DE1775031A1 - Mechanismus zur Drehzahlaenderung,insbesondere fuer Uhrwerke u.dgl. - Google Patents

Description

Mechanismus zur Drehsahlinderung» insbesondere für Uhrwerk· und dergleichen

Die Erfindung betrifft einen Mechanlamus, mit dem eine DrehzahxHnderung zwischen eine« ersten treibenden Olled und einem zweiten getriebenen 01led herbeigeführt werden kann, welche in der gleichen Richtung toi einen gemeinsamen Mittelbereich drehbar sind, wobei die Umlaufbahnen d*r Glieder in parallelen Ebenen liegen. Eine besondere AusfUhrungsform dieses Mechanismus 1st für den Drehantrieb des Stundenzeigers eines Uhrwerks durch Umwandlung des Abtriebs der Minutenzeiger-Antriebswelle auf eine geringere Drehgeschwindigkeit anwendbar, mit der sich der Stundenseiger bewegen muss. Dieser Mechanismus unterscheidet sich dadurch, dass nur ein sich bewegender Teil zusätzlich zu der drehbaren Welle erforderlich ist, auf der der

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Minutenzeiger angeordnet 1st, um die erforderliche Drehzahluntersetzung für den Stundenzeiger zu erzielen·.

Bei den herkömmlichen Ohrwerken sind der Minutenzeiger und dar Stundenzeiger gewöhnlich auf gesonderten glelchaehsigen Teilen angeordnet, wobei der Antrieb von deo einen dm· Teile (von der Minutenzeigerwelle) dem Teil, auf welchen der Stun denzelger angeordnet 1st, über einen ZahnrKdersatz mitgeteilt wird, der durch vier Zahnräder gebildet wird, welche die Aufgabe haben, eine Drehzahluntersetzung von 12 zu 1 zwischen den erwähnten Teilen herbeizuführen. Vier Zahnräder sind erforderlich, tun die gleiche Drehrichtung der Zeiger zu erhalten, und jedes der Zahnr&der in ZahnrMdersatz nuss eine verschiedene ZHhnezahl haben, da es keine gleichartigen Zahnradpaare gibt, welche die erforderliche Drehzahluntersetzung liefern. Bei Uhrenherstellern besteht ein starker ) Wettbewerb, so dass die Ausschaltung auch nur eines einzigen Elements bei eine« Uhrwerk zu wesentlichen Kosteneinsparungen bei der Grossserienfertigung fUhren kann· Bine Möglichkeit, unnötige Uhrwerkelemente zu eliminieren, kann in der Verwendung im Uhrwerk eines Zweiräderwerke τοη der Art bestehenρ wie sie in Ingenious Mechanisms for Designers and Inventors von P.D, Jones, New York, Industrial Press, 195¹I, VoI, l_s Selten 340-342,, beschrieben ist. Diese Vorrichtung

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besitzt ein erstes Zahnrad, auf dem der Stundenzeiger angeordnet ist und das 12 Zähne aufweist, welche ähnlich wie bei einem Tellerrad angeordnet sind. Innerhalb dieses ersten Zahnrades befindet sich ein zweites Zahnrad mit 11 Zähnen, das auf einem Exzenter angeordnet 1st, der auf der Minutenzeiger-Antriebswelle befestigt 1st, welch letztere konzentrisch zu einer f'abe ist, auf der das erste Zahnrad befestigt " ist. Wenn sich die Minutenzeigerwelle und der Exzenter drehen bewegt sich das zweite Zahnrad in einer Umlaufbahn um die Achse der Minuten zeiger-AntriebswelIe, dreht sich Jedoch nicht um seine eigene Achse, da eine Stange mit dem zweiten Zahnrad und mit dem Uhrgehäuse verbunden ist, um diese Form der Bewegung zu verhindern. Jedesmal, wenn die Minutenzeiger welle und der Exzenter eine Umdrehung machen, greift das zweite Zahnrad in einen ausgewählten Raum zwischen den aufeinanderfolgenden Zähnen des ersten Zahnrades ein, so dass j das letztere mit einer 12tel-Umdrehung bewegt wird, Die beschriebene Vorrichtung arbeitet nach Art eines Planetenrädersatzes mit einer relativen Zahnbewegung, wie sie bei der Arbeitsweise solcher Getriebe herkömmlich ist, trotz des Umstandes, dass als Merkmal diener Vorrichtung das zweite Zahnrad an einer Drehung um seine eigene Achse gehindert wird und sich statt dessen das erste Zahnrad dreht. Mit anderen Worten.

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es findet eine relative Bewegung zwischen den Zähnen an diesen Zahnrädern in der gleichen Weise statt wie zwischen den ZKhnen eines herkömmlichen steh gegenläufig drehenden Rädersatzes c Durch die Erfindung wird dagegen eine völlig ver seniedene Art ««Ines Mechanismus geschaffen, bei welchem die relative Bewegung zwischen den in Eingriff befindlichen EIe menten desselben (welche den beiden 2i&hnradeleraent«n der Ingenious Mechanlsm-Vorrlchtung entspricht) zwangsläufig und entgegengesetzt zu der ist, welche zwischen den In Eingriff befindlichen Zahnrädern stattfindet.

