DE1021919B - Nockenschalter - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf einen Nockenschalter mit einem oder mehreren unter Federdruck stehenden und das Öffnen und Schließen des Stromkreises bewirkenden Stößeln, welche mit den Nockengliedern zusammenwirken und ohne axiale zylindrische Führung beiderseits der Wirkungslinie der Federung an den Kontaktelementen abgestützt sind, so daß sich die Stößel bei Freigabe durch den Nocken, unter Schließung des Stromkreises selbsteinstellend an beide Kontaktelemente anlegen.

Es sind bereits Nockenschalter bekannt, bei denen die Nocken; auf Rollen wirken, welche auf in, seitlichen Führungsschlitzen geführten Achsen gelagert sind. Hierbei ergibt sich jedoch der Nachteil, daß infolge der gegenläufigen Abwälzung von Achse und Rolle ein Gleiten auftritt, das erhebliche Reibungswiderstände und Abnutzungen zur Folge hat. Außerdem ergeben sich weitere Reibungswiderstände dadurch, daß die Stößel am Schaltergehäuse axial verschiebbar gelagert sind.

Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß der Stößel sich bei offenem Stromkreis unter Federdruck an einem Zwischenhebel kraftschlüssig abstützt, der seinerseits mit den Nockengliedern in Berührung steht.

Es wurde zwar bereits ein Nockenschalter vorgeschlagen, bei welchem der Stößel durch eine Büchse einerseits und einen Zwischenhebel andererseits geführt wird, so· daß jeder Zwischenhebelstellung auch eine genau festgelegte Stellung des Stößels entspricht. Dies hat jedoch zur Folge, daß die beiden Kontaktstellen an den Enden der vorgesehenen Kontaktbrücke in der Regel keinen gleichmäßigen Kontakt geben und unter Umständen sogar eine Berührung an dem einen Kontakt verhindert wird.

Demgegenüber wird im Falle der Erfindung infolge der nur kraftschlüssigen Abstützung des Stößels am Zwischenhebel der Vorteil erzielt, daß unter allen Umständen eine gleichmäßige Berührung der mit dem Stößel verbundenen Kontaktbrücke an beiden Kontaktelementen gewährleistet ist. Auch läßt sich der Stößel infolge der nur kraftschlüssigen Verbindung leicht und schnell ausbauen.

Der Zwischenhebel weist zwischen Nockenglied und Stößel in an sich bekannter Weise eine dem Stößel zugekehrte Ausnehmung auf, in welcher sich der z. B. durch eine Öffnung der Federabstützplatte mit Spiel hindurchgeführte Stößel gegen seitliches Abgleiten gesichert abstützt. In einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung sind ferner die z. B. an das Schaltergestell angeschraubten Kontaktelemente derart mit den Stößeln und deren Federn zusammengebaut, daß jeder Stößel zusammen mit seiner Feder nach Entfernen der ihm

Anmelder:
W. Geßmann

Gesellschaft mit beschränkter Haftung,
Schluchtern bei Heilbronn/Neckar

Wilhelm Geßmann f, Schluchtem bei Heilbronn/Neckar, ist als Erfinder genannt worden

zugeordneten Kontaktelemente gesondert für sich nach außen ausgebaut werden kann. Zu diesem Zweck überragen beispielsweise die stromführenden Kontaktelemente eine zum Durchtritt des Stößels dienende Ausnehmung im Schaltergestell so weit, daß sich eine z. B. konzentrisch zum Stößel angeordnete und zu dessen Abfederung dienende Feder bzw. eine zur Abstützung der Feder dienende Abstützplatte gegen die überragenden Enden der Kontaktelemente von innen her abstützen kann. Zur Sicherung des Stößels gegen Drehen kann dieser aus Flachmaterial hergestellt und durch eine entsprechende Öffnung in der Federabstützplatte hindurchgeführt sein.

Zweckmäßig ist ferner jedes Kontaktelement durch zwei Befestigungsschrauben am Schaltergestell befestigt, wobei je eine dieser Schrauben als Anschlußklemme für die Leitungen dient, während die andere die Längs- und Querverbindungen der einzelnen Kontaktelemente vermittelt. Die Anschlußleitungen können infolgedessen angebracht und entfernt werden, ohne daß es notwendig ist, die Kontaktelemente zu lockern oder zu entfernen.

Des weiteren sieht die Erfindung eine solche An-Ordnung vor, daß die Schalt- oder Zwischenhebel unabhängig von dem die Schalterelemente bzw. das Schaltergestell zusammenhaltenden Spannbolzen auf einer besonderen zweckmäßig leicht herausnehmbaren Achse gelagert sind. Hierdurch ist eine Auswechselung der Nockenhebel jederzeit leicht möglich, ohne daß der ganze Schalter auseinandergenommen werden muß. Gleichzeitig ergibt sich der Vorteil, daß die Spannbolzen und die Nockenhebelachse so angebracht werden können,, wie es für den konstruktiven Aufbau des Gerätes am günstigsten ist.

