DE3739296A1

DE3739296A1 - Impulsgenerator

Info

Publication number: DE3739296A1
Application number: DE19873739296
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Roesl; Jochen Rose
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1987-07-28
Filing date: 1987-11-20
Publication date: 1989-02-09
Also published as: US4894494A; EP0301469A3; EP0301469A2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Impulsgenerator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Impulsgenerator ist aus der US-PS 42 82 415 bekannt. Dort besteht das Zahnrad aus einer Scheibe mit von der Vorderseite senkrecht abstehenden, im gleichen Abstand voneinander auf einem Kreis angeordneten Zapfen. Das lediglich seitlich verschiebbare Betätigungsglied besteht aus einem zu einem langgestreckten Rechteck gebogenen Metallband aus federndem Material. An einer Längsseite des Betätigungsgliedes ist ein Rastansatz ausgeformt, der in Ruhelage in eine Lücke zwischen zwei Zapfen eingreift. Das Zahnrad ist durch eine besondere Rastfeder in Ruhelage dadurch gerastet, daß eine mit einer Ausformung versehene, als Rastfeder wirkende Blattfeder mit auf der Rückseite der Scheiben angeordneten axial abstehenden Zapfen zusammenwirkt. Durch die Herstellung des Betätigungsgliedes aus Metall muß dieses in Ruhelage auf beiden Seiten von den Kontakten einen solchen Abstand aufweisen, daß ein Überschlag vermieden wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Impulsgenerator der genannten Art so auszubilden, daß das Betätigungsglied nahe an die Kontaktfedern anschließen oder dieses sogar berühren kann. Weiterhin soll der Impulsgenerator kostengünstig und montagefreundlich aufgebaut sein.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Hierdurch kann das Betätigungsglied bis oder bis nahe an die angrenzende Kontaktfeder reichen, ohne daß die Gefahr eines Kurzschlusses besteht. Außerdem kann erreicht werden, daß beim Drehen des Zahnrades die Kontaktfeder praktisch sofort betätigt wird, da kein Zwischenraum zwischen Betätigungsglied und Kontaktfeder notwendig ist. Schließlich ist es durch die zweidimensionale Auslenkbarkeit des Betätigungsgliedes möglich, den Federdruck der Druckfeder in weiteren Grenzen variieren zu können,als dies bei einem aus federndem Metallband bestehenden Betätigungsglied möglich ist. Dabei ist hervorzuheben, daß ein mehrfach abgewinkeltes Metallband infolge der dabei auftretenden Gefügeumwandlungen des Metalls keine genau definierten Werte erreicht, so daß relativ große Toleranzen bei einer Charge von Betätigungsgliedern auftreten können. Außerdem braucht keine zusätzliche Rückstellfeder vorgesehen zu werden.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten. Nachfolgend ist die Erfindung anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Impulsgenerators gemäß dem Schnitt A-A der Fig. 2,

Fig. 2 eine Ansicht gemäß dem Schnitt B-B der Fig. 1 bei in Ruhestellung befindlichen Kontakten,

Fig. 3 ein Betätigungsglied in der Draufsicht,

Fig. 4 und 5 verschiedene Stellungen der beweglichen Teile während eines Betätigungsvorgangs zur Erzeugung eines Impulses,

Fig. 6 bis 8 je eine Draufsicht auf einen Impulsgenerator ähnlicher Bauart wie derjenige gemäß den Fig. 1 bis 5 bei abgeschnittenem Deckelteil eines Gehäuses in verschiedenen Arbeitsstellungen,

Fig. 9 eine Draufsicht auf eine einsetzbare Kontaktplatte desselben und

Fig. 10 eine Seitenansicht im Schnitt.

In Fig. 1 ist mit 1 ein vorzugsweise wannen- oder becherförmig ausgebildetes Gehäuseteil eines Impulsgenerators bezeichnet, das eine nach außen ragende Lagerbuchse 2 aufweist. In letzterer ist eine Drehwelle 3 gelagert, an deren innerem Ende ein Zahnrad 4 angebracht ist.

In den beiden oberen Ecken 5 und 6 des Gehäuseteils 1 ist, wie in den Fig. 2 bis 5 dargestellt, je ein Führungssteg 7 in Form eines planparallelen Plättchens angebracht, welcher beim Herstellen des Gehäuseteils 1 mit angeformt worden ist. Die Ebene der Führungsstege 7 verläuft in Richtung der Zahnung des Zahnrades 4. Die Führungsstege 7 greifen mit geringem Spiel in je einen in der gleichen Ebene verlaufenden seitlichen Schlitz 8, 9 eines stab- oder balkenförmigen, aus elektrisch isolierendem Material bestehenden Betätigungsgliedes 10 ein. Letzteres besitzt einen nach unten weisenden, insbesondere spitzwinkeligen Rastansatz 11, der unter der Vorspannung einer Druckfeder 12 in eine Zahnlücke 13 des Zahnrades 4 eingreift.

Die Druckfeder 12 ist als Draht-, Stab- oder Blattfeder ausgebildet. Sie liegt in einer Nut 14 des Betätigungsgliedes 10 und überquert die walzenförmige Erhöhung 15, welche auf der dem Rastansatz 11 gegenüberliegenden Seite des Betätigungsgliedes 10 angeordnet ist. Jedes Federende 16 bzw. 17 der Druckfeder 12 liegt an je einer seitlichen Anschlagkante 18 bzw. 19 unter Vorspannung an. Letztere sind beim Ausführungsbeispiel durch die untere Kante der Führungsstege 7 gebildet.

In einer zum Zahnrad 4 und dem Betätigungsglied 10 parallelen Ebene sind zu beiden Seiten der Zahnlücke 13 je ein Kontaktfedersatz aus einem beweglichen Kontakt 20 bzw. 21 und feststehenden Ruhekontakten 22 bzw. 23 sowie feststehenden Schaltkontakten 24 bzw. 25 angeordnet. Die beweglichen Kontakte 20, 21 sind an einer in einem in das Gehäuseteil 1 einsetzbaren Wandteil 26 verankerten Blattfeder 27 bzw. 28 befestigt. Das freie Ende 29 bzw. 30 der Blattfeder 27 bzw. 28 überragt den beweglichen Kontakt 20 bzw. 21 und ragt in den Bereich des Betätigungsgliedes 10 hinein. An letzterem sind zwei zu den Blattfedern 27, 28 hin ragende Betätigungsansätze 31, 32 angeordnet, deren jeweils äußere Kante 33 bzw. 34 in Ruhelage des Impulsgenerators in geringem Abstand von der zugeordneten Blattfeder 27 bzw. 28 verläuft. Anstelle von zwei Betätigungsansätzen 31, 32 kann auch ein entsprechender breiter einziger Betätigungsansatz vorgesehen sein.

Die Wirkungsweise des Impulsgenerators ist folgende:

Wird das Zahnrad 4 in der gezeichneten Lage entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, so wird das Betätigungsglied 10 zunächst durch den rechten Zahn 35 nach links verschoben. Dabei kommt die äußere Kante 33 des Betätigungsansatzes 31 in Wirkverbindung mit dem freien Ende 29 der Blattfeder 27 und drückt letztere nach links. Dabei wird der Ruhekontakt 20, 22 geöffnet und der Schaltkontakt 20, 24 geschlossen. Diesen Schaltzustand zeigt die Fig. 4.

Wird das Zahnrad 4 entgegen dem Uhrzeigersinn weitergedreht, dann läuft der Rastansatz 11 an der Zahnflanke des Zahnes 35 hoch, wie in Fig. 5 dargestellt. Dadurch wird das Betätigungsglied 10 auf der kontaktgebenden Seite angehoben, wobei der Betätigungsansatz 31 entlang dem freien Ende 29 der Blattfeder 27 nach oben gleitet. Beim Weiterdrehen des Zahnrades 4 überspringt der Rastansatz 11 die Spitze des Zahnes 35 und rastet in die folgende Zahnlücke ein. Dabei nimmt das Betätigungsglied 10 seine Ruhelage ein und der bewegliche Kontakt 20 federt gegen den Ruhekontakt 22. Bei jeder Auslenkung des Betätigungsgliedes 10 wird daher der Ruhekontakt geöffnet und der Schaltkontakt geschlossen. Es kann daher jeweils ein positiver und/oder negativer Impuls erzeugt werden.

