DE2318040B2 - Drehschalter - Google Patents
DrehschalterInfo
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/50—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member
- H01H13/56—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member the contact returning to its original state upon the next application of operating force
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- F16H—GEARING
- F16H31/00—Other gearings with freewheeling members or other intermittently driving members
- F16H31/003—Step-by-step mechanisms for rotary motion
- F16H31/005—Step-by-step mechanisms for rotary motion with pawls driven by a reciprocating or oscillating transmission member
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- G—PHYSICS
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- H01H19/001—Thumb wheel switches
- H01H19/003—Thumb wheel switches having a pushbutton actuator
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- H—ELECTRICITY
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- H01H3/32—Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
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Description
Die Erfindung betrifft einen Drehschalter der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art
Aus der US-PS 36 26452 ist ein Drehschalter bekannt, bei dem die Klinken als Winkelhebel
ausgebildet sinriL Jede K&nke wi/d von einer Feder
belastet, die sowohl für die Rückstellung eines Betätigungshebels als auch zur radial η Andrückung der
Klinke an das Ratschenrad sorgt An der Unterseite jeder Klinke ist eine zu einer Ausnehmung hin
geringfügig ansteigende Gleitfläche vorgesehen, an die sich eine Druckfläche anschließt, von welcher dann der
Grund der Ausnehmung bis zu dem Haken führt, der für
das Drehen des Ratschenrades verantwortlich ist. Die Druckkraft jeder Feder greift an der Klinke mit einem
verhältnismäßig kleinen Hebelarm zum Schwenkpunkt der Klinke an und erzeugt ein Moment, welches über
einen großen Hebelarm direkt auf die Spitze jeweils nur eines Zahnes abertragen wird, auf dem die Klinke
aufliegt Bei dem bekannten Drehschalter besteht die akute Gefahr, daß er bei nicht sehr sauberer Betätigung
eines Hebels oder einer zu raschen Betätigung »überlistet« wird, indem sich sein Ratschenrad nur um
den Teil einer Zahnteilung weiterdreht oder sogar nach einer kurzen Drehbewegung durch die nur auf einer
Zahnspitze zur Wirkung kommende, nicht betätigte Klinke wieder zurückgestellt wird, so daß gar keine
Weiterdrehung erfolgt Weiterhin besteht die Gefahr, daß das Ratschenrad sich bei rascher Verstellung eines
Hebels um mehr als eine Zahnteiluiig weitergedreht wird; wenn nämlich der Zahn geringfügig weiter
verstellt wurde, als einer Zahnteilung entsprechen würde, kann beim Zurückgleiten der Klinke dann die
Ecke am Ende der Druckfläche über diesen zu weit gedrehten Zahn gleiten und damit keine eindeutige
Haltestellung für das Ratschenrad mehr einstellen. Die Konfigurationen der Unterseite der Klinken und die
relativ schwache Andruckkraft der Federn führt zu dieser unzweckmäßigen Wirkung. Es ließe sich zwar
zunächst dadurch eine größere Andruckkraft an das
Ratschenrad erzeugen, daß die Federn besonders
kräftig auslegt würden. Umgekehrt führt dies jedoch dazu, daß dann die Hebel mit einer unerwünscht großen
Betätigungskraft verschoben werden müssen und daß das von 4er nicht betätigten Klinke aufgebrachte
Reibungsmoment ebenfalls anwächst, so daß sich der Zugewicn an Andruckkraft der Klinken in bezug auf das
Ratschenrad nur in einem nicht nennenswerten Maß zur Verbesserung der Funktionssicherheit auswirkt Ungün
stig ist schließlich noch, daß bei einem' infolge
unvorhersehbarer Umstände schwergängigen Ratschenrad der Drehwiderstand über die schrägen
Flächen zwischen den Zähnen und der Druckfläche an der Unterseite jeder Klinke diese ohne eine Betätigung
is des Ratschenrades über den Zahn gleiten läßt
' Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen
Drehschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Klinken jeweils für eine sichere
Weiterdrehung des Ratschenrades um eine Zahnteilung
