EP1895371A2 - Zeitschaltuhr - Google Patents

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Publication number
EP1895371A2
EP1895371A2 EP07016511A EP07016511A EP1895371A2 EP 1895371 A2 EP1895371 A2 EP 1895371A2 EP 07016511 A EP07016511 A EP 07016511A EP 07016511 A EP07016511 A EP 07016511A EP 1895371 A2 EP1895371 A2 EP 1895371A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
switching
timer
switching elements
switch
timer according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07016511A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1895371A3 (de
Inventor
Peter Lohmüller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Theben AG
Original Assignee
Theben AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Theben AG filed Critical Theben AG
Publication of EP1895371A2 publication Critical patent/EP1895371A2/de
Publication of EP1895371A3 publication Critical patent/EP1895371A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G15/00—Time-pieces comprising means to be operated at preselected times or after preselected time intervals
    • G04G15/006—Time-pieces comprising means to be operated at preselected times or after preselected time intervals for operating at a number of different times
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C23/00—Clocks with attached or built-in means operating any device at preselected times or after preselected time-intervals
    • G04C23/14—Mechanisms continuously running to relate the operation(s) to the time of day
    • G04C23/18—Mechanisms continuously running to relate the operation(s) to the time of day for operating one device at a number of different times
    • G04C23/20—Mechanisms continuously running to relate the operation(s) to the time of day for operating one device at a number of different times with contacts operated, or formed by clock hands or elements of similar form

Definitions

  • the invention relates to a timer with a plurality of mechanical switching elements, which can be brought manually for switching an electrical switch in at least one OFF-switching position and an ON-switching position.
  • Timers in general have been known for years.
  • so-called purely mechanical timers so-called switching discs or switching rollers are used in which the switching program is adjustable by mechanical switching tabs or switching elements.
  • switching elements are usually mounted adjustably on the indexing disk or shift drum and can be manually adjusted from an "active" position to an “inactive” position.
  • the switching disc or shift drum is driven in time proportional by a corresponding drive motor rotating.
  • a rotary switch is provided with simpler solutions of timers, which, depending on the switching position of the switching elements is usually rotated by 90 ° or 180 °.
  • the switching elements are adjustable in their positions such that when the rotary switch is switched off, a switching element located in its ON switching position can be brought into engagement with a closing cam of the rotary switch, so that when the switching drum is rotated the rotary switch is moved from its OFF switching position into its ON position. Switching position is turned. After this If the rotary switch is in its ON-switching position, it will not be further rotated by the switching elements, which are likewise located below in an ON-switching position, so that the ON state of the timer is maintained.
  • the switching elements are in their OFF switching position, they can be brought into engagement with a switch-off cam arranged offset to the switch-on cam on the rotary switch. If the turn-off cam of the rotary switch on rotation of the switching disc or shift drum with a located in the OFF switching position in engagement, the rotary switch is rotated by this engagement continues and its switching contact disconnected.
  • a timer or a device for programming a timer is known in which a mechanically programmable switching disk is used with Heidelbergreitern or switching elements.
  • a combination of such a mechanically programmable program carrier is used in conjunction with an electronic evaluation device.
  • the switching program is read via a reading device in an electronic memory of a control device by the manually programmable program carrier (switching disc).
  • the control device contains a time-keeping device, via which the currently available actual time data can be called up. It can be provided on the program support mechanical programming devices in the form of coded switching tabs for the current time and / or the current day, week, month or season.
  • the switching disk For detecting the switching positions of the switching elements, the switching disk is to be rotated by at least 360 °, so that the switching positions of all switching elements can be detected by a arranged on the periphery of the switching disk reading device.
  • An advantage of a timer designed in this way is that the switching times are determined to be supported electronically, so that more precise switching times can be achieved here.
  • one of the DE 298 25 111 U1 known programmable timer instead of a rotatable indexing disc with switching riders or switching elements, however, a kind of plug-in card is provided here, which is provided with engageable in different positions switching elements and Wegreitern. These switching elements or tabs are arranged on the plug-in card in a matrix in row and column. The switching positions of the switching elements are specified externally on the plug-in card. Connecting the plug-in card can be inserted into a guide slot of the actual timer, with the switching positions of the switching elements or switching tab are read during insertion. The scanning or reading takes place via a multi-track reading device.
  • This reading device has depending on the insertion direction successively lying switching elements or switching riders corresponding electrical contactors, which are operated depending on the switching position of the switching elements or switching riders or not.
  • a microprocessor is provided with this timer, which has a rewritable non-volatile memory.
  • the chronologically detected switching positions are processed by a corresponding control program and a stored query routine by the microprocessor based on a stored time information, so that the detected switching states corresponding Switching times or switching periods are assigned.
  • the disadvantage here is that a separate component in the form of the plug-in card is provided for programming. If this plug-in card is lost, the timer can no longer be programmed. Furthermore, the programmed switching times or switching periods when the plug-in card is plugged in can not be recognized by the user from the outside, which makes their checking or correction more difficult.
  • the set switching times In order to be able to read off the set programming on the display in the case of such electronic timers, the set switching times must be interrogated one after the other in a type of programming mode. Especially with a larger number of programmed switching times, this is extremely complex and time-consuming. If you want to change individual switching times, so extreme attention is required in such purely electronic timers, not to possibly change the "wrong" switching time or even delete. This is always, after programming or after the change Programming requires an additional control by polling the individual switching times.
  • the invention is therefore an object of the invention to provide a timer with manually switchable switching elements available in which the most accurate Schalmony achievable and the programmed switching times are easily recognizable.
  • each switching element is associated with a separate electrical switch, which is switchable by the adjusting movement of the associated switching element and that a control device is provided with a microprocessor through which the switching states the electrical switch can be detected and that the microprocessor has a memory area in which time information is stored and that the microprocessor from the respective detected switching states of the switches and the stored time information a switching period with on and off for switching on and off of the Time switch connected consumer calculated.
  • This timer according to the invention can be referred to as a hybrid clock, since a purely mechanical in mechanical timers usual and visually easily detectable programming with an electronic evaluation of the programmed switching programs is combined.
  • a timer is provided by the inventive design, which, apart from the switching elements themselves, has no moving mechanical components.
  • switching elements are provided, which in each case an electrical switch is assigned, which is optionally switched on or off via the switching elements. This results for each switching element in dependence of his Switching a clear switching signal, which is fed directly to a microprocessor control means. From the stored in a memory of the microprocessor time information and the applied or detected by the microprocessor switching signals thus the individual switching times are calculated in a simple manner by the microprocessor. With these calculated switching times, for example, a switching relay is activated or deactivated in a timed manner by the control device, whereby the circuit of a consumer connected to the timer or hybrid clock is effected.
  • the switching elements are preferably arranged fixed in a housing, so that rotating indexing disks or the like are not necessary. Since each of the switching elements is assigned to a very specific switching period, this switching period can be detected or calculated purely on the basis of the switching position of the individual switching elements. Thus, here are no extensive programming skills, as required for purely electronic timers are required for programming the timer. Furthermore, all switching times "at a glance" for the end user recognizable, so that a reprogramming or change the switching times in a simple manner is feasible.
  • the switching elements is associated with a time scale, based on which the switching element associated with the respective switching period is read.
  • the switching elements are adjustably arranged on a support ring and that on this support ring, a control board is arranged, on which the respectively associated switches are arranged.
  • the switches each consist of a deflectable by the associated switching element, electrical lifting or switching contact and arranged on the control board, electrical contact plate, whereby a very cost-effective structure is achieved.
  • the switching contacts are individually resiliently adjustable arranged on a common switching ring.
  • each contact plate is in each case connected to a terminal contact of the microprocessor for detecting the switching state of the existing of the switching contact and the contact plate switch.
  • the embodiment according to claim 7 ensures a simple and unambiguous identification of the switching times. In particular, a habituation of the user of a conventional timer with shift drum is not necessary.
  • the switching elements are arranged in a circle with their switches and that the time scale is arranged radially within the switching elements adjacent to the switching elements in the form of a 24-hour scale.
  • time scale is arranged on a radially inwardly projecting fixing web, which forms a central viewing window for an LCD display for displaying time information.
  • the LCD display display areas to display the current date and time.
  • activatable display areas are provided by the activation of which the switching times programmed by the switching elements can be assigned to specific weekdays.
  • This embodiment relates in particular to a simple variant of a timer, in which a set programming is assigned to individual days of the week.
  • a switch group which has a total of seven each associated with a day of the week switch, by which the switching times programmed by the switching elements the respective day of the week are assigned.
  • the switching elements are grouped together into two program groups, by which different switching programs are independently adjustable.
  • a switch group may be provided, which has a total of seven each associated with a day of the week switches through which the switching programs of the program groups are selectively assigned to the individual days of the week.
  • a timer according to the invention may be designed as a two-channel clock, whereby the simple programming and easy recognizability of the set switching programs is maintained. So it can be provided that the switching programs the first program group a first output of the timer and the switching programs of the second program group are associated with a second output of the timer and by the timer two consumers are independently switchable.
  • a selector switch for selectively activating the summer-winter time switching.
  • a selector switch by which either a continuous activation, a permanent shutdown or an automatic circuit for processing the programmed by the switching elements switching times can be activated.
  • the switching elements are divided into seven independently programmable switching groups and that each of the switching groups each weekday (Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday or Sunday) is assigned.
  • a program unit 1 which in the present embodiment, a plurality of switching elements 2, which are rotatably mounted on a support ring 3.
  • the support ring 3 forms, as can be seen in particular from FIG. 2, a circumferential radially inwardly projecting Fixiersteg 4, which has a radial recess 5 in its upper region. This recess 5 can be seen in the sectional view of FIG. 2 on the left side.
  • This Fixiersteg 4 forms a central viewing window 6, below which a central LCD display 7 is arranged.
  • the switching elements 2 are latchingly mounted on a rotating bearing web 8.
  • This bearing bar 8 is arranged fixed in the region of the outer wall of the support ring 3. 2 shows, in particular in its right half of the figure, such a switching element 2 in its inactive OFF switching position. From this OFF-switching position, this switching element 2 in the direction of the arrow 9 can be brought radially inwardly into an active ON-switching position. In the present embodiment, all the switching elements 2 can be brought in this manner from their in FIGS. 1 and 2 shown inactive OFF switching position in an active ON-switching position. In this case, an adjustable switching contact 11 is assigned to each of the switching elements 2 in each case below the respective switching element 2.
