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Elektrischer Schalter mit durch einen Druckknopf in Drehung versetztem
Schaltrad Elektrische Installationsschalter mit durch einen Druckknopf in Drehung
versetztem Schaltrad sind bekannt und werden auf größeren Schalttafeln oder wegen
der gegenüber gewöhnlichen Druckknopfschaltern einfacheren Möglichkeit der Durchführung
von Kreuz-, Serienschaltungen u. dgl. benötigt. Zur Umwandlung der gradlinigen Hinundherbewegung
des Druckknopfes in eine Drehung des Schaltrades wird bei bekanntenAusführungeneine
ortsfeste Hülse mit Steilgewindenut verwendet, i:n die eine den Druckknopf mit der
Schaltradachse kuppelnde Drehhülse mit Zapfen- hineinragt. Um die Reibung in den
Gewindenuten zu vermeiden, hat man auf die Kupplungszapfen Rollen aufgesetzt. Beim
Niederdrücken des Schaltknopfes wirkt aber in axialer Richtung eine Teilkraft zusätzlich
auf die Schalträdchen ein, so daß es nicht möglich ist, beliebige Drehsch.altereinsätze
bei Bedarf mit einer Druckknopfsteuerung zu versehen, a diese Einsätze beim Schalten
mittels Drehgriffes nicht auf Druck beansprucht, also solche Kräfte auch nicht aufgenommen
zu werden brauchen. Es ist daher bei durch Druckknopf gesteuerten Drehschaltern
bisher üblich gewesen; die Schalteinrichtung fest mit dem Schaltersockel zu verbinden,
während es bei anderen Schalterarten bereits bekannt ist, die Gesperreteile- als
geschlossenes
Aggregat zu kapseln und als Teilfür sieh auf dem
Schaltersockel zu befestigen.
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Die Erfindung betrifft elektrische Schalter mit durch einen Druckknopf
in Drehung versetztem Schaltrad und mit einer die Drehachse des letzteren mit dem
Druckknopf kuppelnden Drehhülse, welche mit an ihr drehbar gelagerten Rollen in
eine Steilgewindenut des als Hülse ausgebildeten, undrehbar gelagerten Druckknopfes
eingreift. Die Erfindung schlägt vor, die Drehhülse .in einer zur Lauffläche des
in der Steilgewinden:ut laufenden Rollenpaares konzentrischen Zylinderfläche mit
einem weiteren Rollenpaar zu versehen, welches auf einem ortsfesten Widerlager abrollt.
In einem solchen Falle wird nicht nur wie beiden bekannten Ausführungen die Reibung
in den Steilgewindenuten herabgesetzt, es werden vielmehr sämtliche. beim Schalten
auftretenden Druckkräfte von der Schaltradachse und den Gesperreteilen ferngehalten.
Man kann nunmehr jeden beliebigen Drehschaltereinsatz nachträglich mitDruckknopfsteuerungversehen,
auch solche Einsätze, die, wie z. B. bei Exzenterschaltern, bei Einwirkungen in
axialer Richtung sehr empfindlich sind. Man kann sämtliche Rollen auf einer gemeinsamen,
die Drehhülse durchsetzenden Achse lagern und als Widerlager für das innere Rollenpaar
eine die Drehhülse umschließende Führungshülse ausnutzen. Die zum Tragen der Rollen
dienende Achse wird dadurch zwar etwas länger als bei den bekannten Anordnungen,
doch macht dies beim Erfindungsgegenstand zufolge der Abstützung auf dem ortsfesten
Widerlager nichts aus. Die Führungshülse stellt einen Teil dar, der bei sehr vielen
Drehschaltern ohnehin vorhanden: ist, so daß sich beim Erfindungsgegenstand eine
Vermehrung der Einzelteile vermeiden läßt. Es empfiehlt sich besonders; die gesamte
Druckknopfschalteinrichtung als zusammenhängendes Aggregat an einem Tragbügel zu
befestigen. Dann ist es möglich, .diese Schalteinrichtung wie bei anderen Schalterarten
als Teil für sich zusammenzusetzen, zu überprüfen und, nach Bedarf mit beliebigen
Schaltereinsätzen in Verbindung zu bringen. Zufolge der völligen Druckentladung
der Schalterachse und .des Gesperres ist auch bei Schaltereinsätzen, die keinerlei
Sicherung gegen axiales Verlagern der Schaltwerksteile aufweisen, ein Versagen des
Gesperres, ein Klemmen bewegter Teile usw. nicht zu befürchten. Die Erfindung bietet
demnach auch eine Erweiterungsmöglichkeit des Anwendungsbereiches gewöhnlicher Drehschaltereinsätze.
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Die Zeichnung läßt eine beispielsweise Ausführungsmöglichkeit des
Erfindungsgegenstandes erkennen, wobei lediglich die zur Verdeutlichung des Erfindungsgedankens
erforderlichen Druckknopfschaitwerksteile dargestellt sind, der zugehörige Drehschalter
nur angedeutet ist. Abb. z veranschaulicht einen Längsschnitt, Abb. 2 einen Querschnitt
nach Linie A-B der Abb. r.
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Auf einem Tragbügel a sind Führungsbolzen b für den Schaltdruckknopf
c befestigt, der etwa hülsenartig ausgebildet und auf seiner Innenwandung mit steilgängigen
Nuten d versehen ist. Innerhalb einer gleichfalls am Tragbügel a befestigten Hülse
e
ist eine Drehhülse f gelagert, die etwa mit einer Vierkantausnehmung versehen
ist und mittels dieser auf das freie Ende der Schalterachse g aufgeschoben wird.
