DE3913506A1 - Modularer schalteraufbau mit schleifenden kontakten - Google Patents
Modularer schalteraufbau mit schleifenden kontaktenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf elek
trische Schalter und genauer auf modulare elektrische Schal
teraufbauten, bei welchen eine Anzahl von Schaltereinheiten
gleichzeitig von Nockenteilen betätigt werden, die auf einer
gemeinsamen Welle angebracht sind.
Elektromechanische Ventilbetätiger werden zum Öffnen und
Schließen von Ventilen verwendet, welche den Fluß von Fließ
mitteln in einer großen Vielfalt von Verfahrensbereichen
steuern. Beispielsweise findet man elektromechanische Ven
tilbetätiger häufig in Energieerzeugungsanlagen, Ölraffine
rien und chemischen Herstellungsanlagen. Die Fähigkeit,
schnell und genau Fluidsteuerventile von einer zentralen
Stelle aus zu öffnen und zu schließen, ist für eine wir
kungsvolle Bedienung und für die Sicherheit ganz wesentlich.
Elektromechanische Ventilbetätiger weisen häufig zahngetrie
bene Begrenzungsschalteraufbauten für die Steuerung des Ventil
betätigers und zum Zwecke des Abfühlens des (jeweiligen) Zu
standes auf. Typischerweise enthält ein zahngetriebener Be
grenzungsschalteraufbau einen mechanischen Zähler der
direkt von dem Betätigergetriebe zahngetrieben wird und der
zum Zählen der Drehungen der Antriebshülse des Betätigers
verwendet wird. Die Umdrehungen der Antriebshülse (im Uhr
zeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn) werden verwendet,
um die Stellung der Ventilspindel vorherzusagen (beispiels
weise offen, geschlossen, Mittenstellung). Der Zählerab
schnitt des mit Getriebe versehenen Begrenzungsschalters
weist oft eine Kupplung auf, so daß er außer Eingriff ge
bracht werden kann und der Lauf des Zählers bzw. Vorgeleges so einge
stellt werden kann, daß er unterschiedlichen Ventilspindelstellun
gen entspricht. Typischerweise hat ein mit Getriebe versehe
ner Schalter einen oder mehrere Ausgangswellen, welche an
eine Anzahl von Nocken angepaßt sind. Die Nocken sind ihrer
seits dafür vorgesehen, elektrischen Kontakt herzustellen
oder zu unterbrechen, wenn die Ausgangswelle sich zu vorbe
stimmten Stellungen oder eingestellten Punkten hin dreht,
die ausgewählten Ventilspindelstellungen entsprechen. Die
Kontakte sind als Elemente in elektrischen Schaltkreisen ge
schaltet, welche den Betrieb des Ventilbetätigers steuern
und seinen Zustand abfühlen.
Eine Grundanforderung an elektrische Kontakte besteht da
rin, daß sie während des Betriebes ihre ausgezeichnete elek
trische Leitfähigkeit beibehalten, selbst nach sehr vielen
Kontaktierungs/Unterbrechungszyklen. Eine Verschmutzung der
Kontakte durch Ablagerung von Schmutz oder die Bildung einer
Oxidschicht auf der Oberfläche der Kontakte verringert ih
re elektrische Leitfähigkeit. Wenn elektrische Kontakte ge
öffnet oder geschlossen werden, kann ein Lichtbogen zwischen
den Kontakten auftreten. Das schädliche Lichtbogenziehen
kann sich durch verschmutze Kontakte verschlimmern und kann
zur Bildung von Löchern oder Vertiefungen in der Kontaktflä
che führen. Das Verschmutzen von Kontakten tritt in indu
strieller Umgebung oft verschärft auf. Das Verschmutzen der
Kontakte kann jedoch verringert werden, indem die Fläche des
einen Kontaktes eines Paares über die Oberfläche des anderen
Kontaktes bewegt wird, nachdem die Kontakte geschlossen sind
("schleifen"). Elektrische Schalter, die eine kontaktschlei
fende Wirkung haben, sind beispielsweise in den US-Patenten
45 05 713, 45 15 609 und 46 50 935 offenbart.
Die vorliegende Erfindung sieht einen verbesserten Schalt
baustein vor, der selbstschleifende Kontakte hat, für
die Verwendung in mit Getriebe versehenen Ventilbetätigerbe
grenzungsschaltern. Der Schaltbaustein weist eine erhöhte
Betriebszuverlässigkeit auf, da die Schleifwirkung dazu
führt, daß jegliche Oxidschicht oder Schmutz von den Kon
taktflächen abgerieben wird, welche ansonsten den Kontaktwi
derstand erhöhen würden, unter Verschlimmerung des Lichtbo
genziehens und der Tendenz, Loch- oder Grubenbildung in den
Kontakten zu verursachen.
Der Schaltbaustein weist ein Paar von Schaltereinheiten auf,
welches in einem gemeinsamen Gehäuse montiert ist. Die
Schaltbausteine selbst können in einem Schalteraufbau mon
tiert sein, welcher eine Vielzahl von Einheiten aufweist,
um so viele Sätze von Kontakten wie gewünscht für eine spe
zielle Ventilbetätigeranwendung vorzusehen.
Jede Schalteinheit des Schaltbausteines weist einen Gehäuse
abschnitt auf, der einen zentralen Hohlraum und einen oberen
Hohlraum ebenso wie ein bewegliches Kontaktplattenteil auf
weist, welches eine Mehrzahl von Kontakten hat. Das Kontakt
plattenteil ist zwischen einer ganz offenen Stellung und ei
ner geschlossenen Stellung beweglich in dem zentralen Hohl
raum des Gehäuseabschnittes montiert. Die Schalteinheit
weist weiterhin eine Mehrzahl von stationären Kontaktteilen
auf. Jedes der stationären Kontaktteile ist mit einem stati
onären Kontakt versehen, welcher gegenüber von einem ent
sprechenden vorbestimmten Kontakt der beweglichen Kontakt
platte angeordnet ist. Die stationären Kontakte liegen an
den entsprechenden vorbestimmten Kontakten der beweglichen
Kontaktplatte an, wenn sich die Kontaktplatte in der ge
schlossenen Stellung befindet.
Zusätzlich weist die Schalteinheit ein Stempel- bzw. Kolben
teil auf, welches in dem Gehäuse montiert ist für eine Hin-
und Herbewegung in einer Linie zwischen einer ersten Stel
lung, in welcher der Kolben aus dem Gehäuse hervorsteht und
die Kontakte offen sind, und einer zweiten Stellung, in wel
cher die Kontakte geschlossen sind und der Vorsprung des
Kolbens aus dem Gehäuse heraus minimal ist. Die Einheit hat
eine erste federnde Vorspanneinrichtung oder Feder, welche
sich zwischen der beweglichen Kontaktplatte und dem hin- und
herbeweglichen Kolbenteil erstreckt, um die bewegliche Kon
taktplatte in Richtung auf die stationären Kontakte vorzu
spannen. Weiterhin schließt die Schaltereinheit eine zwei
te federnde Vorspanneinrichtung oder Feder ein, die in dem
oberen Hohlraum des Gehäuseabschnittes angeordnet ist. Die
zweite Feder hat einen ersten und einen zweiten vorbestimm
ten Bereich ihrer Längserstreckung. Wenn sie in dem ersten
vorbestimmten Bereich ihrer Längserstreckung ist, erstreckt
sich die zweite Feder zwischen dem Gehäuse und dem bewegli
chen Kontaktplattenteil, um den beweglichen Kontaktplatten
teil von den stationären Kontakten weg vorzuspannen. Wenn
jedoch die zweite Feder in dem zweiten vorbestimmten Bereich
ihrer Ausdehnung ist, erstreckt sie sich zwischen dem Gehäu
se und dem Kolbenteil und spannt den Kolben weg von der be
weglichen Kontaktplatte vor.
