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Elektromechanischer Antrieb für elektri'sche Uhren mit einer Drehspule.
Die Erfindung betrifft einen elektromechanischen Antrieb für insbesondere batteriebetriebene
elektrische Uhren mit einer Unruh, die von einer mit einer Rückstellfeder versehenen
Drehspule mittels zweier, sich über die Unruh erstreckender federnder Arme angetrieben
wird, die aneinem Spulenträger für die Drehspule befestigt und in Richtung auf einen
Anschlag an einem die Unruh übergreifenden Auäleger des
Spulenträgers
vorgespannt sind, und deren einer eine 1-.iiinehmerfeder und deren anderer ein den
Stromkreis der Drehspule schließender Kontaktarm ist.
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Es ist schon ein derartiger Alektromechanischer Antrieb vorgeschlagen
worden (Patentanmeldung St -24 385 IXb/83b)9 bei dem die beiden Arme auf
dem Spulenträger angeordnet sind und,Pomit sowohl-über der Unruh als auch über dem
Ausleger des Spulenträgers verlaufen. Eine derartige Ausbildung ist wegen der sich
ergebenden großen Bauhöhe nachteilig, weil der-in Rede stehende elektromechanische
Antrieb besonders für relativ kleine Uhren geeignet ist.
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Der i#rfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Spul.en-C> träger
und die ihn umgebenden Teile so auszubilden, daß sich eine möglichst geringe Bauhöhe
der Antriebseinheiii C) ergibt.
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Diese Aufgabe wird bei einem Antrieb der eingangs erwähnten Art gemäß
der Erfindung dadurch gelöst, daß der Spulent.-äger auf seiner den bei-den Armen
zugekehrten Oberseite. eine von seiner Drehachse durchsetzte, die Rückstellfeder
im wesentlichen aufnehmende Aussparung.aufweist. In dieser Aussparung können nun
sowohl die Arme-befestigt als auch die Rückstellfeder angeordnet werden, so daß
die Bauhöhe gegenüber dem bereits vorgeschlagenen Antrieb um die Höhe der Rückstellfeder
bzw. der Befestigungsstellen der Arme geringer gehalten werden kann. Besonders zweckmäßig
ist es, wenn der Fuß'des Auslegers eine Stufe bildet und die Oberseite des Auslegers
mit derjenigen der Drehspule fluchtet. Auf diese '.,leise laseen sich sich die in
Richtung-der Drehachse
des Spi#lenträgers übereinander angeordneten
federnden Arrne zwischen dem Boden der Aussparung und der Drehspule anordnen,'so
daß sie im Bereich der Unruh zwischen dieser und dem Ausleger verlaufen, was ebenfalls
zur Verringerung der Bauhöhe beiträgt.
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Eine weitere Verringerung der Bauhöhe kann durch eine freitragend
gew-ickelte Drehspule erzielt werden, da dann nicht nur die Bauhöhe um, die Dicke
eines Spulenkörpers verringert, sondern auch noch ein besonders günstiger Wirkungsgrad
erreicht wird, da die Breite des luftspalts im L.'agnetsystem lediglich von der
Dicke der Drehspule best imnt wird und somit wesentlich kleiner gehalten weraen
kann, als bei Verwendung .eines Spulenkörpers.
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An sich kann als Rückstellfeder eine beliebige Feder verwendet werden;
bei dem bereits vorgeschlagenen Antrieb wird eine Schraubenfeder ver-;endet, die
über dem Spulenträger verläuft. Eine besonders geringe Bauhlöhe err.rjöglicht die
Ver-viendung einer Spiralfeder als Rückstellfeder, wodurch ferner noch der Vorteil
erzielt wird, daß die Rückstellkraft pr,--iltisch immer konstant bleibt und leicht
nachgeztellt werden kann. .
Eine besonders raumsparende Lagerung des Spulenträgers
e.-gibt.sich in'vorteilhafter 14eiterbildung der Erfindung a-adurch, daß die SpulentrUgerwelle
fliegend gelagert ist,-so daß kein zweitles Lager über de#m Spulenträger benötigtwird.
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Weitere, vorte.ilhafte 1Weiterbildungen der Erfindung da--stellende
1.:erl---jale ergeben sich aus den Schutzansprüchen und/oder
aus
der nachfolgenden Bqschreibung, die der Erläuterung zweier in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele der Erfindung dient; es zeigen: Fig. 1 ein
- e Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen Weckers von hinten; Fig. 2.eine
Seitenansicht des Weckers gemäß Pig.l; Fig. 3 eine Ansicht einer ersten Ausführungsform
eines.aus dem. Gehäuse ausgebauten Weckers von hinten; Fig. 4 einen Schnitt durch
dieses Werk nach der Linie 4-4 in Fig.3, wobei für diese Darstellung un#wesentliche
Teile weggelassen wurden; -Fig. 5 eine vereinfachte Ansicht dea Antriebsmechanismus
von hinten mit der Schwingspule in ihrer Ruhest ellung und der Ünruh im Augenblick
des Zusammenwirkens mit der Schwingspule; Fig. 6 eine der Fig.5 entsprechende
Ansicht, jedoch mit der Schwingspule in ihrer anderen Endlage und der Unruh im -"Lugenblick
der Beendigung des Zusamm,enwirkens mit der Schwingspule; Fig. 7 eine Draufsicht
von hinten auf eine erste Ausführungsform eines er-L"inüungsge---##ei3en Schaltmechanismus;
Fig. 8 eine sche.matische Teild-raufsicht au'L die Vorderseite des Werkes
n#--c'L-£ den Pig.3-7, die das. Wa räderwer-k- zeigt;
Fig.
