SE502098C2 - Piezoelectric switching matrix - Google Patents

Piezoelectric switching matrix

Info

Publication number
SE502098C2
SE502098C2 SE8703647A SE8703647A SE502098C2 SE 502098 C2 SE502098 C2 SE 502098C2 SE 8703647 A SE8703647 A SE 8703647A SE 8703647 A SE8703647 A SE 8703647A SE 502098 C2 SE502098 C2 SE 502098C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
conductors
contacts
switching matrix
relay
conductor
Prior art date
Application number
SE8703647A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8703647D0 (en
SE8703647L (en
Inventor
William Paul Kornrumpf
Original Assignee
Gen Electric
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gen Electric filed Critical Gen Electric
Publication of SE8703647D0 publication Critical patent/SE8703647D0/en
Publication of SE8703647L publication Critical patent/SE8703647L/en
Publication of SE502098C2 publication Critical patent/SE502098C2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H57/00Electrostrictive relays; Piezo-electric relays

Abstract

A switching matrix includes at least one array (22) of piezoelectric relays having cantilevered drive elements (24) which preferably are in the form of a unitary, comb-shaped structure of piezoceramic material. Each drive element carries adjacent its free end at least one movable contact (50,52) such as a single or double bridge, for engagement with one or more fixed contacts (56,58) in either single or double throw fashion. The fixed contacts may be mounted on housing walls enclosing the relay array or on a separate substrate also mounting the drive element unitary structure. Row (R) and column (C) conductors or conductor pairs are connected into the relay contacts by non-intersecting conductor runs printed on the surfaces of the housing walls or on the substrate. <IMAGE>

Description

sozfoøs brännes till olika önskade former, exempelvis rektangulärt formade, tunna plattor. Piezoelektriska reläer kräver mycket låg påverkningseffekt, avleder minimal effekt för hållande av ett påverkat tillstånd utan yttre hjälp och drar ingen ström, medan de befinner sig i sitt vilotill- stånd. Följaktligen alstrar piezoelektriska reläer mycket litet värme. De kan utföras i mindre fysiska storlekar än jämförliga elektromagnetiska reläer och kräver färre, mycket enklare komponenter. De piezoelektriska drivelemen- tens elektriska egenskaper är grundmässigt kapacitiva till sin beskaffenhet och är därmed i olikhet med elektromagne- tiska reläer immuna mot magnetiska läckfält. sozfoøs burned into various desired shapes, for example rectangular shaped, thin plates. Piezoelectric relays require very low impact power, diverts minimal power too holding an affected condition without external assistance and does not draw current while in their rest position stand. Consequently, piezoelectric relays generate a lot little heat. They can be made in smaller physical sizes than comparable electromagnetic relays and requires fewer, much simpler components. The piezoelectric drive elements its electrical properties are fundamentally capacitive to its nature and is thus different from electromagnetic tical relays immune to magnetic leakage fields.

Ett huvudsyfte med föreliggande uppfinning är att erbjuda en förbättrad omkopplingsmatris. Denna skall ha särskild men begränsad tillämpning på telekommunikationsområdet. Den skall utnyttja piezoelektriska omkopplarpåverkningselement.A main object of the present invention is to provide an improved switching matrix. This must have special but limited application in the field of telecommunications. The shall use piezoelectric switch actuating elements.

Ett annat syfte är att erbjuda ett piezoelektriskt omkopp- lingsmatrisrelä med en uppsättning piezoelektriska reläer, som effektivt är anordnade i ett kompakt matrisaggregat.Another object is to provide a piezoelectric switch. matrix relay with a set of piezoelectric relays, which are efficiently arranged in a compact matrix assembly.

Det piezoelektriska omkopplingsmatrisreläet skall kunna' tillverkas satsvis med utnyttjande av metoder för lednings- dragning medelst tryckta kretsar. Vid det piezoelektriska omkopplingsmatrisreläet skall ledningsdragningen medelst tryckta kretsar för matrisens omkopplingspunkter kunna åstadkommas utan ledningsöverkorsningar. Ett minimiantal omkopplingsanslutningar skall erfordras. Det piezoelektris- ka omkopplingsmatrisreläet skall vara av effektiv konstruk- tion, lätt att tillverka, av kompakt storlek och vara driftssäkert under en lång livslängd.The piezoelectric switching matrix relay shall be capable of manufactured in batches using methods of management drawing by means of printed circuits. At the piezoelectric the switching matrix relay, the wiring shall be by means of printed circuits for the switching points of the matrix can achieved without line crossovers. A minimum number switching connections shall be required. The piezoelectric The switching matrix relay shall be of efficient design tion, easy to manufacture, of compact size and be reliable for a long service life.

Exempel på teknikens ståndpunkt står att finna i JP 52-60005 OCh AU,B,273 157.Examples of the state of the art can be found in JP 52-60005 OCh AU, B, 273 157.

För uppfinningen väsentliga kännetecken är angivna i kravs 1 kännetecknande del. ,§so2 oss En piezoelektrisk omkopplingsmatris enligt uppfinningen kan i praktiken innefatta en plan uppsättning individuellt på- verkningsbara bimorfa drivelement, som i allmänhet på fri- bärande sätt är monterade i ett hus. Intill varje drivele- ments fria ände är åtminstone en rörlig kontakt balanserad med ett gap till åtminstone en därmed sammanhörande fast kontakt, som är monterad på en vägg till huset eller ett stödelement, som gemensamt bär drivelementen. Då valda drivelement aktiveras elektriskt, avböjes dessa, så att deras rörliga kontakter föres till elektrisk kontakt med tillhörande fasta kontakter. Omkopplingsrörelsen kan vara enkel eller dubbel. I det senare fallet är varje drivele- ment anordnat att selektivt avböjas i motsatta riktningar, så att det kommer i kontakt med endera i ett par av till- hörande fasta kontakter. Varje rörlig kontakt kan ha formen av en kortslutningsskena, som är anordnad att kunna komma till beröring med ett par nära varandra befintliga fasta kontakter. Vid ledningsdragningen för omkopplingsmatrisen anslutes dess rad- och kolumnledare till de motsatta ytorna hos monteringselementen för de fasta kontakterna såsom vid tryckta kretsar, varvid lämpliga elektriska anslutningar göres till de olika reläkontakterna. Den av flera nivåer bestående, plana anordningen av dessa ledarsträckningar är sådan, att ledningsöverkorsningar elimineras, varför fler- skiktstryckningsmetoder icke behöver tillämpas.Essential features of the invention are set forth in the claims 1 characteristic part. , §So2 us A piezoelectric switching matrix according to the invention can in practice include a flat set of individual effective bimorph driving elements, which are generally load-bearing means are mounted in a house. Next to each drive ments free end, at least one movable contact is balanced with a gap to at least one associated solid connector, which is mounted on a wall of the house or a support elements, which jointly carry the drive elements. Then selected drive elements are electrically activated, these are deflected, so that their movable contacts are brought into electrical contact with associated fixed contacts. The switching motion can be single or double. In the latter case, each driver is arranged to be selectively deflected in opposite directions, so that it comes into contact with either of a couple of hearing fixed contacts. Each movable contact can have the shape of a short-circuit rail, which is arranged to be able to come to touch with a pair of adjacent fasteners contacts. When wiring the switching matrix its row and column conductors are connected to the opposite surfaces of the mounting elements for the fixed contacts as at printed circuits, with suitable electrical connections made to the various relay contacts. The one of several levels permanent, planar arrangement of these conductor lines is such that line crossovers are eliminated, which is why layer printing methods do not need to be applied.

