DE1490347C3 - Rundsteuerempfänger mit einem von einem Sychronmotor angetriebenen Schaltarm - Google Patents

Description

Das Hauptpatent 1440 174 betrifft einen Rundsteuerempfänger mit einem Synchronmotor .„und einem Schaltarm, der in einer von dem Synchronmotor in einer Bewegungsrichtung angetriebenen Nabe um eine quer zur Drehachse der Nabe verlaufende Achse durch einen Steuermagneten zwischen einer Ruhe- und einer eine Betätigung eines Befehlsschalters ermöglichenden Arbeitsstellung steuerbar ist, mit einem im Schaltarm drehbar gelagerten und durch eine Feder in seiner Ruhestellung gehaltenen Tastarm und in der Bahn des Tastarmes vor einem Befehlsschalter derart angeordneten, verstellbaren Codenocken, daß der Tastarm beim Auflaufen auf einen Codenocken aus seiner Ruhestellung ausgelenkt wird, und mit einem drehbar gelagerten Sperrhebel, der durch den in der Ruhestellung befindlichen Tastarm arretiert ist und durch eine Feder in eine Arbeitsstellung gezogen wird und darin eine Bewegung des Schaltarmes in dessen Arbeitsstellung verhindert, sobald der Tastarm vorübergehend aus seiner Ruhestellung ausgelenkt worden ist.

Beim Gegenstand des Hauptpatentes wird die auf- und abgehende Bewegung des Schaltarmes durch ein feststehendes Kronrad erzwungen. Der Steuermagnet dient dabei lediglich dazu, den Schaltarm in der Arbeitsstellung zu halten, in die der Schaltarm durch das Kronrad gehoben wurde. Außerdem ist hierbei der Sperrhebel auf der Nabe gelagert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim Gegenstand nach dem Hauptpatent eine wesentliche Vereinfachung des konstruktiven Aufwandes zu erreichen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Sperrhebel ebenfalls auf dem Schaltarm gelagert ist und daß der Steuermagnet über einen in der Verlängerung der Drehachse der Nabe liegenden Stößel direkt auf den durch eine Feder in seiner Ruhestellung gehaltenen Schaltarm wirkt.

Dadurch wird der Schaltarm hier in vorteilhafter Weise durch die Haltekraft des Steuermagneten in der Arbeitsstellung festgehalten.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch den beschriebenen Rundsteuerempfänger. Es sind dort — schematisiert — nur die Bauelemente dargestellt, die zum Verständnis der Funktion des Empfängers notwendig sind.

Unter einem Montageblech 141 ist ein Synchronmotor 13 angeordnet, der mit einer über dem Blech liegenden Nabe 12 gekuppelt ist. Auf dieser Nabe ist bei 113 ein Schaltarm 111 schwenkbar gelagert. Mit diesem Schaltarm wiederum ist ein Tastarm 112 verbunden, und zwar ebenfalls drehbar um eine vertikale Achse 114. Der Schaltarm 111 ist an einem Ende mit einer Kerbe 161 versehen, in die das eine Ende eines Stößels 17 eingreift. Dieser Stößel ist in einer Bohrung eines Montagebleches 142 geführt, auf dem ein Steuermagnet 16 angeordnet ist. Der Anker 161 dieses Steuermagneten liegt auf dem anderen

Ende des Stößels 17 auf, so, daß dieser Stößel nach unten bewegt wird, wenn die Spule des Steuermagneten eingeschaltet wird. Hierbei bewegt sich der Schaltarm 111 und der Tastarm 112 um den Drehpunkt 113, so daß sich das äußere Ende des Tastarmes 112 aufwärts bewegt. Zur Rückstellung des Schaltarmes dient eine Feder 15, die zwischen der Nabe 12 und dem Schaltarm 111 angeordnet ist. Der Stößel 17 liegt in der Verlängerung der Drehachse 121 der Nabe 12, so daß der Schaltarm 11 jederzeit während des Umlaufes der Nabe 12 betätigt werden kann.

Zwischen den zwei Montageblechen 141 und 142 ist eine Code-Nocke 18 befestigt, die zwei am Umfang der Nocke gegeneinander versetzte und untereinanderliegenden Nuten 181 und 182 trägt. Mit Hilfe eines Drehknopfes 183 kann die Nocke 18 in zwei verschiedene Stellungen gebracht werden, wodurch die in verschiedener Höhe angeordneten Nuten 181 bzw. 182 in Eingriffslage gebracht werden. Je nach der Stellung des Stößels 17, der von dem Anker 161 betätigt wird, wird das Ende des Tasthebels 112 in die Höhe der einen oder der anderen Nut gebracht.

