DE1514905C3 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen in einem luftdichten Gehäuse angeordneten Mehrfachschalter mit mehreren magnetisch beeinflußbaren Kontaktsätzen, der zwei Bodenplatten aufweist, die durch ein Distanzteil starr miteinander verbunden sind und an denen die Kontakte der Kontaktsätze befestigt sind sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Mehrfachschalters.

Es ist in den älteren Patentanmeldungen deutsche Auslegeschrift 1 252 298 und deutsche Auslegeschrift 011 bereits vorgeschlagen worden, mehrere Kontaktsätze, die mit Hilfe magnetischer Mittel beeinflußbar sind, in einem einzigen luftdichten Gehäuse anzuordnen. Das luftdichte Gehäuse kann evakuiert sein oder mit einem Schutzgas, gegebenenfalls unter Überdruck, gefüllt sein. Derartige Schalter besitzen den Vorteil, daß sie zur Bestätigung eine verhältnismäßig geringe Leistung benötigen und daß gegenüber bekannten offenen Relais die Abnutzung der Kontakte äußerst gering ist. Insbesondere wird eine

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Oxydation der Kontakte vermieden, so daß auch mit Das luftdichte Gehäuse besteht aus einer Kappe 1

verhältnismäßig kleinen Kontakten große Ströme ge- und einem Preßglassockel 2. Der Aufbau des Gehäuschaltet werden können. Ein weiterer Vorteil solcher ses gleicht also dem Aufbau einer üblichen Elektro-Schalter besteht darin, daß sie infolge ihrer kleinen nenröhre, wobei sowohl der Preßglassockel 2 mit den Abmessungen der Kontaktzungen für hohe Schaltfre- 5 Durchführungsstiften 15, wie auch die Kappe 1 aus quenzen geeignet sind. Glasteilen bestehen, die miteinander verschmolzen

Aus der französischen Patentschrift 1 414 596 ist sind.

ein, in einem luftdichten Gehäuse angeordneter Der erfindungsgemäße Mehrfachschalter weist ein

Mehrfachschalter bekannt, dessen Kontaktsätze je- starres selbsttragendes Aufbauteil auf, das aus den weils aus einem ferromagnetischen Joch und einem io beiden Bodenplatten 3 und einem diese beiden Bofedernden Kontakt bestehen. Eine solche Kontaktan- denplatten starr miteinander verbindenden Distanzordnung verlangt einen auf die Wirkungsweise der teil 9 besteht. Dieses Distanzteil 9 besteht bei dem ferromagnetischen Joche abgestellten verhältnismä- dargestellten Ausführungsbeispiel aus zwei gekreuzßig komplizierten Aufbau. Die britische Patentschrift ten Blechteilen. Diese Blechteile weisen Laschen 14 476 457 zeigt ein in üblicher Weise aufgebautes Re- 15 auf, die die starre Verbindung mit den beiden Bolais, das auf die Quetschfußdurchführungen eines denplatten 3 herstellen. Selbstverständlich kann auch Vakuumkolbens, wie er für Elektronenröhren ver- eine Schweißverbindung oder andere Verbindungsart wendet wurde, aufgesetzt ist. Auch die deutschen zwischen dem Distanzteil und den beiden Bodenplat-Auslegeschriften 1 102 283 und 1143 272 zeigen in- ten vorgenommen sein.

nerhalb luftdichter Gehäuse angeordnete Relais mit 20 Die gewählte Form des Distanzteiles erlaubt die jeweils aus einem Festkontakt und einem federnden Bildung von vier sektorförmigen Kammern, in wel-Kontakt bestehenden Kontaktzusätzen. chen jeweils ein Kontaktpaar mit den zugehörigen

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht Erregerspulen angeordnet ist.

darin, einen neuartigen Mehrfachschalter der oben- Jedes der vier Kontaktpaare besteht aus zwei Kongenannten Art vorzusehen, der einfach und wirt- 25 taktzungen7 und 8, die sich im mittleren Bereich schaftlich herzustellen ist. Eine weitere Aufgabe der zwecks Kontaktgabe überlappen. Die freien Enden vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neuartiges der Kontaktzungen sind in den beiden Bodenplatten Verfahren zur Herstellung solcher Mehrfachschalter befestigt, und zwar in der Weise, daß sie berührungsanzugeben. frei in die entsprechenden Öffnungen der beiden Bo-

