DE1690078C - Mechanische Betätigungsvorrichtung, insbesondere für elektrische Kontaktgeber - Google Patents

Description

Für die auf den Ring einwirkende äußere Kraft können verschiedene Betätigungsorgane vorgesehen sein. Bei einer Ausführungsform, die sich insbesondere für elektrische Speicherelemente eignet, wirkt die äußere Kraft durch eine an den Umfang des Ringes angreifende Taste ein. Bei einer Betätigung der laste springt der Ring in seine andere Lage und verbleibt in dieser so lange, bis er durch eine zweite äußere Kraft entweder in seine Ausgangslage zurückgebracht wird (oszillierende Bewegung) oder bis die /weite äußere Kraft ihn in derselben Drehrichtung .veiterdreht. Die zweite äußere Kraft kann dabei durch ein drehendes Organ, das auch exzentrisch ausgebildet sein kann, aufgebracht werden. Dieses drehende Organ kann innerhalb des Ringes voryesehen sein oder auch an seinem Umfang angreifen.

Zur Verringerung der Reibung bei der Bewegung Jos elastischen Rii.ges können die Zr.pfen durch Röhren gebildet werden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand zweier Ausführungsbeispiele für elektrische Kontaktgeber i aber erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung mit einem um einen festen Punkt hin und her • :hw.;nkbaren Ring,

F i g. 2 eine Teilansicht, svclche den Ring nach F i g. 1 in der Stellung für geöffneten elektrischen Stromkreis zeigt,

F i g. 3 eine weitere Teilansicht mit dem Ring in der Stellung für geschlossenen Stromkreis,

F i g. 4 eine andere Ausführungsform in der Stellung für geöffneten Stromkreis, wobei der über seinen ganzen Umfang mit Ausnehmungen versehene Ring wechselweise um zwei Festpurtkte (Zapfen) schwingt, und

F i g. 5 die Ausführungsform nach F i g. 4 in der Stellung für geschlossenen Stromkreis.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3 weist die Betätigungsvorrichtung einen Ring 1 aus elastischem Material auf, dessen Verformungen während des Betriebs unterhalb der Grenze einer Dauerver'ormung bleiben und der mit Ausnehmungen la, Ib, Ic versehen und zwischen zwei gekehlten Zapfen bzw. Rollen 2, 3 eingeklemmt bzw. eingepreßt ist, die ortsfest auf einer Platine 4 eines Kontakgebers angeordnet sind und im Eingriff mit den Ausnehmungen la und Ib des Ringes stehen.

Im Inneren des Ringes befindet sich eine Achse 5, die die Platine 4 durchsetzt und kontinuierlich oder intermittierend über einen beliebigen Antrieb von Hand mechanisch, elektromechanisch oder in sonstiger Weise drehbar ist. Auf die Achse 5 ist ein Exzenter 6 aufgekeilt, der auf die kreisförmige Innenkante des Ringes 1 einwirken kann.

Gegen die Außenkante des Ringes 1 stützt sich eine erste Kontaiuiedcr 7, deren Kontakt 8 einem Kontakt 9 einer zweiten Feder 10 gegenübersteht. Der Kontakt 9 seinerseits steht einem Kontakt 11 an einer dritten Feder 12 gegenüber. Selbstverständlich kann die Anzahl der Kontakte in Anpassung an die jeweilige Aufgabe des Kontaktgebers beliebig gewählt werden, dessen Kontaktfedern 7, 10 und 12 bei vorliegendem Ausführungsbeispiel einen Isolicrblock 13 tragen, der auf einer der Schrauben 14 auf der Platine 4 befestigten Stützplatten 13« od. dgl. lagert.

Auf der dem Zapfen 2 gegenüberliegenden Seite des Ringes 1 ist eine Taste 15 vorgesehen, die zu einer (nicht dargestellter,) TxisUitur gehören kann, von der jede Taste ein Ring nach Au des Ringes 1 zugeordnet ist.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel sind als Führung für die Taste 15 einerseits zwei gekehlte Zapfen 5 oder Rollen 16 und 16' und andererseits der Zapfen 3 und ein weiterer gekehlter Zapfen 17 vorgesehen. Die Taste weist ein Langloch 18 auf, durch das ein kleiner, an der Platine 4 befestigter Stift 19 ragt, der das Ende einer Feder 20 hält, deren anderes Ende .am

ίο oberen Arm eines ankerförmigen Gliedes 21 angreift, das um eine an der Taste 15 feste Achse 22 schwenkbar gelagert ist.

