DE3325588A1

DE3325588A1 - Programmscheibe fuer eine schaltuhr

Info

Publication number: DE3325588A1
Application number: DE19833325588
Authority: DE
Inventors: Horst Grimmer; Alfred-Günther 8500 Nürnberg Lunz; Oskar Oellig
Original assignee: Diehl GmbH and Co
Current assignee: Diehl Verwaltungs Stiftung
Priority date: 1983-07-15
Filing date: 1983-07-15
Publication date: 1985-01-24
Also published as: FR2549615B3; US4509864A; ES8503865A1; FR2549615A3; GB2143346A; DE3325588C2; GB8415644D0; GB2143346B; ES533336A0

Description

La/llr.

DIEHL GMBH & CO., 8500 Nürnberg

Programmscheibe für eine Schaltuhr

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Programmscheibe für eine Schaltuhr gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Programmscheiben sind bekannt.

So ist bsp\i/. der DE-AS 16 15 034 eine Schaltuhr mit einer drehbaren Programmscheibe entnehmbar, in welche eine zusätzliche Zeitanzeige in Form eines üblichen Uhrenzifferblattes mit Stunden- und Minutenanzeiger integriert ist. Die Programmscheibe weist an ihrem Umfang unverlierbare Schaltreiter auf, welche zwischen zwei Raststellungen verschiebbar sind, und welche mittels eines Nockens bezüglich ihrer Raststellung (Schaltprogramm) abgetastet werden. Dabei entspricht eine Umdrehung der Programmscheibe einem Zeitraum von 24 Stunden, während die Breite eines Schaltreiters einem Zeitraum von dreißig Minuten (48 Schaltreiter) entspricht. Die Programmscheibe, sowie der Stunden- und der Minutenzeiger werden über drei zentrale, koaxial angeordnete Achsen von einem Uhrwerk angetrieben, wobei ein zusätzliches Getriebe bzw. zusätzliche Getriebeteile (im Folgenden als weiteres Getriebe bezeichnet) für die Stunden- und Minutenanzeige notwendig ist, da die Programmscheibe in 24 Stunden nur einmal umläuft. Dabei sind die Programmscheibe und die Zeiger mechanisch gekoppelt, so daß bei eingestellter Uhr die Schaltpunkte der Programmscheibe sehr genau eingehalten werden können.

Dabei ist aber eine Einstellung einer derartigen Schaltuhr durch Drehen der Schaltscheibe kaum mehr möglich, da immer das zusätzliche Getriebe mit den angekoppelten Stunden- und Minutenzeigern mitbewegt werden muß. Bei der Schaltuhr nach der DE-AS 16 15 034 ist daher ein mit dem Minutenzeiger gekoppelter Drehknopf vorgesehen, mit dem sich die Schaltuhr einstellen läßt. Dies ist jedoch insbesondere bei Schaltuhren, welche häufiger eingestellt u/erden müssen, z.B. Steckdosenschaltuhren, sehr umständlich und zeitaufwendig. VJeiterhin bedingt der relativ komplizierte Aufbau des Uhrwerkes zum Antrieb dreier mit unteren, schiedlicher Geschwindigkeit umlaufender Anzeigen ein großes Bauvolumen, der Aufbau insgesamt ist komplizierter und damit störungsanfälliger und teuerer.

Weiterhin ist eine Vielzahl unterschiedlicher Programmscheibenkonstruktionen bekannt, deren Umlaufgeschwindigkeit 24 Stunden oder sieben Tage beträgt, und welche keine zusätzliche Zeitanzeige mit höherer zeitlicher Auflösung aufweisen. Derartige Programmscheiben sind in der Regel in einfacher Weise von Hand direkt drehbar und benötigen auch nur einen kleinvolumigen Antrieb mit einer einzigen Abtriebsgeschwindigkeit. Eine genaue Einstellung auf die jeweils aktuelle Zeit ist, insbesondere bei Wochenprogrammscheiben, jedoch sehr schwierig, und teilweise überhaupt nicht möglich.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine Programmscheibe für eine Schaltuhr aufzuzeigen, welche unter Beibehaltung der Vorteile des Standes der Technik einfach und genau auf die aktuelle Zeit einstellbar ist, und deren Uhrwerksantrieb nur eine einzige Abtriebsgeschwindigkeit aufweisen muß.

