DE2226678A1 - ELECTRICAL SWITCHING CONTACT - Google Patents
ELECTRICAL SWITCHING CONTACTInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen insbesondere als Trennschalter für Prüfeinrichtungen in Fernmeldeanlagen verwendbaren elektrischen Schaltkontakt mit sich kreuzenden Kontaktelementen.The invention relates to an electrical switch that can be used in particular as a disconnector for test equipment in telecommunications systems Switching contact with crossing contact elements.
Bei elektrischen Schaltkontakten gleich welcher Bauart interessiert neben anderen Faktoren vordringlich das Verhältnis des elektrischen Kontaktwiderstandes bei geschlossenem bzw. geöffnetem Kontakt. Dieses Verhältnis ist nämlich eines derIn the case of electrical switch contacts, whatever type of construction interests you In addition to other factors, the ratio of the electrical contact resistance with the closed or closed open contact. This relationship is one of the
' Maße für di-e Güte des Schaltkontaktes und soll möglichst hoch sein, wobei das Verhältnis bei galvanisch trennenden Schaltkontakten, d.h. bei mechanisch öffnenden und schließenden Schaltkontakten im Idealfalle Null zu Unendlich wäre. Für ein solches Idealverhältnis wäre allerdings Voraussetzung, daß der elektrische Übergangswiderstand des geschlossenen Schaltkontaktes den Wert Null aufweist, was jedoch nur im Bereich "der sogenannten J3upra-Leitfähigkeit annähernd erreichbar wäre und deshalb im praktischen Anwendungsbereich von Schaltkontakten der eingangs genannten Art nicht zur Diskussion steht. Der elektrische Übergangswiderstand von Schaltkontakten liegt somit 'Dimensions for di-e quality of the switching contact and is intended to be as high as possible, the ratio in electrically isolating switch contacts, ie mechanically opening and closing switch contacts in the ideal case would be zero to infinity. For such an ideal ratio, however, it would be a prerequisite that the electrical contact resistance of the closed switching contact has the value zero, which, however, would only be approximately achievable in the range of "the so-called J3upra conductivity and is therefore not under discussion in the practical application of switching contacts of the type mentioned above. The electrical contact resistance of switching contacts is thus
, bei normaler Umgebungstemperatur stets über Null und ist in seiner Größe außer vom elektrischen Leitwert des verwendeten Kontaktwerkstoffes auch noch von anderen Faktoren, wie Fremdschichten, Kontaktdruck, Oberflächenbeschaffenheit der Kontaktglieder und dergleichen abhängig, die in der Fachliteratur tinte: dem Sammelbegriff "Kontaktwiderstand11 definiert sind. , at normal ambient temperature always above zero and its size depends not only on the electrical conductivity of the contact material used but also on other factors such as foreign layers, contact pressure, surface properties of the contact elements and the like, which are defined in the technical literature ink: the collective term "contact resistance 11" .
. Die physikalischen Ursachen des vorgenannten Kontaktwiderstandes sind im Prinzip seit langem bekannt. Es . ' gilt dabei - abgesehen von dem ebenfalls bekannten Einfluß sog. Fremd-. The physical causes of the aforementioned contact resistance have in principle been known for a long time. It. 'The following applies - apart from the well-known influence of so-called foreign
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schichten auf den kontaktgebenden Metalloberflächen, beispiels-f weise von Oxydschichten oder dergleichen, auf die Leitfähigkeit des Schaltkontaktes - als gesicherte Erkenntnis, daß keineswegs die Gesamtfläche der sich bei der Kontaktgabe berührenden Teile der Kontaktglieder stromführend ist, sondern daß sich innerhalb dieser nur scheinbaren Kontaktfläche infolge der unvermeidlichen kristallinen Rauheit jeder Metalloberfläche diverse extrem kleine Strompfade bilden, an welchen der Stromdurchgang unter Einschnürung der Stromfäden (sog. Engewiderstand) stattfindet.layers on the contact-making metal surfaces beispiels- f, from oxide layers or the like on the conductivity of the switching contact - as secured realization that by no means the total area of the contacting in the contact-making portions of the contact members is energized, but that within this only apparent contact area as a result Due to the inevitable crystalline roughness of every metal surface, various extremely small current paths form on which the passage of current takes place with constriction of the current filaments (so-called tightness resistance).
