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Schaltuhr für Zähler mit wenigstens zwei Tarifstufen.-Zur Umschaltung
von Doppeltarifzählern werden oft Schaltuhren mit Handaufzug verwendet, da sie billiger
sind als Uhren mit elektrischem Aufzug. Diese Uhren müssen ungefähr je nach Ablauf
eines Monats aufge= zogen werden. Das Aufziehen besorgt der mit der Zählerablesung
beauftragte Beamte des Elektrizitätswerks. Obwohl eine Ablesung in viertel- oder
halbjährigen Perioden zur Überwachung des Verbrauches vollkommen ausreichend wäre,
muß doch mit Rücksicht auf die Uhren jeder einzelne Verbraucher in monatlichen Perioden
aufgesucht werden. Dies ist besonders in solchen Gebieten unbequem, wo die einzelnen
Verbraucher weit verstreut sind.
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Dieser Übelstand wird nun nach der Erfindung dadurch beseitigt, daß
der Verbraucher gezwungen wird, die Schaltuhren selbst aufzuziehen. Erfindungsgemäß
schaltet die Uhr kurz vor vollendetem Ablauf bis zum nächsten Aufzug den Zähler
auf den für den Verbraucher ungünstigen Tarif um. Durch das Ausbleiben des niederen
Tarifs wird der Verbraucher darauf aufmerksam gemacht, daß die Uhr abzulaufen droht.
Er kann durch Aufzug der Uhr wieder die normale Tariffolge herbeiführen. Unterläßt
er dies, so bleibt die Uhr schließlich stehen, und der Verbraucher ist gezwungen,
so lange nur zu hohem Tarif Strom zu entnehmen, bis ein Beamter des Elektrizitätswerks
die Uhr wieder in Gang setzt. Für diese Beanspruchung des Beamten kann dem Verbraucher
außerdem eine gewisse Strafe auferlegt werden in solcher Höhe, daß er sich hütet,
abermals seine Uhr ablaufen zu lassen.
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Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung erfolgt diese Unterbrechung
der normalen Tariffolge durch einen von einem Differentialgetriebe gesteuerten Schalter.
Der erste Teil dieses Differentialgetriebes ist mit dem Federhaus, der zweite mit
dem Federhauskern gekuppelt. Der dritte Teil steuert den Schalter.
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Dieses Differentialgetriebe wirkt auf folgende Weise: Beim Aufzug
der Uhr wird unter Spannung der Feder der Federhauskern gegen das Uhrgehäuse und
das Federhaus gedreht und in bekannter Weise gegen Rückdrehung gesperrt. Um den
gleichen Betrag wird während des Ablaufs der Uhr das Federhaus durch die Feder nachgedreht.
Nach Entspannung der Feder nehmen Federhaus und Federkern gegeneinander wieder die
ursprüngliche Lage ein, haben sich aber gegen das Uhrgehäuse gedreht und ebenso
gegen den am Gehäuse befestigten Schalter. Der Einfluß dieser Drehung auf die Steuerung
des Schalters soll nun durch das
Differentialgetriebe aufgehoben
werden. Zu diesem Zweck werden zwei Teile des Differentialgetriebes mit gleichem
Übersetzungsverhältnis, aber in entgegengesetztem Sinne vom Federhaus und Federhauskern
angetrieben. Der dritte Teil beschreibt dann einen Weg, der der Differenz der Wege
der beiden anderen Teile entspricht. Er bleibt in Ruhe, wenn das Federhaus und der
Federhauskern gemeinsam gegen das Uhrgehäuse verdreht werden, verschiebt sich jedoch,
wenn beim Aufzug der Kern gegen das Federhaus verdreht wird, gelangt aber wieder
in die Ausgangsstellung zurück, sobald das Federhaus wieder den Kern eingeholt hat.
Er führt also eine hin und her gehende Bewegung aus, die in bekannter Weise zur
Steuerung eines Schalters benutzt werden kann.
