DEI0009352MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag· der Anmeldung: 10. November 1954 Bekanntgemacht am 20. Dezember 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Es ist bekannt, bei Zeitsteuergeräten ein einziges Schaltelement für den zu steuernden Stromkreis durch zwei Steuerglieder zu kontrollieren. Das Schaltelement wird nur wirksam, wenn, beide Steuerglieder gleichzeitig darauf einwirken. Die beiden Steuerglieder haben dabei verschiedene Geschwindigkeiten, deren eine ein Vielfaches der anderen ist; das langsame Glied kann beispielsweise ' die Minute auswählen, während das schnelle ίο Steuerglied innerhalb' der Minute die Sekunden auswählt. Die Aufteilung auf mehrere Steuerglieder, die die Form von Trommeln mit Reitern od. dgl. haben können, hat den Vorteil, mehr Steuerfunktionen auf einem bestimmten Raum unterbringen, zu können, als dies bei einem einzigen, schnellen, aber sehr großen Steuerglied möglich wäre. Bei einer bekannten Ausführung wird die Bewegung des einen Steuergliedes von der Bewegung des anderen mechanisch abgeleitet.

Die Erfindung betrifft ein Zeitsteuergerät für Stromkreise, deren Steuerung mittels eines Schaltelementes durch zwei Steuerglieder mit Reitern od. dgl. erfolgt, deren eines eine um ein Mehrfaches größere Umdrehungsgeschwindigkeit hat als das

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andere, bei dem das Schaltelement nur betätigt wird, wenn beide Steuerglieder gemeinsam auf dieses einwirken.

Nach der Erfindung wird jedes Steuerglied von je einem durch das Uhrsystem betätigten Elektromagneten über ein Sperrgetriebe angetrieben und das langsamer laufende Steuerglied nur einmal bei jeder Umdrehung des schneller laufenden, unter Steuerung eines vom schneller laufenden betätigten

ίο Nebenkontaktes an das Uhrsystem geschaltet. Diese Lösung ist vorteilhaft bei Geräten in elektrischen Uhrenanlagen,, die beispielsweise je Minute durch einen Fortschaltimpuls weitergeschaltet werden.

In den Zeichnungen ist ein Gerät nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt
Fig. ι dessen Aufriß,

Fig. 2 das Gerät in Richtung des Pfeils A in Fig. ι gesehen.

Fig. 3, 4 und S Schnitte durch das Gerät in den Ebenen III-III, IV-IV bzw. V-V, wie in Fig. 1 angegeben.

Zwei parallele Wellen, 1, 2 tragen Trommeln 3 bzw. 4 und sind in zwei parallelen Endplatten 5, 5 drehbar gelagert. Außerhalb der einen Endplatte 5 trägt die Welle 1 ein Zahnrad 8, das über das Zwischenrad 9 von einem Ritzel 11 angetrieben.

wird, das mit einem Sperrad 13 (Fig. 3) ver-

- bunden ist.

Das Sperrad 13 wirkt mit zwei Klinken zusammen, einer Halteklinke 14 und einer Antriebsklinke 15. Die Antriebsklinke 15 ist drehbar an, einem Arm 16 befestigt, und wird in Richtung auf das Sperrad 13 durch eine Spannfeder 17 gedrängt.

Der Arm 16 ist bei 18 drehbar und wird von einer Spannfeder 19 vom Rad 13 weggezogen. Der Arm 16 trägt außerdem einen Anker 20 eines Elektromagneten 21. Bei Erregung des Elektromagneten wird die Antriebsklinke 15 entlang dem Umfang des Sperrades 13 entgegengesetzt von, dessen gewünschter Drehrichtung bewegt. Während dieser Bewegung wird das Rad 13 an der Bewegung mit der Antriebsklinke durch die Halteklinke 14 gehindert, Bei Aufhören, der Erregung des Elektromagneten 21 zieht die Feder 19 den Arm 16 und die Antriebsklinke 15 zurück, und bei der Bewegung in dieser Richtung greift die Klinke 15 in das Sperrad 13 ein und schaltet dieses um einen Zahn, weiter. Das Sperrad 13 hat sechzig Zähne. Eine verstellbare Anschlagschraube 22 begrenzt die Bewegung der Antriebsklinke 15 so, daß das Rad 13 nur um einen Zahn bewegt wird. Wenn also der Elektromagnet 21 etwa mit einem Stromimpuls pro-Minute von einer Hauptuhr erregt wird, führt das Sperrad 13 und damit das Ritzel 11 stündlich eine volle Umdrehung aus.