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß jeder 30 denplatten 3 eingekittet oder eingeschmolzen sind. Kontaktsatz aus mindestens zwei ferromagnetischen Als Kittmasse oder Schmelzmasse 4 ist ein isolieren-Kontaktzungen besteht, von denen die einen an der des Material, insbesondere ein Glaslot, dem vorzugseinen Bodenplatte und die anderen an der anderen weise Glimmeranteile zugesetzt sind, verwendet.
Bodenplatte befestigt sind, und daß das luftdichte Ge- An einer oder an beiden Bodenplatten 3 sind fe-

häuse einen oder zwei, in an sich bekannter Weise 35 dernde Mittel 6 vorgesehen, die ein Abstützen des mit elektrischen Durchführungen versehene Sockel selbsttragenden Schalteraufbauteils an der Innenwanaufweist, die elektrisch leitend mit den Kontaktzun- dung des luftdichten Gehäuses 1 gestatten. Diese gen verbunden sind. federnden Mittel können beispielsweise aus einem

Für ein gleichmäßiges Arbeiten mehrerer Kontakt- entsprechend gestanzten federnden Blech, Federzunsätze in einem einzigen luftdichten Gehäuse ist es 40 gen od. dgl. bestehen. Vorzugsweise befinden sich von großer Bedeutung, daß die Justierung der einzel- solche Abstützungsmittel an der Bodenplatte, die nen Kontaktsätze sehr gleichmäßig erfolgt. Der Ab- dem Sockel entfernt liegt. Das selbsttragende Aufstand zwischen den Kontaktzungen der einzelnen bauteil ist an dem mit mehreren Durchführungsstif-Kontaktsätze, bzw. die Planlage der Kontaktzungen ten 15 versehenen Sockel 2 befestigt,
zueinander sollen weitgehend eingehalten sein, wenn 45 Es ist zur Erzielung besonders niedriger Erregerein zufriedenstellendes Arbeiten eines solchen Mehr- leistungen zweckmäßig, die Erregerspulen für die fachschalters verlangt wird. Sind diese Anforderun- Kontaktsätze, deren Kontaktzungen selbstverständgen nicht weitgehend erfüllt, so ergeben sich für die lieh aus ferromagnetischem Material bestehen, ebeneinzelnen Kontaktsätze unterschiedliche Erregerlei- falls innerhalb des luftdichten Gehäuses anzuordnen, stangen und unterschiedliche Schaltfrequenzen, was 50 Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen weitgehend vermieden werden muß. die magnetischen Erregermittel aus jeweils einem

Der erfindungsgemäß angegebene Aufbau eines in Weicheisenkern 10, auf welchem die Erregerspulen einem luftdichten Gehäuse angeordneten Mehrfach- 11 angeordnet sind. Um einen möglichst luftspaltarschalters macht die Herstellung von Schaltern, die men Übergang zwischen den Kernen 10 und den den zuvor genannten Anforderungen genügen, in ein- 55 Kontaktzungen 7 und 8 zu erzielen, sind die Kerne fächer Weise möglich. Das erfindungsgemäß angege- auf ihrer einen Seite, auf der unteren Seite, metalbene Verfahren zur Herstellung eines solchen Schal- lisch mit den Kontaktzungen verbunden. Auf der ters gewährleistet in engen Grenzen, daß sämtliche, oberen Seite sind die Kontaktzungen gegenüber dem in einem Gehäuse angeordnete Kontaktsätze die glei- Kern 10 durch ein Isolierteil 12 getrennt, um einen chen Schalteigenschaften, insbesondere bezüglich der 60 Kurzschluß der beiden Kontaktzungen zu vermeiden. Erregerleistungen besitzen. Dieses Isolierteil soll einen möglichst hohen Isola-

An Hand der in den F i g. 1 bis 7 a gezeigten be- tionswert besitzen, damit es sehr dünnwandig ausgevorzugten Ausführungsbeispiele wird der Erfindungs- führt werden kann und somit der Kern 10 möglichst gegenstand nachfolgend näher erklärt. dicht an das Ende dieser Kontaktzunge herange-

F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen erfin- 65 bracht werden kann,
dungsgemäßen Mehrfachschalter, und die Selbstverständlich sind die Zuführungen zu den

F i g. 1 a und 1 b beschreiben senkrecht dazu ste- Erregerspulen und den oberen Kontaktzungen mit hende Querschnitte. weiteren Sockelstiften des Sockels 2 verbunden.

