DE443930C

DE443930C - Drehschalter mit Steilgewindespindel

Info

Publication number: DE443930C
Application number: DES70970D
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Klement
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG
Priority date: 1925-08-01
Filing date: 1925-08-01
Publication date: 1927-05-12

Description

DEUTSCHES REICH ν* V

AUSGEGEBEN AM
12. MAI 1927

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

-JV* 443930-KLASSE 21c GRUPPE

(S 70970 VIIIJ2ic*)

Drehschalter mit Steilgewindespindel. Patentiert im Deutschen Reiche vom 1. August 1925 ab.

Es sind Drehschalter mit Steilgewindespindel bekannt, bei denen eine durch Druck auf den Betätigungsknopf erfolgte Achsialbewegung den Stromschlußkörper in Drehbewegung versetzt. Bei diesen Schaltern wird entweder die mit steilgängigem Gewinde versehene Achse, die mit dem Stromschließer gekuppelt ist, durch eine gegen Drehung gesicherte, vom Knopf herniedergedrückte

ίο Mutter gedreht, oder es besitzt der als Schaltwalze ausgebildete Stromschließer steilgängiges Innengewinde, das eine entsprechende, vom Druckknopf niederzudrückende, gegen Drehung gesicherte Schraube eingreift. In beiden Fällen besitzt die Walze eine besondere, bei Rückwärtsdrehen der Spindel lösbare Mitnehmereinrichtung. Achse und Walze sind bei diesen Schaltern drehbar und die Achse massiv.

Gegenstand der Erfindung ist ein Drehschalter mit Steilgewindespindel, dessen Konstruktionsprinzip besonders einfache und niedrige Bauart ermöglicht und u. a. sowohl für Bedienung durch Druckknopf als auch, durch Zugschnur verwendbar ist. Es besitzt der neue Drehschalter eine fest mit der Unterlage verbundene, also nicht drehbare, hohle Achse. Diese enthält den verschiebbaren Druckstab und eine Schraubendruckfeder zu dessen Rückwärtsbewegung bzw. ein Zugorgan bei Verwendung der Konstruktion für Zugschalter. Um die feststehende Hohlachse drehbar gelagert ist die mit Steilgewinde versehene, von dem Druckstab in Drehung zu versetzende Mutterhülse und die den Stromschließer tragende Schalthülse. Diese und die Mutterhülse sind mit ineinandergreifenden Zähnen versehen, mit deren Hilfe beide Teile in nur einer Drehrichtimg gekuppelt werden.

Der Druckstab besitzt einen Querstift, der in einen Längsschlitz der Hohlachse einerseits und in die Gewindenut der Mutterhülse andererseits eingreift, so daß letztere durch Druck gegen den Druckstab oder durch Zie-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Wilhelm Klement in Neu Finkenkrug b. Berlin.

hai an. diesem in Drehung versetzt wird; diese überträgt sich auf die Schalthülse und den hiermit verbundenen Stromschließer. Um die bei Rücklauf des Druckstabes nötige rückläufige Drehbewegung der Mutterhülse zu ermöglichen, ohne zugleich die Schalthülse mitzunehmen, ist die Mutterhülse etwa um Zahnhöhe in Längsrichtung verschiebbar, so daß hierdurch allein eine Entkuppelung der ίο Verzahnung bewirkt und eine besondere Einrichtung für tote Linksdrehung erübrigt wird.

Der Stromschließer wird, wenn die Schaltbewegung sprungweise erfolgen soll, von einem Rastengesperre, das in üblicher Weise zugleich die Stromschlußorgane bilden kann, gegen die drehende Kraft der Mutterhülse -nachgiebig aufgehalten.

Die Schalthülse kann mit dem Stromschließer fest oder lose, und zwar im letzteren Falle auch durch eine Spannfeder verbunden sein.

Schalthülse und Schaltwalze können aber auch aus einem Stück bestehen.

Der von dem Druckstab erzeugte achsiale Druck kann durch ein besonderes evtl. elastisches Stützlager aufgenommen und die Schaltwalze somit von diesem Druck entlastet werden.

Das neue Konstruktionsprinzip eignet sich sowohl für Schalter mit langsamer Unterbrechung, beispielsweise für Wechselstrom, als auch solche mit Schnellunterbrechung, und ist besonders gut geeignet für Schalter der gebräuchlichsten Art, also bis etwa 6 Amp. 250 Volt, wenn der Druck mit einem Finger bewirkt werden soll.

Die Zeichnung stellt die Erfindung an einem Beispiel dar, und zwar an einem durch Druckknopf oder Zugschnur zu betätigenden Drehschalter mit Momentunterbrechung und hierzu vorgesehenem Gesperre und Torsionsspannfeder. Es ist α die Hohlachse, die mit dem Sockel b fest, also nicht drehbar verbunden ist. In dem Hohlraum der Achse befindet sich der Druckstab c und die Druckfeder d. An dem Druckstab c ist eine nach Bedarf anzubringende Zugschnur e vorgesehen. Der Druckstab c besitzt einen hohlen Druckknopf / und einen Querstift g. Dieser greift in den Längsschlitz h der Hohlachse α ein, was insbesondere aus Abb. 2 und 3 ersichtlich ist. Mit Hilfe dieses Querstiftes g und des LaHg¹SSChHtZeS h wird der Druckstab c in Längsrichtung- geführt. Um die Achse a drehbar gelagert ist die Mutterhülse i mit Steilgewindenut k_r in die der Querstift g des Dnickstabes c ebenfalls eingreift. Mutterhülse i und Schalthülse I sind mit Zahnung ο, ρ versehen.

Durch Druck auf den Knopf/ oder Zug an der Schnur e wird der Druckstab c in Rich-" tung des Längsschlitzes h bewegt und die Druckfeder d gespannt. Da der Querstift g zugleich die Steiigewindenut k und den Längsschlitz h der Hohlachse α durchquert, wird durch den längsgerichteten Bewegungsvorgang· eine Drehbewegung der Mutterhülse i bewirkt. Die Kronradverzahnung 0 dieser Mutterhülse i greift hierbei in die entsprechende Verzahnung p der Schalthülse Z ein, wenn der Stab c gedrückt oder gezogen wird. Diese Kupplung wird indessen aufgehoben, sobald der Druckstab c freigegeben und von der Druckfeder d entgegengesetzt gehoben wird. Hierbei wird die Mutterhülse i etwa um Zahnhöhe in der Längsrichtung verschoben, und zwar bis zu dem Anschlag q-Diese Stellung zeigt Abb. 1. Da der Druckstab c in dieser Stellung nicht gedrückt wird, ist die Kupplung aufgehoben, dagegen findet nach Abb. 2 die Kupplung statt, da der Druckstab c eingedrückt ist und somit die Mutterhülse i in ihre tiefste Stellung gedruckt würde.

Zur Erzielung einer ruckweisen Drehbewegung dient das Rastengesperre zwischen Sockel b und Schaltwalze r. Es besitzt diese Rastennuten s und Rastenfedern t, die in diese eingreifen. Die Schaltwalzer ist, um die sprungweise Drehbewegung noch zu verbessern, mit- der Schalthülse I durch eine tordierbare Schraubenfeder u elastisch gekuppelt, so daß bei Drehung der Schalthülse/ zunächst die Torsionsfeder u gespannt wird und erst nach gehöriger Spannung die Walze r aus dem Rastengesperre s> t herausgerissen und in die nächste Schaltstellung geschnellt wird. Die Stromunterbrechung erfolgt hierbei mit Hilfe der Schaltfedern v, die unter Umständen selbst zugleich zu Rastenfedern iqo ausgebildet sein können oder auch durch ihre eigene Reibung an der Walze -die .erforderliche nachgiebige Festhaltung bewirken können.

Der Druckknopf f ist nach Abb. 1 und 3 ausgehöhlt, so daß er den Druckstab c und die Mutterhülse i mehr oder weniger umschließt und außerdem in die Schaltwalze r in niedergedrücktem Zustande eingreift. Die erwähnte geringe Bauhöhe des. Schalters wird infolge der den Druckstab und die Druckfeder aufnehmenden Hohlachse durch die Aushöhlung des Griffes noch weiter herabgesetzt.

Das neue Schalterprinzip ist in einfachster Form auch für solche Drehschalter verwendbar, für die weder lange Unterbrechungswege noch plötzliche Schaltbewegung erforderlich sind.' Für diese Fälle kann die Schalthülse Z direkt mit der Walze r verbunden sein oder mit dieser aus einem Stück bestehen. Der Schalter arbeitet dann ohne Torsions-

feder. Auch kann unter Umständen, beispielsweise für Wechselstromschalter, ein Rastengesperre ebenfalls entbehrt werden, so daß mehr oder weniger langsames Schalten bewirkt wird. Ruckweises Schalten läßt sich bei dem neuen Konstruktionsprinzip auch durch anderweitige Aufhalteeinrichtungen an Stelle des Walzengesperres s, t ermöglichen, in ganz besonders einfacher Weise

ίο durch entsprechende Ausbildung der Walze r und der Kontaktfedern unter Fortfall eines besonderen Rastengesperres. Auch durch besondere Gestaltung der Nuten k und h, insbesondere der Gewindenut k, kann die ruckweise Bewegung erreicht oder verbessert werden.

Die Steilgewindereibung läßt sich, soweit nötig, durch besondere Form einer oder beider Nuten vermindern. Es kann z. B. der

ao I.ängsschlitz ebenfalls mehr oder weniger gewunden sein.

Um den Druck gegen die Stirnlager abzuschwächen, können diese elastisch gehalten werden. Um ferner die Schaltwalze durch den Achsialdruck nicht zu beeinflussen, kann die Schalthülse Z für sich ein den Druck auf den Sockel b übertragendes Stirnlager besitzen, wie es beispielsweise in Abb. 1 unter tx¹ dargestellt ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Drehschalter mit Steilgewindespindel, bei der eine achsiale Bewegung des Betätigungsorgans in absatzweise Drehbewegungen umgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß um eine feststehende hohle Achse (σ) mit Führungsschlitz (ft) eine mit steilgängiger Gewindenut (k) versehene Mutterhülse (i) und eine mit dieser lösbar gekuppelte Schalthülse (Z) drehbar gelagert sind, wobei die hohle Achse (α) eine Schraubendruckfeder (d) und einen verschiebbaren Druckstab (c) mit Querstift (g) enthält, der sowohl den Führungsschlitz der Hohlachse (a) als auch die Gewindenut (k) der Mutterhülse (i) durchquert.

2. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mutterhülse

(i) und Schalthülse (Z) mit einer Zahnung (0, p) versehen sind, die nur bei Eindrücken des Druckstabes (c) beide Teile derart kuppelt, daß die Schalthülse (/) von der Mutterhülse (/) nur in einer Drehrichtung mitgenommen wird.

3. Drehschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutterhülse (i) nach vorn etwa um die Zahnhöhe verschiebbar ist, so daß bei Rücklauf des Druckstabes (c) und der Mutterhülse (i) die Verzahnung hierdurch entkuppelt wird.

4. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Schaltstab (c) bedingte Drehwinkel der Mutterhiilse (i) etwa demjenigen der Schalthülse (Z) entspricht.

5. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalthülse (Z) den Stromschließer (r) trägt oder mit diesem aus einem Stück besteht.

6. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromschließer (/-) (Sehaltwalze) mit der Schalthülse (i) lose verbunden wird.

7. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwalze (r) mit einer Rastenvorrichtung (s, t) versehen ist, mit deren Hilfe die Walze (r) gegen die drehende Wirkung der Mutterhülse (i) aufgehalten wird.

8. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwalze (r) durch eine Torsionsfeder («) gekuppelt ist.

9. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub der Mutterhülse durch einen Anschlag, (q) auf der Hohlachse (a) nach vorn etwa um go Zahnhöhe begrenzt wird.

10. Drehschalter nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutterhiilse (i) unabhängig von.. der Stromschlußwalze (r) derartig stirnseitig gelagert ist, daß der Achsialdruck nur von der Schalthülse (Z) aufgenommen wird.

11. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutterhiilse (i) tief in die Schaltwalze (r) eingreift.

12. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckknopf (/) hohl ist und in seiner Höhlung den Druckstab (c) einschließt.

13. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckknopf (/) beim Niederdrücken in die Höhlung der Walze (r) eingreift.

14. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Griff (f) in seinem Hub von dem Deckel begrenzt wird.

15. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltstab (c) zu einem Zugorgan (<?) verlängert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.