DE2717136C2 - - Google Patents
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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- H01H1/26—Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with resilient mounting with spring blade support
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H15/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for actuation in opposite directions, e.g. slide switch
- H01H15/02—Details
- H01H15/06—Movable parts; Contacts mounted thereon
- H01H15/10—Operating parts
- H01H15/102—Operating parts comprising cam devices
Landscapes
- Push-Button Switches (AREA)
- Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)
- Mechanisms For Operating Contacts (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalter gemäß dem Ober
begriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiger Schalter ist aus
der US-PS 31 44 524 bekannt.
Ein wichtiges Teil jedes Telefonapparates ist ein Schalter,
welcher beim Abheben bzw. Auflegen des Telefonhörers von bzw.
auf den Handapparat ausgelöst wird (US-PS 30 27 432). Die Aus
lösung des Schalters dient in erster Linie dazu, um beim Abheben
des Telefonhörers den Telefonapparat mit einer zugeordneten
Fernsprechleitung zu verbinden und beim Auflegen des Telefon
hörers den Telefonapparat von der zugehörigen Fernsprechleitung
zu trennen. Einen derartigen Schalter bezeichnet man daher viel
fach als Leitungsschalter. Nahezu sämtliche Leitungsschalter
besitzen indessen noch weitere Zusatzfunktionen. Aus diesem
Grund sind generell vier bis sechs Kontaktpaare bei den Leitungs
schaltern vorgesehen, welche in spezieller Reihenfolge in Betrieb
gesetzt werden.
Die zur Betätigung des Leitungsschalters erforderliche Kraft wird
durch das Gewicht des Telefonhörers erzeugt, das jedoch immer mehr
verringert wurde. Ferner ist es zur universellen Verwendung des
Schalters in einer großen Anzahl von verschiedenen, den Fernsprech
teilnehmern angebotenen Geschäftstelefonapparaten erforderlich,
daß die Reihenfolge, in welcher die Kontaktpaare betätigt werden,
leicht geändert werden kann. Diese Forderungen erfüllt der bekannte
Leitungsschalter nach der US-PS 31 44 524. Dort erfolgt die Betätigung
der Kontaktzungen über einzelne, in Schächte geführte Nockenstößel
durch eine auswechselbare, codierte Lochplatte. Wegen der Punkt
berührung zwischen den einzelnen Löchern der Lochplatte und den
Nockenstößeln muß die Lochplatte äußerst exakt geführt werden, um
die gewünschte Funktion des bekannten Schalters zu gewährleisten.
Indessen führen die beträchtliche Reibung und die Gefahr eines
Verkantens der Nockenstößel in dem jeweiligen Führungsschacht
in Verbindung mit der Gefahr von Schmutzeintritt in die Führungs
schächte zu einer Veränderung der Betätigungskräfte des bekannten
Schalters im Lauf seines Betriebs. Ferner müssen die Kontakt
stößel, die als gesondertes Einzelbauteil herzustellen sind,
entsprechend einzeln montiert werden, was einen hohen Montage
aufwand bedeutet, der zu hohen Herstellungskosten für den bekannten
Schalter führt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, einen
Schalter der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welcher eine
einfachere, kostengünstigere Montage erlaubt und bei dem gleich
zeitig eine Änderung der Betätigungskräfte während seines
Betriebs ausgeschlossen ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des Schalters
nach Patentanspruch 1 ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 eine auseinandergezogene, perspektivische Darstellung
eines Schalters;
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine einstückige Halterung des
Schalters nach Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt durch den Halter nach
Fig. 2 längs der Schnittlinie 3-3;
Fig. 4 eine Vorderansicht des Halters nach Fig. 2;
Fig. 5 eine teilweise aufgeschnittene Draufsicht auf die
Zungenkontaktanordnung des Schalters nach Fig. 1
nach erfolgter Befestigung der Zungenkontaktanord
nung an dem Halter;
Fig. 6 eine auseinandergezogene, perspektivische Darstel
lung des Schalters nach Fig. 1 im umgedrehten Zu
stand, wobei mit Ausnahme des Auslösers und des
Deckels sämtliche Schalterteile montiert sind, und
Fig. 7 eine Seitenansicht des zusammengebauten Schalters
ohne Deckel.