Des weiteren sind je zwei Stößel bzw. je zwei Schalt- oder Zwischenhebel in gleicherEbene einander gegenüberliegend vorgesehen, während die mit ihnen zusammenwirkenden Nockenglieder in zwei auf den

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Umfang verteilten Sätzen axial nebeneinander angeordnet sind, derart, daß der eine Stößel bzw. zugehörige Hebel nur mit dem einen der beiden Rollensätze und der andere Stößel bzw. zugehörige Hebel nur mit dem zu ersterem axial versetzten anderen Rollensatz zusammenwirkt. Hierdurch läßt sich eine außerordentlich gedrungene Bauart des Schalters erzielen, wobei gleichzeitig dadurch, daß eine Versetzung der Stößel bzw. der Zwischenhebel vermieden wird, in einfacher Weise gleiche normale Schalterelemente in Reihe verwendbar sind.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind ferner für jede Schalterstellung zwei oder mehrere Noekenglieder in Form von Rollen in Umfangsrichtung nebeneinander vorgesehen, wobei die mit den Nockengliedern zusammenwirkende Steuerfläche des die Schaltung vermittelnden Stößels oder Zwischengliedes, insbesondere Zwischenhebels, sich in Umfangsrichtung mindestens über zwei Noekenglieder erstreckt. Auf diese Weise kann durch Weglassen des einen oder anderen Nockengliedes der mit ihnen zusammenwirkende Stößel bzw. ein entsprechendes Zwischenglied schon vorzeitig vor Erreichen der betreffenden Schalterstellung seine neue Schaltstellung einnehmen.

Bei den bisherigen Nockenschaltern war für jede Schalterstellung ein Nockenglied (in. der Regel eine Rolle) vorgesehen, so daß z. B. dann, wenn beim Überschalten von einer auf die andere Schalterstellung zwei Schaltkontakte mit zeitlichem Abstand nacheinander eingeschaltet werden sollen, eine Versetzung des einen Nockengliedes erforderlich und die Verwendung gleicher Schalterelemente ausgeschlossen Avar. Durch die Erfindung ist demgegenüber die Möglichkeit gegeben, für alle Schaltelemente gleiche Nockenscheiben auch dann zu verwenden, wenn ein zeitlich aufeinanderfolgendes Ein- und Ausschalten der Kontakte beim Übergang von einer auf die andere Schalterstellung erwünscht ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen senkrechten Querschnitt durch einen Nockenschalter nach Linie 1-1 der Fig. 2 und

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Schalter teilweise im Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1.

Das Gestell des Nockenschalters besteht aus den Endplatten 10 und 11, den Zwischenplatten 12, 13, 14 und 15 der einzelnen Schalterelemente, welche durch Spannbolzen 16,16a, 17 und YIa zu einem Schaltergestell vereinigt sind. In den Endplatten dieses Schaltergehäuses ist die Schalterwelle 18 gelagert, welche die einzelnen Nockenscheiben, z. B. 19 und 19a. trägt. In die Nockenscheiben sind die Noekenglieder oder Rollen 20 und 20 a auf den Umfang verteilt eingesetzt, wobei einzelne Rollen weggelassen sind und sich auf diese Weise entsprechend einem bestimmten Schaltprogramm Lücken 21 ergeben. Mit diesen Rollen arbeiten die keilförmigen Enden 22, 22 a der Schalt- oder Zwischenhebel 23,23 a zusammen, welche auf den Spannbolzen 16 bzw. 16 α gelagert sind. Wie ersichtlich, sind die Nockenscheiben 19.19 a usw. nur im halben Abstande der Zwischenplatten 12, 13, 14 angeordnet, so daß auf jedes Schalterelement zwei Sätze von Nockenrollen 20, 20 a kommen. Die keilförmigen Enden 22, 22 a der einander gegenüberliegenden Hebel 23, 23 α sind hierbei einseitig zueinander derart versetzt, daß der Hebel 23 mit den Rollen 20, der Hebel 23 α mit den Rollen 20 a zusammenwirkt. Die Hebel werden hierbei durch von den Federn 24, 24 a belastete Stößel 25, 25 </ gegen die Rollen 20, 20a der Nockenscheibe 19, 19a gedruckt. Die Stößel 25, 25 a sind durch die Öffnungen 26 von Federabstützscheiben 27,27a hindurchgeführt und an ihren äußeren Enden je mit einer Kontaktbrücke 28,28 a verbunden, welche mittels Kontaktstücken, z. B. 29 bzw. 30, mit den Kontaktelementen 31, 32 bzw. 31a, 32a in Berührung stehen, wenn die Stößel 25, 25 a durch die Federn 24, 24a nach innen gedrückt sind. Die inneren Enden der Stößel 25, 25 a stützen sich ferner gegen Ausnehmungen 33,33 α an den Zwischenhebeln 23, 23 a ab, derart, daß ein seitliches Abgleiten der Stößel von den Hebeln verhindert wird. Die Kontaktelemente 31, 32 bzw. 31a, 32 a sind durch Schrauben 34 bis 37 bzw. 34a bis 37a an den Zwischenplatten, z. B. 13, befestigt, von denen die Schrauben 34, 35 bzw. 34 a, 35 a gleichzeitig zum Anschluß der Leitungen dienen, während zum Anschluß der Längs- und der Querverbindungen zwischen den einzelnen Kontaktelementen besondere Anschlußklemmen 36, 37 bzw. 36 a, 37 a vorgesehen sind. Hierdurch ist es möglich, die Leitungen zu entfernen, ohne die Kontaktelemente lösen oder abnehmen zu müssen.

