DE2757097A1 - WHEEL WORK FOR AN ELECTRONIC CLOCK - Google Patents

Abstract

The movement of the electronic watch includes wheelwork which is actuated by the rotor (6) arranged between the poles of the stators (7 and 8) and actuated in stepper fashion. The central seconds runner (12) includes toothing which meshes with the toothing (11a) of the runner (11). The module of these toothings is chosen between 0.025 and 0.05 mm. It is smaller than the module of the other elements of the wheelwork. The number of teeth in the seconds wheel is 45. <IMAGE>

Description

BLUMBACH · WESEK · CERGLIN · KRAMERBLUMBACH WESEK CERGLIN KRAMER ZWIRNER - HIRSCH . BREHMZWIRNER - DEER. BREHM

2 7 S 7 O 92 7 S 7 O 9

PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN £. ι O ι \J O f PATENT LAWYERS IN MUNICH AND WIESBADEN £. ι O ι \ JO f

Patentconsult RadedtestraBe 43 8000 München 60 Telefon (089) 883603/β83604 Telex 05-212313 Telegramme Patenlconsull Patentconsult Sonnenberger Straße 43 62C0 Wiesbaden Telefon (06121)562943/561998 Telex 04-186237 Telegramme PatentconsultPatentconsult RadedtestraBe 43 8000 Munich 60 Telephone (089) 883603 / β83604 Telex 05-212313 Telegrams Patenlconsull Patentconsult Sonnenberger Straße 43 62C0 Wiesbaden Telephone (06121) 562943/561998 Telex 04-186237 Telegrams Patentconsult

Kabushiki Kaisha Suwa Seikosha 77/8765Kabushiki Kaisha Suwa Seikosha 77/8765

3-4, 4-chome, Ginza, Chuo-ku,
Tokyo, Japan3-4, 4-chome, Ginza, Chuo-ku,
Tokyo, Japan

Räderwerk für eine elektronische UhrGear train for an electronic clock

Die Erfindung betrifft ein Räderwerk für eine elektronische Uhr gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a gear train for an electronic watch according to the preamble of claim 1.

Es sind in unseren Tagen beachtliche Fortschritte bei der Miniaturisierung einer Zeitnormalquelle und des elektronischen Schaltungsteils einer elektronischen Uhr gemacht worden.There are considerable advances in the miniaturization of a time standard source and the electronic one in our days Circuit part of an electronic watch has been made.

München: R. Kramer Dipl.-Ing. . W. Weser Dipl.-Phy». Or. rar. nat. · P. Hirsch Dipl.-Ing. · H.P. Brehm Dipl.-Chem. Dr. phil. net. Wiesbaden: P.G. Blumbacti Dipl.-liig. · P.BerflenOinl-InaDLjur. · 6. Zwirner Dipl.-Ing. Olpl.-W Ing. Munich: R. Kramer Dipl.-Ing. . W. Weser Dipl.-Phy ». Or. Rar. nat. · P. Hirsch Dipl. -Ing. · HP Brehm Dipl.-Chem. Dr. phil. net. Wiesbaden: PG Blumbacti Dipl.-liig. · P.BerflenOinl -InaDLjur. · 6. Zwirner Dipl.-Ing. Olpl.-W Ing.

Dies beruht auf dem Fortschritt der Elektroniktechniken in den vergangenen Jahren. Durch Anwendung dieser Techniken ist es möglich, elektronische Uhren nahezu so dünn wie mechanische Uhren zu machen.This is due to the advancement of electronics technology in the past few years. By using these techniques, it is possible to make electronic watches almost as thin to make mechanical watches.

Die Flächenausdehnung einer derartigen dünnen elektronischen Uhr ist jedoch groß und kann nur bei speziellen Uhren ohne Sekundenzeiger miniaturisiert werden, es sei denn, daß eine schlechte Qualität mit einer großen Abweichung des Sekundenzeigers in Kauf genommen wird.The area of such a thin electronic watch is large and can only be used in special watches can be miniaturized without a second hand, unless of poor quality with a large deviation of the Second hand is accepted.

Aufgabe dieser Erfindung ist es, durch Verbesserung des Aufbaus des Räderwerkes eine stärker miniaturisierte und dünnere Uhr herzustellen, die eine hohe Qualität aufweist und einfach herstellbar ist.The object of this invention is, by improving the structure of the gear train, a more miniaturized and to produce a thinner watch that is of high quality and easy to manufacture.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Die Erfindung wird in einer Gegenüberstellung zum Stand der Technik anhand von 10 Figuren näher erläutert. Es zeigenThis object is achieved by the invention specified in claim 1. Advantageous embodiments of the invention can be found in the subclaims. The invention is compared with the prior art on the basis of FIG 10 figures explained in more detail. Show it

Fig. 1 in einer Schnittansieht das Räderwerk einer konventionellen kleinen elektronischen Uhr;Fig. 1 shows a sectional view of the gear train of a conventional one small electronic watch;

Fig. 2 den Eingriff der aus Sekundenrad und Trieb bestehenden Einheit mit dem Zwischenrad;2 shows the engagement of the unit consisting of the fourth wheel and drive with the intermediate wheel;

Fig. 3 eine Draufsicht auf das Räderwerk einer erfindungsgemäßen Ausführungsform;3 shows a plan view of the gear train of an embodiment according to the invention;

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Fig. 4- eine Schnittansicht des wesentlichsten Teils der Ausführungsform nach Fig. 3;Fig. 4- is a sectional view of the essential part of Fig Embodiment according to FIG. 3;

Fig. 5 eine Kurve, die die Beziehung zwischen der Größe der Abweichung des Sekundenzeigers und der Anzahl der Zähne des Triebs darstellt, der in die Sekundenradeinheit (Sekundenrad mit Trieb) innerhalb des Räderwerkes eingreift;Fig. 5 is a graph showing the relationship between the size the deviation of the second hand and the number of teeth of the pinion that goes into the second wheel unit (Fourth wheel with drive) engages within the gear train;

