DE19652619A1 - Inkrementaler Weggeber - Google Patents

Inkrementaler Weggeber

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    • G01D5/25Selecting one or more conductors or channels from a plurality of conductors or channels, e.g. by closing contacts

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft einen inkrementalen Weggeber der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.
Bei einem bekannten Weggeber dieser Art zur Drehwinkelmessung in der Steuerungs- und Regelungstechnik (DE 35 10 651 A1) liegt der als Inkrementrad ausgebildete Geberteil mit gebrochener Umfangsstruktur (Zahnung) dem Sensorteil mit Abstand berührungslos gegenüber, und der Sensorteil reagiert auf die Strukturänderung des Geberteils mit einer Änderung seiner Ausgangsspannung. Die phasenversetzten Ausgangssignale des Sensorteils erlauben, sowohl die Drehschritte des Weggebers zu zählen als auch die Richtung der Drehung anzugeben.
Moderne Bediengeräte in Kraftfahrzeugen werden in zunehmendem Maße mit Mikroprozessoren, Funktions-LED's und LCD-Anzeigen bestückt. Mit den LED's und LCD-Anzeigen werden Sollwerteinstellungen angezeigt, z. B. bei einer Klimaanlage die Gebläseeinstellung durch einen LED-Keil, der Temperatursollwert oder die Luftverteilungseinstellung über LCD-Informationen. Durch die Anzeige über LED's oder LCD's ergibt sich eine Trennung von Sollwertsteller und Sollwertanzeige, was nunmehr den Einsatz von Inkrementalgebern als Sollwertsteller ermöglicht, die zur direkten Ansteuerung der Mikroprozessoren geeignet sind.
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemäße inkrementale Weggeber mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, kostengünstig herstellbar zu sein und allen Forderungen an einen Sollwertsteller für die Einstellung von Bediengeräten in Kraftfahrzeugen gerecht zu werden. Der von den Schaltgliedern des Geberteils betätigte Schaltkontakt gibt sowohl die Zahl der Inkremente als auch die Drehrichtung an. Die Auswerteschaltung für die Umsetzung der Inkrementalzahl in einen Sollwert und in eine Sollwertanzeige ist wenig aufwendig. Der erfindungsgemäße Inkrementalgeber zeigt ein für Einstellzwecke äußerst vorteilhaftes Rastverhalten, wobei die Mikrorastung ohne zusätzlichen Bauteileaufwand erreichbar ist, also im Inkrementalgeber selbst impliziert ist. Der Inkrementalgeber besteht aus nur wenig Kunststoffspritzteilen, ist weitgehend verschleißfest und kann kompakt aufgebaut werden, so daß er problemlos die Forderungen nach Miniaturisierung und Materialeinsparung erfüllt. Je nach Anwendungsfall kann der Inkrementalgeber als Schließer oder Öffner ausgebildet werden, wobei seine Zählimpulse als Spannungsimpulse oder Spannungslücken darstellbar sind.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen inkrementalen Weggebers möglich.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Geberteil in zwei zueinander gegensinnigen Richtungen bewegbar und der Sensorteil weist zwei jeweils einer Bewegungsrichtung zugeordnete elektrische Schalter auf, deren bewegliche Schalterelemente so im Bewegungsweg des Geberteils angeordnet sind, daß die Schaltglieder am Geberteil in der einen Bewegungsrichtung des Geberteils nur den einen und in der inversen Bewegungsrichtung des Geberteils nur den anderen Schalter betätigen. Mit einem solchen Inkrementalgeber läßt sich ein allen Anforderungen genügender Sollwerteinsteller realisieren. Jeder Schalter definiert dabei die Einstellrichtung des Sollwerts, also Zunahme oder Abnahme des eingegebenen Sollwerts, während das Maß der