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Die
Erfindung betrifft eine Zeitschaltuhr mit mehreren mechanischen
Schaltelementen, die zur Schaltung eines elektrischen Schalters
manuell in wenigstens eine AUS-Schaltstellung
und eine EIN-Schaltstellung bringbar sind.
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Zeitschaltuhren
im allgemeinen sind schon seit Jahren bekannt. Bei sogenannten rein
mechanischen Zeitschaltuhren werden sogenannte Schaltscheiben oder
Schaltwalzen verwendet, bei welchen das Schaltprogramm durch mechanische
Schaltreiter oder Schaltelemente einstellbar ist. Sind Schaltelemente
vorgesehen, so sind diese in der Regel verstellbar an der Schaltscheibe
oder Schaltwalze gelagert und können
aus einer "aktiven" in eine "inaktive" Position manuell
verstellt werden. Dabei wird die Schaltscheibe oder Schaltwalze
zeitproportional durch einen entsprechenden Antriebsmotor drehend angetrieben.
Im Um fangsbereich der Schaltelemente ist bei einfacheren Lösungen von
Zeitschaltuhren ein Drehschalter vorgesehen, welcher, je nach Schaltstellung
der Schaltelemente in der Regel um 90° oder 180° gedreht wird. Bei dieser Drehung
wird ein Schaltvorgang eines Schaltkontaktes bewirkt, so dass ein
entsprechender Verbraucher durch die Zeitschaltuhr ein- oder ausgeschaltet
wird. Dabei sind die Schaltelemente in ihren Positionen derart einstellbar, dass
bei ausgeschaltetem Drehschalter ein sich in seiner EIN-Schaltstellung befindliches
Schaltelement mit einem Einschaltnocken des Drehschalters in Eingriff
bringbar ist, so dass beim Drehen der Schaltwalze der Drehschalter
aus seiner AUS-Schaltstellung in seine EIN-Schaltstellung gedreht
wird. Nachdem sich der Drehschalter in seiner EIN-Schaltstellung befindet,
wird er von den nachfolgend sich ebenfalls in einer EIN-Schaltstellung
befindlichen Schaltelementen nicht weiter gedreht, so dass der Einschaltzustand der
Zeitschaltuhr erhalten bleibt. Befinden sich die Schaltelemente
in ihrer AUS-Schaltstellung, so sind diese mit einem versetzt zum
Einschaltnocken am Drehschalter angeordneten Ausschaltnocken in
Eingriff bringbar. Gelangt der Ausschaltnocken des Drehschalters
bei Drehung der Schaltscheibe oder Schaltwalze mit einem sich in
der AUS-Schaltstellung befindlichen Schaltelement in Eingriff, so
wird der Drehschalter über
diesen Eingriff weiter gedreht und dessen Schaltkontakt getrennt.
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Zur
einfachen Identifizierung der Schaltzeitpunkte weist ein Schaltscheibe
in unmittelbarer Nachbarschaft der Schaltelemente eine Zeitskala auf,
so dass jedes Schaltelement einem vorbestimmten Schaltzeitpunkt
bzw. einem vorbestimmten Schaltzeitabschnitt in einfacher Weise
optisch zuordenbar ist. Diese einfache Konstruktion einer Zeitschaltuhr
ist schon seit Jahren bekannt. Nachteilig ist an diesen Konstruktionen
ist, dass die erreichbaren Schaltzeitpunkte nicht präzise sind,
da die Auslösemechanik
des Drehschalters teilweise große
Toleranzen aufweist. Auch ist bei diesen Konstruktionen ein elektromotorischer
Antrieb für
die Schaltscheibe oder Schaltwalze vorzusehen, dessen Ansteuerung
für einen
zeitlich präzisen
Gleichlauf ebenfalls mit einem größeren Aufwand verbunden ist.
Da jedoch ein absolut präziser
Gleichlauf solcher Antriebe nur schwer erreichbar ist, bringt dies
ebenfalls wiederum zusätzliche
Toleranzen bezüglich
der erreichbaren Schaltzeiten mit sich. Vorteilhaft an diesen mit
Schaltelementen oder auch steckbaren Schaltreitern versehenen Schaltscheiben
oder Schaltwalzen ist, dass der Bediener die gewählten Schaltzeiten aufgrund
der optisch erkennbaren Schaltstellungen der Schaltelemente oder
der gesteckten Schaltreiter in einfacher Weise erkennen kann. Dementsprechend
ist eine Programmierung oder auch Umprogrammierung durch entsprechendes
Verstellen der einzelnen Schaltelemente in einfacher Weise durchführbar.
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Um
die Schaltvorgänge
zeitlich präziser
einstellen zu können,
ist aus der
DE 296
14 311 U1 eine Zeitschaltuhr bzw. eine Vorrichtung zur
Programmierung einer Zeitschaltuhr bekannt, bei welcher eine mechanisch
programmierbare Schaltscheibe mit Schaltreitern oder Schaltelementen
eingesetzt wird. Hier wird eine Kombination eines solchen mechanisch
programmierbaren Programmträgers
im Zusammenspiel mit einer elektronischen Auswerteeinrichtung verwendet.
Dabei wird durch den manuell programmierbaren Programmträger (Schaltscheibe) das
Schaltprogramm über
eine Lesevorrichtung in einen elektronischen Speicher einer Steuereinrichtung eingelesen.
Die Steuereinrichtung enthält
eine zeithaltende Einrichtung, über
welche die tatsächlich
aktuell vorliegenden Zeitdaten abrufbar sind. Dabei können auf
dem Programmträger
mechanische Programmiervorrichtungen in Form von codierten Schaltreitern
für die
aktuelle Uhrzeit und/oder die aktuelle Tages-, Wochen-, Monats-
oder Jahreszeit vorgesehen sein.
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Zur
Erfassung der Schaltpositionen der Schaltelemente ist die Schaltscheibe
um wenigstens 360° zu
drehen, so dass die Schaltpositionen aller Schaltelemente von einer
am Umfang der Schaltscheibe angeordneten Leseeinrichtung erfasst
werden können.
Vorteilhaft bei einer derart ausgebildeten Schaltuhr ist, dass die
Schaltzeiten elektronisch gestützt
bestimmt werden, so dass hier präzisere Schaltzeiten
erreichbar sind.
