Zeitschalter. Zeitschalter stellen eine Verbindung eines Verzögerungsmechanismus mit einem von die sem gesteuerten Schaltwerk dar, das die Ein- und Ausschaltung einer mechanischen oder elektrischen Vorrichtung, z. B. eines Kon taktes, bewirkt. Als Verzögerungsmechanis- mus werden uhrwerksähnliche Rädergetriebe, Luftdämpfungen, Verdrängungskolben oder ähnliche Mittel angewendet.
Für vielseitige Verwendungszwecke müssen die Verzöge rungszeiten in gegebenen Grenzen veränder- lieh und nach einer Skala einstellbar sein.
Die Exdindung hat einen Zeitschalter mit einem durch einen Kraftspeicher angetriebe nen Schaltwerk, einem Verzögerungsmecha- nisnLvs und einem Einstellorgan zum Verän dern der Verzögerungszeit zum Gegenstand und zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen dem Einstellorgan, dem Schaltwerk und dem Verzögerungsmechanismus ein Umlaufräder- Betriebe angeordnet ist,
dessen eines Wälzrad mit dem Einstellorgan und dessen anderes Wälzrad mit dem Schaltwerk verbunden ist und dessen Umlaufradträger mit dem Verzö- gerungsmechanismus in Wirkungsverbindung steht.
In beiliegender Zeichnung ist ein Ausfüh rungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 eine Ansicht in Richtung auf die Bedienungsseite eines elektrischen Zeitschal ters mit teilweise entfernter Vorderplatine, Fig. 2 zum Teil eine Ansicht, zum Teil einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig.1. Fig. 3 eine Rückansicht, mit dem Schalt werk in Ruhestellung, Fig. 4 dieselbe Ansicht bei nieder gedrückter Schalttaste, mit Teilen des Schalt werkes in einer Zwischenstellung, Fig. 5 einen Teil.
derselben Ansicht, mit dem Schaltwerk in Einschaltlage und Fig. 6 eine Umschaltvorrichtung für den willkürlichen Wechsel der Ablaufgeschwin digkeit, mit geschnittenen Platinen.
In den Figuren sind Einzelheiten und Bauteile, die für das Verständnis der Erfin dung nicht wesentlich sind, fortgelassen worden.
Ein als Einstellorgan dienender Drehgriff 1 trägt eine Skala 2 und ist durch eine Nabe 3 mit einem äussern Wälzrad 4 fest verbunden. Die Skala 2 bewegt sich beim Verstellen des Drehgriffes 1 an einem ortsfesten Index 5 vorbei. Eine Druckfeder 6 presst den Dreh griff 1 fest gegen eine vordere Platine 7, wo durch der Drehgriff 1 und das Wälzrad 4 mittels Reibung in der jeweiligen Stellung festgehalten werden.
Gleichachsig zum Wälzrad 4 ist ein Um laufradträger 8 angeordnet, der mit einer exzentrischen, auf beiden Seiten hervortre tenden Nabe 9 versehen ist. In dieser Nabe ist eine Welle 10 drehbar gelagert, auf deren einem Ende ein mit dem äussern Wälzrad 4 kämmendes Umlaufrad 11 und auf deren anderem Ende ein kleineres Umlaufrad 12 be festigt ist, Dieses kleinere Umlaufrad kämmt wieder mit einem zweiten, äussern Wälzrad 13, das _durch eine Nabe 14 mit einem weiteren Stirnrad<B>15'</B> fest verbunden ist. Die Räder 4; 13 und 15 sind drehbar.
auf einer Hauptachse 16 angeordnet, die auch als Drehachse für den Umlaufradträger 8 und als Träger für den Einstelldrehgriff 1 dient. In das Rad 15 greift ein Zahnsektor 17 ein, der auf seinem in einer hintern Platine 34 befestigten Zapfen 18 drehbar ist.
Der auf einem Teil seines Umfanges mit einem Zahnkranz versehene Umlaufradträger 8 steht bei arbeitendem Zeitschalter im Ein griff mit einem Zahnrad 19, das mit einer Welle 20 fest verbunden ist. Eine an diesem Rad 19 vorgesehene Klinke 21 sorgt dafür, dass eine Drehbewegung des Rades 19 nur in einer Richtung auf eine Sperrwalze 22 über tragen wird, während in entgegengesetzter Drehrichtung keine Mitnahme dieser Walze erfolgt.
Die Sperrwalze 22 ist mit einem Stirn zahnrad 23 versehen und ist auf der Welle 20 drehbar gelagert. Über die Ritzelwellen 24, 25 bzw. 26 mit den darauf befestigten Rädern 27, 28 bzw. 29 wird eine Drehung des Rades 19 ins Schnelle übersetzt und als letzter Teil das Steigrad 29 angetrieben, das auf der Ritzelwelle 26 befestigt ist. Das Stei#ad 29 treibt einen Pendelanker 30 auf seiner Achse 31 oszillierend an, dessen hemmende Wirkung in bekannter Weise durch eine Gewichts stange 32 mit einstellbaren Gewichten 33 ver stärkt wird.
