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Einrlchtung zur Befestigung eines Drehknopfes auf einer Welle Bei
Rundfunk- und Fernsehempfängern und auf anderen Gebieten der Technik, z.B. im Automobilbau,
werden Drehknöpfe an Wellen befestigt. Die Verwendung einer Schraube ist meist aus
Kostengründen und auch dann unerwünscht, wenn die Forderung besteht, die Knöpfe
ohne Werkzeug aufsetzen und abziehen zu können. Man verwendet deshalb bekanntlich
eine Blattfeder, die zwischen einen abgeflachten Teil am Ende der Welle und einen
entsprechend geformten Teil der Nabe des Drehknopfes eingeschoben wird. Bei. einer
anderen bekannten Befestigungsatt wird die in Achsrichtung geschlitzte Nabe des
Drehknopfes von einer.ringförmig gebogenen Blattfeder umfaßt.
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Zur Vermeidung einer Relativbewegung zwischen Drehknopf und Welle
ist diese am Ende abgeflacht und das Loch in der Nabe des Drehknopfes ist innen
entsprechend ausgebildet.
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Es hat sich gezeigt, daß die Anforderungen an die Toleranzen der Welle
des Drehknopfes und der Feder so hoch sind, daß sie ohne züsHtzliche Kosten nicht
eingehalten werden können. Deshib ist es nicht zu vermeiden, daß manche Drehknöpfe
zu lose auf der Welle sitzen oder so schwer aufschiebbar sind, daß das durch Drehen
in seinem Wert zu verändernde Bauelement,z.. ein Potentlometer, beim Aufschieben
oder Abziehen des Drehknopfes
zerstört werden kann. Die Ursache
liegt darin, daß die Abhängigkeit der Federkraft vom Federweg zu groß ist. Es ändert
sich also die Federkraft bei einer Änderung des Federweges zu viel, so daß am einen
Ende der Länge des Federweges die Federkraft zu klein und am anderen Ende zu groß
ist, wenn sie in der Mitte des Federweges den richtigen Wert hat. Bei Nichteinhaltung
der vorgegebenen Toleranzen von Welle, Blattfeder und Drehknopf verändert sich somit
die nach dem Aufschieben des Drehknopfes auf die Welle wirksame Federkraft in zu
hohem Maße.
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Dieselben Nachteile hat eine weitere bekannte Befestigungsart (deutsche
Patentschrift 954 659) mit einer auf die Nabe des Drehknopf es aufgeschobenen, ringförmig
gebogenen Blattfeder, die aus einem mittleren, z.B. flachen Teil und zwei gekrümmten
Teilen besteht, von denen der mittlere Teil auf die in die Nabe geschobene Welle
drückt, während die gekrümmten Teile an ihren Enden hakenförmig ausgebildet sind,
in Ausnehmungen der Nabe eingreifen und nur hier an der Nabe anliegen.
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Die Erfindung löst die Aufgabe ? trotz großer zugelassener Toleranzen
zu vermeiden, daß der Drehknopf weder zu lose auf der Welle sitzt noch zu schwer
aufschiebbar ist.
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Die Erfindung bezieht sich auf die zuletzt beschriebene Befestigungseinrichtung
und besteht darin, daß die gekrümmten Teile der Blattfeder so lang bemessen sind,
daß die gesamte Blattfeder einen größeren Winkel als 3600 umfaßt.
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Damit die Abhängigkeit der Federkraft vom Federweg noch zusätzlich
verkleinert wird, sind die gekrümmten Teile voru9sweise so geformt, daß sie sich
zum Ende hin verjüngen. Bei einer Aufteilung der beiden gekrümmten Teile in jeweils
mehrere Teile greifen diese kammförmig ineinander. Das Aufschieben der Blattfeder
auf die Nabe kann dadurch erleichtert werden, daß die
Ausnehmungen
der Nabe und/oder die hakenförmigen Enden der Blattfeder am Anfang abgeschrägt sind.
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An Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird
die Erfindung erklärt. Es zeigen Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der Blattfeder,
Fig. 2 einen Schnitt durch die mittels der Blattfeder auf der Nabe befestigte Welle
und Fig. 3 die von der. Seite gesehene Befestigungseinrichtung.
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Die in Fig. 1 dargestellte Blattfeder~1 besteht, wie auch in Fig.
2 gezeigt, aus einem flachen Teil 2 und zwei gekrümmten Teilen 3 und 4. Diese gekrümmten
Teile sind an ihren Enden 5 hakenförmig ausgebildet, so daß sie in die Ausnehmungen
6 an der Nabe 7 in Fig. 2 eingreifen und nur mit ihren Enden in dem Grund der Ausnehmung
die Nabe 7 berühren. Der flache Teil 2 der Blattfeder liegt in dem Schlitz 8 der
Nabe mit seiner inneren Fläche 9 an der Abflachung der in die Nabe geschobenen Welle
10 an.
