DE2042886A1

DE2042886A1 - Einrichtung und Verfahren zum Befestigen eines Kontaktringes auf einer Kontaktträgerplatte

Info

Publication number: DE2042886A1
Application number: DE19702042886
Authority: DE
Inventors: Heinz Georg 8500 Nürnberg. P Mirbeth
Original assignee: SEL KONTAKT BAUELEMENTE GmbH
Current assignee: SEL KONTAKT BAUELEMENTE GmbH
Priority date: 1970-08-28
Filing date: 1970-08-28
Publication date: 1972-03-09
Also published as: DE2042886B2; GB1307476A; FR2106201A5

Description

SEL KONTAKT-BAUELEMENTE G.M.B.H.

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Case: H.G. Mirbeth 16

Einrichtung und Verfahren zum Befestigen eines Kontaktringes auf einer Kontaktträgerplatte. ■> !

Die Erfindung betrifft eine'Halteeinrichtung für einen mit einer Kontaktträgerplatte durch Formschluß fest verbundenen Kontaktring oder Teil eines Kontaktringes mit mindestens einem elektrischen Anschlußteil. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Bestücken einer Kontaktträgerplatte mit einem Kontaktring oder einem Teil eines Kontaktringes mittels einer derartigen Halteeinrichtung. Das Bedürfnis für die Erfindung liegt insbesondere in der Schaltertechnik vor. Als Beispiel ist die Halteeinrichtung für einen Kontaktring oder einen Teil eines Kontaktringes auf der Statorplatte eines Drehschalters und deren Bestückung mit einem Kontaktring bzv. Kontaktringteil zu erwähnen, der als ortsfester Kontaktteil längs eines Kreisbogens verläuft. Konzentrisch hierzu Bind als Gegenkontakte ortsfeste Einzelkontakte auf der Statorplatte angeordnet. Anstelle eines Kontaktringes oder eines einzelnen Kontaktringteiles können auch mehrere elektrisch voneinander getrennte Kontaktringteile auf der Statorplatte kreisförmig angebracht sein.

Bei Drehschaltern ist es bekannt, als ortsfeste Kontaktteile für die Statorplatten Kontaktringsegmente zu benutzen. Diese Kontaktringsegmente sind im allgemeinen mit einer die Kontakteigenschaften verbessernden Edelmetallplattierung

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versehen. Daher ist ihre Herstellung mit erheblichen Kosten verbunden. Die Befestigung der bekannten Kontaktringsegmente erfolgt in der Weise, daß längs des Umfanges angescherte einzelne Nasen in Schlitze der Statorplatte lose passend eingesteckt und dann die aus den Schlitzen herausragenden Stücke mit der Statorplatte formschlüssig verbunden werden. Bei dieser Art der Befestigung bildet das auf einer Seite der Statorplatte anliegende Kontaktringsegment das eine Befestigungslager, während die an die gegenüberliegende Seite der Statorplatte angedrückten Befestigungsnasen des Kontaktringsegmentes als Befestißungsgegenlager wirken. Da die am Kontaktringsegment angescherten Nasen lose passend, also nicht mit Preßpassung in die schlitzförmigen Ausnehmungen eingegliedert sind, ergibt sich eine Beeinträchtigung_xder Festigkeit der Verbindung zwischen Kontaktringsegment und Statorplatte. Dieser Nachteil kann nicht dadurch behoben werden, daß die Befestigungsnasen des Kontaktringsegmentes mit Preßpassung in die Schlitze der Statorplatte eingesetzt werden, da hierfür hohe Fertigungstoleranzen einzuhalten sind und zum anderen bei starker Preßpassung leicht Risse entstehen, welche die mechanische Stabilität der Statorplatte beeinträchtigen. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Statorplatte aus einem Schichtpreßstoff besteht.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine einfache und billige Einrichtung und ein ebenso einfaches und billiges Verfahren zu schaffen, um einen Kontaktring oder Teile eines Kontaktringes auf einer Kontaktträgerplatte verschiebungssicher su befestigen, ohne daß die erwähnten Nachteile auftreten. Diese Aufgabe wird bei einer Halteeinrichtung der eingangs

