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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Uhrmacherei.
Sie betrifft insbesondere ein Uhrwerk für ein Uhrenstück, das
einen Mechanismus umfasst, der ausgebildet ist, um ein Anzeigeorgan
in einem Uhrwerk in unmerklicher bzw. flüchtiger Rotationsbewegung anzutreiben,
das mit einer vordefinierten Periode periodisch aktiviert wird.
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Im
weiteren des vorliegenden Textes ist die Verwendung des Begriffs „unmerklich" bzw. „flüchtig" im Zusammenhang
mit dem Begriff der Periode als mit einem Ereignis verbunden zu
verstehen, dessen Dauer deutlich kürzer ist als die Dauer dieser
Periode. Als nicht beschränkendes
Beispiel könnte
man davon ausgehen, dass die Rotationsbewegung einmal pro Minute
aktiviert wird und bei jeder Aktivierung 3 Sekunden dauert.
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Genauer
umfasst das Uhrenuhrwerk ein Räderwerk,
wobei der Mechanismus weiterhin umfasst
ein erstes Drehteil,
das ein erstes Rad umfasst, das mindestens indirekt mit dem Räderwerk
in Eingriff ist,
ein zweites Drehteil, das im Verhältnis zum
ersten Drehteil koaxial montiert ist und mindestens einen Anhaltebereich
aufweist und ein zweites Rad, die rotierend verbunden sind, wobei
eine zweite kinematische Verbindung das zweite Rad mit dem Anzeigeorgan
verbindet,
ein elastisches Organ, das das erste Drehteil mit
dem zweiten Drehteil derart verbindet, dass sein Ladezustand Funktion
der jeweiligen Winkelpositionen der ersten und zweiten Drehteile
ist,
Verriegelungsmittel, die ausgebildet sind, um mit dem
Anhaltebereich des zweiten Drehteils zusammenzuarbeiten, um Letzteres
in Rotation zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bewegungen des Anzeigeorgans
zu verriegeln.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung trägt
das Anzeigeorgan ein Zeichen, das für eine Uhrzeitinformation repräsentativ
sein kann oder nicht, wobei dieses Zeichen für einen Benutzer durch eine Öffnung im Zifferblatt
des entsprechenden Uhrenstücks
nur während
mindestens einem Teil der unmerklichen bzw. flüchtigen Rotationsbewebung sichtbar
gemacht wird.
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Stand der Technik
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Dem
Stand der Technik gemäß sind zahlreiche
springende Mechanismen bekannt, insbesondere in Uhrwerken, die dazu
bestimmt sind, das eine oder andere Organ zur Zeitanzeige springend
oder diskontinuierlich anzutreiben. Beispielsweise sind zahlreiche
Uhrwerke der als „mit
toter Sekunde" bezeichneten
Bauart bekannt, bei denen das Anzeigeorgan der Sekunde sprungweise
in einer Frequenz angetrieben wird, die unter der Frequenz der Zeitbasis
des Uhrwerks, in typischer Weise einer Hemmung, liegt. Das Patent
US 2,591,876 stellt eine
Ausführungsform
eines Uhrwerks dieser Bauart vor.
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Im
allgemeinen verwenden diese Mechanismen zwei Räder, von denen ein Rad kontinuierlich vom
Räderwerk
und das andere Rad nur diskontinuierlich durch Entlastung eines
elastischen Organs angetrieben wird, das sich zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Sprüngen
durch Einwirkung der kontinuierlichen Rotation des ersten Rads auflädt. Um das zweite
Rad zwischen zwei Bewegungen durch Interaktion mit einer Zahnung
desselben zurückzuhalten, werden üblicherweise
Verriegelungsmittel verwendet, die einem Hemmungsanker ähneln.
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Allerdings
sind diese Mechanismen manchmal platzraubend, oft stoßempfindlich
und können nur
sehr heftige Bewegungen an das diskontinuierlich angetriebene Anzeigeorgan übertragen.
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Offenlegung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung hat die Hauptaufgabe, eine platzsparende und
zuverlässige
Alternative zu den bekannten Mechanismen des Standes der Technik
anzubieten.
