DE2755999C2 - Tandem-Drehwiderstand - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Tandem-Dreh-ν iderstand der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei einem bekannten Tandem-Drehwiderstand dieser Art (DE-OS 24 25 906) ist die äußere Hohlwelle in einer Befestigungsbuchse drehbar gelagert und stützt sich an dieser über eine Schulter ab, so daß die Hohlwelle nicht in Axialrichtung in den Einstellwiderstand hinein gedrückt werden kann. Gegen ein Herauszieher, ist die Hohlwelle durch eine Umbördelung hinter der ersten Antriebseinrichtung für die erste Kontaktvorrichtung geschützt und die in der Hohlwelle gelagerte innere Welle stützt sich einerseits über eine Schulter an dem zweiten Gehäuse und andererseits über eine Umbördelung an der zweiten Antriebseinrichtung ab. Wenn auf die Antriebswellen axiale Schlagkräfte auftreten, so ist aufgrund der hierbei möglichen Verformung der rechtwinkligen Schultern eine präzise Einstellung nicht mehr möglich. Dies ist insbesondere dann störend, wenn ein derartiger Drehwiderstand mit relativ leichtgängigen Rasteinrichtungen versehen werden soll. Weiterhin ist die Herstellung eines derartigen Drehwiderstandes nur von der Seite der Befestigungshülse aus möglich, da die einzelnen Wellen nach dem Hindurchstecken durch die jeweiligen Antriebseinrichtungen umgebördelt werden müssen.

■to Zur Vermeidung der bei rechtwinkligen Schultern auftretenden Schwierigkeiten wurden weiterhin bereits kegelstumpfförmige Schultern (US-PS 37 50 078) verwendet, doch handelt es sich hierbei um einen Einzel-Drehwiderstand und die kegelstumpfförmigen Schultern werden paarweise entgegengesetzt gerichtet verwendet, um eine exakte Lagerung der Antriebswelle zu erleichtern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tandem-Drehwiderstand der im Oberbegriff des An-Spruchs I genannten Art zu schaffen, der bei einfachem Aufbau selbst nach Auftreten von axialen Schlagkräften auf die Wellen eine derart gefühlvolle Einstellung der Antriebswellen ermöglicht, daß sehr leichtgängige Rasteinrichtungen Verwendung finden können. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Der erfindungsgemäße Tandem-Drehwiderstand kann in einfacher Weise und beliebig von vorn oder von hinten aufgebaut werden, wobei die erste hohle Welle nach dem Einrasten der zweiten inneren Welle in die der ersten Welle zugeordnete Antriebseinrichtung gegen ein Herausziehen in Axialrichtung festgehalten wird. Hierdurch ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau, da ein Umbördeln oder Verpressen der einzelnen Weilen mit den zugehörigen Antriebseinrichtungen nicht erforderlich ist. Aufgrund der Verwendung der kegelstumpfförmigen Schultern führen auch in Axialrichtung einwirkende Schlagkräfte nicht zu einer

Beeinträchtigung der feinfühligen Einstellbarkeii der einzelnen Wellen, so daß eine sehr weich wirkende Rasteinrichtung Verwendung Finden kann.

Rasteinrichtungen bei Drehwiderständen sind zwar bereits bekannt (DE-PS 8 46 720). Diese bekannten Rasteinrichtungen erfordern jedoch eine größere Anzahl von zusätzlichen Teilen, während bei uci;i erfindungsgemäßen Drehwiderstand ohnehin vorhandene Teile für diesen Zweck speziell ausgebildet werden können.

DU R;isteinrichtung des erfindungsgemäßen Drehwidetaianats ruft weiterhin keine axialen Bewegungen der Wellen zwischen gerasteten und ungerasteten Stellungen hervor, da die Wellen immer aneinander und in Anlage an der Schulter der Befestigungshülse gehalten werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen noch näher erläutert In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform des Tandem- Dreh Widerstandes,

Γ i g. 2 eine bruchstückhaftc Schniitansicht in vergrößertem Maßstab entlang der Linie 11-11 nach Flg. 1, die den Tandem-Drehwiderstand bei Befestigung an einer Frontplatte zeigt,

Fig 3 eine bruchstückhafte Schnittansicht allgemein entlang der Linie ΠΙ-ΙΙΙ nach F i g. 2. die den Eingriff der Wellen mit dem ersten Antriebsteil de* vorderen Drehwiderstandes zeigt.

Fig.4 eine bruchstückhafte Schnittansicht, die den Eingriff des Kollektorelementes und der Kontaktvorrichtung in einer Raststellung zeigt.

F i g. 5 eine bruchstückhafte isometrische Ansicht des Vorsprunges der Kontaktvorrichtung in Eingriff mit der Rastvertiefung des Kollektorelementes. Ji

F i g. 6 eine bruchstückhafte Schnittansicht ähnlich der F i g. 2. die eine abgeänderte Ausführungsform zeigt, bei der die erste hohle Welle nicht an der Antriebseinrichtung des vorderen Drehwiderstandes befestigt ist,

F i g. 7 eine bruchstückhafte Ansicht der F i g. 6, die -to um 90° gedreht ist und den Eingriff der zweiten Welle mit der Antriebseinrichtung des hinteren Drehwider-Standes zeigt.

