DE1615034B2

DE1615034B2 -

Info

Publication number: DE1615034B2
Application number: DE19511615034
Authority: DE
Inventors: Paul Lanfer; Guenther Stracke
Original assignee: Westdeutsche Elektrogeraetebau GmbH
Current assignee: Westdeutsche Elektrogeraetebau GmbH
Priority date: 1951-01-28
Filing date: 1951-01-28
Publication date: 1974-05-09
Also published as: DE1615034A1

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltuhr mit einer Schaltscheibe, die mit einer uhrwerksgetriebenen Welle umläuft und nahe ihrem Umfang radial angeordnete Aussparungen aufweist, mit ausrückbaren und in den Aussparungen der Schaltscheibe verschiebbar geführten Schaltelementen, deren Anzahl gleich ist der Zahl wählbarer Zeitstufen für ein dem Umlauf der Schaltscheibe entsprechend periodisches Schaltprogramm, und mit einer Schalteinrichtung für elekirische Schaltkreise ausgestattet ist, zu der ein von den Schaltelementen betätigbarer Schalthebel gehört.

Solche elektrische Schaltuhren sind bereits bekannt und werden heute nicht nur für das Ein- und Ausschalten von elektrischen Stromkreisen, wie Reklame- und Schaufensterbeleuchtungen sowie anderen Lichtstromkreisen benötigt, sondern finden in jüngerer Zeit in steigendem Maße auch für die Steuerung von Heizungssystemen verschiedener Bauarten, Kühl- und Entlüftungsanlagen, Futterbändern, Pumpstationen usw. Anwendung. An diese Schaltuhren werden bekanntlich gleichzeitig mehrere Forderungen gestellt, unter anderem daß sie ein mehrmaliges Schalten innerhalb von 24 Stunden ausführen können, wobei es möglich sein muß, sowohl kurze als auch längere Schaltzeiten genau einzustellen. Damit dies dem Benutzer nicht zu schwer fällt, soll außer der Schaltstellung auch die Tageszeit direkt ablesbar sein. Daneben gelten die allgemeinen Forderungen nach geringen Abmessungen und einer möglichst preiswerten Ausführung, die innig mit derjenigen nach möglichst geringem technischen Aufwand zusammenhängen.

Es sind Schaltuhren bekannt, bei denen die Schaltungen durch sogenannte Schaltreiter oder Schaltstifte, die auf einer umlaufenden Schaltscheibe befestigt sind, eingeleitet werden. Da meist für das Ein- und Ausschalten je ein Schaltreiter notwendig ist, wird die kürzeste Schaltzeit durch den kleinstmöglichen Schaltreiterabstand bestimmt. Bei der üblichen Ausführung einer Schaltscheibe für 24 Stunden umfaßt die kürzeste Schaltzeit einen Zeitraum von etwa 1 bis I¹I₂ Stunden. Die Schaltreiter werden auf der Schaltscheibe meist mittels einer Körnerschraube befestigt, weil nur so die Schaltzeit relativ genau eingestellt werden kann und dementsprechend ein fester Sitz unbedingt notwendig ist. Die Einstellung einer genau bestimmten Schaltzeit macht Schwierigkeiten besonders dann, wenn es sich bei den Bedienungspersonen um nicht geschulte Kräfte handelt. Bei einer Änderung der

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Schaltzeiten muß andererseits zum Lösen und Befe- steht, zwischen denen die verschiebbaren Schaltele-

stigen der Schaltreiter ein Schraubenzieher oder sogar mente angeordnet sind, daß jedes der Schaltelemente

ein Spezialschlüssel benutzt werden. Bei häufigem als Kreisringsegment ausgebildet ist, jeweils an der

Versetzen der Schaltreiter ist die Schaltscheibe wegen Außenseite einen winklig abgebogenen Rand aufweist

dieser Umstände meist nach kurzer Zeit durch die 5 und im mittleren Teil zwei Querrillen besitzt und daß

Körnerspitzen stark angegriffen. sich ein an einer Seite der Schaltscheibe vorgesehener

