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Vorrichtung zur beliebig oft wiederholbaren Messung eines Zeitraumes Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur beliebig oft wiederholbaren Messung eines Zeitraumes, mit einem Gefäss-System und einem Antrieb für dasselbe derart, dass zu Beginn jedes zu messenden Zeitraumes durch plötzliches, stets gleichartiges Kippen des Gefäss-Systems eine in demselben enthaltene Menge einer fliessenden Substanz auf ein erhöhtes Niveau gebracht wird, worauf durch ihr allmähliches Überfliessen auf ein tiefer liegendes Niveau die Dauer des Zeitraumes bestimmt wird.
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art sind auf eine Welle zwei symmetrisch gegenüberliegende Räume angeordnet, die über ebenfalls bezüglich der Welle symmetrisch angeordnete Verbindungsgefässe kommunizieren. Das Gefäss- System kann schrittweise in gleichem Drehsinne in je eine von zwei möglichen Ruhelagen fortgeschaltet werden, in welchen je einer der Räume höher liegt als der andere und die Substanz aus dem höher liegenden Raume durch die Verbindungsgefässe in den tiefer liegenden Raum fliesst. Bei dieser bekannten Vorrichtung, die als automatische Sanduhr bezeichnet werden kann, fliesst die Substanz abwechslungsweise in entgegengesetzter Richtung mit etwa gleicher Geschwindigkeit von einem Raum in den anderen.
Es ist dabei fast ausgeschlossen, für beide Ruhelagen gleiche Fliessbedingungen zu schaffen, so dass die bemessenen Zeiträume verschiedene Dauer aufweisen. Die Fortschaltung erfolgt jeweils während des überfliessens der Substanz, d. h. keiner der erwähnten Räume wird je vollständig entleert, so dass die Fortschaltung bzw. die Bemessung der Dauer jedes Zeitraumes durch einen Füllungszustand der beiden oder des einen Raumes gegeben ist, was nur schwer für beide Ruhelagen gleich und eindeutig bestimmbar ist. Es ist das Ziel der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gefäss-System zwei zur Aufnahme der Menge einer fliessenden Substanz dienende Räume aufweist, die miteinander in der Weise kommunizieren, dass die Substanz rasch in einer Richtung vom einen Raum in den anderen überfliessen aber nur langsam vom erwähnten anderen in den erwähnten einen Raum zu- rückfliessen kann. Damit ist für die Bestimmung jedes Zeitraumes derselbe Vorgang massgebend.
Es ist dabei auch leicht möglich, die zeitbestimmende Durchflussgeschwindigkeit und/oder Durchfluss- menge einzustellen, ohne Rücksicht auf symmetrische Verhältnisse für zwei Durchflussrichtungen nehmen zu müssen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur periodischen Messung bestimmter Zeiträume, teilweise geschnitten, Fig. 2-4 veranschaulichen verschiedene Zustände der Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 5 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 1 im Querschnitt, Fig. 6-8 veranschaulichen schematisch einen Zeitschalter mit einstellbarer Ablaufzeit und Fig. 9-13 veranschaulichen schematisch Zeitschalter mit einstellbarer Ablaufzeit und einstellbarer, verzögerter Ansprechwirkung.
In den Fig. 1 bis 5 ist ein einfacher Treppenhausschalter dargestellt. Das geschlossene Gefäss- System 22 ist durch einen dreieckigen Füllkörper 23 in einen Raum 24, in einen Raum 25 und einen engen Durchlass 26 unterteilt. Unmittelbar über
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dem Durchlass 26 ragen zwei Elektroden 27 in den Raum 25, welche über flexible Leiter 28 mit den Klemmen 29 des Treppenhausschalters verbunden sind. Im Gefäss-System 22 befindet sich eine fliessende, elektrisch leitende Substanz 29, beispielsweise Quecksilber, ein geeigneter Elektrolyt oder gegebenenfalls ein fliessendes Metallpulver.
Auf der dem engen Durchlass 26 gegenüber liegenden Seite des Raumes 25 ist über einem Blech 30 ein weiter Durchlass 31 zwischen den Räumen 24 und 25 gebildet.
