DE20107934U1

DE20107934U1 - Cam rotary switch

Info

Publication number: DE20107934U1
Application number: DE20107934U
Authority: DE
Original assignee: Dreefs Schaltgeraete GmbH
Current assignee: Dreefs Schaltgeraete GmbH
Priority date: 2001-05-11
Filing date: 2001-05-11
Publication date: 2001-07-26
Anticipated expiration: 2011-05-12

Description

NockendrehschalterCam rotary switch

Die Erfindung bezieht sich auf einen Nockendrehschalter mit mehreren auf einer Nockenwelle sitzenden Schaltnockenscheiben zum Schalten von Leistungskontakten, insbesondere zur Leistungseinstellung einer Kochplatte eines Elektroherdes. Derartige Nockendrehschalter sind häufig als 7-Takt-Schalter ausgebildet, d.h. sie besitzen außer einer Nullstellung sechs Schaltstellungen mit zunehmener Heizleistung. Die Nockenwelle des Nockendrehschalters wird mit einer Handhabe in Gestalt eines Knebels oder eines Handrades eingestellt, wobei die jeweils eingestellte Schaltstufe über Indexmarkierungen ablesbar sind, die auf der Schalterblende des Herdes bzw. auf der Handhabe angeordnet sind. Diese Art der Anzeige der Schaltstufen bzw. der Schaltzustände ist oft schwer erkennbar, was die Gefahr von Fehlschaltungen in sich birgt. Es besteht daher ein dringendes Bedürfnis nach einer eindeutig ablesbaren Schalterstellungsanzeige, und der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Nockendrehschalter bekannter Bauart derart auszubilden, daß die jeweilige Schalterstellung auf einem Display dargestellt werden kann.The invention relates to a rotary cam switch with several switching cam disks mounted on a camshaft for switching power contacts, in particular for adjusting the power of a hotplate on an electric stove. Rotary cam switches of this type are often designed as 7-position switches, i.e. they have six switching positions with increasing heating power in addition to a zero position. The camshaft of the rotary cam switch is set using a handle in the form of a knob or a handwheel, whereby the respective switching level set can be read using index markings arranged on the switch panel of the stove or on the handle. This type of display of the switching levels or switching states is often difficult to recognize, which entails the risk of incorrect switching. There is therefore an urgent need for a clearly legible switch position display, and the invention is therefore based on the object of designing a rotary cam switch of known design in such a way that the respective switch position can be shown on a display.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Der Erfindung liegt daher die Erkenntnis zugrunde, daß der aus Sicherheitsgründen bei einem derartigen Nockenschalter zwischen zwei Schalterbahnen vorhandene Zwischenraum für weitere Schaltvorgänge ausgenutzt werden kann, wenn Sorge dafür getragen wird, daß eine gegenseitige Störung mit den Leistungsschaltkontakten ausgeschlossen ist. Eine solche Störung kann einerseits dadurch vermieden werden, daß die Signalschaltkontakte auf der den Leistungsschaltkontakten gegenüberliegende Seite des Schalterrahmens angeordnet werden und dadurch, daß zur Anzeige Elemente mit geringer Betriebsspannung Anwendung finden. So kann das Display vorzugsweise als Leuchtdiodenanordnung, beispielsweise als 7-Segment-Anzeige, ausgebildet sein, und die Schalterstellungen können durch entsprechende Ziffern dargestellt werden.The stated object is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1. The invention is therefore based on the knowledge that the space between two switch tracks in such a cam switch for safety reasons can be used for further switching operations if care is taken to ensure that mutual interference with the power switch contacts is excluded. Such interference can be avoided on the one hand by arranging the signal switch contacts on the side of the switch frame opposite the power switch contacts and by using elements with a low operating voltage for the display. The display can thus preferably be designed as a light-emitting diode arrangement, for example as a 7-segment display, and the switch positions can be shown by corresponding numbers.