F i g. 8 eine bruchstückhafte isometrische Ansicht, die die Befestigung und die Position des Kollektorelemenles bezüglich der Grundplatte und des Widerstandselementes zeigt.

F i g. 9 eine isometrische Ansicht der Kontaktvorrichtung.

Die in den F i g. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform so des Tandem-Drehwiderstandes ist allgemein mit 10 bezeichnet und umfaßt einen ersten oder vorderen Drehwidersunds-Abschnitt 12. einen zweiten oder hinteren Drehwiderstands-Abschnitt 14 und einen Schalterabschnitt 16. Jeder Drehwiderstandsabschnitt 12,14 weist ein Gehäuse 18 bzw. 20. Befestigungsgrundplatten 26 bzw. 28. die von den Gehäusen 18 bzw. 20 gehalten sind, langgestreckte, bogenförmige Widerstandselemente 29, 30 und Kollektorelemente 31,32. die von den Grundplatten 26 und 28, getragen werden. &o sowie Kontaktvorrichtungen 33, 34, auf, die an den Antriebseinrichtungen 35 und 36 befestigt sind, die ihrerseits an den drehbar befestigten Wellen 37 und 38 befestigt sind.

Im folgenden wird anhand der F i g. 1 und 2 zunächst f>5 lediglich der erste oder vordere Drehwiderstands-Abschnitt 12 beschrieben. Ks ist eine Befestigungs- und Basiseinheit 11 vorgesen·. ). die eine Befestigungseinrichtung in Form einer Lagerhülse 14, eine ErcJanschlußplatte 13 und die erste oder vordere Befestigungsgrundplatte einschließt. Die Bcftaiigungs- utid üasiseinheit 11 ist an einem offenen Ende 15 des ersten Gehäuses 18 mit Hilfe einer Anzahl von Lappen 23 befestigt, die einstückig mit einer Umfangswand 25 des Gehäuses 18 ausgebildet sind, um eine Gthäusebaugruppe 17 zu bilden.

Unter weiterer Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 ist zu erkennen, daß das zweite oder hintere Gehäuse 20 an der zweiter, oder hinteren Befestiguagsgrundplat'e 28 und an einem Adapter-Haltearm 19 mit Hilfe einer Anzahl von Lappen 40 befestigt ist, die einstückig mit dem Gehäuse 20 ausgebildet sind. Der Adapter-Haltearm 19 ist an einem gegenüberliegenden oder mit einer öffnung versehenen Endteil 21 des vorderen Gehäuses 18 über eine Anzahl von Lappen 39 befestigt, die einstückig mit dem Adapter-Haltearm ausgebildet sind.

Die Hülse 44 ist entlang einer Umfangsfläche 45 mit Gewinde versehen, um eine Befestigungsmutter »W« zur Befestigung der Hülse 44 des Eip~:sllwiderstandes «0 an einem Halterungsteil, wie :·:. B. e'ier Frontplatte »P« aufzunehmen.

Die Hülse 44 weist eine Bohrung 46 auf. die einen im Durchmesser nicht verringerten zylindrischen 3ohrungsabschnitt 48, einen im Durchmesser verringerten zylindrischen Bohrungsabschnitt 50 und eine kegelstumpfförmige Schulter 52 umfaßt, die die Teile 48 und 50 verbindet. Eine rohrförmige Welle 37 ist in der Bohrung 46 angeordnet und schließt einen einen r>^;cht verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 56. einen einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 58 und eine kegelstumpfförmige Schulter 60 ein. die die Abschnitte 56 und 58 verbindet und einen Kegelwinkel aufweist, der an den Kegelwinkel der Schulter 52 angepaßt ist. Ein Ende der rohrförmigen Welle 'M erstreckt sich nach innen durch eine Öffnung 62 in der Grundplatte 26 und das andere Ende erstreckt sich aus der mit Gewinde versehenen Hülse 44 nach außen, um einen (nicht gezeigten) Drehknopf oder dergleichen aufzunehmen. Die gepaarten Abschnitte 48 und 5'; und die gepaarten Abschnitte 50 und 58 befinden sich in sehr enger Nähe um eine Drehlagerung zu schaffen, bei der die rohrförmige Welle 37 sich frei in der Bohrung 46 drehen kann. Wie dies weiter unten ausführlicher beschrieben wird, stehen die kegelstümpfförmigen Schultern 52 und 60 in Drehanlage aneinander, so daß eine nach innen gerichtete Axialbewegung der rohrförmigen Welle 37 durch die Schublager-Anlage der Schulter 60 gegen die Schulter 52 verhindert wird.

