-
Betätigungsanordnung für Mehrfach -
-
SchalteTreihen Die Erfindung betrifft eine Schalterreihe mit Mehrfachgruppen
von mindestens gegenüberliegenden Kontaktpaaren und bezieht sich auf eine verbesserte
Betätigungseinrichtung für parallele Anordnungen von Schaltern, die nebeneinander
angeordnet sind. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine einfache Betätigungseinrichtung,
die sich selbst eine Handsteuerung verleiht und so ausgestaltet
werden
kann, daß eine Mehrfach-Betätigungseinrichtungderselben Art vorgesehen ist, um verschiedene
Gruppen von Schaltern in einer Reihe, die nebeneinander angeordnet sind, zu betätigen.
-
Bislang sind viele bekannten Techniken vom Anmelder auch der vorliegenden
Neuanmeldung entwickelt worden, um mechanische Schaltungsaufbauten der in der US-Patentschrift
Nr.
-
3 226 508 (A. H. Morgan et al)beschriebenen Art mit hoher Dichte vorzusehen.
Solche Schalter konhten in typischer Weise in getrennten Bausteinen oder Teiichen
hergestellt werden, die in einem einzelnen Teilchen viele Schalter enthalten und
in der Lage sind zu Stapeln \\von Scheibchen mit einer einzigen Betätigungseinrichtung
kombiniert zu werden, lt wobei die Betätigungseinrichtung entweder manuell oder
elektromechanisch oder auf eine andere beliebige Art ausgestaltet ist.
-
f Die einzelnen Bausteine oder Scheibchen bzw. Mikroplättchen dieser
Schalter sind dadurch gekennzetlnet, daß sie Mehrfachgruppen mindestens gegenüberliegender
Paare paralleler flacher, federnder, leitender Schalterblätter aufweisen, die bezüglich
entsprechender Blätter, welche im allgemeinen in gemeinsamen Ebenen und etwa parallel
zueinander gehaltert sind, seitlich nebeneinander durch festen Eingriff jedes Blattes
in einer Stellung angeordnet sind, die von ihrem ontaktbereich durch aktbereich
eine Isolierwand eines relativ festen Halterungsrahmens in
Eingriff
sind, häufig in der Form eines hohlen, rechteckigen Gehäuses. Eines der Blätter
jedes Paares wird durch eine Betätigungseinrichtung bewegt, die mit seinem entfernten
Ende von der Stützstelle des Rahmens und näher zu seinen Kontakten in-Eingriff tritt.
In typischer Weise sind drei parallele Blätter bekannt, welche zwei Kontaktpaare
bieten, wobei das mittlere Blatt aus einer Stellung bewegbar ist, in welcher ein
Kontaktpaar in Eingriff ist und das andere Kontaktpaar außer Eingriff ist, zu einer
Stellung, in welcher das andere Kontaktpaar in Eingriff ist und das erste sich außer
Eingriff befindet. Hiermit hängt möglicherweise die Bewegung durch eine Mittelposition
zusammen, in welcher keines der Kontaktpaare sich in Eingriff befindet. Die Betätigung
der bekannten Art, wie z. B. -in der US-Patentschrift 3 226 508 gezeigt ist, erfolgte
durch einen zentralen Bügel, und der Aufbau war symmetrisch, wobei Schalter zu dem
Bügel und in Schlitze in dem Bügel aus entgegengesetzten gehalterten Enden des Scheibchengehäuses
ragten. Durch Stapelung der-Scheibchen und mechanische Verbindung derselben miteinander
bei mechanischem Verbinden der Bügel wurde die Betätigung der Schalter ermöglicht,
und zwar durch eine gemeinsame seitliche Querbewegung zu den Schaltern, wodurch
alle Schalter gleichzeitig bewegt wurden. Zwar ist es möglich, unterschiedliche
Arten von Schaltern in einem einzigen Scheibchen oder innerhalb unterschiedlicher
Scheibchen in einem Stapel zu
haben, aber alle Schalter mußten
in derselben Weise betätigt werden. Es ist auch möglich, viele unterschiedliche
Wirkungen durch Verdrahten der Schalter zu erreichen, und es ist möglich, in einem
gegebenen Aufbau alle dieser Schalter zu verwenden oder einige von ihnen wegzulassen.
-
Der Schalteraufbau für in einer solchen Anordnung verwendete Schalter
wurde kürzlich in Verbindung mit einem Vorschlag nach der US-Patentschrift Nr. 3
689 856'(James B. Lambert et al)ldie ebenfalls auf den Anmelder der vorliegenden
erfindung zurückgeht, verbessert.
