[0001] Die Erfindung betrifft einen Doppelkontaktschalter gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches.
[0002] Derartige Doppelkontaktschalter sind bspw. nach der US-PS 3 200 225 bekannt. Das
sichere Schalten von bewegten Kontakten, insbesondere im Bereich kleiner Ströme und
Spannungen ist generell ein Problem, da ein Verbrennen möglicher Verunreinigungen
an den Kontaktstücken nicht mehr erfolgt bzw. ein Durchschlagen von Fremdschichten
bei geringen Spannungen nicht mehr stattfinden kann.
[0003] Bei einem Schalter nach der erwähnten US-PS 3 200 225 sind die beiden Kontaktbrücken
nebeneinander angeordnet und sich nur mit ihren Längsrändern berührend in einem besonderen
äußeren Führungskäfig federbelastet geführt, was schon allein zu reinen mechanischen
Bewegungsbehinderungen von einer Kontaktbrücke zur anderen auftreten können, da, wie
erwähnt, die beiden Brücken lediglich längs kurzer Bereiche ihrer benachbarten Längsränder
aneinanderliegen. Bei Ausfall eines einzelnen Kontakts oder zweier gegenüberliegender
Kontakte unterschiedlicher Brückenhälften wird aber zwangsläufig die Druckfeder elektrisch
mitbelastet, was bekanntlich relativ schnell auch zu deren Ausfall führt, zumal die
seitliche Käfigführung für die beiden Kontaktbrücken der gleichen Gefährdung unterliegt.
Desweiteren sind keinerlei Elemente vorhanden, die ein seitliches Kippen der Einzelbrücken
ausschließen und somit birgt diese Anordnung die Gefahr der selbsttätigen Demontage
in sich.
[0004] Beim Gegenstand nach dem DE-GM 72 17 625 sind ebenfalls zwei formidentische, parallel
zueinander verlaufende, mit Ausnehmungen an einer Schaltstückanformung geführ
- ten Kontaktbrücken versehen, wobei ein Strompfadwechsel von einer zur anderen Kontaktbrücke
nur über die gemeinsame Druckfeder erfolgen kann, die also dann voll elektrisch belastet
ist.
[0005] Nach der DOS 20 22 178 ist eine Doppelkontaktbrücke bekannt, deren Streifen sich
im Mittelbereich überlappen. Beiderseitige Abkröpfungen sorgen dabei für einen Niveauausgleich,
der wegen des einfachen Aufeinanderliegens der beiden Brückenteile erforderlich ist.
Die eigentlichen Kontakte müssen dabei auf verschiedenen Seiten der beiden Kontaktbrückenteile
angeordnet: werden, d.h., völlige Formidentität der Brückenteile ist nicht gegeben,
die aber Voraussetzung für eine rationelle Fertigung ist. Falls Konstruktionsbedingt
ein Kippen der Kontaktbrückenstreifen zueinander auftritt, ist der Flächenkontakt
zwischen den beiden Kontaktbrückenteilen nicht mehr gewährleistet.
[0006] Durch die geometrische Anordnung werden Kippmomente eingeleitet, da die beiden Auflagepunkte
einer Brückenhälfte auf dem Gegenkontakt prinzipiell nicht immer mit dem Schwerpunkt
der Krafteinleitung durch die Druckfeder auf einer Geraden liegen können. Es sind
aber auch keine Elemente vorgesehen, die ein solches mögliches Wegkippen der unteren
Brücke ohne Verkanten ausschließen. Ein seitliches Kippen würde nämlich aufgrund der
kurzen Führungslänge die Gefahr der Verkantung in sich bergen, was der Funktionssicherheit
abträglich wäre bzw. zu starkem Abrieb führen kann.
[0007] Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Doppelkontaktschalter der
eingangs genannten Art dahingehend auszubilden, daß unter Beibehaltung der für eine
rationelle Fertigung vorteilhaften Formidentität (einschließlich der eigentlichen
Kontakte) der die Doppelkontaktbrücke bildenden Streifen die Kontaktsicherheit und
die Lebensdauer der Kontaktbrücke verbessert ist.
