DE1800162B2 - Schaltuhr - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltuhr, bei der die Einstellung des Schaltzeitpunktes mittels einer über einen Trieb mit einer die Schaltkontakte tragenden gerahnten Verstellscheibe im Eingriff stehenden Verstellwelle und die Einstellung der verschiedenen Schaltstellungen des Schaltwerkes mittels eines Drehschalters erfolgt, der über ein auf seiner Welle sitzendes Zahnrad, bei dem auf eint-m Teil seines Umfangs Zähne angeordnet sind, betätigbar ist.

Es sind bereits Schaltuhren mit einem zeitanzeigenden Zeigerwerk bekannt, bei denen eine von einem Uhrwerk oder einem Motor, insbesondere einem Synchronmotor, angetriebene Nockenscheibe in radialer oder axialer Richtung ein Knntaktfederpaar betätigt und damit in einem bestimmten Zeitpunkt einen mit dem Kontaktfederpaar verbundenen elektrischen Stromkreis, beispielsweise den Heizstromkreis ir> einem Kraftfahrzeug, ein- oder ausschaltet, je nachdem, ob es sich bei dem Kontaktfederpaar um einen Arbeits- oder Ruhekontakt handelt. Nach einem bestimmten Zeitraum, der von der Umlaufgeschwindigkeit und der Form der Nockenscheibe abhängt, wird der Stromkreis wieder aus- oder eingeschaltet Die Einstellung des Schaltzeitpunktes erfolgt bei diesen Schaltuhren durch eine Relativverdrehung von Nockenscheibe und Schaltkontakten, die gegebenenfalls auf einer Stellscheibe angeordnet sein können. Da nach jedem Umlauf der Nockenscheibe das Kontaktfederpaar betätigt wird, eine regelmäßige Betätigung aber in vielen Fällen

nicht erwünscht ist, wird in dem zu schaltenden Stromkreis ein zusätzlicher Schalter für die Dauerausschaltung außerhalb der Schaltuhr vorgesehen.

Darüber hinaus ist, um die Möglichkeit einer Dauereinschaltung zu besitzen, ein weiterer Schalter außerhalb der Schaltuhr vorhanden, durch den die Schaltuhr übei brückt werden kann. Beide Schalter können in einem Umschalter zusammengefaßt sein.

Des weiteren ist eine Schaltuhr bekannt, bei der die Einstellung von Uhrzeit und Schaltzeitpunkt über eine erste, in wahlweisem Eingriff mit dem Zeigerwerk oder einer Nockenscheibe stehende Stellwelle vorgenommen wird, während die Einstellung der Betriebszustände des Schaltwerks, d. h. Dauereinschaltung, Dauerausschaltung und zeitabhängiges Schalten über eine zweite Stellwelle erfolgt, die über einen Trieb mit einem Zahnrad, bei den: auf einem Teil seines Umfangs Zähne angeordnet sind, mit e'nem Drehschalter in Verbindung steht. Der Drehschalter steht seinerseits in Wirkverbindung mit einem Auslösemechanismus, der von der Nockenscheibe betätigt wird. Neben der Einstellung der Betriebszustände des Schaltwerks dient der Drehschalter auch als zeitabhängig betätigter Kontakt. Wenn ein zeitabhängiges Schalten gewünscht wird, wird der Drehschalter in eine bestimmte Stellung gedreht, in der sich seine Kontakte beispielsweise nicht berühren und in der er verbleibt, bis er über den von der Nockenscheibe betätigten Auslösemechanismus freigegeben wird und in seine Ausgangsstellung zurückschnappt, in der sich seine Kontak e bei dem gewählten Beispiel berühren. Ein wiederholtes automatisches Schalten alle 12 oder 24 Stunden ist mit dieser Schaltuhr nicht möglich.

Diese bekannten Schaltuhrcn haben den Nachteil. daß sie einen montageungünstigen, viel Bauraum beanspruchenden und bauteilaufwendigen Aufbau besitzen. Darüber hinaus kann es bei solchen Schaltuhren, bei denen die Einstellung des Schaltzeitpunktea und die Dauerein- und Dauerausschaltung völlig unabhängig voneinander vorgenommen werden, geschehen, daß eine Umschaltung von Dauerein- oder Dauerausschaltung auf ein zeitabhängiges Schalten des elektrischen Stromkreises vergessen wird, so daß trotz Einstellung des gewünschten Schaltzeitpunkts kein Schalten erfolgt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltuhr mit einem montagegünstigen und raumsparenden Aufbau

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zu schaffen, bei der selbsttätig bei jeder Einstellung eines gewünschten Schaltzeitpunktes eine Dauereinoder Dauerausschaltung des zu schaltenden Stromkreises aufgehoben wird.