-
Insbesondere bezieht sich die vorliegende windung auf eine Schalterreihe
mit einer Mehrfachgruppe von mindestens gegenüberliegenden Kontaktpaaren auf gegenüberliegenden
Paaren von parallelen, flachen, federnden, leitenden Schalterblättern, die nebeneinander
angeordnet sind, wobei die betreffenden entsprechenden Blätter in etwa gemeinsamen
Ebenen parallel zueinander durch festen mechanischen Eingriff jedes Blattes in einer
Stellung gehaltert werden, die von seinem Kontakthereich durch eine Isoliereinrichtung
auf einem Stützrahmen entfernt bzw. im Abstand angeordnet ist. Ein Blatt jedes Paares
wird auf seiner Ebene durch eine Betätigungseinrichtung bewegt, welche mit seinem
Ende in Eingriff kommt, welches von der Stützstelle auf dem Rahmen entfernt ist
und näher am Kontakt liegt. Die Verbesserung gemäß der Erfindung liegt in der Betätigungseinrichtung,
einschließlich
eines festen, drehbaren Betätigungskörpers, der zur hin- und hergehenden oder oszillierenden
Bewegung um eine feste Achse auf dem Rahmen herum auf letzterem drehbar gelagert
ist. Dieser feste Körper schafft einen Schlitz, der so einstellbar ist, daß er mit
den Enden mindestens einiger Blätter in dieser Ebene in dichten Eingriff gelangt.
Die Betätigungseinrichtung erfordert Mittel, welche sie für eine Oszillationsbewegung
auf dem Rahmen drehbar haltert. Wenn die Betätigungseinrichtung um ihre Achse gedreht
wird, bewegt sie die in Eingriff befindlichen Blätter in Richtung quer zu ihrer
ursprünglichen Ebene und ihrer gehalterten Kontakte in und außer Eingriff mit ihren
gegenüberliegenden Kontakten, und zwar auf letztere zu oder von diesen fort.
-
Vorzugsweise ist eine federnde Einrichtung zwischen dem Rahmen und
der Betätigungseinrichtung vorgesehen, um letztere zu einer bestimmten Stellung
zurückzuführen. Auch eine Entspannungseinrichtung ist vorgesehen, um die Betätigungseinrichtung
in mindestens einer bestimmter Position zu halten, in welche sie gegen die Rückhaltekraft
der elastischen Einrichtung bewegt wurde. Auch tritt vorzugsweise eine Mehrzahl
ähnlicher Betätigungseinrichtungen, die auf dem Rahmen durch gemeinsame Mittel gehaltert
ist, welche die Drehung um eine gemeinsame Achse ermöglicht, mit unterschiedlichen
Blättern in derselben Ebene in Eingriff, wodurch verschiedene Gruppen von gemeinsam
betätigten Schaltern in der Reihe gebildet werden.
-
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen.
-
Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf die Schalterreihe mit den verbesserten
Betätigungseinrichtungen gemäß der Neuerung in einem Gehäusescheihchen oder -plättchen
Fig. 2 eine Endansicht vom Ende der Betätigungseinrichtung des in Figur 1 gezeigten
Aufbaues, Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 der Figur 1 von demselben
Aufbau und Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 der Figur 3.
-
In den Figuren ist eine bevorzugte Ausführungsform von dicht gepackten
Schaltkörpern in einem kompakten Gehäuse oder Scheibchen gezeigt, wobei Betätigungseinrichtungen
gemäß der Erfindung vorgesehen sind. Gemäß Figur 1 besteht das Gehäuse oder Scheibchen
aus einem hohlen Kasten 10 aus isolierenden Materialien. Das Gehäuse weist innen
eine Vielzahl von Schalterelementen auf, die mit Außenanschlüssen 12, 14 und 16
versehen sind, wie man in Figur 3 für
jede Schalterkombination
sieht. An jedem Ende des Aufbaues 18 ist eine Vielzahl von Kippgliedern gezeigt,
deren jedes ein Teil eines verbesserten Betätigungskörpers ist, welcher in den Figuren
3 und 4 allgemein mit 20 bezeichnet ist. Das Gehäuse kann mit einem Paar zur Seite
ragender Befestigungsarme 10a für eine bequeme Befestigung in einigen Anwendungsfällen
versehen sein. Der Schalteraufbau, den man.
-
am besten aus den Figuren 3 und 4 erkennt, ist ähnlich dem in der
US-Patentschrift 3 226 508 gezeigten, welche oben erwähnt ist. Die einzelne gezeigte
Schalterkombination ist gemäß Figur 3 durch drei im allgemeinen parallele Schaltblätter
22, 24, 26 vorgesehen. Das längere Mittelblatt 22 in der gezeigten Ausführungsform
ist mit Kontakten 22a und 22b versehen, die gemäß Darstellung durch einen einzigen
zylindrischen, mit einer Schulter versehenen Körper 28 vorgesehen sein können.
