DE2156975A1

DE2156975A1 - Electric switch

Info

Publication number: DE2156975A1
Application number: DE19712156975
Authority: DE
Inventors: Clement Elphick Biggar Lanarkshire Gossling (Großbritannien)
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1970-11-20
Filing date: 1971-11-17
Publication date: 1972-05-25
Also published as: IT944940B; GB1309847A; FR2115309A1

Description

Elektrischer SchalterElectric switch

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Schalter mit einem an einem Betätigungselement drehbar gelagerten und quer zu seiner Drehachse längs einer Gleitfläche verschiebbaren, im wesentlichen quaderförmigen Isolierstoffkörper, wobei die Gleitfläche und der Isolierstoffkörper federnd aneinanderliegen und im Verschiebeweg ein Hindernis angeordnet ist, welches der Isolierstoffkörper beim weiteren Verschieben durch Drehung um seine Achse überwindet.The invention relates to an electrical switch with a an actuating element rotatably mounted and displaceable transversely to its axis of rotation along a sliding surface, essentially cuboid insulating body, the sliding surface and the Insulating body rest against each other resiliently and an obstacle is arranged in the displacement path, which the insulating body when overcomes further shifting by rotating around its axis.

Aus der USA Patentschrift 3 281 565 ist ein Schalter dieser Art bekannt, bei welchem der Isolierstoffkörper über einen einseitig gelagerten Schalthebel auf einen die Kontakte aufweisenden elektrischen Schnappschalter einwirkt. Der Isolierstoffkörper hat einen nicht-quadratischen, nämlich rechteckförmigen Grundriß in Richtung seiner Drehachse gesehen, so daß je nach seiner augenblicklichen, jeweils um 90° veränderbaren Winkelstellung der Stößel des Schnappschalters betätigt wird.oder nicht.A switch of this type is known from US Pat. No. 3,281,565, in which the insulating material body acts on an electrical snap-action switch having the contacts via a switching lever mounted on one side. The insulating body has a non-square, namely rectangular plan in the direction seen its axis of rotation, so that depending on its current angular position, which can be changed by 90 °, the plunger of the snap-action switch is actuated or not.

Bei Schaltern jeder Art ist man bestrebt, die Bildung eines Lichtbogens zwischen den Kontakten soweit wie möglich zu vermeiden, weil ein Lichtbogen zu einer schnellen Kontaktbeschädigung und gegebenenfalls zum Verschweißen der Kontakte führen kann. Es istWith switches of all types, efforts are made to avoid the formation of an arc between the contacts as much as possible, because an electric arc can lead to rapid damage to the contacts and possibly to welding of the contacts. It is

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deshalb wichtig, die Kontakte sauber zu halten. Man hat dies bei Schaltern anderer Arb dadurch zu erreichen versucht, daß die Kontakte außer der Bewegung aufeinander zu eine Relativbewegung parallel zu den Kontaktflächen ausführen, wodurch eine Art Selbstrenigung erreicht wird. Die aus dem USA Patent 3 281 565 bekannte Schalterbetätigungsvorrichtung vermag diese Aufgabe nicht zu lösen, weils sie lediglich zur Betätigung eines ansonsten herkömmlichen Mikro-Schnappschalters dient.therefore important to keep the contacts clean. You have this at Switches other Arb tries to achieve that the In addition to moving towards one another, contacts perform a relative movement parallel to the contact surfaces, whereby a kind of self-cleaning is achieved. The switch actuating device known from US Pat. No. 3,281,565 is not capable of this task to solve because it is only used to operate an otherwise conventional micro snap switch.

|| Aufgabe der Erfidnung ist es, ausgehend von der eingangs erwähnten bekannten Schalterbetätigungsvorrichtung, einen elektrischen Schalter zu schaffen, bei welchem das Problem der Lichtbogenbildung zwischen den Kontakten durch die ebenfalls erwähnte Methode der Selbstreinigung infolge Parallelverschiebung der Kontaktflächen gelöst wird. Ferner soll dafür gesorgt sein, daß im Falle einer Kontaktverschweißung diese durch die Betätigungsvorrichtung mit Sicherheit voneinander getrennt werden können.|| It is the task of the invention, based on what was mentioned at the beginning known switch operating device to provide an electrical switch in which the problem of arcing between the contacts by the also mentioned Method of self-cleaning as a result of parallel displacement of the contact surfaces is solved. It should also be ensured that im In the event of contact welding, these can be safely separated from one another by the actuating device.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der Isolierstoffkörper wenigstens einen Kontakt trägt, der in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Isolierstoffkörpers mit wenigstens einem in Bezug auf die Gleitfläche ortsfesten Gegenkontakt zusammenwirkt.To solve the problem, the invention provides that the Insulating body carries at least one contact, which depends on the angular position of the insulating body at least one counter-contact which is stationary with respect to the sliding surface cooperates.

DerErfindung liegt zusätzlich die Aufgabe zugrunde, einen solchen Schalter derart auszugestalten, daß die Kontaktgabe und Kontakttrennung schlagartig wie bei einem Schnappschalter erfolgt. Hierzu ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Isolierstoff körper wenigstens zwei benachbarter im Winkel, vorzugsweise rechtwinklig,zueinander stehende und sich parallel zur Drehachse erstreckende ebene Flächen aufweist, welche abwechselnd an der Gleitfläche anliegen*und daß eine Feder den Isolierstoffkörper gegen die Gleitfläche drückt und beim überschreiten der instabilen Kipplage ein Umschnappen des Isolierstoffkörpers in eine flächige Anlage mit der Gleitfläche bewirkt.The invention is also based on the object of such To design switches in such a way that the contact is made and the contact is separated suddenly like a snap switch. For this is provided in a development of the invention that the insulating body at least two adjacent at an angle, preferably has at right angles, mutually standing and parallel to the axis of rotation extending flat surfaces, which alternately on the Contact the sliding surface * and that a spring touches the insulating body presses against the sliding surface and when the unstable tilted position is exceeded, the insulating material snaps into a causes flat contact with the sliding surface.

