DE2018225A1

DE2018225A1 - Steuerknüppelschalter

Info

Publication number: DE2018225A1
Application number: DE19702018225
Authority: DE
Inventors: Wilfred Henry George London Rayner
Original assignee: Clarke and Smith Manufacturing Co. Ltd., Wallington, Surrey (Großbritannien)
Priority date: 1969-04-17
Filing date: 1970-04-16
Publication date: 1970-10-22
Also published as: NL7005568A; GB1313754A; FR2045406A5; US3639705A

Description

Patentanwalt

Dipl. - Phys. W. Kemp C 56 P 1θ4

5 K ö I n-Linden tha I __________

Stadtwaldgürtel 20-22

Clarke and Smith Manufacturing Company Limited Wallington, Surrey, England

Steuerknüppelschalter

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit Steuerknüppelschaltern. Es ist ein Steuerknüppelschalter mit einem Betätigungshebel bekannt, der um einen zwischen einem ersten und einem zweiten Hebelteil liegenden Drehpunkt verschwenkbar ist, wobei der erste Hebelteil zwecks Verschwenkung des Hebels um den Drehpunkt von Hand verstellbar ist, sowie mit einem Mechanismus zum Einrasten des Hebels in jede einer Mehrzahl von Verschwenkstellungen, und mit einer Mehrzahl von Schaltern, welche nach Maßgabe der Stellung des Hebels in seiner jeweiligen Verschwenkstellung betätigt werden. Bei diesem Steuerknüppelschalter ist es schwierig eine einfache Anordnung derart zu treffen, daß der Hebel eingerastet werden kann und die Schalter nach Maßgabe der Stellung des Hebels betätigt werden. Infolgedessen sind die bekannten Steuerknüppelschalter im allgemeinen kompliziert und unnötig teuer.

009843/132 2

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Steuerknüppelschalter zu schaffen, bei dem das Einrasten des Betätigungshebels und die Betätigung der Schalter mittels eines einfachen Mechanismus, durchgeführt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung einen Steuerknüppelschalter vor, bei dem der Betätigungshebel in jede einer Mehrzahl von Verschwenkstellungen mittels eines Anschlagteils eingeführt wird, das auf dem Hebel in Längsrichtung verschieblich angeordnet ist und federnd in Eingriff mit einer Schablone gedrückt wird, welche die Mehrzahl von Verschwenkstellungen definiert.

Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 im Schnitt eine Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Steuerknüppelschalters nach der Erfindung, wobei der Betätigungshebel sich in einer Verschwenkstellung befindet;

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich der nach der die gleiche Ausführungsform zeigenden Fig. 1,. wobei sichjedoch der.

009843/1322

Betätigungshebel in einer anderen Stellung befindet;

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III - III aus Fig. 1;

Fig. k einen Schnitt ähnlich dem nach Fig. 3 bei
einer Abänderung der Ausführungsform nach
den Figuren 1 bis 3;

Fig. 5 im Schnitt eine Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Steuerknüppelschalters nach der Erfindung.

Die in den Zeichnungen dargestellten Steuerknüppelschalter eignen sich insbesondere zum Steiern von Tonbandgeräten, insbesondere der Tonbandgeräte eines Sprachlabors. In einem Sprachlabor ist eine Mehrzahl von Bandgeräten so angeordnet, daß die Bandgeräte von einer gemeinsamen Steuerstation aus gesteuert werden können. Jeder Schüler sitzt an einem der Bandgeräte, die entfernt von der Steuerstation aufgestellt sind, und kann die Sprachaufzeichnung abhören, die als Beispiel in einer Bandspur aufgezeichnet ist, sowie seine eigene Nachahmung des Beispiels auf einer anderen

009843/1322

Bandspur in Zwischenräumen der Sprechaufzeichnung in der Beispielspur aufzeichnen, Die Tonaufzeichnung in dieser Spur kann gelöscht werden ohne daß man die Beispielspur löscht, oder gleichzeitig mit dem Beispiel abgespielt werden. Ein Lehrer sitzt an der Steuerstation und kann individuell" jedem Schüler zuhören sowie mit ihm sprechen. Der Lehrer kann auch von seiner Station aus viele der Operationen des Bandgeräts steuern, beispielsweise das Umspulen des Bandes, und zwar sowohl in Vorlaufrichtung als auch in Rücklaufrichtung. Neben dem Bandchassis eines jeden Bandgeräts ist eine Vorrichtung angeordnet, mit deren Hilfe der·Schüler die Punktionen des Geräts an Ort und Stelle steuern kann. Die Steuerknüppelschalter nach der Erfindung eignen sich insbesondere für diese lokale Steuerung der Punktionen des Bandgeräts.

