DE1177717B - Aus axial aneinanderreihbaren Schalterelementen aufgebauter Nockenschalter - Google Patents

Description

• Aus axial aneinanderreihbaren Schalterelementen aufgebauter Nockensdhalter Die Erfindung betrifft einen aus axial aneinanderreihbaren Schalterelementen aufgebauten elektrischen Nockenschalter, unter Verwendung eines eine Rast-und eine Kontakteinrichtung enthaltenden Schalterelementes, wobei der das Schalterelement durchdringende Nockenwellenteil als Kombinationskörper ausgebildet ist, an dem sowohl die Rasteinrichtung als auch die Kontakteinrichtung betätigende Nocken angeformt sind.
• Bei einem bekannten Nockenschalter der genannten Art sind Kontakt- und Rasteinrichtungen gemeinsam in einer quer zur Schalterachse liegenden Ebene angeordnet, derart, daß z. B. zwei diametral gegenüberliegende Rastrollen und zwei in Umfangsrichtung um 90° gegen diese versetzt angeordnete, gegenüberliegende Kontakthebel am Kombinationskörper angreifen. Hierdurch ist zwar eine Verringerung der axialen Länge des Nockenschalters erzielbar, jedoch ist der für die Kontakt- bzw. die Rasteinrichtung zur Verfügung stehende Raum in Umfangsrichtung beschränkt, und außerdem ist ein Versetzen des Kombinationskörpers in Umfangsrichtung zur Veränderung des Schaltprogramms nicht möglich.
• Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Nockenschalter aufzubauen, bei dem unter Beibehaltung der preis- und raummäßig günstigen Aufbauform eines sowohl Kontakt- als auch Rasteinrichtung enthaltenden Schalterelementes und des zugehörigen, mit Schalt- und Rastnocken versehenen Kombinationskörpers die geschilderten Schwierigkeiten überwunden werden.
• Diese Aufgabe wird bei einem eingangs beschriebenen Schalter nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Nocken des Kombinationskörpers als zwei gesonderte, in axial hintereinanderliegenden Ebenen angeordnete Schalt- und Rastnockenkränze ausgebildet und Kontakteinrichtung und Rasteinrichtung des vom Kombinationskörper durchdrungenen Schalterelementes in zwei axial hintereinanderliegenden, vorzugsweise durch eine Trennwand gegeneinander abgeteilten Kammern untergebracht sind. Besonders vorteilhaft ist es, wenn an einer Stirnseite des Kombinationskörpers in an sich bekannter Weise ein mit einer Lagerfläche versehener Wellenstumpf zur Befestigung eines Antriebsknebels angeformt ist. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn an der anderen Stirnseite des Kombinationskörpers eine Buchse mit einem zentrisch angeformten Zapfen zum Ankuppeln weiterer Nockenscheiben angeordnet ist, wobei die Buchse mit einer Fläche am angekuppelten Nockenschaltkörper gelagert ist. Durch das letztgenannte Merkmal kann Bauhöhe derart eingespart werden, daß der Kombinationskörper unter Fortfall einer gesonderten Lagerfläche nicht an der Trennwand gelagert, sondern nur gegen axiales Verschieben gesichert ist. Trotzdem wird die erforderliche Biegesteifigkeit und Zentrierung der Nockenwelle derart erzielt, daß zum verdrehungssicheren Ankuppeln des nachzuschaltenden Nockenkörpers, der in an sich bekannter Weise mit Rippen, einem Mehrkantprofil od. dgl. versehene, zentrisch in der Buchse des Kombinationskörpers angeordnete Zapfen dient, während zur zusätzlichen Zentrierung die Buchse des Kombinationskörpers sich mit ihrer Lagerfläche an die zugehörigen Flächen des nachgeschalteten Nockenkörpers legt.
• Nun ist es an sich bekannt, die eine Lagerfläche eines Nockenkörpers als einen Zapfen zum Ankuppeln weiterer Nockenscheiben aufnehmende Buchse auszuführen. Darüber hinaus vermittelt jedoch eine bekannte Anordnung keinerlei Anregung für den erfindungsgemäß ausgestalteten Eingriff zwischen dem Kombinationskörper und dem nachgeschalteten Nockenkörper.
• An Hand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert. Es zeigt F i g. 1 den erfindungsgemäßen Nockenschalter in einem Axialschnitt, F i g. 2 einen Querschnitt längs der Linie 11-11, F i g. 3 eine Vorderansicht das Schalters bei abgenommener Frontplatte, F i g. 4 die der Schalterfrontplatte zugewandte Seite des Antriebsknebels im Grundriß, F i g. 5 den Wellenstumpf für den Antriebsknebel in einer Vorderansicht und F i g. 6 schließlich die Lage einer Mitnehmerrippe am Wellenstumpf zu der zugehörigen Nut bei festgeschraubtem Antriebsknebel vergrößert herausgezeichnet in einem Schnitt längs der Linie VI-VI, wobei zusätzlich die Konturen des Wellenstumpfes ir. einer Lage vor der Befestigung strichpunktiert angedeutet sind.
