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Drucktaste mit auswechselbaren Federsätzen Die Erfindung betrifft
eine Drucktaste für ächaltvorgänge der 2errlmelde--, insbesondere der Fernsprechtechnik,
bei der ein bewegliches, elektrisch leitendes Schaltorgan in bestimmten Schaltstellungen
die Übebrückung von zwei oder mehreren Kontaktstellen bewirkt. Drucktasten dienen
zur
manuellen Beeinflussung elektrischer Schaltvorgänge und werden
in außerordentlich großer Anzahl, beispielsweise in Vermittlungsstellen, benötigt.
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Die Beeinflussung der elektrischen Schaltvorgänge geschieht stets
über mechanisch betätigte Kontaktfedersätze, von denen einzelne oder mehrere in
den Drucktasten angeordnet sind.
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Um den bei den bekannten Anordnungen nachteiligen, hohen Federsatzschichtungen
mit Justierung der einzelnen Kontaktfedern aus dem Wege zu gehen, ist man bereits
dazu übergegangen, vielseitig verwendbare Kontaktfedersätze aus drei im wesentlichen
starren Kontaktfedern aufzubauen, denen ein bewegtes, in verschiedenen Schaltstellungen
zwei oder mehrere Kontaktstellen überbrückendes Schaltorgan zugeordnet ist.
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Ne nach Ausdehnung des Schaltorganes kann dann mit derartigen Kontaktfedersätzen
ein Arbeite-, Ruhe-, Umschalte- oder Folgeumschaltekontakt gebildet werden. Bei
einer bekannten Anordnung. wird das Schaltorgan von einer isolierstoffplatte gebildet,
die mit gedruckten oder geätzten Leitungszügen versehen ist. Je nach Stellung des
Schaltorganes und nach Anordnung und Ausdehnung der gedruckten oder geätzten Leitungszüge,
werden bei nahezu beliebigen Anzahlen von nebeneinander anzuordnenden Kontaktfedersätzen
die unterschiedlichsten Kontaktkombinationen betätigt. Hierbei ist jedoch nachteilig
zu empfinden, daß die Kontaktfedern immer noch den Kontaktdruck,
der
zur Erzielung günstiger Ubergangswiderstände erforderlich ist, aufbringen müssen,
so daß also jede einzelne Feder in der Fertigung eine innerhalb enger Toleranzen
liegende Form und Vgropannung,erhalten muß.
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Zweck der Erfindung ist 'es, den genannten Nachteil zu vermeiden und
die erforderlichen Fertigungsgenauigkeiten von der Vielzahl der Kontaktfedern weg
auf einzelne, für mehrere Kontaktfedern gemeinsame Teile zu beschränken.
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Erreicht wird dieser Zweck dadurch, daß das Schaltorgan eine Kontaktfeder
mit zwei freien Enden ist und daß die KonUk t= stellen Teile von Blattfedern sind,
deren kleinste Ausdehnung senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schaltorganes verläuft
und die in unterschiedlichen Kombinationen in Isolierstoff.-trägern einsetzbar und
durch diese an der Taste lösbar befestigt sind. ., Erfindungsgemäß können also nunmehr
die Kontaktfedern als einfache Stanzteile ausgebildet werden, wobei durch die Art
des Fertigungsvorganges eine sehr viel 4nyohlfeilero tdöglichkeit besteht, erwünschte
aber erfindungsgemäß nicht unbedingt erforderliche Genuaigkeiten an den Kontaktstellen
zu erzielen. Denn die Ausbildung eines.Stanzwerkzeuges bringt es mit sich, da.ß
die Umrißlinien aller mit diesem Werkzeug
hergestellten Teile wesentlich
genauer Übereincitimmen werden, als es beispielsweise bei Biegevorgängen der Fall
ist, da dort die endgültige Form nicht nur vom Werkzeug andern auch von unkontrollierbaren
Materialungeneuigkeiteri, Dickentoleranzen und Kaltverfestigungen abhängig ist.
Der erforderliche Kontaktdruck kann nun erfindungsgemäß von der als Schaltorgan.
