DE2155139B2 - Nockendrehschalter - Google Patents

Description

7. Nockendrehschalter nach einem der Ansprüche 1 bis ο, dadurch gekennzeichnet, daß er in an sich bekannter Weise als axialer Nockenschalter ausgebildet ist und daß mehrere konzentrische Nockenbahnen (24) auf einem mit der Schalterwelle (22) verbundenen Schaltteller (23) angeordnet sind, wobei ein Rastmechanismus im Schaltervorderteil in Gestalt von Rastfedern (27) und einem Raststern (25) vorgesehen ist.

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Die Erfindung betrifft ei.ien Nockcndiehschaker, dessen Gehäusesockel die Festkontakte und die Anschlußklemmen trägt und die von den Nockenbahnen der Schalterwelle betätigten beweglichen Schaltkontakte führt.

Derartige Nockendrehschalter werden in axialer oder radialer Nockenanordnung beispielsweise als ^<j% 7-Takt-Schalter für die Kochplattenregelung in großem Umfange benutzt. Ihr Gehäusesockel besteht entweder aus Keramikwerkstoff oder aus einem duroplastischen oder thermoplastischen Kunststoff. Die Vorteile der Keramiksockel liegen insbesondere tn der absoluten Formstabilität, auch bei hohen Temperaturen und Lichtbogenbildungea Dem steht als Nachteil gegenüber daß verhältnismäßig hohe Wandstarken vorgesehen 'werden müssen und daß die Herstellungstoleran-7en relativ groß sind. ...

Aus Kunststoff bestehende Sockel lassen sich preiswert auch in komplizierter Form herstellen wöbe, geringste Wandstärken denkbar sind. Nachteilig h.er .st die geringe Formstabüität, insbesondere unter Warmebeanspruchung, und e.n Schwund, der, 'nsbesondere be, thermoplastischem Material, unzulässig hohe Werte annehmen kann. Gemäß den VDE-Vorschriften is, es nämlich nicht zulässig, elektrisch akuve Teile von Schaltern und Geräten durch Schrauben, Nieten oder ähnliche Spannelemente miteinander zu verbinden wenn dazwischen ein die Distanz bestimmender Te.l aus Kunststoff liegt Die Festlegung mußte daher mittels eines Klemmsitzcs vorgenommen werden, indem beispielsweise mit Ausprägungen versehene Lappen durch Schlitze des Kunststoffkörpers hindurchgesteckt wurden oder es wurden federnde W.derhaken vorgesehen die nach Durchführung durch einen Schiit? eine formschlüssige Abstützung bewirkten. Diese Ars der Festlegte .st sehr unsicher, so daß e.n fester Sitz der Fesikontakte nicht gewährleistet ist. Insbesondere be. hohen Temperaturen kann sich eine weitere Lockerung ergeben, die die Schaltfunktion in Frage stellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen b.l-Hs herstellbaren Nockendrehschaher zu schaffen, der bei geringstem Raumbedarf alle gestellten elektrischen Forderungen erfüllt und mit verspannten Festkontakten versehen ist.

Gemäß der Erfindung wird d.ese Aufgabe dadurch gelöst daß die Festkontakte und die Anschlußklemmen in einem Keramikrahmen verspannt sind und daß die beweglichen Schaltkontakte in durch Zw.schenwande unterteilten Kammern eines in den Keramikrahmen eingesetzten Kunststoffkörpers geführt sind.

Hierdurch wird ein den gesetzlichen Bestimmungen Rechnung tragender Nockendrehschalter geschaffen, der einen weitaus geringeren Einbauraum erfordertes die bisher verwendeten vergleichbaren Schalter um Keramiksockel oder Kunststoffsockel. Durch die konstruktive Aufteilung des Schaltersockels in den einfach gestalteten und damit auch aus Keramikmatenal leicht herstellbaren Rahmen und den komplizierter gestalteten Einsatzkörper aus Kunststoff wird es möglich, unter Vermeidung der den bekannten Schaltern anhaftenden Nachteile, die Vorteile beider Schalter zu vereinen. Diese Aufteilung ermöglicht es ferner, die Festkontakte und die Anschlußklemmen unter hoher Vorspannung festzulegen, weil das Keramikmaterial die erforderliche Druckfestigkeit gewährleistet, so daß ein Lockern der Kontakte ausgeschlossen ist und der definierte Schaltwtg immer zur Verfügung bteht. Dennoch wird der erforderliche Einbauraum gegenüber vergleichbaren bekannten Schaltern um mehr als 70% reduziert.

