DE19943902A1 - Kupplungsvorrichtung zwischen einem Bedienknopf und einem Mechanismus - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung zwischen einem treibenden Drehorgan (1), insbesondere einem zentrierten Bedienkopf auf einer Druckplatte einer Bedientafel, und einem getriebenen Drehorgan (8), die eine Kreuzscheibenkupplung (10) umfaßt, die zwischen dem treibenden Organ (1) und dem getriebenen Organ (8) eingefügt ist, um einen Versatz zwischen den Drehachsen (2, 6) der zwei Organe (1, 8) zu ermöglichen. DOLLAR A Das treibende Organ (1) und das getriebene Organ (8) sind außerdem durch Verbindungsmittel miteinander verbunden, die eine relative axiale Verschiebung zwischen dem treibenden Organ (1) und dem getriebenen Organ (8) und einen Versatz zwischen den Drehachsen (2, 6) ermöglichen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung zwi­ schen einem treibenden Drehorgan und einem getriebe­ nen Drehorgan, umfassend eine Kreuzscheibenkupplung, die zwischen dem treibenden Organ und dem Drehorgan eingefügt ist, um einen eventuellen Versatz zwischen den jeweiligen Drehachsen des treibenden Organs und des getriebenen Organs zu ermöglichen.

Sie bezieht sich insbesondere auf eine Kupplungsvor­ richtung zwischen einem zentrierten Bedienknopf in einer Frontplatte einer Bedientafel und einem betä­ tigten Mechanismus, von dem ein Eingangselement bei der Betätigung des Bedienknopfes drehend angetrieben wird, wobei dieser Mechanismus an der Rückseite der Frontplatte angeordnet ist und keine starre Verbin­ dung mit dieser aufweist. Der betätigte Mechanismus kann beispielsweise ein Potentiometer oder ein elek­ trischer Schalter sein, das bzw. der auf einer elek­ tronischen Karte angebracht ist, die keine Verbindung mit der Frontplatte der Bedientafel aufweist.

Wenn eine Frontplatte einer Bedientafel mit großen Abmessungen vorliegt, die mehrere Bedienknöpfe trägt, ist es schwierig einen Achsabstand zwischen zwei sehr weit voneinander entfernten Bedienknöpfen zu gewähr­ leisten, der ganz genau mit dem Achsabstand zwischen den zwei drehbaren Eingangselementen von zwei betä­ tigten Mechanismen identisch ist. Auf diesen Bedien­ tafeln kommt es zwangsläufig zu Versatzerscheinungen zwischen den geometrischen Drehachsen der Bedienknöp­ fe und den geometrischen Drehachsen der entsprechen­ den Eingangselemente.

Diese Versatzerscheinungen werden durch die Kreuz­ scheibenkupplung ausgeglichen.

Aber die Kreuzscheibenkupplung kann nur dann korrekt funktionieren, wenn die Abschlußflächen des Zwischen­ teils der besagten Kreuzscheibenkupplung unter allen Umständen mit fest verbundenen radialen Flächen des treibenden Organs bzw. des getriebenen Organs zusam­ menwirken, wobei dieses Zusammenwirken durch die Gleitverschiebung des Zwischenteils entlang zwei senkrecht zu den Drehachsen des treibenden Organs und des getriebenen Organs angeordneten rechtwinkligen Achsen anhand von Gleitführungen erfolgt. Das setzt voraus, daß der Abstand zwischen dem treibenden Organ und dem getriebenen Organ nahe einem vorbestimmten Wert bleibt und daß der Achsversatz nicht zu groß ausfällt, da es ansonsten zu einer Funktionsstörung der Kupplung kommen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu beseitigen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß das treibende und das getriebene Organ außerdem durch Verbindungsmittel miteinander verbunden sind, die ei­ ne relative axiale Verschiebung zwischen dem treiben­ den Organ und dem getriebenen Organ und einen Versatz zwischen den jeweiligen Drehachsen des treibenden Or­ gans und des getriebenen Organs ermöglichen.