Fig. 6 den Eingriff für den Fall, daß die Sekundenradeinheit (Sekundenrad mit Trieb) mit einem Trieb im Eingriff steht, wobei die Zahl der Zähne 48 und 6 beträgt;Fig. 6 shows the engagement in the event that the fourth wheel unit (fourth wheel with drive) with a drive meshes with the number of teeth being 48 and 6;

Fig. 7 den Eingriff des Sekundenrades mit Trieb und des Triebs vom fünften Rad bei einer Ausführungsform gemäß dieser Erfindung;Fig. 7 shows the engagement of the fourth wheel with the drive and the Drive from the fifth wheel in one embodiment according to this invention;

Fig. 8 den Eingriff zwischen dem Sekundenrad und dem Trieb des fünften Rades für den Fall,daß die Zähnezahl des in Fig. 7 dargestellten Triebs vom fünften Rad auf jeden zweiten Zahn reduziert ist;Fig. 8 shows the engagement between the fourth wheel and the drive of the fifth wheel in the event that the number of teeth the drive shown in Figure 7 is reduced from the fifth wheel to every second tooth;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines Zahnes zur Erläuterung der Festigkeit des Zahnes;9 is a perspective view of a tooth for explaining the strength of the tooth;

Fig.10 eine Kurve, die die Beziehung zwischen der Größe der Abweichung des Sekundenzeigers und der Anzahl der Zähne des Triebs darstellt, der bei dem erfindungsgemäßen Räderwerk mit der Sekundenradeinheit in Eingriff steht.Fig.10 is a graph showing the relationship between the size of the Deviation of the second hand and the number of teeth of the drive represents the in the invention Gear train is in engagement with the fourth wheel unit.

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Um eine kleine und dünne elektronische Uhr zu verwirklichen, sollte das Räderwerk so weit wie möglich miniaturisiert werden, ferner sollten die als Energiequelle dienende Batterie und die als magnetisches Antriebseleraent dienende Spule miniaturisiert werden, und es sollten beide dem Zentrum der Uhr angenähert v/erden.In order to realize a small and thin electronic watch, the gear train should be miniaturized as much as possible The battery serving as the energy source and the one serving as the magnetic drive should also be used Coil should be miniaturized, and both should approximate the center of the clock.

Demgemäß sollte das Räderwerk für die Zeitanzeige, insbesondere der Durchmesser des vierten Rades mit Trieb, das die Sekundenradeinheit darstellt, miniaturisiert werden, und es sollte die Batterie dem Zentrum der Uhr angenähert werden. Ferner sollte der Wirkungsgrad des Räderwerkes erhöht und die Form der Spule miniaturisiert werden, so daß die Zeiger durch ein kleines Drehmoment betätigt werden können. Insbesondere soll das Räderwerk verbessert werden, um eine kleine und dünne elektronische Uhr zu verwirklichen.Accordingly, the wheel train for time display, particularly the diameter of the fourth pinion wheel, which is the second wheel unit, should be miniaturized, and the battery should be brought closer to the center of the watch. Furthermore, the efficiency of the gear train should be increased and the shape of the coil should be miniaturized so that the hands can be operated by a small torque. In particular, the gear train is to be improved in order to realize a small and thin electronic watch.

Es wird nun, insbesondere durch Erläuterung des Räderwerkes, eine "bekannte elektronische Uhr, die als verhältnismäßig klein angesehen wird, mit dem erfindungsgemäßen Aufbau verglichen. A “known electronic watch, which is considered to be relatively small , is now compared with the structure according to the invention, in particular by explaining the gear train.

Wie Fig. 1 zeigt, wird bis jetzt ein Räderwerk unter Ver wendung eines Datum-Zwischenrades 21 benutzt. Das vierte Rad mit Trieb 12, welches die Sekundenradeinheit darstellt, weist J)Q Zähne auf, und die Batterie ist, soweit wie möglich, an das Zentrum gerückt. Wie jedoch aus der in Fig. 2 dargestellten Eingriffslage ersichtlich, tritt zufolge des Spiels As Fig. 1 shows, a gear train using a date intermediate gear 21 is used until now. The fourth wheel with drive 12, which is the fourth wheel unit, has J) Q teeth, and the battery has been moved to the center as far as possible. However, as can be seen from the engagement position shown in Fig. 2, occurs as a result of the game

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-V--V-

zwischen dem vierten Rad mit Trieb 12 und dem Datuni-Zwischenrad 21 eine Abweichung des Zeigers von 0,5 Sekunden auf, wenn ein derartiges Räderwerk in einer Quarzkristalluhr verwendet wird, bei der der Sekundenzeiger pro Sekunde um einen Schritt weiterläuft.between the fourth gear with drive 12 and the Datuni intermediate gear 21 shows a deviation of the hand of 0.5 seconds when such a gear train is used in a quartz crystal watch at which the second hand advances one step per second.

Man dämmt deshalb die Zeigerabweichung dadurch ein, daß man für die Sekundenradeinheit eine Friktionsfeder vorsieht, so daß der Sekundenzeiger in einer bestimmten Position stabilisiert werden kann, während der Zeiger vorrückt. Eine derartige Friktionsfeder für die Sekundenradeinheit verursacht aber infolge der durch die Friktionsfeder selbst ausgeübten Kraft etwa 10 bis JO Prozent Drehmomentverluste.The pointer deviation is therefore reduced by providing a friction spring for the fourth wheel unit, see above that the second hand can be stabilized in a certain position while the hand is advancing. Such a one However, friction spring for the fourth wheel unit caused as a result of the force exerted by the friction spring itself about 10 to JO percent torque losses.

Das Ausgangsmoment einer elektronischen Uhr kann im allgemeinen durch die Formel T=AxW ausgedrückt werden und hängt von der Stromstärke A ab, die durch die Spule fließt, sowie von der Windungszahl W der Spule. Das heißt, je größer die Stromstärke des durch die Spule fließenden Stromes ist, je größer die Abmessungen der Spule sind und je größer die Windungszahl der Spule ist, ein desto größeres Ausgangsmoment kann erhalten werden.The output torque of an electronic watch can generally be expressed by the formula T = AxW and depends on the current strength A flowing through the coil and on the number of turns W of the coil. That is, the bigger the Amperage of the current flowing through the coil is, depending the larger the dimensions of the coil and the greater the number of turns of the coil, the larger the output torque can be obtained.