Das Zahnrad 8 hat dreimal soviel Zähne als das Ritzel 11 und führt daher zusammen mit Welle 1 und Trommel 3 alle 3 Stunden eine Umdrehung

aus. . ■ . ■ '

Eine ähnliche Anordnung von Elektromagnet, Klinken und Sperrad wird zum Antrieb der Welle 2 und der Trommel 4 verwendet, aber zwischen, dem Sperrad 23 und der Welle 2 liegt kein Getriebe. Diese Welle trägt direkt das Sperrad 23, und die zugeordneten Elemente sind eine Halteklinke 24, eine Antriebsklinke 25, ein Arm 26, Federn 27, 28, Anker 29, Elektromagnet 30 und eine verstellbare Anschlagschraube 31. Die Bewegung der Trommel 4 wird jedoch elektrisch von. der Bewegung der Trommel 3 abhängig gemacht. Das geschieht durch Verbindung dies Elektromagneten 30 mit einem Kontakt 32, der sich bei geeigneter Betätigung schließt und die Elektromagneten 21 und 30 parallel schaltet, so· daß der nächste empfangene Impuls beide Trommeln einmal fortschaltet,. Der Elektromagnet 30 schaltet also das Sperrad 23 bei jeder vollen Umdrehung der Trommel 3 um einen Zahn •weiter. Das Sperrad 23 hat sechsundfünfzig Zähne, und daher führt, wenn; an den Elektromagneten 21 ein Impuls pro- Minute angelegt wird und sich daher die Trommel 3 alle 3 Stunden einmal dreht, die Trommel 4 eine vollständige Umdrehung in einer Woche aus.

Zwischen den beiden Trommeln 3, 4 liegen die Enden von mehreren Schalterbetätigungselemeniten 33, die drehbar auf einem Block 34 (Fig. 5) gelagert sind. Der Block 34 ist an einem größeren Block 35 befestigt, auf welchem zwei Reihen von Kontaktfederpaaren 36 montiert sind, Jedes EIe:- ment 33 ist in der Mitte drehbar gelagert, und sein eines Ende liegt an der Oberfläche einer der Trommeln 3, 4 an, während sein anderes Ende eine Rolle 37 aus Isoliermaterial trägt, die an einer der Kontaktfedern 36 anliegt, so* daß, wenn das eine Ende eines Elementes 33 von der zugeordneten Trommel durch einen eingesetzten Reiter wegbewegt, wird, die entsprechende Rolle 37 ihre zugeordneten Kontaktfedern 36 verbindet. Im Ausführungsbeispiel sind sechzehn Schalterbetätigungselemente 33 und eine gleiche Anzahl von Kontaktpaaren 36 vorgesehen.

Die ganze Gruppe, die aus den Kontaktfedern 36 und den Schalterbetätigungselementen 33 besteht, ist SO' montiert, daß die Drehachsen der Elemente 33 parallel zu den Wellen 1, 2 verlaufen. Die Kontaktfedern und die Schalterbetätigungselemente verlaufen rechtwinklig zu den Achsen der Trommeln, und jedes Schalterbetätigungselement mit seinem Kontaktfederpaar . deckt sich mit einer Reiterarmspur der Nockentrotnmeln. Jede Trommel ist mit Schlitzen 38 versehen, die parallel zu. der Achse der Trommel verlaufen und in der Umfangsrichtung gleiche Abstände haben. Die Anzahl von Schlitzen, in den Streifen ist für die beiden Trommeln verschieden, und zwar hat die ,Trommel 3 hundertachtzig Schlitze pro Spur und die' Trommel 4 nur sechsundfünfzig entsprechend der¹ Anzahl von Stromimpulsen, die zur einmaligen Umdrehung der Trommel erforderlich ist. Die Trommein 3 und 4 werden durch einen Impuls ari, ihre Antriebsmagneten um die zwischen zwei Schlitzen liegende Strecke bewegt.

