DE2844457C3 - - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schalter mit mindestens einer Anordnung von mehreren in einer Ebene angeordneten Festkontakten und einem beweglichen Kontakt, der durch eine Hebelanordnung mit jedem der Festkontakte in Berührung gebracht werden kann.

Es sind bereits verschiedene Arten von elektrischen Schaltern bekannt bei denen mehrere in einer Ebene angeordnete Festkontakte mit mindestens einem beweglichen Kontakt in Berührung gebracht werden. Bei sogenannten Schiebeschaltern sind die festen Kontakte in einer Reihe hintereinander angeordnet und der bewegliche Kontakt wird durch die geradlinige Bewegung des Schiebers über die Festkontakte hinweggeführt bis die entsprechenden beweglichen Kontakte mit dem gewünschten Festkontakt in Berührung stehen. Bei den sogenannten Drehschaltern sind die Festkontakte auf einem oder mehreren zueinander konzentrischen Kreisen angeordnet und die beweglichen Kontakte sind mit einer zentralen Achse verbunden, so daß sie auf einer Kreislinie über die Festkontakte hinweggeführt werden können.

Bei beiden Arten von elektrischen Schaltern sind die Festkontakte in einer geraden oder gebogenen Linie angeordnet und können von den beweglichen Kontakten nur nacheinander überfahren werden. Wenn daher ein bestimmter Festkontakt von einem beweglichen Kontakt angesteuert werden soll, müssen alle davorliegenden Festkontakte zunächst von dem beweglichen Kontakt überfahren werden.

Bei anderen Anordnungen von in einer Ebene liegenden Festkontakten, wie z. B. bei einer koordinatenförmigen Anordnung, sind komplizierte Getriebe oder Hebelanordnungen erforderlich, um die einzelnen Festkontakte mit einem beweglichen Kontakt anzusteuern. Hierbei sind komplizierte kurvenförmige Bewegungen erforderlich, die nicht nur eine komplizierte Mechanik benötigen, und die Fernübertragung einer solchen Ansteuerbewegung stößt auf sehr große Schwierigkeiten.

Bekannt ist auch die geradlinige Bewegung eines Kontaktes nach dem Prinzip der Nürnberger Schere (DE-PS 1 00 590).

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrischen Schalter zu schaffen, bei dem mehrere in einer Ebene angeordnete Festkontakte in beliebiger Reihenfolge durch eine einfache mechanische Ansteuerung erreicht werden können.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Durch die Verwendung eines Gelenkvierecks gemäß der Erfindung ist es möglich, mit dem beweglichen Kontakt beliebige kurvenförmige Bewegungen in einer Ebene auszuführen, die allein von zwei linearen Antrieben gesteuert werden. Diese linearen Antriebe ermöglichen es. in einfacher Weise eine Fernübertragung der Bewegung durchzuführen, beispielsweise mit Hilfe von Antriebsstangen oder Bowdenzügen. Diese linearen Antriebsglieder lassen sich in einfacher Weise betätigen, beispielsweise durch Zugknöpfe öder auch mittels Kurvenscheiben. So ist es im einfacher Weise möglich, einen Schalter von einem entfernten Ort aiis zu betätigen, ohne daß komplizierte Übertragungsmittel benötigt werden. Dabei kann bei diesem Schalter jeder Festkontakt einzeln angesteuert werden. Es ist also nicht, wie bei einem Schiebeschalter öder einem Drehschalter, ein Überfahren der davorliegenden Festkontakte erforderlich, sondern die Kontakte kön-

nen nacheinander in beliebiger Reihenfolge angesteuert werden. Diese Vielfalt der Bewegungsmögliohkeit zusammen mit der einfachen Übertragungsmöglichkeit der Bewegung erlaubt es, die Kontakte nicht nur in einer Linie oder im Kreise anzuordnen, sondern auch zahlreiche Kontakte koordinatenförmig nebeneinanderzusetzen oder in anderer beliebiger Anordnung in einer Ebene anzuordnen.

Ein solcher Schalter hat weiter den Vorteil, daß er keinen Totpunkt hat, so daß die Bewegung in jeder beliebigen Stellung ohne weiteres fortgesetzt werden kann.

