DE2652772A1 - Elektronisches mehrbereichszeitrelais mit analoger zeiteinstellung - Google Patents

Description

SCHLEICHER GMBH & CO. RELAIS-WERKE KG

Picheiswerder Straße 3-5, 1OOO Berlin 20

Elektronisches Mehrbereichszeitrelais mit analoger Zeiteinstellung

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Mehrbereichszeitrelais mit analoger Zeiteinstellung, bei dem ein ümschaltknopf für die Vorwahl der unterschiedlichen Zeitbereiche und ein Drehknopf für die stufenlose Zeiteinstellung innerhalb des jeweils gewähltenZeitbereichs vorgesehen sind.

Elektronische Zeitrelais haben gegenüber den bekannten mechanischen Zeitrelais den wesentlichen Vorteil einer verkürzten Rücklaufzeit des Zeitgliedes und einer stets

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gleichbleibenden Genauigkeit bei der Zeiteinstellung im gesamten Zeitbereich, da die bei mechanischen Zeitrelais unvermeidbaren Kuppelfehler entfallen. Auch sind für spezielle Anwendungsgebiete elektronische Zeitrelais schon deshalb von Vorteil, weil sie Zeiteinstellungen, also Verzögerungen von Schaltungen, bis in den 10 Millisekundenbereich hinein ermöglichen. Sie lassen sich in einem sehr großen Frequenzbereich, unabhängig von der Netzfrequenz, betreiben, wobei Ausführungen auch für Gleichstrombetrieb mit nur geringem Aufwand möglich sind.

Die Problemstellung bei der konstruktiven Gestaltung und in der Fertigung solcher elektronischer Zeitrelais ist gegenüber den mechanischen Zeitrelais weitgehendst unterschiedlich, da das elektronische Zeitrelais auf jeglichen elektromechanischen Antrieb und damit bewegte Teile, wie den Synchronmotor, das Untersetzungsgetriebe, Kuppelorgane und Zeitablaufrad, wie sie für mechanische Zeitrelais üblich sind, verzichtet.

Elektronische Zeitrelais sind sowohl als Kondensatorrelais als auch in Ausführungen mit Elektronenröhren in der Vergangenheit oder voll transistorisiert in modernerer Ausbildung seit längerer Zeit bekannt.

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Besonders beliebt sind elektronische Zeitrelais, zum Beispiel als Wischrelais, Blinkrelais und Taktgeber. Die Zeitkonstante wird bei elektronischen Zeitrelais vorzugsweise durch RC-Glieder vorgegeben, die dann die gewünschte Verzögerungszeit definieren. Kondensatorrelais kennzeichnen sich im wesentlichen dadurch, daß in dem RC-Glied der Widerstand klein ist, während Kondensatoren hoher Kapazität eingesetzt werden.

Neben den Einbereichszeitrelais sind - wie bei den elektromechanischen Zeitrelais - auch bei den elektronischen Zeitrelais Mehrbereichsrelais bekannt, bei denen mittels eines Umschaltknopfes einzelne Zeitbereiche, zum Beispiel bis zu einer Sekunde, zehn Sekunden, einer Minute, zehn Minuten und einer Stunde, gewählt werden können, während mit einem weiteren Drehknopf innerhalb des jeweils angewählten Bereiches eine stufenlose Zeiteinstellung erfolgen kann. Der Umschaltknopf für die Zeitbereiche betätigt einen Wahlschalter, mit dem beispielsweise unterschiedliche Widerstände in das RC-Glied eingeschleift oder herausgenommen werden können, und der Drehknopf ist über eine Welle mit einem Potentiometer verbunden, das die über den Umschaltknopf eingestellten Festwiderstände im gegebenen Bereich stufenlos variiert.

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Beide Betätigungsknöpfe, also der Umschaltknopf und der Drehknopf, sind an der Frontseite des elektronischen Zeitrelais im Abstand zueinander angeordnet. Der allgemeine Trent der Miniaturisierung solcher Geräte führte in den letzten Jahren zu Gehäuseabmessungen, die dazu zwangen, die nebeneinander angeordneten Betätigungsknöpfe einmal im Durchmesser sehr klein zu gestalten und zum anderen relativ dicht nebeneinander zu setzen, wobei auch die dazugehörigen Skalen immer kleiner wurden, so daß sich zwangsläufig ein größerer Einstellfehler ergab. Dieser Einstellfehler ist einmal bedingt durch die schlechte optische Ablesmöglichkeit des einzustellenden Wertes auf der kleinen Skala und zum anderen durch die ungünstige manuelle Handhabung der kleinen im Abstand nebeneinander liegenden Bedienungsknöpfe.