Das bewegliche Kontaktplattenteil ist derart zwischen der
ersten und der zweiten Vorspanneinrichtung angebracht, daß
dann, wenn das Kolbenteil sich unter einer von außen aufge
brachten Kraft zwischen der ersten und der zweiten Stellung
bewegt, das bewegliche Kontaktplattenteil in einer ersten
vorbestimmten Richtung aus der ganz geöffneten Stellung in
Richtung auf und in Kontakt mit den stationären Kontakten
bewegt wird. Zu Anfang wird die aufgebrachte Kraft über den
Kolben und die erste Feder auf die bewegliche Kontaktplatte
aufgebracht. Ebenso erstreckt sich zu Anfang die zweite Fe
der zwischen der beweglichen Kontaktplatte und dem stationä
ren Gehäuse, so daß die zweite Feder von der auf die beweg
liche Kontaktplatte aufgebrachten Kraft zusammengedrückt
wird und dieser entgegenwirkt. Nachdem jedoch die Kontakte
geschlossen sind und während der Kolben seinen nach einwärts
zu der zweiten Stellung gerichteten Wege fortsetzt, tritt
ein Teil des Kolbens mit der zweiten Feder derart in Ein
griff, daß die bewegliche Kontaktplatte von dem Eingriff
mit der zweiten Feder gelöst wird und die zweite Feder sich
zwischen dem Gehäuse und dem Kolben erstreckt. Damit werden
also die Kontakte in der geschlossenen Stellung durch die
äußere Kraft, die durch den Kolbenkörper wirkt, und die zu
sammengedrückte erste Feder sicher zusammengehalten. Während
sich das Kolbenteil zwischen der zweiten Stellung und der
ersten Stellung bewegt, bewegt sich das bewegliche Kontakt
plattenteil aus der ganz geschlossenen Stellung in einer
zweiten vorbestimmten Richtung im allgemeinen entgegen zu
der ersten vorbestimmten Richtung weg von und außer Kontakt
mit den stationären Kontakten. Bei den verbesserten Schalt
einheiten der vorliegenden Erfindung weist das Kolbenteil
eine Nockeneinrichtung mit einer Nockenfläche auf. Zusätz
lich hat das bewegliche Kontaktplattenteil eine äußere Nok
kenkante sowie eine Nockenöffnung, die eine innere Nocken
kante hat. Die Nockenfläche des Kolbenteiles ist so ausge
legt, daß sie mit der inneren Nockenkante der Öffnung des
beweglichen Kontaktplattenteiles in Eingriff tritt, wenn das
Kolbenteil in der ersten vorbestimmten Richtung verschoben
wird, und daß das bewegliche Kontaktplatt nteil in einer er
sten Querrichtung verschoben wird, die i allgemeinen senk
recht zu der Linie der Kolbenteilbewegung aus einer anfäng
lich geschlossenen Stellung in die ganz geschlossene Stel
lung, so daß eine Kontaktschleifwirkung gegeben ist.
Zusätzlich weist der zentrale Hohlraum der verbesserten
Schalteinheit eine Nockenfläche für den Eingriff der äußeren
Nockenkante des beweglichen Kontaktplattenteiles während der
Verschiebung des beweglichen Kontaktplattenteils in der
zweiten vorbestimmten Richtung auf. Die Nockenfläche des
zentralen Hohlraumes ist so ausgelegt, daß sie das Kontakt
plattenteil in einer zweiten Querrichtung verschiebt, die
in etwa senkrecht zu der Richtung der Kolbenteilbewegung
und im wesentlichen entgegen der ersten Querrichtung ver
läuft, um das bewegliche Kontaktplattenteil in die ganz ge
öffnete Stellung zurückzubringen, wenn das Kolbenteil sich
wieder in der ersten Stellung befindet.
Fig. 1 ist eine teilweise Schnittansicht einer derzeit be
vorzugten Ausführungsform eines Schalteraufbaues
gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist eine teilweise geschnittene perspektivische An
sicht des Schalteraufbaues gemäß Fig. 1 entlang der
Linie II-II.
Fig. 3 ist eine teilweise Schnittansicht des Schalterauf
baues nach Fig. 2 entlang der Linie III-III, die eine
Schalteinheit zeigt, deren Kontakte in der ganz ge
öffneten Stellung sind.
Fig. 4 ist eine teilweise Schnittansicht des Schalterauf
baues nach Fig. 2 entlang der Linie IV-IV, welche ei
ne Schalteinheit zeigt, deren Kontakte in der ganz
geschlossenen Stellung sind.
Fig. 5 ist eine weggebrochene teilweise Schnittansicht eines
Kolbenteiles für die Verwendung für den in Fig. 1
dargestellten Schaltungsaufbau.
Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht eines beweglichen
Kontaktplattenteiles für die Verwendung bei dem in
Fig. 1 dargestellten Schaltaufbau.
Bei der Bezugnahme auf die Zeichnungen im einzelnen, in de
nen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile in jeder der unter
schiedlichen Darstellungen kennzeichnen, wird nun zunächst
Fig. 1 betrachtet, in welcher ein Schalteraufbau 10 gemäß
der vorliegenden Erfindung in einer teilweise im Schnitt
dargestellten Seitenansicht gezeigt ist.
Der Schaltungsaufbau 10 weist eine Mehrzahl von ausgerichte
ten Schaltbausteinen 12 auf, welche zwischen einer Schalt
aufbaubefestigungsplatte 30 und einer Endplatte 40 mit Hilfe
eines Paares konventioneller Befestigungsmittel 50 befestigt
ist, die ein Paar von Bolzen 52 aufweisen, welche sich durch
in den Schaltbausteinen 12 ausgebildeter und miteinander
ausgerichteter Öffnungen 58 erstrecken und welche mit einer
Sicherungsscheibe und einem Paar von Schraubenmuttern 54 fi
xiert sind. Nur eines der beiden Befestigungsmittel 50 ist
in Fig. 1 sichtbar.
Der Schaltungsaufbau 10 bildet einen Teil oder Unteraufbau
eines zahngetriebenen Begrenzungsschaltaufbaues (nicht dar
gestellt), welcher an der Antriebshülse eines (nicht darge
stellten) Ventilbetätigers befestigt ist. Die Drehbewegung
der Antriebshülse des Ventilbetätigers wird über eine Kupp
lung auf eine Mehrzahl von Vorgelegerädern übertragen. Die
Vorgelegeräder sind an einem von zwei Paaren von Ausgangs
wellen 16 befestigt, von denen nur eine in Fig. 1 sichtbar
ist. Jede Ausgangswelle 16 ist für eine Drehbewegung in ei
nem Lager 34 befestigt, welches wiederum in eine in der Be
festigungsplatte 30 ausgebildete Öffnung 32 eingepaßt ist.
Mit der Ausgangswelle 16 ist eine Mehrzahl von Nockenteilen
18 für eine Drehung mit derselben befestigt, wobei jedes
Nockenteil 18 einer entsprechenden Schalteinheit 14 zugeord
net ist. Wie man am besten in der teilweisen Schnittansicht
der Fig. 2 sieht, hat jedes Nockenteil 18 einen langge
streckten Nockenkörper 20 und einen einstückig angeformten
kreuzförmigen Vorsprung 22, welcher sich von einem Ende des
Nockenkörpers 20 aus erstreckt. An den gegenüberliegenden
axialen Enden des Nockenkörpers 20 ist eine im wesentlichen
kreuzförmige Aussparung 24 (Fig. 1) ausgebildet für die Auf
nahme des kreuzförmigen Vorsprunges 22 eines benachbarten
Nockenteiles 18. Jedes Nockenteil 18 weist eine axiale, im
wesentlichen zylindrische Öffnung 26 für die Befestigung des
Nockenteiles 18 an der Welle 16 und für eine Drehung mit
derselben auf.
Der kreuzförmige Vorsprung 22 und die passenden Aussparungen
24 erfordern, daß benachbarte Nockenteile 18 so auf der Wel
le 16 montiert werden, daß ihre langgestreckten Nockenkörper
20 entweder parallel oder senkrecht zueinander verlaufen.
Abhängig von ihrer Winkelorientierung entsprechen Nockenkör
per, welche zueinander parallel sind, entweder normalerwei
se offenen oder normalerweise geschlossenen Kontakten, wäh
rend Nockenkörper 18, welche senkrecht zueinander sind, nor
lerweise offenen und normalerweise geschlossenen Kontakten
entsprechen.
Wie in Fig. 1 dargestellt, weist die Endplatte 40 eine erste
im wesentlichen zylindrische Aussparung 42 für die Aufnahme
und drehbare Montage des kreuzförmigen Vorsprunges 22 des
am Ende bzw. außen liegenden Nockenteiles 18 auf, welches
auf dem Schaft 16 montiert ist. Die Endplatte 40 weist wei
terhin eine zweite im wesentlichen zylindrische Aussparung
44 für die Aufnahme und drehbare Anordnung des außenliegen
den Endes der Welle 16 auf. Weiterhin weist die Endplatte
40 auch ein Paar von Öffnungen 46 für Befestigungsteile 50
auf, ebenso wie ein Paar von zusätzlichen Öffnungen 48 für
die Montage des mit Getriebe versehenen Begrenzungsschalt
aufbaues.
