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Die
Erfindung betrifft eine Schaltscheibe für eine elektromechanische
Schaltuhr mit Programmierelementen und mit einem ein- oder mehrteiligen Programmierelementeträger,
der geeignet und eingerichtet ist, die Programmierelemente zwischen
einer ersten und einer zweiten Endstellung schwenkbar zu lagern.
Die erste Endstellung entspricht dabei einer möglichen
ersten Programmierung und die zweite Endstellung einer möglichen
zweiten Programmierung der Schaltscheibe.
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Die
Programmierelemente weisen jeweils einen ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitt
auf. Die Stellung des Programmierelements und somit die Programmierung
kann durch den Anzeige- und Betätigungsabschnitt angezeigt
werden. Ebenso ist mittels des ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitts ein
Schwenken des Programmierelements in die erste oder zweite Endstellung
und somit eine Programmierung der Schaltscheibe durch einen Benutzer möglich.
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Bei
elektromechanischen Schaltuhren kommen nach dem Stand der Technik
zwei verschiedene Typen von Schaltscheiben als Speicher für
die Programmierung der Schaltuhr zum Einsatz. Bei besonders beengten
Platzverhältnissen, wie sie beispielsweise in elektrischen
Verteilungen vorherrschen, werden häufig Zeitschaltuhren
verwendet, die Schaltscheiben aufweisen, deren Drehachsen parallel
zur Frontfläche im Inneren der Schaltuhr angeordnet ist, wodurch
der Benutzer von außen auf die Mantelfläche der
Schaltscheibe schauen kann, sofern ein entsprechendes Fenster in
dem Gehäuse der Schaltuhr vorgesehen ist. Der Benutzer
kann dann die durch das Fenster sichtbaren Programmierelemente der Schaltscheibe
erkennen und gegebenenfalls durch Krafteinwirkung die Stellung der
Programmierelemente ändern, um die Schaltscheibe zu programmieren.
Die Programmierung erfolgt dabei durch ein Verschieben der Programmierelemente
entlang einer Achse, die parallel zur Drehachse der Schaltscheibe liegt.
Man spricht daher in einem solchen Fall von einer axialen Verschiebung
oder axialen Betätigung der Programmierelemente. Eine Schaltscheibe
mit axialer Betätigung ist beispielsweise aus der Druckschrift
mit der Veröffentlichungsnummer
DE 38 25 267 A1 bekannt.
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Der
zweite bekannte Typ von Schaltscheiben ist für eine Montage
in der Schaltuhr vorgesehen, bei der die Drehachse senkrecht zur
Frontseite der Schaltuhr ausgerichtet ist. Der Benutzer kann dann durch
einen Blick auf eine Stirnseite der Schaltscheibe die Stellung der
Programmierelemente und somit die Programmierung der Schaltscheibe
ablesen. Die Programmierung der Programmierelemente erfolgt durch
radiales Verschieben der Programmierelemente in eine der beiden
Endstellungen. Es wird daher von einem radialen Verschieben oder
von einer radialen Betätigung der Programmierelemente gesprochen.
Schaltscheiben mit radialer Betätigung der Programmierelement
sind beispielsweise aus der Druckschrift
EP 0 043 900 B1 bekannt.
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Beim
Betrieb einer Schaltscheibe in einer Schaltuhr werden zur Umsetzung
der Programmierung der Programmierelemente in Schaltinformationen
Abtaster mit Abtastelementen verwendet. Diese Abstastelemente, zumeist
handelt es sich dabei um parallel zur Drehachse schwenkbar gelagerte
Schalthebeltaster, tasten die Stellung der Anzeige- und Betätigungsabschnitte
der Programmierelemente ab. Die Abtastelemente werden dazu mit einer
Federkraft radial nach innen gegen die äußere
Umfangsfläche der Schaltscheibe beziehungsweise die dort
angeordneten Programmierelemente gedrückt. In Kombination
dieses Abtastprinzips mit einer radialen Bedienung der Programmierelemente
der Schaltscheibe ergibt sich der Nachteil, dass die Rastkraft,
welche die Programmierelemente in einer der beiden Endstellungen
hält, größer sein muss als die Abtastkraft des
Abtastelementes, weil sonst das Abtastelement mit der durch das
Abtastelement aufgebrachten Tastkraft das Programmierelement in
die andere Endstellung verschieben könnte.
