DE3014118C2 - Kontaktorgan - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kontaktorgan gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Kontaktorgane gelangen insbesondere bei elektrischen Verbindungen zur Verwendung, bei denen relativ große Ströme, beispielsweise Ströme von mehr als 50 A, zu übertragen sind.

Bei elektrischen Steck-Verbindungen sind die beiden Kontaktgrundkörper etwa durch eine Steckerbuchse und einen in diesen gesteckten Sneckerstift gebildet Das Kontaktoigan kann dabei entweder in der-Buchse oder am Stift befestigt sein. Solche Kontaktorgane werden jedoch auch zum Verbinden von Stromschienen in Verteileranlagen verwendet Die Kontaktorgane werden dann zwischen den miteinander verschraubten Schienenabschnitten angeordnet Die Kontaktorgane können ferner bei Schaltvorrichtungen verwendet -/erden, wobei sie entweder an den festen oder bewegbaren Kontaktgrundkörpern der Schaltvorrichtungen befestigt sind.

Gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 auogebildete, aus der DE-AS 11 31 76 bekannte Kontaktorgane für elektrische Leistungsschalter mit einem bewegbaren Scha'tstift weisen mehrere rund urn den letzteren herum angeordnete Leiter-Körper auf, die als hakenförmige Kontaktfinger ausgebildet sind. Zwischen aufeinanderfolgenden Kontaktfingern ist jeweils eine Drehfeder angeordnet, die beim einem Kontaktfinger auf der inneren und beim anderen Kontakifinger auf der äußeren Seite angrdft und die beiden Kontaktfing^r voneinander weg nach außen bzw. innen drückt. Bei diesen bekannten Kontaktorganen sind die als federnde Elemente dienenden Drehfedern offensichtlich nicht an den Kontaktfingern befestigt Wenn man ein einzelnes Paar von Kontaktfingern betrachtet, so werden diese durch die zwischen ihnen angeordnete Drehfeder nicht zugfest verbunden und auch nicht gegen parallel zu den elektrisch leitend durch die KontaktFinger verbundenen Kontaktflächen und quer zur Längsrichtung der Kontaktfinger-Reihen gerichtete Verschiebungen, d. h. gegen parallel zur Rotationssymmetrieachse der Kontaktflächen gerichtete Verschiebungen gesichert Die Drehfedern können also die Kontaktfinger nur dann zusammenhalten, wenn diese eine in sich geschlossene Reihe bilden, d. h. entlang einem Kreis angeordnet und auch seitlich gehalten sind. Es ist also beispielsweise nicht möglich, ein Kontaktorgan gemäß der DE-AS 11 31 776 zwischen einer Buchse eines Steckers und einem Stift eines Steckers anzuordnen, weil nämlich das Kontaktorgan beim Trennen von Stift und Buchse auseinanderfallen würde. Desgleichen wäre es auch nicht möglich, ein solches bekanntes Kontaktorgan zwischen zwei zueinander parallelen und ebenen ■ Kontaktflächen anzuordnen, es sei denn, man würde zusätzliche Haltemittel vorsehen. Zudem müssen die Kontaktfinger und Drehfedern bei der Montage als separate, lose Einzelteile zwischen die zueinander koaxialen Flächen der das Kontaktorgan haltenden Körper eingesetzt werden, wodurch die Montage verhältnismäßig kompliziert und aufwendig wird. Bei den bekannten Kontaktorganen ist ferner zwischen den leitend durch ihre Kontaktfinger miteinander verbundenen Kontaktflächen ein bezogen auf die Dicke der Kontaktfinger verhältnismäßig großer Abstand vorhanden und muß auch vorhanden sein, damit die Drehfedern Platz finden. Da nun die Dicke der Kontaktfinger auch mit der maximal zulässigen Strombelastbarkeit verknüpft ist, haben diese bekannten Kontaktorgane den Nachteil, daß das Verhältnis zwischen ihrer Strombelastbarkeit und ihrer rechtwinklig zu den leitend verbindbaren Kontaktflächen

