CH693155A5

CH693155A5 - Anzeigemechanik einer Uhr.

Info

Publication number: CH693155A5
Application number: CH222398A
Authority: CH
Inventors: Andreas Strehler
Original assignee: Andreas Strehler
Priority date: 1998-11-04
Filing date: 1998-11-04
Publication date: 2003-03-14

Description


  


 Detaillierte Darstellung: 
 



  Das System bietet die Möglichkeit, durch Bedienung von aussen oder durch periodische Abläufe der Uhr die Anzeige auf verschiedene Anzeigen umzuschalten. Im Normalbetrieb zeigt das Anzeigeorgan die erste Anzeige direkt an. Die zweite Anzeige wird mithilfe eines Differentials mit dem Anzeigeorgan frei verbunden. Durch das starre Positionieren des Satellitenträgers auf seinen Nullpunkt wird das Anzeigeorgan auf den Wert der zweiten Anzeige gezwungen, dies ist möglich, da sich zwischen dem Anzeigeorgan und der ersten Anzeige eine Kupplung befindet, welche die Verbindung zwischen der ersten Anzeige und dem Anzeigeorgan trennen kann. Wird die Positionierung des Satellitenträgers wieder gelöst, so erlaubt die Kupplung, das Anzeigeorgan mithilfe einer Rückholfunktion der Kupplung wieder auf den ersten Wert zurückzustellen.

   Die Erfindung ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 definiert. 



  So können verschiedene Anzeigen beliebig miteinander kombiniert werden und gleichzeitig die Anzahl der Zeiger oder ähnlichem reduziert werden. Zum Beispiel könnte der Minutenzeiger ausser den Minuten noch die Stunden, Kalendarische Angaben, Temperatur, Weckzeit, Zonenzeiten, Astronomische Angaben oder andere beliebige Abläufe anzeigen. 



  Die Erfindung wird beispielsweise in den Zeichnungen dargestellt. 



  Es zeigen: 
 
   Abb. 1: Allgemeines Schema des Grundaufbaus 
   Abb. 2: Allgemeines Schema einer Untervariante ohne Kupplung 
   Abb. 3: Teilschnittzeichnung einer möglichen Ausführung mit Kupplung in der Art der Folgezeigeruhren (Rattrapante) und mit einem Winkelgetriebedifferential. 
   Abb. 4: Aufrisszeichnung zu Abb. 3 
 



  Im allgemeinen Schema erkennen wir den Funktionsablauf. Der Antrieb für die erste Anzeige, welcher zum Beispiel der Minutenanzeige entspricht, wird dargestellt durch die Ziffer (1). Diese Komponente übergibt seinen Winkelwert der Kupplung (2). Diese Kupplung leitet diesen Winkelwert weiter an das eigentliche Anzeigeorgan (3) (zum Beispiel der Minutenzeiger). Bei üblichen Anzeigen ist das Anzeigeorgan (3) häufig direkt mit dem Ausgang der ersten Anzeige verbunden. Im Weiteren ist das Anzeigeorgan (3) mit dem Differential (4) verbunden. Der Anschluss des Anzeigeorgans (3) im Differential erfolgt an einem der zwei Differentialräder. Auch am Differential (4) angeschlossen, am zweiten Differentialrad, ist die zweite Anzeige (5). Diese zweite Anzeige (5) kann zum Beispiel einem Datumsrad entsprechen.

   Am Differential besteht weiter die Möglichkeit, den Satellitenträger, zum Beispiel durch eine Kurvenscheibe, beim Nullpunkt zu fixieren. Soll das Anzeigeorgan den ersten Anzeigewert anzeigen (Grundanzeige), so übergibt die Anzeige (1) den Winkelwert über die Kupplung (2) an das Anzeigeorgan (3). Bei dieser Grundanzeige dreht das Differential (4) frei mit, denn der Satellitenträger wird nicht blockiert. Entspricht der Winkelwert der ersten Anzeige (1) dem Winkelwert der zweiten Anzeige (5), so befindet sich der Satellitenträger in einer Nullposition. Je nach Ausführung und der Übersetzungsverhältnisse besitzt der Satellitenträger eine oder mehrere Nullpositionen. Verdrehen sich nun die eine oder beide Anzeigen (1, 5), so bewegt sich der Satellitenträger in die entsprechende Richtung in der sich die Winkeldifferenz der beiden Anzeigen befindet.