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Andererseits
darf die Rastkraft, mit welcher die Programmierelemente in der äußeren
Endstellung gehalten werden, nicht so hoch sein, dass sie eine manuelle
Betätigung der recht kleinen Programmierelemente durch
einen Benutzer unnötig erschwert. Die beiden sich widersprechenden
Anforderungen an das radiale Verschieben und die dazu aufzubringenden
Kräfte machen es erforderlich, dass die in der Regel aus
Kunststoff hergestellten Teile der Schaltscheibe mit sehr engen,
kleinen Toleranzen hergestellt werden müssen, was die Herstellung
der verschiedenen Teile der Schaltscheibe aufwendig macht.
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Ein
weiterer Nachteil der Schaltscheiben für eine axiale Betätigung
und der Schaltscheiben für eine radiale Betätigung
ist natürlich auch darin zu sehen, dass jeder Hersteller
für die unterschiedlichen Typen der Schaltuhren verschiedene
Schaltscheiben vorhalten muss. So benötigt er Schaltscheiben
für eine radiale Betätigung und Schaltscheiben
für eine axiale Betätigung der Programmierelemente.
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Hier
setzt die vorliegende Erfindung an.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltscheibe
vorzuschlagen, die einerseits sowohl für Schaltscheiben
mit radialer Betätigung der Programmierelemente als auch
als Schaltscheibe mit axialer Betätigung der Programmierelemente
verwendet werden kann. Außerdem soll ein radiales Abtasten
der Schaltscheibe auf die Anzeige- und Betätigungsabschnitte
der Programmierelemente möglich sein, ohne dass die Gefahr
entsteht, dass die Programmierelemente durch die Abtastkraft radial
betätigt werden.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Schaltscheibe mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Danach weisen die Programmierelement einer Schaltscheibe
gemäß dem Oberbegriff jeweils zweite Anzeige-
und Betätigungsabschnitte auf, die die Stellung des Programmierelements
anzeigen und ein Schwenken des Programmierelements in die erste oder
zweite Endstellung durch einen Benutzer ermöglichen. Diese
zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte können
für die radiale Betätigung der Programmierelemente
vorgesehen werden, während die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte
der Programmierelemente für die axiale Betätigung
der Programmierelemente vorgesehen sind. Sofern die radiale Abtastkraft
lediglich auf die ersten axial verstellbaren Anzeige- und Betätigungsabschnitte
der Programmierelemente wirkt, kann eine radiale Betätigung
der Programmierelemente durch die Abtastkraft wirksam verhindert
werden.
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Die
ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte sind insbesondere
für Schaltuhren bedeutsam, bei denen die Schaltscheibe
mit ihrer Drehachse parallel zur Frontseite der Schaltuhr montiert
ist, während die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte
der Programmierelemente für Schaltuhren bedeutsam sind,
bei denen die Drehachse senkrecht zur Frontseite der Schaltuhren
verläuft.
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Aus
der Druckschrift mit der Veröffentlichungsnummer
DE 199 57 506 A1 ist
zwar eine Schaltuhr bekannt, die eine Schaltscheibe aufweist, bei
denen die Anzeige- und Betätigungsabschnitte der Programmierelemente
verschwenkbar sind, jedes Programmierelement weist jedoch nur einen
einzigen Anzeige- und Betätigungsabschnitt auf. Die Betätigung
der Programmierelemente erfolgt dabei durch eine axiale Betätigung
der Anzeige- und Betätigungsabschnitte der Programmierelemente.
Eine radiale Betätigung der Programmierelemente ist nicht
möglich, weshalb die Schaltscheibe nicht universell verwendet
werden kann.
