DE2924514A1 - DEVICE FOR ACTUATING A SWITCH DEPENDING ON THE TURNING ANGLE OF A SHAFT - Google Patents
DEVICE FOR ACTUATING A SWITCH DEPENDING ON THE TURNING ANGLE OF A SHAFTInfo
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Description
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA */9 P 3 5 2 <i BRDSIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Our reference Berlin and Munich VPA * / 9 P 3 5 2 <i BRD
Vorrichtung zur Betätigung eines Schalters in Abhängigkeit von dem Drehwinkel einer Welle Device for actuating a switch as a function of the rotation angle of a shaft
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Betätigung eines Schalters in Abhängigkeit von dem Drehwinkel einer Welle.The invention relates to a device for actuation of a switch depending on the angle of rotation of a shaft.
Es sind derartige Vorrichtungen bekannt, bei denen zur Einstellung des Schaltpunkts eine oder mehrere um die Welle drehbare und kraftSchlussig gegeneinander und die Welle verspannte Kurven- oder Nockenscheiben verwendet sind, mit deren Hilfe ein Tastschalter betätigt wird. Dabei besteht jedoch die Gefahr, daß bei großen Drehwinkeln bis 360° und darüber die Schalterbetätigung nicht mehr eindeutig ist und daß sich die kraftschlüssig gegeneinander verspannten, bei einigen bekannten Vorrichtungen auffächerbaren Kurvenscheiben nicht sicher genug in ihrer vorgegebenen Stellung halten lassen.There are such devices are known in which to adjust the switching point one or more around the Shaft rotatable and non-positive against each other and the Shaft tensioned cam or cam disks are used, with the help of which a pushbutton switch is operated. However, there is a risk that the switch will be actuated at large angles of rotation of up to 360 ° and above is no longer clear and that the frictionally braced against each other, in some known devices Do not allow the fan-out cam discs to be held securely enough in their specified position.
Es besteht demgemäß die Aufgabe, eine Vorrichtung zu schaffen, die auch bei großen Drehwinkeln um 360° einAccordingly, there is the object of creating a device that even at large angles of rotation of 360 °
Sp 4 Bz / 15.06.1979Sp 4 Bz / June 15, 1979
030066/0018030066/0018
29245H29245H
- t - VPA 79 P 3 5 2 ^ BRD- t - VPA 79 P 3 5 2 ^ FRG
eindeutiges Schalten ermöglicht, bei der der einzustellende Schaltpunkt gut reproduzierbar ist und die keine kraftschlüssig miteinander verbundenen Teile auf dem mechanischen Übertragungsweg zwischen Welle und Schalter aufweist.allows clear switching, at which the switching point to be set is easily reproducible and none Frictionally connected parts on the mechanical transmission path between shaft and switch having.
Eine Lösung dieser Aufgabe wird in einer Vorrichtung zur Betätigung eines Schalters in Abhängigkeit von dem Drehwinkel einer Welle gesehen, die durch folgende Merkmale gekennzeichnet ist:One solution to this problem is in a device for actuating a switch as a function of the angle of rotation seen of a shaft, which is characterized by the following features:
a) auf der Welle ist ein zylindrisches Teil befestigt,a) a cylindrical part is attached to the shaft,
b) ein Schaltrad eines einstufigen, aus Schaltrad und Schaltritzel bestehenden Schaltwerks ist auf dem zylindrischen Teil frei drehbar angeordnet und gegen axiale Verschiebung gesichert,b) a ratchet of a single-stage, made of ratchet and Switching pinion existing switching mechanism is arranged freely rotatable on the cylindrical part and against axial displacement secured,
c) das Schaltrad trägt auf seinem Umfang neben einer das Schaltritzel fortschaltenden Schaltraste einen Zahnkranz ,c) the ratchet wheel carries a toothed ring on its circumference in addition to a shift pawl that advances the shift pinion ,
d) das Schaltritzel ist mit einer einen Tastschalter betätigenden Nockenscheibe verbunden,d) the switching pinion is connected to a cam disk which actuates a pushbutton switch,
e) auf einer Stirnfläche des zylindrischen Teils ist in einer radialen Ebene eine Blattfeder befestigt, an deren freiem Ende ein in die Lücken zwischen den Zähnen des Zahnkranzes formschlüssig einrastbarer Mitnehmerstift angebracht ist.e) on an end face of the cylindrical part, a leaf spring is attached in a radial plane the free end of which is a driver pin that can be positively locked into the gaps between the teeth of the ring gear is appropriate.
Mit dieser Vorrichtung lassen sich auch große Schaltwinkel beherrschen, da die richtige Betätigung des Schalters durch das Schaltritzel auch bei einer über 360° hinausgehenden Umdrehung des Schaltrads gewährleistet ist.With this device, large switching angles can also be mastered, since the switch is actuated correctly guaranteed by the indexing pinion even if the indexing wheel rotates more than 360 ° is.