Bei jedem der in den Zeichnungen dargestellten Steuerknüppelschalter kann der Betätigungshebel in jede von fünf Stellungen eingeführt werden. Eine davon ist eine "Aus"-Stellung, in welcher ₍das Bandgerät ausgeschaltet ist. Die anderen Stellungen entsprechen Schaltzuständen des Bandgeräts, in denen das Band mit kleinen oder großen Geschwindigkeiten entweder vorwärts oder rückwärts befördert wird. In der Stellung des Hebels für

0098 A3 / 1 322

langsame Bandbeförderung in Vorlaufrichtung kann ein Knopf am freien Ende des Hebels niedergedrückt werden, , wodurch das Bandgerät so geschaltet wird, daß eine Sprachaufzeichnung auf dem Band vorgenommen wird. Die großen Vorlauf- und Rücklaufgeschwindigkeiten sind vorgesehen, um das Band sowohl im Vorlauf als auch im Rücklauf schnell umspulen zu können, damit ein gewünschter Punkt auf dem Band in möglichst kurzer Zeit erreicht werden kann. Wenn nundas Band mit der hohen Rücklaufgeschwindigkeit zurückgespult wird, ist Jegliche beim Abspielen der Sprache erzeugte Tonwiedergabe völlig unverständlich, und es ist schwierig, das Band genau an irgendeinem gewünschten Punkt anzuhalten. Beim Zurückspulen des Bandes mit verhältnismäßig kleiner Rücklaufgeschwindigkeit, die dreimal so groß sein kann, wie die für das Aufzeichnen benutzte kleine Vorlaufgeschwindigkeit, kann der Sprachverlauf gut erkannt werden, und das Band kann leicht am oder nahe beim Beginn eines Satzes der Sprachaufzeichnung angehalten werden. Die Einrichtung zum schnellen Zurückspulen bleibt Jedoch beibehalten, so daß die Zeit, die man braucht, um das Band völlig von der einen auf die andere Spule umzuspulen, nicht unangemessen verlängert wird.

009 843/132 2

Jeder der Steuerknüppelschalter kann auch in einer sogenannten Sprech-übungsmaschine benutzt werden, wobei es sich um ein einzelnes Bandgerät handelt, das im wesentlichen einem der Bandgeräte eines Sprachlaborsystems ähnlich ist, mit dessen Hilfe der Schüler für sich selbst die Nachahmung des Sprachbeispiels üben kann.

Bezugnehmend nun auf die Zeichnungen im einzelnen weist die in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Ausfuhrungsform eines Steuerknüppelschalters einen rohrförmigen Betätigungshebel Io auf, der um ein Kugelgelenk schwenkbar ist, das aus einem in einem zwischen zwei Platten Ik und 16 ausgebildeten Gelenk drehbar angeordneten Nylonball 12 an einem Zwischenpunkt des Hebels gebildet wird. Die Platten 14 und 16 sind gegeneinander befestigt und auf Stützen 2o im Abstand von einer Grundplatte 18 angeordnet. In der Grundplatte 18 ist eine Schablone 22 ausgebildet, durch welche der Hebel Io hindurchragt, wobei eine positive Führung der Hebelbewegung mittels eines abgerundeten Kragens 2k bewerkstelligt wird, der auf dem Hebel Io in Längsrichtung gleitend gelagert ist und von einer Druckfeder 26 in Eingriff mit der Schablone 22 gedrückt wird.

