DE1274732B - Magnetisch betaetigbarer Schaltkontakt - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

HOIh

Deutsche Kl.: 21g-4/01

Nummer: 1274732

Aktenzeichen: P 12 74 732.9-33 (S 92626)

Anmeldetag: 13. August 1964

Auslegetag: 8. August 1968

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schaltkontakt, insbesondere Schutzrohrkontakt, mit zumindest im Bereich ihrer Beweglichkeit flachen, magnetisierbaren und gleichzeitig als elektrische Leiter dienenden Kontaktfedern, von denen zumindest eine durch Schlitzung über einen Teil ihrer Länge in unterschiedlich breite Zungen geteilt ist und eine dieser Zungen einer Kontaktfeder mit einer die Berührungsebene der anderen Zungen überragenden Schicht aus Kontaktwerkstoff belegt ist.

Bei bereits bekannten Schaltkontakten der vorgenannten Art liegt die Aufgabenstellung vor, durch vorzeitige Betätigung einer der Kontaktzungen einen Wechselkontakt mit Schleppeffekt (Folgekontakt) zu schaffen. Hierzu wird bei einer der bekannten Anordnungen die vorzeitige Betätigung der einen Kontaktzunge mittels eines kleineren Arbeitsluftspaltes zwischen dieser Kontaktzunge und dem Gegenkontakt erreicht, wozu nicht nur die Schicht aus Kontaktwerkstoff, sondern auch der magnetisierbare Teil dieser Kontaktzunge selbst die Berührungsebene der anderen Kontaktzungen überragt. Diese Anordnung besitzt jedoch mehrere erhebliche Nachteile. So muß erstens für den kleineren Arbeitsluftspalt mit Rücksicht auf den notwendigen Kontaktabstand ein Mindestmaß eingehalten werden, so daß andererseits dei Arbeitsluftspalt zwischen dem Gegenkontaktstück und der anderen Kontaktzunge entsprechend groß sein muß, damit letztere mit Sicherheit erst dann betätigt wird, wenn die den kleineren Arbeitsluftspalt bildende Kontaktzunge bereits betätigt ist. Infolge dieser gestuften Arbeitsluftspalte ist der Schaltkontakt entsprechend groß, was sich insbesondere bei einer beispielsweise in Fernsprechanlagen notwendigen Viefachanordnung auf engstem Raum nachteilig auswirkt. Ferner ist die in verschiedenen Ebenen gestufte Anordnung der Kontaktzungen die Ursache für eine unsichere Arbeitsweise der Schaltvorrichtung. Da sich nämlich im Betrieb die kontaktgebende Schicht infolge Materialwanderung vorzeitig abnützt, wird unter Vergrößerung des kleineren Arbeitsluftspaltes die Lage der beiden Kontaktzungen zueinander so verändert, daß einerseits zum Ansprechen eine größere Ansprechleistung notwendig ist und zum anderen die gewünschte vorzeitige Betätigung der einen Kontaktzunge zunehmend unsicherer wird. Weiterhin bereitet die in unterschiedlichen Ebenen gestufte Anordnung der beiden Kontaktzungen Schwierigkeiten beim Zusammenbau des Schaltkontaktes, weil zur Erreichung vorgeschriebener, für die Ansprecherregung maßgebender Vorspannungen der Zungen am Gegenkontakt in der Magnetisch betätigbarer Schaltkontakt

Anmelder:

Siemens Aktiengesellschaft, Berlin und München, 8000 München 2, Witteisbacherplatz 2

Als Erfinder benannt:

Hugo Angermaier, 8000 München

Ruhestellung Justierarbeiten unvermeidlich sind. Schließlich weist die bekannte Anordnung infolge ihrer Ausbildung auch noch den Nachteil auf, daß

_ao die beiden Kontaktzungen nicht nur in der betätigten Stellung, sondern auch bereits in der Ruhestellung, d. h. also dauernd, unter Vorspannung sind, was die Gefahr einer bleibenden Verformung und damit einer unerwünschten Änderung der Betriebswerte des Schaltkontaktes gleichkommt.