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Bei
einer Zeitschaltuhr nach der
DE 296 14 311 U1 , welche eine Kombination
aus mechanischer Programmierung und elektronischer Zeitsteuerung darstellt,
würden
folglich die Vorteile einer rein elektronischen Zeitschaltuhr und
einer mechanischen Zeitschaltuhr kombiniert. Nachteilig ist hier
jedoch, dass die Schaltscheibe oder Schaltwalze, nachdem die Programmierung
der Schaltelemente erfolgte, zunächst
manuell – oder
motorisch angetrieben – zumindest über 360° gedreht
werden muss, um die Schaltstellungen der Schaltelemente oder die
Schaltpositionen der Schaltreiter durch einen Sensor erfassen und
in die elektronische Steuereinrichtung einlesen zu können. Dies
bedingt wiederum einen komplizierteren Aufbau der Zeitschaltuhr,
da eine Drehrichtungserkennung, Nulldurchgangserkennung und eine
Drehwinkelerkennung für
die Drehung der Schalt scheibe vorgesehen werden muss, um die Schaltpositionen
der einzelnen Schaltelemente oder Schaltreiter auch einer entsprechenden
Uhrzeit bzw. Schaltzeit zuordnen zu können. Damit sind aber zusätzliche
Sensoren und auch eine kompliziertere Programmierung der Schaltuhr
notwendig.
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In ähnlicher
Weise fuktioniert auch eine aus der
DE 298 25 111 U1 bekannte programmierbare Schaltuhr.
Anstatt einer drehbaren Schaltscheibe mit Schaltreitern oder Schaltelementen
ist hier jedoch eine Art Steckkarte vorgesehen, welche mit in unterschiedlichen
Positionen bringbaren Schaltelementen und Schaltreitern versehen
ist. Diese Schaltelemente oder Schaltreiter sind auf der Steckkarte
matrixförmig in
Zeile und Spalte angeordnet. Die Schaltpositionen der Schaltelemente
werden extern an der Steckkarte festgelegt. Anschließen kann
die Steckkarte in einen Führungsschacht
der eigentlichen Schaltuhr eingeführt werden, wobei während des
Einschiebens die Schaltpositionen der Schaltelemente oder Schaltreiter
ausgelesen werden. Die Abtastung bzw. das Auslesen erfolgt über eine
mehrspurige Lesevorrichtung. Diese Lesevorrichtung weist je in Einschubrichtung hintereinander
liegender Schaltelemente oder Schaltereiter entsprechende elektrischen
Kontaktgeber auf, welche je nach Schaltstel lung von den Schaltelementen
oder Schaltreitern betätigt
werden oder nicht. Zur Aufnahme und Auswertung der Schaltzustände ist
bei dieser Schaltuhr ein Mikroprozessor vorgesehen, der einen wiederbeschreibbaren
Permanentspeicher aufweist. Die zeitlich erfassten Schaltstellungen
werden über
ein entsprechendes Steuerprogramm und einer hinterlegten Abfrageroutine
vom Mikroprozessor auf Basis einer abgelegten Zeitinformation verarbeitet,
so dass die erfassten Schaltzustände
entsprechenden Schaltzeiten bzw. Schaltzeiträume zuordenbar sind. Nachteilig
ist hier, dass zur Programmierung ein separates Bauteil in Form
der Steckkarte vorgesehen ist. Geht diese Steckkarte verloren, so
kann die Schaltuhr nicht mehr programmiert werden. Des weiteren
sind die programmierten Schaltzeitpunkte bzw. Schaltzeiträume bei
gesteckter Steckkarte vom Benutzer nicht von außen erkennbar, was deren Überprüfung oder
Korrektur erschwert.
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Bei
rein elektronischen Zeitschaltuhren hingegen, bei welchen unterschiedliche
Programmierungen, wie beispielsweise Wochenendprogrammierung oder
unterschiedliche Tagesprogrammierungen einstellbar sind, ist die
Bedienerführung
häufig
sehr kompliziert, so dass diese von einem unbedarften Endverbraucher
nur schwierig nachvollziehbar ist. Insbesondere sind hier nicht
für jede
Schaltfunktion oder Programmierfunktion separate Programmiertasten
vorsehbar, da in der Regel die Baugröße solcher Zeitschaltuhren
begrenzt ist. Demzufolge sind hier unterschiedliche Programmeinstellungen
nur möglich,
wenn durch zeitabhängiges
Betätigen
von Programmiertasten in unterschiedliche Programmierebenen umgeschaltet
werden kann. Auch ist es bekannt, mehrere Programmiertasten gleichzeitig
zu drücken,
um eine entsprechende Umschaltung und Programmierung vornehmen zu
können,
welche in einem Display angezeigt werden. Ein weiterer großer Nachteil
dieser elektronischen Zeitschaltuhren ist, dass eine vorgenommene
Programmierung nicht auf Anhieb erkennbar ist und auch teilweise
nur aufwändig änderbar
sind. Um bei solchen elektronischen Zeitschaltuhren die jeweils
eingestellte Programmierung am Display ablesen zu können, müssen die
eingestellten Schaltzeiten in einer Art Programmiermodus nacheinander
abgefragt werden. Insbesondere bei einer größeren Anzahl von programmierten Schaltzeiten
ist dies äußerst aufwändig und
zeitintensiv. Will man einzelne Schaltzeiten ändern, so ist bei solchen rein
elektronischen Zeitschaltuhren äußerste Aufmerksamkeit
geboten, um nicht evtl. die "falsche" Schaltzeit zu ändern oder
gar zu löschen.
So ist stets, nach der Programmierung oder nach der Änderung einer
Programmierung eine zusätzliche
Kontrolle durch Abfrage der einzelnen Schaltzeitpunkte erforderlich.
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Der
Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde,
eine Zeitschaltuhr mit manuell schaltbaren Schaltelementen zur Verfügung zu
stellen, bei welcher möglichst
präzise
Schalzeiten erreichbar und die programmierten Schaltzeiten in einfacher
Weise erkennbar sind.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß zusammen
mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 dadurch gelöst, dass
jedem Schaltelement ein separater elektrischer Schalter zugeordnet ist,
welcher durch die Stellbewegung des zugehörigen Schaltelementes schaltbar
ist und, dass eine Steuereinrichtung mit einem Mikroprozessor vorgesehen
ist, durch welchen die Schaltzustände der elektrischen Schalter
erfassbar sind und, dass der Mikroprozessor einen Speicherbereich
aufweist, in welchem Zeitinformationen abgelegt sind und, dass der
Mikroprozessor aus den jeweils erfassten Schaltzuständen der
Schalter und den abgelegten Zeitinformationen einen Schaltzeitraum
mit Ein- und Ausschaltzeitpunkt zum Ein- und Ausschalten eines an die
Zeitschaltuhr angeschlossenen Verbrauchers berechnet.
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Diese
erfindungsgemäße Zeitschaltuhr
kann als Hybriduhr bezeichnet werden, da hier eine rein mechanische
bei mechanischen Zeitschaltuhren übliche und optisch leicht erfassbare
Programmierung mit einer elektronischen Auswertung der programmierten
Schaltprogramme kombiniert wird.
