EP0727722A2 - Elektromechanische Herdschaltuhr - Google Patents

Elektromechanische Herdschaltuhr Download PDF

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EP0727722A2
EP0727722A2 EP96101629A EP96101629A EP0727722A2 EP 0727722 A2 EP0727722 A2 EP 0727722A2 EP 96101629 A EP96101629 A EP 96101629A EP 96101629 A EP96101629 A EP 96101629A EP 0727722 A2 EP0727722 A2 EP 0727722A2
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EP
European Patent Office
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time
switch
electromechanical
circuit board
cooking time
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Withdrawn
Application number
EP96101629A
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English (en)
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EP0727722A3 (de
Inventor
Walter Spitzl
Erwin Potthof
Jochen Rose
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Diehl Stiftung and Co KG
Original Assignee
Diehl GmbH and Co
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Filing date
Publication date
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Classifications

    • 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
    • G04C23/02—Constructional details

Definitions

  • the invention relates to an electromechanical stove timer with a motor-driven analog display of the time and displays for cooking time and cooking time start - or optionally cooking time end - with one or more function selection switches for time and at least cooking time and cooking time start and one or more actuation switches for setting the time and / or the function times as well as with one or more relays for switching the stove functions.
  • a circuit board with electrical components is arranged in a housing, which carries a preassembled clockwork with motor, gear train and pointer mechanism, and on which there is also an electronic digital display (display) for other times and at least one function selection switch and an operating switch are arranged.
  • a circuit board is provided as a support plate for the entire clock, which is not only the carrier of all electrical and electronic components, but which also serves as a carrier of a pre-assembled clockwork for driving clock hands and finally the carrier for forms an electronic digital display for displaying all times except the time and the controls.
  • a clockwork module as used in small alarm clocks is preferably used as the pre-assembled clockwork.
  • the spatial arrangement of each other can be changed in terms of their design. It is thus possible in the sense of the invention to arrange the analog display in the stove timer in the middle or in the left or in the right part of the dial covering the entire housing, the digital display and the operating elements being able to be arranged on the left or right or below or above in the housing .
  • the digital display which preferably has three digits, is arranged in a cutout in the dial.
  • the two switches for function selection and actuation are combined in a combination switch for turning and pressing.
  • the function selection switch is designed as a rotary switch with the positions for the functions time, start of cooking time, cooking time, short time and manual operation, and that the operation switch is a pressure switch which can be operated in any position of the function selection switch and the setting of the desired time information by triggering electrical pulses.
  • the time switch automatically calculates the start of the cooking time based on the cooking time entered and starts processing the program there.
  • a printed circuit board 2 is arranged in a housing 1 of an electromechanical stove timer made of plastic and fills the entire length and width of the housing.
  • An electrical clockwork 3 carries an electronic digital display 4, which is preferably designed as an LED display, and one in one, on this printed circuit board, the conductor tracks and the electrical components arranged thereon, which are located in the interior of the housing
  • Combination switch 5 arranged for housing for function selection and actuation, which, protruding from the drawing plane, has a rotary knob 6.
  • the clockwork 3 contains in a module housing a stepper motor and a conventional gear train as well as a pointer mechanism in the form of pointer axes 7 and pointers 8 plugged onto them in the usual way. These pointers 8 show a time division of that in FIG. 1, in FIGS. 2 and 3 However, the dial 9 shown shows the current time.
  • the dial 9, visible in FIG. 1, is supported on supports 10 and held with snap lugs 11.
  • the digital display 4 is located in a section of the dial 2 and is formed by 3 seven-segment displays. This three-digit display makes it possible to indicate a cooking time of up to 180 minutes or a cooking time start of up to 999 minutes or a short time if the timer is to work as a short time meter. The corresponding functioning of the watch will be discussed later.
  • the display device 4 is supported on the printed circuit board 2 via feet 12 and is electrically connected to the printed circuit board 2 by means of wires 13.
  • the circuit board itself is fixed via hooks 14 and lugs 15 in the housing.
  • the clockwork 3 is connected to the printed circuit board by means of pins 16 and hooks 17 in a rotationally secure and positive manner. At the same time, an electrical connection between the clockwork and the printed circuit board, not visible in the drawing, is ordered for the power supply and for controlling the motor.
  • the timer can be inserted in a stove top.
  • a cover glass 19 can be provided.
  • the assembly of the circuit board 2 is advantageously carried out in such a way that those electrical components that emit little heat are arranged on the inside of the housing facing side of the circuit board, whereas those components or assemblies 20, such as. B. Relay, power supply, which a lot of heat deliver, or the buzzer can be arranged on the outside of the housing facing the circuit board.
