestaltung.
Die in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichnete Schaltvor¬ richtung weist eine elektrische Leitung 2 mit einem oder mehreren Schaltern 3 auf, jeweils mit einem quer zur elektrischen Leitung 2 hin und her bewegbaren Schaltelement 4, das dazu dient, die Leitung 2 zu öffnen oder zu schließen. Das Schaltelement 4 ist ein längliches Element, das an seinem Basisende 5 bleibend mit der Leitung 2 verbunden ist und an seinem anderen Ende ein Kontaktende 6 aufweist, mit dem es nach einer Querbewegung in seiner Kontaktstellung an einem von zwei quer in einem Abstand voneinander angeordneten Gegenkontaktelementen 7a, 7b anliegt. Eine Offenstellung kann sich in der andeutungsweise dargestellten Mittelstellung ergeben, in der das Kontaktende 6 einen seitlichen Abstand von den Gegenkontaktelementen 7a, 7b aufweist.
Beim Ausführungsbeispiel ist die Schaltvorrichtung 1 Teil einer sogenannten Eichleitung mit parallel angeordneten schaltbaren Eichleitungsabschnitten 2a, 2b, die wahlweise geschaltet werden können, wobei wenigstens ein Eichleitungsabschnitt gedämpft ist und eine Dämpfungs¬ leitung bildet. Es ist eine durch vier Schalter 3 gebildete vierpolige Eichleitung dargestellt mit zwei Eichleitungsabschnitten 2a, 2b und zwei vorzugsweise gleich ausgebildeten Schaltelementen 4, die auf beiden Seiten einer sich quer zur elektrischen Leitung 2 und etwa mittig zwischen den Gegenkontaktelementen 7a, 7b erstreckenden Querebene 8 spiegelbildlich zueinander angeordnet sind, so dass deren Kontaktenden 6 aufeinander zu gerichtet sind, die jeweils zwischen zwei seitlich beabstandeten Gegenkontaktelementen 7a, 7b angeordnet sind und wahlweise gegen das eine oder das andere Gegenkontaktelement 7a, 7b bewegbar sind. Da die zu beiden Seiten der Querebene 8 spiegelbildlich angeordneten Schaltvorrichtungen im wesentlichen gleich sind, wird im folgenden nur die links von der Querebene 8 angeordnete Schaltvorrichtung beschrieben.
Das Schaltelement 4 ist vorzugsweise seitlich elastisch biegbar, wobei sein Basisende 5 an einem Halter 9 gehalten ist, der auf einer Basis 11 befestigt ist. Als biegbares Schaltelement eignet sich eine Federzunge in Form eines flachen Streifens besonders gut, die in Fig. 1 in der Draufsicht dargestellt ist, so daß ihre Schmalseite sichtbar ist und ihre beiden einander gegenüberliegenden Breitseiten dem Gegenkontaktelement 7a, 7b zugewandt sind. Der flache Streifen kann auch durch eine dünne Folie gebildet sein, deren Dicke geringer ist als 1/10 mm und z.B. nur wenige μτa beträgt.
Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist zur Durchführung eines Schaltvorgangs, bei dem das Schalt- element 4 seitlich zu dem einen oder dem anderen Gegen¬ kontaktelement 7a, 7b hin bewegt wird, jeweils auf jeder Seite eine Düse 12a, 12b zum seitlichen Bewegen des Kontaktendes 6 in Richtung auf das eine oder das andere Gegenkontaktelement 7a, 7b vorgesehen. Für einen Schalt- Vorgang wird die jeweilige Düse 12a, 12b mit einem Druck- fluid, vorzugsweise Druckluft, so stark beaufschlagt, daß der auf die zugewandte Seite des Schaltelements 4, insbe¬ sondere dessen Breitseite, auftreffende Fluidstrom das Schaltelement 4 mit seinem Kontaktende 6 jeweils gegen das zu kontaktierende Gegenkontaktelement 7a, 7b bewegt wird und daran anliegt. Bei einem Schaltelement aus elastisch biegsamem Material, z.B. eine Federzunge in Form eines flachen Streifens, ist bei der Bewegung des Schaltelements 4 dessen elastische Rückstellkraft zu überwinden. Diese Beaufschlagung mit dem Druckfluid ist solange aufrechtzu¬ erhalten, solange der betreffende elektrische Kontakt geschlossen sein soll. Nach der Beendigung der gewünschten Schaltzeit wird die jeweilige Düse 12a, 12b wieder abgeschaltet, wonach das Schaltelement 4 in seiner Position verbleiben kann oder beim Ausführungsbeispiel aufgrund seiner elastischen Biegespannung selbsttätig in seine Mittelstellung zurückfedert.
Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel ist auf jeder Seite des Schaltelements ein Dauermagnet so angeordnet, daß er das Schaltelement 4 durch seine magnetische Kraft anziehen und am jeweiligen Gegenkontaktelement 7a, 7b halten kann, wobei die Wirksamkeit des Dauermagnets, der dem zu kontaktierenden Kontaktelement 7a, 7b gegenüber¬ liegt, verringerbar oder aufhebbar ist. Die Dauermagnete weisen somit eine Magnetkraft auf, die ausreicht, um das in ihrem Bewegungsbereich befindliche Schaltelement 4 anzuziehen und am zugehörigen Gegenkontaktelement 7a, 7b zu halten. Da die Magnetkraft des jeweils gegenüber¬ liegenden Dauermagnets 13a, 13b verringert oder aufgehoben wird, ist der sich in Funktion befindliche Dauermagnet in der Lage, das Schaltelement 4 gegen das zugehörige Gegenkontaktelement 7a, 7b zu bewegen und daran zu halten.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und bei den noch zu beschreibenden Ausführungsbeispielen weist die Schaltvor¬ richtung 1 jeweils die Düsen 12a, 12b und die Dauermagnete 13a, 13b auf. Bei diesem kombinierten Ausführungsbeispiel braucht die jeweilige Düse 12a, 12b mit ihrem Fluidstrom jeweils nur eine so große Bewegungskraft auf das Schaltelement 4 auszuüben, daß es zum zugehörigen Gegenkontaktelement 7a, 7b hin bewegt wird. Der zugehörige Dauermagnet erfüllt dann die Kontakthaltefunktion, indem er das Schaltelement 4 am Gegenkontaktelement hält. Die Magnetkraft des Dauermagnets kann jedoch auch die Bewegung des Schaltelements 4 zum zugehörigen Kontaktelement 7a, 7b hin unterstützen.
Sobald der betreffende Dauermagnet 13a, 13b das Schalt¬ element 4 durch seine Magnetkraft eigenständig anziehen und/oder halten kann, kann die zugehörige Düse 12a, 12b abgeschaltet werden.
Der Dauermagnet 13a, 13b ist beim Ausführungsbeispiel bezüglich dem Schaltelement 4 hinter dem zugehörigen Gegenkontaktelement 7a bzw. 7b angeordnet, wobei der Dauermagnet 13a, 13b durch eine Scheibe oder einen Klotz mit einer dem Schaltelement 4 zugewandten, z.B. ebenen, Frontseite ausgebildet ist, an der das zugehörige Gegenkontaktelement 7a, 7b als Plättchen, Streifen oder Folie anliegt und befestigt sein kann, z.B. durch Kleben oder Löten.
Die Düse 12a, 12b ist jeweils seitlich neben dem Schaltelement 4 so angeordnet und ausgerichtet, daß ihre Düsenöffnung auf die ihr zugewandte Seite des Schalt¬ elements 4 gerichtet ist, die vorzugsweise eine Breitseite ist. Beim Ausführungsbeispiel ist die Düse 12a, 12b in das Gegenkontaktelement 7a, 7b und den Dauermagnet 13a, 13b integriert und durch ein Durchgangsloch 12c im Dauermagnet 13a, 13b und im Gegenkontaktelement 7a, 7b gebildet. Die Düse 12a, 12b bzw. das Durchgangsloch 12c ist rückseitig mit einer Zuführungsleitung für ein Druckfluid, vorzugsweise Druckluft, verbunden.