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Des
Weiteren wird durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eine Zeitschaltuhr
zur Verfügung
gestellt, welche, abgesehen von den Schaltelementen selbst, keinerlei
bewegliche mechanische Bauteile aufweist. So sind erfindungsgemäß Schaltelemente
vorgesehen, welchen jeweils ein elektrischer Schalter zugeordnet
ist, welcher über
die Schaltelemente wahlweise ein- oder ausschaltbar ist. Dadurch ergibt
sich für
jedes Schaltelement in Abhängigkeit seiner
Schaltstellung ein eindeutiges Schaltsignal, welches direkt einem
Mikroprozessor einer Steuereinrichtung zuführbar ist. Aus in einem Speicher
des Mikroprozessors abgelegten Zeitinformationen und den anliegenden
bzw. vom Mikroprozessor erfassten Schaltsignalen sind somit die
einzelnen Schaltzeiten in einfacher Weise durch den Mikroprozessor
berechenbar. Mit diesen berechneten Schaltzeiten wird durch die
Steuereinrichtung beispielsweise ein Schaltrelais zeitgesteuert
aktiviert oder deakti viert, wodurch die Schaltung eines an die Zeitschaltuhr oder
Hybriduhr angeschlossenen Verbrauchers bewirkt wird.
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Die
Schaltelemente sind vorzugsweise feststehend in einem Gehäuse angeordnet,
so dass drehende Schaltscheiben oder dergleichen nicht notwendig
sind. Da jedes der Schaltelemente einem ganz bestimmten Schaltzeitraum
zugeordnet ist, kann dieser Schaltzeitraum rein aufgrund der Schaltstellung
der einzelnen Schaltelemente erkannt bzw. berechnet werden. Somit
sind hier keine umfangreichen Programmierkenntnisse, wie diese bei
rein elektronischen Schaltuhren erforderlich sind zur Programmierung
der Zeitschaltuhr notwendig. Des weiteren sind sämtliche Schaltzeiten "auf einen Blick" für den Endverbraucher
erkennbar, so dass auch eine Umprogrammierung bzw. Änderung
der Schaltzeiten in einfacher Weise durchführbar ist.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den weiteren Unteransprüchen entnehmbar.
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So
kann gemäß Anspruch
2 für eine äußerst einfache
Bedienbarkeit vorgesehen sein, dass den Schaltelementen eine Zeitskala
zugeordnet ist, anhand welcher der dem jeweiligen Schaltelement
zugeordnete Schaltzeitraum ablesbar ist.
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Gemäß Anspruch
3 kann weiter vorgesehen sein, dass die Schaltelemente verstellbar
an einem Tragring angeordnet sind und, dass an diesem Tragring eine
Steuerplatine angeordnet ist, auf welcher die jeweils zugehörigen Schalter
angeordnet sind.
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Gemäß Anspruch
4 kann vorgesehen sein, dass die Schalter jeweils aus einem durch
das zugehörige
Schaltelement auslenkbaren, elektrischen Hub- oder Schaltkontakt
und einer auf der Steuerplatine angeordneten, elektrischen Kontaktplatte
bestehen, wodurch ein äußerst kostengünstiger
Aufbau erreicht wird.
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Auch
durch die Ausgestaltung gemäß Anspruch
5 wird eine kostengünstige
und einfache Konstruktion erreicht. Dazu ist vorgesehen, dass die Schaltkontakte
einzeln federelastisch verstellbar an einem gemeinsamen Schaltring
angeordnet sind.
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Gemäß Anspruch
6 kann vorgesehen sein, dass jede Kontaktplatte jeweils mit einem
Anschlusskontakt des Mikroprozessors zur Erfassung des Schaltzustandes
des aus dem Schaltkontakt und der Kontaktplatte bestehenden Schalters
in Verbindung steht. Hierdurch wird eine sichere und einfache Zuordnung
des jeweiligen Schaltkontaktes zu einem Anschluss des Mikroprozessors
erreicht, so dass auch eine eindeutige und fehlerfreie Auswertung
der Schaltzustände
gesichert ist.
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Durch
die Ausgestaltung gemäß Anspruch
7 wird eine einfache und eindeutige Identifizierung der Schaltzeitpunkte
sichergestellt. Insbesondere ist eine Umgewöhnung des Benutzers von einer
herkömmlichen
Zeitschaltuhr mit Schaltwalze nicht notwendig. Dazu ist vorgesehen,
dass die Schaltelemente mit ihren Schaltern kreisförmig angeordnet
sind und, dass die Zeitskala radial innerhalb der Schaltelemente
den Schaltelementen benachbart in Form einer 24-Stunden-Skala angeordnet ist.
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Weiter
kann hierzu gemäß Anspruch
8 auch vorgesehen sein, dass die Zeitskala auf einem radial nach
innen vorstehenden Fixiersteg angeordnet ist, welcher ein zentrales
Sichtfenster für
ein LCD-Display zur Anzeige von Zeitinformationen bildet.
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Zur
einfachen Erkennung und übersichtlichen
Darstellung kann gemäß Anspruch
9 vorgesehen sein, dass das LCD-Display
Anzeigebereiche zur Anzeige des aktuellen Datums und der aktuellen
Uhrzeit aufweist.
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Desgleichen
gilt auch für
die Ausgestaltung nach Anspruch 10, wonach aktivierbare Anzeigebereiche
vorgesehen sind, durch deren Aktivierung die durch die Schaltelemente
programmierten Schaltzeiten bestimmten Wochentagen zuordenbar sind.
Diese Ausgestaltung betrifft insbesondere eine einfache Variante
einer Zeitschaltuhr, bei welcher eine eingestellte Programmierung
einzelnen Wochentagen zugeordnet ist.
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Durch
die Ausgestaltungen gemäß der Ansprüche 11 bis
17 sind unterschiedliche Varianten mit unterschiedlichen Schaltfunktionen
realisierbar.
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So
kann gemäß Anspruch
11 vorgesehen sein, dass eine Schaltergruppe vorgesehen ist, welche
insgesamt sieben jeweils einem Wochentag zugeordnete Schalter aufweist,
durch welche die durch die Schaltelemente programmierten Schaltzeiten dem
jeweiligen Wochentag zuordenbar sind.
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Gemäß Anspruch
12 kann vorgesehen sein, dass die Schaltelemente gruppenweise in
zwei Programmgruppen zusammengefasst sind, durch welche unterschiedliche
Schaltprogramme unabhängig voneinander
einstellbar sind.
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Gemäß der Ausgestaltung
nach Anspruch 13 kann eine Schaltergruppe vorgesehen sein, welche
insgesamt sieben je weils einem Wochentag zugeordnete Schalter aufweist,
durch welche die Schaltprogramme der Programmgruppen wahlweise den
einzelnen Wochentagen zuordenbar sind.