Wie ersichtlich, kann durch Druck auf den Knopf der Taste 15 der Arm 21a des Ankers 21 gegen einen durch die Schraube 24 an der Platine 4 befestigten AnschLg 23 gedrückt v/erden, wodurch eine Schwenkung des Ankers 21 um die ehse 22 hervorgeruten wird. Hierbei legt sich der Ar;-. 216 des Ankers gegen den oberen Vorsprung der Ausnehmung 1 <· am

Ring 1 und drückt diesen in eine Stellung, in der die Ausnehmung Ic den Platz der Ausnehmung Ib einnimmt, die vorher mit dem Zapfen 3 im Eingriff stand. Dieser Stellungswechsel vollzieht sich durch eine Schwenkung der Ausnehmung la des Ringes um den Zapfen 2, wobei die Elastizität des Ringes die erforderliche Verformung ermöglicht.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind der Exzenter 6 und die Achse 5 so angeordnet, daß eine willkürliche Betätigung des Ringes (in diesem Fall über die

mit der Taste 15 verbundenen Teile 21, 20 usw.) in jedem beliebigen Augenblick und unabhängig davon erfolgen kann, welche Stellung der Exzenter 6 einnimmt und insbesondere auch, wenn dieser sich in Drehung befindet, um den Ring in seine Ursprungs-

stellung, die in Fig. 2 gezeigt ist, zurückzubringen.

In dem dargestellten Fall gestattet die Elastizität

des Ringes seine Verformung ohne Stellungswechsel

und damit eine Betätigung der Teste 15 oder jedes anderen auf den Ring 1 wirkenden Betätigungsorgans, ohne daß dieser auf die ihm zugeordneten elektrischen Kontakte einwirkt. Ein Anschlag 23' begrenzt die Abwärtsbewegung der Taste 15.

F i g. 2 und 3 zeigen in größerem Maßstab die Arbeitsphasen der Vorrichtung nach der Erfindung.

F i g. 2 zeigt den Rirg 1 in der gleichen Stellung wie in Fi g. 1, d. h. in derjenigen Stellung, in der die Kontaktfeder 7 an der Außenkante des Ringes anliegt, ohne die Kontaktfeder 10 zu berühren. Der Kontaktgeber hält die Stromkreise daher offen.

Fig. 3 zeigt den Ring 1 nach Verlagerung seiner Ausnehmung Ic. Der Ring nimmt dann die in ausgezogenen Linien gezeigte Stellung ein, in der er durch seine Elastizität gehalten wird, die die Ausnehmungen la und Ic gegen die Zapfen 2 und 3 drückt. In dieser Stellung ist der Ring heruntcrgeschwenkt und hat durch Biegung der Blattfeder 7 die Kontakte 8, 9 und 11 in Berührung gebracht. Über den K^taktgeber, der sich in geschlossener Stellung befindet, sind jetzt die an die Kontaktfedern 7, 10 und 12 angeschlossenen Stromkreise geschlossen.

E.i ist zu beachten, daß die Schwenkung des Ringes 1 nur erfolgen kann, wenn der Exzenter 6 eine Stellung einnimmt, in der sein Bereich größerer Hxzcnlrizität unterhalb der durch die Achsen der Zapfen 2 und 3 verlaufenden Linie liegt. Bei Drehung des Hx/.enlers, unabhängig vom Drehsinn, kommt dieser Bereich größerer Exzentrizität jedoch beim Über-

schreiten dieser Linie in Berührung mit der inneren Kante des Ringes und zwingt diesen damit, diejenige Stellung einzunehmen, die in Fig. 3 strichpunktiert gezeichnet ist, d. h. die ursprüngliche, in Fig. 2 gezeigte Stellung. Zu diesem Zeitpunkt tritt die Ausnehmung 1 b wieder in Eingriff mit dem Zapfen 3, und die Kontakte der Federn 7, 10, 12 öffnen sich. Die Stromkreise sind also unterbrochen.