  • the switching contacts 11 are in the present embodiment integral part of a circumferential, ring-shaped switching ring 12, which is, for example, in connection with a switching voltage.
  • This switching ring 12 is received in the present embodiment, fixed between the support ring 3 and a arranged below this support ring 2 control board 10.
  • This control board 10 carries a central microprocessor 13, which is arranged underneath the LCD display 7 fixed on the control board 10. It should be noted here that the actual electrical switch can also be designed in a different way. Thus, the use of lifting contacts or the like, for example, would also be conceivable here.
  • a support ring 14 is provided in the present embodiment.
  • Fig. 3 shows an enlarged detail III of Fig. 2, from which the detailed embodiment of both the bearing ring 8 of Switching elements 2 as well as the design of the switching elements 2 and the associated switching contacts 11 can be seen.
  • the right, foremost switching element 2 is also shown in solid lines in its inactive OFF switching position in Fig. 3.
  • a switching operation of the switching contact 11 is effected by a downwardly projecting switching cam 15 of the switching element 2.
  • the switching contact 11 has a control cam 15 projecting towards the control section 16.
  • the switching contact 11 is moved over the adjusting portion 16 in the direction of arrow 17 down to the control board 10 out until it rests on the top of this control board 10 contacting.
  • this switching contact 11 is electrically connected to a top side on the control board 10 arranged contact plate 18 in contact.
  • This switched position is shown in Fig. 9 for the right switching element 2 and the right switching contact 11 in phantom.
  • the switching element 2 Due to the shape in particular of the adjusting portion 16 of the switching contact 11 and the switching cam 15 of the switching element 2, the switching element 2 is fixed in this active ON-switching position, so that this switching element 2 can not leave this active ON-switching position independently.
  • the switching elements 2 are fixedly arranged on the rotating bearing bar 8, so that their unique assignment to correspondingly assigned contact plates 18 is always ensured.
  • FIG. 4 shows a perspective partial view of the program unit 1 with its supporting ring 3, a plurality of switching elements 2 and the lower control board 10. It can be seen that one switching cam 15 is assigned to one switching contact 11 with its respective positioning section 16. It can also be seen that a plurality of contact plates 18 are provided on the upper side of the control board 10, which are each associated with a switching contact 11. These contact plates 18 are arranged fixed to the control board 10 together with the switch contacts 11.
  • the switching elements 2 are arranged on a circular path in the surrounding area of the LCD display 7. In order to be able to realize switching times of 15 minutes, a total of 96 switching elements 2 and 96 are each individually provided with switching elements 2 associated with these switching elements 11 with their contact plates 18.
  • the microprocessor 13 is equipped with various memory areas, so that here time information about hours, minutes, seconds or even days of the week, months and years are stored. Due to the unique assignment of the switching elements and the switch contacts 11 to the contact plates 18 so each switching element or each switching contact 11 and each contact plate 18 a period of 15 minutes can be assigned. Since the contact plates 18 in each case via the conductor tracks, each with a separate terminal contact 19 (Fig. 2) as an input to the Microprocessor 13 are connected, each contact plate 18 can be assigned a specific on-time or off for a period of time in the present embodiment, a maximum of 15 minutes.
  • a corresponding input voltage switching voltage
  • this can be assigned by the microprocessor 13 to a specific time and time interval, so that a corresponding switching operation can be effected, for example, via a switching relay to be triggered via the microprocessor or via an associated control circuit (in FIG Drawing not shown) can be triggered.
  • Fig. 5 shows a partial view of a timer 20, the basic structure of the program unit 1 of FIGS. 1 to 4 corresponds.
  • a total of 92 arranged on a circular path switching elements 2 are provided.
  • a time scale 21 is provided, which has a 24-hour division in the present embodiment.
  • three groups 22, 23 and 24 of switching elements 2 in their neutral OFF-switching position in the off state of the associated switching contacts (not visible) are shown and are in the dark marked outer position.
  • three further groups 25, 26 and 27 are provided by switching elements 2, which are in their in Fig. 5 inwardly pivoted, switched switching state.
  • a consumer is switched on at 6:00 o'clock and switched off again at 8:45 o'clock.
  • a switch-on process takes place at 15:30 to switch on and another switching operation at 18:00 to switch off a consumer instead.
  • the last switch-on is in the illustrated embodiment or in the illustrated switching positions of the groups 22, 23, 24, 25, 26 and 27 of switching elements 2 between 21:00 clock and 22:30 clock.
  • the selected switching times are optically recognizable by the consumer on the one hand. Furthermore, the switching times can be changed by simply pressing the individual switching elements 2 in, for example, 15-minute time periods as desired.
  • the LCD display 7 contains in its upper area a date display 28, which is adjustable via additional input keys (not explicitly shown in FIG. 5) in a programming mode.
  • the date specification can also be specified by a factory programming.
  • the LCD display 7 for simulating an analog time display by means of clock hands according to activatable lying on an outer circular path and an inner circular path display elements 29 and 30.
  • the LCD display 7 in the embodiment of FIG. 5 in the lower region between the time scale 21 and the radially outer display elements 29 a total of seven digits from I to VII, which symbolize the weekdays Monday to Sunday.
  • Each of these Roman numerals I to VII associated outer display elements 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41 are divided again and form in their respective radially outer end portion a marking element 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48th Via various program buttons, these marking elements 42 to 48 can optionally be activated.
  • the time switching program programmed by the switched switching elements 2 is symbolized by the respective Roman numerals Assigned to the day of the week. This means that the switching program runs only on predetermined days of the week due to this option.
  • Fig. 6 shows the top view of a timer 49 in the form of a so-called single-channel timer with a daily resolution of 15 minutes.
  • This timer 49 corresponds in its design of the display 7 and its switching elements 2 with respect to their function substantially to the embodiment 20 according to the previously described Fig. 5. It is different here that no daily allocation of the switching program for individual days of the week is feasible.
  • a date display 28 is provided in the area of the display 7.
  • a selector switch 50 is provided, via which the selection for an automatic summer-winter time switching is selectable.
  • this selector switch 50 is marked with I and 0. If the selector switch is in the 0 position shown in FIG. 6, then there is no automatic summer-winter time changeover. If, on the other hand, the selector switch is switched to position I, an automatic pre-programmed summer-winter time changeover takes place.
  • this embodiment according to FIG. 6 has a selector switch 51 which is switchable into three positions, I, Auto and 0. About this selector switch 51, in the position auto, as shown in Fig. 6, the programmable via the switching elements 2 switching program can be automatically retrieved. In position I, a "continuous ON" circuit is effected, while in the "0 position” the consumer is permanently switched off. Furthermore, this timer is 49 with a program selection button 52 provided, for example, in conjunction with the plus / minus keys 53, for example, the time and date are adjustable.
  • Fig. 7 shows a variant in which a switch group 55 is provided.
  • the individual days of the week on which the pre-selected via the switching elements 2 switching program should be effective can be selected. Compared to the embodiment described in FIG. 5, such an assignment can be carried out here without great programming effort.
  • the individual switches of the switch group 55 can be moved to a position I to the left, so that at the corresponding, marked on the right side of the switch group 55 days of the week - Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat, Sun - the corresponding switching program is effective.
  • the "0-position" is shown, so that on these days, in which the single switch of the switch group 55 is on the right side, the circuit program is not executed.
  • the selector switch 51 is also provided here, by means of which a permanent on, automatic or permanent off is selectable, as was described for Fig. 6.
  • the selector switch 50 is provided for activating the summer-winter time switching.
  • the embodiment of the timer 60 of FIG. 8 allows two different switching programs P1, P2, which can be assigned to different days of the week. It can be seen that the left half of the switching elements 2 is combined to form a program group P1, while the right half of the switching elements to a second program group P2 is summarized. Right next to these switching elements 2 is again a selector switch 55, as already described for Fig. 7. However, the function of this selector switch 55 is different from that described here with reference to FIG. 7.
  • the two left and right switching positions are marked with the inscriptions P1 and P2.
  • the individual weekdays are marked Monday to Sunday. If one of the switches of the switch group 55, as shown for Monday, Tuesday, Saturday and Sunday, is in the left-hand switching position, then the switching program which was programmed by the switching elements 2 of the switch group P1 expires. If the individual switches of the switch group 55 are in the right-hand switching position P2 as shown for Wednesday, Thursday and Friday, then the switching program which was programmed with the switching elements 2 of the switch group P2 will expire on these days.
  • the selector switch 50 may be present to activate the summer-winter time switchover. Likewise, a continuous activation, automatic switching or permanent switching by means of the selector switch 51 can also be selected here for all days of the week.
  • An advantage of the embodiments according to FIGS. 7 and 8 is that with the same number of switching elements 2 different switching functions can take place by simple "reprogramming" of the microprocessor or the control device.
  • Fig. 9 shows an embodiment of a timer 60, which is designed as a two-channel timer.
  • the switching elements 2 are divided into a left group C1 and a right group C2, similar to the day programming of the embodiment of FIG. 8 is the case.
  • the timer 60 has two separate outputs C1 and C2, which are separately switchable via the switching elements 2 of the group C1 and the switching elements 2 of the group C2.
  • this is the case via the switching group C1 of the switching elements 2 a separate switching program aufschaltbar on the output C1, while the second switching program of the group C2 of the switching elements 2 can be connected to the output C2.
  • the two separate circuits can also be provided here with a correspondingly marked selector switch 51 or 51/1, by means of which a permanent on, automatic or permanent off is selectable for each circuit. Furthermore, here also a selector switch 50 is provided, via which a summer-winter time changeover can be selected.
  • FIGS. 8 and 9 it can also be seen from FIGS. 8 and 9 that here two time scales 21 and 21/1 arranged in mirror image relative to one another are provided, so that a clear assignment of the switching elements 2 of the two switching groups P1, P2 or C1, C2 is easier for the user wise allows.
  • Fig. 10 shows another embodiment of a timer 70, which is suitable for daily programming.
  • the switching elements 2 are divided into seven switching groups 71, 72, 73, 74, 75, 76 and 77. As can be seen from FIG. 10, these switching groups 71 to 77 are labeled with the inscriptions Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday and Sunday. All switching elements 2, which lie within these marked areas, are used for daily programming of the corresponding day of the week.
  • a selector switch 51 may be provided for a continuous activation, automatic circuit or permanent shutdown.
  • a selector switch 50 for selecting the summer-winter time switching provided.
