DE2318040A1

DE2318040A1 - Drehvorrichtung fuer einen schalter o.dgl

Info

Publication number: DE2318040A1
Application number: DE19732318040
Authority: DE
Inventors: Enno A Knief; Ronald C Winter
Original assignee: Cutler Hammer World Trade Inc
Current assignee: Cutler Hammer World Trade Inc
Priority date: 1973-04-11
Filing date: 1973-04-10
Publication date: 1974-10-31
Also published as: DE2318040B2; GB1371752A; CH557085A; FR2279214A1; DE2318040C3

Description

Die Erfindung betrifft eine mehrstufige, in beide Drehrichtungen drehbare Vorrichtung für einen Schalter o.dgl., die eine Drehratsche aufweist, welche wunschgemäß mittels Druckschalthebeln betätigbar ist. Die Drehratsche steuert die Stellung eines Schalters oder eines anderen Teiles und, falls es erwünscht ist, einen Anzeiger für die entsprechende Stellung des Schalters. Die Druckschalthebel und Vorschubhebel oder Rastklinken sind federbelastet und so angeordnet, daß die Bedienung der Ratsche ausgeführt werden kann, ohne daß eine federnde Durchbiegung einer der Hebel erfolgt. Hierdurch wird die Lebensdauer der Vorrichtung verlängert, die Reibung herabgesetzt und ein gleichbleibender vorbestimmter Wert erzielt.

Durch die US-Patentschrift 3 626 4-52 ist bereits eine Vorrichtung bekannt geworden, bei welcher unabhängig voneinander gleitende und schwenkbar gelagerte, federbelastete

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Druckschalthebel oder Rastklinken Verwendung finden. Durch den Gegenstand dieses Patentes wird jedoch die Verwendung einer einzigen C-förmig ausgebildeten Feder nicht offenbart, welche solche Druckschalthebel oder Rastklinken radial nach innen auf die Drehratsche drückt. Gleichfalls ist bei den DrucksehalthebeIn oder Rastklinken des vorbekannten Gegenstandes keine mit der Ratsche in Eingriff stehende .Profilierung vorgesehen, welche gegen zwei Zähne, die gegenüber einem dritten Zahn der Ratsche im Abstand angeordnet sind, anliegt, wodurch eine Sperrung mittels einer Rastklinke erzielt wird, _v während die andere Rastklinke aus ihrer Ratschenvorschüblage zurückbewegt wird.

Die Erfindung ist durch ein Rahmengehäuse gekennzeichnet mit einer Stirnwand sowie durch eine drehbar gelagerte Ratsche zur Drehung von mit der Ratsche verbundenen Bauteilen, wobei die Ratsche auf ihrer Mantelfläche mit einer Verzahnung versehen ist, sowie durch ein Paar von gegenüberliegenden, unabhängig voneinander gleitenden und verschiebbaren Vorschubhebeln oder Rastklinken, die derart gelagert sind, daß sie mit der Ratsche an radial gegenüberliegenden Punkten in Eingriff stehen, und die derart profiliert sind, daß sie die Zähne berühren und bei einer Gleitbewegung die Ratsche drehen, sowie durch eine einzelne T-förmig ausgebildete Feder, die in die Außenseiten der Rastklinken eingreift und beide Rastklinken radial nach innen gegen die Ratsche drückt, sowie getrennte Federn, die die Vorschubhebel tangential zur Ratsche verschieben, und durch ein Paar verschiebbar gelagerter Druckschalthebel mit sich nach außen durch die Stirnwand hindurch erstrekkenden Teilen, wobei die Druckschalthebel jeweils einen Vorschubhebel berühren, so daß eine Relativbewegung zwischen diesen Teilen erzielt und eine gleichzeitige lineare Gleitbewegung eines Vorschubhebels und eines entsprechenden Druckschalthebels bewirkt werden.

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Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig.l eine schematisch dargestellte Draufsicht auf den Gegenstand der Erfindung, in welcher der mechanische Aufbau gezeigt ist mit der Drehratsche, den Betätigungshebeln oder Rastklinken und Vorschubhebein gemäß der Erfindung in vo Haus gezogener Ruhestellung und

Fig.2 eine Ansicht ähnlich der Fig.l, wobei ein Betätigungshebel oder eine Rastklinke mit dem dazugehörigen Vorschubhebel in die innere Stellung geschoben ist, nachdem die Ratsche um eine Stufe entgegen dem Uhrzeigersinn weitergedreht ist.