9 einen Schnitt nach der Linie 9-9 in Fig.8, wobei jedoch zur Vereinfachung
der Darstellung gewisse Teile weggelassen wurden; Fig.10'einen Teilschnitt nach
der Ei-nie 10-10 in Fig.8 mit der Darstellung der Schaltteile der-Alarmvorrichtung,;
.Fig.ll'eine Draufsicht auf den Startermechanismus des erfindungsgemäßen Werkes
in der Ruhestellung; Fig.12 den Startermechanismus in de-r Wirkstellung; Fig.13
eine der Fig.5 entsprechende An:sicht eines weiteren Ausführungsbeispieles eines
erfindungsgemäßen Antriebs von hinten; Fig.14 eine der Fig.7 entsprechende Draufsicht
äuf einen abgewandelten Schaltmechanismus; Fig.15 eine Ansicht von vorn eines Werkträgers
für das Werk nach den Fig.13 und 14 mit schemßL-tischer Darstellung des Räderwerks
sowie der Schwingspule und Fig.16 einen Schnitt durch den Werkträger nach der Linie
16-16 in Fig.15. Ein in den Fi-. 1 und 2 dargesUltes Weckergehäuse
10 ist CD
durch Zwischenwände 12 in einen Werkraum 14 und einen Batterieraum
16 unterteilt. Im Werkraum sind ein Werk 18 sowie
eine
nicht gezeichnete Alarmvorrichtung 20 angeordnet, wohingegen der nach Abnehmen eines
einrastbaren Batterieraumdeck#els 22 von hinten zugängliche Batterieraum eihe Stabbatterie
24 aufnimmt, die über zwei im Batterieraum festgenietete Kontaktzun.gen
26 an das 1.-lerk 18 und die-Alarmvorrichtung abgeschlossen ist. Auf
der Vorderseite Wird das Gehäuse von einer dünnen Metallplatte 27 abgeschlossen,
die mit'nicht d:a'rgestellteii Schrauben an dem, vorzugsweise aus einem thermoplastischen
Kunststoff bestehenden Gehäuse befestigt ist.
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Eine Vorderplatine 28 des Werkes ist mit vier.seitlichen Tragzapfen
29 versehen, die in in Gehäuseausnehmungen 30
.anzuordnende Guinr..iilagerblöcke
32 eingreifen, so daß das Werk geräuschgedämpft aufgehängt ist.
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Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, weist das 'Jerk 18 außer
der Vorderplatine 28 noch eine Hinterplatine 34 und eine Unruhbrücke
35 auf, die über abgesetzte Distanzpfeiler 36, Distanzrohre 38 und
Schrauben 40 miteinander verbunden sind; es ist hervorzuheben, daß trotz des verhältnismäßig
komplizierten Aufbaues lediglich diese drei Platinen zur Lagerung der verschiedenen
Teile erforderlich sind. Distanzpfeiler 361 und Schrauben 401 dienen auch
der Befestigung einer Trägerplatt.e 42 aus magnetisch nicht leitendem-vIerkstoff,
sowie eines Eisenjoches 44, das wi'ederum. eine vordere Abschlußplatte 46 trägt.
Auf der Trägerplatte ist ein Dauer-CD CD magnet 48 von ungefähr quaderförmiger Gestalt,
aber mit zylindrisc'L-len Polflächen befestigt, der ein in die Trägerplatte 42 eingepresstes
Iagerrohr 50 aufCnimmt. Dieses dient mitzweier eingepreßter Lagerbuchsen
52 der Lagerung einer 0
Spulenträgerwelle 54, die
an ihrem der Rückseite des.Werkes zugekehrten#Ende-einen Wellenzapfen
56- aufweist, auf den ein Kunst stoff-.#Spulenträger 58 befestigt-is.t.
Die Liiftqpalte zwischen-den zylindrischen Polflächen des Dauermagnetes 48 und dem-Bisdnjoch
44, in denen ein homogenes 1.,#'.,1,--,gneliifeldherrscht, werd#en von einer in
Recktecksform freitragend gewickelten Schwingspule 60 durchsetzt, die mit
ihrer Schwerpunktachse-in der Spulenträgerwelle auf den Spulenträger aufgeklebt
ist.
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In einer die DrehacWse des Pulenträgers umgebenden Aussparung
62 des Spulenträg rs ist eine metallische Rückstellspirale 64 angeordnet,
deren eines-Ende an einer metallischen tllü-lse 66 befestigt ist, die von
einer auf dem Spulenträger an Befestigungsstellen 67 befestigten, elektrisch
leitenden Anschlußplatte 68 getragen wird, an die das eine Ende der Schwingspule
angeschlossen ist. Das andere Ende der Rück--stellspirale ist an ein Leiterband
70 aus 1,:..'etall angelötet, das über eine Isolierplatte 72 an der
Tr#.gerplatte 42-befestigt iet und bei der i n den Fig.5 und 6angedeuteten Polung
des Dauermagnetes 48 dem Anschluß der RÜckstellspirale an den positiven Batteriepol
dient.