Die Hauptachse 16 und die Wel len 20, 24, 25 und 26 sowie die Pen,delanker- achse 31 sind in der üblichen Weise in der vordern und der hintern Platine 7, 34 gelagert.
Auf der Vorderseite des Umlaufradträ- gers 8 ist in seinem unverzahnten Winkel bereich eine kreisbogenförmige Leitkurven- scheibe 35 und auf der Rückseite eine weitere Leitkurvenscheibe 37 befestigt.
An dem Zahn rad 19, das in Wirkungsverbindung mit dem Zahnkranz des Umlaufradträgers $ steht, be finden sich gegeneinanderversetzt zwei Rollen, eine vordere, 40, in der Ebene der vordern Leitkurve (35) und eine hintere, 41, in der Ebene der hintern Leitkurve (37). Beide Rol len halten das Rad 19 im Zusammenwirken mit den kreisbogenförmigen Leitkurven in der Ruhelage.
Die vordere Leitkurvenscheibe 35 trägt am Ende ihrer kreisbogenförmigen Bahn 39 einen Nocken 36, der so bemessen ist, dass er bei einer Drehung des Umlaufradträgers 8 in Pfeilrichtung P1 der Fig. 1 durch die Ver- dräng < ing der Rolle 40 das Rad 19 mit allmäh lich ansteigender Beschleunigung aus der Ruhelage -treibt. Die hintere Leitkurven- scheibe 37 lässt hierbei auf ihrer zurückwei chenden Kontur 38 die Rolle 41 formschlüssig nachfolgen und Nocken 36 und Kurvenform 38 sind so bemessen,
dass bei Erreichen der Umfangsgeschwindigkeit der Verzahnung am Umlaufradträger 8 der erste Zahn 42 dieser Verzahnung genau in die ihm entsprechende Zahnlücke des Rades. 19 eintritt und damit den weiteren Antrieb des Rades 19 durch die Verzahnung einleitet.
Der Zahnsektor 1.7 ist. durch einen Zapfen 45 mit einem eine Taste 43 besitzenden Ta stenschaft. 44 -verbunden. Die Zugfeder 46 greift an einem Arm 47 des Sektors 1.7 an und hält diesen und damit die Teile 43, 44 in der Ruhestellung (Fug. 3). Ein mit dem Sektor 17 durch dessen Nabe 48 fest verbundener He belarm 49 trägt an seinem Ende 50 ein Loch, in welches eine Feder 51 eingehängt ist.. Das andere Federende 52 ist an einem Stift 53 be festigt, der in einem Schwinghebel 54 ange bracht ist. Der Schwinghebel 54 ist drehbar auf der Hauptwelle 16 gelagert und trägt an seinem Arm 55 einen Kontaktstift 56.
Eine Winkelklinke 57, auf einem in der hintern Platine 34 vorgesehenen ortsfesten Zapfen 58 drehbar gelagert, wird von einer Feder 59 so gehalten, dass in der Ruhelage (Fug. 3) ein Arm 60 der Klinke 57 gegen einen Stift 61 am Zahnsektor 17 anliegt (Fug. 3). In dieser Lage ist ein Haken 62 der Klinke 57 ausser Eingriff mit einem Nocken 63 am Schwing hebel 54. Der Kopf des am Segment 17 be findlichen Zapfens 45 ist. so hoch, dass er in die Ebene der Klinke 57 hineinreicht.
Die Winkelklinke 57 läuft hinter dem. Haken 62 in eine Nase 65 aus, die mit einem gleich achsig zii dem Federstift. 53 am Schwing hebel 54 auf dessen Rückseite angebrachten Stift 66 (Fug. 2, 3) zusammenarbeitet.
Im Weg des Kontaktstiftes 56 sind zwei an der hintern Platine 34 befestigte Kontakt federn 64 so angeordnet, dass in der Arbeits stellung des Schwinghebels 54 (Fug. 5) eine leitende Verbindung der beiden Federn 64 durch den Kontaktstift 56 hergestellt wird.
In einem Schlitz der Platine 7 (Fug. 6) ist ein kleiner Stellhebel 67 im Bereich eines Stiftes 68 vorgesehen. Der Stift 68 ist in der Ankerwelle 31 befestigt und hat einen gerin gen Abstand vom Hebel 67 in dessen Stel lung .1. Wird der Hebel in die Stellung B gelegt, so bewegt er über den Stift 68 die Ankerwelle in der Längsrichtung unter Span nen einer Blattfeder 69 so weit, dass der An ker 30 ausser Eingriff mit dem Steigrad 29 kommt. Die Feder 69 treibt. die Ankerwelle wieder in die Ausgangslage, wenn der Hebel 67 wieder in die Stellung A geschwenkt wird.
Durch die hintere Platine 34 ist ein Zapfen der Ritzelwelle 26 hindurchgeführt, auf wel chem ein weiteres Hemmorgan in (restalt eines bekannten Windflügels 70 befestigt ist.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Ein richtung ist nun folgende: Mittels des Dreh griffes 1 wird unter Überwindung der durch die Feder 6 erzeugten Reibung die gewünschte Verzögerungszeit nach Skala 2 am ortsfesten Index 5 eingestellt. Hierbei wird das äussere Wälzrad 4 gedreht und dieses verdreht seiner seits über das Umlaufrad 1.1 das mit diesem fest verbundene Umlaufrad 12. Das Umlauf rad 1.2 wälzt sich hierbei auf dem zianäclist Feststehenden, äussern Wälzrad 13 ab und schwenkt hierbei selbst iun die Achse 16, hierbei den Umlaufradträger 8 mitnehmend.
