DE1238534B - Schaltvorrichtung fuer Kontaktfederleisten - Google Patents

Description

DEUTSCHES #Ä PATENTAMT DeutscheKl.: 21c-27/02

AUSLEGESCHRIFT

Nummer: 1238 534

Aktenzeichen: St 21325 VIII d/21 c

Anmeldetag: 14. November 1963

Auslegetag: 13. April 1967

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für Kontaktfederleisten, die aus reihenförmig nebeneinander angeordneten Kontakten aufgebaut und zur Aufnahme eines mehrere Kontakte überdeckenden Kontaktmessers oder mehrerer derselben vorgesehen sind. Solche Kontaktleisten dienen unter anderem zum Anschluß von Schaltungsbausteinen, die auf plattenförmigen Trägern untergebracht sind. Ein Kantenabschnitt der Tragplatte ist dabei oft entsprechend der Kontaktteilung mit nebeneinanderliegenden Leiterabschnitten versehen und dient unmittelbar als Kontaktmesser. Die folgenden Überlegungen gelten jedoch auch für jene Anordnungen, bei denen für den Anschluß eine besondere Messerleiste mit den erforderlichen Kontaktstellen vorgesehen ist.

Beim Betrieb umfangreicher Schaltungen, die aus einer größeren Anzahl derartiger Schaltungsbausteine aufgebaut sind, tritt allgemein das Erfordernis auf, im Störungsfall oder zu Prüfzwecken Bausteine bzw. Schaltungsplatten zu entfernen und statt dessen einzelne Kontakte oder Kontaktgruppen untereinander oder mit äußeren Schaltelementen durch handbetätigte Kontakte verschiedenster Art zu verbinden. Je nach Art der vorliegenden Schaltung kommen dabei sowohl einfache Arbeits- und Ruhrkontakte als auch umfangreichere Kombinationen von Umschalt- und Folgekontakten in Betracht. Üblich ist hierfür die Verwendung von Kontaktfedersätzen mit besonderen Betätigungselementen, die mittels einer entsprechenden Anzahl von Einzelsteckern angeschlossen werden.

Bekannt ist ferner eine Rastvorrichtung für beispielsweise gedruckte Schaltungsplatten, bei denen im eingesteckten Zustand der Nocken eines am Führungsrahmen schwenkbar angebrachten Hebels in eine entsprechende Ausnehmung in der Kante der Schaltungsplatte eingreift. Diese Verriegelung der Endstellung verhindert aber nur das Herausrutschen der Platte aus der Führung. Soll die Platte herausgezogen werden, so muß das anschlußseitig herausragende Ende des Hebels einwärts geschwenkt werden, wodurch auf der anderen Seite des Drehpunktes der Nocken aus der Plattenausnehmung gehoben wird. Ein zusätzlicher Hebelarm drückt dabei die Platte aus ihrer Endstellung heraus. Diese Vorrichtung ist nur für größere Schaltungsplatten geeignet, erfordert Zugänglichkeit von der Anschlußseite der Führungsrahmen und erlaubt nicht die Verrastung mehrerer Schaltstellungen.

Weiter ist ein Schalter bekanntgeworden, bei dem jeweils zwischen zwei feststehenden Leiterplatten Schaltvorrichtung für Kontaktfederleisten

Anmelder:

Standard Elektrik Lorenz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42

Als Erfinder benannt:

Johannes Bernutz, Ludwigsburg-Hoheneck

Verbinderkontaktstücke eingeschoben werden, die auf Isolierstangen mit mehreren Rastnuten befestigt sind. Je nach Einschubtiefe wird jeweils eine bestimmte Leiterbahn der einen Platte mit einer solchen auf der anderen Platte verbunden. Da zwischen je zwei Platten mehrere solcher Isolierstangen eingeschoben werden können, woraus sich zahlreiche Schaltkombinationen ergeben, ist zur Herstellung einer Kombination ein Schlüssel erforderlich, der in einer Vorrichtung besteht, die mit verschieden langen Stiften besetzt ist und die von der Rückseite in den Schalter eingeschoben wird. Die Isolierstangen mit den Kontaktstücken lassen sich dann von der Vorderseite nur so tief einschieben, bis sie an die Stifte anstoßen. Es handelt sich bei diesem Schalter um eine sehr spezielle und aufwendige Konstruktion, die schon auf Grund der vielen Einzelteile teuer ist. Im Gegensatz zum vorliegenden Erfindungsgegenstand wird keine für die verschiedensten Zwecke verwendbare Kontaktfederleiste verwendet, sondern nur Spezialteile. Da die Schaltungsplatten fest angeordnet sind, können sie nicht gegen andere mit anderen Schaltmöglichkeiten ausgetauscht werden.

