DE2613902C3 - Elektrischer Kippschalter mit einem durch eine Spiralfeder kontaktiertem Elektrolumineszenzelement - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Schalter nach dem Anspruch 1, durch den ein einfacher Einbau des Leuchtelements ermöglicht ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dem Unteranspruch zu entnehmen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 und 2 Längsschnitte durch zwei verschiedene Ausführungsformen eines Elektrolumineszenzelements,

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Schalter nach der Erfindung und

Fig. 4 einen Schnitt durch einen Schalter, bei dem das Elektrolumineszenzelement in das Gehäuse eingebettet ist - nicht nach der Erfindung.

Fig. 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau eines Elektrolumineszenzelements 1. Es besteht aus einem ferroelektrischen Sinterkeramikkörper 2 aus Bariumtitanat als Substrat, auf das eine Lumineszenzschicht 3 aus einem entsprechenden Pulver und Elektrodenschichten 4 und 5 aufgebracht sind.

Der Sinterkörper 2 ist dadurch gebildet worden, daß pulverisiertes Bariumtitanat als dünne Schicht von 0,9 mm auf eine Unterlage aufgespachtelt, bei 1350° C gebrannt und dann von der Unterlage wieder gelöst wurde. Die Lumineszenzschicht 3 besteht aus Zinksulfid mit Kupfer als Leuchtzentrum und weist eine Dicke von 20 bis 40 μ auf. Die Elektrodenschicht 4 ist eine transparente Zinnoxidschicht mit einer Dicke von 1000 bis 7000 A, die durch Aufsprühen einer wäßrigen SnCl₂-Lösung auf die Lumineszenzschicht 3 und Ausheizen bei etwa 500^J C in Luft erhalten worden ist. Die Elektrodenschicht 5 besteht aus Rutheniumoxid mit einer Dicke von 10 bis 30 μ, die durch Aufbringen einer Paste aus Rutheniumoxid und Glas auf der Rückseite des gesinterten Keramikkörpers 2 und Ausheizen bei etwa 700° C während des Ausbildens der Lumineszenzschicht 3 erhalten wurde.

Beim Beispiel nach Fig. 2 ist der Randbereich des Sinterkeramikkörpers 2 auf der einen Seite gegenüber dem Mittenbereich, in dem die Elektrodenschicht 5 angeordnet ist, verstärkt und bildet einen isolierenden Ring Ib. Hierdurch können Kriechentladungen verhindert werden, ohne daß die effektive Oberflächengröße des Elements vergrößert werden muß. Die Spannungsfestigkeit des Elements wird hierdurch größer. Alternativ kann der isolierende Ring auch aus einem glasartigen Isoliermaterial, wie Glas, thermofixierbarem Kunstharz od. dgl. gebildet werden. Wenn dsr Rand der Elektrodenschicht 5 um etwa 1 mm kürzer ist als der des Sinterkeramikkörpers 2, dann wird die glasartige Isolierschicht auf den freien Oberflächenteil des Sinterkeramikkörpers 2 und über etwa ein Millimeter des Randes der Elektrodenschicht 5 aufgetragen, um den Isolierring Ib auszubilden. Auch hierdurch kann die Kriechentladung verhindert werden, ohne daß die Effektivfläche des Elements vergrößert wird.

In Fig. 3 ist mit dem Bezugszeichen 12 ein isolierendes Schaltergehäuse mit einer öffnung an seiner Stirnfläche bezeichnet. In dieser öffnung ist ein transparenter oder halbtransparenter Kipptaster 14 aus Kunstharz angeordnet, der den Betätigungsknopf des Schalters darstellt. Das Element 1 ist am Boden der Tastwippe 14 in diese so eingebettet, daß die Elektrodenschicht S frei zugänglich ist. Die transparente Elektrodenschicht 4 des Elements ist elektrisch mit einem Kontakt 18 des Schalters über einen Metallstift 16 und eine flexible Kontaktfeder 24 verbunden. Der Metallstift 16 ist in die Tastwippe 14 so eingebettet, daß er mit der Elektrodenschicht 4 in Berührung ist und sich längs der Kippachse nach außen erstreckt. Die Kontaktfeder 24 umgreift das Ende des Metall-Stiftes 16 und steht mit dem Kontakt 18 des Schalters in Berührung. Dieser Kontakt 18 ist mit seinem einen Ende an der Innenwand des Schaltergehäuses 12 mittels einer Schraube 28 befestigt und an seinem anderen Ende mit einem Kontaktniet 18a versehen.