Die rohrförmige Welle 37 schließt eine Bohrung 64 ein. die einen im Durchmesser nicht verringerten zylindrischen Bohrungsabschnitt 66. einen im Durchmesser verringerten zylindrischen Bohrungsabschnitt 68 und eine kegelstumpfförmige Schulter 70 aufweist, die die Abschnitte 66 und 68 verbindet. Die in-.ere Welle 38 ist in der Bohrung 64 angeordnet und schließt einen einen nicht verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 74. der sich an dem Ende der rohrförmigen Welle 37 vorbei η .ch außen erstreckt, einen einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 76. der sich durch die rohrförmige Welle 37 nach Innen hin erstreckt und eine kegelstumpfförmige Schulter 78 ein, die die Abschnitte 74 und 76 verbindet und einen Kegelwinkel aufweist, der an den der Schulter 70 angepaßt ir:.

Die innere Welle 38 ist drehbar in der Bohrung 64 der rohrförmigen Welle 37 gelagert und irgendwelche nach

innen gerichteten Axialkräfte, die auf die innere Welle 38 iiisgeübi werden,drücken die Schulter 78 der inneren Welle 38 nach Art eines Druckliigers gegen die innere Schulter 70 der rohrförmigen Welle 37, wodurch andererseits die rohrförmige Welle 37 nach innen > gedruckt wird, so daß die Schulter 60 der rohrförmigen Welle 37 zum Anschlag an die Schulter 52 der Hülse 44 kommt, so daß schließlich die Befestigungshülse 44 gegen die Befestigungsplatte »P« gedruckt wird und die Kräfte auf diese übertragen werden. ι

Ein eingeschlossener Kegelwinkel von 90° für den Winkel der kegelstumpfförmigen Schultern 52, 60, 70 und 78 wurde gewählt; der Kegelwinkcl kann jedoch kleiner sein, um die Lagerfläche zu vergrößern. Eine Verringerung des Kegelwinkels auf weniger als 60° ist r nicht wünschenswert, weil ein derart verringerter Winkel die Neigung der aneinander anstoßenden Teile zu einer Verkeilung vergrößern würde.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispie! werden die Wellen 3' ynA 18 an einer nach innen gerichteten Bewegung gehindert und die auf die Wellen übertragenen Axialkräfte werden auf die Befestigungshülse und die äußere Befestigungsplatte übertragen, so daß der innere Einstellwiderstand-Mechanismus gegenüber Stoßbeschädigungen geschützt ist. Die Wellen 37 r> und 38 sind jeweils auf Grund der kegelstumpfförmigen Schultern 52, 60, 70 und 78 in den Bohrungen 46 und 64 selbstzentriereiid, so daß die Bahnführung der Kontaktvorrichtungen 33 und 34 gegenüber den Kollektorelementen 31 und 32 und den Widerstandselementen 29 m und 30 aufrechterhalten wird, weil die aneinander anstoßenden Schultern 52 und 60 sowie 70 und 78 ihren konzentrischen Sitz beibehalten, selbst wenn eine Stoßbeschädigung oder eine Abnutzung auftritt.

Die in den F i g. I bis 3 dargestellte Ausführungsform J? stellt einen Tandem-Drehwiderstand mit konzentrischen Wellen dar, es ist jedoch ohne weiteres möglich, den vorstehend beschriebsnen Schlagbelastungsschutz auch bei Drehwiderständen mit einer einzigen Betätigungswelle zu verwenden. *»

Wie es aus den F i g. 4 und 8 zu erkennen ist, ist das erste bogenförmige Widerstandselement 29 entlang einer vorgegebenen bogenförmigen Bahn 27 angeordnet und weist eine ebene Oberfläche 42 auf. Das Widerstandselement 29 wird von einer Befestigungsflä- ■*> ehe 43 der Grundplatte 26 getragen und ist konzentrisch zur Öffnung 62 angeordnet. Das Widerstandselement 29 kann auf der Grundplatte 26 oder auf einer (nicht gezeigten) Hilfsträgerplatte abgeschieden sein, die dann ihrerseits in geeigneter Weise an der Befestigungs- >° grundplatte 26 befestigt ist.

Das Kollektorelefient 31 in Form eines kreisringförmigen Ringes 41 mit inneren und äußeren Durchmessern 47, 49 weist einen sich in Radialrichtung erstreckenden Anschluß 83 auf und ist in der Nähe der Befestigungsfläche 43 der Befestigungsgrundplatte 26 konzentrisch zu dem Widerstandselement 29 mit Hilfe von zwei Abstandsfüßen 84a und 846 befestigt, die sich senkrecht von dem Innendurchmesser 47 des Kollektorelementes 31 in Richtung auf die Grundplatte 26 ^h0 erstrecken. Ein Zentrierfuß 51 erstreckt sich senkrecht von dem Innendurchmesser 47 des Kollektorelementes und schließt sowohl einen Zentrierzapfen 53, der in eine sich in die öffnung 62 der Grundplatte 26 öffnende Zentriernut 85 eingesteckt ist, als auch eine Abstands- "*· schulter 55 ein, die an der Befestigungsfläche 43 der Grundplatte 26 anliegt

Das Kollektorelement 31 ist vorzugsweise an der Grundplatte 26 mit Hilfe von umgebogenen Lappen 87.) und 876 des Anschlusses 83 befestigt. Der Zentrierzapfen 53 wirkt mit den umgebogenen Lappen 87a und 876 zusammen, um den kreisringförmigen Ring 41 konzentrisch zu dem ersten Widerstandselement 29 zu halten. Die Abstandsschulter 55 wirkt mit den Abstandsfüßen 84,1 und 846 zusammen, die mit der Grundplatte 26 in Berührung stehen, so daß ein axialer Abstand zwischen dem KoNektorelement 31 und dem Widerstandselement 29 aufrechterhalten wird und eine seitliche Verkippung des Kollektorelementes 31 verhindert wird, während sich die Kontaktvorrichtung 33 auf diesem bewegt.

