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Gehäuseumschlossener Zeitschalter Gegenstand der Erfindung ist ein
gehäuseumschlossener Zeitschalter der bekannten Gattung, bei der das Gangwerk erst,
nachdem es eine einstellbare Zeitspanne hindurch abgelaufen ist, durch Steuerung
des Schalters im zugeordneten Stromkreis eine Zustandsänderung bewirkt, die nach
dem Verstreichen einer weiteren, ebenfalls einstellbaren Zeitspanne wieder rückgängig
gemacht wird. Solche Zeitsehalter werden meist in der Weise benutzt, daß die Zustandsänderung
die Schließung des zugeordneten Stromkreises. ist, d. h., es wird nach Ablauf einer
eingestellten Zeitspanne ein Verbrauchsgerät während einer gleichfalls eingestellten
Zeitspanne mit Strom beschickt. Es ist üblich geworden, die eingestellte Zeitspanne
vor Eintritt der Stromschließung als Wartezeit und die anschließende, gleichfalls
eingestellte Stromschlußdauer als Schließzeit zu bezeichnen. Zeitschalter dieser
Art werden häufig zur selbsttätigen Steuerung von elektrischen Heizgeräten und insbesondere
von Elektroherden benutzt, und in diesem Fall nennt man die Schließzeit gemeinhin
Kochzeit.
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Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines sehr einfach aufgebauten
Zeitschalters .der vorstehend umrissenen Gattung, der einen kleinem Raumbedarf hat
und besonders einfach zu bedienen: ist, so daß er sich hervorragend zur Verwendung
als eine sog. Wirtschaftsuhr in Haushaltungen eignet. Der gehäuseumschlossene` Zeitschalter
nach der Erfindung ,besitzt nach Voraussetzung ein- bei der Einstellung von Hand
aufgezogenes Gang- ` werk und kennzeichnet sich dadurch, daß die beiden Zeitspannen
bei gleichzeitigem Aufzwg des Gangwerks unabhängig voneinander mittels zweier Handhaben
und eines' zweiseitig wirkenden Zeigers einstellbar sind, dessen eine Spitze über
einer am Gehäusedeckel festen Skala für die Wartezeit und dessen andere Spitze über
einer auf der Handhabe für die Einstellung der Schließzeit angebrachten Skala spielt.
Vor den Gangregler des Gangwerks sind erstens ein
bei dessen Aufzug
wirksames Sperrgetriebe und zweitens eine Reibkupplung geschaltet, die das jederzeitige
Rückstellen ermöglicht;. diese beiden vorgeschalteten Teile können mit Vorteil zu
einer Baueinheit vereinigt sein.
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Die Steuerung des Schalters vom ablaufenden Gangwerk erfolgt unverwechselbar
durch Vermittlung zweier in verschiedenen Ebenen bewegter und je einseitig kraftschlüssiger
Klinken., die mit Schaltsternen zusammenwirken, deren Stellung durch eine hinter
sich deckenden Ausnehmungen in der am Gehäusedeckel festen Skalenscheibe für die
Wartezeit im Gehäusedeckel befindliche Sichtscheibe kenntlich gemacht ist. Rüstet
man den Erfindungsgegenstand mit einem über ein Gesperre auf den Schalter wirkenden
Druckknopf aus, so kann unabhängig vom Gangwerk jederzeit von Hand geschaltet werden.
Wegen der vom Gangwerk aus über Klinken unverwechselbar erfolgenden Schaltung ist
dabei zu beachten, daß eine bereits in der Wartezeit erfolgte Stromschließung von
Hand bis zur Beendigung der Kochzeit aufrechterhalten bleibt, falls sie nicht von
Hand rückgängig gemacht wird.
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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
kennzeichnet sich durch die Befestigung des Gangwerks am Deckel eines mit einem
für eine Leitungsrohreinführung eingerichteten Klemmenkasten einstückigen, zylindrischen
Gehäusekörpers, wobei Deckel und Körper aus Isolierpreßstof bestehen und konische
Randzonen zur Gewährleistung eines Dichtsitzes aufweisen und die Schalterkontakte
über Druckfedern mit den Anschlußklemmen stromleitend verbunden sind. Dieser Ausführungsform
entspricht das dargestellte Ausführungsbeispiel, bei dem der Schalter ein Tastkontäktschalter,
die Handhabe zur Einstellung der Wartezeit ein Drehknopf und die Handhabe zur Einstellung
der Schließ- bzw. Kochzeit eine zu jenem Drehknopf konzentrische Scheibe mit einer
sektorförmigen Skala ist.