Was nun die quantitative Beschreibung des Kontaktwiderstandes betrifft, so wird hierfür die bereits seit Jahrzehnten bekannte klassische Theorie1von Holm herangezogen, die kurze und einprägsame Beziehungen zwischen dem vorerwähnten Engewiderstand, dem spezifischen Widerstand der verwendeten Kontaktwerkstoffe, den mechanischen Paktoren wie die Elastizität der Kontaktglieder und der Kontaktkraft oder dergleichen liefert. Neuere experimentelle Untersuchungen im Zeitraum etwa der vergangenen zehn Jahre mit Hilfe modernster Untersuchungsmethoden wie optische Reflexion," elektronenmikroskopische Abdruckverfahren zeigten allerdings, daß die vorgenannte Theorie von Holm zwar die richtige Größenordnung des Kontaktwiderstandes wiedergibt, jedoch in ihrer einfachsten Form keine mit den neuesten Forschungsergebnissen übereinstimmende physikalische Aussagekraft mehr besitzt. Die vorerwähnten experimentellen Untersuchungen liefern nämlich Einblicke. und Erkenntnisse bezüglich des Kontaktwiderstandes, welche jedenfalls derzeit dazu zwingen, von der Topographie der kontaktgebenden Metalloberflächen auszugehen und hierbei in weit stärkerem Maße als bisher die Werkstoffeigenschaften und insbesondere die eintretende Verfestigung des Metalles und die hiervon ausgelösten Reaktionen bei einer unter dem mechanischen Druck der Kontaktglieder auftretenden Deformation in Mikrobereichen zu 'berücksichtigen. As far as the quantitative description of the contact resistance is concerned, the classic theory 1 by Holm, which has been known for decades, is used, the short and memorable relationships between the aforementioned tightness resistance, the specific resistance of the contact materials used, the mechanical factors such as the elasticity of the contact elements and the contact force or the like supplies. Recent experimental studies in the period around the last ten years modernster using research methods such as optical reflection, "electron microscope replica method, however, showed that although the aforementioned theory of Holm reflects the correct order of magnitude of the contact resistance, but no matching in its simplest form with the latest research physical The aforementioned experimental investigations provide insights and findings regarding the contact resistance, which in any case currently force us to start from the topography of the contact-making metal surfaces and, to a much greater extent than before, the material properties and in particular the solidification of the metal and the reactions triggered by this in the event of a deformation occurring in microscopic regions under the mechanical pressure of the contact members' to be taken into account.
Aus den geschilderten Gründen ergibt sich zusammenfassend für eine hinsichtlich des eingangs erwähnten Widerstandsverhältnisses optimale Konzipierung eines elektrischen Schaltkontaktes derFor the reasons outlined, this results in summary for one with regard to the resistance ratio mentioned at the beginning optimal design of an electrical switch contact of the
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einschlägigen Art die Konsequenz, den spezifischen Flächendruck der kontaktgebend zusammenarbeitenden Teile der Kontaktfedern eines Schaltkontaktes zu steigern und auf diese Weise den Engewiderstand und letztlich den Kontaktwiderstand zu reduzieren.relevant type the consequence, the specific surface pressure of the contact-making cooperating parts of the contact springs to increase a switching contact and in this way the tightness resistance and ultimately the contact resistance to reduce.
