Schaltwerk Bei der Erfindung handelt es sich um ein Schalt werk, wie es beispielsweise dazu dienen kann, Zähler auf die wechselnden Tarife umzustellen oder elektri sche Geräte ein- und auszuschalten. Als Träger des Schaltprogramms wird einem jeden Schalter eine Pro grammscheibe zugeordnet, die derart angetrieben wird, dass sie während ihrer Schaltperiode eine Umdrehung ausführt; an ihrem Umfang trägt die Zeitscheibe Reiter, die so verteilt sind, dass sie die Schalter programmge mäss betätigen, wenn sie an den Schaltstellen vorbeizie hen und mit Getriebeteilen der Schalter in Eingriff kom men.
Bei den bekannten Schaltwerken ist die indirekte Schalterbetätigung gebräuchlich, indem die Reiter bei ihren Durchgängen jeweils einen Schaltstern weiterschal ten, der dann den eigentlichen .Schalter umstellt, oder die Reiter lösen andere, z. B. Schalthebelmechanismen aus, die ihrerseits die Schalter betätigen. Die meisten Schalter üben zwei Funktionen aus, derart, dass die zweite Funktion die erste rückgängig macht und den Schalter in seinen Ausgangszustand zurückbringt, bei spielsweise Ein- und Ausschalten eines Gerätes, Um schaltung eines Zählers von Nieder- auf Hochtarif und dann wieder zurück auf den Niedertarif.
Damit eine Fehlschaltung nicht auf alle folgenden Schaltungen fort wirkt, weist dann jede Programmscheibe zwei Arten Reiter, beispielsweise mit zur Programmscheibenachse parallelen, verschieden langen Schaltstiften auf und der Schaltmechanismus zwei Arten damit zusammenspie lender Schaltgetriebeteile. Es sind aber auch Schalter mit mehr Schaltfunktionen in Gebrauch, beispielsweise Stern-Dreieck-Aus-Schalter oder Tarifumschalter in einem Netz mit Normal-, Hoch- und Nachttarif, und dann bedarf es auch mehrerer Arten Reiter und Schalt getriebeteile.
Es ist nun oftmals erwünscht, mit dem Antrieb des Schaltwerkes nicht nur einen, sondern mehrere Um- oder Leistungsschalter zu steuern, und dazu benötigt man dann eine der Anzahl Schalter entsprechende An zahl Programmscheiben. Je nach den Schaltzyklen wer- den diese Programmscheiben mit verschieden langen Umlaufzeiten betrieben.
Die erwähnte indirekte Schalterbetätigung durch die Programmscheibenreiter verlangt nun in Richtung der Programmscheibenachse beträchtlichen Bauraum, und so erweist es sich als konstruktiv kaum durchführbar, die Programmscheiben auf einer gemeinsamen Achse anzuordnen; nebeneinander angebrachte Programm scheiben aber verlangen ein Mehrfaches an Schalttafel- fläche, und die vielen Einzelteile, ihr umständlicher Zu sammenbau und die zeitraubende Einstellung sind wei tere Nachteile der indirekten Schalterbetätigung.
Durch die Erfindung soll nun eine einfache Bauweise eines mehrscheibigen Schaltwerkes mit von den Pro grammscheiben mitgenommenen Reitern geschaffen werden, wobei die Reiter eine der Anzahl Programm scheiben entsprechende Anzahl nockengesteuerte Schal ter betätigen, und zwar ist das erfindungsgemässe Schalt werk dadurch gekennzeichnet, dass die Programmschei, ben auf einer gemeinsamen Achse übereinander an geordnet sind,
dass die Schalter als Baueinheiten mit den Programmscheibenabständen entsprechenden Bau höhen in Richtung der Programmscheibenachse auf einanderliegen und dass die Schalter zur unmittelbaren Betätigung durch die ihnen zugeordneten Reiter ausge bildet sind, indem die Betätigungsnocken für den An griff der Reiter mit den Steuernocken für einen jeden Schalter zu einem als Ganzes drehbaren Nockenträger zusammengefasst sind.
In der einzigen Figur der Zeichnung ist ein Längs schnitt durch ein erfindungsgemässes Schaltwerk dar gestellt, wobei die Zeichenebene sowohl die Programm scheibenachse als auch die dazu parallele Achse der Nok- kenträger enthält.
Das Schaltwerk ist auf einer Platine 1 auf gebaut. Von einem nicht dargestellten Antrieb wird ein Zahnrad 2 mit angetrieben. Senkrecht zur Pla- tine 1 ist in dieser eine Programmscheibenachse 3 eingeschraubt, und auf dieser sind koaxial drei Programmscheiben 4, 5 und 6 aufgereiht.
Die zwei äusseren Programmscheiben 5, 6 sind drehfest auf eine Hohlwelle 7 geschrumpft, welche mit Lauf sitz auf der Programmscheibenachse 3 gelagert ist, während die innere Programmscheibe 4 fest auf einer Manschette 8 sitzt, die lose auf der Hohlwelle 7 dre hen kann.