Die Form der Schablone bestimmt die Bewegung des Hebels. Bei der in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform weist die Schablone vier Arme 28, 3O₂ 32 und 3k auf, in die hinein der Kragen 2k durch eine Bewegung des Hebels Io ge-

0 0 9843/1322

führt wird. Der Kragen 24 kann auch in der Senkrechten oder in der Mittelstellung des Hebels Io einrasten, wie in den Figuren 1 und 3 gezeigt. Die Arme 28 und 3o liegen auf den entgegengesetzten Selten einer durch die Mittelstellung verlaufenden Geraden und bilden eine FUhrung für den Hebel Io zwischen den Stellungen, in denen sein Kopfende sich vorne, bzw. hinten befindet. Die Arme 32 und 34 sind versetzt, so daß der Hebel Io zunächst seitwärts und dann rückwärts bewegt werden muß um das Ende eines dieser Arme zu erreichen. Dieses. Merkmal bringt eine Verzögerung beim Umschalten in diese seitlichen Stellungen mit sich, welche besonders nützlich sein kann, wenn die seitlichen Stellungen des Hebels dazu benutzt werden, das schnelle Umspulen des Bandes zu bewerkstelligen.

Den vier Endstellungen des Hebels sind jeweils Tauchkolben-Mikroschalter 36, 38, 4o und 42 zugeordnet, welche unter der Grundplatte 18 angeordnet sind, wobei das untere Ende des Hebels die Kolben der Mikroschalter betätigt. Die Mlkroschalter 36 bis 42 sind elektrisch so geschaltet, daß sie Magnetspulen unter Strom setzen, welche die Antriebskupplungen des Bandes steuern, für welches der Steuerknüppelschalter benutzt wird.

009843/1322

Ein zusätzlicher Mikroschalter 44 ist auf einer Brücke 46 unter der Grundplatte 18 angeordnet. Eine Stange 48 ist mit ihrem einen Ende um einen Stift 5o drehbar gelagert und greift mit ihrem anderen Ende am Kolben des Mikroschalters 44 an. Die Stange 48 kann mittels einer Welle 52 (siehe Fig. 3) nach unten gedrückt werden, welche durch den Hebel Io verläuft und an dessen oberem Ende einen "Aufzeichnungs"-Knopf 54 aufweist, wobei der Hebel auch die (nicht dargestellte) Rückstellfeder für die Welle 52 enthält. Wenn sich das Kopfende des Hebels in seiner vorderen Stellung befindet, wie in Pig. 2 dargestellt, kann der Knopf 54 niedergedrückt werden, so daß das.Ende der Welle aus dem Ende des Hebels Io herausragt, wie in Fig. 2 gezeigt, die Stange 48 nach unten drückt und den Mikroschalter 44 so betätigt, daß der Aufzeichnungs-Übertragungskopf des Bandgeräts an ein Mikrophon angeschaltet wird. Wenn der Hebel io sich in dieser Stellung befindet und der Knopf 54 niedergedrttkt ist, greift eine Ringnut 56 am Ende der Welle 52 hinter eine Blattfeder 58, wodurch die Welle in der niedergedrückten Stellung verriegelt, wird; bei einer Rückwärtsbewegung des Hebels in die Mittelstellung wird die Welle 52 freigegeben und öffnet den Mikroschalter 44, Wenn sich der Hebel in seiner Mittelstellung befindet, kann die Welle 52 in eine Ausnehmung 6o in der Stange 48 greifen und den Mikroschalter 44 betätigen, so daß das Mikrophon einge-

009843/1322

schaltet wird. In allen anderen Stellungen des Hebels kann der Mikroscharter n±ht betätigt werden.

Bei der in Fig* 4 dargestellten Ausführungsform ist eine andere Anordnung für die. Schablone 22 und die Mikroschalter 36 bis 42 vorgesehen. Bei dieser Anordnung wird eine langsame Bandbeförderung in Vorlaufrichtung dadurch bewerkstelligt, daß man das Kopfende des Hebels nach vorne bewegt und so den Kragen 24 in den Arm 28 einführt» wodurch der Schalter 36 betätigt wird, während Zwecks schneller Bandbeförderung in Vorlaufrichtung der Hebel zunächst zur Seite und dann nach vorne bewegt wird, so daß der Kragen 24 in den Arm 34 eingeführt und der Mikroschalter 42 betätigt wird, wohingegen zwecks langsamer Bandbeförderung in Rücklaufrichtung der Hebel nach rückwärts bewegt» der Kragen 24 also in den Arm 3o eingeführt und der Mikrosehalter 38 betätigt wird, während schließlich zwecks schneller Bandbeförderung in Rücklaufrichtung der Hebel zunächst seitwärts und dann nach rückwärts bewegt, der Kragen 24 also in den Arm 32 eingeführt und der Mikroschalter 4o betätigt wird.