Diese Aufgabe wird ausgehend von der eingangs beschriebenen Schaltuhr erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zähne des auf dem Drehschalter sitzenden Zahnrades mit den Zähnen der Verstellscheibe so in Eingriff bringbar sind, daß durch die durch Betätigen der Verstellwelle in eine ihrer beiden Drehrichtungen verursachten Drehung der Verstellscheibe das Zahnrad in jeweils eine von drei Schaltstellungen drehbar ist, von denen in einer die Zähne von Zahnrad und Verstellscheibe mittelbar oder unmittelbar im Eingriff sind und in den beiden anderen das Zahnrad mit der Kopfflanke seines ersten bzw. letzten Zahnes den Außenkreis der Verstellscheibe oder eines mit dieser in Verbindung stehenden Zahnrades berührt.

Bei der erfindungsgemäßen Schaltuhr erfolgt also die Einstellung der verschiedenen Betriebszustände und die des Schaltzeitpunktes über eine einzige Stellwelle. Eine Umschaltung von einer Dauerein- oder Dauerausschaltung auf zeitabhängiges Schalten kann daher nicht vergessen werden.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist auf der Welle des Drehschalters eine durch einen Ausschnitt im Zifferblatt sichtbare Scheibe zur Anzeige des jeweiligen Betriebszustandes befestigt.

In einer wcifren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Drehschalter als zweiarmiger, entsprechende Kontakte überstreichender Schleifer ausgebildet.

Da der oder die auf einem kleinen Teil des Zahnradumfanges vorhandenen Zähne bei einer Drehung der Verstellscheibe in einer Richtung nur so weit mit der Verstellscheibe außer Eingriff kommen dürfen, daß hei Drehen der Verstellscheibe in die andere Richtung das auf der Welle des Drehschalters sitzende Zahnrad von der Verstellscheibe wieder mitgenommen wird, ist es vorteilhaft, wenn das Zahnrad gegen eine beiden Drehrichtungen des Drehschalters entgegenwirkende Federkraft verdrehbar gelagert !st.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann dies durch eine am zahnfreien Teil des Zabnradumfanges radial angreifenden Zugfeder geschehen, die mit einem Festpunkt verbunden ist.

Dadurch kann sich jedoch beim Drehen der Verstellscheibe eine dauernde, um einen kleinen Betrag oszillierende Bewegung des Zahnrades ergeben, dp je nach Lage des auf der Schaltwelle befestigten Zahnrades die erste oder letzte Zahnflanke desselben vom Außenkreis des dieses Zahnrad treibenden Zahnrades, das mit der Verstellscheibe eine Einheit bilden kann, durch die Federkraft in die Zahnlücken des treibenden Zahnrades gezogen, danach wieder auf den Außenkreis gehoben, wieder in eine Zahnlücke gezogen wird, und so fort. Damit kann aber auch der Schleifer auf dem Kontakt oszillieren, was eine erhöhte Abnutzung der Kontakte hervorruft. Um dies zu vermeiden, stehen in vorteilhafter Weiterbildung der Schleifer und das auf der Schalterwelle befestigte Zahnrad um eif.cn kleinen Winkel frei gegeneinander drehbar miteinander im Eingriff, so daß bei oszillierendem Zahnrad der Schleifer stillsteht.

Schließlich ist die Verwendung eines Zahnrades mit zwei beieinanderliegenden Zähnen von Vorteil, um eine möglichst kleine Baugröße zu erhalten. Die Erfindung sei an Hand der Zeichnung, die in

zum Teil schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel beinhaltet, näher erläutert. Im einzelnen zeigt

Fig. 1 eine Aufsicht auf das Schaltwerk einer Schaltuhr mit einem Drehschalter und

ίο Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Drehschalter.

Wie aus d~n Figuren hervorgeht, besteht das Schaltwerk der Schaltuhr aus einer Nockenscheibe I, die auf dem 12- oder 24-Stunden-Rohr eines Uhr-

werks sitzt, und einem von der Nockenscheibe 1 betätigbaren Kontaktfederpaar 7, das auf der koaxial zur Nockenscheibe 1 angeordneten Verstellscheibe 3 befestigt ist. Die Stromzuführung für das Kontaktfederpaar erfolgt über zw.. Schleifer 4 und 5, die auf

zwei konzentrisch zueinander angeordneten, ringförmigen Leiterbahnen 6 und 7 laufen. Zum Verdrehen der als Zahnrad ausgebildeten Verstellscheibe 3 dient eine über einen Trieb 8 mit der Verstellscheibe 3 im Eingriff stehende Verstellwelle 9. Achsparallel zur

