DE3307779C2 - Schalteinrichtung in einem Fernsprechgerät - Google Patents

Abstract

Ein mechanischer Koppler (3), der in einer Schalteinrichtung in einem Fernsprechgerät Betätigungsbewegungen zwischen dem Gabelumschalter (1) und einer Taste (2) überträgt, ist ausgebildet als einstückiges Kunststoffteil in Form einer Schubstange (4) mit rechtwinklig zu dieser orientierten, an ihren beiden Enden angelenkten Winkelhebeln (5, 6). Die Lagerstellen (9, 10) der Winkelhebel sind dem Gabelumschalter bzw. der Taste geometrisch zugeordnet. Die Enden (12, 14) der freien Hebelarme der beiden Winkelhebel stehen in Antriebsverbindung mit Betätigungselementen (13, 15) des Gabelumschalters bzw. der Taste. Anwendung: In Fernsprechern mit WaH-Taste zum Wählen bei aufgelegtem Handapparat.

Description

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annähernd rechtwinklig angelenkten Hebelarme der Winkelhebel (5, 6) sich beide in gleicher Richtung von der Schubstange weg erstrecken.

7. Schalteinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 ... 5, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Enden der Schubstange (4) des Kopplers annähernd rechtwinklig angelenkten Hebelarme der Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung in einem Fernsprechgerät, umfassend erstens einen Gabelumschalter mit einer Kontaktfedernanordnung und einer

ίο mechanischen Betätigungseinrichtung, die die Bedienungsfläche des Gerätegehäuses mit wenigstens einem Antriebseiement von innen durchsetzt; zweitens einen die Bedienungsfläche an anderer Stelle durchsetzenden Tastknopf und drittens einen sich im Gehäuseinnen-

raum vom Gabelumschalter bis zur Taste erstreckenden, mechanischen Koppler zur Übertragung wechselseitiger Antriebsbewe.ETungen.

Schalteinrichtungen dieser Art finden Anwendung in Fernsprechgeräten, die das Herstellen von Sprechver-

bindungen über eine Wähleinrichtung — auch bei noch aufgelegtem Handapparat — ermöglichen. Das Einschalten der Wähleinrichtung in die Amtsschleife, das üblicherweise beim Abheben des Handapparates durch den Gabelumschalter bewirkt wird, erfolgt in diesem Fall mittels über den speziellen Tastknopf mechanisch verstellbarer Kontakte.

Tastknöpfe mit einer derartigen Funktion sind unter der Bezeichnung WaH-Tasten (»Wählen bei aufgelegtem Handapparat«) bekannt. Sie sind gewöhnlich mittels eines Energiespeichers elastisch auf ihre Ausgangsstellung vorgespannt und wirken bei einer gegen die Vorspannung ausgeübten Betätigung mit einer Rasteinrichtung zusammen, die sie abwechselnd in ihrer Arbeitsstellung verriegelt bzw. für die Rückkehr in ihre Ruhestellung freigibt.

Wenn der bei aufgelegtem Handapparat über einen derartigen Tastknopf eingeleitete Aufbau einer Fernsprechverbindung abgeschlossen ist, kann sich der gerufene Teilnehmer über eine ebenfalls durch die Taste aktivierbare Lauthöreinrichtung melden. Erst dann braucht zur Entgegennahme des Gesprächs der Handapparat abgehoben zu werden. Durch Betätigen des Gabelumschalters beim Abheben des Handapparates wird die WaH-Taste aus ihrer verriegelten Arbeitsstellung ausgelöst und bewegt sich aufgrund ihrer Vorspannung in ihre Ruhestellung zurück. Dabei kann auch die Lauthöreinrichtung zwecks Gehörschutz abgeschaltet werden. Das Auslösen der Verriegelung bzw. die Rückführung des Tastenknopfs in seine Ruhestellung beim Abheben des Handapparates wird über das Betätigungselement des Gabelumschalters mittels des mechanischen Kopplers bewirkt.

In einer bekannten Ausführungsl'orm (DE-AS 12 12 161) ist der mechanische Koppler als zweiseitiger, um eine horizontale Achse schwenkbarer Hebel ausgebildet, der mit einem Ende an einem Betätigungselement des Gabelumschalters, mit dem anderen Ende am Tastenknopf angreift.

