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Selbstverkäufer für Elektrizität Die Erfindung bezieht sich auf einen
Selbstverkäufer für Elektrizität, bei dem der nach Münzeinwurf zu schließende Schalter
des Verbrauchsstromkreises. nach Aufbrauch der :Münze durch einen Ehektromagneten,
insbesondere einen Überstromschalter, geöffnet wird, dessen Erregerstromkreis eine
von einem verbrauchsunabhängigen Laufwerk gesteuerte, von zwei an Blattfedern befestigten
Kontaktstücken gebildete Unterbrechungsstelle aufweist.
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Es sind Selbstverkäufer bekannt, bei denen die Unterbrechungsstelle
durch ein vom Elektrizitätswerk gesteuertes Hochfrequenzrelais ge-schlossen werden
kann; doch besitzen diese bekannten Selbstverkäufer den Nachteil, .daß die Abschaltung
des Verbrawchsstromkreis,es nicht völlig selbsttätig erfolgt.
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Bei bekannten elektrisch angetriebenen Selbstverkäufern:, die ein
verbrauchsunabhängiges Laufwerk, z. B. einen Svnchronniotor, für den Antrieb aufweisen,
ist insbesondere darauf nicht genügend Rücksicht genommen, daß der Aufbau namentlich
des zu öffnenden und zu schließenden Schalters einfach sein muß. Schaltfedern sind
möglichst zu - vermeiden, da sie mit der Zeit erlahmen könnten und dann den Selbstverkäufer
unbrauchbar machen. Es ist ferner dafür zu sorgen, daß nach dem Auslösen des Selbstverkäufers
die Unterbrecbungsstell,e in ihrer Ausschaltstellung gesperrt wird, bis eine neue
Münze eingeworfen wird. Es besteht schließlich die Forderung, d.aß trotz sehr langsamer
Bewegungen der die Unterbrechungsstelle steuernden Hebel eine Momentschaltung erzielt
wird, und zwar ohne Inlizaufn.ahme eines verwickelten Aufbaues.
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Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß an einem Selbstverkäufer
der eingangs genannten Art jedes der beiden: Kontaktstücke der Unterbrechungsstelle
im Stromkreis des Auslöseelektromagneten durch Schalthebel gesteuert wird, die beide
durch ein gemeinsames Steuerrad, welches über ein die gewollte Zeitspanne festlegendes
Getriebe durch einen bei verbrauchsunabhängigenMünzzählern an sich bekannten Synchronmotor
in fortlaufende Drehung versetzt wird, vermittels Nocken oder Exzenter entgegen
Federwirkung verschwenkt werden und von denen bei Ablauf der Zeitspanne der eine
Schalthebel durch einen mittels einer eingeworfenen :Münze gesteuerten Rasthebel
vergastet, dagegen der zweite Schalthebel derart freigegeben wird, daß Idas von
ihm getragene Kontaktstück auf den ihm bis dahin nacheilenden Gegenkontakt zurückschnellt.
Der besondere Vorteil des Erfindungsgegenstandes liegt in der Einfachheit des Aufbaues
des Schaltwerkes. Abgesehen von dem Synchronmotor, der bei den geringen auftretenden
Kräften nur einen sehr geringen Stromverbrauch aufweist und daher in. seinen Abmessungen
sehr klein gehalten werden kann, sind lediglich ein ein bestimmtes Übersetzunsverhältnis
aufweisendes
Getriebe sodie Schalthebel und das Steuerrad erforfier@ich. Das Triebwerk weist
demnach Überhaupt keine Federn auf, die Einzelteile haben die denkbar geringste
Abnutzung, das Laufwerk arbeitet also auch nach längstem Gebrauch vollkommen genau.
Besonders eigenartig ist die Erzielung der Momentschaltung. Es werden die beiden
Unterbrechungskontakte zunächst in gleicher Richtung bewegt, bis der eine Schalthebel
verrastet, der von ihm gesteuerte Unterbrechungskontakt also in seiner Bewegung
aufgehalten und zugleich der zweite Kontakt derart freigegeben wird, daß dieser
auf den ihm bisher nacheilenden Gegenkontakt zurückschnellt.