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Wie insbesondere die Fig. 5 und 6 zeigen, trägt der
Spulenträger 58 in zylindrischen Bolzen 74 und 76 eine Kontaktfeder
78 und eine Mitnehmerfeder 80, die einander n--icht berühren und unter
leichtor Vorspannung gegen einen Anschlagstift 82 anliegen, der an einer,
über de,-ii Boden der Aussuarun-v 62 angeordneten Ausleger 84 des Spulenträgers
58 vorgezehen ist; an die Kontakifeder 78 ist - wie die Fig.3
zeigt - das andere -Ende der Schwingspule angeschlossen. #m Puß dieses Auslegers
ist ferner an den Spuleiitrri--4ger ein Schaltstift
86 angeformt,
dessen-Zwdck noch erläutert wird. Durch die besondere Ausbildung des Spulenträgers
mit Aussparung 62
und in Richtung der Drehachse des Spulenträgers versetzt
angeordnetem Ausleger ist es möglich, di'e Rückstellspirale, sowie die 1-.#.I'tnehmer-
und die Kontaktfeder unter der Schwingspule anzuordnen, ohne daß diese von den beiden
Federn berührt wird; dadurch läßt sich eine sehr geringe Bauhöhe des ganzen Werkes
erzielen.
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Wie die Fig.3 und 4 ferner zeigen, ist eine einen metallischen -,Ll"lontakt.,--tift
87 aufweisende Unruhe 88 aus-Iiietall mit ihrer Unruhwelle
90 zwischen der Unruhbrücke 35 und der Ilinterplatine 34 gelagert
und zwischen den. Federn 78 und 80
einerseits und einer Unruhspiralfeder
92 andererseits angeordnet, was ebenfalls zur kompakten Bauweise des Werkes beiträgt.
Die Unruh ist verhältnismäßig groß, insc,-esam.t jedoch relativ leicht, so daß sich
ein großes Trägheitsmoment bei geringer 1.agerbela.##--tung ergibt. Die Utiruns-oira-l-fecler
ist aus einem terineraturkompensierenden Liaterial und, wie noch zu beschreiben
sein wird, so mittelbar 'an der Vorderplatine befestigt, daß eine elektrisch leitende
Verbindung vom nex-ativen Batteriepol über die Vorderplatine und die Unruhspiralfeder
zum 'K»ontaktstift 87 führt. Das eine Ende--der Unruhspiralfeder ist zu diesem
7"%ieck## in einer als Ganzes mit 94 bezeichneten Spiralfederklemme festgeklemmt,
während das andere Ende an einer Nabe 96 der Unruh 8.8 befestigt ist.
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Zum Regulieren des Ill'erkes und dam#it der -,ereränderung der wirksamen
der Unruhstiralfeder dient ein ir, Tig-3 dargestelltes Zjahnsegn.ent 98,
das um die Unruhwelle 00. sch%-"e-,-.k-oar gelagert ist und an.seinerm gemäß
Fig.3 linken Rnde einen
verschließbaren Spiraischlüssel
100 trägt. Am rechten Ende ist es mit einer Verzahnung 102 versehen, die
mit einem Stellritzel 104 kämmt, das zwischen Unruhbrücke 35 und Hinierplatine
34 angeordnet und auf einer in den drei Platinen gelagerten Welle befestigt ist.
Auf derselben Welle sitzt hinter diesem Stellritzel ein Stellrad 106, das
mit einem Regulierritzel 108 kämmt. Dieses wird von einer in den drei Platinen
gelagerten Welle getragen, auf der auf der Rück-
seite des Werkes eine Regulierscheibe
110 zum Regulieren des Ganges der Uhr.sitzt. Um die Spielfreiheit des Reguliermec
hanismus zu ge#vährleisten, ist eine nicht dargestellte Feder vorgesehen, die das
Zahnsegment 98 stets in einer Drehrichtung um die Maruhwelle zu drehen versucht.
