DE2513384A1

DE2513384A1 - Elektrische signalvorrichtung, insbesondere fuer die verabfolgung von wecksignalen

Info

Publication number: DE2513384A1
Application number: DE19752513384
Authority: DE
Inventors: Manfred Ing Grad Rauer; Erich Ing Grad Scheer
Original assignee: Kieninger and Obergfell GmbH and Co
Current assignee: Kieninger and Obergfell GmbH and Co
Priority date: 1975-03-26
Filing date: 1975-03-26
Publication date: 1976-10-07
Also published as: US4084104A; FR2305770A1

Description

KIENINGER & OBEIiGFELL

Fabrik für technische

Laufwerke und Apparate 2 ^ 1 3 3 B U

St. Georgen/Sphwarzwald

Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von V/ecksignalen

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, mit einer einmal zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während eines 24-Stunden-Zyklus schaltenden, vom Uhrwerk betätigten Kontaktanordnung und mit einer v/eiteren, während eines 6o-Minuten-Zyklus zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während der maximalen Signaldauer schaltenden, vom Uhrwerk betätigten Kontaktanordnung, bei deren gemeinsamen Schalten der Wecksignalgeber bestromt ist und die Dauer der maximalen Signalgabe durch einen zugeordneten, manuell betätigbaren Signalunterbrecherschalter bedarfeweise begrenzbar ist.

Zweck der Erfindung ist es, eine Verbesserung und Vereinfachung der bisher bekanntgewordenen elektrischen Signalvorrichtungen, insbesondere zur Verabfolgung von Wecksignalen zu erzielen.

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Durch die DT-OS 1 965 2o5 ist bereits eine elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen bekanntgeworden, welche der einleitend definierten Anordnung entspricht. Bei dieser bekannten Anordnung sind die vom Uhrwerk betätigbaren Kontaktanordnungen zwangsläufig mit den schrittweise fortgeschalteten digitalen Anzeigetrommeln für Stunde und Einerminute gekoppelt. Beide Kontaktanadnungen, welche vom Uhrwerk betätigt werden, sind in Reihe miteinander und zum Wecksignalgeber geschaltet. Vermittels eines in diesen Stromkreis mit eingeschalteten Signalunterbrecherschalters, kann die Zeitdauer der maximalen Signalgabe bedarfsweise manuell begrenzt bzw. auch ganz unterbrochen v/erden, falls eine Signalabgabe nicht erwünscht ist. Der Aufwand, der zur Verwirklichung der digitalen Anzeige erforderlich ist, ist jedoch bedeutend. Er ist dann berechtigt, wenn die digitale Anzeige der Uhrzeit in Verbindung mit der minutengenauen Weckeinrichtung so,wie diese beim Gegenstand dieser Offenlegungsschrift vorgeschlagen wird, erwünscht bzw. erforderlich ist. In vielen Fällen jedoch ist eine solche digitale Anzeige der Uhrzeit nicht erforderlich, sondern eine analoge Anzeige der Uhrzeit bei der elektrischen Signalvorrichtung völlig ausreichend.

Bei der bekanntgewordenen elektrischen Signalvorrichtung nach der DT-OS 1 965 2o5 ist nach vorgenommener manueller Unterbrechung der Signalgabe der Signalunterbrecherschalter vor der erwünschten Verabfolgung eines neuen Signales wieder manuell in die Position "Alarm" oder "Si^nalgabe" umzuschalten„

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Wird diese Umschaltung vergessen oder unterlassen, so unterbleibt auch die Verabfolgung des in diesen Falle erwünschten Wecksignales.

Bei der bekanntgevrordenen elektrischen Signalvorrichtung nach der DT-OS 1 965 2o5 durchfließt der zur Speisung des Signalgebers erforderliche Leistungsstrom die Steuerkontakte des Uhrwerkes. Aus diesem Grunde muß diese Kontaktanordnung entsprechend kräftig ausgelegt und mit erhöhtem Druck beaufschlagt v/erden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine minutengenaue einstellbare elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Yfecksignalen zu schaffen, die einen einfachen Aufbau der zugehörigen Zeitschalteinrichtung aufweist, selbsttätig die Signalgabebereitschaft wieder herstellt und die mit einfachen, leicht betätigbaren Kontakten gesteuert werden kann und welche auch bei Anwendung einer analogen Anzeige der Uhrzeit funktionsgenau und funktionssicher arbeitet.

Grundsätzlich wäre es möglich, die beim Gegenstand der vorzitierten DT-OS angewandte Wecksignalauslösevorrichtung auch einem Uhrwerk mit kontinuierlicher analoger Zeitanzeige zuzuordnen. Hierbei stellen sich jedoch Probleme hinsichtlich der Dimensionierung der Auslöse- und Einstellscheiben, so daß sich Punktionsunsicherheiten ergeb'\_:i können, wenn keine besonderen Mittel zugeordnet sind, um dies zu verhindern.

Π Π π Π L 1 / Π Γ* 1 3

Diese Funktionsunsicherheiten sind dadurch bedingt, daß sich bei den mit proportionaler Winkelgeschwindigkeit bewegten Auslösevorrichtungen von Stunde und Minuten bei unabhängiger Einstellung derselben relative Verlagerungen der kontaktgebenden Sektoren ergeben, die unter Umständen eine genaue Signalgabe unterbinden.

Wird nämlich minutengenaue Wecksignalauslösevorrichtung nach der DT-OS 1 965 2o5 nicht wie dort offenbart von den Elementen der Digitalanzeige sondern durch ein Zeitschaltwerk mit analoger Zeitanzeige betätigt, so ergeben sich Schwierigkeiten bezüglich der Toleranzen und der Herstellungsgenauigkeit der verwendeten Auslösemittel. Es ist auch eine sehr genaue Einstellung der Auslösemittel erforderlich, wenn eine sichere Funktion gewährleistet werden soll. Eine andere Möglichkeit zur Behebung dieser Schwierigkeiten besteht darin, dem Zeitschal twerlc mit analoger Anzeige Schrittschaltwerke zwischen antreibenden Wellen und Auslösemitteln für Stunde und Minute zuzuordnen. Hierdurch wird jedoch der Aufwand beachtlich vergrößert.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die einmal zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während des 24-Stunden-Zyklus schaltende Kontaktanordnung von Stunde zu -» Stunde einstellbar und solchermaßen justiert ist, daß sie ° stets im Bereich der vollen voreingestellten Stunde geschaltet cn

^ ist, daß diese Kontaktanordnung in einer elektrischen Verknüpfung mit einer weiter zugeordneten, zu einer jeden vollen Stunde kurzzeitig schaltender·, ebenfalls vom Uhrwerk betätigten

Kontaktanordnung einen bistabilen elektronischen Haltekreis auslöst, dessen Ausgang über eine logisch elektrische Schaltung mit der während eines 6o-Minuten-Zyklus zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während der maximalen Signaldauer schaltenden Kontaktanordnung elektrisch verknüpft ist und daß dem Ausgang der logischen Schaltung der Signalgeber nachgeordnet ist, der im Laufe der folgenden 60 Minuten durch die während dieses Zyklus voreingestellt schaltende Kontaktanordnung über die logische Schaltung gesteuert ist und daß bei der nächsten Schaltung der zu einer jeden vollen Stunde kurzzeitig wirksamen Kontaktanordnung der elektronische Haltekreis wieder löschbar ist.

Eine spezielle Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die einmal zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während eines 24-Stunden-Zyklus schaltende uhrwerksbetätigte Kontaktanordnung kontinuierlich betätigt ist und von kurz vor bis kurz nach der voreingestellten vollen Stunde geschaltet ist und daß diese Kontaktanordnung und die während eines 60-Minuten-Zyklus zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während der maximalen Signaldauer schaltende Kontaktanordnung - beide unabhängig voneinander von Stunde zu Stunde bzw. von Minuteneinstelleinheit zu Minuteneinstelleinheit schrittweise rastend manuell einstellbar sind, wobei die maximale Signaldauer gleich oder kleiner ist, als eine Minuteneinstelleinheit, die ihrerseits einen ganzzahligen Teilfaktor von 60 darstellt und deren erste zur vollen Stunde (00) beginnt.

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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird darin gesehen, daß die jeweils zur vollen Stunde kurzzeitig schaltende Kontaktanordnung einerseits an Potential und andererseits erstens über die zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während des 24-Stunden-Zyklus schaltende Kontaktanordnung an den Schalteingang des bistabilen elektronischen Haltekreises geschaltet und zweitens über einen Kondensator an den Rucks ehalte ingang des bistabilen elektronischen Haltekreises geschaltet ist, und daß die während eines 6o-Minuten-Zyklus zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt für die maximale Signaldauer schaltende Kontaktanordnung einerseits an Potential, andererseits an einen Eingang, der mit ihrem Ausgang auf den Signalgeber einwirkenden logischen Schaltung gelegt ist, deren anderer Eingang an den Ausgang des bistabilen elektronischen Haltekreises geschaltet ist. Eine Weiterbildung dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die zur vollen Stunde kurzzeitig schaltende Kontaktanordnung einerseits an Potential und andererseits einmal über die zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während des 24-Stunden-Zyklus sdaltende Kontaktanordnung und über einen ersten Kondensator an den Schalteingang des bistabilen elektronischen Haltekreises geschaltet und außerdem über einen zweiten Kondensator mit dessen Rückschalteingang verbunden ist, daß die Kondensatoren auf der von dem bistabilen elektronischen Haltekreis abgewandten Anschlußseite über wenigstens einen Widerstand mit O-Potential verbunden sind und die Umschaltung des bistabilen elektronischen Haltekreises durch den bei der Abschaltung der jeweils zur vollen Stunde kurzzeitig schaltenden Kontaktenordnung über einen der Kondensatoren fließenden

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Ausgleichsstromstoß ausgelöst wird, bei einer derartigen Bemessung der beiden Kondensatoren und deren Ausgleichskreise, daß der über den ersten Kondensator fließende AusgleichsStromstoß zeitlich von größerer Dauer ist als der Ausgleichsstromstoß über den zweiten Kondensator, und daß die während eines 6o-Minuten-Zyklus zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt für die Dauer der maximalen Signalgabe schaltende Kontaktanordnung einerseits an Potential, andererseits an einen Eingang, der mit ihrem Ausgang auf den Signalgeber einwirkenden logischen Schaltung gelegt ist, deren anderer Eingang an den Ausgang des bistabilen elektronischen Haltekreises geschaltet ist.

Durch die Ausbildung einer elektrischen Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von elektrische: ι Wecksignalen gemäß den Merkmalen der Erfindung, werden die bei der bekannten Anordnung zu verzeichnenden Schwierigkeiten umgangen und eine sichere und genaue Signalgabe gewährleistet.

In den einzelnen beigegebenen Zeichnungen ist die Erfindung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung detailliert erläutert.

Es stellen dar:

Figur 1 eine Schaltungsanordnung nach der Erfindung; Figur 2 eine Weiterbildung der Schaltungsanordnung nach

Figur 1;
Figur 3 eine Weiterbildung der Schaltungsanordnung nach Figur 2j

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Figur 4 ein Zeit-Diagramm zur Verdeutlichung der Punktionsvorgänge der Schaltungsanordnung nach Figur 1;

Figur 5 ein Zeit-Diagramm zur Verdeutlichung der Funktionsvorgänge der Schaltungsanordnung nach Figur 2;

Figur 6 ein Zeit-Diagramm zur Verdeutlichung der Funktionsvorgänge der Schaltungsanordnung nach Figur 3;

Figur 7 eine Darstellung einer möglichen Ausführungsform der Kontaktanordnungen zur Verwirklichung einer Schaltungsanordnung nach Figur 2 und 3 in einer Ansicht;

Figur 8 eine Darstellung der Kontaktanordnungen nach Figur 7 in einer anderen Ansicht.

In der Figur 1 stellt 1 eine von dem steuernden Zeitschaltwerk betätigte Kontaktanordnung dar, welche einmal in 6o Minuten, und zwar zur vollen Stunde kurzzeitig schließt. Diese Kontaktanordnung besteht aus einem umlaufenden, vom Uhrwerk angetriebenen Schleifer 2, der mit den Kontaktbahnen 3 und 4 kontaktgebend zusammenwirkt. Die Kontaktbahn 3 ist durchgehend ausgebildet und elektrisch mit dem Potential + Up verbunden. Die Kontaktbahn 3 dient zur kontinuierlichen Verbindung des Schleifers 2 mit der nach dem Potential + Up führenden Zuleitung.

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Auf der Kontaktbahn 4 ist das Kontaktelernen¹ 5 feststehend angeordnet„ Die Einstellung des Schleifers 2, der von der Antriebswelle 6 getragen und angetrieben wird,relativ zu dem Kontaktelement 5, ist so gewählt, daß der Schleifer 2 das Kontaktelement 5 stets zu jeder vollen Stunde kontaktgebend berührt. Bei der Schaltungsanordnung nach Figur 1 ist die Anordnung so getroffen, daß der Kontaktschluß zwischen dem Kontaktelement 5 und dem Schleifer 2 genau zu jeder vollen Stunde beginnt und etwa 2o - 3o Sekunden später wieder getrennt wird.

In Reihe zur Kontaktanordnung 1 ist eine weitere Kontaktanordnung geschaltet, welche einen mit der ersteren im wesentlichen übereinstimmenden Aufbau zeigt. Das Kontaktelement 5 der Kontaktanordnung 1 ist über eine Zuleitung mit einer Kontaktbahn 8 der Kontaktanordnung 7 verbunden, welche von dem zugehörigen Schleifer 9, der auf der Antriebswelle 1o des antreibenden Zeitschaltwerkes montiert ist, überstrichen wird. Der Schleifer überstreicht ferner die Kontaktbahn 11, auf welcher ein längs dieser Bahn verstellbares Kontaktelement 12 montiert ist. Der Schleifer 9 vollführt mit seiner Antriebswelle 1o eine volle Umdrehung in 24 Stunden, während das Kontaktelement 12 schrittweise, von Stunde zu Stunde rastend,längs der Kontaktbahn 11 verstellbar ist. Das Kontaktelement 12 ist nun seinerseits elektrisch mit dem Eingang S eines bistabilen elektronischen Haltekreises 13 verbunden, v/elcher zweckmäßig aus elektronischen, in integrierter Technik zusammengefaßten Bauelementen besteht.

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Hierzu wird zweckmäßig eine sogenannte bistabile Multivibratorschaltung verwendet, die auch unter der Kurzbezeichnung Flip-Flop bekannt ist.

Die elektrische Verbindung zwischen dem auf der Kontaktbahn 4 angeordneten Kontaktelement 5 und der von dem Schleifer 9 überstrichenen Kontaktbahn 8 der Kontaktanordnung 7 ist durch den Kondensator C mit dem Rückstelleingang R der elektronischen Kippstufe 13 verbunden.

Der sogenannte Schalteingang S stellt den Eingang "set" der bistabilen elektronischen Schaltung 13 dar, bei dessen Beströmung der im Ruhezustand befindliche bistabile Multivibrator oder Flip-Flop bleibend in den sogenannten Schaltzustand versetzt wird, in welchem Potential am Ausgang Q dieser elektronischen bistabilen Schaltung 13 erscheint.