Der Koppler in Gestalt eines zweiseitigen Hebels wird nun bei seiner Betätigung auf Biegung beansprucht. Um eine, nositionsgetreue Übertragung der Steuerbewegung zwischen Taste und Gabelumschalter zu gewährleisten ist es erforderlich, die tatsächlich auftretende Biegeverformung des Hebels klein zu halten durch reichliche Dimensionierung und versteifte Gestaltung seines Querschnittes. Der für die Funktionsbewegung des Kopplers erforderliche, rechtwinklig zu seiner Längsausdehnung orientierte Spielraum wirkt sich da-

bei negativ auf die Packungsdichte im Gerätegehäuse aus.

Durch die DE-OS 28 30 661 ist weiterhin eine elektromechanische Schalteinrichtung für elektrische Geräte bekannt, bei der zwischen Gabelumschalter und einer s Taste ein mechanischer Koppler als separates Bauteil angeordnet ist Dieser Koppler ist als wippenartiges Verbindungsglied ausgebildet wodurch insbesondere durch die Gehäuseabmessungen des Gerätes einer universellen Ersetzbarkeit Grenzen gesetzt sind. ι ο

Weiterhin ist durch die DE-OS 29 32 007 eine Schalteinrichtung in einem Fernsprechgerät bekannt, die einen Gabelumschalter und ein System von mehreren Tastschaltern umfaßt und auf einer Leiterplatte im Fernsprechgerät angeordnet ist Die Betätigungseinrichtung des Gabelumschalters steht mit den Betätigungselementen des Tastensystems über hebelartige Verkettungselemente in Wirkverbindung. Eines der Antriebselemente steht dabei mit einem seiner Hebelarme mit dem Gabelschalterfedersatz und mit einem weiteren Teil seiner Hebelarme mit allen am Trägerteil gelagerten, hebelartigen Rastelementen in Wirkverbindung. Auch bei dieser Ausführungsform sind die Einsatzmöglichkeiten durch die Gehäuseform eingeschränkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Koppler für die WaH-Taste im Hinblick auf raumsparende Unterbringung im Gerätegehäuse zu verbessern durch Verkleinerung seines Querschnittes unter Reduzierung des rechtwinklig zu seiner Länge erforderlichen Bewegungsspielraums.

Diese Aufgabe ist nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Koppler als Schubstange mit zwei an deren Enden annähernd rechtwinklig angelenkten Winkelhebeln ausgebildet und einstückig als Kunststoffteil gestaltet ist, wobei jeweils einer der Hebelarme jedes Winkelhebeis mit dem ihm zugewandten Ende der Schubstange über ein Filmscharnier verbunden ist, und daß jeder Winkelhebel auf einer eigenen, seinen Scheitel durchsetzenden Achue gelagert ist, wobei die Lagerstellen einerseits dem Gabelumschalter, andererseits der Taste in definierter Position zugeordnet ist.

Ein so gestalteter Koppler stellt zusammen mit dem die Lagerachsen aufnehmenden Trägerteil ein Gelenkviereck dar, daß in zwei einander abgewandten Endbereichen jeweils von einem der freien Hebelarme der beiden Winkelhebel überragt wird. Zur Überbrückung des Abstands zwischen Taste und Gabelumschalter dient dabei die Schubstange, die sich zwischen den Winkelhebeln annähernd parallel über dem Trägerteil erstrecken kann und für die mechanische Übertragung einer Antriebsbewegung von dem einen auf den anderen Winkelhebel nahezu ausschließlich in Richtung ihrer Längsausdehnung bewegbar ist.

Auf versteifende Maßnahmen bezüglich Dimensionierung und Gestaltung des Querschnitts der Schubstange kann bei diesem Sachverhalt weitgehend verzichtet werden. Auch beansprucht eine derartige Schubstange als Verbindungselement zwischen den mit Gabelumschalter bzw. Taste zusammenwirkenden Winkelhebeln über ihre gesamte Länge — im Gegensatz zu der vcrbekar.nten Ausführung d?s Koppler* als winpenartiger, zweiseitiger Hebel — so gut wie keinen rechtwinklig zu ihrer Länge orientierten Bewegungsspielraum. Der in Längsrichtung benötigte Spielraum ist vom Querschnitt der Schubstange und dem Arbeitshub der zu übertragenden Antriebsbewegung bestimmt und damit auf ein minimales Volumen begrenzt. Weiterer Bewcgungsspielraum der beim Koppler nach der Erfindung an den beiden Winkelhebeln benötigt wird, kann platzsparend zumindest teilweise mit dem Bewegungsspielraum des Betätigungselements des jeweiligen Teils der Schalteinrichtung (Gabelumschalter bzw. Taste) zusammengelegt werden.

