DE2405044B2

DE2405044B2 - Schaltuhr

Info

Publication number: DE2405044B2
Application number: DE2405044A
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl.-Ing. 7030 Boeblingen Rich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-02-02
Filing date: 1974-02-02
Publication date: 1979-01-18
Also published as: DE2405044A1; DE2405044C3; DE7403615U

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltuhr, bei der eine mit einem Uhrzeitrad mitnehmbare Nockenscheibe zur mechanischen Betätigung eines elektrischen Schalters vorgesehen ist, die einen Kranz in je einer radialen Ebene schwenkbar gelagerter und mittels je eines seitlich emporsiehenden Bedienungsfingers wahlweise aus einer Abtastebene ausrückbarer Nockenformteile besitzt.

Eine derartige Schaltuhr ist im wesentlichen bereits durch die deutsche Patentschrift 9 00 846 bekannt. Die schwenkbar gelagerten Nocken dieser bekannten Schaltuhr sind Bestandteil möglichst dünn gestalteter Reiter, so daß zwischen ihnen größere Lücken entstehen. Zwar werden hierbei die Schaltzeitpunkte besonders scharf markiert, jedoch sind andererseits zwei Abtastebenen für die Nocken, zwei Abtasteinrichtungen für die Schalterbetätigung und zwei Rasteinrichtungen zum abwechselnden Halten der beiden Schalterstellungen erforderlich. Außerdem sind die Reiter ungeeignet, die im Schaltuhrzyklus vorgesehenen Ein- und Ausschaltphasen auf der Vorderseite der Schaltuhr mit der erforderlichen Deutlichkeit zur Anzeige zu bringen.

Entsprechendes gilt auch für die durch die USA-Patentschrift 28 32 408 bekannte Schaltuhr, deren Reiter

5■> eine Schaltzunge zum Einschalten und eine Schaltzunge zum Ausschalten aufweisen, von denen sich stets eine in der ihr zugeordneten Abtastebene befindet.

Durch die deutsche Offenlegungsschrift 22 08 445 ist eine Schaltuhr bekannt, bei der zwei mit dem Uhrzeitrad

wi mitnehmbare Nockenscheiben zur mechanischen Betätigung eines elektrischen Schalters vorgesehen sind. Hierbei werden beide Nockenscheiben gemeinsam vom einen Arm eines zweiarmigen Hebels getastet, der mit seinem anderen Arm an einem federbelasteten Schalt-

·■'< stift des elektrischen Schalters anliegt. Die beiden Nockenscheiben sind zur Veränderung des Einschaltdauer-Ausschaltdauer-Verhältnisses gegeneinander verdrehbar. Sofern der an jeder Nockenscheibe

vorhandene eine Nocken nur wenig mehr als den halben Umfang der Nockenscheibe umfaßt, kann annähernd die Hälfte der durch das Uhrzeitrad festgelegten Zeitperiode je nach Schaltertyp zum Einschalten oder Ausschalten eines elektrischen Verbrauchers genutzt werden.

Daneben ist durch die deutsche Offenlegungsschrift 20 52 800 eine Schaltuhr bekannt, bei der Reiter zum Verschwenken mit zwei Lagerzapfen ausgestattet sind, Nocken und Bedienungsfinger der Reiter miteinander identisch sind und am Rand der Nockenscheibe zwischen ckn Nocken Aussparungen zum bequemen Herausholen der Reiter in die Arbeitsstellung vorgesehen sind. Auch dort verbleiben zwischen den aufeinanderfolgenden Nocken größere Lücken und sind keine geeigneten Möglichkeiten vorhanden, die im Schaltzyklus vorgesehenen Ein- und Ausschaltphasen auf der Vorderseite der Schaltuhr mit der erforderlichen Deutlichkeit zur Anzeige zu bringen.

