DE1811606C - Mehrfachschalter - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Mehrfachschalter mit eine weitere als Rastorgan vorgesehene Kugel ein, die einer als Rastorgan in einer fest mit der Schalterachse damit die Schaustellung markiert. _aairannl

verbundenen Haltevorrichtung federnd gelagerten Der bekannte Schalter verfügt also Über getrennte Kugel, die Über eine Platte mit als Aussparungen aus- Rasteinrichtungen und Betätigungeetnriobtungen «um gebildeten Raststellungen fuhrbar 1st, δ Umschalten der Einzelschalter bei den jeweils or-

Derartige Schalter sind bekannt. So ist z. B, aus der reichten Raststellungen. Audiι dieserbekannte»Schal· deutschen Auslegeschrift 1094846 ein Drehschalter tor erfordert damit einen erheblichen.Aufwand bei bekannt, dessen einzelne Schalterstellungen über eine der Festlegung der einzelnen ^s°^h _a ^a'«teiiungen, da für Rastanordnung festgelegt sind. Diese Rastanordnung jede Schaltstellung sowohl des Rastorgan als auch die besteht aus einer Mehrzahl auf einer Platte kreisför- »o Betätigungsmittel für den ^E»^nz®^ls<2»^ali%Pf"f." _n ^u8tl.^erl mig angeordneter Aussparungen, in die bei Erreichen werden müssen. Die »ρ^^Λβ» Binheltung beeiner diskreten Schalterstellung eine in einer Halte- stimmter Drehstellungen des Drehschalters auf Bruchvorrichtung federnd gelagerte Kugel einrastet. Diese teile von Winkelgraden genau, bei der gerade ein Haltevorrichtung ist dabei fest mit der Schalterwelle Umschalten eines Einzelschalters erfolgen soll, ist bei verbunden, die in bekannter Weise zur Betätigung 15 dem bekannten Schalter bei noch vertretbarem K.onvon der Rasteinrichtung völlig getrennter elektrischer struktions- und Fertigungsaufwand unmöglich da so-Kontakte dient. wohl die Größe der in dem Betätigungsglied vor-

Aus der deutschen Auslegeschrift 1202 382 ist ein gesehenen kugelkalottenförmigen Ausnehmungen, ihr Drehschalter bekannt, bei dem ebenfalls eine federnd Abstand zueinander und auch eine entsprechend gelagerte Kugel als Rastorgan benutzt wird. Diese ao spielfreie Lagerung des drehbaren Betäügungsgliedes federnd gelagerte Kugel wird dabei jedoch gleich- nicht mit der erforderlichen Genauigkeit festzulegen zeitig als Kontaktteil verwendet, indem diese bei einer sein wird, um ein genau gleichzeitiges annähernd Drehung des Schauers zwei gleichzeitig die jeweilige spielfreies Eintauchen sowohl der als Rastorgan als Raststellung festlegende Kontaktsec nente miteinan- auch der als Betätigungsorgan wirkenden Kugeln m der elektrisch verbindet. *5 die kugelkalottenförmigen Ausnehmungen zu er

Derartige Drehschalter erfüllen zwar die ihnen zu- reichen. .

gründe liegende Aufgabe durchaus befriedigend, sind Aufgabe der Erfindung ist es daner, einen Mhaltei

jedoch für solche Anwendungen nicht geeignet, bei kleiner Abmessungen zu schaffen, der auch bei kleidenen eine sehr genau einzuhaltende diskrete Stel- nein konstruktivem Aufwand eine sehr genaue Auslung, wie z. B. eine bestimmte Drehstellung einer 30 lösung von elektrischen Schaltvorgangen in Abhan-Schalterachse, zur Auslösung eines elektrischen gigkeit der jeweiligen Schalterstellung ermöglicht. Schaltvorganges führen soll, die jedoch dann und nur Ausgehend von einem Mehrfachschalter mit einer

dann stattfinden darf, wenn gerade diese auf einen als Rastorgan in einer fest mit der Schalterachse möglichst kleinen Bereich des möglichen Schalter- verbundenen Haltevorrichtung federnd gelagerten wcges begrenzte Stellung erreicht ist. Das heißt, daß 35 Kugel, die über eine Platte mit als Aussparungen z. B. bei einem Drehschalter eine Auslösung des tlek- ausgebildeten Raststellung führbar ist, ist diese Auftrischen Schaltvorganges nur in einer auf einen gäbe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in die Bruchteil eines Winkelgrades genau festlegbaren Aussparungen von der Kugel in bekannter Weise Drehstellung erfolgt. b?T'^?vh!ngte Betätigungsmittel von jeweils einzelne

