DE4018978A1 - Schiebeschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schiebeschalter und ins­ besondere Verbesserungen eines Trägerteils eines ver­ schiebbaren Kontaktgliedes eines Schiebeschalters.

Ein derartiger Schalter ist beispielsweise in dem offen­ gelegten japanischen Gebrauchsmuster Nr. 23 681/1975 offenbart.

Dieser Stand der Technik zeigt eine Anordnung, um zu ver­ hindern, daß das verschiebbare Kontaktglied heraus­ fällt in einem Schalter, bei dem der Schaltvorgang durch Links- bzw. Rechtsschwingen eines verschiebbaren Kontaktgliedes bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß Zapfen in der Mitte jeder der beiden Seiten des verschiebbaren Kontaktgliedes halbkreisförmig oder V- förmig ausgebildet sind, ein verschiebbarer Gliedauf­ nehmer vorgesehen ist, auf dem das verschiebbare Kontaktglied ge­ lagert ist und der aus einer dünnen elastomeren Scheibe besteht, die links bzw. rechts ansteigenden Oberflächen des Auf­ nehmers in einem spitzen Winkel nach innen ge­ bogen sind, eine gekrümmt gebogene Oberfläche an den abweisenden Teilen der rechts bzw. links nach oben wei­ senden Oberflächen des Aufnehmers angeformt ist, und eine geneigte Oberfläche am oberen Bereich der nach oben weisenden Flächen so angeformt ist, daß der Aufnehmer das bewegliche Kontaktglied halten kann.

Der vorstehend beschriebene Stand der Technik, bei dem ein elektrisch leitender Aufnehmer mit einer U-förmigen Querschnittsgestalt ein verschiebbares Kontaktglied so hält, daß das Kontaktglied nicht aus dem Aufnehmer herausgleitet, betrifft einen Schiebeschalter mit einem Hebel, der nach links bzw. rechts bewegt werden Wann, wobei das verschiebbare Kontaktglied eine Kippbewegung mit einem starren Kontaktglied als Auflagepunkt aus­ führen kann, um so mit dem starren Kontaktglied in bzw. außer Kontakt zu kommen.

Somit bildet eine derartige Schalteranordnung einen Strompfad durch viele Kontaktteile und isolierte Stellen, um elektrischen Strom von den sich von einem Anschluß der Stromversorgung zu dem isolierten Anschluß 5 er­ streckenden Anschlußdraht zu führen, dann über den leitfähigen Aufnehmer 4, das verschiebbare Kontaktglied 6, das starre Kontaktglied 7, den isolierten Anschluß 3, einen Anschlußdraht, eine elektrische Last und dann schließlich zu dem anderen Anschluß der Stromversorgung fließen zu lassen.

Dies hat Probleme in Stromkreisen mit hohem Strom sogar bei niedrigen Spannungen verursacht, in denen derartige Schiebeschalter eingesetzt waren, da eine hohe Tempera­ tur durch Stromwärme erzeugt wird, die durch die Über­ gangswiderstände an den Kontaktstellen und den isolierten Stellen der isolierten Anschlüsse - wie oben beschrie­ ben - entsteht. Außerdem führt der Einsatz von vielen Bauteilen und der oben beschriebenen Isoliertechnik zu einer komplizierten Anordnung, die schwierig zusammen­ setzbar ist und hohe Kosten verursacht.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Montierbarkeit des gattungsgemäßen Schiebeschalters zu verbessern und iso­ lierte Teile und Anschlußdrähte zu vermeiden, um die oben genannten Probleme zu umgehen, indem ein sich über mehrere starre Kontaktstücke erstreckendes verschieb­ bares Kontaktglied mit seinem Rastteil in einen Hohl­ raum eines Schiebegliedes eingeführt und dort elastisch verrastet ist, um zu verhindern, daß das verschiebbare Kontaktglied während des Zusammenbaus des Schiebeschal­ ters herausfällt.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, iso­ lierte Teile und Anschlußdrähte zu vermeiden, so daß eine Mehrzahl von leitfähigen Zungen, die als sog. An­ schlußschiene dienen, an den starren Kontaktstücken parallel so angeordnet sind, daß ein Strom zwischen den starren Kontaktstücken durch das verschiebbare Kon­ taktglied, das sich über die starren Kontaktstücke er­ streckt, fließen kann.

