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Schaltvorrichtung zum wahlweisen Schalten einer Mehrzahl von Stromkreisen
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung, die zum wahlweisen Schalten einer Mehrzahl von elek- trischen Stromkreisen elastisch in ihre Öffnungslage zurückkehrende Tastschalter aufweist, die mit einer
Mehrzahl von in einer Ebene parallel zueinander angeordneten elektrischen Leitern zusammenarbeiten, über denen eine aus Isoliermaterial bestehende biegsame Platte angeordnet ist.
Bei einer bekannten Schaltvorrichtung dieser Art dienen die Tastschalter zum Schliessen und Öffnen von Stromkreisen, in denen Lampen, Glocken od. dgl. angeordnet sind, wobei das Ganze eine Spielen- richtung bildet. Mit jedem Tastschalter können jeweils nur zwei der Leiter miteinander verbunden werden und die z. B. aus Linoleum bestehende, biegsame Platte ist mit kleinen Schriftzeichen od. dgl. versehen, die den darunterliegenden und von ihr verdeckten Tastschaltern entsprechen. Die Erfindung bezweckt da- gegen eine Schaltvorrichtung zu schaffen, die sich besonders für Kodierzwecke eignet. Hiezu sollen zahl- reiche Stromkreise wahlweise geschaltet werden können, wobei die Schaltvorrichtung auf sehr einfache und wirtschaftliche Weise herstellbar sein soll.
Dies wird dadurch erreicht, dass jeder Tastschalter eine auf der oberen Seite der biegsamen Platte angebrachte, mit einem Zeichen versehene Taste und einen unterhalb der Platte angeordneten Kontaktstab aufweist, der transversal zu den parallelen Leitern verläuft und beim Drücken der Taste eine deren Zeichen zugeordnete Kombination von Leitern miteinander verbindet, wobei unter den Kombinationen auch solche von drei oder mehr Leitern vorgesehen sind.
Gegenüber bisher für Kodierzwecke im Binärkode verwendeten aus einer Mehrzahl von mehrpoligen Schaltern zusammengebauten Vorrichtungen wird eine sehr grosse Vereinfachung und Verbilligung erzielt.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der die Leiter mäanderförmig verlaufen und demzufolge mehrere Gruppen von in Längsrichtung verlaufenden Leiterabschnitten bilden, während die Taster derart in Längs- und Querreihen angeordnet sind, dass über jeder Gruppe von in Längsrichtung verlaufenden Leiterabschnitten eine Längsreihe von Tasten liegt.
Die Tasten werden vorzugsweise-wie bei einer Schreibmaschine - mit Ziffern und Buchstaben versehen. Die Schaltvorrichtung ist selbstverständlich nicht nur für Kodier-, sondern auch für beliebige andere Zwecke, z. B. als Lehrapparat zum Lehren des Schreibens auf Schreibmaschinen oder als Fernschreiber verwendbar.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgehen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es ist : Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Mehrfach-Schaltvorrichtung, mit einer Ausbrechung, welche die Sicht von inneren Teilen gestattet ; Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Grundplatte, die mit einer Mehrzahl von elektrischen Stromkreisen versehen ist ; Fig. 3 ein Vertikalschnitt durch einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1, in grö- sserem Massstab : Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der unteren Seite eines Kontaktstabes ; und Fig. 5 ein der Fig. 3 entsprechender Vertikalschnitt für eine Variante.
Die dargestellte Schaltvorrichtung weist eine als Grundplatte dienende Tafel 16 aus elektrisch nicht leitendem Material auf. Auf der Grundplatte 16 sind sechs elektrische Leiter 15 aufgedrückt, die in mäanderförmigen Linien parallel zu einer verlaufen und an ihren Enden mit Anschlussklemmen 19 versehen
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sind. Die Klemmen 19 sind dazu bestimmt, mit zu steuernden elektrischen Vorrichtungen oder Schaltungen verbunden zu werden, die zu elektrischen Apparaten beliebiger Art gehören können. Die Grundplatte 16 und die Leiter 15 sind von einer nachgiebigen, biegsamen Platte 11, vorzugsweise aus Gummi oder aus einem gummiähnlichen Material überdeckt, die an ihrer Peripherie mit aus einem Stück bestehenden, nach unten vorragenden Randleisten lla versehen ist.