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Als Betätigungselement für einen solchen Schalter kann entweder eine Drucktaste oder auch ein Kipphebel dienen. Der drehbare Isolieretoffkörper kann in Abwandlung der Erfindung auch aus einem elektrisch leitenden Material bestehen, sofern für seine Isolierung vom Betätigungselement und dessen Lagerung Sorge getragen ist. Vorzugsweise ist der Kontakt in einer Ebene mit einer Seitenfläche des Isolierstoffkörpers angebracht und der Gegenkontakt bildet einen Teil der Gleitfläche. Eine besonders einfache Ausführungsform dieser Art ergibt sich, wenn der Gegenkontakt eine Blattfeder ist.As an actuating element for such a switch can either a push button or a rocker arm are used. In a modification of the invention, the rotatable insulating material body can also consist of an electrically conductive material, provided that it is insulated from the actuating element and its storage is taken care of. Preferably the contact is in a plane with one Side surface of the insulating body attached and the mating contact forms part of the sliding surface. A particularly simple embodiment of this type is obtained when the mating contact is a leaf spring.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger in den Zeichnungen schematisch wiedergegebener Ausführungsbeispiele erläutert. Dabei zeigenThe invention is illustrated below with reference to some of the drawings schematically reproduced embodiments explained. Show it

Figuren 1 bis 4 eine erste mit einer Drucktaste als Betätigungselement ausgestattete AusfUhrungsform in verschiedenen Schaltstellungen undFigures 1 to 4 a first embodiment equipped with a pushbutton as an actuating element in various switching positions and

Figur 5 die zugehörige Draufsicht auf den Schalter; die Figuren 6 bis 9 eine zweite ebenfalls drucktastenbetätigte AusfUhrungsform undFIG. 5 shows the associated top view of the switch; FIGS. 6 to 9 show a second one which is also actuated by pushbuttons Embodiment and

Figur 10 wiederum die zugehörige Draufsicht; Figuren 11 und 12 eine dritte Ausfuhrungsform, welche als in zwei Stufen arbeitender Stromkreisunterbrecher wirkt; Figur 13 Teil einer ersten durch einen Kipphebel betätigbaren Ausführungsform undFIG. 10 again shows the associated top view; Figures 11 and 12 a third embodiment, which as in two-stage circuit breaker works; FIG. 13 part of a first actuatable by a rocker arm Embodiment and

die Figuren 14 bis 16 eine zweite kipphebelbetätigte Ausführungsform, wobei Figur 15 einen Schnitt längs der Linie XV-XV in Figur 14 und und Figur 16 eine teils weggebrochene Ansicht längs der Schnittlinie XVI-XVI in Figur 14 wiedergibt.FIGS. 14 to 16 show a second rocker arm-operated embodiment, FIG. 15 being a section along the line XV-XV in FIG. 14 and FIG. 16 shows a partially broken away view along the section line XVI-XVI in FIG.

Bei der in den Figuren 1 bis 5 dargestellten AusfUhrungsform des Schalters ist ein Isolierstoffkörper IO in Form eines Würfels, beispielsweise aus Nylon* vorgesehen, welcher drehbar am Ende eines nur durch eine strichpunktierte Linie 11 schematisch angedeuteten Tastenschiebers befestigt ist. Ein U-förmig gebogenerIn the embodiment of the shown in Figures 1 to 5 Switch is an insulating body IO in the form of a cube, for example made of nylon *, which is rotatable at the end a key slide indicated schematically only by a dash-dotted line 11 is attached. A U-shaped curved one

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Streifen 12 aus elektrisch leitendem.Material umfaßt drei Seiten des Blocks 10 und ist derart in entsprechende Vertiefungen des Blockes eingelegt, daß die Enden des Streifens auf der vierten Seite mit der betreffenden Fläche des Blockes abschließen. Der Tastenschieber 11 ist vom Leiterstreifen 12 isoliert. Letzterer bildet einen Brückenkontakt, der praktisch bündig in die beiden sich zu beiden Seiten der Drehachse 10a des Blockes 10 gegenüberliegenden Seitenflächen eingelegt ist. Der Block 10 ist federnd zwischen zwei metallischen Blattfedern 13 und 14 eingespannt, welche gewissermaßen als Festkontakte dienen, während der Block 10 mit dem Leiterstreifen 12 den beweglichen Brückenfc kontakt bildet. Aus Figur 5 ist ersichtlich, daß die Blattfeder 14 derart ausgestanzt ist, daß zwei sich gegenüberliegende Zungen 14a und 14b entstehen, deren freie Ende unter einem stumpfen Winkel gegen die Ebene der anderen Blattfeder 13 abgewinkelt sind und somit zwei aus der Ebene der Blattfeder 14 herausragende schräg ansteigende Ansätze 15 und 16 bilden. Der Block 10 ist im Bereich zwischen den beiden Zungen 14a und 14b längs der diesen Zwischenraum überbrückenden Seitenteile der Blattfeder 14 verschiebbar . Strip 12 of electrically conductive material comprises three sides of the block 10 and is inserted into corresponding depressions of the block that the ends of the strip on the fourth Finish the side with the relevant area of the block. The key slide 11 is insulated from the conductor strip 12. The latter forms a bridge contact which is practically flush with the two opposite one another on both sides of the axis of rotation 10a of the block 10 Side faces is inserted. The block 10 is resiliently clamped between two metal leaf springs 13 and 14, which to a certain extent serve as fixed contacts, while the block 10 with the conductor strip 12, the movable bridge fc contact forms. From Figure 5 it can be seen that the leaf spring 14 is punched out in such a way that two opposing tongues 14a and 14b arise, the free ends of which are angled at an obtuse angle with respect to the plane of the other leaf spring 13 and thus form two sloping lugs 15 and 16 protruding from the plane of the leaf spring 14. The block 10 is in Area between the two tongues 14a and 14b along these Side parts of the leaf spring 14 bridging the space are displaceable.