Die Verbindungsmittel umfassen vorteilhafterweise we­ nigstens eine in einem der Drehorgane ausgebildete radiale Nase und eine Aufnahme, die an dem anderen Drehorgan vorgesehen ist, um die besagte Nase mit Spiel aufzunehmen.

Die Verbindungsmittel umfassen vorzugsweise zwei dia­ metral gegenüberliegende Nasen, die an einem der Drehorgane ausgebildet sind, und zwei diametral ge­ genüberliegende Aufnahmen, die an dem anderen Drehor­ gan vorgesehen sind, um die besagten beiden Nasen mit Spiel aufzunehmen.

Die Aufnahme besteht vorzugsweise aus einem Langloch, das in einen an dem anderen Drehorgan angebrachten elastischen Ansatz eingearbeitet ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung, die als Bei­ spiel und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeich­ nungen angeführt wird. Darin zeigen im einzelnen:

Fig. 1 eine perspektivische und auseinandergezoge­ ne Ansicht einer Baueinheit mit einer erfindungsgema­ ßen Kupplungsvorrichtung, die zwischen einem Bedien­ knopf und einem betätigten Mechanismus eingefügt ist,

Fig. 2 eine Seitenansicht entlang der Achse X der Baueinheit von Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht entlang der Achse Y der Baueinheit von Fig. 1,

Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV von Fig. 2,

Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V von Fig. 2,

Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie VI-VI von Fig. 2,

Fig. 7 ein Schnittansicht entlang der Linie VII-VII von Fig. 2.

Die Zeichnungen zeigen einen Bedienknopf 1, der nor­ malerweise in einer Öffnung zentriert ist, die in ei­ ne in den Zeichnungen nicht dargestellte Frontplatte eines Armaturenbretts eingearbeitet ist, und dessen Aufgabe darin besteht, einen Betätigungsstift 3 eines betätigten Mechanismus 4, beispielsweise eines Poten­ tiometers, drehend um die Achse 2 anzutreiben, der auf einer in den Zeichnungen nicht dargestellten elektronischen Karte angebracht ist und der nicht di­ rekt mit der Frontplatte des Armaturenbretts starr verbunden ist.

Der Bedienknopf 1 ist drehbar um eine Achse 6 gela­ gert, die in etwa koaxial zur Achse 2 verläuft, wobei er in Form eines Huts ausgeführt ist, der auf der Seite des Betätigungsmechanismus 4 eine ringförmige Randleiste 7 aufweist.

Die Kupplung zwischen dem Bedienknopf 1 und dem Betä­ tigungsstift 3 ist mittels einer Antriebshohlwelle 8 ausgeführt, die das Ende des Betätigungsstifts über­ deckt und die an ihrem freien Ende einen Flansch 9 aufweist, der sich in einer zur Drehachse 2 des Betä­ tigungsstifts 3 senkrechten Ebene erstreckt, und mit­ tels einer Kreuzscheibenkupplung 10, die zwischen dem Bedienknopf 1 und dem Flansch 9 eingefügt ist.

Die Kreuzscheibenkupplung 10 umfaßt eine in einer zu den Drehachsen 2 und 6 in etwa senkrechten radialen Ebene angeordnete Scheibe 11, die auf ihrer zum Flansch 9 gerichteten Seite zwei Rippen 12a, 12b auf­ weist, die parallel zu einer durch die Drehachse 2 und eine zur Drehachse 2 senkrechte Achse Y definier­ ten Ebene verlaufen, während sie auf ihrer gegenüber­ liegenden Seite zwei Rippen 13a, 13b aufweist, die parallel zu einer Ebene verlaufen, die die Drehachse 6 und eine zur Drehachse 6 und zur Achse Y senkrechte Achse X enthält. Die Rippen 13a und 13b verlaufen da­ her senkrecht zu den Rippen 12a und 12b.