In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße mehrstufige, in beide Richtungen drehbare Vorrichtung dargestellt, deren Hauptmerkmale in der US-Patentschrift 3 626 452 dargestellt und beschrieben sind und worauf Bezug genommen werden soll-. Einige dieser Hauptmerkmale werden mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Der Schalter o.dgl. wird mittels einer Drehratsche 12 gedreht, von der ein Zahn mit einem Markierungspunkt 13 gekennzeichnet ist. Die Drehratsche 12 ist auf einer Spindel 18 montiert, die als integraler Bestandteil des Rahmens 14 ausgebildet sein kann. Wie zu erkennen ist, kann die Ratsche in Form eines mit mehreren Zähnen versehenen Schaltsternes ausgebildet sein.

Um die Ratsche jeweils um einen Schritt in einer der beiden Richtungen zu bewegen, ist in dem Rahmen 14 ein Paar Vorschubhebel oder Rastklinken 22 und 24 gleitend gelagert. Jede Rastklinke ist derart angeordnet, daß sie mit der Ratsche im wesentlichen an radial gegenüberliegenden Punkten im Eingriff

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steht. Diese Rastklinken 22 und 24 sind wie in den Fig.l und 2 dargestellt profiliert. Jede Rastklinke weist folgende Merkmale auf: a) Einen glatten Anlageteil 26 der von Rippen 28,30 geführt wird, die gegenüber dem Rahmen 14 vorstehen; b) ein federsitzgelagerter Führungsstift 32, der· von einer Druckfeder 34 beaufschlagt ist? c) einen mit der Ratsche im Eingriff stehenden Arm 36, dessen außenliegendes Ende einen Ratschenhaken 38 aufweist; d) eine Auskehlung 42, über welche die Rastklinken gelenkig mit Druckschalthebeln 44 und 46 verbunden sind; e) eine Aussparung 43, die mit einem Spiel einen Zahn'des Schaltsternes oder der Drehratsche 12 in Ruhestellung 'aufnimmt und f) glatte Enden 51, die in von dem Rahmen 14 vorstehenden Rippen 53 geführt werden. Jeder der beiden Druckschalthebel 44 und 46 ist durch folgende Teile gekennzeichnet: a) Teile 48, welche sich durch Öffnungen in der Stirnwand des Rahmens hindurcherstrecken, so daß sie von Hand ergriffen werden können, um die Druckschalthebel zu betätigen; b) Führungsteile 50, welche auf der Innenseite der Rahmenwand des Rahmens 14 gleiten; c) Finger 52, die Drehpunkte bilden, welche in die Auskehlungen 42 der Vorschubhebel oder Rastklinken eingreifen und d) Anschläge 54, welche die nach außen gerichtete Bewegung der Druckschalthebel begrenzen.

Die Ruhestellung oder die völlig einbezogene Stellung der Drehvorrichtung ist in der Fig.l dargestellt. In dieser-Stellung haben die Federn 34 jeden Vorschubhebel soweit nach aussen geschoben, wie dies durch die Anschläge 54 zugelassen wird. Eine C-förmig ausgebildete Feder 35 greift in die Außenseiten der Rastklinken 22 und 24 ein, um sie radial nach innen in Richtung auf die Ratsche 12 zu drücken, so daß zwei Zähne im Abstand zu einem mittleren oder zwischengelagerten Zahn fest auf Gleitflächen 45 der Rastklinke aufliegen (siehe Fig.l) während der mittlere Zahn mit einem Spiel in der Aussparung 43 aufgenommen wird.Die Anlageflächen, auf welchen

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alle Hebel gleitend geführt werden, bestehen also aus: a) Den Teilen 48 und den Wandungen der entsprechenden öffnungen, durch welche sie sich hindurcherstrecken; b) den Führungsteilen 50 und den entsprechenden Innenflächen der Rahmenwandung des Rahmens 14; c) den Anlageteilen 26 und den entsprechenden Flächen der Rippen 28 und 30 und d) den glatten Enden 51 mit den entsprechenden Oberflächen der Rippen 53.

Wenn z.B. der mit dem Pluszeichen bezeichnete Druckschalthebel 46 nach innen gedrückt wird (siehe Fig.2), dann kommt der Blaken 38 des Vorschubhebels oder der Rastklinke 24 mit dem Zahn der Ratsche 12 in Eingriff, der mit dem Punkt 13 markiert ist, und dreht die Ratsche um eine Stufe entgegen dem Uhrzeigersinn weiter. Die Lage der Teile nach der Vollendung einer solchen Vorschubbewegung ist in der Fig.2 dargestellt. Während dieses Vorschubes wird der andere Vorschubhebel oder die andere Rastklinke 22 entgegen der Federkraft der Feder 35 von dem sich vorbewegenden Zahn nach außen gesteuert, bis dieser Zahn in die Aussparung 43 gleitet. Dadurch kommt der mittlere Zahn aus der durch die Flanken der Aussparung 43 gebildeten Begrenzung frei. Wenn der Schaltschritt beendet ist, dann berühren die Zähne, die im Abstand von einem solchen vorrückenden Sahn angeordnet sind, die Gleitflächen 45, da die Rastklinke 22 mittels der Feder 35 nach innen gedrückt wird, wie dies in der Fig.2 zu erkennen ist, und sperren die Ratsche 12 gegen eine Drehung, während der mit dem Pluszeichen bezeichnete Druckschalthebel 46 von der Feder 34 in seiner Ruhelage nach außen bewegt wird.