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Die besondere Wirkung der Erfindung erklärt sich dadurch (am einfachsten
dann, wenn der mittlere Teil der Feder flach ist), daß die für die Aufbringung der
gewünschten Federkraft notwendigen Gegenkräfte an solchen Punkten der Feder angreifen,
die einen wesentlich längeren Hebelarm für die Federbelastung ermöglichen als die
bekannten Einrichtungen. Die von der Welle auf den mittleren flachen Teil 2 der
Blattfeder in senkrechter Richtung hierzu ausgeübte Kraft bewirkt aufgrund der Symmetrie
der Anordnung eine Übertragung der erzwungenen Bewegung des flachen, Teils der Blattfeder
auf die gekrümmten Teile der Blattfeder, die also in derselben Richtung um die Auflagestellen
in den Ausnehmungen an der Nabe als Drehpunkt ausgelenkt werden. Für die Abhängigkeit
der Federkraft vom Federweg ist der Abstand der Auflagestelle der gekrümmten Teile
auf der Nabe zu der am Ende,
des flachen Teils der Blattfeder liegenden
Wirkungslinie der Auslenkkraft entscheidend. Dieser Abstand ist bei den bekannten
Einrichtungen immer kleiner als die halbe Länge des flachen, Teils der Blattfeder.
Beim Erfindungsgegenstand dagegen ist er nur wenig kleiner als die ganze Länge des
flachen Teils der Blattfeder.
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Bei einem praktisch ausgeführten Muster gemäß Fig. 1 ergab sich bei
gleicher Federkraft ein 3,2-mal größerer Federweg als bei der bekannten ringförmigen
Blattfeder.
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Die Verjüngung der gekrümmten Teile 3 und 4, slso die Dreieck-oder
Trapezform, hat den Vorteil, daß sich die Federkraft bei einer Änderung des Federweges
noch weniger ändert.
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Zwischen der äußeren Fläche 11 des flachen Teils der Blattfeder in
Fig. 2 und der gegenüberliegenden Fläche 12 des Schlitzes befindet sich ein Luftspalt,
der so breit ist, daß die Feder sich um den maximal erforderlichen Federweg nach
außen dehnen kann.
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Der dünnere Teil 13 der geschlitzten''Nabe dient als Widerlager und
damit zur Begrenzung des Federweges bei zu großen Kräften, z.B. beim Aufschieben
des Knopfes.
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Es ist auch möglich, den mittleren Teil der Feder um den unteren
Teil 13 der Nabe in Fig. 2 herum oder durch ihn hindurch zu führen. Dann muß der
Teil 13 der Nabe an der Welle (im allgemeinen an der Abflachung der Welle) anliegen,
und der Teil 13 der Nabe muß federnd bewegbar sein.
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Die Fig. 3 zeigt in einer Seitenansicht eine weitere Ausbildung des
Erfindungsgegenstandes, bei der eine gleichmäßigere Verteilung der Kräfte auf die
Nabe erreicht wird. Die beiden gekrümmten Teile der auf die Nabe 7 des Drehknopfes
22 aufgeschobenen
Blattfeder11 die sich in ihrer Breite zum Ende
hin.verjüngen, sind nämlich-teweils so in zwei Teile geteilt, daß die Teile 14,
-15,16 und-17 kammartig ineinandergreifen.
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Zur. Erleichterung-der Montage der Blattfeder in Fig. 3 auf der -Nabe
ist diese an der vorderen Oberkante 18 abgeschrägt. Zum selben Zweck sind die Ausnehmungen
an der Nabe an ihrem Anfang 19 abgeschrägt. Der Drehknopf ist in der Verlängerung
der Nabenbohrung vorteilhaft mit einer Bohrung 20 versehen,die entsprechend der
Form der Welle 10 eine Abflachung 21 hat und die das Ende der Welle aufnimmt. Damit
wird das vom Drehknopf 22 auf die Welle zu übertragende Drehmoment teilweise von
der Blattfeder 1 und teilweise direkt vom Drehknopf 22 auf die Nabeüberz-tragen,
Damit die Blattfeder beim Abziehen des Drehknopfes auf der Nabe sitzen bleibt, wird
der bei der Herstellung der Feder entstehende Grad an den unteren Kanten 23. am
Ende der gekrümmten Teile nicht entfernt. Die scharfe, Kante 23 wirkt einem Abziehen
der Blattfeder von der Nabe- dadurch entgegen daß Fie gleich einem Nobel in die
Nabe einschneiden würde;