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Schalter, insbesondere für gedruckte Schaltungen Die Erfindung betrifft
einen Schalter, der insbesondere für gedruckte Schaltungen bestimmt ist und eine
an ihren Enden mit Kontaktstücken versehene, geradlinige Feder aufweist, die im
Abstand von ihren Enden gehalten ist.
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Es ist ein Schalter bekannt, bei dem eine an ihren Enden mit Kontaktstücken
versehene, geradlinige Feder in ihrer Mitte in einen Balken eingespannt ist, der
senkrecht zu der von der Ebene definierten Feder anhebbar und absenkbar ist, um
die Enden der Kontaktfeder an ortsfeste Gegenkontaktstücke anzulegen oder von solchen
Kontaktstücken abzuheben. Dieser bekannte Schalter benötigt zur Führung des Balkens
ein relativ großes und auch stabiles Gehäuse, und es sind darüber hinaus Getriebeanordnungenzur
Parallelführung des Balkens erforderlich, wenn an ihm hintereinander mehrere solcher
Kontaktfedern angeordnet sind. Der bekannte Schalter hat daher einen relativ komplizierten
Aufbau und auch relativ große Abmessungen, so daß er -nicht nur kostspielig; sondern
auch für gedruckte Schaltungen ungeeignet ist, weil sein Bauvolumen in bezug auf
das Bauvolumen von gedruckten Schaltungen viel zu groß ist.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu= grunde, einen Schalter
zu schaffen, der sich durch einen geringen Platzbedarf auszeichnet, dessen Einzelteile
einfach gestaltet sind und auf einfache Weise unmittelbar an der Platte einer gedruckten
Schaltung montiert werden können, so daß der Schalter an jeder beliebigen Stelle
in die gedruckte Schaltung einbezogen werden kann. Trotzdem soll sich der Schalter
nach der Erfindung durch eine hohe Betriebssicherheit, insbesondere durch eine einwandfreie
Kontaktgabe mit einem wohldefinierten Kontaktdruck auszeichnen.
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Diese Aufgaben werden nach der Erfindung dadurch gelöst, daß eine
an ihren Enden mit Kontaktstücken versehene, im wesentlichen geradlinige Feder im
Abstand von ihren Enden .an zwei voneinander entfernten Stellen an einem Träger
abgestützt ist und daß auf den Bereich zwischen den beiden Abstützungen ein Schaltorgan
einwirkt und durch mehr oder weniger starkes Durchbiegen der Feder die Kontaktstücke
von zugeordneten Gegenkontaktstücken abhebt oder an Gegenkontaktstücke zum Anlegen
bringt. Diese Ausbildung des Schalters macht es möglich, die Feder unmittelbar an
der Platte abzustützen, die auch die gedruckte Schaltung trägt; und auch die Gegenkontaktstücke
auf dieser Platte anzubringen. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist die Feder als Blattfeder ausgebildet, und es sind aus der Feder Lappen
herausgedrückt,. mit denen die. Feder am Träge` abgestützt ist. Dabei können insbesondere
die Lappen mit ihren Enden in Schlitze der Platte eingesetzt sein und zugleich zur
Befestigung der Feder dienen. Eine solche Blattfeder ist außerordentlich leicht
herstellbar und auch leicht montierbar; weil es genügt, die aus der Feder herausgedrückten
Lappen in vorbereitete Schlitze der Platte der gedruckten Schaltung einzusetzen
und die aus der anderen Seite der Platte herausragenden Enden der Lappen zu verschränken,
um die Kontaktfeder sicher an der Platte zu befestigen.
