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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Wippenschalter mit
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den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Ein derartiger Wippenschalter ist aus der DE-AS 1 765 111 bekannt.
Bei diesem Wippenschalter werden die Schenkel der Mitnahmegabel durch zwei fingerförmige
Ansätze der Betätigungswippe gebildet. Zwischen den beiden Ansätzen befindet sich
das Schaltglied, das so gleichzeitig auch Mitnahmezapfen ist. Die Schwenkbewegung
der Betätigungswippe und des Schaltgliedes wird nach beiden Richtungen durch zwei
Erhebungen auf der gontaktwippe begrenzt, zwischen denen ein unter der Wirkung einer
Druckfeder stehender und in einer Bohrung des Schaltgliedes geführt er Stößel bewegt
werden kann.
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Der Mitnahmezapfen bei dem bekannten Wipppenschalter ist genauso breit
wie die Entfernung zwischen den beiden einander zugekehrten Flächen der fingerförmigen
Ansätze der Betätigungswippe und liegt so in jeder und zwischen jeder Schaltstellung
gleichzeitig an beiden Schenkeln der Mitnahmegabel an. Deshalb ist die Kopplung
zwischen Betätigungswippe und Schaltglied während der Benutzung des Schalters nicht
lösbar, so daß die Betätigungswippe nur gekippte stabile Lagen einnehmen kann. Sie
ragt deshalb jeweils mit dem Ende eines Hebelarms weit über das Schaltergehäuse
vor und kann deshalb eine Verletzungsgefahr bilden.
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Oft werden zur Bedienung-einer oder auch mehrerer. elektrischer Anlagen
eine Vielzahl von gleichartigen Wippenschaltern nebeneinander angeordnet. Da diese
Schalter sich gleichzeitig in verschiedenen Schaltstellungen befinden können, sind
die Betätigungswippen gegeneinander verkippt, so daß sich kein einheitliches Bild
ergibt. Von einem ästhetischen Standpunkt aus betrachtet,ist der bekannte Wippenschalter
also dafür ungeeignet, in mehreren Exemplaren nebeneinander eingebaut zu werden.
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Nun sind zwar Schalter bekannt, die eine Betätigungstaste besitzen,
die nach jeder Betätigung selbsttätig in eine Ruhelage zurückkehrt. Diese Betätigungstastenstellen
jedoch nur einarmige Hebel dar und werden bei jedem Umschalten in dieselbe Richtung
verkippt. Welcher Schaltvorgang beim Niederdrücken der Betätigungstaste stattfindet,
hängt also von der Vorgeschichte des Schalters ab. Deshalb kann es vorkommen, daß
irrtümlicherweise gerade der nicht gewünschte Schaltvorgang ausgelöst wird.
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Nur bei einem Wippenschalter, bei dem den verschiedenen Schaltvorgängen
auch verschiedene Verkippungen der Betätigungswippe zugeordnet sind, ist sichergestellt,
daß unabhängig davon, in welcher Schaltstellung das Schaltglied sich befindet, es
nach der Betätigung die gewünschte Schaltstellung einnimmt.
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Deshalb ist es Aufgabe der Erfindung, einen elektrischen Wippenschalter
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so auszubilden, daß die Betätigungswippe nach
jedem Umschalten selbsttätig in eine nicht verkippte Ruhestellung zurückkehrt, während
das Schaltglied in der Schaltstellung bleibt. Der Wippenschalter soll dabei möglichst
wenige Teile enthalten, einfach im Aufbau und der Montage und so billig in der Herstellung
sein.
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Diese Aufgabe wird durch einenelektrischen Wippenschalter mit den
Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
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Bei einem erfindungsgemäßen Wippenschalter wird die Betätigungswippe
nach dem Niederdrücken durch eine Rückstellfeder in eine mittlere Ruhelage zurückgekippt.
Das Schaltglied bleibt davon unberührt, da die Kopplung zwischen ihm und der Betätigungswippe
während dieses Vorganges aufgehoben ist. Dies wird dadurch erreicht, daß die Breite
der Mitnahmegabel mindestens so groß ist wie der Weg des Mitnahmezapfens während
einer Umschaltung plus die Breite des Mitnahmezapfens. Der Mitnahmezapfen liegt
deshalb immer nur an einem Schenkel der Mitnahmegabel.