Auf der horizontalen Drehwelle 32 des Gefäss- Systems 22 sitzt ein Ritzel 33, welches mit einer Zahnstange 34 eines Betätigungsklotzes 35 kämmt. Durch Druck auf einen aus dem Gehäuse herausragenden Knopf 36 kann der Klotz 35 entgegen der Wirkung einer Feder 37 in Fig. 1 nach rechts verschoben werden, wobei die nach rechts bewegte Zahnstange 34 eine Drehung des Ritzels 33 im Gegenuhrzeigerdrehsinn bewirkt. Wird der Knopf 36 wieder Iosgelassen, so führt die Feder 37 den Klotz 35 und somit das Ritzel 33 und das Gefäss- System 22 wieder in die Ruhelage zurück.
Diese Ruhelage ist in Fig. 2 schematisch dargestellt. Die Menge der elektrisch leitenden Substanz 29 befindet sich zur Hauptsache im Raume 24 und reicht jedenfalls nicht bis zu den Elektroden 27, so dass der Stromkreis unterbrochen ist.
Drückt man wie erwähnt auf den Knopf 36, so wird das Gefäss- System im Gegenuhrzeigerdrehsinn um rund 900 in die in Fig. 3 dargestellte Lage übergeführt, wobei die Substanz 29 durch den weiten Durchlass 31 rasch in den jetzt im Wesentlichen unten liegenden Raum 25 überfliesst. Die Elektroden 27 tauchen dabei augenblicklich in die Substanz ein, womit der Stromkreis geschlossen wird.
Wird der Knopf 38 losgelassen, so kehrt das Gefäss-System 22 in die in Fig. 7 dargestellte Ruhelage zurück, wobei sich jedoch nun die Substanz 29, in dem wieder oben liegenden Raum 25 befindet und die Elektroden 27 nach wie vor leitend verbindet. Die Substanz beginnt jedoch bereits aus dem Raum 25 durch den engen Durch- lass 26 in den Raum 24 zurückzufliessen und nach einer bestimmten Zeit wird sie die Elektroden 27 wieder verlassen und damit den Stromkreis öffnen.
Während die Schliesszeit des Schalters nach Fig. 1-5 nicht veränderbar ist, kann es oft erwünscht sein, eine Veränderung der Schliesszeit zu ermöglichen. In den Fig. 6-8 ist eine einfache Ausführung eines solchen Zeitschalters mit variabler Schliesszeit dargestellt. Das im Querschnitt rechteckige Gefäss- System 38 ist durch eine Trennwand 39 in einen Raum 40 und einen Raum 41 aufgeteilt. Zwischen der Trennwand und der einen Aussenwand des Gefäss-Systems 38 ist ein weiter Durchlass 42 gebildet und in der Trennwand selbst ist ein enger Durchlass 43 vorhanden, in welchen ein Paar von Elektroden 44 hineinragt.
In einer Abschlusswand 45 der Trennwand 39 ist eine Kerbe 46 vorgesehen, welche der genauen Dosierung der im Raume 41 befindlichen Substanzmenge dient. Es handelt sich auch in diesem Falle wieder um eine elektrisch leitende Substanz. Auf der horizontalen Achse 47 des Gefäss-Systems ist an der Aussenseite eines Schaltergehäuses 48 ein Betätigungsknopf 49 mit Zeiger 50 befestigt. Der Zeiger 50 bewegt sich bei der Drehung des Knopfes bzw. des Gefäss-Systems 38 zwischen zwei Anschlagbolzen 51 und 51' längs einer Skala 52. Die Ruhestellung des Schalters entspricht derjenigen Lage, in welcher sich der Zeiger 50 am Anschlag 51 bzw. an der Stelle Null der Skala 52 befindet.
Das ganze System ist in diesem Falle noch etwas mehr im Uhrzeigerdrehsinn ver- schwenkt, als in Fig. 6 dargestellt. Die Substanz befindet sich im unteren Raum 40 des Systems 38. Im oberen Raume 41 befindet sich keine Flüssigkeit, so dass der Stromkreis zwischen den Elektroden 44 unterbrochen ist. Zum Einschalten des Stromkreises wird nun das System vorerst im Gegenuhrzeigerdrehsinn gedreht, bis der Zeiger 50 am obern Bolzen 51' anschlägt. Bei dieser Drehung wird die Substanz rasch durch den Durchlass 42 in den Raum 41 überfliessen. Das System wird sodann zurückgedreht bis sich der Zeiger 50 an der die gewünschte Schliesszeit anzeigenden Stelle der Skala 52 befindet.
