DE733979C - Elektrischer Schalter, dessen Schaltachse wechselweise in der einen und in der anderen Drehrichtung durch einen einzigen Druckknopf verstellbar ist - Google Patents

Description

Es sind bereits elektrische Schalter bekanntgeworden, bei welchen zwischen einem Antriebsdruckknopf und dem Kontaktorgan ein unter Federwirkung stehender Übertragungsmechanismus vorgesehen ist, der durch die Schaltbewegung gespannt und nach ihrer Beendigung entspannt wird, derart, daß die gegenseitige Lage der Übertragungsteile so verändert wird, daß bei der nächsten Antriebsbewegung eine .umgekehrte Bewegung des Kontaktorgans erfolgt. Diese bekannten Schalter sind jedoch in erster Linie für sehr kleine Leistungen bestimmt. Wollte man sie für größere Leistungen bemessen, so würden

is sie sehr sperrig werden, abgesehen davon, daß es zweifelhaft ist, ob diese bekannte Bauart überhaupt eine Entwicklung zu größeren Schaltleistungen zulassen würde. Das der vorliegenden Erfindung zugrunde . liegende

ao Ziel war es, einen durch einen einzigen Druckknopf ein- und ausschaltbaren elektrischen Schalter zu schaffen, der bei sicherer Wirkungsweise und trotz höherer Belastbarkeit noch verhältnismäßig kleine Abmessungen besitzt.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein elektrischer Schalter, dessen Schaltachse wechselweise in der einen und in der anderen Drehrichtung durch einen einzigen Druckknopf verstellbar ist, und zwar infolge des von der Schaltbewegung abgeleiteten Umspringens des Angriffpunktes eines an einem Doppelhebel der Schaltachse angreifenden Zwischengliedes, bei welchem das Zwischenglied eine abgewinkelte, die Schaltachse und deren Doppelhebel umgreifende zweigliedrige Hebelkette ist, die am einen Ende um eine feste Achse schwenkbar ist und am anderen Ende am Doppelhebel der Schaltachse angreift und über eine um eine feste Achse schwenkbare Taste in Einstellverbindung mit dem Druckknopf steht.

Durch Verwendung der zweigliedrigen Hebelkette als Zwischenglied läßt sich der Schalter sehr flach bauen, indem der Druckknopf die Schaltachse mit dem zugehörigen Kipp-S hebelwerk und .die zweigliedrige Hebelkette sich hintereinander und im wesentlichen in einer Ebene anordnen lassen.

In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegen-Standes dargestellt. Es zeigt

Abb. ι eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform des elektrischen Schalters, teilweise im Schnitt,

Abb. 2 eine Ansicht des elektrischen Schalters gemäß Abb. 1 von oben, teilweise im Schnitt,

Abb. 3 eine zweite Seitenansicht dieses elektrischen Schalters, teilweise im Schnitt.

Abb. 4 eine Einzelheit hierzu, so Abb. 5 eine Ansicht der Kontaktteile dieses Schalters,

Abb. 6 die Lagerung der Kontaktwelle, teilweise geschnitten,

Abb. 7 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des elektrischen Schalters, teilweise im Schnitt,

