DE1127957B

DE1127957B - Switching device with a large number of parallel armature contacts arranged in protective tubes

Info

Publication number: DE1127957B
Application number: DEJ19100A
Authority: DE
Inventors: Mario Scata; Mario Santangeli
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1959-12-04
Filing date: 1960-12-02
Publication date: 1962-04-19

Description

Schalteinrichtung mit einer Vielzahl parallel zueinander stehender, in Schutzrohren angeordneter Ankerkontakte Zusatz zum Patent 1063 214 Das Patent 1063 214 betrifft eine Schalteinrichtung für Femmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, mit einer Vielzahl parallel zueinander stehender, in Schutzrohren angeordneter Ankerkontakte, die zwischen zwei Flußleitblechen magnetisch leitend, aber elektrisch isoliert befestigt sind und bei der zwischen den als Polschuhe wirkenden Flußleitblechen ein ständiges, zur sicheren Betätigung der Ankerkontakte ausreichendes Magnetfeld besteht, gegen das die Ankerkontakte durch individuell zugeordnete magaetische Nebenschlüsse abgeschirmt sind, und bei der zur bedarfsweisen Betätigung der Ankerkontakte der jeweils zugehörige magnetische Nebenschluß mechanisch aufgehoben wird.Switching means having a plurality parallel to each other standing, arranged in protective tubes anchor contacts addition to the Patent 1063 214 Patent 1063 214 relates to a switching device for Femmelde-, in particular telephone systems, comprising a plurality parallel to each other standing, arranged in protective tubes anchor contacts the magnetically conducting between two Flußleitblechen, but are attached electrically insulated and in which there is a constant magnetic field between the flux guide plates acting as pole shoes, sufficient to reliably actuate the armature contacts, against which the armature contacts are shielded by individually assigned magnetic shunts, and in the case of actuation of the armature contacts as required, the associated magnetic field Shunt is canceled mechanically.

Die Erfindung stellt eine Verbesserung der Anordnung nach dem Hauptpatent dar. Die Verbesserung wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der individuelle magnetische Nebenschluß in Form eines magnetisch leitenden Kurzschlußringes an einer Drucktaste so befestigt ist, daß dieser von den sich an den Polschuhen ausbildenden Polen des Dauermagnetfeldes angezogen wird und in der dadurch bewirkten Ruhestellung (Fig. 1) der Drucktaste den in deren hohlen Schaft aus magnetisch nichtleitendem Material hineinragenden n-förmig ausgebildeten Schutzrohrankerkontakt magnetisch gegen das Dauermagnetfeld abschirmt, das diesen dagegen bei gedrückter Drucktaste, also mechanisch aufgehobenem Nebenschluß (Fig. 2), betätigt.The invention represents an improvement of the arrangement according to the main patent. The improvement is achieved according to the invention in that the individual magnetic shunt in the form of a magnetically conductive short-circuit ring is attached to a pushbutton so that it is attracted by the poles of the permanent magnetic field forming on the pole pieces and in the rest position caused by this (Fig. 1) of the pushbutton the n-shaped protective tube armature contact, which protrudes into its hollow shaft made of magnetically non-conductive material, magnetically shields against the permanent magnetic field, which on the other hand, when the pushbutton is pressed, i.e. mechanically canceled bypass (Fig. 2 ), operated.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist der Kurzschlußring am unteren Teil des Schaftes befestigt. Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung sind ein oder mehrere Dauerinagnete in dem magnetischen Kreis angeordnet. Die Drucktasten sind vorzugsweise koordinatenmäßig oder kreisförmig angeordnet.In a further development of the invention, the short-circuit ring is at the bottom Part of the shaft attached. According to a further embodiment of the invention are one or several permanent magnets arranged in the magnetic circuit. The push buttons are preferably arranged in a coordinate or circular manner.

