DE2238832B2 - Koordinatenschalter für Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen - Google Patents

Description

Koordinatenschalter herkömmlicher Bauart haben eine verhältnismäßig große Bauhöhe, die im allgemeinen von den Koppelelementen herrührt. Dies trifft zum großen Teil auch auf miniaturisierte Schalter zu, und zwar ganz unabhängig davon, ob es sich bei den Koppelelementen um Blatt- oder Drahtkontaktfedern handelt.

In der deutschen Offenlegungsschrift 19 31598 ist eine Kreuzschienen-Schaltmatrix beschrieben, bei der Blattfedern als Koppelelemente dienen. Diese Kontakte aus Blattfedern bestehen aus in gleichen Abständen angeordneten gabelartigen Flügeln, die mit Metallschienen direkt zusammenhängen. Die Kontakte und die Metallschienen werden gemeinsam ausgestanzt und die Kontakte anschließend in eine quer zur Schiene verlaufende Ebene verdreht. Diese Ausführung von Koppelelementen ist aber fertigungstechnisch verhältnismäßig schwierig und die erzielte Genauigkeit nicht groß. Ohne besondere Vorkehrungen ist es auch nicht zu erreichen, daß bei einem Schaltvorgang beide Flügel gleichzeitig auf einem gegenüberstehenden Metallsteg zur Anlage kommen, so daß ein echter Doppelkontakt so mit dieser bekannten Anordnung kaum zu erzielen ist.

In der amerikanischen Patentschrift 25 73 453 ist ein Koordinatenschalter beschrieben und dargestellt, bei dem als Koppelelement eine mäanderförmig gebogene Vielfachkontaktfeder Verwendung findet. Ein mäanderförmig gebogener Draht, der zwischen zwei Mäanderschlaufen jeweils einen Befestigungsbügel aufweist, erhält erst beim Einsetzen in den Schalter die für die Funktion erforderliche Form und Vorspannung. Die Feder macht mit dem dazugehörigen festen Kontaktvielfach mit dem Quersteg des Mäanders Kontakt. Der Quersteg dieser Feder ist aber an zwei Schenkeln des Mäanders aufgehängt und hat deshalb nicht den idealen Ausgleich für eine exakte Doppelkontaktgabe. Bei sehr kleinen Ausführungen wirkt sich die federnde Länge dieser Feder ungünstig auf den Kraftanstieg der Feder aus, womit Fertigungstoleranzen stark eingehen und die Funktion beeinträchtigen. Außerdem ist die Montage eines solchen Kontaktfedervielfachs schwierig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beschriebenen Nachteile zu beseitigen. Sie geht dabei von einem Koordinatenschalter für Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, mit sich überschneidenden in Koordinatenrichtung verstellbaren Wähl- und Snhaltschienen und an den Kreuzungspunkten angeordneten Koppelelementen aus. Die Erfindung besteht darin, daß als Koppelelement eine Doppel-Drehfeder vorgesehen ist, deren freie Enden als Kontaktschenkel dienen.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin begründet, daß eine Drehfeder so ausgelegt werden kann, daß sie bei kleinem Kraftanstieg einen großen Hub und ausreichende Kontaktkräfte zuläßt. Durch den kleinen Kraftanstieg der großen federnden Länge einer Drehfeder machen sich Fertigungstoleranzen kaum bemerkbar. Die Bauhöhe eines Koordinatenschalters wird durch die aufgewickelte Federlänge sehr klein. Durch die Verwendung einer Doppeldrehfeder erhält man auf einfache Art einen echten Doppelkontakt mit zwei unabhängig voneinander wirkenden Kontaktschenkeln. Im Gegensatz zu der amerikanischen Patentschrift 25 73 453 lassen sich bei der Erfindung ferner die Doppeldrehfedern durch einfaches Hineindrücken in das Gehäuse des Schalters sehr leicht montieren.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird die Vielfachung der Koppelelemente zwischen der Betätigungsebene und der Grundplatte untergebracht. Durch Verlegen der Kontaktvielfache beider Koordinatenrichtungen in das Bauteil entlastet man die Leiterplatte von Leiterzügen. Das hat zur Folge, daß die Leiterplatte aus billigem einseitig kaschierten Hartpapier hergestellt werden kann. Wenn man von der üblichen Führung der Baugruppe über die Leiterplatte abgeht und die Führung in den Baugruppenrahmen verlegt, kann die Leiterplatte als Folie ausgeführt werden.

Die Erfindung wird anhand der Figuren erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Prinzipskizze eines Koordinatenschalters nach der Erfindung im unbetätigten Zustand,

F i g. 2 einen Aufriß im Schnitt,

F i g. 3 einen senkrechten Schnitt durch den Aufriß nach F i g. 2 und

F i g. 4 einen Querschnitt der über der Doppeldrehfeder verläuft.