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Gemäß Anspruch
14 kann eine erfindungsgemäße Zeitschaltuhr
als Zweikanaluhr ausgebildet sein, wobei die einfache Programmierung
und die einfache Erkennbarkeit der eingestellten Schaltprogramme
erhalten bleibt. So kann vorgesehen sein, dass die Schaltprogramme
der ersten Programmgruppe einem ersten Ausgang der Zeitschaltuhr
und die Schaltprogramme der zweiten Programmgruppe einem zweiten
Ausgang der Zeitschaltuhr zugeordnet sind und durch die Zeitschaltuhr
zwei Verbraucher unabhängig
voneinander schaltbar sind.
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Für eine wahlweise
einstellbare automatische Sommer-Winterzeit-Umschaltung
kann gemäß Anspruch
15 ein Wahlschalter zur wahlweisen Aktivierung der Sommer-Winterzeit-Umschaltung
vorgesehen sein.
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Für eine weitere
Wahl von verschiedenen Funktionen kann gemäß Anspruch 16 ein Wahlschalter
vorgesehen sein, durch welchen wahlweise eine Dauereinschaltung,
eine Dauerausschaltung oder eine Automatikschaltung zur Abarbeitung der
durch die Schaltelemente programmierten Schaltzeiten aktivierbar
ist.
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Für eine Zuordnung
von unterschiedlichen Schaltzeiten für jeden Wochentag kann gemäß Anspruch
17 vorgesehen sein, dass die Schaltelemente in sieben unabhängig voneinander
programmierbare Schaltgruppen unterteilt sind und, dass jede der Schaltgruppen
jeweils einem Wochentag (Montag, Dienstag, Mittwoch, Donnerstag,
Freitag, Samstag bzw. Sonntag) zugeordnet ist.
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Anhand
der Zeichnung wird nachfolgend die Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele
näher erläutert, wobei
die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist.
Vielmehr kann die Erfindung für
jede annähernd
beliebige Ausgestaltung einer Schaltuhr insbesondere in Bezug auf
Anordnung und Funktion der Schaltelemente, Displayanzeige und Wahlschalter
eingesetzt werden. Hier sei beispielhaft auf die
EP 0 660 206 B1 hingewiesen,
bei deren Schaltuhr die Displayanzeige beispielsweise frontseitig
und die Schaltelemente seitlich angebracht sind. Auch ist die Erfindung
für Zeitschaltuhren
einsetzbar, welche als sogenannte Steckdosen-Zeitschaltuhren ausgebildet sind. Es zeigt:
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1 eine
Draufsicht auf eine Programmeinheit einer Zeitschaltuhr (Hybriduhr)
der erfindungsgemäßen Art
mit mehreren manuell verstellbaren Schaltelementen;
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2 einen
Schnitt II-II der Programmeinheit aus 1;
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3 einen
vergrößerten Ausschnitt
III aus 2;
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4 eine
perspektivische Teilansicht der Programmeinheit aus den 1 bis 3;
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5 eine
Draufsicht auf das Zifferblatt einer ersten Ausführungsform einer Zeitschaltuhr;
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6 eine
Draufsicht auf eine zweite Zeitschaltuhr, welche als Einbaumodul
für einen
Schaltschrank ausgebildet ist;
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7 eine
dritte Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Zeitschaltuhr
mit Wochentagsausblendung;
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8 eine
Zeitschaltuhr mit zwei einzelnen Wochentagen zuordenbaren Programmteilen;
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9 eine
Draufsicht auf eine Zeitschaltuhr, welche als Zweikanaluhr ausgebildet
ist;
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10 eine
Zeitschaltuhr, mit Wochentagsprogrammierung;
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11 eine
Zeitschaltuhr mit digitaler Anzeige.
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In
den 1 und 2 ist eine Programmeinheit 1 dargestellt,
welche beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
mehrere Schaltelemente 2 aufweist, welche an einem Tragring 3 drehbar
gelagert sind. Der Tragring 3 bildet, wie dies insbesondere
aus 2 ersichtlich ist, einen umlaufenden radial nach
innen vorstehenden Fixiersteg 4, welcher in seinem oberen
Bereich eine radiale Aussparung 5 aufweist. Diese Aussparung 5 ist
in der Schnittdarstellung der 2 auf der
linken Seite erkennbar.
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Dieser
Fixiersteg 4 bildet ein zentrales Sichtfenster 6,
unterhalb dessen ein zentrales LCD-Display 7 angeordnet
ist.
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Wie
aus 2 ersichtlich ist, sind die Schaltelemente 2 rastend
auf einem umlaufenden Lagersteg 8 befestigt. Dieser Lagersteg 8 ist
im Bereich der Außenwand
des Tragringes 3 feststehend angeordnet. Dabei zeigt 2 insbesondere
in ihrer rechten Bildhälfte
ein solches Schaltelement 2 in seiner inaktiven AUS-Schaltstellung.
Aus dieser AUS-Schaltstellung ist dieses Schaltelement 2 in Richtung
des Pfeiles 9 radial nach innen in eine aktive EIN-Schaltstellung
bringbar. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
sind sämtliche
Schaltelemente 2 auf diese Art und Weise aus ihrer in den 1 und 2 dargestellten
inaktiven AUS-Schaltstellung in eine aktive EIN-Schaltstellung bringbar. Dabei ist jedem
der Schaltelemente 2 jeweils unterhalb des jeweiligen Schaltelementes 2 ein
verstellbarer Schaltkontakt 11 zugeordnet.
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Die
Schaltkontakte 11 sind beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
einstückiger
Bestandteil eines umlaufenden, ringförmig ausgebildeten Schaltringes 12,
welches beispielsweise mit einer Schaltspannung in Verbindung steht.
Dieser Schaltring 12 wird beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
feststehend zwischen dem Tragring 3 und einer unterhalb dieses
Tragringes 2 angeordneten Steuerplatine 10 aufgenommen.
Diese Steuerplatine 10 trägt dabei einen zentralen Mikroprozessor 13,
welcher unterhalb des LCD-Displays 7 feststehend
auf der Steuerplatine 10 angeordnet ist. Es sei hier angemerkt,
dass der eigentliche elektrische Schalter auch in anderer Art ausgebildet
sein kann. So wäre
hier auch der Einsatz beispielsweise von Hubkontakten oder dgl.
vorstellbar.
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Zur
Halterung des LCD-Displays 7 ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
ein Stützring 14 vorgesehen.
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3 zeigt
einen vergrößerten Ausschnitt
III aus 2, aus welchem die detaillierte
Ausgestaltung sowohl des Lageringes 8 der Schaltelemente 2 wie
auch die Ausgestaltung der Schaltelemente 2 sowie der diesen
zugeordneten Schaltkontakte 11 erkennbar ist.
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Dabei
ist in 3 das rechte, vorderste Schaltelement 2 ebenfalls
in ausgezogenen Linien in seiner inaktiven AUS-Schaltstellung dargestellt. Wird dieses
Schaltelement 2 in Richtung des Pfeiles 9 verstellt,
so wird durch einen nach unten vorstehenden Schaltnocken 15 des
Schaltelementes 2 ein Schaltvorgang des Schaltkontaktes 11 bewirkt.