Die Antriebseinrichtung 35 schließt eine Vorderfläche 54 und eine Hinterfläche 57 ein und ist mit Hilfe der rohrförmigen Welle 37 drehbar in dem Gehäuse 18 gehaltert. Die Kontaktvorrichtung 33 schließt eine Berührungsoberfläche 59 und eine Befestigungsoberfläche 61 ein und ist drehfest an der Antriebseinrichtung 35 befestigt, wobei sich die Befestigungsoberfläche 61 der Knntaktvnrrirhtnng in Her Nähe der Vorderfläche 54 der Antriebseinrichtung 35 befindet.

Wie es aus Fig.9 zu erkennen ist. besteht die Kontaktvorrichtung 33 aus einem federnden Material, vorzugsweise Federmessing oder ähnlichem und ist mit einem äußeren Kontaktteil 88 und einem inneren Kontaktteil 92 versehen, die nach außen gebogen sind, so daß sie gegen das Widerstandselement 29 bzw. das Kolleklorelement 31 federvorgespannt sind. Der äußere Kontakt-· i| 88 ist mit ersten Kontaktelementen in Form von ersten und zweiten radial angeordneten Kontaktfingern 90a und 906 versehen, die gegen das Widerstandselement 29 federvorgpspannt sind, so daß sich ein elektrischer Kontakt mi?, diesem ergibt. Der innere Kontaktteil 92 ist mit einer zweiten Kontaktvorrichtung in Form von zwei Vorsprüngen 94a und 946 versehen, die einen elektrischen Kontakt mit dem Kollektorelement 31 ergeben üitd damit eine elektrische Verbindung zwischen dem Widerstandselement 29 und dem Kollektorelement 31 vervollständigen.

Wie es anhand der Fig. 2, 4 und 8 zu erkennen ist, bewirkt eine Drehung der Kontaktvorrichtung 33 durch die Antriebseinrichtung 35 und die rohrförmige Welle 37 den Eingriff mit dem bogenförmigen Widerstandselement 29 an ausgewählten Positionen entlang der bogenförmigen Bahn 27, so daß selektiv der Widerstand zwischen dem Anschluß 83 und zwei Anschlüssen 98 und 100 bestimmt wird, die elektrisch mit den entgegengesetzten Enden des bogenförmigen Widerstandselementes verbunden sind.

Aus den Fig.4, 5 und 8 ist zu erkennen, daß der Tandem-Drehwiderstand mit einem Rastwerk in dem ersten Drehwiderstands-Abschnitt 12 verseher, ist, obwohl ein derartiges Rastwerk für einen beliebigen oder alle Drehwiderstandsabschnitte vorgesehen sein kann. Der kreisringförmige Ring 41 des Kollektorelementes 31 weist im Querschnitt die Form einer konvex gekrümmten Krone 103 auf, die eine abgestumpfte Scheitelfläche 105 aufweist. Das Kollektorelement 31 ist weiterhin mit zwei Rastvertiefungen 104a und 1046 versehen, die in Axialrichtung an diametral gegenüberliegenden Seiten des kreisringförmigen Ringes 41 angeordnet sind und die zumindest teilweise die Kontaktvorsprünge 94a und 946 der Kontaktvorrichtung 33 aufnehmen können. Die Rastvertiefungen iO4a und 1046 sind in Radialrichtung langgestreckt und erstrecken sich in Radialrichtung von dem inneren Durchmesser 47 zum äußeren Durchmesser 49 des kreisringförmigen Ringes 41, wobei sich der Scheitel 107

in Richtung auf die erste Befestigungsgrundplatte 26 erstreckt.