Die Zähnezahlen der beteiligten Räder sind so gewählt, dass einer Drehung des Dreh griffes 1 um 180 eine im Gegensinn erfol gende Drehung des Umlaufradträgen 8 von ebenfalls 180 entspricht. Hierzu muss das ('bersetzungsverhältnis von Rad 4 zu Rad 1:1=1:2 und von Rad 12 zu Rad 13=1:0,25 genommen werden.
Die Skala am Drehgriff 1 erstreckt sich über 180 und steigt bei Rechts drehung des Griffes 1 von Null zum Höchst wert an. Aus vorstehendem ist erkennbar, dass mit dem Drehgriff 1 dem Umlaufrad- träger 8 innerhalb eines Bereiches von 180 jede gewünschte Zwischenstellung gegeben werden kann. Es wurde bereits beschrieben, dass der Umlaufradträger 8 ein auf 180 sei nes Umfanges verzahntes Stirnrad ist.
Die Anordnung wird nun so getroffen, dass bei der maximalen Verdrehung von 180 des Um laufradträgers 8, die durch den Drehgriff 1 bei Verstellung vom Nullwert bis zum Höchstwert der Skala 2 vorgenommen wer den kann, ein , Antrieb des Rades 19 nicht erfolgt, weil in diesem am Rade 19 vorbei drehenden Bereich der Umlaufradträger nicht verzahnt ist. Durch die Leitkurvenscheiben 35 und 37 wird hierbei mit ihrem kreisförmigen Bereich 39 bewirkt, dass das Rad 19 vermit tels seiner beiden Rollen 40 und 41 form schlüssig in Ruhe gehalten wird.
Bei der Fig. 1 ist der Drehgriff 1 und die Skala 2 bereits um die Hälfte des vollen Skalenbereiches im -Uhrzeigersinn verstellt abgebildet; folglich wurde auch der Umlauf radträger 8 mit den daran befestigten Kur venscheiben 35 bzw. 37 in der dieser Skalen einstellung entsprechenden Lage dargestellt, in welcher der Träger 8 bereits 90 seiner durch den Drehgriff 1 bewirkbaren 180 -Dreh- bewegamg zurückgelegt hat.
Zur Vorbereitung des eigentlichen Schalt vorganges wird die Taste 43-44 nieder gedrückt. Hierbei wird die Feder 46 ge spannt und der Zahnsektor 17 in die Arbeits stellung (Fug. 4) geschwenkt (Pfeil P3). Der Sektor 17 dreht hierbei über das Rad 15 das mit diesem verbundene Wälzrad 13 (Pfeil P1 in Fig. 1) und treibt dadurch in der gleichen Drehrichtung über die Umlaufräder 12 und 11 den Umlaufradträger 8, wobei jetzt das durch die Reibung der Feder 6 gehaltene, äussere Wälzrad 4 als feststehend zu betrach ten ist.
Die Übersetzungsverhältnisse sind so gewählt, dass einem vollen Niederdrücken der Taste und der entsprechenden Verdrehung (Pfeil Ps) des Zahnsektors 17 eine Drehung des Umlaufradträgers 8 um weitere 180 in Pfeilrichtung P1 der Fig. 1 entspricht.
Maximal kann also der Träger 8 um 180 von der Einstellvorrichtung 1 und weitere 180 von der Taste in gleichem Drehsinne (Pfeil P1 in Fig. 1) verstellt werden (in Fig.2-5 wurde davon abweichend das Rad 15 aus zeichnerischen Gründen etwas zu klein dar gestellt).
Ist vom Drehgriff 1 nur eine klei nere Vorverstellung des Umlaufradträgers 8 vorgenommen worden, beispielsweise nur 60 , so beträgt die Gesamtverstellung des Teils 8 beim Niederdrücken der Taste 60-h180=240 . Steht beispielsweise der Einstelldrehgriff 1 auf dem Nullwert der Skala 2, so ist der Um laufradträger 8 nicht aus seiner Grundstel lung verdreht worden. Der Drehweg von 180 , den der Träger beim niul nachfolgenden Nie derdrücken der Taste 43-44 erfährt, bildet in diesem Falle seine Gesamtverstellung, wo bei, wie schon gezeigt wurde, eine Mitnahme des Rades 19 nicht erfolgt.
War im andern Grenzfall der Träger 8 durch Verdrehen des Handgriffes 1 bis zum höchsten Wert 60 der Skala bereits Z,un l80 vorverstellt, so wird beim Niederdrücken der Taste der Träger um weitere 180 gedreht und hierbei, da jetzt der verzahnte Teil des Trägers 8 mit Rad 19 in Eingriff kommt, das Rad 19 mutgedreht (Pfeil P,1)
. Der Kurven nocken 36 und die zurückweichende Kurve 38 sorgen hierbei für einen allmählichen Über gang bei der Beschleunigung des Rades 19 von Null bis zur vollen Umfangsgeschwindigkeit der Verzahnung am Träger B.
