DE4104630C2 - - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H43/00—Time or time-programme switches providing a choice of time-intervals for executing one or more switching actions and automatically terminating their operations after the programme is completed
- H01H43/10—Time or time-programme switches providing a choice of time-intervals for executing one or more switching actions and automatically terminating their operations after the programme is completed with timing of actuation of contacts due to a part rotating at substantially constant speed
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- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
- G04C23/00—Clocks with attached or built-in means operating any device at preselected times or after preselected time-intervals
- G04C23/02—Constructional details
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromechanische Schaltuhr mit ei
ner feststehenden, aus einzelnen zueinander eng benachbart und kreis
ringförmig angeordneten Schaltelementen bestehende Programiereinrich
tung, deren schaltprogrammkonform programmierte Schaltelemente von ei
ner zeithaltend umlaufenden Schaltvorrichtung abgetastet werden, zur Be
tätigung eines feststehenden elektrischen Schalters.
Aus der OS-PS 9 10 081 ist eine Schaltuhr bekannt, bei der zur Festlegung
der Schaltzeitpunkte Schaltstifte verwendet werden, die feststehend,
kreisförmig am Umfang des Ziffernblattes in vorgesehene Löcher einge
steckt sind. Diese schaltprogrammkonform eingesteckten Schaltstifte wer
den von einem zeithaltend umlaufenden Schaltrad abgetastet, das einen
umlaufenden elektrischen Schalter betätigt, dessen Stromzuführungen über
eine ebenfalls umlaufende, mit Schleifringen versehene Kontaktscheibe
und über feststehende Schleiffedern erfolgt.
Bei dieser Schaltuhr ist mit dem erheblichen Nachteil behaftet, daß
nicht nur der elektrische Kontakt technisch aufwendig und kompliziert, sondern
auch die Stromzuführung zum dort umlaufenden Kontakt hinsichtlich
der, bei solchen Schaltuhren erforderlichen Stromdichte für die zu über
tragende elektrischen Leistung, sowie auch das mechanische Antriebsmo
ment für die Kontaktscheibe nicht ausreichend dimensioniert. Außer
dem ist diese elektrische Kontaktanordnung unwirtschaftlich in der Her
stellung.
Bei einer anderen bekanntgewordenen elektromechanischen Schaltuhr mit
programmierbaren Schaltstiften ist die elektrische Kontaktanordnung
feststehend angeordnet. Zur Abtastung dieser feststehenden Schalt
stifte ist eine umlaufende mechanische Schalteinrichtung vorgesehen,
welche mit einem, mit den Schaltstiften in Eingriff kommenden Schalt
rad einen umlaufenden Hebelmechanismus betätigt, der wiederum die
elektrische Kontaktanordnung betätigt, (PALMTAG-SCHALTUHR 1958).
Bei dieser Schaltuhr ist es zwar möglich, den Schalter elektrisch aus
reichend zu bemessen, die zeithaltend umlaufende mechanische Schaltein
richtung ist jedoch technisch aufwendig und kompliziert und benötigt
durch den relativ großen Abtastradius des Schaltrades viel Platz.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltuhr mit einer fest
stehenden Programmiereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen,
bei der die umlaufende mechanische Schalteinrichtung technisch einfach,
zuverlässig in der Funktion und wirtschaftlich in der Herstellung ist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Schutz
anspruchs 1 gelöst und in den Unteransprüchen sind weitere zweckmäßige
Einzelheiten beansprucht.
Wie die Erfindung im einzelnen gedacht ist wird anhand eines Ausführungs
beispiels in den Zeichnungen im folgenden näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine schaubildliche Anordnung der mechanischen Schalteinrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Einrichtung nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Innenansicht einer Schaltuhr mit einer neuen Schalteinrich
tung,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Platinenaufbau der Schalteinrichtung aus
der Schaltuhr nach Fig. 3 mit abgenommener Abtastvorrichtung,
Fig. 5 eine Vorderansicht der Abtastvorrichtung und
Fig. 6 eine Vorderansicht der Schaltuhr nach Fig. 3.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte mechanische Schalteinrichtung be
steht im wesentlichen aus einem Umlaufrädergetriebe, das von einem Ritzel
1 zeithaltend angetrieben wird. Das Ritzel 1 steht dort über ein nicht
näher gezeigtes Getriebe mit dem Antrieb der Schaltuhr in Eingriff.
Das Ritzel 1 treibt ein Planetenrad 2 an, das auf einem Schalthebel 3
drehbar gelagert ist. Der Schalthebel 3 ist wiederum für sich verschwenk
bar gelagert, zur Betätigung eines elektrischen Schalters 14.
Das Planetenrad 2 ist koaxial mit einem Ritzel 4 gekoppelt. Das Planeten
rad 2 und das Ritzel 4 laufen mit derselben Umfangsgeschwindigkeit um.