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Abb. i ist ein Schaubild der wesentlichen Wirkungsteile des Erfindungsgegenstandes.
Abb.2 ist der Seitenriß des geschlossenen Zeitschalters.
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Dreht man den Knopf i x für die Einstellung der Wartezeit in der Uhrzeigerrichtung,
dann zieht man über die Zahnräder 12 und 13 die Feder 1q. des Gangwerks auf. Dabei
gleitet die durch die Feder 15 belastete Sperrklinke 16 über die Zähne des Sperrades
17, und gleichzeitig wird durch das Zahnrad 18 die Zahnscheibe ig gedreht, die mit
dem Zeiger 2o durch eine auf der Welle des Einstellknopfs i i und des Zahnrads 12
leicht drehbare Hohlwelle verbunden ist und einen Stift 21 trägt. Über dieser Hohlwelle
befindet sich eine Buchse, die fest verbunden ist mit der Einstellscheibe 22 und
mit einer Scheibe 23. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß 7-wischen den Teilen
ig, 2o und der sie ver--bf4denden Hohlwelle einerseits sowie der Teilen 22, 23 und
der sie verbindenden Buchse andererseits ein Reibungsschluß besteht, der im Ausführungsbeispiel
durch die Vorreibefeder iga bewirkt wird, welche die Teile 22, 23 und die sie verbindende
Buchse gegen die hintere Fläche des Zeigers 20 preßt. Zum gleichen Zweck kann man
auch die mit den Teilen 22 und 23 fest verbundene Buchse stramm passend auf der
die Teile i g und 2o verbindenden Hohlwelle anordnen und noch zusätzlich schlitzen.
Die Reibungsschlußkraft wird so groß gemacht, daß sie nur von Hand, nämlich durch
ein Verdrehen der Einstellscheibe, überwunden werden kann, nicht aber durch das
noch zu erläuternde Arbeiten des Zeitschalters überwunden wird. Bei jeder Drehung
des Einstellknopfs i i machen also die Teile 22, 23 und die sie verbindende Buchse
die Bewegung der Teile i9, 2o und die sie verbindenden Hohlwelle mit, und außerdem
können die Teile 22, 23 und die sie verbindende Buchse in bezug auf die Teile ig,
2o und die sie verbindende Hohlwelle durch Drellen der Einstellscheibe verstellt
werden..
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Diese Relativdrehung ist begrenzt. Zu diesem Zweck ist die Scheibe
23 sektorförmig ausgenommen, so daß 'zwei Radiälflanken a3a und 23v entstehen. In
den beiden Grenzstellungen liegt eine dieser Radialflanken dem der Zahnscheibe i
j festen Stift 21 an. Liegt die Radialflanke 23a am Stift 21 an, dann ist die kürzeste
Schließzeit eingestellt, die man auf etwa die Hälfte des niedrigsten Skalenwerts
der Einstellscheibe 22 zu bemessen pflegt; im Ausführungsbeispiel beträgt sie demnach
etwa 1/2 Stunde. Liegt die Radialflanke 23b am Stift an, dann ist die längste Schließzeit
eingestellt, die man im Regelfall um etwa ioo%o länger als den Endwert der Einstellskala
für die Schließzeit zu bemessen pflegt; im Ausführungsbeispiel beträgt sie demnach
etwa 51/2 Stunden.
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Beim Drehen des Einstellknopfs i t und beim Ablauf des Gangwerks unter
der Wirkung ihrer Triebfeder 14. spielt die eine Spitze 24 des Zeigers über der
Skala einer am Gehäusedeckel 44 (Abb. 2) festen Skalenscheibe 25, deren Bezifferung
der Wartezeit entspricht. Im Ausführungsbeispiel zeigt der Zeiger 2o eine Wartezeit
von etwa 2 Stunden an. Der Skala für die Schließzeit auf der Einstellscheibe 22
-ist die andere Spitze 26 des Zeigers 2o zugeordnet. Im Ausführungsbeispiel nach
Abb. i ist eine Kochzeit von 3 Stunden eingestellt.