Die vorgenannten Aufgaben der Erfindung werden gelöst durch einen Schiebeschalter mit einem Isolierkörper, der im wesentlichen die Querschnittsgestalt eines um­ gekehrten U aufweist, mit einem Schlitz versehen ist, der mit dem Hohlraum des Isolierkörpers verbunden ist, ein isolierendes Schiebeglied, das mit einem durch den Schlitz nach außen ragenden Hebel verschiebbar in dem Hohlraum des Isolierkörpers angeordnet ist, Rastlöchern (konkave Ausnehmungen), die in Verbindung mit zugehörigen seitlichen Ausnehmungen stehen, die im unteren Bereich des Schiebegliedes ange­ ordnet sind, einem verschiebbaren Kontaktglied mit einer im wesentlichen U-förmigen Querschnittsgestalt, das ein Rastteil aufweist, welches durch die seitlichen Ausnehmungen eingeführt wird und in den Rastlöchern (konkave Ausnehmungen) einrastet; einer elastischen Feder, die zwischen der oberen Oberfläche des verschieb­ baren Kontaktgliedes und dem Schiebeglied angeordnet ist, und einer Isolierscheibe mit versenkten Aus­ nehmungen für starre Kontaktstücke, um mehrere starre Kontaktstücke aufzunehmen, die gleitend mit dem ver­ schiebbaren Kontaktglied in Verbindung stehen und sich über das verschiebbare Kontaktglied in der vorbestimmten Stellung im unteren Bereich des Isolierkörpers er­ strecken.

Das verschiebbare Kontaktglied kann während seiner Mon­ tage in der Weise daran gehindert werden herabzufallen, daß das sich über mehrere starre Kontaktstücke er­ streckende verschiebbare Kontaktglied mit seinem Rast­ teil in die konkave Ausnehmung des Schiebegliedes ein­ gebracht wird und dort federnd einschnappt.

Mit anderen Worten, die nach oben weisenden Teile des verschiebbaren Kontaktgliedes werden mit einer ela­ stischen Feder zwischen den an gegenüberliegenden Seiten des Schiebegliedes angeordneten seitlichen Ausnehmungen in die Ausnehmungen eingeführt, und in den Rastlöchern des Schiebekörpers fixiert. Das verschiebbare Kontakt­ glied ist an dem unteren Bereich des Schiebegliedes so angeordnet, daß das verschiebbare Kontaktglied durch die Federkraft der Feder nicht ausgerastet werden kann, wie dies in den Fig. 2 und 7 veranschaulicht ist.

Wenn das Rastteil so in Stellung gebracht wird, daß das verschiebbare Kontaktglied nach der Montage leicht gegen die Federkraft zusammengedrückt werden kann, hat das verschiebbare Kontaktglied die Federkraft, die es benötigt, damit der Schiebeschalter sicher funktioniert.

Wenn das verschiebbare Kontaktglied mit dem Hebel nach links bewegt wird, kann elektrischer Strom zwischen mehreren der starren Kontaktstücke fließen.

Wenn der Hebel weiter in die Mitte bewegt wird, kann elektrischer Strom zwischen anderen starren Kontakt­ stücken in der gleichen Weise fließen und ein Bewegen des Hebels weiter nach rechts bewirkt, daß eine Seite des verschiebbaren Kontaktgliedes an der Oberfläche der Isolierscheibe anliegt, wodurch eine Unterbrechung der Leitfähigkeit zwischen den starren Kontaktstücken be­ wirkt wird, so daß der Schalter abschaltet.