Wie man am besten in Fig. 2 erkennt, ist der Schaltungsauf
bau 10 aus einer Mehrzahl von miteinander ausgerichteten
Schaltbausteinen 12 gebildet, welche durch die Befestigungs
teile 50 (Fig. 1) aneinander befestigt sind, die sich durch
Paare von hintereinander ausgerichteten Öffnungen 58 er
strecken, die in jedem der Schaltbausteine 12 ausgebildet
sind. Wie in Fig. 2 dargestellt, weist jeder Schaltmodul 12
ein zweiseitig symmetrisches Paar von Schalteinheiten 14
auf. Der Aufbau und die Betätigung einer einzelnen Schalt
einheit 14 eines Bausteines 12 wird erläutert werden, wäh
rend der Aufbau der anderen Schalteinheit 14 des Bausteines
12 angesichts der Symmetrie offensichtlich ist,und seine Be
tätigung bzw. Bedienung ist identisch.
Beide Schalteinheiten 14 in dem Baustein 12 teilen sich ein
gemeinsames Gehäuse 60, welches vorzugsweise aus einem elek
trisch isolierenden thermoplastischen oder aushärtbaren Ma
terial geformt bzw. gegossen ist. Das Gehäuse 60 weist ein
Paar von zweiseitig symmetrischen Gehäuseabschnitten 61 auf.
Eine Mehrzahl von Hohlräumen 56 sind in jedem Gehäuseab
schnitt 61 für eine Vielfalt von Zwecken ausgebildet. Allge
mein sind die Hohlräume 56 von einer ersten Seite 80 des Ge
häuses 60 aus zugänglich, während die Hohlräume 56 auf der
zweiten Seite 82 des Gehäuses 60 durch eine Gehäuserückwand
84 abgeschlossen sind, die eine innere Oberfläche oder Seite
86 (am besten in Fig. 3 und 4 zu sehen) sowie eine äußere
Oberfläche oder Seite 88 (Fig. 1 und 2) hat.
Wie man am besten in Fig. 3 und 4 erkennt, weist jede
Schalteinheit 14 einen ersten stationären Kontakt 100 auf,
welcher mit konventionellen Mitteln mit einer elektrisch
leitfähigen ersten Kontaktplatte 102 verbunden ist, an wel
cher ein erster Anschluß 104 befestigt ist. Der erste stati
onäre bzw. feste Kontakt 100 erstreckt sich in einen zentra
len Hohlraum 74, welcher in dem Gehäuseabschnitt 61 ausge
bildet ist. Der zweite feste Kontakt 110 ist mit einer zwei
ten Kontaktplatte 112 verbunden, an welcher ein zweiter An
schluß 114 befestigt ist. Der zweite stationäre bzw. feste
Kontakt 110 erstreckt sich ebenfalls in den zentralen Hohl
raum 74 des Gehäuseabschnittes 61 und liegt in etwa in einer
Ebene mit dem ersten festen Kontakt 100. Die ersten und
zweiten Kontaktplatten 102, 112 sind in dem Gehäuseabschnitt
61 in konventioneller Weise befestigt, wobei die Kontakt
platten 102, 112 mit Preßpassung in den Gehäusehohlräumen
angebracht sind, die so bemessen sind, daß sind jene sicher
aufnehmen.
Jede Schalteinheit 14 weist außerdem eine bewegliche Kon
taktplatte 124 auf, die man am besten in der perspektivi
schen Ansicht der Fig. 6 erkennt und die eine untere Fläche
125 und eine obere Fläche 127 hat, an welcher erste und
zweite Kontakte 120, 122 angebracht sind, die mit der beweg
lichen Kontaktplatte 124 verschiebbar oder bewegbar sind.
Die Schalteinheit 14 weist außerdem einen beweglichen Kolben
oder ein Kolbenteil 130 auf, welches man am besten in der
perspektivischen Ansicht gemäß Fig. 5 erkennt und welches
vorzugsweise aus einem elektrisch isolierenden Material ge
bildet ist. Wie man am besten in den Fig. 3 und 4 erkennt,
sind die bewegliche Kontaktplatte 124 und der Kolben 130
zwischen ersten und zweiten Vorspanneinrichtungen oder Fe
dern 150, 160 montiert.
Der Kolben 130, die bewegliche Kontaktplatte 124, die festen
Kontaktplatten 102, 112 und die Federn 150, 160 sind in Fig. 2
nach außen aus dem Gehäuse 60 verschoben und im Schnitt
dargestellt.
Wie man am besten in Fig. 5 erkennt, weist der Kolben 130
einen in etwa kastenförmigen Körper 134 auf, der eine in et
wa rechteckige obere Oberfläche 146 und eine untere Fläche
147 hat. Von dem näherungsweise rechteckigen unteren Ende
des Kolbenkörpers 134 erstreckt sich ein in etwa kastenähn
licher und einstückig angeformter unterer Abschnitt 132. Der
Kolbenkörper 134 und der untere Abschnitt 132 haben ein Paar
von parallelen, in etwa T-förmigen Oberflächen 133, 135 ge
meinsam. Von dem oberen Ende des Kolbenkörpers 134 erstreckt
sich ein ungefähr zylindrischer oberer Abschnitt 138. Der
obere Abschnitt 138 ist durch einen Schlitz 136 in zwei sym
metrische Abschnitt 139 geteilt, wobei der Schlitz 136 so
bemessen ist, daß er die bewegliche Kontaktplatte 124 auf
nehmen kann. Der Schlitz 136 erstreckt sich in den Kolben
körper 134 hinein und ist am Grund durch eine in demselben
ausgebildete in etwa rechtwinklige untere Fläche 137 be
grenzt. Eine in etwa zylindrische Aussparung 144 ist in dem
Kolbenkörper 134 ausgebildet, welche sich von der Bodenflä
che 137 des Schlitzes 136 für die Aufnahme und Positionie
rung der ersten Feder 150 (Fig. 3) erstreckt. Nach oben von
der Bodenfläche 137 des Schlitzes 136 aus und im Anschluß
an die Aussparung 144 für die erste Feder erstreckt sich ein
Kolbennockenelement oder Nocken 140, der einem noch zu be
schreibenden Zweck dient.
Wie man am besten in den Fig. 3 und 4 erkennt, weist der Ge
häuseabschnitt 61 einen unteren Hohlraum 64 auf, der am Bo
den durch eine untere Wand 62 begrenzt wird, von der sich
nach oben ein Paar von in etwa parallelen Seitenwänden 66,
68 erstreckt, welche so angeordnet sind, daß sie zwei Seiten
eines Kolbenschachtes 70 bilden. Die Rückseite des Kolben
schachtes 70 wird von einer Innenfläche 86 der Rückwand 84 des
Gehäuses 60 gebildet. Die Vorderseite des Kolbenschachtes
70 ist gegeben durch die äußere oder rückwärtige Fläche 88
der Rückwand 84 des Gehäuses 60 eines benachbarten Bausteins
12 oder durch die Endplatte 40 (Fig. 1), wenn der Baustein
12 in einem Schaltungsaufbau 10 montiert ist. Der Kolben
schacht 70 ist so bemessen, daß er den Kolbenkörper 134
gleitbar einrahmt und den Kolben 130 auf eine Bewegung ent
lang einer Linie begrenzt, welche in etwa senkrecht zu der
durch die stationären Kontakte 100, 110 definierten Ebene
verläuft.
Der Boden 62 hat eine in etwa rechtwinklige Öffnung 72, die
darin ausgebildet ist, um den Durchtritt des Bodenabschnit
tes 132 des Kolbens 130 zu ermöglichen. Der Gehäuseabschnitt
61 weist auch einen oberen Hohlraum 90 auf, der so bemessen
ist, daß er die zweite Feder 160 aufnehmen kann.
Wie man am besten in Fig. 3 erkennt, erstreckt sich die er
ste Feder 150 zwischen der Bodenfläche der Aussparung 144,
welche in der unteren Fläche 137 des Schlitzes 136 in dem
Kolben 130 ausgebildet ist, und der unteren Fläche 125 der
beweglichen Kontaktplatte 124. Die zweite Feder 160 er
streckt sich zwischen einer oberen bzw. inneren Fläche 92
des oberen Hohlraumes 90 und der oberen Fläche 127 der be
weglichen Kontaktplatte 124 oder der oberen Fläche 146 des
Kolbenkörpers 134 abhängig von dem Maß, um welches der Kol
ben 130 durch eine äußere Kraft, die von einem Kolbenteil
18 ausgeübt wird, in den Gehäuseabschnitt 61 gedrückt wird.