Zunahme durch die Anzahl der Schalterbetätigungen des einen Schalters und das Maß der Abnahme durch die Anzahl der Schaltbetätigungen des anderen Schalters bestimmt ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Sensorteil ein das bewegliche Schalterelement tragendes oder auf das bewegliche Schalterelement einwirkendes Federelement auf, das quer zur Bewegungsrichtung des Geberteils zum Schließen oder Öffnen des elektrischen Schalters elastisch auslenkbar ist. Die Schaltglieder am Geberteil sind mit zur Bewegungsrichtung des Geberteils schräg gestellten Auslenkschultern oder -schrägen versehen, die mit dem Federelement zu dessen Auslenkung quer zur Bewegungsrichtung des Geberteils zusammenwirken. Bei inversen Verstellrichtungen des Geberteils ist dabei auf jeder Seite der Bewegungsbahn des Geberteils jeweils ein elektrischer Schalter angeordnet und an jedem Schaltglied des Geberteils zwei parallele Auslenkschultern vorgesehen, die an je einem Enden in je ein zur Bewegungsbahn des Geberteils paralleles Schaltplateau übergehen. Durch diese konstruktiven Maßnahmen läßt sich in einfacher Weise der Sensorteil mit den elektrischen Schaltern und der Geberteil mit den Schaltgliedern realisieren. Dabei kann der Geberteil als Schieber oder all um eine Drehachse drehbares Stellrad ausgebildet sein und die Schaltglieder können auf der Stirnfläche oder auf den voneinander abgekehrten Seitenflächen, deren Flächennormalen sich quer zur Bewegungsrichtung erstrecken, von Schieber oder Stellrand angeordnet werden, wobei das von den Schaltgliedern ausgelenkte Federelement entsprechend ausgerichtet werden muß.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung weist der Sensorteil ein das bewegliche Schalterelement tragendes oder auf das bewegliche Schalterelement einwirkendes Federelement auf, das in Bewegungsrichtung des Geberteils zum Schließen oder Öffnen des mindestens einen elektrischen Schalters elastisch auslenkbar ist. Die Schaltglieder des Geberteils sind durch die Zähne einer Verzahnung gebildet, in die das Federelement mit seinem freien Ende hineinragt. Bei inversen Verstellrichtungen des Geberteils ist dabei in Bewegungsrichtung des Geberteils vor und hinter dem Federelement jeweils ein elektrischer Schalter angeordnet und die Zähne am Geberteil sind symmetrisch ausgebildet, so daß sie in jeder Bewegungsrichtung des Geberteils das Federelement in die eine oder andere Richtung gleichmäßig auslenken. Dabei kann wiederum der Geberteil als Schieber oder als drehendes Stellrad ausgeführt werden, wobei die Verzahnung auf der Stirnseite oder auf einer der beiden voneinander abgekehrten Seitenflächen, die quer zur Bewegungsrichtung des Geberteils weisen, von Schieber und Stellrad angeordnet sein kann.
Zeichnung
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines inkrementalen Weggebers, teilweise geschnitten,
Fig. 2 ausschnittweise eine Draufsicht einer Abwicklung des Geberteils des Weggebers in Fig. 1 in drei aufeinanderfolgenden Bewegungsschritten bei einer nach rechts gerichteten Bewegung,
Fig. 3 ausschnittweise eine Draufsicht einer Abwicklung des Geberteils des Weggebers in Fig. 1 in drei aufeinanderfolgenden Bewegungsschritten bei inverser Bewegungsrichtung,
Fig. 4 ausschnittweise eine Seitenansicht eines inkrementalen Weggebers gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, teilweise geschnitten,
