EP2026146A2

EP2026146A2 - Schaltscheibe für eine Schaltuhr

Info

Publication number: EP2026146A2
Application number: EP08012441A
Authority: EP
Inventors: Erwin Mauz; Walter Drewer
Original assignee: Legrand Bticino GmbH
Current assignee: Legrand GmbH
Priority date: 2007-08-16
Filing date: 2008-07-10
Publication date: 2009-02-18
Anticipated expiration: 2028-07-10
Also published as: DE102007038569A1; ES2422599T3; EP2026146A3; CN101369500B; CN101369500A; EP2026146B1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltscheibe (1) für eine Schaltuhr mit Programmierelementen (4) und mit einem ein oder mehrteiligen Programmierelementeträger (2, 3), der geeignet und eingerichtet ist die Programmierelemente (4) zwischen einer ersten und einer zweiten Endstellung schwenkbar zu lagern, wobei die erste Endstellung einer möglichen ersten Programmierung und die zweite Endstellung einer möglichen zweiten Programmierung entspricht und wobei die Programmierelemente (4) je einen ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitt (41) umfassen, der die Stellung des Programmierelements (4) anzeigt und ein Schwenken des Programmierelements (4) in die erste oder zweite Endstellung durch einen Benutzer ermöglicht, wobei die Programmierelemente (4) je einen zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitt (42) umfassen, der die Stellung des Programmierelements (4) anzeigt und ein Schwenken des Programmierelements (4) in die erste oder zweite Endstellung durch einen Benutzer ermöglicht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltscheibe für eine elektromechanische Schaltuhr mit Programmierelementen und mit einem ein- oder mehrteiligen Programmierelementeträger, der geeignet und eingerichtet ist, die Programmierelemente zwischen einer ersten und einer zweiten Endstellung schwenkbar zu lagern. Die erste Endstellung entspricht dabei einer möglichen ersten Programmierung und die zweite Endstellung einer möglichen zweiten Programmierung der Schaltscheibe.
Die Programmierelemente weisen jeweils einen ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitt auf. Die Stellung des Programmierelements und somit die Programmierung kann durch den Anzeige- und Betätigungsabschnitt angezeigt werden. Ebenso ist mittels des ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitts ein Schwenken des Programmierelements in die erste oder zweite Endstellung und somit eine Programmierung der Schaltscheibe durch einen Benutzer möglich.
Bei elektromechanischen Schaltuhren kommen nach dem Stand der Technik zwei verschiedene Typen von Schaltscheiben als Speicher für die Programmierung der Schaltuhr zum Einsatz. Bei besonders beengten Platzverhältnissen, wie sie beispielsweise in elektrischen Verteilungen vorherrschen, werden häufig Zeitschaltuhren verwendet, die Schaltscheiben aufweisen, deren Drehachsen parallel zur Frontfläche im Inneren der Schaltuhr angeordnet ist, wodurch der Benutzer von außen auf die Mantelfläche der Schaltscheibe schauen kann, sofern ein entsprechendes Fenster in dem Gehäuse der Schaltuhr vorgesehen ist. Der Benutzer kann dann die durch das Fenster sichtbaren Programmierelemente der Schaltscheibe erkennen und gegebenenfalls durch Krafteinwirkung die Stellung der Programmierelemente ändern, um die Schaltscheibe zu programmieren. Die Programmierung erfolgt dabei durch ein Verschieben der Programmierelemente entlang einer Achse, die parallel zur Drehachse der Schaltscheibe liegt. Man spricht daher in einem solchen Fall von einer axialen Verschiebung oder axialen Betätigung der Programmierelemente. Eine Schaltscheibe mit axialer Betätigung ist beispielsweise aus der Druckschrift mit der Veröffentlichungsnummer DE 38 25 267 A1 bekannt.
Der zweite bekannte Typ von Schaltscheiben ist für eine Montage in der Schaltuhr vorgesehen, bei der die Drehachse senkrecht zur Frontseite der Schaltuhr ausgerichtet ist. Der Benutzer kann dann durch einen Blick auf eine Stirnseite der Schaltscheibe die Stellung der Programmierelemente und somit die Programmierung der Schaltscheibe ablesen. Die Programmierung der Programmierelemente erfolgt durch radiales Verschieben der Programmierelemente in eine der beiden Endstellungen. Es wird daher von einem radialen Verschieben oder von einer radialen Betätigung der Programmierelemente gesprochen. Schaltscheiben mit radialer Betätigung der Programmierelement sind beispielsweise aus der Druckschrift EP 0 043 900 B1 bekannt.