gemessenen Abmessung verhältnismäßig klein ist oder, umgekehrt betrachtet, daß die genannte Abmessung der Kontaktorgane im Vergleich zu ihrer Strombelastbarkeit ziemlich groß ist. Im übrigen ist der Abstand der leitend miteinander verbundenen Kontaktflächen bei den in den Zeichnungsfiguren der DE-AS 11 31 776 dargestellten Ausführungsbe'spielen auch absolut gesehen ziemlich groß und beträgt nämlich ungefähr 14 mm. Nun können die Abmessungen natürlich geändert werden, wob?i jedoch der zwischen den beiden Kontaktflächen vorhandene Abstand aus Gründen der Festigkeit und der technischen Machbarkeit wahrscheinlich nur mit Mühe unter 10 mm gedrückt und fast sicher nicht kleiner als 5 mm gemacht werden kann. Der in absoluten Maßzahlen gesehen verhältnismäßig große Mindestabstand der Kontaktflächen ist für viele mögliche Anwendungen von Kc-ntaktorganen ebenfalls nachteilig. Beispielsweise würden mehrpolige, trennbare Steckverbindungen, bei denen die Kontaktbuchsen oder Kontaktstifte mit solchen Kontaktorganen ausgerüstet wären, sehr groß und unhandlich, wenn die Verwendung der Kontaktorgane für seiche Steckverbindungen nicht ohnehin unmöglich wäre, weil die Kontaktorgane beim Trennen der Steckverbindung aus den bereits angegebenen Gründen auseinanderfallen würden.

Aus der französischen Offenlegungsschrift 23 39 259 sind Kontaktorgane bekannt, die eine Reihe federnder j Lamellen aufweisen. Die Lamellen sind an ihren beiden ί Enden miteinander verbunden, und zwar entweder durch mit ihnen zusammenhängende Blechstreifen oder durch separate Leisten, in denen die Lamellenenden eingehängt sind. Die Lamellen, die aus einem gute .Federeigenschaften aufweisenden Material bestehen, sind mit einem Überzug aus einem anderen, elektrisch gut leitendem Material versehen. Die Oberzüge können beispielsweise durch Metallstreifen gebildet sein, die die Lamellen bei ihren Längsrändern umfassen. Sie können aber auch angelötet, angeschweißt oder angeklebt sein. In allen Fällen liegt im wesentlichen die ganze Iamellcnsekige Fläche der Metallstreifen an der Lamelle an.

Durch die bei den aus der FR-OS 23 39 259 vorbekannten Kontaktorganen vorgesehene Kombination von zwei verschiedenen Materialien wird angestrebt, sowohl optimale Federeigenschaften als auch optimale elektrische Eigenschaften zu erzielen. Damit die Federwirkung der Lamelle nicht allzusehr beeinträchtigt wird, darf jedoch nur eine relativ kleine Zone in der Mitte der Lamelle mit dem elektrisch gut leitenden, aber nicht oder nur schlecht federnden Überzug versehen werden. Dementsprechend kann von der gesamten Fläche, die das Kontaktorgan im Grundriß bedeckt, nur ein verhältnismäßig kleiner Anteil für die Stromleitung ausgenutzt werden. Wenn große Ströme übertragen werden sollen, muß also das Kontaktorgan im Grundriß verhältnismäßig große Abmessungen aufweisen. Dabei muß noch berücksichtigt werden, daß die Längen einer an sich federnden Lamelle und des auf ihr angebrachten, nicht federnden Überzuges nicht beliebig proportional vergrößert werden können, weil sich sonst wegen der Biegung der '· Lamelle nur noch wenig Kontaktstellen zwischen dem Überzug und den Kontaktgrundkörpern ergeben.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, ein Kontsiktorgan zu schaffen, das bei wirtschaftlicher Herstellung auch für Anwendungen verwendbar ist, bei denen es nicht dauernd¹' zwischen zwei Kontaktgrundkörpern und/oder mit solchen verbundenen, anderen Körpern gehalten wird und das bei einer vorgegebenen Stromübertragung quer zu den von ihm leitend verbindbaren Kontaktflächen gemessen möglichst klein gehalten werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein Kontaktorgan der einleitend genannten Art gelöst, das erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gekennzeichnet ist