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Diese Zuführungen und weitere Sockelstifte sind der stanzteil 29 verbindet die beiden Bodenplatten 23 Deutlichkeit halber in der vorliegenden Figur nicht starr miteinander. Die Kontaktzungen 27 und 28 sind eingezeichnet. mittels eines Glaslotes 24 in die Öffnungen der Boje nachdem, welche Betriebsart gewünscht wird, denteile 23 eingeschmolzen. Die Erregerspulen 26 können zusätzlich Mittel zur Vormagnetisierung bzw. 5 sitzen auf einem Weicheisenkern 30, der wiederum Polarisierung der Kontaktzungen vorgesehen sein. mit den unteren Kontaktzungen verbunden ist und Das in den F i g. 1 bis Ib dargestellte Ausführungs- der an seinem oberen Ende Polschuhe 31 aufweist, beispiel weist zu diesem Zweck Dauermagnetkörper die möglichst dicht an die Enden der Kontaktzungen 13 auf, die ebenfalls in den durch das Distanzteil 9 27 heranreichen. Der Abstand zwischen den Polgebildeten Kammern angeordnet sind. io schuhen 31 und den Kontaktzungen 27 definiert man Die Herstellung eines erfindungsgemäßen Mehr- zweckmäßig durch Zwischenfügen eines Isolierstükfachschalters geschieht erfindungsgemäß zweckmäßig kes 32. Die Herstellung eines solchen Mehrfachin der folgenden Weise. Zunächst werden die beiden schalters geschieht zweckmäßig in der gleichen Weise Bodenplatten 3 durch das Distanzteil 9 starr mitein- wie im Zusammenhang mit F i g. 1 beschrieben. Die ander verbunden. Die Öffnungen für die Aufnahme 15 Fig. 2 a zeigt eine Ansicht eines Mehrfachschalters der Kontaktzungen in den Bodenplatten sollen we- nach F i g. 2 in natürlicher Größe,
sentlich größer sein als der Querschnitt der Kontakt- In F i g. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der zungen an den Befestigungsstellen. Nachdem nun das Erfindung dargestellt, dessen luftdichtes Gehäuse aus aus den beiden Bodenplatten und dem Distanzteil ge- einem rohrförmigen Körper 41 und zwei Sockelfüßen bildete selbsttragende Aufbauteil hergestellt ist, wer- 20 42 und 43 besteht. Als Distanzteil zur starren Verden die Kontaktzungen in die Öffnungen der beiden bindung der beiden Bodenplatten 46 dienen bei die-Bodenplatten eingeführt und mittels eines Hilfswerk- sem Ausführungsbeispiel die Kerne 47 der magnetizeugs in dem Kontaktbereich, d. h. also in dem Be- sehen Erregungsmittel 48. Das starre Aufbauteil bereich, in dem sie sich zwecks Kontaktgabe überlap- steht also aus den ferromagnetischen Kernen 47 und pen, derart gehalten, daß ihre freien Enden beruh- 25 den Bodenplatten 46. Die Bodenplatten 46 weisen rungsfrei durch die Öffnungen in den Bodenplatten federnde Mittel 50 auf, die der Abstützung des Aufhindurchragen. Das Hilfswerkzeug weist Vorzugs- bauteiles an der Innenwandung des Gehäuseteiles 41 weise magnetische Mittel zur Halterung dieser Kon- dienen.