Sowohl die erste als auch die zweite Feder 150, 160 sind in
etwa spiral- bzw. spulenförmig. Die beiden Segmente 139 des
oberen Abschnittes 138 des Kolbens 130 erstrecken sich in
nerhalb der zweiten Feder 160. Zusätzlich zu der Bodenfläche
137 hat der Schlitz 136 ein Paar von in etwa parallelen inne
ren Flächen 131, welche im wesentlichen senkrecht zu der Bo
denfläche 137 verlaufen (wie man am besten in Fig. 5 sieht),
und die Bewegung der beweglichen Kontaktplatte 124 ist durch
die inneren Flächen 131 des Schlitzes 136 eingeschränkt (wie
man am besten in Fig. 1 sieht).
Die erste und zweite Feder 150, 160 (Fig. 3 und 4) sind so
ausgewählt, daß dann, wenn keine äußere Kraft auf den Kolben
130 ausgeübt wird, die Kraft der zweiten Feder 160 die be
wegliche Kontaktplatte 124 nach unten verschiebt, so daß die
ersten und zweiten Kontakte 120, 122 der beweglichen Kon
taktplatte 124 durch Luftspalte von den gegenüberliegenden
entsprechenden ersten und zweiten stationären Kontakten 100,
110 getrennt sind. Weiterhin wird die Kraft der zweiten Fe
der 160 über die bewegliche Kontaktplatte 124 auf die erste
Feder 150 übertragen und damit auch auf den Kolben 130, so
daß der Kolben 130 bis zur Grenze seines Auswärtshubes ge
drückt wird, die durch die Berührung der Bodenfläche des
Körpers 134 des Kolben 130 mit der Bodenwand 62 des Gehäuse
abschnittes 61 definiert ist. Dies ist die Ruhe- oder
Gleichgewichtsstellung des Kolbens 130 in dem Gehäuseab
schnitt 61. Wenn auf den Bodenabschnitt 132 des Kolbens 130
eine äußere Kraft aufgebracht wird, bewegt sich der Kolben
130, welcher innerhalb der in etwa parallelen Wände 66, 68,
die den Kolbenschacht 70 festlegen, eingeschlossen ist, in
einer im wesentlichen geraden Linie nach oben. Die auf den
Kolben 130 aufgebrachte äußere Kraft wird über die erste Fe
der 150 auf die bewegliche Kontaktplatte 124 und durch die
bewegliche Kontaktplatte 124 auf die zweite Feder 160 über
tragen. Während der Kolben 130 sich nach oben bewegt, wird
die bewegliche Kontaktplatte 124 ebenfalls nach oben ge
drückt. Schließlich kommen die Kontakte 120, 122 der beweg
lichen Kontaktplatte 124 mit den ersten und zweiten statio
nären Kontakten 100, 110 in Berührung.
Während sich der Kolben 130 anfänglich durch einen ersten
vorbestimmeten Verschiebungsbereich oberhalb von seiner
Gleichgewichtsstellung nach oben bewegt, wird die bewegliche
Kontaktplatte 124 zwischen den beiden Federn 150, 160 nach
oben befördert. Bei einer vorbestimmten Kolbenverschiebung
jedoch tritt die obere Fläche 146 des Kolbenkörpers 134 mit
dem unteren Ende der zweiten Feder 160 in Eingriff, und das
untere Ende der zweiten Feder 160 wird gleichzeitig mit der
oberen Fläche 127 der beweglichen Kontaktplatte 124 außer
Eingriff gebracht. Während danach der Kolben 130 sich nach
oben durch einen zweiten vorbestimmten Verschiebungsbereich
bewegt, werden die Kontakte 120, 122 der beweglichen Kon
taktplatte 124 gegen die stationären Kontakte 100, 110 durch
die von der ersten Feder 150 auf die untere Fläche 125 der
beweglichen Kontaktplatte 124 ausgeübte Kraft vorgespannt,
und der Kolben 130 drückt die zweite Feder 160 in dem oberen
Hohlraum 90 zusammen. In mit Getriebe versehenen Begren
zungsschaltaufbauten wird die äußere Kraft auf den Kolben
130 durch das längliche Nockenteil 18, welches sich auf der
Welle bzw. mit der Welle 16 dreht, aufgebracht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung sind Mittel zum Schleifen
der Oberfläche der Kontakte 120, 122 der beweglichen Kon
taktplatte 124 über die Flächen der entsprechenden ersten
und zweiten stationären Kontakte 100, 110 vorgesehen. Wie
oben erwähnt, weist der Kolben 130 ein Nockenelement oder
einen Nocken 140 auf, der eine Nockenfläche 142 hat (Fig. 5).
Das Kolbennockenelement 140 ist so ausgelegt, daß es
durch eine in etwa rechtwinklige Öffnung 126 hervorsteht,
welche in der beweglichen Kontaktplatte 124 ausgebildet ist
(Fig. 6). Das Kolbennockenelement 140 hat eine in etwa
rechteckige Nockenfläche oder Abschrägung 142, die an einer
seiner Seiten ausgebildet ist. Am besten sieht man in Fig. 3,
wo die Kolbennockenfläche 142 so positioniert ist, daß
sie mit einer inneren oder ersten Nockenkante 128 in der
Offnung 126 in Eingriff tritt, die in der beweglichen Kon
taktplatte 124 ausgebildet ist. Während der Kolben in einer
ersten vorbestimmten Richtung verschoben wird (in Fig. 3
nach oben), beginnt das Kolbennockenelement 140, sich durch
die Kontaktplattenöffnung 126 hindurchzubewegen. Während es
dieses tut, wird die bewegliche Kontaktplatte 124 in einer
ersten Querrichtung verschoben, welche in etwa senkrecht zur
Bewegungsrichtung des Kolbens 130 verläuft (in Fig. 3 nach
rechts). Der Hub bzw. die Bewegung des Kolbennockenelementes
140 durch die Kontaktplattenöffnung 126 wird fortgesetzt,
nachdem die ersten und zweiten beweglichen Kontakte 120, 122
mit den ersten und zweiten stationären Kontakten 100, 110
in Berührung gekommen sind, so daß die bewegliche Kontakt
platte 124 und die daran angebrachten Kontakte 120, 122
fortfahren, sich in der ersten Querrichtung zu bewegen, wo
durch die Oberflächen der Kontakte 120, 122 der beweglichen
Kontaktplatte 124 über die Oberflächen der ersten und zwei
ten stationären Kontakte 100, 110 schleifen bzw. geschleift
werden aus einer ersten geschlossenen Stellung in eine zwei
te oder ganz geschlossene Stellung (Fig. 4).
Wenn die Kontakte geöffnet werden, kehrt die bewegliche Kon
taktplatte 124 folgendermaßen in ihre anfängliche Position
zurück. Sobald die äußere Kraft, welche auf den unteren Ab
schnitt 132 des Kolbens 130 aufgebracht wurde, nachläßt,
drückt die Kraft der zusammengedrückten ersten und zweiten
Federn 150, 160 den Kolben 130 entlang eines geraden Weges
nach unten in den Kolbenschacht 70. Zu Anfang drückt die
zweite Feder 160, welche sich von der inneren Fläche 92 des
oberen Hohlraumes 90 zu der oberen Fläche 146 des Kolbenkör
pers 134 erstreckt, direkt gegen den Kolben 130, wenn die
äußere Kraft nachläßt. Die Kontakte 120, 122 der beweglichen
Kontakte 124 bleiben weiterhin in Kontakt mit den stationä
ren Kontakten 100, 110, wenn der Kolben 130 seine Hubbewe
gung nach unten beginnt, da die erste Feder 150 weiterhin
eine Kraft gegen die untere Fläche 125 der beweglichen Kon
taktplatte 124 aufbringt.
Wenn sich schließlich der Kolben 130 in dem Kolbenschacht
70 nach unten und auswärts bewegt, sinkt die obere Fläche
146 des Kolbenkörpers 134 unter die obere Fläche 127 der be
weglichen Kontaktplatte 124, welche bis zu diesem Punkt in
der ganz geschlossenen Stellung verblieben ist, und die
zweite Feder 160 tritt mit der oberen Fläche 127 der beweg
lichen Kontaktplatte 124 in Berührung.