Abb. 8 eine Draufsicht hierzu ohne Taste und Kontakte,

Abb. 9 eine weitere Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

Abb. 10 eine Einzelheit hierzu. In der in Abb. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform sind auf einer Isolierplatte 1 ein rechtwinkliger Lagerarm 2 und mittels eines Winkelstückes eine Lagerplatte 3 befestigt, welche Stücke eine drehbare Kontaktwelle 4 (s. Abb. 6) tragen. Diese mit einem Isoliermantel versehene und vierkantig ausgebildete Kontaktwelle 4 besitzt zwei runde Enden, von denen das eine aus der Lagerplatte 3 hervortritt. Auf dem aus der Lagerplatte 3 hervortretenden Teil der Kontaktwelle 4 ist ein Hebelstück 5 fest angeordnet. Dieses Hebelstück 5 besitzt zwei gegenüberstehende hakenförmige Hebel 5„ und 5/, und zwischen denselben einen nach unten gerichteten Hebelarm 5_t., welcher an seinem Ende mit einem durchgehenden Dorn versehen ist, welcher zu beiden Seiten des Hebels einen Zapfen bildet (in Abb. 1 ersichtlich). Auf denselben ist eine mit Gabelstange versehene Gabel 6 mit in letzterer vorgesehenen Xuten eingesteckt. Auf die Gabelstange ist zwischen der Gabel 6 und einem Nutenring 7 eine Druckfeder 9 aufgesteckt, welche auf die Gabel 6 und den Nutenring 7 preßt. Ein Winkelhebel 8 wird zwischen den beiden Armen mittels eines Bolzens oder einer Schraube an der Lagerplatte 3 schwingbar festgehalten. Ein öo waagerechter Arm weist zwei zueinander parallele Teile auf, an welchen gegeneinandergerichtete Zapfen befestigt sind, auf welchen der Nutenring 7 gelagert ist. Der obere Arm des Winkelhebels 8 ist mittels einer Schraube mit zwei seitlichen Schubstangen 10 und 11 t>₅ in beweglicher Verbindung. Zwischen den beiden Enden derselben befindet sich eine Rolle 12 und zu beiden Seiten derselben je eine Verbindungsstange 13 und 14, welche Stangen samt der Rolle 12 mittels einer Schraube an den Schubstangen 10 und 11 lose festgehalten werden. Zwischen den anderen Enden der Verbindungsstangen 13 und 14 befindet sich der Hebel 5j des Hebelstückes 5, welcher mittels einer Schraube mit den erste- '/.*> ren in loser Verbindung steht. An einem ' Rollenarm 15 befinden sich zwei übereinanderstehende Rollen, deren untere auf dem Hebelstück 5 aufliegt. An Stelle dieser Rolle kann auch ein festes Gleitstück vorgesehen sein. Der Rollenarm 15 ist mittels einer Schraube oder eines Bolzens mit einem Hebel 16 lose verbunden. Dieser Hebel 16 besitzt an seinem" unteren Teil eine Gleitplatte, auf welcher die Rolle 12 gleitet. Der Hebel 16 sitzt lose auf einem die Gleitplatte in der Mitte durchdringenden, an der Lagerplatte befestigten Bolzen so, daß er um diesen Bolzen schwingen kann. Zwischen dem Hebelarm 5_C und dem Hebelarm 5_a des Hebel-Stückes 5 liegt ein an der Lagerplatte 3 befestigter Anschlagbolzen 17, welcher die Bewegung des Hebelstückes 5 begrenzt. Über dem Rollenarm 15 befindet sich eine Taste 18, welche mittels eines Bolzens drehbar au der Lagerplatte 3 gelagert ist und welche auf der oberen Rolle des Rollenarmes 15 aufliegt. Über dem freien Ende der Taste 18 befindet sich ein Winkelstück 19, welches zwischen einem Mitnehmer einer Federstange 20 und einem auf dieser befestigten Druckknopf 21 eingesetzt ist. Die Federstange 20 wird durch ein Armstück 22, welches an der Lagerplatte 3 befestigt ist und mittels des im Gehäusedeckel geführten Druckknopfes 21 axial verschiebbar geführt. Auf die Federstange 20 ist eine Feder 23 aufgesteckt, welche unten auf dem Ösenstück 22 aufliegt und oben gegen den das Winkelstück 19 haltenden Mitnehmer sperrt. Auf der Federstange 20 ist unter dem Ösen- no stück 22 eine Mutter 24 aufgeschraubt, welche das Herausgleiten der Federstange 20 aus dem Ösenstück 22 verhindert. Die Taste 18 kann in geeigneter Form direkt durch das Gehäuse geführt und auch mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Fußtritteinrichtung versehen sein.

Die Wirkungsweise dieses so beschriebenen elektrischen Tastenschalters ist folgende:

Wird der Druckknopf 21 niedergedrückt, 12c so senkt sich die Federstange 20 mit dem Winkelstück 19, welches sich über die Taste

ιS erstreckt. Die Feder 23 wird gespannt und dieTaste 18 auf die am Rollenarm 15 sitzende Rolle gedrückt. Der Rollenarm 15, der durch die Verbindungsstangen 13 und 14 mit der Rolle 12 in Verbindung steht, drückt den Hebel $_b des Hebelstückes 5, auf welchem er aufliegt, so weit nieder, bis dessen Hebelarm 5_C am Anschlagbolzen 17 anliegt. Durch diese Bewegung hat sich das Hebelstück 5