Beim Betrieb einer Schaltscheibe in einer Schaltuhr werden zur Umsetzung der Programmierung der Programmierelemente in Schaltinformationen Abtaster mit Abtastelementen verwendet. Diese Abstastelemente, zumeist handelt es sich dabei um parallel zur Drehachse schwenkbar gelagerte Schalthebeltaster, tasten die Stellung der Anzeige- und Betätigungsabschnitte der Programmierelemente ab. Die Abtastelemente werden dazu mit einer Federkraft radial nach innen gegen die äußere Umfangsfläche der Schaltscheibe beziehungsweise die dort angeordneten Programmierelemente gedrückt. In Kombination dieses Abtastprinzips mit einer radialen Bedienung der Programmierelemente der Schaltscheibe ergibt sich der Nachteil, dass die Rastkraft, welche die Programmierelemente in einer der beiden Endstellungen hält, größer sein muss als die Abtastkraft des Abtastelementes, weil sonst das Abtastelement mit der durch das Abtastelement aufgebrachten Tastkraft das Programmierelement in die andere Endstellung verschieben könnte.
Andererseits darf die Rastkraft, mit welcher die Programmierelemente in der äußeren Endstellung gehalten werden, nicht so hoch sein, dass sie eine manuelle Betätigung der recht kleinen Programmierelemente durch einen Benutzer unnötig erschwert. Die beiden sich widersprechenden Anforderungen an das radiale Verschieben und die dazu aufzubringenden Kräfte machen es erforderlich, dass die in der Regel aus Kunststoff hergestellten Teile der Schaltscheibe mit sehr engen, kleinen Toleranzen hergestellt werden müssen, was die Herstellung der verschiedenen Teile der Schaltscheibe aufwendig macht.
Ein weiterer Nachteil der Schaltscheiben für eine axiale Betätigung und der Schaltscheiben für eine radiale Betätigung ist natürlich auch darin zu sehen, dass jeder Hersteller für die unterschiedlichen Typen der Schaltuhren verschiedene Schaltscheiben vorhalten muss. So benötigt er Schaltscheiben für eine radiale Betätigung und Schaltscheiben für eine axiale Betätigung der Programmierelemente.
Hier setzt die vorliegende Erfindung an.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltscheibe vorzuschlagen, die einerseits sowohl für Schaltscheiben mit radialer Betätigung der Programmierelemente als auch als Schaltscheibe mit axialer Betätigung der Programmierelemente verwendet werden kann. Außerdem soll ein radiales Abtasten der Schaltscheibe auf die Anzeige- und Betätigungsabschnitte der Programmierelemente möglich sein, ohne dass die Gefahr entsteht, dass die Programmierelemente durch die Abtastkraft radial betätigt werden.
Diese Aufgabe wird durch eine Schaltscheibe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach weisen die Programmierelement einer Schaltscheibe gemäß dem Oberbegriff jeweils zweite Anzeige- und Betätigungsabschnitte auf, die die Stellung des Programmierelements anzeigen und ein Schwenken des Programmierelements in die erste oder zweite Endstellung durch einen Benutzer ermöglichen. Diese zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte können für die radiale Betätigung der Programmierelemente vorgesehen werden, während die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte der
Programmierelemente für die axiale Betätigung der Programmierelemente vorgesehen sind. Sofern die radiale Abtastkraft lediglich auf die ersten axial verstellbaren Anzeige- und Betätigungsabschnitte der Programmierelemente wirkt, kann eine radiale Betätigung der Programmierelemente durch die Abtastkraft wirksam verhindert werden.
Die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte sind insbesondere für Schaltuhren bedeutsam, bei denen die Schaltscheibe mit ihrer Drehachse parallel zur Frontseite der Schaltuhr montiert ist, während die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte der Programmierelemente für Schaltuhren bedeutsam sind, bei denen die Drehachse senkrecht zur Frontseite der Schaltuhren verläuft.
Aus der Druckschrift mit der Veröffentlichungsnummer DE 199 57 506 A1 ist zwar eine Schaltuhr bekannt, die eine Schaltscheibe aufweist, bei denen die Anzeige- und Betätigungsabschnitte der Programmierelemente verschwenkbar sind, jedes Programmierelement weist jedoch nur einen einzigen Anzeige- und Betätigungsabschnitt auf. Die Betätigung der Programmierelemente erfolgt dabei durch eine axiale Betätigung der Anzeige- und Betätigungsabschnitte der Programmierelemente. Eine radiale Betätigung der Programmierelemente ist nicht möglich, weshalb die Schaltscheibe nicht universell verwendet werden kann.
