DE1773113A1 - Elektromagnetische Nebenuhr - Google Patents

Description

• Elektromagnetische Nebenuhr Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Nebenuhr mit einem Stator, der durch von der Hauptuhr kommende, abwechselnd positive und negative Stromimpulse in vorbestimmten Zeitintervallen ummagnetisiert wird, und einem Rotor, der durch jede Ummagnetisierung des Stators um 180o gedreht wird und über ein Zahnradgetriebe den oder die Uhrzeiger antreibt, Meistens wird durch das-Zahnradgetriebe zunächst eine Achse gedreht, auf welcher ein Minutenzeiger sitzt, wobei von'der Drehung dieser Achse dann weiter die Djqehung einer Stundenzeigerachse abgeleitet wird. Da der Rotor nach der Ummagnetisierung des Stators nicht gleich in seiner neuen Lage still steht, sondern um dieselbe pendelt, wobei die ersten Pendelungen z. s. etwa 30o betragen können, ergibt es sich bei den bisher üblicherweise verwendeten Zahnradgetrieben, dass auch der Minutenzeiger Pendelungen ausführt, oder, anschaulich ausgedrückt "zittert". Um das Zittern des Zeigers zu vermeiden sind schon Bremsen vorgesehen worden, die nach jedem Schaltschritt den Minutenzeiger rasch zum Stillstand bringen. Diese Bremsen sind aber relativ kompliziert, müssen sehr genau eingestellt werden und sind einer relativ raschen Abnützung unterworfen. Die vorliegende Erfindung bezweckt,das Zittern eines Zeigers unter Vermeidung dieser Nachteile zu vermeiden. Die Nebenuhr nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass an der Rotorachse zwei in Umfangsrichtung um 180o gegeneinander versetzte Zähne vorgesehen sind, die mit zwei auf der gleichen Achse festsitzendeiZahnrädern gleicher Zähnezahl zusammenarbeiten, die um eine halbe Zahnteilung gegeneinander versetzt sind und Zahnlücken von halbkreisförmigem Profil

  haben, während der Querschnitt der Rotorachsenzähne die Form

  von

  von Kreissegmenten mit einem Zentriwinkel/nichtganz 180°

  haben und nahezu spielfrei in'die genannten Zahnlücken passen, so dass die Rotorachsenzähne bei Ankunft der Impulse abwechselnd die Zahnräder weiterschalten und in der Zwischen- zeit dieselben gegenpegliche Drehbewegung verriegeln.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es rat: Fig. 1 eine Hintenansicht des Uhrwerkes einer elektromagnetischen Nebenuhr, bei Wegnahme eines Deckels; Fig. 2 ein Schnitt gemäss Linie II-II von Fig. 1; Fig. 3 eine Ansicht eines im Uhrwerk enthaltenen Zahnradgetriebes in grösserem Masstab, und Fig. 4 ein Schnitt gemäss Linie IV-IV von Fig. 3. Das gezeigte Uhrwerk weist eine Grundplatte 20 und eine zu derselben parallele Platine 5 auf, in welchen eine Rotorachse 1 und eine Minutenzeigerachse 7 gelagert sind. Auf der Achse 1, die aus nicht ferromagnetischem Material, z.H. aus nicht rostendem Stahl besteht, sitzt ein scheibenförmiger, permanenter Magnet 2, dessen Pole in Fig. 3 mit N und S bezeichnet sind. Der Rotor 2 befindet sich zwischen zwei Polschuhen 21' und 21" zweier bta-toreisen 10' und 10", die durch ein vierkantiges Jocheisen 22 miteinander verbunden sind, auf dem eine elektrische Spule 4 sitzt. Das Joch 22 ist mit zwei Schrauben 23 an den Statoreisen 10' und 10" befestigt, die ihrerseits mittels Schrauben 24 und Distanzhaltern mit der Grundplatte 20 und der Platine 5 verbunden sind. Das Statoxeisen 10" ist etwas länger als das Statoreisen 10', so dass die Luftspalte zwischen den Polschuhen 21' bzw. 21" und dem Rotor 2 sich nach unten, bzw. nach oben hin erweitern. Dies hat zur Folge; dass wenn infolge eines in der-Spule 4 fliessenden Stromes der Polschuh 21' ein Südpol S' und der Polschuh 21" ein Nordpol N' ist, die magnetische Axe N-5 des Rotors 2 sich so einstellt, wie dies in Fig. 1 durch einen Pfeil dargestellt ist. Fliesst dann der Strom in der Spule 4 in entgegengesetzter Richtung, so ,werden auch die Polschuhe 21' und 21" ihre Polarität ändern und der-Rotor 2 wird sich in Richtung des Pfeiles 25 um 180o drehen.
• Die Spule 4 erhält jede Minute einen Stromimpuls von einer Hauptuhr und zwar abwechselnd positive und negative Stromimpulse. Der Rotor 2 führt somit hach jeder Minute eine halbe Drehung aus.
• Zur Uebertragung der Drehung der Rotorachse 1 auf die Minutenzeigerachse 7 ist ein Getriebe 26 vorgesehen,' das nun anhand von Fig. 3 und 4 näher beschrieben werden soll. Die Achse 1 weist zwei nebeneinander liegende Einschnitte 27'und 27" auf, die in Umfangsrichtung um 180o gegeneinander versetzt sind, so dass die an den betreffenden Stellen übrig gebliebenen Achsenteile 28' und 28" einen

  segmentförmigen Querschnitt haben, der sich über einen

  die

  Zentriwinkel von etwas weniger als 1800 erstreckt, und/als

  Zähne nahezu spielfrei in halbkreisförmige Zahnlücken 29' und 29" zweier nebeneinander liegender Zahnräder 3' und 3" eingreifen können. Die Zahnräder 3' und 3" sind auf eine gemeinsame Nabe 13 gepresst, die auf der Minutenzeigerachse 7 fest sitzt. Die Zahnräder 3' und 3" werden vorzugsweise aüs Kunststoff, z. H. Nylon, hergestellt, und können gegebenenfalls auch aus einem einzigen, im Spritzgussverfahren hergestellten Stück bestehen. Die Zahnräder 3'-und 3" weisen je 30 Zähne 30' und-3011 auf, und sind um 6 0 gegeneinander versetzt, so dass sie .zusammen 60 Zähne aufweisen. Bei jedem von der Hauptuhr kommenden elektrischen Impuls, wird die Roto rachse 1, wie oben erläutert, um 180o gedreht, und es ist ersichtlich, dass dabei abwechselnd jeweils einer der Zähne 28' und 28" auf einen der Zähne 30' bzw. 30" trifft und dann in die folgende Zahnlücke 29' bzw. 29" eintritt, während der andere Zahn 28' oder 28" ausder vorangehenden Zahnlücke 29" bzw. 29' austritt, in welcher er sich befindet. Um hierbei ein Klemmen der Zähne 28' und. 28" an den Zähnen 30' und 30" zu vermeiden, sind letztere an ihrem Fuss mit einer kleinen Aussparung 31' bzw. 31" versehen.
• Wenn die Rotorachse 1 infolge der Ummagnetisierung der Polschuhe 21' und 21" eine halbe Drehung ausführt, so kommt sie bekanntlich nicht sofort zum Stillstand, sondern sie pendelt mit abnehmender Amplitude um ihre neue Gleichgewichtslage hin und her. Dieses Hin- und Herpendeln des Rotors 2 wirkt sich nun aber auf die Lage des Zahnradpaares 3', 3" nicht aus, weil die an ihrem Umfang kreisbogenförmig begrenzten Zähne 28' bzw. 28" sich in dem halbkreisförmigen Zahnlücken 29' bzw. 29" frei drehen können und ein wirksamer Eingriff des nächsten Zahnes erst bei einem Winkel von etwa 90o erfolgt, der auch bei dem ersten Pendelausschlag niemals erreicht wird. Dabeiw er- riegelt der Zahn 28' bz w. 28" das Zahnrad 30' bz w. 30" jeweils so lange gegen jegliche Drehbewegung, bis der andere Zahn 28" bzw. 28' zur Wirkung kommt. Die mit Pendelbewegungen behaftete_schrittweise Drehung der Rotorachse 1 wird somit unter vollständiger Eliminierung dieser Pendelbewegungen auf dieMinu_tenachse 7 übertragen, so dass auch, - das entsprechende Zittern des nicht dargestellten Minutenzeigers vermieden ist.
• Obwohl dies für das Verständnis der Erfindung nicht von Belang ist, sei noch erwähnt, dass auf der Minutenzeigerachse 7 ein Ritzel 32 sitzt, das in ein Zahnrad 33 eingreift, welches mit einem Ritzel 9 fest verbunden ist, das in ein Zahnrad 8 im Eingriff steht. Das Zahnrad 8 ist mit einer üblichen, hohlen Stundenzeigerachse 34 fest verbunden. Mit 14 ist ein in ganz schematischer Weise angedeuteter Klemmenblock bezeichnet, der für den Anschluss der von der Hauptuhr kommenden und zur Spule 4 führenden; nicht dargestellten, elektrischen Leitungen dient. Eine Oeffnung 12, die in einem vorspringenden Lappen 35 der Grundplatte 20 befestigt ist, dient zur Befestigung des Uhr- werkes. Eine auf dem hinteren Ende der Rotorachse 1 auf- geschraubte Stellmutter 11 dient, nach Wegnahme eines Deckels 6, zum Einstellen des Minutenzeigers. Das Getriebe 26 kann auch bei einer Nebenuhr angewendet werden, die in Abständen von einer Sekunde Stromimpulse abwechselnder Polarität von der Hauptuhr erhält. In diesem Falle wird ein Pendeln der Sekundenzeigerachse, bzw. des Sekundenzeigers, vermieden.
• Selbstverständlich kann die Nebenuhr auch nur einen einzigen, übrer einem 24-Stunden-Zifferblatt angebrachten Zeiger aufweisen, der mittels des Getriebes 26 z.H. jede halbe Stunde um einen Schritt weitergeschaltet wird.

Claims (6)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e Elektromagnatische Nebenuhr mit einem Stato r, der durch von der Hauptuhr kommende, abwechselne positive und negative Stromimpulse in vorbestimmten Zeitintervallen ummagnetisiert wird, und einem Rotor, der durch jede Ummagnetisierung des Stators um 180o gedreht wird und über ein Zahnradgetriebe den oder die Uhrzeiger antreibt, dadurch gekennzeichnet, dass an der Rotorachse (1) zwei in Umfangsrichtung um 180o gegeneinander'versetzte Zähne (28', 28") vorgesehen sind, die mit zwei auf der gleichen Achse. (7) fest sitzenden Zahnrädern (30',30") gleicher Zähnezahl zusammenarbeiten, die um eine halbe Zahnteilung gegeneinander versetzt sind und Zahnlücken (29',29") von halbkreisförmigem Profil haben, während der Querschnitt der Rotorachsenzähne (28',28") die Form von Kreissegmenten-mit einem Zent riwinkel nicht ganz 1800 haben und nahezu spielfrei in die genannten Zahnlücken passen, so dass die Roto rachsenzähne (28',28") bei Ankunft der Impulse abwechselnd die Zahnräder (30',30") weiterschalten und in der Zwischenzeit dieselben gegen ja- gliche Drehbewegung verrigeln. `
2. 2. Nebenuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorachse .,(1)'zwei Einschnitte (27',27") aufweist, dass die Rotorachsenzähne (28t,28") aus an den betreffenden Stellen übrig gebliebenen Teilen der Rotorachse bestehen und dass die beiden Zahnräder (30',30") gleich , gross sind.
3. 3. Nebenuhr-nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorachse (1) aus nicht ferromagnetischem Material besteht.
4. 4. Nebenuhr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnräder (30',30") je dreissig Zähne (29',29"s) haben und auf einer Minuten- oder Sekundenzeigerachse (7) sitzen.
5. 5. Nebenuhr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnräder (30',30") aus Kunststoff bestehen und auf eine gemeinsame Nabe (13) gepresst sind.
6. 6. Nebenuhr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnräder aus einem einzigen im-Spritzgussverfahren hergestellten Stück bestehen.