Bei der Drehung der Nabe kommt der Tastarm 112 in den Bereich der Nocke. Wenn zu diesem Zeitpunkt der Steuermagnet 16 durch einen Impuls erregt ist, also das Ende des Tastarmes die obere Stellung eingenommen hat, kann er bei der gezeichneten Stellung der Nocke 18 durch die Nut 181 frei hindurchgehen. Bei der anderen Stellung der Nocke 18 kann der Tastarm nur dann ungehindert durch die Nut 182 hindurchgehen, wenn in diesem Augenblick der Tastarm nicht angehoben, also der Steuermagnet 16 nicht erregt ist.

Am Umfang können nun mehrere derartige Nokken konzentrisch zu der Achse 121 angeordnet sein, bei denen der Durchlauf des Tastarmes 112 in gleicher Weise davon abhängt, ob gerade während der Durchlaufzeit ein Impuls gegeben wird oder nicht. Falls jedoch der Tastarm beim Umlauf an eine der Nocken, z. B. an die Nocke 18 anstößt, wird er infolge der Drehbewegung der Nabe 12 von der Nocke festgehalten, so daß er um die Achse 114 ausgeschwenkt wird. Dadurch gibt er einen hinter dem Tastarm liegenden Arm 116 frei, wodurch eine Schwenkbewegung des Schaltarmes 111 um die Achse 113 verhindert ist.

Mit Hilfe der einzelnen: Drehknöpfe 183 können die Nocken dem gewünschten Code entsprechend eingestellt werden. Der Tastarm kann also einen ungestörten Umlauf nur dann ausführen, wenn die Impulse auf den Steuermagnet 16 in einer diesem Code entsprechenden Folge gegeben werden;

Am Ende des Umlaufs, der eine volle Umdrehung oder ein Teil einer solchen sein kann, kann dann ein Schaltvorgang ausgelöst werden, beispielsweise mit Hilfe eines Befehlsschalters 19, der durch einen Schaltnocken 115 betätigt wird, der auf dem Schaltarm 111 aufgesetzt ist.

Dieser Schaltnocken 115 liegt jedoch außerhalb des Bereiches des Hebels 191 des Befehlsschalters 19, so daß dieser nicht betätigt wird, wenn die Impulsfolge nicht mit dem an den Nocken eingestellten Code übereinstimmt und infolgedessen der Tastarm 12 um die Achse 114 geschwenkt und der Sperrhebel ausgelöst wurde.

Die Arbeitsweise des Schaltarms und der beiden Hebel ist aus Fig.2 ersichtlich. Der der Übersichtlichkeit halber nur gestrichelt dargestellte Schaltarm 111 ist um die Achse 113 schwenkbar. An ihm sind der Tastarm 112 um die Achse 114 und der Sperrhebel 21 um die Achse 20 schwenkbar abgestützt. Beide Hebel werden durch Federn in der in F i g. 2 durch die mit 23 bzw. 24 bezeichneten Pfeile angedeuteten Richtung gedrückt. Der eine Hebelarm des Tastarmes 112 ist mit einem Anschlag 22 versehen, gegen den der Hebelarm 212 des Sperrhebels 21 stößt. Solange der Sperrhebel durch diesen Anschlag , in der gezeichneten Lage gehalten wird, liegt der an-¹' dere Arm 116 des Sperrhebels neben dem Anschlag 122, der — wie aus F i g. 1 ersichtlich — ein Teil der Nabe 12 ist.

Wie aus F i g. 2 im Zusammenhang mit Fig.] ohne weiteres zu erkennen ist, kann sich der Schaltarm 111 um die Achse 113 nur schwenken, solange sich die Hebel in der in F i g. 2 gezeigten Stellung befinden. Stößt dagegen beim Umlauf der Nabe um die Achse 121 der Tastarm 112 gegen eine Code-Nocke 18, dann wird der Sperrhebel 21 freigegeben und der Arm 116 wird durch die Federkraft — durch Pfeil 24 angedeutet — über den Anschlag 121 bewegt. Das hat zur Folge, daß die danach ankommenden Code- oder Schaltimpulse keine Verstellung des Schaltarmes 111 und damit auch der Schaltnocke 115 (in F i g. 2 nicht gezeichnet) bewirken können, da der Arm 116 des Sperrhebels 21 dann gegen den Anschlag 121 stößt. Das ist besonders klar aus F i g. 1 ersichtlich.

Am Ende eines Umlaufes stößt der mit einem Rad 211 versehene Arm des Sperrhebels 21 gegen einen Anschlag 25. Dadurch wird er entgegen der Federkraft in die in F i g. 2 gezeichnete Stellung gedrückt, sodaß der Arm 212 wieder hinter dem Anschlag 22 des Hebels 112 einrastet.