Durch eine elektrische Beaufschlagung des sogenannten Rückschalteinganges R ("reset") des bistabilen elektronischen Multivibrators erfolgt eine bleibende Rückschaltung desselben in den Ausgangsoder Ruhezustand, in welchem der Ausgang Q potentialfrei ist. Der bistabile Multivibrator ist außerdem noch durch nicht dargestellte Zuleitungen mit Potential + Up und Potential 0 verbunden. Über diese Zuleitungen wird der Multivibrator zur Aufrechterhaltung seiner eingesteuerten statischen Zustände mit Spannung versorgt.

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Zwischen Potential + Up und der elektrischen Verbindung, welche von dem Kontaktelement 5 der Kontaktanordnung 1 nach der Kontaktbahn 8 der Kontaktanordnung 7 führt, ist die Signalabschaltetaste 14 geschaltet. Mit dier Signalabschaltetaste 14 ist es möglich, wie noch nachfolgend erläutert werden wird, den Rückschalteingang der bistabilen elektronischen Schaltung 13 unabhängig von der durch das Zeitschaltwerk betätigbaren Kontaktanordnung 1 manuell zu beaufschlagen und damit eine Verkürzung der Signalgabe zu erzielen.

Der Ausgang Q der elektronischen Kippstufe 13 ist an den Eingang 15 einer eine logische Verknüpfung bewirkenden elektronischen Schaltung 17 geschaltet. An deren anderen Eingang 16 ist Potential + Up über eine 3. Kontaktanordnung 18 anschaltbar.

Die Kontaktanordnung 18 zeigt einen mit der schon beschriebenen Kontaktanordnung 7 völlig übereinstimmenden Aufbau. Ein Schleifer überstreicht eine Kontaktbahn 2o, die durchgehend ringförmig ausgebildet und elektrisch mit Potential + Up verbunden ist. Auf einer weiteren Kontaktbahn 21, welche ebenfalls von dem Schleifer 19 überstrichen \irird, ist ein Kontaktelement 22 angeordnet, das längs dieser Kontaktbahn, vorzugsweise rastend, verstellbar ist.

Die Einstellrastung erfolgt hierbei nach Minuteneinstelleinheiten. Eine jede Minuteneinstelleinheit stellt einen ganzzahligen Teilfaktor von 6o Minuten, d.h. einer Stunde dar.

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Eine Minuteneinstelleinheit könnte somit jeweils 1...6 Minuten umfassen. Zweckmäßig werden jedoch eine Minute oder zwei Minuten, ggf. auch fünf Minuten für eine Minuteneinstelleinheit vorgezogen. In ersterem Falle stünden bei der Kontaktanordnung 6o Einstellschritte, im zweiten Falle 3o Einstellschritte und im dritten Falle, d.h. bei einer Minuteneinstelleinheit, welche jeweils 5 Minuten umfaßt, 12 Einstellschritte für 6o Minuten zur Verfügung.

Der Schleifer 19 der Kontaktanordnung 18 vollführt in 6o Minuten einen vollen Umlauf. Da auch die Antriebswelle 6 der Kontaktanordnung 1 in 6o Minuten einen vollen Umlauf vollführt, so wird zweckmäßig der Schleifer 19 ebenfalls auf der Antriebswelle 6 angeordnet und von dieser mit angetrieben* Das Kontaktelement 22 ist elektrisch mit dem Eingang 16 der elektronischen Schaltung verbunden. Zweckmäßig ist auch die elektronische Schaltung 17 in integrierter elektronischer Halbleitertechnik gefertigt und mit der Schaltung des bistabilen elektronischen Haltekreises 13 zu einer einzigen Baueinheit vereinigt.

Bei der eine logische Verknüpfung bewirkenden elektronischen Schaltung 17 können entweder passive oder aktive elektronische Bauelemente Anwendung finden, in letzterem Falle ist die elektronische Schaltung 17 noch mit nicht dargestellten Zuleitungen für Potential + Up und Potential 0 verbunden.

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An den Ausgang 23 der elektronischen Schaltung 17 ist der Signalgeber 24 über die Zuleitung 25 angeschaltet. In der Zuleitung 25 kann ein nicht näher dargestellter sperrender Signaldauerabschalter angeordnet sein, der für die Dauer seiner Betätigung die Signalgabe durch den Signalgeber 24 unterbindet. Bei dem Signalgeber 24 kann es sich um einen elektrischen oder elektronischen Summer handeln. Es sind jedoch auch andere Ausführungsformen von Signalgebern an dieser Stelle denkbar, so z.B. elektrische oder elektronische Klingeln, Hupen, Gongs etc.

Für die Einstellung und Dimensionierung der Kontaktanordnung 18 ist zu beachten, daß die Ausdehnung des Kontaktelementes 22 längs der Kontaktbahn 21 und relativ zum Schleifer 19 nur so groß sein darf, daß die aus der Kontaktgabe zwischen Schleifer und Kontaktelement 22 resultierende Dauer der Signalverabfolgung kleiner oder allenfalls gleich groß ist, wie die an der Kontaktanordnung 18 mit einem Rastschritt einstellbare Minuteneinstelleinheit. Ferner ist eine solche Einstellung des Kontaktelementes relativ zum Schleifer 19 zu beachten, daß die Einstellung der ersten Minuteneinstelleinheit für den folgenden 6o-Minuten-Zyklus auf der vollen Stunde X h 00 min erfolgt. Bei einer 2-minütlichen Minuteneinstelleinheit, d.h. also, wenn die Kontaktanordnung 18 von 2 Minuten zu 2 Minuten einstellbar ist, ergibt sich folgende mögliche Einstellfolge:

X h 00 min, X h 02 min, X h 04 min usw. - (X + 1) h 00 min.

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X h bedeutet in diesem Falle die jeweilige Stunde, auf welche eingestellt wird (X + 1) h bedeutet die dieser Stunde nächstfolgende Stunde.

Die Beachtung dieser Bemessungsbedingungen bzw. Justierung ist wichtig für eine fehlerfreie und genaue Funktion der Anordnung nach der Erfindung.

In der Schaltungsanordnung nach der Figur 2 sind in einer zweckmäßigen Weiterbildung der Kontaktanordnungen 1 und der Figur 1 diese zu einer einzigen Kontaktanordnung 1^f vereinigt. Dem Schleifer 2 der bisherigen Kontaktanordnung ist zusätzlich noch die Kontaktbahn 21 der Kontaktanordnung der Figur 1 zugeordnet. Auf dieser Kontaktbahn 21 ist das Kontaktelement 22 - in einem Bereich von 6o Minuten verstellbar angebracht. Das Kontakt element 22 ist elektrisch mit dem Eingang 16 der elektronischen Schaltung 17 verbunden.

Da beide Kontaktanordnungen 1 und 18 von der gemeinsamen Antriebswelle 6 betätigt werden und deshalb gemeinsam auf dieser angeordnet sind, stellt die Zusammenfassung der beiden Kontaktanordnungen gemäß der weitergebildeten Schaltungsanordnung nach Figur 2 eine erhebliche Vereinfachung dar.

Da das Kontaktelement 5 der Kontaktanordnung 1 nach Figur fest angeordnet ist und keine Verstellung erfährt, können ohne weiteres Kontaktelement 5 der Kontaktanordnung 1 und Kontakteleneit 22 der Kontaktanordnung 18 von dem Schleifer 2 gemeinsam

überstrichen werden. 609841/0513

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Diese Zusammenfassung stellt nicht nur schaltungstechnisch eine Vereinfachung dar, sondern wirkt sich in noch weit günstigerem Maße hinsichtlich der konstruktiven Ausgestaltung der beiden zusammengefaßten Kontaktanordnungen 1 und 18 zu einer gemeinsamen Kontaktanordnung 1¹ aus. Die zusammengefaßte Kontaktanordnung 1' kann nämlich auf einer Ebene, d.h. zum Beispiel auf einer gedruckten Leiterplatte verwirklicht werden, während bei der Anordnung nach Figur 1 hierzu zwei getrennte Aufbauten erforderlich sind.

Gemäß einer zusätzlichen zweckmäßigen Weiterbildung der Schaltungsanordnung nach Figur 1 ist gemäß der Schaltungsanordnung von Figur 2 die mit dem Signalgeber 2k unmittelbar zusammenwirkende Schaltungsanordnung derart mit der Schaltung des quarzgesteuerten Zeitschaltwerkes verbunden, daß sich eine intermittierende Signalverabfolgung einstellt.

Durch die fortschreitende Entwicklung in der Miniaturisierung zusammengefaßter Halbleiter-Bauelemente ist es möglich geworden, elektronische Quarzsteuerungen zum Antrieb elektrischer Uhren und Zeitschaltwerke in einem weitem Umfange zu günstigen Preisen realisierbar zu machen. Insbesondere bei elektrischen Signalvorrichtungen, vorzugsweise für die Verabfolgung von Wecksignalen, ist die Zuordnung eines elektronischen quarzgesteuerten Zeitschaltwerkes von erheblichem Vorteil, da durch diese Zeitschaltwerke eine zeitgenaue und funktionssichere Betätigung der die Signale verabfolgenden Kontaktanordnungen durch das Zeitschaltwerk möglich ist und somit eine Überwachung

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und Korrektur des AnzeigeStandes des Zeitschaltwerkes über einen langen Zeitraum, d.h. über viele Monate überflüssig werden.

Gemäß der Schaltungsanordnung nach Figur 2 besteht der Schaltungsteil des quarzgesteuerten Zeitschaltwerkes aus dem Steuerquarz 3o, der mit der integrierten elektronischen Schaltung 31 verbunden ist. Diese integrierte elektronische Schaltung 31 umfaßt sowohl die Bauelemente der Quarz-Schwingstufe als auch die Bauelemente der verschiedenen Frequenzteilerstufen. Ebenso sind Impulsformer und Impulstreiberstufen in der Schaltung 31 zusammengefaßt. Die elektronische Schaltung 31 ist mit der Anzeigeeinrichtung 4o des quarzgesteuerten Zeitschaltwerkes verbunden, die einen Sekunden-Schrittmotor und das Zeigerwerk für die Zeitanzeige beinhaltet. Antriebswellen 6 und für die Betätigung der Kontaktanordnungen 1 · und 7 sind aus der · Baueinheit 4o herausgeführt.

Der Ausgang 23 der elektronischen Schaltung 17 ist an den Eingang einer weiteren, ebenfalls eine Verknüpfung bewirkenden elektronischen Schaltung 36 angeschaltet, deren zweiter Eingang 33 mit dem Ausgang 32 der elektronischen Schaltung 31 verbunden ist. Der Ausgang- 32 ist mit der letzten Stufe des Frequenzteilers verbunden und führt an den Eingang 33 der elektronischen Schaltung Sekundenimpulse. Hierdurch wird über den Ausgang 35 dieser elektronischen Schaltung 36, die eine logische Verknüpfung der beiden Eingänge 33 und"34 bewirkt, dem Signalgeber 24 eine Sekundenimpulsfolge zugeführt, die eine intermittierende Signalgabe durch den Signalgeber 24 zur Folge hat»

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Es ist möglich, den Umfang an Teilerstufen der elektronischen Schaltung 31 zu erweitern, ohne daß damit ein wesentlich höherer Aufwand verbunden wäre. Dadurch ist die Verabfolgung von Signalfolgen erreichbar, die mehr-sekundliche Pausen und kurze Impulszeiten von ca. 1...2 Sekunden umfassen. Hierzu wird zweckmäßig der letzte Teilerausgang mit einem oder mehreren Ausgängen vorhergehender Teilerstufen, ebenfalls über eine elektronische Schaltung zusammengeschaltet, so daß sich eine Überlagerung verschiedener Teilerfrequenzen einstellt.

Es ist auch denkbar, dem Signalgeber 24 direkt eine im Tonfrequenzbereich liegende Teilerfrequenz der elektronischen Schaltung 31 zuzuführen, so daß es besonderer frequenzerzeugender Mittel des Signalgebers 24 nicht mehr bedarf.

Die elektronischen Schaltungen 13, 17, 31 und 36 werden zweckmäßig zu einer einzigen integrierten elektronischen Schaltungseinheit zusammengefaßt. Hierbei können auch noch weitere elektronische Bauelemente, so z.B. die elektronischen Bauteile einer unmittelbar dem Signalgeber 24 zugeordneten Oszillatorschaltung mit in die integrierte Schalteinheit einbezogen v/erden.

Die Schaltungsanordnung nach Figur 3 stellt eine Weiterbildung der Schaltungsanordnung nach Figur 2 insofern dar, als dem Schalteingang S des elektronischen bistabilen Haltekreises ebenfalls ein Kondensator C1 vorgeschaltet ist,

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Außerdem sind Schalteingang S und Rückschalt eingang R des elektronischen bistabilen Haltekreises 13 über jeweils eine Sperr-Diode 37, 38 nach O-Potential geschaltet. Hierbei ist der Kondensator C1 in bezug auf den Kondensator C2 so dimensioniert, daß sich der noch im einzelnen zu beschreibende Lade- und Entladevorgang über den Kondensator C1 langer dauernd abwickelt, als über den Kondensator C2, Kondensator C2 entspricht dem Kondensator C der Schaltungsanordnung nach den Figuren 1 und 2, der dem Rückschalteingang R des elektronischen bistabilen Haltekreises 13 vorgeschaltet ist.

Die Funktions ablaufe der beschriebenen Schaltungs anordnungen wickeln sich nun wie folgt ab:

Bei der Schaltungsanordnung nach Figur 1 schließt die Kontaktanordnung 7, wie aus dem Zeit-Diagramm der Figur 4 entnehmbar ist, um 5,57 Uhr, Die Kontaktanordnung 7 ist durch stundenweises rastendes Verstellen des Kontaktelementes 12 manuell auf die 6, Stunde eingestellt. Durch eine entsprechend vorgenommene Justierung und Bemessung des Schleifers 9 relativ zum Kontaktelement 12 wird ein Schließen der kontinuierlich betätigten Kontaktanordnung 7 jeweils im Bereich zwischen der 57, Minute der vorhergehenden und der 0.3 Minute der nachfolgenden Stunde bewirkt,und zwar in dem vorgewählten Stundenbereich, Um 6,oo Uhr schließt die Kontaktanordnung 1, so daß ein Stromkreis von + Up, die Kontaktanordnung 1, die Kontaktanordnung 7 nach dem Schalteingang S des bistabilen elektronischen Haltekreises 13 zustande kommt,

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Gleichzeitig wird ein Stromkreis von +Up, Kontaktanodnung 1,
über Kondensator C nach dem Rückschalteingang R des bistabilen elektronischen Haltekreises 13 aufgebaut. Der auf den Rückschalteingang R übertragene Ladeimpuls des Kondensators C verzögert
kurz die Umschaltung des bistabilen elektronischen Haltekreises 13; nach der Beendigung des Ladevorganges des Kondensators C kommt jedoch die Beaufschlagung des Schalteinganges S über die
Kontaktanordnung 7 zum Tragen. Der bistabile elektronische
Haltekreis 13 schaltet auf Bestromung des Ausganges Q, der mit einem Eingang 15 der elektronischen logischen Schaltung 17
verbunden ist. N

Nach kurzer Zeit öffnet die Kontaktanordnung 1, der Schaltzustand der bistabilen Kippstufe 13 bleibt jedoch aufrechterhalten und deren Ausgang Q bleibt weiterhin bestromt.

Um 6,o3 Uhr öffnet die Kontaktanordnung 7 wieder. Die Dauer der Betätigung der Kontaktanordnung 7 ist nicht sehr kritisch;
von Bedeutung ist jedoch, daß diese Kontaktanordnung um 6.oo Uhr geschlossen ist. Mit Rücksicht auf die langsame Betätigungsgeschwindigkeit der Kontaktanordnung 7 und die Ungenauigkeiten
durch die Zahnluft, ist jedoch eine symmetrisch zum Zeitpunkt
6.00 Uhr verteilte Schließungsdauer der Kontaktanordnung 7 von insgesamt 6 - 1o Minuten zweckmäßig.

Entsprechend der Voreinstellung der Kontaktanordnung 18
schaltet diese um 6,o8 Uhr den Eingang 16 der logischen Schaltung 17 an Potential + Up.

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- 2ο -

Durch die hierbei sich ergebende Verknüpfung der beiden

Eingänge 16, 15 der logischen Schaltung 17, wird der Ausgang

bestromt und der Signalgeber 24 über die Leitung 25 zum Ertönen gebracht.

Durch Betätigen der Signalabschaltetaste 14 wird der Rückschalteingang R des bistabilen elektronischen Haltekreises 13 über den Kondensator C kurzzeitig impulsweise bestromt und der Haltekreis 13 umgeschaltet, so daß der Ausgang Q stromlos wird. Dadurch ist die über die logische Schaltung 17 herbeigeführte Verknüpfung aufgehoben und der Signalgeber 24 verstummt.

Wird die Signalabschaltetaste 14 nicht betätigt, so öffnet Kontaktanordnung 18 um 6,1 ο Uhr, wodurch die Verknüpfungsbedingung der logischen elektronischen Schaltung 17 ebenfalls aufgehoben und der Signalgeber 24 abgeschaltet wird. Die bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 und 4 vorgesehene maximalige Dauer der Signalgabe beträgt also 2 Minuten. Zur Gewährleistung einer sicheren und exakten Funktionsweise ist deshalb, wie schon früher beschrieben, bei der Kontaktanordnung 18 eine zwei-minütliche Minuteneinstelleinheit bzw. Einstellteilung vorgesehen, welche mit der vollen Stunde (00) beginnend, für jede 2. Minute eine Einstellungsposition erlaubt. Selbstverständlich ist auch eine minütliche Einstellung der Kontaktanordnung 18 möglich, wobei dann allerdings die maximale Dauer der Signalgabe auf 1 Minute beschränkt werden muß.

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In aller Regel jedoch ist eine Signaldauer von 1 Minute ausreichend.

Die Schließungsdauer der Kontaktanordnung 1 kann so kurz wie nur möglich sein. Der Kontaktschluß beginnt um 6.00 Uhr und mit der Umschaltung des Haltekreises 13 ist zunächst die Aufgabe der Kontaktanordnung 1 beendet und diese kann \irieder abgeschaltet werden. Mit Rücksicht jedoch auf den Einfluß von Toleranzen und des Getriebespieles soll eine Schließungsdauer von 2o,..3o Sekunden nach Möglichkeit gewahrt bleiben.

In der in Figur 2 und im zugehörigen Zeit-Diagramm nach Figur 5 gezeigten Weiterbildung der Schaltungsanordnung nach Figur 1 wird das dem Ausgang 23 der logischen Schaltung 17 bei der Signalauslösung entnehmbare Signal durch dio Verknüpfung mit einer dem Frequenzteiler 31 am Anschluß 32 entnehmbaren Impulsfolge in der logischen Schaltung 36 moduliert. Die Signalgabe des Signalgebers 24 erfolgt dadurch rhythmisch intermittierend, wobei das Impuls-Pausenverhältnis durch die Form des am Frequenzteiler 31 abnehmbaren Signales bestimmt ist. Der Signalgeber 24 ertönt also im Rhythmus der ihm zugeführten Stromimpulse, wodurch ein für den jeweils davon Angesprochenen angenehmeres Erinnerungs- oder Wecksignal erzeugt wird. Wie schon vorstehend erwähnt, ist es möglich, durch eine entsprechende Erweiterung des Frequenzteilers 31 eine weit über den Sekundenrhythmus hinausgehende Pausenzeit zwischen den einzelnen Tonfolgen des Signalgebers 24 nu erreichen.

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Da diese v/eiteren Teilerstufen auf dem gleichen Halbleiter-Chip wie die übrigen für die Quarzuhrsteuerung erforderlichen Teilerstufen angebracht werden können, sind die Kosten für den zusätzlichen Aufwand tragbar.

In dem Zeit-Diagramm der Figur 5 ist die Überlagerung des von 6.1o Uhr bis 6,12 Uhr andauernden Impulses des Ausganges der elektronischen Schaltung 17 mit der Impulsfrequenz des Ausganges 32 dargestellt. Da der Ausgang 32 dauernd bestromt ist, ist eine jederzeitige Überlagerung des an der logischen Schaltung 17 an derem Ausgang 23 erscheinenden Signales mit der Teilerausgangsfrequenz möglich.

Die Schaltungsanordnung nach Figur 3 stellt eine Weiterbildung der Schaltungsanordnung nach Figur 2 dar. In die Zuleitung zwischen Kontaktanordnung 7 und dem Schalteingang S des bistabilen elektronischen Haltekreises 13 ist ebenso ein Kodensator C1 geschaltet, wie in die Verbindungsleitung von Kontaktanordnung 1 * nach dem Rückschalteingang R des Haltekreises 13. Die Beaufschlagung des Schalteinganges S der Kippstufe 13 erfolgt also ebenfalls impulsweise über den Kondensator C1. Anstelle des Potentiales + Up ist das Potential -Up vorgesehen und beide Schalteingänge R, S des bistabilen elektronischen Haltekreises 13 sind über je eine Sperr-Diode 37, 38 nach Potential 0 geschaltet.

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Es ist ferner an den nicht mit dem Rückschalteingang R verbundenen Anschluß des Kondensators C2 ein anderseits an O-Potential geschalteter Widerstand R v, welcher als Entlade-¥iderstand vorgesehen ist, angeschlossen.

Erfolgt nun ein Kontaktschluß der Kontaktanordnung 1^!, nachdem bereits vorher die Kontaktanordnung 7 geschlossen hat, so wird Kondensator C1 zunächst geladen,und zwar über den Stromkreis:

Potential 0, Diode 37, Kondensator C1, Kontaktanordnungen 7 und 1 ·, Potential -Up.

Ebenso wird im gleichen Augenblick der Kondensator C2 über den folgenden Stromkreis aufgeladen:

Potential 0, Diode 38, Kondensator C2, Kontaktanordnung 1', Potential -Up.

Die Eingänge S und R der Kippstufe 13 werden durch diese Ladevorgänge nicht beeinflußt, da diese in Richtung der Ladeströme durch die Dioden 37 und 38 überbrückt sind. Öffnet die Kontaktanordnung 1¹, d.h., verläßt Schleifer 2 das Kontaktelement 5, was nach ca. 2o - 3o Sekunden der Fall sein wird, so kommen augenblicklich folgende Ausgleichsstromkreise für die Kondensatoren C1 und C2 zustande:

Kondensator C1, Schalteingang S der Kippstufe 13, nicht gezeichneter Anschluß nach Potential 0 der Kippstufe 13, Widerstand Rv, Kontaktanordnung 7, Kondensator C1;

_und 609841/0513

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Kondensator C2, Rucksehalteingang R von Kippstufe 13, nicht gezeichneter Anschluß nach Potential 0 der Kippstufe 13, Widerstand Rv, Kondensator C2,

Die Kapazitätswerte von C1 und C2 sind so gewählt, daß diese in Verbindung mit den wirksam werdenden Kreiswiderständen zu derartigen Zeitkonstanten führen, daß der Entladevorgang des Kondensators C1 denjenigen von Kondensator C2 überwiegt, d.h. zeitlich länger andauert als derjenige von C2. Dadurch wird nur die Entladung des Kondensators C1 am Schalteingang S der· Kippstufe 13 wirksam, d.h. diese schaltet auf Signal am Ausgang Q, Dies ist stets dann der Fall, wenn die Kontaktanordnung 7 geschlossen ist.