Die Elektrodenschicht S des Elements ist elektrisch mit dem anderen Kontakt 20 des Schalters über eine Metallfeder 26 und eine U-förmige Hülse 22 verbunden. Die Metallfeder 26 ist in zusammengedrücktem Zustand zwischen die freie Fläche der Elektrodenschicht 35 und den Boden der Metallhülse 22 eingeklemmt und nimmt zwei stabile Kurvenformen an, von denen die eine so gebogen ist, wie es in Fig. 3 in ausgeschaltetem Zustand des Schalters dargestellt ist. Die andere ist entsprechend spiegelbildlich, entsprechend der Einschaltstellumg des Schalters. Die Metallhülse 22 ist schwenkbar am einen Ende des Kontaktanschlusses 20 angebracht und trägt seitlich einen Kontaktniet 22a. Der Kontakt 20 ist am anderen Ende an der Innenwand des Gehäuses 12 mittels einer Schraube 30 befestigt. Mit 32 und 34 sind Anschlußdrähte bezeichnet.

Im ausgeschalteten Zustand des Schalters, wie er in Fig. 3 dargestellt ist, fließt Strom durch den Draht 32, den Kontakt 18, die Kontaktfeder 24, den Metallstift 16, das Element 1, die Metallfeder 26, die Hülse 22, den Kontakt 2Cl und den Draht 34, so daß das Element 1 mit Energie versorgt ist und anzeigt, welche Stellung die Tastwippe 14 des Schalters einnimmt. In

eingeschaltetem Zustand sind die beiden Kontaktnieten 18a und 22a in Berührung miteinander, so daß kein Strom durch das Element 1 fließt. Das Element 1 ist daher in geschlossenem Zustand des Schalters ohne Stromversorgung und leuchtet nicht.

Fig. 4 zeigt einen Trennschalter für einen sicherungslosen Stromkreis. Mit 1 ist das Element bezeichnet, das einen Aufbau nach Fig. 1 hat, das in einem Isoliergehäuse 42 des Trennschalters eingebettet ist, welches aus einem Deckel 42a und einer Grundplatte 42b besieht. Das Element 1 ist speziell in einer Ausnehmung 42c an bestimmter Stelle des Deckels 42a angeordnet und mit einer transparenten Isolierschicht 48 aus Kunstharz bedeckt, womit die transparente Elektrod^nschicht 4 nach außen abgeschlossen ist.

Die transparente Elektrodenschicht 4 ist elektrisch mit einer Anschlußplatte 44 mittels eines Leiters 43 verbunden. Gleichfalls ist die Elektrodenschicht 5 elektrisch mit der anderen Anschlußplatte 46 mittels eines Leiters 45 verbunden. Die Anschlußplatten 44 und 46 tragen einen beweglichen Kontakt 50 und einen ortsfesten Kontakt 52. Mit den Bezugszeichen 54 und 56 sind Anschlußdrähte bezeichnet, die mittels Schrauben 58 und 60 auf die Platten 44 und 46 geschraubt sind.

Mit 62 ist das Betätigungselement bezeichnet, das einen nach außen vorstehenden Knebel 62a aufweist, der von einem Elektromagnet oder einem Bimetailstreifen betätigt wird, wenn der Strom im Stromkreis einen vorgegebenen Wert überschreitet.

Bei Betätigung eines solchen Unterbrechers in einem sicherungslosen Stromkreis wird der bewegliche Kontakt 50 beim Ausschalten in die gestrichelt eingezeichnete Position angehoben, so daß dann Strom durch den Draht 54, die Anschlußplatte 44, den Leiter 43, das Element 1, den Leiter 45, die Anschlußplatte 46 und den Draht 56 fließt, so daß das Element leuchtet und den ausgeschalteten Zustand des Trennschal-

-u ters anzeigt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Kippschalter mit einem den Schaltzustand anzeigenden aktiven Leuchtete- ϊ ment, dessen Lichtstrahlung durch die lichtdurchlässige Betätigungswippe aus Kunststoff hindurch wahrnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Leuchtelement ein in die Rückseite der Betätigungswippe (14) eingebettetes Elektrolu- m mineszenzelement (1) ist, dessen Rückseite elektrisch vom einen Ende einer Spiralfeder (26) kontaktiert ist, deren anderes Ende von einer mit dem einen Schalterpol (20) elektrisch verbundenen, im Schaltergehäuse kippbar gelagerten Hülse (22) η aufgenommen ist, welche seitlich einen Kontaktniet (22fl) trägt, welcher einem mit dem anderen Schalterpol (18) elektrisch verbundenen ortsfesten Gegenkontaktniet (18a) gegenübersteht (Fig. 3).

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite des Elektrolumineszenzelements (1) von einem in der Kippachse der Betätigungswippe verlaufenden Metallstift (16) kontaktiert ist, welcher mit einer mit dem anderen i; Schalterpol (18) in elektrische Verbindung bringbaren Kontaktfeder (24) verbunden ist (Fig. 3).