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erwähnten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Kontaktring bzv. Kontaktringteil mittels gesonderter, in zylindrischen Bohrungen der Trägerplatte verankerter Klammerteile auf der Trägerplatte gehaltert ist.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß durch die Vervendung von nur zylindrischen Bohrungen anstelle schlitzförmiger Durchbrüche in der Kontaktträgerplatte zur Aufnahme der Klammerteile diese mit Preßpassung eingegliedert werden können, ohne daß Risse in der Kontaktträgerplatte auftreten. Besteht die Kontaktträgerplatte aus einem Schichtpreßstoff, insbesondere glasfaserverstärkten Schichtpreß^ % stoff, so ergibt sich der weitere Vorteil, daß zylindrische Bohrungen leichter herzustellen sind als schlitzförmige Durchbrüche, da in diesem Falle Bohrungen leichter als Schlitze aus der Kontaktträgerplatte ausgestanzt verden können.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß durch die Benutzung gesonderter Klammerteile der Kontaktring bzv. Kontaktringteil aus einem gebogenen Drahtstück bestehen kann, dessen Durchmesser dem Abstand der umklammernden Teile angepaßt ist. Da an diesem Drehtstück im Unterschied zu der bekannten Ausführungsform keine Befestigungs- j nasen angeschert sind, kann der Durchmesser des Drahtstükkee gegenüber der Breite des üblichen Kontaktringsegmentes verhältnismäßig klein gewählt verden, so daß sich eine erhebliche Materialeinsparung ergibt. Das als Kontaktring verwendete gebogene Drahtstück kann, wie es an sich bekannt ist, mit einer lötfähigen und/oder veredelnden Schicht versehen sein. Auch hierdurch ergibt sich wegen der verhältnismäßig geringen Oberfläche des Drahtstückes eine nicht unerhebliche Materialeinsparung und somit eine Verbilligung der Oberflächenvergütung.

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Gemäß vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist jedes Klammerteil als im wesentlichen H-förmiges Blechstück ausgebildet. Hierbei umklammert das auf einer Seite des Quersteges angeordnete Längsschenkelpaar des Blechstückes den Kbntaktring, während das gegenüberliegende Längsschenkelpaar mit Preßpassung in der zugeordneten Bohrung sitzt. Durch das Einpressen der Blechschnittkanten des Klammert eilt in die Begrenzungswand der zylindrischen Bohrung ergibt sich eine weit höhere Verschiebungssicherheit für den Kontaktring gegenüber bekannten Ausführungeformen.

Die den Kontaktring bzw. Kontaktringteil aufnehmenden Längsschenkelpaare der H-förmigen Blechstücke können mit dem Kontaktring verlötet oder verschweißt sein. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn jeweils die beiden Längsschenkel, die den Kontaktring bzw. Kontaktringteil aufnehmen, an den Kontaktring angepreßt sind. In diesem 'Falle erübrigt sich im allgemeinen ein Verlöten oder Verschweißen des Kontaktringes mit den Klammerteilen.

Auch die Befestigung der Klammerteile, auf der Kontaktträgerplatte kann in besonders einfacher Weise durchgeführt werden. Gemäß Weiterbildung der Erfindung sind die jeweils dem Kontaktring bzw. Kontaktringteil abgewandten beiden Längsschenkel der H-förmigen Blechstücke so weit auseinandergebogen, daß sich die Blechschnittkanten der Längsschenkel in die Begrenzungswand der zugeordneten Bohrung selbsthaltend einpressen.

Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen : '

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H.G. Mirbeth 16 - 5 - ■ Figuren 1a und Ib in zwei verschiedenen Ansichten einen bei

. der Halteeinrichtung gemäß der Erfindung verwendbaren Kontaktring in Form eines gebogenen Drahtstückes;

Figur 2a im Schnitt eine Halteeinrichtung gemäß

der Erfindung und-zugleich ein Verfahren zur Befestigung eines Kontaktringes nach den Figuren 1a und 1b auf einem Träger;

Figur 2b in Draufsicht die aus Figur 2a ersieht- M

liehe Halteeinrichtung gemäß der Erfindung;

Figur 3 in Draufsicht die bei einer Halteeinrich

tung gemäß der Erfindung im Falle einer Massenproduktion verwendbaren Klammerteile;

Figuren Ua und Ub in Draufsicht bzw. im Schnitt eine Statorplatte eines Drehschalters, die unter Verwendung einer Halteeinrichtung gemäß der Erfindung mit einem Kontaktring nach den Figuren 1a und 1b bestückt ist.

Der aus den Figuren 1a und Ib ersichtliche Kontaktring be- ™ steht aus einem gebogenen Drahtstück 1, das vorzugsweise mit einer Oberflächenvergütung versehen ist. An einem Ende des Drahtstückes 1 ist eine Lötfahne 2 angeformt. Diese Lötfahne kann im Bereich ihrer Lötöse 3 mit einer lötfähigen Schicht beidseitig überzogen» z.B. zinnplattiert sein. Ferner kann das gebogene Drahtstück 1, das als ortsfester Kontaktteil dient, mit einer veredelnden Kontaktschicht versehen, z.B. edelaetallplattiert sein. Der die Lötfahne 2 bildende Teil des gebogenen Drahtstückes 1 ist entsprechend den zylindrischen Bohrungen U in der Kontaktträgerplatte 5

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dimensioniert, damit die Lötfahne durch eine dieser Bohrungen hindurchgesteckt und somit auf die Seite der elektrischen Anschlußteile herausgeführt werden kann (Figur Ub).

Bei dem aus den Figuren 2a und 2b ersichtlichen Ausführungsbeispiel besteht das Klammerteil der Halteeinrichtung aus einem im wesentlichen H-förmigen Blechstück 6, dessen Quersteg 7 und dessen Längsschenkelpaar 6 auf einer Seite des Quersteges zur Aufnahme des gebogenen Drahtstückee 1 dienen. Das Längsschenkelpaar 8 des H-förmigen Blechstükkes 6 kann mit dem gebogenen Drahtstück 1 verlötet oder verschweißt sein. Es ist jedoch vorteilhaft, die betreffenden Längsschenkel des Paares 8 mit einem entsprechend geformten Werkzeug 9 an das gebogene Drahtstück 1 anzupressen. Auf diese Weise wird ein besonders verschiebungssicherer Sitz des gebogenen Drahtstückes 1 erzielt. Das zur Verformung des Längsschenkelpaars 8 geeignete Werkzeug 9 weist eine trapezförmige Ausnehmung 10 auf, mit deren schrägen Begrenzungswandungen 11 die betreffenden Längsschenkel an das gebogene Drahtstück 1 angepreßt werden.

Das H-förmige Blechstück 6 sitzt mit geringer Preßpassung in einer zylindrischen Bohrung k der Kontaktträgerplatte 5· Zur Bildung eines Befestigungslagers sind die beiden Längsschenkel 12, die auf der dem Drahtstück abgewandten Seite des Quersteges 7 angeordnet sind und aus der Trägerplatte herausragen, so weit auseinandergebogen, daß sich die Blechschnittkanten in die Begrenzungswand der Bohrung selbsthaltend einpressen. Hierzu dient ein entsprechend geformtes Werkzeug 13» das nach Art eines Konus autgebildet ist.

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Wie aus Figur Ua ersichtlich ist, sind zur Halterung des gebogenen Drahtstückes 1 auf der Kontaktträgerplatte 5 mehrere solche H-förmigen Blechstücke 6 verwendet, die in zylindrischen, auf einer Kreislinie angeordneten Bohrungen der Trägerplatte mit Preßpassung stecken. Aus Figur Ub ist ersichtlich, daß diese Bohrungen der Kontaktträgerplatte 5 sowohl zur Aufnahme der Blechstücke 6 als auch zum Hindurchführen der Lötfahne 2 des Drahtstückes 1 dienen. Bei der in Figur Ua gezeigten Kontaktträgerplatte handelt es sich um die Statorplatte eines Dreheohalters, die konzentrisch zu dem gebogenen Drahtstück 1, dem Kontaktring, ortsfeste Einzelkontakte lU als Gegenkontakte aufweist. Diese Einzelkontakte wirken bekanntlich mit einem beweglichen Kontaktteil, der von einem Rotor getragen ist, im Sinne einer elektrischen Verbindung oder Trennung zusammen, während der Kontaktring, das gebogene Drahtstück 1, mit dem beweglichen Kontaktteil in dauernder elektrischer Verbindung steht und daher als Abnahmekontakt dient. Rotor und beweglicher Kontaktteil seien jedoch nicht näher beschrieben, da sie nicht Gegenstand der Erfindung sind.

Auch das Verfahren zum Bestücken einer Kontaktträgerplatte mit einem Kontaktring in Form eines gebogenen Drahtstückes unter Verwendung einer Halteeinrichtung gemäß der Erfindung zeichnet sich durch seine Einfachheit und somit durch die Möglichkeit aus, in der Massenherstellung verwendet zu werden. Der erste Verfahrensschritt besteht vorzugsweise darin, daß H-förmige Blechstücke 6 in zylindrische Bohrungen U der Trägerplatte 5 mit geringer Preßpassung derart eingesetzt werden, daß die auf beiden Seiten der Quer stege 7 angeordneten Längsschenkelpaare 8 und 12 auf beiden

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Seiten der Trägerplatte herausragen. Zur Bildung eines Befestigungslagers verden dann jeweils die dem gebogenen Draht stück 1 abgevandten beiden Längsschenkel 12 durch ein entsprechend geformtes Werkzeug 13 so veit auseinandergebogen» daß sich die Blechschnittkanten dieser Längsschenkel in die Begrenzungswände der zugeordneten Bohrungen U einpressen. Daraufhin erfolgt das Einsetzen des gebogenen Drahtstückes 1 in die von Querstegen 7 und Längsschenkelpaaren 6 gebildeten Ausnehmungen der H-formigen Blechstücke 6. Nach dem Einsetzen des gebogenen Drahtstückes 1 verden die anliegenden Längsschenkel 8 mit einem entsprechend geformten Werkzeug 9 &n das Drahtstück angepreßt. Für die Massenherstellung eignet sich besonders ein Verfahren, bei dem die einzelnen H-förmigen Blechstücke 6 von einem vorgefertigten Band 15 abgetrennt werden, das eine große Zahl solcher Blechstücke als zusammenhängendes Ganzes aufveist (Figur 3). Das erläuterte Verfahren gewährleistet einen besonders festen und verechiebungssicheren Sitz der Kontaktringe, ohne daß genaue Fertigungstoleranzen für die Befestigung des Kontaktringes eingehalten werden müssen.

Die Kontaktträgerplatte 5 kann Bestandteil eines Drehschalters oder eines sonstigen elektrischen Apparates sein. Besondere Vorteile ergeben sich gemäß der Erfindung, wenn diese Kontaktträgerplatte aus einem Schichtpreßstoff, insbesondere glasfaserverstärkten Schichtpreßstoff, besteht.

Anlagen;

11 Patentansprüche 3 Bl. Zeichnungen

1 Bl. Verzeichnis der Bezugszeichen

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Claims

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Patentansprüche:

1.) Halteeinrichtung für einen mit einer Kontaktträgerplatte durch Formschluß fest verbundenen Kontaktring oder Teil eines Kontaktringes mit mindestens einem elektrischen Anschlußteil, dadurch gekennzeichnet , daß der Kontaktring (1) bzv. Kontaktringteil mittels gesonderter, in zylindrischen Bohrungen (k) der Trägerplatte (5 verankerter Klammerteile (6) auf der Trägerplatte gehaltert ist.

2.) Halteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Klammerteil (6) als im wesentlichen H-förmiges Blechstück ausgebildet ist, dessen auf einer Seite seines Quersteges (7) angeordnete Längsschenkelpaar (8) den Kontaktring (1) bzv. Kontaktringteil umklammert, während das gegenüberliegende Längsschenkelpaar (12) mit Preßpassung in der zugeordneten Bohrung (k) sitzt.

3.) Halteeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kontaktring (1) bzv. Kontaktringteil aufnehmenden Längsschenkelpaare (8) der H-formigen Blechstücke (6) mit dem Kontaktring verlotet oder verschweißt sind.

U.) Halteeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die den Kontaktring (1) bzv. Kontaktringteil aufnehmenden Längsechenkel (8) an den Kontaktring angepreßt sind.

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5.) Halteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis U, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktring (1) bzv. Kontaktringteil aus einem gebogenen Drahtstück besteht, dessen Durchmesser dem Abstand der umklammernden Teile (8) angepaßt ist.

6.) Halteeinrichtung nach.Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das gebogene Drahtstück (1) mit einer lotfähigen und/ oder veredelnden Schicht versehen ist.

7.) Halteeinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens an einem Ende des gebogenen Draht Stückes (i) eine Lötfahne (2) angeformt ist, die durch eine der zylindrischen Bohrungen (h) nach der Seite der elektrischen Anschlußteile (11») herausgeführt ist.

8.) Halteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktträgerplatte (5) aus einem Schichtpreßstoff, insbesondere glasfaserverstärkten Schichtpreßstoff, besteht.

9«) Verfahren zum Bestücken einer Kontakttragerplatte mit einem Kontaktring oder einem Teil eines Kontaktringes unter Vervendung einer Halteeinrichtung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die H-förmigen Blechstücke (6) in die zylindrischen Bohrungen (1») der Trägerplatte (5) mit geringer Preßpassung derart eingesetzt werden, daß die auf beiden Seiten der Querstege (7) angeordneten Längsschenkelpaare (8, 12) auf beiden Seiten der Trägerplatte herausragen, und daß zur Bildung eines Befestigungslagers jeweils die dem Kontaktring (1) bzw. Kontaktringteil abgewandten beiden Längsschenkel (12) durch ein entsprechend geformtes Werkzeug (13) so weit auseinandergebogen werden, daß sieh deren Blechschnittkanten in die Begrenzungsvände der zugeordneten Bohrungen selbsthaltend einpressen·

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10.) Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einsetzen des Kontaktringes (1) bzw. Kontaktringteiles in die von Querstegen (7) und Längsschenkelpaaren (8) gebildeten Ausnehmungen der H-förmigen Blechstücke (6) jeveils die betreffenden Längsschenkel mit einem entsprechend geformten Werkzeug (13) an den Kontaktring bzv. Kontaktringteil angepreßt verden.

11.) Verfahren nach Anspruch 9 öder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen H-förmigen Blechstucke (6) von einem vorgefertigten Band (15) abgetrennt verden, das eine große Zahl solcher Blechetücke als zusammenhängendes Ganzes aufweist.