Es ist zwar durch die DTPS 6 12 526 bereits ein Drehschalter bekanntgeworden, bei dem in einen Schaltersockel aus keramischer. Stoff ein Einsatzkörper eingesetzt ist. Dieser Einsatzkörper, der im bekannten Falle auch die Festkontakte trägt, dient hier jedoch der Lösung einer völlig anderen Aufgabe. Er hat keinerlei elektrische Funktion, sondern allein die Aufgabe einer Schalldämpfung. Aus diesem Grund besteht der Einsatzkörper aus einer elastischen Masse, die geeignet

sein muß, eine möglichst große Dampfung vorzusehen. Eine elastische Dämpfungsmasse, die in der Lage ist, eine Geräuschdämpfung zu erzielen, könnte jedoch als Einsatzkörper im Sinne der Erfindung nicht angewandt werden, weil diese die geforderten elektrischen Eigenschäften nicht aufweist Für die Erfindung ist demgegenüber die Aufteilung elektrischer und mechanischer Funktionen auf zwei unterschiedliche Werkstoffe des Schaltersockels kennzeichnend.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind die als Kontaktbrücken ausgebildeten Schahkortakte von einem Führungsstift durchsetzt, der in einem Loch im Boden des Kunststoffkörpers geführt ist, und jede Kontaktbrücke ist dusch eine den Stift umschlingende Schraubenfeder im Sinne einer Einschaltung gegen die Festkontakte vorgespannt. Hierdurch wird es möglich, die beweglichen Kontakte relativ kurz auszubilden, was zu einer Verringerung der Breitenabmessung des Schalters beiträgt. Die gekennzeichnete Führung der Kontaktbrücken und der Schaltnocken, die zweckmäßigerweise einstückig mit dem Führungsstift hergestellt sind, ermöglicht in Verbindung mit den Zwischenwänden zwischen den Kammern eine enge Aneinanderreihung der beweglichen Kontakte, wodurch die Längentbmessung erheblich herabgesetzt werden kann.

Eine besonders einfache Halterung des Kunststoffkörpers innerhalb des Keramikrahmens ergibt sich, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die in die Kammern ragenden Festkontakte den Kunststoffkörper, der einseitig einer Stufe des Keramikkörpers aufliegt, von oben her am Keramikrahmen festlegen.

Eine besonders kurze Bauweise in axialer Richtung der Schalterwelle ergibt sich, wenn der Nockendrehschalter gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung in an sich bekannter Weise als axialer Nockenschalter ausgebildet ist und mehrere konzentrische Nockenbahnen auf einem mit der Schalterwelle verbundenen Schaltteller angeordnet sind und ferner ein Rastmechanismus im Schaltervorderteil in Gestalt von Rastfedern und einem Raststern vorgesehen ist. Hierdurch wird erreicht, daß sich die größte Abmessung des Schalters, d. h. die Längsabmessung, quer zur Schalterachse erstreckt, was bei vielen Elektrogeräten von Vorteil ist. bei denen häufig die Einbautiefe sehr begrenzt ist, seitlich aber genügend Raum zur Verfügung steht.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt eines als Axialnockenschal· ter ausgebildeten Nockendrehschalters,

Fig.2 einen Schnitt nach der Linie Ii-II gemäß Fig. 1.

F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-lll gemäß Fig. 1.

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV,

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V gemäß Fig. 1.

Die Zeichnung zeigt einen Geräteschalter in Form eines 7-Takt-Schalters für Kochplattenregelung, jedoch kann der Schalter auch für jede andere Taktzahl und für andere Schaltaufgaben benutzt werden.

Der Gehäusesockel besteht aus einem rechteckigen flachen Keramikrahmen 1, insbesondere aus Steaiit, und einem von diesem getragenen Kunststoffkörper 2 in Form eines Preßteils aus einem duroplatischen Kunststoff. Dieser Kunststoffkörper 2 weist mehrere rechteckige Kammern für die als Kontaktbrücken 3 ausgebildeten beweglichen Schaltkontakte auf. An den Boden der Kammern schließt ein im Querschnitt etwa quadratischer Fortsatz 4 an, der dn Führungsloch 5 aufweist, das von einem Stößel 6 durchsetzt ist, der einstückig mit dem Schaltnocken 7 aus Kunststoff hergestellt ist und durch ein Loch 8 der Kontaktbacke 3 geführt ist Eine Druckschraubenfeder 9 stützt sich am Boden der Kammer und an der Kontaktbrücke ab und spannt die Kontaktbrücke 3 gegen die Festkontakte 10 vor, wenn die Kontaktbrücke nicht durch den Nocken 7 gegen die Wirkung der Feder 9 geöffnet ist. Die Festkontakte IO sind am Keramikrahmen 1 mittels Schrauben 11 festgelegt, die durch Löcher des Keramikrah mens geführt und in ein Gewinde der als Metallblock 12 ausgeführten Abgangsklemmen eingeschraubt sind. Die Locher im Keramikrahmen befinden sich jeweils in Höhe der durch Trennwände 13 getrennter Kammern des Kunststoffeinsatzes 2.

Eine weiter außen liegende schmale Kammer 14 nimmt einen Signalkontakt 15 auf, der a!s dünner Blattfederkontakt (und nichl als Schaltbrücke) ausgebildet sein kann, mit einer Schraube am Keramikrahmen befestigt ist und mit einem Gegenkontakt 16 aus dem gleichen dünnen Material zusammenwirkt.