Die erfindungsgemäße Schaltscheibe ist vorteilhaft geeignet und eingerichtet, dass die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte in Blickrichtung auf die Mantelfläche der Schaltscheibe einem Benutzer die Stellung der Programmierelemente anzeigen und über die Mantelfläche eine Betätigung der Programmierelemente ermöglichen. Der universelle Charakter der Schaltscheibe wird besonders dann deutlich, wenn die Schaltscheibe geeignet und eingerichtet ist, dass die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte in Blickrichtung auf eine erste Stirnseite oder zweite Stirnseite der Schaltscheibe einem Benutzer die Stellung der Programmierelemente anzeigen und über die erste Stirnseite oder die zweite Stirnseite eine Betätigung der Programmierelemente ermöglichen.
Eine erfindungsgemäße Schaltscheibe kann so ausgestaltet sein, dass der Programmierelementeträger eine oder mehrere Ausnehmungen aufweist, aus welchen die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte und/oder die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte herausragen.
Der Programmierelementeträger ist vorteilhaft aus einem Oberteil und einem Unterteil gebildet, wobei das Oberteil und das Unterteil vorzugsweise lösbar miteinander verbunden sind. Eine ebenfalls vorstellbare feste Verbindung zwischen Oberteil und Unterteil kann beispielsweise durch eine Schweiß- oder Klebeverbindung bewirkt werden. Eine Ausnehmung, aus welcher die ersten und/oder die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte herausragen, wird vorteilhaft von dem Oberteil einerseits und von dem Unterteil andererseits begrenzt.
Die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte der Programmierelemente einer erfindungsgemäßen Schaltscheibe können für eine Betätigung der Programmierelemente durch Krafteinwirkung in einer Richtung parallel zur Drehachse der Schaltscheibe (axiale Betätigung) geeignet und eingerichtet sein. Die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte sind dann vorteilhaft für eine Betätigung der Programmierelemente durch Krafteinwirkung in einer Richtung radial zur Drehachse der Schaltscheibe (radiale Betätigung) geeignet und eingerichtet.
Die Schaltscheibe kann sowohl auf der Mantelfläche als auch auf der ersten Stirnseite und/oder der zweiten Stirnseite eine Zeitskala aufweisen. Auch dadurch wird die universelle Verwendbarkeit der Schaltscheibe sowohl für eine Montage in einer Schaltuhr mit der Drehachse parallel zur Frontseite als auch mit der Drehachse senkrecht zur Frontseite deutlich.
Die Programmierelemente sind vorzugsweise unverlierbar zwischen dem Oberteil und dem Unterteil des Programmierelementeträgers gelagert. Die Schwenkachsen der Programmierelemente können Tangenten zu einem ersten Kreis sein, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse der Schaltscheibe liegt. Dieser erste Kreis kann innerhalb des Oberteils oder des Unterteils des Programmierelementeträgers verlaufen. Ebenso ist es denkbar, dass der erste Kreis auch innerhalb der Programmierelemente verläuft.
Das Oberteil des Programmierelementeträgers kann einen Kranz und das Unterteil des Programmierelementeträgers eine umlaufende Kehle aufweisen. Der Kranz und die Kehle können dabei Lagerflächen bilden, zwischen denen die Programmierelemente gelagert sind. Denkbar ist aber auch, dass das Unterteil des Programmierelementeträgers einen Kranz und das Oberteil des Programmierelementeträgers eine umlaufende Kehle hat, die ebenso Lagerflächen bilden zwischen denen die Programmierelemente gelagert sind.
Der Kranz kann in beiden Varianten ein sogenanntes Spitzenlager für die Programmierelemente bilden. Der erste Kreis, zu welchem die Schwenkachsen der Programmierelemente Tangenten bilden, verläuft vorzugsweise innerhalb des Kranzes.
Die Lagerflächen der Kehle sind vorzugsweise kreisbogenförmig mit einem ersten Radius gewölbt und der Mittelpunkt des Kreisbogens liegt auf dem ersten Kreis.
Die Programmierelemente können einen Lagerabschnitt aufweisen, welcher zwischen dem Kranz und der Kehle angeordnet ist. Dieser Lagerabschnitt der Programmierelemente kann mit einer ersten Lagerfläche an der Lagerfläche der Kehle anliegen. Diese erste Lagerfläche ist vorzugsweise kreisbogenförmig mit dem bereits erwähnten ersten Radius konvex gewölbt.