Voraussetzung für eine einwandfreie Befehlsausführung mit Hilfe von Rundsteuerempfängern ist ein exakt gleichzeitiges Anlaufen der Antriebsmotoren aller Empfänger. Dieses kann unter Umständen durch Temperatureinflüsse, insbesondere auch durch verharzte Lager beeinträchtigt werden. Eine weitgehende Übereinstimmung der Anlaufzeitpunkte aller Motoren läßt sich nun dadurch erzielen, daß alle Motore kurzzeitig vor dem eigentlichen Anlauf einen Probelauf durchführen. Die Dauer dieses Probelaufes läßt sich durch konstruktive Maßnahmen bestimmen. Es beginnt mit dem Einschaltimpuls. Das,Ende des Einschaltimpulses soll zugleich den Beginn des synchronen Umlaufs aller Antriebsmotoren bestimmen. Zur Ausführung dieses Gedankens ist, wie aus F i g. 3 ersichtlich, der Schaltarm 111 mit zwei gegeneinander versetzten Nocken 34 und 35 versehen. Am Ende eines Umlaufes stößt eine dieser beiden Nokken (34) gegen den Schalthebel 32 und trennt dadurch mit Hilfe des Schalters 31 den Synchronmotor vom Netz. Durch den Einschaltimpuls wird nun der Schaltarm 111 in Richtung des Pfeiles 36 nach oben bewegt. Dadurch wird der Schalthebel 32 des Schalters 31 freigegeben und durch Federkraft in Richtung des Pfeiles 33 in eine Lage gebrächt, in der die Kontakte des Schalters 31 geschlossen sind. Der Motor läuft daraufhin so lange, bis die Nocke 35 gegen den Schalthebel 32 stößt und der Motor dadurch wieder abgeschaltet wird. Der Probelauf ist damit beendet. Am Ende des Einschaltimpulses bewegen sich die Schaltarme 111 aller angeschlossenen Rundsteuerempfänger entgegen der Richtung des Pfeiles 36 nach

unten. Dadurch werden die Schalthebel freigegeben und alle Motoren gleichzeitig am Ende des Einschaltimpulses eingeschaltet.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich, wird der Befehslsschalter 19 durch Umlegen eines Hebels 191 betätigt, gegen den die Schaltnocke 115 gedrückt wird. Die Kraft zur Betätigung des Schalters 19 wird dabei von dem Motor 13 und dem "Steuermagnet 16 aufgebracht. Besonders vorteilhaft an dieser Lösung ist, daß der Magnetanker beim Schaltvörgang angezogen ist. Man kann mit einem verhältnismäßig kleinen •Steuermägneten arbeiten, da bekanntlich die Haltekraft eines Elektromagneten ein Vielfaches der Anzugskraft beträgt. Offensichtlich kann aber bei dieser Lösung der Schalthebel 191 (vgl. Fig. 1) immer nur in der dem Drehsinn der Nabe 12 entsprechenden Richtung umgelegt werden. Mit einem Rundsteuerempfänger sollen aber nicht nur Verbraucher ein-, sondern auch ausgeschaltet werden. Dies ist schematisch in F i g. 4 dargestellt. Dort ist mit 40 ein bistabiler mechanischer Schalter bezeichnet, mit den Kontaktpaaren 42 und 43, die abwechselnd von der Kontaktbrücke 41 miteinander verbunden werden können. Die Kontaktbrücke 41 ist dabei über ein Zwischenstück 44 mit einer Kupplung 45 verbunden. Ein solcher handelsüblicher Schalter hat die Eigenschaft, daß die Kontaktbahn bereits in die andere stabile Lage springt und das andere Kontaktpaar verbindet, wenn sie durch die Kupplung auch nur ein kleines Stückchen von dem Kontaktpaar (43) wegbewegt wird, das sie bis dahin überbrückt hat. Der Schalter 40 stellt somit ein mechanisches Äquivalent zu einem,bistabilen Kippelement dar.

Die Kupplung 45 ist auf zwei Seiten mit Bohrungen 471 ,und 472 versehen. In diese Bohrungen greift jeweils das eine Ende eines zweiarmigen Hebels 191 bzw. 192 ein, die in den Punkten 161 bzw. 162 gelagert sind. Die freien Hebelarme sind dabei so gebogen, daß jeweils nur einer -— in F i g. 4 der Hebel 191 — in die Bewegungsbahn der Schaltnocke 115 hineinragt. Diese Bewegungsbahn ist mit 48 bezeichnet. Dabei ist vorausgesetzt, daß der die Schaltnocke 115 tragende Schaltarm durch einen Schaltinipuls in die Schaltstellung gebracht ist; Solange der den*.

ίο Schaltarm betätigende Steuermagnet nicht erregt ist, befindet sich die Schaltnocke 115 in der mit 401 gezeichneten Lage.