Das Gegenkontaktelement 7a, 7b und der Dauermagnet 13a, 13b sind in der quer zur Zeichnungsblattebene gerichteten Abmessung so groß ausgebildet, daß zum einen eine hinreichende Kontaktstelle und zum anderen eine hinreichende Magnetfeldfläche vorhanden sind. Beim Ausführungsbeispiel sind auf jeder Seite ein gemeinsames Gegenkontaktelement 7a, 7b und ein gemeinsamer Dauermagnet 13a, 13b gebildet, die in der Längsrichtung der Leitung 2 eine so große Abmessung a aufweisen, daß sie die beiden einander zugewandten Kontaktenden 6 der Schaltelemente 4 hinreichend weit überlappen, um zum einen eine hinreichend große Kontaktstelle und zum anderen ein hinreichend großes Magnetfeld zu gewährleisten. Es sind deshalb auch zwei Düsen 12a, 12b bzw. Durchgangslöcher 12c in den Endbereichen des gemeinsamen Gegenkontaktelements 7a, 7b bzw. Dauermagnets 13a, 13b so angeordnet, daß ihre Positionen auf den Endbereich des zugehörigen Kontaktendes 6 gerichtet sind.
Auf jeder Seite des Schaltelements 4 bzw. der Schalt¬ elemente 4 ist auch jeweils eine gemeinsame Druckquelle 14 zur Beaufschlagung der Düsen 12a, 12b mit einem unter Druck stehenden Fluid, insbesondere Druckluft, vorgesehen. Bei der Ausgestaltung nach Fig. 1 ist jeweils rückseitig vom Dauermagnet 13a, 13b eine Kolbenpumpe 15 in Form eines Zylinders mit einem Zylindergehäuse 15a und einem Kolben 15b mit einer Kolbenstange 15c vorgesehen. Der Dauermagnet 13a, 13b und das Gegenkontaktelement 7a, 7b können dabei die den Schaltelementen 4 zugewandte Stirnwand des Zylindergehäuses bilden, wobei die Düsen 12a, 12b bzw. die Durchgangslöcher 12c sich direkt vom Druckraum 15d des Zylinders erstrecken. Auf der jeweils anderen Seite der Schaltelemente 4 sind das zugehörige Kontaktelement 7b, der Dauermagnet 13b und die Druckquelle 14 bezüglich einer vertikalen Längsebene 16 der Schaltvorrichtung 1 spiegel¬ bildlich angeordnet und ausgebildet.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Funktionsstellung befinden sich die Schaltelemente 4 in einer den Eichleitungs- abschnitt 2b elektrisch leitend verbindenden Position, wobei die Kontaktenden 6 am Dauermagnet 13b anliegen und durch dessen Magnetkraft in Anlagekonktakt gehalten werden.
Zur Umschaltung der Schaltelemente 4 in eine den Eich- leitungsabschnitt 2a kontaktierende Position wird der in Fig. 2 unten dargestellte Kolben 15b durch einen nicht dargestellten Kolbenantrieb nach oben bewegt, wobei das im Kolbenraum befindliche Fluid aus den Düsen 12b als Fluid- strom ausströmt und die Schaltelemente 4 aus der Kontaktstellung mit dem unteren Dauermagnet 13b löst sowie zum nach oben gegen das gegenüberliegende Gegenkontakt- element 7a bzw. Dauermagnet 13a hin bewegt. In dieser Position werden die Schaltelemente 4 durch die Magnetkraft des oberen Dauermagneten 13a in Kontaktanlage am Gegenkontaktelement 7a gehalten, wie es Fig. 3 zeigt. Zum Beispiel gleichzeitig kann der obere Kolben 15b nach oben bewegt werden, um für eine Bewegung der Schaltelemente 4 aus der in Fig. 3 dargestellten Stellung in die in Fig. 1 dargestellte Stellung zur Verfügung zu stehen. Dabei kann der Fluidstrom jeweils das zugehörige Schaltelement 4 bis gegen den betreffenden Dauermagnet 13a bewegen, wobei letzterer die Bewegung durch seine Magnetkraft unter¬ stützt.