Die von der zweiten Feder 160 auf die Oberfläche 127 der be
weglichen Kontaktplatte 124 ausgeübte Kraft ist in etwa nach
unten gerichtet und folgt der Bewegung des Kolbens 130. Die
bewegliche Platte 124 folgt jedoch der Abwärtsbewegung des
Kolbens 130 nicht genau. Der zentrale Hohlraum 74 ist auf
einer Seite von einer Außenwand 76 begrenzt, die abgeschrägt
oder um einen kleinen Winkel gegenüber der durch die Bewe
gung des Kolbens 130 in dem Kolbenschacht 70 definierten Li
nie geneigt ist. Weiterhin ist die Außenwand 76 des oberen
Hohlraumes 74 so angeordnet, daß sie von einer Außenkante
129 der beweglichen Kontaktplatte 124 berührt wird. Während
sich die bewegliche Kontaktplatte 124 nach unten in einer
zweiten vorbestimmten Richtung, welche in etwa der ersten
vorbestimmten Richtung entgegengerichtet ist, bewegt, da sie
von der zweiten Feder 160 gedrückt wird, wird die bewegliche
Kontaktplatte 124 durch die Berührung zwischen der äußeren
oder zweiten Nockenkante 129 der beweglichen Kontaktplatte
124 und der Oberfläche der Außenwand 76 des zentralen Hohl
raumes 74 so gedrückt, daß sie sich in einer zweiten Quer
richtung bewegt, welche im wesentlichen senkrecht zu der Be
wegungsrichtung des Kolbens und in etwa entgegen der ersten
Querrichtung verläuft, so daß die bewegliche Kontaktplatte
126 in die ganz offene Stellung (Fig. 3) zurückkehrt, wenn
der Kolben 130 wieder in der ersten Stellung ist.
In der dargestellten Ausführungsform steht die Nockenfläche
der Außenwand 76 mit der äußeren Nockenkante 129 der beweg
lichen Kontaktplatte 124 in Eingriff, wenn sich die bewegli
che Kontaktplatte 124 in der ganz geschlossenen Stellung be
findet. Es kommt jedoch nur darauf an, daß die bewegliche
Kontaktplatte 124 in Querrichtung um den Abstand verschoben
wird, der erforderlich ist, um sie zu dem Zeitpunkt, in wel
chem der Kolben 130 seine Abwärtsbewegung vollständig been
det hat, in ihre anfängliche Stellung in Querrichtung zu
rückzubringen. Es könnte also die Berührung zwischen der äu
ßeren Nockenkante 129 der beweglichen Kontaktplatte 124 und
der Nockenfläche der Außenwand 76 beispielsweise stattfin
den, nachdem die bewegliche Kontaktplatte 124 ihre Abwärts
bewegung begonnen hat. In ähnlicher Weise könnte, falls ge
wünscht, die Querverschiebung der beweglichen Kontaktplatte
124 vollständig durchgeführt werden, bevor die bewegliche
Kontaktplatte 124 ihre Abwärtsbewegung vollständig beendet
hat.
Eine ähnliche Betrachtung gilt auch für die anfängliche
Querverschiebung der beweglichen Kontaktplatte 124 durch die
von dem Kolbennocken 140 auf die innere Kante 128 der Kon
taktplattenöffnung 126 ausgeübte Kraft. Der Kolbennocken 140
und die Kontaktplattenöffnung 126 könnten so bemessen und
angeordnet sein, daß sie die bewegliche Kontaktplatte 124
in der ersten Querrichtung bewegen, nachdem die beweglichen
und stationären Kontakte zusammengekommen sind, um damit die
Schleifwirkung zu gewährleisten.
Verschiedene andere Modifikationen können bezüglich der Ein
zelheiten der Ausführungsformen des Schalteraufbaues für die
vorliegende Erfindung vorgenommen werden, die alle innerhalb
des Gedankens und Rahmens der Erfindung liegen, wie sie
durch die vorstehenden Ansprüche definiert ist. Beispiels
weise könnte die bewegliche Kontaktplatte mehr als zwei Kon
takte haben, wobei ebenso entsprechende stationäre Kontakte
vorzusehen wären.
Claims (8)
1. Schaltereinheit mit
einem Gehäuse, welches einen zentralen Hohlraum und einen oberen Hohlraum einschließt;
ein bewegliches Kontaktplattenteil mit einer Mehrzahl von Kontakten, wobei das Kontaktplattenteil so montiert ist, daß es in dem zentralen Hohlraum des Gehäuses zwischen einer ganz offenen Stellung und einer geschlossenen Stel lung bewegbar ist;
einer Mehrzahl von stationären Kontaktteilen, wobei jedes der stationären Kontaktteile mit einem stationären Kon takt versehen ist, welcher gegenüber von einem entspre chenden vorbestimmten Kontakt der beweglichen Kontktplat te angeordnet ist und wobei die stationären Kontakte an den entsprechenden vorbestimmten beweglichen Kontakten anliegen, wenn die Kontaktplatte in der geschlossenen Stellung ist;
einem Kolbenteil, welches in dem Gehäuse für eine Hin und Herbewegung entlang einer Linie zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung montiert ist;
einer ersten federnden Vorspanneinrichtung, welche sich zwischen dem beweglichen Kontaktplattenteil und dem hin und herbeweglichen Kolbenteil erstreckt zum Vorspannen des Kontaktplattenteils in Richtung auf die stationären Kontakte;
einer zweiten federnden Vorspanneinrichtung, welche in dem oberen Hohlraum des Gehäuses angeordnet ist und einen ersten und einen zweiten vorbestimmten Bereich einer Aus dehnung in Längsrichtung hat und welche sich zwischen dem Gehäuse und dem beweglichen Kontaktplattenteil er streckt, um in dem ersten vorbestimmten Bereich das be wegliche Kontaktplattenteil weg von den stationären Kon takten vorzuspannen, und welche sich zwischen dem Gehäuse und dem Kolbenteil erstreckt, um in dem zweiten vorbe stimmten Bereich das Kolbenteil weg von dem beweglichen Kontaktplattenteil vorzuspannen;
wobei das bewegliche Kontaktplattenteil zwischen der er sten und der zweiten Vorspanneinrichtung derart montiert ist, daß dann, wenn sich das Kolbenteil zwischen der er sten und der zweiten Stellung bewegt, das bewegliche Kon taktplattenteil aus der ganz offenen Stellung in einer ersten vorbestimmten Richtung in Richtung auf und in Kon takt mit den stationären Kontakten verschoben wird und
dann, wenn das Kolbenteil sich zwischen einer zweiten Stellung und der ersten Stellung bewegt, das bewegliche Kontaktplattenteil sich aus der ganz geschlossenen Stel lung in einer zweiten vorbestimmten Richtung in etwa ent gegen der ersten vorbestimmten Richtung weg von den und außer Kontakt mit den stationären Kontakten bewegt;
und wobei die bewegliche Kontaktplatte eine äußere Nockenkante so wie eine Nockenöffnung mit einer inneren Nockenkante auf weist;
das hin- und herbewegliche Kolbenteil eine Nockeneinrich tung mit einer Nockenfläche aufweist, wobei die Nocken fläche des Kolbenteiles so ausgelegt ist, daß sie mit der inneren Nockenkante der Öffnung des beweglichen Kontakt plattenteiles in Eingriff tritt, wenn das Kolbenteil in der ersten vorbestimmten Richtung bewegt wird, und so daß das bewegliche Kontaktplattenteil in einer ersten Quer richtung, die in etwa senkrecht zur Bewegungslinie des Kolbenteiles verläuft, aus einer anfänglich geschlossenen in die ganz geschlossene Stellung verschoben wird; und
der zentrale Hohlraum eine Nockenfläche aufweist für den Eingriff der äußeren Nockenkante des beweglichen Kontakt plattenteiles, wenn das bewegliche Kontaktplattenteil in der zweiten vorbestimmten Richtung verschoben wird, wobei die Nockenfläche so ausgelegt ist, daß sie das Kontakt plattenteil in einer zweiten Querrichtung verschiebt, die in etwa senkrecht zu der Bewegungslinie des Kolbenteiles und in etwa entgegen der ersten Querrichtung verläuft, um das bewegliche Kontaktplattenteil in die ganz offene Stellung zurückzubringen, wenn das Kolbenteil wieder in der ersten Stellung ist.