Bewegt sich nun die Schaltnocke 115 gegen den Hebelarm 191, dann bewegt sich dieser sowie die Kupplung 45 und die Kontaktbahn 41 des Schalters entsprechend dem Pfeil 491 aufwärts. Die Kontaktbahn bewegt sich dann durch Federkraft selbsttätig bis in die andere stabile Lage, in der das Kontaktpaar 42 überbrückt wird. Bei diesem Vorgang be-

ao wegt sich der Hebel 192 in Richtung des Pfeiles 492 nach unten, so daß jetzt dessen freies Ende in die Bahn 48 hineinragt. Der umgekehrte Schaltvorgang kann daher durch einen Schaltimpuls durchgeführt werden, der erst dann eintrifft, wenn die Schaltnocke

as 115 den ersten Schalthebel 191 bereits passiert hat.

Für manche Fälle ist es zweckmäßig, die Nocken auch mit einer größeren Anzahl von übereinanderliegenden Steuernuten auszuführen, die durch entsprechende Verdrehung bzw. Verstellung in Eingriffslage gebracht werden können. Dementsprechend ist dann auch der Tastarm so ausgebildet, daß er sich durch verschiedene Impulse bzw. Signale in die den einzelnen Nuten entsprechenden Höhenlagen bringen läßt. Auf diese Weise läßt sich die Mannigfaltigkeit für das Codesystem im Bedarfsfalle noch erhöhen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Rundsteuerempfänger mit einem Synchronmotor und einem Schaltarm, der in einer von dem Synchronmotor in einer Bewegungsrichtung angetriebenen Nabe um eine quer zur Drehachse der Nabe verlaufende Achse durch einearSteuermagneten zwischen einer Ruhe- und einer eine Betätigung eines Befehlsschalters ermöglichendeffi'io Arbeitsstellung steuerbar ist, mit einem im Schaltarm drehbar gelagerten und durch eine Feder in seiner Ruhestellung gehaltenen Tastarm und in der Bahn des Tastarmes vor einem Befehlsschalter derart angeordneten, verstellbaren Codenokken, daß der Tastarm beim Auflaufen auf einen Codenocken aus seiner Ruhestellung ausgelenkt wird, und mit einem drehbar gelagerten Sperrhebel, der durch den in der Ruhestellung befindlichen Tastarm arretiert ist und durch eine Feder in eine Arbeitsstellung gezogen wird und darin eine Bewegung des Schaltarmes in dessen Arbeitsstellung verhindert, sobald der Tastarm vorübergehend aus seiner Ruhestellung ausgelenkt worden ist, nach Patent 1440174, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrhebel (21) ebenfalls auf dem Schaltarm (111) gelagert ist und daß der Steuermagnet (16) über einen in der Verlängerung der Drehachse (121) der Nabe (12) liegenden Stößel (17) direkt auf den durch eine Feder (15) in seiner Ruhestellung gehaltenen Schaltarm wirkt.

2. Rundsteuerempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Nabe (12) ein Anschlag (122) so angeordnet ist, daß ein Hebelarm (116) des Sperrhebels (21) unmittelbar über diesen Anschlag zu liegen kommt, wenn sich der Sperrhebel in seiner Arbeitsstellung befindet.

3. Rundsteuerempfänger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Bahn des Tastarmes (12) in konstantem Abstand von der Drehachse (121) und vorzugsweise in gleichem Abstand voneinander angeordneten Codenocken (18) jeweils mit zwei gegeneinander versetzten Nuten (181, 182) versehen sind, wobei eine Nut (181) so liegt, daß sich der Tastarm (112) nur dann hindurchbewegen kann, wenn der Schaltarm durch den Steuermagnet (16) angehoben ist, und der Tastarm (112) die andere Nut (182) nur passieren kann, wenn sich der Schaltarm (111) in seiner Ruhelage befindet.

4. Rundsteuerempfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß alle Codenocken (18) mit Einstellknöpfen (183) versehen sind, mit deren Hilfe sie so eingerastet werden können, daß entweder die eine Nut (181) oder die andere Nut (182) dem Tastarm (112) zugewendet und in dessen Schwenkbereich ist.

5. Rundsteuerempfänger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bahn des Sperrhebels (21) am Ende der Umlaufbahn ein Anschlag (25) derart angeordnet ist, daß der Sperrhebel gegen diesen Anschlag stößt, wenn er sich in seiner Arbeitsstellung befindet und dadurch bei der weiteren Drehung des Schaltarmes (111) so geschwenkt wird, daß der Tastarm (112) dadurch in seine Ruhestellung gedrückt wird, und daß der Tastarm (112) einen Anschlag (22) aufweist, der ein Zurückfallen des Sperrhebels (21) in seine Arbeitslage verhindert.