Wie oben erwähnt, wird für die Sekundenradeinheit eine Friktionsfeder benutzt. Um die hierdurch bedingten Verluste auszugleichen, muß ein um etwa 30 % höherer Strom fließen als bei einer elektronischen Uhr, bei der für die Sekundenradeinheit keine Friktionsfeder verwendet wird, oder es muß eine As mentioned above, a friction spring is used for the fourth wheel assembly. In order to compensate for the losses caused by this, an approximately 30 % higher current must flow than in an electronic watch in which no friction spring is used for the second wheel unit, or one must

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Spule verwendet werden, die um etwa 30 % größer ist als bei der elektronischen Uhr ohne Friktionsfeder. Diese Forderung stellt sich der Miniaturisierung einer elektronischen Uhr entgegen.Coil is used which is larger by about 30% than in the case of the electronic watch without friction spring. This requirement is opposed to the miniaturization of an electronic watch.

Außerdem wird für den Einbau einer dem Sekundenradtrieb zugeordneten Friktionsfeder und für das Justieren der Federkraft etc. Zeit benötigt, so daß die Lohnkosten, welche einen Faktor der Herstellungskosten darstellen, ansteigen.In addition, a friction spring assigned to the second wheel drive is installed and the spring force is adjusted etc. takes time so that the labor cost, which is a factor of the manufacturing cost, increases.

Da bei dem bekannten Räderwerkaufbau das mit dem vierten Rad bzw. Sekundenrad und Trieb in Eingriff stehende Datum-Zwischenrad 21 durch eine Brücke für den großen Sekundenzeiger geführt und gehalten wird, ist es erforderlich, neben der gemeinsamen Brücke 4, die das Sekundenrad mit Trieb, den Rotor etc. führt und abstützt, eine weitere Brücke vorzusehen. Es wird damit Platz zum Führen und Befestigen einer Brücke bzw. eines Klobens für den großen Sekundenzeiger benötigt. Es ist aber sehr schwierig, hierfür Platz zu schaffen. Demzufolge ist dies ein großes Hindernis bei der Verwirklichung einer kleineren und dünnen elektronischen Armbanduhr. Since in the known gear train structure the date intermediate wheel 21 which is in engagement with the fourth wheel or fourth wheel and drive is guided and held by a bridge for the large second hand, it is necessary, in addition to the common bridge 4, which connects the fourth wheel with drive, the rotor etc. guides and supports to provide another bridge . It will make room for guiding and securing needed a bridge or a frame hinges for the large second hand. But it is very difficult to make room for this. Accordingly, this is a great obstacle to realizing a smaller and thin electronic wrist watch.

Unter Berücksichtigung des obigen Hintergrundes zielt die Erfindung darauf ab, eine praktische elektronische Uhr zu erhalten, die eine gute Qualität aufweist und dadurch miniaturisiert und dünner gemacht ist, daß der Modul des vierten Rades (Sekundenrades) verkleinert wird.With the above background in mind, the present invention aims to provide a practical electronic timepiece obtained, which has a good quality and is miniaturized and made thinner that the module of the fourth Wheel (second wheel) is decreased.

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Es wird nun der Aufbau des erfindungsgemäßen Räderwerkes im einzelnen beschrieben.The structure of the gear train according to the invention is now shown described in detail.

Fig. 5 stellt in einer Draufsicht eine Ausführungsform der Erfindung dar. Fig. 4- ist eine Querschnittsansicht des wesentlichen Teils von Fig. 3.Fig. 5 shows in a plan view an embodiment of the Invention. FIG. 4- is a cross-sectional view of the essential part of FIG. 3.

Mit 1 ist eine Werkplatte, mit 2 eine als Energiequelle dienende Batterie und mit 3 ein elektronischer Schaltungsblock bezeichnet, der einen Kristallschwinger als Zeitnormalquelle, eine Oszillatorschaltung, einen Teiler usw. enthält und dessen Impulssignale zum Wandler übertragen werden. Ein Teil der äußeren Peripherie der Batterie befindet sich nahe der äußeren Peripherie des vierten Haded nit Trieb, das das Rad für den Sekundenzeiger darstellt, und ein anderer Teil der äußeren Peripherie befindet sich nahe der äußeren Peripherie der Werkplatte. Mit 6 ist ein liotor bezeichnet, der einen Permanentmagneten 6a mit symmetrisch zueinander angeordnetem Nordpol und Südpol aufweist. Der Rotor ist zwischen der Werkplatte 1 und der gemeinsamen Brücke 4 mittels der Rotorzapfen geführt und gehalten. Der Rotor 6 liegt zwischen Statoren 7 und 8, zwischen denen in der Mitte eine Spule 9 vorgesehen ist und dreht sich bekanntlich durch magnetische Anziehung und Abstoßung, welche durch die von dem Schaltungsteil gelieferten umgewandelten Pulssignale verursacht wird, einmal pro zwei Sekunden. Mit 10 ist ein sechstes Rad mit Trieb und mit 11 ein fünftes Rad mit Trieb bezeichnet, von denen beide aus einem Trieb und einem Rad bestehen und ähnlich wie der Rotor 6 zwischenWith 1 is a work plate, with 2 one as an energy source serving battery and with 3 an electronic circuit block denotes, which has a crystal oscillator as a normal time source, an oscillator circuit, a divider, etc., and whose pulse signals are transmitted to the converter. Part of the outer periphery of the battery is near the outer periphery of the fourth haded nit shoot, which represents the wheel for the second hand, and another part of the outer periphery is near the outer periphery of the work plate. With 6 a liotor is called, which has a permanent magnet 6a with a north pole and a south pole arranged symmetrically to one another. Of the The rotor is guided and held between the work plate 1 and the common bridge 4 by means of the rotor pin. The rotor 6 lies between stators 7 and 8, between which a coil 9 is provided in the middle, and rotates known by magnetic attraction and repulsion, which are converted by the supplied by the circuit part Pulse signals are caused once every two seconds. At 10 there is a sixth wheel with a drive and at 11 a fifth Wheel designated with drive, both of which consist of a drive and a wheel and similar to the rotor 6 between