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Zwischen dem Mitnahmezapfen und dem anderen Schenkel der Mitnahmegabel
ist noch freier Raum auf einer Distanz vorhanden, die dem Weg des Mitnahmezapfens
zwischen zwei Schaltstellungen entspricht. Nach einer Umschaltung kann deshalb die
Betätigungswippe,ohne daß dies irgendwelchen Einfluß auf das Schaltglied hätte,
soweit zurückbewegt werden, bis der ehedem freie Schenkel der Mitnahmegabel den
Mitnahmezapfen berührt. Dies entspricht jedoch gerade der Ruhestellung der Betätigungswippe.
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In bestimmten Ausbildungen eines erfindungsgemäßen Schalters könnte
die Mitnahmegabel auch durch einen oder zwei seitliche Stege abgeschlossen sein,
ohne daß die Funktion des Schalters gestört wäre.
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Wird jetzt zum zweiten Mal hintereinander die Betätigungswippe in
dieselbe Richtung verkippt, denn entfernt sich der eine Schenkel der Mitnahmegabel
von Mitnahmezapfen, während sich der andere ihm nähert. Dies bleibt aber ohne Einfluß
auf das Schaltglied, so daß nicht wie bei einer einarmigen Betätigungstaste irrtümlich
umgeschaltet wird.
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In der Ruhestellung ist die Betätigungswippe unverkippt, so daß sie
nur wenig über das Schaltergehäuse hochragt. Nur während des Umschaltens wird jeweils
ein Hebelarm nach oben bewegt.
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Für das Prinzip eines erfindungsgemäßen Schalters ist es nicht von
Belang, ob die Mitnahmegabel an die Betätigungswippe oder das Schaltglied angeformt
ist. Das gleichegilt für den Mitnahmezapfen. Ebenso ist es dafür unerheblich, wie
das Schaltglied genau ausgebildet ist. Neben einem an einer Achse drehbar gelagerten
Schaltglied ist etwa auch ein Schaltglied möglich, das über die Betätigungswippe
in einer Ebene verschoben wird.
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Um jedoch das Umschalten zu erleichtern, ist in einer Weiterbildung
des erfindungsgemäßen Schalters das Schaltglied drehbar am Schaltergehäuse gelagert
und trägt an seinem unteren Ende einen durch eine Druckfeder belasteten Stößel.
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Beim Verkippen der Betätigungswippe muß dabei auf der ersten Weghälfte
gegen die Kraft der Druckfeder gearbeitet werden, während auf der zweiten Wegeshälfte
die Drehung des Schaltgliedes durch die Druckfeder unterstützt wird, da diese sich
umso weiter entspannen kann, je größer der Drehwinkel des Schaltgliedes ist. Schleift
der Stößel auf einer Kontaktwippe so weist die Umschaltung ein ausgeprägtes Schnappverhalten
auf, das wegen der Verminderung der Abbrandgefahr an den Kontaktstellen erwünscht
ist.
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Wird das Schaltglied an einer Achse gelagert, die sich unterhalb der
Drehachse der Betätigungswippe befindet, so ist es möglich, bei gleichem Weg des
Stößels auf dem Kontaktträger den Kippwinkel der Betätigungswippe gegenüber einem
Schalter, bei dem Schaltglied und Betätigungswippe auf der gleichen Achse gelagert
werden, zu verringern. Dazu muß der Angriffspunkt der Betätigungswippe am Schaltglied
näher an der Drehachse des Schaltgliedes als der der Betätigungswippe liegen. Durch
eine solche Maßnahme wird erreicht, daß die Betätigungswippe auch während eines
Schaltvorganges nicht mehr so hoch über das Schaltergehäuse ragt.
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Damit das Schaltglied in den Schaltstellungen genau definierte stabile
Lagen einnimmt sowie nicht durch Bewegung über diese Stellungen hinaus doch ein
Verkippen der Betätigungswippe bewirkt, sind in einer weiteren Ausbildung der Erfindung
an das Schaltergehäuse zwei Anschläge angeformt.