einem Gehäuse, welches einen zentralen Hohlraum und einen oberen Hohlraum einschließt;
ein bewegliches Kontaktplattenteil mit einer Mehrzahl von Kontakten, wobei das Kontaktplattenteil so montiert ist, daß es in dem zentralen Hohlraum des Gehäuses zwischen einer ganz offenen Stellung und einer geschlossenen Stel lung bewegbar ist;
einer Mehrzahl von stationären Kontaktteilen, wobei jedes der stationären Kontaktteile mit einem stationären Kon takt versehen ist, welcher gegenüber von einem entspre chenden vorbestimmten Kontakt der beweglichen Kontktplat te angeordnet ist und wobei die stationären Kontakte an den entsprechenden vorbestimmten beweglichen Kontakten anliegen, wenn die Kontaktplatte in der geschlossenen Stellung ist;
einem Kolbenteil, welches in dem Gehäuse für eine Hin und Herbewegung entlang einer Linie zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung montiert ist;
einer ersten federnden Vorspanneinrichtung, welche sich zwischen dem beweglichen Kontaktplattenteil und dem hin und herbeweglichen Kolbenteil erstreckt zum Vorspannen des Kontaktplattenteils in Richtung auf die stationären Kontakte;
einer zweiten federnden Vorspanneinrichtung, welche in dem oberen Hohlraum des Gehäuses angeordnet ist und einen ersten und einen zweiten vorbestimmten Bereich einer Aus dehnung in Längsrichtung hat und welche sich zwischen dem Gehäuse und dem beweglichen Kontaktplattenteil er streckt, um in dem ersten vorbestimmten Bereich das be wegliche Kontaktplattenteil weg von den stationären Kon takten vorzuspannen, und welche sich zwischen dem Gehäuse und dem Kolbenteil erstreckt, um in dem zweiten vorbe stimmten Bereich das Kolbenteil weg von dem beweglichen Kontaktplattenteil vorzuspannen;
wobei das bewegliche Kontaktplattenteil zwischen der er sten und der zweiten Vorspanneinrichtung derart montiert ist, daß dann, wenn sich das Kolbenteil zwischen der er sten und der zweiten Stellung bewegt, das bewegliche Kon taktplattenteil aus der ganz offenen Stellung in einer ersten vorbestimmten Richtung in Richtung auf und in Kon takt mit den stationären Kontakten verschoben wird und
dann, wenn das Kolbenteil sich zwischen einer zweiten Stellung und der ersten Stellung bewegt, das bewegliche Kontaktplattenteil sich aus der ganz geschlossenen Stel lung in einer zweiten vorbestimmten Richtung in etwa ent gegen der ersten vorbestimmten Richtung weg von den und außer Kontakt mit den stationären Kontakten bewegt;
und wobei die bewegliche Kontaktplatte eine äußere Nockenkante so wie eine Nockenöffnung mit einer inneren Nockenkante auf weist;
das hin- und herbewegliche Kolbenteil eine Nockeneinrich tung mit einer Nockenfläche aufweist, wobei die Nocken fläche des Kolbenteiles so ausgelegt ist, daß sie mit der inneren Nockenkante der Öffnung des beweglichen Kontakt plattenteiles in Eingriff tritt, wenn das Kolbenteil in der ersten vorbestimmten Richtung bewegt wird, und so daß das bewegliche Kontaktplattenteil in einer ersten Quer richtung, die in etwa senkrecht zur Bewegungslinie des Kolbenteiles verläuft, aus einer anfänglich geschlossenen in die ganz geschlossene Stellung verschoben wird; und
der zentrale Hohlraum eine Nockenfläche aufweist für den Eingriff der äußeren Nockenkante des beweglichen Kontakt plattenteiles, wenn das bewegliche Kontaktplattenteil in der zweiten vorbestimmten Richtung verschoben wird, wobei die Nockenfläche so ausgelegt ist, daß sie das Kontakt plattenteil in einer zweiten Querrichtung verschiebt, die in etwa senkrecht zu der Bewegungslinie des Kolbenteiles und in etwa entgegen der ersten Querrichtung verläuft, um das bewegliche Kontaktplattenteil in die ganz offene Stellung zurückzubringen, wenn das Kolbenteil wieder in der ersten Stellung ist.
2. Schaltereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse aufweist:
einen unteren Hohlraum, einen Boden mit einer Öffnung so wie ein Paar von Seitenwänden, welche sich in etwa senk recht von dem Boden in den unteren Hohlraum erstrecken, wobei das Kolbenteil aufweist:
einen Körper, der so ausgelegt ist, daß er zwischen dem Paar von Seitenwänden aufnehmbar ist, einen unteren Ab schnitt, welcher so ausgelegt ist, daß er sich durch die Bodenöffnung und außerhalb des Gehäuses erstreckt, einen oberen Abschnitt mit einem darin ausgebildeten Schlitz, der eine Grundfläche und ein Paar von in etwa parallelen Innenflächen hat, die in etwa senkrecht zu der Bodenflä che verlaufen, wobei die Bodenfläche des Schlitzes eine darin ausgebildete Vertiefung für die Aufnahme und Zen trierung der ersten federnden Vorspanneinrichtung hat, wobei die Kolbeneinrichtung so in dem Gehäuse montiert ist, daß das bewegliche Kontaktplattenteil sich durch den Schlitz erstreckt, wobei die Bewegung des beweglichen Kontaktplattenteils in Richtung senkrecht zu der ersten und zweiten Querrichtung durch die Innenflächen des Schlitzes eingeschränkt ist.
einen unteren Hohlraum, einen Boden mit einer Öffnung so wie ein Paar von Seitenwänden, welche sich in etwa senk recht von dem Boden in den unteren Hohlraum erstrecken, wobei das Kolbenteil aufweist:
einen Körper, der so ausgelegt ist, daß er zwischen dem Paar von Seitenwänden aufnehmbar ist, einen unteren Ab schnitt, welcher so ausgelegt ist, daß er sich durch die Bodenöffnung und außerhalb des Gehäuses erstreckt, einen oberen Abschnitt mit einem darin ausgebildeten Schlitz, der eine Grundfläche und ein Paar von in etwa parallelen Innenflächen hat, die in etwa senkrecht zu der Bodenflä che verlaufen, wobei die Bodenfläche des Schlitzes eine darin ausgebildete Vertiefung für die Aufnahme und Zen trierung der ersten federnden Vorspanneinrichtung hat, wobei die Kolbeneinrichtung so in dem Gehäuse montiert ist, daß das bewegliche Kontaktplattenteil sich durch den Schlitz erstreckt, wobei die Bewegung des beweglichen Kontaktplattenteils in Richtung senkrecht zu der ersten und zweiten Querrichtung durch die Innenflächen des Schlitzes eingeschränkt ist.
3. Schaltereinheit nach Anspruch 2, wobei die Nockeneinrich
tung des Kolbenteiles sich in etwa senkrecht von der Bo
denfläche des Schlitzes erstreckt.
4. Schaltereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Nockenfläche des Kolbenteiles so ausgelegt ist,
daß sie mit der inneren Nockenkante der Offnung des be
weglichen Kontaktplattenteiles in Eingriff steht, wenn
das Kontaktplattenteil in der ganz offenen Stellung ist.
5. Schaltereinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Nockenfläche des Kolbenteiles so ausgelegt ist,
daß sie mit der inneren Nockenkante der Öffnung des be
weglichen Kontaktplattenteiles in Eingriff steht, bevor
das Kontaktplattenteil in der geschlossenen Stellung ist.
6. Schaltereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Nockenfläche des zentralen Hohlraumes mit der äu
ßeren Nockenkante des beweglichen Kontaktplattenteiles
in Eingriff steht, wenn das Kontaktplattenteil in der ge
schlossenen Stellung ist.