Dabei ist erkennbar, dass der Schaltkontakt 11 einen zum Schaltnocken 15 hin
vorstehenden Stellabschnitt 16 aufweist. Zur manuellen
Verstellung des Schaltelementes 2 ist dieses auf seiner
dem Schaltnocken 15 gegenüber liegenden Seite mit einem
nach oben stehenden Hebelabschnitt 15/1 versehen. Wird
nun das Schaltelement 2 in Richtung des Pfeiles 9 bewegt,
so wird der Schaltkontakt 11 über dessen Stellabschnitt 16 in
Richtung des Pfeiles 17 nach unten zur Steuerplatine 10 hin
bewegt, bis er oberseitig auf dieser Steuerplatine 10 kontaktierend
anliegt. Dabei kommt dieser Schaltkontakt 11 mit einer
oberseitig auf der Steuerplatine 10 angeordneten Kontaktplatte 18 elektrisch
in Kontakt. Diese geschaltete Stellung ist in 9 für das rechte
Schaltelement 2 und den rechten Schaltkontakt 11 in
Phantomlinien dargestellt.
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Aufgrund
der Formgebung insbesondere des Stellabschnittes 16 des
Schaltkontaktes 11 sowie des Schaltnockens 15 des
Schaltelementes 2 wird das Schaltelement 2 in
dieser aktiven EIN-Schaltstellung fixiert, so dass dieses Schaltelement 2 diese
aktive EIN-Schaltstellung nicht selbständig verlassen kann.
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An
dieser Stelle sei angemerkt, dass die Schaltelemente 2 ortsfest
auf dem umlaufenden Lagersteg 8 angeordnet sind, so dass
deren eindeutige Zuordnung zu entsprechend zugeordneten Kontaktplatten 18 stets
sicher gegeben ist.
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4 zeigt
hierzu eine perspektivische Teilansicht der Programmeinheit 1 mit
ihrem Tragring 3, mehreren Schaltelementen 2 sowie
der unteren Steuerplatine 10. Es ist erkennbar, dass jeweils
ein Schaltnocken 15 jeweils einem Schaltkontakt 11 mit seinem
jeweiligen Stellabschnitt 16 zugeordnet ist. Ebenfalls
ist erkennbar, dass oberseitig auf der Steuerplatine 10 mehrere
Kontaktplatten 18 vorge sehen sind, welche jeweils einem
Schaltkontakt 11 zugeordnet sind. Auch diese Kontaktplatten 18 sind
zusammen mit den Schaltkontakten 11 ortsfest auf der Steuerplatine 10 angeordnet.
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Von
den Kontaktplatten 18 führt
jeweils eine Leiterbahn (in der Zeichnung nicht sichtbar) zum zentral
angeordneten Mikroprozessor 13, so dass diesem durch Schließen des
jeweils gewünschten
Kontaktes zwischen einem Schaltkontakt 11 und einer Kontaktplatte 18 ein
entsprechendes Einschaltsignal zuführbar ist. Ist der Kontakt
unterbrochen, so liegt an der jeweiligen Kontaktplatte 18 keine "Steuerspannung" an, so dass der
Mikroprozessor 13 dessen AUS-Schaltstellung ebenfalls erkennt.
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Beim
Ausführungsbeispiel
der Programmeinheit 1 aus den 1 bis 4 sind
die Schaltelemente 2 auf einer Kreisbahn im Umgebungsbereich
der LCD-Anzeige 7 angeordnet. Um hier Schaltzeiten von
15 Minuten realisieren zu können,
sind insgesamt 96 Schaltelemente 2 sowie 96 jeweils einzeln
diesen Schaltelementen 2 zugeordnete Schaltkontakte 11 mit
ihren Kontaktplatten 18 vorgesehen.
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Der
Mikroprozessor 13 ist mit diversen Speicherbereichen ausgestattet,
so dass hier Zeitinformationen beispiels weise über Stunden, Minuten, Sekunden
oder auch Wochentage, Monate und Jahre hinterlegbar sind. Aufgrund
der eindeutigen Zuordnung der Schaltelemente und der Schaltkontakte 11 zu
den Kontaktplatten 18 kann so jedem Schaltelement bzw.
jedem Schaltkontakt 11 und jeder Kontaktplatte 18 ein
Zeitabschnitt von 15 Minuten zugeordnet werden. Da die Kontaktplatten 18 jeweils über die Leiterbahnen
mit jeweils einem separaten Anschlusskontakt 19 (2)
als Eingang mit dem Mikroprozessors 13 in Verbindung stehen,
kann jeder Kontaktplatte 18 eine bestimmte Einschaltzeit
bzw. Ausschaltzeit für
einen Zeitabschnitt von beim vorliegenden Ausführungsbeispiel maximal 15 Minuten
zugeordnet werden. Liegt an einer Kontaktplatte 18 eine
entsprechende Eingangsspannung (Schaltspannung) als Eingangssignal
an, so ist dies vom Mikroprozessor 13 einer bestimmten
Uhrzeit und Zeitspanne zuordenbar, so dass ein entsprechender Schaltvorgang
beispielsweise über
ein anzusteuerndes Schaltrelais über
den Mikroprozessor bzw. über eine
zugehörige
Steuerschaltung (in der Zeichnung nicht näher dargestellt) auslösbar ist.
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5 zeigt
eine Teilansicht auf eine Zeitschaltuhr 20, deren Grundaufbau
der Programmeinheit 1 aus den 1 bis 4 entspricht.
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Es
ist erkennbar, dass insgesamt 92 auf eine Kreisbahn angeordnete
Schaltelemente 2 vorgesehen sind. Innerhalb dieser Schaltelemente 2 ist
eine Zeitskala 21 vorgesehen, welche beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
eine 24-Stunden-Teilung
aufweist. Dabei sind hier beispielsweise drei Gruppen 22, 23 und 24 von
Schaltelementen 2 in ihrer neutralen AUS-Schaltstellung
im ausgeschalteten Zustand der zugehörigen Schaltkontakte (nicht
sichtbar) dargestellt und befinden sich in der dunkel markierten äußeren Stellung.
Zwischen diesen Gruppen 22, 23 und 24 von "ausgeschalteten" Schaltelementen 2 sind
drei weitere Gruppen 25, 26 und 27 von
Schaltelementen 2 vorgesehen, welche sich in ihrem in 5 nach
innen geschwenkten, eingeschalteten Schaltzustand befinden. Bei
dem in 5 durch die Schaltelemente 2 eingestellten
Schaltprogramm wird beispielsweise ein Verbraucher um 6:00 Uhr eingeschaltet
und um 8:45 Uhr wieder ausgeschaltet. Weiter findet ein Einschaltvorgang
um 15:30 Uhr zum Einschalten und ein weiterer Schaltvorgang um 18:00
Uhr zum Ausschalten eines Verbrauchers statt. Die letzte Einschaltphase
liegt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
bzw. bei den dargestellten Schaltpositionen der Gruppen 22, 23, 24, 25, 26 und 27 von
Schaltelementen 2 zwischen 21:00 Uhr und 22:30 Uhr.
