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Umschaltvorrichtung zur Übertragung einer geradlinigen in eine schwingende
Bewegung bei Einrichtungen an elektrischen Spielzeugeisenbahnanlagen Die Erfindung
betrifft eine Umschaltvorrichtung zur Libertragung einer geradlinigen in eine schwingende
Bewegung für zum Betriebe von elektrischen Spielzeugeisenbahnen gehörige Einrichtungen,
wieWeichen, Schranken, Signallaternen, Fahrtsignalen usw. Bei den bekannten Umschaltvorrichtungen
dieser Art ist z. B. ein an einem Solenoidkern angelenkter Arm in einem winkelig
gebogenen Schlitz einer schwenkbar gelagerten Platte derart geführt, daß bei einer
Leerlaufbewegung des Lenkers dessen schlitzgeführte Zapfen vom äußeren Ende des
einen Schlitzschenkels über den Scheitelpunkt der Schlitzführung hinausgelangt und
so eine Ausschwingbeweaung der Schaltplatte mittels des zweiten Schlitzschenkels
vorbereitet.
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Die Erfindung betrifft eine Verbesserung derartiger Umschaltvorrichtungen
und besteht in der Anordnung einer an dem Lenker angreifenden, mit der Schaltplatte
verbundenen Feder, die sich bei jedem Schaltvorgang so umstellt, daß sich ihre Kraftrichtung
ändert, wobei die Feder zwecks Vorbereitung der neuen Schaltstellung den Lenker
aus seiner einen Angriffslage in die andere Angriffslage in bezug auf die Schaltplatte
zieht.
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Dadurch wird einerseits der bei den bekannten Vorrichtungen auftretende
Leerlauf während des Ankerarbeitshubes vermieden und andererseits hinsichtlich der
Wirkungsweise eine größere Sicherheit erreicht, weil die Feder ein zügiges Durcheilen
des gebogenen Schlitzes unbedingt verbürgt und sowohl die rasterförmige Erweiterung
als auch die ausgeprägte Knickstelle am Scheitel de= Schlitzführung bei der bekannten
Vorrichtung in Wegfall kommen. Auf Grund der Federanordnung zwischen Lenker und
Schaltplatte gemäß der Erfindung kann bei geeigneter Ausbildung des Lenkers auf
die Schlitzführung und auf die Ankerfederung verzichtet werden.
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Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Anordnung einer
Anzahl nebeneinander angeordneter Rastecken, von denen jeweils zwei nebeneinanderliegende
Ecken von einer Blattfeder belastet sind. Dadurch werden die Endstellungen der Schaltplatten
genau begrenzt und gesichert.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen
dargestellt, und zwar zeigen Abb. r bis .4 eine durch ein Solenoid gesteuerte Umschaltv
orrichtung mit schlitzgeführtem Lenker in vier verschiedenen Schaltstellungen und
die Abb. 5 bis 8 eine zweite Ausführungsform
einer LTmschaltvo#-:richtung,
und zwar mit freischwingendem Lenker, in vier verschiedenen Schaltstellungen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i bis ,4 sitzt auf einem Zapfen
i drehbar eine Schaltplatte 2 mit drei Rastecken 3, 4, 5 und zwei Armen 6, ; . Im
Schwenkbereich der Rastecken 3, 4, 5 liegt eine gegen die Schaltplatte 2 drückende
Blattfeder B. Mit dem Arm 6 ist eine z. B. nach einer Spielzeugeisenbahnweiche oder
nach sonst einer umzuschaltenden Einrichtung führende Schaltstange 9 gelenkig verbunden.
An dem Ende des Armes 7 der Schaltplatte 2 ist ein Bolzen io für das eine Ende einer
Feder i i vorgesehen, deren anderes Ende an einem Stein oder Führungszapfen 12 einer
von einem Solenoidanker 13 gesteuerten Lenkerstange 14 angreift. Der Führungszapfen
12 gleitet in einem sichelförmig verlaufenden Schlitz 15, i5a, der symmetrisch zur
NT-Iittellinie des Armes 7 in der Schaltplatte 2 vorgesehen ist. Der Anker 13 steht
unter dem Einfluß einer Druckfeder 16, die bestrebt ist, den Anker 13 bis zum Anschlag
einer Einstellmutter 17 am Rahmen 18 aus der Spule i9 zu schieben.