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Eine
andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Information
unmerklich bzw. flüchtig
mit einer Geschwindigkeit anzuzeigen, die es erlaubt, deren Wahrnehmbarkeit
zu gewährleisten.
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Zu
diesem Zweck betrifft die Erfindung ein Uhrmacheruhrwerk der weiter
oben erwähnten
Bauart, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das erste Drehteil
eine Kurvenscheibe umfasst, die koaxial mit dem ersten Rad verbunden
ist und derart ausgebildet, um in jeder Periode auf die Verriegelungsmittel einzuwirken,
um sie momentan zu entriegeln und eine flüchtige Rotation des zweiten
Drehteils unter Einwirkung des elastischen Organs um einen vordefinierten
Winkel zu erlauben.
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Das
Uhrwerk ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass sein Mechanismus
außerdem
eine verlangsamende Vorrichtung aufweist, die mit dem zweiten Drehteil
derart zusammenwirkt, um seine flüchtige Rotationsgeschwindigkeit
zu begrenzen.
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Dank
dieser besonderen Merkmale kann das Uhrmacheruhrwerk jeder bekannten
Art und jedes bekannten Komplikationsniveaus sein, ohne dass seinem
Konstrukteur durch seinen diskontinuierlichen Antriebsmechanismus
eines Anzeigeorgans erhebliche Zwänge auferlegt werden.
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Des
weiteren kann, da ein Verlangsamer auf das zweite Drehteil einwirkt,
die Verschiebegeschwindigkeit eines vom Anzeigeorgan getragenen Zeichens
begrenzt werden mit dem Ziel, dessen Wahrnehmbarkeit vom Träger des
entsprechenden Uhrenstücks
zu verbessern. Damit ist es dank des Uhrwerks der vorliegenden Erfindung
möglich,
ein derartiges Zeichen flüchtig
sichtbar zu machen, was bei den Mechanismen nach dem Stand der Technik nicht
möglich
ist, deren Aufgabe darin besteht, ein Zeichen durch ein anderes
Zeichen in einer minimalen Zeit zu ersetzen und mit denen die Ersetzungen dieser
Zeichen zu schnell sind, um die obige Aufgabe zu lösen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
umfasst das zweite Drehteil ein Steuerrad, in dessen Umfang der
Anhaltebereich in Form eines Ausschnitts eingearbeitet ist. Darüber hinaus
umfassen die Verriegelungsmittel eine, vorzugsweise zwei, lange
Federn, von denen ein freies Ende ausgebildet ist, um mit diesem
Ausschnitt zusammenzuwirken, um die Verriegelung in Rotation des
Steuerrads zu gewährleisten.
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Im übrigen weist
die Kurvenscheibe vorzugsweise eine allgemeine Scheibenform mit
einem vordefinierten Radius auf, der kleiner ist als ein Akti vierungsradius,
der zwischen der Rotationsachse des zweiten Drehteils und dem Boden
des Ausschnitts definiert ist, wobei die Kurvenscheibe weiterhin
einen Finger umfasst, der sich in einem Abstand von der Rotationsachse
befindet, der größer ist
als der Aktivierungsradius und dazu bestimmt, das freie Ende der
oder einer der langen Federn in jeder Periode zurückzustoßen.
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Damit
ist immer, wenn der Mechanismus arbeitet, mindestens eines der jeweiligen
freien Enden der langen Federn in Abstützung gegen den Umfang des
Steuerrads angeordnet und erfüllt
damit die Aufgabe der verlangsamenden Vorrichtung.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist das Anzeigeorgan aus einem durchsichtigen Material und trägt ein Zeichen,
das eine Sternschnuppe darstellt, wobei dieses über einer Anzeigescheibe der Mondphasen
angeordnet ist. Dank dieser besonderen Merkmale bietet das Uhrmacheruhrwerk
dem Träger
der entsprechenden Uhr durch Überlagerung eines
Anzeigeorgans mit einer zeitlich vorübergehenden Information eine
exklusive Animation.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls ein Uhrenstück, in dem
ein derartiges Uhrwerk umgesetzt ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere
Merkmale und Vorzüge
der Erfindung ergeben sich klarer bei der Lektüre der folgenden detaillierten
Beschreibung, die sich auf die 1 in der
Anlage bezieht, die ein nicht beschränkendes Beispiel ist und eine
schematische Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Teils des
Uhrwerks gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt, vor allem des Mechanismus, der es erlaubt,
eine periodische flüchtige
Rotationsbewegung auf ein Anzeigeorgan zu übertragen.
