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Sekundenzeigerantrieb in elektrisch angetriebenen Uhren Die Erfindung betrifft einen Sekundenzeigerantrieb zum schrittweisen Drehen eines Sekundenzeigers in elektrisch angetriebenen Uhren.
Uhren, beispielsweise Armbanduhren, weisen häufig einen zentral angeordneten Sekundenzeiger auf, der auf dem Uhrenzifferblatt umläuft. Dabei ist es in vielen Fällen erwünscht, den Sekundenzeiger jeweils um eine Sekundenteilung, d. h. um jeweils den sech- zigsten Teil von 360 , schrittweise zu drehen.
Zu diesem Zweck ist es bei elektrisch betriebenen Armbanduhren bekannt, über den Gangregler beispielsweise eine Unruh, ein herkömmliches Räderwerk schrittweise weiterzubewegen. Da diese Räderwerke nur der Zeigerfortbewegung dienen, also nicht unter dem Einfluss einer Zugfeder stehen, sondern von dem elektrisch betriebenen Gangregler bei jeder Schwingung schrittweise weiterbewegt werden, ergeben sich durch die nicht kraftgebundenen Zahnlücken der Rädereingriffe folgende Nachteile: Da nur das unmittelbar von dem Gangregler weitergeschaltete Zahnrad in teilungsgleichen Abständen gleichmässig festgehalten wird, können sich alle übrigen Zahnräder im Bereich der aufeinanderfolgenden Zahnlücken frei bewegen.
Diese Tatsache hat zur Folge, dass der Sekundenzeiger durch den unregelmässigen Transport, den diese Zahnlücken bei dem erwähnten Räderwerk hervorrufen, nicht in regelmässigen Bewegungen über dem Zifferblatt kreist, sondern ungleichmässig springend und zum Teil zitternd sich weiterbewegt.
Diese Uhren weisen auf Grund dieses störenden Nachteils einen stark verkürzten Zentralsekundenzeiger auf, der in dieser Form diese zwangläufige Erscheinung etwas mildern soll.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen verhältnismässig einfachen und zuverlässig wirkenden Sekundenzeigerantrieb zu schaffen, und diese Aufgabe wird bei Sekundenzeigerantrieben zum schrittweisen Drehen eines Sekundenzeigers in elektrisch angetriebenen Uhren mit einem Schwingorgan, das mindestens mittelbar über ein Sternrad auf ein den Sekundenzeiger antreibendes Zahnrad wirkt und dieses jeweils um ganze Zahnteilungen dreht, gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass das Schwingorgan jeweils bei einer Vollschwingung auf ein um eine Teilung weiterschaltbares, das Sternrad tragende Schaltrad wirkt, dessen Zähnezahl ein ganzes Vielfaches der Sternradzähnezahl ist.
Hierdurch ergibt sich eine überaus einfache Antriebsvorrichtung mit einer minimalen Anzahl von Teilen.
In der Zeichnung sind Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch den in Fig.2 gezeigten Sekundenzeigerantrieb entlang der Linie 1-1 der Fig.2. Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig.3 einen Teilquerschnitt entsprechend Fig.l mit einer zweiten Ausführungsform einer Haltevorrichtung, Fig.4 ein Schaltschema des Antriebes der dargestellten Uhr.
Mit 10 und 11 sind zwei Platinen üblicher Art bezeichnet, die zur Befestigung von Teilen und zur Lagerung von Wellen dienen. In diesen Platinen ist in bekannter Weise eine Unruhwelle 12 gelagert, an der eine Spiralfeder 13 angeordnet ist, deren inneres Ende auf einer Isolierbuchse 13a der Unruhwelle und deren äusseres Ende an einem isoliert in der Platine 10 eingesetzten Bolzen 13b befestigt ist. Eine zweite Spiralfeder 14 ist mit ihrem innern Ende elektrisch leitend mit der Unruhwelle und mit ihrem äussern Ende an einem Bolzen 14a, der elektrisch leitend in die Platine 10 eingesetzt ist, befestigt.
Auf der Un- ruhwelle sitzt ferner noch eine Hebelscheibe 15, die einen Hebelstein 16 trägt. Dieser Hebelstein wirkt mit einem Schaltrad 20 zusammen, das auf einer
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Schaltradwelle 21 befestigt ist. Auf derselben Welle ist noch ein Sternrad 22 befestigt, das mit einem Sekundenzahnrad 25 zusammenwirkt, das auf einer Welle 26 gelagert ist. Mit der Welle 26 ist ein Sekundenzeiger 30 fest verbunden, der über einem Zifferblatt 32 umläuft.