Die Erfindung wird an Hand von Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 in vergrößerter Schnittdarstellung einen Teil der Schalteinrichtung mit einer in Ruhestellung befindlichen Drucktaste, Fig. 2 denselben Teil der Schalteinrichtung nach Fig. 1 mit gedrückter Drucktaste, Fig. 3 unter A in Draufsicht und unter B in Seitenansicht eine kreisförmige Anordnung des magnetischen Kreises der Schalteinrichtung, Fig. 4 unter A in Draufsicht und unter B in Seitenansicht eine reihenförmige Anordnung des magnetischen Kreises der Schalteinrichtung.The invention is described with reference to drawings. In the drawings, Fig. 1 shows in an enlarged sectional view a part of the switching device with a pushbutton located in the rest position, Fig. 2 shows the same part of the switching device according to Fig. 1 with the pushbutton pressed, Fig. 3 under A in plan view and under B in side view a circular Arrangement of the magnetic circuit of the switching device, Fig. 4 under A in plan view and under B in side view, a row-like arrangement of the magnetic circuit of the switching device.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Drucktaste bezeichnet, die aus Kunststoff oder plastischem Material hergestellt sein kann. Der hohle Schaft 2 der Drucktaste 1 (geschnitten gezeichnet) ist rund und besteht aus magnetisch nichtleitendem Material, z. B. aus Messing, an das ein Ring 3 aus magnetisch leitendem Material, z. B. Weicheisen, angeschweißt oder auf andere Axt und Weise befestigt ist. In dem hohlen Schaft 2 ist ein n-förmiger Schutzrohrankerkontakt 4 angeordnet. Dieser selbst besteht in bereits vorgeschlagener Weise aus zwei Stiften 5 und 6 aus magnetisch leitendem Material und einem beweglichen Anker 7 aus demselben Material. Der Schutzrohrankerkontakt ist an einer mit gedruckten Leitungszügen versehenen Isolierstoffplatte 8 einseitig befestigt und an seinen Anschlußenden 9 und 10 mit den gedruckten Leitungszügen verbunden. Der hohle Schaft 2 der Drucktaste 1 gleitet frei innerhalb einer ihn führenden öffnung 11 einer Platte 12 aus magnetisch leitendem Material. Die Platte 12 selbst kann die Deckplatte einer anderen Einrichtung sein und verschiedene Form (z. B. rechteckig, rund, quadratisch usw.) aufweisen. Diese Platte 12 wird getragen von einer oder mehreren Stützen oder ist an ihrer linken Kante abgebogen, um eine magnetische Verbindung 13 zu einer anderen, gleichgestalteten Platte der Schalteinrichtung herzustellen, die gleichzeitig die Grundplatte 14 der Schalteinrichtung sein kann. Innerhalb dieser C-förmigen rahmenartigen Anordnung ist die, Isolierstoffplatte 8 befestigt. Die offene Seite des C-förmigen Rahmens ist bestückt mit einem oder mehreren Dauermagneten 15, die den zwei Platten 12 und 14 einen bestimmten Dauermagnetfluß aufdrücken. Die Dauermagnete 15 erzeugen beispielsweise einen von ihrem Nordpol N ausgehenden magnetischen Fluß in dem magnetischen Kreis, der in Fig. 1 und 2 in Form von Linien mit Pfeilen dargestellt ist. An der rechten Seite der Öffnung 11 tritt ein großer Teil des Flusses in den Rino' 3 ein und wird innerhalb des Ringes 3 um den Schutzrohrankerkontakt herumgeführt. An der linken Seite der öffnung 11 tritt der Fluß aus dem Ring 3 aus und wird über die Platte 12, die magnetische Verbindung 13 und die Grundplatte 14 zu dem Südpol S des Dauennagnets 15 zurückgeführt. Die Öffnung 11 der Platte 12 stellt eine Unterbrechung des Magnetkreises dar, so daß die sich an den beiden Seiten der Öffnung 11 ausbildenden entgegengesetzten Pole N' und S' bei nicht gedrückter Drucktaste 1 den Ring 3 an der Platte 12 halten und eine überbrückung der beiden Pole entsteht. In dieser Stellung wirkt der Ring 3 für den Schutzrohrankerkontakt als Nebenschluß gegenüber dem Magnetfluß, so daß dieser in dieser Stellung der Drucktaste 1 und des mit dieser fest verbundenen Ringes 3 den Schutzrohrankerkontakt nicht betätigen kann. Wird jedoch die Drucktaste 1 mit einer bestimmten Kraft F in Pfeilrichtung heruntergedrückt, verläßt der fest mit dieser verbundene Ring 3 seine über die öffnung 11 wirkende Kurzschlußstellung an der Platte 12 und gibt damit die öffnung 11 frei, an deren beiden Seiten sich die Pole N' und S' ausbilden.In Fig. 1 , 1 designates a push button which can be made of plastic or plastic material. The hollow shaft 2 of the push button 1 (shown in section) is round and consists of magnetically non-conductive material, e.g. B. made of brass, to which a ring 3 made of magnetically conductive material, for. B. soft iron, welded or otherwise attached ax and way. An n-shaped protective tube armature contact 4 is arranged in the hollow shaft 2. This itself consists in the manner already proposed of two pins 5 and 6 made of magnetically conductive material and a movable armature 7 made of the same material. The protective tube armature contact is fastened on one side to a sheet of insulating material 8 provided with printed cable runs and is connected at its connection ends 9 and 10 to the printed cable runs. The hollow shaft 2 of the pushbutton 1 slides freely within an opening 11 of a plate 12 made of magnetically conductive material that guides it. The plate 12 itself can be the top plate of another device and can have various shapes (e.g. rectangular, round, square, etc.). This plate 12 is supported by one or more supports or is bent at its left edge in order to produce a magnetic connection 13 to another plate of the switching device of the same configuration, which can also be the base plate 14 of the switching device. The insulating material plate 8 is attached within this C-shaped frame-like arrangement. The open side of the C-shaped frame is equipped with one or more permanent magnets 15, which press a certain permanent magnetic flux on the two plates 12 and 14. The permanent magnets 15 generate, for example, a magnetic flux emanating from their north pole N in the magnetic circuit which is shown in FIGS. 1 and 2 in the form of lines with arrows. On the right-hand side of the opening 11 , a large part of the flow enters the Rino ' 3 and is guided around the protective tube anchor contact within the ring 3. On the left side of the opening 11 , the flux exits the ring 3 and is returned to the south pole S of the permanent magnet 15 via the plate 12, the magnetic connection 13 and the base plate 14. The opening 11 of the plate 12 represents an interruption of the magnetic circuit so that the opposing poles N ' and S' formed on the two sides of the opening 11 hold the ring 3 on the plate 12 when the pushbutton 1 is not pressed and bridge the two Pole is created. In this position, the ring 3 acts as a shunt for the protective tube armature contact with respect to the magnetic flux, so that in this position of the pushbutton 1 and the ring 3 firmly connected to it, the protective tube armature contact cannot be actuated. If, however, the pushbutton 1 is pressed down with a certain force F in the direction of the arrow, the ring 3 firmly connected to it leaves its short-circuit position on the plate 12 acting via the opening 11 and thus exposes the opening 11 , on both sides of which the poles N 'are located. and train S ' .