Mehrere schmale leitende Zungen, die als sog. Sammel­ schiene dienen und als starre Kontaktstücke parallel angeordnet sind, ermöglichen es, daß die Leitfähigkeit zwischen ihnen mit den verschiebbaren Kontaktgliedern gesteuert wird, die sich über die starren Kontaktstücke hinweg erstrecken.

Dies bedeutet, daß ein Bewegen der verschiebbaren Kon­ taktglieder mit dem Hebel nach links ein Fließen elektrischen Stromes zwischen mehreren der starren Kontaktstücke durch die verschiebbaren Kontaktglieder bewirkt, ein Bewegen des Hebels 4 weiter zur Mitte bewirkt einen elektrischen Stromfluß zwischen anderen starren Kontaktstücken in einer ähnlichen Weise, und ein weiteres Bewegen des Hebels 4 nach rechts bewirkt, daß eine Seite der ver­ schiebbaren Kontaktglieder an der Oberfläche der Iso­ lierscheibe anliegt, wodurch die Leitfähigkeit zwischen den starren Kontaktstücken unterbrochen wird, so daß der Schalter abschaltet.

Dies bedeutet, daß ein Schalter gemäß der vorliegenden Erfindung ohne isolierte Teile und Anschlußdrähte aus­ kommt, einen geringen Übergangswiderstand, einen kleinen Wärmewert und einen geringen Spannungsabfall hat.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Schiebeschalters in Explosionsdarstellung von unten;

Fig. 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Schiebeschalters mit einem beweglichen, an einem Schiebeglied angeordneten Kontaktstück;

Fig. 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Schiebeschalters mit einem in einen Iso­ lierkörper eingesetzten Schiebeglied;

Fig. 4 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Schiebeschalters mit an einen Isolierkörper angeordneten starren Kontaktstücken;

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines fertigen Schiebeschalters in einer Ansicht von unten;

Fig. 6 bis 10 Schnittdarstellungen der entsprechenden Fig. 1 bis 5;

Fig. 11 bis 13 Längsschnitte eines Schiebeschalters in entsprechenden unterschiedlichen Stellungen; und

Fig. 14 und 15 Schnittdarstellungen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Im folgenden sind Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.

Der Grundaufbau, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, umfaßt einen Schlitz 3, der mit dem Hohlraum 2 des Iso­ lierkörpers 1 verbunden ist, der im Querschnitt eine im wesentliche umgekehrte U-förmige Gestalt aufweist, wie dies in den Fig. 1 und 6 veranschaulicht ist und aus Kunststoffmaterial o.dgl. hergestellt ist, sowie ein isolierendes Schiebeglied 5 mit einem durch den Schlitz 3 nach außen ragenden Hebel 4, wie dies in den Fig. 8 und 10 dargestellt ist, das verschiebbar in dem Hohlraum 2 des Isolierkörpers 1 angeordnet ist, wie dies in den Fig. 11 bis 13 veranschaulicht ist und aus Kunststoffmaterial o.dgl. besteht.

Ein verschiebbares Kontaktglied 9 mit einem im wesent­ lichen U-förmigen Querschnitt, wie dies in den Fig. 1 und 6 veranschaulicht ist,ist ebenfalls in einer Weise wie dies in den Fig. 7 und 15 gezeigt ist in seitliche Ausnehmungen 6 eingesetzt, die, wie in Fig. 6 gezeigt, in dem unteren Teil des Schiebegliedes 5 angeordnet sind.