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Im folgenden wird der Fortschaltmechanismus des Werkes insbesondere
anhand der Fig.7 beschrieben: Zwischen Vorder- und Hinterplatine ist eine Schaltächwinge
112 um eine Gelenkwelle 114 drehbar angeordnet, die an ihrer gemäß Fig.7 rechten
Seite einen Arm 116 aufweist, an dessen Ende eine Kunststoffrolle
118 aus einem weichelastischen Kunststoff zwischen zwei Ans chlägen 120 angeordnet
ist; diese Anschläge sind zur justierbaren Begrenzung des Dreh' winkels der Schaltschwinge
um zur Zeichenebene senkrechte Achsen drehbar. Die Schaltschwinge weist ferner einen
Anschlagstift 122 für die Enden einer Wickelfeder 124'auf, die um einen von der
Schaltschwinge getragenen Haltebolzen 126
herumgewickelt ist.'In die von den
Enden dieser Wickelfeder gebildete Gabel greift', der Schaltstift-86 des Spulenträgers
58 ein. Diese Peder-54 ist somit das Kupplungsglied zwischen C der Schwingspule
und dem eigentlichen Rädervierk, wobei diese Art der Ku-o plung deshalb besonders
vorteilhaft ist, weil
die Wicke'lfeder 124 aus Federstahl ist undCeshalb'eine
äusserst glatte und verschließfeste Oberfläche aufweist; außerdem geben die Enden
der Wickelfeder beim Anschlagen des Schaltstiftes 86 federnd etwas nach,
so daß ein mit einem entsDrechenden Geräusch verbundener harter Anschlag vermieden
wird. Um ein langes Ausschwingen des Spulenträgers beim Anschlagen des Schaltstiftes
86 gegen die Wickelfeder zu verhindern, was für den Eingriff des Kontaktstiftes
87 in die von der Kontaktfeder 78 und'der Mitnehmerfeder
80 gebildete Gahel äußerst nachteilig wäre, da sowohl das Einlaufen in diese
Gabel als auch das Auslaufen*aus dieser Gabel in ganz bestimmten Stellungen-der
Unruh erfolgen müssen, ist es zweckmäßig, wenn die freien Enden der Wickelfeder
124 eine spitzwinklige Gabel bilden, da sich dann die vom Schaltstift
86 in den Endlagen -des Spulenträgers auf die freien Enden der Wickelfeder
ausgeZübten Kräfte jeweils in eine Normalkraft und eine zum jeweiligen Federende
parallele Kraft aufteilen, i-.todurch erzielt wird, daß die Schwir-gspule und der
Spulenträger spätestens nach ein oder zwei bchwingungen stillstehen. Auf einer..i
weiteren Bolzen 128 der Schaltschwinge ist eine im Profil U-förmige 'r»7,linke
130 drehbar gelagert, die von einer von diesem Bolzen getragenen Drehfeder
132 im Eingriff mit einer sechzig Zähne aufweisenden Sperrverzanung 34 ein'es
Sekundenrades 136 gehalten wird, da ein Ende-der Drehfeder gegen eine aufgebogene
Zunge 138 der Schaltschw.:#nge anliegt. Eine Sekundenwelle 140 ist in der
Hinterplat-ine 134 und in einem lagerrohr 141 gelagert, das in die Vorderplatuine
28
eingenietet ist. Um eine Lagerung der Schaltschwinge im -
Schwerpunkt
zu erreichen, ist sie an ihrem gemäß Fig.7 unteren Ende-noch mit einem Ausgleichsgewicht
142 versehen. Durch- die Iagerung im Schwerpunkt und in derselben 'Höhe. wie das
Sekundenrad 136 ist auch die Form der S--ralts(:#n-viinge be-
%dingt.
Zur Verhinderung eines Rücklaufs des Sekundenrades 136
ist auf einem Bolzen
144 der Vorderplatine ein Klinkenhebel 146 gelagert, der auf einem Stift 148 eine
im Profil ebenfalls U-förmige Sperrklinke 150 trägt, die um diesen Stift
drehbar ist und unter dem Einfluß einer Drehfeder 152 in die Sperrverzahnung
134 eingreift. Zur Justierung der Sp'errklinke ist ein auf der Vorderplatine
28 drehbarer Exzenter 154 vorgesehen, der mit einem Exzenterstift
156 in einen Schlitz 158
des Klinkenhebels 146 eingreift. Bis auf das
Sekundenrad 136, ein auf der Sekundenwelle 140 befestigtes Zwischenritzel
160-und ein ebenfalls zwischen Hinter- und Vorderplatine angeordnetes, mit dem Zwischenritzel
160 kämmendes Zwischenrad 162 s-ind s,#4-nitliche Räder de-Zeigerwerkes
vor der Vorderplatine 28 angeordnet und werder. von vorn mit ihren Wellen
aufgesteckt, wodurch eine erhebliebe Montageerleichterung erreicht wird. Wie die
Fig.8 und 9
zeigen, sind die -Sekundenwelle sowie folgende konzentrisch ange-ordnet:
eine auf das Uigerro'r-.Ir 141 aufgeschobene Einutentrelle 164, eine Stundenwelle
166, eine '#"1'eckerstellwelle 168 und eine Hclinabe 170 eines
Datumsrades 172, das zu einer später noch zu erläuternden Datur.sanzeige
gehört. Das erfindungs,gemäße Verk we ist somit eine zentrale ,Inzeige' von Se#
kunde, Illinute, Stunde, *.;e'cjczei'%' und Datui,-i auf, was im Hii-lb-ii-c"r-.
auf die beschränkten Raumverhältnisse besonders vorteilhaft ist. Auf einel- Welle
174 des Zwischenrades 162 ist äuf der Vorderseite der Vorderplatine
23 ein Zwischentrieb 176 befestigt, der mit einer. Zwischenrad
178 k#;unrit, das gegenüber der l#'.inuteri%-.,elle 164 drehbar und r.r.it
dieser raittels einer eine Rutschkupplung bet...rerkstelligenden Kupplungsfeder-platte
180 gekuppelt ist. Die 1.-ir.uten#..,elle tr#-.g'u an ihrem hinteren
184
kämmt, das zusammen mit einem Wechseltrieb 186 auf einer in Vorder- und Einterplatine
gelagerten Welle 188 befestigt ist.*Der Wechseltrieb 186 kämmt mit
einem mit der Stundenwelle 166 einstückigen Stundenrad 190 sowie
- wie die Fig.8 erkennen läßt - mi ' t einem weiteren seitlich
davon angeordneten Stundenrad 1901, das der Betätigung der Alarmvorrichtung dient.