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In der Zeichnung ist eine besonders zweckmäßige Ausführung des Getriebes
für die Steuerung des Schalters beispielsweise dargestellt.
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Von dem Uhrwerk ist nur der das Federhaus enthaltende Teil abgebildet.
Die übrigen Teile, insbesondere auch die Einrichtung zum normalen Umschalten der
Tarife, sind der Einfachheit halber weggelassen. Die Platinen i, 2 werden durch
Säulen 3, von denen nur eine dargestellt ist, zusammengehalten. An der Säule 3 sind
außerdem die beiden Hilfsplatinen 4, 5 angebracht. Zwischen den Platinen ist der
mit einem Vierkant versehene Federhauskern 6 mit dem Federhaus 7 gelagert: Das Federhaus
treibt mit seinem Zahnkranz das Uhrwerk an, von dem nur das eine Rad 8 gezeichnet
ist.
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Zwischen den Hilfsplatinen 4, 5 ist die Schraubenspindel g mit der
Mutter io gelagert. Die Mutter io trägt am einen Ende das Zahnrad ix, das in den
Zahnkranz des Federhauses eingreift, am anderen Ende den Bund 12. An der Spindel
g ist das Zahnrad 13 befestigt, das mit dem auf dem Federhauskern 6 sitzenden Zahnrad
14 kämmt. Die Spindel g ist gegen achsiale Verschiebung gesichert. An der Hilfsplatine
5 ist die Wippe 15 eines Schnappschalters gelagert. Die Feder 16 sucht die Wippe
in eine der beiden Endlagen 15, i5 a zu bringen. Die Wippq greift mit dem Daumen
17 zwischen das Zahnrad ii und den Bund 12. Mit dem Daumen 18 steuert sie den durch
ig angedeuteten Schalter.
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Das Doppeltarifzählwerk wird durch ein Relais umgeschaltet, dessen
Stromkreis periodisch von der Uhr geöffnet und geschlossen wird, und zwar mittels
eines vom Tagesrad der Uhr angetriebenen Schalters. Wird die Umschaltung auf hohen
Tarif durch Öffnung des Stromkreises bewirkt, so muß der Schalter ig, der eine Rückschaltung
auf niederen Tarif verhüten soll, mit dem vorher genannten Schalter in Reihe geschaltet
sein und kurz vor Ablauf der Uhr geöffnet werden. Erfolgt die Umschaltung auf hohen
Tarif durch Schließen des Relaisstromkreises, so muß der Schalter ig zu dem vom
Tagesrad angetriebenen Schalter parallel geschaltet und kurz vor Ablauf der Feder
zur Überbrückung dieses Schalters geschlossen werden.
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Diese Schaltbewegungen können leicht von der hin und her schwingenden
Wippe 15 abgeleitet werden. Die Bewegung der Wippe kommt auf folgende Weise
zustande: Beim Aufzug der Uhr bewegen sich der Federhauskern und das Rad 14 in dem
durch den Pfeil 2o angedeuteten Sinn. Das Federhaus 7 und das Rad ii mit der Mutter
io nehmen an dieser Drehung nicht teil, dagegen drehen sich das Rad 13 und die Spindel
g im Sinne des Pfeiles 21. Durch die Drehbewegung der Spindel wird die Mutter io
aus der-Stellung.io in die strichliert angedeuteteStellung ioabewegt. DieWippe gelangt
dadurch in die Stellung i5a, in der der Schalter ig beispielsweise geschlossen ist.
Sobald sich nun das Federhaus im Sinne des Pfeiles 2o dem Kern 6 nachdreht, wird
die Mutter io mittels des Rades ii im Sinne des Pfeiles 22 gedreht und auf der feststehenden
Spindel g nach links in die Stellung io Zurückgeschraubt. Dadurch wird wieder die
Wippe in die durch den Anschlag 23 bestimmte Stellung 15 zurückgeworfen und der
Schalter ig geöffnet.