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Steuergerät Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuergerät mit einem Uhrwerk zum An- oder Zusammenbau an eine bzw. mit einer zu steuernden Vorrichtung, mit einem Halter, mindestens einem drehbar angeordneten, von aussen einstellbaren Arbeitskontakt, der mit mindestens einem vom Uhrwerk angetriebenen Zeiger zusammenwirkt und mit einem Schleifring in Verbindung steht.
Bei bekannten Steuergeräten dieser Art sind entweder ein oder mehrere Arbeitskontakte längs feststehender Kontaktringe verschiebbar, wobei die eine Zuleitung oder Zuleitungen der Steuerstromkreise fest mit diesen Kontaktringen verbunden sind. Die Einstellung der Kontakte ist bei all diesen Ausführungen unpraktisch, weil im allgemeinen das Gerätegehäuse geöffnet oder mindestens ein Deckel abgenommen werden muss, um die Kontakte einzustellen. Auch die Einstellung selbst ist umständlich, weil die Verschiebung der notwendigerweise sehr kleinen und feinen Kontakte längs eines Halteringes kaum ohne feines Werkzeug vorgenommen werden kann. Oft müssen die Kontakte in der erreichten Stellung noch festgeschraubt werden, was bei der Kleinheit der zu verwendenden Schrauben wiederum Spezialwerkzeug erfordert.
Es ist zwar auch bekannt, die Kontakte auf ringartigen, drehbaren Kontaktträgern zu montieren, die das Zifferblatt bzw. die Zeiger der Uhr umgeben, und die Kontakte mit Schleifringen zu verbinden, die auf diesen Kontaktträgern montiert sind. Am Halter des Gerätes sind Schleifkontakte angebracht, die auf den Schleifringen der Kontaktträger gleiten. Es sind besondere Lagermittel für die drehbaren Kontaktträger vorhanden.
Die vorliegende Erfindung baut auf der letztgenannten Ausführung auf und beruht auf der Idee, den oder die vorhandenen Schleifringe nicht nur zur Übertragung des Stromes sondern auch als mechanische Montageteile zu verwenden, womit eine erhebliche Vereinfachung und Einsparung an Einzelteilen möglich wird. Das erfindungsgemässe Steuergerät ist gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung und Anordnung des Schleifringes, dass er ausser als elektrisches Verbindungsglied zwischen dem Arbeitskontakt und dem Steuerstromkreis als mechanisches Verbin- dungsglied zwischen anderen Geräteteilen dient.
Ein feststehender Schleifring kann dabei vorzugsweise in eine Ringnut eines Kontaktträgers greifen, auf welchem die Kontakte befestigt sind. Es wäre jedoch auch möglich, den Schleifring selbst in einer Nut eines feststehenden Geräteteils drehbar zu lagern und die Kontakte direkt mit dem Schleifring zu verbinden, wobei der Schleifring seinerseits mit einem feststehenden Schleifkontakt in Berührung steht.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Steuergerätes dargestellt.
Fig. 1 ist eine Draufsicht auf die erste Ausführungsform ; Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 ; Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie HI-111 in Fig. 1 ; Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die zweite Ausführungsform ; Fig. 5 ist ein Schnitt durch die zweite Ausführungsform, und Fig. 6 zeigt einen Teilschnitt durch eine weitere Ausführungsmöglichkeit.
Das in den Fig. 1-3 dargestellte Gerät weist einen ringförmigen Kunststoffhalter 1 auf, welcher mit seiner Hinterseite 2 an ein zu steuerndes Gerät angebaut werden kann. In eine zentrale Bohrung 3 des Halters 1 ist ein Uhrwerk 4 mit einem Stundenzeiger 5 und einem Minutenzeiger 6 eingebaut. Die Zeigerachsen ragen durch eine zentrale Bohrung 7 eines
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Kontaktträgers 8 aus Kunststoff durch. An der Unterseite des Randes eines Glases 20 sind Stundenzeichen 10 angebracht.
Der Kontaktträger 8 weist am Umfang eine Ringnut 11 auf, in welche von aussen der radial frei einwärts ragende Rand eines mit dem Halter 1 verschraubten Metallringes 12 greift und somit den Kontaktträger 8 frei drehbar und axial gesichert mit dem Halter 1 verbindet. Um den Ring 12 zur Einführung in die Nute 11 des Kontakträgers 8 zu spreizen, ist dieser Ring an einer Stelle geschlitzt, wie in Fig. 1 angedeutet ist. Wie insbesondere Fig. 3 zeigt, ist mit dem Kontaktträger 8 ein Arbeitskontakt 13 verschraubt, dessen eines Ende nach innen in den Bereich des Stundenzeigers 5 ragt und dort mit seitlich hochgebogenen Lappen 14 versehen ist, auf welche der Stundenzeiger beim Durchgang unter dem Kontakt 13 aufläuft.
