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Abstimmeinrichtung für Funkgeräte Die Erfindung bezieht sich auf eine
Abstiinmeinrichtung für Funkgeräte zur wahlweisen Hand- oder automatischen Motorabstimmung,
bei der eine mit einem Betätigungsschalter für den Motor gekoppelte Arretierklinke
mit einer relativ zu ihr verstellbaren und von der Einstellung eines Abstimmorgans
abhängigen Wählereinrichtung zusammenwirkt, die aus miteinander in Eingriff zu bringenden,
drehbar gelagerten Wählgliedern besteht. von denen eines mit einer von Hand oder
motorisch antreibbaren Welle über eine Rutschkupplung verbunden ist, während die
anderen frei drehbar angeordnet sind, wobei die Arretierklinke mit den Wählgliedern
infolge einer Profilierung der Wählglieder und/oder der Arretierklinke in Eingriff
zu bringen ist, wodurch das Ein-und Ausschalten des Antriebsmotors erfolgt.
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Unter Wählereinrichtung soll hier eine aus mehreren mechanischen Wählgliedern
bestehende Einrichtung verstanden werden, mit deren Hilfe eine gewünschte Frequenz
voreingestellt werden kann und von dessen Einstellung die Lage eines Abstimmorgans,
z. B. eines Drehkondensators oder eines Spulenkernes, abhängig ist.
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Bei einer bekannten Abstimtneinrichtung dieser Art besteht die Wählereinrichtung
aus einem auf einer Welle sitzenden Hebel, der mit einer auf einer weiteren Welle
angeordneten Nockenscheibe nach Art eines Malteserkreuzes derart zusammenwirkt,
daß bei einer Umdrehung des Hebels die Nockenscheibe nur um einen Bruchteil von
360° gedreht wird. Der Hebel und die N ockenscheibe sind hier die Wählglieder der
Wählereinrichtung. Eine Arretierklinke arbeitet hierbei mit der Nockenscheibe zusammen
und bewirkt das Ein- und Ausschalten des Antriebsmotors. Unabhängig davon, daß die
bekannte Einrichtung in der offenbarten Form nicht funktionsfähig ist, weist diese
Einrichtung noch den großen Nachteil auf. daß die Wählglieder einer Wählereinrichtung
auf zwei getrennten Wellen sitzen, so daß der Raumbedarf derart groß ist, daß solche
Einrichtungen in modernen, kleinen Funkgeräten nicht unterzubringen sind.
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Es sind ferner verschiedene Abstimmeinriehtungen bekannt, bei denen
auf der Achse des Abstimmorgans oder einer mit diesem gekoppelten Welle Scheibenräder
sitzen, die entweder elektrisch leitend sind und den Antriebsmotor unmittelbar steuern
oder dies durch Nocken, Kurven od. dgl. bewirken. Derartige Scheibenräder nehmen
aber ebenfalls eine sehr großen Raum ein. Es sind deshalb Einrichtungen mit motorischer
Abstimmung verwendet worden, bei denen die Wählereinrichtungen aus je einer einzigen
Scheibe bestehen, die sich relativ zu einem Arretierorgan bewegt, wobei durch entsprechende
Profilierung der Wählerscheibe bzw. des Arretierorgans eine Umschaltung und Steuerung
des Antriebsmotors bewirkt wird. Diese bekannten Wählerscheiben sind entweder als
rillentragende Kurvenschnecken, die mittels eines beweglichen Stiftes abgetastet
werden, oder als schneckenförmige bzw. kontakttragende Scheiben ausgebildet, die
über Rutschkupplungen auf einer Gewindespindel sitzen, welche sich am Arretierorgan
vorbeibewegt. Hierbei wurde die Wählerscheibe auch bereits als Walze ausgebildet,
deren Zylindermantel aus zwei Mantelflächen verschiedenen Durchmessers besteht;
je nach Zusammenwirken des Arretierorgans mit den verschiedenen Durchmessern erfolgt
dabei ein Rechts- bzw. Linkslauf des Antriebsmotors.
