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Schaltuhr, insbesondere für Tarifschaltzwecke Schaltuhren dienen dazu, mit Hilfe von durch das Uhrwerk angetriebenen Teilen, wie z. B. Nockenscheiben, zu bestimmten Zeiten Schalter zu betätigen. Derartige Schaltuhren, wie sie vor allem für Tarifschaltungen Verwendung finden, besitzen in der Regel eine Schaltscheibe, die meist eine Umdrehung in 24 Stunden vollführt und auf die Stifte, Reiter oder dergleichen an den gewünschten Schaltzeitpunkten entsprechenden Stellen aufgesetzt werden können, durch die die Schalter betätigt werden.
Derartige Schaltuhren haben vorzugsweise ein Federwerk mit mechanischem Gangregler und elektrischem Aufzug. Der für die Schalterbetätigung erforderliche Kraftaufwand bedingt einen robusten Aufbau des Uhrwerkes. Anderseits wird von solchen Schaltuhren häufig eine möglichst grosse Ganggenauigkeit gefordert. Diese beiden Forderungen sind jedoch ohne grossen Aufwand nur schwer in über- einstimmung zu bringen. Der Erfindung liegt deshalb der Gedanke zugrunde, den für den Gang entscheidenden Zeitgeber von dem Schaltwerk weitgehend zu trennen und letzteres nach dem Servo-Prinzip zu betätigen.
Es ist zwar bei einer Vorrichtung zum selbsttätigen Steuern einer Umschaltvorrichtung mittels Zeitschaltwerks bereits bekannt, einen durch ein Schritt schaltwerk angetriebenen Drehschalter zu verwenden, der die Reihenfolge der Schaltvorgänge bestimmt. Die Zeitfolge der Schaltungen wird hierbei aber durch ein durch das Uhrwerk unmittelbar angetriebenes Schaltrad mittels aufgesetzter Stifte bestimmt, das den Schaltscheiben üblicher Schaltuhren entspricht. Auch diese Einrichtung hat die Aufgabe, die Belastung des Uhrwerkes beim Schalten von Arbeits- stromkreisen zu verringern.
Sie benutzt dazu aber wie ähnliche Einrichtungen den Gedanken, die Verstärkung der Schaltleistung hinter der Zeitscheibe vorzunehmen. Durch die Erfindung wird demgegen- über eine weitere wesentliche Verminderung des Kraftbedarfes für das Gangwerk erreicht, indem das Uhrwerk von dem Antrieb der Zeitscheibe völlig entlastet wird. Zum anderen fällt durch die Erfindung das bei den bisherigen Schaltuhren nicht zu vermeidende Übersetzungsgetriebe zwischen dem Gangwerksantrieb und der eine Umdrehung in 24 Stunden durchführenden Schaltscheibe fort, wobei trotz des einfachen Aufbaues des Zeitwerkes ein Zeitwerk höchster Ganggenauigkeit verwendet werden kann.
Gemäss der Erfindung erfolgt daher bei einer Schaltuhr, insbesondere für Tarifschaltzwecke, der Antrieb der den jeweiligen Zeitpunkt der Schaltungen bestimmenden Teile der Schaltuhr durch ein Schrittschaltwerk, das von einem Zeitwerk hoher Ganggenauigkeit gesteuert wird. In Anbetracht der Empfindlichkeit des hochwertigen Zeitwerkes kommt dabei vorzugsweise eine elektrische Steuerung in Frage, bei der die Steuerleistung von einer besonderen Kraftquelle aufgebracht wird, so dass das Zeitwerk nur noch den Impulsgeber betätigen muss.
Dabei empfiehlt es sich, um das Schrittschaltwerk bzw. die Schaltscheibe auch bei Spannungsausfall des Netzes zu betätigen, für die Speisung des Schrittschaltwerkes eine Batterie zu verwenden, die in bestimmten Zeitabständen bzw. bei Wiederkehr der Netzspannung selbsttätig aufgeladen wird.
Der Vorteil der Verwendung eines Schrittschalt- werkes anstelle eines Kleinmotors für den Antrieb der
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Schaltscheibe liegt einmal darin, dass es von einer Batterie betrieben werden kann, so dass auch bei Stromausfall die Schaltungen durchgeführt werden, und zum anderen darin, dass die Stromentnahmezeiten für die Impulsgabe nur kurz und daher die Ohmschen Verluste gering bleiben. Dabei ist die Stromentnahme stark von der zu leistenden Arbeit abhängig, so dass bei Weiterschaltung des Schaltwerkes bzw. der Schaltscheibe ohne Schalterbetätigung der Verbrauch gering ist und nur für die wenigen Fälle der Schalterbetätigung eine nennenswerte Belastung der Batterie auftritt.
Die Notwendigkeit, für einen geringen Verbrauch der Batterie Sorge zu tragen, ergibt sich aus der Tatsache, dass der für ihre Unterbringung zur Verfügung stehende Raum nicht sehr gross ist, d. h. bei üblicher Schaltuhrengrösse ist die Verwendung einer eingebauten Batterie überhaupt nur möglich, wenn für einen geringen Verbrauch gesorgt wird.
Ein weiterer Vorteil des Schrittschaltwerkes ist die Möglichkeit der Anwendung von längeren Zeitintervallen, z. B. 5, 10 oder 15 min., zwischen den einzelnen Schritten, was die Genauigkeit der Einund Ausschaltzeitpunkte für die von der Schaltscheibe betätigten Schalter ohne eine besonders genaue Einstellung der Schaltreiter an der Scheibe sichert. Der Schaltreiter kann bei einer derartigen Ausführung auf eine beliebige Zeit zwischen dem vorgesehenen Schaltzeitpunkt und dem Zeitpunkt des davor liegenden Schaltschrittes an der Scheibe angebracht werden; die Schaltung erfolgt aber stets nur zum Zeitpunkt des jeweiligen Schaltschrittes des Schrittschaltwerkes.
Anstelle eines elektrisch betätigten Schrittschalt- werkes kann aber auch für den Antrieb des Schrittschaltwerkes ein Federkraftspeicher verwendet werden, der durch Impulse des Uhrwerkes schrittweise freigegeben wird. Diese Impulse können mechanisch oder elektrisch übertragen werden. Der Federkraftspeicher wird in diesem Fall vorzugsweise mit einem selbsttätigen elektrischen Aufzug versehen.
Die Erfindung ermöglicht es auch, für die Steuerung des Schrittschaltwerkes anstelle eines üblichen Uhrwerkes ein Spezialzeitwerk einzusetzen, bei dem mechanische Teile teilweise durch elektrische Bauelemente ersetzt sind und das dadurch eine sehr hohe Ganggenauigkeit erreicht.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung sind in der Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Fig. 1 zeigt ein Beispiel einer Tarifschaltuhr gemäss der Erfindung mit einer Tagesscheibe 1 und einer Wochenscheibe 2, durch die in an sich bekannter Weise z. B. mittels Schaltreitern verschiedene Stromkreise zu beliebiger Zeit geschaltet werden können. Zum Antrieb dieser Schaltscheiben dient erfindungsgemäss ein elektrisch angetriebenes Schrittschaltwerk 3, das aus einer Sammlerbatterie 4 gespeist wird. Diese Batterie wird über einen Gleichrichter 5 aus dem Netz geladen.
Zur Steuerung des Schrittschaltwerkes 3 dient ein Zeitwerk 6, das über einen Impulsgeber 7 die einzelnen Schritte des Schaltwerkes auslöst. Falls hierbei eine geeignete Schrittfolge, beispielsweise von 15 min. gewählt wird, kann dieser Impulsgeber in Zusammenwirkung mit einem weiteren Impulsgeber 8 für einen 9 sec-Impuls gleichzeitig für die Schaltung eines Maximum-Zähl- werkes 9 herangezogen werden.
Fig. 2 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, bei dem mit dem Beispiel nach Fig. 1 übereinstimmende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Hier dient zum Antrieb der Schaltscheiben 1 und 2 ein mechanisches Schrittschaltwerk 11, das beispielsweise von einem Federkraftspeicher 12 getrieben wird. Dieser Federkraftspeicher kann, beispielsweise durch einen von dem Netz gespeisten Motor 13 oder durch ein weiteres Schrittschaltwerk, bei vorhandener Netzspannung aufgezogen werden. Zur Auslösung der Schaltschritte des Schrittschaltwerkes 11 dient wieder ein Zeitwerk 6 mit Impulsgeber 7.
Auch hier kann, wie bei dem Beispiel nach Fig. 1, dieser Impulsgeber zur Betätigung eines Maximumzählwerkes mit herangezogen werden.
Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist angenommen, dass als Zeitwerk ein Spezialwerk mit elektrischem Antrieb dient. Als Energiequelle ist dabei die bei dem Beispiel nach Fig. 1 für den Antrieb des Schrittschaltwerkes und für die Auslösung der Impulse dienende Sammlerbatterie 4 vorgesehen. Abweichend hiervon kann jedoch auch ein beliebiges anderes hochwertiges Zeitmesswerk, beispielsweise ein federgetriebenes Uhrwerk mit mechanischem oder elektrischem Gangregler, Verwendung finden, das in an sich bekannter Weise vom Netz selbsttätig aufgezogen wird.