Wenn der Vorsprung 94a der Kontaktvorrichtung bei einer Drehung der Antriebseinrichtung 35 und der Welle 37 auf der Krone 103 läuft, nähert sich der Vorsprung 94a der Vertiefung 104a und kommt mit dieser in Eingriff und wenn der Vorsprung 94a in Eingriff mit der Vertiefung 104a gelangt, drückt die Feder,-:/ergie in der Kontaktvorrichtung 33 den Vorsprung 94a entlang einer ersten geneigten Oberfläche 106 der Vertiefung 104a vorwärts, was zu einer plötzlichen Abnahme des Wellendrehmo.nents führt, das für eine Drehung der Kontaktvorrichtung 33 erforderlich ist. Diese plötzliche Verringerung des Drehmomentes und die Vergrößerung des Drehmomentes, wenn der Vorsprung 94a der Kontaktvorrichtung mit der zweiten geneigten Oberfläche 110 der Vertiefung 104a in Eingriff kommt, ist gefühlsmäßig über die Kontaktvorrichtung 33 und die Antriebsvor-35 ergibt weil die Axia'bcwegung der Welle 37 durch das vorstehend beschriebene Anliegen der kegelstumpfförmigen Schultern 52 und 60 aneinander und durch die Richtung der Federkraft der Kontaktvorrichtung 33 verhindert wird. Dies bedeutet, daß die Kontaktvorrichtung 33 und deren elastische Verformung eine erste elastische Vorspannkrafl für die Berührung mit dem Widerstandselement 29 und eine zweite elastische Vorspannkraft für die Berührung mit dem Kollektorelement 33 ergibt. Diese beiden Vorspannkräfte sind nach hinten gegen die Antriebseinrichtung 35 gerichtet, so daß sie beide die Schultern 52 und 60 in Anlage aneinander halten. Die zweite Vorspannkraft dient zusätzlich dazu, die Vorsprünge 94a und 946 mit den Vertiefungen 104a und 1046 in Eingriff zu bringen. Die Größe dieser zweiten Vorspannkraft wird verringert und vergrößert, während die Vorsprünge 94a und 946 in Eingriff und außer Eingriff mit den Vertiefungen 104a und 1046 gelangen, doch ist die Richtung dieser zweiten

daß sich είρ.ε ^Jn Vorsⁿannkraft irr>m?r so, deR <Hi<* Srhnltprn 52 und 60 in

Rastwirkung ergibt.

Sobald der Vorsprung 94a der Kontaktvorrichtung in die Vertiefung 104a gelangt ist, ist es erforderlich, ein vergrößertes Drehmoment auf die Welle 37 auszuüben, um die Kontaktvorrichtung 33 zu drehen, weil der Vorsprung 94a der Kontaktvorrichtung die zweite geneigte Oberfläche 110 der Vertiefung 104a hinauflaufen muß. was gegen die Federkraft der Kontaktvorrichtung 33 erfolgt. Sobald sich der Vorsprung 94a der Kontaktvorrichtung auf die zweite geneigte Oberfläche 110 hinaufbewegt hat, wobei die Kontaktvorrichtung 33 teilweise zusammengedrückt wird, tritt eine zweite Verringerung des Drehmomentes auf, wenn sich der Vorsprung 94a an der steilen Kante 111 vorbeibewegt. Diese zweite Verringerung des Drehmomentes ergibt ebenso wie die erste Verringerung des Drehmomentes eine gefühlsmäßige Wirkung an der Welle 37. Auf diese Weise ist der beschriebene Drehwiderstand mit einer Rastwirkung versehen und ermöglicht dennoch kontinuierliche Einstellungen auf Widerstandswerte, die zwischen den Rastpositionen liegen, ohne daß zusätzliche Teile oder ein zusätzlicher Arbeitsaufwand erforderlich ist.

Es ist verständlich, daß ohne weiteres eine größere Anzahl von nicht gezeigten Vertiefungen, die ähnlich den Vertiefungen 104a und 1046 sind, an vorgegebenen Abständen entlang der bogenförmigen Länge des Kreisringes 41 des Kollektorelementes 31 vorgesehen sein kann, um eine Vielzahl von getrennten Raststellungen zu erzielen, wobei immer noih Zwischenstellungen des Drehwiderstandes möglich sind. Bei der dargestellten Ausführungsform sind zwei Vertiefungen 104a und 1046 vorgesehen, die unter einem Winkelabstand von 180° angeordnet sind, so daß sich ein gleichzeitiger Eingriff der Vorsprünge 94a und 946 in die jeweiligen Vertiefungen 104a und 1046 ergibt, so daß die innerhalb des Drehwiderstandes erzeugten Kräfte symmetrisch sind und um den koaxialen Mittelpunkt der Welle 37 ausgeglichen sind. Diese Symmetrie ist zwar wünschenswert, jedoch nicht notwendig und es kann auch ein einziger Vorsprung 94 verwendet werden.

Wie dies weiterhin aus den F i g. 2 und 4 zu erkennen ist, besteht ein weiteres Merkmal der beschriebenen Rasteinrichtung darin, daß, während der Kontaktvorsprung 94a in und außer Eingriff mit der Vertiefung 104a gelangt, die Kontaktvorrichtung entspannt und zusammengedrückt wird, ohne daß sich eine Axialbewegung der rohrförmigen Welle 37 und der Antriebsvorrichtung

Anlage aneinander gehalten werden, so daß die Kontaktkraft der Finger 90a und 906 gegen das Widerstandselement 29 durch die Rastwirkung nicht geändert wird. Zusätzlich ergibt sich, wenn ein (nicht gezeigter) Drehknopf an der Welle 37 mit einer (nicht gezeigten) Stellschraube oder dergleichen befestigt ist. keine Axialbewegung der Welle in die Raststellung, so daß der Drehknopf nicht gegen die Frontplatte gedrückt wird und nicht an seiner Bewegung gehindert wird.