Eine wichtige Verbesserung des erflndungsgemässen Mechanismus gegenüber der Ingen!oua Mechanlsm-Vorrlchtung besteht darin, dass die letztere für ihren Betrieb drei gesonderte sich bewegende Teil*· erfordert, d« h. ein erstes Zahnrad, ein zweites Zahnrad und eine mit dem letzteren verbundene Stange_: Bei dem erfindungsgemässen Mechanismus 1st dagegen nur ein einziger sich bewegender Teil* nämlich ein sich drehendes Sternrad,, erforderlich. Dieses Merkmal ermöglicht das Erzielen beträchtlicher Einsparungen bei der Uhrenherstellung Insofern, als nur eines der Elemente des erflndungsgemässen Mechanismus besonders hergestellt werden muss, da die herkömmlichen Uhrentelle so modifiziert werden können, dass sie

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als die anderen Elemente la Mechanismus dienen können.

Mit Hilfe des erfindungsgemässen DrehzahlHnderungsmechanismus können für die gleichgerichtete Drehung des ersten und des zweiten Elements verschiedene Drehzahlen um einen gemeinsamen Mittelbereich erhalten werden, in welchem sich die Achse befindet, um die sich dan prste Element dreht. Sin Merkmal des erfindungsgemfissen Mechanismus besteht darin, dass die Drehζah!Umwandlung zwischen den beiden Elementen ohne herkömmliches Getriebe erzielt werden kann. Bei einer besonderen AusfUhrungsform isfc die Verwendung de3 Mechanismus in einem Uhrwerk vorgesehen Ein Hauptziel der Erfin dung 1st daher die Schaffung eines verbesserten Uhrwerks mit ^tner geringstmöglichen Zahl von Teilen, um dadurch die Kosten der ürossserien'ertigung des Mechanismus im Vergleich zu den bekannten Mechanismen *es?nt t.i:h herab zu setzen. Ein weiteras Merkmal des erfindimgsgemässen Mechanismus besteht darin» dass dessen Aufbau grössere, weiter offene Konturen und weniger zahnförmlge Elemente als die herkömmlichen Getriebe hat, die bisher in Uhrwerken verwendet wurden. Einweiteres besonderes Ziel der Erfindung 1st die Herabsetzung der Zahl der sich bewegenden Teile im Ubersetzungsmechanismus vom Minutenzeiger zum Stundenzeiger eines Uhrwerks auf nur einen einzigen sich bewegenden Teil ο ErflndungsgemXss ist

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mit der Minutenzeigerwelle einer Uhr ein Exzenter verbündan, der sich gemeinsam mit dieser und um die gleiche Aotuie wie die Welle dreht. Auf dem Exzenter ist ein Sternrad zur Drehung unabhängig vcn der Biegung des Exzenters angeordnet, welche» den Stundenzeiger der Uhr trügt und mit 12 ZMhnen in kreis-

^ förnlgem Abstand um seinen Umfang herum versehen ist. Das Sternrad 1st von einem festen Rahmen umgeben, welcher U gekrümmte Kurvenflächen kreisförmig in Abstanden um die Achse herum aufweist, um welche sich die Welle dreht: Venn sich die Minutenzeigerwelle und damit der Exzenter dreht» wird das drehbare Sternrad bewegt, wobei es eine Umlaufbewegung mit Bezug auf die Achse der Minutenzeigerwelle ausführt und die Zähne am Sternrad sich in und ausser Eingriff mit den Kurvenflächen am festen Rahmen bewegen, und wobei die Wechselwirkung zwischen den Sternradzähnen und den Kurvenflächen

w des festen Rahmens bei jedem Eingriff bzw. beim Lösen des Eingriffs zur Folge hat, dass dem Sternrad eine Drehbewegung um seine eigene Achse mitgeteilt wird, so dass das Sternrad in der gleichen Richtung, in der sich der Exzenter dreht, welter bewegt wird, Wenn der Mechanismus In eine Ohr eingebaut werden soll, sind 12 Zähne an dem drehbaren Sternrad vorgesehen und 11 Kurvenflächen, gegen welche sie in Eingriff kommen können, sind am festen Rahmen vorgesehen, so dass die Drehung des Sternrades um seine eigene Achse ein 12tel der-

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jenigen des Exzenters betrügt. Der Stundenzeiger bewegt sich daher mit einer ice wesentlichen gleichmässigen Bewegung zwischen aufeinanderfolgenden Stundenstellungen jedesmal, wenn der Minutenzeiger eine voll· Itadrehung um das Zifferblatt der Uhr ausgeführt hat.

Erfindungsgenass kann das Zifferblatt der Uhr selbst als fester Bauteil dienen, an welchem die Kurvenflächen ausgebildet sind, in welchem Falle das Zifferblatt mit einer mittigen öffnung versehen sein würde, die durch die Kurvenflächen begrenzt wird.