Die Wellen 140 und 164 bis 168 tragen die entsprechenden Zeiger, nämlich
einen Sekundenzeiger 192, einen Minutenzeiger 194, einen Stundenzeiger
196 sowie einen Weckerstellzeiger 198 (Fig.9), wohinge'gen auf der
Hohlnabe 170 des Datumsrad'es 172 eine die Ziffern 1-31 tragende
Datumssch-eibe 200 befestigt ist, der ein Datumsfenster 202 in einem Zifferblatt
204 zugeordnet ist. Zunächst soll nun der Auslösemechanismus für die Alarmvorrichtung
anhana der Fig. 3 und 10 beschrieben werden: -
Das Stundenrad
1901 weist eine Bohrung 206 auf, in der ein Bolzen 201 drehbar gelagert
ist; dieser trägt ein Weckerstellrad 2101, das (Fig. 8 und 9) mit
einem mit der Weckerstellwelle 168 einstückigen 4eckerstel-lrad 21.0 kämmt.
An der vorderen Abschlußplatte 46 sind elektrisch voneinander isoliert eine Kontaktzunge
212 und eine Kontaktdruckfeder 214 montiert, dde einander-zugekehrte Kontakte
216 und 2161
tragen. Die Kontaktdruckfeder 214 drückt gegen den Bolzen
208
und versucht diesen und das Weckerstellrad 2101 gemäß Pig.10 nach rechts
zu drücken, was jedoch in der gezeichneten Stellu lung durch einen am Weckerstellrad
2101 befestigten Schaltkeil 218 verhindert wird, der sich gemäß Pig.8 von
rechts nach links zunehmend über das Weckerstellrad 2101 erhebt und mit einem in
Stundenrad 1901 vorgesehenen Schaltfenster 220 zusammenwirkt. Da sich ias
Stundenrad 1901 gemIß Fig.8 im Uhrzeigersinn dreht (wegen des Wechseltriebes
186), kann.
das Weckerstellrad 2101 mit dem Schaltkeil
218 unter der Wirkung der Kontaktdruckfeder 214 in-das Schaltferis-ter 220
einfallen und beim Weiterdrehen des Stundenrades 1901
infolge der Au'Llauffläche
des Schaltkeiles 218'durch eine Kante des Schaltfensters wieder angehoben werden.
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Die Aufteilung der Schaltfunktion für die Alarmvorricht ung auf zwei
Räderpaare gestattet eine Konstruktion mit einer geringeren Werkstiefe.
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Mit der Kontaktdruckfeder 214 und der Kontaktzunge 212 ist ein Stromkreis
verbunden, de# z.B. eine Batterie 222 und ein Läutwerk umfaßt, wobei die Batterie
222 mit der Stabbatterie 24 identisch sein kann. In diesen Stromkreis kann dann
noch ein nicht dargestellter Schalter zun, Ab-
schalten der Alarmvorrichtung
gelegt werden.
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C>
Zur Datumsanzeige ist das Stundenrad 1901 einstückig
mit einem Datumstrieb 226 verbunden, der mit einem Datumsschaltrad
228 kamrnt" welches sieh in vierundzwanzig Stunden einmal dreht; es trägt
einen Schalts#ift 230, der einen auf der Vorderplatine bei 232 drehbar
gelagerten doppelax#migen Hebel 234 betätigt; dieser steht unter der Wirkung eine:#
nicht dargestellten Drehfeder, die ihn im Uhrzeigersinn zu schwenken versucht. Am
gemä,9 Fig.8 rechten..Ende dieses Hebels ist eine schwenkbare, gefederte Schaltklinke
236
vorgesehen, die in eine dreiunddreißig Zähne aufweisende Sperrverzahnung
238 des Datumrades 172 eingreift. Um einen Rücklauf des Datumrades
172 zu verhindern, ist an der Vorderplatine 28 hochEine in die SP'errverzahnung
238 eingreifende Arretierfeder 240 befestigt.
Zur Einstellung
des Stunden- und 1,4--inutenzeigers 196 bzw. 194 d ient eine in Vorder-
und Hinterplatine gelagerte Zeigerstellwelle 242 mit einem Zeigerstellrad 244 (Fig.
8-und 9),
das mit einem.Zeigerstell-trieb 246 gekuppelt werden kann, welcher
in das Wechselrad 184 eingr-eift. Zu diesem Zweck läßt sich die Zeigerstellwelle
in axialer Richtung verschieben, wobei die Verschiebung in dereinen #;ndstellung
der Zeigerstellwelle durch einen'Sprengring 248 begrenzt wird, der auf einer Vorder-
und Hinterplatine durchsetzenden Achse 250 sitzt, die unter anderem der Lagerung
des Zeigerstelltriebs 246 dient und in der Hinterplatine vernietet ist.Als Anschlag
in der anderen Endstellung dient die Vo'rderplatine 28, gegen die dann ein
Bund 252 am Zeigeritellrad 244. an-,liegt. Zur Entlastung des eigentlichen
Antriebs beim Steilvorgang dient die Rutschkupplung aus Kupplungsfederplatte
180 und Zwischenrad 178.
Da der Antrieb in der Ruhestellung der Schwingspule
nicht selbstanlaufend ist, ist ein ',-,tarterhebel 254 auf der Achse 250
zwischen Vorder- und Flint.erplatine gelagert; mit ihm drehfest verbÜnder, ist eine
einen Stellstift 256 tragende Rolle 258, und er weist einen -Reibschuh
260 auf, der beim Ziehen der Zeigerstellwelle 242 mit Hilfe eines Stellknopfes
262 (Fig.1) durch einen an der Zeigerstellwelle vorgesehenen Konus 264 und
den Stellstift 256 an den Um-fang der Unruh 88
-angelegt wird (Fig.12).