3Q Diese Aufgabenstellung wird durch eine Programmscheibe nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 gelöst, welche gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ausgestaltet ist.

Eine derartige Programmscheibe kann in vorteilhafter Weise zusammen mit einem Antrieb verwendet u/erden, welcher auch eine einfache Programmscheibe ohne zusätzliche Zeitanzeige antreibt; d.h., daß ein Antrieb konstruiert werden kann, auf welchem wahlweise eine Programmscheibe mit oder ohne zusätzliche Zeitanzeige aufgesetzt werden kann. Dies dient einer erheblichen Senkung der Produktionskosten.

Weitere Vorteile sind den Unteransprüchen entnehmbar.

So kann in vorteilhafter Weise der Aufwand für das weitere Getriebe reduziert werden. Bei der notwendigen Auflösung für die zusätzliche Zeitanzeige genügt es, bei geeignet dimensionierten Übersetzungen, wenn das Antriebsritzel und das Abtriebszahnrad direkt miteinander verbunden sind.

Weiterhin ist es möglich, die Anzeigescheibe durch eine Abdeckscheibe gegen Verschmutzung und vor Berührung zu schützen. Die Abdeckscheibe kann dabei drehfest mit der Programmscheibe verbunden sein, oder vorzugsweise drehfest gegen das Gehäuse des Uhrwerksantriebs gelagert werden. Dabei ist die erste Möglichkeit vorteilhaft, wenn die Drehrichtung der Anzeigescheibe entgegen der Drehrichtung der Programmscheibe gerichtet ist, weil dadurch die Relativgeschwindigkeit zwischen beiden Teilen und damit die Anzeigegenauigkeit erhöht, bzw. die zum Antrieb der Anzeigescheibe notwendige Übersetzung verringert wird.

Die zweite Möglichkeit wird in vorteilhafter Weise verwendet, wenn die Drehrichtung der Anzeigescheibe und der Programmscheibe gleich sind.

Bei der Ausbildung der Abdeckscheibe mit einem Fenster kann vorteilhafterweise ein für die Scheibe hinsichtlich seiner mechanischen Eigenschaften optimales (undurchsichtiges) Material verwendet werden.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung entnehmbar.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt

einen Querschnitt durch eine bevorzugt ausgestaltete Programmscheibe mit einer zusätzlichen Zeitanzeige.

Bei Schaltuhren mit Programmscheiben, bei welchen die Stellung, bzw. das Vorhandensein von Schaltreitern mechanisch abgetastet wird, wird eine sehr hohe Schaltpräzision erreicht. Bei Programmscheiben mit un-■1Q verlierbaren Schaltreitern sind z.B. bei einer Tagesprogrammscheibe mit einem Durchmesser von etwa sechs Zentimeter 96 Schaltreiter (15 Minuten pro Schaltreiter) möglich. Die Schaltgenauigkeit liegt dabei bis weniger als plus/minus eine Minute. Bei entsprechenden Wochenprogrammscheiben werden 84 Schaltreiter (2 Stunden pro Schaltreiter) •,c verwendet, wobei die Schaltgenauigkeit bei weniger als plus/minus zehn Minuten liegt. Diese hohe Schaltgenauigkeit kann jedoch in der Regel nicht genutzt werden, da die genaue Einstellung auf die aktuelle Tageszeit nur schwer möglich ist. Eingangs bereits beschriebene Lösungen für dieses Problem durch Integration einer zusätzlichen körnen pletten Uhranzeige in die Programmscheibe, mit einem weiteren Getriebe, welches mechanisch mit dem Antrieb der Programmscheibe gekoppelt ist, weist die genannten,verschiedenen Nachteile auf. Bei der Erfindung soll dagegen eine gegen eine komplette Uhr deutlich vereinfachte, zusätzliche Zeitanzeige verwendet werden, mittels welcher eine Einstellung der Programmscheibe auf die aktuelle Tageszeit mit einer Genauigkeit möglich ist, die in etwa der jeweiligen Schaltgenauigkeit entspricht. Dabei muß die Programmscheibe mit der zusätzlichen Zeitanzeige so gekoppelt sein, daß bei einer Verstellung der Programmscheibe die zusätzliche Zeitanzeige synchron verstellt wird.