dienenden Kontaktfeder mit zweifreien Enden erzeugt werden. Dabei erscheint es ein
wesentlich geringerer Aufwand zu sein, in' diese Kontaktfeder, die unter Umständen
aus hochwertigen Material hergestellt werden muß, und deren Abbiegungen oder, Ausformungen
innerhalb enger Grenzen toleriert werden müssen, den gesamten erforderlichen Autund
an Fertigungegenßuigkeit hineinzulegen,- da es sich hier nur um ein Teil handelt,
während im Falle der Genauigkeit der Kontaktfedern mindestens drei Teile überprüft
werden müssten. Ein wesentlicher Vorteil ergibt ich such in der unterschiedlichen
Kombination der in den Isolierstoffträger einsetzbaren und',mit diesen an der aste
lösbar befestigten Kontaktstellen. Während beiden bekannten An-
ordnungen
zur Änderung der Kontaktkombinationen neue Schaltorgane eingesetzt werden mussten,
die, da es sich um gedruckte oder geätzte Leitungszüge auf Ieolierstoffplatten handelt,
stets neu herzustellen waren, können beim Gegenstand der' Erfindung die Isolieratoffträger
mit den Kontck tetellen ausgewechselt werden, wobei es bei geeigneter .Formgebung
der Ieolieretoffträger jederzeit.:möglich ist, neue Xontaktotellen
einzusetzen
oder nicht mehr benötigte herauszunehmen oder vor-.händene Kontaktstellen in andere
Anordnung:umzueetzen. Gegen-Über den bekannten Anordnungen ergibt sich also der
Vorteil, daß zur Änderung der Schaltfolge eines Kontaktfedersatzee nur °-. dieser
Kontaktfedereatz ausgewechselt oder umgestaltet werden muß, während bisher das Schaltorgan
für alle Kontaktfedersätze ausgewechselt bzw. erneuert werden musste.
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Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung können die Blattfedern
an ihrem kontrk tseitigem Ende mit seitlich hervorragenden Ansätzen versehen sein.
Diese Ansätze können durch die Gestaltung des Stanzwerkzeuges bezüglich ihrer Größe
und ihrer Ausformung der gewünschten,Kontaktetelle angepaßt werden.
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Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel können die Ansätze V-förmig
ausgeschnitten sein, wobei die offene Seite des Aueschnitten dem Schaltergen
zugewandt ist. Eine derartige Ausbildung der Kontaktstelle erzielt in vorteilhafter
Weise einen Doppelkcntakt gegenüber-einem gebogenen freien Ende
einer Kontaktfeder mit den bei Doppelkontakten bekäanten vorteilhaften Auswirkungen.
Dabei kann en zweifellos alo weiterer Vorteil bezeichnet werden,. daß die mit der
kleinsten Ausdehnung. senkrecht zur Bewegungsrichtung den gchaltorganee-
angeordneten Kontaktstellen - die liegen, also hochkant dett Schaltorggn
gegenüber
- schmale Kontaktstellen ergeben, die eine hohe Flächenpressung und damit geringe
Übergangswiderstände und gtinatige Reibungsvierte zur selbsttätigen Beseitigung
von Oberflächenverunreinigungen zur Folge haben.
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Der Isolieretoffträger kann die Blattfedern über einen Teil-' bereich
ihrer Länge an drei Seiten umfassen. Hierzu' kann der . Isolierstoffträger vorteilhaft
so ausgebildet werden, daß der Schlitze in der Breite der kleinsten Ausdehnung der
Blatt.-federn erhält, in die die Blattfedern cingepreßt werden. Dabei besteht Freizügigkeit
in der Anordnung der Basisseite des Ieolierstoffträgers, da dieser beispielsweise
an der äußeren Begrenzung der Taste liegen kann und die äontektfederanordnung insgesamt
nach außen abschließt. Die Blattfedern würden dabei ihre schlitze zwischen nach
innen ragenden Vorsprüngen des I$olierstoffträgers finden, wobei die Ansätze am
kontaktaei-y tigen Ende über die höchsten Erhebungen hervorragen würden.
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Fe kann aber-auch der Isolierataffträger mit Duschtritteöffnungen
für die Konttk tstellen versehen ein: Denn würde die Baeieseite des Ieolieretoffträgere
im Weinentlichen in der Nähe des Schaltorganbs Ziegen und vor; den Ansätzen an kontaktseitigen
Ende der Blattfedern durchbrochen worden,sa daß nur diese Anaät@e
über die
geechlooaone*Fläche der . Baeinaeite in Richtung auf
.n Schaltorgan .zu hervorragen
| würden. Die Blattfedern finden ' dann ihre Aufnahmen zwischen
-' |
| über die dem SchaltarganabgeWandte Seite hervorragenden |
| 'Erhebungen des Iaolieratoffträgero, wobei sich hierbei der |
| Vorteil einer eventuellen Auswechselbarkeit von Blattfedern |
| `ergibt, ohne daß es notwendig wäre, den Iaolierstoffträger |
| von `der Taste zu lösen. |
| -Zweckmaßigerweiae können die Kontaktstellen der eineu Kontakt:- |
| federsats zugeordneten Blattfedern parallel: zur Berregungs- |
| richtung des'Schaltorganee in einer Linie angeordnet sein.. |
| Diese Anordnung verlangt zwar, keriisee Abbiegungen der Blatt- |
| federn um sowohl ihre Anschlußenden nebeneinander als auch |
| die Kontaktstellen hintereinender anordnen zu können, sie er- |
| spart aber eine bei beispioleweisedrei geraden Blattfedern |
| erforderliche dreifache Breite des Schaltorganes und somit |
| an dieser Stelle einen höheren Pertigungeaufwand: |
| Weiterhin können die Blattfedern mit in Bewegungsrichtung |
| über den Isolierstoffträger hervorragenden Anschlußfahnen |
| versehen sein. Dabei ergibt sich der Vorteil, daß die in- |
| echlußfahnender Blattfedern beisplelsw*eise als Kontaktfedern |
| für Steekverbindungen.auegebildat werden können, so.daƒein |
| einfacher Steckansahluß der Tasten unddamit eine leichte '' |
| Auswechselbarkeit möglich ist. Selbstverständlich können
aber |
| die Anechlußfahnen auch für andere Anschlußarten, wie;bei-, |
spielsweise eine Lötverbindung, ausgebildet werden.