Verstellscheibe 3 ist der Drehschalter 10 angeordnet. Dieser besteht aus einem zweiarmigen auf der Schalterwelle 11 angeordneten Schleifer 12 und dem Zahnrad 13, das auf einem kleinen Teil seines Umfanges zwei Zähne 14 trägt, die unmittelbar mit der

Verstellscheibe 3 im Eingriff stehen. Das Zahnrad 13 ist über eine radial an seinem zahnfreien Umfang angreifende Feder 15 mit einem Festpunkt 16 verbun den, wodurch erreicht wird, daß das Zahnrad 13 die Verstellscheibe 3 immer berührt. Dadurch ergibt sich jedoch beim Drehen der Verstellscheibe 3 eine oszillierende Bewegung des Zahnrades 13, da die erste oder die letzte Zahnflanke des Zahnrades 13 in etwa der Kontur der Zähne tragenden Verstellscheibe 3 folgt, und damit auch eine oszillierende Bewegung

des Schleifers 12 auf den Kontakten 17, wodurch sich eine erhöhte Abnutzung derselben ergibt. Um dies zu vermeiden, werden der Schleifer 12 und das Zahnrad 13 um einen kleinen Winkel frei gegeneinander drehbar auf der Schalterwelle 11 gelagert, was dadurch geschehen kann, daß im auf der Schalterwelle 11 befestigten Zahnrad 13 eine Ausnehmung

18 vorgesehen wird, in die ein abgebogener Lappen

19 des Schleifers 12 eingreift. Die Leiterbahnen 6 und 7 sowie die Kontakte 17 und die anderen Verbindungsleitungen find in gedruckter Schaltung ausgeführt: die die gedruckte Schaltung enthaltende Leiterplatte ist mit 20 bezeichnet. In der Leiterplatte

20 ist darüber hinaus die Schalterwelle 11 gelagert, was einen besonders fertigungs- und montagegünsti-

gen Aufbau ergibt. An ihrem dem Zifferblatt 21 zugewandten Ende trägt die Schalterwelle 11 eine Scheibe 22, die durch eine Ausnehmung 23 des Zifferblattes 21 sichtbar ist und zur Anzeige des jeweiligen Betriebszustandes dient. Der zu schaltende

elektrische Stromkreis wird zwischen den Punkten 24 und 25 ar./jeschlossen.

Patentschutz wird nur für Gegenstände begehrt, die alle Merkmale des Anspruchs 1 oder der Unteransprüche 2 bis 7 aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   I. Schaltuhr, bei der die Einstellung des Schaltzeitpunkts mittels einer über einen Trieb mit einer die Schaltkontakte tragenden gezahnten Verstellscheibe im Eingriff stehenden Verstellwelle und die Einstellung der verschiedenen Schaltstellungen des Schaltwerkes mittels eines Drehschalters erfolgt, der über ein auf seiner Welle sitzendes Zahnrad, bei dem auf einem Teil seines Umfangs Zähne angeordnet sind, betätigbar ist, dadurchgekennzeichnet, daß die Zähne (14) mit den Zähnen der Verstellscheibe (3) so in Eingriff bringbar sind, daß durch die durch Betätigen der Verstellwelle (9) in eine ihrer beiden Drehrichtungen verursachte Drehung der Verstellscheibe (3) das Zahnrad (13) in jeweils ein von drei Schaltstellungen drehbar ist, von denen in einer die Zähne von Zahnrad (13) und Verstellscheibe (3) mittelbar oder unmittelbar im Eingriff sind und in den beiden anderen das Zahnrad (13) mit der Kopfflanke seines ersten bzw. letzten Zahnes (14) den Außenkreis der Verstellscheibe (3) oder eines mit dieser in Verbindung stehenden Zahnrades berührt.
2. 2. Schaltuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschalter (10) als zweiarmiger, entsprechende Kontakte (17) überstreichender Schleifer (12) ausgebildet ist.
3. 3. Schc-iühr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifer (12) und das Zahnrad (13) um einen kleinen Winkel frei gegeneinander drehbar nitein nder im Eingriff stehen.
4. 4. Schaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad (13) gegen eine beiden Dreh richtungen des Drehschalters (10) entgegenwirkende Federkraft verdrehbar gelagert ist.
5. 5. Schaltuhr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad (13) über eine am zahnfreien Teil des Umfanges radial angreifende Feder (15) mit einem Festpunkt (16) verbunden ist.
6. 6. Schaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Schalterwelle (11) eine durch eine Ausnehmung (23) des Zifferblattes (21) sichtbare Scheibe (22) zur Anzeige des jeweils eingestellten Betriebszustandes befestigt ist.
7. 7. Schaltuhr nach einem der Ansprüche 1 bis 6. gekennzeichnet durch ein Zahnrad (13) mit zwei nebeneinanderliegenden Zähnen (14).