Wenn der mit dem Minuszeichen bezeichnete Druckschalthebel 44 nach innen gedrückt wird, dann wird der Vorschubhebel 22 die_: Ratsche 12 um einen Schritt in gleicher Weise im Uhrzeigersinn drehen, wie dies vorher bei dem Funktionsablauf des mit dem· Pluszeichen versehenen Hebels 46 beschrieben wurde, wobei die entsprechenden Teile in gleicher Weise, aber in entgegenge-

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setzter Richtung funktionieren.

Ein wesentliches Merkmal der vorbeschriebenen Anordnung besteht darin, daß keine federnde Durchbiegung irgendeines der Vorschubhebel oder Betätigungshebel erfolgt. Die einzige federnde Biegung erfolgt in den Federn 34 und der Feder 35. Aus diesem Grunde können die Hebel, der Rahmen und die Ratsche aus starrem Material hergestellt werden, so daß diese Teile gepreßt oder gegossen werden, ohne daß irgendeine maschinelle,Behandlung erforderlich ist. Das ausgewählte Material kann selbst Schmiereigenschaften besitzen, so daß die Reibung auf einem' Minimum gehalten wird. Da die einzige Biegung in den Federn 34 erfolgt, können die Abmessungen leicht innerhalb enger Toleranzen überwacht werden, und es kann bei der Herstellung einer großen Anzahl von erfindungsgemäßen Drehvorrichtungen eine vollständige Gleichmäßigkeit leicht erzielt werden. Ein anderes wesentliches Merkmal besteht in der Sperrwirkung, die durch die C-förmig ausgebildete Feder 35 und die mit den Zähnen in Berührung stehenden Gleitflächen 45 erreicht wird. Die Sperrwirkung ist wesentlich, um eine.unerwünschte Drehung der Ratsche zu verhindern, wobei ein Minimum von Reibungskräften zu überwinden ist, wenn die Ratsche stufenweise geschaltet wird.

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Claims

P atentansprüche

Mehrstufige, in beide Drehrichtungen drehbare Vorrichtung für einen Schalter o.dgl., gekennzeichnet durch ein Rahinengehäuse (14) mit einer Stirnwand sowie durch eine drehbar gelagerte Ratsche (12) zur Drehung von mit der Ratsche verbundenen Bauteilen, wobei die Ratsche auf ihrer Mantelfläche mit einer Verzahnung versehen ist, sowie durch ein Paar von gegenüberliegenden, unabhängig voneinander gleitenden und verschiebbaren Vorschubhebeln oder Rastklinken(22,24), die derart gelagert sind, daß sie mit der Ratsche, an radial gegenüberliegenden Punkten im Eingriff stehen, und die derart profiliert sind, daß sie die Zähne berühren und bei einer Gleitbewegung die Ratsche drehen, sowie durch eine einzelne C-förmig ausgebildete Feder (35), die in die Außenseiten der Rastklinken (22,24) eingreift und beide Rastklinken radial nach innen gegen die Ratsche drückt, sowie getrennte Federn (34), die die Vorschubhebel tangential zur Ratsche verschieben und durch ein Paar verschiebbar gelagerte Druckschalthebel (44,46) mit sich nach außen durch die Stirnwand hindurch erstreckenden Teilen (48), wobei die Druckschalthebel jeweils einen Vorschubhebel berühren, so daß eine Relativbewegung zwischen diesen Teilen erzielt und eine gleichzeitige lineare Gleitbewegung eines Vorschubhebels und eines entsprechen-

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den Druckschalthebels bewirkt werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Vorschubhebel (22,24) Ratschenhaken (38)
aufweisen sowie eine einen einzelnen Zahn aufnehmende Aussparung (43) und ferner Gleitflächen (45) , gegen die die Zähne des Schaltsternes (12), die im Abstand zu dem einzelnen Zahn angeordnet sind, anliegen, während der einzelne Zahn mit einem Spiel in der Aussparung (43) aufgenommen wird. \

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