Wenn die Magnetkraft des Dauermagneten 13a entsprechend groß genug ist, braucht die Schubkraft des Fluidstroms jeweils nur so groß zu sein, daß er das Schaltelement 4 über die Mittelstellung hinaus bewegt. Aus dieser Stellung heraus kann der gegenüberliegende Dauermagnet 13a das Schaltelement zu sich hin und gegen das Gegenkontakt¬ element 7a ziehen und für die erforderliche Zeit in Kontaktanlage halten. Sobald die wirksame Magnetkraft des jeweiligen Dauermagneten so groß ist, daß sie das über die Mittelstellung hinaus bewegte Schaltelement 4 gegen sich zu ziehen vermag, kann die zugehörige Düse abgeschaltet werden, da sie und der Fluidstrom nicht mehr benötigt werden.
Bei dem Schaltelement 4 kann es sich um ein über den oder die Halter 9 hinaus vorzugsweise einteilig erstreckendes Doppel-Schaltelement handeln, das in beide Längsrichtungen vom Halter 9 absteht, wobei die einander abgewandten Schaltelemente 4a mit weiteren Bewegungsantrieben 12 und andeutungsweise strichpunktiert dargestellten Gegen- kontaktelementen 7a, 7b von weiteren Eichleitungs- abschnitten zusammenwirken. Dies ist in Fig. 1 rechts und links gestrichelt dargestellt.
Bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 4, bei der gleiche oder vergleichbare Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, ist jeweils anstelle einer Kolbenpumpe eine Membran¬ pumpe 17 mit einer Membran 17a vorgesehen, die einen Gas¬ druck bzw. Luftdruck im Druckraum 15d erzeugt und ent- sprechend der vorbeschriebenen Funktion ein- und ausschaltbar ist.
Es kann auch eine gemeinsame Druckquelle 14, z.B. in Form einer Kolbenpumpe 15 oder Membranpumpe 17, für die auf beiden Seiten der Längsmittelebene 16 angeordneten Düsenantriebe vorgesehen sein, z.B. wie es Fig. 5 zeigt, bei der ein separater und gemeinsamer Kompressor 18 vorgesehen ist, der durch Zuführungsleitungen 18a, 18b mit den Düsen 12a, 12b verbunden ist. Durch in den Zuführungs- leitungen 18a, 18b angeordnete und nicht dargestellte Ventile läßt sich die Druckluft wahlweise zu den Düsen 12a, 12b leiten.
Um die miteinander zusammenwirkenden Kontaktflächen vor einer Verschmutzung von außen zu schützen, ist es vorteilhaft, die Schaltvorrichtung 1 wenigstens bezüglich den Kontaktflächen aufweisenden Teilen im Schutzraum 21 eines vorzugsweise abgedichteten Gehäuses 22 anzuordnen. Bei den Ausführungsbeispielen, bei denen vorbeschriebene Düsen 12a, 12b vorgesehen sind, ist eine nicht darge¬ stellte Auslaßöffnung in der Wandung des Schutzraums 21 vorgesehen, die vorzugsweise durch eine Verschlußvor¬ richtung (nicht dargestellt) selbsttätig öffnet, wenn die Düsen 12a, 12b einen Überdruck darin erzeugen, und selbst- tätig schließt, wenn der Druck auf einen bestimmten Wert abfällt.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6, bei dem gleiche oder vergleichbare Teile ebenfalls mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, zeigt ein solches Gehäuse 22 in perspektivischer Darstellung von oben, wobei der Schutzraum 21 durch einen Deckel 22a oberseitig wahlweise geöffnet und geschlossen werden kann.
