DE1978270U - Schaltuhrwerk. - Google Patents

Description

RA. 59:0139*161(167

L-ING. HORST WCiSE ^uD1FL.-tNG. DIPL-ING. HELLMUTH KOSEL DIPL-ING. HORST ROSE DlPlMNG. PETER KOSEL PATENTANWÄLTE

3353 Bad Gandersheim, 12. Oktober 1967

Braunschweiger Straße 22 .".--- Telefon: (05382)2842

Telegramm-Adresse: Siedpatent Bad Gandersheim

Uhrentechnische Fabrik Werner Jacobi bsti ^LEintragungsgesuch vom 12.10.1967

Uhrentechnisehe Fabrik Werner Jacobi

Bad Grander she im
Northeimer Straße 17-19

Schaltuhrwerk

.,'. Die Neuerung bezieht sich auf ein Uhrwerk zur Betätigung von Schalteinrichtungen in elektrischen Stromkreisen.

Bei bekannten Schaltuhren dieser Art, die auch für Schwachstrom einsetzbar sind, liefern Nockenträgerscheiben : und zugehörige Antriebe die Schaltimpulse für die zu schaltenden Geräte. Von lachteil ist bei diesen bekannten Schaltuhren insbesondere der verhältnismäßig große bauliche Aufwand und der komplizierte Aufbau. Dies bedingt, daß die - bekannten Uhren nur durch geschulte Spezialisten gewartet .'.. und bedient werden können. Die bekannten Uhren sind in der ; Regel für einen festen Verwendungszweck ausgelegt und können . von Laien nicht.umgestellt werden. _

Die der Neuerung zugrunde liegende Aufgabe.bestand darin, einen einfacheren, und übersichtlicheren Schaltmechanismus zu schaffen, der auch von Laien ohne weiteres einsetzbar und zu warten war. Darüber hinaus sollte mit einer möglichst geringen Anzahl einfacher Schalterelemente eine verhältnismäßig große Anzahl von Schaltmöglichkeiten und Sehaltkombinationen erzielbar sein.

Diese Aufgabe ist gemäß der Neuerung dadurch gelöst, ' - daß an., einem oder mehreren feststehenden Uhrwerksteilen Anschlußkontakte für die Pole von Schwachstromquellen befestigt sind und daß den Anschlußkontakten ein oder mehrere, leitende Kontaktelemente zugeordnet sind,: die durch

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bewegbare ührwerksteile schaltbar sind. Dadurch erhält man erstmalig eine Schwachstromschaltuhr,■deren Schalter unmittelbar durch bewegbare ührwerksteile geschaltet werden. Die Schaltungsmöglichkeiten sind äußerst vielfältig und leicht einstellbar. Wegander ausschließlichen Verwendung von Schwachstrom ist die ünfallgefahr stark herabgesetzt. Ferner können die Sehalterelemente selbst sehr einfach und damit wirtschaftlich gehalten werden.

: Mustergemäß können die Kontaktelemente durch zur Mindest- oder Standardausrüstung des Uhrwerks gehörende bewegbare Teile geschaltet werden. Dies hat den Torteil, daß keinerlei zusätzliche Teile wie Räder oder Kontaktscheiben bzw. HOckenträger benötigt sondern vielmehr alle Schaltbewegungen von den ohnehin vorhandenen bewegten Uhrwerksteilen abgegriffen werden.-

Vorteilhafterweise sind die Kontaktelemente als Schleif- und/oder Einfallfedern ausgebildet. Damit lassen sich auch entfernt liegende Räder des Uhrwerks zur Kontaktgabe heranziehen.

lach einer Weiterbildung der Neuerung sind zwei gegeneinander isolierte Anschlußkontakte vorgesehen, an deren erstem ein auf einem Z&h-nrad, z.B. dem Stundenrad, schleifendes und als Einfallfeder ausgebildetes Kontaktelement befestigt ist, und daß das Zahnrad entlang der Schleifbahn ein. oder mehrere Durchbrüche für den Einfall der Einfallfeder auf den dahinter angeordneten zweiten Anschlußkontakt aufweist. Auf diese Weise kann mit einfachstenlMitteln ein einen Verbraucher enthaltender Schwachstromkreis periodisch z.B. stundenweise, geschaltet werden. Die Dauer des Einschaitens" kann dabei durch Ausbildung - der in dem Zahnrad vorgesehenen Durchbrüche gesteuert, werden.