  • FIG. 11 shows a last embodiment 80 of a timer, whose function essentially corresponds to the timer 49 of FIG. 6. Accordingly, the same reference numerals are entered here for the same components and can be taken from the description of FIG. Differently to the embodiment of Fig. 6 is here that for the hour display a 7-segment LCD display 81 is used. Further, within this 7-segment display a total of seven markers 84 are provided, which are marked with the Arabic numerals 1 to 7. These Arabic numerals 1 to 7 symbolize the individual days of the week, as has already been described for Fig. 5 for the Roman numeral. In this embodiment of FIG. 11, programming of the timer 80 may be accomplished via two programming buttons 82 and 83. On the one hand, it is possible to set the current time as well as the current date which can be displayed via the date display 28.
  • an extremely easy programmable timer is provided by the inventive design of the timer to be designated as a hybrid clock.
  • Another advantage is that even in case of power failure, the selected programming always remains captive. This means that mechanically stored switching times are programmable, which are retained even in the de-energized operating state.
  • the switching positions of the switching elements and thus the switching state of the individual switching contacts 11 cooperating with the contact plates 18 can be read directly into the microprocessor.
  • no reading of Codierusionn is necessary, which would also be a relative movement of switching elements to a reading device would be necessary.
  • the time switch does not have to be switched in a programming mode. If the time, the date and possibly even the time zone are pre-programmed at the factory, the hybrid watch according to the invention can be used immediately without any programming knowledge.
  • an electronic timer can be realized without major programming effort for the user in this timer according to the invention.
  • an electronically adjusted summer-winter time conversion by a simple selector switch 50 can be selected.
  • a continuous, permanent or automatic circuit which is selectable via a selector switch 51 by simply setting the selector switch 51 and is implemented only internally by electronic means.
  • an external synchronization e.g. DCF-GPS can be displayed by the time information is read into the microprocessor via a corresponding receiver, as is already known from the prior art.
  • the device according to the invention thus consists of a microprocessor which serves to control the LCD display and recognizes the switching position of the mechanical switching elements respectively the switching contacts in cooperation with their contact plates.
  • an input element may be used, for example in the form of a pulse generator or a pulse slide switch with an actuating contact.
  • the automatic summer-wintertime adjustment can be done, for example, by calculation over an entered date with year. Again, this is already known in electronic timers.
  • a power supply unit assumes the function for mains operation for the processor voltage and possibly a planned backlighting for the LCD display.
  • a lithium cell can take over the backup function in case of power failure.
  • a change in the switching position of the mechanical switching elements is detected immediately when power returns from the microprocessor. When a voltage is applied to the microprocessor, an immediate reading of the switching positions of the switching elements takes place, this process being repeated cyclically.
  • the circuit program does not need to be cached electrically or electronically and is thus captive.
  • a light-emitting diode can be provided which detects the switching state at the respective output of the timer (not explicitly indicated in the drawing).
  • the length of the shortest possible time intervals is generally dependent on their number.
  • a total of 96 switching elements 2 are provided, which are arranged on a circular path in a ring around the likewise ring-shaped running LCD display.
  • the shortest switching time of 15 minutes is 1-channel and 30-minute 2-channel.
  • 84 segments each give 120 minutes of switching or 168 segments 60 minutes.
  • the switching elements 2 need not necessarily be arranged on a circular path. These switching elements 2 can also be arranged line by line, so that shorter switching times at a higher number of switching elements are reachable. This may be necessary in particular if, in the case of a 2-channel clock according to FIG. 9 or in the case of a weekday changeover according to FIG. 8, "only" half of the switching elements 2 are available for selecting the weekday or channel selection.
  • the programming or setting of the date, the time or the time zone can be done in a conventional manner, as is already known in purely electronic timers.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zeitschaltuhr mit mehreren mechanischen Schaltelementen (2), die zur Schaltung eines elektrischen Schalters (11) manuell in wenigstens eine Ausschaltstellung und eine Einschaltstellung bringbar sind. Zur einfache Programmierung und Erkennung der eingestellten Schaltzeiten ist vorgesehen, dass jedem Schaltelement (2) ein separater elektrischer Schalter (11) zugeordnet ist, welcher durch die Stellbewegung des zugehörigen Schaltelementes (2) schaltbar ist und, dass eine Steuereinrichtung mit einem Mikroprozessor (13) vorgesehen ist, durch welchen die Schaltzustände der elektrischen Schalter (11) erfassbar ist und, dass der Mikroprozessor (13) aus den jeweils erfassten Schaltzuständen der Schalter (11) einen Schaltzeitraum mit Ein- und Ausschaltzeitpunkt berechnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Zeitschaltuhr mit mehreren mechanischen Schaltelementen, die zur Schaltung eines elektrischen Schalters manuell in wenigstens eine AUS-Schaltstellung und eine EIN-Schaltstellung bringbar sind.
  • Zeitschaltuhren im allgemeinen sind schon seit Jahren bekannt. Bei sogenannten rein mechanischen Zeitschaltuhren werden sogenannte Schaltscheiben oder Schaltwalzen verwendet, bei welchen das Schaltprogramm durch mechanische Schaltreiter oder Schaltelemente einstellbar ist. Sind Schaltelemente vorgesehen, so sind diese in der Regel verstellbar an der Schaltscheibe oder Schaltwalze gelagert und können aus einer "aktiven" in eine "inaktive" Position manuell verstellt werden. Dabei wird die Schaltscheibe oder Schaltwalze zeitproportional durch einen entsprechenden Antriebsmotor drehend angetrieben. Im Umfangsbereich der Schaltelemente ist bei einfacheren Lösungen von Zeitschaltuhren ein Drehschalter vorgesehen, welcher, je nach Schaltstellung der Schaltelemente in der Regel um 90° oder 180° gedreht wird. Bei dieser Drehung wird ein Schaltvorgang eines Schaltkontaktes bewirkt, so dass ein entsprechender Verbraucher durch die Zeitschaltuhr ein- oder ausgeschaltet wird. Dabei sind die Schaltelemente in ihren Positionen derart einstellbar, dass bei ausgeschaltetem Drehschalter ein sich in seiner EIN-Schaltstellung befindliches Schaltelement mit einem Einschaltnocken des Drehschalters in Eingriff bringbar ist, so dass beim Drehen der Schaltwalze der Drehschalter aus seiner AUS-Schaltstellung in seine EIN-Schaltstellung gedreht wird. Nachdem sich der Drehschalter in seiner EIN-Schaltstellung befindet, wird er von den nachfolgend sich ebenfalls in einer EIN-Schaltstellung befindlichen Schaltelementen nicht weiter gedreht, so dass der Einschaltzustand der Zeitschaltuhr erhalten bleibt. Befinden sich die Schaltelemente in ihrer AUS-Schaltstellung, so sind diese mit einem versetzt zum Einschaltnocken am Drehschalter angeordneten Ausschaltnocken in Eingriff bringbar. Gelangt der Ausschaltnocken des Drehschalters bei Drehung der Schaltscheibe oder Schaltwalze mit einem sich in der AUS-Schaltstellung befindlichen Schaltelement in Eingriff, so wird der Drehschalter über diesen Eingriff weiter gedreht und dessen Schaltkontakt getrennt.
  • Zur einfachen Identifizierung der Schaltzeitpunkte weist ein Schaltscheibe in unmittelbarer Nachbarschaft der Schaltelemente eine Zeitskala auf, so dass jedes Schaltelement einem vorbestimmten Schaltzeitpunkt bzw. einem vorbestimmten Schaltzeitabschnitt in einfacher Weise optisch zuordenbar ist. Diese einfache Konstruktion einer Zeitschaltuhr ist schon seit Jahren bekannt. Nachteilig ist an diesen Konstruktionen ist, dass die erreichbaren Schaltzeitpunkte nicht präzise sind, da die Auslösemechanik des Drehschalters teilweise große Toleranzen aufweist. Auch ist bei diesen Konstruktionen ein elektromotorischer Antrieb für die Schaltscheibe oder Schaltwalze vorzusehen, dessen Ansteuerung für einen zeitlich präzisen Gleichlauf ebenfalls mit einem größeren Aufwand verbunden ist. Da jedoch ein absolut präziser Gleichlauf solcher Antriebe nur schwer erreichbar ist, bringt dies ebenfalls wiederum zusätzliche Toleranzen bezüglich der erreichbaren Schaltzeiten mit sich. Vorteilhaft an diesen mit Schaltelementen oder auch steckbaren Schaltreitern versehenen Schaltscheiben oder Schaltwalzen ist, dass der Bediener die gewählten Schaltzeiten aufgrund der optisch erkennbaren Schaltstellungen der Schaltelemente oder der gesteckten Schaltreiter in einfacher Weise erkennen kann. Dementsprechend ist eine Programmierung oder auch Umprogrammierung durch entsprechendes Verstellen der einzelnen Schaltelemente in einfacher Weise durchführbar.
  • Um die Schaltvorgänge zeitlich präziser einstellen zu können, ist aus der DE 296 14 311 U1 eine Zeitschaltuhr bzw. eine Vorrichtung zur Programmierung einer Zeitschaltuhr bekannt, bei welcher eine mechanisch programmierbare Schaltscheibe mit Schaltreitern oder Schaltelementen eingesetzt wird. Hier wird eine Kombination eines solchen mechanisch programmierbaren Programmträgers im Zusammenspiel mit einer elektronischen Auswerteeinrichtung verwendet. Dabei wird durch den manuell programmierbaren Programmträger (Schaltscheibe) das Schaltprogramm über eine Lesevorrichtung in einen elektronischen Speicher einer Steuereinrichtung eingelesen. Die Steuereinrichtung enthält eine zeithaltende Einrichtung, über welche die tatsächlich aktuell vorliegenden Zeitdaten abrufbar sind. Dabei können auf dem Programmträger mechanische Programmiervorrichtungen in Form von codierten Schaltreitern für die aktuelle Uhrzeit und/oder die aktuelle Tages-, Wochen-, Monats- oder Jahreszeit vorgesehen sein. Zur Erfassung der Schaltpositionen der Schaltelemente ist die Schaltscheibe um wenigstens 360° zu drehen, so dass die Schaltpositionen aller Schaltelemente von einer am Umfang der Schaltscheibe angeordneten Leseeinrichtung erfasst werden können. Vorteilhaft bei einer derart ausgebildeten Schaltuhr ist, dass die Schaltzeiten elektronisch gestützt bestimmt werden, so dass hier präzisere Schaltzeiten erreichbar sind.