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Anhand
der Darstellung der 5 wird deutlich, dass vom Verbraucher
einerseits die gewählten Schaltzeiten
in einfachster Weise optisch erkennbar sind. Des weiteren lassen
sich die Schaltzeiten durch einfaches Betätigen der einzelnen Schaltelemente 2 in
beispielsweise 15-minütigen
Zeitabschnitten beliebig verändern.
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Des
Weiteren ist in 5 eine Ausführungsform des LCD-Displays 7 dargestellt.
Das LCD-Display 7 enthält
in ihrem oberen Bereich eine Datumsanzeige 28, welche über zusätzliche
Eingabetasten (in 5 nicht explizit dargestellt)
in einem Programmiermodus einstellbar ist. Andererseits kann die
Datumsvorgabe auch durch eine werksseitige Programmierung vorgegeben
werden. Des weiteren weist das LCD-Display 7 zur Simulation
einer analogen Zeitanzeige mittels Uhrzeigern entsprechend aktivierbare auf
einer äußeren Kreisbahn
und einer inneren Kreisbahn liegende Anzeigeelemente 29 und 30 auf.
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Bei
Aktivierung zweier auf einer gemeinsamen Radialen liegenden Einschaltelemente 29 und 30 ist
somit ein Minutenzeiger größerer radialer
Länge darstellbar.
Die Aktivierung nur eines der inneren Anzeigeelemente 30 entspricht
dabei der Darstellung eines Stundenzeigers 32, wie dies
aus 5 ersichtlich ist.
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Des
Weiteren weist die LCD-Display 7 beim Ausführungsbeispiel der 5 im
unteren Bereich zwischen der Zeitskala 21 und den radial äußeren Anzeigeelementen 29 insgesamt
sieben Ziffern von I bis VII auf, welche die Wochentage Montag bis
Sonntag symbolisieren. Die jeweils diesen römischen Ziffern I bis VII zugeordneten äußeren Anzeigeelemente 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41 sind
nochmals unterteilt und bilden in ihrem jeweiligen radial äußeren Endbereich
ein Markierungselement 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48. Über diverse
Programmtasten können
diese Markierungselemente 42 bis 48 wahlweise
aktiviert werden. Bei einer derartigen Aktivierung wird das durch die
geschalteten Schaltelemente 2 programmierte zeitliche Schaltprogramm
dem jeweils durch die römischen
Ziffern symbolisierten Wochentag zugeordnet. Das heißt, dass
durch diese Auswahlmöglichkeit
das Schaltprogramm nur an vorbestimmten Wochentagen abläuft.
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In
den weiteren Zeichnungsfiguren 6 bis 11 sind einige
Modifikationen von erfindungsgemäßen Zeitschaltuhren
bzw. Hybriduhren erkennbar.
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So
zeigt 6 die Draufsicht auf eine Zeitschaltuhr 49 in
Form einer sogenannten Ein-Kanal-Schaltuhr mit einer täglichen
Auflösung
von 15 Minuten. Diese Zeitschaltuhr 49 entspricht in ihrem Design
des Displays 7 sowie seiner Schaltelemente 2 bezüglich deren
Funktion im wesentlichen der Ausführungsform 20 gemäß der voran
beschriebenen 5. Unterschiedlich ist hier,
dass keine Tageszuordnung des Schaltprogrammes für einzelne Wochentage durchführbar ist.
Auch hier ist im Bereich des Displays 7 eine Datumsanzeige 28 vorgesehen.
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Zusätzlich zu
den wählbaren
Schaltzeiten über
die Schaltelemente 2 ist hier noch ein Wahlschalter 50 vorgesehen, über welchen
die Auswahl für
eine automatische Sommer-Winterzeit-Umschaltung
wählbar
ist. Bei der Darstellung der 6 ist dieser
Wahlschalter 50 mit I und 0 gekennzeichnet. Befindet sich
der Wahlschalter in der in 6 dargestellten
0-Stellung, so findet keine automatische Sommer-Winterzeit-Umschaltung
statt. Wird der Wahlschalter hingegen in die Stellung I umgeschaltet,
so findet eine automatische, vorprogrammierte Sommer-Winterzeit-Umschaltung statt.
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Des
weiteren weist diese Ausführungsform gemäß der 6 einen
Wahlschalter 51 auf, welcher in drei Positionen, I, Auto
und 0 schaltbar ist. Über diesen
Wahlschalter 51 kann in der Stellung Auto, wie diese in 6 dargestellt
ist, das über
die Schaltelemente 2 programmierbare Schaltprogramm automatisch
abgerufen werden. In der Stellung I wird eine "Dauer-EIN"-Schaltung bewirkt, während in
der "0-Stellung" der Verbraucher
dauerhaft ausgeschaltet ist. Des weiteren ist diese Zeitschaltuhr 49 mit
einer Programmwahltaste 52 versehen, über welche beispielsweise im
Zusammenwirken mit den Plus/Minus-Tasten 53 beispielsweise
die Uhrzeit und das Datum einstellbar sind.
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Durch
die erfindungsgemäße Ausgestaltung der
feststehend und eindeutig erkennbaren Schaltelemente 2 sind
auch weitere Ausführungsvarianten
in einfachster Art und Weise realisierbar.
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So
zeigt 7 eine Ausführungsvariante, bei
welcher eine Schaltergruppe 55 vorgesehen ist. Über diese
Schaltergruppe 55 können
die einzelnen Wochentage, an welchen das über die Schaltelemente 2 vorgewählte Schaltprogramm
wirksam sein soll, ausgewählt
werden. Gegenüber
der zur 5 beschriebenen Ausführungsvariante
ist hier ohne großen
Programmieraufwand solch eine Zuordnung durchführbar. So können die einzelnen Schalter
der Schaltergruppe 55 in eine Stellung I nach links verschoben
werden, so dass an dem entsprechenden, auf der rechten Seite der
Schaltergruppe 55 markierten Wochentage – Mo, Di,
Mi, Do, Fr, Sa, So – das entsprechende
Schaltprogramm wirksam ist. Auf der rechte Seite ist die "0-Position" dargestellt, so
dass an diesen Tagen, bei welchen sich der einzelne Schalter der
Schaltergruppe 55 auf der rechten Seite befindet, das Schaltprogramm
nicht ausgeführt
wird. Des weiteren ist auch hier der Wahlschalter 51 vorgesehen,
mittels welchem eine Dauereinschaltung, Automatikschaltung oder
Dauerausschaltung wählbar ist,
wie dies zu 6 beschrieben wurde. Auch ist
bei dieser Ausführungsvariante
der Wahlschalter 50 zur Aktivierung der Sommer-Winterzeit-Umschaltung vorgesehen.