Wie aus den Fig. 1 bis 4 hervorgeht, besitzt der
Schalter einen einstückig gegossenen, dielektrischen Hal
ter 100, der einen Sockel 110, ein Paar
Kragarme 130 und eine Anzahl von Nockenstößeln
150 aufweist. Der Sockel 110 besitzt eine obere Be
festigungsfläche 111
und eine untere, zurückgesetzte Befestigungsfläche
112, wobei beide Flächen 111 und 112 in parallelen Ebenen lie
gen. Der Sockel 110 besitzt ferner drei beabstandete
Öffnungen 114, welche zwischen den Befestigungsflächen 111 und
112 verlaufen.
Die Kragarme 130 erstrecken sich von dem Sockel
110 hinweg und sind spiegelbildlich zueinander im Ab
stand angeordnet. Wie aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht, um
faßt jeder Kragarm 130 zwei beabstandete, end
seitige Armabschnitte 134 mit gekröpftem Endabschnitt 133 sowie einem
dazwischenliegenden Verbindungsabschnitt 132. Die Abschnitte 132, 133, 134
umgrenzen zusammen mit entsprechenden Abschnitten des anderen Kragarms
einen Kanal 135
(Fig. 4), der im wesentlichen parallel und unterhalb der
Befestigungsflächen 111 und 112 des Sockels 110 ver
läuft. Der Verbindungsabschnitt 132 jedes Kragarms 130 weist an
seiner Innenseite eine Ausnehmung 136 auf (Fig. 3), deren unteres Ende
offen und deren oberes Ende geschlossen ist, um einen Anschlag
137 zu bilden, welcher in der Ebene der unteren Befestigungs
fläche 112 liegt. Die Außenfläche jedes Kragarms 130
besitzt eine Zunge 138, die im wesentlichen parallel zu den Be
festigungsflächen 111 und 112 verläuft und deren vorderes Ende
angeschrägt ist.
Die Nockenstößel 150 liegen zwischen den Krag
armen 130 und sind hammerförmig ausgebildet, wodurch sie
zum einen einen Stielteil 15 besitzen, der einstückig an dem Sockel
abschnitt 110 angelenkt ist und sich im wesentlichen parallel
zu den Befestigungsflächen 111 und 112 erstreckt, und zum anderen einen
Kopfteil 154 besitzen, der sich am freien Ende des Stielteils
152 befindet und sich quer zu diesem erstreckt. Wie am besten
aus Fig. 3 ersichtlich ist, verläuft das obere Ende jedes Kopf
teils 154 oberhalb der Ebene der oberen Befestigungsfläche 111
und besitzt vorteilhafterweise eine stumpfwinklige Form. Das
untere Ende jedes Kopfteils 154 verläuft dagegen in enger Nach
barschaft zu dem Kanal 135 und besitzt vorteilhafterweise eine
angeschrägte Form.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist an der oberen Befestigungsfläche
111 des Sockels 110 ein Kontaktfederstapel montiert.
Der Stapel umfaßt einen ortsfesten Kontaktfedersatz 200, einen
dielektrischen Abstandshalter 300, einen beweglichen Kontaktfeder
satz 400, einen dielektrischen Abstandshalter 500 und eine
obere Klemmplatte 600. Die Teile des Kontaktfederstapels be
sitzen Befestigungsöffnungen 214, 314, 414, 514 und 614, welche
bei der Montage in fluchtende Lage mit den Öffnungen 114 in dem
Sockel 110 gebracht werden und den gleichen oder einen
größeren Durchmesser als die Öffnungen 114 aufweisen.
Der ortsfeste und der bewegliche Kontaktfedersatz 200 bzw.