ίο Im Hinblick auf die Definition in den Ansprüchen soll noch etwas zum Begriff der Grundriß-Projektion vermerkt werden. Die Leiter-Körper sind im allgemeinen plättchenförmig, d. h, ihre entlang einer Ebene gemessene Länge und Breite sind größer als ihre Dicke, wobei die Breite mindestens etwa 2- bis 3mal größer ist als die Dicke. Die Leiter-Körper sind im wesentlichen eben oder allenfalls leicht gewölbt Die Leiter-Körper spannen daher eine ungefär parallel zu ihren Breitseiten verlaufende Ebene auf. Die Projektion des Leiter-Körpers auf dieser Ebene ergibt den Grundriß des Leiter-Körpers. Unter der Grundr'VProjektionsfläche des Leiter-Körpers ist nun die durch <isn Grundriß-Umriß, d.h. durch die Schmalseiten des Leiter-Körpers begrenzte Fläche zu verstehen. Der Grundriß wird im übrigen so gelegt, daß die Grundriß-Projektionsfläche die größtmögliche, sich bei einer Projektion auf eine Eben ergebende Projektionsfläche des Leiter-Körpers ist Da jeder Leiter-Körper im allgemeinen, abgesehen von Ausnehmungen für das federnde Element bzw. die federnden Elemente, ungefähr eben is*, sind die Flächen seiner beiden Breitseiten, nämlich seine Deckfläche und seine Grundfläche, in guter Näherung gleich groß wie die Grundriß-Projektionsfläche. Unter dem dauernd am federnden Element bzw. an den federnden Elementen anliegenden Teil der Grundriß-Projektionsfläche ist die Projektion desjenigen Leiter-Körper-Flächen-Teils gemeint; der bei jeder Stellung des federnden Elements ohne Zwischenraum an diesem anliegt Im Bereich des anliegenden Teils kann sich also das federnde Element bezüglich des Leiter-Körpers nie it deformieren. Dagegen kann sich das federnde Element, in denjenigen B· reichen, in denen es nicht oder nicht dauernd am Leiter-Körper anliegt, bezüglich diesem federnd deformieren.

Bei einem erfindungsgemäßen Kontaktorgan kann ein verhältnismäßig großer Anteil der gesamten, vom Kontaktorgan im Grundriß bedeckten Fläche von den Leiter-Körpern bedeckt werden. Dadurch läßt sich im Vergleich zur Größe der genannten Fläche ein hoher Stromdurchgang ermöglichen.

Besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Die elektrische Leitfähigkeit des federnden Elements des orfindungsgemäßen Kontaktorgans ist völlig belanglos. Desgleichen ist die elastische Verformbarkeit der Leiter-Körpii nebensächlich. Man kann also das federnde Element aus einem Material herstellen, das eine größere einstische Verformbarkeit aufweist als das Material des Leiter-Körpers. Oder anders gesagt soil das Material des federnden Elements mehr deformierbar sein als dasjenige des Leiter-Körpers, ohne daß bleibende Deformationen auftreten. Umgekehrt kann man die Leiter-Körper aus Materialien herstellen, die eine größere spezifische elektrische Leitfähigkeit

aufweisen als das federnde Element.

Der Erfindungsgegenstand soll nun anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert werden. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine axonometrische Ansicht eines Kontaktorgans,

F i g. 2 eine !Draufsicht auf die untere Seite des in der F i g, 1 dargestellten Kontaktorgans, wobei aber die Zungen nicht verschränkt sind und bei einem der Zungenpaare des federnden Elements der Leiter-Körper noch nicht montiert ist,

Fig.3 einen Schnitt entlang der Linie III-III der F i g. 2, wobei zusätzlich noch die beiden leitend durch das Kontaktorgan verbundenen Kontaktgrundkörper eingezeichnet wurden,

Fig.4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV der F i g. 2, wobei zusätzlich noch der eine Kontaktgrundkörper eingezeichnet und die Zunge des federnden Elements in unverschränktem Zustand dargestellt wurde,

Fig.5 einen der Fig.3 entsprechenden Schnitt, wobei das Kontaktorgan zwischen Kontaktgrundkörpern mit zylindrischen Kontaktflächen angeordnet ist,

F i g. 6 eine perspektivische Ansicht einer Variante eines Kontaktgrundkörpers mit einem Kontaktorgan,

F i g. 7 eine Draufsicht auf die untere Seite des in der Fig.6 dargestellten Kontaktorgans, wobei bei einem der Zungenpaare der Leiter-Körper noch nicht montiert ist und die Zungen nicht verschränkt sind,

F i g. 8 einen Längsschnitt durch das in den F i g. 6 und 7 dargestellte Kontaktorgan und die beiden Kontaktgrundkörper, wobei zuoberst ein Leiter-Körper im Schnitt, in der Mitte ein Leiter-Körper in der Ansicht und zuunterst eine Zunge ohne Leiter-Körper dargestellt wurde,

