DE7437179U

DE7437179U - Zeitschaltgerät mit modularem Aufbau, insbesondere digitale Herdschaltuhr

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Publication number: DE7437179U
Application number: DE7437179*[U
Authority: DE
Original assignee: Diehl GmbH and Co
Current assignee: Diehl Verwaltungs Stiftung
Priority date: 1974-11-07
Filing date: 1974-11-07
Publication date: 1975-02-27
Also published as: DE2452738A1; FR2290754A1; DE2452738C3; DE2452738B2; FR2290754B3

Description

Zeitschaltgerät mit modularem Aufbau, insbesondere digitale Herdschaltuhr

Die Neuerung betrifft ein Zeitschaltgerät mit mcdularem Auf» bau, insbesondere eine digitale Herdschaltuhr.

Bei der Herstellung von Uhren- und Zeltschaltgeräten wird im allgemeinen das Prinzip der Platinenbauweise angewandt. Ein Hauptmerkmal dieser Bauweise ist es, alle Funktionselemente wie Zahnräder, Wellen, Hebel, Befestigungsbolzen u. a. bei der Einzelteilmontage in die jeweils dafür vorgesehenen Bohrungen und Ausnehmungen der Grundplatine einzubauen. Anschließend wird die Deckplatine aufgesetzt, welohe mit ihren Bohrungen und Ausnehmungen als gegenüberliegende Lageretelle der besagten Funktionselemente ausgebildet ist.

Der Nachteil dieser Bauweise ist darin begründet, daß erst nach Zusammenbau aller Einzelteile eine Funktionsprüfung der einzelnen Teile bzw. des gesamten Gerätes durchgeführt werden K8.nL.. Desgleichen können anfallende Justagearbeiten erst nach dem Zusammenbau aller Einzelteile erfolgen, wobei jedoch oft der Zugang zu den Justagestellen erschwert ist. Ein weiterer Nachteil der Platinenbauweise ist darin zu sehen, daß ein evtl. auftretendes fehlerhaftes Funkt icnssleaient erst

nach dem Zusammenbau und nach erfolgter Funktionsprüfung identifiziert werden kann. Zur Beseitigung des fehlerhaften Elementes und dessen Ersatz durch ein anderes müssen oft das gesamte Gerät oder zumindest verschiedene Funktionsgruppen demontiert werden.

Herstellungs- und Repar&turkosten sind bei Uhren- und Zeit-■ schaltgeräten mit Platinen!: auwei se damit verhältnismäßig

hoch.

j Ausgehend von der vorgenannten Problematik ist es daher Auf-

gäbe der Neuerung den mechanischen Aufbau eines Zeitschalt-

^! gerätes und insbesondere die Anordnung der Vielzahl seiner ) Einzelteile so zu gestalten, daß das Zeitschaltgerät billig in der Massenproduktion herstellbar ist. Der mechanische Aufbau des Zeitschaltgerätes soll außerdem derart ausgebildet sein, daß alle Funktionselemente nach Zusammenfügung gut zugänglich justiert und sowohl auf Einzelfunktion als auch auf Funktion im Zusammenwirken mit anderen Funktionselementen geprüft - und wenn nötig durch andere ausgetauscht werden können*

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Neuerung anhand der Zeichnung beschrieben.
Es zeigen jeweils in Draufsicht:

Fig. 1 die Funktionsbaugruppe Gehäuse

Fig. 2 die Funktionsbaugruppe Gehäuse mit Teilen der Funktionsbaugruppe Schaltsystem

Fig.2 a Teile der Funktionsbaugruppe Schaltsystem in Einzeldarstellung

Fig. 3 die Funktionsbaugruppe Gehäuse mit der gesamten Funktionsbaugruppe Schaltsystem

Fig. 3 a die Schalttrommel als Teilelement des Schaltsystems in Einzeldarstellung

Fig. A die Funktionsbaugruppen Gehäuse, Schaltsystem und Antriebsübertragungssystem

Fig. k a eine Einzeldarstellung des Antriebsübertragungssysteras

Fig. 5 das Zeitschaltgerät mit allen montierten Funktionsbaugruppen

Flg. 5 a die Funktionsbaugruppe Anzeigesystem in Einzeldarstellung.

In Figur 1 ist ein Gehäusegrundkörper 1 eines Zeitschaltgerätes gezeigt, der als Blechbiegeteil ausgebildet ist. Der Gehäusegrundkörper wird in einem ersten Herstellungsschritt aus einem Blechstreifen einschließlich aller Bohrungen, Ausnehmungen und Einformungen ausgestanzt, gepreßt und anschliessend hochgebogen, so daß er danach einen Gehäuseboden 2, eine linke Seitenwand 3, eine rechte Seitenwand A, eine hintere Wand 5 und eine vordere Wand 6 aufweist.

