| Dokumentenidentifikation |
DE3634858C2 18.01.1990 |
| Titel |
Schaltergriff |
| Anmelder |
PVS-Kunststofftechnik GmbH & Co, 7119 Niedernhall, DE |
| Erfinder |
Vogel, Jürgen, 7118 Künzelsau, DE |
| Vertreter |
Solf, A., Dr.-Ing., 8000 München; Zapf, C., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte, 5600 Wuppertal |
| DE-Anmeldedatum |
13.10.1986 |
| DE-Aktenzeichen |
3634858 |
| Offenlegungstag |
21.04.1988 |
| Veröffentlichungstag der Patenterteilung |
18.01.1990 |
| Veröffentlichungstag im Patentblatt |
18.01.1990 |
| IPC-Hauptklasse |
H01H 3/10
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| IPC-Nebenklasse |
G05G 1/08
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| Zusammenfassung |
Schaltergriff mit einem Griffteil und einer Steuerwelle, wobei das Griffteil einen Schaft mit einem zentralen Kanal aufweist und im Kanal der Wellenstumpf der Steuerwelle zumindest teilbereichsweise formschlüssig und verdrehfest sitzt und wobei das Griffteil mit einer vorgeschriebenen Abziehkraft abziehbar auf dem Wellenstumpf lagert, und wobei in einer Wandung des Schafts (5) mindestens ein nach außen elastisch aufwinkelbarer, sich in Längsrichtung des Schafts (5) erstreckender Wandungsbereich (14) eingebracht ist und der Schaft (5) und der Wellenstumpf der Steuerwelle zusammenwirkende, ineinandergreifende Rastmittel aufweisen, die durch Einwirkung der vorgeschriebenen Zugkraft unter Aufwinkelung des Wandungsbereichs (14) entrastbar sind.
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| Beschreibung[de] |
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Die Erfindung betrifft einen Schaltergriff aus
Kunststoff gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Schaltergriffe der gattungsgemäßen Art sind
Betätigungselemente von z. B. Haushaltungsgeräten,
Unterhaltungsgeräten, wie Radio oder Fernsehgeräten sowie Maschinen
oder dgl. Ein Schaltergriff besteht im wesentlichen aus
einem Griffteil und einer Steuerwelle. Das Griffteil
weist einen meist kreisrunden Griffflansch mit z. B.
einem Griffsteg auf der einen Seite und einem hohlen
Schaft auf der anderen Seite auf. Im hohlen Schaft steckt
formschlüssig und verdrehfest das Ende der Steuerwelle,
die im oder am Gerät lagert. Anstelle des Griffstegs
können auch andere Bedienelemente, z. B. eine Rändelung
am Umfang des Griffflanschs oder dgl. vorgesehen sein.
Der Griffflansch kann auch eine andere Form aufweisen.
Durch das Drehen des Griffteils wird über die
Steuerwelle eine Funktion des Gerätes initiert.
Der Sitz des Griffteils auf der Steuerwelle muß nicht
nur verdrehfest sein sondern muß auch eine
vorgeschriebene Abzugskraft gewährleisten, d.h. das Griffteil muß
abziehbar auf der Steuerwelle dennoch aber so
festgeklemmt sitzen, daß es nur nach Überwindung einer
bestimmten Abzugskraft abgezogen werden kann. Die Klemmelemente
müssen zudem so ausgebildet sein, daß das Griffteil
wiederholt abzieh- und wiederaufsteckbar ist (vgl.
VDE-Richtlinien 07120, CEE-Richtlinien 11,
VDE-Richtlinien 07100, IEC-Richtlinien 335). Die vorliegende
Erfindung befaßt sich mit derartig abziehbaren
Schaltergriffen.
Eine bekannte Art dieser Schaltergriffe weist einen
abgeflachten Steuerwellenstumpf auf. Auf einem Teil des
abgeflachten Bereiches des Wellenstumpfs lagert eine
konvex gebogene Blattfeder und drückt gegen die
Innenwandung des Hohlraums des Griffschafts. Der andere
Teil des abgeflachten Bereichs steckt formschlüssig im
Hohlraum des Griffschafts. Die Blattfeder erzeugt
Reibkräfte, die die geforderte Abzugskraft bzw. den
geforderten Klemmsitz gewährleisten. Diese bekannte
abziehfähige Lagerung ist aufwendig in der Montage, weil die
Blattfeder gesondert eingesetzt werden muß. Da die
Blattfeder ständig gegen die Innenwandung des Griffschafts
drückt, ermüdet das Kunststoffmaterial des Schafts derart,
daß es teilweise ausweicht, wodurch die Blattfeder
entspannt wird und dann aus dem Schaft herausfallen kann,
wenn der Schaltergriff abgezogen ist.