Fig.9 einen Schnitt durch das Kontaktorgan entlang der Linie IX-IX der Fig. 7, wobei zusätzlich noch der eine Kontaktgrundkörper und die Zungen des federnden Elements in unverschränktem Zustand dargestellt wurden, und

F i g. 10 einen Schnitt durch Kontaktgrundkörper mit zylindrischen Kontaktflächen, zwischen denen ein nicht geschnittenes Kontaktorgan angeordnet ist

Das in den F i g. 1 bis 4 dargestellte Kontaktorgan t weist ein federndes Element 2 und eine Reihe von Leiter-Körpern 3 auf. Die letzteren sind plättchenförmig, d. h, ihre in der F i g. 2 ersichtlichen Umriß-Abmessungen sind mindestens etwa drei Mal größer als ihre rechtwinklig dazu gemessene Dicke. Im übrigen sind die Leiter-Körper im wesentlichen eben. Das federnde Element 2 weist einen sich durchgehend über die ganze Länge des Kontaktorgans erstreckenden Mittel-Streifen 2a auf, dessen Breite ein Mehrfaches seiner Dicke d beträgt Der Mittel-Streifen 2a ist für jeden Leiter-Körper 3 mit einem Paar seitlich vorstehender, verschränkter Zungen 2b versehen, die auf den beiden Schmalseiten des Mittel-Streifens 2a seitlich vorstehen und sich gegen ihr freies Ende hin verbreitern. Die plättchenförmigen Leiter-Körper 3 haben in der Draufsicht auf ihre Breitseiten, d.h. im Grundriß, eine im wesentlichen rechteckige Form. Sie sind jedoch bei beiden parallel zur Längsrichtung des Mittel-Streifens 2a verlaufenden Rändern 3a, und zwar beim gleichen, quer zur genannten Längsrichtung verlaufenden Rand, mit je einem seitlich über die Ränder 3a hinausragenden, im Querschnitt rundlichen Nocken 36 versehen. Im übrigen verlaufen die längeren Rechteckseiten der Leiter-Körper-Grundrisse quer zur Längsrichtung des federnden Elements 2 und der Reihe der Leiter-Körper.

Die sich in den F i g. 1 bis 4 oben befindende, etwas konkave Breitfläche der Leiter-Körper 3 wird im folgenden als Deckfläche 3cbezeichnet Die gegenüberliegende Breitfläche wird im folgenden als Grundfläche 3d bezeichnet. Im Bereich der letzteren ist eine kreuzförmige Ausnehmung 3e vorhanden, die durch zwei einander kreuzende Nuten 3£ Zg gebildet ist. Die in der Längsrichtung des Mittel-Streifens 2a verlaufende Nut 3/ ist etwas breiter als der Mittel-Streifen und erstreckt sich über die ganze Grundfläche 3d. In dem sich zwischen den Nocken 3b befindenden Bereich nimmt die Tiefe der Nut 3/gegen ihr Ende hin zu, so daß ihr Ende in der Deckfläche 3c zu liegen kommt und sich dort ein Einschnitt 3/ergibt. Die Nut 3g erstreckt sich im Gegensatz zur Nut 3/nicht über die ganze Grundfläche, so daß zwischen ihren einander abgewandten Enden und den Rändern 3a noch ein Materialsteg vorhanden bleibt. Im übrigen ist die Nut 3g ungefähr gleich breit wie die freien Enden der Zungen 2b. Wie aus den F i g. 2 und 4 ersichtlich ist, sind die freien Enden 2c der Zungen 2b etwas abgekröpft, liegen am Boden der Nut 3g an und werden durch gestauchte Vorsprünge 3Λ gehalten. In der Fig.4 ist für einen der Vorsprünge 3Λ noch dessen vor dem Stauchen eingenommene Form strichpunktiert eingezeichnet. Die Leiter-Körper 3 sind also bei den freien Enden 2c der Zungen 2b am federnden Element 2 befestigt.