Ferner ist ein Trennlötösenstreifen bekannt, bei dem ankommende und abgehende Leitungen an die Enden von Kontaktstreifen angeschlossen und zusammengehörige Adern über je zwei parallelgeschaltete Kontaktpaare verbunden sind, die beim Einführen eines Steckers nacheinander geöffnet werden können. Die Verrastung des Steckers geschieht dabei durch Ausbuchtungen seiner Kontaktbahnen, die sich einmal auf der Oberseite einer Abdeckung und das andere Mal, nach Durchfahren der Bohrung, auf der Unterseite befinden. Diese Anordnung ist jedoch für die Kontaktfederleisten zur Aufnahme von gedruckten Schaltungen nicht verwendbar. Nachteilig ist außerdem, daß über der Federleiste eine zusätzliche Abdeckplatte angeordnet werden muß. Ferner

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können die ausgebuchteten Leiterbahnen nicht in Form von gedruckten Schaltungen ausgeführt werden, sondern müssen durch extra gestanzte und gebogene Blechteile gebildet werden.

Schließlich ist eine Steckvorrichtung bekannt, die je nach Einschubtiefe verschiedene Schaltfunktionen ausführt. Dabei sind zwei gegeneinander versetzte Kontaktmesser in dem beweglichen Steckerteil angeordnet, die nacheinander mit den im festen Steckerteil angebrachten Kontaktfedern in Eingriff kommen. Nachteilig ist bei dieser Anordnung neben den außen- und offenliegenden Kontakten sowie den den Kontaktdruck erzeugenden Schraubenfedern vor allem das völlige Fehlen von Rastmitteln, so daß keine definierten Zwischenstellungen für bestimmte Schaltzustände möglich sind.

Weiterhin sind noch Programmschaltwerke bekannt, bei denen reihenförmig nebeneinander angeordnete Kontaktfedern auf einer beweglichen Kontaktwalze oder einem Band gleiten. Die Walze bzw. das Band trägt dabei mehrere in Bewegungsrichtung hintereinander angeordnete Kontaktreihen, wobei die Kontaktfedern jeweils mit einer dieser Kontaktreihen in Verbindung stehen. Auch bei dieser Schaltvorrichtung liegen jedoch alle Kontaktfedern und -bahnen offen, und für die Schaltwalze sind keine definierten Schaltstellungen vorgesehen, sondern eine kontinuierliche Bewegung. Außerdem erfordert die Drehung der Walze oder der Vorschub des Bandes einen komplizierten Betätigungsmechanismus.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Schaltvorrichtung für Kontaktfederleisten der eingangs erwähnten Art, die in Aufbau und Handhabung einfacher als die bisher verwendeten Einrichtungen ist.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht im wesentlichen darin, daß auf dem Kontaktmesser parallel zur Messerkante sowie in Einschubrichtung hintereinander mindestens zwei Kontaktreihen angeordnet und daß zwischen Kontaktleiste und Kontaktmesser Rastelemente angebracht sind, die bei unterschiedlichen Einschubstellungen des Kontaktmessers in den Kontaktfedern mit jeweils zugeordneten Ausnehmungen des Gegenstückes in lösbare Verbindung treten, wobei den durch die Rastelemente definierten Einschub-Stellungen jeweils eine Kontaktgabe der Kontaktfedern mit einer der hintereinanderliegenden Kontaktreihen auf dem Kontaktmesser zugeordnet ist. Auf diese Weise wird zunächst unter Verwendung der an sich üblichen Kontaktmesser, die auf eine der jeweili- so gen Kontaktzahl entsprechende Breite zu bemessen sind, der Anschluß beliebiger Kontaktgruppen ermöglicht. Ferner sind mit dieser Vorrichtung Schaltvorgänge an einzelnen Kontakten wie auch an beliebigen Kontaktgruppen ohne besondere Kontaktfedersätze durchführbar. Ebenso entfallen besondere Betätigungselemente, da die Schaltvorgänge lediglich durch Uberführen des betreffenden Kontaktmessers in eine von mehreren möglichen Einschubstellungen vorgenommen werden. Die in mehreren Reihen angeordneten Leiterabschnitte des Kontaktmessers können in beliebiger Weise untereinander oder auch mit äußeren Schaltelementen eines Prüfkreises od. dgl. verbunden sein, so daß eine denkbar günstige Anpassungsfähigkeit der Vorrichtung an unterschiedliehe Schaltaufgaben gewährleistet ist. Endlich wird auch die Haltung der Kontaktmesser in der einmal eingestellten Einschubtiefe unabhängig von der Fort-