to samt de'r Kontaktwelle 4 im Sinne des Uhrzeigers um etwa 45⁰ gedreht, was zur Folge hat, daß der Hebelarm 5_C des Hebelstückes 5 samt der Gabel 6 über 'die Totpunktlage hinaus in die andere Grenzlage gelangt und durch den Druck der Feder 9 in dieser Stellung gehalten wird. Da aber der Druck dieser Feder 9 stets auch auf den Winkelhebel 8 wirkt, drückt der obere Arm desselben mittels der Schubstangen 10 und 11 die Rolle 12 auf die Gleitplatte des Hebels 16. Durch den beschriebenen Vorgang ist jedoch die Rolle 12 unterhalb des Drehpunktes des Hebels 16 gebracht worden. Wird die Taste 18 nach erfolgtem Niederdrücken wieder freigegeben, so drückt die unter Druck stehende Rolle 12 somit den Oberteil des Hebels 16 gegen das Hebelstück 5 zu. Durch den mit dem Hebel 16 verbundenen Rollenarm 15 werden die Rollen desselben auf den entgegengesetzten Hebel 5_a des Hebelstückes 5 verschoben. Erfolgt nun eine weitere Betätigung des Druckknopfes 21, so bewirkt das Niederdrücken der Taste 18 eine Drehung des Hebelstückes 5 im entgegengesetzten Sinne, so weit, bis dessen Hebelarm 5_Ö am Anschlagbolzen 17 anliegt. Durch diese Drehung des Hebelstückes 5 wird die Rolle 12 über den Drehpunkt des Hebels 16 verschoben, und nach Freilassen der Taste 18 erfolgt unter dem über den Winkelhebel 8 und den Schubstangen 10 und 11 auf die Rolle 12 übertragenden Druck der Feder 9 ein . Zurückdrehen des Hebels 16, wodurch die Rollen des Rollenarmes 15 wieder auf den anderen Haken $_b des Hebelstückes S verschoben werden.

In Abb. 2 und 5 ist ersichtlich, daß auf die isolierte Kontaktwelle 4 Kontaktstücke aufgeklammert sind. Zu beiden Seiten derselben befinden sich federnde Kontakte, welche durch Drehen der Kontaktwelle 4 mit den beweglichen Kontaktstücken in Verbindung gebracht oder von denselben getrennt werden können. Die Anzahl der Kontakte richtet sich nach den zu betätigenden Stromkreisen. Die Kontaktwelle 4 kann auch mit einem Skalenträger versehen sein, welcher durch eine abgedichtete öffnung im Gehäusedeckel sichtbar ist.

Bei der Ausführungsform nach Abb. 7 bis 10 ist wie beim vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel auf einer Isolierplatte 25 ein rechtwinkliger Lagerarm 26 und mittels eines Winkelstückes eine Lagerplatte 27 befestigt, welche Stücke eine drehbare Kontaktwelle 28 tragen. Diese entsprechend dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ausgebildete Kontaktwelle 28 trägt auf dem aus der Lagerplatte 27 ragenden Ende ein Hebelstück 29 mit zwei gegenüberliegenden hakenförmigen Hebelarmen 29_a und 2Q_b und einen nach unten gerichteten Hebelarm 29,.. Der Hebelarm 29_C ist mit einem durchgehenden Dorn versehen, der auf seinen beiden Seiten einen Zapfen bildet. Diese Zapfen liegen in einer Gabel 30, deren Stange axial verschiebbar in einem Rohr 31 geführt ist, welches durch einen Rahmenhebel 32 gehalten ist. Auf die Gabel 30 wirkt eine auf das Rohr 31 aufgesetzte Druckfeder 33 ein, deren unteres Ende auf dem Rahmen des Rahmenhebels 32 aufliegt. Das Röhr 31 ist mit dem Rahmenhebel 32 durch einen beide Teile durchdringenden Bolzen verbunden, welcher an der Lagerplatte 27 befestigt ist und auf welchem sich j der Rahmenhebel 32 mit dem Rohr 31 drehen kann. Am oberen Teil des Rahmenhebels 32 ist mittels eines Bolzens das eine Ende einer Schubstange 34 angelenkt, deren anderes Ende mit einem Winkelhebel 35 gelenkig verbunden ist. Der eine Hebelarm dieses Winkelhebels 35 ist als Platte mit seitlichen Laschen ausgebildet, welche eine Öse aufweist, durch welche ein Federbolzen 36 gesteckt ist. Dieser Federbolzen 36 ist an einer Platte mit seitlichen Laschen eines Winkelstückes 37 be-■ festigt. Das Winkelstück 37 sitzt an einem Hebel 38, welcher unterhalb der Anlenkungsstelle der Schubstange 34 an den Winkelhebel 35 drehbar auf einem an der Lagerplatte 27 befestigten Bolzen 39 gelagert ist. Auf das ioo freie Ende des Federbolzens 36 ist eine Druckfeder 40 aufgesteckt, welcher eine auf ein Gewinde am Federbolzen 3O aufgeschraubte Mutter als Widerlager dient. Diese Druckfeder 40 drückt die Platte des Winkelhebeis 35 zwischen den seitlichen Laschen auf die Platte des Winkelstückes 37. Zwischen der Platte des Winkelhebels 35 und der Druckfeder 40 kann als Führung für letztere eine mit einem Rohrstück verbundene Platte vorgesehen werden. Am oberen Ende des Hebels 38 ist ein Rollenarm 41 angelenkt, an dessen freiem Ende zwei Rollen gelagert sind. Die untere dieser beiden Rollen gleitet auf dem Hebelstück 29 zwischen den haken- "5 artig nach oben gebogenen Enden der Hebelarme 29_a und 29₆ und liegt im dargestellten Zustande am Ende des nach oben gestellten Hebelarmes 29^. Ein an der Lagerplatte 27 befestigter, zwischen die Hebelarme 29_a und 29_C ragender Anschlagbolzen 42 begrenzt die Drehungsmöglichkeit des Hebelstückes 29.