taktzungen auf. Die Halterung der Kontaktzungen, Die Kontaktzungen 44 und 45, von denen beidurch magnetische Felder des Hilfswerkzeuges, ge- 30 spielsweise wiederum jeweils vier vorgesehen sein währleisten eine weitgehend spannungsfreie Justie- können, sind in der zuvor beschriebenen Weise mit rung der Kontaktzungen und vermeidet eine Beschä- Hilfe von Glasloteinschmelzungen 49 in entsprechendigung der Kontaktzungen. den Öffnungen der beiden Bodenplatten 46 gehaltert. Nachdem nun die durch das Hilfswerkzeug gehal- Das luftdichte Gehäuse besteht zweckmäßig wieterten Kontaktzungen durch die Öffnungen in den 35 derum aus Glasbauteilen. Die beschriebene Aufbau-Bodenplatten des Aufbauteiles hindurchragen wird art mit zwei Sockelfüßen 42 und 43 eignet sich bedie Befestigung der Zungen in den Öffnungen vorge- sonders für die Verwendung im Zusammenhang mit nommen. Zweckmäßig verwendet man dazu ein gedruckten Schaltungen.

Glaslot, das beispielsweise die Form eines entspre- Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist chend großen Ringes (Ringperle) haben kann. Ein 40 im Längsschnitt in der F i g. 4 und im Querschnitt in solcher Glaslotring wird über das freie Ende der der Fig.4a dargestellt, wobei lediglich das starre Kontaktzunge an die gewünschte Einschmelzstelle Aufbauteil des Mehrfachschalters gezeigt ist. Dieses geschoben. Durch einen Erwärmungsvorgang, bei- Aufbauteil kann in ein luftdichtes Gehäuse beliebiger spielsweise mit Hilfe einer Hochfrequenzspule, wird Art, beispielsweise in ein Gehäuse, wie in F i g. 1 das Glaslot flüssig gemacht und läuft nun in die Öff- 45 oder 2 gezeigt, eingebettet werden. Das selbsttranung der Bodenplatte ein. Nach Abkühlen ist die gende Aufbauteil besteht wiederum aus zwei Boden-Kontaktzunge fest in die Öffnung eingeschmolzen. platten 65, die durch das Distanzteil 61 starr mitein-Dadurch, daß die Kontaktzungen berührungsfrei ander verbunden sind. Das Distanzteil 61 besteht aus durch das Hilfswerkzeug in den Öffnungen gehaltert Blechteilen, der in F i g. 4 a ersichtlichen Form, wosind, können sich durch den Einschmelzvorgang 5° durch zwei Kammern gebildet werden. In jeder Kamkeine Spannungen ergeben, die nach Wegnahme des mer sind zwei Kontaktsätze mit den Kontaktzungen die Kontaktzungen haltenden Hilfswerkzeuges eine 67 und 66 angeordnet. Je zwei Kontaktsätzen ist eine Veränderung des Kontaktabstandes bzw. der Plan- magnetische Erregerspule 64, die auf einen Weicheilage bewirken könnten. senkern 63 aufgeschoben ist, zugeordnet. Das bedeu-Die F i g. 1 c zeigt eine Ansicht des in den F i g. 1 55 tet, daß mit Hilfe einer Erregerspule jeweils zwei bis 1 b dargestellten Mehrfachschalters in natürlicher Kontaktsätze geschaltet werden können. An dem Di-Größe, stanzteil 62 können zur Vormagnetisierung bzw. Po-Die F i g. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel larisierung der Kontaktzungen Dauermagnetkörper der Erfindung, das in seinen Ausmaßen noch kleiner 62 befestigt sein. Die Kontaktzungen sind wiederum ist. Der Aufbau des Schalters ist ähnlich dem in 60 in der beschriebenen Weise mit Hilfe einer erstarrten Fig. 1, jedoch weisen die zum einen Kontaktsatz ge- Schmelzmasse 68 in den Öffnungen der Bodenplatten hörenden Kontaktzungen 27 und 28 eine unter- 65 befestigt. Wenn beispielsweise von den beiden schiedliche Länge auf, was zu einer Verkürzung des einer Erregerspule zugeordneten Kontaktsätzen der starren Aufbauteiles und damit des gesamten Schal- eine als Ruhestromkontakt und der andere als Arters führt. Die Zungen 27 sind kürzer ausgebildet als 65 beitskontakt ausgebildet ist, besitzt diese Anordnung die Zungen 28. Das luftdichte Gehäuse besteht wie- die Schalteigenschaften eines sogenannten »Flipderum aus einer Glasglocke 21 und einem Preßglas- Flops«,
sockel 22 mit den Durchführungsstiften 25. Das Di- Die F i g. 5 zeigt eine Anordnung, bei welcher das

Claims (18)

Patentansprüche:

1. In einem luftdichten Gehäuse angeordneter Mehrfachschalter mit mehreren magnetisch beeinflußbaren Kontaktsätzen, der zwei Bodenplatten aufweist, die durch ein Distanzteil starr miteinander verbunden sind und an denen die Kontakte der Kontaktsätze befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kon- taktsatz aus mindestens zwei ferromagnetischen Kontaktzungen besteht, von denen die einen an der einen Bodenplatte und die anderen an der anderen Bodenplatte befestigt sind, und daß das luftdichte Gehäuse einen oder zwei, in an sich bekannter Weise mit elektrischen Durchführungen versehene Sockel aufweist, die elektrisch leitend mit den Kontaktzungen verbunden sind.

2. Mehrfachschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse ein Vorzugsweise hohlzylindrisches Wandungsteil aufweist und daß an dem selbsttragenden Aufbauteil federnde Stützglieder vorgesehen sind, die sich an der Innenwandung des hohlzylindrischen Wandungsteiles abstützen.

3. Mehrfachschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennnzeichnet, daß die Kontaktzungen durch Öffnungen in den Bodenplatten hindurchragen und mittels einer Verbindungsmasse, vorzugsweise mittels eines Glaslotes, beriihrungsfrei in diesen Öffnungen befestigt sind.

4. Mehrfachschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Glaslot Glimmeranteile enthält.

5. Mehrfachschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzteil als zwischen den Kontaktsätzen angeordnetes, zentrales Aufbauteil ausgebildet ist.

6. Mehrfachschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzteil als die Kontaktsätze gegeneinander magnetisch abschirmendes Bauteil, insbesondere Blechteil, ausgebildet ist.

7. Mehrfachschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzteil als ein oder mehrere Kerne für die Erregerspulen für die Kontaktsätze ausgebildet sind.

8. Mehrfachschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere an dem Distanzteil Dauermagnetkörper zur Vormagnetisierung bzw. Polarisierung eines oder mehrerer Kontaktsätze angeordnet sind.

9. Mehrfachschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzteil aus mehreren, die beiden Bodenplatten miteinander verbindenden Einzelteilen besteht.

10. Mehrfachschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das luftdichte Gehäuse aus Glasteilen besteht, die nach Art einer Elektronenröhre miteinander verschmolzen sind.

11. Mehrfachschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Erregerspulen zur Betätigung der Kontaktsätze innerhalb des luftdichten Gehäuses angeordnet sind und daß die elektrischen Zuführungen der Erregerspulen mit Durchführungen des oder der Sockel verbunden sind.

12. Mehrfachschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Bodenplatten als Sockel ausgebildet ist.

13. Mehrfachschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sockel als Quetschglassockel ausgebildet sind.

14. Mehrfachschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Sockel als Preßglas-Scheibenfüße ausgebildet sind.

15. Mehrfachschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Sockel als Metall-Keramik-Bauteile ausgebildet sind.

16. Mehrfachschalter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Sockel als Metall-Glas-Bauteile ausgebildet sind.

17. Verfahren zur Herstellung eines Mehrfachschalters, insbesondere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bodenplatten mittels des Distanzteils starr miteinander verbunden werden, daß dann jeweils die zu einem Kontaktsatz gehörenden Kontaktzungen im Bereich ihrer sich überlappenden Enden mittels eines Hilfswerkzeuges in der gewünschten Kontaktlage derart gehalten werden, daß ihre freien Enden berührungsfrei durch die entsprechenden Öffnungen in den Bodenplatten hindurchragen und daß dann die Einschmelzung der Kontaktzungen in die Öffnungen der Bodenplatten vorgenommen wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung der Kontaktzungen mit Hilfe von Magnetfeldern erfolgt, die durch an dem Hilfswerkzeug befestigte Magnetmittel erzeugt werden.