Im mechanischen Übertragungsweg können weitere Hilfsvorrichtungen angeordnet sein, wie z. ß. Rastvorrichtungen, die nach einem bestimmten Weg den Bewegungswiderstand durch Einrasten eines Rastgliedes erhöhen. Solche Rastglieder können hier sehr einfach aufgebaut sein, da sie trotz der beispielsweise im Kreise angeordneten Festkontakte nur für eine lineare Bewegung ausgelegt sein müssen.

Schalter gemäß der Erfindung können «hr leicht dicht in ein Gehäuse eingebaut werden, da die Abdichtung von linearen Übertragungsgliedern beim Durchtritt durch die Gehäusewand wesentlich einfacher ist als die Abdichtung beispielsweise einer Drehachse. So ist es beispielsweise besonders vorteilhaft, die Abdichtung der linearen Antriebsglieder in der Weise zu verwirklichen, daß in der Gehäusewand Membranen angeordnet werden, durch welche hindurch die linearen Bewegungen von innen nach außen übertragen werden.

Die Festkontakte können auch in zwei einander gegenüberliegenden Ebenen angeordnet sein, wobei der bewegliche Kontakt als Brückerkontakt ausgebildet ist und je zwei gegenüberliegende Festkontakte miteinander verbindet. So ist es möglich, auf engem Raum zahlreiche Kontaktanordnungen unterzubringen, die noch dazu in beliebiger Reihenfolge nacheinander angesteuert werden können.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ein zweites gleichartiges Gelenkviereck vorgesehen, das mit den linearen Übertragungsgliedern des ersten Gelenkvierecks verbunden ist. An der Stelle des beweglichen Kontaktes kann beim zweiten Gelenkviereck eine geeignete Handhabe vorgesehen sein, mit der dann die Bewegung des beweglich ^n Kontaktes beim ersten Gelenkviereck gesteuert werden kann, weil die Bewegungen der beiden Gelenkvierecke einander entsprechen. Es ist aber auch möglich, daß der Antrieb allein auf die linearen ^ntriebsglieder wirkt und das zweite Gelenkviereck nur zur Anzeige der Lage des beweglichen Kontaktes dient

Die Erfindung soll anhand der Figuren näher erläutert werden.

F i g. 1 zeigt schematisch den Aufbau eines Schalters gemäß der Erfindung.

Fig. 2 zeigt in Seitenansicht eine weitere Ausführungsform der Erfindung.

In den Fi g. 3a bis 3c sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, bei denen der bewegliche Kontakt eine getrennte Zuleitung hat

F i g. 4 zeigt eine Aüsführungsform der Erfindung, bei der ein Schalter in ein Gehäuse dicht eingebaut ist.

Fig.5 zeigt schematisch eine Ausführungsform der Erfindung mit zwei Gelenkvierecken.

F i g. i zeigt schemätisch den Aufbau eines Schalters gemäß der Erfindung Der Schalter besteht im wesentlichen aus einem Gelenkviereck aus den gelenkig miteinander verbundenen Hebeln 1, 2, 3 und 4. Bei 5 befindet sich der feste Drehpunkt des Gelenkvierecks und diagonal gegenüber bei 6 der bewegliche Kontakt Die beiden Hebel 1\ und 4 sind über den festen Drehpunkt 5 hinaus verlängert, wodurch sich die beiden Hebelarme 3a und 4,3 ergeben. Mittels dieser beiden Hebelarme kann das Gelenkviereck beliebige Bewegungen ausführen, indem diese beiden Hebelarme 3a und 4a mit linearen Antrieben verbunden sind, die in F i g. 1 mit 8 und 9 bezeichnet sind. Diese linearen Antriebe können beispielsweise aus geeigneten Hebeln, Schubstangen oder auch aus Bowdenzügen bestehen. Zweckmäßig sind noch zwei Rückholfedern 10 und Il vorgesehen, die die beiden Hebelarme 3a und Aa wieder in ihre Ausgangslage zurückführen. Diese beiden Rückholfedern sind jedoch nicht unbedingt erforderlich, wenn beispielsweise der Antrieb über Schubstangen erfolgt