Bei Schaltuhren gemäß einer anderen bekannten Wulstrand mit den in Einschaltstellung zu haltenden Bauart sind auf der Schaltscheibe Gewindelöcher fest Schaltelementen jeweils an der einen Querrille und mit angeordnet, in die nach Bedarf Schaltstifte in Form den in Ausschaltstellung zu fixierenden Schaltelemenvon Gewindestiften eingeschraubt werden. Diese Stifte io ten an der anderen Querrille verrasten läßt,
nehmen zwar weniger Raum ein als Schaltreiter, der Dadurch ist in vorteilhafter Weise die Unverlierbar-Aufwand für die Herstellung der Schaltscheibe ist aber keit der als »Reiter« dienenden Schaltelemente erheblich. Außerdem ist die Auswechslung oder Ver- gewährleistet, und es lassen sich alle den Schaltänderung auch bei dieser Ausführung schwierig. elementen zugeordneten Zeitstufen durch Verstellen

Eine weitere bekannte Konstruktion macht von 15 der dauernd in oder an der zweiteiligen Schaltscheibe

gabelförmigen, federnden Schaltreitern Gebrauch, die verbleibenden Schaltelemente sowohl relativ zu den

auf eine gezahnte Schaltscheibe mit einer entspre- anderen Zeitstufen, als auch gleichzeitig in bezug auf

chenden Zahl von Rillen aufgesetzt werden. Da je nach die Echtzeit in einfacher und definierter Weise wahl-

der gewünschten Schaltzeit mehrere verschiedenartig weise der Schaltfunktion »ein« oder der Schaltfunktion

geformte Schaltreiter notwendig sind, kann eine Aus- 20 »aus« zuordnen; und zwar in jeder Betriebsstellung,

wechslung auch hierbei nur durch geschultes Personal d. h. auch bei Eingriff des Schalthebels, ohne daß die

. erfolgen. Überdies ist eine sehr kurze Schaltzeit kaum Schaltuhr beschädigt oder in ihrer Funktion gestört

ψ einstellbar. Bekannt sind auch schon Schaltscheiben- wird.

Vorrichtungen für einen Schalter mit zwei Betriebs- Bei der beschriebenen Schaltuhr ist auf diese Weise Stellungen (USA.-Patentschrift 1 882 495). Dort ist 25 die Sicherung der Schaltelemente gegen Verlorengehen eine Einschaltung über eine längere Zeitspanne da- oder Herausfallen ohne zusätzlichen Aufwand erreicht; durch möglich, daß Schieber mehr oder weniger aus dabei ist die Einstellung klar und einfach, und es gibt ihren Nuten nach außen gerückt werden, wobei ein für einen Benutzer keinen Zweifel über die erforderliche Schalterträger eine Kippbewegung während des Ab- Einstellung, da er lediglich zwischen zwei Betriebsgleitens des Schiebers und einer Kippnase ausführt, 30 Stellungen, der Einschalt- und der Ausschaltstellung, diese aber nur so groß ist, daß eine Hg-Brücke gerade über die ganze Zeitteilung hinweg zu wählen hat und noch nicht unterbrochen wird. sich nicht überlegen muß, ob beispielsweise das nächste

In der USA.-Patentschrift 2 832 408 ist eine Schalt- Schaltkommando für die Überführung in den Einschaltscheibe mit dünnen Schaltelementen beschrieben. Die oder in den Ausschaltzustand eingestellt werden muß, dort vorgesehenen und drahtähnlichen Schaltelemente 35 wozu er vorher noch zu kontrollieren hätte, in welchen sind jedoch nicht genügend robust und auch nicht Betriebszustand der Schalter bei der letzten Verändegegen Verlorengehen oder Herausfallen gesichert. rung überführt worden ist; die dazwischenliegenden

Die USA.-Patentschrift 2 832 870 beschreibt eine Schaltelemente werden in der Regel in ihrer Zwischen-

Schaltscheibe, die einer solchen ähnlich ist, die aus stellung stehen.