Die Figur zeigt _ei_ne im wesentlichen kreisförmige Programmscheibe 1 im Querschnitt, von welcher der Bereich in Umfangsnähe mit beliebigen Schaltreitern nicht dargestellt ist.

Die Programmscheibe 1 ist vorzugsweise mehrstückig aufgebaut, Sie besteht aus einem Scheibenträger 2 mit einer vorzugsweise einstückig angeformten, rohrförmigen Nabe 3, welche zentrisch angeordnet ist, nach beiden Seiten offen ist und in Richtung einer Drehachse 4 für die Nabe 3 erheblich dicker ausgebildet ist als der Scheibenträger 2. Auf dem Scheibenträger 2 ist eine ringförmige Federscheibe 5, vorzugsweise mittels Nieten 6 befestigt. In Umfangsnähe der Programmscheibe 1 sind im Scheibenträger 2 und in der Federscheibe 5 in den einander zugewandten Oberflächen Ausnehmungen 7, 7'gebildet, welche der Aufnahme beliebiger, JlQ nicht dargestellter Schaltreiter dienen. Auf die Federscheibe 5 ist im Bereich der Ausnehmungen 7, 7*ein schmaler Skalenring 8 aufgesprengt, welcher bspw. eine Beschriftung zur Kennzeichnung der Schaltreiter aufweist.

Die Programmscheibe 1 wird von einem unter der Programmscheibe 1 liegenden Uhrwerksantrieb 9 angetrieben, welcher nicht näher dargestellt ist und welcher ein Gehäuse 10 aufweist, von dem nur der programmscheibenseitige Teil dargestellt ist. Das Gehäuse 10 des Uhrwerksantriebes 9 kann auch in bekannter Weise aus entsprechend ausgeformten PIatinen aufgebaut sein. Ein Abtriebsritzel 11 des Uhrwerksantriebs 9, welches parallel zur Drehachse 4 angeordnet ist, ist in einem Durchbruch 12 des Gehäuses 10 geführt und ragt über das Gehäuse 10 in Richtung der Programmscheibe 1 hinaus. Das Abtriebsritzel 11 kämmt mit einem, vorzugsweise einstückig am Scheibenträger 2 ausgebildeten Zahnkranz 13 mit einer innenliegenden Verzahnung 14 und treibt dadurch die Programmscheibe 1 an.

Die Programmscheibe 1 ist mit ihrer Nabe 3 auf einem, vorzugsweise einstückig mit dem Gehäuse 10 ausgebildeten Stehbolzen 15 gelagert. Das Gehäuse 10 ist im Bereich des Fußpunktes 16 des Stehbolzens 15 muldenförmig in Richtung auf den Uhrwerksantrieb 9 eingezogen. Die dadurch geschaffene Mulde 17 dient der Aufnahme eines Teils der Nabe 3, um die Bauhöhe der Gesamtanordnung gering zu halten.

- ä-

Der Stehbolzen 15 ist vorzugsweise als nach beiden Seiten offenes Führungsrohr ausgebildet, in welches ein Arretierbolzen 18 eingeschoben werden kann. Der Arretierbolzen weist an seinem äußeren Ende eine Anformung 19 auf, welche das Führungsrohr überkragt und dadurch eine Sicherung gegen axiale Verschiebung der Nabe 3 auf dem Stehbolzen 15 bildet. Der Arretierbolzen 18 ist vorzugsweise mit einer zentrisch angeordneten, durchgehenden und entlang der Drehachse 4 verlaufenden Bohrung 20 versehen, welche der Aufnahme eines Sicherungstiftes 21 dient. Der Arretierbolzen 18 ist an seinem antriebsseitigen Ende mit radial

