DE1174402B - Elektrischer Umschalter mit geradliniger Schalt-verschiebung und mit nur zwei Schaltstellungen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: H 02 c

Deutsche Kl.: 21c-39/01

Nummer: 1174 402

Aktenzeichen: E 21277 VIII d / 21 c

Anmeldetag: 23. Juni 1961

Auslegetag: 23. Juli 1964

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Umschalter mit geradliniger Schaltverschiebung und mit nur zwei Schaltstellungen, bei dem das Element einer Drucktastenschaltvorrichtung gleichzeitig eine Anzahl von Umschaltungen eines ersten Schaltzustandes in einen zweiten Schaltzustand vornimmt, wobei Paare von bipolaren bzw. Umkehrschaltern vorgesehen sind, die jeweils zwei Ebenen ortsfester Kontaktstücke aufweisen, welche symmetrisch zu beiden Seiten der Bewegungsachse und einander gegenüberliegend angeordnet sind, und ferner jede dieser Ebenen ortsfester Kontaktstücke durch ebene Flächen von drei ortsfesten Leitstücken gebildet ist, die zwischen Isolierplatten gehalten sind und die diese zu beiden Seiten zur Aufnahme der An-Schlüsse der äußeren Leitungen durchqueren.

Es sind bereits Drucktastenumschaltvorrichtungen in Form einer Gruppe von Umschaltern bekannt, die zu einer mechanischen Drucktasteneinheit zusammengebaut sind, bei der mehrere oder alle Einzelschalter mit gemeinsamen durchgehenden Abdeckungen versehen sind, die zugleich die ortsfesten Kontaktstücke tragen, um ein Herausnehmen oder Auswechseln der Kontaktschieber zu ermöglichen. Ebenso sind Drucktastenumschaltvorrichtungen bekannt, mit denen sich die Bereiche der Empfangswellenrängen von Rundfunkempfängern einstellen lassen, wobei die Kontaktstücke gegen Verschmutzung geschützt sind, so daß der Kontaktdruck und damit die Abnutzung der Kontaktstücke verringert werden und Unterhaltung und Überwachung nur in geringem Umfang erforderlich sind. Schließlich ist bekanntlich auch bereits ein für Aufzüge verwendbarer Türkontakt mit zwei Stromkreisen vorgeschlagen worden, wobei Zeitpunkt und Dauer des öffnens und Schließens der einzelnen Stromkreise beliebig von der Bewegung des beweglichen Teils des Türkontakts abhängig sind, jedoch ein stets gleichmäßiger Kontaktdruck auf die Schaltstücke ausgeübt wird.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Umschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die beweglichen Organe durch eine geradlinige Translationsbewegung in die eine oder die andere von zwei Stellungen gelangen können, wobei gleichzeitig bei einer Anzahl elektrischer Schaltungskreise der Stromweg von einem Betriebszustand in einen anderen übergeführt werden kann, so daß mehrere Umschaltungen vorgenommen werden. Diese Aufgabe ist bei dem hier vorgeschlagenen Umschalter vor allem dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß jedes Umschalterpaar als getrennte Zelle ausgebildet ist, wobei eine beliebige Elektrischer Umschalter mit geradliniger Schaltverschiebung und mit nur zwei Schaltstellungen

Anmelder:

L'Electrocommutation (ELCOM)
Societe Anonyme,
Zainvillers-Vagney (Frankreich)

Vertreter:

Dipl.-Ing. Dipl. oec. publ. D. Lewinsky,

Patentanwalt,

München-Pasing, Agnes-Bernauer-Str. 202

Als Erfinder benannt:

Jean Clavel, Nanterre, Seine (Frankreich)

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 23. Juni 1960 (830 849)

Zahl dieser Zellen vorgesehen sein kann, die sämtlich längs Parallelen zur Bewegungsrichtung angeordnet sind, daß die beiden Isolierstoffplatten in Nuten eingefaßt sind, die nach Belieben in den inneren Flächen eines ortsfesten Rahmens vorgesehen sind, daß die ortsfesten Kontaktstücke die Isolierstoffplatten in Spalte durchqueren, in die sie ohne Klemmkräfte eindringen, und an diesen Platten durch Vorsprünge oder dergleichen der Platte ihres Bereiches unbeweglich gehalten werden, daß die beweglichen Leiterbrücken U-förmig ausgebildet sind, wobei die beiden parallelen Schenkel mit einem Spiel gleitfähig in Ausnehmung zu beiden Seiten des Isolierstoffschiebers an der Seite der Kontaktebene gleiten können, daß in den beiden Schaltstellungen des Isolierstoffschiebers die beiden Leiterbrücken gegen zwei der drei ebenen Flächen der Kontaktfläche angedrückt sind, und zwar unter der Wirkung einer gemeinsamen Feder, die in einer den Isolierstoffschieber von einer zu anderen Seite durchquerenden Ausnehmung angeordnet ist, wobei der Druck mittels Isolierstoffzapfen übertragen wird, der an seiner Druckübertragungsstelle kalottenförmig geformt ist.