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Die
erfindungsgemäße Schaltscheibe ist vorteilhaft
geeignet und eingerichtet, dass die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte
in Blickrichtung auf die Mantelfläche der Schaltscheibe
einem Benutzer die Stellung der Programmierelemente anzeigen und über
die Mantelfläche eine Betätigung der Programmierelemente
ermöglichen. Der universelle Charakter der Schaltscheibe
wird besonders dann deutlich, wenn die Schaltscheibe geeignet und
eingerichtet ist, dass die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte
in Blickrichtung auf eine erste Stirnseite oder zweite Stirnseite
der Schaltscheibe einem Benutzer die Stellung der Programmierelemente
anzeigen und über die erste Stirnseite oder die zweite
Stirnseite eine Betätigung der Programmierelemente ermöglichen.
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Eine
erfindungsgemäße Schaltscheibe kann so ausgestaltet
sein, dass der Programmierelementeträger eine oder mehrere
Ausnehmungen aufweist, aus welchen die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte
und/oder die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte
herausragen.
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Der
Programmierelementeträger ist vorteilhaft aus einem Oberteil
und einem Unterteil gebildet, wobei das Oberteil und das Unterteil
vorzugsweise lösbar miteinander verbunden sind. Eine ebenfalls vorstellbare
feste Verbindung zwischen Oberteil und Unterteil kann beispielsweise
durch eine Schweiß- oder Klebeverbindung bewirkt werden.
Eine Ausnehmung, aus welcher die ersten und/oder die zweiten Anzeige-
und Betätigungsabschnitte herausragen, wird vorteilhaft
von dem Oberteil einerseits und von dem Unterteil andererseits begrenzt.
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Die
ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte der Programmierelemente
einer erfindungsgemäßen Schaltscheibe können
für eine Betätigung der Programmierelemente durch
Krafteinwirkung in einer Richtung parallel zur Drehachse der Schaltscheibe
(axiale Betätigung) geeignet und eingerichtet sein. Die
zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte sind dann vorteilhaft
für eine Betätigung der Programmierelemente durch
Krafteinwirkung in einer Richtung radial zur Drehachse der Schaltscheibe
(radiale Betätigung) geeignet und eingerichtet.
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Die
Schaltscheibe kann sowohl auf der Mantelfläche als auch
auf der ersten Stirnseite und/oder der zweiten Stirnseite eine Zeitskala
aufweisen. Auch dadurch wird die universelle Verwendbarkeit der Schaltscheibe
sowohl für eine Montage in einer Schaltuhr mit der Drehachse
parallel zur Frontseite als auch mit der Drehachse senkrecht zur
Frontseite deutlich.
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Die
Programmierelemente sind vorzugsweise unverlierbar zwischen dem
Oberteil und dem Unterteil des Programmierelementeträgers
gelagert. Die Schwenkachsen der Programmierelemente können
Tangenten zu einem ersten Kreis sein, dessen Mittelpunkt auf der
Drehachse der Schaltscheibe liegt. Dieser erste Kreis kann innerhalb
des Oberteils oder des Unterteils des Programmierelementeträgers
verlaufen. Ebenso ist es denkbar, dass der erste Kreis auch innerhalb
der Programmierelemente verläuft.
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Das
Oberteil des Programmierelementeträgers kann einen Kranz
und das Unterteil des Programmierelementeträgers eine umlaufende
Kehle aufweisen. Der Kranz und die Kehle können dabei Lagerflächen bilden,
zwischen denen die Programmierelemente gelagert sind. Denkbar ist
aber auch, dass das Unterteil des Programmierelementeträgers einen
Kranz und das Oberteil des Programmierelementeträgers eine
umlaufende Kehle hat, die ebenso Lagerflächen bilden zwischen
denen die Programmierelemente gelagert sind.
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Der
Kranz kann in beiden Varianten ein sogenanntes Spitzenlager für
die Programmierelemente bilden. Der erste Kreis, zu welchem die
Schwenkachsen der Programmierelemente Tangenten bilden, verläuft
vorzugsweise innerhalb des Kranzes.