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Zur .Erzielung einer ausreichenden Isolation kann der Tastenknopf
ein Isolierstück beeinflussen, auf dem ein oder mehrere." Schaltorgane angeordnet
sind. Dabei können zur Erzielung derunterschiedlichsten Kontaktkombinationen ein
oder mehrere Schaltorgane gegeneinanderisoliert sein oder untereinander elektrisch
leitende Verbindungen haben, so,daß beispielsweise mehrere nebeneinander angeordnete
Kontaktfedersätze voneinander getrennte Schaltaufgaben wahrnehmen oder beim Betätigen
des Schaltorganes gemeinsam überbrückt werden.
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Eine besonders zweckmäßige Anordnung sieht vor, daß das . Isolierstück
auf gegenüberliegenden Seiten zumindest zwei gegeneinander-isolierte Schaltorgane
trägt: Bei dieser Anordnung werden die Möglichkeiten der Drucktaste insoireit ausgenützt,
als das meist im Zentrum des Drucknopfes angreifende Schaltorgan bei symmetrischer
Ausdehnung der Taste nach beiden Seiten vorteilhaft mit symmetrisch gegenüberliegenden@Kontaktfedersätzen
bestückt werden kann. Selbstver-- ' etä.ndlich ist es auch hier möglich, die beiden
an gegenüberliegenden Seiten angeordneten Schaltorgane elektrisch leitend miteinander
zu verbinden, so daß eine Durchverbindung zwischen den gegenüberliegenden Kontrk
tfedern erfolgt.
Bei dem erfindungsgemäßen Schaltorgan können die
freien Fnden der Kontaktfeder in Bewegungsrichtung hintereinander liegen. Auf diese
Weiee@entsteht ein schmales Schaltorgan und somit die Möglichkeit, eine relativ
große Anzahl von Kontaktfedersätzen innerhalb einer Taste nebeneinander anzuordnen.
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Zweckmäeigerweise können die freien Enden halbkreisförmig gebogen
sein, wobei die offenen Seiten dem Isolierstück zugewandt sind. Die halbkreisförmige
Biegung ergibt stets eine definierte Auflagestelle bzw. bei der erfindungsgemäßen
Anordnung mit V-förmigen Kontaktstellen an jeder Kontaktstolle zwei definierte Auflagepunkte.
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Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung kann die Blatt feder an
der den Kontaktstellen gegenüberliegenden Seite mit messerartigen Ansätzen versehen
sein. Damit <<rerden die Tasten mit nach außen ragenden Kontaktmessern versehen,
die dem Anschluß von Prüfsteckern dienen oder nach dem Anschlug von Koppelsteckern
das Zusaumenkoppeln zweier oder wehrarer Drucktasten ermöglichen.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele näher
erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 und 2 zwei Ansichten einer erfindungsgemäßen
Druck taste, Fig. 3 zwei Drucktasten mit seitlichen Steckanschlüssen. In Pig. 1
ist ein rechteckiger Tastenträger aus zwei Teilen 1 und 2 zusammengesetzt, die mit
Hilfe eines Rohrnietes 3 verbunden werden. Ein Tastenknopf 4 hält mit seinem unteren
Ende 5 ein Isolierstück 6. Auf einem Ansatz 7, der gleichzeitig zur Begrenzung von
Hub und Rücklauf des Tastenknopfes 4
dient, stützt sich eine Rückholfeder
8, die in einem Hohlraum des Tasteknopfes 4 hineinragt, ab. Auf dem Isolierstück
6 sind an gegenüberliegenden Seiten zwei Schaltorgane 9' befestigt. Die Schaltorgane
sind als Kontaktfedern mit zwei freien, halbkreisförmig gekrürmten Enden 10 ausgebildet
und gegeneinander isoliert und machen, da sie über das Isolierstück 6 starr mit
dem Tastenknopf 4 verbunden sind, dessen Hubbewegung mit. In die beiden den Schaltorganen
gegenüberliegenden Außenwände 11 des Tastenträgers sind Isolierstoffkörper 12 eingesetzt.