G-emäß einer anderen Ausführungsform der leuerung sind zwei gegeneinander isolierte Anschlußkontakte vorgesehen, an deren erstem ein Kontaktelement befestigt ist, welches durch einen mit einem Zahnrad zusammenwirkenden Schleiffortsatz in Berührung mit dem zweiten Anschlußkontakt gebracht werden kann. Auch hierdurch läßt sich ein Stromkreis z.B. unter Ausnutzung der Speichen eines Zahnrades

.--.In gewünschten Intervallen schalten. Datei können die feststehenden Uhrwerksteile aus Isoliermaterial sein.

. . Zweekmäßigerweise sind bei einer Weiterbildung mit /wenigstens einer Lagerplatte und einem darin gelagerten Zahnrad, die aus elektrisch leitenden Stoffen hergestellt sind, an einem oder mehreren ersten gegenüber dem Uhrwerk isolierten Ansehlußkontakten von einer ersten Polarität jeweils eine oder mehrere in Durchbrüche in den leitenden Zahnrädern hineinreichende Schleif federn befestigt und ein zweiter Anschlußkontakt von einer bezüglich der ersten unterschiedlichen zweiten Polarität mit der leitenden lagerplatte verbunden. Dadurch können sämtliche leitenden Teile des Uhrwerks an Spannung gelegt und zugehörige Stromkreise,jeweils durch eine Schleiffeder geschaltet werden.

Bei einer Ausführungsform der Neuerung, bei der das Uhrwerk aus elektrisch leitenden Stoffen besteht, wirkt mit einem ersten gegenüber dem Uhrwerk isolierten Anschlußkontakt von einer ersten Polarität eine durch ein Zahnrad schaltbare und mit dem Uhrwerk leitend verbundene Einfall-' feder zusammen und sind an einem oder mehreren weiteren gegenüber dem Uhrwerk isolierten Ansehlußkontakten von einer bezüglich der ersten unterschiedlichen zweiten Polarität jeweils eine oder mehrere in Durchbrüche von Zahnrädern hineinreichende Sohleiffedern befestigt. Diese Ausbildung gestattet es, das Uhrwerk während einer durch die Einfallfeder bestimmten Zeit an Spannung zu legen und während dieser Zeit zugehörige Stromkreise durch ebenfalls durch das Uhrwerk betätigte Schleiffedern zu schalten. Dies ergibt eine "Vielzahl möglicher und leicht einstellbarer Schaltkombina- / tionen.

/Eine andere Weiterbildung der Neuerung ist dadurch gekennzeichnet, daß an einem ersten gegenüber dem Uhrwerk isolierten Inschlußkontakt von einer ersten POlarität eine in Durchbrüche eines ersten Zahnrades hineinreichende Schleiffeder befestigt ist und daß an einem oder mehreren weiteren gegenüber dem Uhrwerk isolierten Ansehlußkontakten von einer bezüglich der ersten unterschiedlichen zweiten Polarität jeweils eine oder mehrere in Durchbrüche des

ersten Zahnrades und/oder anderer Zahnräder hineinreichende Schleiffedern befestigt sind. Auch mit dieser AusMldung ist.eine Vielzahl von Schaltmöglichkeiten mit einfachsten Mitteln erzielbar. Bei einer weiteren Ausführungsform der !feuerung sind ein oder mehrere Zeiger aus leitendem Stoff hergestellt und mit einem Änschlußkontakt von einer ersten Polarität, verbunden, während in den von den Zeigern überstrichenen Bereichen des Zifferblatts Schleifkontakte isoliert einsetzbar sind, die mit den Zeigern zusammenwirken und mit einem Anschlußkontakt von einer bezüglich der ersten unterschiedlichen zweiten Polarität verbindbar sind. Diese Ausbildung ist dann von Vorteil, wenn das Zifferblatt als feststehender Uhrwerksteil zur Kontaktgabe herangezogen werden soll. Auch, hier läßt sich mit einfachen Einstellmitteln eine Vielzahl von Schaltbildern erreichen.

. In.den Zeichnungen sind verschiedene Ausführungsbeispiele der !Teuerung dargestellt. Es zeigen:

Pig. "1 eine schematisierte Unt.eransicht eines neuerungsgemäßen Uhrwerks mit einer Einfallfeder und zwei Schleiffedern, .

Fig. 2 eine ebenfalls schematisierte Seitenansicht des Uhrwerks gemäß Fig. 1,

Mg. 3 eine Einfallfeder mit zugehörigem Schaltrad, .

Fig. 4 eine Kontaktfeder"mit zugehörigem Schleifforts at ζ, ."--..