Der Arbeitskontakt 13 besteht aus einem Stück mit einem durch eine Öffnung 15 des Kontaktträgers 8 nach unten ragenden Schleifkontakt 16, welcher federnd auf den als Schleifring dienenden Haltering 12 aufliegt. Wie Fig. 2 zeigt, hat der Haltering 12 einen nach unten gebogenen Lappen 17 mit welchem das eine Anschlusskabel 18 verbunden ist.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, kann der Schleifring nach seiner Vereinigung mit dem Kontaktträger von oben, d. h. auf der Seite der Zeiger des Uhrwerks auf den Halter 1 aufgesetzt und mit demselben verschraubt werden, was die Montage wesentlich erleichtert. Der Schleifring dient dabei nicht nur als Montageorgan für den scheibenartigen, das Uhrwerk überdeckenden Kontaktträger sondern indirekt auch als Sicherungsorgan für das Uhrwerk selbst, welches nämlich durch den es überdeckenden Kontaktträger daran gehindert wird, aus der Bohrung 3 des Halters 1 nach oben (Fig. 1) auszutreten.
Ein ebenfalls aus Kunststoff bestehender Ring 19 ist mittels Schnappverschluss mit dem Halter 1 verbunden. Im Ring 19 ist das Glas 20 eingesetzt, durch welches die Zeiger 5 und 6 sowie der Arbeitskontakt 13 von oben sichtbar sind. Der Halter 1 und der Ring 19 sind an der in Fig. 1 und 2 links liegenden Stelle mit Ausschnitten versehen, durch welche der geriffelte Rand 21 des Kontaktträgers 8 nach aussen ragt und zur Einstellung des Kontaktträgers bzw. des Arbeitskontaktes 13 betätigt werden kann. Im Halter 1 ist eine radiale Bohrung vorgesehen, durch welche die die Krone 22 tragende Aufzugswelle durchgeführt werden kann. Ein weiteres Anschlusskabel 23 ist mit dem Uhrwerk 4 leitend verbunden und ist durch einen Schlitz eines auf den Halter 1 aufgesetzten Bodens 24 durchgeführt.
Die Arbeitsweise des Gerätes ist wie folgt In Fig. 1 ist angenommen, der Arbeitskontakt 13 sei auf 3 Uhr eingestellt. Gelangt der Stundenzeiger 5 ebenfalls in diese Stellung, so läuft er seitlich gegen einen der hochgebogenen Lappen 14 des Arbeitskontakts 13 an, wodurch ein Stromkreis geschlossen wird von einer nicht dargestellten Stromquelle über das Kabel 23 das Uhrwerk 4 den Stundenzeiger 5 den Arbeitskontakt 13, den Schleifkontakt 16, den Schleifring 12 und das Kabel 18 an irgend ein Arbeitsgerät, welches damit eingeschaltet wird. Es kann beispielsweise zum eingestellten Zeitpunkt ein Radioempfänger eingeschaltet werden und als Wecker dienen.
Das dargestellte Gerät ist dabei besonders geeignet zum Einbau in ein bestehendes Apparategehäuse, beispielsweise in das Gehäuse eines Radioempfängers, wobei der Rand des Kontaktträgers 8 an einer Stelle seitlich aus dem Gehäuse austritt und dort zur Einstellung des Arbeitskontaktes auf die gewünschte Einschaltzeit betätigt werden kann. Da das Gerät in der Draufsicht gemäss Fig. 1 ähnlich einer Uhr aussieht, wirkt es in eingebautem Zustand stets gefällig und beansprucht sehr wenig Raum. Da der Stundenzeiger des Uhrwerks direkt als Kontakt in dem zu steuernden Stromkreis benützt wird, ist eine besonders einfache Konstruktion möglich.
Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsform des Geräts sind entsprechende Teile gleich bezeichnet wie in den Fig. 1-3. Der Kontaktträger 8 ist ringförmig ausgebildet, trägt also kein Zifferblatt, und ist mittels einer Schnappverbindung 25 fest mit dem Ring 19 verbunden. Der Kontaktträger 8 und der Ring 19 mit dem Glas 20 sind daher gemeinsam gegenüber dem Schleifring 12 bzw. dem Halter 1 um beliebige Winkel drehbar. Die Stundenzeichen 10 sind in bekannter Weise mit dem Uhrwerk 4 bzw. einem über demselben angeordneten Zifferblatt verbunden. Wiederum dient der Schleifring 12 indirekt auch als Sicherungsorgan für das Uhrwerk bzw. dessen Zifferblatt, indem der Kontaktträger 8 mit einer Schulter 8' über den Rand des Uhrwerks bzw. Zifferblatts greift.