In der F i g. 3 ist ersichtlich, wie das Kontaktorgan 1 zwischen zwei elektrisch leitend miteinander zu verbindenden, metallischen Kontaktgrundkörpern 5 und 6 angeordnet wird, die ebene, einander zugewandte Kontaktflächen 5a und 6a aufweisen. Infolge der Verschränkung der Zungen 2b sind die plättchenförmigen, im wesentlichen ebenen Leiter-Körper 3 bezüglich der Kontaktflächen 5a, 5a geneigt, so daß der eine quer zur Längsrichtung des Mittel-Streifens 2a verlaufende Rand jedes Leiter-Körpers 3 am Kontaktgrundkörper 5 und der gegenüberliegende Rand am Kontaktgrundkörper 6 anliegt, wobei das federnde Element 2 die Andruckkraft erzeugt

Die Kontaktfläche 5a wird durch den Boden einer Schwalbenschwanznut gebildet, deren V/ände die Nocken 3b teilweise umgreifen und schwenkbar halten, wie es aus der Fig.4 ersichtlich ist Bei den beiden Kontaktgrundkörpern 5, 6 kann es sich beispielsweise um einen flachen Steckerstift und einen damit elektrisch leitend zu verbindenden Teil der Steckdose handeln, in die der Steckerstift eingesteckt ist Die beiden Kontaktgrundkörper können jedoch auch durch den festen und beweglichen Kontaktteil einer Schaltvorrichtung gebildet sein. Ferner kann es sich auch um zwei Stromschienen handeln, die im Bereich des Kontaktorgans 1 miteinander verschraubt sind.

Wie aus der Fig.4 ersichtlich ist, liegen die sich zwischen den beiden Zungenenden 2c befindenden Zungenabschnitte und auch der sich zwischen den beiden Zungen befindende Abschnitt des Mittel-Streifens 2a nicht am Leiter-Körper 3 oder, genauer gesagt, am Boden der Nut 3g an. Wie der F i g. 3 entnommen werden kann, liegt der Mittel-Streifen 2a nur über einer verhältnismäßig kurzen Distanz in dem sich zwischen den beiden Vorsprüngen 3b befindenden Teil der Nut 3/ am Leiter-Körper 3 an. Von demjenigen Abschnitt des federnden Elements 2, der sich in der in der Fig.2 dargestellten Draufsicht innerhalb des Umrisses der Grundfläche 3d, d.h. innerhalb des Grundrisses des Leiter-Körpers 3, befindet, liegt also nur ein kleiner Teil dauernd fest am Leiter-Körper 3 an. Zwischen dem restlichen Teil des genannten Abschnittes des federnden Elements 2 und dem Leiter-Körper 3 ist ein freier Zwischenraum vorhanden, der eine

elastische Deformation des federnden Elements ermöglicht. Ferner ragt jeder Leiter-Körper 3 im Grundriß allseitig über die Zungen 26 hinaus, und zwar um eine Strecke, die mindestens das Doppelte und beispielsweise etwa das 5- bis lOfache der Materialdicke d des ι federnden Elements 2 beträgt. Wenn man also rechtwinklig auf die vom Leiter-Körper aufgespannte Ebene y.ickt, d. h. in der in der F i g. 2 dargestellten Draufsicni, bedeckt das federnde Element 2 einen Teil der Grundfläche 3d, der höchstens 75% und sogar weniger als 50% der gesamten Grundfläche 3d beträgt Dementsprechend könnte jeder Leiter-Körper 3 allerhöchstens in einem Teilbereich seiner Grundfläche 3d am federnden Element anliegen, der in der Grundriß-Projektion kleiner ist als 75% bzw. 50% der Projektion der gesamten Grundfläche. Da, wie bereits erwähnt, zwischen verschiedenen sich innerhalb des Grundrisses eines Leiter-Körpers 3 befindenden Abschnitten des federnden Elements 2 und dem betreffenden Leiter-Körper 3 ein freier Zwischenraum vorhanden ist, liegt der Leiter-Körper, insbesondere, wenn das federnde Element 3 entspannt ist, nur mit einem Teil des vom federnden Element überdeckten Grundflächenteils tatsächlich am federnden Element an. Bei entspanntem federndem Element, d. h, wenn das Kontaktorgan 1 nicht zwischen Kontaktgrundkörpern angeordnet ist, liegen also in der Grundriß-Projektion weniger als 20% der Grundfläche 3d des Leiter-Körpers am federnden Element an.

Beim Kontaktorgan 1 bedecken also die Leiter-Körper 3 ^;m Grundriß fast die ganze vom Kontaktorgan bedeckte Fläche. Zudem hat jeder Leiter-Körper 3 im Grundriß quer zur Längsrichtung der Leiter-Körper-Reihe die größere Maximal-Abmessung als das federnde Element 2 und ragt beidseitig rechtwinklig zur genannten Längsrichtung über das federnde Element 2 hinaus. Dies ist insbesondere auch bei den verrundeten, quer zur genannten Längsrichtung verlaufenden Leiter-Körper-Randzonen der Fall, die an den Kontaktflächen 5a bzw. 6a anliegen. Daraus resultiert eine im Vergleich zu den Grundrißmessungen des Kontaktorgans große Strombelastbarkeit. Da das federnde Element 2 trotzdem über raltiv große Strecken frei federn kann, weist das Kontaktorgan 1 auch gute Federeigenschaften auf.