Selbstverständlich kann das System zur Betätigung des Ringes 1 auch von anderer Art sein als das oben beschriebene. Die Taste 15 kann durch jedes geeignete Organ ersetzt werden, beispielsweise durch einen drehbaren Vorsprung oder einen Nocken, der auf die vorspringende obere Kante der Ausnehmung 1 c einwirkt.

Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel weist der Ring 1 drei Ausnehmungen auf, ohne daß diese Zahl bindend ist, denn es kann z. B. auch eine als Schwenklagcr entsprechend der Ausnehmung 1 α ausgebildete Form mit mehreren Ausnehmungen, die entsprechend den Ausnehmungen 1 ft und Ic als Rasten wirken, ausgebildet sein, wenn die Ausmaße der benachbarten Geräteteile dies gestatten.

Andererseits kann im Rahmen der Erfindung auch ein Ring mit über seine ganze Peripherie fortlaufend sich erstreckende Ausnehmungen vorgesehen sein, wie dies beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 und 5 gezeigt ist.

Bei diesen Ausführungsbeispielen kann ein Ring Γ zwischen den gerätefesten Zapfen 2 und 3 schwenken und nach jeder Schwenkung gedreht werden, aber der mit 6' bezeichnete Exzenter oder Nocken ist hier außerhalb des Ringes gelagert und ist in seiner Form der Wcllung angepaßt, welche die um den Ring gleichmäßig verteilten Ausnehmungen ergeben.

Die Arbeitsweise ist hierbei wie folgt: In der Stellung gemäß Fig. 4 ist der Ring Γ außer Eingriff mit der ersten Kontaktfeder 7 eines Kontaktgebers C. Er kann jedoch im Bedarfsfall statt dessen auf Kontaktfedern 7', 10' und 12' eines Kontaktgebers C einwirken und dessen Stromkreise schließen.

Wie ersichtlich, ergibt ein Stoß gegen eine Ausnehmung d des Ringes im Sinne des Pfeiles / oder des Pfeiles /' eine Schwenkung des Ringes um den Zapfen 2, der in die Ausnehmung α eingreift, die der am Zapfen 3 angreifenden Ausnehmung b gegenüberliegt. Dank seiner Elastizität verformt sich der Ring, und die Ausnehmung c übernimmt den vorher von der Ausnehmung ft eingenommenen Platz. Der Ring Γ befindet sich dann in der Stellung gemä!¹ Fig. 5 und drückt, da er nach unten geschwenkt wurde, auf die Kontaktfeder 7 und deren Kontakt 8 gegen den Kontakt 9 der Blattfeder 10. Damit ist der Stromkreis des Kontaktgebers C geschlossen. Dagegen ist, falls das System einen zweiten Kontaktgeber C" aufweist, durch das Herunterschwenken des Ringes 1' die Blattfeder 7' entlastet worden, so daß die den Federn 7', 10' und 12' zugeordneten Stromkreise geöffnet

ίο sind.

Wie beim ersten Ausführungsbeispiel der Exzenter 6 soll auch beim vorliegenden Ausführungsbeispiel der Exzenter 6' in geeigneter Stellung sein, um eine Schwenkung des Ringes 1' zuzulassen, während seiner Drehung im Sinne des eingezeichneten Pfeiles kommt der Exzenter 6' in Eingriff mit der Ausnehmung c des Ringes 1' und bewirkt tlamit dessen Schwenkung um den Zapfen 3, der η ich wie vor in die Ausnehmung c eingreift. Der Ring verformt sich

ao dann, und eine weitere Ausnehmung g tritt an Stelle der Ausnehmung α in Eingriff mit dem Zapfen 2. Diese Schwenkung bringt somit den Ring praktisch wiede« in die in F i g. 4 gezeigte Stellung. Der Stromkreis des Kontaktgebers C ist unterbrochen, und die