Der eine Schubstange und zwei Winkelhebel umfassende, mechanische Koppler ist sinngemäß als Kunststoffteil geformt und dabei jeweils einer der Hebelarme der beiden Winkelhebel mit dem ihm zugewandten Ende der Schubstange über ein Filmscharnier verbunden. Die Ausbildung eines derartigen, zwei Schwenkachsen aufweisenden Kopplers als einstückiges Kunststoffteil ermöglicht es, den Aufwand für seine Herstellung, Lagerhaltung sowie Montage nahezu auf dem Niveau des vorbekannten einachsigen Hebelkopplers zu halten.

Für die Antriebsverbindung des jeweils freien, der Schubstange abgewandten Arms der beiden Winkelhebel mit dem betreffenden Betätigungselement des Gabelumschalters bzw. der Taste kann jeweils eine formschlüssig-lösbare einachsige Gelenkverbindung vorgesehen sein. Stattdessen ist jedoch auch — wenigstens einseitig — eine Nockensteuerung als Antriebsverbindung möglich.

Der freie Arm eines der Winkelhebel kann dazu in einem dem entsprechenden Betätigungselement von Gabelumschalter bzw. Taste zugewandten Bereich nokkenartig gestaltet und als zusätzliches Auslöseelement zum vorübergehenden Einwirken auf eine z. B. mit einer Herzkurve ausgestattete, zyklische Rasteinrichtung oder eine Sperrklinke an Taste oder Gabelumschalter ausgebildet sein.

Die an den Enden der Schubstange annähernd rechtwinklig angelenkten Hebelarme der Winkelhebel können sich beide in gleicher Richtung — oder in entgegengesetzten Richtungen — von der Schubstange weg erstrecken. Wenn sie in gleicher Richtung verlaufen, wird die Antriebsbewegung in gegenläufigem — andernfalls in gleichläufigem Sinn übertragen. Eine vertikal nach unten gerichtete Antriebsbewegung des Tastenknopfs wirkt sich dementsprechend im ersten Fall z. B. als vertikal nach oben gerichtete Steuerbewegung am Gabelumschalter aus, während im zweiten Fall sowohl die Antriebs- als auch die übertragene Steuerbewegung in gleicher Richtung verlaufen.

Im folgenden sei die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Schalteinrichtung nach der Erfindung in vereinfachter Aufrißdarstellung,

F i g. 2 einen Koppler ähnlich dem nach Fig. 1, in vereinfachter Darstellung,

F i g. 3 einen weiteren Koppler, ähnlich dem nach F i g. 1, in vereinfachter Darstellung,

F i g. 4 einen Winkelhebel am Ende der Schubstange eines Kopplers,

Fig.5 einen anderen Winkelhebel am Ende der Schubstange eines Kopplers.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Schalteinrichtung ist zwischen Gabelumschalter 1 und Taste 2 mittels eines Kopplers 3 eine mechanische Wirkverbindung gebildet. Der Koppler umfaßt eine Schubstange 4 aus zwei über Scharnierbänder mit deren Enden verbundene Winkelhebel 5,6. Der Koppler ist als Kunststoffteil ausgebildet, wobei die Scharnierbänder materialhomogen als Filmscharniere 7 mitgeformt sind.

Die Scheitelachsen der Winkelhebel stellen gleichzeitig ihre Schwenkachsen dar. Sie sind durch eine Axialbohrung durchsetzende, seitlich hervortretende Dreh-

wellen oder Lagerzapfen 8 verkörpert und in zugeordneten Lagerböcken 9,10 aufgenommen. Die Lagerbökke sind auf einer Trägerplatte 11 festgelegt und so dimensioniert, daß die Schubstange des Kopplers sich annähernd parallel über der Trägerplatte erstreckt.