sorgen und bei dem auch nach zögernder oder rascher
Betätigung eines Hebels das Ratschenrad zuverlässig in der vorbestimmten Haltestellung stehen bleibt
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
angegebenen Merkmale gelöst
Die Andruckkraft jeder Klinke wirkt bei dieser Ausbildung auf zwei im Abstand von zwei Zahnteilungen liegende Zahnspitzen ein. Die dabei entstehenden
Druckkomponenten wirken in bezug auf die Drehachse
des Ratschenrades mit einem Hebelarm, so daß
sichergestellt wird, daß das Ratschenrad seine Haltestellung zuverlässig einnimmt Nach einem unvollständigen
Weiterdrehen des Ratschenrades sind nämlich dann die Klinken über den bzw. die Hebelarme in der Lage, das
Ratschenrad vollständig bis in die Haltestellung zu drehen und dort festzuhalten. Gerade beim Zurückglciten der betätigten Klinke sichert die anderen, nicht
betätigte Klinke mit den zwei Kontaktpunkten mit den Zahnspitzen das Ratschenrad an einem Zurückdrehen
unter der Reibungskraft der zurückgleitenden Klinke. Die Unterseitenkontur der Klinken führt ferner dazu,
daß der Haken zum Weiterdrehen eines Zahnes jeweils sicher zurr. Angriff an den zum Weiterdrehen
bereitstehenden Zahn gelangt und nicht so leicht über
den Zahn gehoben werden kann, wie dies beim Stand
der Technik der Fall war. Die so ausgebildeten Klinken können zweckmäßigerweise nahe ihren freien Enden
über eine zusätzliche Feder so gekoppelt werden, daß die Feder zum Zurückdrücken der Klinken bzw. der
so diese verschiebenden Hebel sehr schwach sein können,
wodurch sich wünschenswert niedrige Betätigungskräfte für den Drehschalter ergeben. Das Zusammenspiel
der speziellen Unterseitengestaltung der Klinken und der zusätzlichen Feder kann weiter zur Steigerung der
Eine Ausführung der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert Bs zeigt
F i g. 1 eine Draufsicht auf einen geöffneten Drehschalter in der Haltestellung, und
F ί g. 2 den Drehschalter von F i g. 1 bei einer Betätigung.
In einem Drehschalter ist ein Ratschenrad 12 mit einer Verzahnung enthalten, von dem ein Zahn mit
einem Markierungspunkt 13 gekennzeichnet ist. Das
Ratschenrad 12 ist auf einer Welle 18 befestigt, die
integraler Bestandteil eines Gehäuses 14 sein kann. Um das Ratschenrad jeweils um eine Zahnteilung in jeder
Drehrichtung weiterzudrehen, sind im Gehäuse 14
Klinken J» und 24 verschiebbar gelagert, Pie Klinken
22,24 greifen amRatsehenrad, an diametral gegenöberliegen^en
Bereichen an, pje Unterseite jeder Klinke ist
profiliert, Jede Klinke 2?, 24 wird zwischen Rippen 28,
30 und 53 des Gehäuses:^ in Ungsricbtwig gefufirt. Am
einen Ende jeder Klinke ist ein Führungsstpck 32
angeordnet, auf demeine Druckfeder 34 sitzt, die sich im
Gehäuse abstützt und das Ende der Klinke 2?, 24 in
Richtung zum Ratschenrad 12 Wn belastet. Das andere,
mit 36 bezeichnete Ende der Klinke weist unterseitig einen Haken38auf, der zum Weiterdrehen jeweils eines
Zahnes dient An der Oberseite jeder Klinke 22,24 ist
eine Auskehlung 42 angeformt, in weiche ein Hebel 44,
46 mit seinem angespitzten Ende 52 eingreift, während sein freies Ende 48 hinten aus dem Gehäuse 14 is
herausragt Vom Haken 38 ausgehend führt eine erste Gleitfläche 45 an der Unterseite jeder Klinke 22,24 zu
einer Ausnehmung 43, deren Kontur in etwa der Kontur eines Zahnes des Rätschenrades 12 entspricht, jedoch
eine die Breite eines Zahnes deutlich übersteigende Breite besitzt Vom Haken 38 aus gesehen schließt sich
hinter de? Ausnehmung 43 eine weitere Gleitfläche 45 an. In der in Fig. 1 dargestellten Haltestellung Ifegt jede
Klinke mit den Gleitflächen 45 auf den Spitzen zweier Zähne auf, zwischen denen ein weiterer Zahn
berührungslos in die Ausnehmung 43 ragt An jeder Klinke ist schließlich im Anschluß an die Auskehlung 42
ein Vorsprung 51 angeformt, mit dem die Klinke an der
Rippe 53 des Gehäuses 14 geführt wird. Jeder Hebel 44, 46 verfügt über einen Führungsteil 50, der an der
Innenseite des Gehäuses 14 entlanggleitet und zu einem Anschlag 54 führt, mit dem der Bewegungshub jedes
Hebels 44,46 im Gehäuse begrenzt wird.