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- *r- VPA 79 P 35 24 BRD * - * r- VPA 79 P 35 24 BRD *
Der Schaltwinkel läßt sich gut reproduzierbar" mit Hilfe des mit dem Zahnkranz des Schaltrads zusammenwirkenden Rastgesperres einstellen. Je nach Zahnteilung des Zahn-_ kranzes läßt sich eine bedarfsgemäße Auflösung des Drehwinkeis erreichen.The switching angle can be easily reproduced "with the help of of the ratchet mechanism that interacts with the gear rim of the ratchet wheel. Depending on the pitch of the tooth _ wreath, a resolution of the angle of rotation as required can be achieved.
Derartige Schaltvorrichtungen lassen sich bevorzugt als drehmomentabhängige Abschalter für den Stellmotor in Stellgeräten mit Wanderschneckengetriebe einsetzen. Die Schnecke des Schneckengetriebes ist hierbei durch vorgespannte Tellerfedern mittig zum Schneckenrad gehalten und axial nach beiden Seiten verschiebbar. Tritt an der Abtriebswelle des Getriebes ein Lastmoment auf, das größer ist als das durch die Vorspannung der Tellerfedern eingestellte Moment, wandert die Schneckenwelle aus ihrer Mittellage aus, der dabei zurückgelegte Weg wird über ein Hebelsystem in eine Drehbewegung umgewandelt und auf die Welle des drehmomentabhängigen Abschalters übertragen. .Such switching devices can preferably be used as torque-dependent disconnectors for the servomotor in Use actuators with traveling worm gear. The worm of the worm gear is here preloaded by Disc springs held in the middle of the worm wheel and axially displaceable to both sides. Step on the The output shaft of the gearbox has a load torque that is greater than that caused by the preload of the disc springs set moment, the worm shaft migrates from its central position, which is the distance covered A lever system converts it into a rotary movement and places it on the shaft of the torque-dependent switch transfer. .
Die von der Praxis geforderten größeren Winkelausschläge für den Schaltwinkel, um die Schalterhysterese zu verringern und genauere Einstellmöglichkeiten des Schaltpunkts zu erhalten, lassen sich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gut erfüllen.The larger angular deflections required by practice for the switching angle in order to reduce the switch hysteresis and to obtain more precise setting options for the switching point can be achieved with the inventive Meet the device well.
Die Vorrichtung ist sehr einfach aufgebaut, wirtschaftlich vorteilhaft ist die mögliche Verwendung eines Schaltrads und eines Schaltritzels, wie sie auch für mehrstufige Zählerrollen-Schaltwerke verwendet und in großen Stückzahlen hergestellt werden.The device has a very simple structure; the possible use of one is economically advantageous Switching wheel and a switching pinion, as they are also used for multi-stage counter roller derailleurs and in large numbers are produced.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur ein Ausführungs.beispiel schematisch dargestellt und im folgenden beschrieben.To explain the invention, an exemplary embodiment is shown in the figure shown schematically and described below.
In der Grundplatte 1 ist eine Welle 2 gelagert, die beispielsweise über ein hier nicht dargestelltes Winkelge-In the base plate 1, a shaft 2 is mounted, for example via an angular geometry (not shown here)
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triebe verschwenkt wird, wobei über einen mechanischen Übertragungsweg bei einem bestimmten Drehwinkel ein Tastschalter 3 betätigt werden soll.drive is pivoted, with a mechanical transmission path at a certain angle of rotation Pushbutton switch 3 is to be actuated.
Dazu ist mit der Welle 2 ein zylindrisches Teil 4 mittels des Stifts 5 fest verbunden. Ein Schaltrad 7, das zusammen mit einem Schaltritzel 8 ein nach dem Malteserkreuzprinzip arbeitendes Schaltgetriebe 6 bildet, weist eine zylindrische, konzentrische Ausnehmung 9 auf, die so bemessen ist, daß sich das Schaltrad 7 auf die Welle 2 und über das zylindrische Teil 4 schieben läßt, auf dessen Mantelfläche es frei drehbar ist. Das Schaltrad 7 ist auf seinem Umfang neben der mit dem Schaltritzel 8 zusammenwirkenden Schaltraste 10 mit einem Zahnkranz 11 versehen, der einen Teil der Mantelfläche des Schaltrads 7 einnimmt.For this purpose, a cylindrical part 4 is firmly connected to the shaft 2 by means of the pin 5. A ratchet 7 that together with a switching pinion 8 forms a manual transmission 6 operating according to the Maltese cross principle, has a cylindrical, concentric recess 9 which is dimensioned so that the ratchet 7 is on the shaft 2 and can slide over the cylindrical part 4, on the outer surface of which it is freely rotatable. That Ratchet wheel 7 is on its circumference in addition to the switching notch 10 cooperating with the switching pinion 8 with a Toothed ring 11 is provided which occupies part of the lateral surface of the ratchet wheel 7.