Fig. 5 eine gleiche Darstellung wie in Fig. 4 eines inkrementalen Weggebers gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Der in Fig. 1 schematisch in Seitenansicht dargestellte inkrementale Weggeber dient bevorzugt als Sollwerteinsteller für ein Bediengerät, z. B. in einer Klimaanlage in Kraftfahrzeugen, mit dem beispielsweise die von der Klimaanlage einzustellende Lufttemperatur im Fahrzeuginnenraum vorgegeben werden soll. Der Weggeber weist einen mit einem nicht dargestellten Drehknopf verbundenen, beweglichen Geberteil 11 auf, der an einem feststehenden Sensorteil 12 vorbeiführbar ist, wobei der Sensorteil 12 bei jedem Schritt des Geberteils 11 einen elektrischen Zählimpuls abgibt. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist der Geberteil 11 als ein um eine Drehachse 13 drehbares Stellrad 14 ausgebildet, das in einem durch 15 angedeuteten Gehäuse aufgenommen ist und drehfest mit dem Drehknopf zur Sollwerteinstellung verbunden ist. Der Sensorteil 12 weist für jede Drehrichtung des Stellrads 14, die in Fig. 1 mit Pfeil 16 bzw. 17 gekennzeichnet ist, einen elektrischen Schalter 18 und 19 auf. Die beiden Schalter 18, 19 sind am Umfang des Stellrads 14 parallel zur Drehachse 13 des Stellrads 14 hintereinander und spiegelsymmetrisch zur Mittel- oder Symmetrieebene 141 (Fig. 2 und 3) des Stellrads 14 angeordnet. In Fig. 1 ist nur der hintere elektrische Schalter 19 zu sehen, während die Anordnung der beiden elektrischen Schalter 18, 19 in Fig. 2 und 3 dargestellt ist. Die elektrischen Schalter 18, 19 sind am Gehäuse 15 befestigt und weisen jeweils ein feststehendes Schalterelement 181 bzw. 191 und ein zum Schließen und Öffnen des Schalters 18 bzw. 19 bewegliches Schalterelement 182 bzw. 192 auf. Weiterhin weist der Sensorteil 12 ein Federelement 30 in Form eines am Gehäuse 15 einseitig eingespannten federnden Stabes 20 auf. Dieser ist radial zum Stellrad 14 mit seinem einen Ende so eingespannt, daß er mit seinem anderen Ende parallel zur Drehachse 13 des Stellrads 14, also quer zu den Drehrichtungen 16, 17 des Stellrads 14, auslenkbar ist. Die Einspannung des federnden Stabes 20 ist dabei so getroffen, daß er in der Symmetrieebene 141 des Stellrads 14 liegt und eine Auslenkung in die eine oder andere Drehrichtung 16, 17 weitgehend unterbunden ist. Die räumliche Zuordnung des federnden Stabes 20 und der Schaltkontakte 18, 19 ist so getroffen, daß der Stab 20 bei Erreichen seiner maximalen Auslenkung auf der einen Seite des Stellrads 14 das bewegliche Schalterelement 182 gegen das feststehende Schalterelement 181 andrückt und bei Erreichen seiner maximalen Auslenkung auf der anderen Seite des Stellrads 14 das bewegliche Schalterelement 192 an das feststehende Schalterelement 191 andrückt. Das bewegliche Schalterelement 182 bzw. 192 ist entweder am Gehäuse 15 beweglich befestigt oder an einem am Gehäuse 15 eingespannten flexiblen Träger gehalten. Beide Schalterelemente 182, 192 können aber auch fest mit dem federnden Stab 20 verbunden werden. Die beiden elektrischen Schalter 18, 19 sind im Schaltkreis einer hier nicht dargestellten Auswerteschaltung angeordnet, die mit jedem Schließen des elektrischen Schalters 18 einen Zählimpuls für die eine Drehrichtung 16 des Stellrads 14 und mit jedem Schließen des Schalters 19 einen Zählimpuls für die andere Drehrichtung 17 des Stellrads 14 ausgibt. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Auswerteschaltung so auszulegen, daß mit jedem Öffnen der elektrischen Schalter 18, 19 ein solcher Zählimpuls für die eine oder andere Drehrichtung des Stellrads 14 erzeugt wird. Der Zählimpuls kann dabei sowohl als Spannungsimpuls oder als Spannungslücke in der Ausgangsspannung des Sensorteils 12 dargestellt werden.