400 bestehen vorzugsweise aus Blechmaterial solcher Stärke,
daß der ortsfeste Kontaktfedersatz 200 verhältnismäßig steif
und der bewegliche Kontaktfedersatz 400 verhältnismäßig
biegsam ist. Ferner sind der ortsfeste und der bewegliche Kon
taktfedersatz 200 bzw. 400 vorteilhafterweise an der Rück
seite mit Stegen 215 bzw. 415 versehen, wobei zusätzlich der
bewegliche Kontaktfedersatz 400 auch an der Vorderseite einen
Steg 416 aufweist. Die erwähnten Stege gestatten eine Montage
jedes Kontaktfedersatzes 200 bzw. 400 an dem Halter
100 als geschlossene Einheit. Des weiteren sind die Stege 215,
415 und 416 vorteilhafterweise mit einer oder mehreren Befesti
gungslöchern 218 bzw. 418 versehen, welche zusammen mit geeig
neten Befestigungen die richtige Ausrichtung der Kontaktfeder
sätze 200, 400 sowohl zueinander als auch gegenüber dem Hal
ter 100 gewährleisten. Aus Vorstehendem ist ohne wei
teres ersichtlich, daß die Stege 215, 415 und 416 den Montage
vorgang erleichtern und damit dessen Kosten verringern, wobei
die Stege nach erfolgter Montage an dem Halter 100
auf einfache Weise längs der Linien A-A gemäß Fig. 5 wegge
schnitten werden können.
Nach erfolgtem Abschneiden der Stege bildet der ortsfeste Kon
taktfedersatz 200 eine Vielzahl koplanarer Kon
taktzungen 250, deren Anzahl gleich der Anzahl der Nockenstößel
150 des Halters 100 ist. Jede ortsfeste
Kontaktzunge 250 besitzt am vorderen Ende eine nach
oben stehende Kontaktstelle 252 und am hinteren Ende
eine Anschlußstelle 254. In ähnlicher Weise umfaßt der beweg
liche Kontaktfedersatz 400 eine gleiche Anzahl koplanarer
Kontaktzungen 400, die jedoch jeweils am vorderen Ab
schnitt gegabelt sind, wobei die Gabelungen nach unten weisende
Kontaktstellen 452 besitzen. Die vorderen Abschnitte sowohl
der ortsfesten als auch der beweglichen Kontaktzungen
250 bzw. 450 sind so geformt, daß ihre vorderen Enden den gleichen
Abstand wie die Nockenstößel 150 besitzen, wo
bei die Kontaktstellen 452 so angebracht sind, daß sie mit den
Kontaktstellen 252 fluchten.
Die beweglichen Kontaktzungen 450 sind länger bemessen
als die ortsfesten Kontaktzungen 250, wodurch die vorde
ren Enden der beweglichen Kontaktzungen 450 um ein Stück
über die vorderen Enden 252 der ortsfesten Kontaktzungen
250 überstehen. Der vordere Abschnitt der beweglichen Kontakt
zungen 450 ist ferner mit einer Dauervorspannung ver
sehen, so daß sich die vorderen Abschnitte gegen die ortsfesten
Kontaktzungen 250 krümmen. Diese Dauervorspannung bewirkt
eine bestimmte Kontaktkraft, sobald die Kontakte montiert sind.
Die hinteren Enden der beweglichen Kontaktzungen 400
sind mit einer Kröpfung versehen, um den Abstand der dortigen
Anschlußstellen 454 von den Anschlußstellen 254 der ortsfesten
Kontaktzungen 250 zu vergrößern.
Der ortsfeste Kontaktfedersatz 200, der Abstandshalter 300,
der bewegliche Kontaktfedersatz 400, der Abstandshalter 500
und die obere Klemmplatte 600 sind an dem Halter 100
mittels zweier Befestigungselemente 650 befestigt, von denen
nur ein Befestigungselement 650 veranschaulicht ist. Die Köpfe
der Befestigungselemente 600 berühren die obere Klemmplatte
600, während die Bolzen der Befestigungselemente 650 durch die
beiden äußeren Löcher 614, 514, 414, 314, 214 und 114 der zu
geordneten Bauteile verlaufen und in entsprechend große Senk
bohrungen 714 in der unteren Klemmplatte 700 eingeschraubt
sind, welche gegen die untere Befestigungsfläche 112 des Sockel
abschnitts 110 anliegt. Die Befestigungselemente 600 ziehen
die obere und untere Klemmplatte 600 bzw. 700 gegeneinander
an und verklemmen dabei den ortsfesten und beweglichen Kontakt
federsatz 200 bzw. 400 mit der Umgebung. Die mittleren
Löcher in den genannten Bauteilen dienen zum Hindurchstecken
eines Befestigungselementes, welches den Schalter mit einem
geeigneten Befestigungsarm verbindet.