Es sei noch vermerkt, daß der Mittel-Streifen 2a in seiner Längsrichtung noch gewellt sein könnte, wobei die Zungen 26 dann jeweils bei Wellenflanken angeordnet wären. Dadurch könnte die Federwirkung noch erhöht werden.

Die Fig.5 zeigt eine Anwendung, bei der ein Kontaktorgan 11, das im wesentlichen gleich ausgebildet ist wie das Kontaktorgan 1, zwischen zwei kreiszylindrischen Kontaktflächen 15a und 16a von zwei Kontaktgrundkörpern 15 bzw. 16 angeordnet ist Der Kontaktgrundkörper 15 kann etwa durch den Stift eines Steckers und der Kontaktgrundkörper 16 durch eine Steckerbuchse gebildet sein, in die der Stift gesteckt ist

Das in den Fig.6 bis 9 dargestellte Kontaktorgan 111 weist ein federndes Element 112 mit einem Mittel-Streifen 112a und paarweise seitlich vorstehenden Zungen 1126 sowie eine Reihe von Leiter-Körpern 113 auf. Das Kontaktorgan 111 ist ähnlich ausgebildet wie das Kontaktorgan 1. Jeder Leiter-Körper 113 hat einen im allgemeinen rechteckigen Umriß, wobei die längere Reehteekseke rechtwinklig zur Längsrichtung des federnden Elements verläuft Im übrigen weist jeder Leiter-Körper 131 eine Deckfläche 113c sowie eine Grundfläche 113c/ auf. In der letzteren ist eine Ausnehmung 113e vorhanden, die durch zwei sich kreuzende Nuten H3f, U3g gebildet ist. Das Kontaktorgan 111 unterscheidet sich vom Kontaktorgan 1 jedoch dadurch, daß sich die Nuten H3g bis zu den Seitenrändern der Leiter-Körper erstrecken. Die Seitenränder sind mit die Nuten 113g- fortsetzenden Einschnitten 113m versehen, die ihrerseits durch eine in der Deckfläche 113c vorhandene Nut 113/7 miteinander verbunden sind. Ferner unterscheidet sich das Kontaktprgan 111 vom Kontaktorgan 1 dadurch, daß die freien Enden U2cder Zungen 1126 hakenförmig gebogen sind und die Einschnitte 113m umgreifen und bis in die Nuten 113/7 hineinragen. Wie aus den Fig.6, 7 und 9 ersichtlich ist, erstrecken sich aber die Leiter-Körper 113 auf beiden Seiten der Zungen 1126 quer zur Längsrichtung des federnden Elements 112 über die Zungen heraus. Obschon also die Zungen 1126 die Leiter-Körper umgreifen, haben die Leiter-Körper 113 quer zur Längsrichtung der Leiter-Körper-Reihe eine größere Maximal-Abmessung als das federnde Element 112.

Die Tiefe der in der Längsrichtung des federnden Elements 112 verlaufenden 113/ nimmt gegen ihr zwischen den Nocken 1136 liegendes Ende hin zu, wie das auch beim Kontaktorgan 1 der Fall ist. Dort, wo der vertiefte Teil der Nut 113/Ίη den Bereich der Nut i\3g hineinragt, ist die letztere ebenfalls mit Vertiefungen versehen. Jede der letzteren ist durch eine geneigte, dreieckige Fläche gebildet, die bei der Grundlinie des Dreiecks in den unvertieftenTeil der Nut 113g· übergeht.

Das Kontaktorgan 111 kann zwischen zwei Kontaktgrundkörpern 115, 116 mit ebenen, zueinander parallelen Kontaktflächen 115a bzw. 116a angeordnet werden. Die Kontaktfläche 115 s wird dabei durch den Boden einer Schwalbenschwanznut gebildet, deren Wände die Nocken 1136 teilweise umgreifen und schwenkbar haken. Die Zungen 1126 sind derart verschränkt, da" sie bestrebt sind, die Leiter-Körper 113 bezüglich des ungefähr parallel zu den Kontaktflächen 115a, 116a verlaufenden Mittel-Streifens 112a zu neigen und an die beiden Kontaktgrundflächen anzudrücken, wie es in der F i g. 8 ersichtlich ist.