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Die
Ausführungsform
der Zeitschaltuhr 60 aus 8 ermöglicht zwei
unterschiedliche Schaltprogramme P1, P2, welche unterschiedlichen
Wochentagen zuordenbar sind. Dabei ist erkennbar, dass die linke
Hälfte
der Schaltelemente 2 zu einer Programmgruppe P1 zusammengefasst
ist, während die
rechte Hälfte
der Schaltelemente zu einer zweiten Programmgruppe P2 zusamengefasst
ist. Rechts neben diesen Schaltelementen 2 befindet sich
wiederum ein Wahlschalter 55, wie er bereits zu 7 beschrieben
wurde. Die Funktion dieses Wahlschalters 55 ist jedoch
hier anders als zu 7 beschrieben.
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Wie
aus 8 ersichtlich ist, sind die beiden linken und
rechten Schaltpositionen mit den Aufschriften P1 und P2 gekennzeichnet.
Rechts neben der Schaltergruppe 55 sind die einzelnen Wochentage
Montag bis Sonntag gekennzeichnet. Befindet sich einer der Schalter
der Schaltergruppe 55, wie dies für Montag, Dienstag, Samstag
und Sonntag dargestellt ist, in der linken Schaltposition, so läuft das
Schaltprogramm ab, welches durch die Schaltelemente 2 der
Schaltergruppe 21 programmiert wurde. Befinden sich die
Einzelschalter der Schaltergruppe 55, wie dies für Mittwoch,
Donnerstag und Freitag dargestellt ist, in der rechten Schaltposition P2,
so läuft
an diesen Tagen das Schaltprogramm ab, welches mit den Schaltelementen 2 der
Schaltergruppe P2 programmiert wurde. Auch kann hier wiederum der
Wahlschalter 50 zur Aktivierung der Sommer-Winterzeit-Umschaltung
vorhanden sein. Gleichfalls kann auch hier für alle Wochentage eine Dauereinschaltung,
Automatikschaltung oder Dauerausschaltung mittels des Wahlschalters 51 gewählt werden.
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Vorteilhaft
an den Ausgestaltungen gemäß der 7 und 8 ist,
dass bei gleicher Anzahl von Schaltelementen 2 unterschiedliche
Schaltfunktionen durch einfache "Umprogrammierung" des Mikroprozessors
bzw. der Steuereinrichtung erfolgen können.
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9 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
einer Zeitschaltuhr 60, welche als Zweikanal-Schaltuhr ausgebildet
ist. Auch hier sind die Schaltelemente 2 in eine linke
Gruppe C1 und eine rechte Gruppe C2 aufgeteilt, ähnlich wie dies für die Tagesprogrammierung
der Ausführungsform
aus 8 der Fall ist. Die Zeitschaltuhr 60 weist
jedoch zwei separate Ausgänge
C1 und C2 auf, welche separat über
die Schaltelemente 2 der Gruppe C1 und die Schaltelemente 2 der
Gruppe C2 schaltbar sind. Dabei ist bei der Ausführungsform der 9 folglich
das über
die Schaltgruppe C1 der Schaltelemente 2 ein separates Schaltprogramm
auf den Ausgang C1 aufschaltbar, während das zweite Schaltprogramm
der Gruppe C2 der Schaltelemente 2 auf den Ausgang C2 aufschaltbar
ist.
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Die
beiden separaten Schaltkreise können hier
ebenfalls mit einem entsprechend markierten Wahlschalter 51 bzw. 51/1 versehen
sein, durch welche für
jeden Schaltkreis eine Dauereinschaltung, Automatikschaltung oder
Dauerausschaltung wählbar
ist. Des weiteren ist auch hier ein Wahlschalter 50 vorgesehen, über welchen
eine Sommer-Winterzeit-Umschaltung
wählbar
ist.
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Weiter
ist aus den 8 und 9 erkennbar,
dass hier zwei spiegelbildlich zueinander angeordnete Zeitskalen 21 und 21/1 vorgesehen
sind, so dass eine eindeutig Zuordnung der Schaltelemente 2 der
beiden Schaltgruppen P1, P2 bzw. C1, C2 für den Benutzer in einfacher
weise ermöglicht
wird.
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10 zeigt
eine weitere Ausführungsform einer
Zeitschaltuhr 70, welche zur Tagesprogrammierung geeignet
ist. Dabei sind die Schaltelemente 2 in sieben Schaltgruppen 71, 72, 73, 74, 75, 76 und 77 aufgeteilt.
Wie aus 10 ersichtlich ist, sind diese Schaltgruppen 71 bis 77 mit
den Beschriftungen Montag, Dienstag, Mittwoch, Donnerstag, Freitag, Samstag
und Sonntag gekennzeichnet. Sämtliche Schaltelemente 2,
welche innerhalb dieser gekennzeichneten Bereiche liegen, dienen
zur Tagesprogrammierung des entsprechenden Wochentages. Auch hier
kann ein Wahlschalter 51 für eine Dauereinschaltung, Automatikschaltung
oder Dauerausschaltung vorgesehen sein. Des weiteren ist hier auch
ein Wahlschalter 50 zur Auswahl der Sommer-Winterzeit-Umschaltung
vorgesehen.
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11 zeigt
eine letzte Ausführungsvariante 80 einer
Zeitschaltuhr, welche in ihrer Funktion im wesentlichen der Zeitschaltuhr 49 aus 6 entspricht.
Dementsprechend sind hier auch für
die gleichen Bauteile die gleichen Bezugszeichen eingetragen und
können
aus der Be schreibung der 6 entnommen werden. Unterschiedlich
zur Ausführungsvariante
der 6 ist hier, dass für die Stundenanzeige eine 7-Segment-LCD-Anzeige 81 eingesetzt
wird. Weiter sind innerhalb dieser 7-Segment-Anzeige insgesamt sieben
Markierungen 84 vorgesehen, welche mit den arabischen Ziffern 1 bis 7 gekennzeichnet sind.
Diese arabischen Ziffern 1 bis 7 symbolisieren die
einzelnen Wochentage, wie dies bereits zu 5 für die römische Bezifferung
beschrieben wurde. Bei diesem Ausführungsbeispiel der 11 kann
eine Programmierung der Zeitschaltuhr 80 über zwei
Programmiertasten 82 und 83 erfolgen. Hierbei
ist es einerseits möglich,
die aktuelle Uhrzeit einzustellen, wie auch das über die Datumsanzeige 28 anzeigbare aktuelle
Datum.
