DE2640753C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungsvorrichtung für einen Schalter gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Eine derartige Betätigungsvorrichtung ist aus der DE-OS 22 18 795 bekannt.

Eine der wichtigsten Anforderungen an Betätigungsvorrichtungen dieser Art besteht darin, das Arbeitsprogramm bzw. den Schalt­ befehl auszuwählen. Für diesen Zweck gibt es im wesentlichen zwei Prinzipien: Erstens besonders geformte Nocken und zweitens einen kleinen asymmetrischen Stößel bzw. Kolben.

Bei dem Nockenprinzip kann das Programm dadurch verändert werden, daß die Nocken unterschiedlich auf der Spindel positioniert und diese in bezug auf die Spindel gedreht oder vollständig ausge­ wechselt werden; in jedem Fall muß der Betätigungskopf von dem den Kontakt tragenden Körper abgenommen werden, d. h. der Arbeits­ mechanismus muß dabei freigelegt werden.

Bei dem anderen Prinzip muß das Übertragungsteil im wesentlichen von einem kleinen Stößel bzw. Kolben mit asymmetrischer Form ge­ bildet werden, der durch eine Feder gegen die Spindel gepreßt wird.

Zur Veränderung des Arbeitsprogrammes muß dieser kleine Stößel gedreht werden. Dies kann nur dadurch ausgeführt werden, daß die Verbindung zwischen dem oberen Teil oder dem Betätigungskopf und dem den Kontakt tragenden Gehäuse oder Körper gelöst oder zumin­ dest gelockert wird, wodurch die große Gefahr besteht, daß Schmutz in den Mechanismus eindringen kann. Weiterhin muß ein Zugang zu den Schrauben bestehen, die über dem Betätigungskopf angeordnet sind, was nicht immer leicht möglich ist, ohne die Betätigungsvorrichtung aus ihrer Arbeitsposition herauszunehmen.

Eine weitere wichtige Anforderung an derartige Betätigungsvorrichtungen ist die Möglichkeit, bei verschiedenen Positionen der Spindel in bezug auf die Befestigungsposition des den Kontakt tragenden Körpers zu funktionieren, wodurch es für den Benutzer möglich ist, die gewünschte Position auszuwählen. Dies beinhaltet seitens des Benutzers die Notwendigkeit, einen Betätigungskopf zur Verfügung zu haben, der als eine unabhängige Einheit ausge­ führt ist, d. h. als eine geschlossene oder selbsttätige Anord­ nung. Bei den bekannten stößelartigen Konstruktionen gibt es keine Möglichkeit, die garantiert, daß die Übertragungsteile in ihrer richtigen Position bleiben, wenn der Kopf von dem Körper gelöst ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Betätigungsvorrichtung der ein­ gangs genannten Art so auszugestalten, daß sie bei einer Montage des Schalters als eine Einheit gehandhabt werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahmen des Patent­ anspruches gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß der Betätigungsmechanismus als eine in sich geschlos­ sene Einheit ausgebildet ist, so daß der Kopf der Betätigungsvorrich­ tung schnell und einfach montiert und demontiert werden kann.

Die Erfindung wird nun an­ hand der folgenden Beschreibung und der Zeichnung eines Ausfüh­ rungsbeispieles näher erläutert.

Fig. 1 ist eine perspektivische, teilweise geschnittene An­ sicht der Betätigungsvorrichtung gemäß dem beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiel.

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die Betätigungsvorrichtung.

Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III in Fig. 2.

Fig. 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in Fig. 2.

Fig. 5 ist eine Teilschnittansicht entlang der Linie V-V in Fig. 4.

Fig. 6 ist eine Vorderansicht des Ringes zur Einstellung der wirksamen Drehrichtung.

Fig. 7 ist eine Vorderansicht vom Kopf ohne Betätigungshebel.

Fig. 8a und 8b stellen die Befestigungsmöglichkeiten von zwei Betätigungshebeln dar, eine durch Einsetzen gemäß einer ge­ wählten Orientierung und eine andere gemäß vier festen Winkeln.

Die Betätigungsvorrichtung besteht aus einem Hauptkörper 1, auf dem ein Kopf 2 durch Schrauben 3 fest anbringbar ist, wobei von dem Kopf 2 eine Spindel 4 ausgeht, an der ein Betätigungshebel 5 befe­ tigt ist, der in einer Ebene gedreht werden kann. Ein Ring 6, der nach Beseitigen einer Abdeckung 8, die normalerweise durch Schrauben 7 befestigt ist, zugänglich ist, ermöglicht eine Änderung des Arbeitsprogrammes oder, mit anderen Worten, die Betätigungsvorichtung im voraus so anzuordnen, daß sie bei einer Drehung des Betätigungshebels 5 nur in Uhrzeigerrichtung, in Gegenuhrzeigerrich­ tung oder in beiden Richtungen schaltet.

Die Fig. 3 und 4 stellen den Betätigungsmechanismus, der die Drehung der Spindel 4 in eine auf ein Kontaktbetätigungsteil 9 zu übertragen­ de lineare Bewegung umwandeln soll, dar.