Die in aen Figuren 5 und 6 dargestellte Ausführungsform eines Steuerknüppelschalters weist zahlreiche den Kompo-. nenten der Ausführungsform nach den Figuren i bis 3 ähnliche Komponenten auf· Biese Komponenten tragen in den Zeichnungen

00S843/1322

- Io -

durchweg die gleichen Bezugszeichen und werden im Zusammenhang mit den Figuren 5 «η& 6 nicht näher beschrieben. Bei der in üen Figuren 5 und 6 dargestellten Ausführungsform weist die Schablone 22 in der Grundplatte 18 vier Arme 62, 64, 66 und 68 auf, die um 9o° versetzt um einen Mittelpunkt angeordnet sind. Bei Bewegung des Hebels Io kann der Kragen 24 in einen der Arme 62 bis 68 eingeführt werden, oder in die in üen Figuren 5 und 6 gezeigte Position mit senkrechter Stellung des Hebels Io.

Vier Mikroschalter ?2, 74 „ fG and 78 sind unter der Grundplatte 18 angeordnet und Jeweils einem der Arme 62, 64, 66 und 68 der Schablone 22 zugeordnet. Zwei L-förmige Hebel 8o und 82 sind um an der Grundplatte 18 befestigte Stifte 84 und 86 schwenkbar angeordnet und den Armen 62 bzw« 66 zugeordnet« Das untere Ende des Hebels Io betätigt die Kolben der Mikroschalter 72 bis 78. So kann das untere Ende des Hebels Io direkt auf die Betätigungsorgame der Mikrosehalter 74 und einwirken, und es kann auf einen Schenkel eines Jeden der Hebel 8o und 82 einwirken· unel diese Hebel so drehen, daß* die anderen Schenkel dieser Hebel Jeweils auf die Kolben der Mikroschalter 12 bzw. 76 einwirken. Die Mikroschalter 72 bis 78 sind elektrisch so geschaltet,

00984-3/1322

daft sie Hagnetspulen unter Strom setzen, welche die Antriebskupplungen eines zugehörigen Bandgeräts steuern, wobei die Mikrosehalter 78 und 71 die kleinen Vorlauf- und Rücklauf geschwindigkeiten, und die Schalter 72 und 76 die großen Vorlauf- und Rücklaufgeschwindigkeiten steuern. Die Mittelstellung oder Vertikalstellung des Hebels Io entspricht einem "Aus"-Zustand, In dem das Bandgerät keinen Strom für den Bandantrieb erhält.

Unter dem Nikroschalter 78 ist ein zusätzlicher Mikroschal t er 88 angeordnet. Eine Blattfeder 9o mit einer Öffnung 92 1st neben dem Kolben des Mikroschalters 88 angeordnet. Wenn sich der Hebel Io in seiner vorderen Stellung befindet, in der der Kragen 24 in den Arm 68 eingerastet ist und der Mlkroschalter 78 für die kleine Vorlaufgeschwindigkeit betätigt ist, dann wird durch Niederdrücken des "Aufzeichnungs"-Knopfes 54 die Welle aus dea unteren Ende des Hebels Io so herausgeschoben, daß sie durch die Öffnung 92 in der Blattfeder 9o ragt. Das untere,Ende der Welle 52 wirkt auch auf die Feder ein und verstellt diese so, daß ein Vorsprung 94 an deren Vorderseite den Kolben des Mikroschalters 88 berührt und eindrückt. Der Mikroschalter 88 wird somit betätigt und schaltet für eine Sprachaufzeichnung auf dem Band das Mikrophon an den Übertragungskopf des Bandgeräts an. Die

009843/1322

Ringnut am Ende der Welle 52 greift hinter die Blattfeder 9o und klinkt die Welle 52 In der eingedrückten Stellung ein, während die Feder 9o in der gebogenen Stellung zur Betätigung des Mikroschalters 88 verbleibt. Die Welle 52 wird freigegeben, wenn der Hebel Io aus seiner vorderen Stellung herausbewegt wird, wobei die Welle 52 dann unter der Wirkung der (nicht dargestellten) Rückstellfeder, die im Hebel Io untergebracht ist, in ihre Normalstellung zurückkehrt.

