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Elektrischer Umschalter zur Betätigung der Beleuchtungseinrichtungen
eines Kraftfahrzeuges Die Erfindung betrifft einen elektrischen Umschalter für die
Betätigung der Belettchtungseinrichtungen eines Kraftfahrzeugs, welcher einen schwenkbar
gelagerten Betätigungshebel sowie ein drehbares Umschaltorgan un#faßt, dessen verschiedene
Winkelstellungen den ausführbaren Zusammenstellungen der Dauerbeleuchtung entsprechen.
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Bei den gegenwärtig bekannten elektrischen Umschaltern dieser Art
ist der Hebel starr mit dem drehbaren Umschaltorgan verbunden, so daß er
je nach der ausgeführten Beleuchtungszusammenstellung verschiedene Stellungen
einnimmt. Es sind ferner elektrische Umschalter bekannt, bei denendieBetätigung
mit Hilfe eines Knopfes v&genommen wird, dessen Drehung um seine Achse das drehbare
Umschaltorgan für die Beleuchtung dreht, wobei ein auf diesen Knopf ausgeübter Druck
tags die Hupe und bei eingeschalteter Dauerbeleuchtung das Lichtwarnsignal betätigt.
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Gemäß der Erfindung wird die Verbindung zwischen dem Hebel und dem
drehbaren Umschaltorgan durch eine Verklinkung o-. dgl. hergestellt, 'welche in
dem einen und dem anderen Sinn selbsttätig. wirksam ist, wobei .ein nachg-iebiges
Organ den Hebel in die Ruhestellung zurückführt.
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Dieses Hauptkennzeichen macht die Betätigung des Umschalters viel
bequemer- als bei den bisher bekannten Anordnungen und macht die Ausführung anderer
Kennzeichen
möglich, die nur in Verbindung mit diesem Hauptkennzeichen
-als patentfähig anzusehen« sind. e Unter diesen anderen Kennzeichen besteht,..
ein wesentliches Kennzeichen darin, den>
Hebel mit unveränderlicher Ruhestellung
efil zusätzliche Rolle zuzuerteilen. Hierfür isil der Hebel so gelagert, daß er
von seiner Ruhestellung aus entgegen einem nachgiebigen Organ kippen und in seiner
gekippten Stellung einen Kontakt betätigen kann, der sich in dem Umschalter befindet
und den Stromkreis des Warnsignals schließt.
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Auf den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Abb. i ist eine längs der Linie IJ der Abb. 4 geschnittene Seitenansicht
eines erfindungsgemäßen UmschaIters.
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Abb. 2 ist ein Schnitt längs der Linie II-II der Abb. i.
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Abb. 3 ist ein Teilschnitt längs der Linie 111-III der Abb.
2.
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Abb. 4 ist eine Aufsicht auf den Umschalter bei abgenommenem Deckel.
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Abb. 5 ist ein Grundriß des Deckelinnern. Abb. 6 ist
eine der Abb. 4 ähnliche Teilansicht, welche den Umschalter in einer anderen Stellung
zeigt, wobei die auf die Zunge wirkende Feder weggelassen ist.
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Abb. 7 und 8 sind Teilschnitte längs der Linien VII-VII
und VIII-VIII der Abb. 4 bzw. 2 in großem Maßstab.
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Abb. 9 ist eine perspektivische Ansicht einer Einzelheit.
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Abb. io ist ein Schnitt längs der Linie X-X der Abb. i.
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Abb. i i ist ein erklärendes Schema. Gemäß der dargestellten Ausführungsforrn
ist der Umschalter in ein Gehäuse i aus Prüßmasse eingeschlossen, welches zur Befestigung
an der Steuersäule 2 (Abb. 3) eines Kraftfahrzeugs mit Hilfe einer Schelle
3 bestimmt ist, deren beide Enden 4 und 5 auf eine das Gehäuse i durchdringende
Stange 6 aufgebracht sind. Die Stange 6 besitzt ein vierkantiges Ende
7 und ein mit Gewinde versehenes Ende 8, welches mit einer Flügelmutter
lo zusammenarbeitet, die sich gegen eine das Ende 5 berührende Muffe 12 legt
und das Anziehen der Schelle 3 bewirkt.