  • Bei einer Zeitschaltuhr nach der DE 296 14 311 U1 , welche eine Kombination aus mechanischer Programmierung und elektronischer Zeitsteuerung darstellt, würden folglich die Vorteile einer rein elektronischen Zeitschaltuhr und einer mechanischen Zeitschaltuhr kombiniert. Nachteilig ist hier jedoch, dass die Schaltscheibe oder Schaltwalze, nachdem die Programmierung der Schaltelemente erfolgte, zunächst manuell - oder motorisch angetrieben - zumindest über 360° gedreht werden muss, um die Schaltstellungen der Schaltelemente oder die Schaltpositionen der Schaltreiter durch einen Sensor erfassen und in die elektronische Steuereinrichtung einlesen zu können. Dies bedingt wiederum einen komplizierteren Aufbau der Zeitschaltuhr, da eine Drehrichtungserkennung, Nulldurchgangserkennung und eine Drehwinkelerkennung für die Drehung der Schaltscheibe vorgesehen werden muss, um die Schaltpositionen der einzelnen Schaltelemente oder Schaltreiter auch einer entsprechenden Uhrzeit bzw. Schaltzeit zuordnen zu können. Damit sind aber zusätzliche Sensoren und auch eine kompliziertere Programmierung der Schaltuhr notwendig.
  • In ähnlicher Weise fuktioniert auch eine aus der DE 298 25 111 U1 bekannte programmierbare Schaltuhr. Anstatt einer drehbaren Schaltscheibe mit Schaltreitern oder Schaltelementen ist hier jedoch eine Art Steckkarte vorgesehen, welche mit in unterschiedlichen Positionen bringbaren Schaltelementen und Schaltreitern versehen ist. Diese Schaltelemente oder Schaltreiter sind auf der Steckkarte matrixförmig in Zeile und Spalte angeordnet. Die Schaltpositionen der Schaltelemente werden extern an der Steckkarte festgelegt. Anschließen kann die Steckkarte in einen Führungsschacht der eigentlichen Schaltuhr eingeführt werden, wobei während des Einschiebens die Schaltpositionen der Schaltelemente oder Schaltreiter ausgelesen werden. Die Abtastung bzw. das Auslesen erfolgt über eine mehrspurige Lesevorrichtung. Diese Lesevorrichtung weist je in Einschubrichtung hintereinander liegender Schaltelemente oder Schaltereiter entsprechende elektrischen Kontaktgeber auf, welche je nach Schaltstellung von den Schaltelementen oder Schaltreitern betätigt werden oder nicht. Zur Aufnahme und Auswertung der Schaltzustände ist bei dieser Schaltuhr ein Mikroprozessor vorgesehen, der einen wiederbeschreibbaren Permanentspeicher aufweist. Die zeitlich erfassten Schaltstellungen werden über ein entsprechendes Steuerprogramm und einer hinterlegten Abfrageroutine vom Mikroprozessor auf Basis einer abgelegten Zeitinformation verarbeitet, so dass die erfassten Schaltzustände entsprechenden Schaltzeiten bzw. Schaltzeiträume zuordenbar sind. Nachteilig ist hier, dass zur Programmierung ein separates Bauteil in Form der Steckkarte vorgesehen ist. Geht diese Steckkarte verloren, so kann die Schaltuhr nicht mehr programmiert werden. Des weiteren sind die programmierten Schaltzeitpunkte bzw. Schaltzeiträume bei gesteckter Steckkarte vom Benutzer nicht von außen erkennbar, was deren Überprüfung oder Korrektur erschwert.
  • Bei rein elektronischen Zeitschaltuhren hingegen, bei welchen unterschiedliche Programmierungen, wie beispielsweise Wochenendprogrammierung oder unterschiedliche Tagesprogrammierungen einstellbar sind, ist die Bedienerführung häufig sehr kompliziert, so dass diese von einem unbedarften Endverbraucher nur schwierig nachvollziehbar ist. Insbesondere sind hier nicht für jede Schaltfunktion oder Programmierfunktion separate Programmiertasten vorsehbar, da in der Regel die Baugröße solcher Zeitschaltuhren begrenzt ist. Demzufolge sind hier unterschiedliche Programmeinstellungen nur möglich, wenn durch zeitabhängiges Betätigen von Programmiertasten in unterschiedliche Programmierebenen umgeschaltet werden kann. Auch ist es bekannt, mehrere Programmiertasten gleichzeitig zu drücken, um eine entsprechende Umschaltung und Programmierung vornehmen zu können, welche in einem Display angezeigt werden. Ein weiterer großer Nachteil dieser elektronischen Zeitschaltuhren ist, dass eine vorgenommene Programmierung nicht auf Anhieb erkennbar ist und auch teilweise nur aufwändig änderbar sind. Um bei solchen elektronischen Zeitschaltuhren die jeweils eingestellte Programmierung am Display ablesen zu können, müssen die eingestellten Schaltzeiten in einer Art Programmiermodus nacheinander abgefragt werden. Insbesondere bei einer größeren Anzahl von programmierten Schaltzeiten ist dies äußerst aufwändig und zeitintensiv. Will man einzelne Schaltzeiten ändern, so ist bei solchen rein elektronischen Zeitschaltuhren äußerste Aufmerksamkeit geboten, um nicht evtl. die "falsche" Schaltzeit zu ändern oder gar zu löschen. So ist stets, nach der Programmierung oder nach der Änderung einer Programmierung eine zusätzliche Kontrolle durch Abfrage der einzelnen Schaltzeitpunkte erforderlich.
  • Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Zeitschaltuhr mit manuell schaltbaren Schaltelementen zur Verfügung zu stellen, bei welcher möglichst präzise Schalzeiten erreichbar und die programmierten Schaltzeiten in einfacher Weise erkennbar sind.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß zusammen mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 dadurch gelöst, dass jedem Schaltelement ein separater elektrischer Schalter zugeordnet ist, welcher durch die Stellbewegung des zugehörigen Schaltelementes schaltbar ist und, dass eine Steuereinrichtung mit einem Mikroprozessor vorgesehen ist, durch welchen die Schaltzustände der elektrischen Schalter erfassbar sind und, dass der Mikroprozessor einen Speicherbereich aufweist, in welchem Zeitinformationen abgelegt sind und, dass der Mikroprozessor aus den jeweils erfassten Schaltzuständen der Schalter und den abgelegten Zeitinformationen einen Schaltzeitraum mit Ein- und Ausschaltzeitpunkt zum Ein- und Ausschalten eines an die Zeitschaltuhr angeschlossenen Verbrauchers berechnet.
  • Diese erfindungsgemäße Zeitschaltuhr kann als Hybriduhr bezeichnet werden, da hier eine rein mechanische bei mechanischen Zeitschaltuhren übliche und optisch leicht erfassbare Programmierung mit einer elektronischen Auswertung der programmierten Schaltprogramme kombiniert wird.
  • Des Weiteren wird durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eine Zeitschaltuhr zur Verfügung gestellt, welche, abgesehen von den Schaltelementen selbst, keinerlei bewegliche mechanische Bauteile aufweist. So sind erfindungsgemäß Schaltelemente vorgesehen, welchen jeweils ein elektrischer Schalter zugeordnet ist, welcher über die Schaltelemente wahlweise ein- oder ausschaltbar ist. Dadurch ergibt sich für jedes Schaltelement in Abhängigkeit seiner Schaltstellung ein eindeutiges Schaltsignal, welches direkt einem Mikroprozessor einer Steuereinrichtung zuführbar ist. Aus in einem Speicher des Mikroprozessors abgelegten Zeitinformationen und den anliegenden bzw. vom Mikroprozessor erfassten Schaltsignalen sind somit die einzelnen Schaltzeiten in einfacher Weise durch den Mikroprozessor berechenbar. Mit diesen berechneten Schaltzeiten wird durch die Steuereinrichtung beispielsweise ein Schaltrelais zeitgesteuert aktiviert oder deaktiviert, wodurch die Schaltung eines an die Zeitschaltuhr oder Hybriduhr angeschlossenen Verbrauchers bewirkt wird.
  • Die Schaltelemente sind vorzugsweise feststehend in einem Gehäuse angeordnet, so dass drehende Schaltscheiben oder dergleichen nicht notwendig sind. Da jedes der Schaltelemente einem ganz bestimmten Schaltzeitraum zugeordnet ist, kann dieser Schaltzeitraum rein aufgrund der Schaltstellung der einzelnen Schaltelemente erkannt bzw. berechnet werden. Somit sind hier keine umfangreichen Programmierkenntnisse, wie diese bei rein elektronischen Schaltuhren erforderlich sind zur Programmierung der Zeitschaltuhr notwendig. Des weiteren sind sämtliche Schaltzeiten "auf einen Blick" für den Endverbraucher erkennbar, so dass auch eine Umprogrammierung bzw. Änderung der Schaltzeiten in einfacher Weise durchführbar ist.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den weiteren Unteransprüchen entnehmbar.
  • So kann gemäß Anspruch 2 für eine äußerst einfache Bedienbarkeit vorgesehen sein, dass den Schaltelementen eine Zeitskala zugeordnet ist, anhand welcher der dem jeweiligen Schaltelement zugeordnete Schaltzeitraum ablesbar ist.
  • Gemäß Anspruch 3 kann weiter vorgesehen sein, dass die Schaltelemente verstellbar an einem Tragring angeordnet sind und, dass an diesem Tragring eine Steuerplatine angeordnet ist, auf welcher die jeweils zugehörigen Schalter angeordnet sind.
  • Gemäß Anspruch 4 kann vorgesehen sein, dass die Schalter jeweils aus einem durch das zugehörige Schaltelement auslenkbaren, elektrischen Hub- oder Schaltkontakt und einer auf der Steuerplatine angeordneten, elektrischen Kontaktplatte bestehen, wodurch ein äußerst kostengünstiger Aufbau erreicht wird.
  • Auch durch die Ausgestaltung gemäß Anspruch 5 wird eine kostengünstige und einfache Konstruktion erreicht. Dazu ist vorgesehen, dass die Schaltkontakte einzeln federelastisch verstellbar an einem gemeinsamen Schaltring angeordnet sind.
  • Gemäß Anspruch 6 kann vorgesehen sein, dass jede Kontaktplatte jeweils mit einem Anschlusskontakt des Mikroprozessors zur Erfassung des Schaltzustandes des aus dem Schaltkontakt und der Kontaktplatte bestehenden Schalters in Verbindung steht. Hierdurch wird eine sichere und einfache Zuordnung des jeweiligen Schaltkontaktes zu einem Anschluss des Mikroprozessors erreicht, so dass auch eine eindeutige und fehlerfreie Auswertung der Schaltzustände gesichert ist.