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Als Schaltorgane können alle solche Anordnungen Anwendung finden,
die auf den mittleren Teil der Feder eine Kraft auszuüben vermögen. So können auf
den mittleren Teil der Feder mechanische Schaltorgane in Form von Druckstiften oder
an einer Schaltwelle befestigten Nocken einwirken. Eine für den Schalter nach der
Erfindung geeignete Nockenwelle kann auf einfache Weise dadurch hergestellt werden,
daß eine runde Stange mit Ausfräsungen versehen wird, die Abflachungen bilden, an
denen der Mittelteil in der Ruhestellung der Feder anliegt, während durch Drehen
der Umfang der Stange an dem Mittelteil der Feder zum Anliegen gebracht werden kann,
wodurch die Feder aus ihrer Ruhestellung ausfzelenkt wird.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Feder
aus einem ferrömagnetischen Werkstoff, und es ist gegenüber dem mittleren Teil der
Feder der Pol eines Elektromagneten angeordnet. Dies hat den Vorteil, daß keine
mechanisch bewegbaren Teile zum Betätigen der Feder vorgesehen werden müssen und
daher der elektrisch betätigte Schalter an jeder beliebigen Stelle eines.Gerätes
angeordnet
werden kann. Beim Einsatz des erfindungsgemäßen Schalters
bei Nachrichten-Übertragüngsgeräten ist es daher nicht mehr erforderlich, den Schalter
in der Nähe der Bedienungsknöpfe des Gerätes anzuordnen. Außerdem ist es zum Schalten
hoher Frequenzen von Vorteil, daß in der Nähe der Kontaktzunge keine Schaltorgane
angeordnet zu sein brauchen, die zu anderen Geräteteilen führen und Anlaß für wilde
Kopplungen geben könnten.
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Ein besonders einfacher Aufbau des erfindungsgemäßen Schalters ergibt
sich, wenn der Pol des Elektrömagneten von der anderen Seite her in die Platte eingesetzt
ist wie die 1Jappen der Feder und die Feder unter ihrer Eigenspannung an den auf
der Platte angeordneten Gegenkontaktstücken anliegt und durch Anziehen des Mittelteiles
von den Kontaktstücken abgehoben wird.
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Es versteht sich, daß auf einem Träger mehrere Federn parallel zueinander
angeordnet und ihnen gemeinsam betätigbare Schaltorgane, beispielsweise eine gemeinsame
Schaltwelle oder die Polschuhe eines gemeinsamen Elektromagneten, zugeordnet sind.
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Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen dei Erfindung sind der folgenden
Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung an Hand der in der Zeichmuig dargestellten
Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert wird. Es zeigt F i g. 1 einen
Längsschnitt durch einen ersten Schalter nach der Erfindung, F i g. 2 einen Schnitt
längs der Linie II-II durch den Schalter nach F i g. 1, F i g. 3 eine Unteransicht
der Kontaktfeder des Schalters nach F i g. 1, F i g. 4 einen Schnitt ähnlich F i
g. 1 durch einen weiteren Schaltennach der Erfindung, F i g. 5 eine Draufsicht in
Richtung des Pfeiles V auf den Schalter nach F i g. 4 und F i g. 6 einen Schnitt
längs der Linie VI-VI durch den Schalter nach F i g. 4.
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Der Schalter nach den F i g. 1 bis 3 weist die in F i g. 3 gesondert
dargestellte Kontaktfeder 1 auf, die aus einem in der Ruhestellung im wesentlichen
ebenen Stück einer Blattfeder besteht, die an ihren Enden mit zwei Kontaktstücken
B, Kontaktnieten 2 versehen ist. Aus dem mittleren Abschnitt der Feder sind zwei
Lappen 3 herausgestanzt, die nach der gleichen Seite senkrecht von der Feder 1 abstehen.
Wie aus F i g: 2 ersichtlich, weisen die Lappen 3 ein Ende 4 mit verminderter Breite
auf, wodurch Anschläge 5 gebildet werden, die an der Oberfläche der Platte 6 einer
gedruckten Schaltung anliegen, wenn die Enden 4 der Lappen 3 in entsprechende Schlitze
der Platte 6 gesteckt sind, wie es die F i g. 1 und 2 zeigen. Die Feder 1 kann dann
an der Platte 6 durch Verschränken der Enden 4 der Lappen 3 befestigt werden.