Die Erfindung weist daher die baulichen Merkmale. Kombination von Elementen und Anordnung der Teile auf, wie sie nachfolgend beispielsweise beschrieben werden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Uhr mit einem erflndungsge-

massen Uhrwerk;
Fig. 2 eine Vorderansicht In vergröss^rtejr Massstab des Uhr-

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werks, nachde« die Zeiger von der in Flg. 1 gezeigten Uhr abgenommen worden sind;

FIgc 3 eine Ansicht 1« Schnitt nach der Linie IXI-III in Fig 2ί

o 4, 5 und 6 die gleichen Ansichten wie in Flg. 2 alt der Ausnahme, dass sie den Zustand des Uhrwerks zeigen, nachdem sich die Minutenzeiger-Antriebswelle in Uhrzeigersinn van eine Vierteldrehung« eine halbe Drehung bzw. um eine DreiVierteldrehung aus der in Fig. 2 gezeigten Stellung gedreht hat;

Flg. 7 eine der Fig. 2 Ähnliche Ansicht, jedoch von einer

anderen AusfUhrungsform des Uhrwerks* bei welcher

. der Stundenzeiger, statt an der drehbaren Sternrad

nabe befestigt zu sein* lose von der Minutenzeiger-Antriebswelle getragen wird, jedoch »it dee Sternrad durch Stifte für den Antrieb gekuppelt ist;

Fig. 8 eine der Flg. 3 Ähnliche Schnlttansioht der In Flg.7 dargestellten AusfUhrungafor» de» Uhrwerkaechanlsnus;

Fig. 9 eine Vorderansicht einer Uhr alt elfte« erfindungegeoMssen Uhrwerkseechanisaus, bei welcher das drehbare

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Sternrad zur Stundenanzeige anstelle eines herkömmlichen Stundenzeigers dient.

In der Beschreibung werden gleiche Bezugsziffern zur Kennzeichnung gleicher Teile In den Zeichnungen verwendet.

Der erfindungsgemlisse DrehzahlXnderungsnechanismus wird nachfolgend an Hand beispieleweiser AusfUhrungsformen beschrieben, die sich zur Verwendung in einem Uhrwerk eignen. FUr den Fachmann ist Jedoch ohne weiteres erkennbar» dass die Erfindung allgemein auf Vorrichtungen anwendbar 1st, bei welchen die gleichgerichtete Bewegung eines ersten und eines zweiten Elements um einen gemeinsamen Mittelbereich mit unterschiedlichen Drehzahlen» z. B. in Mechanischen Zählern, erfolgt. Die Verringerung unnötiger Teile trügt zu einer gedrängten OrOsse und zu einer Gewichtsverringerung bei den Vorrichtungen bei, mit denen der erflndungsgemässe Mechanismus verwendet wird.

Die in Flg. 1 bis 3 gezeigte Uhr 10 besitzt ein herkömmliches Zifferblatt aus einer Platte 11, deren Vorderseite mit Zeichen 12 gekennzeichnet 1st, die den Üblichen Uhr-Stundenbezeichnungen entsprechen, An der Rückseite der Platte 11 ist ein Qehwerk 13 angebracht, das ftlr den Antrieb des

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Uhrwerks dient und von an sich bekannter Bauart sein kann, beispielsweise alt einer Uhrwerksfeder· Das Oehwerk besitzt eine Abtriebswelle 14, die sich mit tig dfurch eine mittige Öffnung 15 in der Platte 11 erstreckt, wie an besten In Figo 2 ersichtlich ist, welche Abtriebswelle 14 sich In der bei Uhrwerken alt Federantrieb Üblichen Weise alt einer Geschwindigkeit von einer Uadrehung je Stunde drehen kann, Der Minutenzeiger i6 der Uhr ist auf der Abtriebswelle 14 in an sich bekannter Heise, vorzugsweise an deren vorderste» Ende, befestigt.

Die Abtriebswelle 14 1st alt einen Exzenter 17 versehen, der entweder alt der Welle aus einem Sttlck bestehen oder ein gesonderter Teil sein kann, der auf der Abtrlebswelle drehfest angeordnet 1st ^ Wie sich aa besten aus FIg* 2 ergibt, weist der Exzenter eine zylindrische AussenflXche auf und dreht sich ua die gleiche Achse 5O₄ wie die Abtriebswelle, von welcher Achse der Mittelpunkt des Exzenters radial versetzt ist, wie bei l8 gezeigt. Als Teil des erfindungsgemäasen Mechanisaus 1st ein drehbares Sternrad 19 alt einem alttigen Nabenteil 20 vorgesehen, welch letzterer den Exzenter 17 alt einer ausreichenden Sitztolera&s zur Drehung um seine eigene Achse unabhängig von der Drehbewe-

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gung des Exsentere uasohllesst. Die Achse des drehbaren Sternradee fällt natürlich alt de« Mittelpunkt l8 des Exzenters zusammen. Das drehbare Sternrad 19 1st alt einer Anzahl υon sich kreisförmig In Abstand voneinander befindenden VorsprUngen oder Zähnen 21-32 ausgebildet, die sich üb dessen Umfang herum erstrecken und too denen Jeder ein Kurvenfolgeorgan bildet, wobei die Zinne je durch zwei sich schnei- " dende gekrUaete Kantenfliehen 33 des Sternrades gebildet werden. Die Kantenfliehen 33 folgen ie wesentlichen der Kurve einer Zykloide, obwohl durch Kreisbögen gebildete Kurven innerhalb des Rahnens der Erfindung ebenfalls verwendet werden können. Das Haupterfordernis besteht darin, dass die gekrUonten Kantenfllchen 33 um die Achse des Sternradee herum symmetrisch sind, so dass die Zähne 21-32, welche durch die Überschneidung der Flächenpaare gebildet werden, gleiche Abstände von der Achse des Sternrades haben. λ

