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Schaltgerät mit einer Anzahl Tastschaltern Die Erfindung bezieht sich
auf ein Schaltgerät mit einer Anzahl Tastschaltern, deren Schaltstößel entsprechend
dem gewünschten Schaltprogramm betätigt werden, wobei ein beweglicher, schrittweise
schaltbarer Programmträger vorgesehen ist, welcher an den Stellen mit Ausnehmungen
versehen ist, an denen bestimmte Tastschalter eingeschaltet werden sollen und in
welche die Schaltstößel eingreifen.
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Es sind bereits verschiedene Ausführungsforinen von Schaltgeräten
bekanntgeworden, welche mit Nokkenrädern ausgestattet sind, die zum unmittelbaren
Betätigen der Kontakte von Nockenschaltern unter Zwischenschaltung von Hebeln eine
mechanische Betätigung gestatten. Bei diesem bekannten Schaltgerät mit Nockenrädern
ist ein großer Schaltwinkel e"rforderlich, da die Schrägflächen der Nocken, auf
welchen die betreffenden Stößel der Schalter gleiten, keine allzu große Steigerung
erhalten dürfen, weil andernfalls ein Verklemmen der Stößel eintreten kann. Eine
Folge des großen Schaltwinkels ist jedoch, daß für eine größere vorgegebene Anzahl
von Nokken der Durchmesser des betreffenden Nockenrades sehr groß sein muß. Die
Größe des Nockenrades ist auch dadurch bedingt, daß große Kräfte infolge der Reibung
zwischen der Fläche des Nockenrades und dem Stößel überwunden werden müssen. Zur
Erreichung bestimmter Schaltfolgen, wie z. B. Ausschaltung, Wendung, Sterndreieckschaltung
u. dgl., sind entweder zahlreiche Einzelnockenräder oder eine einheitliche Nockenwalze
erforderlich, die schon wegen ihrer komplizierten Abwicklung große Investitionen
für die Herstellung erfordern.
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Die gleichen Nachteile ergeben sich auch bei einem zu Anfang erläuterten
Schaltgerät, von welchem bei der Erfindung ausgegangen ist.
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Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, die oben aufgeführten
Nachteile der bekannten Schaltgeräte zu vermeiden und ein Schaltgerät zu schaffen,
das insbesondere sicher in der Wirkungsweise ist und eines verhältnismäßig geringen
Herstellungsaufwandes bedarf.
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Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein
Organ vorgesehen ist, durch welches die Schaltstößel der Tastschalter während des
Umschaltvorganges aus den Ausnehmungen herausgehoben werden. Auf diese Weise wird
verinieden, daß die Stößel der einzelnen Schalter an den Flächen der Nocken während
des Weiterschaltens entlanggleiten müssen, vielmehr werden sämtliche Stößel vor
dem Weiterschalten kurzzeitig außer Eingriff gebracht.
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Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird dadurch
erzielt, daß der Programmträger aus einer Walze besteht, über die eine Folie aus
Metall oder Isolierstoff gezogen ist, daß die Ausnehmungen in die Folie eingearbeitet
sind und daß das Organ zum Anheben der Schaltstößel der Tastschalter aus einem oder
mehreren Nockenrädem besteht, deren Durchmesser größer als der Durchmesser der Walze
gewählt ist. Auf diese Weise ist es möglich, die Abwicklung der Walze, die den Programmträger
darstellt, sehr einfach in kleinen Abmessungen herzustellen, wo hingegen unabhängig
von dem Programmträger der Durchmesser der Nockenräder und deren sonstige Gestaltungsweise
beliebig groß ausgeführt werden kann.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird dadurch
erzielt, daß der Programmträger aus einem endlosen Band besteht, welches um eine
Walze geführt ist. Diese Gestaltungsweise ist besonders dann mit Vorteil anzuwenden,
wenn ein sehr umfangreiches Schaltprogramm ablaufen soll.