• Der Nockenschalter besteht aus dem Schalterantriebsknebel 1, den aneinandergereihten Schalterelementen 2 und 3, der aufgesetzten Abschlußplatte 4 sowie der sich aus Lagerplatte 5 und Frontplatte 6 zusammensetzenden Schalterabdeckung. Wie aus F i g. 1 ersichtlich, ist die erste zum Schalterelement 2 gehörige Nockenscheibe als Kombinationskörper 9 ausgebildet, der neben den Schaltnocken 10 zur Betätigung des Schalterelementes 2 zugleich die Rastnocken 12, vordere und hintere Lagerflächen 13 und 1.1 sowie einen Wellenstumpf 15 zur Befestigung des Antriebsknebels 1 artgeformt hat. Diesem Aufbau des Kombinationskörpers 9 entsprechend, bildet das Gehäuse des Schalterelementes 2 durch die Trennwand 17 gegeneinander abgegrenzte Kammern 18 und 19. In der Kammer 18 ist das Rastenwerk mit einem Rasthebelpaar 20 untergebracht, das sich mit den Rastfedern 21 am Gehäuse abstützt. Von dem Kastenwerk ist in F i g. 1 nur jeweils ein Rasthebel und eine Rastfeder ersichtlich.
• In der Kammer 19 sind drei aus F i g. 2 näher ersichtliche, gegeneinander um 120° versetzte Kontakteinrichtungen untergebracht. Jede dieser Kontakteinrichtungen weist am Gehäuse befestigte Festkontakte 22 auf, mit denen die durch Federn 23 belasteten und in Nockenstößeln 24 gelagerten beweglichen Kontaktbrücken 25 zusammenwirken.
• Der Kombinationskörper 9 liegt mit einer kreisringförmigen Fläche 8 an dem abgesetzten Rand 11 einer kreisförmigen öffnung der Trennwand 17 auf. Hierdurch ist der Kombinationskörper - in Verbindung mit der Lagerstelle 13 - in axialer Richtung festgelegt und die Kammer 19 gegenüber der Kammer 18 abgeschlossen. Zwischen den Kontakteinrichtungen der Schalterelemente 2 und 3 ist die Trennwand 48 angeordnet. Die einzelnen Schalterelemente 2, 3 werden durch in Ausnehmungen des Schaltergehäuses eingesetzte Spannbollen 26 zusammengehalten, in welche die Schrauben 27 unter Abstützung an der Lagerplatte 5 eingeschraubt sind. An der Frontplatte 6 angeordnete `Artformungen 28 dienen zur selbsthaltenden Befestigung an mit elastischen Fortsätzen 40 versehenen Ausnehmungen 41 der Lagerplatte 5.
• Die hintere Lagerfläche 14 des Kombinationskörpers 9 ist als Buchse ausgebildet, in die ein Zapfen 29 zur Artkupplung weiterer Nockenscheiben eingeformt ist. Im gezeichneten Ausführungsbeispiel ist lediglich eine weitere Nockenscheibe 30 angekuppelt, welche mit ihrer Buchse 31 an artgeformten Lagerteilen 32 der Abschlußplatte 4 gelagert ist.
• An den Kombinationskörper 9 ist frontseitig ein axial orientierter, einzelne Schaltstellungen begrenzender Anschlagzapfen 33 artgeformt, der mit schablonenartigen Ausnehmungen 34 in der Lagerplatte 5 (F i g. 3) zusammenarbeitet.
• Der im Ausführungsbeispiel dargestellte Nockenschalter läßt durch ein Versetzen des Kombinationskörpers 9 und gegebenenfalls der angekuppelten Nockenscheibe 30, und zwar von 120° zu 120° in Umfangsrichtung, eine Veränderung des Schaltprogramms zu. So können durch Versetzen der Nockenscheiben die drei Schaltprogramme, »Einschalter«, »Sterndreieckschalter« und »Wendeschalter«, gewählt werden. Entsprechend zu diesen drei möglichen Schaltwinkelstellungen des Nockenkörpers sind die schablonenartigen Ausnehmungen 34 in der Lagerplatte 5 angeordnet.
• Zwischen Antriebsknebel 1 und Frontplatte 6 ist eine auf einer Ringwulst 35 aufliegende elastische Dichtscheibe 36 eingelegt. An der Frontplatte ist ferner ein Bezeichnungsschild 37 befestigt. Fortsätze 38 am Schalterelement 2 sowie diesen zugeordnete Ausnehmungen 39 in der Lagerplatte 5 dienen zur zentrischen Festlegung der Nockenschalterachse. Mit Hilfe der Ausnehmungen 47 in der Lagerplatte 5 wird der Nockenschalter an einer Schalttafel od. dgl. befestigt.