Durch das Klinkengesperre 21-22 wird erreicht, däss beim Hingang des Trägers 8 (Pfeil P1 in Fig. 1), der durch das Nieder drücken der Taste bewirkt wird, das nachfol gende Räderwerk 23-24-27-25-28-26-29 nicht mitgenommen wird.
Erst der Rückgang der Taste, der von der Zugfeder 46 durch ein fache Umkehrung der Antriebsdrehrichtung über die Teile 17-15-13-12-8-19 (Pfeile P2 bzw. P5 in Fig. 1) erfolgt, nimmt das nach folgende Räderwerk 23-24-27 usw.
über die Sperrwalze 22 und die Klinke 21 mit und hierbei wirkt jetzt der Anker 30 mit seinen Schwinggewichten 33 verzögernd, so dass der Rücklauf in der gewünschten, durch die C'ber- setzimg des Hemmwerkgetriebes und die Hemmwirkung des Ankers 30 bedingten Zeit erfolgt.
Aus dem Vorstehenden wird ersicht lich, dass die 180 -Bewegung des Umlaufrad trägers 8, die von der Taste aus bewirkt wird, je nach der Grösse der Voreinstellung durch den Drehgriff 1 einen mehr oder we niger grossen Zahnbogen des Umlaufradträ- gers 8 am Rad 19 vorbeiführt. Dieses ver zahnte Bogenteil ist aber ein Mass für die Drehmitnahme des Rades 19 und damit auch für die gewünschte Verzögerungszeit des gan zen Getriebes.
Es ist noch hinzuzufügen, dass bei diesem Rücklauf (Pfeile P2 bzw. P5) an dem Punkte, an welchem der Zahnbogen des Umlaufrad trägers 8 endet, der Eingriff zum Rad 19 in gleicher Weise, nur umgekehrt, unterbrochen wird wie beim Hingang. Die Kurvenscheiben 35 und 37 verringern jetzt von dem Punkte ab, an dem der letzte Zahn 42 vom Träger 8 die Zahnlücke im Rad 19 verlässt, die Dreh geschwindigkeit des Rades 19 von der Um fangsgeschwindigkeit der Verzahnung am Umlaufradträger 8 bis zum Stillstand, wobei jetzt der Kurventeil 38 treibend und der Nocken 36 auffangend wirkt, bis beide Rollen 40 und 41 wieder auf den Kreisbögen 39 der Scheiben 35 und 37 aufliegen.
Von dem Sektor 17 wird beim Nieder drücken der Taste 43, 44 das eigentliche Schaltorgan, der Schwinghebel 54, angetrie ben, indem die Feder 51, deren eines Ende am Auge 50 des mit dem Sektor 17 verbundenen Iiebelarmes 49 eingehängt ist., aus der in Fig. 3 gezeigten Ruhelage in die Einschalt stellung nach Fig. 4 bewegt wird.
Hierbei überschreitet die Zugrichtung der Feder wirkung den Totpunkt und versucht, den Schwinghebel 54 entgegen dein Uhrzeiger (Fug. 4) in die entgegengesetzte Endlage zu schwenken. Um diese Umschaltung aber erst tatsächlich in der jeweiligen Endlage des Sektors 17 zu bewirken, ist die Winkelklinke 57 vorgesehen, die- zu Beginn des Drückens der Taste 43-44 infolge Verschiebung des Stiftes 61 nach rechts und Verdrehung der Klinke 57 unter Wirkung der Feder 59 bis zum Anschlag an den Nocken 63 den Schwinghebel 54 mittels des Hakens 62 an der Nocke 63 so lange festhält,
bis der Kopf des Zapfens 45 auf die Winkelklinke 57 stösst und deren Haken 62 in der tiefsten Tastenstellung aushebt. Nunmehr schwingt der Schwinghebel 54 ein kurzes Stück unter dem Zug der Feder 51 in Richtung auf die Kontaktfedern 64 zu, wird aber durch die r@nsehlagnase 65 an der Winkelklinke 57, gegen die der Stift 66 stösst, nochmals so lange aufgehalten (Zwischenstellung Fig.4), bis der Sektor 17 unter Wirkung der Zug 1'eder 46 nach Loslassen der Taste 43--44 seine Rückbewegung beginnt und hierdurch die am. Stift. 45 anliegende Winkelklinke 57 ebenfalls zurückweichen. kann.
Jetzt. erst ge stattet der Anschlag 65 an der Winkelklinke 57 den Vorbeigang des Schwinghebels .54 zur Vollendung der Einschaltbewegung, an deren Ende sehliesslieh der Stift 56 zwischen die Kontaktfedern 64 schlägt, hierdurch den ge wünschten Kontaktsehlnss bewirkend.