Der Kranz kann eine Spitze aufweisen, die mit einem zweiten Radius kreisbogenförmig abgerundet ist. Der Mittelpunkt des Kreisbogens liegt dabei vorteilhaft ebenfalls auf dem ersten Kreis.
Der Lagerabschnitt der Programmierelemente kann mit einer zweiten Lagerfläche an dieser Spitze anliegen. Diese zweite Lagerfläche ist konkav kreisbogenförmig gewölbt, wobei der Kreisbogen einen Radius hat, der dem bereits erwähnten zweiten Radius entspricht.
Zur Festlegung der Endstellungen der Programmierelemente können die Programmierelemente benachbart zu den zweiten Lagerflächen erste Anschlagsflächen aufweisen. Zur Spitze des Kranzes benachbarte Flanken des Kranzes können vorteilhaft zweite Anschlagsflächen zur Festlegung der Endstellungen der Programmierelemente bilden. Die ersten Anschlagsflächen und die zweiten Anschlagsflächen wirken vorteilhaft zur Festlegung der Endstellungen der Programmierelemente zusammen.
Die Programmierelemente können neben dem ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitt, dem zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitt und dem Lagerabschnitt jeweils einen Rastabschnitt aufweisen, der eine erste Rastnase umfasst. Je nach Ausgestaltung der Schaltscheibe kann in dem Oberteil beziehungsweise in dem Unterteil des Programmierelementeträgers benachbart zu der Kehle ein Rastabschnitt vorgesehen sein. In diesem Rastabschnitt können zwei kreisförmig umlaufende Rastkehlen vorgesehen sein. Der Rastabschnitt des Programmierelementeträgers und die Rastabschnitte der Programmierelemente können zusammenwirken, um die Programmierelemente in den jeweiligen Endstellungen festzuhalten.
Zur besseren Lagerung können die Programmierelemente auf jeder zu einem benachbarten Programmierelement weisenden Seite jeweils einen Absatz aufweisen. Dadurch ist der Lagerabschnitt der Programmierelemente durch Absätze zum Teil verjüngt. Diese Absätze können dritte Anschlagsflächen bilden.
Damit der verjüngte Teil auch zur verbesserten Führung und Lagerung der Programmierelemente genutzt werden kann, sind bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Schaltscheibe in der Kehle des Oberteils beziehungsweise des Unterteils zwischen der inneren Wand der Kehle und einer äußeren Wand der Kehle Stege vorgesehen. Die Programmierelemente können mit ihrem verjüngten Teil zwischen die Stege eingesetzt sein, so dass die Programmierelemente in Umfangsrichtung festgelegt sind.
Zumindest die Rastabschnitte der Programmierelemente können aus einem federelastischen Material hergestellt sein. Allerdings ist es möglich, dass das gesamte Programmierelement aus einem federelastischen Material, vorzugsweise aus einem Kunststoff hergestellt ist.
Vorteilhaft kann die Schaltscheibe in einer elektromechanischen Schaltuhr eingesetzt werden. Eine solche elektromechanische Schaltuhr kann ferner einen Motor und ein Getriebe zum Antreiben der Schaltscheibe aufweisen. Mit einem Abtastmittel zum Abtasten der Endstellungen der Programmierelemente, d. h. zum Abtasten der Programmierung, und mit einem Schalter, der mit dem Abtastmittel zusammenwirkt, kann ein Ausgang der Schaltuhr entsprechend der Programmierung geschaltet werden.
Das Abtastmittel tastet vorzugsweise die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte ab und hat dazu ein Tastelement, welches an den ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitten anliegt. Das Tastelement liegt mit einer Kraft an den ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitten an, die eine Richtung hat, die in der Ebene des ersten Kreises liegt. Die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte, die für die axiale Betätigung vorgesehen sind, können durch diese radial wirkende Kraft nicht betätigt werden.
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltscheibe für eine elektromechanische Schaltuhr ist anhand der Figuren näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1: eine perspektivische Ansicht der Schaltscheibe,
Fig. 2: einen vertikalen Schnitt durch die Schaltscheibe gemäß Fig. 1,
Fig. 3: einen horizontalen Schnitt durch die Schaltscheibe gemäß der Linie III-III in Fig. 2,
Fig. 4: eine Einzelheit eines Oberteils eines Programmelementeträgers der Schaltscheibe in vergrößerter Darstellung,
Fig. 5: eine weitere Einzelheit des Oberteils des Programmelementeträgers,
Fig. 6: eine Einzelheit eines Unterteils des Programmierelementeträgers der Schaltscheibe in vergrößerter Darstellung,
Fig. 7: eine vergrößerte Einzelheit des vertikalen Schnitts durch die Schaltscheibe gemäß Fig. 2,
Fig. 8: eine perspektivische Darstellung eines Programmierelements,
Fig. 9: eine weitere perspektivische Darstellung des Programmierelements,
Fig. 10: einen vertikalen Schnitt durch das Unterteil und die Programmierelemente, mit den Programmelementen in einer ersten Endstellung und
Fig. 11: einen vertikalen Schnitt entsprechend Fig. 10 mit den Programmierelementen in einer zweiten Endstellung.