Bei einer anderen Griffschalterart sitzt der
Griffschaft ebenfalls verdrehfest auf einem Wellenstumpf.
Zudem sind aber Mittel zwischen Schaft und
Wellenstumpf vorgesehen, die ein einmaliges Aufschieben
ermöglichen, dann aber einen unlösbaren Sitz bewirken. Diese
Mittel bestehen aus einer hinterschnittenen Kante im
Hohlraum des Griffschafts und einem wulstartigen Ringsteg auf
dem Wellenstumpf. Der Wellenstumpf wird mit erheblicher
Kraft in den Hohlraum getrieben, wobei sich der Schaft
elastisch aufweitet, bis die hinterschnittene Kante des
Hohlraums hinter die Ringstegkante springt. Dabei ist
vorgesehen, daß der Schaft im Bereich der
hinterschnittenen Kante eine Materialverdünnung aufweist, damit die
zu überwindende Kraft beim Eintreiben des Wellenstumpfs
nicht so groß ist, daß das Kunststoffmaterial reißt.
Nach dem Eintreiben des Wellenstumpfs kann das Griffteil
nicht mehr ohne Zerstörung vom Wellenstumpf entfernt
werden.
Im DE-GM 85 14 917 ist ein Schaltergriff in Form eines drehbaren
Bedienungsknopfes beschrieben und zeichnerisch dargestellt,
dessen Schaft an seinem freien Ende einen Außenringansatz
aufweist, der den Steg eines U-förmigen Federbügels in einer
schlüssellochförmigen Öffnung durchfaßt und hintergreift. Durch
diesen Hintergriff kann der Schaltergriff nicht unbeabsichtigt
von der in den Schaft einfassenden Steuerwelle abgezogen werden.
Für den gewollten Abzug des Schaltergriffs von der Steuerwelle
ist der Federbügel seitlich so auszubiegen, daß der Ringansatz
in den größeren Bereich der schlüssellochförmigen Öffnung gelangt.
Eine Verrastung zwischen dem Schaft und der Steuerwelle ist bei
dieser Ausgestaltung nicht vorgesehen.
Aus der DE-PS 30 01 196 ist die Befestigung eines Schaltergriffs
auf einer Steuerwelle eines Schalters zu entnehmen, bei der
plattenförmige Teile des zugehörigen Maschinen- bzw. Gerätegehäuses
zwischen dem Schaltergriff und dem Schalter angeordnet sind.
Zur drehbaren Lagerung des Schaltergriffs an den plattenförmigen
Teilen weist der Schaltergriff radial biegbare Segmente mit
Rastelementen auf, die Verrastungskanten an den plattenförmigen
Teilen hintergreifen. Eine Verrastung zwischen dem Schaft und der
Steuerwelle ist auch bei dieser Ausgestaltung nicht vorgesehen.
Aufgabe der Erfindung ist, einen Schaltergriff zu
schaffen, der über einfach herstell- und montierbare
Mittel für den Klemmsitz auf dem Wellenstumpf verfügt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1
gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Anhand des
in der Zeichnung abgebildeten Beispiels wird die Erfindung
im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf die Rückseite des
Griffteils,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-B in
Fig. 1,
Fig. 3 eine Einzelheit &min;&min;X&min;&min; in Fig. 2 mit
eingeschobenem Wellenstumpf,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Griffschaft, wobei
der Griffflansch wegen der besseren Übersicht
weggelassen ist,
Fig. 5 einen Teil einer Schaftwandung.
Der Schaltergriff besteht aus dem Griffteil 1 aus
Kunststoff und der Steuerwelle aus Kunststoff oder Metall.
Die Steuerwelle 2 ist als Zylinderabschnitt mit einer
ebenen Fläche ausgebildet.
Das Griffteil 1 weist einen Griffflansch 3 mit einem
Griffsteg 4 auf der einen Seite und einen zentral
angeordneten, sich senkrecht zur Griffflanschebene
erstreckenden Schaft 5 auf der anderen Seite auf. Der
Schaft 5 ist hohl und von einem Kanal 6 durchsetzt, so
daß der Boden 11 und die Seitenwandungen 12 und 13
gebildet werden. Die äußere Querschnittsform des Schafts 5ist dreieckig mit außen abgerundeten Eckbereichen 7.