Die Randleisten lla liegen auf dem Rand der Grundplatte 16 auf, wie in Fig. 3 gezeigt ist.
Die biegsame Platte 11 ist mit einer Mehrzahl von als Tasten dienenden Vorsprüngen 20 versehen, die vorzugsweise mit ihr aus einem Stückbestehen und die in Längsreihen und Querreihenangeordnetsind.
Jede Taste 20 liegt über einer Gruppe von rechts sich in Längsrichtung erstreckenden Abschnitten der Leiter 15, die je vier solche Längsabschnitte haben.
Wie aus Fig. 1 und 3 hervorgeht, sind eine Mehrzahl von metallischen Kontaktstäben oder Kurzschlussbrücken 13 vorgesehen, die sich je in einem kleinen Abstand über und transversal zu einer Gruppe von Längsabschnitten der Leiter 15 befinden. Jeder Kontaktstab 13 befindet sich ferner unter einem der nach oben ragenden Vorsprünge oder Tasten 20 der biegsamen Platte 11.
Der Kontaktstab 13 ist gemäss Fig. 4 mit Kontakten 17 versehen, die mit ihm aus einem Stück bestehen, und zwischen denen isolierende Distanzhalter 18 angeordnet sind. Die Distanzhalter 18 können z. B. aus einem Isoliermaterial bestehen, das an dem Kontaktstab klebt und an denselben angegossen worden ist. Die unteren Flächen der Kontakte 17 und die unteren Flächen der Distanzhalter 18 liegen in derselben Ebene, so dass der Kontaktstab auch dann nicht zur Grundplatte 16 geneigt ist, wenn bei einem Kontaktstab alle Kontakte 17 nebeneinander auf einem Teil des Kontaktstabes und alle Distanzhalter 18 nebeneinander auf dessen anderem Teil angeordnet sind. Bei jedem Kontaktstab 13 sind die Kontakte 17 anders angeordnet, wobei aber jeweils mindestens zwei Kontakte 17 sich über zwei Leitern 15 befinden.
Wenn man eine Taste 20 drückt, kommen die Kontakte 17 des unter dieser Taste befindlichen Kontaktstabes 13 mit den betreffenden Leitern 15 in Berührung, so dass jeweils eine andere Kombination von Leitern 15 miteinander verbunden, d. h. kurzgeschlossen wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Schaltvorrichtung nach der Erfindung ist eine Mehrzahl von verhältnismässig dünnen, längsgerichteten, metallischen Bandfedern 14 auf quergerichteten, isolierenden Distanzhaltern 12 montiert, die in regelmässigen Abständen voneinander auf der Grundplatte 16 angebracht sind. Jede Bandfeder 14 befindet sich unter einer Längsreihe der Tasten 20 und über der dar-
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denen zwei in Fig. 3 im Querschnitt sichtbar sind, sind z. B. mit einem geeigneten Klebstoff auf der oberen Fläche der Grundplatte 16 befestigt und halten die Bandfedern 14 in ihrer dargestellten, oberen Lage, so dass die Kontaktstäbe 13 bzw. deren Kontakte 17 nicht mit den Leitern 15 in Berührung : sind.
Jede Taste 20 der biegsamen Platte 11 ist mit einem eingeprägten oder auf andere Weise auf ihr angebrachten Zeichen versehen, z. B. Ziffern l, 2, 3.... oder einzelne Buchstaben A, B, C...., oder auch mehrere Buchstaben, z. B. A, D, V, wobei jedes Zeichen gemäss einem Kode einer andern Kombination von Stromkreisen entspricht.