Der Schiebeschalter gemäß der vorliegenden Erfindung weist weiterhin eine elastische Schraubenfeder 10 auf, die zwischen der oberen Oberfläche des verschiebbaren Kontaktgliedes 9 und des Schiebegliedes 5 angeordnet ist, wie dies in Fig. 6 veranschaulicht ist, sowie eine Isolierscheibe 12, die mit versenkten Ausnehmungen 12a und 12a für starre Kontaktstücke versehen ist, die wie in den Fig. 5 und 10 veranschaulicht,angeordnet sind, sowie eine Anzahl starrer Kontaktstücke 11 und 11 (Fig. 1 und 4) die, wie dies in den Fig. 11 bis 13 dargestellt ist, über das verschiebbare Kontaktglied 9 hinausragen und mit diesem in der durch den unteren Bereich des Isolierkörpers 1 festgelegten Stellung in Kontakt stehen.

In den Figuren bezeichnet das Bezugszeichen 1a Vor­ sprünge um die starren Kontaktstücke 11 mit ihren kleinen Ausnehmungen 11a zu befestigen; das Bezugs­ zeichen 5a bezeichnet eine Gleitkante; das Bezugszeichen 5b bezeichnet einen in den Schiebeglied 5 ausgeformten Hohlraum, um die elastische Feder 10 aufzunehmen, und das Bezugszeichen 12b bezeichnet ein kleines Loch, um den Vorsprung 1a einzupassen und festzusetzen.

Nachstehend ist der Vorgang des Zusammenbaus eines Schiebeschalters erläutert.

Zusammen mit der elastischen Feder 10, die wie in Fig. 1 und 6 gezeigt, zwischen den an gegenüberliegen­ den Seiten des Schiebegliedes 5 angeordneten Aus­ nehmungen 6 und 6 vorgesehen ist, werden die nach oben gerichteten Abschnitte des verschiebbaren Kontaktglieds 9 in die Ausnehmungen 6 und 6 eingeführt, um das Rast­ teil 8 des verschiebbaren Kontaktgliedes 9 in das Rast­ loch 7 des Schiebegliedes 5 verriegelnd einzuschnappen, und um das verschiebbare Kontaktglied 9 an den unteren Teil des Schiebegliedes 5 so anzubringen, daß das ver­ schiebliche Kontaktglied 9 nicht aufgrund der Feder­ kraft der Feder 10 entriegelbar ist, wie dies in den Fig. 2 und 7 gezeigt ist.

Das Rastteil 8 muß so angeordnet sein, daß das ver­ schiebbare Kontaktglied 9 nach seiner Montage gegen die Federkraft der Feder 10 geringfügig zusammenge­ drückt werden kann.

Anschließend wird das Schiebeglied 5 in den Hohlraum 2 des Isolierkörpers 1 eingesetzt, so daß der Hebel 4, wie in den Fig. 3 und 8 veranschaulicht, aus dem Iso­ lierkörper 1 durch den Schlitz 3 herausragt.

Dann werden die starren Kontaktstücke 11 und 11 mittels ihrer kleinen Löcher 11a an den Vorsprüngen 1a des Iso­ lierkörpers 1, wie in den Fig. 4 und 9 veranschaulicht, befestigt, und anschließend mit der Isolierscheibe 12 in die Ausnehmungen 12a eingreifend eingepaßt. Daran anschließend wird die Isolierscheibe 12 an der unteren Oberfläche des Isolierkörpers 1 mit einer nicht ge­ zeigten Verriegelungslasche oder Montageschraube be­ festigt, indem die Federkraft der Feder 10 überwunden wird, wie dies in den Fig. 5 und 10 veranschaulicht ist, um den Schiebeschalter gemäß der vorliegenden Er­ findung vollständig zusammenzusetzen.

Die Funktionsweise des Schiebeschalters ist nachstehend erläutert.

Zunächst, wenn das verschiebbare Kontaktglied 9 mit dem Hebel 4 nach links bewegt wird, wie dies in Fig. 11 dargestellt ist, ist ein elektrischer Stromfluß zwischen den beiden starren Kontaktstücken 11 und 11 durch das verschiebbare Kontaktglied 9 möglich.