mehreren Nockenscheiben zusammengesetzt ist. Wenn 40 Vorteilhaft ist auch, daß die Schaltelemente in eine solche Vorrichtung die Einstellung beliebig kurzer Radial-Nuten verschiebbar sind und zwischen zwei Schaltintervalle ermöglichen soll, dann müßten relativ Teilen der Schaltscheibe, z. B. der Deckscheibe und viele Nockenscheiben verwendet werden. einer Grundscheibe, zwei durch Einrasten fixierte & Bei einer anderen bekannten Schaltuhr (deutsche Stellungen einnehmen können; dabei weisen dann die Patentschrift 900 846) sind die Schaltelemente auch 45 Segmente zweckmäßigerweise eine vorspringende Nase bereits so angeordnet und ausgebildet, daß sie unver- an der Ober- oder Unterseite auf, die ein Herausfallen lierbar sind. Da dort als Schaltelemente bzw. Steuer- aus den radial verlaufenden Durchbrüchen in der mittel dünne, vorzugsweise aus Blech hergestellte Rei- Deckscheibe oder der Grundscheibe verhindert. In ter Verwendung finden, die axial oder radial an der gesteigerter Weise wirken sich die Vorzüge der vorbe-Schalttrommel angeordnet sind und durch Drehen 50 schriebenen Merkmale dann aus, wenn der Schaltoder Längsverschieben in und außer Wirkstellung hebel, der über einen Schaltstift die zweistufige Schalgebracht werden können, ist die bekannte Schaltuhr tereinrichtung betätigt, durch die nach außen vormit der Forderung belastet, daß für die Schaltmittel stehenden (ausgerückten) Segmente über einen Nocken drei Einstellungen wählbar sein müssen, je eine Wirk- angehoben wird, der an dem Schalthebel genau in der stellung für das Ein- und Ausschalten und eine für die 55 senkrechten Achse über der Schaltscheibe angeordnet unveränderte Aufrechterhaltung des Schaltzustandes, ist und dessen Nockenspitze eine Rundung aufweist, da in den Zwischenräumen zwischen den dünnen die größer ist als der Spielraum zwischen den Segmen-Schaltmitteln keine Funktion möglich ist. Die Ein- ten. Dadurch ist gewährleistet, daß der Betrieb der stellung der Schaltscheibe bleibt dadurch für den Schaltuhr nicht nur von Segment zu Segment unge-Benutzer relativ schwierig. 60 stört abläuft, sondern auch keine Hemmungen für die

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Drehung der Schaltscheibe entstehen können, die eine elektrischen Schaltuhr der eingangs beschriebenen Art zusätzliche Kraftreserve beim Antriebswerk vorausohne zusätzlichen Aufwand und ohne erschwerte Ein- setzen würden. Die Aufteilung des Umfangs der stellbarkeit die Schaltelemente gegen Verlorengehen Schaltscheibe vermittelt schließlich noch die Ausnutoder Herausfallen zu sichern. Diese Aufgabe wird 65 zung eines optischen Hilfseffekts zur leichteren Einerfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schaltscheibe stellung, indem die Segmente aus einem Formstoff aus einer mit Radialnuten und/oder Durchbrüchen bestehen, dessen Farbton zu dem der Grundscheibe versehenen Grundscheibe und einer Deckscheibe be- einen Kontrast bildet, die ausgerückten Segmente in

ihrer Gesamtheit die Zeitabschnitte der Wirkstellungen in einer deutlich erkennbaren Farbzeichnung abbilden.

Zweckmäßig ist es auch, wenn die segmentfömigen Schaltelemente und die auf der Schaltscheibe angebrachte 24-Stunden-Skala von einer Frontplatte verdeckt sind, die ihrerseits ein Zifferblatt mit im Innenbereich angeordneter Klarsichtscheibe aufweist.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es stellt dar

Fig. 1 die Draufsicht auf eine 24-Stunden-Schaltscheibe mit dem Schalthebel, der das Schaltelement betätigt,

Fig. 2 die zugehörige Seitenansicht im Schnitt, jedoch sind Uhrwerk und Antriebsmotor nur angedeutet,

Fig. 3 ein Schaltsegment in vergrößertem Maßstab in der Draufsicht, im Schnitt und von der Rückseite,

Fig. 4 die Vorderansicht einer kompletten Schaltuhr im Gehäuse mit 24-Stunden-Schaltscheibe, mit Minuten- und Stundenzeiger sowie zugehörigem 12-Stunden-Zifferblatt.