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der Werkplatte 1 und der gemeinsamen Brücke 4 geführt und gehalten werden. Das sechste Rad mit Trieb 10 greift in den Rotortrieb 6b ein,und die Antriebsübertragung erfolgt zum Minutenzeiger und ferner zum Stundenzeiger über dac vierte Rad mit Trieb 12, welches das Rad zur Anzeige der Sekunden ist, das dritte Rad (Kleinbodenrad) mit Trieb 13 und das Zentrums- bzw. Minutenrad mit Trieb 14 und mit Minutenrohr.the work plate 1 and the common bridge 4 are guided and held. The sixth wheel with drive 10 engages the rotor drive 6b, and the drive is transmitted to the minute hand and also to the hour hand via dac fourth wheel with drive 12, which is the wheel for displaying the seconds, the third wheel (small third wheel) with drive 13 and the center or minute wheel with pinion 14 and minute tube.

Es wird nun die Anzahl der Zähne und der Modul der jeweiligen Räder gemäß der Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen beschrieben. It will now show the number of teeth and the modulus of each Wheels according to the invention are described using two exemplary embodiments.

Anzahl
der
Zähnenumber
the
teeth Modulmodule •• Anzahl
der
Zähnenumber
the
teeth Modulmodule iotor-Triebiotor drive 1010 0.0660.066 Rotor-TriebRotor drive 77th 0.0640.064 sechstes Radsixth wheel 4040 0.0650.065 sechstes Radsixth wheel 4242 0.0700.070 Trieb des
sechsten RadesDrive of
sixth wheel 77th 0.0320.032 Trieb des
sechsten RadesDrive of
sixth wheel 99 0.0420.042 fünftes Radfifth wheel 4242 0.0620.062 fünftes Radfifth wheel 3636 0.0660.066 Trieb des
fünften RadesDrive of
fifth wheel 4848 0.0650.065 Trieb des
fünften RadesDrive of
fifth wheel 3636 0.0620.062 viertes Radfourth wheel 6060 viertes Radfourth wheel 4545 Trieb des
vierten RadesDrive of
fourth wheel 66th Trieb des
vierten RadesDrive of
fourth wheel 66th drittes Radthird wheel 4848 drittes Radthird wheel 4545 Trieb des
äritten RadesDrive of
aritten wheel 66th Trieb des
dritten RadesDrive of
third wheel 66th ZentrumsradCenter wheel 4545 ZentrumsradCenter wheel 4848

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Wie die obige Tabelle zeigt, ist der Modul des vierten Rades und des Triebs vom fünften Rad etwa 1/2 bis 2/3 des Wertes der anderen Räder, und das Räderv/erk gemäß dieser Erfindung verwirklicht voll und wirksam die angestrebten Eigenschaften der elektronischen Uhr. Das heißt, bei eier elektronischen Uhr wird die Last nicht auf die Räder gebracht, und die Belastung des Räderwerkes ist kleiner als bei einer mechanischen Uhr. Das vierte Rad mit Trieb einer mechanischen Uhr kleiner Abmessungen weist etwa O,1g-cm Drehmoment bei maximaler Federkraft auf. Für das Drehmoment des vierten Rades mit Trieb einer elektronischen Uhr ist jedoch ein Drehmoment von nur etwa O,O5g-cm ausreichend, das etwa der Hälfte des Drehmomentes einer mechanischen Uhr entspricht, denn, was lediglich erforderlich ist, ist das Drehmoment,welches der Last widerstehen kann, wenn der Zeiger vorrückt und ferner der Last einer Kalendereinrichtung. Deshalb verursacht eine Zahnform mit kleinem Modul keine Qualitätsfrage wie die Festigkeit des Rades usw. Das heißt, falls, wie in Fig. 9 dargestellt, die auf das Rad ausgeübte Kraft mit W, die Zahnlänge des Rades mit Ji , die Zahndicke des Rades mit b und die Zahnbreite des Rades mit h bezeichnet wird, dann drückt sich die FestigkeitAs the above table shows, the modulus of the fourth wheel and the drive from the fifth wheel is about 1/2 to 2/3 of the value of the other wheels, and the gear wheel according to this invention fully and effectively realizes the intended characteristics of the electronic watch . This means that with an electronic watch the load is not put on the wheels and the load on the gear train is less than with a mechanical watch. The fourth wheel with the drive of a small mechanical watch has about 0.1g-cm torque at maximum spring force. For the torque of the fourth wheel driven by an electronic watch, however, a torque of only about 0.05 g-cm is sufficient, which corresponds to about half the torque of a mechanical watch, because what is only required is the torque that applies to the load can withstand as the pointer advances and also the load of a calendar device. Therefore, a tooth shape with a small modulus does not cause a quality issue such as the strength of the wheel, etc. That is, if, as shown in Fig. 9, the force applied to the wheel is W, the tooth length of the wheel is Ji , the tooth thickness of the wheel is b and the tooth width of the wheel is denoted by h, then the strength is expressed

des Rades durch 6" aus. Wie aus Fig. 4- folgt, ist esof the wheel by 6 ". As follows from Fig. 4- it is

bh^bh ^

im Hinblick auf die Zahndicke 12b relativ einfach, eine Zahndicke zu erhalten, die wenigstens zweimal so groß ist wie die der übrigen Räder, so daß das auf das Rad zu bringende Drehmoment (WxX) etwa einhalb beträgt. Wenn der Modul klein wird, kann somit die gleiche Festigkeit des Rades wie vorher erhalten werden.relatively easy in view of the tooth thickness 12b to obtain a tooth thickness which is at least twice as great as that the remaining wheels, so that the torque to be applied to the wheel (WxX) is about one-half. When the module gets small, the same strength of the wheel can thus be obtained as before.