Dieser Umschalter gemäß der Erfindung kann auch als Baueinheit zusammen mit anderen Vorrichtungen verwendet werden, bei deren Betätigung sie mit anderen, verschiedenartigen Organen zusammenwirkt. In diesem Fall kann die Betätigung z. B. mit

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derjenigen von einem oder mehreren anderen Orga- denen sie durch von ihnen quer abstehende und die nen kombiniert sein. Zum Beispiel kann bei Verwen- eine Plattenseitenfläche berührende Nasen 5 und 6 in dung einer schrauben- oder spiralförmigen Kurven- Lage gesichert sind, während ihre Überstehenden mit

scheibe die geradlinige Schiebebewegung des Um- je einer Aussparung für den Anschluß einer oder schalters mit einem Magnetkern im Inneren einer 5 mehrerer elektrischer Verbindungen ausgebildet

Spule verbunden sein. sind.

Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Aus- Der ebenfalls unter Vermeidung mechanischer

bildung eines solchen elektrischen Umschalters wird Spannungen ausgeführte bewegliche Teil einer jeden

im wesentlichen der Anwendungsbereich erweitert, der beiden Zellen weist einen Schieber 7 aus Isolier-

und zwar insbesondere derart, daß der Schalter ge- ίο stoff auf, der nach der Geraden A-A' zwischen den

maß der Erfindung mit einer großen Anzahl von beiden Kontaktblockreihen 1, 2 und den zwei Isolier-

Kreisen zusammengeschaltet werden kann, die von stoffplatten 3, 4 des ortsfesten Teiles der Zelle hin-

Strömen in Form von Gleichspannungen, Nieder- und her bewegbar ist und eine zylindrische, zur Ge-

frequenz, Hochfrequenz, und ultrahohen Frequenzen, raden A-A' quer gerichtete und nach der einen bzw.

d. h. von 0 bis 3 · 10⁹ Hz, durchflossen werden kön- i₅ der anderen Kontaktblockreihe 1 bzw. 2 ausmün-

nen. Der Schalter gemäß der Erfindung ist insbeson- dende Bohrung 8 enthält. In dieser ist frei verschieb-

dere auch für Meßkreise verwendbar, deren Eigen- bar eine Schraubenfeder enthalten, die an ihren

schäften und Zustandsgrößen besonders stabil sein Enden mit je einem Isolierstoffpfropfen 10 bzw. 11

müssen, sowie ferner für die Reglung, Dämpfung, verbunden ist, wobei der Isolierstoffpropfen in

Verteilung, Auswahl und Programmierung oder An- ₂o der Bohrung 8 gleitbar geführt ist und in eine aus

zeige einer großen Anzahl von Signalen oder Grö- dem Schieber 7 herausragende, nach außen gewölbte

ßen, insbesondere in einem Binärsystem. Ferner ist Kalotte übergeht.

der Schalter für die Verwendung bei sehr unter- Zwischen dem Schieber 7 und der einen bzw. der

schiedlichen und sehr harten Bedingungen hinsieht- anderen der beiden Kontaktblockreihen 1, 2 ist je ein

hch Temperatur, Klima, Beschleunigung usw. ge- ₂₅ starrer Gleitkontakt 12 bzw. 13 von z.B. gemäß

eignet. Fig. 3 rundem oder auch vieleckigem Querschnitt

Der Schalter gemäß der Erfindung läßt sich äußerst vorgesehen, der im Längsschnitt U-förmig gebogen

einfach betätigen, und zwar z. B. unmittelbar durch ist und mit seinen beiden parallelen Schenkeln mit

einfachen leichten Daumendruck auf eine Taste oder einem gewissen Verschiebungsspiel in zwei Ausspa-

etwa durch Kombination mit anderen Organen in ₃₀ rungen 14 und 15 bzw. 16 und 17 an der einen bzw.