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Die Umdrehungszahl der die einzelnen Wählerscheiben tragenden Gewindespindel,
die zum Vorbeibewegen einer Wählerscheibe an ihrem Arretierorgan erforderlich ist,
ist in der Regel sehr klein und von der Länge der Wählerscheiben abhängig. Will
man aber kleine Abmessungen verwenden, und dies ist Voraussetzung für den Einbau
einer derartigen Abstimmeinrichtung in ein Funkgerät, so ist die Einstell-und Wiederkehrgenauigkeit
der gewünschten Sender gering. Außerdem müssen hierbei äußerst kleine mechanische
Fertigungstoleranzen der Einzelteile der Abstimmeinrichtung eingehalten werden,
was zur Verteuerung der ganzen Einrichtung führt.
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Die Erfindung beseitigt diese Nachteile bei einer Abstimmeinrichtung
eingangs erwähnter Art dadurch, daß die Wählglieder als auf einer gemeinsamen Welle
angeordnete Wählerscheiben ausgebildet sind, von denen die über die Rutschkupplung
mit der Welle verbundene Wählerscheibe ihre Drehbewegung über ein oder mehrere Untersetzungsgetriebe
auf die anderen Wählerscheiben so lange überträgt, bis alle Wählerscheiben der Wählereinrichtung
mit ihrer Arretierklinke in Eingriff gelangt sind. Auf diese Weise wird
trotz
kleiner Abmessungen eine große Einstell- und Wiederkehrgenauigkeit erreicht. Infolge
des gcringe-i. Raumbedarfs ist die Einrichtung nach der Erfindung auch zum Einbau
in Kraftwagen-Empfänger geeignet; dies war mit den bisherigen Anordnungen nicht
möglich.
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Zweckmäßig ist das Untersetzungsgetriebe als eine Art Zahnradgetriebe
ausgebildet, bei dein die unmittelbar angetriebene Wählerscheibe eine geringe Anzahl
von Mitnehmerzähnen bzw. -stiften, vorzugsweise einen oder zwei, die folgende Wählerscheibe
aber einen geschlossenen Kranz von Mitnehnierzähnen bzw. -stiften besitzen kann;
die Kupplung der beiden Wählerscheiben erfolgt hierbei schrittweise mit Hilfe eines
mit den beiden Zahn- bzw. Stiftreiben kämmenden Zahnrades. Derartige Schrittschaltwerke
sind an sich bekannt.
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Bei einer günstigen Ausführungsform der Abstimmeinrichtung nach der
Erfindung weisen die Wählerscheiben an ihrem Außenumfang eine Arretierungsnut auf,
in welche die sich über sämtliche Wählerscheiben einer Wählereinrichtung erstreckende
Arretierklinke in der Endstellung der Wählerscheiben einrastet, wobei in der Bewegungsbahn,
welche die Arretierklinke dabei durchläuft, ein Bedienungsglied eines elektrischen
Stufenschalters zur Steuerung des Antriebsmotors angeordnet ist. Vorzugsweise weist
dabei der mit der letzten Wählerscheibe zusammenwirkende Teil der Arretierklinke
einen auf die Scheibenachse gerichteten Ansatz auf, so daß beim Einrasten dieses
Ansatzeis in die Arretierungsnut mit Hilfe des Stufenschalters ein langsames Auslaufen
des Antriebsmotors bewirkt wird.
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Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Fig.l zeigt in schaubildlicher Darstellung eine Abstimmeinrichtung
nach der Erfindung mit induktiver Abstimmung und Fig. 2 die Seitenansicht nach Fig.
1.