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Im Hinblick auf die Bearbeitung war es sehr schwierig, das Bäderwerk kleiner als eine bestimmte Größe zu machen. Mit anderen Worten war es eine Frage der Herstellung und Bearbeitung und der Qualität des Triebs, das mit einem Rad kleinen Moduls in Eingriff steht. Falls bei einem Trieb mit einer kleinen Anzahl von Zähnen die Zahnform mit kleinem Modul ausgeführt wird, wird der Kerndurchmesser des Triebs kleiner und der Durchmesser eines Zapfens kann nicht mehr befestigt werden.In terms of machining, it was very difficult to make the bath plant smaller than a certain size. In other words, it was a matter of manufacture and machining and the quality of the pinion that meshed with a small module wheel. If the tooth shape is designed with a small module on a pinion with a small number of teeth, the core diameter of the pinion becomes smaller and the diameter of a pin can no longer be attached.

Bei der Erfindung sind das sechste Rad mit Trieb 10 und das fünfte Rad mit Trieb 11, die jeweils aus einem Trieb und einem Rad bestehen, zwischen dem Rotor 6 und der Sekundenradeinheit vorgesehen, und die Geschwindigkeit wird durch den Eingriff der drei Stufen auf 1/30 herabge setzt. Üblicherweise wird die Geschwindigkeit auf 1/30 durch den Eingriff zweier Stufen herabgesetzt, und dadurch, daß das übersetzungsverhältnis zum Beispiel zu 1/5:1/6 gewählt wird. Bei vorliegender Ausführungsform wird das Untersetzungsverhältnis 1/30 dadurch erhalten, daß die Verhältnisse 1/4:1/6:4/5 gewählt werden. Der Trieb des fünften Rades weist mit dem vierten Rad somit das Übersetzungsverhältnis 4:5 auf. In diesem Fall ist es möglich, den Trieb des fünften Rades mit einer großen Anzahl von Zähnen auszuführen, indem zum Beispiel 48 Zähne für den Trieb des fünften Rades gewählt werden, wenn das vierte Had 60 Zähne aufweist oder 36 Zähne für den Trieb des In the invention, the sixth wheel with drive 10 and the fifth wheel with drive 11, each consisting of a drive and a wheel, are provided between the rotor 6 and the second wheel unit, and the speed is set to 1 / by the engagement of the three stages 30 sets down. Usually the speed is reduced to 1/30 by engaging two stages and by choosing the transmission ratio to be 1/5: 1/6, for example. In the present embodiment, the reduction ratio 1/30 is obtained by choosing the ratios 1/4: 1/6: 4/5. The drive of the fifth wheel has a transmission ratio of 4: 5 with the fourth wheel. In this case, it is possible to drive the fifth wheel with a large number of teeth, for example by choosing 48 teeth for the fifth wheel if the fourth had 60 teeth or 36 teeth for the

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fünften Rades gewählt werden, wenn das vierte Rad 45 Zähne hat, etc. Da bei dem Aufbau des Räderwerkes gemäß der Erfindung die Zähnezahl des Triebs 11a vom fünften Rad der mit dem vierten Rad in Eingriff steht, groß ist, ist auch der Kerndurchmesser des Triebs groß. Deshalb erhebt sich keinerlei Frage hinsichtlich der Festigkeit des Zapfens und das Schneiden der Zahnung des vierten Rades mit Trieb und des Triebs vom fünften Rad kann durch Abwälzfräsen durchgeführt werden. Das Räderwerk gemäß dieser Erfindung ist somit für eine Massenproduktion wie für Uhren geeignet. Zudem hat die Anzahl der Zähne des Triebs,der mit dem vierten Rad in Eingriff steht, auch einen Einfluß auf die Abweichung des Sekundenzeigers. Fig. 5 zeigt die Beziehung zwischen der Anzahl der Zähne des Triebs und der Größe der Abweichung des Sekundenzeigers. Wie aus Fig. 5 ersichtlich, nimmt die Größe der Abweichung zu,falls die Anzahl der Zähne des Triebs kleiner als 12 wird. Das Spiel zwischen dem vierten Rad und dem Trieb des fünften Rades hat einen Einfluß auf diese Erscheinung, der im einzelnen anhand von Fig. 6 erläutert werden wird. fifth wheel can be selected when the fourth wheel has 45 teeth, etc. Since in the structure of the gear train according to the invention, the number of teeth of the drive 11a of the fifth wheel which is in engagement with the fourth wheel is large, the core diameter of the drive is also great. Therefore, there is no question of the strength of the journal and the cutting of the teeth of the fourth wheel with the drive and the drive of the fifth wheel can be carried out by hobbing. The gear train according to this invention is thus suitable for mass production such as clocks. In addition, the number of teeth of the pinion which is in mesh with the fourth wheel also has an influence on the deviation of the second hand. Fig. 5 shows the relationship between the number of teeth of the pinion and the amount of deviation of the second hand. As can be seen from FIG. 5 , the size of the deviation increases if the number of teeth of the drive is less than 12 . The play between the fourth wheel and the drive of the fifth wheel has an influence on this phenomenon, which will be explained in detail with reference to FIG.

In Fig. 6 stellt eine strichpunktierte Linie 11 den Fall dar, daß das vierte Rad 12 60 Zähne aufweist und der Trieb, der mit dem vierten Rad in Eingriff steht, entsprechend der Erfindung 48 Zähne, während die ausgezogene Linie y\ den Fall darstellt, bei dem die Anzahl der Zähne des Triebes 6 beträgt. Vie aus Fig. 6 ohne weiteres hervorgeht, ist das Spiel, selbst wenn es beim Teilkreis dasselbe ist, in der tatsächlichenIn Fig. 6, a dash-dotted line 11 represents the case that the fourth wheel 12 has 60 teeth and the drive which is in engagement with the fourth wheel, according to the invention, 48 teeth, while the solid line y \ represents the case in which the number of teeth of the drive is 6. As is readily apparent from Fig. 6, even if it is the same in the pitch circle, the game is in the actual

8,8th,

Situation des Eingriffes umso größer, je kleiner die Anzahl der Zähne des Triebes ist. V/ird diese Erscheinung durch den Drehwinkel des vierten Hades veranschaulicht, dann dreht sich, falls der Trieb mit 48 Zähnen entsprechend der einen Ausführungsform der Erfindung verwendet v/ird, das vierte Rad um Q^., während es sich bei einem Trieb mit 6 Zähnen um 9~ dreht und die in Fig. 5 dargestellt Abweichung des Sekundenzeigers auftritt.The situation of the engagement is greater, the smaller the number of teeth of the drive is. If this phenomenon is illustrated by the angle of rotation of the fourth hat, then, if the drive with 48 teeth according to the one embodiment of the invention is used, the fourth wheel rotates by Q ^. , while a drive with 6 teeth turns 9 ~ and the deviation of the second hand shown in Fig. 5 occurs.