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Eine weitere Vereinfachung des erfindungsgemäßen Schaltgerätes kann
dadurch erreicht werden, daß an Stelle des Nockenrades ein Rad mit eingesetzten
Magnetstücken vorgesehen ist, welches mit magnetisch wirksamen Gegenstücken zusammenarbeitet,
und daß diese Gegenstücke über eine Betätigungsstange mit den Schaltstößeln der
Tastschalter verbunden ist.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus dem Nachfolgenden,
wobei bemerkt wird, daß sämtliche erläuterten Merkmale einzeln und in denkbarer
Kombination miteinander Gegenstand der Erfindung sein sollen.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung im Schema
dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 die perspektivische Darstellung eines
als Walze ausgebildeten Programmträgers mit zwei seitlichen Nockenrädern, F i
g. 2 eine Draufsicht auf die Stirnseite des Schaltgeräts gemäß F i
g. 1 im Ausschnitt,
F i g. 3 einen Längsschnitt durch
das Schaltgerät C Gemäß F i g. 1 und 2, F i g. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel
für einen Programmträger, F i g. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines Schaltgerätes, wobei statt der Nockenräder Räder mit magnetisch wirkenden
Einsatzstücken verwendet sind und F i g. 6 eine Ausführungsform zum Herausheben
der Stößel.
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Bei dem schematisch in den F i a. 1 bis 3 dar-C gestellten
Ausführungsbeispielen des erfindungsa gemäßen Schaltgerätes, besteht der Programmträger
aus einer Walze 1, über welche eine mehr oder weniger dicke Folie2 aus Metall
oder Isolierstoff Gezogen ist. Die Folie ist entsprechend dem ge-C wünschten Schaltprogramm
mit Ausnehmungen 3
versehen, in welche je nach Stellung der Schaltwalze
die Schaltstößel 4 eintreten können. Die Schaltstößel sind ihrerseits in ihrer Längsrichtung
verschiebbar in einem nur in Fig.3 schematisch angedeuteten Gehäuse 5 des
Schaltgerätes gehalten. An ihrem äußeren Ende weisen die Stößel Gleitschlitze
6 auf, durch die eine gemeinsame Betätigungsstange 7 greift, die ihrerseits
mit ihren Enden mit zwei seitlichen Nockenrädern 8, 9 zusammenwirkt. Die
Nockenräder sind mittels eines Vierkants 10 drehfest mit der Walze
1 verbunden.
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Die Wirkungsweise des oben erläuterten Schaltgerätes ist also im wesentlichen
folgende: Wie gesagt, ist das Schaltprogramm von der Anzahl, Länge und Anordnung
der Ausnehmungen 3 in der Folie 2 abhängig. Wenn die Schaltwalze mittels
eines Handgriffs 11 gedreht wird, gleiten die beiden Enden der Betätigungsstange
7 an den Flanken der betreffenden Nocken herauf, bis sie sich auf die Kuppen
der Nocken auflegen. Die Betätigungsstange 7
bewirkt, daß sämtliche Stößel
4 aus den Ausnehmungen herausgehoben werden. Die Walze kann also frei weitergedreht
und in die nächste Schaltstellung gebracht werden, in welcher sämtliche Stößel 4
während des Herabgleitens der Betätigungsstange in die Bereiche zwischen
je zwei Nocken entweder in Ausnehmungen 3 eindringen oder, wenn an
der betreffenden Stelle eine Ausnehmung nicht vorgesehen ist, außen auf die Folie
aufsetzen. In der Stellung gemäß F i g. 1 bis 3 befinden sich z. B.
zwei Schaltstößel im Eingriff mit zwei Ausnehmungen, während die beiden anderen
Schaltstößel außen auf der Folie aufliegen. Wie F i g. 2 zeigt, ist jeder
Schaltstößel mit einer Kontaktbrücke 12 verbunden, deren Kontakte mit Festkontakten
13, 14 zusammenarbeiten. Bei der gezeichneten Gestaltungsweise tritt ein
elektrischer Kontakt ein, wenn der Schaltstößel in eine Ausnehmung eindringt, sich
also in der untersten Stellung aufliegenden Schaltstößeln gehören, sind also nicht
eingeschaltet.
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Die erläuterte Gestaltungsweise bietet den Vorteil, daß der eigentliche
als Walze ausgebildete Programmträger mit sehr kleinen Abmessungen hergestellt werden
kann, so daß sich die Herstellung des Programmträgers außerordentlich verbilligt,
während die Nokkenräder mit beliebig großen Durchmessern hergestellt werden können.
Der Weg von einer Schaltstellung zur anderen kann auf diese Weise sehr einfach so
gewählt werden, daß die Schaltstößel und damit die beweglichen Teile der elektrischen
Kontakte jeweils von Stellung zu Stellung abgehoben und wieder freigegeben werden
können. Da die Ausnehmungen in der Folie beliebig gewählt werden können, ist es
möglich, die Kontakte beliebig zu versetzen.
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Es ist somit auch möglich, die Kontakte nicht nur in einer, sondern
auch in mehreren, gegebenenfalls zueinander versetzten Reihen um die Schaltwalze
herum anzuordnen.