In Figur 1 ist der Schalter in der Stellung AUS wiedergegeben, wobei der Block 10 mit seinen sich gegenüberliegenden Isolierstoffflächen an den beiden Blattfedern 13 und 14 anliegt. Wird der ) Tastenstößel 11 gegen eine nicht dargestellte Rückstellfeder in Richtung des Pfeiles nach links verschoben, so läuft er zunächst über den Ansatz 16 hinweg und drückt dabei die Blattfederzunge 14betwas nach unten. Diese Lage ist in Figur 2 wiedergegeben. Die Federkraft der Blattfeder 13 ist geringer als die diejenige der Blattfeder 14 aber größer als diejenige der Zungen 14a und 14b. Bewegt der Stößel 11 den Block 10 noch weiter nach links, so stößt seine Vorderkante gegen den Anschlag 15 am freien Ende der Zunge 14a. Unter der weiterhin einwirkenden Kraft des Stößels 11, die in Höhe der Drehachse, also mit einem ein Drehmoment erzeugenden Hebelarm am Block 10 angreift, wird dieser um die Vorder-In Figure 1, the switch is shown in the OFF position, wherein the block 10 with its opposite insulating surfaces on the two leaf springs 13 and 14 rests. If the) key plunger 11 against a return spring, not shown in Moved in the direction of the arrow to the left, it first runs over the projection 16 and presses the leaf spring tongue 14something down. This position is shown in FIG. the The spring force of the leaf spring 13 is less than that of the leaf spring 14 but greater than that of the tongues 14a and 14b. If the plunger 11 moves the block 10 even further to the left, its leading edge strikes the stop 15 at the free end of the Tongue 14a. Under the force of the plunger 11, which continues to act, at the level of the axis of rotation, that is to say with a torque generating Lever arm engages the block 10, this is around the front

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kante des Ansatzes 15 als Drehpunkt gekippt, wie dies aus Figur ersichtlich ist. Die diagonal gegenüberliegende Kante des Blockes 10 liegt dabei an der Blattfeder 13 an, so daß der Block mit seiner Unterkante nicht von der Blattfeder 14 abhebt. Hierdurch wird vermieden, daß der Block 10 ohne Drehung über den Ansatz 15 hinweggeschoben wird. Bei dieser Drehung wird die Blattfeder 13 aus ihrer gestrichelt eingezeichneten Ruhelage ausgelenkt und so mit zusätzlich vorgespannt. Sobald der Block 10 die instabile Kipplage erreicht und durchläuft, bewirkt die Kraft der Feder 13, daß der Block 10 schlagartig soweit umkippt, daß er mit seinen beiden den Kontaktstreifen 12 tragenden Flächen flach zwischen den Blattfedern 13 und 14 liegt. Dabei und anschließend wird der Block 10 unter der Kraft des Stoßeis 11 weiter in die aus Figur ersichtliche Lage verschoben. Nach dem Aufsetzen der beiden Kontakte auf die Blattfedern 13 und 14 folgt also noch eine eine Kontaktselbstreinigung bewirkende Verschiebebewegung. Damit wird auch eine etwaige Kontaktverschweißung beseitigt.edge of the approach 15 tilted as a fulcrum, as shown in Figure can be seen. The diagonally opposite edge of the block 10 rests against the leaf spring 13 so that the block with its lower edge does not stand out from the leaf spring 14. This prevents the block 10 from rotating over the shoulder 15 is pushed away. During this rotation, the leaf spring 13 is deflected from its rest position shown in dashed lines and so with additionally pre-tensioned. As soon as the block 10 reaches and passes through the unstable tilted position, the force of the spring 13 causes that the block 10 suddenly tips over so far that it is flat with its two surfaces carrying the contact strips 12 between the leaf springs 13 and 14 is located. During this and then, the block 10 continues into the figure from FIG apparent location postponed. After the two contacts have been placed on the leaf springs 13 and 14, another one follows Shifting movement causing contact self-cleaning. This also eliminates any contact welding.

Wird der Stößel 11 losgelassen und durch eine nicht dargestellte Rückstellfeder zusammen mit dem Block 10 nach rechts verschoben, ergibt sich der umgekehrte Bewegungsablauf, wobei hier zunächst die Zunge 14a mit dem Ansatz 15 nach unten gedrückt wird und der Block 10 sodann gegen den Anschlag 16 läuft und um diesen herum gedreht wird, bis wieder die beiden kontaktfreien Seitenflächen zwischen den Blattfedern 13 und 14 liegen, entsprechend der Ausgangslage gemäß Figur 1. Der in den Figuren 1 bis 5 dargestellte Schalter schließt also beim Eindrücken des Stößels und öffnet wieder beim Loslassen des Stößels 11.If the plunger 11 is released and moved to the right together with the block 10 by a return spring (not shown), the result is the reverse sequence of movements, whereby the tongue 14a with the projection 15 is first pressed down and the Block 10 then runs against the stop 16 and is rotated around this until the two contact-free side surfaces again lie between the leaf springs 13 and 14, corresponding to the starting position according to FIG. 1. The one shown in FIGS The switch therefore closes when the plunger is pushed in and opens again when the plunger 11 is released.

Die Figuren 6 bis 10 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Schalter bei jeder Betätigung des Tastenstößels 11 in die entgegengesetzte Schaltlage, also beispielsweise von der AUS-Stellung in die EIN-Stellung oder umgekehrt gebracht wird und beim Loslassen des Schalterstößels diese Schaltlage beibehält. Da diese Ausführungsform in vielen Einzelheiten mit derjenigen gemäß den Figuren 1 bis 5 übereinstimmt, sind für einander entsprechendeFigures 6 to 10 show an embodiment in which the switch with each actuation of the key plunger 11 in the opposite direction Switching position, for example from the OFF position is brought to the ON position or vice versa and when released of the switch plunger maintains this switching position. Since this embodiment corresponds in many details with that according to FIGS Figures 1 to 5 are the same for each other

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Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet worden. Wie man sieht, fehlen beim Schalter gemäß den Figuren 6 bis IO die Zunge 14b und der Anschlag 16. Die Kontaktfeder 14 ist durch einen praktisch starren Gegenkontakt 140 ersetzt, welcher eine rechteckige Ausnehmung 141 aufweist. An der Unterseite des Gegenkontakts 140 ist eine Blattfeder 142 angenietet, welche mit einem Ansatz 143 durch die genannte Ausnehmung 141 hindurchragt. Dieser Ansatz ist am freien Ende steil/und weist zur Blattfeder 142 hin eine rampenförmige Schrägfläche auf. Der Ansatz 143 entspricht also etwa dem Ansatz 15 in den Figuren 1 bis 5.Parts the same reference numerals have been used. As can be seen, the switch according to FIGS. 6 to 10 lacks the tongue 14b and the stop 16. The contact spring 14 is replaced by a practically rigid mating contact 140 which has a rectangular recess 141 has. A leaf spring 142 is riveted to the underside of the mating contact 140 and has a shoulder 143 protrudes through said recess 141. This approach is steep at the free end / and points towards the leaf spring 142 ramp-shaped inclined surface. The approach 143 thus corresponds approximately to the approach 15 in FIGS. 1 to 5.