Auf die Darstellung der in den vier Seitenwänden.3 bis 6 sowie j.m Gehäuseboden 2 eingeferraten Bohrungen ist, weil für das Verständnis der Neuerung nicht notwendig, der Übersichtlichkeit halber verzichtet. Es erhalten somit diejenigen im Verlaufe der Beschreibung und im Anspruchswortlaut aufgeführten Bohrungen auch keine eigenen Bezugszeichen.

An der Innenfläche 7 der linken Seitenwand 3 ist ein Synchronmotor 8 angeflanscht. Auf einem Lagerbolzen 9, welcher in unmittelbarer Nähe des Synchronmotors angeordnet und ebenfalls an der linken Seitenwand befestigt ist, sitzt ein Sperrgetriebe 10, welches den Synchronmotor 8 in einer Drehrichtung sperrt. Als weiteres Funktionselement des Zeitschaltgerfites ist an der Innenfläche des Gehäusebodens 2 ein Hebelsystem 11

angeordnet, welches durch die am Gehäuseboden 2 vernieteten Lagerbolzen 12, 13 und 13' drehbar gelagert und vermittels Sicherungsringen axial fixiert ist. Das Hebelsystem 11 setzt sich im wesentlichen aus den drei Schwenkhebeln 14, 15 und 15' zusammen, wobei deren Verschwenkung in zwei genau definierte Lagen von einem aus dem Gehäuseinneren durch die vordere Wand 6 nach außen geführten Drehknopf 16 durchgeführt werden kann. Der Drehknopf 16 ist mit einem Ritzel 17 starr verbunden, dessen Verzahnung in eine Verzahnung einer Zahnstange 18 am Schwenkhebel 14 eingreift und somit die Schwenkung desselben bei Verdrehung des Drehknopfes 16 bewirkt. Neben den bereits genannten Funktionselementen ist am Gehäuseboden 2 außerdem ein Schiebegestänge 19 angeordnet, welches geradlinig verschoben werden kann und mit einem ebenfalls durch die vordere Wand 6 nach außen geführten Bedienungsknopf 20 starr verbunden ist. Das Schiebegestänge ist einerseits in der vorderen Wand 6 und andererseits durch ein Führungsblech 21, welches am Gehäuseboden 2 befestigt ist, verschiebbar gelagert. Mit diesem Führungsblech 21 ist eine senkrecht nach oben geführte erste Zwischenwand 22 verbunden, die an ihrem oberen Ende einen angeformten Querstabilisierungssteg 23 aufweist. In der hinteren Wand 5 sind außerdem noch die beiden Haltebügel 24 und 25 sowie ein Durchbruch 26 angeformt, welche zur Aufnahme des Schalters dienen.

Die vorbeschriebene Funktionsbeugruppe Gehäuse kann einschließlich aller beschriebener Funktionselemente als Grundbaustein für das Zeitschaltgerät angesehen werden, welcher in einem ersten Montageabschnitt zusammengebaut ist. Alle weiteren in das Gehäuse eingesetzten Einzelteile werden inweiteren Montageabschnitten extern zu den jeweiligen Funktionsbaugruppen Schalt system, Antriebsübertragungssystem, Anzeigesystem vorab zusammenmontiert, justiert und auf Funktion geprüft.

Weitere Montageabschnitte für die übrigen Funktionsbaugruppen des Zeitschaltgerätes sind anhand der Figuren 2 bis 5 a beschrieben.

In Figur 2 ist die anhand der Figur 1 beschriebene Fun'ctionsbaugruppe Gehäuse gezeigt, in welche bereits Teilelemente der extern vormontierten Funktionsbaugruppe Schaltsystera eingebaut sind. Bei diesen vormontierten, in Fig. 2 a gezeigten Teilelementen des Schaltsystems handelt es sich um einen Schalter 30, mit dessen beiden Kipphebeln 31 und 32 die beiden Kniehebel 33 und 34 mit ihren hinteren Enden verbunden sind. Durch die vorderen Enden dieser Kniehebel 33 und 34 ist eine Lagerhilfsachse 35 durch Bohrungen derselben geführt. Zwischen den Kniehebeln 33 und 34 sitzt ein ebenfalls auf der Lagerhilfsachse 35 angeordnetes Schaltsegment 36, welches an seinem unteren Teil eine Verzahnung aufweist und mit einer Verzshnung einer am Schwenkhebel 15 angeformten Zahnstange 37 in Eingriff gebracht werden kann. Auf der Lagerhilfsachse 35 sind außerdem noch Distanzringe angeordnet.