7. Schalterbaustein mit einem Paar von Schaltereinheiten,
wobei jede Schaltereinheit aufweist:
ein Gehäuse, welches einen zentralen Hohlraum und einen oberen Hohlraum einschließt;
ein bewegliches Kontaktplattenteil mit einer Mehrzahl von Kontakten, wobei das bewegliche Kontaktplattenteil so montiert ist, daß es in dem zentralen Hohlraum des Gehäu ses zwischen einer ganz offenen und einer ganz geschlos senen Position bewegbar ist;
eine Mehrzahl von stationären Kontaktteilen, wobei jedes der stationären Kontaktteile mit einem stationären Kon takt versehen ist, der gegenüber von einem entsprechenden vorbestimmten Kontakt der beweglichen Kontaktplatte ange ordnet ist und wobei die stationären Kontakte an den ent sprechenden vorbestimmten beweglichen Kontakten anliegen, wenn die Kontaktplatte in der geschlossenen Position ist;
ein Kolbenteil, welches in dem Gehäuse für eine Hin- und Herbewegung entlang einer Linie zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung montiert ist;
eine erste federnde Vorspanneinrichtung, welche sich zwi schen dem beweglichen Kontaktplattenteil und dem hin- und herbeweglichen Kolbenteil erstreckt, um das Kontaktplat tenteil in Richtung auf die stationären Kontakt vorzu spannen;
eine zweite federnde Vorspanneinrichtung, welche in dem oberen Hohlraum des Gehäuses angeordnet ist, mit einem ersten und einem zweiten vorbestimmten Bereich ihrer Längserstreckung, und welche sich in dem ersten vorbe stimmten Bereich zwischen dem Gehäuse und dem beweglichen Kontaktplattenteil erstreckt zum Vorspannen des bewegli chen Kontaktplattenteils weg von den stationären Kontak ten, und welche sich in dem zweiten vorbestimmten Bereich zwischen dem Gehäuse und dem Kolbenteil erstreckt, um das Kolbenteil weg von dem beweglichen Kontaktplattenteil vorzuspannen;
wobei das bewegliche Kontaktplattenteil zwischen der er sten und zweiten Vorspanneinrichtung so montiert ist, daß, wenn das Kolbenteil sich zwischen der ersten Stel lung und der zweiten Stellung bewegt, das bewegliche Kon taktplattenteil aus der ganz offenen Position in einer ersten vorbestimmten Richtung auf die stationären Kontak te zu und in Kontakt mit diesen verschoben wird, und, wenn das Kolbenteil von der zweiten Stellung in die erste Stellung bewegt wird, das bewegliche Kontaktplattenteil sich aus der ganz geschlossenen Stellung in einer zweiten vorbestimmten Richtung in etwa entgegen der ersten vorbe stimmten Richtung weg von und außer Kontakt mit den sta tionären Kontakten bewegt;
und wobei die bewegliche Kontaktplatte eine äußere Nockenkante so wie eine Nockenöffnung mit einer inneren Nockenkante hat;
das hin- und herbewegliche Kolbenteil eine Nockeneinrich tung mit einer Nockenfläche aufweist, wobei die Nocken fläche des Kolbenteiles so ausgelegt ist, daß sie mit der inneren Nockenkante der Öffnung des beweglichen Kontakt plattenteils in Eingriff tritt, wenn das Kolbenteil in der ersten vorbestimmten Richtung verschoben wird, um das bewegliche Kontaktplattenteil in einer ersten Querrich tung in etwa senkrecht zu der Linie der Kolbenteilbewe gung aus einer anfänglich geschlossenen Position in die ganz geschlossene Position zu verschieben; und
der zentrale Hohlraum eine Nockenfläche aufweist für den Eingriff der äußeren Nockenkante des beweglichen Kontakt plattenteiles, wenn das bewegliche Kontaktplattenteil in der zweiten vorbestimmten Richtung verschoben wird, wobei die Nockenfläche so ausgelegt ist, daß das Kontaktplat tenteil in einer zweiten Querrichtung verschoben wird, die in etwa senkrecht zur Richtung der Kolbenbewegung und in etwa entgegengesetzt zu der ersten Querrichtung liegt, um das bewegliche Kontaktplattenteil in die ganz offene Position zurückzubringen, wenn das Kolbenteil wieder in der ersten Stellung ist.
ein Gehäuse, welches einen zentralen Hohlraum und einen oberen Hohlraum einschließt;
ein bewegliches Kontaktplattenteil mit einer Mehrzahl von Kontakten, wobei das bewegliche Kontaktplattenteil so montiert ist, daß es in dem zentralen Hohlraum des Gehäu ses zwischen einer ganz offenen und einer ganz geschlos senen Position bewegbar ist;
eine Mehrzahl von stationären Kontaktteilen, wobei jedes der stationären Kontaktteile mit einem stationären Kon takt versehen ist, der gegenüber von einem entsprechenden vorbestimmten Kontakt der beweglichen Kontaktplatte ange ordnet ist und wobei die stationären Kontakte an den ent sprechenden vorbestimmten beweglichen Kontakten anliegen, wenn die Kontaktplatte in der geschlossenen Position ist;
ein Kolbenteil, welches in dem Gehäuse für eine Hin- und Herbewegung entlang einer Linie zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung montiert ist;
eine erste federnde Vorspanneinrichtung, welche sich zwi schen dem beweglichen Kontaktplattenteil und dem hin- und herbeweglichen Kolbenteil erstreckt, um das Kontaktplat tenteil in Richtung auf die stationären Kontakt vorzu spannen;
eine zweite federnde Vorspanneinrichtung, welche in dem oberen Hohlraum des Gehäuses angeordnet ist, mit einem ersten und einem zweiten vorbestimmten Bereich ihrer Längserstreckung, und welche sich in dem ersten vorbe stimmten Bereich zwischen dem Gehäuse und dem beweglichen Kontaktplattenteil erstreckt zum Vorspannen des bewegli chen Kontaktplattenteils weg von den stationären Kontak ten, und welche sich in dem zweiten vorbestimmten Bereich zwischen dem Gehäuse und dem Kolbenteil erstreckt, um das Kolbenteil weg von dem beweglichen Kontaktplattenteil vorzuspannen;
wobei das bewegliche Kontaktplattenteil zwischen der er sten und zweiten Vorspanneinrichtung so montiert ist, daß, wenn das Kolbenteil sich zwischen der ersten Stel lung und der zweiten Stellung bewegt, das bewegliche Kon taktplattenteil aus der ganz offenen Position in einer ersten vorbestimmten Richtung auf die stationären Kontak te zu und in Kontakt mit diesen verschoben wird, und, wenn das Kolbenteil von der zweiten Stellung in die erste Stellung bewegt wird, das bewegliche Kontaktplattenteil sich aus der ganz geschlossenen Stellung in einer zweiten vorbestimmten Richtung in etwa entgegen der ersten vorbe stimmten Richtung weg von und außer Kontakt mit den sta tionären Kontakten bewegt;
und wobei die bewegliche Kontaktplatte eine äußere Nockenkante so wie eine Nockenöffnung mit einer inneren Nockenkante hat;
das hin- und herbewegliche Kolbenteil eine Nockeneinrich tung mit einer Nockenfläche aufweist, wobei die Nocken fläche des Kolbenteiles so ausgelegt ist, daß sie mit der inneren Nockenkante der Öffnung des beweglichen Kontakt plattenteils in Eingriff tritt, wenn das Kolbenteil in der ersten vorbestimmten Richtung verschoben wird, um das bewegliche Kontaktplattenteil in einer ersten Querrich tung in etwa senkrecht zu der Linie der Kolbenteilbewe gung aus einer anfänglich geschlossenen Position in die ganz geschlossene Position zu verschieben; und
der zentrale Hohlraum eine Nockenfläche aufweist für den Eingriff der äußeren Nockenkante des beweglichen Kontakt plattenteiles, wenn das bewegliche Kontaktplattenteil in der zweiten vorbestimmten Richtung verschoben wird, wobei die Nockenfläche so ausgelegt ist, daß das Kontaktplat tenteil in einer zweiten Querrichtung verschoben wird, die in etwa senkrecht zur Richtung der Kolbenbewegung und in etwa entgegengesetzt zu der ersten Querrichtung liegt, um das bewegliche Kontaktplattenteil in die ganz offene Position zurückzubringen, wenn das Kolbenteil wieder in der ersten Stellung ist.
