DE2245482C3 - Nummernschalter mit verstellbarer Nockenscheibe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Nummernschalter für fernmeldetechnische, insbesondere Fernsprechgeräte, mit zumindest einem rotierbaren, auf eine Kontakteinrichtung einwirkenden, insbesondere als. Nockenschcibe ausgebildeten Steuerelement, dessen Winkellage gegenüber seiner Drehwelle einstellbar ist.

Bei Nummernschaltern, die mittels eines Systems von mechanisch gesteuerten Kontakten einstellbare Serien von kurzfristigen Leitungsunterbrechungen zur Darstellung von Impulsen, sowie in Zusammenhang damit nötige weitere Schallfunktionen bewirken können, kommt es ganz allgemein auf ein exakte?) zeitliches Zusammenspiel der einzelnen Kontakte beim Ablauf des Antriebswerks und in Zusammenhang damit auch auf eine bestimmte Winkelstellung der umlaufenden, die Kontakte steuernden Elemente zueinander (Zapfen. Nockenscheibe) im Augenblick des' Stillsetzen* an. Die geforderte zeitliche Abhängigkeit der Kontaktbetätigungen voneinander resultiert aus der geometrischen Beziehung zwischen den die Kontakte steuernden EIe menten, die gegeben ist durch eine formschlüssige Koppelung über ein Zahnradgetriebe. Es ist üblich, die geometrischen Beziehungen der Steuerelemente untereinander und zur Lage der von ihnen zu betätigenden Kontakte, die z. B. durch toleranzbedingte Unterschic de zunächst weit von angestrebten Normalwcricn abweichen können, durch Justiervorgänge am komplett montierten Nummernschalter genau einzustellen.

Das Justieren kann erfolgen durch Biegen der entsprechenden Kontaktfedern im Bereich ihrer mit den Steuerelementen zusammenwirkenden Flächen sowie durch Lageänderung der mit Spiel auf dem Sockel des Nummernschalters angeordneten Federsätze. Die gewünschte zeitliche Beziehung der Betätigung der Federsätze beim Ablauf des Nummernschalters wird dabei durch Verändern der geometrischen Verhältnisse herbeigeführt.

Da·, Verändern der geometrischen Verhältnisse, also das Justieren, kann aber genausogut erfolgen durch Verstellen der Steuerelemente in der Winkellage zu ihren Drehwellcn. Es ist z.B. ein Nummernschalter bekannt (deutsche Patentschrift 966 447), bei dem eine bei der'Steuerung der Kontakte mitwirkende Nockenscheibe zum Zwecke der Justierung auf der Drehwelle beliebig in ihrer Winkellage verstellbar und mittels einer auf die Drehwelle geschraubten Mutter in der funktionsgerechten Lage festspannbar ist.

Bei einer Anordnung dieser Art besteht jedoch abgesehen davon, daß es sich im Endeffekt nur um eine kraftschlüssige Kupplung handelt - die Gefahr, daß die eingestellte Winkellage durch ein gewisses Mitgehen der Nockenscheibe beim Festziehen der Spannmutter unabsichtlich verändert wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Nummernschalter zu schaffen, bei dem zur Vereinfachung der Justierung eine Einstcllbarkcn von Steuerelementen auf ihren Drehwcllen ohne die Verwendung von Spannmutiern möglich ist.

Die erfindungsgemäße Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die Drehwelle und das Steuerelement im Verbindungsbereich mit einander zugewandten Verzahnungen versehen sind.

Mittels dieser Verzahnungen sind formschlüssige, verdrehungssichere Verbindungen zwischen Welle und Steuerelement in einer von der Teilung der Verzahnung abhängigen Anzahl von Winkelstcllungcn möglich.

Um im Rahmen der Toleranz jede beliebige Beziehung zwischen der Winkellage eines Steuerelements zu seiner Welle einstellen /u können, genügt eine gestufte Einslellbarkeit. Die Stufung braucht dabei nur um einen geringen Winkelbetrag kleiner zu sein als der Winkelbetrag des aus der zeitlichen Toleranz hcrleiibarcn geometrischen Toleranzfcldes des geforderten Emstellwertcs. um bei jeder Lage dos Toleranzfcldes eine entsprechende Einstellung zu ermöglichen.

Die Verzahnungen an Drchwelle und Steuerelement können nun unterschiedlich geteilt sein. Daraus ergibt sich eine Fertigungserleichterung. Es genügt z. B., die Drehwellc des Steuerelements ;n ihren dem Steuerelement zugeordneten Bereich mit einer ausreichend feingeteilten achsparallelcn Rändelung als Außenverzahnung zu verseilen. In der Bohrung des Steuerelements brauchen dann nur wenige zur Achse weisende, mit den Rändelnuten der Drchwelle zusammenwirkende Ansätze angeordnet zu sein, die als Innenverzahnung anzusehen sind.

Das Steuerelement kann bei einer solchen Ausbildung in der Stufung der Rändelung entsprechenden, verschiedenen Winkellagcn — in Drehrichtung formschlüssig - auf die Drchwelle aufgesetzt werden. Damit ist. wie angestrebt, seine geometrische Beziehung zur Drehwelle bezüglich Winkellage veränderbar.

Bei den genannten Voraussetzungen kann die Möglichkeil bestehen, die Verzahnungen an Drchwelle und Steuerelement unmittelbar miteinander in Eingriff zu bringen. Der Feinheit der Stufimg sind jedoch aus den Abmessungen der Drehwelle und damit der Feinheit der Rändelung rein fertigungstechnisch Grenzen gesetzt. Auch die Kraft des erreichbaren Form Schlusses nimmt mit der Feinheit der Rändelung ab.

Durch unterschiedliche Teilungen von Innen- und Außenverzahnung ist jedoch auch die vorteilhafte Möglichkeit seiner Fcinstufung gegeben, ohne eine Rändelung bis ins Extrem zu verfeinern. Wenn nämlich

die Teilungen der beiden korrespondierenden Verzahnungen in einem nicht ganzzahligen Verhältnis zueinander stehen, ermöglicht eine Art Nonius-Wirkung eine auf Bruchteile einer der zusammenwirkenden Teilungen verkleinerte Feinteilung.

Zur mechanischen Ausführbarkeit einer solchen Anordnung ist es zweckmäßig, die Verzahnungen an Drehwelle und Steuerelement mittelbar über ein versct/.barcs Kupplungsstück miteinander in Eingriff zu bringen.

Die Verzahnungen sollen sich dazu berührungslos gegenüberstehen. Durch Einsetzen von Stiften — als Kupplungsmittel — in bestimmte, durch das Zusammenwirken der Nuten zwischen den Zähnen der inneren und äußeren Verzahnung gebildete achsparallele Kanäle kann der Formschluß zwischen Welle und Steuerelement hergestellt werden.

Die sich gegenüberstehenden Nuten der Innen- und Außcnrändelung ergänzen sich auf Grund des Tcüungsunterschieds veränderlich mit der Winkelstellung zu Kanälen mit unterschiedlich großem Querschnitt. J^e nach dem Verhältnis der Rändelleilungen ergibt sich dabei in jeder Winkelstellung eine gleiche Zahl von Kanälen größten Querschnitts, die immer im selben Winkel zueinander stehen. Die in gegenüberstehende Rän- as delnuten von Innen- und Außenrändel einzusetzenden Verbindungsstifte können deshalb in entsprechender Winkellage zueinander an einer Traverse angeordnet sein, die scheibenförmig ausgebildet und ebenfalls auf der Drehwelle der Nockenscheibe gelagert sein kann. Eine solche Anordnung von Verbindungsstiften stellt das eben genannte Kupplungsstück dar.

Die Verbindungsstifte können im Querschnitt der Form der Kanäle angepaßt oder davon abweichend gestaltet sein. Schließlich können sie, damit eine spielfreie Verbindung zwischen Antriebswelle und Nockenscheibe garantiert ist, auch keilförmig ausgebildet sein. Zum Einstellen einer bestimmten Winkellage der Nockenscheibe braucht bei einer solchen Anordnung nicht die Nockenscheibe auf der Drehwelle verschoben zu werden. Es genügt, das Kupplungsstück mit den Verbindungsstiften aus seiner Eingriffsstellung zu bringen, um die Winkellage der Nockenscheibe auf der Drehwelle stetig verändern zu können. Eine eingestellte Winkellage kann schließlich durch Einbringen der Verbindungsstifte im Rahmen der Feinteilung fixiert werden.

Für eine gute Zugänglichkeit und leichte Umsetzbarkeit der Nockenscheibe b/w. der Verbindungsstifte ist es besonders zweckmäßig, die Nockenscheibe am freien Ende der Drehwelle anzuordnen. Das Abziehen und Wiederaufsetzen der Nockenscheibe oder der Traverse mit den Verbindungsstiften in veränderter Winkellage ist dann, lediglich nach Entfernen eines für den Zusammenhalt wichtigen Achsabschlußteils, ohne weitere Demontage am komplett montierten Nummernschalter möglich.

Im folgenden sei die Erfindung an Hand von in den Figuren dargestellten Auführungsbeispielen naher erläutert. Es zeigt

F i g. I Ansicht eines Nummernschaltcr-Getriebes unter Weglassung der für die Erläuterung unwichtigen Teile,

F i g. 2 Draufsicht auf ein Nummcrnschalter-Gctriebe gemäß Fig. 1,

F i g. 3 Ausschnitt aus einem Nummernschalter-Getriebe gemäß F i g. 1 in vergrößertem Maßstab,

Fig.4 Nockenscheibe eines Nummerrischalters gemäß F i g. 3 im Schnitt,

F i g. 5 Nockenscheibe gemäß F i g. 4 in Draufsicht,

F i g. 6 Anordnung einer Nockenscheibe auf einer Drehwelle in perspektivischer Darstellung.

In den F i g. 1 und 2 ist das Antriebszahnrad 1 eines Nummernschalters zu erkennen, das in der Sockelplatte 2 des Nummernschalters gelagert ist. Exzentrisch auf einer der ebenen Flächen des Antriebszahnrades ist ein Zapfen 3 zur Betätigung eines Abschalte-Kontaktes 4 (nsa) angeordnet. Das Antriebszahnrad steht im Eingriff iiiii einem Ritzel 5, das Bestandteil einer auf einer eigenen Achse rotierbaren Drehwelle 6 ist. Die dargestellten Pfeile zeigen die Ablaufrichtung des Getriebes. Mit der Drehwelle formschlüssig verbunden ist eine Nockenscheibe 7 als Steuerelement, die zusammen mit einem reibschlüssig mit der Drehwelle gekoppelten Stützhebel 8 die Betätigung des Impulskontaktes 9 (ns;) bewirkt. (In der Seitenansicht nach F i g. I sind die beiden Kontakte nichl dargestelli). Auf der Drehwelle 6 läuft weiterhin ein Zahnrad tO für den Antrieb eines nicht dargestellten Fliehkraftreglers, das in einer Drehrichtung von der Drehwelle über eine Freilaufkupplung 11 unter Formschluß angetrieben wird. Diese Drehwelle 6 mit ihrer Achse 12 und den genannten, auf ihr angeordneten Teile ist in F i g. 3 dargestellt, wobei die Freilaufkupplung nur angedeutet ist. Die Drehwelle ist im Bereich der Nockenscheibe 7 mit einer Rändelung 13 versehen, in die die Nockenscheibe mit auf die Achse weisenden Ansätzen 14 eingreift. Fig.4 und 5 zeigt eine Möglichkeit der Form und Anordnung solcher Ansätze in der Bohrung 16 der Nockenscheibe.

Bei der dargestellten Anordnung, die ein einfaches Aulstecken der Drehwelle auf die einseitig festgelegte Achse und ebenfalls das Aufstecken der Nockenscheibe auf das Ende der Drehwelle vorsieht, wobei Drehwelle wie Nockenscheibe durch ein Achsabschlußteil 15 gegen axiale Verschiebung gesichert ist, ist leicht einzusehen, daß auch das Abziehen und Wiederaufsetzen der Nockenscheibe in anderer Winkellage leicht durchführbar ist.

Selbstverständlich genügen auch zwei diametral angeordnete Ansätze 14 im Inneren der Bohrung, gegenüber den drei Ansätzen in der zeichnerischen Darstellung, zur Herstellung des Formschlusses zwischen Nokkenscheibe und Drehwelle.

Die Rändelteilung bestimmt bei der vorbeschriebenen Anordnung die Stufung der Einstellbarkeil. Eine feinere Stufung bei gleicher Rändelteilung ermöglicht eine Anordnung nach F i g. 6.

Die Bohrung 16 der Nockenscheibe 7, die hier mit Spiel auf die Drehwelle 6 paßt, ist mit einem Innenrändel 17 versehen, dessen Teilung von der des Außenrändels 13 auf der Drehwelle abweicht. Die voneinander abweichende Teilung der beiden Rändelungen hat zur Folge, daß sich nach Art von Schwebungen nur an bestimmten Stellen 18 des Umfangs Nuten des Innen- und Außenrändels radial gegenüberstehen. Diese Nuten ergänzen sich zu Kanälen, in die Verbindungsstifte 19 des Kupplungsstücks einsetzbar sind. (In der zeichnerischen Darstellung außer Eingriff). Die Verbindungsstifte gleichen das Spiel zwischen Bohrung und Welle aus und sorgen für die formschlüssige Verbindung zwischen Nockenscheibe und Drehwelle. Die Verbindungsstifte können von einer beispielsweise scheibenförmigen Traverse 20 ausgehen, die ihrerseits auf der Achse der Drehwelle geführt sein kann. Wenn die Verbindungsstifte nicht in die Rändelungen eingreifen (s. Darstellung), ist die Nockenscheibe frei auf der Drehwelle verstellbar.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Nummernschalter für fernmeldetechnische. insbesondere Fernsprechgeräte, mit zumindest einem rotierbaren, auf eine Kontakteinrichtung· einwirkenden, insbesondere al? Nockenscheibe ausgebildeten Steuerelement, dessen Winkellage gegenüber seiner Drehwelle einstellbar ist, dad u ich gekennzeichnet, daß die Drehwelle (6) und das Steuerelement (7) im Verbindungsbereich mit einander zugewandten Verzahnungen (13, 14.17) versehen sind.

2. Nummernschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnungen an Welle und Steuerelement unterschiedliche Teilung haben.

3. Nummernschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnungen an Welle und Steuerelement unmittelbar miteinander im Eingriff stehen.

4. Nummernschalter nach Anspruch I oder 2, da- *° durch gekennzeichnet, daß die Verzahnungen an Welle und Steuerelement mittelbar über ein versetzbares Kupplungsstück (20) miteinander im Eingriff stehen.

5. Nummernschalter nach einem oder mehreren *5 der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement am freien Ende der Drchwelle angeordnet ist.