Der Hohlraum des Kanals 6 ist im wesentlichen auch im
Querschnitt dreieckförmig, weist aber davon abweichend
eine ebene Bodenfläche 8, in den Eckbereichen
halbhohlzylinderförmige Ausnehmungen 9 und im Querschnitt konkave
Rillen (nicht dargestellt) oder ebene Flächen (nicht
dargestellt) auf den Seitenwandungen 12, 13 auf. Der
Radius der Rillen entspricht dem Radius R
der Steuerwelle 2. Die Ausnehmungen 9 befinden sich
zumindest im vorderen Endbereich des Schafts 5 und
ergeben eine Materialverdünnung in den
Eckwandungsbereichen 14, so daß die Seitenwandungen 12, 13 elastisch
nach außen federn können. Die Eckwandungsbereiche 14
wirken dabei nach Art eines elastischen Gelenks. Der
Schaft 5 umgibt in seinem vorderen Endbereich aufgrund
seiner beschriebenen Raumform den Wellenstumpf 2a bis
auf die Ausnehmungen 9 formschlüssig, wenn die Innenfläche
der Seitenwandungen 12, 13 gerillt und die Bodenfläche
8 eben ist. Sind die Innenflächen der Seitenwandungen
12, 13 ebenflächig, berühren sie die zylindrische
Oberfläche des Wellenstumpfs 2a linienförmig und die ebene
Fläche 15 des Wellenstumpfs 2a liegt auf der ebenen
Bodenfläche 8 des Kanals 6 auf.
Die Ausnehmungen 9 wirken mit weiteren besonderen
Raumformen zusammen, die der Schaft 5 und der Wellenstumpf 2a
aufweisen. Zwischen zwei Ausnehmungen 9 ist jeweils am
freien Ende der Seitenwandungen im Bereich der Öffnung
des Kanals ein in den Kanal ragender, d. h. nach innen
überstehender, quer zur Längserstreckung des Schafts 5
verlaufender Raststeg 16 angeordnet. Zudem ist im
Wellenstumpf 2a mindestens eine Querrille 17 eingebracht,
in die die Raststege 16 vorzugsweise formschlüssig
einrasten (Fig. 3). Zweckmäßigerweise sind die Raststege
16 eingeformt durch Umbördeln der freien Endkanten 19
der Seitenwandungen 12, 13 nach innen während des
Formgebungsprozesses, wobei vorteilhaft noch eine
Abschrägung 18 auf der Außenfläche vorgesehen ist.
Die beschriebenen Raumformen sind so aufeinander
abgestimmt, daß beim Stecken der Steuerwelle 2 in den Kanal
6 die Steuerwelle 2 mit einer Anfasung 20 zunächst auf
die querschnittsverengenden Raststege 16 trifft. Beim
Weiterschieben der Steuerwelle 2 dringt der
Wellenstumpf 2a in den Kanal 6; dabei weichen die
Seitenwandungen 12, 13 elastisch aus, bis die Raststege 16
in die Querrille 17 gesprungen sind. Wesentlich ist, daß
sich die Seitenwandungen 12, 13 dann wieder in ihrer
Ausgangslage oder fast wieder in ihrer Ausgangslage
befinden und die vorher elastisch aufgewinkelten
Eckwandungsbereiche 14 wieder entspannt bzw. nahezu
entspannt sind. Man erzielt durch die erfindungsgemäße
Raumform eine Rastung, die wieder entrastet werden kann,
wenn eine bestimmte Zugkraft auf das Griffteil 1
ausgeübt wird. Dementsprechend sind die Kanten der Raststege
16 und der Rillen 17 so aufeinander abgestimmt, daß sie
bei Ausübung einer bestimmten Zugkraft aneinander
vorbeigleiten können. Die aufzuwendende Zugkraft bleibt
unverändert, weil das Kunststoffmaterial des Schafts 5 des
Griffteils 1 entspannt spielfrei auf der Welle 2 lagert.