Dieser beschriebene Lade- und Entladevorgang wiederholt sich dann 6o Minuten später erneut, wenn die Kontaktanordnung 1 wieder schließt bzw. wieder öffnet, dann allerdings nur an dem Kondensator C2, da die Kontaktanordnung 7 nicht mehr geschlossen ist. Der Entladevorgang von C2 im Augenblick des Öffnens der Kontaktanordnung 1* wird also nicht mehr von einem gleichzeitig Entladevorgang des Kondensators C1 begleitet. Hierdurch wird nur der Rückschalteingang R der Kippstufe 13 beaufschlagt und somit eine Rückschaltung der Kippstufe 13 bewirkt. Zwischenzeitlich hat die Kontaktvorrichtung 1' über Schleifer 2 und voreinstellbares Kontaktelement 22 die Signalgabe zum voreingestellten Zeitpunkt vermittelt.

~²⁵" 60984 1/0513

Die Auslösung der Signalgabe sowie die Rückschaltung der elektronischen Kippstufe 13 wird also jeweils durch Entladung der Kondensatoren C1 bzw_o C2 bewirkt, welche jeweils vorhergehend geladen wurden. In dem Zeit-Diagramm nach Figur 6 ist dies entsprechend dargestellt. Die Einstellung der Kontaktanordnung 1', d.h. des Schleifers 2 in bezug auf das Kontaktelement 5 ist derart gewählt, daß der Abschaltevorgang dieses Schleifkontaktes genau zur vollen Stunde, also um 6.OO Uhr, 7.00 Uhr usw. erfolgt. Auslösung und Rückstellung der Kippstufe erfolgen also jeweils über die Abschaltflanke der Kondensatoren C1, C2.

Die Schaltungsanordnung nach Figur 3 hat den besonderen Vorteil, daß jederzeit während einer Signalgabe, unabhängig von der Voreinstellung des Signalauslösezeitpunktes, ein Löschen des Signales durch die Signalabschaltetaste 14 erfolgen kann. Ein manuelles Löschen des Signales ist auch dann möglich, wenn die eingestellte Signalgabe im Bereich der vollen Stunde verabfolgt werden soll und Kontaktanordnung 1 bzw. 1' (Schleifer 2, Kontaktelement 5) während der Signalgabe, wenn auch nur zeitweise und nur vorübergehend, noch geschlossen ist.

Bei den Zeit-Diagrammen der Figuren 4, 5 und 6 sind auf der Ordinate zur Kennzeichnung der einzelnen Zeitbilder die Bezugszeichen der betreffenden Schaltungsbezugspunkte angegeben, es bedeuten:

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609841/0513

7 Kontaktanordnung 7,

1,5 Kontaktsegment 5 der Kontaktanordnung 1,

13, S Schalteingang der Kippstufe 13»

13, R Rückschalteingang der Kippstufe 13,

13, Q Ausgang der Kippstufe 13,

1, 22 Kontaktsegment 22 der Kontaktanordnung 1,

17, 23 Ausgang 23 der elektronischen Schaltung 17,

32 Ausgang der Frequenzteilerschaltung 31,

36, 35 Ausgang 35 der elektronischen Schaltung 36

24 Sigral^ber 24

Die Figuren 7 und 8 zeigen .in einer Aufsicht in einer Seitenansicht die Erfindung verwirklichende Kontaktanordnung. Die beiden Antriebswellen 6, 1o sind in einem Platinengestell des Zeitschaltwerkes gelagert, wobei jedoch nur die als gedruckte Leiterplatte ausgebildete Platine 45 dargestellt ist. Diese Platine trägt eine Kaschierung 46, aus welcher gedruckte Leiterbahnen ausgeätzt sind. Die Antriebswelle 6 vollführt in einer Stunde, die Antriebswelle 1o in 24 Stunden eine volle Umdrehung. Auf der Antriebswelle 6 ist eine Kontaktscheibe 47 freilaufend gelagert, die eine Skalenscheibe 48 trägt, welche an ihrem Außendurchmesser verzahnt ist und außerdem einen Rastkranz 49 trägt, der mit einem entsprechenden zweiten Rastkranz 5o auf der Platine 45 kämmt.

Die Kontaktscheibe 47 trägt eine nicht näher ersichtliche kreisförmige Kntaktbahn 51, welche von dem Ende einer Schleiffeder 51a abgetastet wird.

609841/0513 - 27 -

Alle diese Schleiffedern sind jeweils auf einem kleinen, nicht näher dargestellten Sockel auf der Platine 45 montiert. Die Kontaktbahn 51 trägt einen nach innen gerichteten, elektrisch leitenden Ansatz 53, welcher dem Kontaktsegment der Schaltungsdarstellung entspricht und der von einer dem Schleifer 9 der Schaltungsdarstellungen entsprechenden Schleiffeder 54 abgetastet wird. Diese Schleiffeder 54 wird von einer Kontaktscheibe 55 getragen, die mit einer Buchse fest auf der Antriebswelle 6 montiert ist und oben eine elektrisch mit der Schleiffeder 54 verbundene kreisförmige Kontaktbahn 57 trägt, weiche von einer auf der Platine feststehend angeordneten Schleiffeder 58 kontaktgebend verbunden wird.

Zwischen den beiden Kontaktscheiben 47 und 55 ist eine die Antriebswelle 6 umgebende Schraubenfeder 59 eingebracht, welche den erforderlichen Rastdruck zwischen den Teilen und 5o sicherstellt. Eine weitere, auf der Platine 45 fest angeordnete Schleiffeder 52, die dem Kontaktsegment 5 der Kontaktanordnung 1* entspricht, ragt mit ihrem Ende 52a in den Abtastbereich der Schleiffeder 54 und wird jeweils zur vollen Stunde von dieser kontaktgebend berührt. Die Verzahnung der Skalenscheibe 48 steht mit einem Stellritzel in Verzahnungseingriff, das auf einer Stellwelle 61 aufgebracht ist und von außen vermittels eines licht dargestellten Stellgliedes (Stellknopf, Stellscheibe) einstellbar ist.

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6098A1/Q513

Die Skalenscheibe 48 ist beschriftet und ihre Einstellung in einem Sichtfenster 62 ablesbar.

Aus Gründen der Verdeutlichung ist der Aufbau der Kontaktanordnungen 1¹ und 7 in Achsrichtung der Antriebswellen 6, etwas auseinandergezogen dargestellt. In Wirklichkeit kann der Aufbau der beiden Kontaktanordnungen 1', 7 viel flacher ausgebildet werden.

Diese vorbeschriebene aus den Teilen 47 - 61 bestehende Kontaktanordnung entspricht funktionell der Kontaktanordnung 1' der Schaltungsanordnungen nach der Erfindung.