Nach der Darstellung in den Figuren liegt eine Doppeldrehfeder 1 mit ihren freien Enden 2, die als Kontaktschenkel dienen, unter Vorspannung an Abstütz- bzw. Betätigungswinkeln 3 einer Wählschiene 4, die vorzugsweise aus Kunststoff besteht, an. Mit ihrem kurzen Schenkel 5 stützt sie sich mit genügend hoher Kraft an einem gestanzten Längsvielfach 6 ab, das in nicht dargestellten Kanälen eines Zwischensteges isolierend zur Drehfeder geführt ist. Dieses Längsvielfach ist an der Kontaktstelle 7 abgewinkelt und mit Edelmetall plattiert, um eine eindeutige Kontaktgabe zu bekommen. Der das Längsvielfach bildende Stanzstreifen kann auch aus einem plattierten und entsprechend gebogenen Profildraht bestehen. Eine besondere Halterung des Vielfachs ist nicht erforderlich, da daß Vielfach durch die Drehfeder lagegesichert wird. Das Längsvielfach ist an einem Ende 9 über einen Anschluß 10 auf eine Leiterplatte 11 geführt. Ein quer liegendes Vielfach 12, das vorzugsweise aus plattiertem Draht besteht, ist in Nuten 13 geführt und befestigt. Über einen abgewinkelten Anschluß 26 steht es mit der Leiterplatte 11 in Verbindung. Eine Schaltschiene 14 wird von einer

Rückholfeder 15 in ihrer Ausgangsstellung gehalten. In einem Kunststoffrahmen 16 sind alle Drehfedern elektrisch isoliert in Kammern 23 untergebracht.

Beim Einsetzen einer Drehfeder 1 in eine Kammer 23 rastet ein Verbindungssteg 24 der kurzer Schenkel 5 hinter eine Nase 25 und verhindert ein Herauswandern der Drehfeder. Eine Verhinderung des Auswanderns der Drehfeder nach oben kann aber auch durch Nasen erzielt werden, die von der Seite her in den Windungskörper eingreifen. ι ο

Das Schalten des Koppelpunktes geschieht folgendermaßen: Beim Betätigen der Schaltschiene 14 in Pfeilrichtung A übernimmt sie mit den Schultern 17 von der Wählschiene 4 die beiden Kontaktschenkel 2 der Drehfeder 1. Die Schiene wird so weit betätigt, bis die Schenkel 2 frei von dem Abstützwinkel 3 der Schiene 4 sind. Das ist beim Erreichen der gestrichelten Lage 18 der Fall. Anschließend wird die Wählschiene 4 so weit in Pfeilrichtung B bewegt, bis sie ihre gestrichelte Lage 19 erreicht hat. Die Kante 20 des Winkels 3 erreicht die mit 21 gekennzeichnete Stellung.

Wenn in diesem Betriebszustand die Schiene 14 wieder freigegeben wird, können die Schenkel 2 der Drehfeder 1 an den Kanten 21 vorbei zurückgehen, bis die Schenkel 2 am querliegenden Vielfach 12 zum Anliegen kommen. Dabei befinden sich die Schenkel in der gestrichelten Lage 22, während den entspannten Zustand der Drehfeder die gestrichelte Lage 27 zeigt. Der Kontakt ist beim Erreichen der Lage 22 geschlossen. Die Schiene 4 wird durch eine Rückholfeder ebenfalls in ihre Ausgangslage zurückgezogen.

Beim Freischalten wird die Wählschiene 4 wieder in Richtung des Pfeiles B betätigt. Anschließend wird die Schaltschiene 14 in Pfeilrichtung A bewegt und übernimmt mit den Schultern 17 die beiden Schenkel 2. Die Schultern 17 weisen Kerben 28 zur Zentrierung der Drehfederschenkel 2 auf. Durch die Bewegung der Schaltschiene wird der Kontakt geöffnet. Die Schaltschiene 14 bringt im weiteren Bewegungsablauf die Schenkel 2 in die gestrichelte Lage 18.

Die Wählschiene 4 kann anschließend freigegeben werden. Damit kommen die Abstützwinkel 3 hinter die Drehfederschenkel 2 zu liegen und übernehmen diese erneut, wenn auch die Schiene 14 in die Ausgangslage zurückkehrt. Der Abstützwinkel 3 ist vorzugsweise trichterförmig ausgebildet, so daß die Drehfederschenkel 2 sicher übernommen werden können. Damit befindet sich der Schalter wieder in der Ruhelage.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Koordinatenschalter für Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, mit sich überschneidenden, in Koordinatenrichtung verstellbaren Wähl- und Schaltschienen und an den Kreuzungspunkten angeordneten Koppelelementen, dadurch gekennzeichnet, daß als Koppelelement eine Doppel-Drehfeder (1) vorgesehen ist, deren freie Enden (2) als Kontaktschenkel dienen.

2. Koordinatenschalter nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Doppeldrehfeder (1) mit ihren Kontaktschenkeln (2) unter Vorspannung an Abstütz- bzw. Betätigungswinkeln (3) einer Wählschiene (4) anliegt.

3. Koordinatenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Duppeldrehfeder (1) mit ihrem kurzen Schenkel (5) an einem Längsvielfach (6), das gestanzt ausgeführt oder aus Draht gebogen ist, abstützt.

4. Koordinatenschalter nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielfachung (6, 12) der Koppelelemente zwischen der Betätigungsebene und der Grundplatte untergebracht ist.

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