Bei, jedem Element 33 ist das der zugeordneten Trommel benachbarte Ende auf die Trommel zu gebogen,, und die Breite des der Trommelobernäche

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am nächsten liegenden Endes ist kleiner als der Abstand zwischen zwei benachbarten Schlitzen 38. Reiterelemente können in die Schlitze 38 eingesetzt werden, und zwar haben sie die Form von U-förmigen Federklemmen! 39, mit je zwei zweiteiligen Armen. Die Schlitze 38 sind daher für je zwei Reiterarmpaare gemeinsam, wodurch für sechzehn Reiterarmspuren acht Ringe von Schlitzen 38 auf jeder Trommel erforderlich sind, Beim Einsetzen ίο eines Reiters entstehen zwei Arme, von denen je einer in, einer Spur liegt, wie bei 40 in Fig. 1 gezeigt. Um das Einsetzen nur eines Reiters für zwei Spuren zu ermöglichen, ist jeder Arm des Reiters nahe seinem Ende eingekerbt, wodurch eine geschwächte Linie gebildet wird, an der er abgebrochen werden kann, und zwar ist die Kerbe so angebracht, daß der Arm nach seiner Verkürzung nur wenig aus 'der Trommel oberfläche hervorsteht, so daß er nicht mehr zum Erfassen eines Schalterao betätigungselementes 33 ausreicht. Ein solcher verkürzter Arm ist bei 41 in Fig. 1 gezeigt.

Die Paare von Kontaktfedern 36 sind elektrisch wieder paarweise zu Schaltern verbunden, welche je aus einem der Trommel 3 zugeordneten Federnpaar und einem der Trommel ■ 4 zugeordneten Federnpaar bestehen. Ihre elektrische Reihenschaltung ist in Fig. 5 gezeigt, wo ein Draht 42 zwischen einer Kontaktfeder 36 eines Paares und einer Kontaktfeder 36 des anderen Paares liegt. Der erwähnte Kontakt 32, der die Bewegung der Trommel 4 steuert, liegt neben, den Kontakten 36 und wird durch einen besonderen Nocken 43 (Fig. 4) betätigt, der auf einem Ring 44 der Trommel 3 (Fig. 1) sitzt. Der Ring 44 ist. verstellbar an dem Ende der Trommel befestigt. Die Trommeln 3, 4 sind hohl und bestehen je aus zwei Enden 45 und einem zum Zylinder geformten Streifen 46, dessen Kanten in, Nuten in den gegenüberliegenden Flächen der Enden 45 liegen. Der Streifen, 46 kann leicht mit den notwendigen. Schlitzen 38 in. Mengen hergestellt werden. Jede Trommel hat zwei Reihen Schlitze 38 an der Verbindungsstelle der Enden des Streifens 46, die nicht verwendbar sind, und aus diesem Grunde ist die Stellung des besonderen Nockens 43 veränderlich. Durch Verstellung des Nockens wird die Zeit der Bewegung der Trommel 4 verändert, und außerdem wird das Verhältnis zwischen Zeit und Stellung für die Trommel 3 verändert. Dadurch kann man erreichen, daß der nicht verwendbare Teil der Trommel 3 die Schalterbetätigungselemente 33 immer dann passiert, wenn keine Schalterschließung erforderlich ist. Da der nicht verwendbare Teil nur etwa 3 oder 4 Minuten in je 3 Stunden -darstellt, "wird dadurch die Ausführung von gewünschten Schaltprogrammen, nicht behindert. Die Endplatten der Trommeln tragen Zeitskalen (Fig. 4).