  • a circuit board with a receiver for radio time according to the DCF 77 time signal can be arranged in the housing, preferably between the clockwork and the dial. If necessary, this receiver controls the clockwork if there is no signal from the control circuit for the clockwork.
  • the mode of operation of the time switch is of minor importance here and should only be briefly touched upon.
  • the time can be set by turning the function selector switch 5 to the " time" position printed on the dial but not shown in the drawing.
  • the electronic control circuit arranged on the printed circuit board gives impulses to the motor for adjusting the pointers 8 of the clockwork 3.
  • the function selector switch is released and returned to its starting position.
  • the function selector switch 5 is turned to the correspondingly marked position and then pressed. Starting from position 000, the desired cooking time in minutes is entered on the digital display and displayed there. If the watch is not operated in any other way, the cooker starts the cooking or roasting process under the control of the cooker timer while simultaneously processing the cooking time until the digital display shows 000 again.
  • the function selector switch is turned to the "start of cooking time" position and then pressed.
  • the motor of the clockwork now receives 3 pulses and the hands of the clock start to run forward until the desired start of cooking time is reached on the analog display and the function selector switch 5 is released.
  • This difference in time between the current time and the set start of cooking time is stored electronically at the same time.
  • the stove timer provides the possibility that the clock hands are reset to the current time. However, this means that the start of the cooking time on the clock is no longer shown but only calculated internally.
  • the hands of the watch preferably remain on the selected start of the cooking time and this is processed electronically in the watch in a time-keeping manner. From the start of the cooking time, the clock hands start running again, at the same time the stove is switched on and cooked or fried according to the set cooking time.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromechanische Herdschaltuhr, insbesondere deren konstruktiven Aufbau, und hat den Vorteil, daß neben einer sehr billigen Herstellung die räumliche Anordnung der Anzeigen und Bedienungselemente in großem Maße variierbar ist. Dies ergibt sich dadurch, daß in einem Gehäuse (1) eine Leiterplatte (2) mit elektrischen Bauteilen angeordnet ist, die ein vormontiertes Uhrwerk (3) mit Motor, Räderwerk und Zeigerwek (7,8) trägt und auf der ferner eine elektronische Digitalanzeige (Display) (4) für andere Zeitangaben sowie mindestens jeweils ein Funktionsauswahlschalter und ein Betätigungsschalter angeordnet sind. Die Uhr hat somit ein analoges Zeigerwerk für die Anzeige der Uhrzeit und ein elektronisches Display für die Anzeige verschiedener Programmzeiten wie Kochdauer, Kochzeitbeginn oder Kochzeitende bzw. Kurzzeit. Durch Verwendung eines kleinen, vormontierten Uhrwerks können die wenigen Komponenten der Herdschaltuhr im Gehäuse sehr variabel angeordnet werden. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromechanische Herdschaltuhr mit einer motorisch angetriebenen Analoganzeige der Uhrzeit und Anzeigen für Kochdauer und Kochzeitbeginn - oder wahlweise Kochzeitende - mit einen, oder mehreren Funktionsauswahlschaltern für Uhrzeit und zumindest Kochdauer und Kochzeitbeginn und einem oder mehreren Betätigungsschaltern zum Einstellen der Uhrzeit und/oder der Funktionszeiten sowie mit einem oder mehreren Relais zum Schalten der Herdfunktionen.
  • Herdschaltuhren wurden in früherer Zeit rein elektromechanisch aufgebaut oder in jüngerer Zeit rein elektronisch. Bis in die heutige Zeit haben sich elektromechanisch aufgebaute Herdschaltuhren aus Preisgründen am Markt gehalten, elektronische Herdschaltuhren haben vor allen den Vorteil, daß die mit ihnen realisierbaren Funktionen vielfältiger und insoweit billiger realisierbar sind als mechanisch ausgebildete Funktionen.
  • Als Beispiel für eine elektromechanische Herdschaltuhr der fraglichen Art sei auf die DE-OS 1 950 615 verwiesen, in der eine durch einen Synchronmotor angetriebene elektromechanische Herdschaltuhr beschrieben ist, mit einer üblichen Uhrzeitanzeige mit Zeigern, einem Einzelzeiger für das Kochzeitende sowie einer Fallblattanzeige in digitaler Form für die Kochdauer.
  • Es ist Aufgabe der Neuerung, den konstruktiven Aufbau einer Herdschaltuhr so auszugestalten, daß eine sehr billige Herstellung möglich ist und die räumliche Anordnung der Anzeigen und Bedienungselemente im großem Maße variierbar ist.
  • Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird vorgeschlagen, daß in einem Gehäuse eine Leiterplatte mit elektrischen Bauteilen angeordnet ist, die ein vormontiertes Uhrwerk mit Motor, Räderwerk und Zeigerwerk trägt, und auf der ferner eine elektronische Digitalanzeige (Display) für andere Zeitangaben sowie mindestens jeweils ein Funktionsauswahlschalter und ein Betätigungsschalter angeordnet sind.
  • Der Grundgedanke der Neuerung besteht somit darin, daß als Trägerplatte für die gesamte Uhr eine Leiterplatte vorgesehen ist, welche nicht nur Träger aller elektrischen und elektronischen Bauteile ist, sondern, welche auch als Träger eines vormontierten Uhrwerks zum Antrieb von Uhrzeigern dient und schließlich den Träger für eine elektronische Digitalanzeige zur Anzeige aller Zeitangaben mit Ausnahme der Uhrzeit sowie der Bedienungselemente bildet. Als vormontiertes Uhrwerk dient vorzugsweise ein Uhrwerksmodul, wie er in kleinen Weckenihren Verwendung findet.
  • Durch die sich hieraus ergebende Weiterbildung der Erfindung, nämlich, daß die im Verhältnis zum Gehäuse kleinbauenden Komponenten, Uhrwerk, Display und Schalter auf der Leiterplatte, im Rahmen des Verlaufs der Leiterbahnen und der elektronischen Bauteile, in der räumlichen Anordnung zueinander konstruktiv veränderbar sind. Es ist somit im Sinne der Erfindung möglich, die Analoganzeige in der Herdschaltuhr in der Mitte oder im linken oder im rechten Teil des das ganze Gehäuse überdeckenden Zifferblatts anzuordnen, wobei die Digitalanzeige und die Bedienungselemente links oder rechts oder unten oder oben im Gehäuse angeordnet werden können. Die Digitalanzeige, die vorzugsweise drei Stellen aufweist, ist im Zifferblatt in einem Ausschnitt angeordnet.
  • Aufgrund der vorgenannten konstruktiven Merkmale der Erfindung ist es möglich, Herdschaltuhren in einer Variabilität der Anordnung von Anzeigen und Bedienungselementen zu, konstruieren, wie es bisher für Normgrößen von 100 mm Kantenlänge nicht möglich war.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die beiden Schalter für Funktionsauswahl und Betätigung in einem Kombinationsschalter für Verdrehen und Drücken zusammengefaßt sind.
  • Hierauf baut eine andere Weiterbildung der Erfindung auf, derart, daß der Funktionsauswahlschalter als Drehschalter mit den Positionen für Funktionen Uhrzeit, Kochzeitbeginn, Kochdauer, Kurzzeit und Manuellbetätigung ausgebildet ist, und daß der Betätigungsschalter ein Druckschalter ist, der in jeder Position des Funktionsauswahlschalters betätigbar ist und die Einstellung der gewünschten Zeitangaben durch Auslösung elektrischer Impulse ermöglicht.
  • Im Sinne der Erfindung ist es möglich, anstelle eines Kochzeitbeginns das gewünschte Kochzeitende einzustellen. Die Schaltuhr errechnet aufgrund der eingegebenen Kochdauer selbsttätig den Kochzeitbeginn und startet dort mit der Abarbeitung des Programms.
  • Im folgenden sollen diese und weitere Merkmale der Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel noch näher erläutert werden.
  • Er zeigen:
    • Figur 1
    eine Draufsicht auf eine Herdschaltuhr, bei der das Zifferblatt entfernt ist;
    Figur 2
    eine Ansicht des Gehäuses dieser Uhr aus Pfeilrichtung A, wobei die Vorderwand des Gehäuses weggebrochen ist;
    Figur 3
    eine Ansicht des Innern der Uhr in Pfeilrichtung B, wobei wieder die Vorderwand des Gehäuses weggebrochen ist.
  • In einem aus Kunststoff gefertigten Gehäuse 1 einer elektromechanischen Herdschaltuhr ist eine Leiterplatte 2 angeordnet, welche die gesamte Länge und Breite des Gehäuses ausfüllt. Auf dieser Leiterplatte, deren Leiterbahnen und die darauf angeordneten, im Innenraum des Gehäuses befindlichen elektrischen Bauelemente nicht dargestellt sind, trägt ein elektrisches Uhrwerk 3, eine elektronische Digitalanzeige 4, die vorzugsweise als LED-Anzeige ausgebildet ist sowie einen in einem Gehäuse angeordneten Kombinationsschalter 5 für Funktionsauswahl und Betätigung, der, aus der Zeichenebene herausragend, einen Drehknopf 6 aufweist.