Die Entwicklung verlief entsprechend so, daß zunächst analoge Einstellorgane verwendet wurden und nach erfolgter Miniaturisierung dann wegen der großen Einstellfehler auf digitale Einstellmöglichkeiten mittels Dekadenschalter od.dergi. übergegangen wurde, was jedoch mit erheblichen zusätzlichen Kosten verbunden ist.

Andererseits sind mechanische Mehrbereichszeitrelais bekannt, bei denen der Umschaltknopf für einzelne Zeitbereiche mittig auf den einen großen Teil der Frontplatte

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übergreifenden, durchsichtigen Drehknopf für die kontinuierliche Zeitvorwahl innerhalb eines Zeitbereiches aufgesetzt ist, wobei der Drehknopf die Skalendarstellungen übergreift. Eine solche Anordnung ermöglicht nicht nur eine besonders übersichtliche und genaue Bedienung der beiden Knöpfe/ sondern sie nützt für die manuellen Bedienungsorgane die zur Verfügung stehende Fläche der Frontplatte des Zeitrelais optimal beziehungsweise maximal aus. Die Anordnung der Skala unterhalb des durchsichtigen Drehknopfes bringt keine PlatzSchwierigkeiten, sie ist bei der möglichen Darstellungsgröße vielmehr auch bei miniaturisierten Relais von erheblicher Entfernung lesbar.

Die genannte Obereinanderanordnung der Betätigungsknöpfe für ein Mehrbereichszeitrelais ist bei mechanischen Zeitrelais möglich, da dort der Umschaltknopf für die einzelnen Zeitbereiche eine Zahnradanordnung betätigt, mit der unterschiedliche Untersetzungsstufen eines Untersetzungsgetriebes an den das mechanische Zeitrelais betätigenden Synchronmotor ankuppeln, während der Drehknopf für die kontinuierliche Zeitvorwahl das Zeitablaufrad einstellt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Vorteile der für mechanische Zeitrelais bekannten weil möglichen Anordnung der Betätigungsknöpfe

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in zentrischer tibereinanderlage auch für die analoge Zeitvorwahl bei elektronischen Zeitrelais möglich zu machen.

Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale erreicht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Ausführungsformen dieser Aufgabenlösung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Dadurch, daß bei elektronischen Zeitrelais erstmalig von der bisher für zwangsläufig gehaltenen Nebeneinanderanordnung der beiden Betätigungsknöpfe für die einzelnen Zeitbereiche einerseits und für die stufenlose Zeiteinstellung innerhalb eines Zeitbereichs andererseits abgegangen worden ist, ergeben sich für die Einstellmöglichkeit die gleichen Vorteile, wie sie bisher für einige mechanische Zeitrelais bekannt waren. Der große durchsichtige Drehknopf, der die Skalen übergreift, garantiert wegen seines besseren Drehmoments auch bei miniaturisierten Abmessungen eine sichere Handhabung und genaue analoge Einstellung und exakte Ablesmöglichkeit. Der zentrisch auf diesen Drehknopf aufgesetzte Umschaltknopf für die einzelnen Zeitbereiche kann auch dann, wenn er im Durchmesser verhältnismäßig klein gehalten wird, ohne Einstellfehler bedient werden, da er in der aufgesetzten Weise von dem

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anderen Drehknopf nicht behindet wird und ohnehin durch bestimmte RastStellungen nur die einzelnen anwählbaren Zeitbereiche zu definieren hat.

Die beiliegende Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung. Es bedeutet:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den vorderen Teil eines elektronischen Zeitrelais nach der Erfindung, und

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Frontplatte des Zeitrelais gemäß Fig. 1.

Wie aus der Zeichnung zu entnehmen ist, wird das elektronische Zeitrelais von einem Gehäuse 10 umschlossen, welches im Ausführungsbeispiel zwei Leiterplatten 8,9 umschließt, auf denen hier im einzelnen nicht abgebildete weil nicht iiteressierende elektronische Bausteine für die Funktion des Zeitrelais aufgebracht sind.