Die elektrischen Schalter 18, 19 werden von Schaltgliedern 21 betätigt, die auf dem Stellrad 14 um gleiche Schrittwinkel in Bewegungsrichtung des Stellrads 14 hintereinander angeordnet sind. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1-3 sind die Schaltglieder 21 als auf der umfangsseitigen Stirnseite 142 des Stellrads 14 angeordnete Schaltstege 22 ausgebildet, die einstückig am Stellrad 14 ausgeformt sind. An jedem Schaltsteg 22 sind zwei im Parallelabstand zueinander verlaufende Auslenkschultern oder -schrägen 221, 222 (Fig. 2 und 3) ausgebildet, die unter einem spitzen Winkel α zur Bewegungsrichtung der Schaltstege 22 bei Drehung des Stellrads 14 in eine der beiden Drehrichtungen 16, 17 geneigt ausgerichtet sind. Jede Auslenkschräge 221, 222 endet endseitig in einem Schaltplateau, das parallel zur Bewegungsrichtung der Schaltglieder 21 verläuft. Das Schaltplateau der Auslenkschräge 221 ist mit 223 und das Schaltplateau der Auslenkschräge 222 mit 224 bezeichnet (Fig. 2 und 3).
Die Wirkungsweise des Inkrementalgebers ist in Fig. 2 und 3 anschaulich dargestellt, wobei in Fig. 2 eine Drehrichtung des Stellrads 14 im Uhrzeigersinn gemäß Pfeil 16 in Fig. 1 und in Fig. 3 eine Drehrichtung des Stellrads 14 entgegen Uhrzeigersinn gemäß Pfeil 17 in Fig. 1 dargestellt ist. Der federnde Stab 20, der in Fig. 2 und 3 im Querschnitt zu sehen ist, ist radial zum Stellrad 14 ausgerichtet und endet mit geringem radialen Abstand von der Stirnseite 142 des Stellrads 14 am Grunde der Schaltstege 22, so daß sein Stabende zwischen den Schaltstegen 22 liegt und bei Drehen des Stellrads 14 je nach Drehrichtung 16 bzw. 17 an die eine oder andere Auslenkschräge 221, 222 anschlägt. Bei Drehen des Stellrads 14 in Richtung Pfeil 16 wird der federnde Stab 20 durch die Auslenkschräge 221 axial ausgelenkt, wie dies aus Vergleich von Fig. 2a und 2b ersichtlich ist. Am Ende der Auslenkschräge 221 läuft der Stab 20 auf das Schaltplateau 223 auf und drückt das bewegliche Schalterelement 182 an das feste Schalterelement 181 an. Der elektrische Schalter 18 ist damit kurzzeitig geschlossen (Fig. 2b). Beim Weiterbewegen des Stellrads 14 in Drehrichtung gemäß Pfeil 16 rutscht das Stabende des Stabes 20 wieder von dem Schaltplateau 223 ab und federt in seine Ausgangslage in der Symmetrieebene des Stellrads 14, die in Fig. 2 und 3 strichpunktiert mit 141 angedeutet ist, zurück. Dort legt sich das Stabende an die Auslenkschräge 221 des nächsten Schaltstegs 22 an und wird beim Weiterdrehen des Stellrads 14 um einen Schaltschritt von der Auslenkschräge 221 dieses Schaltsteges 22 wieder bis zum Auflaufen auf das Schaltplateau 223 ausgelenkt, um dort erneut das bewegliche Schalterelement 182 an das feste Schalterelement 181 anzudrücken und damit erneut den elektrischen Schalter 18 zu schließen. Durch das Auslenken und Zurückfedern des Stabes 30 ergibt sich eine merkbare Mikrorastung beim Drehen des Stellrads 14, was eine feinfühlige Sollwerteinstellung erlaubt.