För bättre förståelse av beskaffenheten av och syftena med föreliggande uppfinning, beskrives denna detaljerat i det följande med hänvisning till de bifogade ritningarna, i vilka: 502 098 f Fig. 1 är en planvy, som delvis i schematisk form visar ett piezoelektriskt omkopplingsmatrisrelä, vilket är konstruerat enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning, Fig. 2 är en sidovy av omkopplingsmatrísen enligt fig. 1, Fig. 3 är en planvy, som delvis schematiskt visar ett piezoelektriskt omkopplingsmatrisrelä enligt en alterna- tiv utföringsform av uppfinningen, Fig. 4 är en delsidovy av omkopplingsmatrisen enligt fig. 3, Fig. 5 är en planvy, som delvis schematiskt visar ett piezoelëktriskt matrisomkopplingsrelä enligt ytterligare en utföringsform av uppfinningen, Fig. 6 är en delsidovy av omkopplingsmatrisen enligt fig. 5, och Fig. 7 är en delperspektivvy av den rörliga kontaktänden hos ett bimorft drivelement, som är användningsbart för omkopplingsmatrisutföringsformerna enligt fig. 3 och 5.For a better understanding of the nature of and the purposes of present invention, this is described in detail therein the following with reference to the accompanying drawings, i which: 502 098 f Fig. 1 is a plan view, partly in schematic form a piezoelectric switching matrix relay, which is constructed in accordance with an embodiment of the present invention invention, Fig. 2 is a side view of the switching matrix of Fig. 1, Fig. 3 is a plan view, partly diagrammatically showing one piezoelectric switching matrix relay according to an alternative embodiment of the invention, Fig. 4 is a partial side view of the switching matrix according to Fig. 3, Fig. 5 is a plan view, partly diagrammatically showing one piezoelectric matrix switching relay according to further an embodiment of the invention, Fig. 6 is a partial side view of the switching matrix according to Fig. 5, and Fig. 7 is a partial perspective view of the movable contact end of a bimorph drive element, which is useful for the switching matrix embodiments of Figs. 3 and 5.

Lika hänvisningssiffror avser varandra motsvarande delar i de olika ritningsvyerna.Equal reference numerals refer to corresponding parts in the different drawing views.

Vid den i fig. 1 och 2 visade utföringsformen av upp- finningen innefattar ett piezoelektriskt omkopplings- matrisrelä 20 en plan, enhetlig uppsättning 22 av indi- viduella bimorfa drivelement 24. Drivelementuppsättningen är företrädesvis av en form, som liknar en kam med en centralt belägen ryggrad 26, varvid de individuella drivelementen sträcker sig fördelade och parallellt med varandra från ryggradens båda sidor på kamliknande sätt. Såsom framgår av fig. 2 är drivelementuppsätt- 5o2;09s ningen 22 fast monterad längs sin ryggrad 26 ovanpå en sockel 28, som bäres i ett hus 30. Det är sålunda tyd- ligt, att de individuella bimorfa drivelementen 24 är monterade på fribärande sätt med sina fria ändar lik- formigt fördelade mellan en övre husvägg 32 och en 'nedre husvägg 34. Varje drivelement består av ett-par piezoelektriska plattor 36 och 38, som är hopbundna i sandwichform med en gemensam, mellanliggande ytelektrod 40. Denna mellanliggande elektrod kan vara gemensam för samtliga drivelement 24. Plattans 36 friliggande övre yta är belagd med en ledande metall, så att en elektrod 42 erhålles, medan plattans 38 friliggande nedre-yta på liknande sätt gjorts till elektrod såsom anges vid 44.In the embodiment of Figs. The invention comprises a piezoelectric switching circuit. matrix relay 20 a planar, uniform set 22 of indi- vidual bimorph drive elements 24. The drive element set is preferably of a shape similar to a comb with a centrally located spine 26, the individual the drive elements extend distributed and parallel with each other from both sides of the spine on cam-like way. As shown in Fig. 2, drive elements are 5o2; 09s 22 fixedly mounted along its spine 26 on top of one plinth 28, which is carried in a housing 30. It is thus clear that the individual bimorph drive elements 24 are mounted in a cantilevered manner with their free ends similar to formally distributed between an upper housing wall 32 and a 'lower housing wall 34. Each drive element consists of one pair piezoelectric plates 36 and 38, which are bonded together in sandwich mold with a common, intermediate surface electrode 40. This intermediate electrode may be common to all drive elements 24. The top 36 of the plate 36 is exposed surface is coated with a conductive metal, so that an electrode 42 is obtained, while the exposed lower surface of the plate 38 is on similarly made to electrode as indicated at 44.

Plattorna är formade av ett känt piezokeramiskt material, exempelvis blyzirkonattitanat (PZT), medan ytelektroderna är försedda med avsatta beläggningar av en lämplig metall, exempelvis nickel, silver och liknande.The plates are formed of a known piezoceramic material, for example, lead zirconate titanate (PZT), while the surface electrodes are provided with deposited coatings of a suitable metal, such as nickel, silver and the like.

Såsom schematiskt visas i fig. 2 kan en integrerad krets- packe 46 monteras ovanpå ryggraden 24, varvid separata utledare är anslutna till de olika elektroderna 40, 42 och 44 hos vart och ett av drivelementen 24. Som gensvar på valsignaler, anbringar denna integrerade krets en aktiverande spänning över den ena eller den andra av de piezokeramiska plattorna 36, 38 hos ett valt eller ett valt antal drivelement för åstadkommande av att detta eller dessa avböjes, antingen uppåt såsom anges av pilen 48a eller nedåt såsom anges av pilen 48b. De mekanismer, som åstadkommer avböjningar hos ett på fribärande sätt monterat, piezokeramiskt, bimorft böjelement, exempelvis drivelementen 24, är välkända inom teknikområdet.As schematically shown in Fig. 2, an integrated circuit package 46 is mounted on top of the spine 24, separate conductors are connected to the various electrodes 40, 42 and 44 of each of the drive elements 24. In response on selection signals, this integrated circuit applies a activating voltage across one or the other of the piezoceramic plates 36, 38 of a selected one selected number of drive elements to achieve this or these are deflected, either upwards as indicated by the arrow 48a or down as indicated by arrow 48b. The mechanisms which causes deflections of a cantilever mounted, piezoceramic, bimorph bending element, for example the drive elements 24, are well known in the art.