Die Stundenzeichen könnten aber anstatt auf dem Uhrwerk auch auf dem Ring 19 ausserhalb des Glases angebracht sein. Der Arbeitskontakt 13 besteht mit einem Ring 26 und dem nicht dargestellten Schleifkontakt aus einem Stück. Ober dem Ring 26 liegen zwei weitere ähnliche Ringe 27 bzw. 28, welche mit je einem weitem Arbeitskontakt 29 bzw. 30 aus einem Stück bestehen. Die Ringe 26-28 sind an einer oder mehreren Stellen mittels einer Schraube 31 gegen Relativdrehung gesichert. Wird der Ring 19 vom Kontaktträger 9 abgehoben, und die Schrauben 31 gelöst, so können die Ringe 27 und 28 gegenüber dem Ring 26 gedreht werden, um die Kontakte 29 und 30 in eine gewünschte Lage bezüglich des Arbeitskontaktes 13 zu bringen.
Sind die Kontakte einmal in der gewünschten gegenseitigen Lage angeordnet, so werden sie bei dieser Ausführung im allgemeinen nicht mehr verstellt. Eine Verstellung aller Kontakte zusammen um einen gleichen Winkelbetrag ist aber stets noch möglich durch Drehung am Ring 19 mit welchem der Kontaktträger 8 fest verbunden ist.
Wenn es erwünscht ist, die Schaltzeiten aller vorhandenen Arbeitskontakte ohne Demontage des Gerätes jederzeit einstellen zu können, so ist es erforderlich, diese Kontakte auf unabhängig betätigbaren Kontaktträgern ähnlich dem Kontaktträger 8 anzuordnen. Eine solche Ausführung mit zwei Kontakt-
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trägem ist beispielsweise in Fig. 6 dargestellt, in welcher gleiche Teile gleich bezeichnet sind wie in den Fig. 1-5. Der Kontaktträger 8 weist einen nach aussen ragenden Randteil 8b auf, welcher zur Drehung des Kontaktträgers 8 gegenüber dem Halter 1 geriffelt ist.
Mit einem erhöhten Teil 8a des Kontaktträgers 8 ist ein Schleifring 32 verschraubt, dessen innerer Rand in eine Ringnut des als zweiter Kontaktträger ausgebildeten Ringes 19 greift. Über dem Kontakt 13 ist am Ring 19 ein zweiter Arbeitkontakt 33 befestigt. Die Kontakte 13 und 33 sind so ausgebildet, dass sie aneinander vorbeibewegt werden können, wobei der Stundenzeiger von oben auf den Kontakt 13 und von unten auf den Kontakt 33 auftrifft. Der Kontakt 33 weist einen Schleifer 34 auf, welcher mit dem Schleifring 32 in Verbindung steht. Unter den Schleifring 32 greift ein Schleifkontakt 35, welcher mit einem im Halter 1 befestigten Schleifring 36 in Verbindung steht.
Am Schleifring 36 ist ein weiteres Kabel 37 angeschlossen.
Zur Einstellung des Schaltzeitpunktes des Kontakts 13 wird in der bereits beschriebenen Weise der Kontaktträger 8 gegenüber dem Halter 1 gedreht. Zur Einstellung des Schaltzeitpunktes des Kontakts 33 wird der Ring 19 gegenüber den übrigen Geräteteilen gedreht. Einer der Kontakte 13 oder 33 könnte auch so angeordnet sein, dass er mit dem Minutenzeiger 6 zusammenarbeitet.
Natürlich könnte der Arbeitskontakt 13 oder irgend einer der Kontakte 29 oder 30 mit zwei oder mehreren einzelnen Kontaktstellen ausgestattet sein. Der Kontakt könnte dabei etwa gabelförmig ausgebildet sein, wobei die einzelnen Schenkel der Gabel je einen Kontakt bilden.
Bewegt sich der Stundenzeiger 5 unter einem derart ausgebildeten Kontakt durch, so wird der Steuerstromkreis in kurzen Abständen mehrmals ein- und ausgeschaltet, was für bestimmte Anwendungszwecke erwünscht sein kann. Unter Umständen kann es natürlich auch erwünscht sein, Arbeitskontakte vorzusehen, welche mit dem Minutenzeiger zusammenarbeiten, wobei diese Arbeitskontakte unter Umständen auch in einem Steuerstromkreis in Serie mit vom Stundenzeiger betätigten Kontakten liegen können, was immer dann erwünscht sein wird, wenn besonders präzise Schaltzeitpunkte verlangt werden.