Die untere Klemmplatte 700 besitzt einen nach vorwärts ver
laufenden Abschnitt 750 mit seitlich verlaufenden Fortsätzen
752, welche, wie am besten aus Fig. 6 ersichtlich ist, in die
Ausnehmungen 136 der Kragarme 130 des Halters
100 eingreifen. Die Fortsätze 752 berühren die von den
geschlossenen Enden der Ausnehmungen 136 gebildeten Anschläge
137 (Fig. 3), welche zur Verhinderung einer Auslenkung der
Kragarme 130 in Gegenuhrzeigerrichtung bezüglich
des Sockels 110 dienen (Fig. 6).
Eine Erhöhung der Steifigkeit der Kragarme 130 wird
durch einen Deckel bzw. eine durchsichtige Schutzhaube 800 erzielt, welche unter
Ausbildung eines Schnappverschlusses auf dem Halter
100 befestigt ist. Die Haube 800 besitzt einen Stirnabschnitt
810, einen oberen Abschnitt 820 und zwei Seitenabschnitte 830.
Die Seitenabschnitte 830 weisen kurze Innenwände 832 und lange
Außenwände 834 auf (Fig. 6), wobei die Wände 832 und 834 so
ausgebildet sind, daß sie die vorderen Enden der Kragarme
130 umgreifen und damit eine seitliche Auslenkung
der Kragarme 130 bei aufgesetzter Haube 800 verhin
dern.
Die Haube wird mit Hilfe von Nuten 838 in den Außenwänden 834
gesichert, wobei die Nuten in die Zungen 138 der Kragarme
130 einrasten. Der Abstand der Außenwände 834 ist so
gewählt, daß bei einer Rückwärtsbewegung der Haube 800 mit
ihren Nuten 838 innerhalb der Ebene der Zungen 138 die Außen
wände von den Zungen weggespreizt werden. Bei der weiteren
Rückwärtsbewegung der Haube 800 gelangen die Nuten 838 in Ein
griff mit den Zungen 138, wobei gleichzeitig die Außenwände
834 in ihre Normallage zurückkehren und die Zungen 138 inner
halb der Nuten 838 festhalten. Die Haube 800 wird vorteilhaf
terweise auf dem Halter 100 unmittelbar nach Abtrennung
der Stege 215, 415 und 615 von den ortsfesten und der bewegli
chen Kontaktfedersätzen 200 bzw. 400 montiert. Die Kontakt
zungen sind dann durch die vorderen und oberen Abschnitte
810 und 820 der Haube 800 gegen Beschädigung bei der anschließen
den Handhabung des Schalters geschützt.
Wie aus den Fig. 6 und 7 hervorgeht, verlaufen nach erfolg
ter Montage des Kontaktfederstapels an dem Halter
100 die frei beweglichen Enden der beweglichen Kontaktzungen
450 senkrecht zu den stumpfen Enden der Kopfteile 154
der Nockenstößel 150. Ferner sind die Abmessungen
des Abstandshalters 300, der Kontaktstellen 252 und 452 der
ortsfesten und der beweglichen Kontaktzungen 250 bzw.
450 sowie der Nockenstößel 150 so gewählt, daß bei
geschlossenen Kontaktstellen die frei beweglichen Enden der
beweglichen Kontaktzungen unmittelbar neben den stumpfen
Enden der Kopfteile 154 liegen und die angeschrägten Enden der
Kopfteile 154 unmittelbar neben dem Kanal 135 liegen. Auf
grund dieser Lagebeziehungen können die beiden Kontakt
zungen 250 und 450 durch einen Auslöser 900 betätigt werden,
der so groß ist, daß er innerhalb des Kanals 135 gleitend ver
schiebbar ist.
Wie aus Fig. 1 am besten hervorgeht, besitzt der Auslöser 900
eine Vielzahl von Nocken 950, von denen jede so
ausgebildet ist, daß sie ein angeschrägtes Ende des Kopfteils
154 eines zugeordneten Nockenstößels 150 während
eines Abschnitts der Bewegungsbahn des Auslösers 900 berührt.