Intill varje drivelements fria ände, se fig. 2, är monte- rade ett par motsatta, rörliga kontakter 50 och 52, gemensamt elektriskt anslutna genom en förbindande tapp 54. På undersidan av husets övre vägg 32 är en separat, fast kontakt 56 motstående och med gap till var och en 502 098? av de övre rörliga kontakterna 50, medan en separat, fast kontakt 58 är monterad vid husets nedre väggs 34 översida motstående och med gap till varje rörlig kon- takt 52. Då sålunda ett valt drivelement 24 avböjts uppåt, kommer dess rörliga kontakt 50 till beröring med motstående fasta kontakt 56, och sedan ett valt drivelement avböjts nedåt, kommer dess rörliga kontakt 52 till beröring med motstående fasta kontakt 58. Be- röringen mellan kontakterna bibehålles så länge som en Iav de piezokeramiska plattornas 36, 38 laddade till- stånd bibehålles. I sitt icke aktiverade viloläge intager drivelementen de i fig. 2 visade lägena, varvid de rör- liga kontakterna 50 och 52 har i huvudsak likformiga gap till de fasta kontakterna 56 resp. 58. Det är så- lunda tydligt, att varje drivelement 24 jämte tillhö- rande rörliga kontakter 50, 52 och fasta kontakter 56, 58 bildar ett piezoelektriskt enpoligt dubbellägesrelä.Adjacent to the free end of each drive element, see Fig. 2, is mounted a pair of opposite, movable contacts 50 and 52, joint electrically connected by a connecting pin 54. On the underside of the upper wall 32 of the housing is a separate, fixed contact 56 opposite and with gap to each 502 098? of the upper movable contacts 50, while a separate, fixed contact 58 is mounted to the lower wall 34 of the housing opposite and with gaps to each moving con- rate 52. Thus, a selected drive element 24 is deflected upwards, its movable contact 50 comes into contact with opposite fixed contact 56, and then a selected one drive element deflected downwards, its movable contact will 52 to contact with opposing fixed contact 58. Be- the movement between the contacts is maintained for as long as one Of the piezoceramic plates 36, 38 charged condition is maintained. In its non-activated hibernation state the drive elements the positions shown in Fig. 2, the tubular contacts 50 and 52 are substantially uniform gap to the fixed contacts 56 resp. 58. It is so- it is clear that each drive element 24 together with the movable contacts 50, 52 and fixed contacts 56, 58 forms a piezoelectric single-pole dual-position relay.

Ledningsdragningen för de fasta och rörliga kontakterna i omkopplingsmatrisen 20 för åstadkommande av en 6 x 6- matris med utnyttjande av arton dubbelläges-(med avböj- ning uppåt och nedåt)-drivelement 24 visas i fig. 1.The wiring for the fixed and movable contacts in the switching matrix 20 to provide a 6 x 6- matrix using eighteen double-position (with deflection up and down) drive element 24 is shown in Fig. 1.

Hänvisningsbeteckningarna R1 till R6 anger vad som kan betraktas såsom sex radledare, och hänvisningsbeteck- ningarna C1 till C6 anger sex kolumnledare. Såsom fram- går av fig. 2 utgöres kolumnledarna C1, C2 och C3 av tryckta kretsledarsträckningar, som är anordnade på väggens 34 övre yta till vänster om sockeln 26 medan kolunudedarna C4, C5 och C6 utgöres av tryckta krets- ledarsträckningar, som är anordnade på väggens 34 övre yta till höger om sockeln. Dessa kolumnledare represen- teras av punktstreckade linjer i fig. 1. Det är sålunda tydligt, att kolumnledaren C1 via frihängande ledare 60 är ansluten till de rörliga kontakterna 50 och 52 hos de tre nedre drivelementen 24. Kolumnledaren C2 är vidare via frihängande ledare ansluten till de rörliga kontakterna hos de tre mellandrivelement, som sträcker 502 usa lr sig åt vänster från ryggraden 26, och kolumnledaren C3 är ansluten till de övre vänstra tre drivelementens rörliga kontakter. Kolumnledarna C4, CS och C6 är an- slutna till de tre övre högra drivelementens rörliga kontakter, de tre mellersta högra drivelementens rör- liga kontakter resp. de tre nedre högra drivelementens 24 rörliga kontakter, vilket allt framgår av fig. 1.The reference numerals R1 to R6 indicate what can considered as six line guides, and reference numerals C1 to C6 indicate six column conductors. As shown in As shown in Fig. 2, the column conductors C1, C2 and C3 are printed circuit conductor lines, which are arranged on the upper surface of the wall 34 to the left of the base 26 while The column conductors C4, C5 and C6 consist of printed circuit boards. conductor stretches, which are arranged on the upper wall 34 surface to the right of the base. These column leaders represent dotted lines in Fig. 1. It is thus clearly, that the column conductor C1 via free-hanging conductor 60 is connected to the movable contacts 50 and 52 of the three lower drive elements 24. The column conductor C2 is further via free-hanging conductors connected to the moving ones the contacts of the three intermediate drive elements, which stretch 502 usa lr to the left of the spine 26, and the column leader C3 is connected to the upper left three drive elements moving contacts. Column leaders C4, CS and C6 are used closed to the movable of the three upper right drive elements contacts, the tubes of the three middle right drive elements league contacts resp. the three lower right drive elements 24 movable contacts, as can be seen from Fig. 1.

De med heldragna linjer visade radledarna R2, R4 och R6 ~är anordnade såsom tryckta kretsledarsträckningar, som lagts ut på serpentinliknande sätt på husets övre väggs 32 övre eller yttre yta. Såsom inses kan dessa tre rad- ledare tryckas på husväggens 32 inneryta. De med streckade linjer visade radledarna R1, R3 och R5 är tryckta på husväggens 34 nedre eller yttre yta på ser- pentinliknande sätt. Såsom visas är radledaren R1 via tappar 59a, som sträcker sig genom hål i husväggen 34, ansluten till de fasta kontakter 58, som är förbundna med de första, sjätte och sjunde vänstra och högra driv- elementen 24, varvid räkningen sker nedifrån i fig. 1.The solid lines showed the line guides R2, R4 and R6 ~ are arranged as printed circuit conductor lines, which laid out in a serpentine-like manner on the upper wall of the house 32 upper or outer surface. As will be appreciated, these three conductors are pressed onto the inner surface of the housing wall 32. Those with dashed lines showed the line guides R1, R3 and R5 are printed on the lower or outer surface of the housing wall 34 on the pentine-like manner. As shown, the line conductor R1 is via pins 59a extending through holes in the housing wall 34, connected to the fixed connectors 58, which are connected with the first, sixth and seventh left and right drivers the elements 24, the counting taking place from below in Fig. 1.

Radledaren R2 är via tappar 59b, som går genom hus- väggen 32, ansluten till de fasta kontakter 56, som ävenledes är förbundna med de första, sjätte och sjunde motstående paren av de åt motsatt håll sig sträckande drivelementen. Pâ liknande sätt är radledarna R3 och R4 anslutna till de fasta kontakter 58 resp. 56, som är förbundna med de andra, femte och åttonde motstående paren av drivelement 24, medan radledarna R5 och R6 är anslutna till de fasta kontakter 58 resp. 56, som är förbundna med de tredje, fjärde och nionde motstâende paren av drivelement. Husväggen 32 bär ett första antal anslutningar 55 för åstadkommande av elektrisk kontakt med de fasta kontakterna 56, medan husväggen 34 bär ett andra antal anslutningar 57 för åstadkommande av elektrisk kontakt med de fasta kontakterna 58. Givetvis är endast en anslutning 55 och en anslutning 57 synliga i fig. 2. 502 098? Av ovanstående beskrivning framgår, att varje kolumn- ledare kan anslutas till varje radledare genom lämplig aktivering av ett valt drivelement. Sålunda förbinder exempelvis, om det nedre högra drivelementet 24 aktive- ras, så att det avböjes nedåt, dess reläkontakter 52, 58 kolumnledaren C6 med radledaren R1. En insignal,'~ som tillföres kolumnledaren C6, sändes sålunda ut på radledaren R1 eller vice versa. Det är tydligt att ett flertal drivelement kan aktiveras för att föra en in- *signal,~som-tillföres en rad- eller kolumnledare, ut på ett valt antal kolumn- eller radledare. På grund av serpentinanordningen av radledarna föreligger inga över- korsningar, varför på fördelaktigt sätt behovet av att tillämpa ledarsträckningstryckning i dubbelt skick und- vikes.The line conductor R2 is via pins 59b, which pass through housing the wall 32, connected to the fixed contacts 56, which also are associated with the first, sixth and seventh opposite pairs of those in opposite directions stretching drive elements. Similarly, the line conductors R3 and R4 connected to the fixed contacts 58 resp. 56, som are associated with the second, fifth and eighth opposites the pairs of drive elements 24, while the row conductors R5 and R6 are connected to the fixed contacts 58 resp. 56, which is connected with the third, fourth and ninth opposites the pair of drive elements. The house wall 32 carries a first number connections 55 for making electrical contact with the fixed contacts 56, while the housing wall 34 carries a second number of connections 57 for providing electrical contact with the fixed contacts 58. Of course only a connection 55 and a connection 57 are visible in Fig. 2. 502 098? From the above description it appears that each column conductors can be connected to each line conductor by suitable activation of a selected drive element. Thus connecting for example, if the lower right drive member 24 is activated race, so that it is deflected downwards, its relay contacts 52, 58 column conductor C6 with row conductor R1. An input signal, '~ which is supplied to the column conductor C6, is thus transmitted on row leader R1 or vice versa. It is clear that one multiple drive elements can be activated to carry an input * signal, ~ which is applied to a row or column conductor, out on a selected number of column or row leaders. Due the serpentine device of the line guides there are no intersections, why advantageously the need to apply double-stretch conductor printing to avoid vikes.