as Stromkreise des Kontaktgebers C sind geschlossen. Es ist jedoch zu beachten, daß während der zweiten Schwenkung der Ring sich um eine Ausnehmung im Sinne des Pfeiles /" (F i g. 5) und entgegen dem Drehsinn des Exzenters 6' weitergedreht hat. Mit anderen Worten erfolgt also auf jede Schwenkung des Ringes um den Zapfen 2 eine Schwenkung des Ringes um den Zapfen 3, wodurch im Ergebnis der Ring um einen Kern 25 umläuft, dessen Funktion darin besteht, die Verlagerung des Ringes zu begrenzen und zu verhindern, daß dieser zufällig außerhalb des Eingriffsbereiches der Zapfen 2 und 3 gerät. Jede Ausnehmung kann somit wechselweise in Verbindung mit den Zapfen 2 und 3 als Schwcnklager oder als Rast wirken.

Wenn beim ersten Ausführungsbeispiel der F i g. 1 der Exzenter 6 als geeignetes Mittel erscheint, um den Ring 1 in seine Ausgangsstellung zurückzuführen, kann der Exzenter 6' beim zweiten Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 durch beliebige andere mechanische, elektrische, hydraulische, pneumatische odei . sonstige Organe oder Einrichtungen ersetzt werden Insbesondere kann hier der Ring 1' auch durch eir Sternrad angetrieben werden, dessen Zähne mit dci Ausnehmungen des Ringes im Eingriff stehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

schlossen gehalten werden, um schließlich über ein d Q öff mwerdep Djeses andere andr Qg g

1. Mechanische Betätigungsvorrichtung, insbe- Organ ist beispielsweise drehbar ausgebildet, wo-

sondere für elektrische Kontaktgeber, die bei Ein- durch die Schließdauer bestimmt wird. Die Vorrich-

wirkung einer äußeren Kraft eine Drehbewegung 5 tung nach der Erfindung kann aber auch bei anderen

ausführt, dadurch gekennzeichnet, daß Aufgaben eingesetzt werden, bei denen keine elek-

ein elastisch deformierbarer Ring (1, 1') mit Aus- trischcn Kontakte geschlossen oder geöffnet werden

nehmungen (la bis Ic) an seinem Umfang vor- sollen.

gesehen ist, an die zwei an entgegengesetzten Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

Seiien des Ringes angeordnete Zapfen (2, 3) ein- io mechanische Betätigungsvorrichtung vorzuschlagen,

greifen, daß die äußere Kraft an einem Angriffs- die sehr exakte und genau reproduzierbare Betäti-

punkt außerhalb der mittelsenkrechten Verbin- ^ungssch ritte unternimmt, wobei sie praktisch keiner

dungslinie der beiden Zapfen angreift, so daß Alterung unterliegt.

einer der Zapfen Drehpunkt ist, während der Diese Aufgabe wird bei einer Betätigungsvorrich-Ring mit der benachbarten Ausnehmung in den 15 tung der eingangs genannten Art gemäß der Erfinanderen Zapfen springt, und daß eine zweite dung dadurch gelöst, daß ein elastisch deformierbarer äußere Krali angreift, die je nach Art der ge- Ring mit Ausnehmungen an seinem Umfang verwünschten Bewegung des elastischen Ringes bei gesehen ist, an die zwei an entgegengesetzten Seiten einer Drehbewegung des Ringes mit einer Kraft- des Ringes angeordnete Zapfen eingreifen, daß die komponente in Richtung mit der ersten äußeren 20 äußere Kraft an einem Angriffspunkt außerhalb der Kraft oder bei einer oszillierenden Bewegung des mittelsenkrechten Verbindungslinie der beiden Zap-Ringes mit einer dazu senkrechten Kraftkompo- fen angreift, so da3 einer der Zapfen Drehpunkt ist, nente abwechselnd mit der ersten äußeren Kraft während der Ring mit der benachbarten Ausnehmung am Ring angreift. in den anderen Zapfen springt, und daß eine zweite

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 25 äußere Kraft angreift, die je nach Art der gewünschkennzeichnet, daß am Umfang des Ringes (1) ten Bewegung des elastischen Ringes bei einer Drehwenigstens ein Kontaktfedersatz anliegt. bewegung des Ringes mit einer Kraftkomponente in