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Ausführungsformen)
der Erfindung
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Die 1 zeigt
teilweise ein Zentrumsrad 1, das im Uhrzeigersinn angetrieben
wird und über
zwei Zeigerstellräder 2 und 3 in
ein erstes Drehteil 4 eingreift.
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Das
erste Drehteil umfasst einen Trieb 5, der koaxial mit einer
Kurvenscheibe 6 verbunden ist und trägt ein erstes Ende (nicht sichtbar)
einer Spiralfeder 7. Die Kurvenscheibe weist eine allgemeine
Scheibenform auf mit vordefiniertem Radius, von der ein Abschnitt
des Umfangs verlängert
ist, um einen Finger 8 zu definieren. Damit weist die Kurvenscheibe im
mittigen Bereich ihres Fingers einen Radius auf, der größer als
ihr durchschnittlicher Radius ist.
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Das
andere Ende 9 der Spiralfeder ist an einem zweiten Drehteil 10 befestigt,
das koaxial zum ersten Drehteil montiert ist. Genauer ist das Ende 9 mit
einem Stift 11 verbunden, der von einem Steuerrad 12 dieses
zweiten Drehteils getragen wird. Dieses Letztgenannte umfasst weiterhin
ein koaxiales unteres Rad 13, das mit dem Steuerrad 12 verbunden
ist.
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Das
Steuerrad weist einen Ausschnitt 14 auf, der dazu bestimmt
ist, abwechselnd die diametral gegenüberliegenden freien Enden 15 und 16 zweier Arme 17, 18 einer
doppelten Langfeder 19 in U-Form aufzunehmen. Die zwei
Arme 17 und 18 erstrecken ab einer gemeinsamen
Basis 20, die starr auf einem Gestellelement des Uhrwerks
mit einer Schraube 21 befestigt ist.
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Damit
gewährleisten
die langen Federn durch Interaktion mit dem Ausschnitt, der einen
Anhaltebereich des Steuerrads definiert, eine Verriegelungsfunktion.
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Durch
Rotation des Triebs 5 entgegen dem Uhrzeigersinn spannt
sich die Spiralfeder 7, bis der Finger 8 der Kurvenscheibe 6 das
freie Ende 15 des ersten Arms 17 der Feder 19 anhebt.
Dadurch wird das Steuerrad 12 freigegeben und durch Einwirkung der
Spiralfeder 7 schnell um 180° entgegen dem Uhrzeigersinn
angetrieben, bis das freie Ende 16 des zweiten Arms 18 der
Feder 19 in seinen Ausschnitt 14 fällt und
es stoppt. Die Rotationsgeschwindigkeit des Steuerrads ist durch
die Kraft der Spiralfeder 7 sowie ihren Vorspannwinkel
vorgegeben.
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Wenn
man einen Aktivierungsradius als dem Abstand entsprechend definiert,
der die Mitte der Kurvenscheibe vom Boden des Ausschnitts trennt,
ist es ausreichend, dass der Radius der Kurvenscheibe im Bereich
ihres Fin gers größer ist
als dieser Aktivierungsradius, damit dieser die freien Enden der
Arme 17, 18 anheben kann.
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Bei
dieser Rotation um eine halbe Umdrehung treibt das Steuerrad 12 das
untere Rad 13 an. Dieses greift in den Trieb (nicht sichtbar)
eines Drehteils ein, von dem wiederum ein Rad 23 in die äußere Zahnung
eines Anzeigeorgans eingreift, das ein Rad 24 oder eine
gezahnte Scheibe umfasst, die einen Metallbelag 25 trägt, der
eine Sternschnuppe darstellt. Der Mechanismus ist derart konstruiert,
damit diese Rotation um eine halbe Umdrehung des Rads 23 den
Metallbelag um eine ganze Umdrehung entgegen dem Uhrzeigersinn dreht.