Die vorbeschriebene, vormontierte Teileinheit des Schaltsystems ist im Gehäusegrundkörper eingesetzt (Fig. 2). Dabei ist der Schalter 30 in den Durchbruch 26 der hinteren Wand 5 des Gehäusegrundkörpers 1 eingeschoben und durch die beiden Haltebügel 24 und 25» welche zwei links und rechts am Schalterkasten angeformte Noppen 38 und 39 umgreifen, in dieser Lage gehalten. Die Lagerhilfsachse 35, welche durch die vorderen Enden der beiden Kniehebel 33 und 34 geführt ist, ist einerseits in einer. Bohrung der rechten Seitenwand 4 und andererseits in einer Bohrung der ersten Zwischenwand 22 eingeschnappt. Dadurch sind die beiden Kniehebel 33 und 34 vermittels der außerdem auf der Lagerachse angeordneten Distanzringe in einer starr zugeordneten Lage fixiert.

In Figur 3 ist die Einbaulage einer mit den Kniehebeln 33, 34 zusammenwirkenden Schalttrommel 40 (Fig. 3 a) gezeigt, welche auf einer weiteren Lagerachse 40' sitzt; diese Lagerachse 40' ist ebenfalls in Bohrungen der rechten Seitenwand 4 und der ersten Zwischenwand 22 eingeschnappte

Bei dieser dargestellten Anordnung ist somit die Funktionsbaugruppe Gehäuse durch oie Funkt r'.onsbaugruppe Schaltsystem ergänzt worden,

In Figur 4 ist die Einbaulage der Funktionsbaugruppe Antriebsübertragungssystem gezeigt, welch letztere in Fig. 4 a einzeln dargestellt ist.

Dieses Antriebsübertragungssystem wird extern auf einer Welle vormontiert und setzt sich aus einem schwenkbaren Umlaufrädergetriebe 43 mit Kupplungsfunktion, einer Stundenschaltkurve 44, einer zweiten Zwischenwand 45, den Antriebsritzeln und 47 sowie den Untersetzungsgetriebegliedern 42 und 42' zusammen, welch letztere auf einer separaten, durch die zweite Zwischenwand 45 geführten Achse 41' gelagert sind und mit den Rädern des Umlaufrädergetriebes 43 gekuppelt werden können.

Bei der Endmontage des Antriebsübertragungssystems wird zunächst die Achse 41· mit den beiden darauf angeordneten Untersetzungsgetriebegliedern 42 und 42' in eine Bohrung der ersten Zwischenwand 22 gesteckt. Anschließend wird die Antriebswelle 41 mit den übrigen Teilen des Antriebsübertragungssystems zwischen der linken Seitenwand 3 und der ersten Zwischenwand 22 axial fluchtend zu der die Schalttrommel 40 tragenden Lagerwelle 40' eingesetzt. Gleichzeitig rastet die Achse 41' mit den beiden Untereetzungsgetriebi&glledern 42 und 42· in eine Bohrung der auf der Antriebswelle 41 vormontierten zwei~ ten Zwischenwand 45 ein. Die zweite Zwischenwand 45 selbst ist in Aussparungen dss C-shäusebodens 2 fixiert und mit ihrem oberen Ende mit dem an der ersten Zwischenwand 22 angesetzten Querstabilisierungssteg 23 verbunden.

In Figur 5 ist das mit allen Funktionsbaugruppen komplettierte Zeitschaltgerät gezeigt, wobei das zuletzt eingebaute Anzeigesystem in Figur 5 a dargestellt ist.

Das Anzeigesystem ist auf einer Lagerwelle 50 ebenfalls extern vormontiert und weist eine Vorlaufzeit-Anzeigetrommel 51, zwei Stundenanzeigetrommeln 52 und 53 sowie zwei Minuten-Anzeigetrommeln 54 und 55 für die Tageszeitanzeige, eine Kochdauer-Anzeigetrommel 56, verschiedene zum Antrieb dieser Trommeln erforderliche, jedoch nicht einzeln benannte Antriebsritzel und schließlich eine Zwischenwand 57 auf.

Bei der externen Vormontage des Anzeigesystems wird neben der Lagerwelle 50 eine parallel zu dieser angeordnete Hilfsachse 58· verwendet. Auf dieser Hilfsachse 58· sind alle Antriebsräder montiert welche das Anzeigesystem mit dem Antriebsübertragungssystem getriebetechnisch verbinden.

Bei Endmontage des Anzeigesystems wird die Lagerwelle 50 mit der Hilfsachse 58' in den Gehöusegrundkörper 1 eingesetzt (Fig. 5).