Wird das Zahnrad 4 im Uhrzeigersinn gedreht, so erfolgt der Schaltablauf in analoger Weise für den rechten Kontaktfedereinsatz (21, 23, 25).

Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem zweckmäßig weitergebildeten Betätigungsglied ist nachfolgend anhand der Fig. 6 bis 10 beschrieben. Dabei sind gleiche Teile wie beim Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 5 mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Fig. 6 bis 8 zeigen die gleiche Ansicht, jedoch bei verschiedenen Funktionsstellungen der betätigbaren Teile.

In das Gehäuseteil 1 ist ein gemäß Fig. 9 als Kontaktplatte ausgebildetes, Blattfedern 27 und 28 tragendes Wandteil 26 eingesetzt. Das Wandteil 26 ist mit Rastzapfen 40 versehen, die in entsprechende Aussparungen des Gehäuseteils 1 einrasten können.

Zwischen Wandteil 26 und Zahnrad 4 ist ein Zwischenraum 41 gebildet. In dieses ragt das Betätigungsglied 10 mit einem an ihm angebrachten laschenartigen Ansatz 42 hinein. Der Ansatz 42 ist mit einem in Richtung einer Linie von der Drehachse 43 des Zahnrades 4 zu einem Rastansatz 11 des Betätigungsgliedes 10 verlaufenden Langloch 44 versehen. In letzteres greift ein Lagerzapfen 45 ein. Dieser ist zweckmäßig an der Drehwelle 3 angebracht, insbesondere angeformt. Ebenso kann an der Drehwelle das Zahnrad 4 angeformt sein. Dadurch ist der Ansatz 42 um den Lagerzapfen 45 schwenkbar und in Richtung der beschriebenen Linie verschiebbar gelagert.

Auf der dem Rastansatz 11 gegenüberliegenden Seite des Betätigungsgliedes 10 ist letzteres mit einer Nut 14 versehen, in der eine Blattfeder 12 unter Vorspannung anliegt. Der Nutengrund ist leicht dachförmig angewinkelt ausgebildet, so daß eine Erhöhung 15 gebildet ist. Jedes Federende 16, 17 der Blattfeder 12 liegt unter Vorspannung an einem Anschlagbolzen 46 an. Dadurch wird der Rastansatz 11 in eine Zahnlücke des Zahnrades 4 gedrückt und dieses und damit auch die Drehwelle in der in Fig. 6 gezeigten Lage gerastet.

Am Ansatz 42 sind seitlich abstehende Vorsprünge 47, 48 angebracht, die beim Drehen des Zahnrades 4 je nach Drehrichtung desselben mit der ihnen zugeordneten Blattfeder 27 bzw. 28 in Wirkverbindung kommen können. Dadurch können beim Drehen entgegen dem Uhrzeigersinn die Kontakte 20, 24 und beim Drehen im Uhrzeigersinn die Kontakte 21, 25 geschlossen und geöffnet werden.

Die Wirkungsweise des Impulsgenerators ist folgende:

Wird das Zahnrad 4 aus der in Fig. 6 dargestellten gerasteten Ruhestellung im Uhrzeigersinn gedreht, so nimmt der Zahn 35 den Rastansatz 11 mit und bewegt dadurch das Betätigungsglied 10 nach rechts. Dabei schwenkt der Ansatz 42 um die Drehachse 43. Zugleich schlägt der Vorsprung 48 an der Blattfeder 28 an und lenkt diese nach rechts aus, so daß die Kontakte 21, 25 geschlossen werden. Diesen Zustand zeigt die Fig. 7.

Wird aus der Stellung gemäß Fig. 7 heraus das Zahnrad 4 noch weiter im Uhrzeigersinn gedreht, so läuft der Rastansatz 11 auf der Zahnflanke des Zahnes 35 auf und wird dabei bis zur Zahnspitze angehoben, wie die Fig. 8 zeigt. Der Ansatz 42 bewegt sich dabei ebenfalls nach oben, wobei der Lagerzapfen 45 im Langloch 44 gleitet.

