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Die Erfindung betrifft einen Umschalt-Taster mit zwei Arbeitsstellungen und selbsttätiger
Rückführung in die Ruhelage.
Es sind bereits zahlreiche Ausführungsformen von mittellagestabilisierten elektrischen
Umschaltern mit zwei Arbeitsstellungen bekanntgeworden. Den meisten dieser Ausführungsformen ist es gemeinsam, dass sie durch Federkraft nach Loslassen des Betätigungshebels in die Ruhe- lage einfach dadurch zurückkehren, dass das Gleichgewicht der auf den Schalthebel wirkenden
Federkräfte diese Ruhelage bedingt. Zufolge der bei langem Betrieb unvermeidlichen Ermüdung der Federn tritt in manchen Fällen eine Veränderung des Ruhepunktes des Schalters ein, welches bei preiswerter hergestellten derartigen Schaltern und grossen Federwegen unter Umständen auch zu einem verbleibenden Arbeitskontakt führen kann.
Die sich aus diesen Umstand ergebenden
Nachteile sind im Bereich der Massenfertigung gelegentlich vernachlässigbar, sie können jedoch in Betriebsfällen, welche höchste Anforderungen an die Zuverlässigkeit jedes einzelnen Bauteiles, also auch vor allem mechanisch bewegter Schaltteile, stellen, keinesfalls in Kauf genommen werden.
Vor allem bei Schalteinrichtungen, die zur Verwendung an oder in Eisenbahnsicherungsanla- gen Verwendung finden sollen und besonders mit dem erwähnten Gesichtspunkt der absoluten
Betriebszuverlässigkeit entworfen werden, sind andere konstruktive Gesichtspunkte als etwa im Bereich der Unterhaltungselektronik eine Rolle spielen, anzuwenden. Der erhöhte Aufwand steht in diesem Bereich in keinem vergleichbaren Verhältnis zu dem allenfalls zu gewärtigenden Betriebsrisiko.
Ein weiterer Nachteil vieler bekannter Umschalteinrichtungen, die bereits einen höheren Entwicklungsstand darstellen, liegt darin, dass zur Erzielung eines definierten Umschalt-Kippunktes zwei gegeneinander verspannte Federelemente vorgesehen sind, welche ein instabiles resultierendes und zu einer Kippbewegung eines Schaltkörpers führendes Drehmoment ergeben. Bei diesen Ausführungsformen wird zwar das erforderliche Sprungverhalten bei der Schalterbetätigung erreicht, es ist jedoch oftmals mit dem seitlichen Ausbrechen dieser auf Druck vorgespannten und auch in Ruhestellung unter Druck stehenden Federn zu rechnen, vor allem dann, wenn ein derartiger Schalter längere Zeit nicht betätigt, trotzdem aber der regelmässigen Wartung, insbesondere der Schmierung unterzogen wurde, wodurch Anhäufungen bzw.
Verklumpungen von Schmierfett entstehen, die ein seitliches Ausweichen der Federn bei ihrer Kompression herbeiführen können.
Die im nachrichtentechnischen Bereich häufig verwendeten Tast-Umschalter, etwa die KelloggTasten erfüllen zwar alle Ansprüche, die an die Betriebssicherheit gestellt werden können, sind aber auf Grund ihrer arteigenen Bauprinzipien zum Schalten grösserer Ströme oder Leistungen nicht geeignet.
Es ist daher in diesem Fachgebiet der Eisanbahnsicherungstechnik von ausschlaggebender Bedeutung, über eine eigens für die dort auftretenden Verwendungsfälle entwickelte Schalteinrichtung verfügen zu können, welche absolute Betriebszuverlässigkeit mit möglichst hoher Schaltleistung vereinigt. Dabei ist insbesondere darauf Bedacht zu nehmen, dass die Steuer- bzw. Schaltkreise in diesem Verwendungsbereich oft hohe Gleichstrombelastungen mit sich bringen und dass daher die Abschaltzeiten und damit das Kippverhalten der Schalteinrichtungen auch bei bereits leicht angeschweissten Kontaktelementen möglichst unverändert bleiben soll.
Weiters ist zu bedenken, dass die gesteuerten Schaltkreise zufolge einer oft grossen Anzahl induktiver Belastungselemente sehr stark zu Abreisslichtbögen neigen, was gleichfalls durch das Schaltverhalten unterbunden werden muss.