Die Signalnockenscheiben wirken mit Kontaktzungen einer Signalkontakteinheit zusammen, die so angeordnet ist, daß sie auf den Rahmen bestehender Nockendrehschalter aufrastbar ist. Auf diese Weise wird es möglich, unter Beibehaltung des Grundaufbaus bekannter Nockendrehschalter diese mit einerThe signal cam discs interact with contact tongues of a signal contact unit, which is arranged in such a way that it can be snapped onto the frame of existing rotary cam switches. In this way, it is possible to equip known rotary cam switches with a

elektronischen Schalterstellungsanzeige auszurüsten, weil bei dem bekannten Schalteraufbau lediglich die Nockenwelle ausgetauscht werden muß und das Gehäuse einer zusätzlichen Signalkontakteinheit auf dem Schalter festgelegt werden muß.
10electronic switch position indicator, because with the known switch design only the camshaft has to be replaced and the housing of an additional signal contact unit has to be attached to the switch.
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Da die Signalkontakte nur eine sehr kleine Kontaktöffnung benötigen, können die Schaltbahnen für diese kleiner gehalten werden als für die Leistungskontakte, wodurch ein raumsparender Aufbau gewährleistet wird.Since the signal contacts only require a very small contact opening, the switching paths for these can be kept smaller than for the power contacts, thus ensuring a space-saving design.

Die Signalkontakteinheit umfaßt die jeweils benötigte Anzahl von Kontaktzungen, die in Verbindung mit den Signalnockenscheiben als Kodierschalter für die 7-Segment-Anzeige dienen. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The signal contact unit comprises the required number of contact tongues, which in conjunction with the signal cam disks serve as coding switches for the 7-segment display. Further embodiments of the invention emerge from the subclaims.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:An embodiment of the invention is described below with reference to the drawing. In the drawing:

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß aufgebauten Nockenschalters bei abgenommener Signalkontakteinheit;
25Fig. 1 shows a perspective view of a cam switch constructed according to the invention with the signal contact unit removed;
25

Fig. 2 zeigt den Nockenschalter gemäß Fig. 1 mit aufgesetzter Signalkontakteinheit;Fig. 2 shows the cam switch according to Fig. 1 with the signal contact unit attached;

Fig. 3 ist eine perspektivische Einzelansicht der Signalkontakteinheit bei aufgeklapptem Deckel und herausgezogenem Kontaktblech;Fig. 3 is a perspective view of the signal contact unit with the cover opened and the contact plate pulled out;

Fig. 4 ist ein Radialschnitt des Nockenschalters gemäß Fig. 2 in Höhe eines Signalkontaktes, der in Offenstellung befindlich ist;Fig. 4 is a radial section of the cam switch according to Fig. 2 at the level of a signal contact which is in the open position;

Fig. 5 ist eine der Fig. 4 entsprechende Ansicht bei geschlossenem Signalkontakt.Fig. 5 is a view corresponding to Fig. 4 with the signal contact closed.

Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen 7-Kontakt-Nockenschalter zur Leistungseinstellung einer Kochplatte eines Elektroherdes. Die Erfindung kann jedoch auch für andere Nockenschalter Verwendung finden, bei denen zwischen zwei Schaltnocken genügend Platz für eine Signalschaltnockenscheibe vorhanden ist.The embodiment shown in the drawing shows a 7-contact cam switch for adjusting the power of a hotplate on an electric stove. However, the invention can also be used for other cam switches in which there is sufficient space between two switching cams for a signal switching cam disk.

Der Grundaufbau des Nockenschalters 10 entspricht in allen Einzelheiten einem herkömmlichen Nockenschalter, dereinen Lagerschild 12 und eine Nockenwelle 14 aufweist und in die Frontplatte eines Elektroherdes einbaubar ist. Von dem üblichen Herdnockenschalter unterscheidet sich der erfindungsgemäße Nockenschalter dadurch, daß auf der Nockenwelle 14 jeweils zwischen zwei Schaltnockenscheiben 16 zur Schaltung der Leistungskontakte Signalnockenscheiben 18 angeordnet sind, die Signalkontakte steuern, welche beispielsweise auf einer 7-Segment-Anzeige die Schaltstellung des Nockenschalters erkennbar machen. Diese Signalnockenscheiben können auch am Anfang und Ende der Nockenwelle immer dort vorgesehen werden, wo ein geringer Platz vorhanden ist, der für die Signalkontakte, die nur mit Niederspannung geschaltet werden, ausreichend ist.The basic structure of the cam switch 10 corresponds in every detail to a conventional cam switch, which has a bearing plate 12 and a camshaft 14 and can be installed in the front panel of an electric stove. The cam switch according to the invention differs from the usual stove cam switch in that signal cam disks 18 are arranged on the camshaft 14 between two switching cam disks 16 for switching the power contacts. These signal cam disks control signal contacts which make the switching position of the cam switch recognizable, for example, on a 7-segment display. These signal cam disks can also be provided at the beginning and end of the camshaft wherever there is a small amount of space that is sufficient for the signal contacts, which are only switched with low voltage.