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Wie aus F i g. 1 ersichtlich, ist die Feder 1 so angeordnet, daß ihre
Kontaktstücke 2 auf Gegenkontaktstücken 7 aufliegen, die auf der Platte 6 der gedruckten
Schaltung angeordnet sind. Durch eine in Richtung des Pfeiles 8 auf den zwischen
den Lappen 3 befindlichen Abschnitt der Blattfeder 1 wirkende Kraft wird die Blattfeder
im Bereich zwischen den durch die Lappen 3 gebildeten Abstützungen durchgebogen,
wie es in F i g. 1 gestrichelt angedeutet ist, so daß die Kontaktstücke 2 von den
Gegenkontaktstücken 7 abgehoben werden und die elektrische Verbindung zwischen den
beiden Kontaktstücken 7 unterbrochen wird. Als Schaltorgan, das eine Kraft in Richtung
des Pfeiles 8 auszuüben vermag, ist bei der Ausführungsform nach den F i g. 1 bis
3 ein Elektromagnet vorgesehen, dessen Spulenkern 9 mit einem Ende in eine dem mittleren
Teil der Blattfeder 1 gegenüberliegende Ausnehmung der Platte 6 der gedruckten Schaltung
eingesetzt ist. Dabei befindet sich der Elektromagnet an der der Kontaktfeder 1
gegenüberliegenden Seite der Platte 6. Gehalten wird der Spulenkern 9 von einem
Bügel 10, der in seinem Quersteg eine Öffnung für einen Zapfen 11 des Magnetkernes
aufweist und dessen Seitenteile mit Lappen 12 versehen sind, die in entsprechende
Öffnungen der Platte 6 eingesteckt sind (siehe F i g. 2). Die Seitenflanken des
Bügels 10 werden zweckmäßig in der gleichen Ebene angeordnet, in der sich auch die
Lappen 3 der Blattfeder 1 befinden, damit der magnetische Kreis, der über die Blattfeder
verläuft, möglichst gut geschlossen ist. Hierdurch wird die Wirksamkeit des Elektromagneten
wesentlich verstärkt. Die Lappen 12 am Bügel 10 können beispielsweise durch Verstemmen
an der Platte 6 befestigt sein.
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Es ist ersichtlich; daß der erfindungsgemäße Schalter sich durch einen
sehr einfachen Aufbau und einen geringen Platzbedarf auszeichnet. Trotzdem gewährleistet
die Blattfeder 1 eine einwandfreie Kontaktgabe mit einem wohldefinierten Kontaktdruck,
der allein durch die Eigenschaften der Blattfeder 1 bestimmt ist. Der Elektromagnet
dient lediglich dazu, die Kontaktöffnung herbeizuführen, so daß die Eigenschaften
des Magneten auf die Güte der Kontaktgabe bei geschlossenem Schalter keinen Einfluß
haben. Es versteht sich weiterhin, daß auch mehrere solcher Kontaktzungen dicht
nebeneinander angeordnet werden könnten und zum Schalten dieser Kontaktstücke entweder
einzelne Elektromagneten oder aber ein gemeinsamer Elektromagnet benutzt werden
könnte, der dann einen Magnetkern mit einem Polschuh aufweisen müßte, der den einzelnen
Blattfedern gegenüberstehende Fortsätze hat.
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Das Ausführungsbeispiel nach den F i g. 4 bis 6 zeigt einen mechanisch
betätigten Schalter. Die Blattfeder 21 dieses Schalters ist hier an zwei voneinander
und von den Enden der Fedex entfernten Stellen mit Hilfe besonderer Stützglieder
22 befestigt, die im wesentlichen eine rechteckige Öse bilden und Lappen 23 aufweisen,
mit denen sie in entsprechende Schlitze der Platte 24 einer gedruckten Schaltung
eingesetzt sind. Auch die Stützglieder 22 sind wieder durch Verschränken der Lappen
23 befestigt. Die Blattfeder 21 besteht wiederum aus einem im wesentlichen flachen
Stück Bandmaterial und weist an den Stellen, an denen sie an den. Stützgliedern
22 anliegt, seitliche Einkerbungen 25 auf, in die die senkrechten Schenkel der rechteckigen
Ösen der Stützglieder eingreifen. Die Stützglieder sind ihrerseits in einem der
senkrechten Ösenschenkel mit Schlitzen 26 versehen, die das Einschieben der Feder
21 in die Öse gestatten.