Auf einer Hohlwelle 1, die aus einem Uhrwerk 20 herausragt und die in 24 Stunden eine Umdrehung macht, ist eine Schaltscheibe befestigt, die aus der vorderen Deckscheibe 4 und der Grundscheibe 5 besteht. Die beiden Scheiben sind fest miteinander verbunden. Der gesamte Umfang der Schaltscheibe ist in 48 Segmente aufgeteilt. Die Segmente 6 befinden sich in der Ausschaltstellung und die Segmente 7 in der Einschaltstellung. Die Segmente 7 heben durch Hochdrücken des Nockens 13 den Schalthebel 12 an, der dadurch über den Stift 14 einen nicht dargestellten Mikroschalter oder ein anderes entsprechendes Schaltelement in bekannter Weise betätigt. Da in der Einschaltstellung sich zwischen den Segmenten ein kleiner Spalt bildet, muß die Rundung an der Spitze des Nockens 13 größer sein als der Spielraum zwischen diesen, damit die Spitze sich nicht festklemmt.

Durch die 24-Stunden-Einteilung auf der vorderen Deckscheibe 4 kann genau abgelesen werden, daß eine Einschaltung erfolgt von:

3.00 bis 4.30 Uhr

7.00 bis 8.30 Uhr

12.30 bis 14.00 Uhr

16.00 bis 18.30 Uhr

(3 Segmente),
(3 Segmente),
(3 Segmente),
(3 Segmente).

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In den Zwischenzeiten ist der Stromkreis ausgeschaltet. Die Ein- und Ausschaltstellungen sind durch zwei Querrillen 8 und 9 in den Segmenten, in die ein Wulstring 18 der Deckscheibe 4 eingreift, genau fixiert. Die Segmente 6 (Ausschaltstellung) lassen sich ohne Schwierigkeit mit dem Finger oder mit einem Stift in die Stellung der Segmente 7 (Einschaltstellung) bringen oder auch umgekehrt. Die vordere Deckscheibe 4 ist in Fig. 1 an der linken unteren Seite abgebrochen gezeichnet. Dadurch sind zwei Segmente 6 in Ausschaltstellung und drei Segmente 7 in Einschaltstellung offen zu sehen. An zwei weiteren Stellen sind die Segmente fortgelassen; dadurch sind die Durchbrüche 11 und die in Verlängerung dieser Durchbrüche angeordneten Radialnuten 21 in Fig. 1 erkennbar.

Zweckmäßig werden alle Segmente aus farbigem Formstoff (z. B. rot) hergestellt, der zu dem Farbton der Grundscheibe 5 (z. B. schwarz) in Kontrast steht. Es ist dann eine sinnfällige Unterscheidung gegeben, und zwar ist bei Sicht auf den überstehenden schwarzen Rand 19 der Grundscheibe 5 die Ausschaltstellung und bei Sicht auf die herausgeschobenen roten Segmentränder, die den schwarzen Rand abdecken, die Einschaltstellung gekennzeichnet.

In Fig. 2 ist die Einschaltstellung des Segmentes 7 (Wulstring 18 in Querrille 9) und die Ausschaltstellung des Segmentes 6 (Wulstring 18 in Querrille 8) dargestellt. Die Segmente 6 und 7 sind mit den rückseitigen Führungsnasen 10 in den radial angeordneten Durchbrüchen 11 in der Grundscheibe 5 geführt und dadurch unverlierbar. In der Hohlwelle 1 dreht sich die Hohlwelle 2, die den Stundenzeiger 15 trägt und die in 12 Stunden eine Umdrehung macht. Darin bewegt sich die Welle 3, die den Minutenzeiger 16 trägt. Der Minutenzeiger 16 ist durch die Rändelmutter 17 auf der Welle befestigt. Die Rändelmutter 17 gibt gleichzeitig die Möglichkeit, bei Inbetriebsetzung oder Verstellung der Uhr die genaue Zeit durch Drehen im Uhrzeigersinn einzustellen.