Um die Reibkräfte zwischen dem Wellenstumpf 2a und den
den Wellenstumpf berührenden Innenwandungsbereichen des
Kanals 6 zu optimieren, sind noch folgende besondere
Raumformen zweckmäßig. Die Raumformen der Querstege 16
und der Querrille 17 sind so ausgebildet, daß sich eine
Steckbegrenzung ergibt, d. h. die Vorderkante der
Querstege 16 stößt gegen eine Hinterkante der Rille 17
kraftschlüssig, wobei beide Kanten so ausgebildet sind, daß
sie nicht aneinander vorbeigleiten können. Dies wird
z. B. durch senkrechte Kanten oder nahezu senkrechte
Kanten bewirkt.
Um definierte Reibkräfte im Innern des Kanals 6 zu
bewirken, ist es zweckmäßig, eine Hinterschneidung 21
innen in der Bodenwandung 11 vorzusehen, die etwa in der
Längsmitte des Schafts 5 beginnt und sich zum
Flanschteil 3 erstreckt.
Desweiteren kann vorgesehen sein, die Querstege 16
weiter im Innern des Kanals 6 anzuordnen (Fig. 5).
Dabei sind die Wandungen 12 und 13 im Bereich 22 vor
dem Quersteg 16 zur Öffnung des Kanal 6 hin
verdünnt ausgebildet, wobei die Innenflächen 23 der
Wandungen 12, 13 beiderseits des Querstegs 16 fluchten
und der verdünnte Bereich 22 unmittelbar im Bereich des
Querstegs 16 beginnt. Eine solche Ausführungsform läßt
sich ohne weiteres mit einem einzigen
Kunststoffspritzwerkzeug herstellen, ohne daß Schieber, Schrägauswerfer,
mitlaufende Kerne oder dgl. verwendet werden müssen.
Auch die anderen beschriebenen Raumformen des
erfindungsgemäßen Griffteils sind ohne diese Mittel herstellbar,
was ein wesentliches Ziel der Erfindung war. Denn
die Herstellung ohne die genannten Hilfsmittel
gewährleistet ein außerordentlich wirtschaftliches
Verfahren.
Durch die Kontur des Griffschafts 5 wird eine
Federwirkung erzielt, die die Toleranz der Steuerwelle ohne
große Kraftunterschiede überbrückt und einen
spielfreien Sitz gewährleistet. Durch die Schnappverbindung
entsteht eine definierte Abzugskraft und wird ein
Kriechen des Kunststoffs verhindert. Die Abzugskraft
bleibt auf Dauer definiert. Durch die Ausbildung der
Schnappstege und des einfachen Einstichs im
Wellenstumpf kann ein axialer Anschlag gebildet werden.
Obwohl beim erfindungsgemäßen Griffteil
Hinterschneidungen im Schaftbereich vorgesehen sind, erfordert
die Herstellung dieser Hinterschneidungen keine
aufwendigen Formen-Konstruktionen, wie Schieber,
Schrägauswerfer, mitauslaufende Kerne usw. Im vorliegenden
Fall werden die Hinterschneidungen dadurch entformt,
daß die Außenkontur der Wandungen parallel zur
Hinterschneidung verläuft und die Schnappstege durch das
elastische Verhalten des Kunststoffs entformt werden
können.
Bei der Montage des Griffschafts auf den Wellenstumpf
wird der Schaft aufgeweitet, ohne daß zu große Kräfte
entstehen. Im abgebildeten Beispiel sind drei
verdünnte Eckwandungsbereiche vorgesehen. Es liegt im
Rahmen der Erfindung, andere Konturen des
Griffschafts zu wählen und in den Wandungen des Schafts
mehrere verdünnte aufwinkelbare Eckwandungsbereiche
zu schaffen, so daß die benachbarten Wandungsbereiche
elastisch nach außen ausweichen können.
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| Anspruch[de] |
- 1. Schaltergriff mit einem Griffteil und einer
Steuerwelle, wobei das Griffteil einen Schaft mit einem
zentralen Kanal aufweist und im Kanal der
Wellenstumpf der Steuerwelle zumindest teilbereichsweise
formschlüssig und verdrehfest sitzt und wobei das
Griffteil mit einer vorgeschriebenen Abziehkraft
abziehbar auf dem Wellenstumpf lagert, dadurch
gekennzeichnet, daß in einer Wandung
des Schafts (5) mindestens ein nach außen elastisch
aufwinkelbarer, sich in Längsrichtung des Schafts (5)
erstreckender Wandungsbereich (14) eingebracht ist
und der Schaft (5) und der Wellenstumpf (2a) der
Steuerwelle (2) zusammenwirkende, ineinandergreifende
Rastmittel aufweisen, die durch Einwirkung der
vorgeschriebenen Zugkraft unter Aufwinkelung des
Wandungsbereichs (14) entrastbar sind.