Dasjenige Element des Mechanismus, welches nit de« drehbaren Sternrad zusammenwirkt, um den Drehzahlunterschied zu erzeugen, 1st der feste Rnhmen, der durch die Platte 11 bzw. durch den die öffnung 15 begrenzenden Bauteil gebildet wird. Wie sich am besten aus Flg. 2 ergibt, wird die öffnung durch eine Anzahl sich überschneidender gekrümmter Kantenflächen 3*-M gebildet, welche In der Platte ausgebildet sind und welche

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ähnlich wie die Kantenflächen 33 des Sternrades zykloldenfönnige Kirven von gleichen Längen sein können, die kreisförmig um die Achse der Minutenzeigerwelle herum und in gleichen Abstand von dieser angeordnet sind. Die gekrümmten Kantenflächen 34-44 bilden KurvenfIachen, längs welchen die fc Zähne 21-32 am drehbaren Sternrad I9 während der Bewegung des letzteren in der nachstehend na¹ her beschriebenen Veiee eingreifen* Bei der Poregebung der öffnung 15 In der Platte kann diese als Teil einer ursprünglichen Gestaltung vorgesehen werden oder es könne« b< stehende Uhrziflerplatten dement sprechend abgeändert werden.

Was die gekrümmten Kantenflächen 32 am drehbaren Sternrad 19 und die Kantenflächen 34-44 in der Platte 11 betrifft, so werden die Zahl und der Halbmesser der Krümmungen der " Jeweiligen Flächen durch eine Anzahl Faktoren bestimmt* zu denen der Drehzahlunterschied zwischen den beiden durch den Mechanismus zu drehenden Elementen, die Exzentrizität des Sternrades und die anderen geometrischen Abmessungen des Mechanismus gehörenο Bei einem Uhrwerkmechanismus mit einer Drehzahluntersetzung von 1 zu ~tp zwischen einem ersten treibenden Element und einem zweiten getriebenen Element ist das zweite Element (das drehbare Sternrad) «it II bzw. 12 Zähnen 21-32 versehen* während die öffnung 15 in der

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Platte 11 mit N -1 oder 11 Kurvenflächon 34-4% ausgebildet 1st.

Hinsichtlich der Art und Welse, in welcher der Meohanismus arbeitet, üb die Zeiger der Uhr zu drehen, wird auf Pig. 2, 4, 5 und 6 verwiesen. Der Mechanismus wandelt den Abtrieb g der Welle 14 von einer Umdrehung je stunde in ein·=» 12tel-Umdrehung Je Stunde des drehbaren Stirnrades 19 um seine eigene Achse um· Aus der durch die Erfindung gegebenen Lehre ergibt sich, dass, wMhrend sich die Welle 1Ί um Ihre eigene Achse (Punkt 50 in Fig. 2) dreht, die Achse des drehbaren Sternrades 19 nicht mit dieser zvisammenfällt. so dass die Drehbewegung dos Minutenzeigers 16 der Uhr und des Stundenzeigers 51 dieser besonderen Uhr in der Tat keine Bewegungen um eine gemeinsame Achse sind, wit dies bei herkömmlichen Uhren der Fall ist. Stattdessen finden "

die Drehbewegungen der Uhrzeiger um einen geneinsamen Mittelbereich von kreisförmigem Querschnitt statt, innerhalb welchem sich die Aohs« der Welle 14 befindet, wobei der Radius des mittigen kreisförmigen Bereichs der Abstand zwischen der Achse der Welle 14 und dem Mittelpunkt des Kxzenters 17 1st. Die Achs·, um welche sich das drehbare Sternrad dreht» d* h. ihr· eigene Achse, bewegt sich ständig mit

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Bezug auf die Drehung des Exzenters· welche Bewegung in einer kreisförmigen Bahn stattfindet, welche durch den Umfang des Mittelbereich· bestimmt wird. PUr die Zwecke der Erläuterung ist die Stellung des Exzenters 17 und des drehbaren Sternrades 19 Jn PIg. 2 entsprechend der Zelt 6 Uhr