8. Schalteraufbau mit einer Mehrzahl von Schalterbausteinen,
wobei jeder Schalterbaustein ein Paar von Schaltereinhei
ten aufweist und wobei jede Schaltereinheit aufweist:
ein Gehäuse mit einem zentralen Hohlraum und einem oberen Hohlraum;
ein bewegliches Kontaktplattenteil, welches eine Mehrzahl von Kontakten hat, wobei das bewegliche Kontaktplatten teil für eine Bewegung in dem zentralen Hohlraum des Ge häuses zwischen einer ganz offenen Stellung und einer ge schlossenen Stellung montiert ist;
eine Mehrzahl von stationären Kontaktteilen, wobei jedes der stationären Kontaktteile mit einem stationären Kon takt versehen ist, der gegenüber einem entsprechenden vorbestimmten Kontakt der beweglichen Kontaktplatte ange ordnet ist, und wobei die stationären Kontakte an den entsprechenden vorbestimmten beweglichen Kontakten anlie gen, wenn die Kontaktplatte sich in der geschlossenen Stellung befindet;
ein Kolbenteil, welches in dem Gehäuse für eine Hin- und Herbewegung entlang einer Linie zwischen einer ersten Po sition und einer zweiten Position montiert ist;
eine erste federnde Vorspanneinrichtung, welche sich zwi schen dem beweglichen Kontaktplattenteil und dem hin- und herbeweglichen Kolbenteil erstreckt, um das Kontaktplat tenteil in Richtung auf die stationären Kontakte vorzu spannen;
eine zweite federnde Vorspanneinrichtung, welche in dem oberen Hohlraum des Gehäuses angeordnet ist, mit einem ersten und einem zweiten vorbestimmten Bereich ihrer Längserstreckung, und welche sich in dem ersten vorbe stimmten Bereich zwischen dem Gehäuse und dem beweglichen Kontaktplattenteil erstreckt zum Vorspannen des bewegli chen Kontaktplattenteiles weg von den stationären Kontak ten, und sich in dem zweiten vorbestimmten Bereich zwi schen dem Gehäuse und dem Kolbenteil erstreckt zum Vor spannen des Kolbenteiles weg von dem beweglichen Kontakt plattenteil;
wobei das bewegliche Kontaktplattenteil zwischen der er sten und der zweiten Vorspanneinrichtung derart montiert ist, daß dann, wenn das Kolbenteil sich aus der ersten Position in die zweite Position bewegt, das bewegliche Kontaktplattenteil sich aus der ganz offenen Stellung in einer ersten vorbestimmten Richtung auf die stationären Kontakte zu und in Berührung mit diesen bewegt, und, wenn das Kolbenteil sich aus der zweiten Position in die erste Position bewegt, das bewegliche Kontaktplattenteil sich aus der ganz geschlossenen Stellung in einer zweiten vor bestimmten Richtung in etwa entgegen der ersten vorbe stimmten Richtung weg von den stationären Kontakten und außer Berührung mit diesen bewegt;
wobei die bewegliche Kontaktplatte eine äußere Nockenkante so wie eine Nockenöffnung mit einer inneren Nockenkante hat;
das hin- und herbewegliche Kolbenteil eine Nockeneinrich tung mit einer Nockenfläche aufweist, wobei die Nocken fläche des Kolbenteiles so ausgelegt ist, daß sie mit der inneren Nockenkante der Öffnung des beweglichen Kontakt plattenteiles in Eingriff steht, wenn das Kolbenteil in der ersten vorbestimmten Richtung verschoben wird, und so, daß das bewegliche Kontaktplattenteil in einer ersten Querrichtung, die im wesentlichen senkrecht zur Linie der Kolbenteilbewegung verläuft, aus einer anfänglich ge schlossenen Stellung in die ganz geschlossene Stellung verschoben wird; und
der zentrale Hohlraum eine Nockenfläche aufweist für den Eingriff der äußeren Nockenkante des beweglichen Kontakt plattenteiles, wenn das bewegliche Kontaktplattenteil in der zweiten vorbestimmten Richtung verschoben wird, wobei die Nockenfläche so ausgelegt ist, daß sie das Kontakt plattenteil in einer zweiten Querrichtung verschiebt, die im wesentlichen senkrecht zu der Bewegungslinie des Kol benteiles und in etwa entgegengesetzt zu der ersten Quer richtung verläuft, um das bewegliche Kontaktplattenteil in die ganz offene Stellung zurückzubringen, wenn das Kol benteil wieder in der ersten Stellung ist;
und wobei das Kolbenteil von jeder Schaltereinheit in ei nem Schalterbaustein sich entlang einer Linie bewegt, die in etwa parallel zu der Bewegungslinie der anderen Schal tereinheit verläuft, und die beweglichen Kontaktplatten teile der Schaltereinheiten in einem Baustein sich in ei ner gemeinsamen Ebene bewegen; und
die Kolbenteile der Schaltereinheiten in einem Paar pa ralleler Reihen in dem Baustein angeordnet sind, wobei die unteren Abschnitte der Kolbenteile der Schalterein heiten sich in zwei parallelen Reihen von den Böden der Gehäuse erstrecken, wobei jeder untere Abschnitt eine Au ßenfläche hat, die dafür ausgelegt ist, mit einem ent sprechenden äußeren Nockenteil in Berührung zu treten, und wobei die entsprechenden äußeren Nockenteile an einer von einem Paar in etwa paralleler Wellen montiert sind.
ein Gehäuse mit einem zentralen Hohlraum und einem oberen Hohlraum;
ein bewegliches Kontaktplattenteil, welches eine Mehrzahl von Kontakten hat, wobei das bewegliche Kontaktplatten teil für eine Bewegung in dem zentralen Hohlraum des Ge häuses zwischen einer ganz offenen Stellung und einer ge schlossenen Stellung montiert ist;
eine Mehrzahl von stationären Kontaktteilen, wobei jedes der stationären Kontaktteile mit einem stationären Kon takt versehen ist, der gegenüber einem entsprechenden vorbestimmten Kontakt der beweglichen Kontaktplatte ange ordnet ist, und wobei die stationären Kontakte an den entsprechenden vorbestimmten beweglichen Kontakten anlie gen, wenn die Kontaktplatte sich in der geschlossenen Stellung befindet;
ein Kolbenteil, welches in dem Gehäuse für eine Hin- und Herbewegung entlang einer Linie zwischen einer ersten Po sition und einer zweiten Position montiert ist;
eine erste federnde Vorspanneinrichtung, welche sich zwi schen dem beweglichen Kontaktplattenteil und dem hin- und herbeweglichen Kolbenteil erstreckt, um das Kontaktplat tenteil in Richtung auf die stationären Kontakte vorzu spannen;
eine zweite federnde Vorspanneinrichtung, welche in dem oberen Hohlraum des Gehäuses angeordnet ist, mit einem ersten und einem zweiten vorbestimmten Bereich ihrer Längserstreckung, und welche sich in dem ersten vorbe stimmten Bereich zwischen dem Gehäuse und dem beweglichen Kontaktplattenteil erstreckt zum Vorspannen des bewegli chen Kontaktplattenteiles weg von den stationären Kontak ten, und sich in dem zweiten vorbestimmten Bereich zwi schen dem Gehäuse und dem Kolbenteil erstreckt zum Vor spannen des Kolbenteiles weg von dem beweglichen Kontakt plattenteil;
wobei das bewegliche Kontaktplattenteil zwischen der er sten und der zweiten Vorspanneinrichtung derart montiert ist, daß dann, wenn das Kolbenteil sich aus der ersten Position in die zweite Position bewegt, das bewegliche Kontaktplattenteil sich aus der ganz offenen Stellung in einer ersten vorbestimmten Richtung auf die stationären Kontakte zu und in Berührung mit diesen bewegt, und, wenn das Kolbenteil sich aus der zweiten Position in die erste Position bewegt, das bewegliche Kontaktplattenteil sich aus der ganz geschlossenen Stellung in einer zweiten vor bestimmten Richtung in etwa entgegen der ersten vorbe stimmten Richtung weg von den stationären Kontakten und außer Berührung mit diesen bewegt;
wobei die bewegliche Kontaktplatte eine äußere Nockenkante so wie eine Nockenöffnung mit einer inneren Nockenkante hat;
das hin- und herbewegliche Kolbenteil eine Nockeneinrich tung mit einer Nockenfläche aufweist, wobei die Nocken fläche des Kolbenteiles so ausgelegt ist, daß sie mit der inneren Nockenkante der Öffnung des beweglichen Kontakt plattenteiles in Eingriff steht, wenn das Kolbenteil in der ersten vorbestimmten Richtung verschoben wird, und so, daß das bewegliche Kontaktplattenteil in einer ersten Querrichtung, die im wesentlichen senkrecht zur Linie der Kolbenteilbewegung verläuft, aus einer anfänglich ge schlossenen Stellung in die ganz geschlossene Stellung verschoben wird; und
der zentrale Hohlraum eine Nockenfläche aufweist für den Eingriff der äußeren Nockenkante des beweglichen Kontakt plattenteiles, wenn das bewegliche Kontaktplattenteil in der zweiten vorbestimmten Richtung verschoben wird, wobei die Nockenfläche so ausgelegt ist, daß sie das Kontakt plattenteil in einer zweiten Querrichtung verschiebt, die im wesentlichen senkrecht zu der Bewegungslinie des Kol benteiles und in etwa entgegengesetzt zu der ersten Quer richtung verläuft, um das bewegliche Kontaktplattenteil in die ganz offene Stellung zurückzubringen, wenn das Kol benteil wieder in der ersten Stellung ist;
und wobei das Kolbenteil von jeder Schaltereinheit in ei nem Schalterbaustein sich entlang einer Linie bewegt, die in etwa parallel zu der Bewegungslinie der anderen Schal tereinheit verläuft, und die beweglichen Kontaktplatten teile der Schaltereinheiten in einem Baustein sich in ei ner gemeinsamen Ebene bewegen; und
die Kolbenteile der Schaltereinheiten in einem Paar pa ralleler Reihen in dem Baustein angeordnet sind, wobei die unteren Abschnitte der Kolbenteile der Schalterein heiten sich in zwei parallelen Reihen von den Böden der Gehäuse erstrecken, wobei jeder untere Abschnitt eine Au ßenfläche hat, die dafür ausgelegt ist, mit einem ent sprechenden äußeren Nockenteil in Berührung zu treten, und wobei die entsprechenden äußeren Nockenteile an einer von einem Paar in etwa paralleler Wellen montiert sind.
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GB (1) | GB2217915B (de) |
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IT (1) | IT1232041B (de) |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4015525A1 (de) * | 1989-05-19 | 1990-11-22 | Limitorque Corp | Dreifachpositionsanzeige fuer eine ventilbetaetigung mit zwei rotoren |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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