Das Ritzel 4 steht dort in Eingriff mit einem zum Ritzel 1 koaxial gela
gerten Rad 5, auf dem ein Tasthebel 6 zum Abtasten der programmierten
nockenförmigen Schaltelemente 7, der feststehenden, kreisförmig und ko
axial zum Rad 5/Ritzel 1 angeordneten Programmiereinrichtung, exzen
trisch und verschwenkbar gelagert ist. Dieser Tasthebel ist des weiteren
im Bereich seines freien Endes 8 mit einem Kupplungs-Stift 9 versehen,
der exzentrisch mit einem Rad 10 in drehbarem Eingriff steht, das zum
Rad 5/Ritzel 1 ebenfalls koaxial angeordnet ist, und das über eine Ge
triebeuntersetzung bestehend aus einem Rad 11 und einem Trieb 12 eben
falls zeithaltend vom Antrieb der Schaltuhr angetrieben ist.
Läuft nun der Tasthebel 6 mit einer dort einseitig vorgesehenen Tastnase
13 auf ein schaltprogrammkonform positioniertes Schaltelement 7 auf, so
daß die Tastnase 13 am Tasthebel 6 und damit auch das Rad 5 momentan an
gehalten werden, dann treibt der zeithaltende Antrieb das Planetenrad 2
weiter kontinuierlich an, so daß sich das Ritzel 4 auf dem stehenden Rad 5
abwälzt. Durch dieses Weiterdrehen des auf dem Schalthebel 3 gelagerten
Planetenrades 2/Ritzel 4 wird nun der Schalthebel 3 verschwenkt und da
mit der feststehende elektrische Schalter 14 betätigt.
Gleichzeitig mit der Verschwenkung des Schalthebels 3 wird auch der Tasthe
bel 6 durch den Eingriff mit dem Rad 10, unter der Wirkung des Umlaufräder
getriebes nach innen verschwenkt, so daß er über die Schaltelementkante ab
gleitet und bei Stillstand des Schalthebels 3 soweit radial vom Schaltele
ment 7 weggeschwenkt ist, daß er tangentiell freigegeben ist. Nach der Frei
gabe des Tasthebels 6 springt der Schalthebel 3 unter der Wirkung der Feder
kraft 15 in die Ausgangslage zurück, der Schalter 14 wird umgeschaltet.
Die radiale Relativbewegung der Tastnase 13 des Tasthebels 6 wird durch
die radial unterschiedliche Exzentrizität der Lagerpunkte 16 und 17 des
Tasthebels 6, einerseits auf dem Rad 5 und andererseits auf dem Rad 10
erzielt. 36 bezeichnet dort ein, die Tageszeit anzeigendes Zeigerwerk
mit einem Minuten- und einem Stundenzeiger.
Aus der Fig. 3 ist ersichtlich, wie die neue Schalteinrichtung in einer
Schaltuhr räumlich integriert ist. 18 zeigt ein Platinengestell, in welchem
die Schalteinrichtung angeordnet und gelagert ist und die in dieser
spezifischen Ausführung und Anordnung der in Fig. 4 noch näher beschrieben
wird. 19 kennzeichnet eine Minutenzeigerscheibe und 20 einen Stundenzeigerring
mit einer Stundenzeigermarke 21. Mit diesen beiden Zeigern
kann an einem, aus der Fig. 5 ersichtlichen Zifferblatt 22 die Tageszeit
abgelesen werden. 23 bezeichnet eine in der Schaltuhr integrierte Steckdose,
zu der koaxial auf der Rückseite ein aus den einzelnen Figuren
nicht näher gezeigter Stecker angeordnet ist. Diese gezeigte Schaltuhr
ist eine sogenannte Stecker-Steckdosen-Schaltuhr. 24 sind dort Befestigungslöcher
für die Gehäusevorderseite 25 aus der Fig. 6. 26 bezeichnet
die Abtastvorrichtung mit dem Tasthebel 6.
Im Vergleich zum prinzipiellen Aufbau der Schalteinrichtung nach Fig. 1
ist die in der Schaltuhr nach Fig. 3 angeordnete Schalteinrichtung hinsichtlich
der dort erforderlich gewordene räumliche Ausführung und Dimensionierung
der Einzelteile zum Teil verändert, die Bezugsziffern für die
betreffenden Einzelteile wurden jedoch in der folgenden Beschreibung zu
den Fig. 4 und 5 im wesentlichen beibehalten.
Die aus der Fig. 4 ersichtlichen Getriebeelemente das Ritzel 1 und das
Trieb 12 sind zeithaltend umlaufend angetrieben. Das Ritzel 1 steht dort
mit dem Planetenrad 2 in Eingriff, das auf dem verschwenkbaren
Schalthebel 3 angeordnet und gelagert ist. Der Schalthebel 3 ist im Platinenzentrum
27 gelagert. Mit dem Schalthebelnocken 28 wird ein hier
nicht näher gezeigter elektrischer Schalter beaufschlagt, der hinter dem
Platinengestell 29 angeordnet ist.