Die in Fig. 3 im einzelnen dargestellte Signalkontakteinheit 20 wird am Schalterrahmen bzw. dem Lagerschild beispielsweise durch Aufrasten festgelegt.The signal contact unit 20 shown in detail in Fig. 3 is fixed to the switch frame or the bearing plate, for example by snapping it on.

Die Einzelheiten des Rastmechanismus sind in der Zeichnung nicht dargestellt, da der Aufbau für den Fachmann selbstverständlich ist. Der Rastmechanismus ist so ausgebildet, daß die Signalkontakteinheit 20 auf bestehende Nockenschalter aufgesteckt werden kann, wodurch diese in ihrem Grundaufbau mit einer elektronischen Stellungsanzeige versehen werden können, wobei lediglich die Nockenwelle ausgetauscht werden muß.The details of the locking mechanism are not shown in the drawing, since the structure is self-evident to the person skilled in the art. The locking mechanism is designed in such a way that the signal contact unit 20 can be plugged onto existing cam switches, whereby these can be provided with an electronic position indicator in their basic structure, whereby only the camshaft has to be replaced.

Die Zahl der Signalkontakte ist abhängig von der Zahl der anzuzeigenden Schaltstellungen. Da für verschiedene Schaltstellungen jeweils mehrere Segmente parallel geschaltet werden können, braucht nicht für jedes Segment ein eigener Kontakt vorgesehen werden.The number of signal contacts depends on the number of switching positions to be displayed. Since several segments can be connected in parallel for different switching positions, a separate contact does not need to be provided for each segment.

Die Signalkontakteinheit 20 besteht aus einem auf den Nockenschalter aufrastbaren Gehäuse 22, einem am Gehäuse 22 schwenkbar gelagerten Deckel 24 und einem Kontaktblech 26. Das Kontaktblech 26 ist kammartig ausgebildet und weist mehrere parallel zueinander angeordnete Kontaktzungen 28 auf. Mit diesen Kontaktzungen 28 wirken einseitig im Gehäuse 22 eingespritzte einarmige Kontaktierungshebei 30The signal contact unit 20 consists of a housing 22 that can be snapped onto the cam switch, a cover 24 that is pivotably mounted on the housing 22, and a contact plate 26. The contact plate 26 is designed like a comb and has several contact tongues 28 arranged parallel to one another. Single-arm contact levers 30 that are injected into the housing 22 on one side act on these contact tongues 28.

zusammen, die jeweils von einer Signalnockenscheibe 18 der Nockenscheibe betätigt werden und über einen Betätigungsfinger 32 auf eine Kontaktzunge 28 einwirken und diese an einen Gegenkontakt 34 anlegen, der im Deckelteil eingespritzt ist. Das Kontaktblech 26 ist mit seinem rechtwinklig abgebogenen Flansch 36 in einen Gehäuseschlitz 38 eingesteckt.which are each actuated by a signal cam disk 18 of the cam disk and act on a contact tongue 28 via an actuating finger 32 and place this on a counter contact 34 which is molded into the cover part. The contact plate 26 is inserted with its flange 36 bent at a right angle into a housing slot 38.