Über der oberen Rolle des Rollenarmes 41 befindet sich eine Taste 43, welche mittels eines Bolzens schwingbar an der Lagerplatte 27 befestigt ist. Über dem freien Ende der Taste 43 liegt der eine Schenkel eines Winkelstückes 44j welcher wie beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel mit einem unter Federwirkung stehenden Betätigungsknopf verbunden ist.

'<· Wird der Druckknopfschalter betätigt, so wird die Taste 43 durch das Winkelstück 44 niedergedrückt. Die Taste 43 drückt ihrerseits den Rollenarm 41 nieder, wodurch der nach oben stehende Hebelarm 2Q₆ des Hebel-¹S Stückes 29 nach unten gepreßt wird, so daß das Hebelstück 29 im Sinne des Uhrzeigers gedreht wird, bis der Hebelarm 29,. am Anschlagbolzen 42 anliegt. Die Gabel 30 wird dabei entgegen der Wirkung der Druckfeder 33 nach unten gepreßt und das Rohr 31 mit dem Rahmenhebel 32 bis über die Totpunktlage hinaus dem Sinn des Uhrzeigers entsprechend entgegengesetzt um den Bolzen, auf welchem sie gelagert sind, gedreht. Durch die am Rahmenhebel 32 angelenkte Schubstange 34 wird auch der Winkelhebel 35 gedreht. Da die Taste 43 jedoch auf den Rollenhebel 41 drückt, wird dieser und mit ihm auch der Hebel 38 festgehalten. Die Platte des Winkelhebels 35 stellt sich deshalb schief gegenüber der Platte mit den seitlichen Laschen des Winkelstückes 37 ein, wobei die Druckfeder 40 zusammengedrückt wird. Wird die Taste 43 nach erfolgter Betätigung des Druckknopfes freigegeben, so gibt sie ihrerseits den Rollenarm 41 frei. Durch den Druck der Druckfeder 40 wird nun die Platte des { Winkelstückes 37 wieder auf die Platte des j Winkelhebels 35 gedruckt, was, weil der Win- j kelhebel 35 festgehalten wird, eine Ver- j Schwenkung des Hebels 38 um den Bolzen 39 1 in dem Sinn des Uhrzeigers entgegengesetzt j zur Folge hat. Durch diese Verschwenkung ; des Hebels 38 wird der Rollenarm 41 mitge- ' nommen, und die Rollen an seinem freien ■ * Ende werden über das Hebelstück 29 verschoben, bis die untere derselben am Ende des nach oben gerichteten Hebelarmes 29_a an- ' liegt. Damit ist der Druckknopfschalter wieder in Bereitschaftsstellung geführt worden, j Da nunmehr die Rollen des Rollenarmes 41 über dem anderen Hebelarm 29,, des Hebelstückes 29 liegen, erfolgt bei einer neuerlichen Betätigung des Druckknopfschalters ; eine Drehung der Kontaktwalze in umgekehrtem Sinne und anschließend wieder ein Be- i reitstellen des Druckknopfschalters für eine Schaltung im entgegengesetzten Sinne.