Bei einer weiterhin bekannten Anordnung sind zwar die magnetisierbaren Teile der Zungen der geschlitzten Kontaktfeder in gleicher Ebene angeordnet und der Schleppeffekt des Wechselkontaktes wird dadurch erreicht, daß die zur Überlappung mit der Ruhekontaktfeder kommenden Polflächen der Zungen unterschiedlich groß ausgebildet sind. Dies kann entweder dadurch erreicht werden, daß die Zungen in Längsrichtung der Kontaktfeder unterschiedlich lang sind, so daß die eine Zunge mehr und die andere weniger mit der Ruhekontaktfeder überlappt, oder aber auch dadurch, daß der Schlitz in der Kontaktfeder unsymmetrisch angeordnet ist, so daß zwei quer zur Längsrichtung der Kontaktfeder unterschiedlich breite Zungen entstehen. Diese bekannte Anordnung ist jedoch von der Aufgabenstellung her nur darauf abgestimmt, einen Schleppeffekt des Wechselkontaktes zu erzielen, und hiervon ausgehend sind die Kontaktfedern weder mit Kontaktwerkstoff belegt noch sind besondere Maßnahmen getroffen, um ein Optimum hinsichtlich der magnetischen und gleichzeitig der elektrischen Arbeitsweise des Schaltkontaktes zu gewährleisten.
Diesen bekannten Anordnungen gegenüber liegt beim Anmeldungsgegenstand die Aufgabe vor, den elektrischen und magnetischen Pfad des Schaltkontaktes zu trennen, um eine bestmögliche magnetische

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und gleichzeitig elektrische Arbeitsweise auch über längere Betriebsdauer hinweg zu erreichen. Es wird hierzu zwar, wie bei den bekannten Anordnungen die vorzeitige Betätigung einer der Kontaktzungen benützt, jedoch nicht zwecks Erzielung eines Schleppeffektes bei einem Wechselkontakt, sondern um die eben erwähnte Trennung des elektrischen und magnetischen Pfades zu erreichen. Dabei werden die vorerwähnten Nachteile der bekannten Anordnungen erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die magnetisierbaren Teile der Zungen in gleicher Ebene angeordnet sind.

Eine gute magnetische Wirkungsweise des Schaltkontaktes bei vorteilhaft kleiner Betriebs- und Halteerregung und insbesondere ein einwandfreier Kontaktdruck ist dann gewährleistet, wenn das magnetisierbare Volumen der unmittelbar zur Anlage mit der Gegenkontaktfeder kommenden Teile der Zungen größer ist als dasjenige der über die zwischengefügte Schicht aus Kontaktwerkstoff zur Anlage kommenden Teile, was bei flachen Kontaktfedern mit gleichmäßiger Dicke allein schon durch unterschiedlich breite Ausbildung der Zungen erzielt wird.

Die aus Kontaktwerkstoff bestehende Schicht, über welche die schmaleren Kontaktzungen zur Anlage an der Gegenkontaktfeder kommen, kann gemäß einer Fortbildung der Erfindung wahlweise entweder nur an der einen oder anderen oder gleichzeitig an jeder der beiden Kontaktfedern befestigt sein. Die Befestigung selbst kann dabei sowohl durch Aufplattieren auf der Kontaktfeder als auch durch Bedampfen derselben oder auch durch Galvanisieren der Kontaktfeder erfolgen.

Eine Ausbildungsform der Erfindung sieht vor, daß jede der beiden miteinander zur Kontaktgabe kommenden Kontaktfedern jeweils derart in zwei Zungen geteilt ist, daß sich die bei der Kontaktgabe überlappenden Bereiche der Kontaktfedern spiegelbildlich decken, während bei einem anderen Ausführungsbeispiel die beiden Kontaktfedern bei gleichartiger Ausbildung derart angeordnet sein können, daß bei der Kontaktgabe wechselweise jeweils die schmalere Zunge der einen Kontaktfeder mit der breiteren Zunge der anderen Kontaktfeder zur Anlage kommt. Bei dieser letzteren Ausführungsform ist es einmal von Vorteil, daß die Kontaktfedern untereinander gleichartig ausgebildet sind und daß zum anderen eine symmetrische Aufteilung des magnetischen Flusses gewährleistet ist, wodurch ein Verkanten der Zungen vermieden und ein einwandfreies Arbeiten des Schaltkontaktes gewährleistet ist.