In der in der Fig.7 dargestellten Projektion des Leiter-Körpers 118 beträgt der von der Projektion des federnden Elements 112 überlappte Teil der Leiter-Körper-Projektionsfläche weniger als 75% und sogar etwas weniger als 50% der ganzen Projektionsfläche des Leiter-Körpers. Wegen der Verschränkung der Zungen 1126 liegt das federnde Element 112 zudem nur bei den hakenförmigen Zungenenden und bei einigen kleinflächlgen, anderen Stellen am Leiter-Körper an. Der dauernd am Leiter-Körper 113 anliegende Teil des federnden Elements 112 ist also in der Grundriß-Projektion kleiner als 50% und sogar kleiner als 20% der gesamten Grundriß-Projektionsfläche des Leiter-Körpers, so daß dieser sehr gut federnd gehalten wird.

Da der Leiter-Körper 113 bei denjenigen Stellen, bei denen er die Kontaktflächen 115a, 116a berührt, d. h. bei seinen quer zur Längsrichtung der Leiter-Körper-Reihe verlaufenden Rändern, quer zur genannten Längsrichtung beidseitig über das federnde Element hinausragt, hat das Kontaktorgan 111 im Vergleich zu seinen Grundriß-AJjmessungen eine große Strombelastbarkeit

Die Leiter-Körper 113 werden bei der Herstellung quer zur Längsrichtung der Leüer-Körper-Reihe gebogen, so daß sie zwischen die hakenförmigen Enden eines Zungen-Paares hineingelegt werden können.

Danach werden die Leiter-Körper mit einer Presse plattgedrückt, so daß sie dann von den Zungen gehalten werden.

Das in der F i g. 10 dargestellte Kontaktorgan 121 ist im wesentlichen gleich ausgebildet wie das Kontaktorgan 111, aber zwischen zwei Kontaktgrundkörpern 125, 126 mit koaxial gebogenen Kontaktflächen 123a, 126a angeordnet.

Die federnden Elemente der verschiedenen in den Figuren dargestellten und vorgängig beschriebenen Kontaktorgane bestehen aus einem anderen Material als die Leiter-Körper. Die Materialien werden so ausgewählt, daß die federnden Elemente optimale mechanische Eigenschaften und insbesondere eine möglichst große elastische Verformbarkeit aufweisen. Dabei soll vor allem die elastische Verschränk- und Biegbarkeit groß sein, und die elastischen Eigenschaften sollen bis zu hohen Temperaturen erhalten bleiben. Das materiai der Leiter-Körper kann dagegen ohne weiteres eine wesentlich kleinere elastische Verformbarkeit aufweisen. Dafür soll dessen spezifische elektrische Leitfähigkeit möglichst groß und zweckmäßigerweise größer als diejenige des federnden Elements sein. Im übrigen sollen vorzugsweise die Leiter-Körper auch eine große Warmfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit haben, so daß sie mindestens auf die gleichen Temperaturen erwärmt werden können wie das federnde Element. Diese Auswahl der Materialien ermöglicht es, Kontaktorgane herzustellen, die, bezogen auf ganze Grundrißfläche des Kontaktorgans, eine sehr große Strombelastbarkeit aufweisen.

Die federnden Elemente können beispielsweise aus einer Nickel-Beryllium-Legierung hergestellt werden, die ungefähr 2% Beryllium enthält Dieses Material ist dauernd bei Temperaturen bis 350° C verwendbar, ohne daß seine elastischen Eigenschaften wesentlich verschlechtert werden. Bei kurzzeitigen Spitzenbelastungen sind sogar Temperaturen bis zu 450° C zulässig. Die federnden Elemente könnten jedoch auch aus Federstahl hergestellt und eventuell mit einem galvanischen Überzug versehen werden. Ferner könnten auch Kupfer-Berylliuiii-Legierungen oder andere Materialien mit guten elastischen Eigenschaften verwendet werden.