Fig. 2 zeigt die Drucktaste 1 in dieser gedrückten Stellung. Der Fluß verläuft jetzt in einem durch die Linie mit Pfeilen dargestellten magnetischen Kreis. Ein Teil des magnetischen Flusses des Dauermagnets 15 tritt jetzt über die Stifte 5 und 6 des Schutzrohrankerkontaktes 4 ein und bringt damit den Anker 7 zum Anzug. Der in die Stifte 5 und 6 eintretende magnetische Fluß ist nur ein verhältnismäßig kleiner Teil des an der öffnung 11 auftretenden Gesamtflusses. Bei gedrückter Drucktaste 1 bilden sich an der öffnung 11 Pole N' und S' aus, deren magnetische Kraft so groß ist, daß der Ring 3 bei Loslassen der Drucktaste 1 von dieser magnetischen Kraft sofort angezogen wird und durch sein Anlegen an die Platte 12 die Pole N' und S' überbrückt.Fig. 2 shows the push button 1 in this depressed position. The flow is now in a magnetic circuit shown by the line with arrows. Part of the magnetic flux of the permanent magnet 15 now enters via the pins 5 and 6 of the protective tube armature contact 4 and thus causes the armature 7 to attract. The magnetic flux entering the pins 5 and 6 is only a relatively small part of the total flux occurring at the opening 11. When the push button 1 is pressed, poles N ' and S' are formed at the opening 11 , the magnetic force of which is so great that the ring 3 is immediately attracted by this magnetic force when the push button 1 is released Poles N 'and S' bridged.