Der Anschlag des Schwinghebels 54 an der Nase 65 ist erforderlich, um die Kontaktgabe erst dann erfolgen zu lassen, wenn das Betä tigungselement, im vorliegenden Falle die Taste 43, von dem Bedienenden: losgelassen wurde. Hierdurch wird ein genau festlie gender l#,inselraltzeitpurrkt erzielt., der unab hängig davon ist, wie lange der Bedienende die Taste niedergedrückt hält.
Bewegt sieh jetzt nach Loslassen der Taste der Sektor 17, gehemmt durch das mitlaufende Räderwerk und den Anker, langsam von der Feder 46 gezogen zurück, so legt sich die 'Winkelklinke 57 wieder mit ihrem<B>,</B> Haken 62 vor die an dere Seite der N oeke 63 (Fig. 5). I-Iierdureh wird ein vorzeitiges Riiekschwingen des He bels 54 verhindert, und erst. in der Endlage des Sektors 17, die der Fig. 3 entspricht, hebt der Stift 61.
die Winkelklinke 5 7 an ihrem Arm 60 erneut aus, wodurch der Hebel 54 freigegeben wird und nun unter Wirkung der inzwischen wieder in die Anfangsstel- hing zurückgekehrten Feder 51 zurück schnellt, wobei mit der erforderlichen Ge schwindigkeit, der Kontakt der beiden Fe dern 64 unterbrochen wird.
Die Verzögerungszeit der vorstehend be- sehriebenen Anordnung ist. gegeben durch die Übersetzung des Hemmräderwerkes und die hemmende Wirkung des Pendelankers 30. Es ist bei gewissen Zeitschaltern erwünscht, die Verzögerungszeit, abgesehen von der Ein stellmöglichkeit durch den Drehgriff 1, auch dadurch zu verändern, dass das Hemmwerk mit. verschiedenen einstellbaren Geschwin digkeiten abläuft. Beispielsweise kann die Hemmwirkung des Pendelankers 30 so be messen werden, dass die grösste Ablaufzeit. 60 Sekunden beträgt. Dann entspricht ein Teil strich der Skala 2 einer Sekunde ein gestellter Verzögerungszeit.
Will man nun mit, dem gleichen Zeitschalter beispielsweise auch Zehntelsekunden einstellen können, so ist es nur erforderlich, bei sonst unver änderter Anordnung die Ablaufgeschwindig keit des Räderwerkes zu verzehnfachen. Auf der Skala \? würde dann ein Teilstrich eine Zehntelsekunde bedeuten und die grösste Ge samtlaufzeit nur 6 Sekunden betragen. Diese zusätzliche Einrichtung ist bei dem beschrie benen Zeitschalter wie folgt ausgebildet: Auf der Ritzelwelle 26 (Fig. 6) ist, eine weitere Hemmeinrichtung befestigt., beispiels weise der Windflügel 70; es kann aber auch eine leichte Fliehkraftbremse oder derglei chen vorgesehen werden.
Da die hemmende Wirkung dieser weiteren Hemmeinrichtung erst bei wesentlich höheren Geschwindigkeiten beginnt, hat sie auf den Ablauf des Räder werkes bei der niedrigen Geschwindigkeit, die durch den Pendelanker 30 eingehalten wird, keinen Einfluss. Wird aber durch den klei nen Hebel 67 bei seiner Verstellung aus der gezeichneten Lage A in die gestrichelte Lage B der Hemmanker 30 über den Stift<B>68</B> mit seiner Welle 31 willkürlich ausser Wirksam keit gebracht, so kann jetzt das Räderwerk, nur noch gehemmt durch den Luftflügel 70, mit der dieser bedeutend leichteren Hem mung entsprechenden, hohen Geschwindigkeit ablaufen, womit sich,
die Vorgänge beim Rücklauf des Sektors 17 zwangläufig eben falls in einer der vervielfachten Ablauf- geschwindigkeit entsprechenden, kürzeren Zeit abspielen.
Die Erfindung ist nicht auf das beschrie bene Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbe sondere könnte der zum Antrieb des Schalt werkes dienende Kraftspeicher 46 auch in anderer Weise als beschrieben ausgebildet und, anstatt von Hand, beispielsweise durch einen elektromagnetischen oder motorischen Antrieb gespannt werden.
Time switch. Timers represent a connection of a delay mechanism with one of these controlled switching mechanism, which enables the switching on and off of a mechanical or electrical device, eg. B. a con tact causes. Gear mechanisms similar to clockworks, air dampers, displacement pistons or similar means are used as the delay mechanism.
For a wide range of purposes, the delay times must be changeable within given limits and adjustable according to a scale.
The subject of the Exdigation is a time switch with a switching mechanism driven by an energy storage mechanism, a delay mechanism and an adjusting element for changing the delay time and is characterized in that a planetary gear mechanism is arranged between the adjusting element, the switching mechanism and the delay mechanism ,
One of the rolling wheels is connected to the setting element and the other rolling wheel is connected to the switching mechanism and the planetary gear carrier of which is operatively connected to the delay mechanism.