Utföringsformen av det piezoelektriska omkopplingsmatris- reläet enligt fig. 3 och 4, med hänvisningssiffran 62, skiljer sig från utföringsformen 20 enligt fig. 1 och 2 grundmässigt i det avseendet, att de rörliga kontakter, som bäres av drivelementen 24, icke är anslutna till kolumnledarna genom frihängande ledare 60 såsom beskri- vits ovan. I stället bär varje drivelement, såsom bäst framgår av fig. 4, separata övre och nedre rörliga kon- takter i form av kortslutningsskenor 50a resp. 52a, vilka elektriskt icke är inbördes förbundna. Varje övre kortslutningsskena 50a är anordnad att kunna komma till beröring med ett tillhörande par av nära intill var- andra befintliga, fasta kontakter 56a och 56b, så att en krets slutes däremellan. På liknande sätt kan varje nedre kortslutningsskena 52a komma till beröring med tillhörande par fasta kontakter 58a och 58b, så att en krets däremellan fullbordas. Paren av fasta kontakter 56a, 56b är monterade på husets övre väggs 32 underyta, medan paren av fasta kontakter 58a, 58b är monterade vid husets nedre väggs 34 övre yta. Det återstår då att ansluta kolumnledarna till valda pars ena fasta kontakt Qbz oss och radledarna till valda pars andra fasta kontakt för åstadkommande av ett omkopplingsmatrisrelä. Såsom inses bär husväggarna 32 och 34 anslutningar (icke visade) liknande anslutningarna 55, 57 (fig. 2) för åstadkom- mande av elektrisk förbindelse till de olika fasta "\kontakterna.The embodiment of the piezoelectric switching matrix the relay according to Figs. 3 and 4, with the reference numeral 62, differs from the embodiment 20 according to Figs. 1 and 2 fundamentally in the sense that the mobile contacts, carried by the drive elements 24 are not connected to column conductors through free-hanging conductors 60 as described joke above. Instead, carry each drive element, as best you can shown in Fig. 4, separate upper and lower movable con- beats in the form of short-circuit rails 50a resp. 52a, which are not electrically interconnected. Every upper short-circuit rail 50a is arranged to be able to come to contact with an associated pair of close to each other existing fixed contacts 56a and 56b, so that a circuit is closed in between. Similarly, each can lower short circuit rail 52a come into contact with associated pair of fixed contacts 58a and 58b, so that one circuit in between is completed. The pair of fixed contacts 56a, 56b are mounted on the lower surface 32 of the upper wall of the housing, while the pairs of fixed contacts 58a, 58b are mounted at the upper surface of the lower wall 34 of the housing. It then remains that connect the column guides to one of the selected pairs' fixed contact Qbz us and the line guides to the selected pair's other fixed contact providing a switching matrix relay. As will be appreciated the house walls 32 and 34 carry connections (not shown) similar to the connections 55, 57 (Fig. 2) for providing of electrical connection to the various fixed "\ contacts.

Fig. 3 visar med streckad kontur den kamformiga, plana, odelade uppsättningen 22 av arton drivelement 24, lämp- 'ligt för en 6 x 6-omkopplingsmatris. Den i fig. 3 visade anordningen av rad- och kolumnledare, vilka kan vara tryckta på den övre husväggens 32 undersida, inne- fattar de sex kolumnledarna C1 till C6 men endast tre radledare, exempelvis R1, R3 och R5. Samma ledararrange- mang är upprepat på husväggens 34 yttre eller nedre yta, utom'att det är fråga om de betecknade radledarna R2, R4 och R6 i stället för radledarna R1, R3 och R5. Så- lunda är exempelvis radledaren R1, som är tryckt på hus- väggen 32, förd för lätt åstadkommen elektrisk förbin- delse med den fasta kontakt 56a, som är förbunden med (varvid räkningen åter sker nedifrån) det första vänstra drivelementet 24, de tredje, femte, sjätte och åttonde vänstra drivelementens fasta kontakter 56b och det nionde vänstra drivelementets fasta kontakt 56a. Så- lunda är radledaren R2, som är tryckt på husväggens 32 nedre sida, ansluten till den fasta kontakt 58a, som är förbunden med det första vänstra drivelementet, de tredje, femte, sjätte och åttonde vänstra drivelementens fasta kontakter 58b och det nionde vänstra drivelemen- tets fasta kontakt 58a. Radledarna R3 och R5 vid det ena arrangemanget och radledarna R4 och R6 vid det andra arrangemanget är på serpentinliknande sätt förda för anslutning till de i fig. 3 visade olika fasta kon- takterna utan överkorsningar.Fig. 3 shows with a dashed contour the comb-shaped, flat, undivided set 22 of eighteen drive elements 24, suitable for a 6 x 6 switching matrix. The one in Fig. 3 showed the arrangement of row and column conductors, which can be printed on the underside of the upper housing wall 32, including takes the six column leaders C1 to C6 but only three line conductors, for example R1, R3 and R5. The same leadership rank- mang is repeated on the outer or lower surface of the housing wall 34, except in the case of the designated line guides R2, R4 and R6 instead of the line conductors R1, R3 and R5. So- lunda is, for example, the line guide R1, which is printed on wall 32, routed for easy electrical connection with the fixed contact 56a, which is connected to (where the count again takes place from below) the first left drive element 24, the third, fifth, sixth and eighth the fixed contacts 56b of the left drive elements and that the fixed contact 56a of the ninth left drive element. So- lunda is the line conductor R2, which is printed on the housing wall 32 lower side, connected to the fixed connector 58a, which is connected to the first left drive element, the third, fifth, sixth and eighth left drive elements fixed contacts 58b and the ninth left drive element tets fixed contact 58a. The line conductors R3 and R5 at that one arrangement and the line guides R4 and R6 at it the second arrangement is conducted in a serpentine-like manner for connection to the various fixed contacts shown in Fig. 3 the rates without crossovers.