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Ein tWiedereinschalten des @'erbrauc@sstromkreis-es olin-2 vorherigen
Einwurf einer reuen Münze wird durch die Verrastung des Einschalthebels sichergestellt.
In sehr einfacher "'eise läßt sich dies dadurch erreichen, daß der drehbar gelagerte
Rasthebel mit einem Ansatz in den Münzkanal reicht und durch Einwurf einer Münze
aus der Raststellung gebracht wird. Die Erfindung bietet fernerhin auch noch die
Möglichkeit, schon vor völligem- Ablauf der Zeitspanne durch rechtzeitigen Einwurf
einer Münze (-las Ansprechen des Auslöseelektroniagneten zu verliiiidern und dadurch
einen Vorteil zu erzielen gegenüber bekannten Ausführungen, bei -denen. mit dein
Einwurf einer Münze gewartet werden muß, bis die Abschaltung erfolgt ist. Es'wird
dieser Vorteil nach der Erfindung dadurch erreicht, däß die beiden vorn Steuerrad
angetriebenen Nocken oder Exzenter in Richtung ihrer Drehbewegung zueinander versetzt
angeordnet sind, so daß der den zweiten Schalthebel beeinflussende Nocken dein anderen
Nocken vorauseilt. Es braucht also der Stromverbraucher nicht erst zti warten, bis
die zuvor gezahlte Münze völlig aufgebraucht ist, er kann vielmehr schon vor Ablauf
der 7_,citspanne eine nette Münze einwerfen und dadurch den weiteren Stromverbrauch
sicherstellen..
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführttngsbeispiel des Erfindungsgegenstandes.
Abb. i zeigt die Einrichtung (nach Abnahme des Apparategehäuses) in Seitenansicht,
Abb. 2 in Draufsicht; Abb. 3 veranschaulicht eine Seitenansicht des Getriebes. Die
Abb..I und 5 lass,#n zwei während des Ablaufes der Schaltvorrichtung eingenommene
Stellungen vier Schalthebel erkennen, während Abb. (@ für sich den Münzkanal darstellt.
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Auf der Grundplatte a des Selbstverkäufers sind die Gestellplatten
3 und d. des Schaltwerkes sowie 5 und d des Auslöseelektron iagnet#-n dargestellt.
Als Auslöseelektronaagnet dient beim Ausführungsbeispiel ein für die Zwecke der
Sicherung des Verbrauchsstromkreises gegen überlastung oder hurzschluß verwendbarer
überstromschalter. her Elektromagnet 8 wirkt auf einen Anker 7 ein, der beim Anziehen
das Kniegelenk 9 zum Einknicken bringt, wodurch der Schaltkontakt io im Verbrauchsstromkreis
in die Ofenstellung gebracht wird. Da der Elektromagnet beim Ausführungsbeispiel
zugleich <lein Schutze des Verbrauchsstromkreises gegen mehr oder weniger
lang andauernde Übcrlastungen dienen soll, ist zwischen dem Anker; und der Gestenplatte
5 noch eine Luftbremse i i angeordnet, so daß der Anker bei kurzzeitigen und daher
nicht schädlichen Gberströmen nicht anspricht, aber bei längerer Dauer der Überlastungen
in Abhätigi@-keit von der Stromhöhe innerhalb einer bestimmten Zeit auslöst.
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Das Schalt-,verk, welches in dem Rahmengestell 3. .I gelagert ist,
besteht aus einem Svtichronmotor II, welcher über ein Getriebe, das Zahnradzwischengelege
12, ein Steuerrad 13 antreibt. Das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 12 ist so
zu wählen, daß das Steuerrad 13 innerhalb eines bestiinintn Zeitraumes eine Umdrehung
ausführt. Auf der Achse 14 -des Steuerrades 13 sind -zwei Nocken 15, 16 befestigt,
die also ebenfalls innerhalb der gewählten Zeitspanne eine Umdrehung ausführen.