dauer der Betätigungskraft mit Hilfe verhältnismäßig einfacher Rastelemente erreicht.

Gemäß einer besonderen Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden ferner die verschiedenen möglichen Einschubstellungen der Kontaktmesser zur Verwirklichung sowohl stabiler als auch instabiler Schaltstellungen herangezogen. Dies wird dadurch erreicht, daß zwischen Kontaktfederleiste und Kontaktmesser federnde Rückstellelemente angeordnet sind, die mindestens eine der unterschiedlichen Einschubstellungen des Kontaktmessers von der Aufrechterhaltung einer Betätigungskraft abhängig machen. Hiermit wird insbesondere z.B. bei wiederholt auszuführenden Prüfschaltungen eine wesentliche Bedienungserleichterung erzielt.

Wenn die wechselweise Verwendung eines alle Kontakte einer Leiste überdeckenden Kontaktmessers bzw. mehrerer getrennter Kontaktmesser geringerer Breite nicht vorgesehen ist, so können die Rastelemente gemäß einer weiteren Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung blattfederartig ausgebildet und an der Messerseite der Kontaktfederleiste zu beiden Schmalseiten eines jeden Kontaktmessers angebracht sein. Damit wird eine besonders sichere Verriegelung der Kontaktmesser in ihren Raststellungen erreicht.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung, wofür die soeben genannte Vorraussetzung ebenfalls zutrifft, sind die Rastelemente als blattfederartig über die Messerseite der Kontaktleiste hinaus verlängerte Abschnitte von an Stelle je einer Kontaktfeder in die Kontaktleiste einsetzbaren Füllstücken ausgebildet. Die in die Kontaktleiste eingesetzten Füllstücke dienen hierbei gleichzeitig als Seitenführungen für die einzelnen Kontaktmesser.

Wenn jedoch die wechselweise Verwendung eines durchgehenden Kontaktmessers bzw. mehrerer getrennter Kontaktmesser verlangt wird, so empfiehlt sich eine Ausführungsform, bei der die Rastfedern an einer auf der Messerseite der Kontaktleiste angeordneten Abdeckplatte angebracht sind, die mit Aussparungen zur Einführung der Kontaktmesser versehen ist. Die Befestigung einer solchen Abdeckplatte an der Kontaktleiste kann ohne Schwierigkeiten lösbar gestaltet werden und ermöglicht so auf einfache Weise den Austausch unterschiedlicher Abdeckplatten für die zugehörigen Kontaktmessersätze.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen, die in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind, beschrieben. Hierin zeigt

F i g. 1 eine übliche Kontaktfederleiste mit eingesetzter Schaltungsplatte in perspektivischer Ansicht,

F i g. 2 eine Kontaktfederleiste mit erfindungsgemäßer Schaltvorrichtung im Teilschnitt,

F i g. 3 einen Schnitt der Kontaktfederleiste nach F i g. 2 in der Ebene III-III und

F i g. 4 eine Kontaktfederleiste mit eingesetzten Füllstücken und federnden Rastelementen, während

F i g. 5 eine Kontaktfederleiste mit Abdeckplatte und angesetzten Rastelementen in perspektivischer Ansicht wiedergibt.