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Im Bereich zwischen dem mittleren Teil der Feder 21 und der Platte
24 ist eine Schaltwelle 27 angeordnet, die im Bereich der Blattfeder 21 Abflachungen
28 aufweist. Wie- F i g. 4 zeigt, liegt die Feder 21 in ihrer Ruhestellung
einerseits an der ihr zugewandten Abflachung 28 der Schaltwelle 27 und an der Unterseite
der Querstege 29 der Stützglieder 22 an. Die einzelnen Teile sind
dabei so angeordnet, daß die Feder unter einer gewissen Vorspannung zwischen diesen
Teilen gehalten ist. Die an den Enden der
Blattfeder 21 vorgesehenen
Kontaktstücke (Kontaktnieten) 30 befinden sich dabei in einem gewissen Abstand von
den Gegenkontaktstücken 31 auf der Platte 24 der gedruckten Schaltung. Wird die
Schaltwelle 27 um 90° gedreht, so kommt sie mit ihrem Umfang an der Unterseite der
Blattfeder 21 zum Anliegen, so daß die Blattfeder wie in F i g. 4 gestrichelt angedeutet
durchgebogen wird und ihre Kontaktstücke (Kontaktnieten) 30 auf die Gegenkontaktstücke
31 gedrückt werden. Auch dieser Schalter zeichnet sich durch einen sehr einfachen
Aufbau und einen sehr geringen Platzbedarf aus. Auch er ist zum Schalten hoher Frequenzen
gut geeignet. Die Schaltwelle 27 kann aus einem verlustarmen Dielektrikum bestehen,
so daß mit einem solchen Schalter auch hochfrequente Ströme geschaltet werden können
und mehrere parallel zueinander angeordnete Blattfedern mit der gleichen Schaltwelle
betätigt werden können. Dabei können die vorgesehenen Abflachungen 28 für die verschiedenen
Blattfedern im Winkel zueinander angeordnet sein, so daß je nach der Ausbildung
des Schalters einige von mehreren Blattfedern geöffnet und andere geschlossen werden.
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Es versteht sich, daß von dem dargestellten Ausführungsbeispiel Abweichungen
möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. 7e nachdem; von welcher
Seite die Betätigungsorgane in bezug auf die Blattfeder angeordnet werden und welche
Vorspannung die Blattfeder erhält, können Schalter geschaffen werden, deren Kontaktstücke
in Ruhestellung der Feder geöffnet oder geschlossen sind.
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Weiterhin ist es natürlich möglich, eine Feder, wie sie in den F i
g. 1 bis 3 dargestellt ist, in Verbindung mit mechanischen Schaltorganen zu verwenden,
ebenso wie es auch möglich ist, auf besonderen Gliedern abgestützte Blattfedern
in Verbindung mit Elektromagneten zu benutzen. Bei der Verwendung eines Elektromagneten
versteht es sich ferner, daß die Blattfeder aus einem ferromagnetischen Werkstoff
bestehen muß. Eine solche Feder wird dann vorteilhaft verkupfert und gegebenenfalls"
versilbert, um beim Schalten hochfrequenter Ströme die Verluste möglichst klein
zu halten. Ferner versteht es sich, daß Schalter nach der Erfindung auch unabhängig
von gedruckten Schaltungen hergestellt werden können, indem an die auf den Platten
befestigten Gegenkontaktstücken einfach Lötösen angebracht werden. Die Vorteile
des erfindungsgemäßen Schalters, die in der Einfachheit des Aufbaues, der hohen
Betriebs-. Sicherheit und der Eignung für hohe Frequenzen sowie in dem geringen
Platzbedarf liegen, bleiben dabei voll erhalten. Gerade in Verbindung mit gedruckten
Schaltungen kann aber der Schalter wiederum allen möglichen Verwendungszwecken angepaßt
werden, indem bei Ausführungsformen der Erfindung ; nur einzelne der Erfindungsmerkmale
für sich oder mehrere in beliebiger Kombination Anwendung finden.