Hat der Rastansatz 11 die Zahnspitze überschritten, so wird das Zahnrad 4 durch Zurückspringen und Einfallen des Rastansatzes 11 in die folgende Zahnlücke 13 gerastet. Dabei wird die Blattfeder 28 vom Druck des Vorsprungs 48 entlastet und sie kehrt in ihre Ausgangsstellung zurück. Dabei werden die Kontakte 21, 25 geöffnet.

Die analoge Wirkungsweise stellt sich ein, wenn das Zahnrad entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird.

Claims

1. Impulsgenerator mit einem Zahnrad und einem mit diesem in kraftschlüssiger Verbindung stehenden Betätigungsglied, das in Ruhelage mit einem Rastansatz in eine Zahnlücke des Zahnrades eingreift und das in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Zahnrades nach der einen oder anderen Seite auslenkbar ist, wobei vom Betätigungsglied in Auslenkstellung jeweils ein seitlich von diesem angeordneter Kontakt betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (10) aus Isolierstoff besteht, das sowohl seitlich als auch in Richtung der Zahnung des Zahnrades (4) verschiebbar gelagert ist und daß eine als Andruck- und Rückstellfeder ausgebildete Druckfeder (12) vorgesehen ist, die das Betätigungsglied (10) gegen die Zahnung des Zahnrades (4) und den Rastansatz (11) in Ruhelage rastend in die Zahnlücke (13) drückt.

2. Impulsgenerator nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (10) mittels eines Langloches (44) um einen Lagerzapfen (45) schwenkbar und in Richtung der Verbindungslinie Drehachse (43)-Rastansatz (11) verschiebbar ist.

3. Impulsgenerator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerzapfen (45) am Zahnrad (4) oder dessen Drehwelle (3) vorgesehen ist.

4. Impulsgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Lagerzapfen (45) und Drehwelle (3) eine bauliche Einheit bilden.

5. Impulsgenerator nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß Lagerzapfen (45), Zahnrad (4) und Drehwelle (3) eine bauliche Einheit bilden.

6. Impulsgenerator nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsteil (11) einen Winkel bildet, dessen einer Schenkel einen laschenartigen Ansatz (42) mit dem Langloch (44) bildet und dessen anderer Schenkel den Rastansatz (11) trägt.

7. Impulsgenerator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der laschenartige Ansatz (42) zwischen dem Zahnrad (4) und der einen Gehäusewand (Wandteil 26) in Richtung der Ebene der Gehäusewand (Wandteil 26) mit geringem Spiel verschiebbar gehaltert ist.

8. Impulsgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (12) zwischen zwei seitlichen Anschlagkanten (18, 19) eines Gehäuseteils (1) und einer auf der dem Rastansatz (11) gegenüberliegenden Seite angeordneten Erhöhung (15) des Betätigungsgliedes (10) eingespannt ist.

9. Impulsgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (10) an den seitlichen Enden je einen Schlitz (8, 9) aufweist, in welchen ein an einem Gehäuseteil (1) angebrachter Führungssteg (7) mit geringem Spiel eingreift.

10. Impulsgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (10) auf der der Zahnung abgewandten Seite mit einer Nut (14) versehen ist, in der die als Draht- oder Blattfeder ausgebildete Druckfeder (12) eingelegt ist.

11. Impulsgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Kontakte (20, 22, 24; 21, 23, 25) in einer zum Zahnrad (4) und dem Betätigungsglied (10) parallelen Ebene angeordnet sind und das Betätigungsglied (10) wenigstens einen zu einer Blattfeder (27, 28) der beweglichen Kontakte (20, 21) ragenden Betätigungsansatz (31, 32) aufweist, dessen bzw. deren äußere Kante(n) (33, 34) in Ruhelage nahe der zugeordneten Blattfeder (27 bzw. 28) verlaufen.

12. Impulsgenerator nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Führungssteg (7) eine der seitlichen Anschlagkanten (18, 19) für die Federenden (15, 16) der Druckfeder (12) bildet.