Anschließend bewirkt ein weiteres Verschieben des Hebels 4 in Richtung Mitte, wie dies in Fig. 12 dargestellt ist, einen elektrischen Stromfluß zwischen den beiden anderen starren Kontaktstücken 11 und 11 in der gleichen Weise, und ein weiteres Verschieben des Hebels 4 nach rechts, wie dies in Fig. 13 veranschaulicht ist, be­ wirkt, daß eine Seite des verschiebbaren Kontaktgliedes 9a an der Oberfläche der Isolierscheibe 12 anliegt, wodurch die leitende Verbindung zwischen den starren Kontaktstücken 11 und 11 unterbrochen wird, so daß der Schalter ausgeschaltet ist.

Der Schiebeschalter kann, wie dies in Fig. 15 veran­ schaulicht ist, auch so aufgebaut sein, daß das ver­ schiebbare Kontaktglied 9 ohne Rastteil versehen ist, wie dies in Fig. 14 gezeigt ist.

Die Erfindung, wie sie vorstehend beschrieben ist, hat die nachstehend beschriebenen Eigenschaften.

Eine Eigenschaft der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die elastische Feder 10 zwischen den an gegenüberliegenden Seiten des Schiebegliedes 5 an­ geordneten Ausnehmungen 6 und 6 vorgesehen ist und die nach oben gerichteten Abschnitte des verschieb­ baren Kontaktgliedes 9 in die Ausnehmungen 6 und 6 ein­ führbar sind. Das Rastteil 8 des verschiebbaren Kon­ taktgliedes 9 kann verriegelnd in das Rastloch 7 des Schiebegliedes 5 einschnappen. Das verschiebbare Kon­ taktglied 9 kann an dem unteren Teil des Schiebegliedes 5 so befestigt sein, daß ein Ausrasten des verschieb­ lichen Kontaktgliedes 9 aufgrund der Federkraft der Feder 10 verhindert ist, und somit eine gute Montier­ barkeit gewährleistet ist.

Eine wichtige Eigenschaft besteht auch darin, daß das ver­ schiebbare Kontaktglied 9 mit dem Hebel 4 nach links geschoben wird, elektrischer Strom zwischen den beiden starren Kontaktstücken 11 und 11 durch das verschieb­ bare Kontaktglied 9 fließen kann. Durch Verschieben des Hebels 4 in die Mitte kann elektrischer Strom zwischen den beiden Kontaktstücken in ähnlicher Weise bzw. in gleicher Weise fließen, und durch weiteres Verschieben des Hebels 4 nach rechts wird bewirkt, daß eine Seite des verschiebbaren Kontaktgliedes 9 an der Oberfläche der Isolierscheibe 12 anliegt, so daß die Leitfähig­ keit zwischen den beiden starren Kontaktstücken 11 und 11 unterbrochen wird, so daß der Schalter ausgeschaltet ist. Auf diese Weise sind isolierte Teile von Anschluß­ drähten unnötig und ein Schiebeschalter mit einem ge­ ringen Übergangswiderstand und geringerer Hitzeentwick­ lung bei geringen Herstellungskosten erhalten werden kann.

Eine weitere Eigenschaft der vorliegenden Erfindung be­ steht darin, daß mehrere schmale leitfähige Zungen, die als sog. Sammelschiene dienen, parallel an den starren Kontaktstücken in dem Schiebeschalter vorge­ sehen sind. Die elektrische Leitfähigkeit zwischen den starren Kontaktstücken kann durch das verschiebbare Kontaktglied, das sich über die starren Kontaktstücke erstreckt, gesteuert werden, so daß isolierte Teile oder Anschlußdrähte überflüssig sind. Dementsprechend wird durch die vorliegende Erfindung ein Schiebeschalter mit kleinem Übergangswiderstand, geringer Wärmeerzeu­ gung und kleinem Spannungsabfall zu geringen Kosten und in großen Mengen bereitgestellt.