Die für derartige Aufgaben bisher verwendeten 40 SchalterbildendenelektrischenKontaktenhineinragen. Nockenschalter erfüllen diese Aufgabe aurh nnr i- Durch eine derartige <Vu^!dung eines Mehrfach

befriedigend, da das Auflösungsvermögen eines die SChHItCrS₁ bei den> di» 'Js KnM·«,.·^ dienende Kugel Schalterstellunpc» ^.t¹. Mw ... ^.;_:.: .--^s am einer nicht wie bei einer der bekanr.:cn Ausiuiin n^lorm··, N^kui.^iniiöv" *..aiiaer Abmessungen nicht groß gi^hzeitig als Kontaktteil, äondern vielit.eiv_; als Teil genug ist. Außerdem sind der relativ große Aufwand 45 der zur Bewegung der elektrischen Kontakte eines an bewegten Teilen und die bei der Herstellung der Schalters erforderlichen Betätigungseinrichtung ver-Niicken einzuhaltenden kleinen Toleranzen nachteilig. wendet wird, ist eine konstruktiv sehr einfache Aus-Aus der USA.-Patentschrift 2 308 406 ist auch führung bei hochgenauer Einhaltung einer diskreten bereits ein Drehschalter bekannt, der zwei voneinan- und nur einen sehr kleinen Bereich des möglichen der getrennte Einzelschalter aufweist. Die Einzel- 5° Schalterwegs einschließenden Schaltstellung möglich, schalter bestehen dabei jeweils aus einem Betati- Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform

gungsstift zum Schließen bzw. Trennen zweier Kon- der Erfindung wird der Mehrfachschalter als Drehtakte, der seinerseits von einer Kugel betätigt wird. schalter verwendet, so daß die Aussparungen kreisför-Diese Kugel wird in der Ruhestellung von einem mit mig angeordnet und miteinander durch eine kreisförder Schaltcrachse verbundenen Betätigungsglied des 55 mige Rinne zur Führung der Kugel verbunden sind. Schalters in eine auch den Betätigungsstift aufneh- Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfin-

mendc zylinderförmige Aussparung hineingedrückt. dung wird der Mehrfachschalter als eine Art Schiebe-Das allein drehbare Betätigungsglied des Schalters schalter verwendet, so daß die Aussparungen auf weist zwei kugelkalottenförmige Ausnehmungen auf, einer Geraden angeordnet und miteinander durch in die die Kugeln eintauchen können. Befindet sich 60 eine Rinne zur geradlinigen Führung der Kugel vereine solche kugelkalottenförmige Ausnehmung gerade bunden sind.

über der zylindrischen Ausnehmung, so taucht die Der Mehrfachschalter wird besonders einfach,

entsprechende Kugel in diese Ausnehmung ein und wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung in erlaubt damit eine Aufwärtsbewegung des feder- jede jeweils eine Raststellung festlegende Aussparung belasteten Betätigungsstiftes des jeweiligen Einzel- 65 der Betätigungsstift eines handelsüblichen Mikroschaltcrs. In die zweite kugelkalottenförmige Ausneh- schalters hineinragt.

mutig des Betätigungsgliedes des Drehschalters greift Diese bekannten Mikroschalter verfugen über

ieweils beim lirreichen einer solchen Schaltstellung einen kleinen Betätigungsstift, der in einfacher Weise

jeweils von der anderen Seite der die Aussparungen ten aufweist, die miteinander Über eine kreisförmige

tragenden Platte derart In die Aussparungen hinein- Rinne 3 verbunden sind. In der Rinne ist eine Kugel 4

geführt werden Kann, daß e ne leichte und zuverläs- geführt, die in einer mit der Schalterwelle 5 mit Hilfe

slge Betätigung dieses Stiftes immer dann erfolgt, wenn ein«?r Schraube 6 fest verbundenen Haltevorrichtung 7

die Kugel in die betreffende Aussparung eintaucht. 5 derart gelagert ist, daß sie mit Hilfe einer in der

Bei Verwendung des Mehrfachschalters als Be- Haltevorrichtung vorgesehenen Feder 8 in die Rinne

relaisschalter, der in Abhängigkeit der Stellung der bzw, bei Erreichen einer Aussparung in diese hinein-

Schalterachse mindestens zwei unterschiedliche gedrückt wird.