^q angeordneten elastischen Ausformungen 22 versehen, welche im eingeschobenen Zustand des Arretierbolzens 18 eine sich in Richtung des Antriebs öffnende konische Erweiterung 23 des inneren Durchmessers am Fußpunkt 16 des Führungsrohres hintergreifen und dadurch den Arretierbolzen 18 in einer vorgegebenen Lage halten. Durch Einschieben dieses Sicherungsstiftes 21 in den Arretierbolzen 18 wird die Elastizität der Anformungen 22 aufgehoben, so daß der Arretierbolzen 18 nicht mehr aus dem Führungsrohr herausgezogen werden kann. Die Elastizität der Ausformungen 22 ist z.B. dadurch gegeben, daß das antriebsseitige Ende des Arretierbolzens 18 in axialer Richtung geschlitzt ist und so beim

2Q Einschieben im geschlitzten Bereich zusammengedrückt werden kann.

Durch das Einschieben des Sicherungsstiftes 21 ist dann ein Zusammendrücken des Arretierbolzens 18 nicht mehr möglich.

In einer derartigen Programmscheibe 1 ist erfindungsgemäß eine Ausnehmung 24 ausgebildet, vorzugsweise in dem entsprechend ausgeformten Scheibenträger 2 und der Federscheibe 5, welche zur Aufnahme eines weiteren Getriebes 25 zum Antrieb einer zusätzlichen Zeitanzeige 26, welche eine höhere zeitliche Auflösung als die Programmscheibe 1 aufweist, dient. Dabei weist die Federscheibe 5 und der Schei-•jg benträger 2 entsprechende Lagerstellen 27, 27' für das weitere Getriebe 25 auf.

Das weitere Getriebe 25 wird mittels der Differenzgeschwindigkeit zwischen der Programmscheibe 1 und einem Gehäuseteil 28 des

- st<r

Gehäuses 10, vorzugsweise einem an das Gehäuse 10 um die Mulde 17 herum angeordneten einstückig angeformten Zahnkranz 29 angetrieben, wobei bspw. ein Antriebsritzel 30 des u/eiteren Getriebes 25 in der entsprechend ausgeformten Ausnehmung 24 in der Programmscheibe 1 von außerhalb desselben zugänglich ist, und im Eingriff mit dem am Gehäuse 10 angeformten Zahnkranz 29 steht.

Das weitere Getriebe 25 treibt über ein Abtriebszahnrad 31 ein an der antriebsseitigen Oberfläche 32 einer Anzeigescheibe 33 befestigtes, vorzugsweise an diese einstückig angeformtes Zahnrad 34 und damit die Anzeigescheibe 33 an. Die Anzeigescheibe 33 ist zentrisch innerhalb der Umrißfläche der Programmscheibe 1, vorzugsweise innerhalb des Skalenrings 9 angeordnet und kann auf verschiedene Weise gelagert sein. Vorzugsweise (wie in der Figur dargestellt) weist der Arretierbolzen 18 außenseitig in Richtung der Drehachse 4 an der Anformung 19 eine rohrförmige Verlängerung 35 auf, deren Außenfläche 36 ein Drehlager für die Anzeigescheibe 33 und das Zahnrad 34 bildet. Weiterhin wäre es auch möglich, die Anzeigescheibe 33 und das Zahnrad 34 auf dem entsprechend ausgebildeten Sicherungsstift 21 zu lagern.

Die Anzeigescheibe 33 wird zur Außenseite der Programmscheibe 1 hin von einer Abdeckscheibe 37, welche auf gleicher Höhe mit dem und innerhalb des Skalenrings 8 liegt, geschützt. Die Abdeckscheibe 37 ist vorzugsweise mit dem Sicherungsstift 21 einstückig ausgebildet. Dabei kann in die Abdeckscheibe bspw. ein Fenster 38 eingelassen sein, welches eine Markierung aufweist, die mit einer auf der Anzeigescheibe 33 aufgebrachten Zeitskala, welche durch das Fenster 38 zumindest teilweise ablesbar ist, zusammenwirkt. Die Abdeckscheibe 37 weist am Übergang zum Sicherungsstift 21 eine oder mehrere Ausformungen 39 auf, welche den notwendigen Abstand zwischen Abdeckscheibe 37 und Anzeigescheibe 33 vorgeben. Der Sicherungsstift 21 zusammen mit der Abdeckscheibe 37 muß bei diesem Ausführungsbeispiel gegenüber dc?m Gehäuse 10 den Uhrwerksantrieb 9 drehfest gehaltert sein.