Die beschriebene Rasteinrichtung ergibt vorzugsweise eine weiche Rastwirkung. Das heißt, daß die Neigung der geneigten Oberflächen 106 und 110 und die zweite elastische Vorspannkraft der Kontaktvorrichtung 33 kein Drehmoment erzeugen, das ausreicht, um den Reibungswiderstand gegen eine Drehung zu überwinden, der von Natur aus bei einem Einstellwiderstand dieser Art auftritt. Daher ist es möglich, die rohrförmige Welle 37 sogar auf die Drehstellungen selektiv einzustellen, die dem Einrücken und Ausrücken der Vorsprünge 94a und 946 in bzw. aus den Vertiefungen 104a und 1046 entsprechen.

Die vorstehend beschriebene Konstruktion ermöglicht größere Toleranzen bei der Formung und beim Aufbau der miteinander in Berührung kommenden Teile. Wie dies aus den F ι g. 4 und 5 zu erkennen ist, sind die Vertiefungen 104a und 1046 in Radialrichtung langgestreckt, so daß die Konzentnzität zwischen den Vertiefungen 104a und 1046 und den Vorsprüngen 94a und 946 nicht kritisch ist. Zusätzlich sind die Vorsprünge 94a und 946 ebenfalls vorzugsweise in Radialrichtung langgestreckt, wie dies dargestellt ist, so daß die Berührung zwischen den Vorsprüngen 94a und 946 und den Vertiefungen 104a und 1046 entlang einer Reihe von Linien und nicht an einer Reihe von Punkten erfolgt, so daß die Lebensdauer der Rasteinrichtung auf Grund der verringerten Abnutzung beträchtlich vergrößert ist

Wie es aus den F i g. 2,3,6 und 7 zu erkennen ist, sind der einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 58 der rohrförmigen Welle 37 und der einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 76 der inneren Welle 38 jeweils in der Öffnung 96 der Antriebseinrichtung 35 festgelegt Der einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 58 der rohrförmigen Welle 37 ist mit Nutenelementen versehen, die zwei diametral gegenüberliegende und sich in Axialrichtung erstreckende Mitnehmerlappen il4 bilden. Der einen verringerten Durchmesser

aufweisende Abschnitt 76 der inneren Welle 38 ist mit einer kreisringförmigen oder am Umfang vorlaufend. ~ Nut 116. einem abgeflachten Endteil 118 und einem sich verjüngenden Teil 119 versehen. Die in (-' i g. 3 gezeigte öffnung 96 ist mit zwei in Längsrichtung angeordneten und diametral gegenüberliegenden Keilnuten 120 versehen, die cie Mitnehmerlappen 114 der rohrförmigen Welle 37 aufnehmen können. Die Antriebseinrichtung 35 besaht aus einem geeigneten Material mit elastischen Kaltfließeigenschaften, wie z. B. aus Nylon, ι und elastische Widerlager 112;) und 112t) können flexibel in die Nut 116 eingreifen, wenn das innere Ende der Welle 38 durch sie hindurch eingeschoben wird.

Beim Zusammenbau wird die rohrförmige Welle 37 zunächst durch die Gewindehülse 44 und in die ι Antriebseinrichtung 35 eingeschoben, wobei sich die Mitnehmerlappen 114 durch die Keilnuten 120 hindurch erstrecken und die Schulter 60 der rohrförmigen Welle 37 stützt sich an der Schulter 52 der Gewindehülse 44 ab.

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l^lt tllllll C fT tllL JO nil U UCI(III UUI LII UIC ÜUIII UIIg ft UCI rohrförmigen Welle 37 hindurch und in die Öffnung % der Antriebseinrichtung 35 eingeschoben. Die Widerlager 112.7 und 1126 werden durch den sich verjüngenden Abschnitt 119 elastisch verformt, so daß diese Widerlager nach hinten und nach außen gespreizt werden. Eine Hinterkante 123 jedes Widerlagers 112.1 und l!2i> kommt dann elastisch mit der Vorderschulter (24 der Nut 116 durch Einrasten in Eingriff. Sobald sich die innere Welle 38 an ihrem Platz befindet, steht die Schulter 78 dieser inneren Welle 38 in Eingriff mit der Schulter 70 der rohrförmigen Welle 37.

Daher wird die innere Welle 38 in der Bohrung 46 der rohrförmigen Welle 37 festgehalten und wird dadurch an einer Bewegung in Axialrichtung nach innen gehindert, daß die Schulter 78 der inneren Welle 38 gegen die Schulter 70 der rohrförmigen Welle 37 zur Anlage kommt, während die Schulter 60 der rohrförmigen Welle 37 gegen die Schulter 52 der Gewindehülse 44 zur Anlage kommt. Weiterhin wird die innere Welle 38 an einer Bewegung in Axialrichtung nach außen dadurch gehindert, daß die Hinterkanten 123 der Widerlager 112 mit der vorderen Schulter 124 der kreisringförmigen Nut i )6 in Eingriff kommen. Die auf diese Weise festgehaltene innere Welle 38 hält andererseits die rohrförmige Welle 37 an ihrem Platz. Die rohrförmige Welle 37 ist an einer Bewegung in Axialrichtung nach außen durch die Schulter 78 der inneren Welle 38 gehindert, die sich gegen die Schulter 70 der rohrförmigen Welle 37 abstützt, so daß die bisher verwendete Technik des Verpressens oder einer anderen Befestigung der Welle 37 an der Antriebseinrichtung 35 unnötig wird. Diese abgeänderte Ausführungsform ist in F i g. 6 gezeigt.