In der Haltestellung gemäß F i g. 1 haben die Federn
34 die Hebel bis zum Anliegen der Anschläge 54 nach außen geschoben. Eine c-förmig gestaltete Feder greift
über die Außenseiten der Klinken 22, 24, koppelt diese miteinander und drückt sie in bezug auf die Achse 18
radial gegen das Ratschenrad IZ
Wenn der mit einem + bezeichnete Hebel 46 in das
Gehäuse 14 hineingedrückt wird, (siehe Fig,2) greift
der Haken 38 der Klinke 24 am Zahn 13 des
Ratschenrades 1? an und dreht das Ratschenrad «m eine
Zahnteilung entgegen dem Uhrzeigersinn weiter. In
Fig.2 ist der Drehschalter am Ende dieser Bewegung
gezeigt Während der_ Verdrehung wird die andere Klinke 22 entgegen der Kraft der Feder 35 von dem
vorbeiwandernden Zahn nach außen gedrückt, bis dieser Zahn in die Ausnehmung 43 gleitet Der bis dahin
in der Ausnehmung 43 gewesene Zahn bewegt sich aus der Ausnehmung heraus. Die beiden, vor bzw. nach dem
nunmehr in der Ausnehmung 43 stehenden Zahn liegenden Zähne berühren dann die Gleitflächen 45,
wobei die Klinke 22 mit ihren Gleitflächen 45 unter der Kraft der Feder 35 auf die Zahnspitzen drückt Die
Druckkräfte besitzen in bezug auf die Achse 18 einen Hebelarm, mit dem sie das Ratschenrad 12 in dieser
Haltestellung an einer weiteren Drehung hindern, während sich der mit dem +-Zeichen bezeichnete,
zuvor betätigte Hebel 46 unter der Knsft der Feder 34
wieder in die Ausgangsstellung zurüokhewegt und auf
den Zahnspitzen gleitet
Wenn der mit einem — bezeichnete Hebe! 44 gedrückt wird, betätigt die Klinke 22 das Ratscher.rad
12 um eine Zahnteilung, jedoch im Uhrzeigersinn. Dann stützt die andere Klinke 24 beim Zurückgleiten der
Klinke 22 das Ratschenrad gegen eine ungewollte Verdrehung ab.
Ein besonderer Vorteil dieses Drehschalters liegt in der Wirkung der c-förmigen Feder 35, die über jeweils
zwei einen weiteren Zahn zwischen sich einschließende Zähne und die Gleitfläche 45 auf das Ratschenrad 12
einwirkt Die dabei auftretenden Kräfte sichern das Ratschenrad in der Haltestellung und verhindern eine
unerwünschte Drehung, wenn z. B. die gerade betätigte Klinke auf den Zahnspitzen des Ratschenrades zurückgleitet
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Schrittweise in beide DrehriehttHigen mit je einem verschjebbaren Hebel betätigbarer Prehschajter mit einem Gehäuse, in dem ein zähnetragendes Ratschenrad drehbar gelagert ist, an dem diametral gegenüberliegend zwei voneinander unabhängige und im wesentlichen von den im Gehäuse linear geführten Hebeln tangential zum Ratschenrad gegen Federkraft verschiebbare und andrückbare Klinken mit Rastausnehmungen, Gleitflächen und einem Betäitigungshaken für jeweils mindestens einen Zahn j des Ratschenrades anliegen, die bei Betätigung eines Hebels das Ratschenrad aus einer von beiden Klinken definierten Haltestellung um ein festgelegtes !Bogenmaß bis in eine neue und von den Klinken definierte Haltestellung weiterdrehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastausnehmung (43) jeder Klinke (22,24) so ausgebildet ist, daß sie in der jHaltestellung des Ratschenrades (18) jeweils ein?i mittleren Zahn (12) berührungsfrei aufnimmt. Während die zu beiden Seiten dieses Zahnes liegenden Zähne auf ihren Spitzen über der Rastausnehmung benachbarte Gleitflächen (45) mit Federdruck beaufschlagbar sind.
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