^ dargestellt. Vie ersichtlich, sind die Stellungen des Sternrades und des Exzenters Immer wenn der Minutenzeiger 16 sich in der Stundenstellung befindet im wesentlichen die gleichen, wie in Pig. 2 gezeigt. In ähnlicher Weise nehmen der Ex?enter und das drehbare Sternrad Jedesmal die in PIg. 4, *> und gezeigten Stellungen ein, wenn der Minutenzeiger sich in der Stellung befindet, die ein Viertel nach. Halb nach bzw. Dreiviertel nach der Stunde entsprlsht. Wie erwähnt, wird die Drehung des drehbaren 3ternrade3 19 um seine eigene Achse durch den Eingriff der Zähne des drehbaren Sternrades mit den Kurvenflächen an der festen Platte 11 in einer Weise erzeugt, die eine körperliche Drehbewegung im Sternrad und damit eine Drehzahl Untersetzung unabhängig von anderen Faktoren» wie der Belastung am Sternrad. Der genaue Verlauf und die Folge der Zahn-Kurvenfläche-Eingriffe kann sich Jedoch Je nach dem Zustand der Belastung des drehbaren Sternrades verändern, d. Iw, wenn ein Drehmoment auf dieses ausgeübt wird, und wenn dies der Fall 1st, ob dieses Drehmoment In der Drehrichtung des drehbaren Sternrades oder in einer zu dieser Drehrichtung entgegenge-

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setzten Richtung ausgeübt wird. Wenn das Drehmoment in der Drehrichtung des drehbaren Sternrades 19 ausgeübt wird, greifen dessen Zanne an den Kurvenflächen an einer Stelle an, die Im wesentlichen üb 90° hinter dem Baxlmalen Hub dos Exzenters 1st. Der maximale Hub des Exzenters findet an einer Stelle auf einer radialen Linie statt, die sich von dem Drehungsmittelpunkt des Exzenters (Achse 30) durch die Mittelachse des Exzenters (Achse 18) und Über diese hinaus erstreckt. Andererseits findet, wenn das Drehmoment in einer Richtung ausgeübt wird, die der Drehrichtung des drehbaren Sternrades entgegengesetzt 1st, der Zahneingriff alt den Kurvenfliehen la wesentlichen üb ?0° vor dea maximalen Hub des Exzenters statt. Venn sich der Uhrstundenzeiger 51 von der 6 Uhrstellung zur 7 Uhrstellung weiterbewegt und wenn angenoamen das Drehmoment In der Richtung der Drehung des drehbaren Sternrades ausgeübt wird, ( finden die Eingriffe der Zfihne des Sternrades mit dem in Fig. 2, 4, 5 und 6 gezeigten Verlauf statt. Venn sich die Welle 14 (und der Minutenzeiger l6 und der Exzenter 17) aus der in Flg. 2 gezeigten Stellung in die in Fig. 4 dargestellte bewegt, was einem 4tel einer Uhrzeigerslnnuadrehung entspricht, führt das drehbare Sternrad 19 eine zusammengesetzte Bewegung aus. Ef macht ein 4tel einer Umlaufdrehung

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um die Achse der Welle 14 und es bewegt sich ferner alt einer Teildrehung ua ihre eigene Achse l8, welche Teildrehung die Folge des Eingriffs der Zähne 30, 31 und 32 des drehbaren Sternrades 19 mit den Kurvenflachen 42, 43 und 44 la festen Rahmenteil 1st. Die erwähnten Zähne lösen sich von dem Kurvenflächen, wenn sich der Exzenter um eine zusätzliche 4tel-Drehung zwischen den Stellungen der Flg. 4 und 5 welter drehte in deren Verlauf das drehbare Sternrad eine weitere körperliche Umlaufbewegung von einer 4tel~Uadrehung um die Achse der Welle 14 ausfuhrt. Ia Verlauf der letzteren Umlauf bewegung werden die Zähne 21, 22, 23 und 24 alt den K'irvenflachen 34, 35- 36 und 37 in Eingriff gebracht, was eine weitere Umdrehung des drehbaren Sternrades ua seine eigene Achse zur Folge hat. Bei der Bewegung aus der in Flg. gezeigten in die in Figo 6 gezeigte Stellung bewegt der Exzenter dip Zähne 25, 26 und 27 in Eingriff alt den Kurvenflächen 38, 39 und 40 und bei der Bewegung aus der In Flg. 6 gezeigten Stellung In die in Flg. 2 gezeigte Stellung des Exzenters bewirkt der letztere bei der Vervollständigung seiner vollen Umdrehung den Eingriff der Zähne 27, 28 und mit den Kurvenflächen 40, 4l und 42, ua das drehbare Sternrad weiter ua seine eigene Achse zu drehen, wodurch das Sternrad üb eine 12tel-Umdrehung um seine eigene Achse welter ge-

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dreht worden ist, so dass ua 7 Uhr sich der Zahn 32 Innerhalb der Kurvenfläche 34 befindet. Wenn das Drehmoment in eJnm· Richtung wirkt, di· der Drehrichtung de3 Stemradea entgegengesetzt 1st, findet der Kontakt der Jeweiligen SternradzKhne mit den KurrenfHohen längs eines Anfangssegemento der Knrvenflachen statt, welches Segment wenn die Kurven- *

fliioha .^9 (Flg» 4) alt α bezeichnet ist, vobftl zu erwähnen ist. dass ähnliche Segaante für Jede der Übrigen Kurvenflächen bestehen, Umgekehrt findet der Zahn-Kurvenfläche-Kontakt, wenn auf das drehbar« Sternrad ein Drehmoment in der Drehrichtung ausgeübt wird, längs eines Endsegnents Jeder Kurvenfläche statt, wie beispielsweise in Pig. 4 durch das Segment Z fUr die Kurvenfläche 44 dargestellt. Die Folg» einer vollen Umdrehung dos Exzenters besteht darin, dass das drehbare Sternrad körperlich eine Umdrehung ua die Achse der Welle 14 ualäuft, Ferner beträgt, da aa drehbaren Sternrad f

12 Zähne vorhanden sind, jedoch nur 11 Kurvenflächen für den Eingriff alt diesen vorgesehen sind, die Uadrehung des drehbaren Sternrades ua seine eigene Achse ein 12tel derjenigen des Exzenters. Nat(Irlieh 1st diese 12tel UnIaufdrehung des drehbaren Sternrades ua seine eigene Achse eine la wesentli chen kontinuierliche Drehung, welche als Tel !drehbewegungen flue tttnrnrftdes rtr/.«?ugt wird, dlo das LMs^n ^Inea Sternradznh n^o,j von ()lner Kurvenfläche begleiten welches gleichzeitig

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von dem Eingriff eines anderen Zahnes mit einer entsprechend verschiedenen Kurvanfläche begleitet wird. Die Drehung des Sternrades 19 um seine eigene Achse mit einer 12tel-Umdrehung Je Umdrehung dee Exzenters fUhr« daher zu einem im wesentlichen weichen Vorbewegfm des Uhrstuni? Anzeigers 51 zwischen nachfolgenden Stundenzeichen 12 auf der Uhrz If x'erblett fläch«».

Im vorangehenden wurde die Art und Weise beschrieben, in welcher der Zahneingriff «iv, den Kurrenflachen erfolgt» wenn ein Drehmoment in der Richtung der Sternraddrehung auageUbfc wird . Wenn dagegen ein Dreh« >ment auf das drehbar*» Sternrad ausgeübt wird das dessen Drehrlchtuug entgegengesetzt 1st, erfolgen die Zahn-KurrenfiMch-» Eingriffe an reziproken Stellen t länge der Anfangstelle der Kurvenfläche) zu den in Flg. 2, 4, 5 und 6 gezeigten,

Bei d^ra in Pig, J> gezeigten Mechmlisrus ist der Stundenzeiger 31 der Uhr fest auf der Habe 20 dee drehbaren Sternrades an· geordnet., ao dass dl· Achs·, um welche sich dieses dreht, sich ständig bewegt, Der in FIg, 7 'md 8 gezeigte Mechanismus 70 ermöglicht andererseits eine Drehung ties Stundenzeigers 71/ um eine mit dem Minutenzeiger ?2 gemeinsame Achse, Bei dieser Auafflhrungsfornj lat der Minutenzeiger 72 auf der Oehwerkwelie 73 di-fehfest angeordnet. Der Stundenzeiger 71 sitzt Jedoch lose

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auf der gleichen Welle. Der Mechanismus besitzt ein drehbares Sternrad 74, einen Exzenter 75 und eine alt einer öffnung versehene Platte 76 von der gleichen Art und für die gleichen Funktionen wie vorangehend beschrieben. Das Sternrad ist Jedoch nit einer Anzahl Öffnungen 77 versehen« welche in diesem symmetrisch um die Mittelachse des Sternrades angeordnet sind. Je grOsser die Zahl der Offnungen 77» desto leichter 1st die Arbeltswelse dee Mechanisms, wobei die Mindest zahl von öffnungen 77* mit denen der Mechanismus wirksam betrieben werden kann, drei öffnungen ist. Der Stundenzeiger 71 ist mit dem Sternrad mittels einer entsprechenden Zahl von Stiften 76 gekuppelt, die am Stundenzeiger befestigt sind und sich lose in die öffnungen 77 erstrecken. Wenn sich das drehbare Sternrad um seine eigene Achse dreht, wird dessen Drehbewegung auf den Stundenzeiger 71 Mittels der Stifte jS Übertragen. Die öffnungen 77 sind grOsser als die Stifte 7$» damit eine ( relative Bewegung der letzteren während radialer Verlagerungen des Sternrades mit Bezug auf die Achse der Welle 73 stattfinden kann. Der tatsächliche Radius der Offnungen 77 wird durch die Summe des Radius der Exzentrizität des Exzenters 75 Plus den Radius der Stifte 78 bestimmt. Natürlich findet, wenn die Uhrzeiger 71* 72 sioh um eine gemeinsame Achse (die Achse der Welle 73) drehen, die Drehung des drehbaren Stern-

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rades 74 wie bei der Äusfuhrungefoni nach Fig. 2 u» eine Achse statt, die sich lunge einer krelsfUreigen Bahn la Abstand um die Achse der Welle 7? heru» verlagert.

In der Uhrenindustrie let es bekannt» Ohren herzustellen, bei denen die Zeit zifferns&ssig dargestellt wird. Bei Uhren ■1t ziffemmäasiger Darstellung sind gewöhnlich Sehelben vorgesehen, die an Stelle der hericttmllotten Zeiger verwendet werden, welche Scheiben ihrerseits mit Fenstern versehen sind, in welchen die Jeweiligen Zeltziffern erscheinen. Der erflndungsgealsse NeohaniSaus 1st besonders zur Herstellung einer solchen uhr geeignet» da sie bereits eine Scheibe, d. h. das drehbare Sternrad, aufweist. Hierdurch wird die Notwendigkeit fQr eine gesonderte bezifferte Stundenscheibe veraieden. Dieser wichtige Vorteil der Erfindung ist in Fig. 9 ersichtlich, welche eine Uhr 90 zeigt, die eine Minutenzeigerwell· 91, einen Exzenter 92, ein drehbares Sternrad 93, einen Minutenzeiger 94 und eine Zifferblattfläche 95 besitzt, welch letztere die Minutenziffern 96 trägt* Das drehbare Sternrad ist jedoch «it den Stundenzahlen 97 auf deiner Vorderseite versehen, deren arithmetische Progression jedoch in Gegenzeigersinn verlauft. Auf der Scheibe 95 ist ein Deckel 98 befestigt, der den Mittelteil der Ziffernscheibe 95 bedeckt und alt einer Fensteröffnung 99 versehen ist,

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Die Fensteröffnung 99 let» «le «reichtlieh, von ausreichender OrBsse, danit «ie zwei 8tundensahlen 97 Überbrückt, so dass der Betrachter leicht insbesondere die halben Stunden ablesen kannο Die Ablesung der 2eit geschieht dadurch» dass die Stundenangabe 97 la Fenster 99 Bit der Stellung des Minutenzeigers 94 in Besiehung gebracht wird· PUr die in FIg* 9 dargestellte Zeit ergibt sieh daher 12.08 Uhr. Jedesmal, f

wenn der Minutenseiger 9* eine volle Utadrehung ausfuhrt, bewegt sich das drehbare Sternrad 95 üb eine 12tel-Uadrehung vor» wodurch die entsprechende Stundenzahl 97 in eine Mittelstellung zwischen den Enden den Fensters 99 gebracht wird, welche Stellung der Zelt auf der Uhr entspricht.

Es können auch andere Zeltanselgealttel verwendet werden, insbesondere ein Anzeiger? durch welchen ein zusätzliches Element aus der Uhr ellsünlert wird, wodurch sich eine ent- , sprechende Verringerung der Herstellungskosten erzielen lasst ο Beispielsweise kann» wie in Flg. 2 ersichtlich, der Stundenzeiger oder eins andere Stundenanzeigevorrichtung zugunsten einer Anzeige— ι■ terung 165 ausgeschaltet werden« die unmittelbar auf die Fliehe des drehbaren Sternrades aufgebracht 1st, welche Markierung 165, wenn sie sich benachbart den mit 12 bezeichneten Stundenziffern auf der Uhrfliehe befindet, zur Anzeige der Stundenselt dienen kann.

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Aus dtr vorangehenden Beschreibung ergibt sich, dass der erflndungsgeaHsse Drehzahl aYrtentngei»eohanlSBua für viel» weitere Zwecke verwendet werden kann. Beispielsweise kann der Mechanl80us fUr Mechanische Zähler und Messer benutzt werden. Ib Falle eines tfassersieesers liest sich der Msehanl8nus leicht so anpassen» dass eine Mengsnablesung In Dekauter und Liter erhalten wird, lnde« das drehbare Sternrad und der feotre Rahmenteil deaientsprechend abgeändert werden. 9Or den Vachaann 1st es ohne weiteres erkennbar« daas eehrere Meohanlaaen benutzt werden können, u» eine hohe Drehzahlurtersetzung zu erzielen. Beispielsweise kflhnen drei Meohanlsaen, die der beschriebenen Art Khnllch sind, dazu benutzt werden, ein· Drehzahluntersetsung Ton 1 : 1728 U/min, zu erzielen, la welchem Falle das Oehwerk bzw. der Antrieb des drehbaren Stemrades des In Fig· 7 dargestellten ) Mechaniseris verwendet werden kann, um die Abtriebswelle eines gleichen zweiten Mechanismus der Anordnung anzutreiben, wobei das drehbare Sternrad la letzteren die Abtriebswell* eines dritten gleichen Mechanlemue antreibt» Bei Venrendung In einer Uhr sind die Vorteile des Mechanlsaus zahlreich insbesondere von Gesichtspunkt der verringerten Herstellung*- kosten. Infolge seines einfachen Aufbaue lassen sich die

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Claims (7)

P 17 75 0}l. 1-12 ^ 2. September 1969 Paul Ouilden A 679-001 Neue Patentanaprü eh e