-
Die Kontaktoberflächen können vorzugsweise derart mit einer Kuppel
oder IIaube abgedeckt sein, um einen besseren Reibkontakt mit gegenüberliegenden
Kontaktbereichen 24a und 26a der Blätter 24 und 26 herzustellen, die zweckmäßig
gebogen und geformt sind, um die beste Berührungsgeometrie bei den gegebenen Umständen
vorzusehen. Erwünschtenfalls können diese Blätter an ihren Enden geschlitzt sein,
um gegabelte Kontakte zu formen, wie in der US-Patentschrift 3 689 856 gezeigt ist.
Der zylindrische Berührungskörper 28, welcher Kontakte 22a und 22b vorsieht, ist
vorzugsweise aus einem guten Kontaktmaterial hergestellt, welches eine der bekannten
Arten ist. Die Schalterblätter selbst sind vorzugsweise aus Berilliumkupfer oder
einer
anderen Legierung hergestellt, die nicht nur eine hohe Leitfähigkeit
sondern auch eine größere Federfähigkeit liefert. Die Schalterblätter sind alle
zueinander und zu anderen Schalterelementen oder anderen Aufbauten des Schalters,
einschließlich der Betätigungseinrichtung 20, durch einen Stützrahmen gehaltert.
In diesem Falle ist die halten rung bzw. das Lager durch eine isolierende Wand 30
des.Gehäuses 10 vorgesehen. Das Gehäuse ist vorzugsweise so ausgebildet, daß es
zwischen der oberen Wand 32 und dem Boden 34 des Gehäuses vorangeordnet werden kann.
Die Wand 34 kann erwünschtenfalls die Gestalt eines Kanals haben, um Kantenwände
36 und 38 vorzusehen, wie man in Figur 4 erkennt. Alternativ können die Wände 32
und 34 entgegengesetzte Nuten aufweisen, um Gleitstücke aufzunehmen und die Kantenwände
36 und 38 zu bilden. Es gibt viele zweckmäßige Wand- und Gehäuseaufbauten, deren
Eigenschaft nicht zu der vorliegenden Neuerung gehören. Wie in Figur 3 zu sehen
ist, sind Teile der oheren Wand 32 und des Bodens 34 so ausgebildet, daß sie ein
Teil der Endwand durch Bilden von Verlängerungen 32a und 34a vorsehen, die ähnliche
Endstücke vorsehen, zusammen mit gestapvelten Stücken 30a, 30b und 30c. Diese Endwandstücke
haben solche Maße, daß die Schalterblätter 26, 22 und 24 ebenso wie ein Auslöse-
oder Arretierungsblatt 35 zwischen benachbarte Stücke eingeklemmt werden und die
Schalterblätter in Berührung mit ihren entsprechenden Anschlüssen 16, 12 und 14
halten, an welche sie angelötet oder angeschweißt werden können.
-
Aus Figur 4 erkennt man, daß bei dieser Ausführungsform sechs Schaltergruppen
in einer Anordnung Seite an Seite vorgesehen sind, wobei entsprechende Blätter anderer
Schalter allgemein in entsprechenden Ebenen zu den Schalterblättern 26, 22 bzw.
24 angeordnet sindlund die allgemein ebenen Anordnungen sind im wesentlichen paralle.
zueinander.
-
Wenn der Aufbau zusammengebaut wird, wird ein isolierendes Abstandsgitter
37 auch eingeführt, um den Schalter im Abstand zu halten und den Betrag des Kontaktendlaufes
für die Endblätter 24 und 26 begrenzen zu helfen sowie das Auslöseblatt 35 einzustellen
und alle Blätter in geeigneter relativer seitlicher Stellung zu halten. Wenn die
Schalteranordnung fertig zusammengebaut ist, und die zu beschreibende Betätigungseinrichtung
an Ort und Stelle gebracht worden isteund geeignete Schalterblätter in Eingriff
sind, wird der ganze Aufbau durch in jedem der isolierenden Stücke, welche die Endwand
30 zusammensetzen, in Flucht befindliche Löcher durch eine Gruppe von drei ähnlichen
Nieten 40 zusammengenietet.
-
Die Betätigungseinrichtung 20, welche gemäß der Neuerung vorgesehen
ist, ist um einen zylindrischen Schwenkstift 42 ausgerichtet, welcher sich zwischen
den-Kantenwänden 36 und 38 erstreckt, um eine Drehachse sowie Lager für jeden der
Betätigungskörper 20 vorzusehen. Jede der drei in der vorliegenden Anordnung gezeigten
Betätigungseinrichtungen ist 44 ein rsolierkörper/l der beispielsweise geformt oder
spritzgegossen
sein kann, einschließlich einer Bohrung, wobei
eine çleitpassung über dem Schwenkstift 42 vorgesehen ist.