Die vorliegende Erfindung folgt dieser auf den neuesten Erkenntnissen fußenden Konsequenz, wobei davon ausgegangen wird, daß bei Schaltkontakten bereits seit längerer Zeit Mittel und Maßnahmen bekannt sind, durch welche der spezifische Flächendruck zwischen den sich berührenden metallischen Oberflächen der Kontaktfedern in Relation zu sonstigen bekannten Anordnungen mit großflächiger Berührung der Kontaktglieder wesentlich gesteigert ist. Hierbei erscheint es allerdings unwahrscheinlich, daß diese Mittel bzw. Maßnahmen im Zusammenhang mit den im vorhergehenden geschilderten Erkenntnissen stehen und bewußt auf den genannten Effekt abgestellt sind, weil diese Mittel und Maßnahmen bereits aus einer Zeit vor der Erarbeitung der eingangs geschilderten neuesten Erkenntnisse vorbekannt sind. Sie haben vielmehr mit aller Wahrscheinlichkeit ausschließlich aus zweierlei Gründen Anwendung gefunden, von denen der eine Grund.darin zu suchen ist, daß ein optimaler Kompromiß bezüglich der Pedercharakteristik des Werkstoffes für die Kontaktfedern einerseits und der Standfestigkeit (Ahbrandfestigkeit) im eigentlichen Schaltbereich andererseits geschaffen werden sollte. Der andere Grund besteht darin, daß eine definierte örtliche Lage der eigentlichen Schaltstelle und insbesondere ein vorbestimmter Weg des Stromverlaufes erzwungen ist. Bei den fraglichen Mitteln und Maßnahmen handelt es sich nämlich um die Ausrüstung der Kontaktfedern im Bereich der eigentlichen Schaltstelle mit plattierten oder aufgelöteten bzw. aufgeschweißten Profilen aus Kontaktwerkstoff mit einer den jeweiligen Schaltbedingungen angepaßten spezifischen Eigenschaf , sei es hohe Abbrandfestigkeit, Resistenz gegen Oxydbildung durch chemische Einflüsse oder dergleichen. Dabei sind die Profile meist als Drähte mit rechteckigem oder kreisförmigem QuerschnittThe present invention follows this based on the latest findings rooted consequence, whereby it is assumed that with switching contacts already means and for a long time Measures are known by which the specific surface pressure between the metal surfaces in contact the contact springs in relation to other known arrangements is significantly increased with extensive contact with the contact members. Here, however, it seems unlikely that these means or measures are in connection with the knowledge described above and are conscious are based on the mentioned effect, because these means and measures already from a time before the development the latest findings described at the beginning are already known. Rather, in all likelihood you have exclusively found application for two reasons, one of which is to seek an optimal compromise regarding the peder characteristic of the material for the contact springs on the one hand and the stability (fire resistance) should be created in the actual switching area on the other hand. The other reason is that a defined local location of the actual switching point and in particular a predetermined path of the current curve is forced. at The means and measures in question are namely the equipment of the contact springs in the area of the actual Switching point with clad or soldered or welded profiles made of contact material with one of the respective Specific properties adapted to the switching conditions, be it high erosion resistance or resistance to oxide formation chemical influences or the like. The profiles are usually as wires with a rectangular or circular cross-section
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ausgebildet, weil dies einmal den handelsüblich gän-gigen und damit preiswerten Profilen entspricht und zum anderen die Montage auf der Kontaktfeder erleichtert. Die genannte Ausbildung der Kontaktfedern bekannter Schaltkontakte beinhaltet allerdings den nicht unerheblichen Nachteil, daß erstens ein separates Bauteil in Form des profilierten Kontaktwerkstoffes erforder- ; lieh ist, zweitens eine fertigungstechnisch sorgfältige und nicht ganz unkomplizierte Befestigung des Profiles auf der Kontaktfeder mittels eines Plattier-Schweiß- oder Lötvorganges durch-trained because this is the customary and so that it corresponds to inexpensive profiles and, on the other hand, facilitates assembly on the contact spring. The aforementioned training the contact springs of known switching contacts, however, has the not inconsiderable disadvantage that firstly a separate Component in the form of the profiled contact material required; is borrowed, secondly, a technically careful and not completely uncomplicated attachment of the profile to the contact spring by means of a plating, welding or soldering process.
und ■ ' -and ■ '-
geführt werden muß drittens die Methode nicht im Zuge einer nach · dem heutigen Stand der Technik zunehmend angestrebten vollautomatischen Fabrikation von Schaltkontakten der einschlägigen Art, sondern nur als separater Arbeitsgang durchführbar ist und daß ; weiterhin durch alle geschilderten Notwendigkeiten insgesamt ]Thirdly, the method does not have to be carried out in the course of a fully automatic production of switching contacts of the relevant type, which is increasingly sought after according to the current state of the art, but can only be carried out as a separate operation and that ; furthermore through all the described necessities in total]
die Herstellungskosten des Schaltkontaktes spürbar gesteigert sind.the manufacturing costs of the switch contact are noticeably increased.
Von dem vorgenannten Stand der Technik ausgehend, soll mit der vorliegenden Erfindung ein Schaltkontakt geschaffen werden, der sich durch einen niedrigen Kontaktwiderstand auszeichnet, sowie vollautomatisch herstellbar und schließlich einfach in seinem Aufbau und letztlich billig in der Herstellung ist.Proceeding from the aforementioned prior art, the present invention is intended to create a switching contact which is characterized by a low contact resistance, can be produced fully automatically and is ultimately easy to use Construction and ultimately cheap to manufacture.