Letztlich ist die durch die deutsche Gebrauchsmusterschrift 66 08 814 bekannte Schaltuhr zu erwähnen, die einen Kranz zu einer kreisförmigen Nockenkurve aneinanderreihbarer sich eng aneinander anschließender Nocken zum Abtasten besitzt, die jedoch radial verschiebbaren Segmenten angehören und damit die Abtastebene nie verlassen. Der von den Segmenten nach dem Einwärtsschieben freigegebene Untergrund wird zwar durch farbliche Unterscheidung zu Anzeigezwecken genutzt, befindet sich aber weit zurückliegend noch hinter der Abtastebene und wird zudem gewöhnlich vom Zifferblatt der Schaltuhr verdeckt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltuhr der eingangs genannten Art für zwei odei mehr in einen Umlauf legbare in der Dauer veränderbare Einschaltphase oder Ausschaltphasen so zu verbessern, daß sie raumsparend mit einer besonders einfachen Abtasteinrichtung auskommt und zugleicr das jeweils eingestellte Schaltprogramm auf dei Vorderseite der Schaltuhr besonders deutlich erkennen läßt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Nockenformteile mit ihren Nocken in der Abtastebene zusammengenommen zu einer kreisförmigen Nockenkurve aneinandergereiht sind und die Bedienungsfinger am äußeren Ende einen breitflächigen Schwenkstellungs-Anzeigekopf aufweisen, der in der Ausschwenk-Endstellung des Nockens einen Abschnitt eines mit der Nockenscheibe starr verbundenen Programmierrings auf der Vorderseite der Schaltuhr vor der Abtastebene abdeckt.

Dadurch ergeben sich die nachfolgend genannten Vorteile. Der Nockenscheibe kann ihr Charakter genommen werden, um ohne gesonderte Mittel wahlweise eine Dauerausschaltstellung oder Dauereinschaltstellung des elektrischen Schalters zu erzwingen. Zudem läßt sich vermeiden, daß zwischen den in der Abtastebene aneinandergrenzenden Nocken größere Lücken entstehen, die insbesondere das genaue Abtasten mit einem spitzen Abtastarm behindern. Außerdem wird in einfacher Weise verhindert, daß die beweglichen Nocken aus der Nockenscheibe herausfallen und dann womöglich verlorengehen. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen aber insbesondere auch darin, daß das an der Nockenscheibe eingestellte Schaltprogramm an der Oberseite der Schaltuhr jederzeit gut zu überblicken ist, was wiederum das Bedienen der Schaltuhr beträchtlich erleichtert. Maßgeblich dafür ist vor allem der Umstand, daß die Schwenkstellungs-Anzeigeköpfe nicht nur radiale Bewegungen ausführen, sondern zusätzlich entweder über das Niveau des nach vorn abstehenden Programmierrings emporgehoben oder unter dieses Niveau abgesenkt werden.

Ein aufgrund vorteilhafter Ausgestaltungen bevorzugtes Äusführungsbeispie! der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise im Schnitt wiedergegebene Draufsicht auf die beschriebene Scheltuhr,

Fig. 2 eine teilweise im Schnitt wiedergegebene Seitenansicht der Nockenscheibe und der sich an die Nockenscheibe anschließenden Bauteile dieser Schaltuhr,

F i g. 3 die Draufsicht auf das von jedem Nocken und seinen Fortsätzen gebildete Formteil,

Fig.4 die Seitenansicht des von jedem Nocken und seinen Fortsätzen gebildeten Formteils und

F i g. 5 einen Schnitt durch das von jedem Nocken und seinen Fortsätzen gebildete Formteil entlang der Linie A-A in Fig.4.

Die in der Zeichnung dargesteflte Schaltuhr 1 besitzt den Vorteil, daß die Nockenscheibe 2 für eine verhältnismäßig feine Zeiteinteilung auf den Umfang bezogen mit besonders vielen Nocken 3 ausgerüstet werden kann, da jeder Nocken 3 einen in eine seitliche Ringnut 4 der als Kern der Nockenscheibe 2 vorgesehenen Kreisscheibe 5 eingelegten Schwenkzapfen 6 besitzt und mit diesem Schwenkzapfen 6 durch ein Führungsplättchen 7 verbunden ist, das in einen vom Rand der Kreisscheibe 5 radial nach innen verlaufenden Schlitz 8 eingesteckt ist. Der besseren Übersichtlichkeit halber wurde für die Zeichnung der Fall gewählt, bei dem die Nockenscheibe 2 an ihrem Umfang durch ihre schwenkbar gelagerten Nocken 3 lediglich in vierundzwanzig gleiche Einzelabschnitte aufgeteilt ist, was der Unterteilung einer eintägigen Umlaufperiode in vierundzwanzig einstündige Zeitabschnitte entspricht. Hierbei ist beachtlich, daß es sich in der Zeichnung, wie die im Schaltuhrträger 9 vorgesehenen am einen Ende erweiterten Langlöcher 10 verdeutlichen, um die stark vergrößerte Wiedergabe einer für den Einbau in Unterputznormdosen, die normalerweise einen Lichtschalter oder eine Steckdose aufnehmen, bestimmten netzstrombetriebenen elektrischen Schaltuhr zum uhrzeitabhängigen Schalten der Stromzufuhr netzstrombetriebener elektrischer Geräte handelt. Bei einer etwas größeren Nockenscheibe 2 kann demnach eine eintägige Umlaufperiode auch in sechsundneunzig viertelstündige Zeitabschnitte aufgeteilt sein.