  • Das Uhrwerk 3 enthält in einem Modulgehäuse einen Schrittmotor und ein übliches Räderwerk sowie ein Zeigerwerk in Form von Zeigerachsen 7 und auf diese in üblicher Weise aufgesteckten Zeigern 8. Diese Zeiger 8 zeigen auf einer Zeiteinteilung des in Figur 1 nicht, in den Figuren 2 und 3 jedoch dargestellten, Zifferblattes 9 die laufende Uhrzeit an. Das Zifferblatt 9 ist, in Figur 1 sichtbar, auf Stützen 10 gelagert und mit Schnappnasen 11 gehalten.
  • Die Digitalanzeige 4 befindet sich in einem Ausschnitt des Zifferblattes 2 und wird durch 3 Siebensegmentanzeigen gebildet. Diese dreiziffrige Anzeige ermöglicht es, eine Kochdauer von bis zu 180 Minuten oder einen Kochzeitbeginn mit bis 999 Minuten oder eine Kurzzeit, wenn die Schaltuhr als Kurzzeitmesser arbeiten soll, anzuzeigen. Auf die entsprechende Funktionsweise der Uhr wird später noch eingegangen.
  • Die Anzeigeeinrichtung 4 ist über Füße 12 auf der Leiterplatte 2 abgestützt und mittels Drähten 13 mit der Leiterplatte 2 elektrisch verbunden. Die Leiterplatte selbst ist über Haken 14 und Nasen 15 im Gehäuse festgelegt. Das Uhrwerk 3 ist über Zapfen 16 und Haken 17 mit der Leiterplatte verdrehsicher und formschlüssig verbunden. Gleichzeitig bestellt eine in der Zeichnung nicht sichtbare elektrische Verbindung zwischen Uhrwerk und Leiterplatte zur Stromversorgung und zur Ansteuerung des Motors.
  • Mittels der Nasen 18 ist die Schaltuhr in eine Herdblende einsetzbar. Je nach Ausführungsform der Schaltuhr kann ein Deckglas 19 vorgesehen sein.
  • Die Bestückung der Leiterplatte 2 erfolgt zweckmäßigerweise in der Form, daß jene elektrischen Bauelemente, die wenig Wärme abgeben, auf der der Innenseite des Gehäuse zugewandten Seite der Leiterplatte angeordnet werden, wohingegen jene Bauelemente oder Baugruppen 20, wie z. B. Relais, Netzteil, die viel Wärme abgeben, oder auch der Summer auf der dem Gehäuseäußeren zugewandten Seite der Leiterplatte angeordnet werden.
  • Wenngleich in der Zeichnung nicht dargestellt, kann im Gehäuse, vorzugsweise zwischen Uhrwerk und Zifferblatt, eine Leiterplatte mit einem Empfänger für Funkzeit gemäß dem DCF 77-Zeitsignal angeordnet sein. Diesen Empfänger steuert - sofern notwendig - korrigierend das Uhrwerk dann, wenn kein Signal der Steuerschaltung für das Uhrwerk vorliegt.
  • Die Funktionsweise der Schaltuhr ist hier von untergeordneter Bedeutung und soll nur kurz gestreift werden. Die Uhrzeit ist durch Verdrehen des Funktionswahlschalters 5 in die auf dem Zifferblatt aufgedruckte, in der Zeichnung jedoch nicht dargestellte Stellung "Uhrzeit" einstellbar. Durch anschließendes Drücken werden von der auf der Leiterplatte angeordneten elektronischen Steuerschaltung Impulse an den Motor zur Verstellung der Zeiger 8 des Uhrwerks 3 gegeben. Sobald die aktuelle Uhrzeit erreicht ist, wird der Funktionswahlschalter losgelassen und in seine Ausgangsstellung zurückgestellt.
  • Soll eine Kochdauer eingegeben werden, so wird der Funktionswahlschalter 5 in die entsprechend gekennzeichnete Stellung verdreht und anschließend gedrückt. Auf der Digitalanzeige wird, ausgehend von der Stellung 000 die gewünschte Kochdauer in Minuten eingegeben und dort angezeigt. Erfolgt keine anderweitige Betätigung der Uhr, so beginnt der Herd unter Steuerung der Herdschaltuhr mit dem Koch- oder Bratvorgang unter gleichzeitiger zeithaltender Abarbeitung der Kochdauer, so lange bis die Digitalanzeige wieder 000 zeigt.