Erreicht wird dies gemäß der Erfindung dadurch, daß die sich kreuzenden Kontaktelemente zweier kontaktgebend zusammenarbeitender Kontaktfedern des elektrischen Schaltkontaktes jeweils als unmittelbar in den Werkstoff der Kontaktfeder eingeprägte und die Ebene der Kontaktfeder überragende Sicken ausgebildet sind.This is achieved according to the invention in that the intersecting contact elements of two contact springs of the electrical switching contact that work together in a contact-making manner formed as beads which are impressed directly into the material of the contact spring and protrude beyond the plane of the contact spring are.
Durch diese Maßnahme wird ein bei den bisher bekannten Schaltkontakten benötigtes separates Kontaktelement und dessen Befestigung an der Kontaktfeder eingespart, so daß die Anzahl der Einzelteile des Schaltkontaktes niedrig, der Aufbau und die Montage einfach gestaltet und schließlich die Fabrikationskosten billig gehalten werden. Dabei ist die Güte des Schaltkontaktes hinsichtlich seines Kontaktwiderstandes infolge des hohen ^ spezifischen Flächendruckes zwischen den sich kreuzenden SickenBy this measure, a with the previously known switching contacts required separate contact element and its attachment to the contact spring saved, so that the number of Individual parts of the switching contact are low, the structure and assembly are simple and, finally, the manufacturing costs be kept cheap. The quality of the switching contact in terms of its contact resistance due to the high ^ specific surface pressure between the intersecting beads
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nach praktischen Erprobungen des Erfindungsgegenstandes zumindest für Schaltkontakte, die keine allzu hohe Zahl von Schaltspielen mit Stromverbrauchern komplexer Art durchführen müssen und vorwiegend nur im geschlossenen Schaltzustand Strom führen, wie dies insbesondere bei Trennschaltern für Prüfeinrichtungen in Fernmeldeanlagen der Fall ist, überraschend gut und jedenfalls für die praktischen Anforderungen völlig ausreichend. An sich läßt sich die Erfindung in ihrer einfachsten Gestaltung durchaus so realisieren, daß die Sicken eine rotationssymmetrische, beispielsweise etwa halbkugelige Form aufweisen. Dies ist allerdings nicht besonders empfehlenswert, weil dann eine sorgfältige Montage und gegebenenfalls individuelle Justierung der Kontaktfedern notwendig ist, damit sich die nur punktförmigen Scheitel solcher Sicken exakt berühren.after practical testing of the subject of the invention at least for switching contacts that do not carry out an excessive number of switching operations with power consumers of a complex type must and predominantly only carry current in the closed switching state, as is the case in particular with disconnectors for test equipment is the case in telecommunications systems, surprisingly well and in any case completely sufficient for the practical requirements. In itself, the invention can be implemented in its simplest form so that the beads a have rotationally symmetrical, for example approximately hemispherical shape. However, this is not particularly recommended because then a careful assembly and, if necessary, individual Adjustment of the contact springs is necessary so that touch the only point-like apex of such beads exactly.
Es ist deshalb gemäß einer Fortbildung der Erfindung zweckdienlich, wenn, vorzugsweise alle/bei der Kontaktgabe sich kreuzende Sicken eine längsgestreckte Form aufweisen. Durch diese Formgebung der Sicken ist die Gewähr gegeben, daß sich die Sicken der kontaktgebend zusammenarbeitenden Kontaktfedern auch ohne eine besonders sorgfältig aufeinander abgestimmte Lage der Kontaktfedern zueinander stets im Sinne der Lehre der Erfindung unter hohem spezifischen Flächendruck berühren.It is therefore in accordance with a development of the invention useful when, preferably all / in the contact making intersecting corrugations have an elongated shape. This shaping of the beads ensures that the beads of the contact springs cooperating in a contact-making manner always touch each other in the sense of the teaching of the invention under high specific surface pressure, even without a particularly carefully coordinated position of the contact springs.