Die Leiter-Körper können etwa aus Kupfer mit versilberter Oberfläche bestehen. Es ist jedoch auch möglich, Leiter-Körper herzustellen, deren mittlerer Teil aus Kupfer und deren an den Kontaktgrundkörper anliegende Randabschnitte aus Silber bestehen. Selbstverständlich können die Leiter-Körper auch aus anderen Metallen odev Legierungen hergestellt werden. Die Leiter-Körper sollen jedoch überall eine große elektrische Leitfähigkeit aufweisen und mindestens bei ihren Rändern, mit denen sie an den Kontaktgrundkörpern anliegen, eine einen guten Stromübergang ermöglichende und je nach den Anforderungen bis ?u großen Temperaturen korrosionsfeste Oberfläche haben.
Bei allen, in den verschiedenen Figuren dargestellten Kontaktorganen überlappen also die federnden Elemente im Grundriß weniger als 75%, nämlich höchstens 50% der Leiter-Körper. Ferner liegt bei allen beschriebenen federnden Elementen jeweils nur ein Teil ihrer im Grundriß von den Leiter-Körpern überdeckten Abschnitte tatsächlich fest und dauernd an den Leiter-Körpern an, ähnlich wie es ausführlich für das Kontaktorgan 1 erläutert wurde. Dementsprechend ist bei allen Ausführungsbeispielen im Vergleich zur insgesamt bedeckten Kontaktfläche eine große Strombelastbarkeit möglich, und es können auch gute Federeigenschaften erzielt werden.

Im übrigen sei noch vermerkt, daß die Leiter-Körper statt durch Stauchen von Vorsprüngen oder andere Verformungen auch in anderer Weise, etwa durch Nieten oder Schweißen, an den federnden Elementen befestigt werden können.

Ferner können die beschriebenen Kontaktorgan-Ausführungsbeispiele auch so ausgebildet werden, daß die Leiter-Körper-Reihe einen geschlossenen Kreis

bildet, der entlang einer ebenen Kontaktfläche verläuft.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Kontaktorgan zwischen den Kontaktflächen von zwei elektrisch leitend miteinander zu verbindenden Kontaktgrundkörpern, mit elektrisch leitenden Leiter- Körpern, die zur reihenweisen Anordnung mit mindestens einem aus einem anderen_; elastisch federnden Material bestehenden, federnden Element verbunden sind, wobei die Leiter-Körper in der Grundriß-Projektion, in der sie die größtmögliche Fläche bedecken, teilweise über das federnde Element bzw. die federnden Elemente hinausragen und die auf den Grundriß projizierte Fläche des am federnden Element bzw. an den federnden Elementen anliegenden Teils jedes Leiter-Körpers höchstens 75% der gesamten Projektionsfläche des letzteren beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß jedes federnde Element (2,112) eine« sich über die Reihe der Leiter-Körper (3, 113) erstreckenden Mittelstreifen {2a, 112s) aufweist, der für jeden Leiter-Körper (3, 113) beidseitig eine seitlich vorstehende Zunge {2b, 112b) aufweist und daß die Leiter-Körper (3, 113) an diesen Zungen {2b, 112b) befestigt sind.

2. Kontaktorgan nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die beiden zum Anliegen an je einem der beiden Kontaktgrundkörper (5,6,15,16,115,116) bestimmten Abschnitte der Leiter-Körper (3,113) beidseitig quer zur Längsrichtung der Lc'ter-Körper-Reihe über das federnde Element (2, 112) hinausragen.

3. Kontaktorgan nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Element (2, 112) und die Leiter-Körper (3,113) einander an den freien Enden {2c, 112c) der Zungen {2b, H2b) halten und daß zwischen den befestigten Enden (2c, 112c) jedes Zungenpaares Zungen- und/oder Mittelstreifenabschnitte vorhanden sind, die vom Leiter-Körper (3, 113) durch einen freien Zwischenraum getrennt sind.

4. Kontaktorgan nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen (2^, 112b) verschränkt sind.

5. Kontaktorgan nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Element sich durchgehend über die ganze Reihe der Leiter-Körper erstreckt.

6. Kontaktorgan nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter-Körper (3, 113) im wesentlichen einen rechteckigen Grundriß aufweisen, wobei jeder Leiter-Körper (3, 113) bei seinen im wesentlichen parallel zur Längsrichtung der Leiter-Körper-Reihe verlaufenden Rändern {3a) beidseitig einen quer zur genannten Längsrichtung nach außen vorstehenden Nocken (3£>, 113b) aufweist, der dazu bestimmt ist, in einen Kontaktgrundkörper (5, 115) einzugreifen und den Leiter-Körper (3, 113) bewegbar in diesem zu halten.

7. Kontaktorgan nach einem der Ansprüche 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß es nur ein einziges, federndes Element (2, 112) aufweist.