Claims (3)

1. Schiebeschalter, bei dem ein Schiebeglied ein ver­ schiebbares Kontaktglied aufweist, mit:
einem Isolierkörper (1), der die Querschnittsgestalt eines umgekehrten U aufweist und mit einem Schlitz (3) versehen ist, durch den ein Hebel (4) hindurchragen kann,
einem isolierenden Schiebeglied, das mit Ausnehmungen (6, 6) versehen ist, damit ein verschiebbares Kon­ taktglied (9) darin eingeführt werden kann und das den Hebel (4) aufweist,
einer elastischen Feder (10), die zwischen dem Schiebe­ glied (5) und dem verschiebbaren Kontaktglied (9) angeordnet ist; und
einer Isolierscheibe (12), um mehrere starre Kontakt­ stücke (11, 11) aufzunehmen, die in Gleitkontakt mit dem verschiebbaren Kontaktglied (9) stehen, und sich über das verschiebbare Kontaktglied (9) hinaus er­ strecken.

2. Schiebeschalter, bei dem ein Schiebeglied ein ver­ schiebbares Kontaktglied aufweist, mit:
einem Isolierkörper (1), der die Querschnittsgestalt eines umgekehrten U aufweist,
einem Schlitz (3), der mit dem Hohlraum (2) des Iso­ lierkörpers (1) verbunden ist,
einem mit einem durch den Schlitz (3) nach außen ragenden Hebel (4) versehenen isolierenden Schiebe­ glied (5), das verschiebbar in dem Hohlraum (2) des Isolierkörpers (1) angeordnet ist,
Rastlöchern (konkave Teile) (7), die in Verbindung mit ihren zugehörigen Ausnehmungen (6, 6) im unteren Bereich des Schiebegliedes (5) angeordnet sind,
einem verschiebbaren Kontaktglied (9) mit im wesent­ lichen U-förmigem Querschnitt, das ein Rastteil (8) aufweist, das durch die Ausnehmungen (6, 6) in das Rastloch (7) (konkaver Abschnitt) verrastend einge­ führt ist,
einer elastischen Feder (10), die zwischen der oberen Oberfläche des verschiebbaren Kontaktgliedes (9) und dem Schiebeglied (5) angeordnet ist, und
einer Isolierscheibe (12) um mehrere starre Kontakt­ stücke (11, 11) aufzunehmen, die mit dem verschieb­ baren Kontaktglied (9) in gleitender Verbindung stehen, und sich über das verschiebbare Kontaktglied (9) hinaus erstrecken.

3. Schiebeschalter, bei dem ein Schiebeglied ein ver­ schiebbares Kontaktglied aufweist, mit:
einem Isolierkörper (1), der die Querschnittsgestalt eines umgekehrten U aufweist,
einem Schlitz (3), der mit dem Hohlraum (2) des Iso­ lierkörpers (1) verbunden ist,
einem mit einem durch den Schlitz (3) nach außen ragenden Hebel (4) versehenen Schiebeglied (5), das in dem Hohlraum (2) des Isolierkörpers (1) ver­ schiebbar angeordnet ist,
einem verschiebbaren Kontaktglied (9) mit im wesent­ lichen U-förmiger Querschnittsgestalt, das in Aus­ nehmungen (6, 6) eingeführt ist, die an dem unteren Abschnitt des Schiebegliedes (5) angeordnet sind,
einer elastischen Feder (10), die zwischen der oberen Oberfläche des verschiebbaren Kontaktgliedes (9) und dem Schiebeglied (5) angeordnet ist, und
einer Isolierscheibe (12), die mit versenkten Aus­ nehmungen (12a, 12a) für die starren Kontaktstücke (11) versehen ist, um mehrere starre Kontaktstücke (11, 11) zu haltern, die gleitend mit dem verschieb­ baren Kontaktglied (9) in Verbindung stehen, und sich über das verschiebbare Kontaktglied hinaus in einer vorbestimmten Position an dem unteren Bereich des Isolierkörpers (1) hinaus erstrecken.