Der Aufbau der der Kontaktanordnung 7 der Schaltungsanordnungen entsprechenden Kontaktanordnung steht in wesentlichen Zügen in · Übereinstimmung mit der bereits vorstehend beschriebenen Anordnung,

Auf der Antriebswelle 1o ist die Kontaktscheibe 47' zusammen mit der Skalenscheibe 48' und dem Rastkranz 49' freilaufend angeordnet. Der Rastkranz 49' steht in Eingriff mit einem Rastkranz 5ο¹, der auf der Platine 45 aufgebracht ist. Die Kontaktscheibe 47' trägt eine Kontaktbahn 51', welche von dem Ende 52b der Kontaktfeder 52 abgefühlt wird. Ein Ansatz 53« dieser Kontaktbahn 51' befindet sich auf der Abtastbahn der Schleiffeder 54' und wird von dieser zur voreingestellten Stunde kontaktgebend berührt.

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Die Schleiffeder 54· ist auf der Kontaktscheibe 55' angeordnet, die fest mit der Antriebswelle 1o durch die Buchse 56' verbunden ist. Eine mit der Schleiffeder 54' verbundene Kontaktbahn 57^! wird von einer feststehend angeordneten Schleiffeder 58' abgefühlt. Die Skalenscheibe 58« ist ebenfalls beziffert und die Bezifferung ist in dem Sichtfenster 62 zusammen mit der Bezifferung der Skalenscheibe 48 der Kontaktanordnung 1' als digitale Stunden-Minutenanzeige der eingestellten Signalzeit ablesbar.

Auch bei dieser Kontaktanordnung 7 wird die erforderliche Rastkraft der Rastkränze 49', 5o^f durch eine zwischen die Kontaktscheiben 47' und 57' eingebrachte Schraubenfeder 59' erzeugt, welche die Antriebswelle 1o umgibt.

Die Bauteile der vorstehend beschriebenen Kontaktanordnungen werden zweckmäßig aus Kunststoff im Kunststoffspritzverfahren hergestellt.

Die Schaltungsanschlüsse werden an die Kontaktvorrichtungen 1^!, 7 über die Schleiffedern 52, 58, 58 ■ und 51a herangeführt. Alle vier Kontaktfedern sind zweckmäßig über angeformte Nasen 52c, 58a, 58'a, 51b mit Leiterbahnen 52d, 58b, 58 «b, 51c > welche aus der Kaschierung 46 der Platine 45 ausgeätzt sind, verbunden.

~ 3o -

609841 /051 3

~ 3o -

Die Rastwerke 49, 5ο der Kontaktanordnung 1¹ und 49', 5ο¹ der Kontaktanordnung 7 erlauben eine schrittweise Verstellung äer Kontaktanordnungen 1 ·, 7 auf den einzustellenden Zeitwert, der im Anzeigefenster 62 ablesbar ist. Durch die Verstellung wird eine Relativposition der Kontaktscheiben 47 und 47'

zu den Kontaktscheiben 55 und 55' erreicht, derart, daß bei der dem im Anzeigefenster 62 ablesbaren digitalen Zeitwert entsprechenden Zeigerstellung des Zeitschaltwerkes eine Signalgabe verabfolgt wird. Hierbei kommen über die Kontaktanordnungen 1', 7 die folgenden Stromkreise zustande:

a) Auslösung der Kippstufe 13

Leiterbahn 58b, Anschluß 58a, Schleiffeder 58, Kontaktbahn 57, Schleiffeder 54, Kontaktfederende 52a, Kontaktfeder 52, Kontaktfederende 52b, Kontaktbahn 51', Kontaktsegment 53', Schleiffeder 54', Kontaktbahn 57', Schleiffeder 58^f, Anschluß 58»a, Leiterbahn 58 »b,

b) Auslösen des Wecksignales

Leiterbahn 58b, Anschluß 58a, Schleiffeder 58, Kontaktbahn 57, Schleiffeder 54, Kontaktsegment 53,

Kontaktbahn 51, Schleiffeder 51a, Anschluß 51b, Leiterbahn 51c.

c) Löschen der Kippstufe 13

Leiterbahn 58b, Anschluß 58a, Schleiffeder 58, Kontaktbahn 57, Schleiffeder 54, Kontaktfederende 52a, Kontaktfeder 52, mschluß 52c. Leiterbahn 52d.

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Die Fortbewegung der Antriebswelle 6 der Kontaktanordnung 1' erfolgt intermittierend in kleinen Schritten, und zwar handelt es sich bei quarzgesteuerten Werken in der Regel um Sekundenschritte, während bei unruhgeregelten Zeitschaltwerken auf Grund der relativ hohen Schlagzahl pro Zeiteinheit praktisch eine kontinuierliche Fortbewegung der Antriebswelle 6 erfolgt.

Die Antriebswelle 1o vollführt im Vergleich zur Antriebswelle eine im Verhältnis 1 : 24 untersetzte Drehbewegung, so daß bei der geringfügigen Winkelgeschwindigkeit der Antriebswelle in allen Fällen von einer kontinuierlichen Drehbewegung gesprochen werden kann.

Mit der Erfindung sind eine Reihe von Vorteilen verbunden:

Die Alarmbereitschaft der elektrischen Signalvorrichtung wird nach erfolgter manueller Abschaltung der Signalgabe vollautomatisch wieder hergestellt.

Eine kurze momentane Betätigung der Signalabschaltetaste reicht aus zur bleibenden Signalunterbrechung.

Die Steuerung der Signalgabe erfolgt sehr leistungsarm. Hierdurch ergibt sich ein geringer Verschleiß der Kontakte, welche sehr leicht ausgeführt werden können.

Durch die leichte Ausführung der Kontakte ist eine geringe Belastung des antreibenden bzw. steuernden Zeitschaltwerkes sichergestellt, was bei einer Ablaufregelung durch Unruhgangregler eine hohe Ganggenauigkeit und einen kleinen

^ 32 - 609841/0513

Stromverbrauch zur Folge hat.

Durch die mögliche starre Verbindung zwischen den .Antriebswellen des Zeitschaltwerkes und den von diesem bewegten Kontaktnockenscheiben wird die Genauigkeit der minütlich einstellbaren Signalgabe verbessert.

- Patentansprüche -

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609841/0 5.13

Claims

Patentansprüche

Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, mit einer einmal zu einem vor eins teilbar en Zeitpunkt während eines 24-Stunden~Zyklus schaltenden, vom Uhrwerk betätigten Kontaktanordnung und mit einer weiteren, während eines 6o-Minuten-Zyklus zu einem voreinsteilbaren Zeitpunkt während der maximalen Signaldauer schaltenden, vom Uhrwerk betätigten Kontaktanordnung, bei deren gemeinsamen Schalten der Wecksignalgeber bestromt ist und die Dauer der maximalen Signalgabe durch einen zugeordneten, manuell betätigbaren Signalunterbrecherschalter bedarfsweise begrenzbar ist, dadurch gekennzeichnet,

daß die einmal zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während des 24-Stunden-Zyklus schaltende Kontaktanordnung (7) von Stunde zu Stunde einstellbar und solchermaßen justiert ist, daß sie stets im Bereich der vollen voreingestellten Stunde geschaltet ist, daß diese Kontaktanordnung in einer elektrischen Verknüpfung mit einer weiter zugeordneten, zu einer jeden vollen Stunde kurzzeitig schaltenden, ebenfalls vom Uhrwerk betätigten Kontaktanordnung (1; 1'- 2/5) einen bistabilen

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elektronischen Haltekreis (13) auslöst, dessen Ausgang über eine logische elektrische Schaltung (17) mit der während eines 6o-Minuten-Zyklus zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während der maximalen Signaldauer schaltenden Kontaktanordnung (18; 1^f- 2/22) elektrisch verknüpft ist, und daß dem Ausgang der elektrischen logischen Schaltung (17) der Signalgeber (24) nachgeordnet ist, der im Laufe der folgenden 6o Minuten durch die während dieses Zyklus voreingestellt schaltende Kontaktanordnung (18); (1^f - 2/22) über die logische Schaltung (17) gesteuert ist und daß bei der nächsten Schaltung der zu einer jeden vollen Stunde kurzzeitig wirksamen Kontaktanordnung (1; 1·- 2/5) der elektronische Haltekreis (13) wieder löschbar ist.

2. Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die einmal zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während eines 24-Stunden-Zyklus schaltende uhrwerksbetätigte Kontaktanordnung (7) kontinuierlich betätigt ist und kurz vor bis kurz nach der voreingestellten vollen Stunde geschaltet ist und daß diese Kontaktanordnung (7) und die während eines 6o-Minuten-Zyklus zu einem vor eins teilbaren Zeitpunkt während der maximalen Signaldauer schaltende Kontaktanordnung (18; 1 *- 2/22) - beide unabhängig voneinander -

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'Ii 6

von Stunde zu Stunde bzw. von Minuteneinstelleinheit zu Minuteneinstelleinheit schrittweise rastend manuell einstellbar sind, wobei die maximale Signaldauer gleich oder kleiner ist als eine Minuteneinstelleinheit und wobei jede Minuteneinstelleinheit einen ganzzahligen Teilfaktor von 60 darstellt, bei einer derartigen Justierung, daß die Einstellung der vollen Stunde möglich ist.

3. Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die jeweils zur vollen Stunde kurzzeitig schaltende Kontaktanordnung (1; 1'- 2/5) einerseits en Potential (+ Up) und andererseits erstens über die zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während des 24-Stunden-Zyklus schaltende Kontaktanordnung (7) an den Schalteingang (S) des bistabilen elektronischen Haltekreises (13) geschaltet und zweitens über einen Kondensator (C, C2) an den Rückschalteingang (R) des bistabilen elektronischen Haltekreises (13) geschaltet ist; und daß die während eines 60-Minuten-Zyklus zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt für die maximale Signaldauer schaltende Kontaktanordnung (18$ 1¹- 2/22) einerseits an Potential (+ Up),andererseits an einen Eingang (16), der mit ihrem Ausgang (23) auf den Signalgeber (24) einwirkenden logischen elektrischen Sclaltung (17)

- 36 £09841/0513

gelegt ist, deren anderer Eingang (15) an den Ausgang (Q) des bistabilen elektronischen Haltekreises (13) geschaltet ist. (Figur 1, 4; 2, 5)

4. Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die zur vollen Stunde kurzzeitig schaltende Kontaktanordnung (1' - 2/5) einerseits an Potential (-Up) und andererseits einmal über die zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt während des 24-Stunden-Zyklus schaltende Kontaktanordnung (7) sowie über einen ersten Kondensator (C1) an den Schalteingang (S) des bistabilen elektronischen Haltekreises (13) geschaltet und außerdem über einen zweiten Kondensator (C2) mit dessen Rückschalteingang (R) verbunden ist;

daß die Kondensatoren (C1, C2) auf der von dem bistabilen elektronischen Haltekreis (13) abgewandten Anschlußseite über wenigstens einen Widerstand (Rv) mit O-Rtential verbunden sind und die Umschaltung des bistabilen elektronischen Haltekreises (13) durch den bei der Abschaltung der jeweils zur vollen Stunde kurzzeitig schaltenden Kontaktanordnung (1· - 2/5) über einen der Kondensatoren (C1) fließenden Ausgleichsstromstoß ausgelöst wird, bei einer derartigen Bemessung der beiden Kondensatoren (C1, C2) und deren Ausgleichskreise, daß der über den ersten Kondensator (C1)

609841/0513 - 37 -

fließende Äusgleichsstrorastoß zeitlich von größerer Dauer ist, als der Ausgleichsstromstoß über den zweiten Kondensator (C2);

und daß die während eines 6o-Minuten-Zyklus zu einem voreinstellbaren Zeitpunkt für die Dauer der maximalen Signalgabe schaltende Kontaktanordnung (1^f 2/22) einerseits an Potential (-Up), andererseits an einen Eingang (16) der mit ihrem Ausgang (23) auf den Signalgeber (24) einwirkenden logischen elektrischen Schaltung (17) gelegt ist, deren anderer Eingang (15) an den Ausgang (Q) des bistabilen elektronischen Haltekreises (13) geschaltet ist (Figur 3 und 6).

5. Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, nach Anspruch 1-4, dadurch' gekennzeichnet,

daß der Signalunterbrecherschalter als für die Dauer seiner manuellen Betätigung schaltender Kontakt (14) ausgebildet ist, welcher zwischen Potential (+ Up); (-Up) und den dem Rückschalteingang des bistabilen elektronischen Haltekreises (13) vorgeschalteten Kondensator (C, C2) angeschaltet ist.

- 38 -

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6. Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet,

daß der bistabile elektronische Haltekreis (13) als eine aus elektronischen Bauelementen aufgebaute bistabile Kippschaltung (13) ausgebildet ist.

7. Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet,

daß die während eines 6o~Minuten-Zyklus einmal zu einem manuell voreinstellbaren Zeitpunkt während der maximalen Dauer der Signalgabe schaltende Kontaktanordnung (1^f - 2/22) und die zu einer jeden vollen Stunde kurzzeitig schaltende Kontaktanordnung (1» 2/5) zu einer einzigen Kontaktanordnung (1') vereinigt sind, derart, daß das vom Uhrwerk angetriebene und beweglich angeordnete Kontaktteil (2) auch mit einem zusätzlich zugeordneten, feststehenden Kontaktteil (5) zur vollen Stunde kurzzeitig kontaktgebend zusammenwirkt, (Figur 2 und 3)

8. Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet,

daß der Ausgang (23) der die bistabile elektronische Halbleiterschaltung (13) und die während eines 60-Minuten-Zyklus zu eine?n voreinstellbaren Zeitpunkt

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schaltende Kontaktanordnung (1' - 2/22) verknüpfende logische elektrische Schaltung (17) mit dem einen Eingang (34) einer weiteren elektrischen logischen Verknüpfungsschaltung (36) verbunden ist, deren anderer Eingang (33) an einen oder mehrere Ausgänge (32) der Frequenzteilerschaltung (31) des quarzgesteuerten Zeitschaltwerkes (3o, 31, 4o) angeschaltet und deren Ausgang (35) der Signalgeber (24) nachgeordnet ist (Figur 2, 5; 3, 6).

9. Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet,

daß die bistabile elektronische Kippschaltung (13) und die logische Schaltung (17, 36) als integrierte elektronische Halbleiterschaltungen ausgebildet und zu einem einzigen Baustein vereinigt sind.

1o. Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet,

daß die elektronischen Elemente (31) einer das Uhrwerk steuernden elektronischen Quarzschaltung (3o, 31) mit dem Baustein der Signalschaltung (13, 16, 17) vereinigt sind.

- 4o „6 09841/0513

- 4ο ·.

11. Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, nach Anspruch 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet,

daß Schalteingang (S) und Rückschalteingang (R) des bistabilen elektronischen Haltekreises (13) jeweils über eine Sperr-Diode (37, 38) nach O-Potential (O) geschaltet sind.

12. Elektrische Signalvorrichtung, insbesondere für die Verabfolgung von Wecksignalen, nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-11,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Kontaktanordnungen (1¹, 7) jeweils aus einem uhrwerksbewegten (55, 55^!) und aus einem manuell einstellbaren Teil (47, 47«) gebildet sind, welche beide mit ihren zugeordneten Kontaktelementen (53, 54; 53', 54') einerseits über Schleifkontaktanordnungen (51, 52; 57, 58/ 51', 52«; 57', 58«) mit der Schaltung verbunden und andererseits miteinander zum eingestellten Zeitpunkt elektrisch verbindbar sind (Figur 7 und 8).

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