Im Bereiche der Nocken i5, 16 liegen zwei Schalthebel 17, 18, die mittels Isolierzapfen
i9, 20 (vgl. Abb. d. und 5) auf Schalthebel 21, 22 einwirken können. Die Unterbrechungsstelle
23, 2.1 liegt im Erregerstromkreis des Elektromagneten 8, der erforderlichenfalls
noch einen Widerstand aufweist. Die Schalthebel 17, i8 stehen unter der Wirkung
von Federn 27, 28 (Abb. 2), die die Schalthebel 17, i8 im Sinne des Uhrzeigers (vgl.
Abb. 3) zu verdrehen suchen. Der Schalthebel i8 besitzt eine Verlängerung29, mittels
derer er sich bei durch den Nocken 16 völlig angehobener Stellung auf einen An-
i satt 30 einer unter zier Wirkung einer Feder 31 stehenden Klappe 32 auflegen
kann (vgl. Abb. 2 und 5). Die Klappe 32 besitzt einen weiteren Ansatz 33 (Abb. 1),
der in den Miitizhanal 34 durch einen Schlitz 35 (Abb.6) hineinreicht. *Der Münzkanal
wird durch die eine Gestellwand .l und eine angelegte Platte 3(), die aus Abb.6
näher ersichtlich ist, gebildet. Der Münzkanal wird für gewöhnlich verschlossen
durch eine Klappe 37 (Abb. 6), die eine Feder 38 in die dargestellte Lage zu verdrehen
sucht. Eine eingeworfene :Münze 39 (-@bb.3) durcheilt zufolge ihres Eigengewichtes
den Kanal 34, sie fällt dabei auf die Klappe 37 und verdreht diese in die in Abb.6
in gestrichelten Linien dargestellte Lag e. Die Klappe 37 besitzt noch einen
kreisförmig
gebogenen Ansatz 40, der in der gestrichelten Stellung
der Klappe 37 den Ringang zum Münzkanal verdeckt. Die Anordnung des Ansatzes 40
ist jedoch nicht Gegenstand der Erfindung.
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Die Wirkungsweise des Selbstverkäufers ist folgende: Solange die Kontakte
23, 24 sich in Offenstellung befinden (Abb. 3), ist der Erregerstromkrei-s'.des
Auslöseelektromagneten 8 stromlos. Bei Verwendung des Auslös.eel@ektromagneten zugleich
zum Schutze der Verbrauchsleistung gemäß dem Ausführungsbeispiel ist der Elektromagnet
8 nur von dem Verbrauchsstrom durchflossen, der nicht ausreicht, den Elektromagneten
zum Ansprechen zu bringen. Sobald jedoch die Kontakte -23, 24 geschlossen werden
(vgl. Abb. 5), fließt der Erregerstrom; gegebenenfalls durch einen Widerstand gedämpft,
unmittelbar durch die Auslösespule 8 und bringt diese zum Ansprechen, so daß der
Unterbrechungskontakt io im Verbrauchsstromkreis geöffnet wird.
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Die Schließung .der Kontakte 23, -24, die wähnend der eingestellten
Zeitspanne sich in der Offenstellung befindet (vgl. Abb. 3 und d.), geschieht nun
auf folgende Weise: Der bei entsprechender Schaltung dauernd, also auch bei geöffneter
Unterbrechungsstelle io des Verbrauchsstromkreises, laufende Synchronmotor AI treibt
über das Zwischengelege 12 das Steuerrad 13 an. Bei dessen Drehung nähern sich allmählich
die Nocken 15, 16 den Schalthebeln 17, 18 (vgl. Abb. 3), es erfolgt schließlich
ein Anheben der Schalthebel 17, 18 (vgl. Abb. q.), ohne daß zunächst ein Kontaktschluß
herbeigeführt wird. Die beiden Nocken 15, 16 sind, wie die Abb. 3 bis 5 erkennen
lassen, in Richtung ihrer Drehbewegung versetzt, es eilt aus einem noch zu erläuternden
Grunde der den. Schalthebel 18 steuernde Nocken 16 dem zweiten Nocken 15 voraus.
