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Kurzhubschnappschalter zum Anbau an eine dreh- und verschiebbare Stellwelle,
z. B. für Drehwiderstände Die Erfindung betrifft Kurzhubschalter zum Anbau an die
dreh- und verschiebbare Stehwelle von Regelorganen, wie z. B. Drehwiderständen,
durch welche vorwiegend bei Rundfunk-, Fernseh- und Phonogeräten mit der Stellwelle
eine zusätzliche Funktion ausgeübt, z. B. die Bandbreite oder Klangfarbe geändert
wird. Wie der Name bereits sagt, wird der Schalter, der als ein- oder zweipoliger
Ein-, Aus-oder Umschalter ausgebildet ist, durch einen relativ kurzen Hub von etwa
1,5 bis 3,5 mm der Welle betätigt. Bei bekannten Schaltern dieserArt werden einseitig
eingespannte, federnde Schaltzungen durch eine an ihrer Stirnseite angreifende Federkraft
zu einem Schnappsystem geformt, so daß sie beim Verschieben der Welle in die eine
oder andere Grenzlage umspringen. Sie besitzen an ihrem mittleren Teil einen oder
mehrere zur Welle gerichtete (n) Zapfen, die in ein auf dieser befestigtes, mit
einer Ringnut versehenes Isolierstück eingreifen, so daß das Umschalten bei beliebigen
Stellungen im Drehbereich der Welle erfolgen kann. Diese Schalter haben verschiedene
Nachteile. Sie erfordern ziemlich hohe Schaltkräfte, wobei schon geringe Streuungen
in den Eingriffsverhältnissen zwischen den Zapfen und der Ringnut oft erhebliche
Unterschiede zwischen dem Kraftbedarf bei der Zug- und Druckrichtung verursachen.
Außerdem werden die Schaltzungen beim Schaltvorgang sehr stark in wechselnder Richtung
verformt, so daß sie nur eine geringe Lebensdauer besitzen und häufig vorzeitige
Schalterausfälle durch Federbrüche auftreten.
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Es ist ferner ein Schnappschalter in Kleinbauweise zum Anbau an Drehregler
bekannt, bei welchem die Stellwelle mit reduziertem Durchmesser in eine halbkreisförmige,
seitliche öfnung des axial verschiebbaren Schalterantriebsgliedes eingreift und
bei welchem ortsfeste, seitlich des Antriebsgliedes in zugbeanspruchten Lagern kippbar
gelagerte, steife Kontakthebel mit Hilfe von Schleuderfedern schlagartig umgelegt
werden.
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Die Endlagen des Schnappmechanismus sind dort durch das Gehäuse bestimmt.
Dieser vorwiegend für zweipolige Ein- und Ausschaltung vorgesehene Schalter besitzt
jedoch wegen der hochkant angeordneten Kontaktträger eine in Achsrichtung relativ
große Ausdehnung und erfordert zu seiner Betätigung durch die Eigenart der Haarnadelschleuderfedern
und der dort vorgesehenen Schleifkontaktpaare einen Wellenhub, der über den üblichen
Wert eines Kurzhubschalters hinausgeht. Durch die stirnseitige Anordnung der Kontaktanschlüsse
ist ein derartiger Schalter außerdem wenig geeignet, wenn er mehrere Stromkreise
umschalten und in Stockwerkaufbau mit anderen Bauelementen an der gleichen Stellwelle
Verwendung finden soll.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen möglichst
flachen Kurzhubschalter mit seitlichen Stromzuführungen zu schaffen, durch welchen
zwei unabhängige Stromkreise mit Abhebekontakten umschaltbar sind, die zur besseren
Gleichzeitigkeit der Umschaltung durch eine Feder gesteuert werden. Erfindungsgemäß
wird vorgeschlagen, bei einem Schnappschalter der vorstehend beschriebenen Gattung
die als Abhebekontakte für seitlich herausgeführte Stromzuführungen wirkenden Kontakthebel
über ein Kniehebelschnappsystem, bestehend aus einem ortsfest kippbar gelagerten
Antriebsglied mit Schneidenenden, welche beiderseits der Stellwelle liegen, einer
IsolierstofEwippe, welche sich in den Schneiden des Antriebsgliedes und je eines
leitend gelagerten Kontakthebels abstützt, und einer Schraubendruckfeder, die sich
ortsfest und gegen einen Mittelbereich des Antriebsgliedes abstützt, durchVerschieben
der Welle umzuschalten.
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Durch das Kniehebelsystem in Verbindung mit den gelenkig angeordneten
als Abhebekontakt wirkenden Kontakthebeln und die seitlich herausgeführten Stromzuführungen
läßt sich ein sehr flacher Aufbau und ein Schalterhub kleiner als 2 mm erzielen.
Da die Kontakthebel über die gemeinsame Isolierstoffwippe gekuppelt sind und durch
einen einzigen Kraftspeicher angetrieben werden, wird ein exakter Synchronismus
der Umschaltvorgänge in den getrennten Stromkreisen erzwungen. Durch die gleichzeitige
Verwendung der Schraubenfeder zur Erzeugung des Kontaktdruckes in den Lagerstellen
der Kontakthebel
und an den Gegenkontakten werden sehr gleichmäßige
Kontaktkräfte erreicht. Da alle Schalterteile gelenkig miteinander verbunden sind
und mit Ausnahme der Schraubenfeder keine elastischen Verformungen während des Schaltvorganges
erleiden, lassen sich- mit diesem Schaltersystem sehr hohe Schaltzahlen erreichen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das
Schaltergehäuse an den Durchführungsbohrungen für die Stellwelle und die Isolierstoffwippe
mit Aussparungen versehen, welche die Verschiebung der Stellwelle senkrecht zu ihrer
Achse in der Weise gestatten, daß das Antriebsglied außer Eingriff mit dem Welleneinstich
gebracht und die Welle aus dem Schalter herausgezogen werden kann. Umgekehrt kann
hierbei der geschlossene, funktionsfähige - Schalter mit einer gewissen seitlichen
Verschiebung auf die Welle aufgeschoben und dann durch Verschieben in die zentrische
Lage das Antriebsglied mit dem Welleneinstich in Eingriff gebracht werden.
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Durch die geringe Anzahl der Einzelteile und den einfachen Zusammenbau
werden die Herstellkosten gegenüber bekannten Kurzhubschaltern erheblich gesenkt
und die Voraussetzungen für eine automatische oder halbautomatische Fertigung geschaffen.
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Die Erfindung und deren Einzelheiten werden im folgenden an Hand der
Zeichnung für ein Ausführungsbeispiel näher erläutert.
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F i g. 1 zeigt einen Schnitt durch die. Mittelachse des Schalters;
F i g. 2 stellt eine Draufsicht des geöffneten Schalters dar; F i g. 3 ist- eine
Draufsicht auf einen Kontakthebel; F i g. 4 ist eine Draufsicht auf das Antriebsglied.
Am Unterteil l des Schaltergehäuses sind die Anschlußkontakte 2, 2' für die Kontakthebel
3, 3' sowie die oberen Gegenkontakte 4, 4' und - die unteren Gegenkontakte 5, 5'
eingesetzt. Die Anschlußkontakte 2, 2' sind an ihren inneren Enden als Gabeln ausgebildet
und hakenförmig abgebogen, so daß die Kontakthebel 3, 3' mit den Zapfen 6, 6' in
die Anschlußkontakte eingehängt werden können. Das Unterteil 1 ist weiter mit den
Aussparungen 7, 7' versehen, in welche das Antriebsglied 8 mit seinen Zapfen 9;
9' eingesetzt ist. Zwischen dem Zapfen 10 des Antriebsgliedes und dem Vorsprung
11 des Gehäuses ist die Schraubendruckfeder 12 eingespannt, durch welche das Äntriebsglied
in Einkerbungen der aus Isolierstoff geformten Wippe 13 gedrückt wird, die sich
ihrerseits mit der Hohlkehle 14 an den Schultern 15, 15' der Kontakthebel abstützt.
Hierbei werden nicht nur die Zapfen G, 6' in die Einhängelager der Kontaktstücke
2, 2', sondern auch die Kontaktzonen 16,16' der Schaltzungen durch eine Kraftkomponente
an die Gegenkontakte 5, 5' gedrückt.
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Die Kontakthebel 3, 3', das Antriebsglied 8 und die Wippe 13 bilden_
durch die Wirkung der Feder 12 ein Kniehebelschappsystem, dessen eine Grenzlage
durch die Auflage der Kontaktzungen 16,16' auf den Gegenkontakten 5, 5' und die
Anlage der Wippe 13 am Gehäuseoberteil 17 bestimmt ist. Das Antriebsglied
8 greift mit einer halbrunden Aussparung 18 in einen Einstich 19 der Welle 20 ein.
Wird die Welle in Pfeilrichtung nach unten verschoben, so wird auch das Kniegelenk
zwischen Antriebsglied und Wippe nach unten bewegt, bis beim überschreiten der Totpunktlage
das Schnappsystem in die andere Grenzlage umspringt und die Kontakthebel nunmehr
an den oberen Gegenkontakten 4, 4' und die Wippe am Boden des Gehäuseteiles 1 aufliegen.
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Die Wippe ist in ihrem mittleren Bereich mit einer Aussparung
21 versehen. Ebenso sind die Durchbrüche 22, 22' des Schaltergehäuses für
die Welle als Langlöcher ausgeführt. Dadurch kann der Schalter nach dem vollständigen
Zusammenbau mit geschlossenem Gehäuse auf das zugehörige Regelorgan, z. B. einen
Drehwiderstand, montiert werden. Der Schalter wird hierzu in exzentrischer Lage
auf die Welle. gesteckt und in die zentrische Lage verschoben, wenn die Aussparung
18 dem Welleneinstich 19 gegenüber-. steht. Der Schalter wird. dann mit üblichen
Mitteln,. wie Niete oder Krampen, am Drehwiderstand befestigt. Die Welle, die zur
Betätigung des Schalters nur mit dem Einstich 19 versehen werden muß, kann hierbei
zur. Erfüllung weiterer Funktionen, z. B. der Betätigung eines Drehschalters,- durch
den Schalter hindurchgeführt werden.
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Die Abmessungen des Schaltergehäuses betragen etwa 16 - 20 - 7 mm,
so daß .der Schalter zum Anbau an Kleindrehwiderstände besonders geeignet ist.