  • Durch die Ausgestaltung gemäß Anspruch 7 wird eine einfache und eindeutige Identifizierung der Schaltzeitpunkte sichergestellt. Insbesondere ist eine Umgewöhnung des Benutzers von einer herkömmlichen Zeitschaltuhr mit Schaltwalze nicht notwendig. Dazu ist vorgesehen, dass die Schaltelemente mit ihren Schaltern kreisförmig angeordnet sind und, dass die Zeitskala radial innerhalb der Schaltelemente den Schaltelementen benachbart in Form einer 24-Stunden-Skala angeordnet ist.
  • Weiter kann hierzu gemäß Anspruch 8 auch vorgesehen sein, dass die Zeitskala auf einem radial nach innen vorstehenden Fixiersteg angeordnet ist, welcher ein zentrales Sichtfenster für ein LCD-Display zur Anzeige von Zeitinformationen bildet.
  • Zur einfachen Erkennung und übersichtlichen Darstellung kann gemäß Anspruch 9 vorgesehen sein, dass das LCD-Display Anzeigebereiche zur Anzeige des aktuellen Datums und der aktuellen Uhrzeit aufweist.
  • Desgleichen gilt auch für die Ausgestaltung nach Anspruch 10, wonach aktivierbare Anzeigebereiche vorgesehen sind, durch deren Aktivierung die durch die Schaltelemente programmierten Schaltzeiten bestimmten Wochentagen zuordenbar sind. Diese Ausgestaltung betrifft insbesondere eine einfache Variante einer Zeitschaltuhr, bei welcher eine eingestellte Programmierung einzelnen Wochentagen zugeordnet ist.
  • Durch die Ausgestaltungen gemäß der Ansprüche 11 bis 17 sind unterschiedliche Varianten mit unterschiedlichen Schaltfunktionen realisierbar.
  • So kann gemäß Anspruch 11 vorgesehen sein, dass eine Schaltergruppe vorgesehen ist, welche insgesamt sieben jeweils einem Wochentag zugeordnete Schalter aufweist, durch welche die durch die Schaltelemente programmierten Schaltzeiten dem jeweiligen Wochentag zuordenbar sind.
  • Gemäß Anspruch 12 kann vorgesehen sein, dass die Schaltelemente gruppenweise in zwei Programmgruppen zusammengefasst sind, durch welche unterschiedliche Schaltprogramme unabhängig voneinander einstellbar sind.
  • Gemäß der Ausgestaltung nach Anspruch 13 kann eine Schaltergruppe vorgesehen sein, welche insgesamt sieben jeweils einem Wochentag zugeordnete Schalter aufweist, durch welche die Schaltprogramme der Programmgruppen wahlweise den einzelnen Wochentagen zuordenbar sind.
  • Gemäß Anspruch 14 kann eine erfindungsgemäße Zeitschaltuhr als Zweikanaluhr ausgebildet sein, wobei die einfache Programmierung und die einfache Erkennbarkeit der eingestellten Schaltprogramme erhalten bleibt. So kann vorgesehen sein, dass die Schaltprogramme der ersten Programmgruppe einem ersten Ausgang der Zeitschaltuhr und die Schaltprogramme der zweiten Programmgruppe einem zweiten Ausgang der Zeitschaltuhr zugeordnet sind und durch die Zeitschaltuhr zwei Verbraucher unabhängig voneinander schaltbar sind.
  • Für eine wahlweise einstellbare automatische Sommer-Winterzeit-Umschaltung kann gemäß Anspruch 15 ein Wahlschalter zur wahlweisen Aktivierung der Sommer-Winterzeit-Umschaltung vorgesehen sein.
  • Für eine weitere Wahl von verschiedenen Funktionen kann gemäß Anspruch 16 ein Wahlschalter vorgesehen sein, durch welchen wahlweise eine Dauereinschaltung, eine Dauerausschaltung oder eine Automatikschaltung zur Abarbeitung der durch die Schaltelemente programmierten Schaltzeiten aktivierbar ist.
  • Für eine Zuordnung von unterschiedlichen Schaltzeiten für jeden Wochentag kann gemäß Anspruch 17 vorgesehen sein, dass die Schaltelemente in sieben unabhängig voneinander programmierbare Schaltgruppen unterteilt sind und, dass jede der Schaltgruppen jeweils einem Wochentag (Montag, Dienstag, Mittwoch, Donnerstag, Freitag, Samstag bzw. Sonntag) zugeordnet ist.
  • Anhand der Zeichnung wird nachfolgend die Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Vielmehr kann die Erfindung für jede annähernd beliebige Ausgestaltung einer Schaltuhr insbesondere in Bezug auf Anordnung und Funktion der Schaltelemente, Displayanzeige und Wahlschalter eingesetzt werden. Hier sei beispielhaft auf die EP 0 660 206 B1 hingewiesen, bei deren Schaltuhr die Displayanzeige beispielsweise frontseitig und die Schaltelemente seitlich angebracht sind. Auch ist die Erfindung für Zeitschaltuhren einsetzbar, welche als sogenannte Steckdosen-Zeitschaltuhren ausgebildet sind. Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine Draufsicht auf eine Programmeinheit einer Zeitschaltuhr (Hybriduhr) der erfindungsgemäßen Art mit mehreren manuell verstellbaren Schaltelementen;
    Fig. 2
    einen Schnitt II-II der Programmeinheit aus Fig. 1;
    Fig. 3
    einen vergrößerten Ausschnitt III aus Fig. 2;
    Fig. 4
    eine perspektivische Teilansicht der Programmeinheit aus den Fig. 1 bis 3;
    Fig. 5
    eine Draufsicht auf das Zifferblatt einer ersten Ausführungsform einer Zeitschaltuhr;
    Fig. 6
    eine Draufsicht auf eine zweite Zeitschaltuhr, welche als Einbaumodul für einen Schaltschrank ausgebildet ist;
    Fig. 7
    eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zeitschaltuhr mit Wochentagsausblendung;
    Fig. 8
    eine Zeitschaltuhr mit zwei einzelnen Wochentagen zuordenbaren Programmteilen;
    Fig. 9
    eine Draufsicht auf eine Zeitschaltuhr, welche als Zweikanaluhr ausgebildet ist;
    Fig. 10
    eine Zeitschaltuhr, mit Wochentagsprogrammierung;
    Fig. 11
    eine Zeitschaltuhr mit digitaler Anzeige.
  • In den Fig. 1 und 2 ist eine Programmeinheit 1 dargestellt, welche beim vorliegenden Ausführungsbeispiel mehrere Schaltelemente 2 aufweist, welche an einem Tragring 3 drehbar gelagert sind. Der Tragring 3 bildet, wie dies insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, einen umlaufenden radial nach innen vorstehenden Fixiersteg 4, welcher in seinem oberen Bereich eine radiale Aussparung 5 aufweist. Diese Aussparung 5 ist in der Schnittdarstellung der Fig. 2 auf der linken Seite erkennbar.
  • Dieser Fixiersteg 4 bildet ein zentrales Sichtfenster 6, unterhalb dessen ein zentrales LCD-Display 7 angeordnet ist.
  • Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die Schaltelemente 2 rastend auf einem umlaufenden Lagersteg 8 befestigt. Dieser Lagersteg 8 ist im Bereich der Außenwand des Tragringes 3 feststehend angeordnet. Dabei zeigt Fig. 2 insbesondere in ihrer rechten Bildhälfte ein solches Schaltelement 2 in seiner inaktiven AUS-Schaltstellung. Aus dieser AUS-Schaltstellung ist dieses Schaltelement 2 in Richtung des Pfeiles 9 radial nach innen in eine aktive EIN-Schaltstellung bringbar. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind sämtliche Schaltelemente 2 auf diese Art und Weise aus ihrer in den Fig. 1 und 2 dargestellten inaktiven AUS-Schaltstellung in eine aktive EIN-Schaltstellung bringbar. Dabei ist jedem der Schaltelemente 2 jeweils unterhalb des jeweiligen Schaltelementes 2 ein verstellbarer Schaltkontakt 11 zugeordnet.
  • Die Schaltkontakte 11 sind beim vorliegenden Ausführungsbeispiel einstückiger Bestandteil eines umlaufenden, ringförmig ausgebildeten Schaltringes 12, welches beispielsweise mit einer Schaltspannung in Verbindung steht. Dieser Schaltring 12 wird beim vorliegenden Ausführungsbeispiel feststehend zwischen dem Tragring 3 und einer unterhalb dieses Tragringes 2 angeordneten Steuerplatine 10 aufgenommen. Diese Steuerplatine 10 trägt dabei einen zentralen Mikroprozessor 13, welcher unterhalb des LCD-Displays 7 feststehend auf der Steuerplatine 10 angeordnet ist. Es sei hier angemerkt, dass der eigentliche elektrische Schalter auch in anderer Art ausgebildet sein kann. So wäre hier auch der Einsatz beispielsweise von Hubkontakten oder dgl. vorstellbar.
  • Zur Halterung des LCD-Displays 7 ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Stützring 14 vorgesehen.
  • Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt III aus Fig. 2, aus welchem die detaillierte Ausgestaltung sowohl des Lageringes 8 der Schaltelemente 2 wie auch die Ausgestaltung der Schaltelemente 2 sowie der diesen zugeordneten Schaltkontakte 11 erkennbar ist.
  • Dabei ist in Fig. 3 das rechte, vorderste Schaltelement 2 ebenfalls in ausgezogenen Linien in seiner inaktiven AUS-Schaltstellung dargestellt. Wird dieses Schaltelement 2 in Richtung des Pfeiles 9 verstellt, so wird durch einen nach unten vorstehenden Schaltnocken 15 des Schaltelementes 2 ein Schaltvorgang des Schaltkontaktes 11 bewirkt. Dabei ist erkennbar, dass der Schaltkontakt 11 einen zum Schaltnocken 15 hin vorstehenden Stellabschnitt 16 aufweist. Zur manuellen Verstellung des Schaltelementes 2 ist dieses auf seiner dem Schaltnocken 15 gegenüber liegenden Seite mit einem nach oben stehenden Hebelabschnitt 15/1 versehen. Wird nun das Schaltelement 2 in Richtung des Pfeiles 9 bewegt, so wird der Schaltkontakt 11 über dessen Stellabschnitt 16 in Richtung des Pfeiles 17 nach unten zur Steuerplatine 10 hin bewegt, bis er oberseitig auf dieser Steuerplatine 10 kontaktierend anliegt. Dabei kommt dieser Schaltkontakt 11 mit einer oberseitig auf der Steuerplatine 10 angeordneten Kontaktplatte 18 elektrisch in Kontakt. Diese geschaltete Stellung ist in Fig. 9 für das rechte Schaltelement 2 und den rechten Schaltkontakt 11 in Phantomlinien dargestellt.
  • Aufgrund der Formgebung insbesondere des Stellabschnittes 16 des Schaltkontaktes 11 sowie des Schaltnockens 15 des Schaltelementes 2 wird das Schaltelement 2 in dieser aktiven EIN-Schaltstellung fixiert, so dass dieses Schaltelement 2 diese aktive EIN-Schaltstellung nicht selbständig verlassen kann.
  • An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Schaltelemente 2 ortsfest auf dem umlaufenden Lagersteg 8 angeordnet sind, so dass deren eindeutige Zuordnung zu entsprechend zugeordneten Kontaktplatten 18 stets sicher gegeben ist.
  • Fig. 4 zeigt hierzu eine perspektivische Teilansicht der Programmeinheit 1 mit ihrem Tragring 3, mehreren Schaltelementen 2 sowie der unteren Steuerplatine 10. Es ist erkennbar, dass jeweils ein Schaltnocken 15 jeweils einem Schaltkontakt 11 mit seinem jeweiligen Stellabschnitt 16 zugeordnet ist. Ebenfalls ist erkennbar, dass oberseitig auf der Steuerplatine 10 mehrere Kontaktplatten 18 vorgesehen sind, welche jeweils einem Schaltkontakt 11 zugeordnet sind. Auch diese Kontaktplatten 18 sind zusammen mit den Schaltkontakten 11 ortsfest auf der Steuerplatine 10 angeordnet.
  • Von den Kontaktplatten 18 führt jeweils eine Leiterbahn (in der Zeichnung nicht sichtbar) zum zentral angeordneten Mikroprozessor 13, so dass diesem durch Schließen des jeweils gewünschten Kontaktes zwischen einem Schaltkontakt 11 und einer Kontaktplatte 18 ein entsprechendes Einschaltsignal zuführbar ist. Ist der Kontakt unterbrochen, so liegt an der jeweiligen Kontaktplatte 18 keine "Steuerspannung" an, so dass der Mikroprozessor 13 dessen AUS-Schaltstellung ebenfalls erkennt.
  • Beim Ausführungsbeispiel der Programmeinheit 1 aus den Fig. 1 bis 4 sind die Schaltelemente 2 auf einer Kreisbahn im Umgebungsbereich der LCD-Anzeige 7 angeordnet. Um hier Schaltzeiten von 15 Minuten realisieren zu können, sind insgesamt 96 Schaltelemente 2 sowie 96 jeweils einzeln diesen Schaltelementen 2 zugeordnete Schaltkontakte 11 mit ihren Kontaktplatten 18 vorgesehen.
  • Der Mikroprozessor 13 ist mit diversen Speicherbereichen ausgestattet, so dass hier Zeitinformationen beispielsweise über Stunden, Minuten, Sekunden oder auch Wochentage, Monate und Jahre hinterlegbar sind. Aufgrund der eindeutigen Zuordnung der Schaltelemente und der Schaltkontakte 11 zu den Kontaktplatten 18 kann so jedem Schaltelement bzw. jedem Schaltkontakt 11 und jeder Kontaktplatte 18 ein Zeitabschnitt von 15 Minuten zugeordnet werden. Da die Kontaktplatten 18 jeweils über die Leiterbahnen mit jeweils einem separaten Anschlusskontakt 19 (Fig. 2) als Eingang mit dem Mikroprozessors 13 in Verbindung stehen, kann jeder Kontaktplatte 18 eine bestimmte Einschaltzeit bzw. Ausschaltzeit für einen Zeitabschnitt von beim vorliegenden Ausführungsbeispiel maximal 15 Minuten zugeordnet werden. Liegt an einer Kontaktplatte 18 eine entsprechende Eingangsspannung (Schaltspannung) als Eingangssignal an, so ist dies vom Mikroprozessor 13 einer bestimmten Uhrzeit und Zeitspanne zuordenbar, so dass ein entsprechender Schaltvorgang beispielsweise über ein anzusteuerndes Schaltrelais über den Mikroprozessor bzw. über eine zugehörige Steuerschaltung (in der Zeichnung nicht näher dargestellt) auslösbar ist.
  • Fig. 5 zeigt eine Teilansicht auf eine Zeitschaltuhr 20, deren Grundaufbau der Programmeinheit 1 aus den Fig. 1 bis 4 entspricht.
  • Es ist erkennbar, dass insgesamt 92 auf eine Kreisbahn angeordnete Schaltelemente 2 vorgesehen sind. Innerhalb dieser Schaltelemente 2 ist eine Zeitskala 21 vorgesehen, welche beim vorliegenden Ausführungsbeispiel eine 24-Stunden-Teilung aufweist. Dabei sind hier beispielsweise drei Gruppen 22, 23 und 24 von Schaltelementen 2 in ihrer neutralen AUS-Schaltstellung im ausgeschalteten Zustand der zugehörigen Schaltkontakte (nicht sichtbar) dargestellt und befinden sich in der dunkel markierten äußeren Stellung. Zwischen diesen Gruppen 22, 23 und 24 von "ausgeschalteten" Schaltelementen 2 sind drei weitere Gruppen 25, 26 und 27 von Schaltelementen 2 vorgesehen, welche sich in ihrem in Fig. 5 nach innen geschwenkten, eingeschalteten Schaltzustand befinden. Bei dem in Fig. 5 durch die Schaltelemente 2 eingestellten Schaltprogramm wird beispielsweise ein Verbraucher um 6:00 Uhr eingeschaltet und um 8:45 Uhr wieder ausgeschaltet. Weiter findet ein Einschaltvorgang um 15:30 Uhr zum Einschalten und ein weiterer Schaltvorgang um 18:00 Uhr zum Ausschalten eines Verbrauchers statt. Die letzte Einschaltphase liegt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel bzw. bei den dargestellten Schaltpositionen der Gruppen 22, 23, 24, 25, 26 und 27 von Schaltelementen 2 zwischen 21:00 Uhr und 22:30 Uhr.
  • Anhand der Darstellung der Fig. 5 wird deutlich, dass vom Verbraucher einerseits die gewählten Schaltzeiten in einfachster Weise optisch erkennbar sind. Des weiteren lassen sich die Schaltzeiten durch einfaches Betätigen der einzelnen Schaltelemente 2 in beispielsweise 15-minütigen Zeitabschnitten beliebig verändern.
  • Des Weiteren ist in Fig. 5 eine Ausführungsform des LCD-Displays 7 dargestellt. Das LCD-Display 7 enthält in ihrem oberen Bereich eine Datumsanzeige 28, welche über zusätzliche Eingabetasten (in Fig. 5 nicht explizit dargestellt) in einem Programmiermodus einstellbar ist. Andererseits kann die Datumsvorgabe auch durch eine werksseitige Programmierung vorgegeben werden. Des weiteren weist das LCD-Display 7 zur Simulation einer analogen Zeitanzeige mittels Uhrzeigern entsprechend aktivierbare auf einer äußeren Kreisbahn und einer inneren Kreisbahn liegende Anzeigeelemente 29 und 30 auf.
  • Bei Aktivierung zweier auf einer gemeinsamen Radialen liegenden Einschaltelemente 29 und 30 ist somit ein Minutenzeiger größerer radialer Länge darstellbar. Die Aktivierung nur eines der inneren Anzeigeelemente 30 entspricht dabei der Darstellung eines Stundenzeigers 32, wie dies aus Fig. 5 ersichtlich ist.
  • Des Weiteren weist die LCD-Display 7 beim Ausführungsbeispiel der Fig. 5 im unteren Bereich zwischen der Zeitskala 21 und den radial äußeren Anzeigeelementen 29 insgesamt sieben Ziffern von I bis VII auf, welche die Wochentage Montag bis Sonntag symbolisieren. Die jeweils diesen römischen Ziffern I bis VII zugeordneten äußeren Anzeigeelemente 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41 sind nochmals unterteilt und bilden in ihrem jeweiligen radial äußeren Endbereich ein Markierungselement 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48. Über diverse Programmtasten können diese Markierungselemente 42 bis 48 wahlweise aktiviert werden. Bei einer derartigen Aktivierung wird das durch die geschalteten Schaltelemente 2 programmierte zeitliche Schaltprogramm dem jeweils durch die römischen Ziffern symbolisierten Wochentag zugeordnet. Das heißt, dass durch diese Auswahlmöglichkeit das Schaltprogramm nur an vorbestimmten Wochentagen abläuft.
  • In den weiteren Zeichnungsfiguren 6 bis 11 sind einige Modifikationen von erfindungsgemäßen Zeitschaltuhren bzw. Hybriduhren erkennbar.
  • So zeigt Fig. 6 die Draufsicht auf eine Zeitschaltuhr 49 in Form einer sogenannten Ein-Kanal-Schaltuhr mit einer täglichen Auflösung von 15 Minuten. Diese Zeitschaltuhr 49 entspricht in ihrem Design des Displays 7 sowie seiner Schaltelemente 2 bezüglich deren Funktion im wesentlichen der Ausführungsform 20 gemäß der voran beschriebenen Fig. 5. Unterschiedlich ist hier, dass keine Tageszuordnung des Schaltprogrammes für einzelne Wochentage durchführbar ist. Auch hier ist im Bereich des Displays 7 eine Datumsanzeige 28 vorgesehen.
  • Zusätzlich zu den wählbaren Schaltzeiten über die Schaltelemente 2 ist hier noch ein Wahlschalter 50 vorgesehen, über welchen die Auswahl für eine automatische Sommer-Winterzeit-Umschaltung wählbar ist. Bei der Darstellung der Fig. 6 ist dieser Wahlschalter 50 mit I und 0 gekennzeichnet. Befindet sich der Wahlschalter in der in Fig. 6 dargestellten 0-Stellung, so findet keine automatische Sommer-Winterzeit-Umschaltung statt. Wird der Wahlschalter hingegen in die Stellung I umgeschaltet, so findet eine automatische, vorprogrammierte Sommer-Winterzeit-Umschaltung statt.
  • Des weiteren weist diese Ausführungsform gemäß der Fig. 6 einen Wahlschalter 51 auf, welcher in drei Positionen, I, Auto und 0 schaltbar ist. Über diesen Wahlschalter 51 kann in der Stellung Auto, wie diese in Fig. 6 dargestellt ist, das über die Schaltelemente 2 programmierbare Schaltprogramm automatisch abgerufen werden. In der Stellung I wird eine "Dauer-EIN"-Schaltung bewirkt, während in der "0-Stellung" der Verbraucher dauerhaft ausgeschaltet ist. Des weiteren ist diese Zeitschaltuhr 49 mit einer Programmwahltaste 52 versehen, über welche beispielsweise im Zusammenwirken mit den Plus/Minus-Tasten 53 beispielsweise die Uhrzeit und das Datum einstellbar sind.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der feststehend und eindeutig erkennbaren Schaltelemente 2 sind auch weitere Ausführungsvarianten in einfachster Art und Weise realisierbar.
  • So zeigt Fig. 7 eine Ausführungsvariante, bei welcher eine Schaltergruppe 55 vorgesehen ist. Über diese Schaltergruppe 55 können die einzelnen Wochentage, an welchen das über die Schaltelemente 2 vorgewählte Schaltprogramm wirksam sein soll, ausgewählt werden. Gegenüber der zur Fig. 5 beschriebenen Ausführungsvariante ist hier ohne großen Programmieraufwand solch eine Zuordnung durchführbar. So können die einzelnen Schalter der Schaltergruppe 55 in eine Stellung I nach links verschoben werden, so dass an dem entsprechenden, auf der rechten Seite der Schaltergruppe 55 markierten Wochentage - Mo, Di, Mi, Do, Fr, Sa, So - das entsprechende Schaltprogramm wirksam ist. Auf der rechte Seite ist die "0-Position" dargestellt, so dass an diesen Tagen, bei welchen sich der einzelne Schalter der Schaltergruppe 55 auf der rechten Seite befindet, das Schaltprogramm nicht ausgeführt wird. Des weiteren ist auch hier der Wahlschalter 51 vorgesehen, mittels welchem eine Dauereinschaltung, Automatikschaltung oder Dauerausschaltung wählbar ist, wie dies zu Fig. 6 beschrieben wurde. Auch ist bei dieser Ausführungsvariante der Wahlschalter 50 zur Aktivierung der Sommer-Winterzeit-Umschaltung vorgesehen.
  • Die Ausführungsform der Zeitschaltuhr 60 aus Fig. 8 ermöglicht zwei unterschiedliche Schaltprogramme P1, P2, welche unterschiedlichen Wochentagen zuordenbar sind. Dabei ist erkennbar, dass die linke Hälfte der Schaltelemente 2 zu einer Programmgruppe P1 zusammengefasst ist, während die rechte Hälfte der Schaltelemente zu einer zweiten Programmgruppe P2 zusamengefasst ist. Rechts neben diesen Schaltelementen 2 befindet sich wiederum ein Wahlschalter 55, wie er bereits zu Fig. 7 beschrieben wurde. Die Funktion dieses Wahlschalters 55 ist jedoch hier anders als zu Fig. 7 beschrieben.
  • Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, sind die beiden linken und rechten Schaltpositionen mit den Aufschriften P1 und P2 gekennzeichnet. Rechts neben der Schaltergruppe 55 sind die einzelnen Wochentage Montag bis Sonntag gekennzeichnet. Befindet sich einer der Schalter der Schaltergruppe 55, wie dies für Montag, Dienstag, Samstag und Sonntag dargestellt ist, in der linken Schaltposition, so läuft das Schaltprogramm ab, welches durch die Schaltelemente 2 der Schaltergruppe P1 programmiert wurde. Befinden sich die Einzelschalter der Schaltergruppe 55, wie dies für Mittwoch, Donnerstag und Freitag dargestellt ist, in der rechten Schaltposition P2, so läuft an diesen Tagen das Schaltprogramm ab, welches mit den Schaltelementen 2 der Schaltergruppe P2 programmiert wurde. Auch kann hier wiederum der Wahlschalter 50 zur Aktivierung der Sommer-Winterzeit-Umschaltung vorhanden sein. Gleichfalls kann auch hier für alle Wochentage eine Dauereinschaltung, Automatikschaltung oder Dauerausschaltung mittels des Wahlschalters 51 gewählt werden.
  • Vorteilhaft an den Ausgestaltungen gemäß der Fig. 7 und 8 ist, dass bei gleicher Anzahl von Schaltelementen 2 unterschiedliche Schaltfunktionen durch einfache "Umprogrammierung" des Mikroprozessors bzw. der Steuereinrichtung erfolgen können.
  • Fig. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Zeitschaltuhr 60, welche als Zweikanal-Schaltuhr ausgebildet ist. Auch hier sind die Schaltelemente 2 in eine linke Gruppe C1 und eine rechte Gruppe C2 aufgeteilt, ähnlich wie dies für die Tagesprogrammierung der Ausführungsform aus Fig. 8 der Fall ist. Die Zeitschaltuhr 60 weist jedoch zwei separate Ausgänge C1 und C2 auf, welche separat über die Schaltelemente 2 der Gruppe C1 und die Schaltelemente 2 der Gruppe C2 schaltbar sind. Dabei ist bei der Ausführungsform der Fig. 9 folglich das über die Schaltgruppe C1 der Schaltelemente 2 ein separates Schaltprogramm auf den Ausgang C1 aufschaltbar, während das zweite Schaltprogramm der Gruppe C2 der Schaltelemente 2 auf den Ausgang C2 aufschaltbar ist.
  • Die beiden separaten Schaltkreise können hier ebenfalls mit einem entsprechend markierten Wahlschalter 51 bzw. 51/1 versehen sein, durch welche für jeden Schaltkreis eine Dauereinschaltung, Automatikschaltung oder Dauerausschaltung wählbar ist. Des weiteren ist auch hier ein Wahlschalter 50 vorgesehen, über welchen eine Sommer-Winterzeit-Umschaltung wählbar ist.
  • Weiter ist aus den Fig. 8 und 9 erkennbar, dass hier zwei spiegelbildlich zueinander angeordnete Zeitskalen 21 und 21/1 vorgesehen sind, so dass eine eindeutig Zuordnung der Schaltelemente 2 der beiden Schaltgruppen P1, P2 bzw. C1, C2 für den Benutzer in einfacher weise ermöglicht wird.
  • Fig. 10 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Zeitschaltuhr 70, welche zur Tagesprogrammierung geeignet ist. Dabei sind die Schaltelemente 2 in sieben Schaltgruppen 71, 72, 73, 74, 75, 76 und 77 aufgeteilt. Wie aus Fig. 10 ersichtlich ist, sind diese Schaltgruppen 71 bis 77 mit den Beschriftungen Montag, Dienstag, Mittwoch, Donnerstag, Freitag, Samstag und Sonntag gekennzeichnet. Sämtliche Schaltelemente 2, welche innerhalb dieser gekennzeichneten Bereiche liegen, dienen zur Tagesprogrammierung des entsprechenden Wochentages. Auch hier kann ein Wahlschalter 51 für eine Dauereinschaltung, Automatikschaltung oder Dauerausschaltung vorgesehen sein. Des weiteren ist hier auch ein Wahlschalter 50 zur Auswahl der Sommer-Winterzeit-Umschaltung vorgesehen.
  • Fig. 11 zeigt eine letzte Ausführungsvariante 80 einer Zeitschaltuhr, welche in ihrer Funktion im wesentlichen der Zeitschaltuhr 49 aus Fig. 6 entspricht. Dementsprechend sind hier auch für die gleichen Bauteile die gleichen Bezugszeichen eingetragen und können aus der Beschreibung der Fig. 6 entnommen werden. Unterschiedlich zur Ausführungsvariante der Fig. 6 ist hier, dass für die Stundenanzeige eine 7-Segment-LCD-Anzeige 81 eingesetzt wird. Weiter sind innerhalb dieser 7-Segment-Anzeige insgesamt sieben Markierungen 84 vorgesehen, welche mit den arabischen Ziffern 1 bis 7 gekennzeichnet sind. Diese arabischen Ziffern 1 bis 7 symbolisieren die einzelnen Wochentage, wie dies bereits zu Fig. 5 für die römische Bezifferung beschrieben wurde. Bei diesem Ausführungsbeispiel der Fig. 11 kann eine Programmierung der Zeitschaltuhr 80 über zwei Programmiertasten 82 und 83 erfolgen. Hierbei ist es einerseits möglich, die aktuelle Uhrzeit einzustellen, wie auch das über die Datumsanzeige 28 anzeigbare aktuelle Datum.
  • Zusammenfassend ist festzustellen, dass durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der als Hybriduhr zu bezeichnenden Zeitschaltuhr eine äußerst einfach programmierbare Zeitschaltuhr zur Verfügung gestellt wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass selbst bei Stromausfall die gewählte Programmierung stets unverlierbar erhalten bleibt. Das heißt, dass hier mechanisch gespeicherte Schaltzeiten programmierbar sind, welche auch im stromlosen Betriebszustand erhalten bleiben. Die Schaltpositionen der Schaltelemente und damit der Schaltzustand der einzelnen Schaltkontakte 11 zusammenwirkend mit den Kontaktplatten 18 sind direkt in den Mikroprozessor einlesbar. Es ist kein motorischer Antrieb beispielsweise wie bei rein mechanischen Zeitschaltuhren notwendig, so dass hier auch kein Verharzen beispielsweise durch ölig gelagerte Zahnkränze sowie keine Motorlaufgeräusche vorkommen können. Ebenfalls ist kein Einlesen von Codierscheiben notwendig, wozu ebenfalls eine Relativbewegung von Schaltelementen zu einer Leseeinrichtung notwendig wäre. Des weiteren muss hier, von der Programmierung der korrekten Uhrzeit und des Datums abgesehen, zur Programmierung der Schaltzeiten die Schaltuhr nicht in einem Programmiermodus umgeschaltet werden. Werden die Uhrzeit, das Datum und evtl. noch die Zeitzone werksseitig vorprogrammiert, so ist die erfindungsgemäße Hybriduhr ohne jegliche Programmierkenntnisse sofort einsetzbar.