In the accompanying drawing, an exemplary embodiment of the subject invention is shown. It shows: Fig. 1 is a view in the direction of the operating side of an electrical timer with partially removed front panel, Fig. 2 is a partially view, partially a section along the line A-A in Fig.1. Fig. 3 is a rear view, with the switching mechanism in the rest position, Fig. 4 is the same view with the switch button depressed, with parts of the switching mechanism in an intermediate position, Fig. 5 a part.
the same view, with the switching mechanism in the switched-on position and FIG. 6 a switching device for the arbitrary change in the speed run-off, with cut boards.
In the figures, details and components that are not essential for an understanding of the inven tion have been omitted.
A rotary handle 1 serving as an adjusting element carries a scale 2 and is firmly connected to an outer roller wheel 4 by a hub 3. The scale 2 moves past a fixed index 5 when the rotary handle 1 is adjusted. A compression spring 6 presses the rotary handle 1 firmly against a front plate 7, where the rotary handle 1 and the rolling wheel 4 are held in the respective position by means of friction.
Coaxially to the rolling wheel 4, an order impeller carrier 8 is arranged, which is provided with an eccentric hub 9 protruding on both sides. In this hub a shaft 10 is rotatably mounted, on one end of which a planetary gear 11 meshing with the outer roller wheel 4 and on the other end a smaller planetary gear 12 is fastened. This smaller planetary gear meshes again with a second, outer roller wheel 13, which _ Is firmly connected to another spur gear <B> 15 '</B> by a hub 14. The wheels 4; 13 and 15 are rotatable.
arranged on a main axis 16, which also serves as an axis of rotation for the planetary gear carrier 8 and as a carrier for the rotary adjustment handle 1. A toothed sector 17 engages in the wheel 15 and is rotatable on its pin 18 fastened in a rear plate 34.
The planetary gear carrier 8, which is provided on part of its circumference with a ring gear, is in the A handle with a gear 19 which is firmly connected to a shaft 20 when the timer is working. A pawl 21 provided on this wheel 19 ensures that a rotational movement of the wheel 19 is carried over to a locking roller 22 only in one direction, while this roller is not entrained in the opposite direction of rotation.
The locking roller 22 is provided with a spur gear 23 and is rotatably mounted on the shaft 20. A rotation of the wheel 19 is translated into high speed via the pinion shafts 24, 25 or 26 with the wheels 27, 28 or 29 fastened thereon, and the climbing wheel 29, which is fastened to the pinion shaft 26, is driven as the last part. The Stei # ad 29 drives a pendulum armature 30 on its axis 31 to oscillate, the inhibiting effect of which is strengthened in a known manner by a weight rod 32 with adjustable weights 33 ver.
The main axis 16 and the shafts 20, 24, 25 and 26 as well as the pen, delanker axis 31 are mounted in the usual way in the front and rear plates 7, 34.
On the front side of the planetary gear carrier 8, an arcuate guide cam disk 35 is fastened in its toothless angular area, and a further guide cam disk 37 is fastened on the rear side.
On the gear wheel 19, which is in operative connection with the ring gear of the planetary gear carrier $, there are two rollers offset from one another, a front, 40, in the plane of the front guide curve (35) and a rear, 41, in the plane of the rear guide curve (37). Both Rol len hold the wheel 19 in cooperation with the arcuate guide curves in the rest position.
At the end of its circular arc-shaped path 39, the front guide cam 35 carries a cam 36 which is dimensioned so that when the planetary gear carrier 8 rotates in the direction of arrow P1 in FIG. 1, the displacement of the roller 40 gradually moves the wheel 19 Lich increasing acceleration from the rest position -drives. The rear guide cam disk 37 allows the roller 41 to follow in a form-fitting manner on its receding contour 38 and cams 36 and curve shape 38 are dimensioned so that
that when the circumferential speed of the toothing on the planetary gear carrier 8 is reached, the first tooth 42 of this toothing exactly into the tooth gap of the wheel corresponding to it. 19 occurs and thus initiates the further drive of the wheel 19 through the toothing.
The tooth sector is 1.7. by a pin 45 with a button 43 owning Ta stschaft. 44 -connected. The tension spring 46 engages an arm 47 of the sector 1.7 and holds it and thus the parts 43, 44 in the rest position (Fig. 3). A firmly connected to the sector 17 through its hub 48 He belarm 49 carries at its end 50 a hole in which a spring 51 is suspended .. The other spring end 52 is fastened to a pin 53 BE, which is placed in a rocker arm 54 is. The rocker arm 54 is rotatably mounted on the main shaft 16 and carries a contact pin 56 on its arm 55.
An angled pawl 57, rotatably mounted on a stationary pin 58 provided in the rear plate 34, is held by a spring 59 so that in the rest position (Fig. 3) an arm 60 of the pawl 57 rests against a pin 61 on the toothed sector 17 ( Fug. 3). In this position, a hook 62 of the pawl 57 is out of engagement with a cam 63 on the swing lever 54. The head of the pin 45 on the segment 17 is sensitive. so high that it extends into the level of the latch 57.
The angle pawl 57 runs behind the. Hook 62 in a nose 65 from, which is coaxially zii the spring pin. 53 on the rocker lever 54 on its rear side attached pin 66 (Fug. 2, 3) cooperates.