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Der Boden 14 dieses Gehäuses besitzt die Form einer Scheibe mit der
Achse 15 und trägt auf seiner Außenseite Schrauben 17, 18, ig, 20, 21, :22,
23, an deren jeder ein nicht dargestellter Leitungsdraht befestigt wird,
der sie mit einem der mit deni: Umschalter zusammenarbeitenden Elemente verbindet,
d. h. nacheinander und in der Reihenfolge der Aufzählung dieser Schrauben
mit der Batterie, den hinteren Lampen, den Scheinwerfern, den vorderen Stadtlampen,
den vorschriftsmäßig abgeblendeten Scheinwerfern, der Stadthupe und der Landstraßenhupe.
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Die Schraube 22 wird fortgelassen oder äbItibt ohne. Verbindung, wenn
keine Stadt-4A4-e vorhanden ist, und die Schrauben 22 k#ähd 23 werden miteinander
verbunden, wenn ##IZ:--, .
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#,nur eine einzige Hupe für die-Stadt und die Landstraße vorhanden
ist.
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Diese Schrauben durchdringen die ganze Dicke des Bodens 14. Außer
der Schraube 23,
deren auf der Innenfläche des Bodens vorspringendes Ende
einen Kontaktknopf bildet, sind die anderen Schrauben, nämlich 17, 18, ig, 2o, 21,
22 in die Kontaktlaschen 25 bzw. z6 bzw. :27 bzw..28 bzw. 29 bz##r-
30 eingeschraubt, welche bei der Herstellung in die Innenfläche des Bodens
14 eingebettet werden. Die Form dieser konzentrisch zu der Achse 15 des Bodens angeordneten
Laschen ist auf Abb. 2 dargestellt. Die Bestimmung dieser Form wird weiter unten
erklärt werden. Die Lasche:25 besitzt ein durch den Boden 14 hindurch fortgesetztes
Gewindeloch 32, in welches eine Schraube33 geschraubt ist, welche zwischen
ihrem Kopf und einer Unterlegscheibe 34 ein nachgiebiges Blatt 35 festklemmt,
dessen Enden Kontakte 36 bzw. 37
tragen, wobei sich der Kontakt36 über
dem Ende der einen Kontaktknopf bildenden Schraube23 befindet, ohne in seiner Ruhestellung
mit diesem Ende in Berührung zu stehen, während der andere Kontakt 37 einen
merklich auf der Achse 15 angeordneten Kontaktarm bildet. Eine bewegliche Platte
4o in Form einer Scheibe mit der Achse 15 ist gegenüber dem Boden 14 in einer Aussparung
41 des Gehäuses i so angeordnet, daß sie sich um sich selbst drehen kann. Diese
Platte kann gegenüber dem festen Boden vier Stellungen a, b, c und
d einnehmen, welche durch vier aneinanderstoßende V-förmige Kerben 42a,
423b, 42-c und 42d bestimmt sind, welche auf Abb. 8 in großem Maßstab
dargestellt und in der Oberfläche des Bodens in einem Sektor mit der Achse 15 angebracht
sind. Diese Kerben arbeiten mit einer in einer Ausspahng 45 der beweglichen Platte
4o angeordneten Kugel 44 zusanmien, welche durch eine Feder 46 in nachgiebiger Weise
gegen den Boden gedrückt wird.