Das zwischen die Platten 14,15 zwischengeschaltete Schalterelement mit dem durch die Feder 38 belasteten, in die Rollen 39 eingreifenden Hebel 40 dient in an sich bekannter Weise als Rastelement, welches im Ausführungsbeispiel sechs Rastrollen 39 aufweist und demgemäß sechs Schalterstellungen α, b, c, d, e, f des Nockenschalters, z. B. bezogen auf das steuernde keilförmige Ende 22 des Hebels 23, fixiert. Jeder Schalterstellung sind zwei Rollen 20, 20a zugeordnet, so daß beim Übergang von einer auf die andere Schalterstellung der Hebel über zwei Rollen hinweggleitet, sofern der Hebel nicht gerade in eine Lücke 21 eingreift.

Wie Fig. 1 zeigt, befindet sich der Hebel 23 in der Schalterstellung a in einer solchen Lücke 21, während der Hebel 23 a durch die Rollen 20 a nach außen gedrückt wird, wodurch der Stößel 25 α mit der Kontaktbrücke 28 α von den Koutaktelementen 31 α bzw. 32 a abgehoben wird. Befindet sich jedoch der Schalthebel in einer solchen Lage, daß er durch eine der Lücken 21 von den Rollen freigegeben wird, wie in Fig. 1 für den Hebel 23 dargestellt, so wird unter der Wirkung der Feder 24 (24 a) der Stromschluß zwischen den Kontaktelementen 31 und 32 (31 α und 32 a) über die Kontaktbrücke 28 (28 a) hergestellt. Der Stößel 25 (25 a) stellt sich hierbei selbsttätig unter der Wirkung der Feder 24 (24 a) ein, deren Wirkungslinie mit der Achse des Stößels zusammenfällt, wobei er durch die Ausnehmung 33 (33 α) und die öffnung 26 gegen seitliches Ausweichen gesichert ist.

Soll z. B. bei Drehung der Nockenwelle 18 in Pfeilrichtung .r beim Überschalten von der Schalterstellung / auf die Schalterstellung α der Stromkreis zwischen 31 und 32 vorzeitig geschlossen werden, so wird auch die der Stellung f folgende Rolle 20 fortgelassen.

In vielen Fällen, vor allem bei größeren Schalteraggregaten, ist es vorteilhaft, die Schalthel>el, z. B. 23 (23 a), unabhängig von den Spannbolzen 16 (16 a) ausbauen zu können. Zweckmäßig werden alsdann gesonderte, leicht ausbaubare Lagerachsen für die Schalthebel vorgesehen. Diese werden so angeordnet, daß der Hub der Abstützpunkte33 (33a) der Stößel am Hebel 23 (23α) möglichst senkrecht auf dem zur Drehachse 16 (16 a) des Hebels gezogenen Radius steht, während die Spannbolzen zum Verspannen der Schalterelemente gegeneinander weiter nach außen verlegt werden.

Um die Stößel zusammen mit den Federn auszubauen, ist es lediglich erforderlich, die Kontaktelemente 31, 32 (31α, 32α) durch Lösen der Schrauben 34 bis 37 (34 α bis 37 α) zu entfernen, worauf die Stößel zusammen mit den Federn nach außen herausgezogen werden können.

Claims (10)

Patentansprüche.