Fig. 3 zeigt unter A und B in Draufsicht bzw. Seitenansicht eine kreisförmige Anordnung für beispielsweise acht Schutzrohrankerkontakte mit Drucktasten. Bei dieser Anordnung ist nur ein Dauermagnet 15 in der Mitte der Platte 12 an deren Mittelteil 12' angeordnet. Zwischen acht den Öffnungen 11 gemäß Fig. 1 und 2 entsprechenden öffnungen 16 der Platte 12 befinden sich Luftspalte 16'. Durch diese Unterteilung des äußeren Kranzes der runden Platte 12 in mehrere Polschuhe 17 wird die gesamte Anordnung magnetisch wirksamer. Die Nordpole N' bilden sich jetzt jeweils in den Rundungen des Mittelteiles 12" aus, während die Südpole Y an den Rundungen jedes gegenüberstehenden äußeren Polschuhes 17 entstehen.Fig. 3 shows under A and B in plan view and side view, respectively, a circular arrangement for, for example, eight protective tube armature contacts with pushbuttons. In this arrangement, only one permanent magnet 15 is arranged in the middle of the plate 12 at its middle part 12 '. Air gaps 16 ' are located between eight openings 16 in plate 12 corresponding to openings 11 according to FIGS. 1 and 2. By dividing the outer ring of the round plate 12 into several pole pieces 17 , the entire arrangement becomes more magnetically effective. The north poles N ' are now formed in the curves of the central part 12 ″, while the south poles Y are formed on the curves of each opposing outer pole piece 17 .

In Fig. 3 ist unter B der magnetische Kreis deutlicher dargestellt. Der Dauerinagnet 15 ist zwischen der Grundplatte 14 und dem Mittelteil 12' angeordnet. Die magnetische Verbindung zwischen der Grundplatte 14 und den äußeren Polschuhen 17 der Platte 12 wird durch einen geschlossenen zylinderförmigen Außenring 13' aus magnetisch leitendem Material hergestellt. Die, mit den gedruckten Leitungszügen versehene Isolierstoffplatte 8 ist in der Mitte des so entstandenen Gehäuses befestigt und trägt, wie in Fig. 1 gezeigt, die Stifte 5 und 6 des Schutzrohrankerkontaktes. Dieser Schutzrohrankerkontakt, die Drucktaste 1 und der magnetische Neben- oder Kurzschlußring 3 sind in Fig. 3 und 4 nicht dargestellt. In Fig. 3 , under B, the magnetic circuit is shown more clearly. The permanent magnet 15 is arranged between the base plate 14 and the central part 12 '. The magnetic connection between the base plate 14 and the outer pole pieces 17 of the plate 12 is established by a closed, cylindrical outer ring 13 ' made of magnetically conductive material. The insulating material plate 8 provided with the printed cable runs is fastened in the middle of the housing thus produced and, as shown in FIG. 1 , carries the pins 5 and 6 of the protective tube armature contact. This protective tube armature contact, the push button 1 and the magnetic secondary or short-circuit ring 3 are not shown in FIGS. 3 and 4.

Es ist möglich, mehrere solcher kreisförmigen Anordnungen an einer magnetisch nicht leitenden Platte 18 zu befestigen und auf diese Weise eine Schalteinrichtung mit vielen Tasten herzustellen.It is possible to attach several such circular arrangements to a magnetically non-conductive plate 18 and in this way to produce a switching device with many buttons.