Da bei der Erfindung, wie beschrieben, die Anzahl der Zähne des Triebs 11a vom fünften Rad, welcher mit dem vierten Rad in Eingriff steht, groß ist, kann die Größe der Abweichung des Sekundenzeigers auf ein Minimum herabgesetzt v/erden. Wie außerdem aus Fig. 5 hervorgeht, kann die Abweichung des Sekundenzeigers ausreichend eingeschränkt werden, falls die Anzahl des Triebs vom fünften Rad größer als 12 ist, und es kann das Aussehen im Hinblick auf den Sekundenzeiger der Uhr verbessert werden. In the invention, as described, since the number of teeth of the pinion 11a of the fifth wheel, which meshes with the fourth wheel, is large, the amount of deviation of the second hand can be reduced to a minimum. Also, as is apparent from Fig 5., The deviation of the second hand can be sufficiently reduced if the number of drive from the fifth wheel is greater than 12, and it may have the appearance are improved with respect to the second hand of the watch.

Es wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem das vierte Rad mehr als 60 Zähne und der Trieb des fünften Rades mehr als 12 Zähne aufweist. Es wird nun der Einfluß auf die Größe der Abweichung des Sekundenzeigers durch die Anzahl der Zähne des vierten Rades und des Triebs vom fünften Rad geprüft. An example has been described in which the fourth wheel has more than 60 teeth and the drive of the fifth wheel has more than 12 teeth. The influence on the size of the deviation of the second hand due to the number of teeth on the fourth wheel and the drive from the fifth wheel is now checked.

Pig. 10 zeigt die Größe der Abweichung des Sekundenzeigers, wenn das vierte Rad und der Trieb des fünften Rades ein über-Pig. 10 shows the size of the deviation of the second hand when the fourth wheel and the drive of the fifth wheel

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Setzungsverhältnis 5:4 oder weniger als dieses Verhältnis aufweisen (für den Fall, daß die Anzahl der Zähne des Triebs vom fünften Rad kleiner ist). Hat das vierte Rad 45 Zähne, dann kann die Abweichung des Sekundenzeigers ausreichend eingedämmt werden, falls der Trieb des fünften Rades mehr als 24 Zähne aufweist. Zum Beispiel ist die Größe der Abweichung des Sekundenzeigers für den Fall, daß die Anzahl der Zähne des vierten Rades 45 beträgt und die des Triebs vom fünften Rad 36, nahezu die gleiche,wie für den Fall, bei dem das vierte Rad 60 Zähne und der Trieb des fünften Rades 48 Zähne aufweist. Deshalb ist es insbesondere bei einer Uhr, bei der der Sekundenzeiger pro Sekunde um einen Schritt vorrückt, leicht, die Bewegung des Sekundenzeigers in Einklang mit der Skala des Sekundenzeigers zu bringen. Außerdem lassen sich die Lohnkosten bei der Montage in der Fabrik verringern, die Wartung verkaufter Produkte wird einfach und das Aussehen der Uhr verbessert.Settlement ratio 5: 4 or less than this ratio have (in the event that the number of teeth of the drive from the fifth wheel is smaller). The fourth wheel has 45 teeth, then the deviation of the second hand can be sufficiently contained, if the drive of the fifth wheel is more than 24 teeth. For example, the amount of deviation of the second hand in the event that the number of Teeth of the fourth wheel 45 and that of the drive from fifth wheel 36, almost the same as in the case where the fourth wheel has 60 teeth and the drive of the fifth wheel 48 Has teeth. That is why it is particularly important in a watch in which the second hand advances one step per second, easy to align the movement of the second hand with the scale of the second hand. Besides, let Factory assembling labor costs decrease, sold products become easy to maintain, and appearance becomes easy the clock improved.

Da bei dem erfindungsgemäßen Aufbau des Räderwerkes dieses durch die Werkplatte 1, die Minutenradbrücke 5 und die gemeinsame bzw. volle Brücke 4 geführt und gehalten wird, besteht keine Notwendigkeit,eine Brücke bzw. einen Kloben für den großen Sekundenzeiger vorzusehen, und es wird damit effektiv Platz erhalten. So macht es das Räderwerk gemäß dieser Erfindung möglich, eine kleine und dünne Uhr zu verwirklichen. Since in the structure of the gear train according to the invention this is guided and held by the work plate 1, the minute wheel bridge 5 and the common or full bridge 4 no need to provide a bridge or cock for the large second hand, and it becomes with it effectively get space. Thus, the gear train according to this invention makes it possible to realize a small and thin watch.

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Bei dem Räderwerk gemäß dieser Erfindung sind die Übertragungseigenschaften gut, da keine Friktionsfeder für den Sekundenzeiger verwendet wird, so daß das Drehmoment des Motors reduziert werden kann und der Stromverbrauch klein wird. Die hierdurch erzielten Vorteile sind groß. So kann zum Beispiel die Lebensdauer einer elektronischen Uhr kleiner Abmessungen verlängert werden. Darüberhinaus kann eine elektronische Uhr kleiner Abmessungen mit hoher Qualität erhalten v/erden, bei der das Befestigen der dem Sekundenzeiger zugeordneten Friktionsfeder und das Justieren dieser Feder etc. entfällt.In the gear train according to this invention, the transmission characteristics are good, as no friction spring is used for the second hand, so that the torque of the Motor can be reduced and the power consumption becomes small. The advantages achieved in this way are great. So can for example, the life of a small-sized electronic watch can be extended. In addition, a Small size electronic watch with high quality obtained by attaching the second hand associated friction spring and the adjustment of this No spring, etc.