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Die
Lagerflächen der Kehle sind vorzugsweise kreisbogenförmig
mit einem ersten Radius gewölbt und der Mittelpunkt des
Kreisbogens liegt auf dem ersten Kreis.
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Die
Programmierelemente können einen Lagerabschnitt aufweisen,
welcher zwischen dem Kranz und der Kehle angeordnet ist. Dieser
Lagerabschnitt der Programmierelemente kann mit einer ersten Lagerfläche
an der Lagerfläche der Kehle anliegen. Diese erste Lagerfläche
ist vorzugsweise kreisbogenförmig mit dem bereits erwähnten
ersten Radius konvex gewölbt.
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Der
Kranz kann eine Spitze aufweisen, die mit einem zweiten Radius kreisbogenförmig
abgerundet ist. Der Mittelpunkt des Kreisbogens liegt dabei vorteilhaft
ebenfalls auf dem ersten Kreis.
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Der
Lagerabschnitt der Programmierelemente kann mit einer zweiten Lagerfläche
an dieser Spitze anliegen. Diese zweite Lagerfläche ist
konkav kreisbogenförmig gewölbt, wobei der Kreisbogen
einen Radius hat, der dem bereits erwähnten zweiten Radius
entspricht.
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Zur
Festlegung der Endstellungen der Programmierelemente können
die Programmierelemente benachbart zu den zweiten Lagerflächen
erste Anschlagsflächen aufweisen. Zur Spitze des Kranzes benachbarte
Flanken des Kranzes können vorteilhaft zweite Anschlagsflächen
zur Festlegung der Endstellungen der Programmierelemente bilden.
Die ersten Anschlagsflächen und die zweiten Anschlagsflächen wirken
vorteilhaft zur Festlegung der Endstellungen der Programmierelemente
zusammen.
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Die
Programmierelemente können neben dem ersten Anzeige- und
Betätigungsabschnitt, dem zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitt
und dem Lagerabschnitt jeweils einen Rastabschnitt aufweisen, der
eine erste Rastnase umfasst. Je nach Ausgestaltung der Schaltscheibe
kann in dem Oberteil beziehungsweise in dem Unterteil des Programmierelementeträgers
benachbart zu der Kehle ein Rastabschnitt vorgesehen sein. In diesem
Rastabschnitt können zwei kreisförmig umlaufende
Rastkehlen vorgesehen sein. Der Rastabschnitt des Programmierelementeträgers
und die Rastabschnitte der Programmierelemente können zusammenwirken,
um die Programmierelemente in den jeweiligen Endstellungen festzuhalten.
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Zur
besseren Lagerung können die Programmierelemente auf jeder
zu einem benachbarten Programmierelement weisenden Seite jeweils
einen Absatz aufweisen. Dadurch ist der Lagerabschnitt der Programmierelemente
durch Absätze zum Teil verjüngt. Diese Absätze
können dritte Anschlagsflächen bilden.
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Damit
der verjüngte Teil auch zur verbesserten Führung
und Lagerung der Programmierelemente genutzt werden kann, sind bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Schaltscheibe in der Kehle
des Oberteils beziehungsweise des Unterteils zwischen der inneren
Wand der Kehle und einer äußeren Wand der Kehle
Stege vorgesehen. Die Programmierelemente können mit ihrem
verjüngten Teil zwischen die Stege eingesetzt sein, so
dass die Programmierelemente in Umfangsrichtung festgelegt sind.
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Zumindest
die Rastabschnitte der Programmierelemente können aus einem
federelastischen Material hergestellt sein. Allerdings ist es möglich, dass
das gesamte Programmierelement aus einem federelastischen Material,
vorzugsweise aus einem Kunststoff hergestellt ist.
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Vorteilhaft
kann die Schaltscheibe in einer elektromechanischen Schaltuhr eingesetzt
werden. Eine solche elektromechanische Schaltuhr kann ferner einen
Motor und ein Getriebe zum Antreiben der Schaltscheibe aufweisen.