Eine Deckplatte 17 aus Isolierschichtstoff deckt den fertig montierten Sockel gegen das Schaltervorderteil hin ab. Sie ist mit Schlitzen versehen, durch die die Nocken 7 beweglich hindurchstehen. Die beiden Stirnwände 18 und die Zwischenwände 13 zwischen den Kammern sind über die Ebene des Keramikrahmens 1 so weit nach oben gezogen, daß sie eine Auflage für die Deckplatte 17 bilden, ohne andere Teile, z. B. die Köpfe der Schrauben 11, zu berühren. Die beiden noch weiter hochgezogenen Zapfen 19 der Stirnwände 18 sind maßlich so mit entsprechenden Ausschnitten der Deckplatte 17 abgestimmt, daß letztere sich daran festklemmt.

Das Schaltvorderteil besteht aus einer Frontplatte 20 aus Kunststoff, insbesondere einem Duroplasten, in die eine metallische Gewindebuchse 21 verdrehungssicher von hinter her eingesetzt ist. Diese Gewindebuchse 21, die zum Festlegen an einer Gehäuseplatte od. dgl. dient, führt die Schalterwelle 22, die aus Kunststoff, insbesondere Duroplastmaterial, einstückig mit dem Schalttelier 23 hergestellt ist. Dieser Schahteller weist auf der der Deckplatte 17 zugewandten Seite Nockenbahnen 24 auf, die die Schaltnocken 7 der beweglichen Kontakte steuern. Auf der Oberseite trägt der Schaltteller 23 einen sternförmigen Teil 25 mit einer der Zahl der Schaltstellungen entsprechenden Zahl von Ecken bzw. Abflachungen 26 auf, an denen Rastfedern 27 (F i g. 2) angreifen, die in entsprechende Ausnehmungen der Frontplatte 17 eingefügt sind. Ein Federring 28 greift in einen Einstich der Schalterwelle 22 ein und stützt sich auf der Gewindebuchse 21 ab, so daß die Schalterwelle 22 axial festgelegt ist.

Sockel und Vorderteil des Schalters sind als getrennte Baugruppen montierbar, und sie werden zum Schluß miteinander verbunden, indem Rohrniete durch die Löcher 29 von Frontplatte 17 bzw. Löcher 30 der Zapfen 19 geführt sind.

Auf die Schalterwelle 22 kann ein in F i g. 1 nicht dargestellter Knebel aufgesetzt und durch eine Knebelfeder gehalten werden.

Zum Anschluß an die ankommenden und abgehenden Leitungen weist jede Anschlußklemme 12 eine Klemmschraube 30 auf. Statt dessen könnte die Anschlußklemme einen Klemmkontakt aufweisen. Die Festlegung des Kunststoffeinsatzkörpers 2 im Kera-. mikrahmen 1 erfolgt durch die Festkontakle 10, welche

eine formschlüssiege Abstützung bewirken.

Aus F i g. 5 ist noch eine Signallampe 34 erkennbar, die bei transparent ausgeführter Schalterwelle durch diese hindurch erkennen läßt, ob das Gerät an- oder abgeschaltet ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Nockendrehschalter, dessen Gehäusesockel die Festkontakte und die Anschlußklemmen trägt und die von den Nockenbahnen der Schalterwelle betätigten beweglichen Schaltkontakte führt, dadurch gekennzeichnet, daß die Festkontakte (10) und die Anschlußklemmen (12) in einem Keramikrahmen (1) verspannt sind und daß die beweglichen Schaltkontakte (3) in durch Zwischenwände (13) unterteilten Kammern eines in den Keramikrahmen eingesetzten Kunststoffkörpers (2) geführt sind.

2. Nockendrehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikrahmen (1) aus Steatit und der Kunststoffkörper (2) aus einem duroplastischen Werkstoff besteht-

3. Nockendrehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die als Kontaktbrücken (3) ausgebildeten Schaltkontakte von einem Führungsstift (6) durchsetzt sind, der in einem Loch (5) im Boden

(4) des Kunststoffkörpers (2) geführt ist, und daß jede Kontaktbrücke (3) durch eine den Stift (6) umschlingende Schraubenfeder (9) im Sinne einer Einschaltung gegen die Festkontakte (10) vorgespannt ist.

4. Nockendrehschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Führungsstift (6) einstükkig mit einem Schaltnocken (7) hergestellt ist, der auf der Kontaktbrücke (3) aufliegt und an dem die Nockenbahnen ablaufen.

5. Nockendrehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Kammern ragenden Festkontakte (10) den Kunststoffkörper (2) von oben her am Keramikrahmen (1) festlegen.

6. Nockendrehschalter nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffeinsatz (2) eine Kunststoffabdeckplatte (17) trägt, die Löcher zum Durchtritt der Schaltnocken (7) aufweist.