Fig. 5 eine Schleiffeder mit zugehörigem Schaltrad,

^: Fig. 6 eine Anordnung mit zwei in Reihe wirkenden Schleiffedern und

Fig. % eine schematisierte Teilansicht eines neuerungsgemäß en Uhrwerks mit Zeigerwerk und durch, die Zeiger geschalteten Kontakten.

In ]?ig. 1 sind zwei lag erplatt en eines Uhrwerks mit 1 und 2 bezeichnet und durch Abstandsbolzen 3 miteinander verbunden. Zwischen den Lagerplatten- sind gemäß den Mg.,' 1 und 2 ein Kettenrad 4» ein mit dem Kettenrad in Antriebsverbindung stehendes Zwischenrad 5, ein mit dem Zwischenrad in Antriebsverbindung stehendes Ankerrad 6 und eine das Ankerrad steuernde (nicht dargestellte) Ankerwelle gelagert.

Die Welle 7 ist durch die lagerplatte 2 hindurchgeführt und trägt jenseits der Lagerplatte ein Minutenrad 8 und einen Minutenzeiger 9· Dazv/ischen ist auf der Welle ein Stundenrad 10 mit daran befestigtem Stundenzeiger 11 drehbar gelagert. Die Antriebsverbindung zwischen Minutenrad 8 und Stundenrad 10 ist durch ein ander Lagerplatte 2 gelagertes- Zwischenrad 12 hergestellt.

An der, Lagerple/fcte 2 ist im Bereich des Stundenrads 10 ein Anschlußkontakt 13 unter Zwischenschaltung eines Isolierkörpers 14 befestigt. Der Anschlußkontakt 13 liegt unterhalb der Schleifbahn auf dem Stundenrad 10 einer bei 15 elektrisch leitend mit der Lagerplatte 2 des ebenfalls leitenden Uhrwerks verbundenen Sinfallfeder 16. Innerhalb der Schleifbahn des Stundenrads 10 ist wenigstens ein Durchbruch 17 angeordnet, durch den hindurch die Einfallfeder in Berührung mit dem Anschlußkontakt 13 einfallen kann.

Ton dem Anschlußkontakt 13 führt eine Leitung 18 über einen Verbraucher zu dem einen Pol einer Schwachstromquelle 20, deren anderer Pol über eine Leitung 21 mit zwei weiteren Anschlußkontakten 22 und 23 verbunden ist, die isoliert an der Lagerplatte 1 angeordnet sind. Der Anschlußkontakt 22 ist in-Mg. 2 nicht dargestellt.

Hit dem Anschlußkontakt 22 ist eine durch die Speichen 24 des ZYd.sch.erirads 5 schaltbare Schleiffeder 25 verbunden. Ebenso ist mit dem Anschlußkontakt 23 eine ebenfalls durch die Speichen 24 schaltbare Schleiffeder 26 verbunden.

Die Wirkung des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Schaltwerks ist wie folgtί Das Stundenrad 10 bestimmt mit seinem Durchbruch 17 den Zeitpunkt und die Zeitdauer des Kontakts zwischen der linfallfeder 16 und dem Anschlußkontakt 13. Solange dieser Kontakt besteht, liegt das gesamte Uhrwerk an dem Potential der Leitung 18. Der Stromkreis wird jedoch

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über die Leitung 21 erst dann geschlossen, wenn je nach Anordnung der Speichen 24 und nach Einstellung der Schleiffedern 25 und 26 eine oder beide Schleiffedern Kontakt mit den Speichen 24 machen. Da das Zwischenrad.5 mit größerer Drehzahl als das Stundenrad 10 umläuft, erfolgen während der linsciialtdauer der Binfallfeder 16 mehrere Schaltvorgängedurch die Schleiffedern.25 und 26, deren Art und Dauer in weiten Q-renzen einstellbar sind.

Als Yebraucher 19 können z.B. eine Lampe, eine Klingel, ;ein Kofferradio oder ein Relais dienen.

Außer dem Zwischenrad 5 können grundsätzlich sämtliche bewegbaren Teile des Uhrwerks zur Verbindung der Leitung 21 mit dem Uhrwerk herangezogen werden. Insbesondere eignen sich hierfür die Speichen sämtlicher Zahnräder, wobei die Schaltfrequenz und Schaltdauer durch die Drehzahl des jeweiligen. Zahnrades und die Anzahl und Breite der Speichen bestimmt werden.