In- dieser gezogenen Stellung der C# Zeigerstel-lwelle läßt sich das Zeigerwerk
einstellen, vorauf beim Eindrücken ines Stel-lk-tio-P'Le-,-2 262 der Start,rhebei
054 unber dem Zr4Lnflu!i einer Drehfeder 2066 in seine i-a Pig.11 dargestellt-e
Lage zurückschwenkt und mit Hilfe des Reibschuhes 260 die Unruh anwirft.
Das eine Ende der Drehfeder 266 liegt zu diesen Zweck gegen eine auf dein
Starterhebel befestigte Scheibe 268 an.
Am Starterhebel
254 ist ferner ein Widerlagerlappen 270 aufgeboge4, der - wie die
Fig.3 zeigt - als Widerlager für ein Ende einer weiteren Drehfeder 2721 dient;
das andere Ende lieg-t als Reibungsbremse gegen eine mit den Sekundenrad
136
einstückige Rolle 274 an. Diese Bremsung ist erforderlich, um einen'ruhigen
und gleichmäßigen Lauf des Sekundenzeigers zu erzielen, insbesondere dann, wenn
es sich um größere Sekundenzeiger mit einer entsprechenden Trägheit handelt; bei
fehlen.der Bremsung tritt sonst beim. Springen des Sekundenzeigers ein Vibrieren
auf.
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Zur Einstellung des Weckerstellzeigers 198 ist ferner
noch ein Weckerstellritzel 276 vorgesehen (Fig.8), das in das Weckerstellrad
2101 eingreift.
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Es wird angenommen, daß sich beim Starten des Werkes die Unruh im
Gegenuhrzeigersinn bewegt und der Kontaktstift 87
gemäß Fig.5 von rechts nach
links in die von den Enden der Kontaktfeder 78 'und der I.',itiielir#ie:r-feder
80 gebildete Gabel einläuft. Da die die BefestJ-gungspunkte der Pedern am
Spulenträger bildend,en Bolzen 74 und 76 gemäß den Fig.5 und 6
rechts
von der Spulenträgerwelle 54 angeordnet sind, be-4er-en sieh die die Gabel
bildenden Pederenden bei einer Drehung der Schwingspule 60 im Uhrzeigersinn
nacl, unten. Zunächst legt sich der Kontaktstift 87 lediglich gegen die l#.itnehr.,c-rfeder
80 an, so daß die Unruh entgegen der Wirkung der Rückstellspii-#ale
64 die Schwingspule und den Spulenträger JIM Uhrzeigersinn drehen muß, bis
in Laufe der weiteren Drehung der Unruh und infolge der ,lbw#f.rtsbe*viegung des
2;ndes der Klontaktfeder 78 der das freie, abgewir-kelte -Ende der Kontaktfeder
berührt. dieses -.;;n#ie als auch der Kontakt-s-IV-ift 87 sind mit einer.-..
guten Überzogen, so daß stets ein
Kontakt gewährleistet is#. Wenn
der TrrLontaktstift die Kon'taktfeder berührt, fließt ein elektrischer Strom vom
positiven Batteriepol über das leiterband 70, die Rückstellspirale 74, die
Hülse 66 und die Anschlußplatte 68 zu einem Ende der Schwingspule,
durch diese hindurch zur Kontaktfeder 78 und C> über den Kontaktstift 87,
die Unruh 88, die Unruhspiralfe-#er 92, die Spiralfederklemme 94 und
die Vorderplatine 28 zum negativen,Batteriepol. Schwingspule und Spulenträger
drehen. sich dann schneller als die träge Unruh, bis die Anschläge 120 und der Arm
116 'der Schaltschwinge 112 über die Wickelfeder 124 und den Schaltstift
86 eine weitere Drehung des.
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T Spulenträgers verhindern. Infolge der 'Llacheilung der Unruh hebt
die Kontaktfeder 78,vom Ansc.hlagstift 82 ab und beschleunigt die Unruh weiter,
obwohl die Schwingspule und der Spulenträger schon zum Stillstand gekommen.sind.
Fig.6 zeigt die Stellung der Kon.taktfeder 78, in der sich diese dann im
weiteren Verlauf der Unruhdrehung wieder'gegen den Anschlagstift 82 angelegt
hat, und in der der Kontakt-Stift 87 im Begriff ist, von der Kontaktfeder
abzuheben. Beir- Abheben des 11%.ontaktstiftes wird der Stromfluß durch Schwingspule
unterbrochen, so daß diese und der Spulenträger unter de.-.i iiinfl.ui3 der Rückstellspiralfeier
61,'f in ihre in Fig.5 dargestellte Ausgangsstellung zurückschwingen, während sich
die U-.-Iruh noch, über einen gewissen -liinkeIbereich im Gegenuhrzeigersinn weiterdreht.
Beim Zurückschwingen der Unruh im U'tl-rze--iger.--inn hebt der -'."-c)-ntakil##tift
87 die j.-.itnehmerfeder 60 geringfügig vom itnscf#lagstift ab worauf
sich ti die Unruh,mit weite:r abneb--mender noch über einen gewissen .
A . inkelbereich ir! Tr.rzir--4r--ersi-nn -,#"e-itr--r-U dreIht. Da-an
beginnt der beschriebene Zyklus von neuem.