• Die Befestigung des Antriebsknebels 1 am Wellenstumpf 15 ist aus den F i g. 4 bis 6 näher ersichtlich. Vorstehenden Mitnehmerrippen 42 am Wellenstumpf 15 sind Nuten 43 im Antriebsknebel 1 zugeordnet, die zumindest am Ende mit keilförmig zusammenlaufenden Flächen 44 versehen sind. Der Wellenstumpf 15 besitzt eine konische Bohrung 45, in die eine den Knebel 1 durchdringende selbstschneidende Schraube 46 (F i g. 1 und 3) eingesetzt ist. Durch Anziehen der Schraube 46 läßt sich der Knebel 1 am Wellenstumpf spielfrei befestigen, wobei die Mitnehmerrippen 42 in der aus F i g. 6 ersichtlichen Weise in die Nuten 43 gepreßt werden.
• Wie aus F i g. 1 ersichtlich, sind Teile des Kombinationskörpers 9 sowie auch der angekuppelten Nokkenscheibe 30 mit Durchbrüchen, Ausnehmungen oder Stegen versehen oder als solche ausgebildet, und zwar derart, daß sämtliche Teile etwa die gleiche Materialwandstärke haben. Der Kombinationskörper 9 wie auch die angekuppelte Nockenscheibe 30 bestehen aus einem thermoplastischen Kunststoff hoher Formbeständigkeit, vorzugsweise auf Acetalharzgrundlage, und die diesen zugeordneten Nockenstößel sowie Rastelemente aus einem entsprechenden Kunststoff auf Polyamid- bzw. Superpolyamidgrundlage. Hierdurch ist ein minimaler Abrieb zwischen den aufeinandergleitenden Teilen erreicht.

Claims (7)

1. Patentansprüche: 1. Aus axial aneinanderreihbaren Schalterelementen aufgebauter elektrischer Nockenschaiter, unter Verwendung eines eine Rast- und eine Kontakteinrichtung enthaltenden Schalterelementes, wobei der das Schalterelement durchdringende Nockenwellenteil als Kombinationskörper ausgebildet ist, an dem sowohl die Rasteinrichtung als auch die Kontakteinrichtung betätigende Nocken artgeformt sind, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Nocken des Kombinationskörpers (9) als zwei gesonderte, in axial hintereinanderliegenden Ebenen angeordnete Schalt-und Rastnockenkränze (10, 12) ausgebildet und Kontakteinrichtung (22, 23, 24, 25) und Rasteinrichtung (20, 21) des vom Kombinationskörper (9) durchdrungenen Schalterelementes (2) in zwei axial hintereinanderliegenden, vorzugsweise durch eine Trennwand (17) gegeneinander abgeteilten Kammern (18, 19) untergebracht sind.
2. 2. Nockenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Stirnseite des Kombinationskörpers (9) in an sich bekannter Weise ein mit einer Lagerfläche (13) versehener Wellenstumpf (15) zur Befestigung eines Antriebsknebels (1) angeformt ist.
3. 3. Nockenschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der anderen Stirnseite des Kombinationskörpers (9) eine Buchse mit einem zentrisch angeformten Zapfen (29) zum Ankuppeln weiterer Nockenscheiben (30) angeordnet ist, wobei die Buchse mit einer Fläche (14) am angekuppelten Nockenschaltkörper (30) gelagert ist.
4. 4. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein abgesetzter Rand (11) der vom Kombinationskörper (9) durchdrungenen Öffnung der Trennwand (17) eine Auflagefläche für eine kreisringförmige Fläche (8) am Umfang des Kombinationskörpers (9) bildet.
5. 5. Nockenschalter nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Kombinationskörper (9) frontseitig ein axial orientierter, einzelne Schaltstellungen begrenzender Anschlagzapfen (33) angeformt ist.
6. 6. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile des Kombinationskörpers (9) mit Durchbrüchen, Ausnehmungen oder Stegen versehen oder als solche ausgebildet sind, derart, daß sämtliche Teile etwa die gleiche Materialstärke haben.
7. 7. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Anschlagzapfen (33) schablonenartige Ausnehmungen (34) in einer Gehäusestirnplatte (5) zugeordnet sind. B. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kombinationskörper (9) wie auch die übrigen Nockenscheiben (30) aus einem thermoplastischen Kunststoff hoher Formbeständigkeit, vorzugsweise auf Acetalharzgrundlage, und die Nockenstößel (24) sowie Rastelemente (20) aus einem entsprechenden Kunststoff auf Polyamid- bzw. Superpolyamidgrundlage bestehen. 9. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kombinationskörper (9) und gegebenenfalls die angekuppelten Nockenscheiben (30) durch Versetzen in Umfangsrichtung eine Veränderung des Schaltprogramms zulassen. 10. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine Versetzbarkeit des Kombinationskörpers (9) und gegebenenfalls der angekuppelten Nockenscheiben (30) von 120 zu 120°. 11. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenstumpf (15) mit vorstehenden Mitnehmerrippen (42) versehen ist und die den Rippen (42) zugeordneten Nuten (43) im Knebel (1) zumindest am Ende mit keilförmig zusammenlaufenden Flächen (44) versehen sind. 12. Nockenschalter nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenstumpf (15) eine vorzugsweise konische Bohrung (45) besitzt, in die eine den Knebel (1) durchdringende, selbstschneidende Schraube (46) eingesetzt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1107 768, 1106395.