Der Deckel 24 ist um eine Achse 40 schwenkbar und in Schließstellen über Rastnocken 42 verrastet, die in Rastausnehmungen 44 des Gehäuses eingreifen. Auf den beiden Seiten des Kontaktblechs sind zwischen den Kontaktzungen federnde Stützfinger 46 angeordnet, die von Rippen 48 beaufschlagt werden, welche an der Innenseite des Deckels 24 auf gleicher Höhe wie die Stützfinger angeordnet sind (vgl. Fig. 3, 4 und 5).The cover 24 can be pivoted about an axis 40 and is locked in locking positions via locking cams 42 which engage in locking recesses 44 in the housing. On both sides of the contact plate, resilient support fingers 46 are arranged between the contact tongues, which are acted upon by ribs 48 which are arranged on the inside of the cover 24 at the same height as the support fingers (see Fig. 3, 4 and 5).

Durch diese Anordnung wird das Kontaktblech spielfrei federnd vorgespannt.This arrangement ensures that the contact plate is spring-loaded without play.

Die Gegenkontakte 34 sind L-förmig abgebogen und mit dem Deckel 24 beispielsweise durch Einnagelung oder Einspritzung fest verbunden. Sie sind in ihrem aufrecht stehenden Abschnitt 50 so ausgebildet bzw. angeordnet, daß sie gleichzeitig als Steckverbinder dienen. Sie sind seitlich durch Deckelwandabschnitte 52 geschützt.The counter contacts 34 are bent in an L shape and are firmly connected to the cover 24, for example by nailing or injection molding. They are designed or arranged in their upright section 50 in such a way that they also serve as plug connectors. They are protected laterally by cover wall sections 52.

Die Steckkontaktabschnitte 58 werden mit den jeweiligen Anschlüssen einer 7-Segment-Anzeigeeinheit verbunden, wobei ein Anschluß 50 als Stromzuführungsanschluß für das Kontaktblech 26 ausgebildet ist. Die diesem Zuführungskontakt zugeordnete Kontaktzunge 28 des Federblechs wird durch einen fest in das Gehäuse 22 eingespritzten Kontaktierungsarm 54 bewirkt, der den zugeordneten Zungenkontakt ständig geschlossen hält. Anstelle des fest eingespritzten Kontaktierungsarmes 54 könnte auch ein Kontaktierungshebel 30 vorgesehen werden, dessen zugeordnete Nockenscheibe so gestaltet ist, daß der zugeordnete Kontakt immer geschlossen ist, wenn eine Anzeige durchgeführt werden soll.The plug contact sections 58 are connected to the respective connections of a 7-segment display unit, with a connection 50 being designed as a power supply connection for the contact plate 26. The contact tongue 28 of the spring plate associated with this supply contact is effected by a contact arm 54 which is permanently molded into the housing 22 and which keeps the associated tongue contact constantly closed. Instead of the permanently molded contact arm 54, a contact lever 30 could also be provided, the associated cam disk of which is designed in such a way that the associated contact is always closed when a display is to be carried out.

Die Schaltbahnen der Signalnockenscheiben können sehr schmal gehalten werden, so daß sie ohne weiteres Platz finden in den Zwischenräumen zwischen den Leistungsschalt-Nockenscheiben 16, deren Abstand aus Sicherheitsgründen gesetzlich vorgeschrieben ist. Diese Schaltnockenscheiben 16 betätigen die Schaltkontakte, die auf der einen Seite (im allgemeinen auf der unteren Seite) desThe switching paths of the signal cam discs can be kept very narrow so that they can easily be accommodated in the spaces between the power switching cam discs 16, the distance between which is prescribed by law for safety reasons. These switching cam discs 16 actuate the switching contacts which are located on one side (generally on the lower side) of the