Der Flansch 9 der Antriebswelle 8 umfaßt auf seiner Abschlußfläche zwei Rippen 14a, 14b, die sich in Ebe­ nen parallel zu der Ebene, die die Achse 6 und die Achse Y enthält, erstrecken und die zum Zusammenwir­ ken mit den Rippen 12a und 12b bestimmt sind, um eine Verbindung in der Ausführung als Prismenführung zu bilden. Die Scheibe 11 kann sich daher im Verhältnis zum Flansch 9 in einer Richtung parallel zur Achse Y gleitend verschieben.

Ebenso umfaßt der Bedienknopf 1 in seiner inneren Aufnahme 15 zwei Rippen 16a, 16b, die sich in Ebenen parallel zu der durch die Drehachse 6 und die Achse X definierten Ebene erstrecken und die mit den Rippen 13a und 13b der Scheibe 11 zusammenwirken, um eine Prismenführung zu bilden, die eine Gleitverschiebung der Scheibe 11 im Verhältnis zum Bedienknopf 1 in ei­ ner Richtung parallel zur Achse X ermöglicht.

Die Rippen 12a und 12b der Scheibe 11 sowie die Rip­ pen 13a, 13b können durch Zwischenstücke 17 miteinan­ der verbunden sein, wie dies in den Fig. 4 und 5 zu erkennen ist. In diesem Fall sind die Rippen 12a und 12b zwischen den Rippen 16a, 16b des Bedienknop­ fes 1 eingefügt, während die Rippen 13a, 13b zwischen den Rippen 14a und 14b des Flansches 9 eingefügt sind.

Der Bedienknopf 1 umfaßt außerdem zwei elastische An­ sätze 18a, 18b, die sich vom Boden der Aufnahme 15 aus parallel zur Achse 6 erstrecken. Diese Ansätze 18a, 18b umfassen in der Nähe ihrer Enden diametral gegenüberliegende Fenster 19a, 19b.

Die Aufnahme 15 des Bedienknopfes 1 hat einen Durch­ messer, der größer als der Durchmesser der Scheibe 11 ist. Der Abstand zwischen den Ansätzen 18a, 18b ist ebenfalls größer als der Durchmesser der Scheibe 11.

Nach dem Einbau ist die Scheibe 11 in der Aufnahme 15 des Bedienknopfes 1 eingesetzt. Die Enden der Ansätze befinden sich hingegen außerhalb der Aufnahme 15.

Die Antriebswelle 8 weist zwei diametral gegenüber­ liegende Nasen 20a, 20b auf, die sich radial nach au­ ßen erstrecken und die dazu bestimmt sind, mit Spiel in die Langlöcher 19a und 19b der Ansätze 18a, 18b eingesetzt zu werden.

Die Spiele sind so berechnet, daß die relative axiale Verschiebung des Bedienknopfes 1 im Verhältnis zum Flansch 9 begrenzt ist, damit die Rippen der Scheibe 11 unter allen Umständen mit den Rippen des Bedien­ knopfes 1 bzw. des Flansches 9 zusammenwirken.

Außerdem sind die Spiele so berechnet, daß sie die radialen Verschiebungen des Bedienknopfes 1 im Ver­ hältnis zum Flansch 9 ermöglichen. In Fig. 6 wird durch das Bezugszeichen X1 der maximal zulässige Achsversatz in Richtung der Achse X und durch Y1 der maximal zulässige Achsversatz in Richtung der Achse Y bezeichnet. Die Spiele X1 und X2 sind so berechnet, daß in Abhängigkeit von der jeweiligen Anwendung eine ausreichende relative radiale Verschiebung zwischen dem Bedienknopf 1 und dem Flansch 1 ermöglicht wird.

Die Verbindungsmittel zwischen dem Flansch 9 und dem Bedienknopf 1 begrenzen die Außermittigkeit des Be­ dienknopfes 1 und verhindern eine Funktionsstörung der Kreuzscheibenkupplung.

Der Bedienknopf 1, die Rippenscheibe 11 und die An­ triebswelle 8 sind vorteilhafterweise einteilig und als Formteil ausgeführt.

Die Antriebswelle 8 ist natürlich durch geeignete Mittel am Betätigungsstift 3 befestigt.