   Erst bei erneutem Eintreffen einer gemeinsamen Winkelposition der Anzeigen befindet sich auch der Satellitenträger wieder in einer seiner Nullpositionen. 



  Soll nun das Anzeigeorgan (3) den Winkelwert der zweiten Anzeige (5) anzeigen, so wird der Satellitenträger auf eine seiner Nullstellungen gezwungen. Dies wäre nicht möglich, wenn das Anzeigeorgan (3) fest mit der ersten Anzeige verbunden wäre, denn nur die Kupplung (2) ermöglicht ein Verdrehen des Anzeigeorgans, (3) ohne dass der erste Anzeigewert beeinflusst wird. Zum erneuten Anzeigen des ersten Wertes wird nun der Satellitenträger wieder befreit, wobei sich das Anzeigeorgan dank der Rückholfunktion der Kupplung wieder zurück auf den Wert der ersten Anzeige bewegt. Die Rückholfunktion der Kupplung muss eine genaue Positionierung vom Antrieb der ersten Anzeige (1) und dem Anzeigeorgan gewährleisten.

   Nach Schema 2 wäre es auch möglich, anstatt der Kupplung (2) ein zweites Differential (402) zu montieren, bei welchem das eine Differentialrad mit der ersten Anzeige (1) und das andere Differentialrad mit dem Anzeigeorgan (3) verbunden sind. Bei dieser Variante könnte der Satellitenträger des zusätzlichen Differentials (401) der 2. Anzeige (5) entweder von einer Feder (oder ähnlichem) oder von einer zusätzlichen Einrichtung nullgestellt werden. Im Weiteren können bei jeder der genannten Varianten beliebige weitere Differentialgetriebe (400) am Anzeigeorgan (3) angeschlossen werden, um weitere Zusatzanzeigen (500) darzustellen. Dabei kann jeweils die Anzeige angezeigt werden, bei welcher der Satellitenträger gerade auf den Nullpunkt festgehalten wird.

   In einer Uhr können mehrere von einander abhängige oder unabhängige Systeme montiert werden, womit sich die Anzeigen übersichtlich gestalten lassen und die Uhr trotzdem nicht mit Anzeigen überfüllt wird. 



  Die Abb. 3 und 4 zeigen eine mögliche Ausführung. Auf der Welle (10) der Grundanzeige (z.B. Minutenwelle) befindet sich die Kupplung (11). Diese Kupplung ist in der Art des Folgezeiger-Mechanismus aufgebaut, mit einem Nullstellherz (12) auf der Antriebswelle und einem Nullstellhebel (13) mit seiner Feder (14) auf dem weiterführenden Zahnrad (15). Das Zahnrad (15) steht im Eingriff mit dem Zahnrad (16). Das Anzeigeorgan (17) (zum Beispiel ein Zeiger) kann entweder mit einem der Zahnräder (15) oder (16) im Eingriff stehen oder auf einem dieser Zahnräder montiert werden. Die zweite Anzeige (18) treibt das Zahnrad (19) an. Diese zweite Anzeige kann zum Beispiel in einem Monat einen Umgang machen, und somit das Datum anzeigen. Die Zahnräder (16) und (18) sind beide mit je einem Differentialrad des Differentialgetriebes (20) verbunden.

   Der Satellitenträger (22), auf welchem sich der eine oder auch mehrere Satelliten (21) frei drehen, sitzt das Nullstell-Herz (23), welches erlaubt, den Satellitenträger auf seinen Nullpunkt zu fixieren. Auf diesem Nullstell-Herz (23) befinden sich zwei, dieser vorgestellten Konstruktion entsprechende, Null-Positionen (24). Befinden sich die beiden Anzeigen (10, 18) auf dem gleichen Winkelwert, so entspricht die Position des Nullstell-Herzen (23) seinem Nullpunkt. Sobald sich die Winkelwerte der Anzeigen zueinander verändern, verdreht sich der frei mitlaufende Satellitenträger (22) entsprechend ihrer Differenz. Durch die Kupplung (11) zeigt das Anzeigeorgan den Wert der ersten Anzeige (10).