[0008] Diese Aufgabe ist mit einem Doppelkontaktschalter der eingangs genannten Art nach
der Erfindung durch das im Kennzeichen des Hauptanspruches Erfaßte gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen ergeben sich nach den Unteransprüchen.
[0009] Die beiden elektrisch parallelgeschalteten Kontaktbrükken sind also so gestaltet,
daß sie trotz Formidentität knotenförmig ineinanderfügbar sind und diese im Mittelabschnitt
Führungslappen aufweisen, mit denen sich die Streifen einerseits beim Schaltvorgang
gegenseitig führen und in Kontakt bleiben und durch die Kreuzungsstellen und die Führungslappen
Stromübergangsbereiche geschaffen sind, durch die beim Ausfall eines Kontaktes oder
zweier gegenüberliegender Kontakte unterschiedlicher Polarität ein sicherer Stromübergang
von der einen zur anderen Kontaktbrücke gewährleistet ist.
[0010] Vorteilhaft sind die im Bereich der Führungslappen angeordneten Windungen der Druckfeder
dicht aneinanderliegend ausgebildet, so daß sich beim eventuell tatsächlichen Stromübergang
durch die Feder auch hier ein geringerer Widerstand ergibt, wobei aber die mittigen
Führungslappen selbst beim Kippen des einen oder anderen Brückenteiles in Kontakt
bleiben. Ferner können vorteilhaft im Bereich der Kreuzungsstellen an jedem Streifen
je ein kleiner Prägenoppen vorgesehen sein, die selbst beim Abkippen des einen oder
anderen Streifens ebenfalls in Kontakt bleiben.
[0011] Durch die knotenförmige Anordnung liegen die Krafteinleitungspunkte und Führungslappen
auf der jeweils anderen Seite der Federmitte, so daß die Kippbewegungen mittels der
gemeinsamen Feder abgefangen werden können, bzw. ihr Auftreten führt zu einem Festkrallen
der Lappen in der Feder, was eine selbsttätige Demontage der Anordnung ausschließt.
[0012] Der erfindungsgemäße Doppelkontaktschalter wird nachfolgend anhand der zeichnerischen
Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
[0013] Es zeigt schematisch
Fig. 1 teilweise im Schnitt und in Seitenansicht den Schalter mit Schalttraverse ohne
Schaltergehäuse;
Fig. 2 eine Draufsicht in Pfeilrichtung A auf die Kontaktanordnung gem. Fig. 1;
Fig. 3, 4 Schnitte verschiedener Ausführungsformen längs Linie IV/IV gem. Fig. 2 und
Fig. 5 im Schnitt eine besondere Ausführungsform.
[0014] Wie insbesondere aus Fig. 2 erkennbar, sind die beiden Kontaktbrücken 3 mit ihren
Kontaktenden 8, 8' in Form von Streifen üblicher Breite ausgebildet, haben jedoch
in Draufsicht (Pfeilrichtung A) die Form eines gespreizten U-Profiles, an dessen geneigt
verlaufenden Schenkeln 6 sich die Kontaktenden 8, 8' anschließen. In den Bereichen
der Kreuzungsstellen 2 ist jeder Streifen 3' mit einer kleinen Stufenkröpfung 9 versehen,
wobei sich die Kreuzungsstellen 2 nicht durch Übereinanderlegen, sondern durch verschränktes
seitliches Ineinanderschieben der beiden in ihrer Form einschließlich der Kontaktstücke
18 absolut identischen Streifen 3' ergeben.
[0015] Im Durchgriffsbereich der Schalttraverse 4 verlaufen die beiden Profilbasen 7 der
Streifen 3' parallel zueinander, auf die die in der Traverse 4 angeordnete Druckfeder
5 drückt.
[0016] Im Durchgriffsbereich 10 der Traverse 4 sind beide Streifen 3' mit aufgebogenen Führungslappen
11 versehen, die aneinanderliegen und vorteilhaft an ihren Kontaktflächen 13 mit einer
Edelmetallschicht ausgestattet sein können. Gemäß Fig. 4 können diese Führungs- bzw.
Kontaktlappen 11 sich verschränkt durchgreifend ausgebildet und angeordnet sein.
[0017] Vorteilhaft sind auch Führungslappen 12, wie aus Fig. 3, 4 ersichtlich, in bezug
auf die Wandungen 4' im Durchgriffsbereich 10 der Traverse 4 vorgesehen.