Die Drehhülse f geht an ihrem oberen Ende in einen Zapfen la über, den eine Rückholschraubenfeder
i für den Druckknopf c umschließt. An einem die Drehhülse f durchsetzenden
Zapfen j sind an zwei einander gegenüberliegenden Seiten je zwei Rollen drehbar
gelagert, und zwar .die Rollen k einerseits, die Rollen m andererseits. Diese Rollen
liegen, wie Abb. 2 erkennen läßt, in zwei zueinander konzentrischen Ebenen. Die
äußeren Rollen m greifen in die steilgängige Nut d des Druckknopfes c ein, während
die inneren Rollen k auf der Stirnseite .der Führungshülse e aufliegen. Dadurch,
daß die Rollen k sich auf der Stirnseite der Führungshülse e führen, wird zugleich
die Drehhülse f gegen Herausfallen gesichert. Die Auswärtsbewegung des Druckknopfes
c unter der Einwirkung der Rückholfeder i wird begrenzt durch eine hülsenartige
Kappe n, die gleichfalls an dem Tragbügel a befestigt ist. Der Druckknopf
c durchsetzt in üblicher Weise eine Bohrung o in der Schalterabdeckung p. Der Tragbügel
ca ist auf .dem angedeuteten Sockel r eines Drehschalters befestigt. Der letztere
kann so ausgebildet sein, daß durch das Drehen der Achse g unmittelbar eine Schaltwalze
in Drehung versetzt wird, es kann aber zwischen der Schälterachseg und dem Schaltrad
noch ein besonderes Gesperre, beispielsweise ein Exzentergesperre, vorgesehen sein.
Im letzteren Fall empfiehlt es sich, die Drehhülse f in an sich bekannter Weise
zweiteilig auszubilden, und zwar derart, daß eine Mitnahme des zweiten, mit der
Achse g ummittelbar gekuppelten: Teiles nur in einer Drehrichtung erfolgt, damit
beim Zurückgang des Druckknopfes i das eben in eine neue Schaltstellung gebrachte
Schaltrad nicht wieder zurückgeschaltet wird. Wie Abb. r erkennen läßt, stellt "
die gesamte Druckknöpfschalteinrichtung ein für sich geschlossenes Aggregat dar,
welches mittels des Tragbügels a auf beliebigen Drehschaltern befestigt werden kann.
Die Wirkungsweise desDruckknopfdrehschalters nach der Erfindung ist folgende: Beim
Druck auf den Knopf c werden die Rollen m in der Nut d geführt, dadurch über die
Achse j die Drehhülse f in Richtung des Uhrzeigers oder entgegengesetzt mitgenommen
und die Achse g des Schalters in Drehung versetzt. Dabei laufen die inneren Rollen
k auf der Stirnseite der Führungshülse e ab und fangen die axial gerichtete Kraftkomponente
so vollständig ab, daß keiner der bewegten Schaltwerksteile einer zusätzlichen Druckbelastung
unterliegt. Beim Ausführungsbeispiel kommt beim Loslassen des niedergedrückten Druckknopfes
c die Rückholfeder i zur Wirkung, bringt also den Druckknopf c in seine Ausgangslage
zurück, wobei auch die -Drehhülse f und damit die Achse g zurückgeführt werden.
Ist diese also unmittelbar mit dem Schaltrad verbunden, so erfolgt sowohl beim Druck
auf den Knopf c als auch bei seinem Loslassen eine Drehung des Schaltrades; also
nur eine vorübergehende Ein- und Ausgchaltung.
Ist hingegen die
Drehhülse f in der bereits erwähnten Art zweiteilig mit zwischengeschalteter Kupplung
ausgerüstet, so bleibt beim Rückgang des Druckknopfes c dieser Teil der Drehhülse
f und damit die Achse g stehen. Es kann auch zwischen der Achse g und dem Schaltrad
eine nur einseitig wirkende Mitnehmerkupplung vorgesehen sein, so daß' auch in diesem
Fall ein Schalten nur beim Druck auf den Knopf c oder bei seinem Loslassen erfolgt.
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Durch die Verwendung der Rollen m ist die Reibung zwischen den bei
dem Schalten miteinander zusammenwirkenden Teilen wesentlich herabgemindert, durch
die Rollen k ist insbesondere die Achse g des Drehschalters vom Druck entlastet,
so daß man die Schalteinrichtung nach der Erfindung auch mit solchen Drehschaltern
in Verbindung bringen kann, bei denen keine Vorsorge gegen unverrückbares Lagern
der Achse g getroffen ist. Es werden also auch etwaige im Schalter r vorgesehene
Schalteinrichtungen durch den Druck auf den Knopf c nicht beeinflußt und ihre Wirkungsweise
nicht behindert.
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Es ist für die Erfindung belanglos, welchen Drehwinkel für das Schaltrad
des Drehschalters die Druckknopfschalteinrichtung bewegt. Es hängt dies lediglich
von der Gestaltung der Nut d im Druckknopf c ab. Es lassen sich Drehwinkel bis 9o°
und darüber erzeugen, wie es andererseits möglich ist, dem Schaltrad nur eine Drehung
von 45° oder weniger zu geben. Als Widerlager für die inneren Rollen k muß
nicht die Führungshülse e dienen, es kann sich um einen anderen ortsfesten
Abstütztei.l handeln, wenn nur dafür gesorgt wird, daß die axiale Druckkraftkomponente
-von der Achse g des Drehschalters ferngehalten wird.