Schaltbereiche aufweist, ist gemäß einer weiteren Auf der der Rinne 3 und den Aussparungen 2 abAusgestaltung der Erfindung die Kugel in einer der io gewandten Seite der Platte 1 sind Mikroschalter 9 in Aussparungen in horizontaler Bewegungsrichtung hier nicht näher dargestellter Weise befestigt, deren arretiert. Eine mit der Schalterachse verbundene Betätigungsstifte 10 durch in den Aussparungen 2 der zweite Platte weist eine die Kugel teilweise aufneh- Platte 1 endende Bohrungen 11 geführt sind.
mende Vertiefung auf, deren Länge gegenüber der Bei einer Drehung der Schalterwelle 5 wird die Gesamtlänge des durch die Bewegung der zweiten 15 Kugel 4 über die Haltevorrichtung 7 längs der Rinne 3 Platte gegenüber der die Aussparung aufweisenden geführt, Der Betätigungsstift 10 eines Mikroschalters 9 Platte gegebenen Weges den Verharrunpsbereich des wird dabei von der Kugel 4 nur dann betätigt, wenn Il durch die elektrischen Kontakte gegebenen Einzel- diese bei Erreichen einer Aussparung 2 in diese voll ρ schalters in seiner ersten Stellung bestimmt. einrastet, was bei einer entsprechend dem Kugel- $! Mit Hilfe dieses konstruktiv etwas abgewandelten ao durchmesser gewählten Größe der Aussparung 2 tat-Mehrfachschalters ist ebenfalls eine sehr genaue Ein- sächlich jeweils nur bei einer auf einen Bruchteil ί| haltung der Schaltstellungen zu erzielen, bei denen eines Winkelgrades genau festlegbaren Drehstellung der Schalter beim Übergang vom ersten auf den möglich ist.

zweiten Bereich und umgekehrt seinen jeweiligen Die in F i g. 3 dargestellte Ausführungsform des

§: Schaltzustand ändert. Gegenüber den bisher bei Be- as Mehrfachschalters verwendet im wesentlichen die

κ reichsschaltern hauptsächlich verwendeten Nocken- gleichen Konstruktionsteile, wobei Teile, die den in

schaltern kann das Betätigungsglied dieses gemäß den Fig. 1 und 2 gezeigten Teilen entsprechen,

einer Ausgestaltung der Erfindung ausgebildeten gleiche, jedoch mit einem Strich versehene Bezugs-

^; Schalters in beiden Richtungen bewegt werden, ohne zeichen haben.

; daß die Genauigkeit, mit der die Umschaltstellungen 30 In der Platte 1' ist eine geradlinige Rinne 3' vor-

eingehalten werden, kleiner wird. Bei den bisher gesehen, in der mittels einer ähnlich wie bei der

bekannten Nockenschaltern wird dagegen die Ge- ersten Ausführungsform ausgebildeten Haltevorrich-

nauigkeit, mit der die jeweilige Umschaltstellung ein- tung 7' eine Kugel 4' federnd geführt ist Die Halte-

gehalten wird, durch die Steilheit der Nocken be- vorrichtung 7' ist dabei mit einer Schalterachse 5'

stimmt, wodurch höchstens auf einer Seite der Nocke 35 verbunden, die eine lineare Bewegung zur Verstellung

eine optimale Schaltgenauigkeit zu erreichen ist. des Schalters ausführt. Mit Aussparungen 2' der

Auch dieser als Bereichsschalter verwendete Mehr- Platte Γ korrespondieren wieder Mikroschalter 9',

faciischalii-r izr„i als Drehschalter oder aber Schiebe- deren Betätigungsstifte iwv.rr nur rfc-τ» beaufschlagt

schalter ausgebildet sein, wobei im ersten Fall die die werden, wenn dis Kugel 4' Dei trr^chn cnisprtcaen

Aussparungen aufweisende Platte und die zweite 40 der SchaltersHIungcn voll ir. #·■ Av% .;«*·. ngen Z

Platte gegeneinander drehbare kreisförmige Platten eintaucht.