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Für das Zurückkippen der Betätigungstaste in die Ruhestellung genügt
eine einzige Rückstellfeder, wenn diese so eingebaut ist, daß sie unabhängig von
der Kipprichtung eine Verspannung erleidet. Dies ist in einer Weiterbildung der
Erfindung dadurch gewährleistet, daß sich eine Rückstellfeder mit beiden Enden gleichzeitig
jeweils am Schaltergehäuse und an der Betätigungswippe abstützt.
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Die Erfindung sei anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Dabei werden auch die Vorteile dieser weiteren speziellen Ausbildung
der Erfindung deutlich werden.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen
Wippenschalter und Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II aus Fig. 1 Das Gehäuse
des Wippenschalters setzt sich aus einem Oberteil 1 und einer Bodenplatte 2 zusammen.
Bodenplatte 2 und Oberteil 1 sind durch Rastnasen 3 die in Aussparungen 4 eingreifen,miteinander
verbunden. Zwischen die Bodenplatte 2 und das Oberteil 1 sind zwei Blattfedern 5
eingeklemmt, die zusammen mit den Anschlägen 6 zum Befestigen des Schalters dienen.
In die Bodenplatte 2sxud daL Festkontakte 7,8 und 9 eingelassen. Über den Festkontakt
7 wird einer Lampe 10 Strom zugeführt, die auf einem Sockel 11 der Bodenplatte 2
sitzt. Das Licht verläßt das Schaltergehäuse durch di.e Symbolplatte 13.
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Die beweglichen Teile des dargestellten Schalters sind die Betätigungswippe
14, das Schaltglied 15 und die Kontaktwippe 16.
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Die Betätigungswippe 14 ist mit zwei runden, einseitig abgeschrägten
Nocken 17, die in zwei Bohrungen 18 des Oberteils 1 eingreifen, drehbar im Gehäuse
gelagert. Zur Stabilitätserhöhung besitzt sie die beiden Rippen19. Durch die drei
Längsstege 20, 21 und 22 der Betätigungswippe 14 sowie den Quersteg 23 des Gehäuseoberteils
1 ist eine Führung für die Rückstellfeder 24 geschaffen. Dabei begrenzen die Stege
20 und 21 eine Bewegung der Feder 24 zur Seite hin, der Steg 22 nach oben und der
Steg 23 nach unten. Mit ihren Enden liegt die Rückstellfeder 24 gleichzeitig jeweils
an einer Wand 25 und einem Rücken 26
des Gehäuseoberteils 1, der
mit einem Ansatz 27 in die Aussparung 28 der Wand 25 hineinragt. Die beiden Anschläge
29 auf den Rücken 26 begrenzen die Kippbewegung der Betätigungswippe 14.
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Die Betätigungswippe 14 besitzt weiterhin zwei seitliche Wangen 30,
die weit in das Schaltergehäuse hineinragen. Am unteren Ende dieser Wangen 30 ist
mittig jeweils ein Stück ausgespart, sodaß zwei Mitnahmegabeln 31 entstanden sind.
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Die Mitnahmegabeln 31 bestehen aus den beiden Schenkeln 32 und 33
und der dazwischenliegenden Aussparung 34. Beide Mitnahmegabeln 31 wirken parallel
zueinander und in völlig gleicher Weise.
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Das Schaltglied 15 ist mit zwei Lagerbolzen 35 in zwei Gelenkschalen
36, die sich am Schaltergehäuse befinden, unterhalb der Drehachse der Betätigungswippe
14 drehbar gelagert.
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Dadurch wird die Montage des Schalters stark vereinfacht. In einer
rechteckigen Ausnehmung 37 ist im Schaltglied 1S ein Stößel 38 geführt, der von
einer Schraubenfeder 39, die sich am Schaltglied 15 und am Stößel 38 abstützt auf
die Kontaktwippe 16 gedrückt wird. Dadurch wird gleichzeitig das Schaltglied 15
in den Gelenkschalen 36 gehalten. Die Leiste 40 am Stößel 38, die mit der Nut 41
am Schaltglied zusammenwirkt, gewährleistet, daß der Stößel 38 bei der Montage richtig
eingesetzt wird. Seitlich sind an das Schaltglied zwei Mitnahmezapfen 42 angeformt,
die in die Aussparungen 34 der Mitnahmegabeln 31 eingreifen. 4,: Der Drehwinkel
des Schaltgliedes 15 wird nach beiden Seiten hin von einem Anschlag 43 des Gehäuses
begrenzt.