  • Soll der Kochzeitbeginn jedoch nicht sofort sondern zu einen späteren Zeitpunkt erfolgen, so wird nach Eingabe der Kochdauer der Funktionswahlschalter in die Stellung "Kochzeitbeginn" verdreht und anschließend gedrückt. Nunmehr erhält der Motor des Uhrwerks 3 Impulse und die Zeiger der Uhr beginnen vorwärts zu laufen bis der gewünschte Kochzeitbeginn auf der Analoganzeige erreicht ist und der Funktionswahlschalter 5 losgelassen wird. Diese Differenzzeit zwischen aktueller Zeit und dem eingestellten Kochzeitbeginn wird gleichzeitig elektronisch gespeichert. Die Herdschaltuhr sieht die Möglichkeit vor, daß die Uhrzeiger auf die aktuelle Uhrzeit zurückgestellt werden. Dies bedeutet jedoch, daß der Beginn der Kochzeit an der Uhr nicht mehr dargestellt sondern nur intern errechnet wird. Vorzugsweise bleiben die Zeiger der Uhr auf dem gewählten Kochzeitbeginn stehen und dieser wird zeithaltend in der Uhr elektronisch abgearbeitet. Ab dem Kochzeitbeginn fangen die Uhrzeiger wieder an zu laufen, gleichzeitig wird der Herd eingeschaltet und gekocht oder gebraten entsprechend der eingestellten Kochdauer.

Claims (8)

  1. Elektromechanische Herdschaltuhr mit einer motorisch angetriebenen Analoganzeige der Uhrzeit und Anzeigen für Kochdauer und Kochzeitbeginn - oder wahlweise Kochzeitende - mit einem oder mehreren Funktionsauswahlschaltern für Uhrzeit, und zumindest Kochdauer und Kochzeitbeginn und einem oder mehreren Betätigungsschaltern zum Einstellen der Uhrzeit und/oder der Funktionszeiten sowie mit einem oder mehreren Relais zum Schalten der Herdfunktionen,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß in einem Gehäuse (1) eine Leiterplatte (2) mit elektrischen Bauteilen angeordnet ist, die ein vormontiertes Uhrwerk (3) mit Motor, Räderwerk und Zeigerwerk (7,8) trägt, und auf der ferner eine elektronische Digitalanzeige (Display) (4) für andere Zeitangaben sowie mindestens jeweils ein Funktionsauswahlschalter und ein Betätigungsschalter angeordnet sind.
  2. Elektromechanische Herdschaltuhr, nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die im Verhältnis zum Gehäuse kleinbauenden Komponenten Uhrwerk, Display und Schalter (5) auf der Leiterplatte, im Rahmen des Verlaufs der Leiterbahnen und der elektronischen Bauteile, in der räumlichen Anordnung zueinander konstruktiv veränderbar sind.
  3. Elektromechanische Herdschaltuhr nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Uhrwerk (3) in einem eigenen Gehäuse eingebaut ist, das an der Leiterplatte (2) befestigt, insbesondere in Öffnungen derselben, eingeschnappt ist.
  4. Elektromechanische Herdschaltuhr nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß Schalter (5) in Öffnungen der Leiterplatte eingeschnappt oder vermittels überstehender Noppen dort verstemmt sind.
  5. Elektromechanische Herdschaltuhr nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß Funktionsauswahl- und Betätigungsschalter in einem Kombinationsschalter (5) für Verdrehen und Drücken zusammengefaßt sind.
  6. Elektromechanische Herdschaltuhr nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im Kombinationsschalter (5) der Funktionsauswahlschalter als Drehschalter mit den Positionen für Funktionen Uhrzeit, Kochzeitbeginn, Kochdauer, Kurzzeit und Manuellbetätigung ausgebildet ist, und daß der Betätigungsschalter ein Druckschalter ist, der in jeder Position des Funktionsauswahlschalters betätigbar ist und die Einstellung der gewünschten Zeitangaben durch Auslösung elektrischer Impulse ermöglicht.
  7. Elektromechanische Herdschaltuhr nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Leiterplatte (2) die eine Seite (Boden) des Gehäuses (1) der Herdschaltuhr bildet und auf ihrer Gehäuseinnenseite elektrische Bauteile mit geringer Wärmeabgabe und auf ihrer Außenseite solche mit größerer Wärmeabgabe, wie z. B. Relais, Netzteil, trägt.
  8. Elektromechanische Herdschaltuhr nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im Gehäuse eine Leiterplattenbaugruppe für Funkzeitempfang integrierbar ist, die das Uhrwerk ansteuert.
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