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Drei in Abb. 4 punktiert dargestellte Kontaktblätter 48, 49 und 5o
werden von der dem Boden 14 gegenüberliegenden Platte 4o konzentrisch zu der Achse
15 getragen. Diese Blätter sind alle, wie es Abb. 7 für das Blatt
48 zeigt, durch einen mittleren Befestigungs-Iliet 51 befestigt und besitzen zwei
Kontaktarme, einen an jedem Ende, beiderseits ihres mittleren Befestigungspunktes
an der Platte. Die beiden Kontaktarme 53 und 54 des Blattes 48 verschieben
sich bei einer Drehung
der Pla:tte 4o um sich selbst auf dem in
Abb. :2 strichpunktiert dargestellten Kreis 56,
und die Kontaktarme
58, 59 und 6o, 61 der Blätter 49 bzw. 50 verschieben sich auf dem
ebenfalls auf Abb. 2 strichpunktiert dargestellten Kreis 62. Diese Kontaktarme
werden durch das sie tragende Blatt in nachgiebiger Weise gegen die an dem Boden
14 befestigten entsprechenden Kontaktlaschen gedrückt.
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Man sieht, daß der Kreig 62- die La-schen 25, 26, 27, 28
und 29 schneidet, während der Kreis 56 die Laschen 30, 27 und 29 schneidet,
und zwar diese letztere in zwei aufeinanderfolgenden Fortsätzen 64 und
65. Die gegenseitigen Stellungen der Kontaktarme und der Teile der Laschen,
die sich in der von den Kontaktarmen bei ihrer Verschiebung bestrichenen Zone befinden,
sind schematisch auf Abb. ii abgewickelt dargestellt, wobei die Stellungen
- eines jeden Kontaktarmes jeder der vier Stellungen a, b,
c, d der beweglichen Platte gegenüber der festen Platte entsprechen,
welche durch die Kerben 42a, 42b, 42c, 42d bestimmt sind. Sie sind für die Stellunga
voll ausgezogen und für die anderen Stellungen strichpunktiert dargestellt .und
mit b, c und d bezeichnet.
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In den vier Stellungen werden folgende Verbindungen hergestellt: Der
Kontaktarm 58 des Blattes 49 bleibt bei den vier Stellungen a, b,
c, d mit der Lasche 2 ' 5 in Verbindung, welche, wie bereits
erwähnt, mit der Batterie verbunden ist, während der andere Kontaktarm
59 dieses Blattes 49 für die Stellungen b, c und
d die Platte 26 (hintere Beleuchtung) berührt. Das nachgiebige Blatt
5o steht durch den Kontaktarm 61 in der Stellung b mit der Platte ?,8 (vordere
Stadtlampen) und in der StellunK c mit der Platte 29 (vorschriftsmäßige Abblendung)
in Verbindung, während es durch den Kontaktarm 6o für die Stellung d mit'
der Platte 27
(Scheinwerfer) verbunden ist. Ebenso steht das Blatt 48 durch
den Kontaktarm 53 für die Stellung a mit der Platte 30 (Stadthupe),
für die Stellungen b und d durch den. Kontaktarm 54 mittels der Verlängerungen
64 bzw. ,65 mit der Platte 29 (vorschriftsmäßige Ab-
blendung) und
für die Stellung c durch den Kontaktarm 53 mit der Platte 27 (Scheinwerfer)
in Verbindung. ,
Auf der Ober- und Unterseite der beweg' lichen Platte 40
sind kreisförinige, zu der Achse 15 konzentrische Kontaktlaschen 68
bzw.
69 befestigt. Diese besitzen auf Abb. 4 dargestellteVerlängeruiigen 7o und
71, welche die Lasche 68 mit dem nachgiebigen Blatt 48 und die Lasche
69- mit dem Blatt -5o verbinden, wobei die, Verbindung durch den Befestigungsniet
dieser Blätter hergestellt wird. Die Lasche 69 schließt normalerweise mit
dem Kontakt 37 des einen Kontaktarm bildenden nachgiebigen Blattes
35 einen elektrischen Stromkreis.