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Indem
sich die Rotation des Triebs 5 fortsetzt, wiederholt sich
derselbe Vorgang periodisch, wobei die freien Enden 15, 16 der
Arme 17 und 18 jedes Mal umgekehrte Aufgaben erfüllen.
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Das
Zähnezahlverhältnis des
Systems kann derart ausgewählt
sein, dass die schnelle Bewegung der Sternschnuppe beispielsweise
alle sechs Minuten stattfindet.
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Einer
vorteilhaften Ausführungsform
zufolge ist die Scheibe 24, die die Sternschnuppe 25 trägt, aus
Saphir und vor der Scheibe 26 eines Mechanismus zur Anzeige
der Mondphasen angeordnet, der dem Fachmann gut bekannt ist. Selbstverständlich ist
die Sternschnuppe in Ruhestellung unter dem Zifferblatt verborgen.
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Die
Aufgabe der obigen Beschreibung besteht darin, besondere Ausführungsformen
als nicht beschränkende
Veranschaulichungen zu beschreiben, wobei die Erfindung zum Beispiel
nicht auf die Form und die Anzahl der Federn 17, 18 beschränkt ist,
die es erlauben, die Verriegelung des Steuerrads zu gewährleisten.
So kann vor allem vorgesehen sein, eine einzige Feder dieser Bauart
umzusetzen, oder auch, dass zwei voneinander unabhängige Federn
am Gestellelement des Uhrwerks befestigt sind.
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Aus
dem Vorstehenden ergibt sich, dass die Arme oder Langfedern 17, 18 zusätzlich zur
Funktion der Verriegelung des Steuerrads auch die Aufgabe der verlangsamenden
Vorrichtung des Steuerrads erfüllen,
wenn dieses freigegeben wird, um eine halbe Umdrehung zu absolvieren.
Ihre freien Enden 15, 16 weisen deswegen Formen
auf, die als nicht beschränkendes
Beispiel dargestellt sind und vor allem sowohl zum Blockieren des
Steuerrads als auch zum Ausüben
einer vordefinierten Reibungskraft geeignet sind, um seine Rotationsgeschwindigkeit
zu justieren, wenn es freigegeben wird. Es ist nämlich offensichtlich, dass
immer, wenn der dargestellte Mechanismus arbeitet, mindestens eines
der zwei freien Enden 15 und 16 in Abstützung auf
dem Umfang des Steuerrads angeordnet ist. Darüber hinaus erlaubt die Anordnung
der freien Enden 15, 16, die derart ist, dass
sie im Verhältnis
zum Steuerrad 12 etwa diametral gegenüberliegen, die Spannungen auf
dieses Letztgenannte zu minimieren, vor allem auf Ebene seines Zapfens.
Dieses besondere Merkmal trägt
zur Verbesserung des zeitlichen Verhaltens des erfindungsgemäßen Mechanismus
bei.
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Alternativ
könnte
man beispielsweise eine zusätzliche
Blattfeder umsetzen, die derart ausgebildet ist, dass sie einen
ständigen
Kontakt mit dem Umfang des Steuerrads aufweist. Auch könnte der Fachmann
die Form des Umfangs des Steuerrads an seine eigenen Bedürfnisse
anpassen, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Eine unregelmäßige Form
dieses Umfangs erlaubt es, die Rotationsgeschwindigkeit des Steuerrads
während einer
besonderen flüchtigen
Rotationsbewegung zu variieren.
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Dank
dieser Merkmale kann die Geschwindigkeit der Verschiebung der Sternschnuppe
gegenüber
einem Fenster im Zifferblatt des entsprechenden Uhrenstücks derart
angepasst werden, dass sie sich dort flüchtig verschiebt und dabei
für den
Träger des
Uhrenstücks
deutlich zu sehen ist.
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Weiterhin
kann das elastische Organ, das die Verbindung zwischen dem ersten
und dem zweiten Drehteil gewährleistet,
eine andere Form als die einer Spiralfeder annehmen, ohne den Rahmen
der Erfindung zu verlassen. Auch sind die Zähnezahlverhältnisse und die oben erwähnten Zeitwerte
nur Hinweise und nicht beschränkend
und nach Belieben anpassbar.