Mit einem Abtastmittel zum Abtasten der Endstellungen der Programmierelemente,
d. h. zum Abtasten der Programmierung, und mit einem Schalter, der
mit dem Abtastmittel zusammenwirkt, kann ein Ausgang der Schaltuhr
entsprechend der Programmierung geschaltet werden.
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Das
Abtastmittel tastet vorzugsweise die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte
ab und hat dazu ein Tastelement, welches an den ersten Anzeige-
und Betätigungsabschnitten anliegt. Das Tastelement liegt
mit einer Kraft an den ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitten
an, die eine Richtung hat, die in der Ebene des ersten Kreises liegt.
Die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte, die für
die axiale Betätigung vorgesehen sind, können
durch diese radial wirkende Kraft nicht betätigt werden.
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Ein
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Schaltscheibe für eine elektromechanische Schaltuhr ist
anhand der Figuren näher beschrieben. Es zeigt:
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1 eine
perspektivische Ansicht der Schaltscheibe,
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2 einen
vertikalen Schnitt durch die Schaltscheibe gemäß 1,
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3 einen
horizontalen Schnitt durch die Schaltscheibe gemäß der
Linie III-III in 2,
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4 eine
Einzelheit eines Oberteils eines Programmelementeträgers
der Schaltscheibe in vergrößerter Darstellung,
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5 eine
weitere Einzelheit des Oberteils des Programmelementeträgers,
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6 eine
Einzelheit eines Unterteils des Programmierelementeträgers
der Schaltscheibe in vergrößerter Darstellung,
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7 eine
vergrößerte Einzelheit des vertikalen Schnitts
durch die Schaltscheibe gemäß 2,
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8 eine
perspektivische Darstellung eines Programmierelements,
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9 eine
weitere perspektivische Darstellung des Programmierelements,
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10 einen
vertikalen Schnitt durch das Unterteil und die Programmierelemente,
mit den Programmelementen in einer ersten Endstellung und
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11 einen
vertikalen Schnitt entsprechend 10 mit
den Programmierelementen in einer zweiten Endstellung.
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Die
Schaltscheibe 1 ist für eine elektromechanische
Schaltuhr geeignet und eingerichtet. Die Schaltscheibe 1 ist
dabei für eine Montage mit Drehachse 14 parallel
zur Frontseite der Schaltuhr geeignet, aber auch für eine
Montage der Schaltscheibe 1 mit der Drehachse 14 senkrecht
zur Frontseite der Schaltuhr. Die Schaltscheibe 1 weist
daher Programmierelemente 4 auf, die durch eine Kraft in
Richtung parallel zur Drehachse 14 der Schaltscheibe 1 betätigt
werden können (axiale Betätigung). Darüber
hinaus ist allerdings auch eine Betätigung der Programmierelemente 4 durch
eine radiale zur Drehachse 14 der Schaltscheibe 1 wirkende
Kraft möglich (radiale Betätigung).
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Außerdem
ist sowohl auf einer ersten Stirnseite 11 als auch auf
einer Mantelfläche 13 der Schaltscheibe 1 je
eine Zeitskala 29, 39 vorgesehen, die je nach
Montageausrichtung von einem Benutzer erkannt werden kann.
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Damit
sowohl eine radiale Betätigung als auch eine axiale Betätigung
der Programmierelemente 4 möglich ist, sind diese
auf besondere Art und Weise ausgebildet.
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Die
Programmierelemente 4 sind von einem Programmierelementeträger 2, 3 gehalten,
der aus einem Oberteil 2 und einem Unterteil 3 zusammengesetzt
ist. Die Programmierelemente 4 sind zwischen dem Oberteil 2 und
dem Unterteil 3 schwenkbar gelagert. Das Oberteil 2 und
das Unterteil 3 sind lösbar miteinander verbunden.
Das Oberteil 2 weist für die lösbare
Verbindung vier Rastausnehmungen 28 auf, die im Winkel
von 90° zueinander angeordnet sind. In die vier Rastausnehmungen 28 des
Oberteils greifen vier Rasthaken 38 des Unterteils 3 rastend
ein.