Bei der Konstruktion gemäß Fig. 6 ist die Basis 11 durch einen Gehäuseboden 22b und zwei einander gegenüberliegende Seitenwände 22c, den darauf aufsetzbaren Deckel 22a und zwei einander gegenüberliegende Stirnwände 22d gebildet, die stirnseitig an den Gehäuseboden 22b und die Seitenwände 22c angesetzt und daran verschraubt sind. Vorzugsweise überragen die Stirnwände 22d die Seitenwände 22c, so dass sie auch den Deckel 22a zwischen sich aufnehmen und daran ebenfalls verschraubt sein können. Um die Abdichtung der innenseitig flach anliegenden Stirnwände 22d zu verbessern, sind sie jeweils durch einen Dichtring 23 aus elastisch komprimierbarem Material wie Gummi oder Kunststoff abgedichtet, der vorzugsweise in einer Ringnut 24 in der Anlagefläche der Stirnwände 22d sitzt und die Anlagefläche geringfügig überragt.
Im mittleren Bereich der Stirnwände 22d ist jeweils eine Durchführung 25 für die elektrische Leitung 2 mit jeweils einer hülsenförmigen Kabel-Verschraubung 26 angeordnet, die nach außen absteht, und durch die hindurch sich die elektrische Leitung 2 in den Schutzraum 21 hinein erstreckt und abgedichtet, z.B. verschraubt, ist.
Im Schutzraum 21 befinden sich vorzugsweise in dessen Endbereichen die Halter 9 für die Schaltelemente 4. Die Halter 9 können jeweils durch eine Klemmvorrichtung mit Klemmbacken gebildet sein, zwischen denen das zugehörige Schaltelement 4 klemmbar ist.
Die Fig. 6 und 7 zeigen eine gemeinsame Zuführungsleitung 12d jeweils für die auf beiden Seiten der Querebene 16 angeordneten Düsen 12b. Es können sich z.B. von dem jeweils gemeinsamen Fluidanschluß zwei Zweigleitungen 12e zu den Kanälen bzw. Löchern 12c in den Magneten 13a, 13b und Gegenkontaktelementen 7a, 7b erstrecken. Solche Fluid- anschlüsse können auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 vorgesehen sein.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 und 7 sind die Eich- leitungsabschnitte 2a, 2b bzw. Gegenkontaktelemente 7a, 7b im unteren Bereich der Magnete 13a, 13b angeordnet. Im oberen Bereich, also über den Schaltelementen 4, kann zwischen den Dauermagneten 13a, 13b ein Brückenteil 27 angeordnet und befestigt sein, dessen Längsabmessung z.B. der Längsabmessung der Dauermagnete 13a, 13b entspricht.
An den Seitenwänden des Gehäuses 22 sind im Bereich der Schaltvorrichtung 1 die angedeuteten Bewegungsantriebe 12 in seitlich abstehenden Antriebsgehäusen 28 angeordnet, die z.B. seitlich abstehende Rohre 28a, insbesondere runden Querschnitts, aufweisen, die in passenden Aus¬ nehmungen 29 im Gehäuseunterteil und im Deckel 22a ange¬ ordnet sind.
Bei den Bewegungsantrieben 12 kann es sich z.B. um die vorbeschriebenen Bewegungsantriebe handeln. Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, anstelle von Dauermagneten 13a, 13b Elektromagnete anzuordnen, deren Magnetkraft im eingeschalteten Zustand jeweils so stark ist, daß sie aus¬ reicht, das zugehörige Schaltelement 4 zu sich hin zu ziehen und in Anlagekontakt mit dem zugehörigen Gegenkontaktelement zu halten. Die Magnetkraft des gegen¬ überliegenden Elektromagnets wird für den jeweiligen Schaltvorgang verringert oder der Elektromagnet wird ausgeschaltet, so daß der jeweils aktive Elektromagnet das Schaltelement 4 anziehen kann. Beim Vorhandensein von Schaltelementen 4 in Form von vorbeschriebenen Federzungen wird das betreffende Schaltelement 4 jeweils aus seiner Mittelstellung zum zu kontaktierenden Gegenkontaktelement 7a, 7b angezogen.