Zusammenhang mit Geräten, in die der Schalter ein- der anderen Seitenfläche des Schiebers 7 eingreift,

gebaut ist. Eine weitere vorteilhafte Anwendung liegt Sein Mittelteil hat dabei eine solche Länge, daß er

in einer mit diesem Schalter möglichen Fernbedie- _s\^ da er außerdem dem Druck der Feder 9 durch

nung, z. B. unter Zuhilfenahme eines Elektromagne- die Kalotten des Pfropfens 10 bzw. 11 auf seiner

ten mit geringem Leistungsbedarf. Schließlich eignet ₃₅ inneren Fläche ausgesetzt ist, mit seiner äußeren

sich der vorgeschlagene Schalter hervorragend für die Fläche gleichzeitig gegen die Kontaktflächen von zwei

modernen Techniken, z. B. für die Miniaturtechnik der drei Kontaktblöcke 1 bzw. 2 anlegt,

sowie für gedruckte Schaltungen. Weitere Merkmale jy\_e beiden Zellen sind in einem starren, länglich

und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgen- rechteckigen Isolierstoffrahmen eingebaut, der aus

den Beschreibung und Zeichnung hervor. ₄₀ den seine beiden Schmalseiten bildenden Platten 18

Die Zeichnung veranschaulicht den Umschalter und 19 und aus den zwei zur Geraden A-A' par-

nach der Erfindung beispielsweise in einer Ausfüh- allelen Längsleisten 20 und 21 besteht. In jeder der

rungsform. Es zeigen beiden Längsleisten 20 und 21 sind zwei Nuten aus-

F i g. 1 und 2 den Umschalter teils in zwei zuein- gespart, in welche die zwei Isolierstoffplatten 3, 4 der

ander senkrechten Längsschnitten nach der 45 beiden Zellen greifen, wodurch sie in der Querrich-

Geraden I-I in F i g. 2 bzw. nach der Geraden II-II tung in Lage am Rahmen gesichert sind. Die Füh-

in F i g. 1 und teils in Vorder- und in Seitenansicht rung des Schiebers 7 ist durch zwei Stäbe 22 und 23

und gewährleistet, die von den Enden des Schiebers aus-

F i g. 3 einen Querschnitt nach der Geraden III-III gehen und in den Platten 18 und 19 des starren Rahin Fig. 1. 50 mens 18 bis 22 verschiebbar sind.

Der Umschalter besteht aus zwei oder mehr auf- Die Hin- und Herbewegung des Schiebers 7 wird einanderfolgenden, längs der Geraden A-A' angeord- durch einen Druck oder Zug P hervorgebracht, der neten Zellen, von denen sich jede aus einem orts- auf den Stab 23 in der einen oder in der entgegenfesten und einem beweglichen Teil zusammensetzt. gesetzten Richtung ausgeübt wird. Sie kann entweder Der ortsfeste Teil jeder Zelle umfaßt in mechanisch 55 durch das zwischen dem Schieber 7 und den beiden spannungsfreiem Zusammenbau zwei Reihen von je Platten 18 und 19 des starren Rahmens oder gemäß drei starren, flachen Kontaktblöcken 1 bzw. 2, und F i g. 1 auch durch einen quer vom Stab 23 abstehendie Kontaktflächen der drei Kontaktblöcke jeder den und in einem Schlitz 25 in der Platte 19 verReihe 1 bzw. 2 liegen mit gleichem gegenseitigem schiebbaren Stift 24 begrenzt sein. Dieser Stift 24 Abstand in der einen bzw. der anderen von zwei 60 verhindert gleichzeitig bei zylindrischer Form der beiderseits der Längsachse A-A' des Umschalters zu Stäbe 22 und 23 vorteilhaft eine Drehung der bewegdieser in gleicher Entfernung davon parallelen Ebe- liehen Teile des Umschalters.

nen. Jedem Kontaktblock 1 der einen Reihe steht ein Die Bedienungs- und Antriebsvorrichtung des

Kontaktblock 2 der anderen Reihe mit gleicher Kon- Schiebers 7 des Umschalters, die nicht näher in der

taktfläche zur Umschalterachse A-A' gegenüber. Die 65 Zeichnung veranschaulicht ist, kann von beliebiger

beiden Reihen von Kontaktblöcken 1 und 2 sind fest Art sein und beispielsweise aus einer Schraubenwinde,

in zwei Isolierplatten 3 und 4 eingesetzt, die sie mit einem Zugkabel, einem Druckknopf oder einer

beiderseits überstehenden Enden durchqueren und an Schaltwerktaste bestehen. Auch kann die Hin- und

Herbewegung des Schiebers statt von Hand auch motorisch durchgeführt werden.