Eine weitere Steigerung des angestrebten hohen spezifischen Flächendruckes und letztlich damit ein erwünschter niedriger Kontaktwiderstand läßt sich erzielen, wenn auch bei einer vorerwähnten längsgestreckten Form der Sicken bewußt eine möglichst punktförmige Einengung der Berührungsfläche der beiden Kontaktfederh herbeigeführt wird. Dies läßt sich bewerkstelligen, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung zumindest eine Sicke der einen von zwei kontaktgebend zusammenarbeitenden Kontaktfedern einen Winkel zur Längsachse dieser Kontaktfeder bildet. Dabei können in der Praxis entweder-die jeweils kontaktgebend zusammenarbeitenden zwei Kontakt federn des Schaltkontaktes in zwei Ausführungen geschaffen werden, von denen die eine beispielsweise eine Sicke aufweist, deren LängsachseA further increase in the targeted high specific Surface pressure and ultimately a desired low contact resistance can be achieved, albeit with one mentioned above The elongated shape of the beads deliberately narrow the contact surface of the two as punctiform as possible Kontaktfederh is brought about. This can be achieved if, according to a further development of the invention, at least a bead of one of two contact springs cooperating in a contact-making manner at an angle to the longitudinal axis of this contact spring forms. In practice, either-the two contact-making cooperating contacts can spring of the switching contact be created in two versions, one of which has, for example, a bead, the longitudinal axis of which
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mit derjenigen der Kontaktfedern parallel verläuft, während in die andere Kontaktfeder eine Sicke "beispielsweise quer zur vorgenannten Längsachse oder zumindest in einem gewissen Winkel hierzu eingeprägt ist. Nach einem anderen, noch zu beschreibenden Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, bei dem die Kontaktfedern als sog. Doppelkontaktfedern ausgebildet sind, kommt man hingegen mit einer einzigen Bauart der Kontaktfeder aus, wenn jede der beiden Kontaktzungen eine Sicke aufweist und deren Längsachsen einen Winkel zueinander bilden. Schichtet man nämlich zwei derartige Kontaktfedern su einem Schaltkontakt übereinander, wobei selbstverständlich die Scheitel der Sicken einander zugekehrt sind, so kommen infolge der notwendigen Drehung um 180 automatisch die Sicken so übereinander zu liegen, daß sie sich wechselweise miteinander kreuzen.with that of the contact springs runs parallel while in the other contact spring a bead ", for example, transversely to the aforementioned longitudinal axis or at least at a certain angle this is impressed. According to another, yet to be described embodiment of the subject matter of the invention, in which the contact springs are designed as so-called double contact springs, but one comes with a single type of contact spring when each of the two contact tongues has a bead and their longitudinal axes form an angle to one another. Layers namely two such contact springs su a switching contact one above the other, of course the apex of the If the beads are facing each other, the beads automatically come one on top of the other as a result of the necessary rotation by 180 lie that they cross each other alternately.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht ferner vor, daß die Sicken jeweils einen, an der Scheitellinie leicht gerundeten, vorzugsweise etv/a spitzkegeligen oder elliptischen Querschnitt aufweisen, wobei die Basis vorzugsweise nicht breiter ist als der Abstand von der Basis bis zum Scheitel. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß eine möglichst punktfönnige Berührung der sich kreuzenden Sicken und hiervon verursacht ein gewünschter hoher Flächendruck erzielt wird.A development of the invention also provides that the The beads each have a cross-section that is slightly rounded at the apex, preferably a tapered or elliptical cross-section have, wherein the base is preferably not wider than the distance from the base to the apex. In this way it is ensured that contact is as punctiform as possible the intersecting beads and this causes a desired high surface pressure is achieved.