Die Festkontakte des Schalters sind bei 7 dargestellt und zwar sind sie in F i g. 1 im Kreise angeordnet Diese kreisförmige Anordnung der Festkontakte stellt jedoch nur ein Beispiel dar. Die Kontakte 7 können auch koordinatenförmig angeordnet sein oder in einer beliebigen Anordnung nebeneinander liegen. Durch die beiden linearen Bewegungen der Antriebe 8 und 9 kann der bewegliche Kontakt 6 mit beliebigen Festkontakten 7 in Berührung gebracht werden, und zwar auch in beliebiger Reihenfolge nacheinander. Die lineare Bewegung der Antriebe 8 und 9 kann in beliebiger Weise bewirkt werden, beispielsweise durch geeignete Zugknöpfe oder auch mittels Kurvenscheiben, die auf Schubstangen einwirken. Der Antrieb kann von Hand erfolgen oder auch über zwei geeignete Antriebsvorrichtungen, wie z. B. über zwei Motoren.
In Fig.2 ist in Seitenansicht eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt Anstelle der Verwendung von in einer Ebene angeordneten Festkontakten, wie sie in F i g. 1 dargestellt ist werden hier zwei Anordnungen von Festkontakten verwendet, die einander gegenüberliegend auf den Unterlagen 12 und 13 angeordnet sind Die Festkontakte 7a und Tb werden dann mittels des in Fig. 1 dargestellten Gelenkvierecks durch den als Kontaktbrücke 6a ausgebildeten beweglichen Kontakt miteinander verbunden.
Zur besseren Zuführung des Stromes zum beweglichen Kontakt 6 sind gemäß der weiteren Ausbildung der Erfindung verschiedene bewegliche Leitungen vorgesehen, die den beweglichen Kontakt 6 mit dem festen Drehpunkt 5 verbinden.

In den F i g. 3a bis 3c sind drei mögliche Ausführungsformen dargestellt Bei der Ausführungsform nach F i g. 3a ist der Festkontakt 6 über einen beweglichen Litzenleiter mit dem festen Drehpunkt 5 verbunden, wo c'er Kontakt in geeigneter Weise von der Achse abgenommen werden kann.

Bei der Ausfünrungsform nach F i g. 3b ist der bewegliche Kontakt 6 mit dem festen Drehpunkt 5 über eine Schraubenteder 15 aus gut elektrisch leitendem Material verbunden.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 3c ist der bewegliche Kontakt 6 mit dem festen Drehpunkt 5 über eine Blattfeder 16 elektrisch gut leitend verbunden.

Der Schälter gemäß der Erfindung hat nicht nur den Vorteil, daß er in einer sehr kompakten Baueinheit gestattet, eine Vielnahl von Kontakten unterzubringen, die noch dazu in beliebiger Reihenfolge angesteuert werden können, sondern er kann auch sehr einfach dicht in ein Gehäuse eingebaut sein.
In Fig.4 ist schematisch ein solcher in ein Gehäuse

eingebauter Schalter gemäß der Erfindung dargestellt. Es soll hierbei angenommen werden, daß bei dieser Ausführungsform die Festkontakte koordinatenförmig in zwei einander gegenüberliegenden Ebenen angeordnet sind und daß die Anschlüsse 16 bzw, 17 in zv/ei Reihen aus dem Gehäuse 15 dicht herausgeführt sind. Die beiden Hebelarme 3a und 4a sind in der Weise dicht durch das Gehäuse 15 hindurchgeführt, daß sie in Membranen 18 und 19 befestigt sind, welche einen Teil der Gehäusewand bilden. Auf diese Weise können komplizierte Schalterbewegüngen in sehr einfacher Weise in ein dichtes Gehäuse übertragen werden.