Die Mitnehmerlappen 114 in den Keilnuten 120 ermöglichen es der rohrförmigen Welle 37, die Antriebseinrichtung 35 und die daran befestigte Kontaktvorrichtung 33 bei Ausübung einer Drehkraft auf die Welle 37 zu drehen. Obwohl die Welle 38 gegen eine Axialbewegung durch den Eingriff der Widerlager 122 der Antriebsöffnung 96 in die Umfangsnut 116 verriegelt ist, ist sie an einer unabhängigen Drehung gegenüber der Antriebseinrichtung 35 nicht gehindert. Daher wird die den hinteren Drehwiderstand-Abschnitt betätigende Welle in Axialrichtung durch Bauteile in dem vorderen Drehwiderstandsabschnitt festgehalten und es ist nicht erforderlich, die den vorderen Drehwiderstandsabschnitt betätigende Welle durch Bauteile in dem vorderen Drehwiderstandsabschnitt

festzuhalten. Dieser Aufbau ermöglicht es dem Hersteller, selbst zu bestimmen, ob das innere F.nde der Welle 37 an der Antriebseinrichtung 35 befestigt werden soll oder nicht.

Wenn die rohrförmige Welle 37 an der Antriebseinrichtung 35 beispielsweise durch Verpressen befestigt ist, wie es in F i g. I gezeigt ist, bei der ein Teil der Mitnehmerlappcn 114 in Radialrichtung nach außen verforml ist, oder il.irch eine Sprengringscheibe oder durch irgendwelche anderen Maßnahmen, so ist es erforderlich, den Drehwiderstand von der Befestigungshülsc ausgehend zusammenzubauen und nach hinten fortzuschreiten. Wenn die Welle 37 nicht an der Antriebseinrichtung 15 befestigt ist. sondern sich lediglich zwangsweise mit dieser drehen muß, weil die Mitnchmcrlappen 114 vorgesehen sind, so kann der Drehwiderstand ausgehend von dem hinteren Abschi.iit aus zusammengebaut werden, wobei der Zusammenbauvorgang bis zur vorderen Befestigungshülse fortgesetzt wird, wie dies üblich im, wobei die auschiieBeiiueri Zusammenbauschritte das Einschieben der rohrförmigen Welle 37 in die Bohrung 46 derart, daß die Milnehmerlappen 114 in die Keilnuten 120 gleiten, und das Einschieben der inneren Welle 38 in die Bohrung 46 und deren Einrasten durch den Eingriff der Widerlager 112 der Öffnung 196 in die Umfangsnut 116 umfassen.

Der abgeflachte Endabschnitt 118 erstreckt sich durch eine passende Öffnung in dem mit einer öffnung versehenen Endteil 21 des Gehäuses 18 des vorderen Drehwiderstandsabschnittes 12 und in den zweiten Drehwiderstandsabschnitt 14. In ähnlicher Weise ist das zweite Widerstandselement 30 und das zweite Kollektorelement 32 durch eine Befestigungsfläche der Befestigungsgrundplatte 28 gehaltert und die zweite Antriebseinrichtung 36, an der die zweite Kontaktvorrichtung 34 drehfest befestigt ist, steht in Schleifeingriff mit dem Widerstandselement 30 und dem Kollektorelement 32. Die Enden des zweiten Widerstandselementes sind mit den Anschlüssen 134 und einem weiteren (nicht gezeigten dem Anschluß 134 ähnlichen) Anschluß verbunden, während das Kollektorelement 31 mit einem Anschluß 138 verbunden ist. Die Antriebse. irichtung 36 ist mit einer sich nach vorne erstreckenden Schulter 140 versehen, die eine abgeflachte Bohrung 142 zur Aufnahme des abgeflachten Endabschnittes 118 der inneren Welle 38 aufweist, so daß die Antriebseinrichtung 36 zwangsweise mit der inneren Welle 38 gedreht wird. Auf die innere Welle 38 ausgeübte Drehkräfte rufen eine Drehung der Antriebseinrichtung 36 und der Kontaktvorrichtung 32 hervor, so daß die elektrische Widerstandseinstellung des zweiten Drehwiderstandsabschnittes 14 geändert wird.

