Elektrisches Uhrwerk. Die Erfindung betrifft ein elektrisches Uhrwerk mit ringförmiger Unruhe zur Re gelung seines Ganges.
Gemäss der Erfindung besteht wenigstens ein Teil dieser Unruhe aus mindestens einem bogenförmig ausgebildeten, permanenten Magneten, der periodisch von einer elektro magnetischen Vorrichtung Antriebsimpulse erhält.
Die beiliegende Zeichnung stellt Teile zweier Ausführungsbeispiele des Erfindungs gegenstandes dar.
Fig. 1. ist eine Vorderansicht und Fig. 2 ein Grundriss der Unruhe und ihres Antriebes der ersten, als gewöhnliche Uhr ausgebildeten Ausführung; Fig. 3 ist eine Hintenansicht einer einen Teil des Werkes einer Sparuhr bildenden Anhaltevorrichtung; Fig. 4 zeigt in grösserem Massstab einen Teil der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung.
In F'ig. 1 und 2 bezeichnet 1 die senk rechte Unruheachse des Uhrwerkes, worauf mittelst eines Armes 2 eine ringförmige Un- ruhe befestigt ist, die aus zwei halbkreis förmigen permanenten Magneten 3, 4 besteht, deren gleichbenannte Pole einander zu gekehrt sind, so dass zwischen den diametral gegenüberliegenden Polpaaren ein ziemlich starkes magnetisches Feld entsteht. Eine Schraube 5 dient zur Ausbalancierung des Armes 2 und eine Spiralfeder 6 zur Einwir kung auf die Unruhe. Der Unruhering ist von einer Spule 7 umschlossen, deren Strom kreis periodisch, wie unten näher beschrie ben, geschlossen und unterbrochen wird.
Eine Scheibe 8 ist auf der Achse 1 be festigt und trägt einen Stift 9, der mit einem gegabelten Arm 10 zusammenwirkt, der das eine Ende eines auf einem Zapfen 11 ge lagerten zweiarmigen Hebels bildet, dessen anderer Arm 12 eine Verlängerung 13 hat. Diese Verlängerung wird bei der Drehung der Unruhe in einer auf einer drehbaren Achse 16 festsitzenden Kontaktgabel 14 be wegt, deren eine Zinke 15 isoliert ist, und über deren andere Zinke der .Stromkreis der Spule 7 geführt ist.
Die Öffnung zwischen den Zinken der Kontaktgabel 14 ist grösser als die Breite der Verlängerung 13, so dass diese nur während eines Teils ihrer Bewe gung gegen die eine oder andere Zinke an liegt und dadurch die Kontaktgabel mit der Achse 16 dreht, gegen welche eine Kontakt feder 17 anliegt, so dass die Kontaktgabel, wenn sie nicht von der Verlängerung 13 bewegt wird, wegen der Bremswirkung die ser Feder zu jeder Zeit ihre augenblickliche Lage beibehält. Statt wie dargestellt, die Gabel 14 auf der Welle 16 und die Ver längerung 13 auf dem Arm 12 anzuordnen, könnte man auch die Kontaktgabel an die sem Arm befestigen, während der Teil 14 dann als eine zusammen mit der Achse 16 drehbare Stange auszubilden wäre.
Der Arm 12 trägt mittelbar oder unmit telbar einen drehbaren Teil 18, der während der schwingenden Bewegung der Unruhe zum schrittweisen Drehen eines Sperrades 19 dient. Eine Federklinke 20, die nur in Fig. 2 dargestellt ist, hindert das Rad am Rück wärtsgang. Das Rad 19 ist auf einer senk rechten Achse 21 befestigt, die eine in ein Zahnrad 23 greifende :Schnecke 22 trägt, und die Übersetzungen zwischen den verschie denen Rädern und Getrieben sind zweck mässig so bemessen, dass das Zahnrad 23 sich in einer Stunde einmal dreht, so dass seine Achse 24 die Minutenachse einer gewöhn lichen, das heisst zur Zeitanzeige dienenden Uhr sein kann.
Hieraus erhellt, dass in die sem Falle die Uhr nur eine sehr geringe Anzahl beweglicher Teile enthält, wodurch die grösstmögliche Betriebssicherheit gewähr leistet wird.
Der elektrische Stromkreis ist in Fig. 2 dargestellt, wo 25 ein Trockenelement oder dergleichen niedriger Spannung, z. B. von 1,5 Volt, bezeichnet, von dem der Strom über die Spule 7, den Zapfen 11, den Hebelarm 12, die stromleitende Zinke der Gabel 14 und die Achse 16 an die Kontaktfeder 17 und zur Stromquelle 25 zurückgeführt wird.
Das Uhrwerk kann auch als Sparuhrwerk ausgebildet. werden, in welchem Falle in den genannten Stromkreis ein drehbarer Kontakt- körper einzuschalten ist, welcher von dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Triebwerk über eine Anhalte- oder Ausschaltvorrichtung, wie in Fig. 3 und 4 dargestellt, so betätigt wird, dass er nach einer bestimmten Zeit nach Ein wurf einer Münze in den Münzkanal der Sparuhr den Stromkreis unterbricht.
Bei der in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführung der Anhaltevorrichtung der Sparuhr ist der erwähnte, aber nicht dar gestellte Kontaktkörper mittelbar oder un mittelbar mit einer Achse 26 verbunden, die frei drehbar ist und ein Zahnrad 27 trägt. 29 ist ein von der Münze beim Einwurf der selben in die Sparuhr bewegbarer Hebel, der durch die Münze in die Bahn der Zähne 28 des Rades 27 hereinbewegt wird und dieses um einen Schritt aus der Normalstellung, die der Ausschaltstellung des Kontaktkörpers entspricht, fortdreht.
Zur Rückführung des Rades 27 in die Ausgangsstellung und damit des drehbaren Kontaktkörpers in die Ausschaltstellung dient ein vom Uhrwerk angetriebener, aus einem Hebel bestehender Rückführungskör per 30, der sich normalerweise ausserhalb der Bahn des Rades 27 befindet und in diese Bahn nur in dem Augenblick übergeführt wird, wo er in Tätigkeit treten soll, so dass der Einwurf von Münzen jederzeit stattfin den kann.
Bei der dargestellten Ausführung der Anhaltevorrichtung wird der Rückfüh rungskörper auf folgende Weise in Tätigkeit gesetzt: Auf der Achse 24 des Uhrwerkes ist eine Scheibe 31 befestigt, die einen oder mehrere, Stifte 32 trägt, die während des Ganges des Uhrwerkes einen Vorsprung 33 eines Win kelhebels 34 nach unten gegen die Wirkung einer Feder 35 beeinflussen, die den Hebel 34 gegen einen Anschlag 36 festzuhalten sucht.
Der auf einem Zapfen 37 gelagerte Winkelhebel trägt eine Klinkfeder 38, die mit einem von einer Gegenklinke 39 beein flussten Sperrad 40 derart zusammenwirkt, dass dieses um eine :Stufe weitergeführt wird, jedesmal wenn ein Stift 32 den Vorsprung 33 eine Strecke nach unten führt. Das Sperr- rad 40 ist mit einem Zahnrad 41 fest ver bunden, das seinerseits in ein Zahnrad 42 eingreift, das an einer seiner Seitenflächen eine Anzahl hervorstehender Anschläge 43 trägt. Wenn dieses Zahnrad in der Pfeil richtung bewegt wird, gelangen seine An schläge 43 nacheinander in Eingriff mit der Hebelvorrichtung<I>A, B</I> (Fig. 4), auf welcher der Rückführungskörper 30 angebracht ist, und bringen sie in die strichpunktierte Lage.
In dem Augenblick, da die Hebelvorrichtung vom betreffenden Anschlag 43 freigegeben wird, tritt der Körper 30 in Tätigkeit und führt das Rad 27 und hiermit den oben erwähnten Kontaktkörper um einen Schritt rückwärts gegen die Anhaltestellung.
In Fig. 4 ist in grösserem Massstab die Hebelvorrichtung<I>A, B</I> dargestellt, und aus dieser Figur geht auch ihre Arbeitsweise hervor. Wie ersichtlich, wird die Vorrich tung A, B nur zeitweilig von den Anscblä- ;en 43 des Rades 42 beeinflusst und, solange dies nicht stattfindet, nimmt die aus zwei flachen, voneinander unabhängigen, vorzugs weise um einen gemeinsamen Zapfen 44 ge lagerten Hebeln bestehende Vorrichtung die in ausgezogenen Linien dargestellte Lage ein.
Der vordere Hebel A wird von einer Fe der 45 beeinflusst, die den Hebel gegen einen Anschlag 46 hinaufzieht, und der hintere Hebel B ist bestrebt, sich gegen den gleichen Anschlag anzulegen, indem er nach unten von einer Feder 47 beeinflusst wird, deren eines Ende an einem Zapfen 48 befestigt ist, der einerends am Rückführungskörper 30 be festigt ist und anderends durch einen Schlitz 51 des Hebels A hindurchgreift und mit einem kleinen Spielraum im Hebel B gelagert ict. Der Rückführungskörper 30 ist weiter durch einen Zapfen 49 mit dem Hebel A drehbar verbunden.
Wenn das Rad 42 während des Ganges des Uhrwerkes in der Pfeilrichtung gedreht wird, kommt ein Anschlag 43 zum Anliegen gegen die Enden der Hebel<I>A</I> und<I>B,</I> die dadurch im Sinne der Uhrzeigerbewegung gedreht werden und den Rückführungskörper 30 mitbringen, dessen Lage im Verhältnis zur Hebelvorrichtung <I>A, B</I> während dieses Teils der Bewegung ungeändert bleibt.
Der rechte Arm des Hebels B ist aber etwas kür zer als der entsprechende Arm des Hebels A, so dass jener zu einem früheren Zeitpunkt als dieser Hebel vom Anschlag 43 frei wird, und hierdurch gelangen die Teile<I>A, B,</I> 30 in die strichpunktierte Lage, in welcher der Rückführungskörper 30 im Verhältnis zur Vorrichtung<I>A, B</I> etwas im Sinne der Uhr- zeigerbewegung gedreht ist, so dass eine am Rückführungskörper vorgesehene Nase 50 hierdurch einen grösseren Abstand als zuvor vom Zapfen 44 erhält, ohne jedoch in die Bahn des Rades 27 gebracht zu sein.
Die Bewegung, die der Rückführungskörper 30 im angegebenen Drehsinn ausführen kann, wird dadurch begrenzt, dass der Zapfen 48 gegen den untern Rand des Schlitzes 51 des Hebels A anstösst.
Wenn darauf das Rad 42 so weit ge dreht wird, dass auch der Hebel A vom be treffenden Anschlag 43 freigegeben wird; dreht sich die Hebelvorrichtung<I>A, B</I> nebst dem Körper 30 wegen der Einwirkung der Federn 45 und 47 als ein Ganzes um den Zapfen 44, und während der Bewegung des Körpers 30 nach unten kann nun seine Nase 50 in Eingriff mit dem Zahnkranz des Rades 27 kommen, so dass dieses um einen Zahn gedreht wird und dadurch den in den Strom kreis der elektromagnetischen Vorrichtung eingeschalteten Kontaktkörper um einen Schritt auf die Anhaltestellung zuführt.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, kann man mit- telst einer Feder 52, die sich leicht gegen zwei der Zähne 28 des Rades 27 legt, Sorge tragen, dass dieses Rad gerade um einen Zahn gedreht wird, wenn es von der Münzeinwurf- vorrichtung oder der Anhaltevorrichtung des Uhrwerkes beeinflusst wird.
In der auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsform besitzt die .Scheibe 31 zwei Stifte 32, so dass der Vorsprung 33 zweimal jede Stunde beeinflusst wird. Die Zahnanzahl des Sperrades 40 und das Über setzungsverhältnis zwischen den Zahnrädern 41 und 42 sind zweckmässig so gewählt, dass das Rad 42 wöchentlich eine Umdrehung ausführt. Das Rad 42 hat in diesem Falle sieben Anschläge 43, so dass täglich einer davon die Hebelvorrichtung A, B beeinflusst.
Eine solche Sparuhr ist also zum täglichen Einwurf<I>einer</I> Münze eingerichtet, aber durch Erhöhung oder Verringerung der Anzahl der Stifte 32 und der Anschläge 43 kann erzielt werden, dass dieselbe Anhaltevorrichtung bei Sparuhren Verwendung finden kann, die zum Einwurf einer andern Anzahl von Mün zen im gleichen Zeitraum berechnet sind.
Dies ist ein grosser Vorteil, da man bei den bisher bekannten Anhaltevorrichtungen ge nötigt war, eine besondere Vorrichtung für jede Art vor Sparuhren zu verwenden, je nachdem die Sparuhr zum Einwurf einer Münze täglich, alle zwei Tage oder einmal wöchentlich usw. berechnet war.
Es leuchtet ein, dass man statt der an gegebenen Hebelvorrichtung A, B auch an dere Vorrichtungen zur Hervorrufung der erwünschten Wirkung, nämlich der Einbrin gung des Rückführungskörpers in die Bahn des Rades 2 7 in dem Augenblick, wo die Vorrichtung vom Anschlag 43 ausgelöst wird, verwenden kann. Man kann zum Beispiel eine solche Vorrichtung verwenden, bei deren Auslösung vom Anschlag 43 ein heraus schnappender Zapfen eine Verlängerung bil det, die hierdurch während der folgenden Be wegung in Eingriff mit den Zähnen des Ra des 27 kommen kann.
Das beschriebene Uhrwerk kann von einem Trockenelement getrieben werden, das das Uhrwerk während langer Zeit im Be triebe halten kann, indem die Spule 7 so be messen werden kann, dass der Stromverbrauch ausserordentlich klein wird, zum Beispiel von der Grössenordnung einer MA oder noch weniger.