Die Erfindung besteht darin, dass eine um einen Lagerzapfen als Stromzuführung kippbare, annähernd T-förmige Kontaktwippe durch aussermittig angreifende, im Ruhezustand von der Symmetrieebene wegwirkende Druckfedern in leitende Verbindung mit jeweils einem von zwei festen Kontaktteilen gebracht wird, wobei die Druckfedern mit ihren der Kontaktwippe abgewandten andern Enden in einem beweglichen, keilförmigen und an seinem den Federn abgewandten Ende gabelförmig ausgebildeten Lagerstück spitzwinkelig zueinander gehalten sind, welches Lagerstück mit Schlitzen zur Aufnahme einer Gleitrolle versehen ist, die mit ihren Rollflächen entlang von zur Symmetrieachse spitzwinkelig konvergierenden Gleitflächenteilen abläuft, wobei die Schalt-
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taste als zweiarmiger Hebel ausgebildet ist,
der an seinem einen Ende mit einer spaltförmigen Ausnehmung versehen ist, welche die Gleitrollenachse aufnimmt.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt, wobei Fig. l den Seitenriss, Fig. 2 den Grundriss eines erfindungsgemässen Umschalt-Tasters darstellt.
Der Taster-Schalthebel --1-- ist innerhalb einer Ausnehmung der Befestigungsplatte - durch einen Zapfen --3-- schwenkbar gelagert. Sein kontaktseitiger Hebelarm ist mit einer in Längsrichtung verlaufenden Ausnehmung --4-- versehen, in welcher eine Führungsrolle - frei verschieblich und drehbar gelagert ist, die an ihren Enden mit scheibenförmigen
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--5'-- versehen- angeordneten Leitstücken-8, 8'-. Das keilförmige Lagerstück -6-- ist an seiner dem Taster abgewandten Stirnfläche mit Ausnehmungen versehen, in welche zwei zur Längsachse weisende Druckfedern --9, 9'-- eingreifen, die mit ihren andern Enden an der Kontaktwippe - symmetrisch zur Längsachse angreifen.
Diese Kontaktwippe --10-- hat im wesentlichen T-Form, ist im Bereich ihrer Enden mit Kontaktplatten --11, 11'-- versehen und im Bereich ihrer Wurzel mit einer Bohrung versehen, in welche das tasterseitige Ende eines Lagerzapfens - eingreift und es verschwenkbar festhält. Die Kontaktgegenstücke-13, 13'-sorgen für
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--10-- möglichen--14, 14'-und der Anschlussklemme --15--.
In Ruhestellung des Tasters-l-wird die Rolle-5-- durch die in einem Winkel zueinander angeordneten Druckfedern --9, 9'-- in der Mittelstellung der Gleitflächen --7, 7'-- gehalten.
Bei Betätigung des Tasters-l-wird die Führungsrolle --5-- entlang der Gleitflächen --7, 7'-von der Mittelachse weg bewegt und erhöht den Anpressdruck auf die der jeweiligen Verschwenkung zugeordnete Druckfeder --9 oder 9'--, so dass sich die Kontaktwippe --10-- in die jeweilige Arbeitsstellung begibt. Beim Loslassen des Tasters wird durch die Federwirkung
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wegt.
Aus dem Gesagten folgt bereits, dass durch die formschlüssige Verbindung zwischen dem Kipptaster --1-- und der ihm zugeordneten Kontaktwippe --10--, welche über eine Führungsrolle - -5--, ein Lagerstück --6-- und zwei Druckfedern --9, 9'-- erfolgt, eine in hohem Masse verschleissfeste Verbindung zustandekommt, die überdies eine leichte Austauschbarkeit der Bauteile innerhalb kurzer Zeit und mit einfachen Mitteln gestattet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es möglich, ein Kippverhalten der Kontaktwippe --10-- dadurch zu erzielen, dass ihre Auflagefläche auf dem Lagerzapfen --12-- sowie die wippenseitige Gegenfläche der Kontaktwippe --10-- scharfkantig begrenzt ist.
Auf Grund der vorstehenden Ausführungen ist einzusehen, dass, beispielsweise um dem Bedienungspersonal die Möglichkeit einer sensorischen Rückmeldung der jeweils dem gegebenen Befehl entsprechenden Folgen zu ermöglichen, die Druckfedern-9, 9'-eine voneinander verschiedene Federkennlinie aufweisen können. Es wird auf diese Weise beispielsweise möglich, bereits zu Beginn des Schaltvorganges am wahrgenommenen Widerstand Rückschlüsse über die Art des gegebenen Schaltbefehles zu erhalten. Üblicherweise wird man jedoch schon aus Gründen der Ersatzteilhaltung Federn mit gleichartiger Kennlinie wählen.
Aus der Geometrie der vorgegebenen Schaltungsanordnung kann abgeleitet werden, dass
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