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An einer Querstrebe 1 einer aus einem rechteckförinigen Gestänge bestehende
Wippe 2 sitzen elastische Verbindungsdrähte 3, die an ferromagnetischen oder metallenen
Spulenkernen 4 befestigt sind. jeder Spulenkern 4 ist in einer zu einem Wellenbereich
gehörenden, fest angeordneten Spule 5 axial verschiebbar, wodurch eine Induktiv
itätsänderung der Spulen 5 und damit ein Abgleichen auf eine bestimmte Frequenz
erfolgen kann. Die Wippe 2 ist in einer Halterung 6 schwenkbar gelagert. Die Betätigung
der Wippe 2 erfolgt durch eine spiralförmig ausgebildete Kurvenscheibe 7, die auf
einen am unteren Hebelarm der Wippe 2 befindlichen Anschlagstift 8 einwirkt. Die
Kurvenscheibe 7 sitzt fest auf einer Zwischenwelle 9. welche in Lagern 10 läuft
und mit einer großen Antriebsscheibe 11 versehen ist. Bei Drehung der Kurvenscheibe
7 in Richtung des Pfeiles 12 wird die Wippe 2 aufwärts bewegt, wobei gleichzeitig
die Spulenkerne 4 aus den Spulen 5 herausgezogen werden. Beim Zusammenwirken des
äußersten Punktes des Umfanges der Kurvenscheibe 7 mit dem Stift 8 sind die Spulenkerne
4 fast völlig aus den Spulen 5 herausgezogen und somit die kleinsten Induktivitätswerte
der Spule 5 eingestellt. Beim Weiterdrehen der Kurvenscheibe 7 über diesen Punkt
hinaus fällt der Stift 8 infolge der Zugwirkung einer an die Wippe 2 angreifenden
Feder 13 schlagartig auf den Punkt des kleinsten Hall)-messers der Kurvenscheib.e7,
so daß die Spulenkerne4 vollständig in die Spule 5 hineingeschoben werden. Das Herausziehen
der Spulenkerne 4 aus den Spulen 5 geschieht also immer langsam und stetig und ist
von der LTindrehungsgeschwindigkeit der Zwischenwe'Ne 9 abhängig, während das Hineinstoßen
der Spulenkerne 4 in die Spule 5 schlagartig erfolgt.
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Die Antriebsscheibe 11 steht finit einem Antriebsrad 14 firn Eingriff,
das mit einer Welle 15 fest verbunden ist; die Welle 15 läuft in Lagerböcken 16.
Das Antriebsrad 14 kann entweder mit Hilfe eines Elektromotors 17 über ein Zwischenrad
18 oder von Hand mit Hilfe eines Bedienungsknopfes 19 angetrieben werden, das auf
einem in einem Lager 20 gehalterten Wellenstutzen 21 sitzt; dieser 1@"ellenstutzen
21 trägt an seinem anderen Ende eine Reibscheibe 22, die mit einer auf der Welle
15 sitzenden Gegenscheibe 23 kuppelbar ist.
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Mit der Welle 15 ist eine Antriebswählerscheibe 24 über eine Rutschkupplung
47 verbunden; eine weitere Wählerscheibe 25 sitzt lose auf der Welle 15 und wird
durch Sprengringe 26 am seitlichen Verschieben gehindert. Die Antriebswäblerscheibe
24 besitzt auf ihrer der Wählerscheibe 25 zugewandten Stirnfläche dicht beieinander
zwei Mitnehmerstifte 27, während die Wählerscheibe 25 auf ihrer der Antriebswählerscheibe
24 zugewandten Stirnfläche einen ganzen Kranz von nMitnehmerstiften 28 aufweist.
Die beiden Wählerscheiben 24 und 25 sind über ein Zahnrad 29, das auf einer von
den Lagerböcken 16 gehaltenen Achse 30 sitzt, miteinander kuppelbar. Bei einmaliger
Umdrehung der Welle 15 und damit der Antriebswählerscheibe ?4 wird das Zahnrad 29
um einen Zahn weitergedreht, wobei gleichzeitig die Wählerscheibe 25 um 1/n Umdrehung
mitgenommen wird. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Wählerscheibe 25 ist also samal
langsamer als die der Wählerscheibe 24 bzw. die der Welle 15.