Ein optimaler Effekt auf der vorher besprochenen Basis von Sicken, die sich in einem gewissen Winkel kreuzen, wird dann gewährleistet, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der durch die bei der Kontaktgabe sich kreuzenden Sicken gebildete Winkel etwa 90° beträgt.An optimal effect based on the previously discussed base of beads that intersect at a certain angle then becomes guaranteed if, according to a further embodiment of the invention, the intersecting when making contact The angle formed by beads is approximately 90 °.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes entsteht dann, wenn in einer bereits angedeuteten Weise gemäß einer Fortbildung der Erfindung die kontaktgebend zusammenarbeitenden Kontaktfedern des Schaltkontaktes jeweils als sogenannte Doppelkontaktfedern ausgebildet sind, d.h. durch einen Trennschlitz in zwei Kontaktzungen geteilt sind, von denen jede mit einer ein Kontaktelement bildenden Sicke versehen ist. Ein sol-A preferred embodiment of the subject matter of the invention arises when, in a manner already indicated, according to a further development of the invention, the cooperating contact-making Contact springs of the switch contact are each designed as so-called double contact springs, i.e. by a separating slot are divided into two contact tongues, each of which is provided with a bead forming a contact element. A sol-
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eher Doppelkontakt bietet zunächst den Vorteil, daß man wie schon besprochen - mit einer einzigen Ausführungsform einer Kontaktfeder auskommt, weil sich bereits innerhalb einer einzigen Kontaktfeder mit ihren zwei Federzungen zwei ' miteinander einen Winkel bildende Sicken einbringen lassen und dann bei der Übereinandersehiehtung von zwei solchen Kontaktfedern automatisch eine Überkreuzung der Sicken pro Federzunge erfolgt. Darüber hinaus beinhaltet eine derartige geschlitzte Kontaktfeder alle in der Fachwelt seit langem"bekannten und bewährten Vorzüge eines sogenannten Doppelkontaktes,' sei es die Sicherstellung einer guten Kontaktgabe, auch wennrather double contact initially offers the advantage that one like already discussed - gets by with a single embodiment of a contact spring, because within a single contact spring with its two spring tongues can introduce two beads forming an angle with one another and then when two such contact springs are superimposed the beads per spring tongue are automatically crossed over. It also includes such a slotted Contact spring all known in the specialist world for a long time and the proven advantages of a so-called double contact, be it ensuring good contact, even if
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die eine Hälfte Kontaktfeder, d.h. die eine Federzunge verschmutzt oder oxydiert oder durch Staubpartikel an der Kontaktgabe verhindert oder behindert ist oder sei es die Prelldämpfung infolge aperiodisch sich überlagernder Schwingungen der "beiden Kontaktzungen bei der Kontaktbetätigung und dergleichen.one half of the contact spring, i.e. one spring tongue is dirty or is oxidized or prevented or hindered from making contact by dust particles, or be it that Bounce damping as a result of aperiodically superimposed vibrations of the "two contact tongues" when the contacts are actuated and like that.
Eine zuletzt erwähnte Ausbildung der kontaktgebend zusammenarbeitenden Kontaktfedern als geschlitzte Doppelkontaktfedern läßt im Rahmen der Erfindung insbesondere hinsichtlich der Anordnung und Ausbildung der Sicken Alternativen offen. So können in jede der beiden Kontaktzungen einer Kontaktfeder zwei Sicken geprägt sein, deren Längsachsen, miteinander parallel verlaufend, mit der Längsachse der Kontaktfeder jeweils einen Winkel Von etwa 45 bilden.A last-mentioned training for those who work together in a contact-making manner Contact springs as slotted double contact springs can be used in the context of the invention, in particular with regard to the Arrangement and design of the beads Alternatives are open. A contact spring can be placed in each of the two contact tongues two beads be embossed, the longitudinal axes of which, running parallel to each other, with the longitudinal axis of the contact spring in each case make an angle of about 45.
Nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindimg können aber auch in jede der beiden Kontaktzungen einer Kontaktfeder zwei Sicken geprägt sein, deren Längsachsen miteinander einen Winkel von etwa 90 bilden, wobei die Längsachse der einen Sicke etwa parallel mit der Längsachse der Kontaktfeder verläuft. .According to another embodiment of the invention can but also in each of the two contact tongues of a contact spring two beads can be formed, the longitudinal axes of which one with one another Form an angle of about 90, the longitudinal axis of one bead running approximately parallel to the longitudinal axis of the contact spring. .
Welcher der beiden vorgenannten Lösungen der Vorzug zu geben ist, hängt allenfalls von Überlegungen im Zusammenhang mit' der Herstellung des notwendigen Prägewerkzeuges für die SickenWhich of the two above-mentioned solutions is to be preferred depends at most on considerations in connection with ' the production of the necessary embossing tool for the beads
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zusammen. Die vordringlich interessierende Güte des Kontaktwiderstandes ist jedenfalls bei beiden Lösungen gleich gut.together. The most important quality of the contact resistance is equally good for both solutions.