Um jederzeit
die Rückdrehung des Knopfs ii zu ermöglichen, ist das Sperrgetriebe 15 bis 17 mit
einer Reibkupplung zusammengebaut, die aus der mit Radialschlitzen versehenen Reibscheibe
27 und der Zahnscheibe 28 besteht. Diese Reibkupplung ist also dem über die- Zahnräder
29 und 3o bewegten Gangregler 31 des Gangwerks vorgeschaltet. Der Versuch, eine-Drehung
durch Angriff am Zeiger 2o zu bewirken, bleibt erfolglos, weil das Übersetzungsgetriebe
zwischen dem Einstellknopf ii und dem Zeiger 2o dann selbsthemmend wirkt.
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Auf der Zahnscheibe i 9 sitzt die federbelastete und nur einseitig
lc_raftschlüssig wirksame Einschaltklinke 32; die sektorförinig ausgenommene Scheibe
23 ist mit einer gleichartigen Ausschaltklinke 33 @ ausgerüstet. Die Einschaltklinke
32 wirkt mit dem Schaltstern 34, die Ausschaltklinke 33 mit dem Schaltstern 35 zusammen.
Die im Bogenmaß gemessene Entfernung der Einschaltklinke 32 vam Schaltstern 34 entspricht
der jeweiligen Wartezeit. Die Schließ- bzw. Kochzeit entspricht dem Winkel zwischen
den beiden Klinken 32 und 33, und der Vorgang ist so, daß der sich darausergebendeWeg
vom Gesamtweg der Klinke 32 abgezogen wird. Bei der Einstellung wird also der Zeiger
2o um einen Winkel gedreht, der gleich der Summe aus dem der Wartezeit und aus dem
der Schließ- bzw. Kochzeit entsprechenden Winkel ist. Die Skalenscheibe 25 enthält
also gleichsam die Skala für die Wartezeit und die Skala für die Schließ- bzw. Kochzeit
aneinandergereiht, .so .daß der Nullpunkt der Wartezeit, d. h. der dem Ende der
-Wartezeit entsprechenQe Punkt, um- die Länge der Schließ- bzw. Kochzeit vom Skalenanfangspunkt
entfernt liegt. _ Bei jeder" Drehung eines der Schaltsterne -34 und 35 wird eine-auf
deren Welle feste Sichtscheibe 36, mitgedreht, deren Bezifferungen A für den Ausschaltzustand
und E für den Einschaltzustand hinter Ausnehmungen 37 sichtbar sind, die sich, einander
überdeckend, in. der Skalenscheibe 25 und,4m Gehäusedeckel 44 befinden. In Abb.
i ist die Affenstellung des Tastkontaktschalters mit den Kontakten 38 und 39 dargestellt;
der Kontakt 38 wird in bekannter Weise durch eine Zackenscheibe 4o gesteuert, die
auf der Welle für die- Schaltsterne 34 und 35 und die Sichtscheibe 36 befestigt
ist. Diese Zackenscheibe 4o bildet mit dem durch die Feder 41 belasteten und mit
einem von außen zugänglichen Kontakt 42 versehenen einarmigen Hebel 43 ein Gesperre,
so daß jederzeit durch . Druck auf den Knopf 42 eine Änderung der Schalterstellung
herbeigeführt werden kann.
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Nach Abb.2 paßt der Deckel 44 dichtsitzend auf den zylindrischen Gehäusekörper
45, der einstücki,g mit einem für eine Leitungsrohrein.führung eingerichteten Klemmenkasten
46 ist. Den Dichtsitz gewährleisten die konischen Randzonen 47. . Die Schaltkontakte
sind über Druckfedern 48 Mit den im Klemmenkasten 46 befindlichen Anschlußklemmen
49 stromleitend verbunden. Mit 5o ist der plombierbare Deckel des Klemmenkastens
46 bezeichnet.