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Zusammenfassend
ist festzustellen, dass durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der als Hybriduhr
zu bezeichnenden Zeitschaltuhr eine äußerst einfach programmierbare
Zeitschaltuhr zur Verfügung
gestellt wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass selbst bei
Stromausfall die gewählte
Programmierung stets unverlierbar erhalten bleibt. Das heißt, dass
hier mechanisch gespeicherte Schaltzeiten programmierbar sind, welche
auch im stromlosen Betriebszustand erhalten bleiben. Die Schaltpositio nen
der Schaltelemente und damit der Schaltzustand der einzelnen Schaltkontakte 11 zusammenwirkend mit
den Kontaktplatten 18 sind direkt in den Mikroprozessor
einlesbar. Es ist kein motorischer Antrieb beispielsweise wie bei
rein mechanischen Zeitschaltuhren notwendig, so dass hier auch kein
Verharzen beispielsweise durch ölig
gelagerte Zahnkränze
sowie keine Motorlaufgeräusche
vorkommen können. Ebenfalls
ist kein Einlesen von Codierscheiben notwendig, wozu ebenfalls eine
Relativbewegung von Schaltelementen zu einer Leseeinrichtung notwendig wäre. Des
weiteren muss hier, von der Programmierung der korrekten Uhrzeit
und des Datums abgesehen, zur Programmierung der Schaltzeiten die Schaltuhr
nicht in einem Programmiermodus umgeschaltet werden. Werden die
Uhrzeit, das Datum und evtl. noch die Zeitzone werksseitig vorprogrammiert, so
ist die erfindungsgemäße Hybriduhr
ohne jegliche Programmierkenntnisse sofort einsetzbar.
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Das
für jeden
Benutzer leicht verständliche Betätigen der
Schaltelemente stellt hier die Programmierung dar. Des weiteren
können
bei dieser erfindungsgemäßen Zeitschaltuhr
die Vorteile einer elektronischen Zeitschaltuhr ohne größeren Programmieraufwand
für den
Anwender realisiert werden. So ist eben beispielsweise eine elektronisch
an gepasste Sommer-Winterzeit-Umstellung durch einen einfachen Wahlschalter 50 wählbar. Desgleichen
gilt hier auch für
eine Dauerein-, Daueraus- oder Automatikschaltung, welche über einen
Wahlschalter 51 durch einfaches Einstellen des Wahlschalters 51 wählbar ist
und nur intern auf elektronischem Wege umgesetzt wird. Um ein genaues
Schalten mit Langzeitstabilität
sicherzustellen, ist auf elektronischer Basis auch eine Fremdsynchronisation
z.B. DCF-GPS darstellbar, indem die Zeitinformationen über einen
entsprechenden Empfänger
in den Mikroprozessor eingelesen werden, wie dies bereits aus dem
Stand der Technik bekannt ist. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
der Zeitschaltuhr mit ihren ortfest angeordneten Schaltelementen
ist folglich keine optische oder mechanische Abtastung des durch
die Schaltelemente realisierten Schaltprogrammes erforderlich. Ebenso
braucht ein solches Schaltprogramm beispielsweise nicht in ein EEPROM
eingelesen werden, so dass auf einen solchen verzichtet werden kann.
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Im
wesentlichen besteht das erfindungsgemäße Gerät somit aus einem Mikroprozessor,
welcher zur Ansteuerung des LCD-Displays dient und die Schaltposition
der mechanischen Schaltelemente respektive der Schaltkontakte in
zu sammenwirken mit deren Kontaktplatten erkennt. Zur Einstellung
der aktuellen Uhrzeit, Datum und Zeitzone kann ein Eingabeelement
zum Beispiel in Form eines Impulsgebers oder eines Impulsschiebeschalters
mit einem Betätigungskontakt
verwendet werden. Die automatische Sommer-Winterzeit-Anpassung kann beispielsweise
durch Berechnung über
ein eingegebenes Datum mit Jahreszahl erfolgen. Auch dies ist bei
elektronischen Zeitschaltuhren bereits bekannt. Ein Netzteil übernimmt
die Funktion bei Netzbetrieb für
die Prozessorspannung und eventuell eine vorgesehene Hinterleuchtung
für das
LCD-Display. Eine Lithiumzelle kann dabei bei Netzausfall die Backup-Funktion übernehmen.
Ein Verändern
der Schaltstellung der mechanischen Schaltelemente wird bei Netzwiederkehr
vom Mikroprozessor sofort erkannt. Bei Anlegung einer Spannung an
den Mikroprozessor erfolgt sofort eine Einlesung der Schaltpositionen
der Schaltelemente, wobei dieser Vorgang zyklisch wiederholt wird.
Damit braucht das Schaltprogramm nicht elektrisch oder elektronisch
zwischengespeichert zu werden und ist somit unverlierbar.
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Der
Wahlschalter 55 aus 7, welcher
als sogenannter Codierschalter ausgebildet ist, hat insgesamt sieben
Schaltmöglichkeiten,
so dass eine Zuordnung des Schalt programmes zu unterschiedlichen
Wochentagen in einfachster Weise erfolgen kann und auch stets für den Anwender
eindeutig erkennbar ist.
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Des
weiteren kann eine Leuchtdiode vorgesehen sein, welche den Schaltzustand
am jeweiligen Ausgang der Zeitschaltuhr erkennt (in der Zeichnung nicht
explizit gekennzeichnet).
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Die
Länge der
kürzest
möglichen
Zeitintervalle, welche durch die Schaltelemente 2 erreichbar ist,
ist allgemein von deren Anzahl abhängig. Bei den vorliegenden
Ausführungsbeispielen
sind insgesamt 96 Schaltelemente 2 vorgesehen, welche auf
einer Kreisbahn ringförmig
um das ebenfalls ringförmig ausgeführte LCD-Display
angeordnet sind. Bei 96 Schaltelementen gibt sich eine kürzeste Schaltzeit von
15 Minuten in der Ausführung
einer 1-Kanal- und 30 Minuten einer 2-Kanal-Schaltuhr. Bei einer
7-Tages-Schaltuhr
ergeben 84 Segmente jeweils 120 Minuten Schaltabstand oder 168 Segmente
60 Minuten.
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An
dieser Stelle sei erwähnt,
dass die Schaltelemente 2 nicht zwingend auf einer Kreisbahn
angeordnet werden müssen.
Diese Schaltelemente 2 können auch zeilenweise angeordnet
sein, so dass auch kürzere
Schaltzeiten bei einer höheren
Anzahl von Schaltelementen erreichbar sind. Dies kann insbesondere
erforderlich sein, wenn bei einer 2-Kanal-Uhr gemäß 9 oder bei
einer Wochentagsumschaltung gemäß 8 "nur" die Hälfte der
Schaltelemente 2 zur Wochentagsauswahl oder Kanalauswahl
zur Verfügung
stehen.
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Die
Programmierung bzw. Einstellung des Datums, der Uhrzeit oder auch
der Zeitzone kann in herkömmlicher
Weise erfolgen, wie dies bei rein elektronischen Zeitschaltuhren
bereits bekannt ist.