Die Lagerwelle 50 wird in Bohrungen der linken und rechten Seitenwand 3 und 4 eingeführt. Die Hilfsachse kommt dabei axial fluchtend zu der Lagerhilfsachse 35 zu liegen. Die beiden Hilfeachsen 35 und 58· werden durch Herausschieben bei gleichzeitigem Einschieben einer Lagerachse 58 ersetzt. Die Lagerachse 58 ist dann ebenfalls in Bohrungen der linken und rechten Seitenwand 3 und 4 gelagert und axial fixiert.

In einem letzten Montageabschnitt werden noch verschiedene Hebel in den Innenraum des Gehäusegrundkörpers 1 eingesetzt, welche der Übersichtlichkeit halber in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Außerdem wird oben auf den Gehäusegrundkörper 1 noch ein nicht dargestellter Gehäusedeckel aufgesetzt, der Löcher aufweist, in welche vorspringende Noppen der einzelnen Wände 3, 4, 5, 45, 57 einrasten. Durch den aufgesetzten Gehäusedeckel wird die Stabilität der einzelnen Wände erhöht und somit auch die fixierte Lage der einzelnen Funktionselemente im Innern des Gehäusegrundkörpers gewährleistet.

Auf eine Funktionsbeschreibung der verschiedenen Funktionselemente und -gruppen im einzelnen ode^ im Zusammenwirken

mit anderen Teilelementen des Zeitschaltgerätes ist verzichtet, da dies für das Verständnis der Neuerung nicht notwendig erscheint.

Die anhand der Figuren 1 bis 5 beschriebene modulare Bauweise von Zeitschaltgeräten hat gegenüber der bislang angewandten Platinenbauweise den Vorteil, daß jede Baugruppe für sich extern vormontiert, vorjustiert und geprüft werden kann. Nach dem relativ einfachen und damit billigen Einbau einer Baugruppe in das Gehäuse des Zeitschaltgerätes kann diese gut zugänglich justiert werden. Außerdem kann sofort eine Funktionsprüfung durchgeführt werden und bei einem evtl. auftretenden Fehler ein defektes Bauteil oder eine fehlerhafte Baugruppe entsprechend ersetzt werden.

Ein weiterer Vorteil der neuerungsgemäßen modularen Pauweise ist darin begründet, daß zumindest ein Großteil aller drehbar gelagerten Teilelemente des Zeitschaltgerätes und außerdem ein Teil der Arretierungsmittel nur auf einigen wenigen Wellen bzw. Achsen vormontiert ist, und daher die Einzelteilemontage wie auch die Endmontage nur mit wenigen Handgriffen bewerkstelligt werden kann.

Claims

Schutzansprüche:

1. Zeitschaltgerät mit modularem Aufbau, insbesondere digitale Herdschaltuhr, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitscnaltgerät aus einer Anzahl von extern zu Modulen zusammengesetzten Funktionsbaugruppen, nämlich Gehäuse mit Hebelsystem (11) und Motor (8), Schaltsystem _} Antriebsübertragungssystem und Anzeigesystem besteht, daß ferner sämtliche Einzelteile der Funktionsbaugruppen Schaltsystem, Antriebsübertragungssystem und Anzeigesystem auf axial parallel verlaufenden Wellen bzw. Achsen gruppenweise angeordnet sind und diese Wellen bzw. Achsen in vorgefertigten Lagerstellen und Aufhängepunkten des Gehäuses eingesetzt, lagenmäßig justiert und fixiert sind.

2. Zeitschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsbaugruppe Gehäuse (Fig. 1) aus einem Gehäusegrundkörper (1) besteht, welcher einen Gehäuseboden (2) und vier hochgebogene Seitenwände (3_f 4, 5, 6) aufweist, und daß ferner im Innenraum des Gehäusegrundkörpers (1) ein Motor (8) mit Sperrgetriebe (10), ein Hebelsystem (11 bis 21) sowie eine erste Zwischenwand (22) angeordnet sind, welch letztere an ihrem oberen Ende einen Stabilisierungssteg (23) aufweist.

3. Zeitschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

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ter (30), mehreren Kipphebeln (31, 31', 32), zwei Kniehebeln (33, 34) sowie einer mit Schaltkurven und -necken ver sehenen Schalttrommel (40) besteht (Fig. 2 a und 3a).

4. Zeitscbaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsübertragiuigssystem aus mehreren Untersetzungsgetriebegliedern (42, 42'), einem schwenkbaren Umlauf rädergetriebe (43) mit Kupplungsfunktion,einer Stundenschaltkurve (44) sowie einer zweiten Zwischenwand (45) besteht (Fig. 4 a).

