Rotatable selector switch with cam shaft or cam wheel positionable by an indexing means.
Document Number
DE Patent 4141110
Publication Date
1993-06-17
Link
Inventors
BAUER WOLFGANG (DE)
Abstract
Abstract not available for DE4141110
Abstract of corresponding document:
EP0549870
In the case of a rotary selector switch, whose cam shaft or cam disc control numerous switching contacts, the cam shaft or cam disc is locked in the angular position corresponding to the respective switching position by means of a latching plunger (18) which is pressed against a latching star (16) by means of a spring which acts axially. A U-shaped leaf spring (28), whose two limbs enclose the latching plunger, is inserted into the latching chamber (12). In the upper part, the latching chamber is provided with an expansion (30) in which the latching plunger can move to both sides together with the upper parts of the leaf spring. The leaf spring is deflected by the latching tooth of the latching star during switching, and its prestress caused thereby ensures a fast transition over the unstable intermediate position.
Device for controlling vehicle functions organised as a menu
Inventor: KUENZNER HERMANN (DE)
Applicant: BAYERISCHE MOTOREN WERKE AG (DE)
EC:G06F3/01F; B60K37/06; (+2)
IPC: G06F3/048; B60K35/00; B60K37/06(+20)
Publication info: DE19646226 - 1998-05-14
3
Switch, particularly a different operation mode switch, and process for assembling such a switch
Inventor: FUCHS STEPHEN DIPL ING (DE)
Applicant: SIEMENS AG (DE)
EC:H01H19/11
IPC: H01H19/11;H01H11/00; H01H19/58(+6)
Publication info: DE19617133 - 1997-11-13
Claims
1. Drehwahlschalter mit einer Schaltnockenwelle und einer zur Festlegung der Nockenwelle bzw. Nockenscheibe in vorbestimmten Winkelstellungen dienenden Rastung, die einen auf der Nockenwelle bzw. Nockenscheibe sitzenden Raststern (24) und einen Raststössel (18) aufweist, der in einer Rastkammer (12) verschiebbar und durch eine oder mehrere Federn (22) in seine Raststellungen vorgespannt ist, wobei die Achse (14) des Raststössels (18) die Achse (16) der Nockenwelle bzw. Nockenscheibe im wesentlichen senkrecht schneidet, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens das Verriegelungsglied (z. B. Kappe (20) ) des Raststössels (18) begrenzt seitlich beweglich ist, um unter weitgehender Vermeidung labiler Gleichgewichtszustände in Zwischenstellungen zwischen den Raststellungen den stabilen Gleichgewichtszustand in der jeweiligen Raststellung zu gewährleisten.
2.Drehwahlschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stössel quer zur Nockenwelle bzw. Nockenscheibe durch eine zusätzliche Federanordnung (28) in eine mittlere Zentrierstellung vorgespannt ist, und dass diese Federanordnung bei der seitlichen Bewegung, verursacht durch den Raststern (24) das Rastglied des Raststössels seitlich beaufschlagt, um die Schalterwellenbewegung zunächst zu hemmen und nach Überschreitung des Totpunktes zu unterstützen.
3. Drehwahlschalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die querwirkende Feder als Blattfeder ausgebildet ist und jeweils ein Blattfederschenkel diametral den gegenüberliegenden Seiten des Verriegelungsgliedes des Raststössels anliegt und im Boden der Rastkammer verankert ist.
4. Drehwahlschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder als U-Feder ausgebildet ist, die mit ihrem Verbindungssteg am Grund der Rastkammer verankert ist und mit ihren beiden Schenkeln Zapfen und und Kappen des Raststössels umschliesst.
5. Drehwahlschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastkammer in der oberen Hälfte eine Erweiterung (30) aufweist, in der sich die Blattfederschenkel und das dazwischenliegende Verriegelungsglied des Raststössels seitlich auslenken kann.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehwahlschalter mit einer Schaltnockenwelle oder Nockenscheibe und einer zur Festlegung der Nockenwelle bzw. Nockenscheibe in vorbestimmten Winkelstellungen dienenden Rastung, die einen auf der Nockenwelle sitzenden Raststern und einen Raststössel aufweist, der in einer Rastkammer verschiebbar und durch eine Feder in seine Raststellungen vorgespannt ist, wobei die Achse des Raststössels die Achse der Nockenwelle im wesentlichen senkrecht schneidet. Derartige Drehwahlschalter finden hauptsächlich in Haushaltgeräten Anwendung, wobei die zahlreichen, neuerdings geforderten Schaltmöglichkeiten immer mehr Schaltkontakte erfordern, die gleichzeitig oder selektiv geschaltet werden müssen.So wird von einem modernen Elektroherd heute gefordert, dass er Oberhitze, Unterhitze, grossen Grill, kleinen Grill, Heissluft und eine Mikrowelle aufweist, die auch wieder mit den konventionellen Beheizungsarten kombiniert werden muss.
Bedingt durch die zahlreichen Schaltkontakte, die ein solcher Drehwahlschalter haben muss, wird eine exakte Rastung mit einfachen Mitteln immer schwieriger. Die hohe Zahl von Schaltkontakten begünstigt Zwischenstellungen, d. h. die Nockenwelle kann bewusst oder unbewusst in einer labilen Zwischenstellung gehalten werden. Normalerweise hat ein Drehwahlschalter eine Rastung, bestehend aus einem Raststern, einer Druckfeder und einer Rastrolle bzw. einem Raststössel, wie dies in Fig. 1 der Zeichnung chematisch dargestellt ist. Die vielen Schaltkontakte, die durch eine Nockenwelle oder durch eine Nockenscheibe betätigt werden, erfordern eine sehr starke Druckfeder in der Rastung.Durch eine solche verstärkte Druckfeder kann zwar die Rastung etwas verbessert werden, jedoch können labile Zwischenstellungen, insbesondere in dem Bereich, in dem sich die Spitze des Raststerns über der Rastrolle bzw. dem Raststössel bewegt, nicht verhindert werden. Eine starke Druckfeder bedeutet aber auch eine hohe Betätigungskraft, die gerade bei modernen Elektrogeräten unerwünscht ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemässen Drehwahlschalter derart auszubilden, dass die Rastung ohne Erhöhung der den Raststössel axial belastenden Federkraft zuverlässig auch bei einer Vielzahl von Schaltkontakten ohne Zwischenstellungen gewährleistet wird.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.
Dadurch, dass sich der obere Teil des Raststössels quer bewegen kann ergibt sich ein zusätzliches Drehmoment, welches zunächst der Drehbewegung der Nockenwelle entgegenwirkt und die Drehung dann unterstützt, wobei die Zwischenstellungen dazwischen schnell und zuverlässig überwunden werden können. Durch die üblicherweise den Raststössel umschliessende Druckschraubenfeder wird bei seitlicher Auslenkung des Raststössels bereits eine gewisse Zentrierkraft ausgeübt, die die beschriebene Schaltbetätigung begünstigt.
Gemäss einer zweckmässigen Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, den Schaltstössel innerhalb seines seitlichen Bewegungsraumes federnd abzustützen, wodurch die beschriebene Wirkung verbessert wird. Auf einfache Weise kann die Federabstützung dadurch vorgenommen werden, dass innerhalb der Rastkammer eine U-förmige Blattfeder eingesetzt wird, deren Schenkel dem Raststössel seitlich anliegen, und die bei der Schaltbewegung ausgelenkt und vorgespannt werden und beim Nachlassen der Vorspannung die Schaltbewegung unterstützen.
Durch diese einfache Konstruktion wird ein exaktes Rasten eines Wahlschalters mit geringem Betätigungsdrehmoment und ohne Zwischenstellungen gewährleistet.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Teilschnittansicht eines den Stand er Technik repräsentierenden Drehwahlschalters in eingerasteter Stellung;
Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Teilschnittansicht eines erfindungsgemäss ausgebildeten Drehwahlschalters in Raststellung;
Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Teilschnittansicht kurz vor Erreichen der Schnappstellung;
Fig. 4 eine entsprechende Teilschnittansicht nach Überschreiten der Schnappstellung.
In der Zeichnung sind nur die für die Rastung erforderlichen Teile des Nockenschalters ersichtlich. Der Nockenschalter selbst besteht aus einer Nockenwelle bzw. Nockenscheibe, die in unterschiedlichen Winkelstellungen unterschiedliche Kontakte steuert, die hintereinander im Bett des Schalters angeordnet sind.
Beim Stande der Technik und bei dem Erfindungsgegenstand weist die Rastung eine im Sockelgehäuse 10 angeordnete Rastkammer 12 quadratischen Querschnitts auf, deren Achse 14 die Achse 16 der Nockenwelle senkrecht schneidet. In der Rastkammer ist der aus Zapfen 18 und Kappe 20 bestehende Raststössel axial verschiebbar gelagert, wobei die Kappe 20 in der die Rastkammer 12 bildenden Bohrung geführt ist. Auf dem Zapfen 18 ist eine Druckschraubenfeder 22 aufgezogen, die sich am Grund der Bohrung und an der Kappe 20 von unten her abstützt und den Raststössel gegen den Raststern 24 vorspannt. In der aus Fig. 1 ersichtlichen Stellung greift die Kappe, die auch als Kugel ausgebildet sein kann, in eine entsprechende Vertiefung des sechszackigen Raststerns ein.Bei einer Verdrehung der Nockenwelle im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn wird der Raststössel 18, 20 über den entsprechend abgerundeten Zahn des Raststernes nach unten gedrückt, bis nach einer Winkeldrehung von 30 DEG eine labile Gleichgewichtsstellung erreicht wird, in der die Stösselachse 14 die Spitze des entsprechenden Rastzahnes 26 trifft. In dieser labilen Schaltstellung kann die Nockenschalterwelle bzw. Nockenscheibe bewusst oder unbewusst gehalten werden, was insbesondere bei der Vielzahl der zu schaltenden Kontakte nachteilig ist und zu Fehlschaltungen und/oder Lichtbogenbildungen führen kann.
Man hat versucht, durch Verstärkung der Feder und entsprechende Gestaltung des Raststerns das Auftreten solcher Zwischenstellungen zu vermeiden. Das Auftreten dieser Zwischenstellungen wird, wie aus den Fig. 2 bis 4 ersichtlich, durch die Erfindung vermieden. Zu diesem Zweck ist eine U-förmige Blattfeder 28 in die Rastkammer 12 eingesetzt, die im unteren Abschnitt so bemessen ist, dass sie der Blattfeder straff ansitzt. Im oberen Abschnitt ist die Rastkammer mit einer Erweiterung 30 versehen, in der die Blattfeder 28 und der von ihr umschlossene Raststössel 18 seitlich, d. h. quer zur Achse 16 der Nockenwelle ausweichen kann. In der Raststellung gemäss Fig. 2 schneidet wiederum die Achse 14 des Raststössels die Achse 16 der Nockenwelle im wesentlichen rechtwinklig. Wenn aus dieser Stellung heraus die Nockenwelle im Uhrzeigersinn bewegt wird, dann schiebt der betreffende Rastzahn 26 die Rastkappe (oder Rastrolle, oder Rastkugel) in die aus Fig. 3 ersichtliche Stellung. Dabei ist über den Raststössel bzw. dessen Kappe der linke Schenkel der Blattfeder ausgelenkt und stösst an der linken Wand der Erweiterung an. In üblicher Weise ist durch den Zahn 26 auch der Stössel gegen die Wirkung der Schraubenfeder 22 nach unten verschoben. In dieser Stellung gemäss Fig. 3 liegt die Spitze des Rastzahnes 26 in der Nähe der Kuppe des Raststössels und bei Weiterdrehung springt der Raststössel durch Entspannung des linken Schenkels der Blattfeder nach rechts und damit wird der Raststössel auf die andere Flanke des Raststerns gedrückt (Fig. 4). Aus dieser Stellung gemäss Fig. 4 kann die Druckfeder 22 den Stössel in die aus Fig. 2 ersichtliche Raststellung überführen, wobei der gemäss Fig. 4 durch Ausbiegung nach rechts vorgespannte rechte Schenkel der U-förmigen Blattfeder die Schalterwellenbewegung in diesem Endabschnitt unterstützt.
Anstelle der Blattfeder 28 könnten auch andere Federanordnungen vorgesehen werden, die den Raststössel in der Verrastungsstellung zentrieren, während des Schaltvorganges jedoch ein seitliches Ausweichen ermöglichen, um den labilen Schaltpunkt sicherer überwinden zu können.