Der Betätigungsmechanismus besteht aus einem hohlen Man­ tel 12, der mittels einer Verlängerung 12 a auf dem Hauptkörper 1 ruht und eine in Längsrichtung verlaufende zylindrische Kammer aufweist, in der zwei koaxiale Kolben 10 und 11 untergebracht sind, von denen sich der innere Kolben 10 radial innerhalb des weiteren Kolbens 11 befindet. Eine Feder (Rückholfeder) 14 drückt die zwei Kolben 10, 11 gegen eine ebene Oberfläche 4 a, die beispielsweise durch Fräsen bzw. Schleifen auf der Spindel 4 hergestellt ist.

Wie insbesondere in Fig. 4 gezeigt ist, weist der innere Kolben 10 an seinem oberen Ende eine halbkreisförmige Buchse 17 und einen inneren Stempel 20 auf, der durch eine weitere Feder 20 a axial nach außen geschoben gehalten wird. Der innere Stempel 20 ist mit einem Stellelement, wie beispielsweise einer Schraube 19, versehen, das an dem Kontaktbetätigungsteil 9 angreift. Der weitere Kol­ ben 11 weist einen hohlen Hauptkörper, in dem sich der innere Kolben 10 befindet, eine obere halbkreisförmige Buchse 23, die auf der geschliffenen Oberfläche 4 a ruht, und eine untere halb­ kreisförmige Buchse 18 auf, auf der die Buchse 17 des inneren Kolbens 10 ruht. Eine Haltefläche 24 unter den zwei kreisförmigen Buchsen 17, 18 wirkt als Auflagerfläche für die Feder 14, die am anderen Ende nach unten auf der Bodenwand des Mantels 12 abge­ stützt ist. Der untere Teil des inneren Kolbens 10 hat eine quadratische Form mit einer abgeschrägten Ecke (s. Fig. 6) für einen Eingriff in ein quadratisches Loch, das passend in der ebenen Wand des zylindrischen Ringes 6 vorgesehen ist.

Der Ring 6 (siehe Fig. 5 und 6) weist einen zylindrischen Mantel und eine quadratische Bohrung in seiner Mitte auf, in die der untere Teil des inneren Kolbens 10 hineinragt. Dieser Mantel weist einen äußeren zylin­ drischen Teil 13 auf, der auf seiner Außenseite Vorsprünge, die als Zeiger 35 wirken, und Aussparungen (Vertiefungen) 37, die Griffe zur Drehung des gesamten Ringes 6 bilden, und auf der Innenseite Ausspa­ rungen 32 trägt, die mit Zähnen 31 auf dem Mantel 12 in Eingriff bringbar sind. Weiterhin gehört zu dem Ring 6 ein inneres zylin­ drisches Teil 22 a, das mit einem Vorsprung 15 versehen ist, welcher mit einer Rille bzw. Nut 16 auf einem verengten zylindrischen Teil 22, das einen Teil des Mantels 12 bildet, in Eingriff kommt. Ein Eingriff des inneren zylindrischen Teils 22 a mit dem verengten Teil 22 des Mantels 12 gestattet eine Drehung des Ringes 6, ohne daß er von dem Mantel 12 gelöst werden muß.

Der Mantel 12 endet an seinem Oberteil in einem integralen Bügel 21, der die Spindel 4 umschließt und die Aufgabe hat, darauf zu drücken und eine Lösung des Betätigungsmechanismus von dem Kopf 2 zu ver­ hindern, wenn der Kopf 2 von dem Hauptkörper 1 durch Lösen der Schrau­ ben 3 abgenommen wird. Die Dichtheit der gesamten Anordnung wird durch eine Dichtungsscheibe 8 a unter der Abdeckung 8 durch eine kreisförmige Dichtung 27 zwischen dem Kopf 2 und dem Hauptkörper 1 und durch einen O-Ring 28 um die Spindel 4 sichergestellt.

Der maximale Drehwinkel der Spindel 4 wird durch einen Vorsprung 25 auf der Innenseite des Kopfes 2 bestimmt, mit dem ein weiterer Vor­ sprung 26 am Ende der Spindel 4 in Eingriff kommt.

Schließlich wird eine Drehung der Spindel 4 durch Buchsen 29 und 30 erleichtert.

Die Betätigungsvorrichtung gemäß dem beschriebenen Ausführungs­ beispiel der Erfindung arbeitet in der folgenden Weise:

Eine Drehung der Spindel 4 bewirkt, daß die geschliffene Ober­ fläche 4 a gegen die Buchse 17 des inneren Kolbens 10 und gegen die halbkreisförmige Buchse 23 des weiteren Kolbens 11 drückt. Wenn sich der Ring 6 in der in Fig. 4 gezeigten Stellung befindet, bewirkt eine Drehung der Spindel 4 in Uhrzeigerrichtung, daß die Oberfläche 4 a auf die Buchse 17 einwirkt, um so den inneren Kolben 10 ab­ zusenken, der auf das Kontaktbetätigungsteil 9 einwirkt. Andererseits bewirkt eine Drehung der Spindel 4 in Gegenuhrzeigerrichtung, daß die Oberfläche 4 a auf die halbkreisförmige Buchse 23 des weiteren Kolbens 11 einwirkt, der sich selbst absenkt, ohne den inneren Kolben 10 mitzunehmen und deshalb ohne auf das Kontakt­ betätigungsteil 9 einzuwirken.