Hauptsächlich zur leichteren Montage der Nockenscheibe 2 wird die als Kern der Nockenscheibe 2 vorgesehene Kreisscheibe 5 durch Steckstifte 11 starr mit einer unter ihr angeordneten Gegenscheibe 12 verbunden, die ebenfalls radial nach innen verlaufende Schlitze für die Führungsplättchen 7 aufweist. Die Lage jedes Nockens 3 ist in der Abtastebene 13 durch eine auf dem Rand der Gegenscheibe 12 aufsetzbare Stützzunge 14 fixiert, so daß mit besonders einfachen Mitteln der Schwenkbereich für sämtliche Nocken 3 einheitlich begrenzt ist und das mechanische Abtasten der in der Abtastebene 13 befindlichen Nocken 3 unter einer genügend großen Druckkraft erfolgen kann. Sofern die Ge^enscheibe 12 der Zeichnung entsprechend eine seitliche Erweiterung des mit einer Verzahnung versehenen Uhrzeitrades 15 ist, ergibt sich für die Einstelleinrichtung der Schaltuhr 1 überdies ein besonders einfacher und raumsparender Aufbau.

Jeder Nocken 3 besitzt zusätzlich eine das Führungsplättchen 7 am Rand bis zum Bereich des Schwenkzapfens 6 begrenzende Haltenase 16, die auf der der Ringnut 4 gegenüberliegenden Oberseite der als Kern der Nockenscheibe 2 vorgesehenen Kreisscheibe 5 einen Halt findet und damit zusammen mit dem Schwenkzapfen 6 den Nocken 3 gegen ein Herausfallen aus der Kreisscheibe 5 sichert. Diese Sicherung ist insbesondere von Vorteil, solange die Nockenscheibe 2 noch nicht von unten durch die Gegenscheibe 12 abgedeckt ist. Ergänzend dazu besitzt die als Kern der Nockenscheibe 2 vorgesehene Kreisscheibe 5 einen zu ihrer Oberseite hin abgerundeten Rand 17, um das Einhängen der Nocken 3 in die Kreisscheibe 5 zu erleichtern.

Zu seinem wahlweisen Ausschwenken aus der Abtastebene 13 und Einschwenken in die Abtastebene 13 ist jeder Nocken 3 seitlich mit einem emporstehenden Bedienungsfinger 18 ausgestattet. Dabei ist der Bedienungsfinger 18 vorzugsweise an seinem äußeren Ende durch einen breitflächigen Schwenkstellungs-Anzeigekopf 19 ergänzt, so daß das an der Nockenscheibe 2 eingestellte Schaltprogramm an der Oberseite der Schaltuhr 1 jederzeit gut zu überblicken ist. Die in der Zeichnung wiedergegebene Schaltuhr 1 zeichnet sich in dieser Hinsicht noch dadurch aus, daß jeder Schwenkstellungs-Anzeigekopf 19 in der Ausschwenk-Endstellung des Nockens 3 einen Abschnitt eines farblich abgesetzten, mit einer Schaltzeitskala versehenen und mit der Nockenscheibe 2 starr verbundenen Programmierrings 20 abdeckt.

Um zu einem möglichst einfachen und damit preisgünstigen Aufbau der Schaltuhr 1 zu gelangen, wurde zum Verdrehen der Nockenscheibe 2 bezüglich ihres Abtastpunktes 21 auf der Oberseite des Programmierrings 20 ein fester Drehgriff 22 vorgesehen. Als ein entscheidender Beitrag zur übersichtlichen Gestaltung der Schaltuhr 1 ist es darüber hinaus anzusehen, daß die Bedienungsfinger 18 der Nocken 3 aus einer von einer Uhrzeitskala umgebenen kreisförmigen öffnung 23 des Schaltuhrgehäuses 24 herausragen und der mit dem Programmierring 20 fest verbundene Drehgriff 22 als Uhrzeitzeiger ausgebildet ist. Die Einstell- und Anzeigeeinriciitungen für die Unterteilung der durch die Umlaufszeit des Uhrzeitrades 15 festgelegten Zeitperiode in Einschaltphasen und Ausschaltphasen und die Einrichtungen für das Einstellen und Anzeigen der Uhrzeit sind damit in der wohl bestmöglichen Weise zusammengefaßt. Der Umstand, daß jeder Nocken 3 zusammen mit allen seinen Fortsätzen ein zur Mittelebene des Führungspläuchens 7 spiegelsymmetrisches Formteil bildet, ist für die schmale Ausgestaltung, die einwandfreie Verschwenkbarkeit unu die leichte und sichere Montierbarkeit dieses Formteils sowie für den auf der Oberseite der Schaltuhr 1 erzielten optischen Eindruck gleichermaßen vorteilhaft.