Dies kann mit üblichen Mitteln, bspw. mit einer am Sicherungsstift angeformten - nicht dargestellten - Nase, welche in eine - ebenfalls nicht dargestellte - entsprechende Ausnehmung an der Innenseite der rohrförmigen Verlängerung 35 am Arretierbolzen 18 paßt, durchgeführt werden. Der Arretierbolzen 18 muß dann natürlich ebenfalls drehfest gegenüber dem Gehäuse 10 gehalten sein, was sich bspw. mit den gleichen Mitteln erreichen läßt.

In einer «/eiteren - nicht dargestellten - bevorzugten Ausführung einer Programmscheibe 1 kann die Abdeckscheibe 37 auch mit der Programmschei-

2Q be 1 drehfest verbunden werden. Beispielsweise kann der Skalenring 8 einstückig mit der Abdeckscheibe 37 ausgebildet werden, die gemeinsam auf der Federscheibe 5 aufgesprengt sind. Der Sicherungsstift 21 endet dann unterhalb der Abdeckscheibe und weist eine nagelkopfförmige Ausformung auf, welche die rohrförmige Verlängerung 35 des Arretierbolzens 18 überkragt und als Sicherung gegen eine axiale Verschiebung der Anzeigescheibe 33 dient. Für diesen Fall bewegt sich das ggf. in der Abdeckscheibe 37 eingelassene Fenster 38 gegenüber der Anzeigescheibe 33 zusätzlich mit der Drehgeschwindigkeit der Programmscheibe 1.

Die zusätzliche Zeitanzeige 26 kann unterschiedlich ausgestaltet werden:

Zum ersten kann die Anzeigescheibe 33 eine Zeitskala tragen, welche mit einer Markierung, vorzugsweise im Fenster 38 der Abdeckscheibe zusammenwirkt. Zum zweiten kann die Anzeigescheibe 33 eine oder mehrere Markierungen tragen, welche mit einer Zeitskala, beispielsweise auf dem Skalenring 8 oder im Bereich des Fensters 38 der Abdeckscheibe zusammenwirken.

Vorzugsweise kann die zusätzliche Zeitanzeige 26 so ausgelegt werden, 3Q daß sich die Anzeigescheibe 33 während einer Stunde um einen Bruchteil (bspu. ein Drittel) einer ganzen Umdrehung gegenüber der gewählten Markierung bewegt.

Die zeitliche Auflösung ist dann genügend groß, um die Programmscheibe 1 sinnvoll auf die aktuelle Zeit einstellen zu können. Gleichzeitig verringert sich aber die für das weitere Getriebe notwendige Übersetzung so weit, daß das Antriebsritzel 30 und das Abtriebszahnrad 31 direkt miteinander verbunden, vorzugsweise einstückig ausgebildet werden können.

... /ftj

P 711
La/Hr.

Bezugszeichenliste

1 Programmscheibe

2 Scheibenträger

3 Nabe

4 Drehachse

5 Federscheibe

6 Nieten

7,7* Ausnehmungen in 2,5

8 Skalenring

9 Uhrwerksantrieb

10 Gehäuse von 9

11 Abtriebsritzel von

12 Durchbruch in

13 Zahnkranz an 2

14 Verzahnung an

15 Stehbolzen

16 Fußpunkt von 15

17 Mulde in 10

18 Arretierbolzen

19 Ausformung an

20 Bohrung in 18

21 Sicherungsstift

22 Ausformungen an

23 konische Erweiterung bei 16

24 Ausnehmung in 1 für

25 weiteres Getriebe

26 zusätzliche Zeitanzeige 27,27' Lagerstellen in 2 u.