Im Ausführungsbeispiel ist ein Lagerbock 9 auf Seiten des Gabelumschalters als eigenständiges Teil mit der Trägerplatte 11 verbunden. Mittels Langlöcher für die in die Trägerplatte eingreifenden Verbindungsschrauben (nicht dargestellt) ist sein Abstand vom Gabelumschalter-Sockel 1 und damit gleichzeitig die Höhenlage des Arbeitsbereichs des dem Gabelumschalter zugewandten Hebelarms des betreffenden Winkelhebels verstellbar. Der tastenseitige Lagerbock 10 dagegen ist einstückig mit dem Führungssockel 2 der Taste ausgebildet und diesem starr zugeordnet.

Das der Taste 2 zugewandte Ende des freien Hebelarms eines der Winkelhebel 6 umgreift den Tastenknopf (entsprechend F i g. 1 ... 4) gabelartig und besitzt zwei symmetrische Langlochführungen 12, in denen diametral an der Mantelfläche des Tastenknopfs vorstehende Mitnehmerzapfen 13 aufgenommen sind.

Das freie Ende des dem Gabelumschaltersockel 1 zugewandten Armes des Winkelhebels 5 ist (entsprechend F i g. 2 und 3) ebenfalls als Gabel für die Aufnahme von Mitnehmerzapfen gestaltet. Eine andere Ausführung des Winkelhebels 5 (Fig. 1 und 5) sieht einen parallel zur Schwenkachse orientierten, einseitig am freien Ende des Hebelarms festgelegten Antriebszapfen 14 vor, der seinerseits in einen gabelartig geschlitzten Vorsprung 15 eines im Gabelumschaltersockel vertikal bewegbar geführten Steuerschiebers 17 eingreift.

An- und Abtriebswinkel (λ, β) der Winkelhebel 5, 6) des Kopplers stehen entsprechend F i g. 2 durch geeignete Dimensionierung der Längenmaße der Hebelarme H\ :h MH 2 :h2 in einem vorgegebenen Übersetzungsverhältnis zueinander. An- und Abtriebsbewegung sind bei sich in gleicher Richtung etwa rechtwinklig zur Schubstange erstreckenden Winkelhebeln gegenläufig (Pfeile A/B in F i g. 2) und bei sich entgegengesetzt, etwa rechtwinklig zur Schubstange erstreckenden Winkelhebeln gleichläufig (Pfeile AVB'in Fi g. 3) orientiert.

Der Gabelumschalter 1 enthält in seinem Sockel Kontaktfedern (nicht dargestellt) und wenigstens zwei vertikai bewegbare Steuerschieber 16,17 um die Kontaktfedern auszulenken. Von den beiden Steuerschiebern ist jeweils die obere und untere Bewegungsendlage — eine davon strichpunktiert — dargestellt. Der Steuerschieber 16 übergreift den Steuerschieber 17 außerdem in dessen Bewegungsbahn mit einer Mitnehmerachse 31. Die Lötfahnen 33 der Kontaktfedern greifen unmittelbar in das von einer Leiterplatte dargestellte Trägerteil 11.

An den Außenflächen des Gabelumschaltersockels ist ein gabelartiger Betätigungshebel 18 für den Antrieb wenigstens des Steuerschiebers 16 auf Zapfen 32 schwenkbar gelagert Die freien Enden des Betätigungshebels bilden Auflageflächen 19 für die eine Gehäusewand 20 des Fernsprechers im Bereich seiner Bedienungsfläche durchsetzenden Schaltleisten 21, über die der Betätigungshebel z. B. durch Auflegen des Handapparates in seine Ruhestellung bewegbar ist Der Betätigungshebel ist mittels eines Energiespeichers 22 auf seine obere Bewegungsendlage, die beiden Steuerschieber 16, 17 jeweils mit eigenen Energiespeichern 23, 24 auf ihre untere Bewegungsendlage vorgespannt Die untere Bewegungsendlage des Betätigungshebels 19 ist strichpunktiert als 19' angedeutet.

Die im Sockel des Gabelumschalters geführten Steuerschieber durchsetzen auf einander abgewandten Seiten jeweils eine vertikale Seitenwand des Sockels mit einem Antriebsvorsprung, der nach einer Seite als einen Zapfen 25 am Betätigungshebel übergreifende Nase 26, auf der anderen Seite als einen Zapfen 14 am betreffenden Winkelhebel des Kopplers umgreifende Gabel 15 (F i g. 1) ausgebildet ist.