Bei dieser Rückdrehung des Systems verbleibt der grösste Teil der Substanz im Raum 41. In Fig. 7 ist die Situation für den Fall veranschaulicht, dass die maximale Schliesszeit entsprechend dem Skalenwert 4 eingestellt wird. Es fliesst daher bei der Rückdrehung des Systems praktisch keine Substanz durch die deren Niveau genau bestimmende Kerbe 46 und den weiten Durchlass 42 in den Raum 40 zurück, so dass eine dem in Fig. 7 mit IV bezeichneten Niveau entsprechende maximale Substanzmenge im Raum 41 verbleibt.
Dementsprechend wird auch eine maximale Zeit entsprechend dem Skalenwert 4 verstreichen, bis die gesamte Substanzmenge durch den engen Durchlass 43 in den Raum 40 zurückgeflossen ist, d. h. bis der Stromkreis zwischen den Elektroden 44 wieder unterbrochen wird. Wird in entsprechender Weise die anfängliche Einstellung auf den Skalenwert 3 erfolgen, so wird eine End- stellung erreicht, welche gegenüber der in Fig. 7 dargestellten etwas mehr im Uhrzeigerdrehsinn ver- schwenkt ist, so dass mehr Substanz durch die Kerbe 46 und den weiten Durchlass 42 sogleich zurück- fliessen wird,
so dass nur eine Substanzmenge entsprechend dem in Fig. 7 angedeuteten Niveau III im Raume 41 verbleibt. Das Überfliessen dieser Substanzmenge durch den engen Durchlass 43 erfordert geringere Zeit, so dass eine entsprechend niedrigere Schliesszeit des Schalters eintritt. Bei entsprechenden Einstellungen auf die Skalenwerte 2 und 1 verbleiben Flüssigkeitsmengen entsprechend den Niveaus II bzw. 1 im Raume 41, was entsprechend kürzere Schliesszeiten des Schalters ergibt.
Natürlich stehen auch andere Möglichkeiten offen, die Schliesszeit eines derartigen Schalters zu
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verändern. Es kann beispielsweise stets die gleiche Substanzmenge in den Raum 41 gefördert, jedoch der Abfluss aus diesem Raum durch den engen Durchlass 43 verschieden rasch gestaltet werden, indem der Durchflussquerschnitt dieses Durchlasses durch Ventile, Schieber, Klappen oder dergleichen von aussen reguliert wird.
Bei einer Ausführung ge- mäss Fig. 1-5 wäre es beispielsweise auch möglich, entweder den Verdrängungskörper 23 innerhalb des Gefässes 22 verstellbar anzuordnen und durch Verstellen dieses Verdrängungskörpers den engen Durch- fluss 26 nach Wunsch einzustellen, so dass ein rascheres oder langsameres Abfliessen der Substanz 29 aus dem Raum 25 in den Raum 24 stattfindet. In ähnlicher Weise wäre es auch möglich, die den Durchlass 26 einseitig begrenzende Aussenwand des Gefässes 22 aus einem deformierbaren Material, beispielsweise Kunststoff, auszuführen und durch Deformation dieser Gefässwand den Querschnitt des Durchlasses 26 nach Wunsch einzustellen.
Oft ist es erwünscht, dass der Stromkreis erst nach einer gewissen Zeit von der Einschaltung des Zeitschalters an gerechnet geschlossen werde. Zu diesem Zweck können Mittel vorgesehen sein, die dafür sorgen, dass die vom höheren Niveau durch den engen Durchlass zurückfliessende leitende Substanz die Kontaktelektroden des Zeitschalters erst nach einer gewissen Verzögerungszeit erreicht, indem in den Durchlass irgendwelche Auffangmittel beispielsweise eine Schale, ein Syphon oder dergleichen eingeschaltet sind, deren Fassungsvermögen ausser- dem mit Vorteil durch verschiedene Neigung der Schale oder des Syphons oder durch Eintauchen von Verdrängungskörpern einstellbar sein kann.