Abgesehen von der Begrenzung
des Drehwinkels des Spulenträgers durch den Schaltmechanismus sind Unruhschwingsystem
und Übriges Werk vollständig entkoppelt, so daß-das Räderwerk keinen BInfluß auf
die Fre(luenz der Unruh hat.*Die Unruh bestimmt lediglich die Frequenz der Schwingspule
und des Spulenträgers und somit des SchaltmechanisiTius und sie empfängt ihre Arbeitsimpulse
ausschließlich von der ausgelenkten Korrtaktfeder. Dies führt zu einer großen Ganggenauig-C>
keit des erfindungsgemäßen Werkes.' Da das Unruhschwingsystem so ausgelegt ist,
daß die Unruh mit 120 Halbschwingungen pro Minute schwiy#gt, und da das S.ekundenrad
136 sechzig Zähne hat, schaltet die Klinke 130
das Sekundenrad pro
Sekunde um einen Zahn weiter, und das 0
Sekundenrad dreht sich in einer IV.Tinute
um 360 , Auf diese Weise wird der Vorteil erzielt, daß der.Sekundenzeiger
von Sekunde zu Sekunde springt, und außerdem wird durch diese Konstruktion ein Häderpaar
eingespart, da vom Spulenträger über die Schaltschwinge-und das Sekundenrad direkt
die Sekundenwelle 140 angetrieben wird.
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Hervorzuheben ist auch, daß aufgrund der Entkopplung des Schwingspulen-
und des Unruhschivingsystems das ganze, den Antrieb bildende Schwingspulensystem
von.dem übrigen Vierk. durch Lösen der Schrauben 401 abgenommen werden kann, wodurch
sowohl der Zusammenbau als auch die Wartung des erfindungsgemäßen Werkes erheblich
erleichtert werden.
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Das in Fig.13 dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindu ngsgemäßen
Antriebs unterscheidet sich von dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel
dadurch, daß anstelle einer Kontaktfeder ein gefederter Kontakthebel 302
tritt, der mittels
eines Gelenkstiftes 304 eines Exzenters
306 auf diesem drehbar gelagert ist. Der Exzenter ist-um, einen Lagerstift
308 auf dem Spulenträger 581 drehbar und weist einen Stellschlitz
310 auf. Aus der E'bene des Kontakthebels ist ein mit diesem einstückiger
und auch der Lagerung des Kontakthebels dienender,-im Bereich des Gelenkstiftes
304 einen U-förmigen Querschnitt aufweisender Federhebel 312 herausgebogen,
der eine Rasterung 314 aufweiät, um für eine Zugfeder 316 einen definierten
und justierbaren Angriffspunkt zu schaffen. Das,andere Ende der verhältnismäßig-langen-Zugfeder
ist an einem Zapfen 318 desEpulenträgers 581 befestigt. Bei diesem
Ausführungsbeispiel -hat die Unruh 8älanstelle des Kontaktstiftes 87 einen
aufgebogenen Kontaktschuh 320.
Da die Zugfeder 316 nahe dem Gelenkstift
304, d.h. der Drehachse des Kontaktbebels 302 an diesem angreift, verändert
sich die Spannung dieser Zugfeder während des Arbeitshubes der Schwingspule praktisch
nicht. Infolgedessen bleibt auch die ,vom Kontakthebel 302 auf den Kontaktschuh
320 ausgeübte Kraft während der Zeit gleich, in der die Schwingspule stromdurchflossen
ist, so daß die Unruh einen stets gleichbleibenden Impuls-pro Zyklus erhält, da
im Gegensatz zu dem ersten Ausführungsbeispiel die Winkelgeschwindigkeit der Schwingspule
ohne Einfluß auf diesen Impuls ist. Infolgedessen weist bei einem Antriebssysteri
gemäß Fig.13 die Unruh eine.von.der Bai,-teriespannung stets unabhängige, konstante
Amplitude auf, wodurch die Ganggenauigkeit des er'Lindungsger.--i-#-ißen Werkes
auch weiter verbessert wird. Perner weist diese Konstruktion den Vorteil auf, daß
die Amplitude der Unruh durch Verlegen d.es Angriffspunkt,es der 2ugfeder
316 längs der Rasterung 314 reingestellt und-verändert werden kann, da-dadurch
die vom
Kontakt#eb'el auf den Kontaktschuh 320 ausgeübte,
im wesentliehen während des Arbeitehubes konstante Kraft verändert wird.
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Besonders zwec'--#rmäßig ist auch die in Fig.14 dargestellte t'#.us#-führungsforn
eines Schaltmechanismus, bei. dem auf einem an einem Ausleger 841 des Spulenträgirs
angeordneten Schaltstift 861 kne Schaltkliv--ke-322 drehbar gelagert ist.
D'iese-Schaltklinke hat sowohl in-ihren gemäß Fig.14 rechten als auch im linken
Endbereich jeweils einen U-förmigen Querschnitt, wobei zur lagerung am Schaltstift
861 zwei Übereinanderliegende Lagerlappen 324 vorgesehen-sind, die jeweils
einen Schlitz 326 aufweisen, in-die der Schaltstift 861 eingreift*
Auf der anderen Seite der Schaltklinke sind zwei übereinanderliegend-e Anschlagglappen
328 vorgesehen, die mit einem auf einer Vorderplatine oder einem später noch
zu beschreibenden blerkträger 329 befestigten Ansclilagstift-330 zusammenwirken.