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Die kreisförmige Lasche 68 besitzt drei auf ifirem Umfang verteilte
Ausschnitte 73,
yon denen jeder ein Loch 74 upgibt,'welches in der Platte40
für den Durchtritt der drei Fußstücke 75 eines zu diesem Teil
68 konzentrischen Druckstückes 76 von merklich gleichem Durchmesser
angebracht ist. Diese drei Fußstücke 75 stehen mit dem Teil 38 des
Blattes 35 in Berührung. Der Kopf dieses Druckstückes 76 besitzt kreisförmige
Oberflächenteile 78, die der Platte 40 parallel sind und -auf den
Laschenteil 68 gedrückt werden können, wenn das Druckstück in dein Sinne
der Platte40 verschoben wird.
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Die bewegliche Platte 4.o besitzt einen Sektorausschnitt 8o, der außen
#durch eine kreisförmige Fläche 8 1 mit der Achse 15 begrenzt
wird, welche sich oberhalb der Schraube 33
befindet und auf einem Teil ihrer
Höhe drei gleich weit voneinander abstehende Zähne 83,
84 und 85 besitzt,
wobei die beiden Flanken des mittleren ZahnGs 83 symmetrisch sind, während
die äußere Flanke 86 eiiies jeden äußeren Zahnes 84 und 85 zu dem
mittleren Zahn 83 hin geneigt ist. Der Abstand eines jeden der beiden Außenzähne
84 und 85 von der radialen Kante 87 bzw. 88, welche den Ausschnitt
8o auf der entsprechenden Seite begrenzt, ist gleich dem Abstand eines jeden dieser
Zähne von der anschließenden Flanke des mittleren Zahnes 83.
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Das Gehäuse i besitzt zwischen der Befestigungsvorrichtung an der
Längsstange und der Aussparung 41 der Platte 4o einen Drehzapfen 89, der
auf der anderen Seite dieser Platte 40 über den Boden 14 hinausragt. Auf diesen
Drehzapfen ist mit einem gewissen Spiel mittels eines kreisförmigen Loches go ein
Hebel 9:1 aufgebracht, der durch eine diesen Drehzapfen 8'9 umgebende Fedev 92 in
Richtung zu dieser Platte 4o gedrückt wird. Dieser Hebel qi wird durch ein Blech
gebildet, welches etwa an seinem mittleren Teil zwei symmetrische Fortsätze
93
besitzt und in einen Teil 94 ausläuft, der durch einen Ausschnitt
9:5 aus dem Gehäuse lieraustritt und mit einer Umhüllung 96 aus Preßmasse
versehen ist.
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Der auf Abb. io in Vorderansicht dargestellte Ausschnitt
9,5 ist T-förmig und wird seitlich durch zwei lotrechte Wände 98 bzw.
99 begrenzt, welche beide von dem mittleren Teil ioo eine Entfernung haben,
die einer Drehung der Platte 4o von einem Zahn 42 zum folgenden entspricht.
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Der Hebel gi besitzt einen vollen, mit dem Kopf des Druckstücks
76 in Berührung ste-' henden Teil und hat gegenüber dem Einschnitt
8o
eine rechteckige Öffnung io:2, welche in bezug auf die Achse dieses Hebels symmetrisch
ist-und deren äußere Kante 103 sich an der Stelle der kreisförinigen Fläche Si befindet.
Durch diese öffnung io-- tritt eine perspektivisch auf Abb. 9 dargestellte
Zunge io5. Diese Zunge hat im Schnitt die Form eines umgekehrten J, dessen
großer Schenkel io6 genügend lang ist, um wenigstens die Oberfläche der dem Boden
14 gegenüberliegenden Plattezu erreichen, wenn sich der Hebel in der Ruhestellung
befindet. Die Breite des die eigentliche Zunge bildenden Endes dieses Schenkels
ist merklich gleich dem Abstand der Flanken von zwei benachbarten Zähnen8>3 und
84, so daß dieses,Ende in der Ruhestellung den Zwischenraum zwischen zwei Zähnen
(Abb. 9) oäer zwischen einem der Zähne 84 und 85 und dem Ende des
Ausschnitts 8o einnimmt, wie es Abb. 4 zeigt.