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Die
Programmierelemente 4 können in eine erste Endstellung
und in eine zweite Endstellung gebracht werden. Die Programmierelemente 4 sind
in der Darstellung der 1, 2, 3, 7 und 11 alle
in der zweiten Endstellung. Der ersten wie auch der zweiten Endstellung
entsprechen jeweils eine Programmierung für einen Zeitabschnitt, im
Fall der vorliegenden Schaltscheibe einer Programmierung der Schaltuhr
für einen Zeitraum von fünfzehn Minuten. Die Schaltscheibe
ist eine Schaltscheibe für eine 24-Stunden-Schaltuhr mit
einer Unterteilung von jeweils fünfzehn Minuten, so dass
insgesamt 96 Programmierelemente 4 von dem Programmelementeträger 2, 3 gehalten
werden.
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Das
Unterteil 3 des Programmierelementeträgers 2, 3 weist
eine umlaufende Kehle 31 auf. Die Wand der Kehle 31 hat
eine kreisbogenförmige Form, wobei der Radius des Kreisbogens
nachfolgend als erster Radius bezeichnet wird. Die Wand der Kehle 31 bildet
eine erste Lagerfläche 32. Der tiefste Punkt der
Kehle 31 liegt auf einem Kreis um eine Drehachse 14 der
Schaltscheibe.
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In
der Kehle 31 des Unterteils 3 des Programmierelementeträgers 2, 3 sind
von einer inneren Wand zu einer äußeren Wand der
Kehle radial verlaufende Stege 36 (6) angeordnet.
Zwischen diesen Stegen 36 ergeben sich Taschen, die durch die
Stege 36 sowie die Lagerfläche 32 der
Kehle 31 begrenzt werden.
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Radial
innenliegend von der umlaufenden Kehle 31 ist ein Rastabschnitt 33 im
Unterteil 3 vorgesehen, in welchem zwei Rastkehlen 34 und 35 ausgebildet
sind. Die Funktion dieser Rastkehlen 34, 35 wird
später erläutert.
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Das
Oberteil 2 des Programmierelementeträgers 2, 3 weist
einen Kranz 21 auf. Dieser Kranz 21 hat eine Spitze 22,
deren höchster Punkt auf einem Kreis liegt, der bezogen
auf die Drehachse 14 der Schaltscheibe 1 exakt über
dem Kreis liegt, auf welchem die tiefsten Punkte der Kehle 31 des
Unterteils 3 liegen.
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Die
Spitze 22 des Kranzes 21 ist kreisbogenförmig
abgerundet und der Radius der Spitze wird nachfolgend als zweiter
Radius bezeichnet. Der Mittelpunkt zu der kreisbogenförmig
abgerundeten Spitze fällt mit dem Mittelpunkt der kreisbogenförmigen Kehle 31 zusammen.
Die Mittelpunkte liegen auf einem Kreis, der nachfolgend als erster
Kreis bezeichnet wird.
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Auf
der Innenseite und auf der Außenseite schließen
sich an die (7) Spitze 22 Flanken 23 des
Kranzes 21 an. Diese Flanken bilden zweite Anschlagsflächen,
auf die ebenfalls später eingegangen wird.
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Zwischen
der Spitze 22 des Kranzes 21 des Oberteils 2 und
der Lagerfläche 32 der Kehle 31 des Unterteils 3 sind
die Programmierelemente 4 gelagert.
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Die
Programmierelemente 4 (8, 9) weisen
einen ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitt 41,
einen zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitt 42,
einen Lagerabschnitt 44 und einen Rastabschnitt 48 auf.
Der erste Anzeige- und Betätigungsabschnitt 41 und
der zweite Anzeige- und Betätigungsabschnitt 42 stehen
ungefähr im rechten Winkel zueinander.