Die Ausbildung des Schaltkontaktes kann nach einer Weiterbildung der Erfindung auch derart sein, daß die eine und/oder andere Kontaktfeder durch zwei vorzugsweise symmetrisch über die Breite der Kontaktfeder verteilte und mit deren Längsachse parallel verlaufende Schlitze in drei Zungen geteilt ist, von denen wahlweise entweder die mittlere Zunge oder die beiden äußeren Zungen unmittelbar zur Anlage mit der Gegenkontaktfeder kommen. Hierdurch wird ein bei Schaltkontakten an sich bekannter Doppelkontakt geschaffen, dessen Vorteile keiner besonderen Erläuterung bedürfen.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigt im einzelnen

F i g. 1 den interessierenden Teil eines Schaltkontaktes in perspektivischer Darstellung,

Fi g. 2, 4, 6, 7, 9, 11, 12 und 14 verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung in vereinfachter Darstellung als Querschnitt durch den kontaktgebenden Bereich des Schaltkontaktes, jeweils in dessen Ruhestellung,

F i g. 3, 5, 8, 10, 13 und 15 die Anordnungen nach den vorgenannten Figuren jeweils in Arbeitsstellung. In der F i g. 1 sind mit 1 und 2 zwei flache Kontaktfedern aus magnetisierbarem Material dargestellt, wie sie beispielsweise für Schutzrohrkontakte Anwendung finden. Die beiden Kontaktfedern überlappen sich mit ihren freien Enden in ersichtlicher Weise und bilden einen Arbeitsluftspalt 3. Die Kontaktfeder 1 ist mit zwei Schlitzen 4 und 5 versehen,

is wodurch drei Zungen la, Ib und 1 c vorhanden sind, von denen die mittlere Zunge 1 b breiter ist als die beiden äußeren Zungen zusammen. Die letztgenannten sind in ihrem bei der Kontaktbetätigung mit der Kontaktfeder 2 zur Anlage kommenden Bereich mit einer aufplattierten Schicht 6 und 7 aus elektrischem Kontaktwerkstoff belegt.

Aus der F i g. 2 ist ein der Anordnung nach F i g. 1 entsprechender und mit gleichen Bezugszeichen versehener Schaltkontakt im Querschnitt und Blick auf den Arbeitsluftspalt 3 in seiner Ruhestellung zu sehen, in der F i g. 3 dagegen in seiner Arbeitsstellung. Dabei ist aus der letzteren Darstellung erkennbar, daß einerseits ein unmittelbarer magnetischer Pfad für den Wirkfluß über die mittlere Zunge 1 b und die Gegenkontaktfeder besteht und andererseits ein elektrischer Doppelpfad für die elektrische Kontaktgabe über die aufplattierten Kontaktschichten 6 und 7 der beiden äußeren Zungen 1 α und 1 c und die Gegenkontaktfeder 2 hergestellt ist. Weiterhin läßt die Darstellung in F i g. 3 deutlich erkennen, daß die beiden der Kontaktgabe dienenden äußeren Zun-

■ gen 1 α und 1 c Überhub gegenüber der mittleren 7jxa%z\b besitzen und daß dieser Überhub und damit der Kontaktdruck außer durch die Federeigenschäften der Zungen selbst durch die Dicke der aufplattierten Schicht bestimmt ist.

Die F i g. 4 bis 15 zeigen verschiedenartige Ausführungsbeispiele der Erfindung, und es unterscheiden sich die dargestellten Anordnungen untereinander und von denjenigen nach den F i g. 2 und 3 lediglich durch unterschiedliche Anordnung der Schlitze und der Lage der Schicht aus Kontaktwerkstoff. Sinngemäß gleichartige Teile sind in allen diesen Figuren mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen.