Nach F i g. 1 ist eine Kontaktfederleiste 1 mit reihenförmig nebeneinander angeordneten Kontaktfedern 2 an einem Gehäuseabschnitt 3 befestigt. In die Kontaktfedern ist eine Schaltungsplatte 4 eingesetzt, deren senkrechte Kante 5 als Messerleiste ausgebildet und mit Leiterabschnitten 6 versehen ist.

Claims (1)

Letztere sind über Leitungen? untereinander bzw. mit den nicht dargestellten, auf der Schaltungsplatte untergebrachten Schaltelementen verbunden. Bei der in F i g. 2 und 3 gezeigten Schaltvorrichtung nach der Erfindung hat die eigentliche Kontaktleiste keine Veränderung erfahren. Letztere besteht aus einem Isolierstoffgehäuse 8 mit taschenförmigen Ausnehmungen 9, die je eine der Kontaktfedern 10 aufnehmen. Die verlängerten Federenden sind durch die rückwärtige Gehäusewand geführt und als Anschlußfahnen 11 ausgebildet. In jeder Kontaktfeder 10 ist ferner eine bügeiförmige Spannfeder 12 eingesetzt, deren klauenartig ausgebildete Bügelenden 13 in die umgebogenen Federenden der Kontaktfeder eingreifen und den erforderlichen Kontaktdruck hervorrufen. Die Bügelscheitel der Spannfeder 12 sind mit umgebogenen Ansätzen 14 in der Gehäuserückwand verankert. Die Isolierstoffwände zwischen den einzelnen Kontaktfedern sind am Grund der Aussparungen bis auf Kanten 15 zurückgenommen, wodurch die Einführung eines mehrere Kontakte überbrückenden Kontaktmessers 16 ermöglicht wird. Letzteres trägt drei Reihen 17,18 und 19 von parallel zur Messerkante angeordneten Kontaktabschnitten, die teils unteremander oder mit auf der Schaltungsplatte angebrachten Schaltelementen verbunden sind. Jeder der Kontaktreihen 17 bis 19 entspricht eine Einschubstellung des Kontaktmessers in den Kontaktfedern. An der Unterseite des Kontaktmessers sind an jeder Stelle eines Kontaktabschnittes in den drei Kontaktreihen zylinderförmige Aussparungen 20 angebracht, in welche die Bügelenden 13 der Spannfeder bzw. die Federenden der zugehörigen KontaktfederlO einrasten. Auf diese Weise dienen die je aus einer Spannfeder und einer Kontaktfeder zusammengesetzten Kontakte als Rastelemente zur Arretierung des Kontaktmessers in der eingestellten Einschubstellung. Die auf dem Kontaktmesser angebrachten Kontaktabschnitte können zur Ausführung verschiedenster Schaltungsaufgaben benutzt werden. Im dargestellten Beispiel ist z.B. der Kontaktabschnitt21 in der Kontaktreihe 19 angeordnet und gelangt daher erst in der letzten Einschubstellung des Kontaktmessers zum Eingriff mit der zugehörigen Kontaktfeder. Dagegen ist der Kontaktabschnitt 22 in der Kontaktreihe 17 angeordnet und gelangt daher bereits in der dargestellten ersten Einschubstellung zur Kontaktgabe. Der Kontaktabschnitt 23 erstreckt sich z. B. über sämtliche Kontaktreihen 17 bis 19 und vermittelt so bei sämtlichen Einschubstellungen eine leitende Verbindung zu dem betreffenden Federkontakt. Sämtliche bisher aufgeführten Kontaktabschnitte des Kontaktmessers sind über zugehörige Leitungen 21 a bis 23 a mit der übrigen auf der Platte befindlichen Schaltung verbunden. Dabei ist am Beispiel des Kontakabschnittes 22 die Verlegung der zugehörigen Leitung 22 α über den einer unbesetzten Kontaktstelle 10 / zugeordneten Abschnitt des Kontaktmessers gezeigt. Das aus mehreren Kontaktabschnitten zusammengesetzte Kontaktfeld 25 auf dem Kontaktmesser ist den Kontaktfedern 10 a bis 10 d der Steckkontaktleiste