In den Fig. 9-12 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines solchen verzögerten Zeitschalters dargestellt. Das eigentliche Gefäss-System 53 ist auf einer Hohlwelle angebracht, welche von einem äusseren Betätigungsknopf 54 (Fig. 12) in der anhand der Fig. 6-8 beschriebenen Weise betätigt werden kann. Der zugeordnete Zeiger 55 läuft auf einer Skala 56. Die Anschläge 57 und 58 entsprechen den Anschlägen 51 nach Fig. 6. In der nicht näher dargestellten Hohlwelle des Gefäss-Systems 53 ist eine weitere Welle konzentrisch gelagert, welche aussen einen Betätigungsknopf 59 mit Zeiger 60 und innen eine im wesentlichen halbzylindrische Schale 61 trägt.
Der Zeiger 60 weist auf eine Skala 62, welche ebenfalls in Zeiteinheiten geeicht ist. Im Gefäss 53 ist eine Trennwand 63 eingesetzt, welche ähnlich ausgebildet ist, wie die Trennwand 39 nach Fig. 6-8 und welche in der Mitte einen engen Durchlass 65 aufweist. In der Schale 61 ist ein enger Durchlass 65 vorgesehen, in welchen von entgegengesetzten Seiten Kontaktelektroden 66 ragen. Seitlich über diesem Durchlass 65 ist eine Ablenkwand 67 angeordnet.
Die Wellen des Gefäss-Systems 53 und der Schale 51 sind derart ineinander gelagert, dass die Schale unter überwindung einer gewissen Reibung gegen- über dem Gefäss-System 53 gedreht werden kann, jedoch bei Drehungen des gesamten Gefäss,Systems mit demselben gedreht wird.
Fig. 9 zeigt eine Schalterstellung, bei welcher eine bestimmte Einschaltzeit ohne Verzögerung eingestellt ist. Der Zeiger 60 steht also in der in Fig. 12 dargestellten Lage auf Null der Skala 62 und die Schale 61 nimmt dabei eine solche Lage ein, dass sich ihr Durchlass 65 praktisch senkrecht unter dem Durchlass 64 der Trennwand 63 befindet und somit die durch den Durchlass 64 austretende Substanz direkt auf die Elektroden 66 fällt und sofort einen Kontaktschluss bewirkt. Der Schalter wird also während einer bestimmten anhand der Skala 56 in der anhand der Fig. 6-8 erläuterten Weise eingestellten Zeit geschlossen sein.
Das Einschalten des Schalters nach Fig. 9-12 erfolgt ebenfalls in der anhand der Fig. 6-8 erläuterten Weise, indem das ganze Gefäss-System durch Drehen am Knopf 54 um rund 18011 in die in Fig. 10 dargestellte Lage verschwenkt wird, wobei die Substanzmenge über die Trennwand gelangt. Das Gefäss wird sodann zurückgeschwenkt bis der Zeiger 55 auf der gewünschten durch die Skala 56 angezeigten Zeit steht.
Soll die Einschaltung mit einer bestimmten Verzögerung erfolgen, so wird dafür gesorgt, dass nach erfolgtem Einschalten des Schalters der Zeiger 60 auf die die gewünschte Verzögerung anzeigende Stelle der Skala 62 weist. Die Schale 61 wird daher in der Einschaltstellung des Schalters aus der in Fig. 9 dargestellten Lage im Uhrzeigerdrehsinn z.
B. in die in Fig. 11 dargestellte Lage verschwenkt sein, in welchem Falle die durch den Durchlass 64 austretende Substanz durch die Ablenkwand 67 vom Durchlass 65 weg in die Schale 61 gewiesen wird, wo sich die Substanz bis zu einem bestimmten Niveau ansammeln muss, bevor sie in den Durch- lass 65 übertreten und die Kontaktelektroden 66 miteinander verbinden kann. Die definitive Einstellung der Schalterelemente kann dadurch am einfachsten erfolgen, dass der Zeiger 55 vorerst vom Anschlag 57 an den Anschlag 58 und dann zurück an die die gewünschte Ablaufzeit des Schalters anzeigende Stelle der Skala 56 verschwenkt wird.
Damit ist die Substanzmenge über die Trennwand 63 gehoben und beginnt durch den Durchlass 64 abzufliessen. Sodann wird auch noch der Zeiger 60 an die der gewünschten Verzögerungszeit entsprechende Stelle der Skala 62 gebracht, wodurch die Einstellung beendet ist.
Natürlich ist es auch möglich, vorerst die Verzögerungszeit durch Einstellung des Zeigers 60 vorzuwählen, was aber insofern erschwert ist und eine Umrechnung erfordert, als die endgültige Stellung des Zeigers 60, bzw. der Schale 61 noch davon abhängt, auf welche Stelle nachträglich der Zeiger 55 bzw. das gesamte Gefäss-System gebracht wird, weil ja gemäss obenstehender Beschreibung die Schale 61 bei Drehung des Gefässes 51 mitgedreht wird.
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Dieser gewisse Nachteil kann bei der in Fig. 13 schematisch angedeuteten Ausführungsform vermieden werden, indem eine Einstellung der Schale 61 unabhängig von der Einstellung des Gefässes 53 möglich ist.
Die Drehungen des Gefässes 53 werden also bei dieser Ausführung nicht auf die Schale 61 übertragen. In diesem Falle ist der Betätigungsknopf 59 zur Einstellung der Schale 61 mit einem Zeiger 68 versehen, welcher längs der die Verzögerungszeit anzeigenden Skala 62 läuft. Mit dem Zeiger 68 ist eine gebogene Skala 69 verbunden, längs welcher der Zeiger 55 des Einstellknopfes 54 für das Gefäss 53 läuft.
Da bei dieser Ausführungsform die Einstellung nach höheren Verzögerungszeiten in umgekehrtem Drehsinn erfolgt als gemäss Fig. 9-12 ist die Schale 61 bezüglich einer Vertikalebene entgegengesetzt symmetrisch zur Schale 61 nach Fig. 9-12 auszubilden und anzuordnen, so dass also die Verzögerungszeit zunimmt, wenn die Schale im Gegenuhrzeigerdrehsinn gedreht wird.
Bei dieser Ausführung nach Fig. 13 ist es nun möglich, die Verzögerungszeit vorerst durch Drehung des Knopfes 59 bzw. des Zeigers 68 an die gewünschte Verzögerungszeit anzeigende Stelle der Skala 62 vorzuwählen. Mit der Drehung des Zeigers 68 wird auch die Skala 69 im Gegenuhrzeigerdrehsinn gedreht, was den Vorteil hat, dass die gewünschte Schliesszeit direkt eingestellt werden kann. Stellt man nämlich beispielsweise eine Verzögerungszeit von zwei Einheiten ein, so wird der Nullpunkt der Skala 69 auch bereits um zwei Einheiten verschoben.
Auf der Skala 69 kann also beim Einschalten des Schalters sogleich die gewünschte effektive Schliesszeit eingestellt werden, also beispielsweise eine Schliesszeit von zwei Einheiten, in welchem Falle sogleich eine Substanzmenge auf das höhere Niveau gebracht wird, welche einer Ablaufdauer von vier Einheiten entspricht, wobei aber entsprechend der eingestellten Verzögerungszeit von zwei Einheiten der Kontaktschluss erst nach zwei Zeiteinheiten andauern wird.
Bei allen dargestellten Vorrichtungen könnte anstelle von zwei ungleich weiten Durchlässen ein einziger Durchlass zwischen den Gefässräumen vorgesehen sein, wobei Schikanen, z. B. Klappen in den Durchlass eingebaut sind, welche einen raschen Durchfluss in der einen Richtung und einen langsamen Durchfluss, in der anderen Richtung erlauben. Auch hier könnten ausserdem die Schikanen ver- änderbar ausgebildet sein, um zur Einstellung verschiedener Schliesszeiten des Schalters einen verschieden raschen Durchfluss der Substanz zu erzielen.
Bei den dargestellten Vorrichtungen wurde die Einschaltbewegung als aus zwei gegenläufigen Kipp- bewegungen um 9011 bzw. 1800 bestehend beschrieben. Es wäre jedoch z. B. bei der Anordnung nach Fig. 9-12 auch möglich, zur Einschaltung eine volle Drehung im Uhrzeigerdrehsinn auszuführen.
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Device for measuring a period of time which can be repeated as often as desired The present invention relates to a device for measuring a period of time which can be repeated as often as desired, with a vascular system and a drive for the same in such a way that at the beginning of each period to be measured, sudden, always similar tilting of the vessel System, an amount of a flowing substance contained in it is brought to an elevated level, whereupon the duration of the period is determined by its gradual overflow to a lower level.