Beim Anheben der Schalthebel 17, 18 erfolgt auch ein Annähern der Kontakte 23, 2d.,
bei der höchsterreichbaren Stellung des Schalthebels 18 fällt dessen Verlängerung
29 auf den Ansatz 30 der Klappe 32 auf (vgl. Abb. 5). Bei der weiteren Drehung gelangt
schließlich der Nocken 15 außer Eingriff mit dem Schalthebel 17, so daß dieser in
die in Abb. 5 ersichtliche Stellung herunterfällt und die Kontakte 23, 24 geschlossen
werden. Dadurch wird der Auslöseelektromagnet 8 vom Erregerstrom durchflossen und
der Schaltkontakt io geöffnet. Ein Versuch .des Stromverbrauchers, mittels des Handgriffes
45 den Schalter wieder einzuschalten:, ist zwecklos, da bei der ersten Kontaktberührung
zufolge des geschlossenen Erregerstromkreises :der Schalter sofort wieder zur Auslösung
gebracht wird. Erst wenn eine Münze, die eine vom Elektrizitätswerk besonders herausgegebe:i;:e
und gestaltete Münze oder eine solche sein kann, die dem gesetzlichen Geld entspricht,
eingeworfen ist, wird die Wiedereinschaltung möglich. Die in den Kanal
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ciiigeevorf,ene Münze gelangt am Ende des Jlünzkanals zum Anschlag gegen
den Ansatz 33 der Klappe 32 und bewegt diese entgegen der Wirkung der Feder 31 im
Sinne entgegen dein Uhrzeiger (Abb.3). Dabei gelangt die Verlängerung 29 :des Schalthebels
18 aus dem Bereich des Auflageansatzes 30 und fällt ttnter der Wirkung der
Feder 28 in die aus Ahb. 3 ersichtliche Stellung herunter, in welcher die Kontakte
23,24 wieder geöffnet sind. Nun ist es also möglich, den 1_lberstromscha.lcer in
die Einschaltstellung zu bringen, da ja ser Erregerstromkreis geöffnet ist.
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Die bereits erwähnte Voreilung des Nokkens 16 gegenüber dem Nocken
15 hat den Zweck, schon vor völligem Ablauf der Zeitspanne durch rechtzeitigen Einwurf
einer Münze das Artsprechen des Auslöseelektromagneten 8 zu verhindern. Ist nämlich
das Steuerrad 13 so weit abgelaufen, daß zwar dei- Nocken 16 die Verlängerung 29
des Helyels 18 auf den Auflageansatz 3o der Klappe 32 aufgelegt hat, aber immer
noch -der Nokken 15 den Schalthebel 17 beeinflußt, so gelingt es durch zu dieser
Zeit :erfolgenden Einwurf einer Münze, den Schalthebel 18 zu entgasten und ihn in
die aus Abb. 3 ersichtliche Stellung zu bringen, in der er mittels seines langen
Isolierzapfens 2o den Kontakt 23 so weit herunterdrückt, daßa beim Abfallen des
Schalthebels 17 voll' Nocken 15 doch eine stromschlüssige Berührung zwischen den
Kontakten 23, 24. ausgeschlossen ist.
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Man kann den SynchronmotorM verschieden schalten. Wenn z. B. ein Pauschaltarif
vorsieht, daß für eine bestimmte Zeitspanne, z. B. eine Woche, eine bestimmte Gebühr
zu zahlen ist, ganz gleichgültig ob überhaupt Strom entnommen wird oder in welcher
Höhe, erfolgt -die Schaltung des Synchronmotors 11T derart, daß er auch bei geöffneter
Unterbrechungsstelle io weiterläuft. Man kann aber den Speisestromkreis des Synchronmotors
auch hinter der Unterbrechungsstelle io abzweigen, so daß beim Offnen dieser Unterbrechungsstelle
io der Synchronmotor mit dein Schaltwerk stillsteht. Eine solche Schaltung käme
z. B. dann in Frage, wenn im Pauschaltarif eine gewisse Strommenge zur Entnahme
freigegeben wird.