In the path of the contact pin 56, two contact springs 64 attached to the rear board 34 are arranged so that a conductive connection of the two springs 64 is established by the contact pin 56 in the working position of the rocker arm 54 (Fig. 5).
A small adjusting lever 67 is provided in the area of a pin 68 in a slot in the board 7 (joint 6). The pin 68 is fixed in the armature shaft 31 and has a small distance from the lever 67 in its position .1. If the lever is placed in position B, it moves the armature shaft via the pin 68 in the longitudinal direction while tensioning a leaf spring 69 so far that the armature 30 disengages from the climbing gear 29. The spring 69 drives. the armature shaft returns to its starting position when the lever 67 is pivoted back into position A.
A pin of the pinion shaft 26 is passed through the rear plate 34, on wel chem another inhibitor in (remainder of a known wind vane 70 is attached.
The operation of the described device is now as follows: By means of the rotary handle 1, the desired delay time according to scale 2 on the fixed index 5 is set while overcoming the friction generated by the spring 6. Here, the outer roller wheel 4 is rotated and this in turn rotates the planetary wheel 12 firmly connected to it via the planetary wheel 1.1. The planetary wheel 1.2 rolls here on the fixed outer roller wheel 13 and swivels itself iun the axis 16, here driving the planet carrier 8.
The number of teeth of the wheels involved are chosen so that a rotation of the rotary handle 1 by 180 corresponds to a counter-rotation of the Umlaufradträger 8 of 180 as well. For this, the transmission ratio of gear 4 to gear 1: 1 = 1: 2 and of gear 12 to gear 13 = 1: 0.25 must be taken.
The scale on the rotary handle 1 extends over 180 and increases when the handle 1 is turned to the right from zero to the maximum value. It can be seen from the above that the rotating handle 1 can be used to give the planetary gear carrier 8 any desired intermediate position within a range of 180. It has already been described that the planetary gear carrier 8 is a spur gear that is toothed on its 180 circumference.
The arrangement is now made so that at the maximum rotation of 180 of the impeller carrier 8, which can be made by the rotary handle 1 when adjusting from zero to the maximum value of the scale 2, a drive of the wheel 19 does not take place because in The rotating gear carrier is not toothed in this area rotating past the wheel 19. The circular region 39 of the guide cam disks 35 and 37 has the effect that the wheel 19 is positively held at rest by means of its two rollers 40 and 41.
In FIG. 1, the rotary handle 1 and the scale 2 are shown already adjusted by half of the full scale range in the clockwise direction; consequently, the revolving wheel carrier 8 with the cams attached to it was venscheiben 35 and 37 in the position corresponding to this scale setting, in which the carrier 8 has already covered 90 of its 180 rotary movements that can be effected by the rotary handle 1.
To prepare for the actual switching process, the button 43-44 is pressed down. Here, the spring 46 is tensioned GE and the toothed sector 17 is pivoted into the working position (Fug. 4) (arrow P3). The sector 17 rotates the rolling wheel 13 connected to it via the wheel 15 (arrow P1 in FIG. 1) and thereby drives the planetary gear carrier 8 in the same direction of rotation via the planetary gears 12 and 11, which is now held by the friction of the spring 6 , outer roller 4 is to be considered as fixed.
The gear ratios are selected so that a full depression of the key and the corresponding rotation (arrow Ps) of the toothed sector 17 corresponds to a rotation of the planetary gear carrier 8 by a further 180 in the direction of arrow P1 in FIG.
The carrier 8 can therefore be adjusted by 180 by the adjustment device 1 and another 180 by the button in the same direction of rotation (arrow P1 in Fig. 1) (in contrast to this, the wheel 15 in Fig. 2-5 was slightly too small for reasons of drawing shown).
If only a smaller advance adjustment of the planetary gear carrier 8 has been made by the rotary handle 1, for example only 60, the total adjustment of the part 8 when the button is pressed is 60-h180 = 240. If, for example, the rotary control handle 1 is on the zero value of the scale 2, the impeller carrier 8 has not been rotated from its home position. The rotational path of 180, which the wearer experiences when the next lowering of the button 43-44, forms in this case its overall adjustment, where, as has already been shown, the wheel 19 is not entrained.
If, in the other limit case, the carrier 8 was already adjusted forward by turning the handle 1 up to the highest value 60 on the scale Z, un 180, then when the button is pressed, the carrier is rotated by another 180 and here, since the toothed part of the carrier 8 is now with Wheel 19 comes into engagement, wheel 19 mutated (arrow P, 1)
. The cam cams 36 and the receding curve 38 ensure a gradual transition during acceleration of the wheel 19 from zero to the full peripheral speed of the teeth on the carrier B.
The ratchet lock 21-22 ensures that the following gear train 23-24-27-25-28-26- when the carrier 8 (arrow P1 in Fig. 1), which is effected by pressing the button down, is passed 29 is not taken.
Only the fall of the key, which takes place from the tension spring 46 by a simple reversal of the direction of rotation of the drive via the parts 17-15-13-12-8-19 (arrows P2 and P5 in FIG. 1), takes the following gear train 23 -24-27 etc.