Die Schaltscheibe 1 ist für eine elektromechanische Schaltuhr geeignet und eingerichtet. Die Schaltscheibe 1 ist dabei für eine Montage mit Drehachse 14 parallel zur Frontseite der Schaltuhr geeignet, aber auch für eine Montage der Schaltscheibe 1 mit der Drehachse 14 senkrecht zur Frontseite der Schaltuhr. Die Schaltscheibe 1 weist daher Programmierelemente 4 auf, die durch eine Kraft in Richtung parallel zur Drehachse 14 der Schaltscheibe 1 betätigt werden können (axiale Betätigung). Darüber hinaus ist allerdings auch eine Betätigung der Programmierelemente 4 durch eine radiale zur Drehachse 14 der Schaltscheibe 1 wirkende Kraft möglich (radiale Betätigung).
Außerdem ist sowohl auf einer ersten Stirnseite 11 als auch auf einer Mantelfläche 13 der Schaltscheibe 1 je eine Zeitskala 29, 39 vorgesehen, die je nach Montageausrichtung von einem Benutzer erkannt werden kann.
Damit sowohl eine radiale Betätigung als auch eine axiale Betätigung der Programmierelemente 4 möglich ist, sind diese auf besondere Art und Weise ausgebildet.
Die Programmierelemente 4 sind von einem Programmierelementeträger 2, 3 gehalten, der aus einem Oberteil 2 und einem Unterteil 3 zusammengesetzt ist. Die Programmierelemente 4 sind zwischen dem Oberteil 2 und dem Unterteil 3 schwenkbar gelagert. Das Oberteil 2 und das Unterteil 3 sind lösbar miteinander verbunden. Das Oberteil 2 weist für die lösbare Verbindung vier Rastausnehmungen 28 auf, die im Winkel von 90° zueinander angeordnet sind. In die vier Rastausnehmungen 28 des Oberteils greifen vier Rasthaken 38 des Unterteils 3 rastend ein.
Die Programmierelemente 4 können in eine erste Endstellung und in eine zweite Endstellung gebracht werden. Die Programmierelemente 4 sind in der Darstellung der Fig. 1, 2, 3, 7 und 11 alle in der zweiten Endstellung. Der ersten wie auch der zweiten Endstellung entsprechen jeweils eine Programmierung für einen Zeitabschnitt, im Fall der vorliegenden Schaltscheibe einer Programmierung der Schaltuhr für einen Zeitraum von fünfzehn Minuten. Die Schaltscheibe ist eine Schaltscheibe für eine 24-Stunden-Schaltuhr mit einer Unterteilung von jeweils fünfzehn Minuten, so dass insgesamt 96 Programmierelemente 4 von dem Programmelementeträger 2, 3 gehalten werden.
Das Unterteil 3 des Programmierelementeträgers 2, 3 weist eine umlaufende Kehle 31 auf. Die Wand der Kehle 31 hat eine kreisbogenförmige Form, wobei der Radius des Kreisbogens nachfolgend als erster Radius bezeichnet wird. Die Wand der Kehle 31 bildet eine erste Lagerfläche 32. Der tiefste Punkt der Kehle 31 liegt auf einem Kreis um eine Drehachse 14 der Schaltscheibe.
In der Kehle 31 des Unterteils 3 des Programmierelementeträgers 2, 3 sind von einer inneren Wand zu einer äußeren Wand der Kehle radial verlaufende Stege 36 (Fig. 6) angeordnet. Zwischen diesen Stegen 36 ergeben sich Taschen, die durch die Stege 36 sowie die Lagerfläche 32 der Kehle 31 begrenzt werden.
Radial innenliegend von der umlaufenden Kehle 31 ist ein Rastabschnitt 33 im Unterteil 3 vorgesehen, in welchem zwei Rastkehlen 34 und 35 ausgebildet sind. Die Funktion dieser Rastkehlen 34, 35 wird später erläutert.