Das Schaltspiel der Nockenscheibe 2 wird mit Hilfe eines zweiarmigen Hebels 25 auf einen am elektrischen Schalter 26 vorgesehenen federbelasteten Schaltstift 27 übertragen. Um den Schalter 26 spontan für kürzere oder längere Zeit wahlweise in die eine oder die andere Schaltstellung bringen zu können, ohne dabei die Konstellation der Nocken 3 irgendwie verändern zu müssen, ist zwischen dem zweiarmigen Hebel 25 und dem Schaltstift 27 eine in ihrer Längsrichtung verschiebbar angeordnete Schaltzunge 28 mit drei durch Dickenunterschiede gebildete Längsabschnitten für eine Dauereinschaltstellung, eine Dauerausschaltstellung und eine Programmaktivierungsstellung des Schaltstiftes 27 eingefügt. Solange die Dauereinschaltstellung oder die Dauerausschaltstellung bezogen ist, läuft das an der Nockenscheibe 2 eingestellte Schaltprogramm ausgeblendet weiter, so daß es mit der Rückkehr in die Programmaktivierungsstellung wieder zeitgerecht übernommen werden kann. Die Zeichnung zeigt die Schaltzunge 28 und den Schaltstift 27 in der Programmaktivierungsstellung, die zwischen die beiden anderen Stellungen gelegt ist und jeweils nur unter Überwindung einer Auflaufschräge zu erreichen ist. Zusätzlich können an der Schaltzunge 28 noch andere Rasteinrichtungen vorgesehen sein. Zu ihrer Betätigung ist die Schaltzunge 28 in vorteilhafter Weise über einen Kurbeltrieb 29 mit einem außerhalb des Schaltuhrgehäuses 24 angeordneten Drehgriff 30 verbunden, so daß die drei unterschiedlichen Stellungen der Schaltzunge 28 für die Bedienungsperson deutlich zu unterscheiden sind. Die anderen Einstelleinrichtungen sind gewöhnlich durch eine die öffnung 23 des Schaltuhrgehäuses 24 überspannende durchsichtige Steckkappe 31 vor Verschmutzung geschützt.

Auf die Antriebseinrichtung der Schaltuhr 1 braucht im vorliegenden Zusammenhang nicht näher eingegangen zu werden, da hier der übliche Rahmen nicht verlassen wird. Sie befindet sich beim in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel auf der Unterseite des Schaltuhrträgers 9 und besteht vorzugsweise aus einem Synchronkleinmotor und einem Untersetzungsgetriebe, das mit einem abschließenden Ritzel auf der Oberseite des Schaltuhrträgers 9 in die Verzahnung des Uhrzeitrades 15 eingreift.

Schaltuhren, die mit den beschriebenen Programmiereinrichtungen ausgestattet sind, lassen sich beispielsweise dazu verwenden, um eine Reklamebeleuchtung im Tagesrythmus lediglich morgens und abends einzuschalten, wobei die beiden Einschaltzeitabschnitte durch das gelegentliche Zugeben oder Wegnehmen eines weiteren Nockens 3 den sich verschiebenden Dämmerungszeiten angepaßt werden können. Es ist aber auch eine Wochenschaltuhr denkbar, die an wahlweise vier, fünf oder sechs Arbeitstagen der Woche morgens für das Wiederaufwärmen der Arbeitsstätte sorgt, in der aus Gründen der Energieeinsparung die Heizung außerhalb der Arbeitszeit völlig abgeschaltet wird. Wenn die in der Zeichnung wiedergegebene netzstrombetriebene elektrische Schaltuhr zum uhrzeitabhängigen Schalten der Stromzufuhr netzstrombetriebener elektrischer Geräte nicht als Installationsschaltuhr ausgebildet und stattdessen ausgangsseitig mit einer Netzsteckdose versehen ist, läßt sie sich insbesondere im Haushalt für viele verschiedenartige Schaltaufgaben wechselweise zum Einsatz bringen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltuhr, bei der eine mit einem Uhrzeitrad mitnehmbare Nockenscheibe zur mechanischen Betätigung eines elektrischen Schalters vorgesehen ist, die einen Kranz in je einer radialen Ebene schwenkbar gelagerter und mittels je eines seitlich emporstehenden Bedienungsfingers wahlweise aus einer Abtastebene ausrückbarer Nockenformteile besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenformteile (3, 6, 7, 14, 16, 18, 19) mit ihren Nocken (3) in der Abtastebene (13) zusammengenommen zu einer kreisförmigen Nockenkurve aneinandergereiht sind und die Bedienungsfinger (18) am äußeren Ende einen breitflächigen Schwenkstellungs-Anzeigekopf (19) aufweisen, der in der Ausschwenk-Endstellung des Nockens (3) einen Abschnitt eines mit der Nockenscheibe (2) starr verbundenen Programmierrings (20) auf der Vorderseite der Schaltuhr vor der Abtastebene abdeckt

2. Schaltuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Nocken (3) einen in eine seitliche Ringnut (4) der als Kern der Nockenscheibe (2) vorgesehenen Kreisscheibe (5) eingelegten Schwenkzapfen (6) besitzt und mit diesem Schwenkzapfen (6) durch ein Führungsplättchen (7) verbunden ist, das in einen vom Rand der Kreisscheibe (5) radial nach innen verlaufenden Schlitz (8) eingesteckt ist.

3. Schaltuhr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die als Kern der Nockenscheibe (2) vorgesehene Kreisscheibe (5) durch Steckstifte (11) starr mit einer unter ihr angeordneten Gegenscheibe (12) verbunden ist, die ebenfalls radial nach innen verlaufende Schlitze für die Führungsplättchen (7) aufweist.

4. Schaltuhr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage jedes Nockens (3) in der Abtastebene (13) durch eine auf dem Rand der Gegenscheibe (12) aufsetzba.e Stützzunge (14) fixiert ist.

5. Schaltuhr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenscheibe (12) eine seitliche Erweiterung des mit einer Verzahnung versehenen Uhrzeitrades (15) ist.

6. Schaltuhr nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Nocken (3) eine das Führungsplättchen (7) am Rand bis zum Bereich des Schwenkzapfens (6) begrenzende Haltenase (16) besitzt, die auf der der Ringnut (4) gegenüberliegenden Oberseite der als Kern der Nockenscheibe (2) vorgesehenen Kreisscheibe (5) einen Halt findet und damit zusammen mit dem Schwenkzapfen (6) den Nocken (3) gegen ein Herausfallen aus der Kreisscheibe (5) sichert.

7. Schaltuhr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die als Kern der Nockenscheibe (2) vorgesehene Kreisscheibe (5) einen zu ihrer Oberseite hin abgerundeten Rand (17) besitzt.

8. Schaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verdrehen der Nockenscheibe (2) bezüglich ihres Abtastpunktes (21) auf der Oberseite des Programmierrings (20) ein fester Drehgriff (22) vorgesehen ist.

9. Schaltuhr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedienungsfinger (18) der Nocken (3) aus einer von einer Uhrzeitskala umgebenen kreisförmigen öffnung (23) des Schaltuhrgehäuses

(24) herausragen und der mit dem Programmierring (20) fest verbundene Drehgriff (22) als Uhrzeitzeiger ausgebildet ist.

10. Schaltuhr nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Nocken (3) mit seinen jeweiligen Fortsätzen ein zur Mittelebene des Führungsplättchens (7) spiegelsymmetrisches Formteil bildet

U. Schaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der das Schaltspiel der Nockenscheibe mit Hilfe eines zweiarmigen Hebels auf einen am elektrischen Schalter vorgesehenen federbelasteten Schaltstift übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem zweiarmigen Hebel (25) und dem Schaltstift (27) eine in ihrer Längsrichtung verschiebbar angeordnete Schaltzunge (28) mit drei durch Dickenunterschiede gebildeten Längsabschnitten für eine Dauereinschaltstellung, eine Dauerausschaltstellung und eine Programmaktivierungsstellung des Schaltstiftes (27) eingefügt ist.

12. Schaltuhr nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltzunge (28) zu ihrer Betätigung über einen Kurbeltrieb (29) mit einem außerhalb des Schaltuhrgehäuses (24) angeordneten Drehgriff (30) verbunden ist.