Bei der Drehung des Stellrads 14 entgegen Uhrzeigersinn gemäß Pfeil 17 in Fig. 1 wird der federnde Stab 20 von den Auslenkschrägen 222 an den Schaltstegen 22 hin zum elektrischen Schalter 19 ausgelenkt, um bei Auflaufen auf das Schaltplateaus 224 das bewegliche Schalterelement 192 auf das feststehende Schalterelement 191 aufzudrücken und damit den elektrischen Schalter 19 zu schließen, wobei dieser Vorgang mit jedem Drehschritt des Stellrads 14 von einem der in Drehrichtung 17 aufeinanderfolgenden Schaltsteg 22 ausgelöst wird. Dieser Vorgang ist in Fig. 3 in drei verschiedenen Drehstellungen des Stellrads 14 bei der Durchführung eines Schaltschrittes illustriert. Um die Verschiebung des Stellrads 14 in Fig. 2a-2c bzw. 3a-3c kenntlich zu machen, sind drei aufeinanderfolgende Schaltstege 22 mit den Ziffern 1, 2 und 3 gekennzeichnet. Dreht das Stellrad 14 gemäß Fig. 2 in Pfeilrichtung 16, so kommen diese Schaltstege 22 in der genannten Reihenfolge nacheinander in Einwirkung auf den federnden Stab 20. Bei der in Fig. 3 dargestellten inversen Drehrichtung gemäß Pfeil 17 kommen die Schaltstege 22 in inverser Reihenfolge mit dem Stab 20 in Eingriff.
In einer alternativen Ausführungsform des Geberteils 11 sind die Schaltglieder 21 in Form der Schaltstege 22 mit Auslenkschrägen 221 und 222 sowie Schaltplateau 223, 224 nicht auf der Stirnseite 142 des Stellrads 14, sondern auf einer der beiden rechtwinklig zur Drehachse 13 ausgerichteten Seiten- oder Scheibenflächen 143, 144 (Fig. 1, 2 und 3) des Stellrads 14 angeordnet. Die Schaltstege 22 sind dabei auf einer zur Drehachse 13 konzentrischen Kreisbahn angeordnet und die Auslenkschrägen 221 und 222 in einem spitzen Winkel zur Radialen ausgerichtet. Die Schaltplateau 223 und 224 sind bogenförmig und liegen auf einem inneren und äußeren Teilerkreis, die zueinander und zur Drehachse 13 konzentrisch angeordnet sind. Der federnde Stab 20 ist parallel zur Drehachse 13 ausgerichtet und ragt mit seinem Ende zwischen die Schaltstege 22 hinein und endet in geringem Axialabstand von der die Schaltglieder 21 tragenden Scheibenfläche 143 bzw. 144. Bei einer Abwicklung der auf einer Kreisbahn hintereinander angeordneten Schaltstege 22 würde die Kreisbahn der mit 141 gekennzeichneten Strichlinie (Fig. 2 und 3) entsprechen.
Bei den in Fig. 4 und 5 dargestellten weiteren Ausführungsbeispielen ist der Geberteil 11 wiederum als Stellrad 14 mit Schaltgliedern 21 ausgebildet, die aber anders als bei dem Inkrementalgeber gemäß Fig. 1-3 hier als Zähne 231 einer auf der Stirnseite 142 des Stellrads 14 ausgebildeten Stirnverzahnung 23 ausgeführt sind. Entsprechend den beiden Drehrichtungen 16, 17 des Stellrads 14 sind die Zähne 231 symmetrisch ausgebildet, weisen also eine gleiche Anstiegs- und Abfallflanke auf. Am Sensorteil 12 sind wiederum entsprechend den beiden Drehrichtungen 16 und 17 zwei elektrische Schalter 18, 19 mit je einem feststehenden Schalterelement 181 bzw. 191 und einem beweglichen Schalterelement 182 bzw. 192 angeordnet, die in Umfangsrichtung des Stellrads 14 mit Abstand voneinander hintereinander und im Radialabstand von der Stirnverzahnung 23 des Stellrads 14 angeordnet sind. Zwischen den beiden elektrischen Schalter 18, 19 ragt eine das Federelement 20 bildende Federzunge 24 hindurch, die mit ihrem Zungenende in eine Zahnlücke 232 zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zähnen 231 hineinragt. Die Federzunge 24 ist radial zum Stellrad 14 ausgerichtet und am Gehäuse 