In Fig. 3 ist ein einzelnes Segment 7 in vergrößertem Maßstab in den verschiedenen Ansichten dargestellt, um die Einzelheiten besser erkennen zu können. Der Segmentkörper 7 besitzt als Kreisringsegment einen winklig abgebogenen Rand la, der als Angriffskante bei der Verschiebung benutzt werden kann. Auf der Vorderseite sind zwei Querrillen 8 und 9 vorgesehen, in welche je nach Stellung der Wulstring 18 der Deckscheibe 14 eingreift. Nach rückwärts ist eine Führungsnase 10 angeordnet. Es ist auch möglich, die Querrillen statt auf der Vorderseite auf der Rückseite und die Führungsnase statt auf der Rückseite auf der Vorderseite des Segmentes anzuordnen. Die Untersetzung von dem Minutenzeiger zum Stundenzeiger und von diesem zur umlaufenden Wochenscheibe werden innerhalb des Uhrwerkes in bekannter Weise ausgeführt. Aus diesem Grunde sind Einzelheiten des Uhrwerkes 20 und des zugehörigen Antriebsmotors nicht dargestellt, sondern das Werk ist nur schematisch angedeutet.

Die Fig. 4 zeigt die beschriebene Schaltuhr, die in ein Gehäuse 22 eingebaut ist. Auf der Frontplatte 23, die in bekannter Weise an dem Gehäuse 22 befestigt ist, befindet sich die bekannte Einteilung eines 12-Stunden Zifferblattes 24. Die Sicht auf den Stundenzeiger 15 und den Minutenzeiger 16 wird durch die Klarsichtscheibe 25 in der Frontplatte 23 freigegeben. Die Frontplatte 23 deckt die Segmente und die Einteilung der 24-Stunden-Schaltscheibe ab, wie an dem abgebrochen dargestellten Teil erkennbar. Für eine Kontrolle bzw. Veränderung der Schaltzeiten kann die Frontplatte 23 geöffnet werden.

Um die genaue Tageszeit einstellen zu können, ist auf der Vorderseite der Frontplatte 23 ein besonderer Rändelknopf 26 vorgesehen. Die rückseitige Achse steht über ein entsprechendes Zahnrad- mit dem Minutenrad des Werkes in Verbindung. Es ist aber auch möglich, statt des vorderen Rändelknopfes 26 im Zusammenhang mit dem vorgenannten Zahnrad ein gerändeltes Betätigungsrad 27 vorzusehen, welches seitlich aus dem Gehäuse 22 herausragt und die Verstellung der Tageszeit ermöglicht.

Bei der Darstellung der Schaltuhr mit Gehäuse in Fig. 4 ist die Schaltstellung erst nach Öffnen der Frontplatte erkennbar. Eine sinnfällige Anzeige ist gegeben, wenn auf dem Schalthebel 12, wie in Fig. 1 gezeigt, je ein besonderes Kennzeichen für die Einschaltstellung, z. B. »£«, und die Ausschaltstellung, z. B. »A«, angebracht wird. Je nach Schaltstellung wird der Schalthebel 12 angehoben oder gesenkt, und die zugehörigen Kennzeichen werden in der Aussparung 28

der Frontplatte sichtbar. Statt der Kennzeichnung durch Buchstaben können auch entsprechende Kennfarben gewählt werden. Eine solche Anzeige kann aber auch direkt durch den Nocken 13 gegeben werden. Die Aussparung 28 ist dann in der Mittelachse der Schaltuhr anzubringen.