- 2. Schaltergriff nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rastmittel aus
mindestens einem Vorsprung (16) und mindestens einer
Vertiefung (17) bestehen.
- 3. Schaltergriff nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Vorsprung (16)
auf einer Wandung des Schafts (5) und die
Vertiefung (17) im Wellenstumpf angeordnet sind.
- 4. Schaltergriff nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Griffteil (1) einen Griffflansch (3) mit einem
Griffsteg (4) auf der einen Seite und einem zentral
angeordneten, sich senkrecht zur Griffflanschebene
erstreckenden Schaft (5) auf der anderen Seite aufweist,
wobei der Schaft (5) hohl ist und von einem Kanal (6)
durchsetzt wird.
- 5. Schaltergriff nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die äußere
Querschnittsform des Schafts (5) dreieckig ist und außen
abgerundete Eckbereiche (7) aufweist und daß der
Hohlraum des Kanals (6) im wesentlichen auch im Querschnitt
dreieckförmig ist.
- 6. Schaltergriff nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schaft (5) eine Bodenwandung
(11) und die Seitenwandungen (12, 13) aufweist und in
den Eckbereichen halbhohlzylinderförmige Ausnehmungen (9)
im Kanal (6) angeordnet sind.
- 7. Schaltergriff nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß sich die
Ausnehmungen (9) zumindest im vorderen Endbereich des Schafts (5)
befinden und eine Materialverdünnung in den
Eckwandungsbereichen (14) bilden.
- 8. Schaltergriff nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Wandungen (11, 12 und
13) des Schafts (5) im vorderen Endbereich den
Wellenstumpf (2a) bis auf die Ausnehmungen (9) formschlüssig
umgeben.
- 9. Schaltergriff nach einem oder mehreren der Ansprüche
2 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen zwei Wandungsbereichen (14) jeweils am
freien Ende der Seitenwandungen (12, 13) im Bereich der
Öffnung des Kanals (6) ein in den Kanal ragender, d. h.
nach innen überstehender, quer zur Längserstreckung
des Schafts (5) verlaufender Raststeg (16) als Vorsprung
angeordnet ist und zudem im Wellenstumpf (2a)
mindestens eine Querrille (17) eingebracht ist.
- 10. Schaltergriff nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß auf jeder
Seitenwandung ein Raststeg (16) eingeformt ist, durch
Umbördeln der freien Endkanten (19) der
Seitenwandungen (12, 13) nach innen.
- 11. Schaltergriff nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß nach dem Greifen der Rastmittel (16, 17) das
Wandungsmaterial des Schafts (5) kraftfrei bzw.
nahezu kraftfrei auf dem Wellenstumpf (2a) lagert.
- 12. Schaltergriff nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kanten der Rastmittel (16, 17) so aufeinander
abgestimmt sind, daß sie bei Ausübung einer bestimmten
vorgeschriebenen Zugkraft aneinander vorbeigleiten
können.
- 13. Schaltergriff nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Raumformen der Rastmittel (16, 17) so
ausgebildet sind, daß sich eine Steckbegrenzung ergibt.
- 14. Schaltergriff nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Vorderkante eines
Querstegs (16) gegen eine Hinterkante einer Rille (17)
kraftschlüssig stößt.
- 15. Schaltergriff nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß im Innern des Kanals (6) eine Hinterschneidung (21)
in der Bodenwandung (11) eingebracht ist, die etwa
in der Längsmitte des Schafts (5) beginnt und sich
zum Flanschteil (3) erstreckt.
- 16. Schaltergriff nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rastmittel (16, 17) weiter im Innern des
Kanals (6) angeordnet sind, wobei die Wandungen
im Bereich (22) vor dem Rastmittel (16) zur Öffnung
des Kanals (6) hin verdünnt ausgebildet sind und
wobei die Innenflächen (23) der Wandungen des Schafts
(5) beiderseits des Rastmittels (16) fluchten.
- 17. Schaltergriff nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 15, gekennzeichnet durch
eine Abschrägung (18) auf der Außenfläche der
Wandungen (12, 13) im Bereich der Querstege (16).
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Patent Zeichnungen (PDF)
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