Am unteren Ende der Hohlwelle 7 ist drehfest ein Zahnrad 9 angebracht, welches mit dem Antriebszahn rad 2 kämmt und die von diesem erhaltene Drehge schwindigkeit auf die Programmscheiben 5 und 6 über trägt. Mit dem Zahnrad 9 ist ferner ein weiteres Rad 10 fest verbunden, und dieses arbeitet auf einem Rad 11, welches zusammen mit einem Ritzel 12 auf einem orts festen Lagerzapfen 13 dreht, welcher sich auf die Pla- tine 1 abstützt. Das Ritzel 12 arbeitet seinerseits auf einem Zahnrad 14, welches fest auf der Manschette 8 sitzt.
Die übersetzungsverhältnisse des Räderwerkes 2, 9, 10, 11, 12, 14 sind auf die Drehzahl des Antriebs zahnrades 2 so abgestimmt, dass sich die Hohlwelle 7 mit den Programmscheiben 5 und 6 einmal in einer bestimmten Zeitdauer dreht, während das Zahnrad 14 mit der Manschette 8 und der inneren Programm scheibe 4 dazu siebenmal länger, also eine Woche braucht.
Die Programmscheiben 4, 5, 6 sind mit Einteilungs skalen versehen, und an ihren Rändern sind Reiter 15, 16, 17 angeschraubt. Damit die Skalen einander nicht verdecken und die Reiter 15, 16, 17 von vorn her eingestellt werden können, sind die Durchmesser der drei Programmscheiben 4, 5, 6 verschieden, und zwar sind sie derart abgestuft, dass die innerste Pro grammscheibe 4 den grössten Durchmesser hat.
Ganz aussen auf der Programmscheibenachse 3 ist ein fester Zeiger 18 angebracht, welcher auf der Einteilungsskala der vordersten Programmscheibe 6 die von der Stellung der Programmscheiben eingehaltene Tageszeit abzu lesen gestattet. Der axiale Abstand der Programm scheiben 5 und 6 ist gleich dem zwischen den Scheiben 4 und 5 gewählt.
Das Schaltwerk enthält drei auf der Platine 1 über einander befestigte Schalter, welche den drei Programm scheiben 4, 5, 6 zugeordnet sind und von denen in der Figur nur Noakenträger 19, 20, 21 gezeigt sind. Die drei Schalter sind als Baueinheiten ausgebildet, jede mit derselben Bauhöhe, die gleich ist dem Ab stand zweier benachbarter Progrannnscheiben 4, 5; 5, 6. Die Nockeniräger 19, 20, 21 sind auf Achsen 22, 23, 24 frei drehbar, und die drei Schalter sind so angeordnet, dass diese drei Achsen koaxial ausgerichtet sind.
Die Schalter sind je für zwei einander aufhebende Schalt funktionen und so ausgebildet, dass sie von den Reitern 15, 16, 17 unmittelbar zu betätigen sind; hierzu weisen die Nockenträger im Ausführungsbeispiel je drei Steuer bahnen auf, die zu einem als Ganzes drehbaren Spritz gussteil aus isolierendem Kunststoff zusammengefasst sind.
Die vorderste und die hinterste Steuerbahn weisen Schaltzähne auf, die um eine halbe Zahnteilung gegen einander versetzt sind und an welchen die Reiter angrei fen, um ihre jeweilige Schaltfunktion auszuüben und den Nockenträger um eine halbe Zahnteilung in die Stellung weiterzuschalten, in welcher ein auf die gegenüber liegende .Steuerbahn einwirkender Reiter seine rück gängig machende Schaltfunktion ausüben kann.
Wenn die Nockenträgerachsen 22, 23, 24 koaxial ausgerichtet sind, liegen auch die Angriffsstellen der Reiter 15, 16, 17 an den Nocken alle auf der gleichen, zur Programmscheibenachse parallelen Geraden. Dem gemäss müssen die Reiter in radialer Richtung um so länger sein, je kleiner der Durchmesser der Programm scheibe ist, an deren Rand sie angeschraubt werden sollen. Bei der aus der Figur ersichtlichen Bauart kragen die Reiter 15, 16, 17 in axialer Richtung aus und kön nen, je nachdem, ob die Auskragung nach vorn oder nach hinten gedreht ist, mit der einen oder anderen Steuerbahn des der Programmscheibe zugeordneten Nockenträgers zusammenwirken.
Switching mechanism The invention is a switching mechanism, such as can be used, for example, to switch counters to the changing tariffs or to switch electrical devices on and off. As a carrier of the switching program, a program disc is assigned to each switch, which is driven in such a way that it performs one rotation during its switching period; The time slice has tabs on its circumference, which are distributed in such a way that they operate the switches according to the program when they pass the switching points and come into engagement with the gear parts of the switches.
In the known switching mechanisms, the indirect switch actuation is common, in that the tab in each case a star switch weitererschal th in their passages, which then switches the actual .Schalter, or the tabs solve others, z. B. shift lever mechanisms, which in turn operate the switch. Most switches have two functions, such that the second function cancels the first and returns the switch to its original state, for example switching a device on and off, switching a meter from low to high tariff and then back to the Low tariff.