Wenn man von Hand eine Taste 20 drückt, wird die Feder 14 an der darunter befindlichen Stelle gebogen, so dass die Kontakte 17 des Kontaktstabes mit den Leitern 15 in Berührung kommen und dadurch die Stromkreise der betreffenden Stromkreiskombination'kurz geschlossen werden. Bei Loslassen der Taste 20 wird die Feder 14 sich wieder strecken, so dass der Kontaktstab ausser Berührung mit den Leitern 15 kommt. Das Kurzschliessen der betreffenden Stromkreise wird zur Steuerung von an den Klemmen 19 angeschlossenen elektronischen Vorrichtungen od. dgl. verwendet.
In Fig. 5 ist eine Variante gezeigt, in welcher keine längsgerichteten Bandfedern 14 vorhanden sind.
Bei dieser Variante sind die Kontaktstäbe 13, die wieder von der in Fig. 4 gezeigten Art sind, direkt an der unteren Fläche der biegsamen Platte 11 angeklebt, u. zw. wieder in solchen Abständen voneinander, dass jeder Kontaktstab 13 unter einer der zeichentragenden Tasten 20 und über einer Gruppe von Längsabschnitten der Leiter 15 liegt. Auch bei dieser Variante wird durch Drücken einer Taste 20 der darunter befindliche Kontaktstab 13 mit den Leitern 15 in Berührung gebracht zum Kurzschliessen der Stromkreise der betreffenden Stromkreiskombination. Die Rückkehr in den offenen Schaltzustand der Kontaktstäbe 13 wird durch die eigene Elastizität der biegsamen Platte 11 bewirkt.
Ein wichtiger Vorteil der beschriebenen Schaltvorrichtung. deren Tasten den Stromkreisen vorzugsweise'nach einem binären Kode zugeordnet werden, ist, dass ihre Teile auf sehr wirtschaftliche Weise hergestellt und zusammengesetzt werden können, und dass die Vorrichtung selbst sehr leicht bedient werden kann.
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Unter den vielen möglichen, vorteilhaften Anwendungen dieser Schallvorrichtung sei diejenige als
Bedienungsvorrichtung für einen Lehrapparat erwähnt, bei welchem Apparat der Lernende gewisse, einem bestimmten Lehrprogramm entsprechende Fragen durch"Schreiben"derAntwort auf den Tasten 20 beant- worten muss. Dabei ist der Lehrapparat so eingerichtet, dass ein das Lehrprogramm enthaltender Mikro- film nur dann weitergeschaltet wird, wenn die richtige Antwort getastet wird, was durch die kodierten
Stromkreise kontrolliert wird.
Obwohl in der vorstehenden Beschreibung bestimmte Ausführungsformen der Schaltvorrichtung nach der Erfindung beschrieben worden sind, sei hervorgehoben, dass im Rahmen der Erfindung zahlreiche Än- derungen in bezug auf Gestalt, Dimension und Material möglich sind. So können beispielsweise die Ab- standhalter 12 statt aus einem nicht zusammendrückbaren Material zu bestehen, auch elastisch nachgie- big sein und demgemäss beim Drücken einer Taste 20 zusammengedrückt werden bzw. beim Loslassen der
Taste 20 sich wieder ausdehnen, um die Wirkung der Federn 14 oder der biegsamen Platte 11 selbst zu un- terstützen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltvorrichtung, die zum wahlweisen Schalten einer Mehrzahl von elektrischen Stromkreisen elastisch in ihre Öffnungslage zurückkehrende Tastschalter aufweist, die mit einer Mehrzahl von in einer
Ebene parallel zueinander angeordneten elektrischen Leitern zusammenarbeiten, über denen eine aus
Isoliermaterial bestehende biegsame Platte angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Tastschal- ter eine auf der oberen Seite der biegsamen Platte (11) angebrachte, mit einem Zeichen versehene Taste (20) und einen unterhalb der Platte angeordneten Kontaktstab (13) aufweist, der transversal zu den par- allelen Leitern (15) verläuft und beim Drücken der Taste eine deren Zeichen zugeordnete Kombination von Leitern miteinander verbindet, wobei unter den Kombinationen auch solche von drei oder mehr Lei- tern vorgesehen sind.