Såsom angivits ovan är dragningen av kolumnledarna C1-C6 densamma för de arrangemang, som är tryckta på de tvâ 502 598 10 väggarna, utom att för den på väggen 32 kolumnledarna C1-C6 är anslutna till valda fasta kontaktpar 56a, 56b, medan kolumnledarna C1-C6 vid arrangemanget på väggen 34 är anslutna till valda fasta kontaktpar 58a, 58b. Även om detta icke visas, inses, att de tvâ arrange- mangens motsvarande kolumnledare gemensamt är anslutna utanför omkopplingsmatrisen 62.As stated above, the routing of the column conductors is C1-C6 the same for the arrangements, which are printed on the two 502 598 10 the walls, except that for the one on the wall 32 column conductors C1-C6 are connected to selected fixed contact pairs 56a, 56b, while the column conductors C1-C6 at the arrangement on the wall 34 are connected to selected fixed contact pairs 58a, 58b. Although not shown, it will be appreciated that the two arrangements the corresponding column leaders of the many are jointly connected outside the switching matrix 62.

Såsom framgår av fig. 3 är det på väggen 32 tryckta arrangemangets kolumnledare C1 ansluten till de fasta kontakter 56b, som är förbundna med de första vänstra och första högra drivelementen 24 och till det andra högra drivelementets fasta kontakt 56a. Vidare är arrangemangets på väggen 34 kolumnledare C1 ansluten till de första vänstra och första högra drivelementens fasta kontakter 58b och till det andra högra drivelemen- tets fasta kontakt 58a. Sålunda förbinder exempelvis, om det första högra drivelementet aktiveras, så att det avböjes uppåt, såsom visas i fig. 4, dess kortslutnings- skena 50a de därmed förbundna fasta kontakterna 56a, 56b, så att kolumnledaren C1 förbindes med radledaren R3. Om å andra sidan det första högra drivelementet av- böjes nedåt, så att tillhörande kontakter 58a, 58b för- enas via dess kortslutningsskena 52a, anslutes kolumn- ledaren C1 till radledaren R4. På liknande sätt är det tydligt, att det första vänstra drivelementet kan av- böjas uppåt för anslutning av kolumnledaren C1 till radledaren R1 eller nedåt för anslutning av kolumn- ledaren C1 till radledaren R2. Alla de övriga matris- omkopplingspunkterna för anslutning av varje kolumn- ledare till varje vald radledare eller valda radledare kan lätt följas i fig. 3.As shown in Fig. 3, it is printed on the wall 32 arrangement column conductor C1 connected to the fixed ones contacts 56b, which are connected to the first left ones and the first right drive elements 24 and to the second the fixed contact 56a of the right drive element. Further is arrangement of the wall 34 column conductor C1 connected to the first left and first right drive elements fixed contacts 58b and to the second right drive element tets fixed contact 58a. Thus, for example, if the first right drive element is activated, so that deflected upwards, as shown in Fig. 4, its short-circuit rail 50a the associated fixed contacts 56a, 56b, so that the column conductor C1 is connected to the row conductor R3. If, on the other hand, the first right drive element bent downwards so that the associated contacts 58a, 58b via its short-circuit rail 52a, the column conductor C1 to conductor R4. In a similar way it is clearly, that the first left drive element can be bent upwards to connect the column conductor C1 to line conductor R1 or down to connect the column conductor C1 to row conductor R2. All the other matrix the switching points for the connection of each column conductor to each selected conductor or selected conductor can be easily followed in Fig. 3.

Vid de hittills beskrivna utföringsformerna förbinder varje piezoelektriskt relä en enda kolumnledare med en enda radledare. Vid de flesta telekommunikationstill- lämpningar, exempelvis telefoni, måste båda sidorna av esuz 098 11 en krets omkopplas samtidigt. I detta syfte är omkopp- lingsmatrisutföringsformen 64 enligt fig. 5 och 6 en variant av utföringsformen enligt fig. 3 och 4 och uppbyggd för förbindande av varje kolumnledarpar av a- och ringledare. Sålunda innefattar omkopplings- matrisen 64 såsom framgår av fig; S en kamformad, plan uppsättning 22 av piezoelektriska drivelement 24, visad med punktstreckad kontur och monterad på det i fig. 2 visade sättet, Såsom framgår av fig. 6 är ett par övre, elektriskt isolerade kortslutningsskenor 66a och 66b och ett par nedre, elektriskt isolerade kortslutnings- skenor 68a och 68b monterade vid varje drivelements fria ände. Ett par nära varandra befintliga fasta kon- takter 70a och 70b är monterade vid husväggens 32 inner- yta motstående och med gap till varje övre kortslutnings- skena 66a, medan ett par nära varandra befintliga fasta kontakter 72a och 72b på liknande sätt är monterade mot- stående och med gap till varje kortslutningsskena 66b.In the embodiments described so far, connect each piezoelectric relay a single column conductor with one single row leader. At most telecommunications applications, such as telephony, must both sides of esuz 098 11 one circuit is switched simultaneously. To this end, switching The embodiment of the matrix embodiment 64 of FIGS variant of the embodiment according to Figs. 3 and 4 and built to connect each column leader pair of a- and ring conductors. Thus, switching the matrix 64 as shown in FIG. S a comb-shaped, planar set 22 of piezoelectric drive elements 24, shown with dotted contour and mounted on it in Fig. 2 As shown in Fig. 6, a pair of upper, electrically insulated short circuit rails 66a and 66b and a pair of lower, electrically insulated short circuit rails 68a and 68b mounted at each drive element free end. A pair of closely spaced fixed con- bars 70a and 70b are mounted at the interior of the housing wall 32. surface opposite and with a gap to each upper short-circuit rail 66a, while a pair of adjacent fixed ones connectors 72a and 72b are similarly mounted standing and with gap to each short circuit rail 66b.

Fasta kontaktpar 74a, 74b och 76a, 76b är monterade på husväggens 34 inneryta motstående och med gap till varje drivelements 24 kortslutningsskenor 68a resp. 68b. På grund av denna konstruktion förbinder, då ett driv- element avböjes uppåt, dess kortslutningsskena 66a det fasta kontaktparet 70a, 70b, och dess kortslutningsskena 66b förbinder det fasta kontaktparet 72a, 72b. På lik- nande sätt förbinder, då ett drivelement avböjes nedåt, dess kortslutningsskenor 68a resp. 68b de fasta kontakt- paren 74a, 74b och 76a, 76b. Såsom framgår av fig. 5 är kolumnledarparen anslutna till den ena fasta kontakten i vart och ett av de par, som är förbundna med valda drivelement, exempelvis de fasta kontakterna 70a och 72a, medan radledarparen är anslutna till de andra fasta kon- takterna 70b och 72b hos de två fasta kontaktpar, som är förbundna med valda drivelement.Fixed contact pairs 74a, 74b and 76a, 76b are mounted on the inner surface of the house wall 34 opposite and with gaps to each drive elements 24 short-circuit rails 68a resp. 68b. On due to this construction connects, when a drive- element is deflected upwards, its short-circuit rail 66a it the fixed contact pair 70a, 70b, and its short circuit rail 66b connects the fixed contact pair 72a, 72b. Equally connecting when a drive element is deflected downwards, its short-circuit rails 68a resp. 68b the fixed contact pairs 74a, 74b and 76a, 76b. As shown in Fig. 5 is the column conductor pairs connected to one fixed connector in each of the pairs, which are associated with selected drive elements, for example the fixed contacts 70a and 72a, while the row conductor pairs are connected to the other fixed con- the beats 70b and 72b of the two fixed contact pairs, which are connected to selected drive elements.