Beim Gebrauch des aus Fig. 1 bis 3 ersichtlichen Umschalters wird je nach der Richtung der auf den Stab 23 ausgeübten, als Zug oder Druck wirksamen Kraft P der Schieber 7 in die eine oder die andere der beiden möglichen Schaltstellungen übergeführt und nimmt dabei die beiden Gleitkontaktstücke 12 und 13 mit und bringt sie gegenüber zwei der drei die Kontaktflächen darstellenden Kontaktblöcke 1 und 2 in Lage. Gleichzeitig werden die Gleitkontaktstücke 12 und 13 durch den Druck, der auf ihre Mitte und damit auch in der Mitte des Zwischenraumes zwischen den beiden Kontaktflächen durch die Feder 9 ausgeübt wird, zum innigen Anliegen an die zwei Kontaktblöcke gebracht. Die dabei in der Bohrung 8 zusammengedrückte Schraubenfeder 9 wirkt auf die beiden Kontaktblöcke durch Vermittlung der Isolierstoffpfropfen 10 und 11 ein, welche mit diesen zum Eingriff über ihre kalottenförmigen Enden kommen. Auf diese Weise kann jeder Pfropfen frei irgendeine Lage in den Grenzen einnehmen, die durch das in seiner Verbindung mit dem Schieber vorgesehene Spiel bestimmt sind, so daß er mit Sicherheit gleichzeitig dicht gegen die beiden Kontaktflächen für die Herstellung der elektrischen Verbindungen angedrückt wird. Jeder der Gleitkontaktstücke 12, 13 der beiden Zellen ist somit für die eine oder die andere Schaltstellung des Schiebers 7 stets in Berührungseingriff mit den Kontaktflächen von zwei Kontaktblöcken der Reihe 1 bzw. 2, so daß ein Paar doppelpoliger Schaltwechsel verwirklicht ist.

Claims (5)

Patentansprüche: 35

1. Elektrischer Umschalter mit geradliniger Schaltverschiebung und mit nur zwei Schaltstellungen, bei dem das Element einer Drucktastenschaltvorrichtung gleichzeitig eine Anzahl von Umschaltungen eines ersten Schaltzustandes in einen zweiten Schaltzustand vornimmt, wobei Paare von bipolaren bzw. Umkehrschaltern vorgesehen sind, die jeweils zwei Ebenen ortsfester Kontaktstücke aufweisen, welche symmetrisch zu beiden Seiten der Bewegungsachse und einander gegenüberliegend angeordnet sind, und ferner jede dieser Ebenen ortsfester Kontaktstücke durch ebene Flächen von drei ortsfesten Leitstücken gebildet ist, die zwischen Isolierplatten gehalten sind und die diese zu beiden Seiten zur Aufnahme der Anschlüsse der äußeren Leitungen durchqueren, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Umschalterpaar als getrennte Zelle ausgebildet ist, wobei eine beliebige Zahl dieser Zellen vorgesehen sein kann, die sämtlich längs Parallelen zur Bewegungsrichtung angeordnet sind, daß die beiden Isolierstoffplatten (3, 4) in Nuten eingefaßt sind, die nach Belieben in den inneren Flächen eines ortsfesten Rahmens vorgesehen sind (18, 19, 20 und 21), daß die ortsfesten Kontaktstücke (1, 2) die Isolierstoffplatten (3, 4) in Spalte durchqueren, in die sie ohne Klemmkräfte eindringen, und an diesen Platten durch Vorsprünge (5, 6) od. dgl. der Platte ihres Bereiches unbeweglich gehalten werden, daß die beweglichen Leiterbrücken (12, 13) U-förmig ausgebildet sind, wobei die beiden parallelen Schenkel mit einem Spiel gleitfähig in Ausnehmungen (14, 15, 16, 17) zu beiden Seiten des Isolierstoffschiebers (7) an der Seite der Kontaktebenen gleiten können, daß in den beiden Schaltstellungen des Isolierstoffschiebers (7) die beiden Leiterbrücken (12, 13) gegen zwei der drei ebenen Flächen der Kontaktfläche angedrückt sind, und zwar unter der Wirkung einer gemeinsamen Feder (9), die in einer den Isolierstoffschieber von einer zur anderen Seite durchquerenden Ausnehmung angeordnet ist, wobei der Druck mittels Isolierstoffzapfen (10, 11) übertragen wird, der an seiner Druckübertragungsstelle kalottenförmig geformt ist.

2. Umschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Schenkel eines U-förmigen Leiterstückes (12, 13) eine runde Querschnittsform hat.

3. Umschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Schenkel eines U-förmigen Leiterteiles eine halbflache Querschnittsform hat.

4. Umschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kontaktdruck der beiden Kontaktbrücken (12, 13) aufbringende Feder (9) als Schraubenfeder ausgebildet ist.

5. Umschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Kontaktdruck der beiden Kontaktbrücken (12, 13) bestimmende gemeinsame Feder (9) als Spange oder Klemme ausgebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 945 264, 486 709; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1719 414.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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