Konkreter ausgedrückt kann ein Rad erhalten werden, dessen Durchmesser um etwa 2 mm kleiner ist als das übliche Rad mit 64- Zähnen. Falls eine Batterie mit einem Durchmesser von 7,8 mm benutzt wird und ein übliches Sekundenrad, dessen Modul 0,06 mm beträgt, dann weist die Uhr einen Durchmesser von 20 mm auf. Falls jedoch das Räderwerk gemäß dieser Erfindung benutzt wird, kann eine kleinere Uhr mit einem Durchmesser von 18 mm erhalten werden. Bisher wurde nur auf die Möglichkeit der Verkleinerung der elektronischen Uhr hingewiesen. Es kann aber auch durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Räderwerkes an Stelle des üblichen Räderwerkes eine Batterie eingesetzt werden, die größer ist als die bisher verwendete. Damit nimmt der Gebrauchswert der Uhr merklich zu, da die Lebensdauer bzw. Laufdauer der Uhr größer gemacht werden kann als die einer Uhr gleicher Größe des bekannten Aufbaus. Der Gebrauchswert erhöht sich auch, weil die Position More concretely, a wheel can be obtained, the diameter of which is smaller by about 2 mm than the usual 64-tooth wheel. If a battery with a diameter of 7.8 mm is used and a conventional fourth wheel with a module of 0.06 mm, then the clock has a diameter of 20 mm. However, if the gear train according to this invention is used, a smaller watch with a diameter of 18 mm can be obtained. So far, only the possibility of downsizing the electronic watch has been pointed out. However, by using the gear train according to the invention, instead of the usual gear train, a battery can be used which is larger than the one previously used. This increases the utility value of the clock noticeably, since the service life or running time of the clock can be made longer than that of a clock of the same size of the known structure. The use value also increases because the position

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des Sekundenzeigers bei der schrittweisen Zeigerverstellung exakt eingestellt wird. Somit werden durch die Erfindung große Vorteile erzielt. Es wird nun eine weitere Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Fig. 7 zeigt ein Beispiel des Eingriffs zwischen der Sekundenradeinheit (viertes Rad) 12 mit 60 Zähnen und einem Modul von 0.032 mm und dem Trieb 11a des fünften Rades, der 48 Zähne aufweist, und welcher in der der Sekundenradeinheit vorhergehenden Stufe angeordnet ist und die Antriebsenergie vom Rotor überträgt. Das Spiel des vierten Rades mit Trieb 12, das heißt, des Sekundenzeigers, ist als Wert S dargestellt.of the second hand is precisely set during the step-by-step hand adjustment. Thus, great advantages are achieved by the invention. Another embodiment of the invention will now be described. Fig. 7 shows an example of the engagement between the second wheel unit (fourth wheel) 12 with 60 teeth and a module of 0.032 mm and the pinion 11a of the fifth wheel, which has 48 teeth, and which is arranged in the stage preceding the second wheel unit and the Transmits drive energy from the rotor. The play of the fourth wheel with drive 12, that is, the second hand, is shown as value S.

Wie in Fig. 8 gezeigt, ist die Größe des Spiels T nahezu die gleiche wie im Falle von Fig. 7» wenn die Anzahl der Zähne des Triebs vom fünften Rad jeweils auf jeden zweiten Zahn verringert wird. Da, wie aus Fig. 7 hervorgeht, die Anzahl der Zähne des Triebs 11a vom fünften Rad selbst bei einem Berührungsverhältnis (bei einer Überdeckung) von 1, im wesentlichen 2 oder 3 ist, kann das Spiel, wenn der Zahn 11d in der Mitte nicht vorgesehen wird, kaum geändert werden. Um eine derartige Bedingung herzustellen, ist es erwünscht, daß der Trieb des fünften Rades selbst eine Anzahl von mehr als 18 Zähnen aufweist. Bei der in Fig. 8 dargestellten Zahnform kann leicht an Abwälzfräsen durchgeführt werden, da der Radiusρ des Zahngrunds groß genommen werden kann, und da es ferner selten ist, daß Staub und Härchen zwischen die Zähne eindringen, bleibt die Uhr auch kaum stehen. Damit werden die Vorteile der Erfindung erhöht. Ein ähnlicher Effekt kann erhalten werden, wennAs shown in Fig. 8, the size of the clearance T is almost the same as in the case of Fig. 7 when the number of teeth of the Drive is reduced from the fifth wheel to every second tooth. Since, as can be seen from Fig. 7, the number of Teeth of the drive 11a of the fifth wheel even with a contact ratio (with an overlap) of 1, essentially 2 or 3, the backlash can if the tooth 11d is in the middle is not provided, hardly changed. In order to establish such a condition, it is desirable that the shoot of the fifth wheel itself has a number of more than 18 teeth. In the tooth shape shown in Fig. 8 can easily be carried out on hobbing, since the radius ρ of the tooth base can be taken large, and furthermore, since it is rare for dust and hairs to get between the teeth, remains the clock hardly stand either. This increases the advantages of the invention. A similar effect can be obtained if

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beim Trieb des fünften Hades ein Modul von 0,025 bis O.O5 belassen und die Anzahl der Zähne beim vierten Rad auf jeden zweiten Zahn reduziert wird, so daß die Zähnezahl 30 beträgt und damit die Zähne des vierten Rades zweimal so lang v/ie die Teilung des Triebs vom fünften Rad eingestellt werden. Das heißt, es ist vorteilhaft, im Räderwerk ein Rad mit einem kleineren Modul zu verwenden, bei dem die Anzahl der Zähne auf jeden zweiten Zahn reduziert ist, wobei bei nur einem Eingriff eines Räderpaars ein halb so großer Modul xvie beim anderen Eingriff verwendet ist.in the instinct of the fifth Hades, a module from 0.025 to O.O5 and the number of teeth on the fourth wheel is reduced to every second tooth, so that the number of teeth is 30 and so that the teeth of the fourth wheel are adjusted twice as long as the division of the drive from the fifth wheel. That that is, it is advantageous to use a wheel with a smaller module in the gear train, in which the number of teeth is reduced to every second tooth, with only one engagement of a pair of gears half as large a module xvie at another intervention is used.