1. Nockenschalter mit einem oder mehreren unter Federdruck stehenden und das Öffnen und Schließen des Stromkreises bewirkenden Stößeln, welche mit den Nockengliedern zusammenwirken und ohne axiale zylindrische Führung beiderseits der Wirkungslinie der Federung an den Kontaktelementen abgestützt sind, SO' daß sich die Stößel bei Freigabe durch den Nocken unter Schließung des Stromkreises selbsteinstellend an beide Kontaktelemente anlegen, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (25,25 a) sich bei offnem Stromkreis unter Federdruck (24, 24 a) an einem Zwischenhebel (23,23 a) kraftschlüssig abstützt, der seinerseits mit den Nockengliedern (20) in Berührung steht.

2. Nockenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Nockenglieder in an sich bekannter Weise auf den Umfang der Nockenscheibe verteilte Rollen verwendet werden.

3. Nockenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Nockengliedern (20, 20 a) und Stößel (25, 25 a) in an sich bekannter Weise ein Zwischenhebel (23,23 α) eine dem Stößel zugekehrte Ausnehmung (33,33 a) aufweist, in welcher sich der z. B. durch eine Öffnung (26) der Federabstützplatte (27,27 a) mit Spiel hindurchgeführte Stößel gegen seitliches Abgleiten gesichert abstützt.

4. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die z. B. an das Schaltergestell angeschraubten Kontaktelemente (31, 32, 31a, 32 a) derart mit den Stößeln (25,25 a) und deren Federn (24,24 a) zusammengebaut sind, daß jeder Stößel zusammen mit seiner Feder nach Entfernen der ihm zugeordneten Kontaktelemente gesondert für sich nach außen ausgebaut werden kann.

5. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die stromführenden Kontaktelemente (31, 32, 31a, 32a) eine zum Durchtritt des Stößels f 25, 25 a) dienende Ausnehmung im Schaltergestell (13) so weit überragen, daß sich eine z. B. konzentrisch zum Stößel angeordnete und zu dessen Abfederung dienende Feder (24, 24 a) bzw. eine zur Abstützung der Feder dienende Abstützplatte (27, 27 a) gegen die überragenden Enden der Kontaktelemente von innen her abstützen kann.

6. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (25,25 a) in der Federabstützplatte (27, 27 a) gegen Drehen gesichert ist, indem der Stößel aus Flachmaterial hergestellt und durch eine entsprechende Öffnung in der Federabstützplatte hindurchgeführt ist.

7. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Kontaktelement (31, 32, 31a, 32 a) durch zwei Befestigungsschrauben (34, 36, 35, 37 usw.) am Schaltergestell (13) befestigt ist und je eine dieser Schrauben (34, 35) als Anschlußklemme für die Leitungen dient, während die andere (36, 37) die Längs- und Querverbindungen (34, 35, 34 a-, 35 a) der einzelnen Kontaktelemente vermittelt.

8. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalt- oder Zwischenhebel (23, 23 α) unabhängig von dem die Schalterelemente bzw. das Schaltergestell zusammenhaltenden Spannbolzen auf einer besonderen, zweckmäßig leicht herausnehmbaren Achse gelagert sind.

9. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich je zwei Stößel (25, 25 a in Fig. 2) bzw. je zwei Schalt- oder Zwischenhebel (23, 23 a) in gleicher Ebene einander gegenüberliegen, die mit ihnen zusammenwirkenden Nockenglieder (20, 20a) jedoch in zwei auf den Umfang verteilten Sätzen axial nebeneinander angeordnet sind, derart, daß der eine Stößel (25) bzw. zugehörige Hebel (23) nur mit dem einen der beiden Nockengliedsätze (20) und der andere Stößel (25 a) bzw. zugehörige Hebel (23 a) nur mit dem hierzu axial versetzten (20 a) anderen der beiden Nockengliedsätze zusammenwirkt.

10. Nockenschalter, insbesondere nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Schaltersteilung zwei oder mehrere Nockenglieder in Form von Rollen (20 bzw. 20 a) in Umfangsrichtung nebeneinander vorgesehen sind und die mit den Nockengliedern (20, 20 a) zusammenwirkende Steuerfläche (22, 22 a) des die Schaltung vermittelnden Stößels oder Zwischengliedes, insbesondere Zwischenhebels (23, 23 a) sich in Umfangsrichtung mindestens über zwei Nockenglieder erstreckt, so· daß durch Weglassen des einen oder anderen Nockengliedes der mit ihnen zusammenwirkende Stößel (25,25 a) bzw. ein entsprechendes Zwischenglied (23, 23 a) schon vorzeitig vor Erreichen der betreffenden Schalterstellung seine neue Schaltstellung einnehmen kann.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentanmeldung St 555 VIIIb/21c (bekanntgemacht am 24. April 1952);

deutsche Patentschriften Nr. 812 687, 919121;
britische Patentschrift Nr. 566 989.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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