Fig. 4 zeigt unter A in Draufsicht und unter B in Seitenansicht eine rechteckförmige oder quadratische Anordnung der Drucktasten mit einer günstigeren Platzausnutzung. Je nach der Größe der Schalteinrichtung müssen bei dieser koordinatenmäßigen Anordnung der Drucktasten mehrere Dauermagnete 15 vorgesehen werden. Um eine möglichst gleichmäßige Magnetisierung zu erzielen, sind beispielsweise je- weils zwei Dauermagnete 15 zu beiden Seiten einer jeden Öffnung 16 angeordnet. Wird aber ein entsprechend starker Dauermagnet gewählt, so ist es nicht erforderlich, jeder öffnung16 bzw. jeder Drucktaste zwei Dauermagnete 15 zuzuordnen.Fig. 4 shows under A in plan view and under B in side view a rectangular or square arrangement of the pushbuttons with a more favorable use of space. Depending on the size of the switching device, several permanent magnets 15 must be provided in this coordinate arrangement of the pushbuttons. In order to achieve the most uniform possible magnetization, for example, are in each case two permanent magnets 15 on both sides of each opening 16 is arranged. If, however, a correspondingly strong permanent magnet is selected, it is not necessary to assign two permanent magnets 15 to each opening 16 or to each pushbutton.

Die Schalteinrichtung nach der Erfindung bietet den Vorteil, daß sie eine geschlossene, gedrängte Aufbauform aufweist und fertigungsmäßig einfach herstellbar ist. Außerdem ist die Steuerung und Betätigung der elektrischen Kontakte nicht abhängig von der Größe des Betätigungsdruckes auf die Drucktasten, die bei den bisher bekannten Ausführungsformen der Drucktastenkontakte als Federn die Güte der elektrischen Durchschaltung beeinflußt. Außerdem wird durch die Anordnung gemäß der Erfindung ein eindeutiges Schaltkennzeichen zum Betätigen bzw. Freigeben der Schutzrohrankerkontakte erreicht.The switching device according to the invention has the advantage that it has a closed, compact design and is easy to manufacture in terms of production is. In addition, the control and actuation of the electrical contacts is not dependent on the size of the actuation pressure on the pushbuttons used in the previously known Embodiments of the push button contacts as springs, the quality of the electrical connection influenced. In addition, the arrangement according to the invention is a clear one Switching indicator for actuating or releasing the protective tube armature contacts reached.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Switching device with a large number of armature contacts standing parallel to one another, arranged in protective tubes, which are fastened between two flux guide plates in a magnetically conductive but electrically insulated manner and in which there is a constantly effective magnetic field between the flux guide plates acting as pole pieces to safely actuate the armature contacts , against which the armature contacts are shielded by individually assigned magnetic shunts, and in which the respective associated magnetic shunt is mechanically canceled to actuate the armature contacts as required, for remote control, in particular telephone systems, according to patent 1063 214, characterized in that the individual magnetic shunt in the form of a magnetically conductive short-circuit ring (3) on a pushbutton (1) is attached so that this (3) is attracted by the poles forming on the pole pieces (S ' and N) of the permanent magnetic field and thereby moved in rest position (Fig. 1) of the pushbutton magnetically shields the ir-shaped protective tube armature contact (4) protruding into its hollow shaft (2) made of magnetically non-conductive material against the permanent magnetic field, which on the other hand, when the pushbutton is pressed, i.e. mechanically canceled bypass (Fig. 2) , actuated.

2. Switching device according spoke 1, characterized in that the short-circuit ring is attached to the lower part of the shaft. 3. Switching device according to claim 1 and 2, characterized in that one or more permanent magnets (15) are arranged in the magnetic circuit. 4. Switching device according to claim 1 to 3, characterized in that the push buttons are arranged in terms of coordinates or in a circular manner. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1063 214.