Schließlich sieht eine Portbildung der Erfindung vor,, daß für die Kontaktfedern ein Werkstoff verwendet ist, der gleichzeitig eine durch die zulässigen Toleranzwerte im Anwendungsbereich des Schaltkontaktes begrenzte korrosionsbeständige Oberflächenbeschaffenheit, Resistenz gegen Oxydhautbildung, niedrigen Kontaktwiderstand und hohe Federelastizität besitzt. Diese Maßnahme gewährleistet ein einwandfrei es Arbeiten des Schaltkontaktes selbst dann, wenn anstelle eines Trennkontaktes (Ruhekontaktes) einSdließkontakt (Arbeitskontakt) gebildet werden soll, weil der Werkstoff für die Kontaktfedern korrosionsfest und resistent.gegen schädliche Oxydbildung ist, sich ferner, als guter elektrischer Leiter erweist und auch bei häufiger Betätigung mechanisch nicht ermüdet.Finally, a port formation of the invention provides, that A material is used for the contact springs which at the same time has one of the permissible tolerance values in the application area of the switching contact limited corrosion-resistant surface quality, resistance to oxide skin formation, has low contact resistance and high resilience. This measure ensures that the Switching contact even if instead of an isolating contact (normally closed contact) a closing contact (normally open contact) is formed should, because the material for the contact springs is corrosion-resistant and resistant to harmful oxide formation, proves to be a good electrical conductor and does not mechanically tire even with frequent use.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigenThe invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing. Show it
Pig. 1 und 3i die im Rahmen der Erfindung interessierenden Bereiche zweier Ausführungsbeispiele von Kontaktfedern für einen Schaltkontakt gemäß der Erfindung,Pig. 1 and 3i the areas of interest within the scope of the invention of two exemplary embodiments of contact springs for a switching contact according to the invention,
Pig. 2 und 4ί in jeweils separater Darstellung die sich zur Anordnung nach der Pig. 1 bzw. nach der Pig. 3 pro Federzunge ergebenden Überkreuzungen der Sicken in schematischer Darstellung,Pig. 2 and 4ί each in a separate representation that relate to the arrangement after the pig. 1 or after the Pig. 3 crossings of the beads in schematic representation,
Pig. 5* ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes als Trennschalter für Prüfeinrichtungen, in seitlicher und teilweise geschnittener Darstellung.Pig. 5 * an embodiment of the subject matter of the invention as a disconnector for test equipment, in the side and partially cut representation.
In der Pig. 1 ist mit 1 der für das Verständnis der Erfindung interessierende Bereich einer Kontaktfeder bezeichnet, die durch einen Trennschlitz 2 in zwei Pederzungen 3 und 4 geteilt ist. In jede dieser Pederzungen ist eine Sicke 5 bzw. 6 eingeprägt, die jeweils eine längsgestreckte Form mit etwa spitzkegeligemIn the pig. 1, 1 denotes the area of a contact spring which is of interest for understanding the invention and which is provided by a separating slot 2 is divided into two pedal tongues 3 and 4. A bead 5 or 6 is embossed in each of these spring tongues, each one elongated shape with an approximately pointed conical
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[Juer-schnitt und leicht gerundetem Scheitel aufweist. Die Längsachsen dieser Sicken stehen zueinander parallel und bilden mit der Längsachse der Kontaktfeder 1 einen Winkel "von etwa 45°. Als Werkstoff für die Kontaktfeder kann vorzugsweise Ueusilber verwendet sein, das eine hohe elektrische Leitfähigkeit und gleichzeitig eine ausreichende Resistenz gegen Oberflächenkorrosion besitzt. Werden nun zwei derartige Kontaktfedern 1 zur Bildung eines Schaltkontaktes so übereinander geschichtet und in einem näher nicht dargestellten Trägerblock befestigt, daß die Scheitel 5 und 6 beider Kontaktfedern einander zugekehrt sind, so überkreuzen sich die Sicken pro Federzunge bei ihrer Berührung automatisch in einer aus der Fig. 2 deutlich erkennbaren Weise mit einem Winkel von etwa 90°. Dabei wird unabhängig davon, ob die Sicken bei der Schichtung der Kontaktfedern exakt" lagegenau übereinander zu liegen kommen, in jedem Falle.eine zuverlässige punktförmige Berührung gewährleistet, so daß das angestrebte Ziel eines möglichst hohen spezifischen Flächendruckes und damit eines niedrigen Kontaktwiderstandes erreicht ist.[Juer-cut and has a slightly rounded parting. the Longitudinal axes of these beads are parallel to one another and form an angle ″ of with the longitudinal axis of the contact spring 1 about 45 °. The material used for the contact spring can preferably be Ueusilber, which has a high electrical level Conductivity and at the same time sufficient resistance against surface corrosion. Are now two such contact springs 1 to form a switching contact so on top of each other layered and fastened in a carrier block, not shown, that the apexes 5 and 6 of both contact springs are facing each other, the beads per spring tongue automatically cross each other when they touch in one of the Fig. 2 clearly recognizable manner with an angle of about 90 °. It is independent of whether the beads at the Layering of the contact springs exactly "exactly on top of each other in any case. a reliable punctiform Guaranteed contact, so that the desired goal of the highest possible specific surface pressure and thus one low contact resistance is reached.