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Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende: Angenommen, die
Vorrichtung nehme die durch die Abb. i veranschaulichte Stellung ein.
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Wird die Spule ig unter Strom gesetzt, so wird der Anker 13 unter
Anspannung der Feder 16 eingezogen. Damit verschwenkt er mittels der Lenkerstange
14 die Schaltplatte 2 in die durch die Abb. 2 veranschaulichte Endlage, in der sie
durch die auf die Rasteklen ,4. 5 drückende Blattfeder 8 festgehalten wird. Die
Schaltstange 9 verschiebt sich dabei in Pfeilrichtung b nach Abb. 2 und stellt die
mit dieser gekuppelte Einrichtung um. Außerdem sind zur Winkelbegrenzung der Schaltbegrenzung
der Schaltplatte 2 zwei Anschlagzapfen 39 und 4o vorgesehen. Nach erfolgter Stromunterbrechung
drückt die Feder 16 den Anker 13 wieder bis zum Anschlag der Stellschraube 17 am
Solenoidrahmen 18 in seine alte Lage zurück, wobei die Lenkerstange 14, durch den
Schlitz i 5, i 5a am Zapfen i o geführt, von der Feder i i in die der Abb. i entgegengesetzte
Stellung nach Abb. 3 gezogen wird. Eine Veränderung der Lage der Schaltstange 9
findet dabei nicht statt.
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Wird der Elektromagnet i9, 13 neuerdings erregt, so wird der Anker
13 wieder eingezogen, und der Lenker 14 schwenkt die Schaltplatte 2 in die Lage
nach Abb. 4, in welcher im Gegensatz zur Abb. i der Führungszapfen io am anderen
Ende i5a des sichelförmigen Schlitzes, 15 sitzt. Wird nunmehr der Strom wieder unterbrochen,
so drückt die gespannte Feder 17 den Kern 13 wieder nach oben, und die Feder i i
zieht den Führungszapfen 12 gegen das Ende 15 des erwähnten Schlitzes hin, so daß
die Stellung der Teile nach Abb. i wiederhergestellt ist.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Abb. 5 bis 8 ist an dem Anker
13 mittels des Bolzens 27 ein Lenker 2o drehbar befestigt. dessen freischwingendes
Ende in eine halbkreisförmige Gabel 21, 22 übergeht. An jedem Gabelzinkenende 21,
22 sitzt ein Zapfen 23, 24, und zwischen den Zinken -21. 22
befindet sich,
mit dem Lenkerarm 2o in einer Flucht liegend, ein kleiner Ansatz 25 mit einem abgebogenen
Lappen 26. Der Schwenkbereich des Lenkers 2o um das Lagerauge 27 ist durch zwei
Anschlagzapfen 28, 29 0. dgl. begrenzt.
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Die um den Zapfen i v erschwenkbare Schaltplatte besteht in dem vorliegenden
Falle aus einer Scheibe 30, von der ein Anschlagarm 31 zwischen die zwei Anschlagzapfen
28, 29 hineinragt, und die ferner einen dem Anschlagarm 31 gegenüberliegenden Arm
32 mit einem Zapfen 33 am freien Ende aufweist. Am Zapfen 33 ist das eine Ende einer
Zugfeder 34 befestigt, deren anderes Ende von dem Lappen 26 des Lenkeransatzes 25
gehalten ist. Nahe dem Zapfen 33 ist mit dein Arm 32 die Stange 9 gelenkig verbunden,
die ihrerseits wieder mit einer Spielzeugeisenbahnweiche oder mit sonst einer umzuschaltenden
Einrichtung in Verbindung steht.
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Die Schaltplatte 30 weist an jeder Seite einen ausladenden
Haken 35, 36 auf. Sowohl die Haken 35, 36 als auch die Lenkergabelarme 2i, 22 sind
derart bemessen und einander gegenüber angeordnet, daß die Zapfen 23, 24 vor die
durch die Halten 35, 36 gebildeten Rasteinschnitte 37, 38 zu liegen kommen bzw.
in diese eintreten können.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Angenommen, die Vorrichting
nehme die durch die Abb. 5 veranschaulichte Stellung ein.