Um die schrittweise Schaltung zu ermöglichen, ist in Fig.1 und 2 noch eine Klinke 40 vorgesehen, deren Klinkenstein 41 unter der Wirkung einer Feder 42 mit den Zähnen des Schaltrades 20 zusammenwirkt. Die Klinke selbst ist auf einer Klinkenachse 45 befestigt. Eine ähnliche Klinke 50, deren Klinkenstein 51 durch eine Feder 52 gegen die Zähne des Sekundenrades 25 angepresst wird, ist auf einer Achse 55 befestigt.
Fig.3 zeigt eine Haltevorrichtung, bei der auf einer Tragplatte 60 ein permanenter Magnet 62 angeordnet ist, dessen Spitze 63 gegen eine Spitze des Schaltrades 20 gerichtet ist und das Schaltrad in seiner jeweiligen Stellung fixiert. Auf der Tragplatte ist noch eine Klinke 65 befestigt, die der Klinke 50 nach den Fig. 1 und 2 entspricht.
Die Wirkungsweise des Sekundenzeigerantriebes ist nun wie folgt: Bei jeder Vollschwingung der Unruhwelle und damit der Hebelscheibe mit dem Hebelstein wird das Schaltrad um eine Zahnteilung weiterbewegt, wobei die Klinke 40 die schrittweise Schaltung sicherstellt. Bei der einen Halbschwingung des Hebelsteines 16 entgegen dem Uhrzeigersinn erfolgt dabei eine genaue Weiterschaltung um einen einzigen Zahn des Schaltrades 20, während beim Zurückschwingen des Hebelsteines das Schaltrad nur leicht mitgenommen und durch die Schräge der Klinke 40 wieder genau in die Sperrlage bewegt wird.
Das Schaltrad besitzt in dem vorliegenden Beispiel achtzehn Zähne, und das starr mit ihm verbundene Sternrad lediglich sechs Zähne, so dass das Schaltrad um drei Zähne geschaltet werden muss, bis sich das Sternrad um eine Teilung weiterbewegt. Bei jeder Weiterbewegung des Sternrades um einen Zahn wird dabei das Sekundenrad um eine Zahnteilung mitgenommen. Für die Mitnahme um jeweils eine ganze Teilung sorgt die Klinke 50. Das Sekundenzahnrad weist sechzig Zähne auf, und die Schwingung der Unruhwelle ist derart, dass das Sekundenzahnrad je Sekunde jeweils um einen Zahn gedreht wird.
Der Antrieb der Unruh 17 erfolgt auf elektromagnetischem Weg. In der Unruh 17 ist eine Antriebsspule 80 eingesetzt, die über zwei permanenten Magneten 82 und 84 schwingt.
Fig.4 zeigt das Schaltbild der elektrischen Einrichtung der Uhr in schematischer Weise. Der Anschlusspunkt 100 der Antriebsspule 80, der dem Bolzen 14a in Fig. 2 entspricht, ist mit dem Emitter eines Transistors 102 und dem Pluspol einer Stromquelle 103 verbunden, während der Verbindungspunkt 105 der Antriebsspule 80 mit dem Kollektor eines Transistors 106 und über einen Kondensator 107 mit der Basis des Transistors 102 verbunden ist. Die Basis des Transistors 106 ist ausserdem am Kollektor des Transistors 102 angeschlossen.
Die Basis des Transistors 102 ist ferner über einen einstellbaren Widerstand 108 mit dem Emitter des Transistors 106 und mit dem Minuspol der Stromquelle 103 verbunden.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, sind die Transistoren 102 und 106, der Kondensator 107 und der Widerstand 108 in einem Schaltkästchen 120 innerhalb des Uhrgehäuses untergebracht.
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Second hand drive in electrically driven clocks The invention relates to a second hand drive for incrementally turning a second hand in electrically driven clocks.
Clocks, for example wristwatches, often have a centrally arranged second hand that rotates on the clock face. In many cases it is desirable to move the second hand by one second division, i.e. H. to turn the sixtieth part of 360 in steps.
For this purpose it is known in electrically operated wristwatches to move a balance wheel, for example, a conventional gear train, step by step via the gear regulator. Since these gear trains only serve to move the pointer, i.e. are not under the influence of a tension spring, but are moved step by step by the electrically operated gear regulator with each oscillation, the non-force-dependent tooth gaps of the gear meshing result in the following disadvantages: Since only that which is shifted directly by the gear regulator Gear is evenly held at equally spaced intervals, all other gears can move freely in the area of the successive tooth gaps.