Auch diese Variante mit Elektromagneten eignet sich für eine Anordnung und Funktion ohne oder mit den Düsen 12. Eine zugehörige elektronische Steuervorrichtung 31 kann an einem der beiden Antriebsgehäuse 28 angeordnet sein, z.B. an dessen dem Gehäuse 22 abgewandten Ende.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 8, bei dem ebenfalls gleiche oder gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen ver¬ sehen sind, und bei dem aus Vereinfachungsgründen der Deckel 22a weggelassen ist, unterscheidet sich von den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen dadurch, daß die Düsen 12 in der Längsrichtung der Schaltelemente 4 neben den Gegenkontaktelementen 7a, 7b bzw. Magneten 13a, 13b am Gehäuseunterteil angeordnet sind. Auch in diesem vom Kontaktende 6 weiter entfernt liegenden Längsbereich lassen sich die Schaltelemente 4 mit einem entsprechend starken Fluidstrom bewegen.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 sind die Düsen 12a, 12b durch von den Innenseiten 32 abstehende Röhrchen gebildet, die z.B. in Löcher in den Innenseiten 32 einge- setzt sein können. Bei diesen Ausführungsbeispielen erstrecken sich Zuführungsleitungsabschnitte zu den Düsen 12a, 12b jeweils durch die Seitenwände 22c.
Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 6 bis 8 sind die Dauermagnete 13a, 13b z.B. in angepaßter Lötklotzform ausgebildet.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 9, bei dem ebenfalls gleiche oder vergleichbare Teile mit gleichen Bezugs- zeichen versehen sind, sind Dauermagnete 13a, 13b vorge¬ sehen, die z.B. in einer Gabelform ausgebildet sind. Die jeweils einander gegenüberliegenden Magnete sind vorzugs¬ weise einander mit gegensätzlichen Polen N, S zugewandt.
Im Rahmen der Erfindung können im Gehäuse 22 bzw. in dessen Schutzraum 21 in der Längsrichtung der Leitung 2 mehrere Schaltvorrichtungen 1 hintereinanderliegend ange¬ ordnet sein, wie es in Fig. 1 andeutungsweise dargestellt ist. Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungs¬ beispiel beschränkt. Alle beschriebenen und gezeichneten Elemente sind beliebig miteinander kombinierbar.

Claims

Ansprüche
1. Elektrische Schaltvorrichtung (1), insbesondere Hochfrequenz-Schaltvorrichtung, mit einem länglichen elektrischen Schaltelement (4) , das mit einem Kontaktende (6) zwischen zwei einen Querabstand voneinander auf¬ weisende Gegenkontaktelemente (7a, 7b) angeordnet ist und durch zwei auf beiden Seiten neben dem Schaltelement (4) angeordnete Verstellelemente quer zu seiner Längsrichtung wahlweise gegen das eine oder das andere Gegenkontakt- element (7a, 7b) bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (4) wenigstens teilweise aus magnetischem Material besteht und die Verstellelemente durch Magnete (13a, 13b) gebildet sind, wobei für einen Schaltvorgang die Wirksamkeit jeweils des Magnets (13a, 13b) , der bezüglich dem zu kontaktierenden Gegenkontakt- element (7a, 7b) auf der gegenüberliegenden Seite ange¬ ordnet ist, verringerbar oder aufhebbar ist.