Das Oberteil 2 des Programmierelementeträgers 2, 3 weist einen Kranz 21 auf. Dieser Kranz 21 hat eine Spitze 22, deren höchster Punkt auf einem Kreis liegt, der bezogen auf die Drehachse 14 der Schaltscheibe 1 exakt über dem Kreis liegt, auf welchem die tiefsten Punkte der Kehle 31 des Unterteils 3 liegen.
Die Spitze 22 des Kranzes 21 ist kreisbogenförmig abgerundet und der Radius der Spitze wird nachfolgend als zweiter Radius bezeichnet. Der Mittelpunkt zu der kreisbogenförmig abgerundeten Spitze fällt mit dem Mittelpunkt der kreisbogenförmigen Kehle 31 zusammen. Die Mittelpunkte liegen auf einem Kreis, der nachfolgend als erster Kreis bezeichnet wird.
Auf der Innenseite und auf der Außenseite schließen sich an die (Fig. 7) Spitze 22 Flanken 23 des Kranzes 21 an. Diese Flanken bilden zweite Anschlagsflächen, auf die ebenfalls später eingegangen wird.
Zwischen der Spitze 22 des Kranzes 21 des Oberteils 2 und der Lagerfläche 32 der Kehle 31 des Unterteils 3 sind die Programmierelemente 4 gelagert.
Die Programmierelemente 4 (Fig. 8, Fig. 9) weisen einen ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitt 41, einen zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitt 42, einen Lagerabschnitt 44 und einen Rastabschnitt 48 auf. Der erste Anzeige- und Betätigungsabschnitt 41 und der zweite Anzeige- und Betätigungsabschnitt 42 stehen ungefähr im rechten Winkel zueinander.
An dem Lagerabschnitt 44 der Programmierelemente 4 ist jeweils eine erste Lagerfläche 45 und eine zweite Lagerfläche 46 ausgebildet. Die erste Lagerfläche 45 ist kreisbogenförmig gerundet und zwar mit dem ersten Radius 45. Die zweite Lagerfläche 46 ist ebenfalls kreisbogenförmig gerundet und zwar mit dem zweiten Radius. An die Lagerfläche 46 schließen sich zu beiden Seiten die ersten Anschlagflächen 47 an. Im Bereich des Lagerabschnitts 44 weist jedes Programmierelement 4 einen Absatz 4A auf, der auf jeder der beiden Seiten des Programmierelements ausgebildet ist. Dadurch ist der Bereich, an welchem die erste Lagerfläche 45 angeformt ist, gegenüber dem übrigen Programmierelement 4 verjüngt. Mit diesem verjüngten Teil 4B ist jedes Programmierelement 4 in eine der Taschen zwischen den Stegen 36 des Unterteils 3 eingesetzt.
Die Spitze 22 des Kranzes 21 des Oberteils 2 greift an der zweiten Lagerfläche 46 jedes Programmierelements 4 ein. Da der Radius der ersten Lagerfläche 45 des Programmierelements 4 und der Radius der Lagerfläche 32 der Kehle 31 einander entsprechen, da der Radius der zweiten Lagerfläche 46 und der Spitze 22 ebenfalls einander entsprechen und sowohl die Mittelpunkte der Lagerfläche 32 der Kehle, der ersten Lagerflächen 45 der Programmierelemente 4, der zweiten Lagerflächen 46 der Programmierelemente 4 und der Spitze 22 des Kranzes 21 auf dem ersten Kreis zusammenfallen, ist ein Schwenken der Programmierelemente 4 um eine Achse 43 (Fig. 10, 11) möglich, die eine Tangente zu diesem ersten Kreis bildet. Die Schwenkachse 43 liegt dabei in dem Kranz 21 des Oberteils. Die Spitze 22 bildet ein sogenanntes Spitzenlager für die Programmierelemente 4, das ein leichtes Schwenken der Programmierelemente 4 mit geringem Kraftaufwand möglich macht.
Der Schwenkweg jedes Programmierelementes 4 ist durch verschiedene Anschlagflächen begrenzt. Zum einen wirken die bereits erwähnten ersten Anschlagsflächen 47 des Programmierelements mit den zweiten Anschlagsflächen (Flanken des Kranzes) 23 des Oberteils zusammen. Außerdem bilden die nach oben weisenden Flächen der Stege 36 Anschlagsflächen, die mit den Absätzen 4A den Schwenkweg der Programmierelemente 4 begrenzend zusammenwirken.