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Die Kontaktwippe 16 ist auf dem mittleren Festkontakt 8 kippbar gelagert.
An einem Ende 45 trägt sie eine Kontaktperle 46, die in einer Schaltstellung auf
dem Festkontakt 9 liegt, so daß über die Pestkontakte 8 und 9 sowie die Kontaktwippe
16
ein Stromkreis geschlossen ist. Die Kippbewegung der Kontaktwippe
16 wird zur einen Richtung hin durch den Festkontakt 9 zur anderen Seite durch den
Anschlag 46 der Bodenplatte 2 begrenzt, der vom Ende 47 der Kontaktwippe t6 beaufschlagt
wird.
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An Hand von Fig. 1 wird dargelegt, wie die einzelnen Teile des Schalters
beim Umschalten von der gezeigten Schaltstellung in die andere zusammenarbeiten.
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Wenn jetzt auf den nach links weisenden Hebelarm 48 der Betätigungswippe
14 gedrückt wird, so bewegen sich die Mitnahmegabeln 31 nach rechts. Von den Schenkeln
32 werden die Mitnahmezapfen 42, da diese die Schenkel 32 in der gezeigten Schaltstellung
berühren, sofort mitgenommen. Dadurch wird auch das Schaltglied 15 und mit ihm der
Stößel 38 verschwenkt.
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Die Druckfeder 39 wird dabei unter immer größere Spannung gesetzt,
da der Stößel 38 die schräg stehende Kontaktwippe 16 hinaufgleitet. Sobald der Stößel
38 während dieser Bewegung die Stelle über der Auflagelinie der Kontaktwippe 16
auf den Festkontakt 8 überschritten hat, kippt die Kontaktwippe 16 um.
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Die Kontaktperle 46 schlägt auf den Festkontakt 9 auf.
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Mit Unterstützung der Druckfeder 39, die sich bei weiterer Verschwenkung
des Schältgliedes 15 nach rechts entspannen kann, wird durch weiteres Niederdrücken
der Betätigungswippe 14 ohne viel Kraftaufwand das Schaltglied 15 gedreht, bis es
gegen den rechten Anschlag 43 stößt.
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Während des eben beschriebenen Schaltvorganges wurde die Rückstellfeder
24 durch die Wände 25, die mit der Betätigungswippe 14 verkippt wurden, verspannt.
Deshalb kehrt die Betätigungswippe 14, wenn sie losgelassen wird, unter Wirkung
der Rückstellfeder 24, die den Zustand einnehmen will, in dem sie am meisten entspannt
ist, in die Ruhestellung zurück. Diese Bewegung hat keinen Einfluß auf das Schaltglied
15, da der Schenkel 33 der Mitnahmegabel 31 in der verkippten Stellung
der
Betätigungswippe 14 einen Abstand vom Mitnahmezapfen 42 hatte, der so groß war,
daß nach Einnahme der Ruhestellung der Schenkel 33 gerade am Mitnahmezapfen 42 anliegt
Wird nun noch einmal auf den nach links weisenden Hebelarm 48 der Betätigungswippe
gedrückt, so wird dadurch das Schaltglied nicht berührt, da sich der Mitnahmezapfen
42 relativ zur Mitnahmegabel 31 nur innerhalb der Aussparung 34 bewegt.
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Wird dagegen der rechte Hebelarm 44 nach unten verkippt, dann führt
der Schenkel 33 der Mitnahmegabel 31 den Mitnahmezapfen 42 in die andere Schaltstellung.
Der Verlauf der Umschaltung ist bis auf die Vertauschung einiger gleicher Schalterteile
derselbe, so daß darauf nicht näher eingegangen zu werden braucht.
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