Aufgrund der Tatsache, daß die Antriebswelle 8 eine Hohlwelle ist, läßt sich der Abstand zwischen dem Be­ dienknopf und dem betätigten Mechanismus 4 einfach einstellen.

Die Erfindung weist einen weiteren Vorteil im Zusam­ menhang mit der Montage auf. Man kann die Antriebs­ welle 8 am Betätigungsstift 3 anbringen, danach die Rippenscheibe 11 in der Aufnahme 15 des Bedienknopfes anbringen und schließlich den Bedienknopf 1 durch Aufklemmen an der Antriebswelle 8 befestigen. Wenn die Nasen 20a, 20b in die Langlöcher 19a, 19b einge­ setzt sind, bildet die Baueinheit, die aus dem Be­ dienknopf 1, der Kreuzscheibenkupplung, der Antriebs­ welle 8 und dem betätigten Mechanismus 4 besteht, ein einsatzbereites Element.

Die Antriebswelle 8 kann außerdem gleitend verschieb­ bar auf dem Betätigungsstift 3 gelagert sein. Bei dieser Anordnung kann in Betracht gezogen werden, ei­ ne Druckknopffunktion am Bedienknopf 1 hinzuzufügen. Ein Druck auf den Bedienknopf 1 würde dann eine axia­ le Verschiebung der aus dem Bedienknopf 1, der Kreuz­ scheibenkupplung 10 und der Antriebswelle 8 bestehen­ den Baueinheit im Verhältnis zum Betätigungsstift 3 und das Kippen eines geeigneten Schalters bewirken.

Claims (5)

1. Kupplungsvorrichtung zwischen einem treibenden Drehorgan (1) und einem getriebenen Drehorgan (8), umfassend eine Kreuzscheibenkupplung (10), die zwi­ schen dem treibenden Organ (1) und dem getriebenen Organ (8) eingefügt ist, um einen eventuellen Versatz zwischen den jeweiligen Drehachsen (6, 2) des trei­ benden Organs (1) und des getriebenen Organs (8) zu ermöglichen, wobei das treibende Organ (1) und das getriebene Organ (8) durch Verbindungsmittel (19a, 20a, 19b, 20b) miteinander verbunden sind, die eine relative axiale Verschiebung zwischen dem treibenden Organ (1) und dem getriebenen Organ (8) und einen Versatz (X1, Y1) zwischen den jeweiligen Drehachsen (2, 6) des treibenden Organs (1) und des getriebenen Organs (8) ermöglichen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verbindungsmittel wenig­ stens eine in einem der Drehorgane (8) ausgebildete radiale Nase (20a) und eine Aufnahme (19a) umfassen, die an dem anderen Drehorgan (1) vorgesehen ist, um die besagte Nase (20a) mit Spiel aufzunehmen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verbindungsmittel zwei an einem der Drehorgane (8) ausgebildete diame­ tral gegenüberliegende Nasen (20a, 20b) und zwei dia­ metral gegenüberliegende Aufnahmen (19a, 19b) umfas­ sen, die an dem anderen Drehorgan (1) ausgebildet sind, um die besagten zwei Nasen (20a, 20b) mit Spiel aufzunehmen.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme aus einem Langloch (19a, 19b) besteht, das in einen an dem anderen Drehorgan (1) angebrachten elastischen Ansatz (18a, 18b) eingearbeitet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreuzscheibenkupplung (10) aus einem Teil (11) be­ steht, das auf seinen Abschlußflächen zwei rechtwink­ lige Rippengruppen (12a, 12b, 13a, 13b) aufweist, wo­ bei die besagten Rippengruppen an Verbindungen in der Ausführung als Prismenführung mit dem treibenden Or­ gan (1) bzw. dem getriebenen Organ (8) mitwirken.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das treibende Organ (1) ein zentrierter Bedienknopf in der Frontplatte einer Bedientafel und das getriebene Organ eine Antriebswelle (8) ist, die einen Betäti­ gungsstift (3) eines Mechanismus (4) überdeckt, der auf einer elektronischen Karte angebracht ist.