Det rad- och kolumnledarepararrangemang, som visas i soz å9s 12 fig. 5, är tryckt på husväggens 32 motsatta ytor och innefattar sex radledarpar R1-T, R1-R till R6-T, R6-R i en 6 x 6-omkopplingsmatris, men endast tre kolumn- ledarpar, exempelvis C1-T, C1-R, C3-T, C3-R och C5-T, C5-R. Detta ledararrangemang är duplicerat på hus- väggens 34.motstâende ytor för de andra tre kolumn- ledarparen C2-T, C2-R, C4-T, C4-R och C6-T, C6-R. För beskrivningen antages, att de i fig. 5 med heldragna linjer visade ledarsträckningarna är tryckta på hus- väggens 32 ytteryta (fig. 6), medan de med brutna linjer visade ledarsträckningarna är tryckta på denna väggs inneryta. Samma konvention kan tillämpas på det ledar- arrangemang, som är tryckt på husväggens 34 motsatta ytor. Åter är ledararrangemanget på varje yta utfört på sådant sätt, att överkorsningar undvikes. I detta syfte kräver ett stort antal situationer ledande övergångar från den ena väggytan till den motsatta väggytan, vilka utföres medelst pläterade hål eller genomföringar 78.The row and column leader pair arrangement, shown in soz å9s 12 Fig. 5, is printed on the opposite surfaces of the housing wall 32 and comprises six pairs of conductor R1-T, R1-R to R6-T, R6-R in a 6 x 6 switching matrix, but only three columns conductor pairs, for example C1-T, C1-R, C3-T, C3-R and C5-T, C5-R. This leadership arrangement is duplicated on 34 opposing surfaces of the wall for the other three columns the conductor pairs C2-T, C2-R, C4-T, C4-R and C6-T, C6-R. For the description assumes that those in Fig. 5 with solid lines showed the conductor lines are printed on the the outer surface of the wall 32 (Fig. 6), while those with broken lines shown the conductor stretches are printed on this wall interior. The same Convention may be applied to the arrangement, which is printed on the opposite of the house wall 34 surfaces. Again, the conductor arrangement on each surface is performed on in such a way that crossings are avoided. For this purpose requires a large number of situations leading transitions from one wall surface to the opposite wall surface, which made by means of plated holes or bushings 78.

I vissa fall utföres dessa genomföringar vid ställena för fasta kontakter genom utnyttjande av ledande tappar 80 såsom visas i fig. 6.In some cases, these penetrations are carried out at the sites for fixed contacts by utilizing conductive pins 80 as shown in Fig. 6.

Med hänvisning till fig. 5 sträcker sig kolumnens ett a-ledare C1-T på väggens 32 inneryta till den fasta kontakt 72a, som är förbunden med det åttonde vänstra drivelementet 24, och till det åttonde högra drivelemen- tets fasta kontakt 72a via ledarsträckningen 81, som är tryckt på väggens 32 inneryta med övergångar till väggens 32 övre yta via genomföringarna 78 för anslutning till de andra vänstra och femte vänstra drivelementens fasta kon- takter 72a. Dessa fasta kontakter är gemensamt anslutna till de andra och femte högra drivelementens fasta kon- takter 72a via tappar 80 och ledarsträckningar 81.Referring to Fig. 5, one of the columns extends a-conductor C1-T on the inner surface of the wall 32 to the fixed one contact 72a, which is connected to the eighth left drive element 24, and to the eighth right drive element fixed contact 72a via the conductor route 81, which is printed on the inner surface of the wall 32 with transitions to the wall 32 upper surface via the bushings 78 for connection to the the second left and fifth left drive elements fixed con- bars 72a. These fixed contacts are jointly connected to the fixed cone of the second and fifth right drive elements beats 72a via pins 80 and conductor stretches 81.

Kolumnens ett ringledare C1-R sträcker sig över väggens 32 inneryta till de andra, femte och åttonde vänstra drivelementens fasta kontakter 70a och via ledaresträck- ningarna 81 till de andra, femte och åttonde högra driv- gsoz oss 13 elementens fasta kontakter 70a. Givetvis är kolumnens tvâ a- och ringledare C2-T, C2-R utlagda på husväggens 34 motsatta ytor på identiskt samma sätt för matning av samma drivelements fasta kontakter 74a och 76a.The column's one ring conductor C1-R extends over the wall 32 inner surface to the second, fifth and eighth left the fixed contacts 70a of the drive elements and via conductor 81 to the second, fifth and eighth right-wing drivers gsoz us 13 the fixed contacts of the elements 70a. Of course, the column two a- and ring conductors C2-T, C2-R laid out on the house wall 34 opposite surfaces in an identical manner for feeding fixed contacts 74a and 76a of the same drive elements.

Alltjämt med hänvisning till fig. 5 sträcker sig radens ett a-ledare R1-T på väggens 32 inneryta till de nionde vänstra och högra drivelementens 24 fasta kontakter 72a och via en tapp 80 och en överkoppling 82a, som är tryckt på väggens 32 övre yta, till det åttonde vänstra driv- elementets fasta kontakt 72b. Kolumnens ett ringledare R1-R sträcker sig på liknande sätt på väggens 32 inner- yta till de fasta kontakterna 70a och de nionde vänstra och högra drivelementen och via en tapp 80 och överkopp- ling 82b, som är tryckt på väggens 32 överyta, till det åttonde vänstra drivelementets fasta kontakt 70b. Det är åter klart, att radens ett a- och ringledare R1-T och R1-R är utlagda på väggens 34 ytor för matning av mot- svarande fasta kontakter 76a och 76b hos de nionde vänstra och högra och åttonde vänstra drivelementen.Still referring to Fig. 5, the row extends an a-conductor R1-T on the inner surface of the wall 32 to the ninth the fixed contacts 72a of the left and right drive elements 24 and via a pin 80 and a coupling 82a, which is pressed on the upper surface of the wall 32, to the eighth left drive the fixed contact of the element 72b. The column's a ring guide R1-R extends similarly to the interior of the wall 32. surface to the fixed contacts 70a and the ninth left and right-hand drive elements and via a pin 80 and override ling 82b, which is printed on the upper surface of the wall 32, to it eighth left drive element fixed contact 70b. It is again clear, that the line an a- and ring conductor R1-T and R1-R are laid out on the surfaces of the wall 34 for feeding the counter- corresponding fixed contacts 76a and 76b of the ninth left and right and eighth left drive elements.

Av det ovanstående framgår exempelvis att det åttonde vänstra drivelementets avböjning uppåt leder till att dess kortslutningsskena 66a förbinder de därmed för- bundna fasta kontakterna 70a, 70b, och att dess kort- slutningsskena 66b förbinder de därmed förbundna fasta kontakterna 72a, 72b. Som följd härav anslutes kolumnens ett a- och ringledare C1-T och C1-R med radens ett a- och ringledare R1-T resp. R1-R. Å andra sidan förbinder det åttonde vänstra drivelementets avböjning nedåt kolumnens två a- och ringledare C2-T, C2-R med radens ett a- och ringledare R1-T, R1-R. Alla de övriga matris- omkopplarpunkterna för anslutning av vilken som helst kolumns a- och ringledarpar till varje vald rads a- och ringledarpar kan lätt spåras i schemat i fig. 5. Man ser, att i vartdera fallet ett enda drivelement till- sammans ansluter en enda kolumns ledarpar till en enda 502 ošs 14 rads ledarpar. De tryckta rad- och kolumnledarkrets- arrangemangen åstadkommes på fyra lättillgängliga hus- väggsytor utan att några överkorsningar på någon vägg- yta erfordras.From the above it appears, for example, that the eighth the upward deflection of the left drive element leads to its short-circuit rail 66a connects the bonded fixed contacts 70a, 70b, and that its short closure rail 66b connects the associated fasteners contacts 72a, 72b. As a result, the column is connected an a- and ring conductors C1-T and C1-R with the row an a- and ring conductor R1-T resp. R1-R. On the other hand, connects the downward deflection of the eighth left drive element the column's two a- and ring conductors C2-T, C2-R with the row an a- and ring conductor R1-T, R1-R. All the other matrix the switching points for connecting any column a and ring conductor pairs to each selected row a and ring conductor pairs can be easily traced in the diagram in Fig. 5. Man see that in each case a single drive element together connect a single column leader pair to a single one 502 os 14 row of leader pairs. The printed row and column conductor circuits arrangements are made at four easily accessible housing wall surfaces without any crossings on any wall surface required.