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Es verstellt sich, daß die Ausnehmungen jeweils so groß ausgeführt
werden müssen, daß ein Klemmen der eindringenden Stößel nicht eintreten kann. Es
sei hier noch bemerkt, daß dadurch, daß die Nockenräder mit einem sehr großen Durchmesser
ausgeführt werden können, die Rasten auch nach innen gerichtet vorgesehen werden
können, wobei die Nockenräder als Hohlräder ausgebildet sein können.
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F i g. 4 zeigt ein anderes vorteilhaftes Ausführungsbeispiel
der Erfindung, wobei eine Walze 15 vorgesehen ist, über die ein endloses
Band 16 gelegt ist. In dieses endlose Band sind die Ausnehmungen entsprechend
dem gewünschten Programm eingearbeitet. Die Herstellung der Ausnehmungen kann in
diesem Fall vorteilhaft mittels einer besonderen Maschine nach Art einer Setz- bzw.
Schreibmaschine vorgenommen werden. Die Betätigung der Schaltstößel 17 kann
in diesem Fall, wie oben erläutert wurde, erfol-en.
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Bei dem in F i g. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel
sind seitlich an Stelle von Nockenrädern zwei Radscheiben 18, 19, vorgesehen,
in welche eine Anzahl Magnetstücke 20, 21 eingesetzt sind, mit welchen Eisenstücke
22, 23 an den Enden der Betätigungsstangen 24 zusammenwirken, und zwar derart,
daß die Eisenstücke und damit die Betätigungsstange und die beweglichen Teile der
elektrischen Kontakte in Richtung auf die Magnetstücke gegen die Kraft nicht eingezeichneter
Federn bewegt werden, womit die Schaltstellung erzielt wird. Es ist auch hier möglich,
die beiden Radscheiben als Hohlräder auszubilden, die Magnet- und Eisenstücke also
nach der Innenseite zu anzuordnen.
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F i g. 6 zeigt im Schema ein anderes Ausführungsbeispiel der
Erfindung, und zwar eine Vorrichtung zum Herausheben der Stößel beim schrittweisen
Weiterschalten. Der als Walze 25 ausgebildete Programmträger wird mittels
des Handgriffs 26 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles weitergedreht.
An mindestens einer Stirnseite der Walze ist ein Zahnrad 27 befestigt, das
mit dem Zahnrad 28 kämmt. Die reihenweise angeordneten Stößel 29,
die in oben erläuterter, aber in F i g. 6 nicht gezeichneter Weise mit den
Tastschaltern zusammenwirken, sind über Gelenke 30 mit einer querverlaufenden
Stange 31
verbunden, die mit ihren Enden in kreisbogenförnüge Schlitze
32 eingreifen und durch Drehung des Zahnrades 28 ausgehoben werden,
später aber wieder absenken und in eine eventuell vorhandene Ausnehmung in der Walze
erneut eingreifen können. Es versteht sich, daß die Stößel 29 in Führungen
gehalten sind.
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Der oben erläuterte Grundgedanke der Erfindung kann sinngemäß auch
auf andere Ausführungsbeispiele bzw. konstruktive Gestaltungen angewandt werden.
Beispielsweise ist es auch möglich, an Stelle einer Walze eine bewegliche, mit Ausnehmungen
versehene Platte vorzusehen und diese entweder um eine senkrecht zu ihr stehende
Achse oder durch Parallelverschiebung zu sich selbst schrittweise
weiterzubewegen.
Vorteilhaft ist, stets darauf zu achten, daß jeweils der Schaltwinkel in bezug auf
den Programmträger bei kleiner Schaltkraft klein ist und daß der wesentliche erfindungsgemäße
Vorteil beibehalten bleibt, daß die mit Ausnehmungen versehene Folie während des
Weiterschaltens nicht beansprucht wird.
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In Zusammenhang mit den obigen Ausführungsbeispielen, insbesondere
bei Erläuterung der F i g. 2, wurde ein einfacher elektrischer Kontakt mit
einer beweglichen Brücke 12 und zwei Festkontakte 13, 14 vorgesehen. Statt
dessen kann man auch Doppelkontakte zur Erzielung der Kontinuität der Ein- oder
Aussehaltstellung während des Abhebens und Weiterschaltens verwenden.
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Es sei schließlich bemerkt, daß auch irgendeine andere Art der Abhebung
der Stößel vorgesehen sein kann.