Damit die Programmierelemente 4 in den Endpositionen stabil gehalten werden, sind sowohl im Unterteil 3 als auch an den Programmierelementen 4 die Rastabschnitte 33 beziehungsweise 48 vorgesehen. Der Rastabschnitt 48 der Programmierelemente 4 ist haken- oder bügelförmig ausgebildet und hat federnde Eigenschaften. Vorzugsweise ist zumindest der Rastabschnitt 48 jedes Programmierelements 4 aus einem federelastischen Material hergestellt. Die Programmierelemente 4 können allerdings auch in ihrer Gesamtheit aus einem federelastischen Material hergestellt sein.
An einer Außenseite des Rastabschnitts 48 ist eine Rastnase 49 vorgesehen, welche in der ersten Endstellung in die erste Rastkehle 34 und in der zweiten Endstellung in die zweite Rastkehle 35 des Rastabschnitts 33 des Unterteils 3 eingreifen.
Das Einstellen der Programmierelemente 4 und somit die Programmierung ist durch eine axiale und durch eine radiale Betätigung möglich. Für eine axiale Betätigung sind die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte 41 der Programmierelemente 4 vorgesehen. Durch eine Kraft, deren Richtung parallel zur Drehachse 14 der Schaltscheibe liegt, kann auf die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte 41 eingewirkt werden, um die Programmierelemente 4 von der einen in die andere Endstellung zu überführen. Die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte 41 sind dabei so angeordnet, dass durch einen Blick auf die Mantelfläche 13 der Schaltscheibe 1 die jeweilige Endstellung und somit die jeweilige Programmierung des Programmierelementes 4 erkannt werden kann.
Bei der radialen Betätigung der Programmierelemente 4 wird dagegen auf die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte 42 eine radial zur Drehachse 14 der Schaltscheibe 1 wirkende Kraft aufgebracht. Diese Kraft greift an den zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitten 42 an und bewirkt ein Schwenken der Programmierelemente 4 aus der einen Endstellung in die andere oder umgekehrt. Die Anzeige- und Betätigungsabschnitte 42 sind dabei so angeordnet, dass durch einen Blick auf die erste Stirnseite 11 der Schaltscheibe 1 der Benutzer die Endstellung und somit die Programmierung der Programmierelemente 4 erkennen kann.
Eine Besonderheit der erfindungsgemäßen Schaltscheibe 1 ist dabei außerdem, dass durch einen Abtaster einer Zeitschaltuhr, der mit einem Tastelement radial in der Ebene des ersten Kreises die Stellung der ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte 41 abtastet, keine Kraft aufgebracht werden kann, die einen Wechsel der Endstellung der Programmierelemente 4 bewirkt. Die Kraftwirkung des Tastelementes liegt, wie bereits erwähnt, in der Ebene des ersten Kreises. Drückt man in dieser Richtung auf das erste Anzeige- und Betätigungselement, ist keine Bewegung des ersten Anzeige- und Betätigungselementes 41 und somit des Programmierelementes 4 möglich, da zwischen den Schwenkachsen 43 der Programmierelemente und der Kraftwirkungslinie kein Hebelarm entsteht. Das an den Programmierelementen 4 in Bezug auf deren Schwenkachsen 43 durch ein radial in der Ebene des ersten Kreises angreifendes Tastelement erzeugte Drehmoment ist daher null.

Bezugszeichenliste

1: Schaltscheibe
2: Oberteil des Programmierelementeträgers
3: Unterteil des Programmierelementeträgers
4: Programmierelemente
11: erste Stirnseite der Schaltscheibe
12: zweite Stirnseite der Schaltscheibe
13: Mantelfläche der Schaltscheibe
14: Drehachse der Schaltscheibe
21: Kranz
22: Spitze, Lagerfläche des Kranzes
23: Flanken des Kranzes, zweite Anschlagsfläche
28: Rastausnehmungen
29: Zeitskala des Oberteils
31: Kehle
32: Lagerfläche der Kehle
33: Rastabschnitt
34: erste Rastkehle
35: zweite Rastkehle
36: Stege
38: Rasthaken
39: Zeitskala des Unterteils
41: erster Anzeige- und Betätigungsabschnitt der Programmierelemente
42: zweiter Anzeige- und Betätigungsabschnitt der Programmierelemente
43: Schwenkachse der Programmierelemente
44: Lagerabschnitt der Programmierelemente
45: erste Lagerfläche des Lagerabschnitts
46: zweite Lagerfläche des Lagerabschnitts
47: erste Anschlagsflächen
48: Rastabschnitt
49: Rastnase
4A: Absätze
4B: verjüngter Teil der Programmierelemente

Claims

Schaltscheibe (1) für eine Schaltuhr mit Programmierelementen (4) und mit einem ein- oder mehrteiligen Programmierelementeträger (2, 3), der geeignet und eingerichtet ist, die Programmierelemente (4) zwischen einer ersten und einer zweiten Endstellung schwenkbar zu lagern, wobei die erste Endstellung einer möglichen ersten Programmierung und die zweite Endstellung einer möglichen zweiten Programmierung entspricht und wobei die Programmierelemente (4) je einen ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitt (41) umfassen, der die Stellung des Programmierelements (4) anzeigt und ein Schwenken des Programmierelements (4) in die erste oder zweite Endstellung durch einen Benutzer ermöglicht,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Programmierelemente (4) je einen zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitt (42) umfassen, der die Stellung des Programmierelements (4) anzeigt und ein Schwenken des Programmierelements (4) in die erste oder zweite Endstellung durch einen Benutzer ermöglicht.
Schaltscheibe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltscheibe (1) geeignet und eingerichtet ist, dass die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte (41) einem Benutzer mit Blickrichtung auf die Mantelfläche (13) der Schaltscheibe (1) die Stellung der Programmierelemente (4) anzeigen und über die Mantelfläche (13) eine Betätigung der Programmierelemente (4) ermöglichen.
Schaltscheibe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltscheibe (1) geeignet und eingerichtet ist, dass die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte (42) einem Benutzer mit Blickrichtung auf eine erste Stirnseite (11) oder zweite Stirnseite (12) der Schaltscheibe (1) die Stellung der Programmierelemente (4) anzeigen und über die erste Stirnseite (11) oder zweite Stirnseite (12) eine Betätigung der Programmierelemente (4) ermöglichen.
Schaltscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Programmierelementeträger (2, 3) eine oder mehrere Ausnehmungen aufweist, aus welchen die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte (41) und/oder die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte (42) herausragen.
Schaltscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Programmierelementeträger (2, 3) ein Oberteil (2) und ein mit dem Oberteil (2) vorzugsweise lösbar verbundenes Unterteil (3) aufweist.
Schaltscheibe (1) nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung von dem Oberteil (2) und dem Unterteil (3) begrenzt wird.
Schaltscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte (41) für eine Betätigung der Programmierelemente (4) durch Krafteinwirkung in einer Richtung parallel zu einer Drehachse (14) der Schaltscheibe (1) geeignet und eingerichtet sind.
Schaltscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Anzeige- und Betätigungsabschnitte (42) für eine Betätigung der Programmierelemente (4) durch Krafteinwirkung in einer Richtung radial zur Drehachse der Schaltscheibe (1) geeignet und eingerichtet sind.
Schaltscheibe (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (2) des Programmierelementeträgers (2, 3) einen Kranz (21) und das Unterteil (3) des Programmierelementeträger (2, 3) eine umlaufende Kehle (31) hat, die Lagerflächen (22, 32) aufweisen, zwischen denen die Programmierelemente (4) gelagert sind.
Schaltscheibe (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kranz (21) ein Spitzenlager für die Programmierelemente (4) bildet.
Schaltscheibe (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Programmierelemente (4) einen Lagerabschnitt (44) aufweisen, welcher zwischen dem Kranz (21) und der Kehle (31) angeordnet ist.
Schaltscheibe (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerabschnitt (44) der Programmierelemente (4) mit einer ersten Lagerfläche (45) an der Lagerfläche (32) der Kehle (31) anliegt.
Schaltscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Programmierelemente (4) je einen Rastabschnitt (48) aufweisen.
Schaltscheibe (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Oberteil (2) bzw. in dem Unterteil (3) des Programmierelementeträgers (2, 3) benachbart zur Kehle (31) ein Rastabschnitt (33) vorgesehen ist.
Elektromechanische Schaltuhr mit einer Schaltscheibe (1) umfassend Programmierelemente (4), die jeweils in zwei Endstellungen schwenkbar sind, wobei die Endstellungen die Programmierung angeben, mit einem Motor und einem Getriebe zum Antreiben der Schaltscheibe (1), mit einem Abtastmittel zum Abtasten der Endstellungen der Programmierelemente (4), d. h. zum Abtasten der Programmierung, und mit einem Schalter, der mit dem Abtastmittel zusammenwirkt, um einen Ausgang der Schaltuhr entsprechend der Programmierung zu schalten,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schaltscheibe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14 ausgebildet ist.
Schaltuhr nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtastmittel die ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitte (41) abtastet und dazu mit einem Tastelement an den ersten Anzeige- und Betätigungsabschnitten (41) anliegt.