15 eingespannt bzw. beim Spritzen des Gehäuses 15 aus Kunststoff gleich mit angeformt. Dabei ist die Federzunge 24 so ausgelegt, daß sie in Umfangsrichtung des Stellrads 14 federelastisch auslenkbar, eine Verbiegung parallel zu Drehachse 13 dagegen unterbunden ist. Die Anordnung der elektrischen Schalter 18, 19 bezüglich der Federzunge 24 ist so getroffen, daß die Federzunge 24 durch die einzelnen Zähne 231 der Stirnverzahnung 23 in jede der beiden Drehrichtungen 16, 17 soweit ausgelenkt wird, daß sich die Federzunge 24 an das bewegliche Schalterelement 182 bzw. 192 anlegt und dieses gegen das feststehende Schalterelement 181 bzw. 182 andrückt, so daß der elektrische Schalter 18 bzw. 19 jeweils kurzzeitig geschlossen wird. Ist der Zahn 231 unter der Federzunge 24 vorbeigedreht, so federt die Federzunge 24 unter Öffnen des elektrischen Schalters 18 bzw. 19 wieder in die nächstfolgende Zahnlücke 32 zurück, um von dem nachfolgenden Zahn 231 erneut ausgelenkt zu werden. Wie bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 3 kann auch hier das bewegliche Schalterelement 182 bzw. 192 entweder am Gehäuse 15 beweglich befestigt sein oder auf einem im Gehäuse 15 eingespannten flexiblen Träger starr befestigt werden. Es ist auch möglich, die beiden beweglichen Schalterelemente 182, 192 auf gegenüberliegenden Seiten der Federzunge 24 zu befestigen.
Der in Fig. 5 ausschnittweise dargestellte Inkrementalgeber unterscheidet sich von dem in Verbindung mit Fig. 4 beschriebenen Inkrementalgeber lediglich dadurch, daß das Federelement 30 von einem Federblatt 25 aus elektrisch leitendem Material gebildet ist und die Funktion der beiden beweglichen Schalterelemente 182 und 192 der elektrischen Schalter 18, 19 übernimmt. Das Federblatt 25 ist am Gehäuse 15 so eingespannt, daß es von den Zähnen 231 der Stirnverzahnung 23 in Umfangsrichtung des Stellrads 14 ausgelenkt werden kann, und ist an dem Stromkreis der Auswerteschaltung angeschlossen. An dem dem Stellrad 14 zugekehrten Ende ist auf das Federblatt 25 ein Isolierstoffinger 26 aufgeschoben, der in die Zahnlücke 232 der Stirnverzahnung 23 hineinragt. Die feststehenden Schalterelemente 181 und 191 sind in Umfangsrichtung des Stellrads 14 in einem solchen Abstand von dem Federblatt 25 angeordnet, daß beim Auslenken des Isolierstoffingers 26 durch einen Zahn 231 der Stirnverzahnung 23 das Federblatt 25 sich je nach Drehrichtung 16 bzw. 17 des Stellrads 14 an das feststehende Schalterelement 181 bzw. 191 anlegt und damit den elektrischen Schalter 18 bzw. 19 schließt.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung sind die Zähne zur Auslenkung des Federelements 30 nicht als Stirnverzahnung sondern als Zahnkranz ausgeführt, der konzentrisch zur Drehachse 13 auf einer der beiden Seiten- oder Scheibenflächen 143, 144 des Stellrads 14 angeordnet ist. Die einzelnen Zähne des Zahnkranzes sind dabei radial ausgerichtet und stehen axial von der Scheibenfläche 143 bzw. 144 ab. Das Federelement 30, das wiederum als elastische Federzunge 24 oder als Federblatt 25 ausgebildet werden kann, ist parallel zur Drehachse 13 des Stellrads 14 ausgerichtet und greift in den Zahnkranz zu seiner Auslenkung in Drehrichtung 16 oder Drehrichtung 17 durch die Zähne ein.