Wie es aus Fig. 2 zu erkennen ist, weist der Schalterabschnitt 16 ein nichtleitendes Gehäuse 144 auf, das einen (nicht gezeigten) stationären Kontakt und einen elastisch beweglichen ebenfalls nicht gezeigten Anschluß haltert. Die hintere Oberfläche der zweiten Antriebseinrichtung 36 ist mit einem Nockenvorsprung 152 versehen, der auf einer Überschneidungsbahn mit den Schalterkontakten angeordnet ist, so daß die Schalterkoiitakte bei einer Drehung der Afi;.iebse;..-richtung 36 ein- und ausgeschaltet werden. Die Antriebseinrichtung 36 des hinteren Drehwiderstandsabschnittes weist einen Anschlagvorsprung 156 auf und ein Anschlagvorsprung 154 in dem Gehäuse 20 begrenzt die Drehung des Anschlagvorsprunges 156 der Antriebseinrichtung 36 des hinteren Drehwiderstandsabschnittes, so daß die Bewegung der Kontaktvorrichtung

34 auf die bogenförmigen Grenzen des Widerstandselementes 30 begrenzt wird. In ähnlicher Weise ist ein Anschlagvo:sprung 158 der Antriebseinrichtung 35 auf einer Überschneidungsbahn mit einem Anschlagvorsprung 160 in dem Gehäuse 18 angeordnet, um die Bewegung der Kontaktvorrichtung 33 auf die bogenförmigen Begrenzungen des Widerstandselementcs 29 zu begrenzen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Tandem-Drehwiderstand mit ersten und zweiten Widerstandselementen, die an axial hintereinander angeordneten und miteinander verbundenen ersten und zweiten Gehäusen befestigt sind, mit ersten und zweiten Kollektorelementen, die in Abstand von den jeweiligen Widerstandselementen angeordnet sind, mit ersten und zweiten Kontaktvorrichtungen, die gegen die jeweiligen Widerstandselemente und Kollektorelemente elastisch vorgespannt sind und mit diesen in Schleifeingriff stehen, wobei die erste Kontaktvorrichtung an einer ersten Antriebseinrichtung befestigt ist, die eine erste Welle aufweist, die drehbar in einer Bohrung einer an dem ersten Gehäuse befestigten Befestigungseinrichtung gelagert ist und eine äußere Schulter aufweist, die gegen eine der Bohrung benachbarte Schulter anliegt, während die zweite Kontaktvorrichtung ar. einer zweiten Antriebseinrichtung befestigt ist. die eine zweite Welle aufweist, die drehbar in der ersten Welle gelagert ist und die erste Antriebseinrichtung durchsetzt, und wobei die erste sowie die zweite Welle durch eine Verriegelungseinrichtung gegen axiale Bewegungen gegeneinander und gegenüber den Gehäusen gesichert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die gestufte Bohrung (46) der Befestigungseinrichtung (44) einen ersten größeren Bohrungsdurchmesser (48) und einen zweiten dem Gehäuseinneren zugewandten zweiten klein?rcn Bohrungsdurchmesser (50) aufweist und die beiden Bohrungen über eine kegelstumpfförmige Schulter (62) miteinander verbunden sind, daß die erste (ViIIe (37) einen ersten im Durchmesser dem ersten Bohrung ^durchmesser (48) entsprechenden Abschnitt (56) und einen zweiten, dem zweiten Bohrungsdurchmesser (50) entsprechenden Abschnitt (58) aufweist, daß die ersten und zweiten Abschnitte (56, 58) der ersten Welle über eine der kegelstumpfförmigen Schulter (52) entsprechende Schulter (60) miteinander verbunden sind, daß die erste Welle eine gestufte Bohrung (64) mit einem dritten größeren Durchmesser (66) und einem vierten, dem Gehäuseinneren zugewandten kleineren Durchmesser (68) aufweist, die über eine kegelstumpfförmige Schulter (70) miteinander verbunden sind, daß die zweite Welle (38) einen ersten (74) mit einem dem größeren Durchmesser und einen zweiten (76) mit einem dem kleineren Durchmesser entsprechenden Abschnitt aufweist, wobei die beiden Abschnitte (74, 76) der zweiten Welle (38) über eine kegelstumpfförmige Schulter (78) miteinander verbunden sind und die Vorspannkraft der Kontaktelemente derart ist. daß die kegelstumpfförmigen Schultern in Axialrichtung in Anlage aneinander gehalten werden, daß die zweite Welle (38) in dem Bereich, in welchem sie die erste Antriebseinrichtung (35) durchsetzt, eine Umfangsnut (116) aufweist, in die Widerlager (112a. 112b; dieser Antriebseinrichtung (35) einrasten und so die Verriegelungseinrichtung bilden, und daß eine Rasteinrichtung (104a, 1046,94a, 94b) vorgesehen ist, die durch an zumindestens einem Kollektorelement (31) gebildete Vertiefungen (104a, \Q4b) und damit zusammenwirkende Vorsprünge (94a, 94b) der Kontaktvorrichtung (33) gebildet ist.

2. Tandem-Drehwiderstand nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die erste Welle (37) mit der ersten Antriebseinrichtung (35) durch Mitnehmerlappen (114) verbunden ist, die in Keilnuten (120) der ersten Antriebseinrichtung (35) eingreifen.

3. Tandem-Drehwiderstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verriegelung der Verriegelungseinrichtung durch an den Schultern (124) der Umfangsnut (116) anliegende Hinterkanten (123) der Widerlager (112a. U2b) erfolgt.