Der Ausleger 84' trUgt ferner einen Stift 332, auf dem eine als Drehfeder
ausgebildete Druckfeder 334 angeordnet ist, die in einen nicht dargestellten Schlitz
am rcchten Ende der Schaltklinke 322 eingreift und diese gegen den Schaltstift
861 drückt. Auf deri Werkträger 329 ist ferner ein i"'instellhebel-336
mittels eines drehbaren Gelenkstiftes 338 schwenkw bar gelagert, der zwei
aufgebogene Anschlaglappen 340 für eine Wickelfeder 342 aufweist, die um den Gelenkstift
338 gewickelt ist und der Beschränkung des Drehwinkels des Spulenträg-ere
dient. Zur Justierung des Drehbereiches des Spulenträgers ist ein Zeiger 34-,1,
ain Eins-t.ellhebel 336 und eine SkC-Ala 346 am Werkträge--r- 329
vorgesehen, so'da2 die WickelfeaJer 342 um ganz bestiMMte IV:inkeiin.kre-r-er#tA
gedreht -.-.,erden kann. Die Schalltklinke
322 greift mit
ihi#em gemäß Fig.14 linken Ende in eine Sperrv'erzahnung 1341 eines Sekundenrades
1361 ein, dessen.' ilücklauf durch eine auf.einem Exzenter 348 mit Stellschlitz
350 drehbar gelagerte, gefederte Sperrklinke 150' verhindert wird.
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Die Druckfeder 334 greift so an der Schaltklinke 322 an, daß
die auf die Schaltklinke aus,-eübte Federkraft in zwei Kompo-CD nenten zerfällt,
nämlich in eine Komponente in Längsrichtung der Schaltklinke, die diese gegen den
Schaltstift 861 drückt, und in eine die Schaltklinke um den Schaltstift
861 im Gegenuhrzeigersinn schwenkende Komponente, die-die Schaltklinke in
die Sperrverzahnung 1341 des Sekundenradet 1361 eingreifen läßt.
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Der Abstand der Anschlaglappen 7,28 vom Anschlagstift 330 in
der In Fig.14 dargestellten Lage - des Schaltmechanismus entspricht dem Ab.stand
zweier Zähne der Sperrverzahnung 1341. Wenn die Anschlaglappen gegen den Anschlagstift
anliegen, kann sich zwar die Schaltklinke 322 nicht mehr weiterbewegen, jedoch
dreht sich der Spulenträger über die im Zeitpunkt des Anschlagens der Anschlaglappen
eingenommene Stellung noch hinaus, bis der Schaltstift 861 gegen die Enden
der Wickelfeder 342 anschlägt (diese Lage des Schaltstiftes 861 ist in Fig.14
angedeutet); während dieser zweiten Bewegungsphase bewegt sich der Schaltstift 86*
längs der Schlitze 326 in den beiden Lagerlappen 324. Bei diesem Ausführungebeispiel
ist also der Drehwinkel der Schwingspule und des Spulenträgers unabhängig vorn Weg
der Schaltklinke 322. Dieser Schaltmechanismus ist erheblich einfacher als
bei dem vorhergehenden A.usführungsbeispiel, da die ganze Schaltschwinge 112 entfällt.
Der
in der, Fig. 15 und 16 näher dargestellte b'erkträger 3291
ist vorzugsweise aus Kunststoff Und ersetzt die Vorder- und Hinterplatine des Werkes
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel. Die angedeuteten Teile des Werkes sind mit'denselben
Bezugszeichen wie bei dem anderen Ausführungsbeispiel, jedoch unter Hinzufügen eines
Striches bezeichnet, so daß auf eine ausführliche Beschreibung verzichtet werden
kann'. Zu erwähnen ist jedoch, daß der Werkträger 3291 einen Tragblock
352 aufweit-t,* auf dem die Unruhbrücke 351 befestigt ist. Zur Lagerung
der verschiedenen Wellen sind hohlzylindrische Ansätze, angeformt, die z.B. eine
Lagerbohrung-354 für die Zwischenradvielle, eine Lagerbohrung 356 für die
Zeigerwellen, eine Lagerbohrung 358 für die Unruhwelle und eine Lagerbohrung
360 für die Wechselradwelle aufnehmen. Zur E-rhöhung der Steifigkeit des
Werkträgers ist dieser beidseitig von 'einem Randwulst 362 umgeben, so daß
der Werkträger.einen im wesentlichen. Doppel-T-Yorm aufweisenden Querschnitt hat.
In den Randwülsten 362
sind verschiedene Bohrungen, u.a. lagerbohrungen 364
und 366 für die Weckerstellritzelwelle und die Zeigers'Uellwelle vorgesehen.
Ferner hat der Werkträger noch eine Lagerbohrung 368 für die Spulenträgerwelle
und einen Halteschlitz 370 für das Leiterband 70. Das Eisenjoch 441
iest m#t zwei Befestigungsschrauben 372 am Werkträger angeschraubt.
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Der Werkträger 3291 trennt das ganze Werk somit in
zwei
Hälften: auf der gemäß Fig.16 unteren Seite des Werkträgers sind die
Unruh und das Sekundenrad angeordnet, wohingegen auf der Oberseite die Räder des
Zeigerwerkes gelagert sind. Der einfachere Aufbau dieses Ausführungsbeispiels bringt
eine ganz erhebliche Kostenersparnis sowohl hinsichtlich der Teilefertigung als
auch der l#i'-,'ontage mit sich.
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