   Wird das Nullstell-Herz (23) von der Nullstellspitze (25) auf seinen Nullpunkt bewegt, so verdreht sich das Anzeigeorgan auf den Wert der zweiten Anzeige (18), da das Drehmoment der Nullstellung grösser ist als das Drehmoment der Kupplung (11). Wird das Nullstell-Herz (23) wieder befreit, so wird sich die Kupplung (11) erneut wieder auf ihren ursprünglichen Wert positionieren. 



  Bei dieser Konstruktion der Kupplung erfüllt diese alle wichtigen Bedingungen: 



  1. Durch die Form des Nullstellherzens gewährt sie eine genaue Positionierung von Antrieb und Anzeige. 



  2. Die Kupplungselemente lassen sich unbeschränkt zueinander verdrehen und die Positionierung geht selbstständig zur nächsten möglichen Nullposition vor oder zurück. 



  Man kann zum Beispiel die vorgestellte Folgezeiger-Kupplung durch andere Kupplungen ersetzen: 



  1. Eine elastische Verbindung (zum Beispiel eine Spiralfeder) zwischen der Anzeige und dem Anzeigeorgan. Der Nachteil ist, dass die Differenz zwischen den Anzeigen nur eine beschränkte Anzahl von Umdrehungen betragen kann. Weiter nachteilig ist die ungenaue Positionierung von Antrieb und Anzeige. 



  2. Eine elastische Verbindung mit Anschlag, womit die Positionierung sich genauer bewerkstelligen lässt Der Nachteil ist, dass die Winkeldifferenz zwischen den Anzeigen weniger als eine Umdrehung betragen kann. 



  3. Magnetkupplung zwischen der Anzeige und dem Anzeigeorgan. Der Nachteil ist, dass Magnetfelder die Zuverlässigkeit der Uhren stark beeinflussen können. Auch hier ist je nach Ausführung eine genaue Positionierung nicht gewährleistet. 



  Auch das Differentialgetriebe ist unabhängig von seiner Bauart. So kann es auf alle bekannten und noch zu erfindenden Varianten gebaut werden, wie zum Beispiel: Kegelgetriebe - Differential, Winkelgetriebe - Differential, Flachlauf - Differential (Stirnrad-Differential), Kugellauf - Differential etc.

Claims

1. Anzeigemechanik einer Uhr mit der Möglichkeit, mit einem Anzeigeorgan mehrere verschiedene Anzeigen anzuzeigen, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigeorgan (3) einerseits mit einem ersten Antrieb, einer ersten Anzeige (1), anderseits mit einem ersten Differentialrad eines Differentialgetriebes verbunden ist; da eine zusätzliche Anzeige (5) mittels einem zweiten Differentialrad des Differentialgetriebes (4) verbunden ist und sich eine trennbare Verbindung (2) zwischen der ersten Anzeige (1) und dem Anzeigeorgan (3) befindest, lässt sich das Anzeigeorgan (3) durch Nullstellen eines Satellitenträgers auf den Wert der zusätzlichen Anzeige (5) verstellen.

2.

Anzeigemechanik gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die trennbare Verbindung (2) zwischen der ersten Anzeige (1) und dem Anzeigeorgan (3) durch eine Kupplung aufgebaut ist, welche die Möglichkeit bietet, dass sich der erste Antrieb der ersten Anzeige (1) und das Anzeigeorgan (3) wieder auf die ursprüngliche Position zueinander positionieren.

3. Anzeigemechanik gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich mehrere zusätzliche Anzeigen (500) durch weitere Differentialgetriebe (400) mit dem Anzeigeorgan verbinden lassen und somit durch abwechselndes Nullstellen der einzelnen Satellitenträger diese zusätzlichen Anzeigen aktivieren lassen.

4. Anzeigemechanik gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe aus einem Flachlauf-Planeten-Differential besteht.

5.

Anzeigemechanik gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Differentialgetriebe aus einem Winkelgetriebe-Differential besteht.