Bei der Anordnung gemäß' Fig. 3 sind der leichteren Vergleichbarkeit halber für sinngemäß gleichartige Bauteile die in der Fig. 1 bereits verwendeten Bezugszeichen erneut verwendet. Unterschiedlich ist lediglich, daß bei dieser Kontaktfeder die Längsachse der einen Sicke 51 mit der Längsachse der Kontaktfeder parallel und die der anderen Sicke 6' quer dazu verläuft. Auch hier ergibt sich bei der Übereinanderschichtung von zwei kontaktgebend zusammenarbeitenden Kontaktfedern durch die not-In the arrangement according to FIG. 3, for the sake of easier comparability, the reference numerals already used in FIG. 1 are used again for components of the same type. The only difference is that in this contact spring the longitudinal axis of one bead 5 1 runs parallel to the longitudinal axis of the contact spring and that of the other bead 6 'runs transversely thereto. Here, too, when two contact springs that work together to make contact are layered on top of one another, the emergency
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wendige Drehung 180 bei der Zukehrung der Scheitel der Sicken zueinander automatisch wieder eine Überkreuzung von 90°, wie dies aus der Fig. 4 ohne weiteres ersichtlich ist.agile rotation 180 when the apices of the beads are turned towards each other automatically again a crossing of 90 °, like this is readily apparent from FIG. 4.
Bei dem in der Fig. 5 vereinfacht dargestellten praktischen Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes als Trennschalter in einer Prüfeinrichtung beispielsweise für Fernmeldeanlagen sind die beiden kontaktgebend zusammenarbeitenden Kon-In the practical embodiment of the subject of the invention shown in simplified form in FIG. 5 as a disconnector In a test facility, for example for telecommunications systems, the two contact-making cooperating contacts are
VPA 9/610/1256 -10 -VPA 9/610/1256 -10 -
• , ' 309S50/0197•, '309S50 / 0197
taktfedern des Schaltkontaktes mit 7 und 8 bezeichnet. Sie sind in einem Trägerblock 9 aus Isolierstoff in einer nicht näher dargestellten, bekannten Weise befestigt und so gegeneinander vorgespannt, daß sich ihre Sicken 10 und 11 mit einem Winkel von etwa 90° überkreuzend berühren. Das mit 12 bezeichnete Teil stellt einen Prüfstöpsel dar, der in dem Trägerblock 9 in der durch einen Doppelpfeil angedeuteten Richtung verschiebbar gelagert ist und der an seinen den Innenflächen der Kontaktfedern zugewendeten Außenflächen mit Kontaktbahnen 13 und 14 belegt ist, welche beim Verschieben des Prüfstöpseis in Richtung zu den Sicken hin eine unterbrechungsfreie Trennung des Schaltkontaktes ermöglichen.Cycle springs of the switch contact are designated with 7 and 8. They are in a carrier block 9 made of insulating material in one not shown in more detail, known manner attached and biased against each other that their beads 10 and 11 with a Touch angles of about 90 ° crossing each other. The designated 12 Part represents a test plug, which is in the carrier block 9 is mounted displaceably in the direction indicated by a double arrow and the on its inner surfaces of Outer surfaces facing contact springs are covered with contact tracks 13 and 14, which when the test plug is moved in Allow uninterrupted separation of the switch contact in the direction towards the beads.
9 Patentansprüche
5 .Figuren9 claims
5. Figures
VPA 9/610/1256 - 11 -VPA 9/610/1256 - 11 -
309850/0197309850/0197
Claims (9)
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