F i g. 5 zeigt schematisch eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Außer dem ersten Gelenkviereck mit den Hebeln 1, 2, 3 und 4 und dem beweglichen Kontakt 6 ist ein zweites Gelenkviereck mit den Hebeln \b, 2b, Zb und 4b vorgesehen, das an der Stelle, wo beim ersinn Oslcnkvicrcck der beweglich.? K.oniäkt 6 angeordnet \sU einen Handgriff oder eine Anzeigevorrichtung 20 besitzt Bei gleichen Gelenkvierecken kann exakt die Kurvenbewegung mittels des Handgriffes 20

auf den beweglichen Kontakt 6 überfragen werden, wobei der Übertragungsweg wieder durch zwei lineare Antriebe 8 und 9 gebildet wird. Anstelle der direkten Betätigung mittels eines Handgriffes käilfi auch bei 20 eine Anzeigevorrichtung vorgesehen sein, welche die Stellung bzw. die Bewegung des beweglichen Kontaktes 6 im ersten Gelenkviereck anzeigt. Die Bewegung der Gelenkvierecke selbst erfolgt dann über die linearen Antriebe 8 und 9. Die beiden Gelenkvierecke müssen jedoch nicht einander vollkommen entsprechen, sondern die Hebellärigeh können verschieden groß sein, so daß die Bewegung des beweglichen Kontaktes 6 bei 20 vergrößert oder verkleinert auftritt.

Die Erfindung weist auch insofern große Variationsmöglichkeiten auf, als die Hebellängen des Gelenkvierecks verschieden gewählt werden können und auch die mit den linearen Antrieben verbundenen Hebelarme

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sich komplizierte Bewegungen des beweglichen
taktes in sehr einfacher Weise durch zwei lineare Antriebe verwirklichen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

1 Patentansprüche;

1. Elektrischer Schalter mit mindestens einer Anordnung von mehreren in einer Ebene angeordneten Festkontakten und einem beweglichen Kontakt, der durch eine Hebelanordnung mit jedem der Festkontakte in Berührung gebracht werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebelanordnung aus einem Gelenkviereck (1, 2, 3, 4) besteht, das an einem Eckpunkt in einem Drehpunkt (5) fest gelagert ist und an dem diagonal gegenüber liegenden Eckpunkt den beweglichen Kontakt (6) trägt und dessen fest gelagerte Hebel (3,4) über den festen Drehpunkt (5) hinaus verlängert sind (3a, Aa) und an den Enden der Verlängerung je ein linearer Antrieb (8,9) angreift

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Anordnungen von je in einer Ebene liegenden Festkontakten (7a, Tb) parallel zueinander and mit den Kontakten zueinandergerichtet vorgesehen sind und daß der bewegliche Kontakt (6a) als Brückenkontakt zur Verbindung von je zwei einander gegenüberliegenden Festkontakten der beiden Ebenen ausgebildet ist

3. Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß der lineare Antrieb (8, 9) aus Antriebsstangen besteht.

4. Schalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet daß der lineare Antrieb (8, 9) aus Bowdenzüge besteht

5. Schalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß d.e Iinea.^n Antriebe (8,9) von Kurvenscheiben bewegbar sind.

6. Schalter nach Anspruc. / bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die linearen Antriebe (8,9) mit den über den festen Drehpunkt (5b) hinaus verlängerten Enden (3c, Ac) eines zweiten gleichartigen Gelenkviereckes (\b, 2b, 3b, Ab) verbunden sind und der diagonal dem festen Drehpunkt (5b) gegenüberliegende Eckpunkt des zweiten Gelenk-Vierecks eine Betätigungs- und/oder Anzeigevorrichtung (20) trägt

7. Schalter nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Drehpunkt (5) mit dem beweglicher. Kontakt (6) des Gelenkvierecks (1, 2, 3, 4) durch einen beweglichen elektrischen Leiter (14,15,16) gut leitend verbunden ist

8. Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche elektrische Leiter eine Drahtlitze (14) ist.

9. Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche elektrische Leiter eine Feder (15,16) aus gut leitendem Materialist.

10. Schalter nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktanordnung mit dem Gelenkviereck in ein dichtes Gehäuse (15) eingebaut ist, durch das die linearen Antriebe dicht hindurchgeführt sind.

11. Schalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung der Bewegung der 6ö linearen Antriebe über in der Gehäusewand angeordnete Membranen (l8_y 19) erfolgt