2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirksamkeit des Magnets (13a, 13b) durch einen Fluidstrom einer Düse (12a, 12b) verringerbar oder aufhebbar ist, die auf der gleichen Seite angeordnet und auf die ihr zugewandte Seite des Schaltelements (4) gerichtet ist und wahlweise einschaltbar und ausschaltbar ist.
3. Elektrische Schaltvorrichtung (1), insbesondere Hochfrequenz-Schaltvorrichtung, mit einem länglichen elektrischen Schaltelement (4) , das mit einem Kontaktende (6) zwischen zwei einen Querabstand voneinander auf¬ weisende Gegenkontaktelemente (7a, 7b) angeordnet ist und durch zwei auf beiden Seiten neben dem Schaltelement (4) angeordnete Verstellelemente quer zu seiner Längsrichtung wahlweise gegen das eine oder das andere Gegenkontakt- element (7a, 7b) bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Seiten des Schaltelements (4) , auf denen die Gegenkontaktelemente (7a, 7b) angeordnet sind, jeweils wenigstens eine Düse (12a, 12b) für ein Druckfluid ange¬ ordnet ist, die auf die ihr zugewandte Seite des Schaltelements (4) gerichtet ist.
4. Schaltvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (4) wenigstens teilweise aus magnetischem Material besteht und auf jeder Seite ein
Magnet (13a, 13b) zum Halten des Kontaktelements (4) in
Kontaktstellung mit dem jeweiligen Gegenkontaktelement
(7a, 7b) durch Magnetkraft angeordnet ist.
5. Schaltvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (13a, 13b) Dauermagnete sind oder Elektro- magnete sind, deren Magnetkraft wahlweise verringerbar und ausschaltbar ist.
6. Schaltvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (4) quer elastisch biegsam ist.
7. Schaltvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (4) durch eine Federzunge gebildet ist, deren Breitseiten den Gegenkontaktelementen (7a, 7b) zugewandt sind.
8. Schaltvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (13a, 13b) hinter den Gegenkontakt¬ elementen (7a, 7b) angeordnet sind, insbesondere an deren Rückseiten anliegen.
9. Schaltvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet. daß die Gegenkontaktelemente (7a, 7b) jeweils mit den zugehörigen Magneten (13a, 13b) fest verbunden sind, z.B. angelötet sind.
10. Schaltvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bezüglich einer Querebene (8) zwei Schaltelemente (4) einander gegenüberliegend angeordnet sind und mit ihren einander zugewandten Kontaktenden (6) quer gegen beidseitig angeordnete Gegenkontaktelemente (7a, 7b) bewegbar sind, und beiden Schaltelementen (4) seitlich gegenüberliegend jeweils ein Magnet (13a, 13b) und/oder eine Düse (12a, 12b) zugeordnet ist.
11. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß den Düsen (12a, 12b) jeweils eine Druckquelle (14) zugeordnet ist oder eine gemeinsame Druckquelle (14) zugeordnet ist, die durch Zuführungsleitungen (12c, 12d, 12e; 18a, 18b) mit den Düsen (12a, 12b) verbunden ist.
12. Schaltvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckquelle oder die Druckquellen (14) jeweils durch eine Kolbenpumpe oder Membranpumpe oder einen Kompressor gebildet ist bzw. sind.
13. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (12a, 12b) von den Gegenkontaktelementen (7a, 7b) und/oder von den Magneten (13a, 13b) getragen sind, insbesondere durch darin angeordnete Löcher (12c) gebildet sind.
14. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (12a, 12b) neben den Gegenkontaktelementen (7a, 7b) und/oder den Magneten (13a, 13b) angeordnet sind.
15. Schaltvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere in der Längsrichtung hintereinander- liegend angeordnete Schaltvorrichtungen (1) in einem Schutzraum (21) eines Gehäuses (22) angeordnet ist bzw. sind.
16. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet:/ daß es sich bei dem Fluidstrom um einen Gasstrom, insbe¬ sondere einen Luftstrom, handelt.
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