Jede Nocke 950 ragt über den Kanal 135 um ein Stück
hervor, so daß dann, wenn die betreffende Nocke 950
den zugeordneten Kopfteil 154 berührt, der Kopfteil und damit
die mit dem Kopfteil in Berührung stehende, bewegliche Kontakt
zunge 450 ausgelenkt wird und die Kontaktstellen 452
auf der beweglichen Kontaktzunge von der Kontaktstelle 252
auf der zugeordneten ortsfesten Kontaktzunge 250 ge
trennt werden. Wenn andererseits einer der Kopfteile 154 von
der zugeordneten Nocke 950 abhebt, legen sich die
Kontaktstellen 452 auf der dem Kopfteil zugeordneten beweg
lichen Kontaktzunge 450 gegen die Kontaktstelle 252 auf
der zugeordneten ortsfesten Kontaktzunge 250.
Bei einer Staffelung der Nocken 950 entsprechend
der Darstellung nach Fig. 1 werden die beweglichen Kontakt
zungen 450 nacheinander betätigt, wobei nur eine sehr
geringe Kraft zur Verschiebung des Auslösers 900 erforderlich
ist. Diese ohnehin schon geringe Kraft wird noch weiter ver
ringert, wenn die Werkstoffe zur Herstellung des Halters
100 und des Auslösers 900 so gewählt werden, daß sie
den geringstmöglichen Reibungskoeffizienten in bezug zueinan
der haben. Da der Auslöser 900 ein verhältnismäßig billiges
Gußteil ist, kann die Reihenfolge der Kontaktbetätigung durch
einfaches Austauschen des einen Auslösers gegen einen anderen
Auslöser mit entsprechend geänderter Form geändert werden. Die
Schenkel 960, welche sich auf der den Nocken
950 gegenüberliegenden Oberfläche des Auslösers 900 befin
den, dienen zum Verschieben des Auslösers 900, während die
seitlich verlaufenden Fortsätze 970 an dem einen Ende des Aus
lösers einen bekannten Ausgangspunkt für die Verschiebung bil
den (Fig. 6 und 7).
Claims (4)
1. Schalter, insbesondere Leitungsschalter in Fernsprechapparaten,
mit einem Sockel aus elektrisch isolierendem Material,
wenigstens zwei im Abstand angeordneten und gegeneinander elek
trisch isolierten Kontaktfedersätzen, einer Anzahl von Nocken
stößeln zum Bewegen von Kontaktzungen des einen Kontaktfeder
satzes gegen Kontaktzungen des anderen Kontaktfedersatzes, und
mit einem eine Anzahl von Betätigungselementen aufweisenden,
am Sockel verschieblich geführten Auslöser zum Bewegen ausge
wählter Nockenstößel entsprechend einer gewünschten Schaltfolge,
wobei der Auslöser aus einer Vielzahl von Auslösern mit gleichen
Außenabmessungen, jedoch unterschiedlicher Anordnung der Betätigungs
elemente ausgewählt ist, und wobei die Kontaktfedersätze, die
Nockenstößel sowie der Auslöser übereinander geschichtet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungs
elemente als Nocken (950) ausgebildet sind und daß die Nocken
stößel (150) hammerförmig ausgebildet sind und jeweils einen an dem
Sockel (110) einstückig angeformten, auslenkbaren Stielteil (152)
sowie einen am freien Ende des Stielteils (152) befindlichen
Kopfteil (154) aufweisen, wobei die Stielteile (152) in einer
Ebene liegen, welche im wesentlichen parallel zu dem Auslöser (900)
und den Kontaktfedersätzen (200, 400) verläuft.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslöser
(900) durch gekröpfte Endabschnitte (133) zweier die Stielteile
(152) seitlich umgreifender und an dem Sockel (110) einstückig
angeformter Kragarme (130) gehaltert ist.
3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
mit den Kontaktzungen (450) zusammenwirkenden Flächen der Kopf
teile (154) der Nockenstößel (150) stumpfwinklig sind.
4. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die mit den Betätigungselementen bzw. Nocken (950) zusammen
wirkenden Flächen der Kopfteile (154) der Nockenstößel (150)
angeschrägt sind.
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