S¹Ig. 3 zeigt eine abgeänderte Schaltungsart über eine Einfallfeder 30. Diese Einfallfeder ist an einer Lagerplatte 31 bei 32 isoliert befestigt und mit einem Anschlußkontakt 33 leitend verbunden. Das freie Ende der Einfallfeder 30 schleift auf einem Zahnrad 34, bis es in einen . Durchbruch 35 dieses Rades auf einen darunterliegenden Anschlußkontakt 36 einfällt. Damit wird ein mit den Anschlußkontakten 33 und 36 verbundener Schwachstromkreis 37 geschaltet.

In Fig. 4 verbindet ein leitendes Kontaktelement 40 zwei gegenüber einer Lagerplatte 41 isoliert angeordnete Anschlußkontakte 42 und 43» wenn ein mit dem Kontaktelement 40 verbundener Schleiffortsatz 44 durch die Speichen 45 eines Rades 46 geschaltet wird. Wenn das Rad 46 aus leitenden Material ist, muß der Schleiffortsatz 44 nicht-leitend sein.

In !ig. 5 ist eine Lagerplatte 50 und ein daran gelagertes Rad 51 elektrisch leitend ausgebildet. Mit der Lagerplatte 50 ist ein Anschlußkontakt 52 leitend und ein weiterer Anschlußkontakt 53 isoliert verbunden, line an dem Anschlußkontakt 53 befestigte Schleiffeder 54 schaltet bei Kontakt mit den Speichen des Rades 51 einen zugehörigen Schwachstromkreis 55.

In Pig. 6 ist ein Teil eines leitenden Uhrwerks mit Lagerplatten 60 und 61 und, Kadern 62 und 63 dargestellt, wobei auf den lagerplatten Anschlußkontakte 64-und 65 isoliert befestigt sind. Diese Anschlußkontakte sind jeweils mit einer Schleiffeder 66 und 67 verbunden, die durch die Speichen jeweils eines der .Räder schaltbar sind. Ein mit den Anschlußkontakten 64 und 65 verbundener Schwachstromkreis 68 wird dann eingeschaltet, wenn beide Schleiffedern 66 und 6? gleichzeitig Kontakt mit einer Speiche ihres Rades haben.

7 zeigt weitere Schaltmöglichkeiten unter Ausnutzung ohnehin vorhandener bewegbarer ührwerkteile, in diesem lall der Zeiger 70 und 71 · In diesem !'all sind sämtliche Zahnräder und das Zifferblatt 72 aus elektrisch nichtleitendem Stoff. Dagegen ist die Welle 73 des Minutenzeigers .70 und der Minutenzeiger selbst elektrisch leitend. Die Welle 73 wird durch einen gegenüber der Lagerplatte isoliert angeordneten Schleifkontakt 75 gespeist. Ebenso ist die Hohlwelle 76 des Stundenzeigers und der Stundenzeiger selbst elektrisch leitend. Die Hohlwelle 76 wird durch einen an dem Zifferblatt 72 befestigten Schleifkontakt 77 gespeist. Die Welle 73 ist von der Hohlwelle 76 durch eine Isolierung 78 elektrisch isoliert.

Der Schleifkontakt 75 ist durch einen Schwachstromkreis 79 mit einem oder mehreren Schleifkontakten 80 verbunden, die in das Zifferblatt wahlweise einsetzbar sind und durch den Minutenzeiger 70 geschaltet werden. Ebenso ist der Schleifkontakt Jl durch einen Stromkreis 81 mit Schleifkontakten 82 verbunden, die in das Zifferblatt 72 eingesetzt und durch den Stundenzeiger 71 geschaltet werden. Eine Abwandlung der Ausführungsform gemäß Fig. 7 besteht darin, daß das gesamte Uhrwerk mit Ausnahme des Zifferblatts elektrisch leitend ist. Dann fällt die Isolierung zwischen den Zeigerwellen und ein Schwachstromkreis fort, so daß die beiden Zeigern zugeordneten Zifferblatt- -schleifkontakte in einem Stromkreis liegen.

Die neuerungsgemäßen Schaltuhren lassen sich mit großem Vorteil in Baukästen verwenden und bieten hierbei aufgrund der praktisch unbegrenzten Schaltmöglichkeiten

durch ohnehin vorhandene bewegbare Uhrwerkst-.eile ein universell einsetzbares Bastei- und Lehrmittel.