Eine Drehung um 180° in bezug auf die in Fig. 4 gezeigte Posi­ tion der Anordnung aus den zwei Kolben 10 und 11 trägt die Buchse 17 nach links und die halbkreisförmige Buchse 23 nach rechts. In diesem Fall über­ trägt deshalb die Spindel 4 die Bewegung auf den inneren Kolben 10, wenn sie sich in Gegenuhrzeigerrichtung dreht, und sie überträgt keine Bewegung, wenn sie sich in Uhrzeigerrichtung dreht. Wenn der Betätigungsmechanismus mit den zwei Kolben 10 und 11 in be­ zug auf die in Fig. 4 gezeigte Position um 90° gedreht wird, befindet sich die Buchse 17 im rechten Winkel zur Achse der Spindel 4, und infolgedes­ sen wird der innere Kolben 10 sowohl bei einer Drehung der Spindel 4 in Uhrzeigerrichtung als auch in Gegenuhrzeigerrichtung abgesenkt.

Eine Drehung des inneren Kolbens 10 wird durch den Ring 6 erreicht, der auf seiner Außenseite vier Vorsprünge oder Zeiger 35 und auf dem Umfang verteilte Vertiefungen 37 aufweist, in die bei­ spielsweise ein Schraubendreher einsteckbar ist, so daß der Ring 6 gedreht werden kann.

Um das Arbeitsprogramm der Betätigungsvorrichtung zu verändern, wird die Ab­ deckung 8 durch Lösen der Schrauben 7 entfernt. Dann wird ein Werkzeug mit den Vertiefungen 37 in Eingriff gebracht, so daß der Ring 6 gedreht werden kann, bis er sich in der dem gewünsch­ ten Arbeitsprogramm entsprechenden Position befindet, und dann wird schließlich die Abdeckung 8 wieder angebracht.

Das Ende der Spindel 4 (Fig. 7) hat eine Umfangsfläche, die mit vier fla­ chen Abschnitten 50, die in rechten Winkeln zueinander angeordnet sind, und vier kreisförmigen Abschnitten 51 versehen ist, die mit den flachen Abschnitten 50 abwechseln und gerändelt sind.

Wenn ein Betätigungshebel 5 verwendet wird, der ein kreisförmiges und gerändel­ tes Kupplungsprofil 52 aufweist, dessen Befestigung beispielsweise durch eine Schraube 53 erreicht werden kann, werden alle vier Teile der Kopplungsoberfläche gegen die kreisförmigen Abschnitte 51 der Spindel 4 gedrückt und verbinden sicher den Betätigungshebel 5 und die Spindel 4 (Fig. 8a).

Wenn ein Betätigungshebel 5 verwendet wird, der ein Befestigungsprofil mit flachen Abschnitten 54 aufweist, kann er eine Position auf der Spindel 4 gemäß den vier definierten Positionen einnehmen, die in Schritten von 90° aufeinanderfolgen (Fig. 8b).

Zur Befestigung werden die flachen Abschnitte 54 des Betätigungshebels 5 gegen die flachen Abschnitte 50 der Spindel 4 gedrückt, wodurch die Spindel 4 in Drehrichtung fest mit dem Betätigungshebel 5 verbunden wird.

Claims (1)

1. Betätigungsvorrichtung für einen Schalter, mit einem Kopf (2), der mit einem den Schalter aufnehmenden Hauptkörper (1) verbindbar ist, mit einer drehbaren Spindel (4), die in den Kopf (2) hineinragt und über einen im Kopf (2) angeordneten Betätigungsmechanismus (6, 10, 11, 12, 14) die Drehbewegung der Spindel (4) zum selektiven Betätigen des Schalters in eine lineare Bewegung umwandelt, wobei der Betätigungsmechanismus (6, 10, 11, 12, 14) einen inneren Kolben (10), der mit der Spindel (4) in Eingriff steht, einen Ring (6), an dem die Stellrichtung der Spindel (4) wählbar ist, einen Mantel (12), der das eine Ende einer Rückholfeder (14) des Betätigungsmechanismus (6, 10, 11, 12, 14) abstützt, und einen weiteren Kolben (11) aufweist, der konzentrisch zu dem inneren Kolben (10) und außerhalb von diesem angeordnet ist und das andere Ende der Rückhol­ feder (14) haltert, um die Spindel (4) in ihre Ruhestellung zu drücken, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (12) einerseits in einem einteilig die Spindel (4) umfassenden Bügel (21) endet und andererseits mit seinem anderen Ende mit dem Ring (6) koaxial zusammensteckbar ist, wobei eine Nut (16) in dem Mantel (12) und ein Vorsprung (15) auf dem Ring (6) in Eingriff kommen.