  • Das für jeden Benutzer leicht verständliche Betätigen der Schaltelemente stellt hier die Programmierung dar. Des weiteren können bei dieser erfindungsgemäßen Zeitschaltuhr die Vorteile einer elektronischen Zeitschaltuhr ohne größeren Programmieraufwand für den Anwender realisiert werden. So ist eben beispielsweise eine elektronisch angepasste Sommer-Winterzeit-Umstellung durch einen einfachen Wahlschalter 50 wählbar. Desgleichen gilt hier auch für eine Dauerein-, Daueraus- oder Automatikschaltung, welche über einen Wahlschalter 51 durch einfaches Einstellen des Wahlschalters 51 wählbar ist und nur intern auf elektronischem Wege umgesetzt wird. Um ein genaues Schalten mit Langzeitstabilität sicherzustellen, ist auf elektronischer Basis auch eine Fremdsynchronisation z.B. DCF-GPS darstellbar, indem die Zeitinformationen über einen entsprechenden Empfänger in den Mikroprozessor eingelesen werden, wie dies bereits aus dem Stand der Technik bekannt ist. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Zeitschaltuhr mit ihren ortfest angeordneten Schaltelementen ist folglich keine optische oder mechanische Abtastung des durch die Schaltelemente realisierten Schaltprogrammes erforderlich. Ebenso braucht ein solches Schaltprogramm beispielsweise nicht in ein EEPROM eingelesen werden, so dass auf einen solchen verzichtet werden kann.
  • Im wesentlichen besteht das erfindungsgemäße Gerät somit aus einem Mikroprozessor, welcher zur Ansteuerung des LCD-Displays dient und die Schaltposition der mechanischen Schaltelemente respektive der Schaltkontakte in zusammenwirken mit deren Kontaktplatten erkennt. Zur Einstellung der aktuellen Uhrzeit, Datum und Zeitzone kann ein Eingabeelement zum Beispiel in Form eines Impulsgebers oder eines Impulsschiebeschalters mit einem Betätigungskontakt verwendet werden. Die automatische Sommer-Winterzeit-Anpassung kann beispielsweise durch Berechnung über ein eingegebenes Datum mit Jahreszahl erfolgen. Auch dies ist bei elektronischen Zeitschaltuhren bereits bekannt. Ein Netzteil übernimmt die Funktion bei Netzbetrieb für die Prozessorspannung und eventuell eine vorgesehene Hinterleuchtung für das LCD-Display. Eine Lithiumzelle kann dabei bei Netzausfall die Backup-Funktion übernehmen. Ein Verändern der Schaltstellung der mechanischen Schaltelemente wird bei Netzwiederkehr vom Mikroprozessor sofort erkannt. Bei Anlegung einer Spannung an den Mikroprozessor erfolgt sofort eine Einlesung der Schaltpositionen der Schaltelemente, wobei dieser Vorgang zyklisch wiederholt wird. Damit braucht das Schaltprogramm nicht elektrisch oder elektronisch zwischengespeichert zu werden und ist somit unverlierbar.
  • Der Wahlschalter 55 aus Fig. 7, welcher als sogenannter Codierschalter ausgebildet ist, hat insgesamt sieben Schaltmöglichkeiten, so dass eine Zuordnung des Schaltprogrammes zu unterschiedlichen Wochentagen in einfachster Weise erfolgen kann und auch stets für den Anwender eindeutig erkennbar ist.
  • Des weiteren kann eine Leuchtdiode vorgesehen sein, welche den Schaltzustand am jeweiligen Ausgang der Zeitschaltuhr erkennt (in der Zeichnung nicht explizit gekennzeichnet).
  • Die Länge der kürzest möglichen Zeitintervalle, welche durch die Schaltelemente 2 erreichbar ist, ist allgemein von deren Anzahl abhängig. Bei den vorliegenden Ausführungsbeispielen sind insgesamt 96 Schaltelemente 2 vorgesehen, welche auf einer Kreisbahn ringförmig um das ebenfalls ringförmig ausgeführte LCD-Display angeordnet sind. Bei 96 Schaltelementen gibt sich eine kürzeste Schaltzeit von 15 Minuten in der Ausführung einer 1-Kanal- und 30 Minuten einer 2-Kanal-Schaltuhr. Bei einer 7-Tages-Schaltuhr ergeben 84 Segmente jeweils 120 Minuten Schaltabstand oder 168 Segmente 60 Minuten.
  • An dieser Stelle sei erwähnt, dass die Schaltelemente 2 nicht zwingend auf einer Kreisbahn angeordnet werden müssen. Diese Schaltelemente 2 können auch zeilenweise angeordnet sein, so dass auch kürzere Schaltzeiten bei einer höheren Anzahl von Schaltelementen erreichbar sind. Dies kann insbesondere erforderlich sein, wenn bei einer 2-Kanal-Uhr gemäß Fig. 9 oder bei einer Wochentagsumschaltung gemäß Fig. 8 "nur" die Hälfte der Schaltelemente 2 zur Wochentagsauswahl oder Kanalauswahl zur Verfügung stehen.
  • Die Programmierung bzw. Einstellung des Datums, der Uhrzeit oder auch der Zeitzone kann in herkömmlicher Weise erfolgen, wie dies bei rein elektronischen Zeitschaltuhren bereits bekannt ist.

Claims (17)

  1. Zeitschaltuhr (20, 49, 58, 60, 65, 70, 80) mit mehreren mechanischen Schaltelementen (2), die zur Schaltung eines elektrischen Schalters (11, 18) manuell in wenigstens eine Ausschaltstellung und eine Einschaltstellung bringbar sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass jedem Schaltelement (2) ein separater elektrischer Schalter (11, 18) zugeordnet ist, welcher durch die Stellbewegung des zugehörigen Schaltelementes (2) schaltbar ist und,
    dass eine Steuereinrichtung mit einem Mikroprozessor (13) vorgesehen ist, durch welchen die Schaltzustände der elektrischen Schalter (11, 18) erfassbar sind und,
    dass der Mikroprozessor (13) einen Speicherbereich aufweist, in welchem Zeitinformationen abgelegt sind und,
    dass der Mikroprozessor (13) aus den jeweils erfassten Schaltzuständen der Schalter (11, 18) und den abgelegten Zeitinformationen einen Schaltzeitraum mit Ein- und Ausschaltzeitpunkt zum Ein- und Ausschalten eines an die Zeitschaltuhr (20, 49, 58, 60, 65, 70, 80) angeschlossenen Verbrauchers berechnet.
  2. Zeitschaltuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass den Schaltelementen (2) eine Zeitskala (21, 21/1) zugeordnet ist, anhand welcher der dem jeweiligen Schaltelement (2) zugeordnete Schaltzeitraum ablesbar ist.
  3. Zeitschaltuhr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltelemente (2) verstellbar an einem Tragring (3) angeordnet sind und,
    dass an diesem Tragring (3) eine Steuerplatine (10) angeordnet ist, auf welcher die jeweils zugehörigen Schalter (11, 18) angeordnet sind.
  4. Zeitschaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalter jeweils aus einem durch das zugehörige Schaltelement (2) auslenkbaren, elektrischen Hub-oder Schaltkontakt (11) und einer auf der Steuerplatine (10) angeordneten, elektrischen Kontaktplatte (18) bestehen.
  5. Zeitschaltuhr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkontakte (11) einzeln federelastisch verstellbar an einem gemeinsamen Schaltring (12) angeordnet sind.
  6. Zeitschaltuhr nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede Kontaktplatte (18) jeweils mit einem Anschlusskontakt (19) des Mikroprozessors (13) zur Erfassung des Schaltzustandes des aus dem Schaltkontakt (11) und der Kontaktplatte (18) bestehenden Schalters in Verbindung steht.
  7. Zeitschaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltelemente (2) mit ihren Schaltern (11, 18) kreisförmig angeordnet sind und,
    dass die Zeitskala (21, 21/1) radial innerhalb der Schaltelemente (2) den Schaltelementen (2) benachbart in Form einer 24-Stunden-Skala angeordnet ist.
  8. Zeitschaltuhr nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitskala (21, 21/1) auf einem radial nach innen vorstehenden Fixiersteg (4) angeordnet ist, welcher ein zentrales Sichtfenster (6) für ein LCD-Display (7) zur Anzeige von Zeitinformationen bildet.
  9. Zeitschaltuhr nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das LCD-Display (7) Anzeigebereiche (28, 29, 30, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 81) zur Anzeige des aktuellen Datums und der aktuellen Uhrzeit aufweist.
  10. Zeitschaltuhr nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass aktivierbare Anzeigebereiche (42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 84) vorgesehen sind, durch deren Aktivierung die durch die Schaltelemente (2) programmierten Schaltzeiten bestimmten Wochentagen zuordenbar sind.
  11. Zeitschaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schaltergruppe (55) vorgesehen ist, welche insgesamt sieben jeweils einem Wochentag zugeordnete Schalter (Mo, Di, Mi, Do, Fr, Sa, So) aufweist, durch welche die durch die Schaltelemente (2) programmierten Schaltzeiten dem jeweiligen Wochentag zuordenbar sind.
  12. Zeitschaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltelemente (2) gruppenweise in zwei Programmgruppen (P1, P2, C1, C2) zusammengefasst sind, durch welche unterschiedliche Schaltprogramme unabhängig voneinander einstellbar sind.
  13. Zeitschaltuhr nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schaltergruppe (55) vorgesehen ist, welche insgesamt sieben jeweils einem Wochentag zugeordnete Schalter aufweist, durch welche die Schaltprogramme der Programmgruppen (P1, P2) wahlweise den einzelnen Wochentagen zuordenbar sind.
  14. Zeitschaltuhr nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltprogramme der ersten Programmgruppe (C1) einem ersten Ausgang (C1) der Zeitschaltuhr und die Schaltprogramme der zweiten Programmgruppe (C2) einem zweiten Ausgang (C2) der Zeitschaltuhr (65) zugeordnet sind und durch die Zeitschaltuhr (65) zwei Verbraucher unabhängig voneinander schaltbar sind.
  15. Zeitschaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wahlschalter (50) zur wahlweisen Aktivierung einer Sommer-Winterzeit-Umschaltung vorgesehen ist.
  16. Zeitschaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wahlschalter (51, 51/1) vorgesehen ist, durch welchen wahlweise eine Dauereinschaltung, eine Dauerausschaltung oder eine Automatikschaltung zur Abarbeitung der durch die Schaltelemente (2) programmierten Schaltzeiten aktivierbar ist.
  17. Zeitschaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltelemente (2) in sieben unabhängig voneinander programmierbare Schaltgruppen (71, 72, 73, 74, 75, 76, 77) unterteilt sind und, dass jede der Schaltgruppen (71, 72, 73, 74, 75, 76 bzw. 77) jeweils einem Wochentag (Montag, Dienstag, Mittwoch, Donnerstag, Freitag, Samstag bzw. Sonntag) zugeordnet ist.
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