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Der große Schenkel io6 besitzt an seinem das -Blech des Hebels qi
durchdringenden Teil zwei seitliche Ausschnitte iio, iii, die die Zunge an Ort und
Stelle halten und ihr eine Kippbewegung gestatten. An dem Ende des kleinen Schenkels
der Zunge io5 greift eine Feder 114 an, die andererseits mit der Oberfläche des
Hebels 9,1 verbunden ist und so auf den kleinen S clienkel wirkt, daß -die
Zunge sich gegen die- Fläche 8 1 legt. Diese FedeT I 14 wird durch zwei Vorsprünge
i 16 und 1 17
am Ende des Schenkels 113 bzw. auf dem Hebel
9 1 am Ende der ö ffnung i o 2 gehalten .
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Eine Blattfeder i:2o besitzt zwei zur Zusammenarbeit mit den Fortsätzen
9#3 bestimmte Schenkel, welche in der Ruhestellung auf an dem Deckel i29 des Gehäuses
i befestigten symmetrischen Anschlägen 122 (Abb. 5) aufliegen'und die Ruhestellung
des Hebels gi be-
stimmen. Diese Feder wird außerdem an ihrefti Scheitelpunkt
durch zwei Vorsprünge 125 und 126 an dem Gehäuse i und dem Deckel 1:24 gehalten.
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Der auf Abb. 5, von unten gesehen, darg-cstellte Deckel, wobei
der Hebel gti strichpunktiert angegeben ist, wird durch eine Schraube 128 befestigt,
die in ein axiales Loch des Drehzapfens 89 tritt und, gleichzeitig dazu dient,
die Feder92 an Ort und Stelle zu halten.
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Ein auf Ab. io sichtbares Fenster 129 ist in dem Gehäuse i
angebracht, um die auf di# Kante der Platte 4o aufgebrachten Inschriften oder anderen
Marken sichtbar zu machen und dem Führer die Stellung dieser Platte kenntlich zu
machen.
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Die Arbeitsweise dieser Anordnung ist folgende: Bei einer Verschiebung
des Hebels in'dem Sinn des Pfeiles f von der auf Abb. 4 dargestellten Stellung
aus dreht sich dieser um den Schwenkzapfen 89 und nimmt durch die mit der'Kante
88 in Berührung stehende Zunge io5 die bewegliche Platte40 mit, die sich
um die Achse 15 dreht, bis dieser Hebel bei 98 gegen das Gehäuse stößt, was
dem Übergang der Kugel 44 von der Kerbe 42' in die folgende, 42b, entspricht. In
diesem Augenblick steht die Zunge schräg gegenüber dem Zahngrund, da sie sich um
eine Achse gedreht hat, die von ihr viel weiter entfernt ist als die Achse 15. Der
Hebel wird dann in dem dem Pfeil f entgegengesetzten Sinne durch die Blattfeder
i2o zurückgeführt, ohne daß die Zunge an dem Zahn 85 anhakt, da eine Kippbewegung
der Zunge entgegen der Kraft der Feder 114 diese beim Vorbeigang an diesem Zahn
zurücktreten läßt. Es ergibt sich infolgedessen, daß der Hebel in seine Normalstellung
zurückkehrt und daß sich die Zunge zwischen die beiden aufeinanderfolgenden Zähne
83 und 85 legt.
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Eine weitere Drehbewegung des Hebels um denselben Winkel in dem Sinne
des Pfeilesf nimmt die bewegliche Platte4o mit Hilfe der den Zahn 85 berührenden
Zunge io8 mit, bis die Kugel 44 von der Kerbe 42b in die nächste 42c springt. Die
Anordnung befindet sich dann in der auf Abb. 6 dargestellten Stellung, welche
die Schrägstellung der Zunge io8 gegenüber der Verzahnung zeigt, welche die Rückkehr
des Hebels in die Ruhestellung unter der Wirkung der Feder i2o ohne Behinderung
durch den Zahn ermöglicht. Die Zunge tritt dann zwischen die Zähne 83 und
84. -
Dieselbe Mitnahme kann durch Drehung des Hebels in entgegengesetztem
Sinn stattfinden, und die geneigten Flanken 86 der Zähne 84 und 8# verhindern
das Eingreifen der Zunge und widersetzen sich in den beiden äußersten Stellungen
der- Mitnahme der beweglichen Platte 40 in falschem Sinne.
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Mansiehtalso, daß nianmittels des Hebels die Platte in jede ihrer
Stellungen. a, b, c, d von der benachbarten Stellung aus durch Drehung
des Hebels in dem einen oder dem anderen Sinne bringen kann und daß der Hebel stets
in seine Ausgangsstellung zurückkehrt. In jeder dieser Stellungen werden die elektrischen
-Verbindungen der verschiedenen Elemente untereinander durch die Kontaktblätter
49, 5o, 51 verändert.
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Die Blätter 49 und 5o entsprechen der Dauerbeleuchtung und sind ohne
Einfluß in der Stellung a, während für die Stellungen b,
c, d
das Blatt 49 die Batterie mit der dauernden Hinterbeleuchtung und das Blatt 5o über
.die Platte 35 und den Kontakt 37-69 die Batterie nacheinander mit den Stadtlaternen,
den vorschriftsmäßig abgeblendeten Scheinwerfern
und den Landstraßenscheinwerfern
verbindet. Das Blatt48 gehört dem Stromkreis Batterie-Stadthupe an (durch den Kontakt
DruckstÜck78, Platte68 geschlossen) und verbindet ihn für die Stellungena,
b, c, d nacheinander mit der Stadthupe (falls vorhanden), den
vorschriftsmäßig abgeblendeten Scheinwerfern, denLandstraßenscheinwerfern und den
vorschriftsmäßig abgeblendeten Scheinwerfern.
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Dieses Warnungszeichen wird dadurch erhalten, daß man den Hebel 9,4
in dem Sinn des Pfeiles F (Abb. i) herunterdrückt.
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Die Bewegung des Hebels in der Aussparung ioo ist zunächst eine Drehung
um seinen Stützpunkt ioi am Ende des Gehäuses, welche durch das Spiel des Loches
go um den Zapfen 89 ermöglicht wird, wobei dann die Feder 92 leicht zusammengedrückt
ist. Im Verlauf dieser Drehung verschiebt dieser Hebel das Druckstück
76, bis sein Teil 78 in Berührung mit der Platte 68 kommt.
Diese Verschiebung hat die Wirkung, die Feder 35
von der Platte
69 abzulösen, wobei sie den entsprechenden Kontakt 37-69. unterbricht,
um ihn durch die Verbindung der Batterie mit dem Kontaktblatt 48 über das Druckstück
76, die Platte 68 und ihre Verlängerung 70 zu ersetzen. Die
Dauerbeleuchtung, falls vorhanden, wird gleichzeitig mit dem Kontakt 37-69
unterbrochen, und ein unter Umständen akustisches Warnsignal oder ein von der vorher
vorhandenen Dauerbeleuchtung verschiedenes Lichtsignal wird über das Bl
' att 48 hergestellt, während der Hebel in der vorerwähnten Stellung festgehalten
wird.
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Die Berührung des DruckstÜcks 76 mit der Platte 68 begrenzt
die Verstellung-des Hebels gi in dem Sinn des Pfeiles F durch Verdrehung um sein
Ende. Wenn man stärker auf diesen Hebel drückt, läßt man ihn gegen die Feder
8:2 um seinen Berührungspunkt 97
mit dem Druckstück 76 schwenken,
was eine deutliche größere Kraft erfordert und durch das Ende der Zunge io6 das
Niederdrücken des Blattes 36 auf die Schraube:23, d. h. die Verbindung
der Batterie mit der Landstraßenhupe hervorsuft.
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Dieser Übergang in die Stellung für die Landstraßenhupe, welchen der
Benutzer nur willkürlich vornehmen kann, hält das Warnungssignal durch die Stadthupe
oder die Stadtbeleuchtungaufrecht, welches dasDruckstück bereits in der zweiten
Stellung erzeugt hatte.