3. Vorrichtung nach Ansp-uch 2, dadurch ge- einer Richtung mit der ersten äußeren Kraft oder bei kennzeichnet, daß die dⁱ;m Ring (1) zugewandte einer oszillierenden Bewegung des Ringes mit einer Kontaktfeder (7) zum Ring hir eine abgerundete 30 dazu senkrechten Kraftkomponente abwechselnd mit Kontaktwulst (8) trägt. der ersten äußeren Kraft am Ring angreift.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch Der elastische Ring wird hierbei also mil seinen gekennzeichnet, daß der Ring (1) an seinem Um- Ausnehmungen an den zwei seitlich angeordneten fang zwei benachbarte Ausnehmungen (1 b, 1 e) Zapfen derart elastisch gehalten, daß je nach der und etwa diametral dazu eine weitere Ausneh- 35 Richtung der angreifenden äußeren Kraft eine Drehmung (la) besitzt. bewegung oder eine hin und her gehende Bewegung

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch ausgeübt wird. Dabei legt sich einer der Zapfen von gekennzeichnet, daß der Ring (1) über seinen ge- einer Ausnehmung in die benachbarte Ausnehmung, samten Umfang mit den Ausnehmungen ver- während der andere Zapfen gleichzeitig als Drehsehen ist. 40 punkt wirkt. Die Zapfen können am äußeren oder

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch inneren Umfang des elastischen Ringes angreifen, gekennzeichnet, daß die äußere Kraft durch eine Dasselbe gilt für die äußeren Kräfte.

an den Umfang des Ringes (1) angreifende Taste Falls die Betätigungsvorrichtung für elektrische

(15) einwirkt. Kontaktgeber eingerichtet ist, wird es bevorzugt,

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch 45 wenn am Umfang des Ringes wenigstens ein Kongekennzeichnet, daß die äußere Kraft über ein taktfedersatz anliegt. Bei der Relativbewegung des angetriebenes, gegebenenfalls exzentrisches Be- elastischen Ringes zu einer Halteplatte, mit der der tätigungsorgan (6, 6') einwirkt. oder die Kontaktfedersätze verbunden sind, werden

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge- die Kontaktfedern bei der geschilderten Bewegung kennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (6) im 50 des Ringes betätigt bzw. gehen wieder in ihre Aus-Ringinncren vorgesehen ist. gangs:;tellung.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge- Es trägt zur Sicherheit der Kontaktgabe bei, wenn kennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (6') am die dem Ring zugewandte Kontaktfeder zum Ring hin äußeren Umfang des Ringes (1) angreift. eine abgerundete Kontaktwulst trägt. Bei der Dreh-

K). Vorrichtung nach Anspruch 1 bis '), da- 55 bewegung des Ringes läuft der zwischen zwei benach-

(lurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (2, 3) harten Ausnehmungen des Ringes bestehende Vor-

durch Rollen gebildet sind. sprung auf der abgerundeten Kontaktwulst auf und

betätigt dadurch die Kontaktfeder.

Falls der elastische Ring nur eine oszillierende Be-

60 wegung ausführen soll, genügt es, wenn er an seinem

Die Erfindung betrifft eine mechanische Betäli- Umfang zwei hcnachbarte Ausnehmungen und etwa

guiigsvorrichlung, insbesondere für elektrische Kon- diametral dazu eine weitere Ausnehmung besitzt. Der

taktgeber, die bei Einwirkung einer äußeren Krafl Ring springt hierbei zwischen den beiden benach-

uiie Drehbewegung ausführt. harten Ausnehmungen hin und her, während die wei-

Dic Meliiligiingsvoriiclitimg nach tier Erfindung ist 65 lere Ausnehmung den Drehpunkt ausbildet.

ii J)LS(IiI(IeIe für (icriile geeignet, bei denen über ein F:;!ls der Ring eine Drehbewegung ausführen soll,

licl.:ligungsni)>ni) elektrische Stromkreise geschlossen isl er über seinen gesamten Umfang mit den Aus-

uirdi-ii. <lk· (Ιίιιιη über eine bestimmte Zeitspanne uc- iiL'limunj'en versehen.