This fact has the consequence that the second hand does not rotate in regular movements over the dial due to the irregular transport caused by these tooth gaps in the mentioned gear train, but moves on unevenly jumping and sometimes trembling.
Due to this annoying disadvantage, these clocks have a greatly shortened central seconds hand, which in this form is intended to somewhat alleviate this inevitable phenomenon.
The invention is now based on the object of creating a relatively simple and reliably acting second hand drive, and this task is used in second hand drives for the step-by-step rotation of a second hand in electrically powered clocks with an oscillating element that acts at least indirectly via a star wheel on a gear wheel driving the second hand and this rotates by whole tooth pitches, solved according to the invention in that the oscillating element acts on a ratchet wheel that can be indexed by one pitch and that carries the star wheel, the number of teeth of which is a whole multiple of the star wheel number.
This results in an extremely simple drive device with a minimal number of parts.
In the drawing, embodiments of the subject matter of the invention are shown. They show: FIG. 1 a cross section through the second hand drive shown in FIG. 2 along the line 1-1 of FIG. FIG. 2 shows a section along the line 2-2 of FIG. 1, FIG. 3 shows a partial cross section corresponding to FIG. 1 with a second embodiment of a holding device, FIG. 4 shows a circuit diagram of the drive of the clock shown.
With 10 and 11 two plates of the usual type are referred to, which are used to attach parts and to support shafts. In these plates, a balance shaft 12 is mounted in a known manner, on which a spiral spring 13 is arranged, the inner end of which is fastened to an insulating bushing 13a of the balance shaft and the outer end to a bolt 13b inserted in the plate 10 in an isolated manner. A second spiral spring 14 is fastened with its inner end in an electrically conductive manner to the balance shaft and with its outer end on a bolt 14 a which is inserted into the plate 10 in an electrically conductive manner.
A lever disk 15, which carries a lever block 16, is also seated on the balance shaft. This lever block cooperates with a ratchet wheel 20 on a
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Ratchet shaft 21 is attached. On the same shaft, a star wheel 22 is also attached, which interacts with a second gear 25 which is mounted on a shaft 26. A second hand 30, which rotates over a dial 32, is firmly connected to the shaft 26.
In order to enable step-by-step switching, a pawl 40 is also provided in FIGS. 1 and 2, the pawl block 41 of which cooperates with the teeth of the ratchet wheel 20 under the action of a spring 42. The pawl itself is fastened on a pawl shaft 45. A similar pawl 50, the pawl block 51 of which is pressed against the teeth of the second wheel 25 by a spring 52, is fastened on an axle 55.
3 shows a holding device in which a permanent magnet 62 is arranged on a support plate 60, the tip 63 of which is directed against a tip of the ratchet wheel 20 and fixes the ratchet wheel in its respective position. A pawl 65, which corresponds to the pawl 50 according to FIGS. 1 and 2, is also attached to the support plate.
The operation of the second hand drive is now as follows: With each full oscillation of the balance shaft and thus the lever disc with the lever stone, the ratchet wheel is moved one tooth pitch, the pawl 40 ensuring the gradual switching. With one half oscillation of the lever block 16 counterclockwise, an exact indexing takes place by a single tooth of the ratchet wheel 20, while when the lever block swings back, the ratchet wheel is only slightly carried along and is moved back exactly into the blocking position by the bevel of the pawl 40.
The ratchet wheel in the present example has eighteen teeth, and the star wheel rigidly connected to it only has six teeth, so that the ratchet wheel has to be switched by three teeth until the star wheel moves one pitch further. With each further movement of the star wheel by one tooth, the second wheel is taken along by one tooth division. The pawl 50 ensures that it is driven by a whole division. The second gear has sixty teeth, and the oscillation of the balance shaft is such that the second gear is rotated one tooth per second.
The balance wheel 17 is driven electromagnetically. A drive coil 80 is inserted in the balance wheel 17 and oscillates via two permanent magnets 82 and 84.
Fig. 4 shows the circuit diagram of the electrical device of the clock in a schematic manner. The connection point 100 of the drive coil 80, which corresponds to the bolt 14a in FIG. 2, is connected to the emitter of a transistor 102 and the positive pole of a current source 103, while the connection point 105 of the drive coil 80 is connected to the collector of a transistor 106 and via a capacitor 107 is connected to the base of transistor 102. The base of the transistor 106 is also connected to the collector of the transistor 102.
The base of transistor 102 is also connected to the emitter of transistor 106 and to the negative pole of current source 103 via an adjustable resistor 108.
As shown in FIGS. 1 and 2, the transistors 102 and 106, the capacitor 107 and the resistor 108 are housed in a switch box 120 within the watch case.