Fig. 7 visar en föredragen utformning av den fria ändeni för drivelementet 24, då de rörliga kontakterna har formen av korsningsskenor. För omkopplingsmatrisens 62 enligt fig. 3 och 4 piezokeramiska enkelpolreläutform- ning är varje drivelements 24 fria ände kluven genom en grund slits 140, så att ett par relativt oberoende, böj- liga fingrar 142a och 142b erhållits. Ledande dynor 144a är avsatta på dessa fingrars ytor intill deras fria ändar och är på integrerat sätt gemensamt anslutna genom en ledarsträckning 144b, som är förd kring slitsens 140 slutna ände. Kontaktknappar 146 är fästa vid eller pläte- rade pâ dynorna 144a, så att de gör elektrisk kontakt med dessa. Det framgår, att ytelektroden 42 avslutas före dynorna 144a och den förbindande sträckningen 144b. Såsom inses är denna kortslutningsskenekonfiguration duplicerad på drivelementets 24 underyta, varvid de båda konfigura- tionerna är anordnade motstående och mittför varandra.Fig. 7 shows a preferred design of the free end for the drive element 24, when the movable contacts have the shape of crossing rails. For the switching matrix 62 according to Figs. 3 and 4 piezoceramic single pole relay designs The free end of each drive element 24 is split by one base wears 140, so that a pair of relatively independent, flexible fingers 142a and 142b have been obtained. Conductive pads 144a are deposited on the surfaces of these fingers adjacent to their free ends and are jointly connected through in an integrated manner a conductor stretch 144b, which is passed around the slot 140 closed end. Contact buttons 146 are attached to or plated on the pads 144a, so that they make electrical contact with these. It can be seen that the surface electrode 42 terminates before the pads 144a and the connecting stretch 144b. As realized, this short circuit rail configuration is duplicated on the lower surface of the drive element 24, the two configurations the positions are arranged opposite and opposite each other.

På grund av denna konstruktion kan fingrarna 142a och 142b böjas oberoende av varandra för tillförsäkrande av god elektrisk kontaktberöring med det motstående paret fasta kontakter, exempelvis 56a och 56b i fig. 4, i trots av mindre variationer i de relativa höjderna och/eller i trots av eventuell obetydlig vridning av drivelementet i samband med dess avböjning.Due to this construction, the fingers 142a and 142b are bent independently of each other to ensure good electrical contact with the opposing pair fixed contacts, for example 56a and 56b in Fig. 4, in spite of minor variations in the relative heights and / or in despite possible insignificant rotation of the drive element in associated with its deflection.

För omkopplingsmatrisens 64 i fig. 5 och 6 piezoelektriska dubbelpolreläkonfigurationer är varje drivelements fria ände försedd med en centralt belägen, djup slits 148, så att ett par relativt oberoende böjliga omkopplingspoler 150a och 150b erhållits. Varje pol är kluven via slitsar 140 på det i fig. 7 visade och ovan beskrivna sättet. šoz oss 15 Bildandet av dynorna 144a, den förbindande sträckningen 144b och kontaktknapparna 146 är duplicerat för varje pol såsom visas. De fördelar, som vinnes genom denna konstruktion, har berörts ovan.For the switching matrix 64 in Figs. 5 and 6 piezoelectric dual pole relay configurations are free of each drive element end provided with a centrally located, deep slot 148, so that a pair of relatively independently flexible switching poles 150a and 150b have been obtained. Each pole is split via slots 140 in the manner shown in Fig. 7 and described above. šoz oss 15 The formation of the pads 144a, the connecting stretch 144b and the contact buttons 146 are duplicated for each pole as shown. The benefits gained through this construction, has been touched upon above.

Det är sålunda'tyd1igt, att de ovan angivna'syftena,' inklusive dem som framgår av den föregående beskriv- ningen, uppnås på effektivt sätt, och eftersom vissa förändringar kan göras vad gäller de ovan beskrivna kon- struktionerna inom ramen för uppfinningen, avses allt vad som innehålles i ovanstående beskrivning eller visas i de bifogade ritningarna tolkas såsom belysande och icke begränsande.It is thus clear that the above purposes, including those set out in the foregoing effectively achieved, and because some changes can be made to the above-described the constructions within the scope of the invention, refers to everything what is contained in the above description or displayed in the accompanying drawings are interpreted as illustrative and non-limiting.

Claims (10)