Diese sind so ausgebildet, daß sie mit den Teilen 1 bzw. 2 eine Rastverbindung eingehen.
Ihre Basisseite 13 ist von Durchtrittsöffnungen 14 durchbrochen, während die dem
Schaltorgan gegenüberliegende Seite mit Stegen 15 Schlitze bildet..In diese werden
verschiedene Blattfedern 16 hochkant eingepreßt, wobei die Blattfedern mit Ansätzen
17 .
die Durchtrittsöffnungen 14 ausfüllen und auf der den Schalt:-organen
zugewandten Seite über den Isolierstoffträger hervor- . ragen. Die Ansätze 17 bilden
die Kontaktstellen der Blattfedern und sind mit V-förmigen Ausschnitten
18 versehen, die zusammen mit den halbkreisförmig gekrümmten freien Enden
10 der Kontaktfedern 9 Doppelkontakte bilden. Uber den Isolierstoffträger in Bewegungsrichtung
hirnusragende Enden .19 :der
Blattfedern bilden die elektrischen Anschlüsse
der Tastenkontakte und können, wie im Ausführungsbeispiel als lötanachlüsse oder
auch als Steckmesser ausgebildet werden.
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Die Taste in Pig. 2 ist teilweise aufgeschnitten und zeigt die Draufsicht
auf die .Basis 13 eines Isolierstoffträgere 1? von der Seite der Schaltorgane 9
her. Dabei ist zu erkennen, daß die Taste auf jeder Seite mit vier nebeneinander
engeordneten Kontaktfedersätzen bestückt Ist.-Bei den beiden äußeren sind jeweils
die oberen Durchtrittaöffnungen 14 von Ansätzen 17 der Blattfedern 16 ausgefüllt,
so daß an diesen Konttk tfed ersätzen durch die Kontaktfedern 9 Ruhekontakte entstehen.
Bei den beiden inneren Kontaktfedersätzen sind die unteren Durchtrittsöffnungen
14 mit Blattfedern bestückt. Diese werden erst überbrückt, wenn der Tastenknopf
gedrückt ist und die Schaltorgane 9 in der unteren Endstellung lie" gen. Diese beiden
Kontaktfedersätee sind also Arbeitskontakte. Aua den mit durchbrochenen Linien angedeuteten
Schlitzen@de»$
Isolierstoffträgers ist die Lage und Biegung der einzelnen Kontaktfedern
16 erkennbar. Es ist leicht einzusehen, daß auch Umschaltekontakte gebildet werden
können, wenn alle drei untereinander angeordneten Durchtrittsöffnungen 14 mit, Kontaktfedern
bestückt sind. Folgeumschaltekontakte würden außerdem noch den Einsatz eines anderen,
Ungeren Schaltorgsnes bedingen: In Fig. 3 sind zwei Tastenkörper 1 mit Drucktasten
4 angedeutet und teilweise aufgeschnitten. Die Isolierstücke 6 sind dabei mit unterschiedlichen-Schaltorganen
versehen. Das in der links im Hilde dargestellten Taste verwendete Schaltorgan entspricht
dem in der Pig. 1 gezeichneten Schaltorgan 9. Die rechte Taste ist mit einem Schaltorgan
20 ausgerüstet.' das aus zwei elektrisch leitend miteinander verbundenen Schaltorganen
9 aufgebaut ist. Isolierstoffträger 21 dienen auch hier zur Aufnahme der Blattfedern.
Jedoch sind bei dieser Darstellung die Basisseiten 22 zu den Außenwandungen des
Tastenkörpers 1 fluchtend angeordnet, während die zur Lagefixierung der Blattfedern
16 dienenden Stege 23 den Schaltorganen gegenüberliegen. Wesentliches Merkmal bei
diesem Ausführungsbeispiel sind die von den Blattfedern senkrecht zur Bewegungsrichtung
des Schaltorganen über den Tastenkörper 1 hervorragenden Ansätze 24. Sie sind messerartig
ausgebildet und dienen als Steckanschlüsse für in der Zeichnung
angedeutete
Früfstecker 25 oder-als Verbindungsstecker 26 zwischen je zwei Tasten, womit Kombinationsschaltungen
zwischen zwei Tasten oder mehreren möglich sind.