^r-^:>tu, wi lei sich die Vertiefung innerhab der zweiten Fm genäß der Hninücn^ dusgefj:»u*.«er Schalter ist Platte ib. r ei-, Γ ükreis erstreckt. Im zweiten Fail .ii' ->fath h; rzustelle« üa die Aussparungen 2 sind ti;·. <;ϋνΓ. ,' : :(jfi gegeneinander längsversc'ni; h- r .:· r?r .u.huigthendvti „»itsprech:.iiü ^cr.u.· vorbar, wobei sich die Vertiefung innerhalb der zweiten 45 zunehmenden Markierung mit einfachen Werkzeugen Platte über eine bestimmte Teillänge des durch die in diese hineingebohrt oder aber -gedrückt werden Gesamtverschiebung der beiden Platten gegenein- können, wobei die Abmessungen dieser Aussparunander gegebenen Schaltweges erstreckt. gen nur um ein weniges größer als die entsprechenden Die Erfindung wird an Hand in der Zeichnung Abmessungen der jeweils verwendeten Kugel sein dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt 50 dürfen. Für die elektrischen Kontakte werden vor-F i g. 1 eine einen Drehschalter darstellende Aus- zugsweise handelsübliche Mikroschalter verwendet, führungsform der Erfindung, die z. B. durch Vergießen in einfacher Weise auf der

Fig. 2 eine Ansicht des in Fig. 1 dargestellten Platte Γ aufgebracht werden können.
Drehschalters von unten, Die in F i g. 4 im Schnitt dargestellte Ausführungs-

Fig. 3 eine einen Schiebeschalter darstellende 55 form eines als Bereichsschalter wirkenden Mehrfach-

Ausführungsform der Erfindung, schalters besteht ebenfalls aus der mindestens eine

Fig. 4 eine als Bereichsschalter zu verwendende Aussparung 2 aufweisenden Platte 1, gegenüber der

Ausführungsform des Mehrfachschalters in einer eine zweite Platte 12 mit Hilfe einer Schalterachse 5

ersten Schaltstellung, gedreht wird. In der kugelkalottenförmigen Ausspa-

F i g. 5 den in F i g. 4 dargestellten Bereichsschal- 60 rung 2 der Platte 1 ist eine Kugel 4 so gelagert, daß

ter in seiner zweiten Schaltstellung und sie in horizontaler Bewegungsrichtung durch die Ab-

F i g. 6 eine Draufsicht auf die der die Aussparun- messungen der Kugelkalotte arretiert ist und sich

gen aufweisenden Platte benachbarte Seite der zwei- lediglich in vertikaler Richtung frei bewegen kann,

ten Platte des in den F i g. 4 und 5 dargestellten Durch eine Bohrung 11 in der Platte 1 ragt wiederum

Bereichsschalters mit zwei Schaltbereichen Λ und B. 65 der Betätigungsstift 10 eines Mikroschalters 9 in die

Der in F i g. 1 dargestellte Drehschalter weist Aussparung 2 so weit hinein, daß der Mikroschalter

eine Platte 1 auf, die, wie in Fig. 2 besser zu erken- bei voll in die Aussparung 2 eintauchender Kugel 4

nen ist, vier Aussparungen 2 in Form von Kugelkalot- durch den Betätigungsstift 10 sicher umgeschaltet

wird. Die zweite Platte 12 weist eine den Abmessungen der Kugel 4 angepaßte Vertiefung 13 auf, die sich über einen bestimmten Teilkreis A (vgl. Fig. 6) des durch die Platte 2 gegebenen Vollkreises erstreckt und in einem solchen Abstand von der Schalterachse 5 angeordnet ist, daß die Kugel 4 bei einer Drehung der Platte 12 in die Vertiefung 13 eingreift.

