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Steuervorrichtung für ein in einem Gehäuse eingeschlossenes Werk Gegenstand
der vorliegenden Erfindung ist eine Steuervorrichtung für ein in einem Gehäuse eIngeschlossenes
N\'erk, insbesondere für ein Uhrwerk mit einem außerhalb des Gehäuses befindlichen
Steuerorgan, das zur Petätigung einer durch die Wandung dieses Gehäuses hindurchtretenden
Welle mit derselben verbunden und in eire von seiner Arbeitsstellung verschiedene
Schließstellung überführbar ist, in welcher (las Steaeror-an eine Packung stark
zusammendrückt und somit den Durchgang der Welle durch die Gehäusewandung abdichtet.
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Steuervorrichtungen dieser Gattung sind bereits in Uhren verwendet
worden, wobei sie zur Steuerung der Aufziehwelle dienen. Zum Festhalten der bekannten
Steuervorrichtungen in geschlossener Stellung wurde beispielsweise deren Steuerorgan
mit einem Gewinde versehen, so daß dieses Organ auf oder in einen entsprechenden
Gehäuseteil auf- bz w. eingeschraubt werden kann.
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Diese bekannten Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß, wenn
deren Steuerorgan mit der betreffenden Dichtungspackung in Berührung kommt, letztere
infolge der Drehbewegung des Steuerorgans durch Reibung beschädigt wird.
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Steuervorrichtungen, bei welchen die Dichtungspackung durch einaxial
bewegliches Organ zusammengedrückt wird, sind auch schon bekannt. Bei diesen wird
die Dichtung keiner Reibung ausgesetzt. Zum Festhalten des Steuerorgans in Schließstellung
ist eine Riegelvorrichtung vorgesehen, die aus einer Ringnut und einem federnden,
in diese Nut teilweise eingesprengten Organ besteht. Die zwei Bestandteile dieser
Riegelvorrichtungen sind auf einem mit dem Steuerorgan starr verbundenen und auf
einem mit dem Gehäuse ebenfalls starr verbundenen Stück verteilt.
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Diese bekannten Steuervorrichtungen haben daher zuerst den Nachteil,
daß die zu steuernde Welle, außer ihrer oder ihren Arbeitsstellung bzw. -stellungen,
noch eine der Schließstellung des Steuerorgans entsprechende Ruhestellunn haben
muß. Wenn diese bekannten Steuervorrichtungen zur Betätigung der Aufziehwelle einer
Uhr verwendet werden, müssen verschiedene Abänderungen im Uhrwerk vorgesehen werden.
Der Stellhebel und die Stellhebelfeder. die bekanntlich die Aufziehwelle in ihrer
Aufzug- und ihrer Zeigerrichtstellung halten, müssen beispielsweise derart beschaffen
sein, daß sie die Überführung der Aufziehwelle in eine dritte axiale Stellung zulassen.
Auch die Wellenführung und -lagerung im Uhrwerkgestell muß dementsprechend abgeändert
werden. Schließlich müssen noch die auf der Aufziehwelle angeordneten Zahnräder
im Hinblick auf die zusätzliche axiale Bewegung der Aufziehwelle beschaffen sein.
Die Verwendung der bekannten SteuervorrichtunLien in einer Uhr bedingt mit anderen
Worten besondere Maßnahmen schon bei der Herstellung des Uhrwerks. Dasselbe trifft
für das Uhrgehäuse auch zu, weil dieses gewisse Bestandteile der Riegelvorrichtung
des Steuerorgans zu tragen hat. Letztere Bedingung hat ferner noch zur Folge, daß
die originale Steuervorrichtung, beispielsweise bei einer Reparatur, nur durch eine
identische ersetzbar ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend
erwähnten Nachteile zu beseitiaen. Erfindungsgemäß wird dies durch eine Steuervorrichtung
erreicht, bei welcher die Dichtungspackung zwischen zwei relativ zueinander beweglichen
Vorrichtunasteilen liegt, von denen der eine an der Welle befe--tigt ist und der
andere das Steuerorgan der Vorrichtung umfaßt und, ohne den ersten Vorrichtungsteil
mitzunehmen, von Arbeits- in Schließstelhmg und umgekehrt überführbar ist.
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Fünf Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung
sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt
F i g. 1 einen
Axialschnitt längs Linie I-I der F i g. 2 des ersten Ausführungsbeispiels, F i g.
2 einen Querschnitt längs Linie II-II der Fig.l. F i g. 3 einen der F i g. 1 ähnlichen
Axialschnitt des zweiten Ausführungsbeispiels, F i g. 4 einen den F i g. 1 und 3
ähnlichen Axialschnitt des dritten Ausführungsbeispiels, F i g. 5 einen Schnitt
längs Linie V-V der F i g. 4, F i g. 6 einen axialen Teilschnitt, wobei die in F
i g. 4 dargestellte Steuervorrichtung sich in einer anderen Arbeitslage befindet,
F i g. 7 einen axialen Teilschnitt des vierten Ausführungsbeispiels, F i g. 8 einen
Axialschnitt des fünften Ausführungsbeispiels und F i g. 9 einen Querschnitt längs
Linie IX-IX der F i g. B.
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Die verschiedenen, in der Zeichnung dargestellten Steuervorrichtungen
dienen alle zur Betätigung des Aufzugs- und des Zeigerstellmechanismus eines nicht
dargestellten in einem Gehäuse 1 liegenden Uhrwerks von außen her, wobei die Steuerbewegungen
durch eine übliche Aufziehwelle 2 übertragen werden. Zu diesem Zweck ist die Wandung
des Gehäuses 1 mit einer Öffnung 3 versehen, und ein Röhrchen 4 ist für den Durchtritt
der Welle 2 in der Öffnung 3 am Gehäuse mit Preßsitz befestigt. Dank dieser Befestigung
des Röhrchens am Gehäuse 1 ist die Fuge zwischen diesen zwei Stücken dicht abgeschlossen.
Das Gehäuse wird in der Umgebung der Aufziehwelle 2 infolgedessen dicht abgeschlossen,
sobald der zwischen der Aufziehwelle und dem Röhrchen vorhandene Raum selber abgeschlossen
wird.
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Im ersten Ausführungsbeispiel (F i g. 1 und 2) weist das am Gehäuse
1 befestigte Röhrchen 4 ein vorspringendes Teilstück 5 auf, dessen Durchmesser größer
ist als derjenige des in der Öffnung 3 des Gehäuses 1 liegenden Rohrabschnitts,
damit die am Ende der Aufziehwelle 2 befestigte Steuervorrichtung teilweise ins
Röhrchen 4 eintreten kann.
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Die Steuervorrichtung der Welle 2 weist einen ersten, mit der Aufziehwelle
2 starr verbundenen Teil auf, der im wesentlichen aus einer auf das Ende der Aufziehwelle
2 aufgeschraubten Muffe 6 besteht. Die Muffe 6 weist einen mit drei axialen Durchbohrungen
8 versehenen Flansch 7 auf. Ein Ring 9 ist an der Muffe 6 zum Festhalten einer Dichtungspackung
10 befestigt. Schließlich ist ein Sprengring 11 in einer Ringnut des Flansches 7
untergebracht.
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Die dargestellte Steuervorrichtung weist ferner einen zweiten Teil
auf, der in bezug auf den ersten axial verschiebbar ist und im wesentlichen aus
einem Steuerorgan 12 besteht, dessen äußere Form derjenigen der üblichen Aufzugkronen
entspricht. Die Relativbewegungen des zweiten Vorrichtungsteiles werden durch eine
dem Flansch 7 angepaßte, innere, zylindrische Fläche 13 geführt. Die zwei Vorrichtungsteile
sind durch drei stabförmige Vorsprünge 14 des Steuerorgans 12, die durch die Bohrungen
8 hindurchtreten, drehfest aneinander befestigt. Ein auf die Endflächen der Vorsprünge
14, beispielsweise durch elektrische Punktschweißung, befestigter Ring 15 wirkt
mit dem Flansch 7 zusammen und begrenzt dadurch die Amplitude der Relativbewegungen
beider Vorrichtungsteile. In der in F i g. 1 dargestellten Lage befinden sich diese
zwei Vorrichtungsteile in ihrer Schließstellung, in welcher sie durch den mit Einschnitten
16 der Vorsprünge 14 zusammenwirkenden Sprengring 11 festgehalten sind. In dieser
Schließstellung der Vorrichtung ist die Dichtungspackung 10 zwischen den Ringen
9 und 15 stark zusammengepreßt. Dadurch wird die Packung 10 an die Wand der Muffe
6 und an diejenige des Röhrchens 4 derart angedrückt, daß der zwischen dem Röhrchen
4 und der Aufziehwelle 2 befindliche Ringraum dicht abgeschlossen ist.
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Da die beschriebene Steuervorrichtung zur Steuerung der ihr zugeordneten
Uhrwerkmechänismen in dieser Schließstellung nicht betätigt wird, kann die Dichtungspackung
10 sehr stark zusammengedrückt werden, ohne daß diese irgendwie durch Reibung beschädigt
wird.
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Zum Betätigen der Aufziehwelle 2 muß vorher das Steuerorgan 12 in
axialer Richtung herausgezogen werden. Dabei tritt der Sprengring 11 aus den Einschnitten
16, und der Ring 15 wird von der Dichtungspackung 10 entfernt. Während dieser ersten
Bewegung des Steuerorgans 12 hält die in Aufzugsstellung befindliche Aufziehwelle
2 die Muffe 6 fest. Sobald die Dichtungspackung 10 nicht mehr unter Druck steht,
kann das Steuerorgan 12 frei gedreht und das Uhrwerk aufgezogen werden. Die Aufziehwelle
2 wird von ihrer Aufzugsstellung in ihre Zeigerrichtstellung durch ein weiteres
Ziehen in axialer Richtung des Steuerorgans 12 übergeführt. Dabei wird die Muffe
6 sowie die Aufziehwelle 2 durch den Ring 15 mitgenommen. Die Steuervorrichtung
kann in Schließstellung zurückgeführt werden, einfach indem das Steuerorgan 12 wieder
eingedrückt wird, bis der Sprengring 11 in die Einschnitte 16 wieder einspringt.
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Eine am Steuerorgan 12 durch einen Ring 18 befestigte, weitere
Dichtungspackung 17 vermeidet, daß Wasser oder Staubteilchen während der Betätigung
der Steuervorrichtung ins Uhrwerk eindringt.
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Während die in F i g. 1 und 2 dargestellte Steuervorrichtung in jede
Uhr eingebaut werden kann. eignet sich das zweite Ausführungsbeispiel (F i g. 3)
insbesondere für Golduhren. Diese Steuervorrichtung weist ebenfalls einen mit der
Aufziehwelle 2 starr verbundenen ersten Teil auf, der im wesentlichen aus einer
Muffe 6 gleicher Form wie diejenigen des ersten Ausführungsbeispiels besteht. In
diesem Fall trägt jedoch der Flansch 7 noch eine durch eine Goldkappe 20 überzogene,
zylindrische Wandung 19, deren Außendurchmesser gleich groß ist wie derjenige des
Steuerorgans 21. Letzteres kann aus Massivgold hergestellt werden und ist, ähnlich
wie das Steuerorgan 12 des ersten Ausführungsbeispiels, auf dem Flansch? verschiebbar
angeordnet. Die stabförmigen Vorsprünge 14a werden jedoch getrennt hergestellt und
am Steuerorgan 21 nachträglich, beispielsweise durch Vernieten, befestigt.
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Die Form der beiden Vorrichtungsteile ist in diesem zweiten Ausführungsbeispiel
ferner so getroffen, daß eine Ringnut 22 dazwischen entsteht. Das Steuerorgan 21
kann dadurch von seiner Schließstellung herausgezogen werden, ohne daß die darauf
ausgeübte Kraft der Aufziehwelle 2 übertragen wird. Zu diesem Zwecke wird das Steuerorgan
21 durch zwei in die Ringnut 22 eingeführte Fingernägel herausgezogen.
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In diesem zweiten Ausführungsbeispiel kann die Stärke des Sprengrings
11 unabhängig von derjenigen der Stellhebelfeder, die die Aufziehwelle in ihrer
Aufzugsstellung
festhält, gewählt werden. Diese Möglichkeit bietet @aegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel
den zusätzlichen Vorteil, daß die Dichtungspackung 10 sogar noch stärker zusammengedrückt
werden kann, ohne daß weder am Uhrwerk noch am Uhrgehäuse Abänderungen vorgesehen
werden müssen.
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Des weiteren sind die übrigen Bestandteile der in F i g. 3 dargestellten
Vorrichtung den entsprechenden Bestandteilen des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich
ausgebildet, und ihre Arbeitsweise ist dieselbe.
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Der an der Aufziehwelle 2 befestigte Vorrichtungsteil im dritten Ausführungsbeispiel
(F i g. 4 bis 6) besteht auch im wesentlichen aus einer auf das Ende der Aufziehwelle
2 aufgeschraubten Muffe 23. An ihrem oberen Teil ist diese Muffe mit zwei seitlichen
Ohren 24 versehen, und ein Ring 25 ist an ihrem unteren Teil befestigt. Der
Ring 25 dient als Anschlag für die Dichtungspackung 26. Ferner besteht der zweite
Vorrichtungsteil ebenfalls im wesentlichen aus einem Steuerorgan 27, dessen äußere
Form derjenigen der üblichen Aufzugkronen entspricht. Ein U-profilierter Ring 28
ist im Steuerorgan 27 derart untergebracht, daß der Oberteil des Röhrchens 4 zwischen
die zwei zylindrischen Wandungen dieses Rings 28 eintreten kann. Der Ring 28 ist
durch eine Schulterfläche 29 im Organ 27 axial festgehalten und hält die Ohren 24
in einer Ausnehmung 30 des Steuerorgans fest. Die Tiefe der Ausnehmung 30 übertrifft
jedoch die Dicke der Ohren 24, damit die zwei Vorrichtungsteile in axialer Richtung
relativ zueinander bewegt werden können. Eine einen Sprengring 31 umfassende selbsttätige
Riegelvorrichtung ermöglicht, beide Vorrichtunosteile in der in F i g. 4 dargestellten
Schließstellung festzuhalten, in welcher die innere zylindrische Wandung des Rings
28 die Dichtungspackung 26 auf den Ring 25 zusammenpreßt. In dieser Druckstellung
wird die Dichtungspackung derart verformt, daß sie sowohl am Röhrchen 4 wie auch
an der Muffe 23 stark anliegt. Eine zweite, durch einen Ring 33 innerhalb des Steuerorgans
27 festgehaltene Dichtungspackung 32 gewährt hier ebenfalls den dichten Abschluß
des Aufziehwellendurchtritts während der Betätigung der Vorrichtung.
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In der in F i g. 4 dargestellten Schließstellung ist das Steuerorgan
27 mit dem Röhrchen 4 durch eine innere Zahnung 34 des Ringes 33 und eine entsprechende,
in einem Bund des Röhrchens 4 vorgesehene, äußere Zahnung 35 narrensicher verbunden.
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Zum Betätigen der Steuervorrichtung muß hier, wie in den zwei ersten
Ausführungsbeispielen, die Dichtungspackung 26 vorerst durch eine axiale Verschiebung
des Steuerorgans 27 gelöst werden. Während dieser Verschiebung bewegt sich der das
Organ 27 umfassende Vorrichtungsteil allein und kommt in die in F i g. 6 dargestellte
Lage zu stehen, in welcher die Zahnungen 34 und 35 außer Eingriff sind. Das Steuerorgan
27 kann infolgedessen zum Aufziehen der Uhr freigedreht werden. Wird das Steuerorgan
27 weiter herausgezogen, so nimmt der Rinn 28 die Ohren 24 und damit die Muffe 23
sowie die r ufziehwelle 2 mit und führt letztere in ihre Zeigerrichtstellung über.
Damit diese Steuervorrichtung in ihre Schließstellung leicht überführbar ist, werden
die Flanken der Zähne 34 und 35 mit einem reichlichen Zwischenspiel hergestellt.
Diese Zähneflanken können überdies abgeschrägt werden. Die in F i g. 7 dargestellte
Steuervorrichtung stellt eine vereinfachte Ausführungsform derjenigen von 1~ i g.
4 dar. Sie unterscheidet sich von jener im wesentlichen dadurch, daß sie nur eine
Dichtungspackung aufweist, welche den vorspringenden Teil 36 des am Gehäuse 1 befestigten
Röhrchens 4 umfaßt. In diesem vierten Ausführungsbeispiel besteht die Steuervorrichtung
ebenfalls aus einem an der Welle 2 befestigten und einem demgegenüber beweglich
angeordneten, das Steuerorgan 37 umfassenden Teil. Ersterer besteht aus einer mit
seitlichen Ohren 39 versebenen Muffe 38 und die beiden Vorrichtungsteile sind drehfest
miteinander verbunden, indem die Ohren 39 in einer länglichen Ausnehmung
40 des Organs 37 untergebracht sind. Ein U-profilierter Ring 41 drückt die
Dichtungspackung 42 zusammen, wenn die Vorrichtung in Schließstellung steht. Der
Ring 41 hält ebenfalls die Ohren 39 in der Ausnehmung 40 fest.
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Ein am Steuerorgan 37 befestigter Ring 43 hält eine Unterlagsscheibe
44 und dadurch die Dichtungspackung 42 im Innern des Steuerorgans 37 fest, wenn
die Steuervorrichtung von der Uhr getrennt liegt. Im zusammengebauten Zustand liegt
die Unterlagsscheibe 44 auf einer Schulterfläche 45 des Röhrchens 4.
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Im übrigen ist die Arbeitsweise dieses vierten Ausführungsbeispiels
gleich wie diejenige der vorangehenden Beispiele.
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Das in F i g. 8 und 9 dargestellte Ausführungsbeispiel ist besonders
vorteilhaft, weil die zur drehfesten Verbindung sowie zur Begrenzung der relativen
axialen Bewegungen beider Vorrichtungsteile verwendeten Mittel teilweise im Inneren
des am Gehäuse 1 befestigten Röhrchens 46 untergebracht sind. Dadurch kann die Gesamthöhe
der Vorrichtung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel sehr knapp gehalten werden.
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Der an der Aufziehwelle 2 befestigte Vorrichtungsteil besteht hier
wiederum aus einer auf das Ende der Aufziehwelle 2 aufgeschraubten Muffe 47, die
einen Flansch 48 aufweist. Der andere Vorrichtungsteil besteht aus dem Steuerorgan
49, einem Futter 50, der mit Preßsitz im Organ 49 liegt und einer mit einem
Flansch 53 versehenen Muffe 52. Zur drehfesten Verbindung der Muffe 52 mit dem Steuerorgan
49 ist einerseits das Futter 50 mit zwei diametral gegenüberliegenden axialen Vorsprüngen
51 und anderseits die Muffe 52 mit einem sich durch den Flansch 53 sowie durch den
Oberteil der zylindrischen Wandung der Muffe 52 erstreckenden diametralen Einschnitt
54 versehen. Die Dichtungspackung 55 wird in Schließstellung zwischen dem Flansch
48 und dem unteren, V-förmig geschnittenen Endteil der Muffe 52 zusammengepreßt.
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Die beiden Vorrichtungsteile sind durch einen Stift 56, der durch
eine Querbohrung der Muffe 47 hindurchtritt, und dessen Enden in den Einschnitt
54 der Muffe 52 hineinragen, drehfest miteinander verbunden. Der Stift 56 dient
überdies zur Begrenzung in axialer Richtung der relativen Bewegungen beider ",!orrichtungsteile.
Während der Betätigung der Steuervorrichtung wird der dichte Abschluß des Geh'_:uses
durch eine zweite Dichtungspackung _S7 ge-@--':h;leistet, die durch einen Rina 58
festgehalten ist. rin SrrenRrinn 59 hält die Steuervorrichtung in ihrer @chließste'lunrt,
*,n welcher e'nw@@rts vorspringende f ei]z des Rr._#s 5S in cntsrrechcnde
Ausschnitte eines
Bunds des Röhrchens 46 eingreifen, so daß
das Steuerorgan 49 in der Schließstellung nicht drehbar ist.
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Die Betätigung der Steuervorrichtung gemäß diesem fünften Ausführungsbeispiel
erfolgt in derselben Weise wie in den vorangehenden Beispielen. In diesem letzten
Ausführungsbeispiel ist die Dichtungspackung 57 sowohl in der Schließstellung wie
auch in der Aufzugsstellung teilweise durch eine Verdickung 60 des Röhrchens 46
stärker zusammengedrückt als in der Zeigerrichtstellung.
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T estversuche wurden mit einer Steuervorrichtung gemäß dem letzten
Ausführungsbeispiel durchgeführt. Diese Vorrichtung wurde in eine Armbanduhr eingebaut
und ihre Ausmaße entsprachen denjenigen der für solche Uhren üblichen Steuervorrichtungen.
Es konnte dabei festgestellt werden, daß diese Vorrichtung äußeren Drücken von 50
atü in Schließstellung, 30 atü in Aufzugsstellung und 15 atü in Zeigerrichtstellung
standhält.
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Die verschiedenen Bestandteile der fünf beschriebenen Steuervorrichtungen
sind derart zusammengebaut, daß jede dieser Vorrichtungen während des Zusammenbaus
der Uhr wie ein Einzelstück gehandhabt werden kann. Überdies kann die erfindungsgemäße
Vorrichtung in eine Uhr eingebaut «erden, die ursprünglich mit einer handelsüblichen
Vorrichtung versehen war. Wird schließlich die erfindungsgemäße Vorrichtung, beispielsweise
infolge eines Bruchs der Aufziehwelle, verloren, so kann die Uhr wenigstens wieder
instand gebracht werden, indem eine handelsübliche Steuervorrichtung eingebaut wird.