Im einzelnen sei kurz erwähnt, daß in den F i g. 4 und 5 sowohl die geschlitzte Kontaktfeder 1 als auch die Kontaktfeder 2, in F i g. 6 dagegen nur die Kontaktfeder 2 mit Kontaktwerkstoff plattiert ist. In den F i g. 7 und 8 sind beide Kontaktfedern 1 und 2 sowohl geschlitzt als auch plattiert. In den F i g. 9 und 10 dient die mittlere Kontaktzunge 1 b der Kontaktgabe, wogegen die unmittelbare magnetische Flußführung über die beiden äußeren Zungen la und Ic erfolgt. Selbstverständlich läßt sich an diese Ausführungsform anlehnend auch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung aufbauen, bei dem beide Kontaktfedern 1 und 2 geschlitzt sind und jeweils die beiden mittleren Zungen zwecks Kontaktgabe über aufplattierte Kontaktschichten miteinander zur Anlage kommen. Die Fig. 11 zeigt einen Umschaltekontakt in seiner Ruhestellung, bei dem zwei äußere Kontaktfedern 8 und 9 mit jeweils einem Doppelschütz und

einer plattierten mittleren Kontaktzunge 10 und 11 sowie eine nichtgeschlitzte, jedoch im Bereich der Kontaktgabe gleichfalls mit Kontaktwerkstoff plattierte Umschaltekontaktfeder 12 vorhanden sind.

Die F i g. 12 und 13 zeigen einen Schaltkontakt mit einseitigem Schlitz nur in der einen Kontaktfeder 1.

Die Fig. 14 und 15 zeigen untereinander gleichartige Ausbildung der beiden Kontaktfedern nach Art der Anordnung in F i g. 12 und 13, jedoch in seitenvertauschter Zuordnung der Kontaktfedem.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Schaltkontakt, insbesondere Schutzrohrkontakt, mit zumindest im Bereich ihrer Beweglichkeit flachen, magnetisierbaren und gleichzeitig als elektrische Leiter dienenden Kontaktfedem, von denen zumindest eine durch Schlitzung über einen Teil ihrer Länge in unterschiedlich breite Zungen geteilt ist und eine dieser Zungen einer Kontaktfeder mit einer die Berührungsebene der anderen Zunge überragenden Schicht aus Kontaktwerkstoff belegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetisierbaren Teile der Zungen in gleicher Ebene angeordnet sind.

2. Schaltkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetisierbare Volumen der unmittelbar zur Anlage mit der Gegenkontaktfeder kommenden Teile der Zungen(Ib) größer ist als dasjenige der über die zwischengefügte Schicht aus Kontaktmaterial (6, 7) zur Anlage kommenden Teile (la, Ic).

3. Schaltkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Kontaktmaterial bestehende Schicht (6, 7) wahlweise entweder nur an der einen (1) oder anderen (2) oder gleichzeitig an jeder der beiden Kontaktfedem (1 und 2) befestigt ist.

4. Schaltkontakt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (6, 7) auf der Kontaktfeder (1, 2) aufplattiert ist.

5. Schaltkontakt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (6, 7) auf der Kontaktfeder (1, 2) durch Bedampfen aufgebracht ist.

6. Schaltkontakt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (6, 7) auf die Kontaktfeder (1, 2) aufgalvanisiert ist.

7. Schaltkontakt nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden miteinander zur Kontaktgabe kommenden Kontaktfedem (1, 2) jeweils derart in zwei Zungen geteilt ist, daß sich die bei der Kontaktgabe überlappenden Bereiche der Kontaktfedem spiegelbildlich decken (Fig. 7, 8).

8. Schaltkontakt nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktfedem (1, 2) bei gleichartiger Ausbildung derart angeordnet sind, daß bei der Kontaktgabe wechselweise jeweils die schmälere Zunge der einen Kontaktfeder (1) mit der breiteren Zunge der anderen Kontaktfeder (2) zur Anlage kommt (F i g. 14, 15).

9. Schaltkontakt nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die eine und/oder andere Kontaktfeder (1, 2) durch zwei vorzugsweise symmetrisch über die Breite der Kontaktfeder verteilte und mit deren Längsachse parallel verlaufende Schlitze in drei Zungen geteilt ist, von denen wahlweise entweder die mittlere Zunge (Fig. 1 bis 8) oder die beiden äußeren Zungen (Fig.9 bis 11) unmittelbar zur Anlage mit der Gegenkontaktfeder kommen.

In Betracht gezogene Dmckschriften:
Deutsche Auslegeschriften Nr. 1 110 308,
170 074.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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