Das Planetenrad 2 steht in Eingriff mit einem innenverzahnten Rad 5, das
koaxial zum Platinenzentrum 27 gelagert ist. Auf dem Rad 5 ist auch der
Tasthebel 6 mit der Tastnase 13 verschwenkbar gelagert. Außerdem steht
der Tasthebel 6 mit einer einseitig angeordneten gabelförmigen Nut 30 in
Eingriff mit einem Lagerzapfen 9 der exzentrisch auf dem Rad 10 angeordnet
ist, das ebenfalls koaxial zum Platinenzentrum 27, unmittelbar hinter
dem Rad 5 gelagert ist. Dieses Rad 10 steht in Eingriff mit dem zeithaltend
umlaufenden Trieb 12 auf der Antriebswelle 31, auf der auch das Ritzel
1 gelagert ist. 7 bezeichnet koaxial zum Platinenzentrum 27 feststehend
angeordnete, zum Zwecke der Programmierung, insbesondere radial verschwenkbar
und kreisringförmig eng zueinander benachbart angeordnete
Schaltelemente der Programmierungseinrichtung, die in der folgenden Fig. 6
näher sichtbar sind.
In der Fig. 6 bezeichnet 32 den vorderseitigen Gehäuseteil mit der dort
angeordneten Programmierungseinrichtung mit den Schaltelementen 7. 33 ist
eine feststehende 24-Stundenskala bezogen auf die Programmierungseinrichtung
und 22 zeigt ein Zifferblatt für die Tageszeitanzeige mit der Minutenzeigerscheibe
19 und dem Stundenzeigerring 20. 23 kennzeichnet die
Steckdose, deren Stromkreis von der Schalteinrichtung zeitgesteuert geschaltet
wird. 33 ist ein Handschalter zur manuellen Betätigung des eingebauten
elektrischen Schalters 14.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß anstelle der gezeigten und beschriebenen
Schaltelemente der Programmierungseinrichtung auch Schaltelemente
in einer anderen Ausführung und einer anderen manuellen Programmierungshandhabung
zum Einsatz kommen können.
Es ist außerdem vorgesehen, daß diese neue Schalteinrichtung auch in an
deren Schaltuhrausführungen, als der beschriebenen sogenannten
Stecker-Steckdosenschaltuhr zweckmäßig und vorteilhaft eingesetzt wird.
Claims (9)
1. Elektromechanische Schaltuhr mit einer feststehenden, aus einzelnen
zueinander eng benachbart und kreisringförmig angeordneten Schaltelemen
ten bestehenden Programmiereinrichtung, deren schaltprogrammkonform pro
grammierte Schaltelemente von einer zeithaltend umlaufenden Schaltein
richtung abgetastet werden, zur Betätigung eines feststehenden elektri
schen Schalters, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung mit
einem Umlaufrädergetriebe versehen ist, dessen Planetenrad (2) zeithal
tend umlaufend, auf einem verschwenkbaren Schalthebel (3) zur Betätigung
des elektrischen Schalters (14) angeordnet und gelagert ist, daß das Pla
netenrad (2) mit einem Rad (5) in Eingriff steht, auf dem ein Tasthebel
(6) zum Abtasten der Schaltelemente (7) einseitig und verschwenkbar ex
zentrisch gelagert ist, daß der Tasthebel (6) andererseits mit einem
zeithaltend umlaufenden Rad (10) mittels eines Stiftes (9) exzentrisch in
Eingriff steht derart, daß beim Auflauf und Stillstand des Tasthebels (6)
an einem programmiert angeordneten Schaltelement (7), das Planetenrad (2)
einerseits weiter angetrieben und der Schalthebel (3), gegen die Wirkung
einer Federkraft (15), zur Betätigung des Schalters (14) verschwenkt wird,
wobei gleichzeitig der Tasthebel (6) unter der Wirkung des Umlaufräderge
triebes über die Schaltelementkante abgleitet und bei Stillstand des
Schalthebels (3) soweit radial vom Schaltelement (7) weggeschwenkt ist,
daß er tangential freigegeben ist.
2. Schaltuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder (5)
und (10) koaxial zueinander angeordnet sind, und daß das Rad (5) als in
nenverzahntes Rad ausgebildet ist.
3. Schaltuhr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schalthebel (3) koaxial zu den Rädern (5 und 10) gelagert ist.
4. Schaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der mit
den Rädern (5 und 10) exzentrisch in Eingriff stehende Tasthebel (6) ein
seitig mit einer Tastnase (13) versehen ist.
5. Schaltuhr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Über
zungsverhältnis zwischen den beiden exzentrischen Lagerungen des
Tasthebels (6) auf den Rädern (5 und 10) ca. 1 : 1,52 ist.
6. Schaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schaltelemente (7) zum Zwecke ihrer Programmierung radial verschwenkbar
gelagert sind.
7. Schaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß koaxial
zur Schalteinrichtung ein die Tageszeit anzeigendes Zeigerwerk mit einem
Minutenzeiger (19) und einem Stundenzeiger (20) angeordnet ist.
8. Schaltuhr nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stundenzeiger
(20) ringförmig ausgebildet ist.
9. Schaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schalteinrichtung in einem Gehäuse (32) mit einer integrierten Steckdose
(23) und mit einem, zur Steckdose (23) insbesondere koaxial angeordneten
Stecker, angeordnet ist.
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