-
Die Betät iungd er Schalter erreicht man mittels eines ähnlichen in
jedem Isolierkörper Schlitzes 44asz und jede Betätigungseinrichtung tritt mit dem
Ende in Eingriff, welches von dem gestützten Ende eines entsprechenden Schalterblattes
aus einer ausgewählten Menge von Schaltern entfernt ist. In diesem Falle wird das
Ende des mittleren Schalterblattes 22 ergriffen und jeder der 44a drei BetätigungseinrSchtungsschlitze/tritt
mit zwei Schalterblättern in der gezeigten AuSführungsform in Eingriff.
-
Durch Drehung des Kippgliedes, wie in Figur 3 gezeigt, wird der Schlitz
44a um die Schwenkstelle 42a in oszillierender Weise gedreht, wodurch eine Bewegung
ermöglich wird, an deren einem Extrempunkt der Kontakt 22a mit dem Kontakt 24a in
guten elektrischen Kontakt in Eingriff gelangt und an deren anderem extremen Ende
der Kontakt 22b mit dem Kontakt 26a in guten elektrischen Kontakt gelangt, nachdem
zuvor die verbundenen Kontakte aufgebrochen worden sind. Bei einigen Ausführungsformen
kann eine Zwischenschalterstellung eine Position darstellen, in welcher beide Kontaktgruppen
offen sind.
-
Vorzugsweise ist die Betätigungseinrichtung in eine spezielle Position
vorgespannt,. wie z. B. in Figur 3 mit ausgezogenen Linien gezeigt ist, und zwar
mittels einer Federyoder einer anderen geeigneten federnden Einrichtung, welche
zwischen der Betätigungseinrichtung und dem Gehäuse oder Rahmen verbünden ist. Bei
dieser speziellen Ausführungsform ist die Feder 46
eine Schraubenfeder,
bei welcher ein Spitzenende 46a parallel zur Achse vorgesehen ist, die in eine RUckhalteöffnung
in der Betätigungseinrichtung 44 geschoben werden kann, wenn die Feder in eine eingesenkte
oder vergrös7 serte Axialöffnung auf einer Seite der Betätigungseinrichtung hineinbewegt
wird. Das'andere Ende der Feder 44b ist gemäß Figur 3 verlängert und so angeordnet,
daß es sich.
-
gegen die Wand 34 des:Gehäuses stützt. Wenn der Betätigungskippteil
18 au-s der in Figur 3 in durchgezogenen Linien gezeigten Stellung in die gestrichelt
gezeichnete Stellung beliegt wird, wird die Feder 96 angezogen und versucht, eine
Rückkehr in die voll ausgezogene Position zu erzwingen. Gemäß Figur 3 ist jedoch
jede Betätigungseinrichtung mit einer Nut 44c versehen , in welche ein Kugelauslöser
oder -arretierer 35a durch die Kraft einer Feder hineingedrückt wird, welche auf
den Auslöser durch das Auslöseblatt-.35 ausgeübt wird, wobei die Betätigungseinrichtung
in die gestrichelte Position bewegt wird. Die somit aufgebrachte radiale Kraft hält
den Kugelauslöser 35a in der Nut 44c gegen die Rückführkraft einer Feder 46, bis
der Kipphandgriff 18 in seine ursprüngliche Position zurückbewegt ist, wobei die
Betätigungseinrichtung in einer solchen Richtung bewegt wird, daß der Kugelauslöser
35a aus der Nut 44c herausgedrückt wird. Zwecks Stabilität kann ferner eine Nut
44d vorgesehen sien, um eine stabile Stellung für den Auslöser oder die Arretierung
35a sicherzustellen, um gemäß Darstellung die Kontakte 22a und 24a
direkt
gegenüber in geschlossener Kontaktstellung zu halten.
-
Zwar zeigt die dargestellte Ausführungsform sechs Gruppen von Schaltern,
man kann aber auch eine einzige Betätigungseinrichtung oder eine Anzahl von Betätigungseinrichtungen
verwenden, um verschiedene Schalterzahlen in Kombination in Eingriff zu bringen.
Die Verwendung einer anderen Einrichtung als die Art Kipphebel gemäß Darstellung
kann bei der Betätigungseinrichtung erwünschtenfalls ebenfalls benutzt werden, wie
z. B. eine gerändelte Flügelschraube oder dergleichen.