Durch die oben im einzelnen beschriebene Erfindung wird eine elektronische Uhr hoher Qualität erhalten, die gegenüber bekannten elektronischen Uhren miniaturisiert und dünner ausgebildet ist.By the invention described in detail above, an electronic watch of high quality is obtained over the prior art electronic watches are miniaturized and made thinner.

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Claims (6)

BLUMBACH · WESEH · BERGEN · KRAMER ZWIRNER · HIRSCH · BREHMBLUMBACH WESEH BERGEN KRAMER ZWIRNER · HIRSCH · BREHM PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN LIOIVQI PATENT LAWYERS IN MUNICH AND WIESBADEN LIOIVQI Palentconsult Radeckestraße 43 8000 München 60 Telefon (089) 883603/883404 Telex 05-212313 Telegramme Patentconsult Palenlconsull Sonnenberger Slraöe 43 6200 Wiesbaden Telefon (06121) 562943/561998 Telex 04-186237 Telegramme Pa'entconsultPalentconsult Radeckestraße 43 8000 Munich 60 Telephone (089) 883603/883404 Telex 05-212313 Telegrams Patentconsult Palenlconsull Sonnenberger Slraöe 43 6200 Wiesbaden Telephone (06121) 562943/561998 Telex 04-186237 Telegrams Pa'entconsult Kabushiki Kaisha Suwa Seikosha 77/8765Kabushiki Kaisha Suwa Seikosha 77/8765 3-4·, 4-chome, Ginza, Chuo-ku,
Tokyo, Japan3-4 ·, 4-chome, Ginza, Chuo-ku,
Tokyo, Japan PatentansprücheClaims Ί. Räderwerk für eine elektronische Uhr iait einer Batterie als Energiequelle, einen sich abhängig von den Ausgangssignalen eines Zeitnormalgenerators drehenden Rotor, einem Räderwerk zum übertragen der Drehbewegung des Rotors und einem Sekundenrad mit Trieb (Sekundenradeinheit) für die Anzeige der Sekunden, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Teil der äußeren Peripherie der Batterie (2) nahe der äußeren Peripherie der Werkplatte (1) befindet, und daß bei dem den Rotor (6), wenigstens ein (Datum-)Zv/ischenrad (21) und die Sekundenradeinheit (12) enthaltenden Räderwerk der Modul der Sekundenradeinheit (12) und eines Rades (11a) in der vor der Sekundenradeinheit liegenden Stufe kleiner als der Modul der übrigen Räder ist.Ί. Gear train for an electronic clock with a battery as an energy source, a rotor that rotates depending on the output signals of a time standard generator, a Gear train to transmit the rotary motion of the rotor and a fourth wheel with drive (second wheel unit) for the Display of seconds, characterized in that part of the outer periphery of the battery (2) is close to the outer The periphery of the work plate (1) is located, and that the rotor (6), at least one (date) Zv / ischenrad (21) and the fourth wheel unit (12) containing the gear train of the module of the fourth wheel unit (12) and a wheel (11a) in of the step in front of the fourth wheel unit is smaller than the module of the other wheels. München: B. Kramer Dipl.-Ing. · W. Weser Dipl.-Phys. Or. rer. net. · P. Hirsch Dipl.-Ing. · H.P. Brehm Oipl.-Chem. Or. phil. nat. Wiesbaden: P. 6. Blumbach Dipl.-loa· P. tergen Dipl.lng. Drjur. . G. Zwirner Oipl.-Irg. Dipl.-W.-Ing. Munich: B. Kramer Dipl.-Ing. · W. Weser Dipl.-Phys. Or. Rer. net. · P. Hirsch Dipl.-Ing. · HP Brehm Oipl.-Chem. Or. Phil. nat. Wiesbaden: P. 6. Blumbach Dipl.-loa P. tergen Dipl.lng. Drjur. . G. Zwirner Oipl.-Irg. Dipl.-W.-Ing. l.-loa· P. tergen Dipl.lng. Drjur. . G.l.-loa P. tergen Dipl.lng. Drjur. . G. 2. Räderwerk nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß ein Rad (11a) in der vor der Sekundenradeinheit (12) liegenden Stufe mehr als 12 Zähne aufweist, und das die oberen Zapfen des Räderwerks vern Rotor (6) bis zum Sekundenrad (12), das den Sekundenzeiger trägt, drehbar in derselben Brücke (4) gelagert sind.2. Gear train according to claim 1, characterized in that a Wheel (11a) in the step in front of the second wheel unit (12) has more than 12 teeth, and that the upper journals the gear train vern rotor (6) to the fourth wheel (12), the carries the second hand, rotatable in the same bridge (4) are stored. 3· Räderwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Zähnezahl der Sekundenradeinheit (12) von 60 und einem Modul dieser Einheit zwischen 0,025 mm und 0,05 mm der Teilkreisbogen eines Rades (11a),das in der Stufe vor der Sekundenradeinheit liegt und in diese eingreift, zweimal so lang wie der Teilkreisbogen der Sekundenradeinheit ist.3 · Gear train according to claim 1 or 2, characterized in that that with a number of teeth of the second wheel unit (12) of 60 and a module of this unit between 0.025 mm and 0.05 mm the partial arc of a wheel (11a) in the stage before of the fourth wheel unit and engages with it, twice as long as the partial arc of the second wheel unit is. 4-. Räderwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Zähnezahl der Sekundenradeinheit (12) von 30 und einem Teilkreisbogen dieses Rades, der zweimal go lang wie der Teilkreisbogen des Rades (11a) ist, das in der Stufe vor der Sekundenradeinheit liegt und in diese eingreift,4-. Gear train according to claim 1 or 2, characterized in that with a number of teeth of the second wheel unit (12) of 30 and a partial arc of this wheel which is twice as long as the partial arc of the wheel (11a) which is in the step in front of the second wheel unit and intervenes in this, der Modul des Rades in der vor der Sekundenradeinheit liegenden Stufe zwischen 0,025 mm und 0,05 mm liegt und die Anzahl der Zähne dieses Rades größer als 18 ist. the module of the wheel in the step in front of the second wheel unit is between 0.025 mm and 0.05 mm and the number of teeth on this wheel is greater than 18. 809826/0878809826/0878