Vorstehend ist als Ausführungsbeispiel eine Schaltuhr mit einer 24-Stunden-Schaltscheibe ausführlich beschrieben. Technisch ergeben sich jedoch keine Schwierigkeiten, die Anzahl der Segmente so zu erhöhen, daß die für eine Wochenschaltscheibe notwendige Stundenunterteilung gegeben ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 519/166

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrische Schaltuhr mit einer Schaltscheibe, die mit einer uhrwerksgetriebenen Welle umläuft und nahe ihrem Umfang radial angeordnete Aussparungen aufweist, mit ausrückbaren und in den Aussparungen der Schaltscheibe verschiebbar geführten Schaltelementen, deren Anzahl gleich ist der Zahl wählbarer Zeitstufen für ein dem Umlauf der Schaltscheibe entsprechend periodisches Schaltprogramm, und mit einer Schalteinrichtung für elektrische Schaltkreise, zu der ein von den Schaltelementen betätigbarer Schalthebel gehört, d adurch gekennzeichnet, daß die Schaltscheibe (4, 5) aus einer mit Radialnuten (21) und/ oder Durchbrüchen (11) versehenen Grundscheibe (5) und einer Deckscheibe (4) besteht, zwischen denen die verschiebbaren Schaltelemente (6, 7) angeordnet sind, daß jedes der Schaltelemente (6, 7) als Kreisringsegment ausgebildet ist, jeweils an der Außenseite einen winklig abgebogenen Rand (la) aufweist und im mittleren Teil zwei Querrillen (8, 9) besitzt und daß sich ein an einer Seite der Schaltscheibe (4, 5) vorgesehener Wulstrand (18) mit den in Einschaltstellung zu haltenden Schaltelementen (7) jeweils an der einen Querrille (9) und mit den in Ausschaltstellung zu fixierenden Schaltelementen (6) an der anderen Querrille (8) verrasten läßt.

2. Elektrische Schaltuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Schalteinrichtung gehörende Schalthebel (12) in der Betriebslage der Schaltuhr mit seinem Eigengewicht auf der Schaltscheibe (4, 5) lastet und die ausrückbaren Schaltelemente (6, 7) mit einem Nocken (13) abtastet, dessen Spitze eine gegenüber dem Spielraum zwischen benachbarten Schaltelementen relativ stumpfe Abrundung aufweist.

3. Elektrische Schaltuhr nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltelemente (6,7) aus einem Formstoff bestehen, dessen Farbton zu dem der Grundscheibe (5) im Kontrast steht.

4. Elektrische Schaltuhr nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Schaltscheibe (4,5) eine 24-Stunden-Skala angebracht ist, die dem Nocken (13) jeweils den der Tageszeit entsprechenden Skalenbereich zukehrt.

5. Elektrische Schaltuhr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Schaltscheibe (4, 5) die bei gewöhnlichen Uhren üblichen Minuten- (16) und Stundenzeiger (15) angeordnet sind, daß die segmentförmigen Schaltelemente (6,7) und die auf der Schaltscheibe (4, 5) angebrachte 24-Stunden-Skala von einer Frontplatte (23) verdeckt sind und daß die Frontplatte (23) ein eingraviertes oder aufgedrucktes Zifferblatt (24) und in dessen Innenbereich eine Klarsichtscheibe (25) aufweist.

6. Elektrische Schaltuhr nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Achse des Minutenzeigers (16) eine Rändelmutter (17) angeordnet ist, mittels der sich durch Drehen im Uhrzeigersinn die Zeiger (15, 16) der Tageszeit und die Schaltscheibe (4, 5) verstellen lassen.

7. Elektrische Schaltuhr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als gemeinsames Einstellmittel für die Zeiger (15, 16) der Tageszeit und für die Schaltscheibe (4, 5) ein seitliches Rändelrad (27) oder in Verbindung mit einer Untersetzung eine nach vorn geführte Rändelschraube (26) dient.

8. Elektrische Schaltuhr nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aussparung (28) in der Frontplatte (23) ein auf dem Schalthebel (12) oder dem Nocken (13) angebrachtes Zeichen (A, E) zur Anzeige der jeweiligen Schaltstellung erkennen läßt.