Da der elektrische Schalter gemäß der Er-So findung nur ein einziges Betätigungsorgan 1 aufweist und nicht ohne weiteres zu ersehen i ist, ob er in ein- oder ausgeschalteter Stellung sich befindet, empfiehlt es sich, eine Anzeigevorrichtung vorzusehen, welche die Stellung des Schalters erkennen läßt.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Elektrischer Schalter, dessen Schaltachse wechselweise in der einen und in der anderen Drehrichtung durch einen einzigen Druckknopf verstellbar ist, und zwar infolge des von der Schaltbewegung abgeleiteten Umspringens des Angriffspunktes eines an einem Doppelhebel der Schaltachse angreifenden Zwischengliedes, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenglied eine abgewinkelte, die Schaltachse (4; 28) und deren Doppelhebel (5529) umgreifende zweigliedrige Hebelkette (i6, ¹S; 38, 41) ist, die am einen Ende um eine feste Achse (39) schwenkbar ist und am anderen Ende am Doppelhebel (5; 29) der Schaltachse angreift und über eine um eine feste Achse schwenkbare Taste (18; 43) in Einstellverbindung mit dem Druckknopf steht.
2. 2. Elektrischer Schalter nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß der auf der Schalterwelle (4) sitzende Doppelhebel (5) durch einen unter seinem Lagerzapfen angebrachten dritten Arm (5_f) mittels eines angelenkten, in seiner Führung verschiebbaren Federdruckbolzens (6) auf einen am Gehäuse drehbar gelagerten Winkelhebel (8) einwirkt, der den Federdruck durch Schubstangen (10, 11), die am freien Ende vorzugsweise eine Gleitrolle (12) o. dgl. tragen, auf ein zweiarmiges Pendel (16) überträgt, welches mit dem drehbar am Gehäuse gelagerten Glied der Hebelkette starr verbunden ist und ein Zwischenglied, z. B. Druckrollen, wechselweise, je nach der Einstellung der Gleitrolle (12) oberhalb oder unterhalb der Drehachse des Pendels (16) auf das eine (5_a) oder das andere (5/,) Ende des Doppelhebels (5j schiebt, wodurch die Schaltbetätigung einer Taste (18, 19, 21) wechselweise den Doppelhebel und die Schalterwelle im Sinne des Kontakt-Schlusses oder einer Unterbrechung dreht. 3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Gleitrolle (12) am Ende tragenden Schubstangen (10, 11), welche durch den Winkelhebel (8) den Federdruck auf das Pendel (16) übertragen, mittels Gelenkstangen (13, 14) mit dem einen Arm (Sj) des Doppelhebels gekuppelt sind und je nach der Stellung des Doppelhebels (5) die genannte Gleitrolle (,12) mit dem Pendelhebel (16) oberhalb oder unterhalb seiner Drehachse in
3. Berührung bringen, wodurch für die Freigabe der Taste (18,21) das Zurückschwenken des Pendels vorbereitet wird, während gleichzeitig mit der Drehung des Doppelhebels (5) der Federdruckbolzen über die Totlage hinweg aus der einen Ruhestellung in die andere ausgeschwungen wird.
4. 4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federdruckbolzen (30) durch einen Winkelhebel (32) und eine angelenkte Schubstange (34) auf eine Winkelplatte (35) einwirkt, die lose auf dem einen im Gehäuse verzapften einarmigen Hebel (38) der Hebelkette gelagert ist und mit ihrem kürzeren abgewinkelten Teil auf einem gleichfalls an ihrem Traghebel (38) festsitzenden kleineren Federdruckbolzen (36) schwenkbar verzapft ist, derart, daß beim Drehen des Doppelhebels (29) aus der einen Endlage in die andere der an ihm angelenkte, in die eine oder andere Richtung über den Totpunkt hinausgeschwenkte Federdruckbolzen (30) durch seinen Winkelhebel und die Schubstange (34) den Pendelhebel (38) wechselweise aus der einen in die andere Endlage schwingt und mittels des kleinen Federdruckbolzens (36) das aen Tastendruck übertragende Zwischenglied auf dem Doppelhebel aus der einen in die andere Endlage verschiebt und für den nachfolgenden Tastendruck das Schließen oder öffnen der Kontaktwelle vermittelt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen