DE8136793U1 - Uhrwerk mit Leiterplatte für eine elektronische Antriebssteuerschaltung und Trägerplatte für das Räder- und Zeigerwerk zwischen zwei Gehäuseschalen - Google Patents

Description

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Fg/Kr

GEBRÜDER JUNGHANS GMBH, D-7230 Schramberg

Uhrwerk mit Leiterplatte für eine elektronische Antriebssteuerschaltung und Trägerplatte für das Räderund Zeigerwerk zwischen zwei Gehäuseschalen

|; Die Erfindung betrifft ein Uhrwerk gemäß dem Oberbegriff i J des Anspruches 1.

Ein solches Uhrwerk ist aus der US-PS 3 945 192 bekannt. Dieses Uhrwerk hatte sich insbesondere aufgrund der ferti- \ gungstechnischen Vorteile bewährt, die in der Abkehr des f herkömmlichen Werkaufbaues zwischen mittels Pfeilern di-

stanzierter Platinen liegen; stattdessen ist das Werk nun ^! beiderseits einer Einplatinen-Trägerplatte ausgebildet.

Nachteilig ist jedoch die große Bautiefe in Richtung der Zeigerwellen- und Getrieberäder-Achsen und die Verwendung der Leiterplatte, für die Realisierung der elektrischen Antriebs-Steuers chaltung, zugleich als funktionelles Konstruktionsteil für die Getriebelagerung, was hohe Anforderungen an das Material und den Einbau der Leiterplatte stellt.

Aus der US-PS 4 263 667 ist es bekannt, bei einem Uhrwerk gattungsähnlicher Art als elektromechanischen Wandler einen Schrittmotor einzusetzen, dessen Stator in gleicher Weise wie die übrigen Bauelemente der zeithaltenden, quarzstabilisierten Antriebsschaltung auf der Leiterplatte befestigt, nämlich mit diese durchdringenden Anschlußstiften auf der zur Ausbildung von Leiterbahnen kaschierten Leiterplatten-Seite verlötet ist. Der in die Rotoröffnung zwi-

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schen den Statorblech-Polsohuhen eintauchende Schrittmotor-Rotor ist dagegen mit einer fliegenden Lagerung auf einem Stift ausgebildet, der seinerseits parallel zur Leiterplatte in der vorderen Gehäuseschale des zweischaligen Uhrwerks-Gehäuses verankert ist. Das Räder- und Zeigerwerk ist beiderseits einer auf Pfeilern in dieser vorderen Gehäuseschale positionierten Zwischenplatte ausgebildet und an dieser Zwischenplatte, sowie zwischen der Vorderwand der vorderen Gehäuse schale und Rückwand der rückwärtigen Gehäuse schale, gelagert. Dieses Uhrwerk hat sich millionenfach bewährt-Nachteilig ist jedoch hinsichtlich bestimmter Einsatzgegebenheiten solcher Uhrwerke die insbesondere durch die parallel zur Werk-Achse sich erstreckende Leiterplatte gegebene relativ große Bautiefe, und die hohe Anforderung an die Fertigungsgenauigkeit aufgrund der Verteilung der Werk-Lagerstellen auf verschiedene formschlüssig miteinander zu verbindende Konstruktionsteile, was auf den Wirkungsgrad des Schrittmotors und des Getriebeaufbaues sowie auf die Geräuschentwicklung von abträglichem Einfluß sein kann.

Aus der US-PS 3 943 695 ist ein gattungsähnliches Uhrwerk bekannt, bei dem das Räder- und Zeigerwerk in herkömmlicher Weise zwischen zwei durch Pfeiler distanzierten Platinen aufgebaut ist, wobei eine dieser Platinen zugleich mit Zapfen zur Positionierung eines aufgenieteten Schrittmotor-Stators ausgebildet ist und an Verlängerungen der Platinen-Pfeiler parallel zum Schrittmotor-Stator die Leiterplatte für den Aufbau der elektronischen Antriebsschaltung distanziert befestigt ist. Zum Spul en-Anschluß an die Leiterplatte wird diese Distanz von einem Spulenanschlußstift überbrückt, der im vom Statorblech getragenen Spulenkörper verankert ist. Die Lagerung des Schrittmotor-Rotors erfolgt am Boden einer topfförmigen Ausbuchtung in der Platine, auf die der Schrittmotor-Stator aufgenietet ist, wobei als zweite Lagerstelle für die Rotorwelle eine gesonderte Brücke

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ausgebildet ist, die zwischen der Leiterplatte und dieser Platine an ihr befestigt ist. Auch dieses Uhrwerk weist wieder den Nachteil erheblicher Bautiefe parallel zu der Werk-Achse und die eingangs schon erwähnten montagetechnischen Nachteile des Aufbaues der Getrieberäder zwischen mehreren Platinen auf.

Auch der aus der US-PS 4 175 374 bekannte Aufbau des Werkes mit Lagerung in einer Zwischenplatte und in der rück_iT. 10 wärtigen Gehäuseschale bei Positionierung des Schrittmotor- ^ Stators sowohl auf der Zwischenplatte wie an der rückwärtigen Gehäuseschale und Einsetzen der Schaltungs-Leiterplatte parallel zu den Räder-Achsen erbringt wieder unerwünscht große Bautiefe in Richtung der Werk-Achse bei erheblichem montagetechnischem Aufwand für den Werk-Zusammenbau.

In Erkenntnis dieser Nachteile liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Uhrwerk eingangs angegebener Gattung ur?- ter Beibehaltung ihrer aus der Einplatinen-Konzeption sich ergebenden fertigungstechnischen und funktionellen Vorteile dahingehend weiterzubilden, daß sich ein besonders flacher und leicht montierbarer sowie im Störungsfalle leicht ζ ) inspizierbarer und reparierbarer Aufbau eines von einem Schrittmotor angetriebenen Räder- und Zeiger-Werkes bei hoher Funktionssicherheit und geringer Geräuschentwicklung ergibt.

.*-.. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch »· gelöst, daß das eingangs erwähnte, gattungsgemäße Uhrwerk gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ausgebildet ist.

Es erfolgt also die Halterung und Ausbildung der Leiterplatte etwa in der Ebene der praktisch ebenen Trägerplatte, nämlich unmittelbar an ihr, den Bereich der Anordnung

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von Minuten- und Stundenrad des Zeigerwerks sowie eine topfförmig abgesenkte Rotorlagerung U-förmig umgreifend; so daß für die auf der Leiterplatte, in bzw. über der Ebene der Trägerplatte, anzuordnenden Bauelemente der elektronsichen Schaltung der Gehäuseraum in der rückwärtigen Gehäuseschale zur Verfügung steht, der dort ohnehin für die Getriebe-Ausbildung vom Schrittmotor-Rotor über das £.k\r~?«nrad zum Kleinbodenrad vorhanden ist. Dabei können a. ■· .=. snische Bauelemente geringerer Einbauhöhe unter Getrieberädern größeren Durchmessers angeordnet sein, um den höheren Einbauraum innerhalb der rückwärtigen Gehäuseschale neben dem Räderwerk für höherbauende Bauelemente verfügbar zu haben, ohne hierfür die Bauhöhe des Verkes insgesamt vergrößern zu müssen. Die Leiterplatte braucht dabei keinerlei Lagerfunktionen mehr zu übernehmen, kann also gezielt hinsichtlich ihrer elektromechanischen Anforderungen optimiert werden; wobei die Spulenanschluß-Stifte des flach auf der Trägerplatte positionierten Schrittmotor-Stators zugleich der festen Verbindung einer, auf der dem Stator gegenüberliegenden Trägerplatten-Seite an dieser positionierten, Leiterplatte mit der Trägerplatte im Zuge dos Einlötens auch der auf der Leiterplatte angeordneten Bauelemente dienen.

Die Ausbildung ausschließlich fliegender Lager für das Räderwerk auf der - von der Leiterplatte abgelegenen und der Werkgehäuse-Rückwand zugewandten - Oberseite der Trägerplat te fördert die Möglichkeiten einer Bausatz-Funktionskontrol ,/.i»-. Ie, da ein funktionstüchtig prüfbares Antriebsaggregat aus -· Leiterplatte mit elektronischer Schaltung und Trägerplatte mit Schrittmotor und Räderwerk komplett vormontiert prüfbar ist und nach dieser Qualitätsprüfung als kompletter Bau satz in das Werkgehäuse funktionsunkritisch einsetzbar ist, welches seinerseits hinsichtlich der funktionskritischen Teile des Uhrwerks keinerlei Funktion ausübt. Andererseits ist es für den automatisierten Montageablauf möglich und

vorzuziehen, das Räderwerk erst nach dem Einsetzen des Antriebsaggregates aus Träger- und Leiterplatte mit Antriebssteuerschaltung zu montieren.

Es ist zweckmäßig, in als solcher bekannter Weise bei diesem Antriebsaggregat auf der vom Räderwerk abgelegenen Seite der Trägerplatte eine biegesteife Lagerung für die Zeigerrohre des Zeigerwerks auszubilden, die zugleich als gestreckter aber mit sich aufweitendem Innendurchmesser ausgestatteter Hohlzylinder einteilig unter der Trägerplatte angeformt ist; Hobei der kleinste Innendurchmesser des Hohlzylinders als axial kurze und damit geringen Reibungsmomenten ausgesetzte Lagerung für die Sekundenzeiger-Welle und damit für das auf der Räderwerksseite der Trägerplatte gelegene Sekundenrad dienen kann. Da das Minutenrohr und das Stundenrohr sich vergleichsweise langsam drehen, ist es getriebetechnisch unkritisch,, daß diese längs langer Zylindermantelflächen aufeinander bzw. auf der Mantelfläche jenes Zeigerwerkslagerungs-Ansatzes unter der Trägerplatte ruhen.

Prinzipiell kann vorgesehen sein, auch das dritte Rad des Zeigerwerks, nämlich das Wechselrad, in als solcher bekannter Weise unter der Trägerplatte zu lagern. Im Interesse preisgünstiger Fertigungsmöglichkeiten durch den Einsatz von Bestückungsautomaten und ähnlichen Montage-Hilfseinrichtungen ist jedoch das Wechselrad auf einem parallel zur Werkachse in der vorderen Gehäuseschale eingeformten Stift und damit als einziges Getriebeteil allein im Werk-Gehäuse gelagert. Das ist getriebetechnisch unkritisch, da vom Minutenrad-Trieb über das Wechselrad und dessen Trieb zum Stundenrad als den am langsamsten laufenden Rädern des Uhrwerks ohnehin eine grobe Evolventenverzahnung möglich ist, die getriebetechnisch und hinsichtlich ihrer Geräuscheritwicklung unempfindlich gegen etwaige Schwankungen der Zahn-

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eingriffstiefe (aufgrund von durch äußere Belastungen her- ] vorgerufenen Verspannungen zwischen den Gehäuseschalen und j der Trägerplatte) ist. Andererseits erbringt diese Lagerung \ den Vorteil, daß zur Uhrwerks-Montage lediglich bei nach oben geöffneter vorderer Gehäuseschale in deren Vorderwand-Durchgangs öffnung das Stundenrohr und auf den erwähnten Vor- i derwand-Stift das Wechselrad sowie danach in das Stunden- jj rohr das Minutenrohr eingeworfen zu werden brauchen; wobei diese ineinänder-liegenden Rohre beim Einsetzen des j schon erwähnten Antriebsaggregates durch den Eingriff des \ hohlzylindrischen Trägerplatten-Ansatzes (für darin zu füh- S rende Sekundenzeiger-Welle) zentriert werden. Nach Einset- ! zen auch des Räderwerks braucht das Uhrwerks-Gehäuse nur j noch durch Aufsetzen der rückwärtigen Gehäuseschale, in \ ebenfalls derselben Montagerichtung, verschlossen zu wer- | den, wobei die Festlegung des Antriebsaggregates über seine Trägerplatte, unter Kontaktierung der Leiterplatte mit Batteriekontaktfedern an die in der vorderen Gehäuseschale ausgebildete Batteriekammer, erfolgt.

Für diese Festlegung der Trägerplatte im Uhrwerks=-Gehäuse, nämlich zu Inspektionszwecken leicht zugänglich etwa in der Ebene der Gehäuseschalen-Trennfuge, sind an den Gehäuseschaleh-Seitenwänden Auflageabsätze bzw. Andruckabsätze ausgebildet, zwischen denen jeweils der angrenzende Randbereich der Trägerplatte achsparallel eingespannt wird, wenn die beiden Gehäuseschalen von der Rückseite der rückwärtigen Gehäuseschale her durch hier in der vorerwähnten Bestückungs-Montagerichtung eintauchende Ankerschrauben miteinander verschraubt werden. Die Verschraubung der beiden Gehäuses cha-.. len hat dabei die Vorteile, bei Einsatz eines Drehmomenten-Schraubendrehers wesentlich definiertere Zusammenbau-Gegebenheiten und somit Einbaubedingungen für das Antriebsaggregat zu erbringen, als herkömmlich erweise für das Zusammenfügen von Gehäusen aus Gehäuseschalen benutzte Schnapp-Rast-

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verbindungen; wobei letztere häufig im Zuge einer Störungs-Inspektion beschädigt werden und dann nicht mehr verwendbar sind, weil von außen nicht, jedenfalls nicht ohne weiteres, ersichtlich ist, welcher die Gehäuseschalen zusammenhaltende Schnappmechanismus für das öffnen des Gehäuses gehandhabt werden muß. Im übrigen fördert es das Ansehen eines solchen Uhrwerks beim Fachmann, wei etwa dem Uhrmacher und dem Uhrenfachhändler, wenn er ohne lange vor den Augen des Kunden herumprobieren . zu müssen ein solches Uhrwerk mit dem ihm / ^ 10 vertrauten Werkzeug rasch und sachkundig ohne Beschädigungsgefahr öffnen kann.

Für die erwähnte Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung von Batteriepolen in der Batteriekammer zur Leiterbahnen-Ausbildung auf der kaschierten Seite der Leiterplatte ist es aus der schon genannten US-PS 4 175 374 bzw. aus der US-PS 3 911 663 zwar schon als solches bekannt, einteilige Batteriekontaktbrücken mit angeformten Anlagebereichen an die Leiterplatten-Kaschierung und angeformter, in das Polende der Batteriekammer hineinragender Batteriekontaktfeder einzusetzen. Nachteilig bei den vorbekannten Lösungen ist jedoch, daß die Biegebeanspruchung der Koniäctbrücke beim Batterie-Austausch dazu führt, daß der Anlagebereich über die Leiterplatten-Kaschierung scheuert und diese beschädigt bzw. daß der Kontaktanlagedruck des Anlagebereiches gegen

die Leiterplatten-Kaschierung sich verringert; jeweils mit der Folge von Betriebsstörungen aufgrund zunehmend unsiche-•■'^|ϊ"--rer werdender Kontaktierung. Dagegen ist es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung mit unter der Trägerplatte gehalterter Leiterplatte bei nach unten weisender Kaschierung zweckmäßig, in der Nachbarschaft der Auflageabsätze in der vorderen Gehäuseschale für jede Kontaktbrücke einen Stützabsatz auszubilden, auf dem der federnd ausgebildete Anlagebereich abgestützt wird, wenn die Leiterplatten-Kaschierung durch das Einspannen der Trägerplatte beim Zusammen-

schrauben der Gehäuseschale in diesem Bereiche in die vordere Gehäuseschale hineingedrückt wird. Die dabei auftretende elastische Verformung des im übrigen festgelegten Anlagebereiches sichert eine hohe Kontaktgute und vermeidet insbesondere Kontaktstörungen durch Biegebeanspruchungen der Kontaktbrücke beim Batterie-Wechsel.

Während die Positionierung und Halterung des Antriebsaggregates als solchem beim Zusammenschrauben der beiden Gehäuse-Schalen erfolgt, ist es zweckmäßig, auch den Schrittmo- ^J ' tor, nämlich das von der Rotoröffnung abgelegene Ende seines Statorbleches, zwischen an den Gehäuse-Schalen ausgebildeten Vorsprüngen einzufassen. Dadurch ist sichergestellt, daß einerseits der Stator nur im Bereiche der Rotoröffnung ' und damit im Bereiche des Getriebeanschlusses des Räderwerks maßgenau positioniert werden muß, während andererseitsidurch Einfassung zwischen den Gehäuse-Schalen ein etwaiges Verwerfen der Statorposition aufgrund des vom Stator aufzunehmenden Gegen-Drehmomentes,mit dem langen Hebelarm der Statorblech-Erstreckung von der Rotoröffnung fort,sicher unterbindbar ist.

ί ) Diese langgestreckte Geometrie des Schrittmotor-Stators ermöglicht darüberhinaus, einen materialsparsamen Schrittmotor bei hohem Wirkungsgrad zu realisieren; denn es genügt

ein einlagiges Statorblech, dessen U-Schenkel über"die Polschuhe mittels schmaler, also bei der Magnetisierung rasch ,.·,--. in die Sättigung gelangender und dann wie Luftspalte wirken- -.' der Polschuhbrücken verbunden sind, um (wie als solches für Uhren-Schrittmotore bekannt) ohne jegliche Justage-Erfordernisse stets die optimierte Rotoröffnungs-Geometrie zu gewährleisten; und die langen U-Schenkel des Statorbleches ermöglichen die Anwendung zweier - oder bevorzugt - sogar nur einer - axial langgestreckten Spule bei dünner Wickellage. Weil nun auch die äußeren Spulenwindungen stärker zur

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Magnetisierung des Statorbleches beitragen, als bei axial kürzeren Spulen mit dickerer Wickellage, erbringt dieser gestreckte Schrittmotor-Stator einen besonders günstigen Wirkungsgrad bei außerordentlich geringer Bauhöhe in Richtung der Rotor-Achse, also quer zur Längserstreckung des Statorbleches, bzw. der Gehäuse-Trennfuge*

Der magnetische Rückschluß über die freien Enden der U-Schenkel des Statorbleches erfolgt zweckmäßigerweise über ein hier aufgeschweißtes Jochblech, wodurch geringer magnetischer Widerstand im Statorblech-Magnetkreis und hohe Formstabilität des Statorbleches trotz sehr dünner, also gegen mechanische Verformung empfindlicher, Polschuhbrücken sichergestellt sind.

Für den Schrittmotor wird bei einlagigem Statorblech, gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, vorzugsweise ein Rotor eingesetzt, der beispielsweise in einer hohlzylindrischen Fassung gehaltert ist, die an die Nabe des Schrittmotor-Rotorritzeis angespritzt ist; diese Montage ist ebenfalls automatisierbar, aber weniger störungsanfällig, als ein direktes Formspritzen des Rotor-Ritzels samt Nabe in einen bruchempfindlichen Rotor-Hohlzylinder.

In Hinblick auf die Belange der Praxis ist es wünschenswert, den Antrieb des Räderwerks abschalten zu können. Denn dadurch ist es möglich, Stunden- und Minuten-Zeiger manuell - durch direkten Eingriff vor dem Zifferblatt in die Zeiger oder rückwärtig vom Uhrwerk über eine Stel3welle - auf einen bestimmten Zeitpunkt einzustellen und den Zeiger-Antrieb wieder freizugeben, wenn dieser Zeitpunkt erreicht ist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dafür von der bisher üblichen Ausbildung eines elektromechanischen Unterbrechungs-Kontaktes im Zuge der Ansteuerung des Schrittmotors aus der Antriebssteuerschaltung abzusehen;

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denn die Ausbildung eines solchen Schalters benötigt in der ; Regel zwei_zusätzliche Anschlußstifte am elektronischen Uh- I

renschaltkreis und dementsprechend große Schaltkreis-Abmes- ? sungen; und außerdem ist die dafür auf der Leiterplatte aus- i zubildende ohmsche Kontakt strecke störanfällig und auf wen- '■■ dig hinsichtlich Einbaues der Leiterplatte in das Uhrwerks- "' gehäuse unter Berücksichtigung der Anforderung an die Lage- ; rung und Zugänglichkeit des Schalter-Stellgliedes. Stattdessen ist nun vorgesehen, auf der Trägerplatte eine Rastungs- j _r 10 Halterung auszubilden, die zugleich als Lagerung und als Po- \ ^ sitionsrastung für einen Arretier-Riegel dient, der - durch j die Gehäuse-Rückwand über eine Handhabe manuell zugänglich | - in der einen Riegel-Raststellung formschlüssig derart in
die Verzahnung eines Rades des Räderwerks, vorzugsweise des
Sekundenrades, eingreift, daß dann, trotz weiterhin ange- t steuerten Schrittmotors aus der Antriebssteuerschaltung,
keine Fortschaltung des Zeigerwerks mehr erfolgt. Dabei ist
es funktionell unkritisch, daß nun ein elektrisches Abschalten des Schrittmotors nicht mehr möglich ist, weil während
der Lagerhaltung solcher gattungsgemäßen Großuhren-Werke τ j im Gegensatz zu den Gepflogenheiten bei Kleinuhrenwerken - \ ohnehin keine Antriebs-Batterie eingesetzt ist. Der Strom- \ f , verbrauch bei blockiertem Zeigerwerk ist etwa gleich dem j Stromverbrauch während Normalbetriebes und somit ohne be- j sonderen abträglichen Einfluß auf die wirksame Batterie-Le- ! bensdauer. ;

Da das Antriebsaggregat aus einer im wesentlichen eben aus- I

: gebildeten Trägerplatte und aus einer sich an ihr anschlie- j

ßenden, gegebenenfalls geringfügig gegenüber jener Ebene ver^ !

setzten ebenen Leiterplatte besteht, kann gemäß einer Wei- > terbildung der Erfindung auch vorgesehen sein, die Funktion

der Leiterplatte (als Träger von Bauelementen und als elek- |

trischer Verbinder zwischen deren Anschlüssen) mit der Funk- %

tion der Trägerplatte einteilig zusammenzufassen. Dafür kann ,

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in als solcher bekannter Weise ein der elektrischen Bauelemente-Verbindung wie auch der mechanischen Versteifung dienendes metallisches Leiterrahmen-Netzwerk beim Spritzguß der Trägerplatte mit umspritzt werden; oder es wird eine um den Funktionsbereich der Leiterplatte erweiterte Trägerplatte eingesetzt, die mit entsprechend verlaufenden gedruckten Leiterbahnen ausgestattet ist. In beiden Fällen erübrigt sich völlig die Fertigung und Befestigung einer gesonderten Leiterplatte. Beim Umspritzen eines an den Trägerplatten-Lagerungsbereich sich anschliessenden Leiterrahmen-Be- c \ P

reiches bzw. bei der Formgebung der bedruckten Trägerplatte können zugleich Einformungen, Ausbuchtungen und dgl. sowie Aussparungen für die elektromechanischen Anschlüsse aus-• gebildet werden,die auch die Positionierung der mit ihren elektrischen Anschlüssen dort aufzuschweißenden Bauteile bei sogar noch verringerter Bauhöhe des Uhrwerkes fördern.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachstehender Beschreibung zweier in der Zeichnung maßstabsgerecht vergrößert dargestellter bevorzugter Ausfüh- » rungsbeispiele zur erfindungsgemäßen Lösung. Es zeigt:

Fig. 1 eine Rückansicht des Uhrwerkes bei abgenommener rückwärtiger Gehäuseschale,

Fig. 2 eine Darstellung entsprechend der Schnittpfeilangabe H-II in Fig. 1, aber bei aufgesetzter rückwärtiger Gehäuseschale,
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Fig. 3 den Teilschnitt gemäß Pfeilangabe IH-III in Fig. 1 und

Fig. 4 den Schnitt gemäß Pfeilangabe IV-IV in Fig.1, Jeweils bei aufgesetzter rückwärtiger Gehäuseschale; sowie

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Fig. 5 eine Ansicht eines, -hier nur mit Motor-Stator und mit elektronischen Bauelementen bestückten, Antriebsaggregates, jedoch in Abwandlung von der Darstellung gemäß Fig. 1 in Ausführung mit aufgedruckten bzw. umspritzten Leiterbahnen für eine an die Trägerplatte angeformte Leiterplatte.

Das in der Zeichnung dargestellte Urir·.^ k ' weist ein zweischaliges Gehäuse auf, von dem in Fig. i nur die - mit den . 10 Komponenten des funktionstüchtigen Werkes bestückte - vor- ^ dere Gehäuseschale 2 in Ansicht gegen ihre T'rennfugen-Stirnfläche 3 dargestellt ist.

In die vordere Gehäuseschale 2 eingelegt ist ein Antriebsaggregat 4. Dieses weist im wesentlichen eine Trägerplatte 5 auf, unter der - nämlich parallel zur Gehäuse-Vorderwand 6 •und zu dieser hin gelegen - eine Leiterplatte 7 befestigt ist. Die Trägerplatte 5 liegt angenähert in der Ebene der Gehäuseschalen-Trennfuge 8(vgl. Fig. 2) und trägt über sich, also zur rückwärtigen Gehäuseschale 9 hin, einen gestreckten, frei über eine Berandung der Trägerplatte 5 vorkragenden Schrittmotor-Stator 10 und den Schrittmotor-Rotor 11 \ sowie das komplette Uhrwerks-Räderwerk 12 aus vom Rotor 11 getriebenem Zwischenrad 13, von diesem getriebenem Sekundenrad 14 und von diesem getriebenem Kleinbodenrad 15 a.

Auf der Leiterplatte 7, also ebenfalls zur rückwärtigen Gehäuseschale 9 hin gelegen, sind die elektronischen Bauele- -■· mente 15 für eine elektronische Antriebssteuerschaltung zum zeitproportionalen Antrieb des Räderwerks 12 angeordnet, bei denen es sich insbesondere um einen integrierten Schaltkreis und um einen Schwingungsstabilisierenden Schwingquarz sowie gegebenenfalls um ein Stellelement zum Justieren der zeithaltenden Schwingfrequenz handelt.

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In der zeichnerischen Darstellung unten, also vor der Trägerplatte 5 zum Innern der Gehäuse-Vorderwand 6 hin, ist ~ wie insbesondere aus Fig» 3 in Verbindung mit Fig. 4 ersichtlich - das Zeigerwerk 16 ausgebildet. Es besteht aus j 5 einem Hinutenrad 17, das vom die Trägerplatte 5 durchragenden Kleinboden-Trieb 18 angetrieben wird und seinerseits ein Wechselrad 19 treibt, welches das Stundenrad 20 antreibt, wie als so?.ches für die Getriebekette eines Uhrwerks bekannt. Das Stundenrad 20 ist z.B. einstückig mit ( ) 10 «inem. Stundenrohr 21 als Welle zur Aufnahme eines Stundenzeigers ausgebildet, während an das Minutenrad 17 ein Minutenrohr 22 unter Ausbildung einer Friktionskupplung angespritzt ist, das bevorzugt an seinem freien Ende einen Pro-■' fileinsatz 23 zur Befestigung des Minutenzeigers trägt(vgl. j 15 Fig. 4).

\ Die Leiterplatte ist eben und im wesentlichen rechteckig ί ausgebildet, jedoch mit einer breiten Randaussparung 24, ■« zur in der vorderen Gehäuseschale 2 ausgebildeten Batteriekammer 25 hin, versehen, mit der die Leiterplatte 7 denjenigen Bereich unter der Trägerplatte 5 U-förmig umgreift, ' auf dem das Räderwerk 12 und der Rotor 11 des als elektro- '.) mechanischer Wandler für den Antrieb des Räderwerks 12 dienenden Schrittmotors gelagert sind. Die Leiterplatte 7 ist kraftschlüssig auf der zur Gehäuse-Vorderwand 6 gelegenen Seite der Trägerplatte 5 mittels an dieser angeformter Klemmzapfen 26 gehaltert, auf die die Leiterplatte 7 mit Positionierbohrungen 27 bis zur Anlage gegen einen am Klemmzapfen 26 ausgebildeten Anschlag 28 aufgepreßt ist (Fig.2). Darüberhinaus ist eine feste Verbindung durch Stifte 23 gegeben, die zugleich als Spule.nanschlußstifte für die Wicklungsenden der Statorspule 30 des Schrittmotors dienen. Diese Stifte 29 sind in den Kunststoff-Spulenkörper 31 eingespritzt und durchragen wie auf der Leiterplatte 7 befestig- ; 35 te Bauelemente 15 Leiterplatten-Bohrungen 32, um auf der Leiterbahnen-Kaschierung verlötet zu sein(vgl.Fig. 1 undFip.4)

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Die Statorspule 30 ist vom-Statorblech 34, ohne daß sie :

oder ihr Spulenkörper 31 auf der Leiterplatte 7 aufliegen, ;

gehaltert. Dadurch ist sichergestellt, daß Maßtoleranzen I

der Leiterplatte 7 selbst bzw. Montagetoleranzen beim Auf- j

pressen auf die Klemmzapfen 26 ohne Einfluß auf die Maßhai- \

tigkeit zwischen der mit drehrichtungsbestimmenden Ausbuch- i

tungen 84 versehenen Rotoröffnung 35 einfacher kreisförmi- S

ger Geometrie (im von der Trägerplatte 5 gehaltenen Ende des j

gestreckten Statorbleches 34) und der Rotorlagerung 36 in \ *· 10 einer Einbuchtung in der Trägerplatte 5 sind, daß also ein
trotz mechanisierter Massenfertigung gleichbleibendes und

reproduzierbares Drehmoment des Schrittmotors aufgrund an '

der Trägerplatte 5 fest vorgegebenen Abstandes zwischen der j

Rotorlagerung 36 und Rotoröffnung 35 sichergestellt ist. \

Ferner sind die die Rotoröffnung 35 begrenzenden Polschuhe37 |

des Statorbleches 34 durch dünne und deshalb schnell in die '

magnetische Sättigung gelangende Polschuhbrücken 38 fest \ und somit maßhaltig miteinander verbunden. Ein achsparallel
zur Rotorlagerung 36 an die Trägerplatte 5 angeformter Po-

sitionierbolzen 39 greift formschlüssig in ein Positionier-

auge40 ein, welches neben der Rotoröffnung 35 am Stirnende \

des flach auf der Trägerplatte 5 aufliegenden Bereiches des j

Γ Statorbleches 34 ausgebildet ist. Des weiteren dient der ]

Positionierung des Statorbleches 34 auf der Trägerplatte 5 '

ein Langloch 41 im bezüglich Positionierauge 40 und Rotor- ' öffnung 35 diametral gegenüberliegenden Bereich des StatorsiO,

in das ein weiterer auf der Trägerplatte 5 ausgebildeter Po- ⁱ

sitionierbolzen 42 kraftschlüssig eingreift. '

über die beiden Polschühbrücken 38, die durch die Rotoröffnung 35 und durch seitliche kreisbogenförmige Berandungs-Einbuchtungen 43 zwischen den Polschuhen 37 berandet sind,
sind die beiden langgestreckten Schenkel 44 des einlagigen
Statorbleches 34 einteilig (integral) miteinander verbun-

den, nämlich aus einem Blech ausgestanzt. An die innenlie- i

...15 i

gende der beiden Einbuchtungen 43, also in Richtung der Längs erstreckung der U-Schenkel 44, schließt sich eine die Schenkel-Breite für einen kurzen Abschnitt verringernde rechteckige Ausbuchtung 45 des Schenkel-Zwischenraumes46 an, wodurch hier Rückschluß der magnetischen Feldlinien am benachbarten Stirnende der Statorspule 30, ohne Durchgang durch die Polschuhe 37 und über die Rotoröffnung 35, wirksam verhindert wird. Der Halbmesser des Spulenkörpers 31 und damit auch des Wickels der Statorspule 30 ist angenähert so groß, wie die lichte Veite des Statorschenkel-Zwischenraumes 46. Dabei ist die Wickellage 47 der Statorspule 30 auf dem langen Spulenkörper 31 klein im Verhältnis zur Spulenlänge 48, was einen guten elektromagnetischen Wirkungsgrad aufgrund geringen Abstands der einzelnen Spulenwindungen zum Spulenkern in Gestalt des durchtretenden der U-Schenkel und somit einen günstigen Wirkungsgrad des Schrittmotors insgesamt ergibt.

Dem magnetischen Rückschluß für die im Statorblech 34 verlaufenden magnetischen Feldlinien wie auch der mechanischen Stabilität zur Maßhaltigkeit des Stators 10 im Bereich der Rotoröffnung 35 dient ein Jochblech 49, das - beispielsweise im Wege einer Laser-Schweißverbindung - über den beiden rückwärtigen, freien Schenkel-Enden 50 angeordnet ist.

Für den Permamentmagnet-Rotor 11 des Schrittmotors findet ein dickwandiger Kohlzylinder Anwendung. Vorzugsweise erfolgt, unter Abkehr von der herkömmlichen Rotor-Bauweise, kein Einspritzen einer Kunststoff-Nabe mit Ritzel in den hohlzylindrischen Rotor-Permamentmagneten, denn das war mit erheblicher mechanischer Radialbeanspruchung des Hohlzylinders beim Einspritzen und beim Erkalten des Kunststoffes verbunden. Stattdessen besteht der Rotor 11 aus einem Kunststoff-Ritzel 51 mit angespritzter Nabe 52 und koaxial dazu angeformter schalen- oder tellerförmiger Fassung 53 nach

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Art eines vorkragend-umlaufenden Kragenflansches mit am Rande umlaufender Einfassungs-Wandung. In dieser Fassung53 wird der hohlzylindrische Permamentmagnet 54 mit einer Stirnfläche koaxial befestigt, beispielsweise eingeklebt oder vorzugsweis e einfach eingepreßt, wie aus der Schnittdarstellung in Fig. 2 ersichtlich.

Die Positionierung des Schrittmotors im Uhrwerk 1 erfolgt einerseits über die Trägerplatte 5, andererseits zwischen den beiden Gehäuseschalen 2/9 etwa in der Ebene der Gehäu- · se-Trennfuge 8 parallel zu ihr. Dazu sind die mittels des Jochbleches 49 miteinander verbundenen Schenkelenden 50 des über die Trägerplatte 5 vorkragenden Bereiches des Statorbleches 34, wie aus Fig. 1 ersichtlich, bei zusammenge-.

fügten vorderen und rückwärtigen Gehäuseschalen 2/9 zwischen einem Auflagevorsprung 55 an der benachbarten Innenwandung der vorderen Gehäuseschale 2 und Stützvorsprüngen56 (in Fig. 1 strichliniert angedeutet) an der korrespondierenden Innenwand der rückwärtigen Gehäuseschale 9 eingefaßt; während die Trägerplatte 5, auf der der gegenüberliegende Endbereich der Statorblech-Schenkel 44 mit den den Rotor 11 umgreifenden Polschuhen 37 festgelegt ist,parallel zu dieser Stützrichtung und damit achsparallel zu der Werkachse zwischen Auflageabsätzen 57 und Andruckab-Sätzen 58 liegt. Diese Absätze 57/58 sind (Fig. 4) durch Ankerschrauben 59 miteinander verspannt, die zugleich dem Aufschrauben der rückwärtigen Gehäuseschale 9 auf die vordere Gehäuseschale 2 dienen. Für einen verspannungsfreien Einbau der Trägerplatte 5 mit daran befestigtem Schrittmotor sind in die Berandung der Trägerplatte Schlitze 60 eingeformt, die einen von den Auflageabsätzen 57 hochragenden Bund 61 U-förmig umgreifen, in dem beim Zusammenfügen der Gehäuseschalen 2/9 die mit selbstschneidendem Gewinde profilierten Ankerschrauben 59 geführt werden (Fig. 1 und Fig.4)

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Im Zuge dieses Einspannens" der Trägerplatte 5 samt Schrittmotor zwischen die Gehäuseschalen 2/9 erfolgt auch die elektromechanisch e Kontaktierung der Kaschierung unter der Leiterplatte 7 mit den in die Batteriekammer 25, die sich in der vorderen Gehäuseschale 2 neben der Trägerplatte 5 erstreckt, hineinragenden Batteriekontaktfedern 62. Diese sind einteilig mit einer Kontaktbrücke 63 und einem Anlagebereich 64 ausgebildet, indem das eine, in die Batteriekammer 25 hineinragende Ende der längs einer Seitenwand der vorderen Gehäuseschale 2 angeordneten Kontaktbrücke 63 als die jeweilige Batteriekontaktfeder 62 dient; während das gegenüberliegende Ende der Kontaktbrücke 63 abgewinkelt und abgeknickt zu ihr verläuft und mit einem Positionierauge ausgestattet ist, mittels dessen die Kontaktbrücke 63 einem in der vorderen Gehäuseschale 2 an deren Vorderwand 6 parallel zu der Werk-Achse angeformten Pfeiler 66 aufgesteckt , ist. An diesem Pfeiler 66 sind der Bund 61 zum Positionieren der Trägerplatte 5, darunter der Auflageabsatz 57 zum Einspannen der Trägerplatte 5 und darunter ein weiterer ^!' 20 Stützabsatz 67 ausgebildet, auf dem das Positionier auge 65 der Kontaktbrücke 63 aufliegt. Der das Positionierauge 65

; umgebende kreisringförmige Randbereich ist aufwärts ge-

\) wölbt, um als federelastischer Anlagebereich 64 für die Kaschierung unter der Leiterplatte 7 zu dienen, die mittels eines unter der Trägerplatte 5 ausgebildeten Stützvorsprunges 68a, beim Einklemmen der Trägerplatte 5 zwischen die Gehäuseschalen 2/9, gegen den Anlagebereich 64 angedrückt wird, um die elektrische Verbindung vom zugehörigen Batteriepol zur Leiterbahnen-Ausbildung in der Leiterplatten-Kaschierung herzustellen.

Wie sich aus vorstehender Beschreibung des Einbaues der Trägerplatte 5 zwischen den Gehäuseschalen 2/9 unter Kontaktierung der Leiterplatten-Kaschierung ergibt, ist das Uhrwerki dafür ausgelegt, durch Einsetzen des Zeigerwerks 16 in die

...18

nach oben geöffnete vordere Gehäuseschale 2 sowie Einsetzen des, vorbestückbaren, Antriebsaggregates 4 zwischen
die Gehäuseschalen 2/9 im Zuge deren Zusammenbaues - bei
einheitlicher Bestückungs- und Montagerichtung, auch bezüglich des Einsetzens des Räderwerks 12 in das zuvor schon
eingesetzte Antriebsaggregat 4 - komplettiert zu werden.

Die vordere Gehäuseschale 2 hat dabei ausschließlich für '

das Wechselrad 19 Lagerungsfunktion, indem dieses auf ei- :

nen Zapfen 39 (vgl. Fig. 4) aufgesetzt ist, der an der In- |

nenseite der Vorderwand 6 angeformt ist. Alle andern La- |

ger des Räderwerks 12 und des Zeigerwerks 16 sind unmittel- |

bar (bzw. mittelbar, nämlich hinsichtlich des Stundenra- f

des 20) an der Trägerplatte 5 selbst ausgebildet. Da somit die Uhrwerksgehäuse-Schalen 2/9 keine Lagerungsfunk- |

tionen - mit Ausnahme hinsichtlich des Wechselrades 19, das \

aber eine funktionsunkritische grobe Evolventenverzahnung f

zwischen ohnehin getriebetechnisch unkritisch langsam um- \

laufenden Rädern aufweist - ausüben, ist unabhängig von den f

jeweiligen Einbaugegebenheiten des Uhrwerks 1, das bei- ;

spielsweise als Träger eines schweren Zifferblatt -Schildes dienen muß und dadurch mechanisch verspannt wird, stets \ exakter Getriebeverzahnungs-Eingriff vom Schrittmotor-Ro- j ( ι torritzel 51 über die Getriebe-Räder und somit störungsun-

anfälliger Betrieb ohne schwankende Gegebenheiten hinsieht- \

lieh des ausgeübten Drehmomentes oder der Geräuschentwick- \

lung sichergestellt. j

Das, unabhängig vom Komplettieren des Uhrwerks 1 funktions- ;

tüchtig vorbestückbare, Antriebsaggregat 4 ist ausschließ- 5

lieh mit fliegender Lagerung der Getrieberäder ausgestat- j

tet. Daau sind als Wellenstümpfe für den Rotor 11 und für I

das Räderwerk 12 dienende Stifte 68 (vgl. Fig. 2) in die !

entsprechend mit Sockeln und Ausnehmungen profilierte, der |

rückwärtigen Gehäuseschale 9 zugewandte Oberfläche der Trä- \

gerplatte 5 eingepreßt, auf die die Rotor-Nabe 52 mit auf- j

gesetztem Permamentmagneten 54 und das Zwischenrad 13 axial _ verschiebbar aufgesteckt sind. Das an die Sekundenzeiger- ^: Welle 69 angespritzte Sekundenrad 14 wird von dieser Welle69 gehaltert, die ihrerseits in einem gestreckten hohlzylindrisehen Ansatz 70 radial geführt ist, der auf der der Gehäuse-Vorderwand 6 zugewandten Seite der Trägerplatte 5 angeformt ist und sich bis in eine Zeigerwellen-DurchgangsÖffnung 71 in der Gehäuse-Vorderwand 6 hinein erstreckt. Dieser Ansatz 70 weist einen spitzkeglig sich in Richtung auf f ) 10 die Gehäuse-Vorderwand hin aufweitenden Innendurchmesser
auf, wobei die Radiallagerung der Sekundenzeiger-Welle 69
im Bereiche der Trägerplatte 5 erfolgt, wo der Innendurchmesser angenähert zylindermantelförmig konstant verläuft.
Da das Kleinbodenrad 15a am Ende eines Wellenstumpfes 72

seinen auf der gegenüberliegenden Seite der Trägerplatte 5 ins Zeigerwerk 16 eingreifenden Trieb 18 aufweist, ist das Kleinbodenrad 15 in einer auf der Trägerplatte 5 ausgebildeten Hülse 73 mit die Trägerplatte 5 durchdringender Bohrung radial gelagert. Die axiale Abstützung des Rotors 11

und des Zeigerwerks 16 auf der der Trägerplatte 5 gegenüberliegenden Seite erfolgt durch die Innenwand 74 der Gehäuseschalen-Rückwand 75. Den Achsen der Schnellaufenden Ge-
\_) triebeteile gegenüber, nämlich gegenüber den Stiften 68 des Rotors 11 und des Zwischenrades 13 sowie gegenüber dem

rückwärtigen Ende der Sekundenzeiger-Welle 69, sind in der Rückwand 75 innen flachzylindrische Sacklöcher 76 vorgesehen, die als Ölfang dienen und ein Abwandern des Getriebeöls von den Schnellaufenden Getriebeteilen längs der rückwärtigen Innenwand 74 verhindern.

Die zylindrische Außenmantelfläche des langen hohlzylindrischen Ansatzes 70 unter der Vorderseite der Trägerplatte 5 dient in demjenigen Bereiche, der gegenüber der Lftgerstelle der Sekundenzeiger-Welle 69 axialversetzt ist, als Radiallager für das Minutenrohr 22, das seinerseits als radiale

...20

Lagerung das Stundenrohr 2-1 trägt, die beide durch die Vorderwand-Durchgangs Öffnung 71 aus der vorderen Gehäuseschale 2 heraustreten. Dabei ist in als solcher bekannter Weise im Minutenrohr-Profileinsatz 23 das vordere Ende der Sekun-I 5 denzeiger-Welle 69 noch einmal radial gelagert. Die Axial-I Festlegung des Zeigerwerks 16 erfolgt, unter Axialabstützung

j gegeneinander, zwischen der Ii:nenseit*=> :^- Gehäuse-Vorder-

jj wand 6 und der benachbarten Oberfl »el;? ;ί. Trägerplatte 5.

.. 10 Wie in Fig. 1 berücksichtigt, ist auf der Trägerplatte 5 fer- - ner eine Rastungs-Halterung 77 ausgebildet, bevorzugt als profilierte Rippe angespritzt, die der Halterung und Rastführung eines Arretier-Riegels 78 dient, der mit einer Verschiebe-Handhabe einen Führungsschlitz 82.in der Gehäuse-15 Rückwand 75 durchragt. An dem Riegel 78 ist ein mit einer ) Rastklaue 79 endender Arm 80 angeformt. In der in Fig. 1

I dargestellten der beiden Riegel-Stellungen greift die Rast-I klaue 79 in die Zahnung des Sekundenrades 14 ein, wodurch S die Bewegung des Räder- und Zeigerwerkes, also der Antrieb I 20 der Zeiger trots weiterhin mit Antriebsimpulsen beaufschlag-I ten Schrittmotors, unterbunden wird. Durch Verschieben des I Riegels 78 in die andere Stellung wird dieser Eingriff und

|( ■) damit die mechanische Arretierung des Werkes aufgehoben,bei-I spielsweise um die Zeigerbewegung, z.B. nach manuellem Ver-

I 25 drehen einer Stellwelle 83, bei Erreichen eines vorgegebe-I nen Zeitpunktes wieder anlaufen zu lassen.

I -.. In Abwandlung der in Fig. 1 berücksichtigten Gegebenheiten

I r. · besteht das Antriebsaggregat 4' nach Fig. 5 nicht aus unab-

I 30 hängig voneinander erstellter Trägerplatte 5 und darunter

I von dieser gehalteter Leiterplatte 7 für den Aufbau der

! elektrischen Schaltung. Vielmehr erstreckt die Trägerplat-

I te 5' sich nun im wesentlichen auch über die zuvor von der Leiterplatte 7 eingenommene Fläche innerhalb des Uhrwerks 1

35 (Fig. 1); wobei das Kunststoffmaterial der Trägerplatte 5

...21

ι al ■ ·

;. z.B. um ein zuvor ausgebildetes Leiterrahmen-Netzwerk 81

herumgespritzt ist, da3 sowohl der mechanischen Versteifung der Trägerplatte 5' wie insbesondere auch der Ausbildung der elektrischen Verbindungen zwischen den einzelnen ; 5 Schaltkreis-Bauelementen 15 dient. Diese sind hier in gleicher Weise, wie bei Fig. 1 angeordnet, dargestellt. Stattdessen kann aber auch vorgesehen sein, die Trägerplatte mit Aufnahme-Mulden auszustatten,■die sich quer zur Leiterin platten-Ebene erstrecken und dadurch eine dichtere Packung I t \ 10 auch.höherer Bauelemente im vom Räderwerk 12 überspannten I Bereiche ermöglichen. Darüberhinaus kann es zweckmäßig sein,

■ anstelle der einzelnen Bauelemente 15 einen Modul einzuset-

h zen, in dem insbesondere der Schwingquarz und der integrier-

V te Schaltkreis für die elektronische Antriebssteuerschal-

15 tung, gegebenenfalls mit aufzutrennenden Leitern für einen I digitalen Frequenzabgleich als Ersatz eines Trimmerkondensa-

; tors, elektrisch wie mechanisch vereint sind. Das Leiter-

: rahmen-Netzwerk 81 reduziert sich damit auf einige wenige

Leitungszüge zwischen den Batteriekontakt-Anlagebereichen64 ' 20 (vgl. Fig. 1), den Statorspulen-Anschlußstiften 29 und einem solchen ITcdu 1.

25

...22

Il ItIl

Zusammenfassung

Bei einem Uhrwerk (1) mit Leiterplatte (7), für eine elektronische Antriebssteuerschaltung, und Trägerplatte (5), für das Räder- und Zeigerwerk (12, 16) zwischen zwei Gehäuseschalen (2, 9), soll ein fertigungstechnisch einfach ( 5 montierbarer, dabei funktionssicher arbeitender, besonders flacher Aufbau in Richtung der Werkachse angegeben werden. Dafür ist angenähert in der Ebene der Gehäuseschalen-Trennfuge (8) zwischen diesen eine im wesentlichen ebene Trägerplatte (5) in Richtung der Werkachse eingespannt, an die sich angenähert in gleicher Ebene die Leiterplatte (7) für Halterung der elektronischen Bauelemente (15) unter bzw. neben den Rädern des Räderwerks (12) anschließt, die koaxial zu einer Verschraubung der Gehäuseschalen (2, 9) parallel zur Werkachse mit einer Batterieanschluß-Kontaktbrücke (63) kontaktiert ist. Sin quer zur ¥erkachse sich erstreckendes Schrittmotor-Statorblech (34) trägt auf einem seiner langen U-Schenkel (44) eine sehr schlanke Statorspule (30). Bei einer Erweiterung der Trägerplatte (5') kann dort ^eiⁿ Leiterrahmen-Netzwerk (81) ausgebildet sein, um eine gesondert erstellte Leiterplatte (7) zu erübrigen. — Dadurch ist ein Großuhren-Uhrwerk (i) geschaffen, dessen Bauhöhe in Richtung der Werkachse bzw. dessen Einbaubreite dem Durchmesser bzw. der Länge einer genormten Mignon-Rundbatterie entspricht.

(Fig. 1)

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JGba 134
Fg/Kr

Bezugszeichenliste

1. Uhrwerk

2. vordere Gehäuseschale (von 1)

3. Trennfugen—Stirnfläche (an 2 bei 8)

4. Antriebsaggregat (aus 5/7 zwischen 2/9)

5. Trägerplatte (für 12/16)

6. GehäusesVorderwand (von 2)

7. Leiterplatte (für 15/30)

8. Gehäuseschalen-Trennfuge (zwischen 2/9)

9. rückwärtige Gehäuseschale (von 1)

10. Schrittmotor-Stator (auf 5)

11. Schrittmotor-Rotor (auf 5)

12. Räderwerk (neben 11 über 5)

13. Zwischenrad (zwischen 11 und 14)

14. Sekundenrad (zwischen 13 und 15a)

15. elektronische Bauelemente (auf 7) 15a. Kleinbodenrad

16. Zeigerwerk (unter 5)

17. Kinutenrad (zwischen I5a/18 und 19)

18. Kleinbodenrad-Trieb (an 15a, 5 durchdringend)

19. vvechselrad (zwischen 17 und 20)

20. Stundenrad

21. Stundenrohr (an 20)

22. Minutenrohr (in 21 an 17)

23. Profileinsatz (in 22 um 69) 24.,Randaussparung (in 7)

25. Batteriekanmer (in 2 neben 5)

26. Klemmzapfen (unter 5 für 7)

27. Positionierbohrung (in 7 für 26)

28. Anschlag (an 5/26 für -27/7)

29. Stifte (durch 10/31 und 7)

30. Statospule

31. Spulenkörper (für 30 auf 44)

32. Leiterplatten-Bohrung (für 29)

33. kaschierte Rückseite (von 7)

34. Statorblech (44-37-38)

35. RotorÖffnung (in 34 zwischen 37/38)

36. Rotorlagerung (unter 35 in 5)
, \ 37. Polschuhe Can 44 über 5)

38. Polschuhbrücken (zwischen -37/44) ,39. Zapfen (an 6 für 19)
40„ Positionierauge (neben 35 an 44/34) 41„ Langloch (gegenüber 40 in 44/34)

42. Positionierbolzen (auf 5 für 42)

43. Einbuchtungen (neben 35 für 38)

44. U-Schenkel (von 34 beiderseits 37)

45. Ausbuchtung (zwischen 44 bei 38)

46. Zwischenraum ("zwischen 35 und 49 längs 44) 47ο Wickellage (von 30 auf 31)

43. Spulenlänge (von 30 längs 31/44)

49. Jochblech (über 44/50)
C) 50. Schenkelenden (von 44 gegenüber 37) j 51. Ritzel (von 11)

52. Nabe (von 51/11)

53» Fassung (an 52 für 54)

54. Permanentmagnet (in 53)

55. Auflagevorsprung (an 2 für 50)

-- 56, Stützvorsprünge (an 9 für 50/49)

57. Auflageabsatz (an 66 für 5)

58. Andruckabsatz (an 9 gegenüber 57)

59. Ankerschraube (zwischen 2 und 9 durch 57/53/66)

60. Schlitz (in 5 um 61)

61. Bund (an 66 auf 57)

62. Batteriekontaktfeder .(in 25)

63. Kontaktbrücke (zwischen 62 und 64)

64. Anlagebereich (von 62/63 gegen 33/7)

65. Positionierauge (in 64/63 um 57/65)

66. Pfeiler (in 2 für 67, 57, 61)

67. Stützabsatz (für 64/65 an 66)

68. Stifte (auf 5 für 11, 13) 68a.Stützvorsprung (an 5 für 7)

69- Sekundenzeiger-Welle (an 14 in 70)

Q 70. Ansatz (unter 5 für 69 und 22)

71. Durchgangsöffnung (in 2 für 21, 22, 70, 69)

72. Wellenstumpf (an 15a mit 18)

73. Hülse (in und auf 5 für 72)

74. Innenwand (von 79)

75. Gehäuse-Rückwand (von 9)

76. Sacklöcher (in 74 für 11, 13, 14)

77. Rastungs-Halterung (auf 5 für 78)

78. Arretier-Riegel (an 77 für 14)

79. Rastklaue (an 80 für 14)

80. Arm (zwischen 78 und 79)

81. Leiterrahmen-Netzwerk (in 5' anstelle 7)

82. Führungsschlitz (in 79 für 78) O 83. Stellvrelle

84. Ausbuchtungen (in 35)

Claims (13)

ι » ■ ■ · · - 22 - Ansprüche

1. Uhrwerk (1) mit einer Leiterplatte ?■;,. für eine elektronische Antriebs Steuer schaltung, ::·, mit einer die Leiterplatte (7) halternden Trägerplatte (5), für einen elektromechanischen Wandler zum Antrieb eines Räderwerks - 5 (12) für die Bewegung eines Zeigerwerks (16), die in ein zweischaliges Werkgehäuse eingesetzt sind, wobei, , der vorderen Gehäuseschale (2) zugewandt, vor der Trägerplatte (5) das Zeigerwerk (16) angeordnet und, der rückwärtigen Gehäuseschale (9) zugewandt, hinter der Trägerplatte (5) an dieser das Räderwerk (12) bis zum mit seinem Trieb (18) die Trägerplatte (5) durchragenden und in das Zeigerwerk (16) eingreifenden Kleinbodenrad (15a) gehaltert ist,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Leiterplatte (5) in geringem Abstand vor der im wesentlichen eben ausgebildeten Trägerplatte (5) an die- Λ ser gehaltert und mit ihr über Stifte (29) verbunden

ist, die mit der Leiterbahnenkaschierung der Leiterplatte (7) verlötet und als Spulenanschluß-Stifte (29) im Stator-Spulenkörper (31) verankert sind, der von einem Schrittmotor-Statorblech (34) getragen ist, das im Bereiche seiner Rotoröffnung (35) hinter der Trägerplatte (5) flach auf ihr aufliegend formschlüssig positioniert ist, wobei die Leiterplatte (7) den vor der Trägerplatte (5) vom Minutenrad (17) und vom Stundenrad (20) des Zeigerworks (16) eingenommenen Bereich bogenförmig umgreift und vor der Gehäuse-Rückwand (75) neben und/oder unter Rädern des Räderwerks (12) die Bauelemente (15) der elektronischen Antriebssteuerschaltung trägt.

2. Uhrwerk nach Anspruch T,
dadurch gekennzeichnet,

daß hinter der Trägerplatte (5) der Schrittmotor-Rotor vor der Rotoröffnung (35) an einer eingebuchtet in die Trägerplatte (5) verankerten Rotorlagerung (36) und das Zwischenrad (13) des Räderwerks (12) an in die Trägerplatte (5) eingesetzten Stiften (68) fliegend gelagert sind, mit einer Begrenzung ihres Axialspiels auf den Stiften (68) durch die parallel zur Trägerplatte (5) {""j 10 sich erstreckende Gehäuse -Rückwand (75) der rückwärtigen Gehäuseschale (9), in die koaxial zu den Stiften (68) flache Ölfang-Sacklöcher (76) eingeformt sind.

3. Uhrwerk nach Anspruch 1 oder 2,
^c dadurch gekennzeichnet,

daß bei einem vor der Trägerplatte (5) an diesem angeformten hohlzylindrischen Ansatz (70) zur Lagerung der ineinander geführten Stunden- und Minutenrohre (21 und 22) der Ansatz-Innendurchmesser sich spitzkegelig ver-PQ jungt und im Bereiche seines kleinsten Durchmessers, etwa über die Dicke der Trägerplatte (5) sich erstreckend, ;> in einen die Sekundenzeiger-Welle (69) radial lagernden

' "\ Hohlzylinder übergeht, gegen den hinter der Trägerplat

te (5) das Sekundenrad (14) axial abgestützt ist.

25

4. Uhrwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

daß in der vorderen Gehäuseschale (2) an deren Gehäuse- : ■ Vorder\^and (6) ein Lager-Zapfen (39) für die Radiallage- ^₀ rung des Wechselrades (19) angeformt ist, das über grobe ;', Evolventenverzahnung mit dem Abtriebsritzel des Minutenrohres (22), mit dem Stundenrad (20) und mit dem Ritzel einer ebenfalls in der vorderen Gehäuseschale(2) geführten Stellwelle (83) drehstarr getrieblich gekop- -xc pelt ist.

...24

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- 24 -

5. Uhrwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß im Bereiche von Pfeilern (66) zur Aufnahme von Ankerschrauben (59) für die getriebeaxiale Verbindung der Gehäuseschalen (2-9) miteinander an den Gehäuseschalen (2-9) Auf lageabsätze (57) bzw. Andru'ckabsätze (58) angenähert in der Ebene der Gehäuseschalen-Trennfuge (8) aufeinanderzuweisend angeformt sind, zwischen denen ein benachbarter Randbereich deij mit dsm Räderwerk (12) vorbestückbaren, Trägerplatte (5) des kom- ^- pietten Antriebsaggregates (4) mittels der Ankerschrauben (59) getriebeaxial eingespannt ist.

6. Uhrwerk nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,

daß an dem Auflage-Pfeiler (66) ein Stützabsatz (67)ausgebildet ist, auf dem eine als Batteriekontaktfeder(62) in eine Batteriekammer (25) in der vorderen Gehäuseschale (2) hineinragende Kontaktbrücke (63) mit einem elastisch in Richtung auf die Trägerplatte (5) hochgewölbten Anlagebereich (64) quer zu dieser Federrichtung festgelegt ist, der gegen die Leiterbahnenkaschierung der

f Leiterplatte (7) von der zwischen den Gehäuseschalen-Absätzen (57, 58) eingespannten Trägerplatte (5) angedrückt ist.

7. Uhrwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

: daß das Statorblech (34) des Schrittmotors am der Rotor-

Öffnung (35) gegenüberliegenden Ende zwischen Auflage- und Stützvorsprüngen (55, 56) getriebeaxial eingefaßt ist, die an den Gehäuseschalen (2, 9), etwa in der Ebene der Trennfugen-Stirnfläche (3) aufeinanderzuweisend, angeformt sind.

...25

- 25 -

8. Uhrwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß der Schrittmotor ein einlagiges Statorblech (34) aufweist, das aus zwei über die Polschuhe (37) miteinander U-förmig verbundenen Schenkeln (44) großer Länge im Verhältnis zu ihrer Breite besteht, wobei die Rotoröffnung (35) durch zwei die Polschuhe (37) miteinander verbindende schmale Polschuhbrücken (38) begrenzt und einer der Schenkel (44) mit einer Statorspule (30) großer Spulenlänge (48) bei im Vergleich dazu dünner Wikkellage (47) bestückt ist.

9. Uhrwerk nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Rotoröffnung (35) im Statorblech (34) durch zwei die Polschuhe (37) miteinander verbindende dünne Polschuhbrücken (38) begrenzt ist und daß die mit wenigstens einer Statorspule (30) bestückten Schenkel (44) an ihren den Polschuhen (37) gegenüberliegenden Enden durch ein aufgebrachtes Jochblech (49) starr miteinander verbunden sind.

10. Uhrwerk nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,

daß in der RotorÖffnung (35) drehrichtungsbestimmende Ausbuchtungen (84) und neben den Polschuhen (37) im Schenkel-Zwischenraum (46) feldlenkende Ausbuchtungen(45) ausgebildet sind.

11.,Uhrwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß die in einer Einbuchtung der Trägerplatte (5) verankerte Rotorlagerung (36) in der Rotoröffnung (35) des Schrittmotor-Statorbleches (34) einen hohlzylindrischen Permamentmagneten aufweist, der in einer tellerförmigen

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Fassung (53) befestigt ist, die an der Nabe (52) des Rotor-Ritzels (51) angeformt ist.

12. Uhrwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß hinter der Trägerplatte (5) an dieser eine" Ras tungs· Halterung (77) für einen zwischen zwei Positionen verschiebbaren, die Gehäuse-Rückwand (75) durchragenden Arretier-Riegel (78) ausgestaltet ist, der mit einer in die Zahnung des Sekundenrades (14) in Eingriff verschiebbaren Rastklaue (79) ausgestattet ist.

13. Uhrwerk nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß sein Antriebsaggregat (4) aus einer auch die Leiterplatten-Funktion wahrnehmenden verbreiterten Trägerplatte (5¹) mit Leiter-Netzwerk (81) besteht.