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An
dem Lagerabschnitt 44 der Programmierelemente 4 ist
jeweils eine erste Lagerfläche 45 und eine zweite
Lagerfläche 46 ausgebildet. Die erste Lagerfläche 45 ist
kreisbogenförmig gerundet und zwar mit dem ersten Radius 45.
Die zweite Lagerfläche 46 ist ebenfalls kreisbogenförmig
gerundet und zwar mit dem zweiten Radius. An die Lagerfläche 46 schließen
sich zu beiden Seiten die ersten Anschlagflächen 47 an.
Im Bereich des Lagerabschnitts 44 weist jedes Programmierelement 4 einen
Absatz 4A auf, der auf jeder der beiden Seiten des Programmierelements
ausgebildet ist. Dadurch ist der Bereich, an welchem die erste Lagerfläche 45 angeformt
ist, gegenüber dem übrigen Programmierelement 4 verjüngt.
Mit diesem verjüngten Teil 4B ist jedes Programmierelement 4 in
eine der Taschen zwischen den Stegen 36 des Unterteils 3 eingesetzt.
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Die
Spitze 22 des Kranzes 21 des Oberteils 2 greift
an der zweiten Lagerfläche 46 jedes Programmierelements 4 ein.
Da der Radius der ersten Lagerfläche 45 des Programmierelements 4 und
der Radius der Lagerfläche 32 der Kehle 31 einander entsprechen,
da der Radius der zweiten Lagerfläche 46 und der
Spitze 22 ebenfalls einander entsprechen und sowohl die
Mittelpunkte der Lagerfläche 32 der Kehle, der
ersten Lagerflächen 45 der Programmierelemente 4,
der zweiten Lagerflächen 46 der Programmierelemente 4 und
der Spitze 22 des Kranzes 21 auf dem ersten Kreis
zusammenfallen, ist ein Schwenken der Programmierelemente 4 um
eine Achse 43 (10, 11)
möglich, die eine Tangente zu diesem ersten Kreis bildet.
Die Schwenkachse 43 liegt dabei in dem Kranz 21 des
Oberteils. Die Spitze 22 bildet ein sogenanntes Spitzenlager
für die Programmierelemente 4, das ein leichtes
Schwenken der Programmierelemente 4 mit geringem Kraftaufwand
möglich macht.
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Der
Schwenkweg jedes Programmierelementes 4 ist durch verschiedene
Anschlagflächen begrenzt. Zum einen wirken die bereits
erwähnten ersten Anschlagsflächen 47 des
Programmierelements mit den zweiten Anschlagsflächen (Flanken des
Kranzes) 23 des Oberteils zusammen. Außerdem bilden
die nach oben weisenden Flächen der Stege 36 Anschlagsflächen,
die mit den Absätzen 4A den Schwenkweg der Programmierelemente 4 begrenzend
zusammenwirken.
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Damit
die Programmierelemente 4 in den Endpositionen stabil gehalten
werden, sind sowohl im Unterteil 3 als auch an den Programmierelementen 4 die
Rastabschnitte 33 beziehungsweise 48 vorgesehen.
Der Rastabschnitt 48 der Programmierelemente 4 ist
haken- oder bügelförmig ausgebildet und hat federnde
Eigenschaften. Vorzugsweise ist zumindest der Rastabschnitt 48 jedes
Programmierelements 4 aus einem federelastischen Material
hergestellt. Die Programmierelemente 4 können
allerdings auch in ihrer Gesamtheit aus einem federelastischen Material
hergestellt sein.
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An
einer Außenseite des Rastabschnitts 48 ist eine
Rastnase 49 vorgesehen, welche in der ersten Endstellung
in die erste Rastkehle 34 und in der zweiten Endstellung
in die zweite Rastkehle 35 des Rastabschnitts 33 des
Unterteils 3 eingreifen.