Die Frontseite des Gehäuses 10 trägt eine Frontplatte 4, auf der sich eine Zeitskala 12 befindet. Die Zeitskala 12 ist von einem Drehknopf 1 übergriffen, der die überwiegende

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Fläche der Frontplatte 4 einnimmt und der wenigstens in seinem oberen stirnseitigen Abschnitt, unter dem sich die Zeitskala 12 befindet, durchsichtig ist. Die abgeschrägte Umfangäläche des Drehknopfes 1 ist geriffelt, mäanderförmig ausgeformt oder anderweitig rutschfest griffig gestaltet. Mittels des Drehknopfes 1 läßt sich ein Zeiger 11 kontinuierlich über die Zeitskala 12 bewegen, wobei Zeiger und Drehknopf auf einer nicht dargestellten Hohlwelle befestigt sind, die mit ihrem entgegengesetzten Ende wiederum drehfest mit dem Ausgang eines Einstellorgans im Ausführungsbeispiel eines Potentiometers 5 in Verbindung steht. Die Befestigung des Drehknopfes 1 und des Zeigers 11 an der Hohlwelle erfolgt über das Befestigungsorgan 14.

Durch die den Drehknopf 1 und denZeiger 11 aufnehmende Hohlwelle ist eine zweite Welle 3 hindurchgeführt, auf deren aus dem Drehknopf 1 hervorstehenden Ende ein Umschaltknopf 2 für die Vorwahl einzelner Zeitbereiche aufsitzt. An dem dem Umschaltknopf 2 gegenüberliegenden Ende der Welle 3 ist ein Wahlschalter 7 angebracht, mit dem die gewünschten Zeitbereiche vorgebbar sind, wofür einzelne Festwiderstände in das Zeitglied des elektronischen Zeitrelais eingeschaltet werden. Die Welle 3 führt

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somit unabhängig betätigbar durch den Drehknopf 1 und das Potentiometer 5 mittig hindurch und in der dargestellten Weise des weiteren durch eine brückenartige Halterung 6, an der das Potentiometer 5 und der Wahlschalter 7 in geeigneter Weise montiert und befestigt sind.

Die brückenartige Halterung 6 bildet eine Art Doppelplatine, die zwischen sich genügend Raum für das Potentiometer 5 vorgibt, während außerhalb des von ihr gebildeten Zwischenraums der Wahlschalter 7 liegt. Befestigt ist die buchsensartige Halterung 6 an den beiden, die elektrischen Bauteile tragenden Leiterplatten 8,9, die im geringen Abstand parallal zu den sich gegenüberliegenden Wandungen des Gehäuses 10 in Stellung gebracht sind.

Die in die obere Stirnseite des Umschaltknopfes 2 eingelegte Skala 13 trägt die Angaben für die einzelnen vorwählbaren Zeitbereiche. Die Einstellgenauigkeit des wie oben beschrieben ausgeführten Zeiteinstellorgans für das elektronische Zeitrelais ist gegenüber den bekannten Nebeneinanderanordnungen von Umschaltknopf und Drehknopf um den Faktor drei größer.

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Claims (5)

1. ANSPRÜCHE

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   1.J Elektronisches Mehrbereichszeitrelais mit analoger

   Zeiteinstellung, bei dem ein ümschaltknopf für die Vorwahl der unterschiedlichen Zeitbereiche und ein Drehknopf für die stufenlose Zeiteinstellung innerhalb des jeweils gewählten Zeitbereichs vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der durchsichtige Drehknopf (1) in an sich bekannter Weise den überwiegenden Teil der Frontplatte (4) des Zeitrelais übergreifend gegen eine innerhalb des von dem Drehknopf (1) überdeckten Bereichs angeordnete Zeitskala (12) drehbar ist, und daß der koaxial auf den Drehknopf (1) aufgesetzte, im Radius wenigstens um die Breite der Zeitkala (12) kleinere ümschaltknopf (2) auf einer Welle (3) befestigt ist, die durch das von dem Drehknopf (1) betätigte Einstellorgan für die kontinuierliche Zeitwahl hindurchgeführt ist.
2. 2. Zeitrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (3) des Umschaltknopfes (2) zentral durch die Achse eines Potentiometers (5) hindurchgeführt ist.

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   INSPECTED

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   SL
3. 3. Zeitrelais nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (3) des ümschaltknopfes (2) eine brückenartige Halterung (6) durchdringt, die zwischen zwei die elektrischen und elektronischen Bauteile tragenden Leiterplatten (8,9) gehalten, das Potentiometer (5) und den von dem Umschaltknopf (2) entfernt liegenden Ende der Welle (3) betätigten Wahlschalter (7) aufnimmt.
4. 4. Zeitrelais nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehknopf (1) die Frontplatte (4) vollständig übergreift.
5. 5. Zeitrelais nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitskala (12) auf dem Drehknopf (1) und der Zeiger (11) auf der Frontplatte (4) vorgesehen sind.

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