1. Mechanismus zum gleichgerichteten Drehen eines zweiten getriebenen Elements mit einer unterschiedlichen Dreh· zahl von einem ersten treibenden Element um einen gemeinsamen Mittelbereich, innerhalb welchem sich «Ine feste Achse befindet, um die sich das erste Element dreht* dadurch gekennzeichnet, dass der Mechanismus einen Exzenter (17) aufweist, auf welchem ein drehbares Rahmenelement (19*20) angeordnet ist, welches das erwähnte zweite Element bildet und das um seine eigene Achse (50) unabhängig von der Drehbewegung des Exzenters drehbar ist, wob«! da« drehbare Rahmenelement einen Kreis von in gleichen Abständen voneinander befindlichen Vorsprangen (21-32) an seinem Umfang trägt, die von der Achse des drehbaren Rahmenelements gleiche Abstände haben, mit ein·» Auesenrahraen (11), welcher das drehbare Rahmenelement umgibt und «inen Kreis von in gleichen Abständen voneinander befindlichen festen Kurvenflächen (24-44) trägt, dl« gleiche Abstände von der erwähnten festen Achs· (l8) baten, der Exzenter mit dem ersten Element (14) zur gemeinsam men Drehung mit diesem um die erwähnte Achse verbunden ist, um eine körperliche Umlaufbewegung des drehbaren Rahmenelements um die erwähnte feste Achse herbeizuführen, wobei die VorsprUnge von diesem in und ausser

Eingriff mit den Kurvenflächen an dem festen Aussenrahmen

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kommen, jeder Eingriff eines Vorsprungs mit einer Kurvenfläche zur Wirkung hat, dass dem drehbaren Rahmenelernent eine Drehbewegung um seine eigene Achse während der Periode des erwähnten Eingriffs mitgeteilt wird, wodurch ein Drehzahlunterschied zwischen dem ersten und dem zweiten Element erzeugt wird.

2. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» dass das drehbare Rahmenelement (I9) N VorsprUnge trägt und der Aussenrahmen (11)» der das drehbare Rahmenelement umgibt, N -1 Kurvenflächen trägt.

}. Mechanismus nach Anspruch 2, dadurch gelcenne ζ lehnet, dass, wenn N - 12, ein Verhältnis der drehbaren Ruhmenvorsprünge zu den Aussenrahmenkurvenflachen erhalten wird, ( welches eine Drehzahl des drehbaren Rahmene leinen te von einer 12ten~Umdrehung um seine eigene Achse für jede volle Umdrehung des ersten Elements um seine feste Achse ergibt.

4. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das drehbare Rahmenelement ein drehbares Sternrad (I9)

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ist, dessen VorsprUnge durch die Überschneidung benachbarter einer entsprechenden Anzahl von gekrümmten Flächen (33) gebildet werden, welohe am Itafang des Sternrades geformt und symmetrisch mn die Mittelachse des Sternrades vorgesehen sind, der Aussenrahmen durch eine Platte (11) mit einer mittigen öffnung (15) gebildet wird, welche Kurvenflachen sich um diese Öffnung herum erstrecken und durch eine Anzahl von in der Platte ausgebildeten gekrümmten Flächen gebildet werden, welche die erwähnt« öffnung begrenzen, welche zweiten gekrümmten Flächen zu der erwähnten festen Achse (18) symmetrisch sind.

5. Mechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gekrümmten Flächen des drehbaren 3ternrades in der Richtung der Mittelachse des letzteren gekrümmt sind, während die gekrümmten Flächen in der erwähnten Platte (11) in einer Richtung von dieser Achse weg gekrümmt sind*

6. Mechanismus nach Anspruch 4 für den Einbau in eine Uhr, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element durch die

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Abtriebswelle (IK) ein* β Qehwerks (13) gebildet wird» »in Minutenzeiger (16) auf dieser Welle befestigt ist, die Platte (Ji) benachbart der erwähnten MIttel öffnung (15) die Zeit bezel οηηνβνςβη trägt, und des drehbaren Sternrad (19) ein· Stundenanzeige zugeordnet let»

7. UhrftneeohanisBUs naoh Anspruch 6, daduroh gekennzeichnet, " dass das drehbar« Sternrad (19) alt einer Nabe (20) ver sehen 1st und als Stundenanv.^ige ein Stundenzeiger '5¹) dient, der auf der Habe befestigt ist.

8ο Uhrenmechanlsaus naoh Anspruch 6, daduroh gekennzeichnet, dass der Stundenanselger ein Stundenzeiger (71) 1st, der lose auf der Minut«nselgerwelle (73) ist. der Stun denzeigerstifte (78) trägt, die sich von dle&ea nach auesen parallel sur Nlnutenseigerwelle erstrecken,, das | drehbare Sternrad (74) «it Fläohenttffnungen (77) sur Aufnahne der erwähnten Stifte versehen ist, welche eine Antriebsverbindung des Stundenzeigers alt den drehbaren Sternrad bildenο

9« UhreiMnechaniBBua naoh Anspruch 6, daduroh gekemuselcfan«t„ dass der Stundenanxtlger durch gesonderte Stundenziffern (97) auf der Flieh« des drehbaren Sternrades (93) gebil-

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det wird und auf der Platte (95) «In Deolcel (98) befestigt ist, welcher das drehbar« Sternrad bedeckt und welcher ein Fenster (99) aufweist,, In welohe« die gesonderte Stundenanz*lge (97) eichtbar wird, wenn da« drehbare Sternrad 93) sich in «eine eigene Achse dreht«

10, Ultrenmechanlsmis nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet das« die Stundeninzfllg« durch eine Markierung (I65) gebildet wird» dl« art der Flüche des drehbaren flternrades (I9) vorgesehen

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