zugeordnet. Wie sich aus F i g. 2 entnehmen läßt, sind in der ersten Einschubstellung, entsprechend Kontaktreihe 17, die beiden Kontaktfedern 10 a und 10 b miteinander verbunden. Beim Übergang in die zweite Einschubstellung, entsprechend Kontaktreihe 18, wird zunächst die Verbindung zwischen den Kontaktfedern 10 a und 10 b aufgetrennt, worauf die Kontaktfeder 10 & mit Kontaktfeder IOc verbunden wird. In der dritten Einschubstellung, entsprechend Kontaktreihe 19, erfolgt endlich die leitende Verbindung der Kontaktfedern 10 b, IOc und 10 d. Damit entspricht diese Schaltvorrichtung hinsichtlich der Zusammenwirkung des Kontaktfeldes 25 mit den Kontaktfedern 10 a bis IOd der Folgeschaltung eines Ruhekontaktes mit zwei Arbeitskontakten. Nach F i g. 4 sind in einzelne Ausnehmungen des Steckkontaktgehäuses 8 an Stelle von Federkontakten Füllstücke 26 eingesetzt, die mit einem die Gehäuserückwand durchgreifenden, federnden Rastnocken 27 gegen die Gehäuserückwand verriegelt sind. Auf der Messerseite gehen die Füllstücke 26 in blattfederartige Ansätze 28 über, die zu beiden Seiten je eines Kontaktmessers 29 bzw. 30 angeordnet sind. Im dargestellten Beispiel überdecken beide Kontaktmesser unterschiedliche Kontaktgruppen und sind für drei Einstellungen eingerichtet. Zur Verriegelung der Einschubstellungen greifen die Federansätze 28 mit Rastnocken 28 a in zugehörige Einkerbungen 31 in den Seitenkanten der Kontaktmesser ein. Die Seitenflächen der Füllstücke 26 selbst dienen beim Einsetzen der Kontaktmesser als Führungsflächen. Nach F i g. 5 sind Rastfedern 32 mit an ihren Enden angesetzten Rastnocken 33 an einer Abdeckplatte 34 befestigt. Letztere ist ebenfalls mittels federnder Rastelemente 35 lösbar am Steckkontaktgehäuse 8 befestigt und mit der Breite der zugehörigen Kontaktmesser angepaßten schlitzförmigen Aussparungen 36 versehen. Demnach ist bei aufgesetzter Abdeckplatte die Verwendung getrennter Kontaktmesser möglich, während nach Entfernen der Abdeckplatte ein durchgehendes Kontaktmesser bzw. eine entsprechende Schaltungsplatte eingesetzt werden kann. Bei den bisher beschriebenen Ausführungen der Schaltvorrichtung sind sämtliche möglichen Einschubstellungen der Kontaktmesser als stabile Schaltstellungen ausgebildet. Falls erforderlich, können jedoch auch einzelne Schaltstellungen von der Aufrechterhaltung einer Betätigungskraft abhängig gemacht werden. Dazu ist es lediglich erforderlich, die Ausnehmungen zum formschlüssigen Eingriff der entsprechenden Rastelemente in Einschubrichtung abzuflachen oder gänzlich entfallen zu lassen, während zusätzliche Federelemente für die Rückstellung des Kontaktmessers in die benachbarte Schaltstellung sorgen. Patentansprüche:

1. Schaltvorrichtung für Kontaktfederleisten, die aus reihenförmig nebeneinander angeordneten Kontaktfedern aufgebaut und zur Aufnahme eines mehrere Kontakte überdeckenden Kontaktmessers oder mehrerer derselben vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Kontaktmesser (16) parallel zur Messerkante sowie in Einschubrichtung hintereinander mindestens zwei Kontaktreihen (17,18,19) angeordnet und daß zwischen Kontaktleiste (1) und Kontaktmesser (16) Rastelemente (13, 28, 32) angebracht sind, die bei unterschiedlichen Einschubstellungen des Kontaktmessers (16) in den Kontaktfedern (10,12) mit jeweils zugeordneten Ausnehmungen (20, 31) des Gegenstückes in lösbare