Im Ausführungsbeispiel ist der Anschluß an ein sogenanntes Selbstüberwachungssystem unter Steuerung einer Hauptuhr vorgesehen, bei dem stündlich einmal eine automatische Zeitkorrektur erfolgt. Das Ritzel 11, das durch den Elektromagneten 21 angetrieben wird und stündlich eine Umdrehung ausführt, trägt einen Nocken 48 (Fig. 2), der .einen Wechselschalter 49 betätigt, über welchen der Elektromagnet 21 an eine von zwei Uhrenleitungen angeschlossen ist. Wenn die Welle 12 mit der Stundenwelle der Hauptuhr gleichläuft, schalten die'Kontakte in der Hauptuhr gleichzeitig mit denen des Schalters 49 um, wodurch der Elektromagnet 21 ununterbrochen Minutenimpulse empfängt. Wenn jedoch die erwähnten Wellen nicht gleichlaufen,, folgt eine Zeitspanne, in der der Schalter 49 bereits umgeschaltet ist, dagegen die Kontakte der Hauptuhr noch nicht oder umgekehrt. Dadurch hören die Impulse zum Elektromagneten 21 auf, oder der Magnet erhält mehrere Impulse je Sekunde, wodurch die Welle 12 stehenbleibt oder schneller umläuft, um die Stellung relativ zur Hauptuhr zu korrigieren,

Die beiden Trommeln nehmen jede Minute in der Zeit einer Woche eine andere gegenseitige Stellung ein, und jede Minute ist eine Reihe von, Reitern jeder Trommel in wirksamer Verbindung mit den Schalterbetätigungselementen. Jede Minute werden also die ausgewählten Schalter betätigt, wenn Reiter in die entsprechenden Positionen eingesetzt sind.

Die bei jeder Bewegung der Trommeln betätigten Schalter bleiben betätigt, bis sich eine der Trommeln wieder bewegt. Es kann erwünscht sein, einen gesteuerten Stromkreis für eine bestimmte Zeitdauer zu erregen,, und Zeitschaltvorrichtungen können in eine oder mehrere der Verbindungen zwischen den Schaltern und den zu steuernden Stromkreisen eingefügt werden. Auch können die verschiedenen Schalter in zwei oder mehr Gruppen und in verschiedenen Stellungen bezüglich der Trommeln montiert werden. Außerdem kann jede Reiterspur mehr als einen Schalter betätigen,. Zum Beispiel könnte die Trommel 3, die sich jede Minute bewegt, ein Schalterbetätigungselemenit für jede Reiterspur haben, während bei der Trommel 4, die sich in Abständen, von je 3 Stunden bewegt, jede Reiterspur zwei Schalter betätigen könnte.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Zeitsteuergerät für Stromkreise, deren Steuerung mittels eines Schaltelementes durch zwei Steuerglieder mit Reitern od. dgl. erfolgt, deren eines eine um ein Mehrfaches größere Umdrehungsgeschwindigkeit hat als das andere, bei dem das Schaltelement nur betätigt wird, wenn beide Steuerglieder gemeinsam auf dieses einwirken, gekennzeichnet durch von je einem durch ein elektrisches Uhrsystem betätigten Elektromagneten (21 bzw. 30) über ein Sperrradgetriebe angetriebene Steuerglieder (Trommeln 39), deren langsamer laufendes nur einmal bei jeder Umdrehung des schneller laufenden, unter Steuerung eines vom schneller laufenden betätigten, Nockenkontaktes (43, 32) an das Uhrsystem geschaltet wird,

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2. 2. Anordnung nach Anspruch ι, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken-(43) auf der schneller laufenden Trommel verschiebbar ist.
3. 3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (33 bis 36), auf das die zwei Schaltglieder gemeinsam einwirken, mit zwei normalerweise | offenen Kontakten (36) versehen ist, die bei Betätigung in Reihe geschaltet sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 221 209; schweizerische Patentschrift Nr. 97 736.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen