ANORDNUNG ZUM NACHSTELLEN VON FEDERUHREN Es ist bekannt, federgetriebene Uhren unter Steuerung durch Nachstellimpulse nachzustellen, indem man den Zeigerantrieb vom Hemmwerk abkuppelt, wodurch die Zeiger beschleunigt nachlaufen. Die Beendigung dieses beschleunigten Nachlaufes wird im allgemeinen durch ein Nockenglied bewirkt, das eine Zeigerstellung darstellt, die einem bestimmten Bezugs zeitpunkt entspricht. Das ganze Nachstellnetz ist im allgemeinen so beschaffen, dass der Nachstellimpuls zum Bezugs zeitpunkt ausgesendet wird. Nun nimmt aber der Nachstellvorgang selbst auch eine gewisse Zeit in Anspruch und erst am Ende dieses Nachstellvorgangs nehmen die Zeiger die Stellung der Bezugs zeit ein. Es kann dadurch ein Fehler in der Grössenordnung von etwa einer halben Minute, oder auch grösser, eintreten.
Dieser Nachteil kann, wie bekannt, dadurch beseitigt werden, dass das Nachstellen in zwei Schritten erfolgt, nämlich a) Nachstellvorgang eingeleitet zur Bezugs zeit und b) Nachregelung der Nachstellung zum Ausgleich der
Dauer des Nachstellvorgangs.
Die bekannten Anordnungen sind jedoch sehr aufwendig und störanfällig, da sie eine Vielzahl von zusätzlichen bewegten Teilen enthalten.
Erfindungsgemäss wird dieser Nachteil beseitigt durch eine Anordnung zum gesteuerten Nachstellen von Federuhren in zwei aufeinanderfolgenden Stufen, bei der der Antrieb der Zeiger während des Nachstellens vom Hemmwerk getrennt wird, gekennzeichnet durch ein Kupplungsgetriebe, das aus drei auf einer gemeinsamen Welle angeordneten, unabhängig voneinander drehbaren Kupplungsrädern besteht, von denen das erste über ein Uebersetzungsgetriebe mit einer Antriebsfeder in Verbindung steht und mit dem zweiten mittels eines auf einem Kupplungshebel lose drehbaren Kupplungsgliedes in kraftschlüssige Verbindung gebracht werden kann, während das dritte Kupplungsrad, das mit dem Hemmwerk in Wirkungsverbindung steht, durch das Zusamenwirken von zwei,
auf dem zweiten beziehungsweise dritten dei Kupplungsräder angebrachten Stiften angetrieben und über eine Feder mit dem treibenden Kupplungsrad verbunden ist, derart, dass während der ersten Stufe des Nachstellvorgangs bei Freigabe des ersten Kupplungsrades durch Abheben des Kupplungsgliedes und gleichzeitiger Arretierung des zweiten Rades, das dritte Rad unter Beibehaltung seiner durch das Hemmwerk bestimmten Geschwindigkeit weiterläuft, wobei es durch die Feder angetrieben wird, und dass während der zweiten Stufe des Nachstellvorgangs die Verriegelung des zweiten Rades wieder aufgehoben und dieses durch Wiedereinrasten des Kupplungsgliedes wieder mit dem ersten Rad verbunden und die Feder wieder aufge- zogen wird, wobei das erste Rad mit dem Uebersetzungsgetriebe bis zum erneuten Zusammentreffen der Stifte nachgestellt wird.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen standes dargestellt :
Fig. 1 ist eine schematische Gesamtdarstellung des Räderwerkes einer Uhr.
Fig. 2 ist eine Darstellung der Kupplung.
Fig. 3 und 4 zeigen Teilansichten.
Fig. 5 ist eine frontale Ansicht der Nachstelleinrichtung.
Fig. 6 ist eine vergrösserte Darstellung eines Teiles der in der Fig. 5 dargestellten Einrichtung.
Nach der Darstellung von Fig. 1 trägt eine Antriebswelle 1 das Federhaus 2,3 einer Zugfeder mit einer Laufreserve von vier bis acht Tagen. Das Federhaus 2,3 steht mit einem Zahn rad 6 in Eingriff, welches fest mit einer Minutenwelle 10 und einem Minutenrad 7 verbunden ist. Weiterhin trägt die Antriebswelle 1 ein Zahnrad 4, das mit einem Stundenrad 8 zusammenwirkt, welches fest auf der Stundenwelle 9 sitzt, ferner ein Rad 5, das mittels einer bekannten (nicht gezeigten) Aufzugvorrichtung angetrieben werden kann. Das Minutenrad 7 wirkt mit einem Ritzel 11 zusammen, welches mit einem Kupplungsrad 12 verbunden ist ; dieses steht in Eingriff mit einem Ritzel 13, das fest mit einem Zahnrad 14 verbunden ist ; dieses arbeitet mit einem bekannten Hemm-Mechanismus zusammen.
Das Ritzel 11 und das Kupplungsrad 12 stellen schematisch die Kupplungsvorrichtung des Uhrwerks dar, dessen praktische Verwirklichung in Fig. 2 im einzelnen dargestellt ist. Nach der Erfindung trägt eine Kupplungswelle 15 eine aus den drei Kupplungsrädern 16, 17 und 12 gebildete Kupplung. Die Kupplungsräder können sich unabhängig voneinander drehen. Nur das Rad 17 ist fest mit der Welle 15 verbunden. Das Zahnrad 16 ist fest mit dem R-itzel 11 verbunden, welches mit dem Minutenrad 7 (Fig. 1) zusammenwirkt.
Das Rad 17 trägt einen Stift 22. Das Rad 12 das mit dem Ritzel 13 zusammenwirkt, trägt einen Stift 23, dir sich mit dem Stift 22 von Rad 17 berühren kann. Ausserdem ist an der Welle 15 eine Spiralfeder 24, ähnlich der Zugfeder, angebracht ; diese Spiralfeder ist jedoch von geringerer Kraft als die Zugfeder ; sie ist mit einem Ende an einem von Welle 15 getragenen Dorn, mit dem andern Ende an einem zweiten Stift 26 befestigt, der von dem Kupplungsrad 12 getragen wird. Ein Hebel 20, der sich um eine Achse 21 drehen kann, trägt zwei Ritzel 18 und 19. Das Ritzel 18 ist beweglich angebracht, und in der Darstellung von Fig. 2 wirkt es gleichzeitig mit den Zahnrädern 16 und 17 zusammen. Das Ritzel 19 ist dagegen an den Hebel 20 angenietet. Seine Funktion wird später noch erläutert.
Fig. 3 ist ein Querschnitt der Minutenwelle 10 mit ihrem Zahnrad 7, sowie der Stundenwelle 9 mit deren Zahnrad 8. Die Räder 7 und 8 sind nicht im gleichen Masstab wie in der Fig. 1 dargestellt. Gleichzeitig zeigt Fig. 3 die Nockenscheiben 27 und 28, die mit den Rädern 7 bzw. 8 fest verbunden sind. Diese Nockenscheiben haben den gleichen Durchmesser und sind je mit einem einzigen Einschnitt versehen, der für die Nockenscheibe 27 mit 29 bezeichnet ist und für die Nockenscheibe 28 mit 30, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, die eine Draufsicht auf die Nockenscheiben 27 und 28 zeigt, und zwar so, dass die Nockenscheibe 27 über der Nockenscheibe 28 liegt. Ein Hebel 31 dreht sich um die Achse 21, sein Zahn 32 kann in die Einschnitte 29 und 30 eingreifen.
Nun soll, unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 der erfindungs gemässe Nachstellmechanismus beschrieben werden. Der Nachstellmechanismus umfasst im wesentlichen die Hebel 20 und 31, die, wie schon erwähnt, sich um die Achse 21 drehen können. Der Hebel 31, der um die Achse 21 frei beweglich ist, trägt einen Querstift 33, und der Hebel 20 bildet durch sanden Teil 34 eine Nase, die durch den Stift 33 im normalen Arbeitsgang festgehalten werden soll. Die Enden einer Feder 35, die um die Achse 21 läuft, sind um die Ränder der Hebel 20 bzw. 31 gebogen ; diese Feder hält die Vorrichtung in der Lage, in der sie in Fig. 5 gezeigt ist.
Ein Sperrhebel 36 (Fig. 6) der auf der Achse 38 schwenkbar angeordnet ist, ist mit einer Feder 37 versehen, ausserdem mit einer ersten Nase 39, die mit dem Stift 33 zu sammenwirkt und mit einer zweiten Nase 40, die in einen Einschnitt 41 eingreifen kann, der in dem Hebel 20 vorhanden ist. Dieser Hebel 20 ist ebenfalls rnit einer Feder 42 versehen Schliesslich ist in Fig. 5 schematisch ein Nachstellsteuermagnet 43 dargestellt. Dessen Magnetanker besteht aus einem Teil des Hebels 20, der dem Steuermagnet gegenüber liegt.
Die Vorrichtung funktioniert folgendermassen : Ausserhalb der Nachstellvorgänge wird die Energie, die in der Zugfeder des Federhauses 2,3 gespeichert ist, durch die Getriebe 4 - 6 auf der einen Seiteund 4 - 8 auf der anderen Seite auf das Minutenrad bzw. das Stundenrad übertragen. Das Minutenrad 7 treibt das erste Kupplungsrad 16 über das Ritzel 11 (Fig. 2). Das zweite Kupplungsrad 17 wird durch das Rad 16 angetrieben über das lose laufende Ritzel 18, welches die beiden Kupplungsräder 16 und 17 verbindet. Das Rad 17 treibt das dritte Kupplungsrad 12 durch scinen Stift 22, der an den Stift 23 auf dem Rad 12 anstösst. Das Rad 12 ist mit dem Hemm-Mechanismus durch das Ritzel 13 und das Zahnrad 14 verbunden.
Wenn zur Einleitung des Nachstellvorgangs ein Impuls an den Nachstellmagneten 43 gelangt, zieht der Magnet 43 seinen Magnetanker, d.h. den unteren Teil des Hebels 20, an. Letzterer dreht sich um seine Achse 21 und wechselt dadurch das lose Ritzel 18 gegen das feststehende Ritzel 19 (Fig. 2) um. Das bewirkt, dass die Räder 16 und 17 der Kupplung voneinander unabhängig werden. Rad 17 ist durch das feststehende Ritzel 19 verriegelt. Das Rad 12 dreht sich auf Grund der in der Spiralfeder 24 gespeicherten Energie in der durch die Hemmung 14 bestimmten Geschwindigkeit weiter. Das freigegebene Rad 16 dreht sich, unter Einwirkung der Zugfeder, im Leerlauf, zusammen mit den Rädern 7 und 8, den Nockenscheiben 27 und 28 und dem Federhaus 2,3, schneller. Der Hebel 20, durch Verschwenkung um die Achse 21, übt einen leichten Zug auf die Feder 35 aus.
Die Feder drängt den Hebel 31 mit seiner Nase 32 gegen die Nockenscheiben 27 und 28. Wenn die Bezugszeit von den Zeigern dargestellt wird, bieten die beiden Nocken gleichzeitig ihre Einkerbungen 29 und 30 der Nase 32 des Hebels 31 dar und drücken gegen den Hebel 31, was ein Stillstehen des Zeigerkerks in dieser Lage zur Folge hat.
Eine veränderliche Zeitspanne kann zwischen dem Zeitpunkt der Einleitung des Nachstellens und dem Zeitpunkt, in dem sie wirk 5 an wird, d.h. wenn die Zeiger die Bezugszeit darstellen, verstreichen. Sie kann eine halbe Minute, aber auch mehr sein.
Man sieht, dass dann, wenn der Hebel 20 von dem Magneten 43 angezogen wird, das Rad 17 durch das Ritzel 19, welches an diesen Hebel genietet ist, verriegelt wird (Fig. 2). Der Hebel 20 wird durch den Sperrhebel 36 (Fig. 6) in dieser Stellung gehalten, dessen Nase 40 mit der Einkerbung 41 von Hebel 20 in Eingriff steht. Wenn die Nase 32 des Hebels 31 gleichzeitig die Einkerbungen 29 und 30 trifft und in sie einschnappt, dann stösst der Hebel 31 mit seinem Stift 33 gegen das Ende 39 des Sperrhebels 36. Der Hebel 36 schwenkt um die Achse 38 und löst den Hebel 20, der unter Einfluss der Feder 42 in seine normale Arbeitsposition zurückgeht. In diesem Moment kommt das lose Ritzel 18 wieder in Kontakt mit den beiden Rädern 16 und 17 (Fig. 2), wogegen das feststehende Ritzel 19 das Rad 17 freigibt.
Zur gleichen Zeit trennt sich der Hebel 31 von der Stundennockenscheibe 28 und der Minutennockenscheibe 27 durch die Einwirkung von Hebel 20, der durch seine Nase 34 den Stift 33 betätigt (Fig. 5 und 6). Die Energie der treibenden Zugfeder treibt deshalb durch das Rad 16 (Fig. 2) das Rad 17 wie im normalen Arbeitsgang. Da daf Rad 17 während einer gewissen Zeit festgehalten wurde, hat sich die Spiralfeder 24, welche die Räder 17 und 12 verbindet, gedehnt, und hat so den Hemm Mechanismus betrieben. Durch diese Dehnung bewirkte sie die Umdrehung des Rades 12 um einen veränderlichen Winkel ; dieser Winkel wird bestimmt durch die Dauer der Nachstellung.
Da die Stifte 22 und 23 nicht mehr in Verbindung sind, treibt das Rad 16 das Ritzel 18 und dieses das Rad 17, mit erhöhter Geschwindigkeit, und bewirkt, dass die Spiralfeder 24 wieder gespannt wird, bis die Stifte 22 und 23 wieder aufeinander treffen. Die Zeiger folgen dieser Bewegung und das bewirkt das zweite, endgültige Zeitnachstellen.
Das Uhrwerk arbeitet dann weiter wie ein konventionelles Uhrwerk bis zum nächsten Nachstellen.
Nach dem oben Gesagten sieht man deshalb, dass die Synchronisierung in zwei Schritten vorgenommen wird.
1. Nachstellen nach der Bezugszeit ;
2. Ausgleich für die Dauer des Nachstellvorganges.
Der Zeitpunkt, in dem das Uhrwerk das Zeitsignal erhält, ist in allen Fällen der Grundzeitpunkt des Nachstellens.
Die Häufigkeit des Nachstellens hängt von der Anzahl der Einkerbungen in der Stundennockensheibe 28 ab. Eine einzige Kerbe erlaubt ein Nachstellen alle zwölf bis vierundzwanzig Stunden. Ein öfteres Nachstellen würde eine grössere Anzahl von Einkerbungen in der Stundennockenscheibe notwendig machen.
Die Länge des Steuerimpulses, vorausgesetzt, dass sie ein Maximum von etwa 10 Minuten nicht übersteigt, beeinflusst den Nachstellvorgang nicht.
ARRANGEMENT FOR ADJUSTING SPRING WATCHES It is known to adjust spring-driven clocks under the control of adjusting pulses by uncoupling the pointer drive from the escapement, which causes the pointer to run at an accelerated rate. The termination of this accelerated follow-up is generally effected by a cam member which represents a pointer position which corresponds to a specific reference point in time. The entire readjustment network is generally designed so that the readjustment pulse is sent out at the reference time. Now, however, the readjustment process itself also takes a certain amount of time and only at the end of this readjustment process do the hands take the position of the reference time. This can result in an error of the order of about half a minute or even greater.
As is known, this disadvantage can be eliminated in that the readjustment takes place in two steps, namely a) the readjustment process initiated at the reference time and b) readjustment of the readjustment to compensate for the
Duration of the readjustment process.
However, the known arrangements are very complex and prone to failure because they contain a large number of additional moving parts.
According to the invention, this disadvantage is eliminated by an arrangement for the controlled readjustment of spring clocks in two successive stages, in which the drive of the pointer is separated from the escapement during the readjustment, characterized by a clutch gear consisting of three independently rotatable clutch wheels arranged on a common shaft consists, of which the first is connected to a drive spring via a transmission gear and can be brought into positive connection with the second by means of a coupling member loosely rotatable on a coupling lever, while the third coupling wheel, which is in operative connection with the escapement, works together of two,
is driven on the second or third dei clutch wheels attached pins and connected by a spring to the driving clutch wheel, so that during the first stage of the adjustment process when releasing the first clutch wheel by lifting the coupling member and at the same time locking the second wheel, the third wheel is below The speed determined by the escapement continues to run, whereby it is driven by the spring, and that during the second stage of the readjustment process the locking of the second wheel is released again and this is reconnected to the first wheel by re-engaging the coupling member and the spring is opened again. is pulled, the first wheel with the transmission gear is readjusted until the pins meet again.
In the drawings, an embodiment of the subject of the invention is shown:
Fig. 1 is a schematic overall representation of the gear train of a clock.
Figure 2 is an illustration of the clutch.
3 and 4 show partial views.
Figure 5 is a front view of the adjuster.
FIG. 6 is an enlarged representation of part of the device shown in FIG. 5.
According to the illustration of FIG. 1, a drive shaft 1 carries the barrel 2, 3 of a tension spring with a running reserve of four to eight days. The barrel 2, 3 engages a gear wheel 6 which is firmly connected to a minute shaft 10 and a minute wheel 7. Furthermore, the drive shaft 1 carries a gear wheel 4 which cooperates with an hour wheel 8, which sits firmly on the hour shaft 9, and also a wheel 5 which can be driven by means of a known elevator device (not shown). The minute wheel 7 cooperates with a pinion 11 which is connected to a clutch wheel 12; this is in engagement with a pinion 13 which is fixedly connected to a gear 14; this works together with a known inhibition mechanism.
The pinion 11 and the coupling wheel 12 schematically represent the coupling device of the clockwork, the practical implementation of which is shown in detail in FIG. According to the invention, a coupling shaft 15 carries a coupling formed from the three coupling wheels 16, 17 and 12. The clutch wheels can rotate independently of each other. Only the wheel 17 is firmly connected to the shaft 15. The gear wheel 16 is firmly connected to the ring 11, which interacts with the minute wheel 7 (Fig. 1).
The wheel 17 carries a pin 22. The wheel 12, which cooperates with the pinion 13, carries a pin 23, which can touch the pin 22 of wheel 17. In addition, a spiral spring 24, similar to the tension spring, is attached to the shaft 15; however, this spiral spring is less powerful than the mainspring; it is attached at one end to a mandrel carried by shaft 15 and at the other end to a second pin 26 carried by clutch wheel 12. A lever 20, which can rotate about an axis 21, carries two pinions 18 and 19. The pinion 18 is movably mounted, and in the illustration of FIG. 2 it cooperates with the gears 16 and 17 at the same time. In contrast, the pinion 19 is riveted to the lever 20. Its function will be explained later.
3 is a cross section of the minute shaft 10 with its gear 7, and the hour shaft 9 with its gear 8. The wheels 7 and 8 are not shown to the same scale as in FIG. At the same time, FIG. 3 shows the cam disks 27 and 28 which are firmly connected to the wheels 7 and 8, respectively. These cam disks have the same diameter and are each provided with a single incision, which is designated 29 for the cam disk 27 and 30 for the cam disk 28, as can be seen from FIG. 4, which shows a top view of the cam disks 27 and 28 in such a way that the cam disk 27 lies above the cam disk 28. A lever 31 rotates around the axis 21, its tooth 32 can engage in the notches 29 and 30.
Now, with reference to FIGS. 5 and 6, the adjustment mechanism according to the invention will be described. The adjustment mechanism essentially comprises the levers 20 and 31 which, as already mentioned, can rotate about the axis 21. The lever 31, which is freely movable about the axis 21, carries a transverse pin 33, and the lever 20 forms a nose by means of a sandy part 34 which is to be held in place by the pin 33 in the normal operation. The ends of a spring 35, which runs around the axis 21, are bent around the edges of the levers 20 and 31, respectively; this spring holds the device in the position in which it is shown in FIG.
A locking lever 36 (Fig. 6) which is pivotably arranged on the axis 38 is provided with a spring 37, also with a first lug 39 which interacts with the pin 33 and with a second lug 40 which is inserted into an incision 41 can intervene, which is present in the lever 20. This lever 20 is also provided with a spring 42. Finally, a readjustment control magnet 43 is shown schematically in FIG. Its magnet armature consists of a part of the lever 20 which is opposite the control magnet.
The device works as follows: Outside of the readjustment processes, the energy stored in the mainspring of the barrel 2, 3 is transferred to the minute wheel or hour wheel through the gears 4 - 6 on one side and 4 - 8 on the other. The minute wheel 7 drives the first clutch wheel 16 via the pinion 11 (FIG. 2). The second clutch wheel 17 is driven by the wheel 16 via the loosely running pinion 18 which connects the two clutch wheels 16 and 17. The wheel 17 drives the third clutch wheel 12 by means of a pin 22 which abuts the pin 23 on the wheel 12. The wheel 12 is connected to the escapement mechanism through the pinion 13 and the gear 14.
When an impulse arrives at the adjustment magnet 43 to initiate the adjustment process, the magnet 43 pulls its magnet armature, i.e. the lower part of the lever 20. The latter rotates around its axis 21 and thereby changes the loose pinion 18 for the fixed pinion 19 (FIG. 2). This has the effect that the wheels 16 and 17 of the clutch become independent of one another. Wheel 17 is locked by the stationary pinion 19. The wheel 12 continues to rotate due to the energy stored in the spiral spring 24 at the speed determined by the escapement 14. The released wheel 16 rotates, under the action of the tension spring, in idle mode, together with the wheels 7 and 8, the cam disks 27 and 28 and the barrel 2, 3, faster. The lever 20, by pivoting about the axis 21, exerts a slight pull on the spring 35.
The spring urges the lever 31 with its nose 32 against the cam disks 27 and 28. When the reference time is shown by the pointers, the two cams simultaneously present their notches 29 and 30 of the nose 32 of the lever 31 and press against the lever 31, which results in a standstill of the pointer movement in this position.
A variable period of time can vary between the time the readjustment is initiated and the time it takes effect, i.e. when the hands represent the reference time, elapse. It can be half a minute or more.
It can be seen that when the lever 20 is attracted by the magnet 43, the wheel 17 is locked by the pinion 19 which is riveted to this lever (FIG. 2). The lever 20 is held in this position by the locking lever 36 (FIG. 6), the lug 40 of which engages with the notch 41 of the lever 20. If the nose 32 of the lever 31 hits the notches 29 and 30 at the same time and snaps into them, the lever 31 pushes with its pin 33 against the end 39 of the locking lever 36. The lever 36 pivots about the axis 38 and releases the lever 20, which returns to its normal working position under the influence of the spring 42. At this moment the loose pinion 18 comes into contact again with the two wheels 16 and 17 (FIG. 2), while the stationary pinion 19 releases the wheel 17.
At the same time, the lever 31 separates from the hour cam 28 and the minute cam 27 by the action of lever 20, which actuates pin 33 through its nose 34 (FIGS. 5 and 6). The energy of the driving tension spring therefore drives the wheel 17 through the wheel 16 (FIG. 2) as in the normal operation. Since the wheel 17 was held for a certain time, the spiral spring 24, which connects the wheels 17 and 12, has stretched, and has thus operated the inhibiting mechanism. This expansion caused the wheel 12 to rotate through a variable angle; this angle is determined by the duration of the adjustment.
Since the pins 22 and 23 are no longer connected, the wheel 16 drives the pinion 18 and this the wheel 17, with increased speed, and causes the spiral spring 24 to be tensioned again until the pins 22 and 23 meet again. The hands follow this movement and this causes the second, final time adjustment.
The movement then continues to work like a conventional movement until the next readjustment.
After what has been said above, you can therefore see that the synchronization is carried out in two steps.
1. Adjustment after the reference time;
2. Compensation for the duration of the adjustment process.
The point in time at which the movement receives the time signal is in all cases the basic point in time for adjustment.
The frequency of readjustment depends on the number of notches in the hourly cam 28. A single notch allows readjustment every twelve to twenty-four hours. More frequent readjustment would make a larger number of notches in the hourly cam disk necessary.
The length of the control pulse, provided that it does not exceed a maximum of around 10 minutes, does not affect the adjustment process.