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Die Wählerscheiben 24 und 25 weisen an ihrem Umfang je eine radial
verlaufende Arretierungsnut31 bzw. 32 auf; diese können mit einer den Wählerscheiben
24 und 25 gegenüber angeordneten Arretierklinke 33 zusammenwirken. Die Arretierklinke
,33 besteht aus einer am unteren Ende festgespannten Blattfeder 34, die am oberen
Ende mit einem auf die Welle 15 weisenden Arretierstück 35 versehen ist. Mit Hilfe
einer Drucktaste 36 kann über einen Drucktastenhebel 37 die Arretierklinke 33 gegen
die zylindrische Oberfläche der Wählerscheiben 24 und 25 gedrückt werden. Eine am
Drucktastenhebel 37 angebrachte NTase 38 legt sich dabei derart hinter ein Verriegelungsblech
39, daß die Arretierklinke 33 bzw. das Arretierstück 35 auch nach Loslassen der
Drucktaste 36 an die Wählerscheibe 24 bzw. 25 gedrückt bleibt. An der Blattfeder
34 ist außerdem ein Bedienungsglied 40 für einen um eine Achse 43 schwenkbar Schaltann
41 eines elektrischen Stufenschalters 42 befestigt, der zum Ein- und Ausschalten
bzw. zum Umschalten des Antriebsmotors 17 dient.
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Beim Heranbringen der Arretierklinke 33 an die Wählerscheiben 24 und
25 wird der Stufenschalter 42 in die erste Schaltstufe geschaltet, wobei der Stromkreis
des Antriebsmotors 17 mit der Spannungsquelle 44 geschlossen wird; der Antriebsmotor
17 beginnt also anzulaufen und treibt die Welle 15 und die Zwischenwelle 9 an. Zusammen
mit der Welle 15 läuft die Antriebswählerscheibe 24 um und treibt über das Zahnrad
29 die Wählerscheibe 25 so lange an; bis deren Arretierungsnut 32 finit dein an
der Wählerscheibe 25 anliegenden Arretierstück 35 in Eingriff gelangt und ein Ansatz
45 des Arretierstückes 35 in die Nut 32 einrastet. Hierbei bewegt sich die Blattfeder
34 und mit ihr das Bedienungsglied 40 für den Schaltarm 41 so weit auf die Welle
15 zu, daß der
Stufenschalter 42 in die zweite Schaltstufe springt,
wodurch in den Stromkreis des Antriebsmotors 17 ein Widerstand 46 geschaltet wird,
der eine Herabsetzung der Drehzahl des Antriebsmotors 17 bewirkt. Hierdurch werden
die mechanischen Teile der gesamten Einrichtung geschont, da nach höchstens einer
weiteren Umdrehung der Antriebswählerscheibe 24 das Arretierstück 35 auch in die
Arretierungsnut 31 einrastet, wobei der Schalter 42 in die dritte Schaltstellung
übergeführt wird und den Motor 17 abschaltet.
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Wenn das Verhältnis der Zähne- bzw. Stiftzahl der beiden R"ählerscheil>en
gleich dein Verhältnis der Durchmesser des Antriebsrades 14 und der Antriebsscheibe
11 ist, so ist die Stellung der Wippe 2 und damit die Lage der Spulenkerne 4 in
den Spulen 5 stets von der gleichen Stellung der Arretierungsnut 32 der Wählerscheibe
25 abhängig. Einer vollen Umdrehung der Wählerscheibe 25 entspricht dann eine Hin-
und Herbewegung der Wippe 2, so da.ß beim Einrasten des Arretierstückes 35 in die
Arretierungsnuten 31 und 32 stets der durch die Stellung der Wählerscheiben 24 und
25 auf der Welle 15 bestimmte, voreingestellte Sender wiederkehrt.
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Soll nun ein anderer Sender der Drucktaste 36 zugeordnet werden, so
kann nach Einrasten der Arretierklinke 33 in die Arretierungsnuten 31 und 32 mit
Hilfe der Handabstimmung durch den Bedienungsknopf 19 ein anderer Sender eingestellt
werden. Da die Wählerscheibe 24 mit der Welle 15 über eine Rutschkupplung 47 verbunden
ist, kann die Verstellung der Welle 15 von Hand auch dann erfolgen, wenn die Wählerscheibe
24 durch die Arretierklinke 33 festgehalten wird. Die Wippe 2 wird dabei also relativ
zu den Wählerscheiben 24 und 25 verstellt. Nach Freigabe der Drucktaste 36, z. B.