Auf einer Stirnfläche des zylindrischen Teils 4 ist mittels einer Schraube 12 eine sich in einer Radialebene erstreckende Blattfeder 13 verdrehsicher befestigt, die an ihrem freien Ende 14 mit einem parallel zur Wellenachse angeordneten Mitnehmerstift 15 versehen ist. Dieser läßt sich formschlüssig in die Lücken zwischen den Zähnen des Zahnkranzes 11 einrasten.On an end face of the cylindrical part 4 is a screw 12 in a radial plane extending leaf spring 13 secured against rotation, which at its free end 14 with a parallel to the shaft axis arranged driving pin 15 is provided. This can be positively inserted into the gaps between the Engage the teeth of the ring gear 11.
Die mit dem zylindrischen Teil 4 verbundene und aus de.m" Schaltrad 7 und der Blattfeder 13 bestehende Baugruppe ist gegen axiale Verschiebung durch in Nuten 16 und 16' auf der Welle einrastende Pederringe 17 und 17' gesichert. The connected to the cylindrical part 4 and made of de.m " Ratchet wheel 7 and the leaf spring 13 existing assembly is against axial displacement by in grooves 16 and 16 ' Locking peder rings 17 and 17 'secured on the shaft.
Das Schaltritzel ist mit einer den Tastschalter 3 betätigenden Nockenscheibe 18 verbunden.The switching pinion is connected to a cam disk 18 which actuates the pushbutton switch 3.
Nach Lösen der Rastverbindung zwischen dem zylindrischen Teil 4 und dem Schaltrad 7 durch Anheben des freien Endes 14 der Blattfeder 13 mit dem Mitnehmerstift 15 läßt sich das Schaltrad 7 frei auf dem zylindrischen Teil 4After releasing the locking connection between the cylindrical part 4 and the ratchet wheel 7 by lifting the free end 14 of the leaf spring 13 with the driver pin 15, the ratchet 7 can be freely positioned on the cylindrical part 4
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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
Ϊ VPA 79 P 3 5 2 h BRD Ϊ VPA 79 P 3 5 2 h BRD
drehen und in eine dem gewünschten Schaltwinkel entsprechende Stellung von Schaltraste 10 zu Schaltritzel 8 bringen. Diese Stellung wird durch die Rastverbindung fixiert, nach Durchlaufen des so eingestellten Drehwinkels bei der Drehung der Welle 2 wird in bekannter Weise das Schaltritzel 8 um einen bestimmten Winkel, beispielsweise um 90°, ruckartig weitergedreht, so daß mit Hilfe des Schaltnockens 18 der Schalter 3 exakt in dem gewünschten Schaltpunkt betätigt wird.Turn and move the shift notch 10 to the shift pinion 8 to a position corresponding to the desired shift angle bring. This position is created by the locking connection fixed after passing through the angle of rotation set in this way during the rotation of the shaft 2, the switching pinion 8 is in a known manner by a certain angle, for example turned by 90 °, jerky, so that with the help of the switch cam 18, the switch 3 exactly in the desired switching point is actuated.
Auf der den Zahnkranz 11 tragenden Seite des Schaltrads 7 kann eine der stufenweisen Einstellbarkeit des Schaltwinkels entsprechende Skale angebracht werden, so daß die Einstellung jederzeit reproduzierbar vorgenommen werden kann.On the side of the ratchet 7 carrying the ring gear 11, one of the step-by-step adjustability of the A scale corresponding to the switching angle must be attached so that the setting can be reproduced at any time can be.
Um Fehleinstellungen infolge versehentlichen Weiterdrehens des Schaltrads über einen maximal zulässigen Schaltwinkel hinaus zu vermeiden, können zwischen den Zähnen des Zahnkranzes 11 achsparallele Bohrungen 19 angebracht werden, in welche Drehbegrenzungsstifte 20 einsteckbar sind, die an die Seitenkanten des freien Endes 14 der Blattfeder 13 anschlagen.To avoid incorrect settings as a result of accidentally turning the ratchet wheel beyond a maximum permissible In addition, to avoid switching angles, axially parallel bores 19 can be made between the teeth of the ring gear 11 be attached, in which rotation-limiting pins 20 can be inserted, which are attached to the side edges of the free Hit the end 14 of the leaf spring 13.
Ö3ÖÖ66/ÖÖ18Ö3ÖÖ66 / ÖÖ18
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