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Die Feder 34 zieht mittels des an dem Gelenk 27 angeordneten Lenkers
2o den Anker 13 bis zum Anschlag der Stellmutter 17 am Solenoidrahmen 18 aus der
Spule i9. Infolge der schrägen Stellung des Armes 32 gegenüber der Längsachse des
Lenkers 2o wirkt die Kraft der am Zapfen 33 angreifenden Feder 34. außerhalb des-
Drehpunktes i der Schaltplatte
30 und verschwenkt diese derart, daß der Arm
31 am Zapfen 28 anschlägt (Abb. 5). Gleichzeitig ist der Arm 31 gegen eine Rückbewegung
von diesem Zapfen 28 durch das Gelenk 27 am Anker 13 gesichert. Dadurch ist auch
die mit der umzustellenden Vorrichtung verbundene Kupplungsstange 9 in ihrer Lage
gehalten. Da die Feder 34 das Bestreben hat, die Punkte 33, 26 und 27 in
| eine Gerade zu bringen, wird der Lenker 20 |
| in eine solche Lage gezogen, daß sich der |
| Zapfen 23 am Gabelaren 21 vor den Eingang |
| des Schlitzes 3,,^ gegen die linke Seite der |
| Schaltplatte 30 legt. |
| Wird das Solenoid unter Strom gesetzt, so |
| gibt der in die Spule i9 eintauchende Anker |
| ? 3 dun Aren 31 frei. Der mit dein Anker |
| sich gegen die Spule i9 hin bewegende Len- |
| kerzapfen 23 tritt in den zugehörigen Schalt- |
| platteneinschnitt 3 7 ein und cerschwenkt clie |
| Schaltplatte 30 in der Pfeilrichtung d in die |
| durch die Abb. 6 veranschaulichte, durch den |
| Zapfen 2g begrenzte Lage. Dadurch wird |
| auch die Stange c) verschoben und die mit ihr |
| gekoppelte Vorrichtung umgestellt. |
| Der Aufhängezapfen 33 liegt ntmmehr auf |
| der linken Seite in bezug auf die Längsachse |
| des Lenkers 20. Sobald der Solenoidstrom |
| unterbrochen wird, zieht die gespannte Feder |
| "-t den Anker 13 bis zum Anschlag der Stell- |
| inutter 1 7 am Solenoidrahmen 18 zurück |
| (Abb.;). Dabei legt sich das Ankerauge 27 |
| sperrend gegen die linke Seite des Armes 31, |
| der Z2.pfen 23 tritt bei zurückgehendem Len- |
| ker aus dem Schlitz 37 aus, der Lenker 20 |
| schwingt unter dein Einfluß der Feder 34 |
| nach links, und der Zapfen 2-t am Lenker- |
| gabelarin a2 kommt vor den Einschnitt 38 der |
| Schaltscheibe 30 zu liegen. |
| Wird das Solenoid neuerdings eingeschal- |
| tet, so tritt der Zapfen 2.1 in den Schlitz 38 |
| der Schaltscheibe 30 ein, und die Bewegung |
| von Schaltplatte 30. U mstellstange 9 und |
| Lenker 2o erfolgen inl entgegengesetzten |
| Sinne (Abb. 8). |
| Durch das Ausführungsbeispiel nach den |
| Abb. 5 bis 8 wird eine besondere Ankerfeder |
| i0 wie beine Ausführungsbeispiel nach Abb. i |
| bis .1 erspart. Auch kommt bei dein zweiten |
| Ausführungsbeispiel die Schlitzführung in |
| Wegfall. An Stelle der Rasten 3, 4., 5 bei |
| dein Ausführungsbeispiel nach -AM. i bis |
| treten die seitlichen Zapfen oder Anschläge |
28, 29 und das Lagerauge
27. die die Bewegung des Arins 31 begrenzen.
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Statt des Elektromagneten kann auch eine elektrodynamische oder pneumatische
Antriebsvorrichtung treten.