Claims (1)

1. Schutzansprüche

   1_# Uhrwerk zur Betätigung von S ehalt einrichtungen in elektrischen Stromkreisen, dadurch gekennzeichnet, , daß an einem oder mehreren feststehenden Uhrwerksteilen (z,B. 1,2) Anschlußkontakte (13,22,23) für die Pole von Schwachstromquellen (z«B.2O) befestigt sind und daß den Änschlußkontakten ein oder mehrere leitende Eontaktelemente (16,25,26) zugeordnet sind, die durch bewegbare ührwerksteile (10,5) schaltbar sind,

   2« Uhrwerk nach Anspruch 1 ,. dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente durch zur Mindest- oder Standardausrüstung des Uhrwerks gehörende bewegbare Teile schaltbar sind.

   3. Uhrwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eontaktelemente als Schleif- (25,26) und/oder Einfallfedern (16) ausgebildet sind_g

   4* Uhrwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gegeneinander isolierte (32) Anschlußkontakte (33,36) vorgesehen sind, an deren erstem (33) ein auf einem Zahnrad (34), z..B. dem Stundenrad, schleifendes und als Einfallfeder (30) ausgebildetes Kontaktelement befestigt ist, und daß das Zahnrad entlang der Schleifbahn ein oder mehrere Durchbrüche (35) für den Einfall der Einfallfeder auf den dahinter angeordneten zweiten Anschlußkontakt (36) aufweist₄

   5, Uhrwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gegeneinander isolierte Anschlußkontakte (42,43) vorgesehen.sind, an deren erstem (42) ein Kontaktelement (40) befestigt ist, welches durch einen mit einem Zahnrad zusammen wirkenden Schleiffortsatz (44) in Berührung mit dem zweiten Anschlußkontakt (43) bringbar ist, . .

   . ■ 6, Uhrwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 mit vienigstens einer Lagerplatte und einem darin gelagerten Zahnrad, die aus elektrisch leitenden Stoffen hergestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß an einem oder

   -8

   ■■■ . . . . - . ■-. IfM

   mehreren ersten gegenüber dem'Uhrwerk isolierten Anschlußkontakten (ζ, B* 53) von einer'.ersten Polarität'Jeweils eine oder mehrere in Durchbräche in den leitenden Zahnrädern (z.Bi5T) hineinreichende Schleiffedern (z,B,54) "befestigt sind und daß ein zweiter Anschlußkontakt (52) von einer bezüglich der ersten unterschiedlichen zweiten Polarität mit der leitenden Lagerplatte (50) verbunden ist»

   7» Uhrwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 aus elektrisch leitenden Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem ersten gegenüber dem Uhrwerk isolierten (14).Anschlußkontakt (13) von einer ersten Polarität eine - gemäß Anspruch 4 durdh ein Zahnrad (10) schaltbare und mit dem Uhrwerk'leitend verbundene Einfallfeder (16) zusammenwirkt und daß an einem oder mehreren weiteren gegenüber dem Uhrwerk isolierten Anschlußkontakten (ζ.Β.22,23) von einer bezüglich der ersten unterschiedlichen zweiten Polarität jeweils eine oder mehrere in Durchbrüche von Zahnrädern (z.B.5) hineinreichende Schleiffedern (z.B.25,26) befestigt sind«

   8, Uhrwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche

   1 bis 3 aus elektrisch leitenden Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß an einem ersten gegenüber dem Uhrwerk isolierten Anschlußkontakt (64) von einer ersten Polarität eine in Durchbrüche eines ersten Zahnrades (62) hineinreichende Schleiffeder (66) befestigt ist und daß an einem oder mehreren weiteren gegenüber dem Uhrwerk isolierten Anschlußkontakten (ζ,Β<65) von einer bezüglich der ersten unterschiedlichen zweiten Polarität jeweils eine oder mehrere in Durchbrüche des ersten Zahnrades und/oder anderer Zahnräder (z,B»63) hineinreichende Schleiffedern (z.B»67) befestigt sind,

   9. Uhrwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche

   1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Zeiger (70,71) aus leitendem Stoff hergestellt und mit einem Anschlußkontakt (75 und/oder 77) von einer ersten Polarität verbunden sind und daß in den von den Zeigern überstrichenen Bereichen des Zifferblattes (72) Schleifkontakte (80,82) isoliert einsetzbar sind, die mit den Zeigern zusammenwirken und mit einem Anschlußkontakt von einer bezüglich der ersten unterschiedlichen zweiten Polarität verbindbar sind»

   Patentanwälte DipL-ing. Hellmuth Koset

   "' - 9 - Oipi.-Ing. Horst Rose

   DipL-Ing. Peter KoseJ