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. So können beispielsweise die elektrischen Schalter 18, 19 in Fig. 4 und 5 so ausgebildet werden, daß sie bei ihrer Nichtbetätigung durch das Federelement 30 geschlossen sind. Wird nunmehr das Stellrad 14 in die eine oder andere Drehrichtung 16 oder 17 um einen Drehschritt weitergedreht, so hebt entweder das mit dem Federelement 30 fest verbundene bewegliche Schalterelement 182 oder das mit dem Federelement 30 fest verbundene bewegliche Schalterelement 192 von dem jeweils zugeordneten feststehenden Schalterelement 181 bzw. 191 ab und der jeweilige elektrische Schalter 18 bzw. 19 wird geöffnet. In dem Ausführungsbeispiel in Fig. 4 müßten hierzu die beiden Schalterelemente 181 und 182 sowie die beiden Schalterelemente 191 und 192 ihre Plätze miteinander tauschen. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 müßte das Federblatt mit zwei Kontaktzungen versehen werden, die bei unbetätigtem Federelement 30 jeweils auf der vom Federblatt 25 abgekehrten Außenseite der feststehenden Schalterelemente 181 bzw. 191 aufliegen. Wird nunmehr das Federblatt 25 über den Isolierstoffinger 26 bei Weiterdrehen des Stellrads 14 z. B. in Drehrichtung 16 ausgelenkt, so hebt die mit dem Federblatt 25 verbundene Kontaktzunge von dem feststehenden Schalterelement 181 ab, und der elektrische Schalter 18 ist geöffnet.
Weiterhin kann der Geberteil 11 nicht nur als drehendes Stellrad 14 sondern auch als längsgeführter Schieber ausgebildet sein, der in gleicher Weise wie das Stellrad 14 die Schaltglieder 21 trägt.

Claims (12)

1. Inkrementaler Weggeber mit einem beweglichen Geberteil (11) und einem feststehenden Sensorteil (12), an dem der Geberteil (11) schrittweise vorbeibewegbar und jedem Schritt des Geberteils (11) ein elektrischer Zählimpuls abnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensorteil (12) mindestens einen elektrischen Schalter (18, 19) mit einem feststehenden und einem beweglichen Schalterelement (181, 191 bzw. 182, 192) zum Öffnen und Schließen eines Schaltkreises zur Zählimpulserzeugung aufweist, daß der Geberteil (11) eine Vielzahl von Schaltgliedern (21) aufweist, die im Schrittabstand in Bewegungsrichtung (16, 17) des Geberteils (11) hintereinander angeordnet sind und bei jedem Schritt des Geberteils (11) das bewegliche Schalterelement (182 bzw. 192) im Sinne eines vorübergehenden Öffnens oder Schließens des elektrischen Schalters (18, 19) betätigen.
2. Weggeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Geberteil (11) in zwei zueinander gegensinnigen Richtungen (16, 17) bewegbar ist und daß der Sensorteil (12) zwei, jeweils einer Bewegungsrichtung (16 bzw. 17) zugeordnete elektrische Schalter (18, 19) aufweist, deren bewegliche Schalterelemente (182 bzw. 192) so im Bewegungsweg (16, 17) des Geberteils (11) angeordnet sind, daß die Schaltglieder (21) am Geberteil (11) in der einen Bewegungsrichtung (16) des Geberteils (11) nur den einen und in der inversen Bewegungsrichtung (17) des Geberteils (11) nur den anderen Schalter (18, 19) betätigen.
3. Weggeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensorteil (12) ein das bewegliche Schalterelement (182 bzw. 192) tragendes oder auf das bewegliche Schalterelement (182 bzw. 192) einwirkendes Federelement (30) aufweist, das an einem Ende räumlich festgelegt und quer zur Bewegungsrichtung (16, 17) des Geberteils (11) zum Schließen oder Öffnen des elektrischen Schalters (18, 19) elastisch auslenkbar ist, und daß die Schaltglieder (21) am Geberteil (11) mit einer zur Bewegungsrichtung (16, 17) des Geberteils (11) geneigten Auslenkschräge (221 bzw. 222) versehen sind, die mit dem Federelement (30) zu dessen Auslenkung zusammenwirkt.
4. Weggeber nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Seite der Bewegungsbahn des Geberteils (11) jeweils ein elektrischer Schalter (18 bzw. 19) angeordnet ist und daß jedes Schaltglied (21) am Geberteil (11) zwei parallele, zur Bewegungsrichtung geneigte Auslenkschrägen (221, 222) aufweist, die an je einem Ende in ein zur Bewegungsrichtung (16 bzw. 17) des Geberteils (11) paralleles Schaltplateau (223, 224) übergehen.
5. Weggeber nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Geberteil (11) als um eine Drehachse (13) drehbares Stellrad (14) ausgebildet ist, daß die Auslenkschrägen (221, 222) mit Schaltplateau (223, 224) auf der Stirnseite (142) des Stellrad (14) ausgebildet sind und daß das Federelement (30) radial zur Drehachse (13) des Stellrads (14) ausgerichtet und in Richtung der Drehachse (13) des Stellrads (14) auslenkbar ausgebildet ist.
6. Weggeber nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Geberteil (11) als ein um eine Drehachse (13) drehbares Stellrad (14) ausgebildet ist, daß die Auslenkschrägen (221, 222) mit Schaltplateau (223, 224) auf einer der beiden Scheibenflächen (143, 144) des Stellrads (14) längs einer Kreisbahn angeordnet sind und daß das Federelement (30) parallel zur Drehachse (13) des Stellrads (14) ausgerichtet und in Umfangsrichtung des Stellrads (14) auslenkbar ausgebildet ist.
7. Weggeber nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkschrägen (221, 222) mit Schaltplateau (223, 224) an Schaltstegen (22) ausgebildet sind, die einstückig am Stellrad (14) ausgeformt sind.
8. Weggeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensorteil (12) ein das bewegliche Schalterelement (182, 192) tragendes oder auf das bewegliche Schalterelement (182, 192) einwirkendes Federelement (30), das in Bewegungsrichtung des Geberteils (11) zum Schließen oder Öffnen des elektrischen Schalters (18, 19) elastisch auslenkbar ist, und daß die Schaltglieder (21) am Geberteil (11) durch Zähne (231) einer Verzahnung (23) gebildet sind, in die das Federelement (30) mit seinem freien Ende hineinragt.
9. Weggeber nach Anspruch 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß in Bewegungsrichtung (16, 17) des Geberteils (11) gesehen vor und hinter dem Federelement (30) jeweils ein elektrischer Schalter (18, 19) angeordnet ist und daß die Zähne (231) der Verzahnung (23) symmetrisch mit gleichen Anstiegs- und Abfallflanken ausgebildet sind.
10. Weggeber nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Geberteil (11) als ein um eine Drehachse (13) drehbares Stellrad (14) mit auf seiner Stirnseite (142) angeordneter Stirnverzahnung (23) ausgebildet ist und daß das Federelement (30) radial zum Stellrad (14) ausgerichtet ist.
11. Weggeber nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Geberteil (11) als ein um eine Drehachse (13) drehbares Stellrad (14) ausgebildet ist, daß die Verzahnung als ein zur Drehachse (13) des Stellrads (14) koaxialer Zahnkranz mit axial abstehenden Zähnen auf einer der planen Scheibenflächen (143, 144) des Stellrads (14) angeordnet ist und daß das Federelement (30) parallel zur Drehachse (13) des Stellrads (14) ausgerichtet ist.
12. Weggeber nach einem der Ansprüche 8-11, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (30) aus elektrisch leitendem Material besteht und das bzw. die beweglichen Schalterelemente selbst bildet und daß auf dem freien Ende des Federelements (30) ein in die Verzahnung (23) hineinragendes Gleitstück (26) aus Isolierstoff aufgesetzt ist.
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