28 Gehäuseteil von

29 Zahnkranz an

30 Antriebsritzel von

31 Abtriebszahnrad von

32 antriebsseitige Oberfläche von 33

33 Anzeigescheibe

34 Zahnrad an 33

35 rohrförmige Verlängerung von 18

36 Außenhülle von

37 Abdeckscheibe

38 Fenster in 37

39 Ausformungen an

-4k-

- Leerseite

Claims

P 711 — 1 Όι^~

La/Hr.

Patentansprüche

Programmscheibe für eine Schaltuhr mit vorzugsweise am Umfang der Programmscheibe angeordneten Einstellmitteln zur Festlegung eines Schaltprogrammes, welche Programmscheibe mit einem dieselbe antreibenden Uhrwerksantrieb drehbar verbunden ist, und mit einer c zusätzlichen, über ein weiteres Getriebe antreibbaren Zeitanzeige, welche eine höhere zeitliche Auflösung wie die Programmscheibe aufweist, und welche in die Programmscheibe integriert ist, dadurch gekennzeichnet,
daß innerhalb der UmriGfläche der Programmscheibe (1) eine vorzugs-

■■g weise zentrisch angeordnete Anzeigescheibe (33) für die höher auflösende Zeitanzeige drehbar gelagert ist, daß das weitere Getriebe (25) in der Programmscheibe (1) gelagert ist, und
daß die Anzeigescheibe (33) mittels der Differenzgeschwindigkeit

yr zwischen der Programmscheibe (1) und einem Gehäuseteil (28) des Uhrwerksantriebes (9) über das weitere Getriebe (25) angetrieben ist.
2. Programmscheibe nach Anspruch 1,
on dadurch gekennzeichnet,

daß in der Programmscheibe 1) eine Ausnehmung (24) gebildet ist, welche Ausnehmung (24) Lagerstellen (27, 27') für das vorzugsweise parallel zu einer Drehachse (4) der Programmscheibe (1) ausgerichtete weitere Getriebe (25) aufweist.

...11
3. Programmscheibe nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Ausnehmung (24) eine Öffnung aufweist, durch welche ein Antriebsritzel (30) des weiteren Getriebes (25) von außerhalb der Pro grammscheibe (1) zugänglich ist.
4. Programmscheibe nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Gehäuse (10) des Uhrwerksantriebs (9) auf einer programming scheibenseitigen Oberfläche einen vorzugsweise angeformten Zahnkranz (29) aufweist, welcher vorzugsweise mit einer Innenverzahnung versehen ist und mit dem Antriebsritzel (30) in Eingriff steht.
5. Programmscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß an der Anzeigescheibe (33) auf ihrer antriebsseitigen Oberfläche (32) ein vorzugsweise ange_£prmtes Zahnrad (34) befestigt ist, welches mit einem AbtriebszanYirad (31) des weiteren Getrie-

2Q bes (25) in Eingriff steht.
6. Programmscheibe nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Antriebsritzel ^30) und das Abtriebszahnrad (31) drehfest verbunden, vorzugsweise einstückig ausgeformt sind.
7. Programmscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß die Anzeigescheibe (33) zur Außenseite der Programmscheibe (1) 3Q hin durch eine Abdeckscheibe (37) als Schutz abgedeckt ist, wobei die Abdeckscheibe (37) drehfest gegenüber dem Gehäuse (10) des Uhrwerksantriebs (9) angebracht ist.

...12

, 3-
8. Programmscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß die Anzeigescheibe (33) zur Außenseite der Programmscheibe (1) hin durch eine Abdeckscheibe (37) als Schutz abgedeckt ist, wobei die Abdeckscheibe (37) drehfest an der Programmscheibe (1) befestigt ist.
9. Programmscheibe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,

daß die Abdeckscheibe (37) vorzugsweise undurchsichtig ist, und daß in der Abdeckscheibe (37) ein Fenster eingelassen ist, durch welches zumindest ein Teil der Anzeigescheibe (33) von außerhalb der Programmscheibe (1) erkennbar ist.

...'13