Schalterrahmens angeordnet sind, während die Signalkontakteinheit 20 auf der gegenüberliegenden Seite raumsparend untergebracht werden kann. Da die Signalkontakte nur eine sehr kleine Kontaktöffnung benötigen, können die Schaltbahnen klein gehalten werden, wodurch Platz gespart wird, und die Signalkontakteinheit kann in den Schalterrahmen eingebaut werden, ohne die Bauform, d.h. die durch den Rahmen bestimmten Abmessungen, zu vergrößern. Dadurch wird es möglich, die Signalkontakteinheit auch nachträglich bereits auf montierten Schaltern festzulegen, wobei lediglich der Austausch der Nockenwelle erforderlich ist. Es besteht auch die Möglichkeit, das Kontaktblech 26 auf einfache Weise auszutauschen, indem der Deckel 24 geöffnet, um die Achse 40 verschwenkt und das eingesteckte Kontaktblech herausgezogen und durch ein neues ersetzt wird.switch frame, while the signal contact unit 20 can be accommodated on the opposite side in a space-saving manner. Since the signal contacts only require a very small contact opening, the switching paths can be kept small, which saves space, and the signal contact unit can be installed in the switch frame without increasing the design, i.e. the dimensions determined by the frame. This makes it possible to subsequently attach the signal contact unit to already installed switches, in which case only the camshaft must be replaced. It is also possible to easily replace the contact plate 26 by opening the cover 24, pivoting it about the axis 40, pulling out the inserted contact plate and replacing it with a new one.

Bezugszeichen listeReference list 7-Takt-Nockenschalter7-stroke cam switch 1010 LagerschildBearing shield 1212 Nockenwellecamshaft 1414 SchaltnockenscheibenSwitch cam discs 1616 SignalnockenscheibenSignal cam discs 1818 SignalkontakteinheitSignal contact unit 2020 GehäuseHousing 2222 DeckelLid 2424 KontaktblechContact plate 2626 KontaktzungenContact tongues 2828 KontaktierungshebelContact lever 3030 BetätigungsfingerActuating finger 3232 GegenkontaktCounter contact 3434 Flanschflange 3636 GehäuseschlitzHousing slot 3838 Achseaxis 4040 RastnockenLocking cams 4242 RastausnehmungenRecesses 4444 StützfingerSupport fingers 4646 RippenRibs 4848 AbschnittSection 5050 Deckelwandabschn itteCover wall sections 5252 KontaktierungsarmContact arm 5454

Claims

1. Rotary cam switch with a plurality of switching cam disks ( 16 ) seated on a camshaft ( 14 ) for switching power contacts, in particular a 7-step cam switch, for adjusting the power of a hotplate of an electric stove, characterized in that signal cam disks ( 18 ) are arranged adjacent to the switching cam disks ( 16 ) on the camshaft ( 14 ), via which a switch position display device can be controlled.

2. Rotary cam switch according to claim 1, characterized in that the signal cam disks ( 18 ) are arranged in the spaces between the switching cam disks ( 16 ) on the camshaft, which spaces are determined by the prescribed distances.

3. Rotary cam switch according to claim 1, characterized in that the switch position display device is a 7-segment display element.

4. Rotary cam switch according to claim 1, characterized in that the signal cam disks ( 18 ) interact with contact tongues ( 28 ) of a signal contact unit ( 20 ), the housing ( 22 ) of which can be snapped onto the switch frame.

5. Rotary cam switch according to claim 4, characterized in that the contact tongues ( 28 ) are formed by a comb-like contact plate ( 26 ) which can be inserted into a housing slot ( 38 ).

6. Rotary cam switch according to claims 4 and 5, characterized in that the housing ( 22 ) of the signal contact unit ( 20 ) is closed by a pivotably hinged cover ( 24 ) having the counter contacts ( 34 ).

7. Rotary cam switch according to claims 1 and 4, characterized in that the signal contact unit is arranged on the side of the switch frame opposite the power switching contacts.

8. Rotary cam switch according to claims 4 to 7, characterized in that the contact tongues ( 28 ) are controlled via elastic contact levers ( 30 ) fixed to the housing, which can be actuated by the signal cam disks ( 18 ).

9. Rotary cam switch according to claims 4 to 8, characterized in that a contact arm ( 54 ) acting on a contact tongue ( 28 ) is permanently installed in the housing or, controlled by a cam disk ( 18 ), produces a power supply connection for the contact plate ( 26 ).

10. Rotary cam switch according to one of claims 4 to 9, characterized in that the contact plate ( 26 ) has elastic support fingers ( 46 ) against which the cover ( 24 ) rests when the housing is closed in order to ensure a play-free fit of the contact plate.