Beim Eindrücken des Stößels 11 läuft der Block 10 gegen den Ansatz 143 und dreht sich wie beim vorherbeschriebenen Ausführungsbeispiel um dessen Oberkante herum und schnappt in die aus Figur 7 ersichtliche Stellung, in welcher die Kontaktstreifen 12 an beiden Gegenkontakten 140 und 13 anliegt. Um die beim Kippen des Blockes 10 um die Oberkante des Ansatzes 143 eintretende Bewegung der Drehachse des Blockes zu ermöglich, ist diese in einem Langloch am vorderen Ende des Tastenstößels 11 gelagert. Das Langloch erstreckt sich quer zur Verschiebungsrichtung des Tastenstößels. Wird der Stößel 11 losgelassen, so drückt ihn die Feder 110 nach rechts in seine Ruhelage zurück. Dabei gleitet der Block 10 nach rechts gegen die rampfenförmige Schrägfläche des Ansatzes 143 und drückt über diesen die Blattfeder 142 nach unten, wie dies aus Figur 8 ersichtlich ist. Sodann gleitet der Block 10 über den Ansatz 143 hinweg in die in Figur 9 wiedergegebene Anfangslage, ohne dabei die Schaltstellung zu ändern. Erst beim erneuten Eindrücken des Stößels 11 erfolgt wiederum eine Drehung des Blockes IO um 90° und damit die Rückstellung in die Stellung AUS. Figur 10 zeigt den Block 10 in der AUS-Steilung, d.h. vor dem Erreichen der Kipplage gemäß Figur 6. Aus Figur IO ist auch der U-förmig um den Block 10 herumgelegte und in eine entsprechende Ausnehmung an-den drei betreffenden Seitenflächen bündig eingelegte Kontaktstreifen 12 ersichtlich.When the plunger 11 is pressed in, the block 10 runs against the shoulder 143 and, as in the previously described exemplary embodiment, rotates around its upper edge and snaps into the FIG 7 visible position in which the contact strip 12 rests on the two mating contacts 140 and 13. To avoid the when tilting the Block 10 to enable movement of the axis of rotation of the block that occurs around the upper edge of the projection 143, this is in one Oblong hole mounted at the front end of the key tappet 11. The elongated hole extends transversely to the direction of displacement of the key plunger. If the plunger 11 is released, the spring pushes it 110 to the right to return to its rest position. The block 10 slides to the right against the ramp-shaped inclined surface of the approach 143 and via this presses the leaf spring 142 downwards, as can be seen from FIG. The block 10 then slides over the extension 143 into the initial position shown in Figure 9, without changing the switching position. Only when you do it again Pressing the plunger 11 in turn results in a rotation of the block IO by 90 ° and thus the return to the position THE END. Figure 10 shows the block 10 in the OFF position, i.e. in front the reaching of the tilted position according to Figure 6. From Figure IO, the U-shaped is placed around the block 10 and in a corresponding Recess on the three relevant side surfaces inserted flush Contact strips 12 can be seen.

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Der in den Figuren 11 und 12 dargestellte Stromkreisunterbrecher weist wiederum einen Block 20 aus Isoliermaterial auf, der frei drehbar am Ende eines mittels einer Schraubendruckfeder 21a vorgespannten Tastenstößels 21 befestigt ist. Der Block 20 besteht aus einem rechteckförmigen Teil 20a, welcher in der bereits beschriebenen Weise einen Kontaktstreifen 22 trägt. Der Block 20 ist in der Stellung A gemäß Figur 11 zwischen zwei flachen parallelen Kontakten 23 und 24 eingespannt, wobei der Kontakt 23 starr und der Kontakt 24 eine Kontaktfeder ist. Der Kontaktstreifen 22 des Blocks 20 steht somit mit beiden Gegenkontakten 23 und 24 in elektrisch leitender Verbindung. Die Feder 21a wirkt einer Verschiebung des Stößels 21 und des Blocks 20 nach links entgegen. An einer Verschiebung nach rechts unter Einfluß der Feder 21a wird der Block 20 in der Stellung A durch einen AnschlagThe circuit breaker shown in Figures 11 and 12 again has a block 20 of insulating material which is exposed is rotatably attached to the end of a key plunger 21 pretensioned by means of a helical compression spring 21a. The block 20 consists from a rectangular part 20a, which in the already described Way a contact strip 22 carries. The block 20 is in the position A according to Figure 11 between two flat parallel Contacts 23 and 24 clamped, the contact 23 being rigid and the contact 24 being a contact spring. The contact strip 22 of the block 20 is thus in an electrically conductive connection with the two mating contacts 23 and 24. The spring 21a acts a displacement of the plunger 21 and the block 20 to the left. At a shift to the right under the influence of the Spring 21a is the block 20 in position A by a stop

25 gehindert, der an einer Blattfeder 26 befestigt ist. Zwischen dem Blattfederkontakt 24 und der als Träger für den Anschlag 25 dienenden Blattfeder 26 ist ein Bimetallstreifen 27 derart angeordnet, daß er bei Erwärmung die Blattfeder 26 und mit ihr den Anschlag 25 nach unten drückt und damit der Anschlag 25 außer Eingriff mit dem Block 20 kommt. Der Block 20 kann dann unter der Einwirkung der Feder 21 nach rechts verschoben werden und damit außer Eingriff mit den Gegenkontakten 23 und 24 kommen. Der Block 20 besteht wiederum aus Isoliermaterial und weder die Blattfeder25, which is attached to a leaf spring 26. Between the leaf spring contact 24 and the carrier for the stop 25 Serving leaf spring 26, a bimetallic strip 27 is arranged such that when heated, the leaf spring 26 and with it the The stop 25 presses downwards and the stop 25 disengages from the block 20. The block 20 can then under the Action of the spring 21 are shifted to the right and thus come out of engagement with the mating contacts 23 and 24. The block 20 again consists of insulating material and neither the leaf spring

26 noch der Bimetallstreifen 27 sind in elektrischem Kontakt mit der Kontaktblattfeder 24.26 nor the bimetallic strip 27 are in electrical contact with the contact leaf spring 24.

Ein stationärer Isolierstoffkörper 30 weist eine Ausnehmung 31 auf, deren beide gegenüberliegende Wände eine Fortsetzung der Flächen der Blattfedern 23 und 24 bilden und an denen entlang der Block 20 verschiebbar ist. Die in der Zeichnung obenliegende Wand ist mit einer Kontur 32 versehen, deren Zweck später noch beschrieben wird. Eine Feder 33 drückt den Stößel 21 innerhalb der Bohrung 34 nach oben, so daß die Mittelachse des Stößels 21 etwas außerhalb der Mittelachse der Bohrung 34 liegt.A stationary insulating body 30 has a recess 31 on, the two opposite walls of which form a continuation of the surfaces of the leaf springs 23 and 24 and along which the block 20 is displaceable. The wall at the top in the drawing is provided with a contour 32, the purpose of which will be described later will. A spring 33 presses the plunger 21 within the bore 34 upwards, so that the central axis of the plunger 21 is somewhat lies outside the central axis of the bore 34.

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Die verschiedenen Stellungen, welche der Block 20 im Betrieb des Schalters gemäß den Figuren 11 und 12 einnimmt, sind mit A bis E bezeichnet. In der Ruhestellung A ist die Achse des Stößels 21 unter dem Einfluß der Feder 33 leicht gegenüber der Achse der Bohrung 34 geneigt. Erwärmt sich der Bimetallstreifen 27 beispielsweise infolge Überstroms oder auch infolge übermäßiger Erhöhung der Umgebungstemperatur, so wird in der zuvor beschriebenen Weise der Anschlag 35 aus dem Weg des Blocks 20 herausbewegt, so daß dieser unter dem Einfluß der Feder 21a aus der Lage A zwischen den beiden Blattfederkontakten 23 und 24 in die Stellung B innerhalb der Ausnehmung 30 verschoben wird. Da die W Feder 33 den Stößel 21 nach oben drückt, versucht der Block 2O der Kontur 32 zu folgen und erreicht dabei eine instabile Lage, aus welcher er sich unter dem Einfluß der Feder 33 in die Stellung C dreht. Der Stößel 21 erreicht dann seine Endstellung und der Block 20 behält die in den Figuren 11 und 12 mit C bezeichnete Ausschaltstellung bei.The various positions which the block 20 assumes during the operation of the switch according to FIGS. 11 and 12 are denoted by A to E. In the rest position A, the axis of the plunger 21 is slightly inclined with respect to the axis of the bore 34 under the influence of the spring 33. If the bimetallic strip 27 heats up, for example as a result of an overcurrent or as a result of an excessive increase in the ambient temperature, the stop 35 is moved out of the path of the block 20 in the manner described above, so that it moves out of position A between the two under the influence of the spring 21a Leaf spring contacts 23 and 24 is moved into position B within recess 30. Since the W spring 33 pushes the plunger 21 upwards, the block 20 tries to follow the contour 32 and thereby reaches an unstable position from which it rotates into position C under the influence of the spring 33. The plunger 21 then reaches its end position and the block 20 maintains the switch-off position designated by C in FIGS. 11 and 12.

Wird der Stößel 21 nunmehr erneut eingedrückt, so führt dies nicht zu einer erneuten Kontaktgabe zwischen den Kontaktblattfedern und 24, weil der Block 20 ohne seine Winkelstellung, bezogen auf den Stößel 21, zu ändern, in die Stellungen D und E verschoben wird. Er gleitet dabei mit seiner in Verschieberichtung vorn liek genden Kante über die Kontur 32,ohne dabei seine Winkellage zu ändern. Da der Kontaktstreifen 22 nunmehr nicht auf denjenigen Seiten liegt, welche zwischen den Blattfederkontakten 23 und 24 liegen, bleibt der Stromkreis zwischen diesen beiden Kontakten unterbrochen. Bei der Bewegung aus der Stellung D in die Stellung E hat der abgerundete Unterteil des Blockes 20 die Aufgabe, die Blattfeder 24 beiseitezudrücken. Ist inzwischen auch der Bimetallstreifen 27 soweit abgekühlt, daß der Anschlag 25 wieder in den Verschiebeweg des Blockes 20 hineinragt, so wird auch dieser Anschlag durch den abgerundeten Teil des Blockes 20 vorübergehend nach unten gedrückt. Das gleiche gilt aber auch für die Rückbewegung nach rechts unter dem Einfluß der Feder 21a. Bei der Winkelstellung E des Blockes 20 erfolgt also weder eine KontaktgabeIf the plunger 21 is now pressed in again, this does not result to a renewed contact between the contact leaf springs and 24, because the block 20 without its angular position, based on the plunger 21 to change, is moved into the positions D and E. He slides with his liek forward in the direction of displacement lowing edge over the contour 32 without changing its angular position. Since the contact strip 22 is now not on that Pages which lie between the leaf spring contacts 23 and 24, the circuit remains between these two contacts interrupted. When moving from the position D to the position E, the rounded lower part of the block 20 has the task of To push leaf spring 24 aside. Meanwhile, the bimetallic strip 27 has cooled down enough that the stop 25 is back in the If the displacement path of the block 20 protrudes, this stop is also temporary due to the rounded part of the block 20 pressed down. But the same also applies to the return movement to the right under the influence of the spring 21a. In the angular position E of the block 20 is therefore neither a contact

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noch eine Verriegelung des Blockes in der eingedrückten Stellung des Tastenstößels 21. Er kehrt vielmehr unter dem Einfluß der Feder 21a in die Stellung C zurück. Zum Wiedereinschalten ist ein Verdrehen des Blocks 20 von Hand in die Stellung Ά erforderlich. Nur mittels einer derartigen manuellen Rückstellung kann der Stromkreisunterbrecher wieder in die Schließlage gebracht werden.another locking of the block in the depressed position of the key plunger 21. Rather, it returns to position C under the influence of the spring 21a. To switch it on again is it is necessary to turn the block 20 by hand into the position Ά. Only by means of such a manual reset can the circuit breaker can be brought back into the closed position.

Figur 13 zeigt eine erste Ausführungsform eines mittels eines Kipphebels betätigbaren Schalters. Ein Block 40 mit zwei benachbarten ebenen Seitenflächen 40a und 40b ist drehbar an einem in der Zeichnung nur durch eine strichpunktierte Linie angedeuteten Kipphebel 41 befestigt. Dieser ist um eine Achse 42 kippbar, welche parallel zur Drehachse des Blocks 20 verläuft. Ein elektrischer Kontakt 43 ist am Block 40 befestigt und hat zwei sich parallel zu den im rechten Winkel zueinander angeordneten,benachbarten Flächen 40a und 40b erstreckende Ausleger 43a und 43b, welche radial zur Drehachse des Blocks 40 verlaufen. Jeder Ausleger 43a und 43b ist an seinem freien Ende mit zwei zusammen einen Brückenkontakt bildenden elektrischen Kontakten versehen, von denen in Figur 13 jeweils nur der eine Kontakt sichtbar ist.Figure 13 shows a first embodiment of a means of Rocker arm operated switch. A block 40 with two adjacent flat side surfaces 40a and 40b is rotatable on one in the drawing attached only by a dash-dotted line indicated rocker arm 41. This can be tilted about an axis 42, which runs parallel to the axis of rotation of the block 20. An electrical contact 43 is attached to block 40 and has two cantilevers 43a and 43b extending parallel to the adjacent surfaces 40a and 40b which are arranged at right angles to one another, which run radially to the axis of rotation of the block 40. Each bracket 43a and 43b is connected to two at its free end electrical contacts forming a bridge contact are provided, of which only the one contact is visible in FIG.

Durch eine nicht dargestellte Feder wird der Block 40 gegen einen Isolierstoffkörper 44 gedrückt, welcher als Träger für den Block 40 dient. Der Isolierstoffkörper 44 weist eine zentrale Ausnehmung 45 auf, in welche in der gezeigten neutralen Mittelstellung, die zwischen den beiden benachbarten Flächen 40a und 40b des Blocks 40 liegende Kante hineinragt. Der Isolierstoffkörper 44 ist mit einer ebenen Oberfläche 46 versehen, längs welcher der Block 40 in der einen oder der anderen Richtung verschiebbar ist, je nachdem ob der Kipphebel 41 im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn gekippt wird. Je ein Kontaktpaar bzw. 48 ist neben den Enden der Gleitfläche 46 vorgesehen und mittels einer der beiden Kontaktbrücken 43a oder 43b überbrückbar.By a spring, not shown, the block 40 is pressed against an insulating body 44, which serves as a carrier for the Block 40 is used. The insulating body 44 has a central recess 45 into which, in the neutral central position shown, between the two adjacent surfaces 40a and 40b of the block 40 lying edge protrudes. The insulating body 44 is provided with a flat surface 46, longitudinally which the block 40 is displaceable in one or the other direction, depending on whether the rocker arm 41 is clockwise or tilted counterclockwise. A pair of contacts or 48 is provided next to the ends of the sliding surface 46 and can be bridged by means of one of the two contact bridges 43a or 43b.

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- IO -- OK -

Wird der Kipphebel 41 im Uhrzeigersinn gedreht, so kippt der Block 40 aus der Ausnehmung 45 heraus und legt sich mit seiner Fläche 40a gegen den linken Teil der Gleitfläche 46. Dies geschieht unter dem Einfluß einer nicht dargestellten Feder, so daß das Umkippen schlagartig erfolgt. Dabei schnappt die Kontaktbrücke 43a im Gegenuhrzeigersinn um, so daß sie sich auf das Festkontaktpaar 47 auflegt. Durch die weitere Drehbewegung des Kipphebels 41 verschiebt sich der Block 40 längs der Gleitfläche 46 und folglich werden auch die Kontakte der Kontaktbrücke 43a auf den Gegenkontakten 47 verschoben. Hierdurch erreicht man die gewünschte Selbstreinigung. Beim Drehen des Kipphebels 41 im Gegenuhrzeigersinn kommt die Kontaktbrücke 43b mit dem Gegenkontaktpaar 48 in Berührung. Es handelt sich also um einen Schnapp-Umschalter mit neutraler Mittelstellung.If the rocker arm 41 is rotated clockwise, the tilts Block 40 out of recess 45 and lies with its surface 40a against the left part of sliding surface 46. This happens under the influence of a spring, not shown, so that the overturning occurs suddenly. The contact bridge snaps 43a counterclockwise so that it rests on the pair of fixed contacts 47. By further turning the Rocker arm 41 moves the block 40 along the sliding surface 46 and consequently the contacts of the contact bridge 43a moved to the mating contacts 47. This achieves the desired self-cleaning process. When turning the rocker arm 41 in In the counterclockwise direction, the contact bridge 43b comes into contact with the pair of mating contacts 48. So it's one Snap changeover switch with neutral center position.

Der im folgenden anhand der Figuren 14 bis 16 zu beschreibende Kipphebelschalter arbeitet ähnlich wie der zuvor anhand von Figur 13 erläuterte. Ein Isolierstoffblock 50 ist drehbar am Kipphebel 51 befestigt und weist einen Mittelteil auf, der im Grundriß dem Block 40 gemäß Figur 13 entspricht. Dieser Grundriß ist ein Quadrat mit einer abgerundeten Kante. Zwei einzelne Brückenkontakte 53 und 54 in Form von Metallstreifen sind in einander benachbarte Seitenflächen des Blockes 50 eingelegt, wobei jeder "der beiden Metallstreifen einen Teil der Fläche der flachen Seitenflächen 50a und 50b des Blockes 50 einnimmt. Diese beiden Flächen stehen im rechten Winkel zueinander und^einander benachbart. Ein Isolierstoffkörper 56 hat in seiner Oberfläche 57 eine Ausnehmung 58, in welche die Kante des Blockes 50 zwischen den beiden Seitenflächen 5Oa und 5Ob mittels einer Feder 52 hineingedrückt wird. Wie Figur 16 zeigt, sind an der Fläche drei Festkontakte 59, 60 und 61 in Form von Leiterstreifen angebracht. Zur Kontaktgabe verbindet der Brückenkontakt 53 die Festkontakte 59 und 61, sobald der Kipphebel im Uhrzeigersinn gedreht wird, während der Brückenkontakt 54 die Festkontakte und 61 miteinander verbindet, wenn der Kipphebel 51 im Gegen-The toggle switch to be described below with reference to FIGS. 14 to 16 operates in a similar manner to that previously explained with reference to FIG. A Isolierstoffblock 50 is rotatably mounted on the rocker arm 51 and has a central portion 40 of the block corresponding in plan view FIG. 13 This plan is a square with a rounded edge. Two individual bridge contacts 53 and 54 in the form of metal strips are inserted into adjacent side surfaces of the block 50, each "of the two metal strips taking up part of the area of the flat side surfaces 50a and 50b of the block 50. These two surfaces are at right angles to one another and An insulating body 56 has a recess 58 in its surface 57, into which the edge of the block 50 between the two side surfaces 50a and 50b is pressed by means of a spring 52. As FIG. 16 shows, there are three fixed contacts 59 on the surface. 60 and 61 attached in the form of conductor strips. To make contact, the bridge contact 53 connects the fixed contacts 59 and 61 as soon as the rocker arm is rotated clockwise, while the bridge contact 54 connects the fixed contacts 61 and 61 to one another when the rocker arm 51 is in the opposite direction.

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Uhrzeigersinn geschwenkt wird. Die betreffenden Schaltlagen sind in Figur 14 gestrichelt eingezeichnet. Das Umschnappen des die Kontakte tragenden Blockes 50 unter dem Einfluß der Feder 52 sowie die kontaktreinigende Verschiebebewegung im Anschluß an die Kontaktgabe erfolgt in der gleichen Weise wie zuvor anhand von Figur 13 erläutert.Is swiveled clockwise. The relevant switching positions are shown in dashed lines in FIG. The snapping of the block 50 carrying the contacts under the influence of the spring 52 and the contact-cleaning displacement movement after the contact is made takes place in the same way as previously explained with reference to FIG.

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Claims

PatentansprücheClaims

ι 1.1 Elektrischer Schalter mit einem an einem Betätigungselement V₁^_-X drehbar gelagerten und quer zu seiner Drehachse längs einer Gleitfläche verschiebbaren, im wesentlichen quaderförmigen Isolierstoffkörper, wobei die Gleitfläche und der Isolierstoffkörper federnd aneinanderliegen und im Verschiebeweg ein Hindernis angeordnet ist, welches der Isolierstoffkörper beim weiteren Verschieben durch Drehung um seine Achse überwindet, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoff körper (10) wenigstens einen Kontakt (12) trägt, der in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Isolierstoffkörpers mit wenigstens einem in Bezug auf die Gleitfläche ortsfesten Gegenkontakt (14) zusammenwirkt.ι 1.1 Electrical switch with an _{essentially cuboidal insulating body, which is rotatably mounted on an actuating element V 1} ^ _- X and can be displaced transversely to its axis of rotation along a sliding surface, the sliding surface and the insulating body being resiliently adjacent and an obstacle, which is the insulating body, is arranged in the displacement path overcomes during further displacement by rotation about its axis, characterized in that the insulating body (10) carries at least one contact (12) which, depending on the angular position of the insulating body, interacts with at least one mating contact (14) which is stationary with respect to the sliding surface .

2. Schalter nach Anspruch 1,dadurch gekennzeich net, daß der Isolierstoffkörper (10) wenigstens zwei benachbarte im Winkel, vorzugsweise rechtwinklig zueinanderstehende und sich parallel zur Drehachse erstreckende ebene Flächen aufweist, welche abwechselnd an der Gleitfläche anliegen und daß eine Feder (13) den Isolierstoffkörper gegen die Gleitfläche drückt und beim überschreiten der instabilen Kipplage ein Umschnappen des Isolierstoffkörpers in eine flächige Anlage mit der Gleitfläche bewirkt.2. Switch according to claim 1, characterized net that the insulating body (10) at least two adjacent has flat surfaces at an angle, preferably at right angles to one another and extending parallel to the axis of rotation, which alternately rest against the sliding surface and that a spring (13) pushes the insulating body against the sliding surface presses and a snap when the unstable tilted position is exceeded causes the insulating body in a flat contact with the sliding surface.

3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt (12) in einer Ebene mit einer3. Switch according to claim 1 or 2, characterized in that that the contact (12) in a plane with a

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Seitenfläche des Isolierstoffkörpers (10) angebracht ist und der Gegenkontakt (14) einen Teil der Gleitfläche bildet.Side surface of the insulating body (10) is attached and the mating contact (14) forms part of the sliding surface.

4. Schalter nach Ans pruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenkontakt eine Blattfeder (14) ist.4. Switch according to Ans pruch 1, characterized in that that the mating contact is a leaf spring (14).

5. Schalter nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffkörper (10) auf zwei gegenüberliegenden Seitenflächen je einen Kontakt (12) aufweist, die beiden Kontakte elektrisch miteinander verbunden sind und der Isolierstoffkörper zwischen zwei als Gegenkontakte dienenden Blattfedern (13/14) eingespannt und durch Verschieben abrollbar ist (Figuren 1 bis 5). 5. Switch according to claim 4, characterized in that the insulating body (10) has a contact (12) on two opposite side surfaces, the two contacts are electrically connected to one another and the insulating body is clamped between two leaf springs (13/14) serving as mating contacts and can be unrolled by moving (Figures 1 to 5).

6. Schalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine (14) der beiden Blattfedern (13,14) mit wenigstens einem ein nur in einer Verschieberichtung wirksames Hindernis bildenden, in Gegenrichtung eine schräge Anlauffläche aufweisenden Ansatz (15,16) versehen ist.6. Switch according to claim 5, characterized in that one (14) of the two leaf springs (13, 14) is provided with at least one projection (15, 16) which forms an obstacle which is effective only in one direction of displacement and has an inclined contact surface in the opposite direction.

7. Schalter nach Anspruch 6,dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (15,16) durch eine aus der Blattfeder (14) herausgestanzte Zunge (I4a,14b) gebildet ist (Figur 5) .7. Switch according to claim 6, characterized in that the extension (15, 16) is formed by a tongue (I4a, 14b) punched out of the leaf spring (14) (Figure 5).

8. Schalter nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffkörper (10) auf zwei gegenüberliegenden Seitenflächen je einen Kontakt (12) aufweist, die beiden Kontakte elektrisch miteinander verbunden sind und der Isolierstoffkörper zwischen einer starren elektrisch leitenden Gleitfläche (140) und einer Blattfeder (13) durch Verschieben abrollbar ist (Figuren 6 bis 10).8. Switch according to claim 4, characterized in that the insulating body (10) on two opposite side surfaces each has a contact (12) which two contacts are electrically connected to each other and the insulating body between a rigid electrically conductive Sliding surface (140) and a leaf spring (13) can be rolled off by moving (Figures 6 to 10).

9. Schalter nach Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines nur in einer Verschieberichtung wirksamen Hindernisses an der Unterseite der starren9. Switch according to claim 8, characterized in that the formation of an effective only in one direction of displacement obstacle on the underside of the rigid

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Gleitfläche (140) eine Blattfeder (142) befestigt ist, deren abgewinkeltes freies Ende (143) durch eine Ausnehmung (141) in der starren Gleitfläche hindurchragt (Figur 10).Sliding surface (140) a leaf spring (142) is attached, the angled free end (143) protrudes through a recess (141) in the rigid sliding surface (Figure 10).

10. Schalter nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei jeweils nur in einer Verschieberichtung wirksame Hindernisse (15,16) vorgesehen sind und sich mit ihren Hindernisflächen gegenüberstehen (Figuren 1 bis 5) .10. Switch according to one of claims 3 to 9, characterized in that two each only in one direction of displacement effective obstacles (15, 16) are provided and face each other with their obstacle surfaces (Figures 1 to 5).

W 11. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffkörper (10) mittels einer seine Drehachse führenden Schubstange(11) längs der Gleitfläche (14;140) verschiebbar ist. W 11. Switch according to one of claims 1 to 10, characterized in that the insulating body (10) is displaceable along the sliding surface (14; 140) by means of a push rod (11) guiding its axis of rotation.

12. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffkörper (4O; 50) mittels eines seine Drehachse führenden Kipphebels (41;51) längs der Gleitfläche (46;59-61) verschiebbar ist.12. Switch according to one of claims 1 to 10, characterized in that the insulating body (4O; 50) is displaceable along the sliding surface (46; 59-61) by means of a rocker arm (41; 51) guiding its axis of rotation.

13. Schalter nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse des Isolierstoffkörpers13. Switch according to claim 11 or 12, characterized in that the axis of rotation of the insulating body

^ (10;40;50) in einem sich quer zur Bewegungsrichtung erstrecken-™ den Langloch der Schubstange (11)bzw. des Kipphebels (41;51) geführt ist.^ (10; 40; 50) extend in a transverse direction to the direction of movement- ™ the elongated hole of the push rod (11) or. of the rocker arm (41; 51) is led.

14. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Hindernis bildender Ansatz (25) von einem Bimetallstreifen (26) getragen ist (Figuren 11 und 12).14. Switch according to one of claims 1 to 9, characterized in that a forming the obstacle Approach (25) is carried by a bimetal strip (26) (Figures 11 and 12).

15. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η ^ zeichnet, daß der Isolierstoffkörper (40) wenigstens ein aus seinen Seitenflächen herausragendes Kontaktpaar (43a, 43b) aufweist und die Gegenkontakte (47,48) von der Gleitfläche (46) getrennt angeordnet sind (Figur 13).15. Switch according to claim 1 or 2, characterized in that g e k e η η ^ shows that the insulating body (40) has at least one pair of contacts (43a, 43a, 43b) and the mating contacts (47, 48) are arranged separately from the sliding surface (46) (FIG. 13).

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16. Schalter nach Anspruch 1, 2 oder 15 mit einem Kipphebel als Betätigungselement, dadurch gekennzeich¹-n e t, daß die Gleitfläche (46;57) eine Vertiefung oder Ausnehmung (45) aufweist, in welche in der neutralen Mittelstellung des Kipphebels (41;51) der Isolierstoffkörper (40; 50) mit einer Seitenkante (58) hineinragt, daß zwei elektrisch miteinander verbundene, vom Isolierstoffkörper getragene Kontaktbrücken (43;53,54) sich in Richtung zweier benachbarter Seitenflächen (40a,40b;50a50b) des Isolierstoffkörpers erstrecken und daß beim Schwenken des Kipphebels aus der Ruhelage heraus eine sich am Kipphebel abstützende Feder (52) den Isolierstoffkörper mit einer der genannten Seitenflächen flach gegen die Gleitfläche drückt (Figuren 14 und 15)16. The switch of claim 1, et 2 or 15 with a rocker arm as an actuating element, characterized in ¹ -n that the sliding surface (46; 57) has a depression or recess (45), in which, in the neutral central position of the rocker arm (41 ; 51) the insulating body (40; 50) protrudes with a side edge (58) so that two electrically interconnected contact bridges (43; 53,54) carried by the insulating body extend in the direction of two adjacent side surfaces (40a, 40b; 50a50b) of the insulating body extend and that when the rocker arm is pivoted out of the rest position, a spring (52) supported on the rocker arm presses the insulating material body with one of the named side surfaces flat against the sliding surface (Figures 14 and 15)

17. Schalter nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffkörper (50) drehbar auf einer von einem Bügel gehaltenen Achse gelagert und der Bügel in einer Teleskopführung am Kipphebel gehalten ist.17. Switch according to claim 16, characterized in that that the insulating body (50) rotatably mounted on an axis held by a bracket and the bracket is held in a telescopic guide on the rocker arm.

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