Ein weiterer Mikroschalter 96 ist an einem Rahmen loo unter der Grundplatte 18 angeordnet. Eine Blattfeder 98 ist mit ihrem einen Ende an dem Rahmen loo befestigt und greift mit ihrem anderen Ende über den Kolben des Mikroschalters 96. Ein Vorsprung 99 an der oberen Fläche der Feder 98 ist so angeordnet, daß er vom Ende der Welle 52 berührt wird, wenn der Knopf 54.niedergedrückt wird, während der Hebel Io sich in seiner Mittelstellung befindet, so daß die Feder verstellt wird und das Betätigungsorgan des Mikroschalters 96 betätigt. Der Mikroschalter 96 kann so geschaltet sein, daß er eine Alarmvorrichtung steuert, welche den Lehrer an der Zentralstation des Sprachlabors aufmerksam macht.

00984 3/1322

Claims

PATENTANSPRÜCHE

l.J Steuerschalter mit einem Betätigungshebel, der um einen zwischen einem ersten und einem zweiten Hebelteil liegenden Drehpunkt verschwenkbar 1st, wobei der erste Hebelteil zwecks Verschwenkung des Hebels um den Drehpunkt von Hand verstellbar ist, sowie mit einem Mechanismus zum Einrasten des Hebels in jede einer Mehrzahl von Verschwenkstellungen um den Drehpunkt und mit einer Mehrzahl von Schaltern, welche nach Maßgabe der Stellung des Hebels in seiner jeweiligen Verschwenkstellung betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der erwähnte Mechanismus (lo, 22) eine Schablone (22) zum Definieren der Mehrzahl von Verschwenkstellungen des Hebels (lo) und ein Anschlagsteil (24) aufweist, das auf dem zweiten Teil des Hebels (lo) in Längsrichtung verschieblich angeordnet ist und federnd so in Eingriff mit der Schablone gedrückt wird, daß es im Zusammenwirken mit der Schablone (22) den Hebel (lo) in jeder der Mehrzahl von Verschwenkstellungen einrastet.
2. Steuerschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (z.B. 36, 38, ¹Io, 42) in zugehörigen

00984 3/1322

- *»- Αϊ

Gehäusen angeordnet und durch Eindrücken von jeweils aus den Gehäusen herausragenden Kolben betätigbar sind.
3. Steuerschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daft der Kolben wenigstens einer der Schalter (z.B. 36, 38, Ho₉ 42) durch direkten Kontakt von dem zweiten Teil des Hebels (lo) eindrückbar ist.
M. Steuerschalter nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daft'der Kolben des erwähnten Schalters (z.B. 36) durch direkten Kontakt mit einem an einem Ende des Hebels (lo) gelegenen Bereich des zweiten Teils des Hebels (lo) eindrückbar 1st, und daß das Anschlagsteil (24) ein den zweiten Teil des Hebels (lo) ringförmig umgebender Kragen ist.
5. Steuerschalter nach einem der Ansprüche 3 oder 4, gekennzeichnet durch einen durch direkten Kontakt von de« zweiten Teil des Hebels (lo) verschwenkbaren Hebel (z.B. 8o) zum Eindrücken des Kolbens eines weiteren der Schalter (z.B. 72).
6. Steuerschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Knopf (5¹I) an dem dem ersten

Teil des Hebels (lo) benachbart gelegenen Ende des Hebels (lo}

009843/1322

der zwecks Betätigung eines zusätzlichen Schalters in einer der Mehrzahl von Verschwenkstellungen des Hebels (lo) von Hand niederdrückbar ist.
7. Steuerschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Schalter (¹J¹O einen Kolben aufweist und durch dessen Eindrücken betätigbar ist, und daß durch den Hebel (lo) in Längsrichtung desselben eine Welle (52) verläuft, welche sich beim Niederdrücken des Knopfis (5*0 gegen eine Pederspannung relativ zum Hebel (lo) so verschiebt, daß sie den Kolben des zusätzlichen Schalters (¹I¹O in der einen Verschwenkst ellung des Hebels (lo) berührt und eindrückt.
8. Steuerschalter nach einem der Ansprüche 6 oder 7, gekennzeichnet durch eine Schnappvorrichtung (56, 58) zum Einklinken des Knopfes (5¹O dann, wenn dieser in der einen Verschwenkstellung des Hebels (lo) niedergedrückt wird.
9. Steuerschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Knopf (5¹O ausgeklinkt wird wenn der Hebel (lo) aus der einen Verschwenkstellung herausbewegt wird.

009843/1322

Lee rs e i t e