In a known device of this type, two symmetrically opposite spaces are arranged on a shaft, which communicate via connecting vessels which are also symmetrically arranged with respect to the shaft. The vascular system can be switched step by step in the same direction of rotation in one of two possible rest positions, in which one of the rooms is higher than the other and the substance flows from the higher room through the connecting vessels into the lower room. In this known device, which can be referred to as an automatic hourglass, the substance flows alternately in opposite directions at approximately the same speed from one room to the other.
It is almost impossible to create the same flow conditions for both rest positions, so that the measured periods of time have different durations. The switching takes place in each case during the overflow of the substance, i. H. none of the rooms mentioned is ever completely emptied, so that the continuation or the dimensioning of the duration of each period is given by a filling state of the two or one room, which is difficult to determine equally and clearly for both rest positions. The aim of the invention is to avoid these disadvantages.
The device according to the invention is characterized in that the vascular system has two spaces which serve to receive the quantity of a flowing substance and which communicate with one another in such a way that the substance overflows rapidly in one direction from one space into the other but only slowly from the space mentioned others can flow back into the room mentioned. This means that the same process is decisive for the determination of each period.
It is also easily possible to set the time-determining flow rate and / or flow rate without having to take into account symmetrical relationships for two flow directions.
In the drawing, exemplary embodiments of the device according to the invention are shown.
1 shows a device for the periodic measurement of certain periods of time, partially in section, FIGS. 2-4 illustrate different states of the device according to FIG. 1, FIG. 5 shows the device according to FIG. 1 in cross section, FIGS. 6-8 illustrate schematically a timer with an adjustable elapsed time and FIGS. 9-13 schematically illustrate timers with an adjustable elapsed time and an adjustable, delayed response effect.
In Figs. 1 to 5, a simple staircase switch is shown. The closed vessel system 22 is divided into a space 24, a space 25 and a narrow passage 26 by a triangular filling body 23. Immediately over
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Two electrodes 27 protrude from the passage 26 into the space 25, which electrodes are connected to the terminals 29 of the stairwell switch via flexible conductors 28. A flowing, electrically conductive substance 29, for example mercury, a suitable electrolyte or optionally a flowing metal powder, is located in the vessel system 22.
On the side of the space 25 opposite the narrow passage 26, a further passage 31 is formed between the spaces 24 and 25 above a metal sheet 30.
A pinion 33, which meshes with a toothed rack 34 of an actuating block 35, sits on the horizontal rotating shaft 32 of the vessel system 22. By pressing a button 36 protruding from the housing, the block 35 can be moved to the right against the action of a spring 37 in FIG. 1, the rack 34 moving to the right causing the pinion 33 to rotate in the counterclockwise direction. If the button 36 is released again, the spring 37 leads the block 35 and thus the pinion 33 and the vascular system 22 back into the rest position.
This rest position is shown schematically in FIG. The amount of the electrically conductive substance 29 is mainly located in the space 24 and in any case does not reach the electrodes 27, so that the circuit is interrupted.
If the button 36 is pressed, as mentioned, the vascular system is transferred counterclockwise by around 900 to the position shown in FIG. 3, the substance 29 rapidly overflowing through the wide passage 31 into the space 25 which is now essentially below . The electrodes 27 are immediately immersed in the substance, thereby closing the circuit.
If the button 38 is released, the vascular system 22 returns to the rest position shown in FIG. 7, but the substance 29 is now located in the space 25 located above again and the electrodes 27 continue to be conductively connected. However, the substance already begins to flow back from the space 25 through the narrow passage 26 into the space 24 and after a certain time it will leave the electrodes 27 again and thus open the circuit.
While the closing time of the switch according to Fig. 1-5 cannot be changed, it can often be desirable to enable the closing time to be changed. 6-8 shows a simple embodiment of such a time switch with a variable closing time. The vessel system 38, which is rectangular in cross section, is divided into a space 40 and a space 41 by a partition 39. A wide passage 42 is formed between the partition and the one outer wall of the vascular system 38, and a narrow passage 43 is present in the partition itself, into which a pair of electrodes 44 protrude.
In an end wall 45 of the partition wall 39, a notch 46 is provided, which is used for precise metering of the amount of substance located in space 41. In this case, too, it is an electrically conductive substance. An actuating button 49 with a pointer 50 is attached to the outside of a switch housing 48 on the horizontal axis 47 of the vascular system. The pointer 50 moves when the knob or the vascular system 38 is rotated between two stop pins 51 and 51 'along a scale 52. The rest position of the switch corresponds to that position in which the pointer 50 is on the stop 51 or on the Digit zero of the scale 52 is located.
In this case, the entire system is swiveled a little more clockwise than shown in FIG. The substance is located in the lower space 40 of the system 38. There is no liquid in the upper space 41, so that the circuit between the electrodes 44 is interrupted. To switch on the circuit, the system is now initially rotated counterclockwise until the pointer 50 strikes the upper bolt 51 '. During this rotation, the substance will rapidly overflow through the passage 42 into the space 41. The system is then turned back until the pointer 50 is at the point on the scale 52 that indicates the desired closing time.
During this reverse rotation of the system, most of the substance remains in space 41. FIG. 7 illustrates the situation for the case that the maximum closing time is set according to the scale value 4. When the system is rotated backwards, practically no substance flows back into the space 40 through the notch 46, which precisely determines its level, and the wide passage 42, so that a maximum amount of substance corresponding to the level indicated in FIG. 7 with IV remains in the space 41.
Correspondingly, a maximum time corresponding to the scale value 4 will also elapse until the entire amount of substance has flowed back through the narrow passage 43 into the space 40, i. H. until the circuit between the electrodes 44 is interrupted again. If the initial setting is made in a corresponding manner to the scale value 3, an end position is reached which is pivoted somewhat more clockwise than that shown in FIG. 7, so that more substance passes through the notch 46 and the wide passage 42 will immediately flow back,
so that only an amount of substance corresponding to level III indicated in FIG. 7 remains in space 41. The overflow of this amount of substance through the narrow passage 43 requires less time, so that a correspondingly shorter closing time of the switch occurs. With appropriate settings on the scale values 2 and 1, quantities of liquid corresponding to levels II or 1 remain in room 41, which results in correspondingly shorter closing times of the switch.
Of course, other options are also open to allow such a switch to close
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change. For example, the same amount of substance can always be conveyed into space 41, but the outflow from this space through the narrow passage 43 can be designed at different speeds by regulating the flow cross-section of this passage from the outside by valves, slides, flaps or the like.
In an embodiment according to FIGS. 1-5, it would also be possible, for example, to either arrange the displacement body 23 so that it can be adjusted within the vessel 22 and, by adjusting this displacement body, adjust the narrow flow 26 as desired, so that a faster or slower flow of the Substance 29 takes place from the room 25 into the room 24. In a similar way, it would also be possible to make the outer wall of the vessel 22 delimiting the passage 26 on one side from a deformable material, for example plastic, and to adjust the cross section of the passage 26 as desired by deforming this vessel wall.
It is often desirable that the circuit is only closed after a certain time from the time the timer is switched on. For this purpose, means can be provided which ensure that the conductive substance flowing back from the higher level through the narrow passage only reaches the contact electrodes of the timer after a certain delay time by switching any collecting means into the passage, for example a bowl, a siphon or the like the capacity of which can also be advantageously adjusted by different inclinations of the bowl or the siphon or by immersing displacement bodies.
A first embodiment of such a delayed time switch is shown in FIGS. 9-12. The actual vessel system 53 is attached to a hollow shaft which can be operated by an external operating button 54 (FIG. 12) in the manner described with reference to FIGS. 6-8. The assigned pointer 55 runs on a scale 56. The stops 57 and 58 correspond to the stops 51 according to FIG. 6. In the hollow shaft of the vascular system 53, not shown in detail, another shaft is mounted concentrically, which has an actuating button 59 with pointer 60 on the outside and carries a substantially semi-cylindrical shell 61 inside.
The pointer 60 points to a scale 62 which is also calibrated in time units. A partition 63 is inserted in the vessel 53, which is designed similarly to the partition 39 according to FIGS. 6-8 and which has a narrow passage 65 in the middle. A narrow passage 65 is provided in the shell 61, into which contact electrodes 66 protrude from opposite sides. A deflecting wall 67 is arranged laterally above this passage 65.
The shafts of the vessel system 53 and the shell 51 are mounted one inside the other in such a way that the shell can be rotated with respect to the vessel system 53 while overcoming a certain amount of friction, but is rotated with the same when the entire vessel is rotated.
9 shows a switch position in which a specific switch-on time is set without delay. The pointer 60 is thus in the position shown in FIG. 12 at zero of the scale 62 and the shell 61 assumes such a position that its passage 65 is practically perpendicular under the passage 64 of the partition 63 and thus that through the passage 64 escaping substance falls directly onto the electrodes 66 and immediately causes a contact closure. The switch will therefore be closed during a specific time set on the scale 56 in the manner explained with reference to FIGS. 6-8.
The switch according to FIGS. 9-12 is also switched on in the manner explained with reference to FIGS. 6-8, in that the entire vessel system is pivoted around 18011 into the position shown in FIG. 10 by turning the knob 54, with the amount of substance passes through the partition. The vessel is then swiveled back until the pointer 55 is at the desired time indicated by the scale 56.
If the switch-on is to take place with a certain delay, it is ensured that, after the switch has been switched on, the pointer 60 points to the point on the scale 62 indicating the desired delay. The shell 61 is therefore in the on position of the switch from the position shown in Fig. 9 in the clockwise direction z.
B. be pivoted into the position shown in Fig. 11, in which case the substance exiting through the passage 64 is directed by the baffle 67 away from the passage 65 into the bowl 61, where the substance must accumulate up to a certain level, before it can pass into the passage 65 and connect the contact electrodes 66 to one another. The easiest way to make the definitive setting of the switch elements is that the pointer 55 is first pivoted from the stop 57 to the stop 58 and then back to the point on the scale 56 indicating the desired expiry time of the switch.
The amount of substance is thus lifted above the partition wall 63 and begins to flow off through the passage 64. The pointer 60 is then also brought to the position on the scale 62 corresponding to the desired delay time, whereby the setting is ended.
Of course, it is also possible to first preselect the delay time by setting the pointer 60, but this is more difficult and requires a conversion as the final position of the pointer 60 or the shell 61 still depends on the position to which the pointer 55 is subsequently placed or the entire vessel system is brought because, according to the above description, the bowl 61 is rotated with the rotation of the vessel 51.
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This certain disadvantage can be avoided in the embodiment indicated schematically in FIG. 13 in that an adjustment of the bowl 61 is possible independently of the adjustment of the vessel 53.
The rotations of the vessel 53 are therefore not transmitted to the bowl 61 in this embodiment. In this case, the actuating button 59 for setting the shell 61 is provided with a pointer 68 which runs along the scale 62 indicating the delay time. A curved scale 69 is connected to the pointer 68, along which the pointer 55 of the setting knob 54 for the vessel 53 runs.
Since in this embodiment the setting takes place after longer delay times in the opposite direction of rotation than according to FIGS. 9-12, the shell 61 is to be designed and arranged symmetrically opposite to the shell 61 according to FIGS. 9-12 with respect to a vertical plane, so that the delay time increases when the bowl is rotated counterclockwise.
In this embodiment according to FIG. 13, it is now possible to preselect the delay time first of all by turning the knob 59 or the pointer 68 to the point on the scale 62 indicating the desired delay time. With the rotation of the pointer 68, the scale 69 is also rotated in the counterclockwise direction, which has the advantage that the desired closing time can be set directly. If, for example, a delay time of two units is set, the zero point of the scale 69 is already shifted by two units.
When the switch is switched on, the desired effective closing time can be set on the scale 69 immediately, for example a closing time of two units, in which case a substance quantity is immediately brought to the higher level, which corresponds to a duration of four units, but accordingly After the set delay time of two units, the contact closure will only last after two time units.
In all of the devices shown, instead of two unequally wide passages, a single passage could be provided between the vascular spaces, with baffles, e.g. B. Flaps are built into the passage, which allow a rapid flow in one direction and a slow flow in the other direction. Here, too, the baffles could also be designed to be changeable, in order to achieve a different rapid flow of the substance in order to set different closing times of the switch.
In the devices shown, the switch-on movement was described as consisting of two opposing tilting movements by 9011 and 1800 respectively. However, it would be e.g. B. with the arrangement according to Fig. 9-12 also possible to perform a full turn clockwise to turn on.