soz åss lb PATENTKRAVsoz åss lb PATENTKRAV 1. Piezoelektrisk omkopplingsmatris, innefattande en plan uppsättning (22) piezoelektriska reläer, som vart och ett innefattar ett långsträckt drivelement (24) med varandra mot- stående fasta och fria ändar, åtminstone en på varje driv- element och intill dess fria ände eller ändar monterad rör- lig kontakt (50, 52) och åtminstone en fast kontakt (56, 58), k ä n n e t e c k n a d av att reläernas fasta kontak- ter (56, 58) bäres av stöd (32, 34) i linje med deras rör- liga kontakter (50, 52), att drivelementens (24) fasta ändar av ett hållarelement (28) fasthålles i förhållande till stöden på så sätt, att alla reläernas drivelement är belägna i ett gemensamt plan, samt att ett flertal första ledare (R1-R6), som är anordnade på stöden som tryckt krets-ledare, och ett flertal andra ledare (C1-C6) är permanent anslutna till åtminstone en av nämnda kontakter hos åtminstone två olika av nämnda reläer, varvid antalet andra ledare, fördel- ningen av deras anslutningar till reläkontakterna och anta- let reläer är relaterade på sådant sätt, att vilken som helst av de första ledarna kan anslutas till vilken som helst av de andra ledarna genom aktivering av ett motsvarande reläs drivelement för förande i kontakt med varandra av dess rörli- ga och fasta kontakter, varvid nämnda motsvarande relä är det relä, vars slutande förbinder nämnda första ledare med nämnda andra ledare.A piezoelectric switching matrix, comprising a planar set (22) of piezoelectric relays, each comprising an elongate drive element (24) with opposite fixed and free ends, at least one on each drive element and adjacent to its free end or ends mounted movable contact (50, 52) and at least one fixed contact (56, 58), characterized in that the fixed contacts (56, 58) of the relays are supported by supports (32, 34) in line with their contacts (50, 52), that the fixed ends of the drive elements (24) of a holding element (28) are held in relation to the supports in such a way that all the drive elements of the relays are located in a common plane, and that a plurality of first conductors (R1- R6), which are arranged on the supports as printed circuit conductors, and a plurality of other conductors (C1-C6) are permanently connected to at least one of said contacts of at least two different of said relays, the number of other conductors, the distribution of their connections to the relay contacts and the number of relays are related in such a way that any of the first conductors can be connected to any of the second conductors by activating a drive element of a corresponding relay for bringing into contact with each other its movable and fixed contacts, wherein said corresponding relay is the relay whose closing connects said first conductor to said second conductor. 2. Omkopplingsmatris enligt patentkravet 1, k ä n n e- t e c k n a d av att reläuppsättningens (22) drivelement (24) är formade såsom en enhetlig konstruktion av piezo- keramiskt material.Switching matrix according to Claim 1, characterized in that the drive elements (24) of the relay set (22) are shaped as a uniform construction of piezo-ceramic material. 3. Omkopplingsmatris enligt patentkravet 2, k ä n n e- t e c k n a d av att nämnda enhetliga konstruktion har kam- liknande form med en gemensam ryggrad (26), från vilken drivelementen (24) sträcker sig parallellt med varandra och åtskilda, och vilken är fäst vid hållarelementet (28).Switching matrix according to claim 2, characterized in that said uniform construction has a cam-like shape with a common backbone (26), from which the drive elements (24) extend parallel to each other and separated, and which is attached to the holding element (28). 4. Omkopplingsmatris enligt patentkravet 3, k ä n n e- l 502 098 I7 t e c k n a d av att drivelementen (24) sträcker sig i in- bördes motsatta riktningar från ryggradens (26) varandra motstående sidor.Switching matrix according to claim 3, characterized in that the drive elements (24) extend in mutually opposite directions from the opposite sides of the spine (26). 5. Omkopplingsmatris enligt patentkravet 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a d av på ryggraden (26) monterade inte- grerade kretsar (46) för aktivering av ett valt reläs driv- element (24).Switching matrix according to Claim 3 or 4, characterized by integrated circuits (46) mounted on the spine (26) for activating a drive element (24) of a selected relay. 6. Omkopplingsmatris enligt något av de föregående patent- kraven, k ä n n e t e c k n a d av ett hus (30), som om- sluter reläuppsättningen (22), varvid nämnda stöd utgöres av husväggar (32, 34).A switching matrix according to any one of the preceding claims, characterized by a housing (30) enclosing the relay set (22), said support being constituted by housing walls (32, 34). 7. Omkopplingsmatris enligt något av de föregående patent- kraven,_ k ä n n e t e c k n a d av att varje relä innefat- tar fasta kontakter (56, 58), som medelst nämnda, varandra motstående husväggar (32, 34) är monterade på ömse sidor om varje rörlig kontakt (50, 52), varvid varje reläs drivele- ment (24) är anordnat att aktiveras selektivt för att bringa dess rörliga kontakt (50, 52) till beröring med endera av tillhörande fasta kontakter.Switching matrix according to one of the preceding claims, characterized in that each relay comprises fixed contacts (56, 58), which are mounted on opposite sides of each side by means of said opposing housing walls (32, 34). movable contact (50, 52), each relay drive element (24) being arranged to be selectively activated to bring its movable contact (50, 52) into contact with either of its associated fixed contacts. 8. Omkopplingsmatris enligt patentkravet 7, k ä n n e- t e c k n a d av att de första ledarnas (R1-R6) permanenta anslutning är utförd till valda reläers fasta kontakter (56, 58), samt att de andra ledarnas (C1-C6) permanenta anslut- ning är utförd till valda reläers rörliga kontakter (50, 52).Switching matrix according to Claim 7, characterized in that the permanent connection of the first conductors (R1-R6) is made to the fixed contacts (56, 58) of selected relays, and that the permanent connection of the other conductors (C1-C6) is made to the movable contacts of selected relays (50, 52). 9. Omkopplingsmatris enligt patentkravet 8, k ä n n e- t e c k n a d av att de första ledarna (R1-R6) är utlagda på de varandra motstående husväggarnas (32, 34) ytor på sådant sätt, att överkorsningar undvikits.Switching matrix according to Claim 8, characterized in that the first conductors (R1-R6) are laid out on the surfaces of the opposite housing walls (32, 34) in such a way that crossings are avoided. 10. Omkopplingsmatris enligt något av de föregående pa- tentkraven, k ä n n e t e c k n a d av att stöden (32, 34) håller par av de fasta kontakterna (56, 58) på avstånd från 502 598 IB varandra och sida vid sida samt i linje med motsvarande rör- liga kontakter (50, 52), varjämte även de andra ledarna (C1-C6) är anordnade på sina stöd såsom tryckt krets-sträck- ningar.Switching matrix according to one of the preceding claims, characterized in that the supports (32, 34) keep pairs of the fixed contacts (56, 58) at a distance from each other and side by side and in line with the corresponding movable contacts (50, 52), and the other conductors (C1-C6) are also arranged on their supports as printed circuit lines.
SE8703647A 1986-09-24 1987-09-21 Piezoelectric switching matrix SE502098C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US91117186A 1986-09-24 1986-09-24

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8703647D0 SE8703647D0 (en) 1987-09-21
SE8703647L SE8703647L (en) 1988-03-25
SE502098C2 true SE502098C2 (en) 1995-08-14

Family

ID=25429848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8703647A SE502098C2 (en) 1986-09-24 1987-09-21 Piezoelectric switching matrix

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS63121226A (en)
DE (1) DE3736043A1 (en)
GB (1) GB2197128B (en)
SE (1) SE502098C2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4697118A (en) * 1986-08-15 1987-09-29 General Electric Company Piezoelectric switch
JP2891594B2 (en) * 1992-08-31 1999-05-17 シャープ株式会社 relay
DE102004036090A1 (en) 2004-07-24 2006-02-16 Zf Friedrichshafen Ag Cylinder assembly with one axle connection

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6046636U (en) * 1983-09-05 1985-04-02 オムロン株式会社 multi-pole relay
US4670682A (en) * 1984-12-21 1987-06-02 General Electric Company Piezoelectric ceramic switching devices and systems and method of making the same
US4697118A (en) * 1986-08-15 1987-09-29 General Electric Company Piezoelectric switch

Also Published As

Publication number Publication date
GB2197128A (en) 1988-05-11
SE8703647D0 (en) 1987-09-21
GB2197128B (en) 1990-02-07
SE8703647L (en) 1988-03-25
DE3736043A1 (en) 1989-05-03
GB8722419D0 (en) 1987-10-28
JPS63121226A (en) 1988-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100923846B1 (en) Micromirror element
CN105093721B (en) A kind of touch display substrate, electronic equipment and driving method
US6407478B1 (en) Switches and switching arrays that use microelectromechanical devices having one or more beam members that are responsive to temperature
KR950009641B1 (en) Piezoelectric switch
US6670738B2 (en) Electrostatic actuator and method of driving the same
US3838317A (en) Cross connect switch
US7775797B2 (en) Electromechanical tactile braille cell assembly
EP0067883A1 (en) Piezo-electric relay
US8576029B2 (en) MEMS switching array having a substrate arranged to conduct switching current
US4868448A (en) Piezoelectric relay switching matrix
US4142226A (en) Multi-contact electrical edge connector for display panels
MX2013011270A (en) Rf mems crosspoint switch and crosspoint switch matrix comprising rf mems crosspoint switches.
SE502098C2 (en) Piezoelectric switching matrix
JPH08209510A (en) Warp knitting machine
US2517022A (en) Cross-wire switch
JP2002287045A5 (en)
JPH10245752A (en) Control module for controlling needle of loom or knitting machine
JPS62213261A (en) Long device array member
TWI796942B (en) Driver integrated circuit
KR100989646B1 (en) Automatic Main Distributing Frame Appratus
JP2008517777A (en) Microsystem with deformable bridge
US2348353A (en) Switching mechanism
KR20040089573A (en) Formation of signal paths to increase maximum signal-carrying frequency of a fluid-based switch
JPS5887677A (en) Position input device
SU767878A1 (en) Electric corrdinate connector

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8703647-1

Format of ref document f/p: F