[0018] Das auf den Profilbasen 7 aufsitzende Ende der Feder 5 ist vorteilhaft derart ausgebildet,
daß die im Bereich der Lappen 11, 12 befindlichen Endwicklungen direkt aneinanderliegend
verlaufen, so daß im Falle eines Strompfadwechsels auch in diesem Bereich ein geringer
Widerstand vorliegt, d.h., diese Windungen stehen, abgesehen von ihrer unteren Auflage
auf die Streifen 3' sowohl mit den Lappen 11 als auch den Lappen 12 in Kontakt.
[0019] Abgesehen von der Möglichkeit, die Streifen 3' im Bereich der Kreuzungsstellen 2
einfach aufeinanderliegend anzuordnen, können in diesen Bereichen, wie aus Fig. 2,
5 erkennbar, auch jeweils gegen den anderen Streifen gerichtete, mehr oder weniger
große Prägenockeh 16 vorgesehen werden, die beim evtl. leichten seitlichen Verkippen
des einen oder anderen Streifens auch dann noch einen Kontakt gewährleisten.
[0020] Beim Ganzen ist also vorteilhaft dafür gesorgt, daß auch unter den ungünstigsten
Umständen immer ein Strompfadwechsel bei Ausfall des einen oder anderen Kontaktstückes
18 gewährleistet ist, wobei gewissermaßen die Hauptkontaktstelle zwischen den beiden
Streifen 3', nämlich an den Führungslappen 11 grundsätzlich erhalten bleibt.
1. Doppelkontaktschalter, insbesondere für kleine Strom-und Spannungsbereiche, bestehend
aus einem die Festkontakte enthaltenden Schaltergehäuse, in dem die Doppelkontaktbrücke
mit einer beide, in ihrer Form identischen Kontaktbrückenbelastenden Druckfeder in
einer beweglichen Schalttraverse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß die
Doppelkontaktbrücke (1) aus zwei sich überkreuzenden und an den Kreuzungsstellen (2)
aufeinanderliegenden Kontaktbrücken (3) gebildet ist, wobei jeder der die Kontaktbrücken
(3) bildenden Streifen (3') im Bereich einer Kreuzungsstelle (2) mit einer Stufenkröpfung
(9) und im federbelasteten Mittelabschnitt (17) mit mindestens einem Führungslappen
(11) versehen ist und beide Führungslappen (11), flächig aneinanderliegend, in den
unteren Windungen der Druckfeder (5) angeordnet sind.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder die Kontaktbrükken
(3) bildenden Streifen (3') in Draufsicht (Pfeil A) in Form eines gespreizten U-Profiles
ausgebildet ist, wobei Streifenfortsätze der geneigten Schenkel (6) parallel zu den
Profilbasen (7) verlaufend die Kontaktbrückenenden (8, 8') bilden (Fig. 2).
3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungslappen
(11) der beiden Streifen (3') aneinanderliegend innerhalb der Endwindungen (5') der
Druckfeder (5) angeordnet sind.
4. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Führungslappen
(11) der beiden Streifen (3') sich durchgreifend ausgebildet und angeordnet sind (Fig.
4).
5. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß jeder der die Kontaktbrücken
(3) bildenden Streifen (3') gegenüber dem Führungslappen (11) mit einem weiteren Führungslappen
(12) versehen ist.
6. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungslappen
(11) an ihren Kontaktflächen (13) mit einer Edelmetallschicht versehen sind.
7. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da-durch gekennzeichnet , daß die schraubenlinienförmig
gewickelte Druckfeder (5) im Bereich ihrer Kontaktstellen mit den Führungslappen (11,
12) der Streifen (3') mit dicht aneinanderliegenden Windungen (5') versehen ist.
8. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die in ihrer
Form identischen, die Kontaktbrücken (3) bildenden Streifen (31) aus unterschiedlichem Material gebildet sind.
9. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der
die Kontaktbrücken (3) bildenden Streifen (3') mittig an einer der Kreuzungsstellen
(2) mit einem gegen den anderen Streifen gerichteten Prägenocken (16) versehen ist
(Fig. 5).