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5. Zeitschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktior.sbaugruppe Anzeigesystem aus einer Vorlaufzeit-Anzeigetrommel (51), zwei Stunden-Anzeigetrommeln (52, 53), zwei Minuten-Anzeigetrommeln (54, 55), einer Kochdauer-Anzeigetrommel (56), einer Zwischenwand (57) sowie den mit diesen Elementen verbundenen Antrieb3ritzeln besteht (Fig. 5a).

6. Zeitschaltgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusegrundkörper (1) aus einem Blechbiegeteii besteht, welches einschließlich aller Bohrungen, Ausnehmungen und Einformungen aus einem Blechstreifen ausgestanzt, gepreßt und anschließend hochgebogen ist.

7. Zeitschaltgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelsystem (11) (Fig. 1) aus drei, drehbar am Gehäuseboden (2) angeordneten Schwenkhebeln (14, 15, 15')» ferner einem geradlinig verschiebbaren, ebenfalls am Gehäuseboden (2) angeordneten Schiebegestänge (19) sowie einem Drehknopf (16) und einem weiteren Bedienungsknopf (20) besteht, wobei die Schwenkhebel (14, 15, 15') durch die am Gehäuseboden (2) befestigten Lagerbolzen (12, 13» 13') gelagert sind und das Schiebegestänge (19) durch ein ebenfalls am Gehäuseboden (2) befestigtes Führungsblech (21) gehalten wird, welch letzteres sich nach oben als erste Zwischenwand (22) fortsetzt, und daß schließlich an der Innenseite (7) der linken Seitenwand (3) der Motor (8) sowie das auf einem Lagerbolzen (9) sitzende Sperrgetriebe (10) angeordnet sind.

8. Zeitschaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (30) in einem Durchbruch (26) der hinteren Wand (5) eingesetzt ist, daß ferner mit den beiden Kipphebeln (31, 32) des Schalters (30) die beiden Kniehebel (33, 34) beweglich verbunden sind, durch welche an

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ihren vorderen Enden eine Hilfsachse (35) (Fig. 2) geführt ist, daß außerdem ein Schaltsegment (36) auf der Hilfsachse (35) zwischen den beiden Kniehebeln (33, 34) sowie links und rechts der beiden Kniehebel (33, 34) Distanzringe angeordnet sind, und daß schließlich die Hilfsachse (35) zwischen der rechten Seitenwand (4) und der ersten Zwischenwand (22) in Bohrungen derselben eingesetzt ist (Fig. 2).

9. Zeitschaltgerät nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Schalttrommel (40) als Teilelemente des Schaltsystems auf einer Lagerwelle (40·) angeordnet und mit dieser zwischen der rechten Seitenwand (4) des Gehäusegrundkörpers (1) und der ersten Zwischenwand (22) in vorgefertigte Lagerbohrungen eingesetzt ist (Fig. 3).

10. Zeitschaltgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das einschließlich der zweiten Zwischenwand (45) auf einer Antriebswelle (41) sowie einer weiteren Achse (41·) extern vormontierte Antriebsübertragungssystem zwischen der linken Seitenwand (3) des Gehäusegrundkörpers (1) und der ersten Zwischenwand (2) eingesetzt ist (Fig. 4), wobei die Antriebswelle (41) axial fluchtend zu der Lagerwelle (AO¹), welche die Scha] romrael (40) trägt, angeordnet ist, daß außerdem die zweite Zwischenwand (45) mit ihrem unteren Ende am Gehäuseboden (2) und mit ihrem oberen Ende am Querstabilisierungssteg (23) befestigt ist, wodurch somit beide Zwischenwände (22, 45) starr mit ©inander verbunden sind, und daß schließlich zwischen den beiden Zwischenwänden (22, 45) die Achse (41·) mit den beiden Untersetzungsgetriebegliedern (42, 42·) angeordnet ist.

11. Zeitschaltgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß das auf einer Lagerwelle (50) sowie einer Hilfsachse (58') extern vormontierte Anzeigesystem zwischen der linken und

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rechten Seitenwand (3, M des Gehäusegrundkörpers (1) ein gebaut und in Bohrungen derselben gelagert ist (Fig. 5)_f wobei die beiden axial fluchtenden HilfSachsen (35, 58') durch eine Lagerachse (58) ersetzt sind und somit das Anzeigeaystem durch die Lagerwelle (50), und Teile des Schaltsystems sowie diejenigen, das AntriebsUbertragungssystera mit dem Anzeigesystem verbindenden Getriebeglieder durch die Lagerachse (58) gelagert sind.