Via the locking roller 22 and the pawl 21, the armature 30 with its oscillating weights 33 now has a decelerating effect, so that the return takes place in the desired time due to the transmission of the escapement gear and the retarding effect of the armature 30.
It can be seen from the above that the 180 ° movement of the planetary gear carrier 8, which is effected from the button, results in a more or less large toothed arc of the planetary gear carrier 8 on the wheel 19, depending on the size of the presetting by the rotary handle 1 passes by. This ver toothed arc part is a measure of the rotational driving of the wheel 19 and thus also for the desired delay time of the whole zen transmission.
It should also be added that with this return (arrows P2 and P5) at the point at which the toothed arc of the planetary gear carrier 8 ends, the engagement with the gear 19 is interrupted in the same way, only the other way around, as when going. The cams 35 and 37 now reduce from the point at which the last tooth 42 from the carrier 8 leaves the tooth gap in the wheel 19, the rotational speed of the wheel 19 from the order of the circumferential speed of the teeth on the planetary gear carrier 8 to a standstill, now the Curve part 38 driving and the cam 36 acts as a catch until both rollers 40 and 41 rest on the circular arcs 39 of the disks 35 and 37 again.
From the sector 17 when the button 43, 44 is pressed down, the actual switching element, the rocker arm 54, is driven by the spring 51, one end of which is attached to the eye 50 of the Iiebelarmes 49 connected to the sector 17 Fig. 3 shown rest position in the switch-on position of FIG. 4 is moved.
Here, the pulling direction of the spring action exceeds the dead center and tries to pivot the rocker arm 54 counterclockwise (Fig. 4) to the opposite end position. In order to actually effect this switchover only in the respective end position of the sector 17, the angled pawl 57 is provided, which - at the beginning of the pressing of the button 43-44 as a result of shifting the pin 61 to the right and turning the pawl 57 under the action of the spring 59 Holds the rocker arm 54 by means of the hook 62 on the cam 63 until it stops at the cam 63,
until the head of the pin 45 hits the angle pawl 57 and lifts its hook 62 in the lowest key position. The rocker arm 54 now swings a short distance under the tension of the spring 51 in the direction of the contact springs 64, but is held up again for as long by the r @ nsehlagnase 65 on the angle pawl 57 against which the pin 66 strikes (intermediate position Fig. 4), until the sector 17 begins its return movement under the action of the train 1'eder 46 after releasing the button 43-44 and thereby the on the pin. 45 adjacent angled pawl 57 also retreat. can.
Now. Only ge the stop 65 on the angle pawl 57 allows the rocker arm to pass .54 to complete the switch-on movement, at the end of which the pin 56 finally strikes between the contact springs 64, thereby causing the desired contact failure.
The stop of the rocker arm 54 on the nose 65 is necessary to allow the contact to take place only when the actuating element, in the present case the button 43, was released by the operator. As a result, an exactly fixed l #, island raltzeitpurrkt, is achieved, which is independent of how long the operator holds the button down.
If you now see sector 17 after releasing the key, inhibited by the running gear train and the armature, slowly pulled back by the spring 46, the angled pawl 57 is again positioned with its hook 62 in front of the on the other side of the note 63 (Fig. 5). In this way, a premature backward swinging of the lever 54 is prevented, and only in the end position of the sector 17, which corresponds to FIG. 3, does the pin 61 lift.
the angle pawl 5 7 on its arm 60 again, whereby the lever 54 is released and now snaps back under the action of the spring 51, which has meanwhile returned to the starting position, the contact of the two springs 64 being interrupted at the required speed becomes.
The delay time of the arrangement discussed above is. given by the translation of the escapement wheelwork and the inhibiting effect of the pendulum armature 30. It is desirable for certain timers to change the delay time, apart from the adjustment by turning handle 1, by having the escapement with. different adjustable speeds. For example, the inhibiting effect of the pendulum anchor 30 can be measured so that the greatest expiration time. 60 seconds. Then one sub-mark on scale 2 corresponds to one second of a set delay time.
If you want to be able to set tenths of a second, for example, with the same timer, it is only necessary to increase the speed of the gear train tenfold with an otherwise unchanged arrangement. On the scale \? a division would then mean a tenth of a second and the largest total running time would be only 6 seconds. This additional device is formed in the described enclosed time switch as follows: On the pinion shaft 26 (Fig. 6), another inhibiting device is attached., Example, the wind blade 70; However, a light centrifugal brake or the like can also be provided.
Since the inhibiting effect of this further inhibiting device only begins at significantly higher speeds, it has no influence on the sequence of the wheels at the low speed that is maintained by the pendulum armature 30. But if the small lever 67 when it is adjusted from the position A shown in the dashed position B of the retarding armature 30 via the pin 68 with its shaft 31 arbitrarily ineffective, the gear train can now , only inhibited by the air wing 70, at the high speed corresponding to this significantly lighter inhibition, with which,
the processes during the return of the sector 17 inevitably also take place in a shorter time corresponding to the multiplied running speed.
The invention is not limited to the exemplary embodiment described. In particular, the energy storage device 46 used to drive the switch could also be designed in a different way than described and, instead of being tensioned by hand, for example, by an electromagnetic or motor drive.