So that a faulty shift does not continue to affect all subsequent shifts, then each program disk has two types of tabs, for example with shifting pins of different lengths parallel to the program disk axis, and the shift mechanism has two types of gearbox parts that are combined with it. But there are also switches with more switching functions in use, for example star-delta off switches or tariff switches in a network with normal, high and night tariffs, and then several types of tabs and gearbox parts are required.
It is now often desirable to control not just one, but several changeover or power switches with the drive of the switching mechanism, and then one then needs a number of program disks corresponding to the number of switches. Depending on the switching cycles, these program slices are operated with cycle times of different lengths.
The mentioned indirect switch actuation by the program disc rider now requires considerable installation space in the direction of the program disc axis, and so it proves to be hardly feasible structurally to arrange the program discs on a common axis; However, program disks attached next to each other require a multiple of the control panel area, and the many individual parts, their cumbersome assembly and the time-consuming adjustment are further disadvantages of indirect switch actuation.
The invention is now intended to create a simple construction of a multi-disc switching mechanism with tabs taken along by the program disks, the tabs actuating a number of cam-controlled switches corresponding to the number of program disks, namely the switching mechanism according to the invention is characterized in that the program disk, ben are arranged one above the other on a common axis,
that the switches lie on top of each other as structural units with the program disk spacing corresponding construction heights in the direction of the program disk axis and that the switches are designed for direct actuation by the tab assigned to them by the actuating cams for attacking the tab with the control cams for each switch are combined as a whole rotatable cam carrier.
The single figure of the drawing shows a longitudinal section through a switching mechanism according to the invention, the plane of the drawing containing both the program disk axis and the axis of the cam carriers parallel thereto.
The rear derailleur is built on a circuit board 1. A gear 2 is also driven by a drive (not shown). A program disk axis 3 is screwed into it perpendicular to the board 1, and three program disks 4, 5 and 6 are lined up coaxially on this.
The two outer program disks 5, 6 are non-rotatably shrunk onto a hollow shaft 7, which is mounted with a running seat on the program disk axis 3, while the inner program disk 4 sits firmly on a sleeve 8 that can rotate loosely on the hollow shaft 7.
At the lower end of the hollow shaft 7 a gear 9 is rotatably mounted, which meshes with the drive gear wheel 2 and the speed received from this Drehge on the program disks 5 and 6 carries. A further wheel 10 is also firmly connected to the gear wheel 9, and this works on a wheel 11 which, together with a pinion 12, rotates on a stationary bearing journal 13 which is supported on the board 1. The pinion 12 in turn works on a gear 14 which is firmly seated on the sleeve 8.
The gear ratios of the gear train 2, 9, 10, 11, 12, 14 are matched to the speed of the drive gear 2 so that the hollow shaft 7 rotates with the program disks 5 and 6 once in a certain period of time, while the gear 14 with the Cuff 8 and the inner program disc 4 take seven times longer, i.e. a week.
The program disks 4, 5, 6 are provided with graduation scales, and tabs 15, 16, 17 are screwed on their edges. So that the scales do not cover each other and the tabs 15, 16, 17 can be adjusted from the front, the diameters of the three program disks 4, 5, 6 are different, namely they are graduated in such a way that the innermost program disk 4 has the largest diameter Has.
A fixed pointer 18 is attached to the very outside of the program disk axis 3, which allows the time of day to be read from the position of the program disks on the graduation scale of the foremost program disk 6. The axial distance between the program disks 5 and 6 is chosen to be equal to that between the disks 4 and 5.
The switching mechanism contains three switches mounted on top of one another on the board 1, which are assigned to the three program disks 4, 5, 6 and of which only Noak carriers 19, 20, 21 are shown in the figure. The three switches are designed as structural units, each with the same height, which is the same as the stand from two adjacent Progrannnscheibe 4, 5; 5, 6. The cam carriers 19, 20, 21 are freely rotatable on axes 22, 23, 24, and the three switches are arranged so that these three axes are coaxially aligned.
The switches are each for two mutually canceling switching functions and designed so that they can be operated directly by the tabs 15, 16, 17; for this purpose, the cam carriers in the exemplary embodiment each have three control tracks which are combined to form an injection-molded part made of insulating plastic that can be rotated as a whole.
The foremost and the rearmost control track have shift teeth that are offset by half a tooth pitch against each other and to which the riders attack fen to exercise their respective switching function and to switch the cam carrier by half a tooth pitch in the position in which one on the opposite lying .Control path acting tab can exercise its reversing switching function.
If the cam carrier axes 22, 23, 24 are aligned coaxially, the points of application of the tabs 15, 16, 17 on the cams are all on the same straight line parallel to the program disk axis. Accordingly, the riders must be longer in the radial direction, the smaller the diameter of the program disc on the edge of which they are to be screwed. In the design shown in the figure, the tabs 15, 16, 17 protrude in the axial direction and can, depending on whether the projection is rotated forwards or backwards, interact with one or the other control path of the cam carrier assigned to the program disc.