durch Herunterdrücken des Hebels 37, springt die Arretierklinke 33 unter Wirkung
der Blattfeder 34 wieder in ihre Ausgangslage zurück. Jetzt kann mit der Handabstimmung
eine wahlweise Verstellung der Spulenkerne 4 über ihren ganzen Verschiebungsbereich
erfolgen, ohne daß sich an der Einstellung des voreingestellten Senders etwas ändert,
da nun die Wählerscheibe 24 die Drehbewegung der Welle 15 wieder mitmacht. Nach
Drücken der Taste 36 stellt sich der voreingestellte Sender motorisch selbsttätig
wieder ein.
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Die Einstell- und Wiederkehrgenauigkeit der vorbestimmten Sender ist
von dem Übersetzungsverhältnis der beiden Wählerscheiben 24 und 25 und von dein
Übersetzungsverhältnis der Räder 11 und 14 abhängig. Es ist anzustreben, daß diese
Übersetzungsverhältnisse gleich sind. Unbedingt erforderlich ist jedoch, daß die
Übersetzungsverhältnisse ein ganzes Vielfaches voneinander betragen; in diesem Falle
würde bei einer Umdrehung der Wählerscheibe 25 die Wippe 2 mehrere vollständige
Hin- und Herhewegungen ausführen.
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Zur Erhöhung des Übersetzungsverhältnisses der Zähne bzw. Stifte der
Wählerscheiben 24 und 25 können an Stelle von zwei Wählerscheiben auch drei oder
mehr verwendet werden. Die Wählerscheibe 25 könnte dann an ihrer Außenstirnfläche
zwei weitere. den Stiften 27 ähnliche Mitnehniertifte aufweisen. die über ein weiteres
Zahnrad mit den Stiften einer dritten Scheibe zusammenwirken würden. Bestimmend
für die Genauigkeit der Einrichtung ist allein die mechanische Präzision der Antriebswählerscheibe
24, welche die hohe Umdrehungsgeschwindigkeit besitzt. Insgesamt ergibt sich schon
bei Verwendung von nur zwei Wählerscheiben von 16 inm Durchmesser bei zehnfacher
Übersetzung eine Einstellgenauigkeit von ± 100 Hz im Mittelwellenbereich eines Rundfunkempfängers.
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Bei der dargestellten Abstimmeinrichtung braucht der Antriebsmotor
17 nur in einer Richtung zu laufen, da durch die besondere Ausgestaltung der Kurvenscheibe
7 ein Zurückspringen der Wippe 2 in ihre Ausgangslage erfolgt. Bei Verwendung einer
exzentrisch gelagerten Kreisscheibe an Stelle der Kurvenscheibe 7 kann es aber angebracht
sein, die Abstimmeinrichtung je nach Lage des voreingeste:llten Senders vor- bzw.
rückwärts laufen zu lassen. In diesem Falle kann die letzte Wählerscheibe 25 zwei
verschieden große, sich etwa über 180° erstreckende Halbmesser besitzen, wobei die
Arretierungsnut 32 sich an einer Berührungsstelle der beiden Halbmesser befinden
muß. Je nach Zusammenwirken des Ansatzes 45 des Arretierungsstückes 35 der Arretierklinke
33 mit dem abgesetzten Umfang dieser Wählerscheibe erfolgt dann über den Stufenschalter
42 ein Einschalten des Antriebsmotors in der jeweils erforderlichen Drehrichtung.
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Würde der Bedienungsknopf 19 direkt auf der Welle 15 sitzen, so würde
er sich bei der motorischen Abstimmung stets mitdrehen. Aus diesem Grunde ist der
Bedienungsknopf 19 an dem Wellenstutzen 21 befestigt, der seine Drehbewegung über
eine Rutschkupplung 22, 23 auf die Welle 15 überträgt. In an sich bekannter Weise
kann erreicht werden, daß beim Laufen des Antriebsmotors 17 die Reibscheiben 22
und 23 selbsttätig voneinander gelöst werden, so da,ß ein Mitlaufen des Bedienungsknopfes
verhindert wird.