Der im Ausführungsbeispiel einstückig mit einem Lagerbock 10 für den Koppler gestaltete Führungssockel der Taste 2 stellt gleichzeitig das Gehäuse Für ein Drehpotentiometer dar. Der Tastenknopf ist als Koaxial-Doppelknopf ausgebildet, dessen Außenkörper 27 ausschließlich axial bewegbar, dessen Innenkörper 28 sowohl axial bewegbar als auch rotierbar geführt bzw. gelagert ist Der Innenkörper 28 der Taste ist durch einen eigenen Energiespeicher 29 auf seine obere, der Darstellung entsprechende Bewegungsendstellung vorgespannt und steht in jeder axialen Verschiebungslage mittels einer profilierten, das Potentiometer durchsetzenden Welle 30 in Antriebsverbindung mit dem rotierbaren Teil des Potentiometers.

Der Außenkörper 27 der Doppeltaste erhält eine axiale Vorspannung auf seine obere Bewegungsendlage über den Koppler, ausgehend vom Steuerschieber 17 des Gabelumschalters bzw. dessen Energiespeicher 24, und ist in seiner unteren Endlage zyklisch verrastbar.

An seiner Stirnfläche ist der Außenkörper 27 der Taste durchbrochen. Der Innenkörper 28 tritt bei nicdergedrückt-verrastetem Außenkörper 27 über dessen Stirnfläche hervor. Damit ist in dieser Schaltstcllung eine rotierbare Verstellbarkeit des Innenkörpers sowie die Signalisierung des betreffenden Schaitzustandes z. B. über einen in Kontrastfarbe gehaltenen Sichtbereich des Innenkörpers möglich.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Schalteinrichtung in einem Fernsprechgerät, umfassend erstens einen Gabelumschalter mit einer Kontaktfedernanordnung und einer mechanischen Betätigungseinrichtung, die die Bedienungsfläche des Gerätegehäuses mit wenigstens einem Antriebselement von innen durchsetzt; zweitens einen die Bedienungsfläche an anderer Stelle durchsetzenden Tastknopf und drittens einen sich im Gehäuseinnenraum vom Gabelumschalter bis zur Taste erstrekkenden mechanischen Koppler zur Übertragung wechselseitiger Antriebsbewegungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Koppler (3) als Schubsti .ige (4) mit zwei an deren Enden annähernd rechtwinklig angelenkten Winkelhebel.i (5,6) ausgebildet und einstückig als Kunststoff teil gestaltet ist, wobei jeweils einer der Hebelarme jedes Winkelhebels mit dem ihm zugewandten Ende der Schubstange über ein Filmscharnier (7) verbunden ist, und daß jeder Winkelhebel auf einer eigenen, seinen Scheitel durchsetzenden Achse (8) gelagert ist, wobei die Lagerstellen einerseits dem Gabelumschalter (t), andererseits der Taste (2) in definierter Position zugeordnet ist.

2. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachsen der beiden Winkelhebel (5,6) von in Lagerböcken (9,10) aufgenommenen Drehwellen oder Wellenstümpfen (8) verkörpert und mit den Lagerböcken in verstellbarem Abstand zum Gabelumschalter (1) bzw. zur Taste (2) im Fernsprechgerät festgelegt sind.

3. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von einer Drehwelle oder Wellenstümpfen (8) verkörperte Schwenkachse wenigstens eines der Winkelhebel (5,6) dem betreffenden Schaltelement (Gabelumschalter bzw. Taste) in unveränderbarer Position zugeordnet und daß der Montagesockel des betreffenden Schaltelemente unmittelbar mit Formelementen zur Darstellung eines Lagerbocks (10) für die betreffende Schwenkachse ausgestattet ist.

4. Schalteinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der freien, der Schubstange (4) abgewandten Arme der beiden Winkelhebel (5, 6) des Kopplers für eine formschlüssig lösbare, einachsige Gelenkverbindung mit dem entsprechenden Schaltelement (Gabelumschalter bzw. Taste) eingerichtet ist.

5. Schalteinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der der Schubstange (4) des Kopplers abgewandte Arm eines der Winkelhebel an seinem einem der Schaltelemente (Gabelumschalter bzw. Taste) zugewandten Ende nockenartig gestaltet ist und bei Bewegung des Kopplers vorübergehend in Antriebsverbindung mit dem betreffenden Schaltelement tritt.

6. Schalteinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 ... 5, dadurch gekennzeichnet, daß Winkelhebel (5, 6) sich beide in entgegengesetzten Richtungen von der Schubstange weg erstrecken.