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Das
Einstellen der Programmierelemente 4 und somit die Programmierung
ist durch eine axiale und durch eine radiale Betätigung
möglich. Für eine axiale Betätigung sind
die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte 41 der
Programmierelemente 4 vorgesehen. Durch eine Kraft, deren
Richtung parallel zur Drehachse 14 der Schaltscheibe liegt,
kann auf die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte 41 eingewirkt
werden, um die Programmierelemente 4 von der einen in die
andere Endstellung zu überführen. Die ersten Anzeige-
und Betätigungsabschnitte 41 sind dabei so angeordnet,
dass durch einen Blick auf die Mantelfläche 13 der
Schaltscheibe 1 die jeweilige Endstellung und somit die
jeweilige Programmierung des Programmierelementes 4 erkannt
werden kann.
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Bei
der radialen Betätigung der Programmierelemente 4 wird
dagegen auf die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte 42 eine
radial zur Drehachse 14 der Schaltscheibe 1 wirkende
Kraft aufgebracht. Diese Kraft greift an den zweiten Anzeige- und
Betätigungsabschnitten 42 an und bewirkt ein Schwenken
der Programmierelemente 4 aus der einen Endstellung in
die andere oder umgekehrt. Die Anzeige- und Betätigungsabschnitte 42 sind
dabei so angeordnet, dass durch einen Blick auf die erste Stirnseite 11 der
Schaltscheibe 1 der Benutzer die Endstellung und somit
die Programmierung der Programmierelemente 4 erkennen kann.
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Eine
Besonderheit der erfindungsgemäßen Schaltscheibe 1 ist
dabei außerdem, dass durch einen Abtaster einer Zeitschaltuhr,
der mit einem Tastelement radial in der Ebene des ersten Kreises
die Stellung der ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte 41 abtastet,
keine Kraft aufgebracht werden kann, die einen Wechsel der Endstellung
der Programmierelemente 4 bewirkt. Die Kraftwirkung des Tastelementes
liegt, wie bereits erwähnt, in der Ebene des ersten Kreises.
Drückt man in dieser Richtung auf das erste Anzeige- und
Betätigungselement, ist keine Bewegung des ersten Anzeige-
und Betätigungselementes 41 und somit des Programmierelementes 4 möglich,
da zwischen den Schwenkachsen 43 der Programmierelemente
und der Kraftwirkungslinie kein Hebelarm entsteht. Das an den Programmierelementen 4 in
Bezug auf deren Schwenkachsen 43 durch ein radial in der
Ebene des ersten Kreises angreifendes Tastelement erzeugte Drehmoment ist
daher null.
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- 1
- Schaltscheibe
- 2
- Oberteil
des Programmierelementeträgers
- 3
- Unterteil
des Programmierelementeträgers
- 4
- Programmierelemente
- 11
- erste
Stirnseite der Schaltscheibe
- 12
- zweite
Stirnseite der Schaltscheibe
- 13
- Mantelfläche
der Schaltscheibe
- 14
- Drehachse
der Schaltscheibe
- 21
- Kranz
- 22
- Spitze,
Lagerfläche des Kranzes
- 23
- Flanken
des Kranzes, zweite Anschlagsfläche
- 28
- Rastausnehmungen
- 29
- Zeitskala
des Oberteils
- 31
- Kehle
- 32
- Lagerfläche
der Kehle
- 33
- Rastabschnitt
- 34
- erste
Rastkehle
- 35
- zweite
Rastkehle
- 36
- Stege
- 38
- Rasthaken
- 39
- Zeitskala
des Unterteils
- 41
- erster
Anzeige- und Betätigungsabschnitt der Programmierelemente
- 42
- zweiter
Anzeige- und Betätigungsabschnitt der Programmierelemente
- 43
- Schwenkachse
der Programmierelemente
- 44
- Lagerabschnitt
der Programmierelemente
- 45
- erste
Lagerfläche des Lagerabschnitts
- 46
- zweite
Lagerfläche des Lagerabschnitts
- 47
- erste
Anschlagsflächen
- 48
- Rastabschnitt
- 49
- Rastnase
- 4A
- Absätze
- 4B
- verjüngter
Teil der Programmierelemente
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 3825267
A1 [0003]
- - EP 0043900 B1 [0004]
- - DE 19957506 A1 [0012]