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Control device The present invention relates to a control device with a clockwork for attachment or assembly to a device to be controlled, with a holder, at least one rotatably arranged, externally adjustable working contact that interacts with at least one pointer driven by the clockwork and with is connected to a slip ring.
In known control devices of this type, either one or more working contacts can be displaced along fixed contact rings, one or more feed lines of the control circuits being firmly connected to these contact rings. The setting of the contacts is impractical in all of these designs because, in general, the device housing must be opened or at least one cover must be removed in order to set the contacts. The setting itself is also cumbersome because the displacement of the necessarily very small and fine contacts along a retaining ring can hardly be carried out without a fine tool. Often the contacts still have to be screwed tight in the position reached, which in turn requires special tools given the small size of the screws to be used.
It is also known to mount the contacts on ring-like, rotatable contact carriers which surround the dial or the hands of the watch, and to connect the contacts to slip rings that are mounted on these contact carriers. Sliding contacts that slide on the slip rings of the contact carrier are attached to the holder of the device. There are special bearing means for the rotatable contact carriers.
The present invention is based on the last-mentioned embodiment and is based on the idea of using the existing slip ring or rings not only for transmitting the current but also as mechanical assembly parts, which enables a considerable simplification and savings in individual parts. The control device according to the invention is characterized by a design and arrangement of the slip ring such that it serves not only as an electrical connection element between the normally open contact and the control circuit, but also as a mechanical connection element between other device parts.
A stationary slip ring can preferably engage in an annular groove of a contact carrier on which the contacts are attached. However, it would also be possible to rotatably mount the slip ring itself in a groove of a stationary device part and to connect the contacts directly to the slip ring, the slip ring in turn being in contact with a stationary slip contact.
In the drawing, exemplary embodiments of the control device according to the invention are shown.
Fig. 1 is a plan view of the first embodiment; Fig. 2 is a section on the line II-II in Fig. 1; Fig. 3 is a section on line HI-111 in Fig. 1; Fig. 4 is a plan view of the second embodiment; FIG. 5 is a section through the second embodiment, and FIG. 6 shows a partial section through a further embodiment.
The device shown in FIGS. 1-3 has an annular plastic holder 1, which can be attached with its rear side 2 to a device to be controlled. A clockwork 4 with an hour hand 5 and a minute hand 6 is built into a central bore 3 of the holder 1. The pointer axes protrude through a central bore 7 of a
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Contact carrier 8 made of plastic. Hour markers 10 are attached to the underside of the edge of a glass 20.
The contact carrier 8 has an annular groove 11 on the circumference, into which the radially freely inwardly protruding edge of a metal ring 12 screwed to the holder 1 engages and thus connects the contact carrier 8 to the holder 1 in a freely rotatable and axially secured manner. In order to spread the ring 12 for introduction into the groove 11 of the contact carrier 8, this ring is slotted at one point, as is indicated in FIG. 1. As shown in particular in Fig. 3, a working contact 13 is screwed to the contact carrier 8, one end of which protrudes inward into the area of the hour hand 5 and is provided there with laterally upwardly bent tabs 14 on which the hour hand runs when passing under the contact 13 .
The working contact 13 consists of one piece with a sliding contact 16 which protrudes downward through an opening 15 of the contact carrier 8 and rests resiliently on the retaining ring 12 serving as a slip ring. As FIG. 2 shows, the retaining ring 12 has a downwardly bent tab 17 to which one connection cable 18 is connected.
As can be seen from Fig. 2, the slip ring can after its union with the contact carrier from above, i. H. placed on the side of the pointer of the clockwork on the holder 1 and screwed to the same, which makes assembly much easier. The slip ring serves not only as an assembly element for the disc-like contact carrier covering the clockwork, but also indirectly as a safety element for the clockwork itself, which is prevented by the contact carrier covering it from moving upwards out of the bore 3 of the holder 1 (Fig. 1 ) to resign.
A ring 19, also made of plastic, is connected to the holder 1 by means of a snap lock. In the ring 19, the glass 20 is inserted through which the pointers 5 and 6 and the working contact 13 are visible from above. The holder 1 and the ring 19 are provided with cutouts at the point on the left in FIGS. 1 and 2, through which the corrugated edge 21 of the contact carrier 8 protrudes outward and can be actuated to adjust the contact carrier or the working contact 13. In the holder 1 a radial bore is provided through which the winding shaft carrying the crown 22 can be passed. Another connecting cable 23 is conductively connected to the clockwork 4 and is passed through a slot of a base 24 placed on the holder 1.
The operation of the device is as follows. In Fig. 1 it is assumed that the normally open contact 13 is set to 3 o'clock. If the hour hand 5 also reaches this position, it runs laterally against one of the bent up lobes 14 of the working contact 13, whereby a circuit is closed by a power source, not shown, via the cable 23, the clockwork 4, the hour hand 5, the working contact 13, the sliding contact 16, the slip ring 12 and the cable 18 to any working device that is switched on with it. For example, a radio receiver can be switched on at the set time and serve as an alarm clock.
The device shown is particularly suitable for installation in an existing apparatus housing, for example in the housing of a radio receiver, the edge of the contact carrier 8 emerging from the side of the housing at one point and being operated there to set the normally open contact to the desired switch-on time. Since the device looks like a clock in the top view according to FIG. 1, it always looks pleasing when installed and takes up very little space. Since the hour hand of the clockwork is used directly as a contact in the circuit to be controlled, a particularly simple construction is possible.
In the embodiment of the device shown in FIGS. 4 and 5, corresponding parts are labeled the same as in FIGS. 1-3. The contact carrier 8 is ring-shaped, so it does not have a dial, and is firmly connected to the ring 19 by means of a snap connection 25. The contact carrier 8 and the ring 19 with the glass 20 can therefore be rotated jointly with respect to the slip ring 12 or the holder 1 by any angle. The hour markers 10 are connected in a known manner to the clockwork 4 or to a dial arranged above the same. Again, the slip ring 12 indirectly also serves as a safety device for the clockwork or its dial, in that the contact carrier 8 engages with a shoulder 8 'over the edge of the clockwork or dial.
The hour markers could, however, be attached to the ring 19 outside the glass instead of on the clockwork. The working contact 13 consists of a ring 26 and the sliding contact, not shown, in one piece. Above the ring 26 are two further similar rings 27 and 28, which each consist of one piece with a wide working contact 29 and 30, respectively. The rings 26-28 are secured against relative rotation at one or more points by means of a screw 31. If the ring 19 is lifted from the contact carrier 9 and the screws 31 loosened, the rings 27 and 28 can be rotated relative to the ring 26 in order to bring the contacts 29 and 30 into a desired position with respect to the normally open contact 13.
Once the contacts are arranged in the desired mutual position, they are generally no longer adjusted in this embodiment. An adjustment of all contacts together by the same angular amount is still possible by rotating the ring 19 to which the contact carrier 8 is firmly connected.
If it is desired to be able to set the switching times of all existing working contacts at any time without dismantling the device, it is necessary to arrange these contacts on independently actuatable contact carriers similar to the contact carrier 8. Such a design with two contact
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Sluggish is shown, for example, in Fig. 6, in which the same parts are labeled the same as in Figs. 1-5. The contact carrier 8 has an outwardly protruding edge part 8b which is corrugated for rotating the contact carrier 8 relative to the holder 1.
A slip ring 32 is screwed to a raised part 8a of the contact carrier 8, the inner edge of which engages in an annular groove of the ring 19 designed as a second contact carrier. A second working contact 33 is attached to the ring 19 above the contact 13. The contacts 13 and 33 are designed in such a way that they can be moved past one another, the hour hand striking contact 13 from above and contact 33 from below. The contact 33 has a wiper 34 which is connected to the slip ring 32. A sliding contact 35, which is connected to a sliding ring 36 fastened in the holder 1, engages under the slip ring 32.
Another cable 37 is connected to slip ring 36.
To set the switching time of the contact 13, the contact carrier 8 is rotated relative to the holder 1 in the manner already described. To set the switching time of the contact 33, the ring 19 is rotated relative to the other parts of the device. One of the contacts 13 or 33 could also be arranged in such a way that it cooperates with the minute hand 6.
Of course, the normally open contact 13 or any one of the contacts 29 or 30 could be equipped with two or more individual contact points. The contact could be configured in the form of a fork, for example, the individual legs of the fork each forming a contact.
If the hour hand 5 moves under a contact designed in this way, the control circuit is switched on and off several times at short intervals, which may be desirable for certain applications. Under certain circumstances, it may of course also be desirable to provide working contacts that work together with the minute hand, whereby these working contacts may also be in a control circuit in series with contacts operated by the hour hand, which is always desirable when particularly precise switching times are required .