Bei einer Drehung der Platte 12 gegenüber der Platte 1 befindet sich der Mikroschalter 9 in der in F i g. 4 gezeigten ersten Schaltstellung so lange, wie die Kugel 4 in die Vertiefung 13 der zweiten Platte 12 eingreifen kann, da sie durch den in herkömmlicher Weise federbeaulfschlagten Betätigungsstift 10 des Mikroschalters 9 in diese hineingedrückt wird. Gelangt bei einer weiteren Drehung der Platte 12 gegenüber der Platte 1 der die Vertiefung 13 der Platte 12 nicht mehr aufweisende Bereich B (vgl. F i g. 6) in Kontakt mit der Kugel 4, so bewirkt diese die in F i g. 5 gezeigte andere Schaltstellung des Mikroschalters 9, in der die Kugel 4 den Betätigungsstift 10 ao in den Mikroschalter 9 hineindrückt. Der Übergang von einem dieser Schaltbereiche auf den jeweils anderen wird auf Bruchteile eines Winkelgrades in beiden Drehrichtungen genau eingehalten, da sowohl die Aussparung 2 als auch die Vertiefung 13 den Abmessungen der Kugel 4 genau angepaßt sind.

Diese in den Fig.4 und 5 dargestellte, als Bereichsschalter dienende Ausführungsform des Mehrfachschalters kann zusätzlich noch die gleiche Funktion übernehmen wie die in den F i g. 1 und 2 dargestellte Ausführaiigsform. In der zweiten Platte 12 wird in diesem Fall außer der Vertiefung 13 eine Aussparung vorgesehen, in der eine weitere Kugel federnd gehalten ist. Diese in der dann gleichzeitig als Haltevorrichtung dienenden zweiten Platte federnd gehaltene Kugel kann mit zusätzlichen gleichzeitig als Raststellungen des Bereichsschalters dienenden Aussparungen innerhalb der Platte 1 korrespondieren, wobei sie in der gleichen Weise Mikroschalter betätigt, wie dieses in Verbindung mit dem an Hand der F i g. 1 und 2 beschriebenen Ausführungsbeispiel des Mehrfachschalters erläutert ist.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Mehrfachschalter mit einer als Rastorgan in einer fest mit der Schalterachse verbundenen Haltevorrichtung federnd gelagerten Kugel, die über eine Platte mit als Aussparungen ausgebildeten Raststellungen führbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in die Aussparungen (2) von der Kugel (4) in an sich bekannter Weise beaufschlagte Betätigungsmittel von jeweils einzelne Schalter bildenden elektrischen Kontakten hineinragen.

2. Mehrfachschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (2) kreisförmig angeordnet und miteinander durch eine kreisförmige Rinne (3) zur Führung der Kugel (4) verbunden sind.

3. Mehrfachschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (2) auf einer Geraden angeordnet und miteinander durch eine Rinne (3) zur geradlinigen Führung der Kugel (4) verbunden sind.

4. Mehrfachschalter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in jede Aussparung (2) der Betätigungsstift (10) eines Mikroschalters (9) hineinragt.

5. Mehrfachschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (4) in einer der Aussparungen (2) in horizontaler Bewegungsrichtung arretiert ist und eine mit der Schalterachse (5) verbundene zweite Platte (12) eine die Kugel (4) teilweise aufnehmende Vertiefung (13) aufweist, deren Länge (A) gegenüber der Gesamtlänge (Λ + B) des durch die Bewegung der zweiten Platte (12) gegenüber der die Aussparung (2) aufweisenden Platte (1) gegebenen Weges den Verharrungsbereich des durch die elektrischen Kontakte gegebenen Einzelschalters (9) in seiner ersten Stellung bestimmt.

6. Mehrfachschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die Aussparung (2) aufweisende Platte (1) und die zweite Platte (12) gegeneinander drehbare kreisförmige Platten (1, 12) sind, wobei die Vertiefung (13) innerhalb der zweiten Platte (12) sich über einen Teilkreis (A) erstreckt, der den Drehwinkelbereich nach Größe und Lage innerhalb des durch die Platten (1, 12) gegebenen Vollkreises (A + B) bestimmt, währenddem der Mikroschalter (9) sich in seiner ersten Schaltstellung befindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen