DE2012886A1 - Elektrische Uhr mit Biegungsresonator - Google Patents
Elektrische Uhr mit BiegungsresonatorInfo
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Description
Elektrische Uhr mit Biegungsresonator
Die Erfindung betrifft eine elektrische Uhr mit einem nach
dem Biegungsprinzip arbeitenden Resonator, bei welcher mindestens eine schwingende biegsame Klinge über eine Klinke
ein Zählsperrad schrittweise antreibt, das ausserdem der Einwirkung einer Sperrklinke unterliegt.
Erfindungsgemäss wird bei einer solchen elektrischen Uhr vorgeschlagen, dass die Sperrklinke an einem Plättchen
befestigt ist, das mit einer in ihm ausgebildeten kreisrunden Ausnehmung elastisch gegen einen von einem Teil
des Gesteis des Uhrwerks getragenen Gelenkzapfen angepresst ist, wobei eine Einstellvorrichtung ein Einwirken
auf das Plättchen ermöglicht, um es um den Gelenkzapfen herum zu verschwenken und auf diese Weise die Lage der
Sperrklinke gegenüber der Antriebsklinke zu verändern.
-2-
009883/1391
Ein AuofülirunGsboiGpiol dec Gegenstandes der Erfindung ißt
in der Zcichnunc dargectcllt und ulrd im folcenden -näher
beschrieben·
Es zeigern
. 1 eine Draufcicht auf do3 Uhrwerk einer elektrischen
Armbanduhr,
. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II in Pig· 1 in vergrösserteia Hassetabe,
Pig· J eine Unteroneicht eine ο von dem übrigen Uhrwerk ge·
trennten !Teiles dee Uhrwerken in einer gebrochenen Ebene, deren Profil mit Hilfe der Linie ZZL-III
in Piß· 2 angedeutet ist,
Pig· 4 einon Teilochnitt nach dor Linie IT-IV in Pig. 1 in
vergrößsertem Ilacöotab und
Piß· 3 oinen ebenfallo in vorgrSanorten naeestab
ten Teilßchnitt·
D»8 dargeetellte Uhrwerk der elektrischen Uhr enthält eine
Platine 1 (Pig. Λ und 2), die die üblichen etoh*nißchen Teile dee Uhrwerke, insbesondere das H&derwerk trügt, 6μλ «uaeerdem von einer nur in Pig· 2 sichtbaren, mit ti β Schrittben 3
mit konischer Auflagefläche an der Platine befestigten Bfidöiv
werkbrücke 2 gehalten wird·
Das Gestell des Uhrwerks weist ausserdem eine weitere Platine
4 auf, die on der Platine 1 auf ihrer Oberseite oberhalb
der Räderwerkbrücke 2 befestigt ist und nittela Befestigung·- '
schrauben *> (Pig· 1) gehalten wird«
009883/1391 8*D OFUQtHAL
Diese Platine 4, deren Umriss in PiG· 1 der Deutlichkeit
halber durch einen starken Strich dargestellt ict„ ist in
Pig· J in UnteranEicht riargestellt. Sie tract die gooante
Antriebs- und Regelvorrichtung der Uhr, und zwar ihre mechanischen und elektrischen Teile·
Diese Antriebs-RegelvorrichtunE enthält einon nittele
Schrauben 7 an der Platine 4- befestigten synnetrischen, nach den Biegungsprinzip arbeitenden Resonator 6, dessen
biegsame Schenkel Ga an ihren freien Ende die beweglichen
Teile 8 eines Wandlers tragen, dessen feststehende Teile aus zwei Antricbswickluncen 9 gebildet sind· Die biegsamen
Schenkel 6a des Resonators G tragen ausserdem, ebenfalls
in Bähe ihres freien Endes, mittels Stifte 10 befestigte starre Schenkel 11, die in Gegengewichte bildenden verbreiterten Teilen 11e enden, die ihrerseits Ausgleichsgewichtchen 12 tragen. Dieso AuagleichsgewicAtchen in
Form von dreiarmigec Sternen sind dadurch aeynnnetriech,
dass einer ihrer Ame eine Ausnehmung 15 aufweist· Auf
diese Weise lasot sich durch Drehen der Gewichtchen der
Schwerpunkt Jedes der beiden synoetrischen Teile dee
Resonators andern, vas das Einstellen seiner Frequent
ermöglicht· Die beiden verbreiterten Teil· 11a der starren Schenkel 11 weisen je eine Teilung 14- (Fig· 1) CUf9
was das Überprüfen der Stellung der Gewichtchen 12 ermöglicht und die Einstellvorgänge erleichtert·
Die Aufrochterhaltung der Schwingungen des Resonators 6
wird elektrisch mit Hilfe einer transietorierten elektronischen Schaltung bewirkt, die aus einer elektrischen
Batterie 15 (Pie· Ό gespeist wird, die in einer kreisbogenfönnigon Ausnehmung 16 der Platine 4 und in einer
kreisrunden Ausnehmung 17 der Platine 1 untergebracht ist· Diese beiden Ausnehmungen sind, wenn die beiden Platinen zusammengefügt sind, zueinander koaxial und bilden
- --:009883/1391 uaö
somit ein kroicrundoo Fach zur Aufnahme der Batterio
die etwa die IXÖhe dec Uhrwerkes einnimmt·
Das Halten der Batterie in ihrer richtigen Lage und ihro elektrischen Verbindungen nit der elektronischen Schaltung
werden durch zwei auε elastischen Kontaktzungen gebildete
Bügel bewirkt, von welchen der mit 18 bezeichnete eino mittels einer Schraube 19 an der Platine 1 und der nit 20
bezeichnete andere mit 11UfO nachstehend noeh π3hor beschriebener Mittel an dor Platine 4 befestigt ist. Der
Bügel 18 bowJ-rkt die Verbindung des Plus-Poles der Batterie 15 mit dor Hasse des Uhrwerks, während der Bügel 20
die Verbin dunc dec Hinuo-Poles der Batterie mit einer
Anschlussklemme eier elektronischen Schaltung bewirkt·
Die elektronische Schaltung zur Aufrechterhaltung der
Schwingungen des Resonators weist zwei gesonderte elektronische Bausteine mit Je einem Plättchen 21 bsw· 22 auf,
die mittels Schrauben 23 an dor Unterseite der Platine
4 befestigt sind· Der Unriss dieser Plättchen ist in Pig· J der Deutlichkeit halber verstärkt worden·
Jeder der elektronischen Bausteine enthält eine der bei«
den Antrlebevicklunsen 9 und einen Teil der elektronischen Bauelemente der Schaltung· Einer von Ihnen enthält
auaserdem eine mit einer der Wicklungen 9 kombinierte
Auf fang- oder Steuerungswicklung· Die beiden elektronischen Bausteine, deren Plättchen 21 und 22 aus isolierendem Material gefertigt sind, bestehen aus Stromkreisen,
die nach einer an sich bekannten Technik hergestellt sind, indem man eine leitende Metallfo-*lie zuschneidet sum
Bilden eines Gitters, sie in das isolierende Material der Plättchen durch Formung einbettet und dsan die Baader des Gitters in der Weise susohneidet, dass die grundlegenden Elemente des Stromkreises voneinender getrennt
'009883/1391 sad original r
worden· Hach den Formen und dom Zuschneiden dor Ränder
dos Gittere werden dio elektronischen Bauelemente mit
dem Gitter verlötet·
Fig. 3 zeigt beispielsweise drei am Sand des Pl&ttcbens
seitlich herausstellende Hetallzungen 24>
die die Anschlüsse der drei grundlegenden Elenente des Stromkreises bildon,
und eine an Band dos PlUttchens 22 seitlich herauestohendo
Hotallzunge 25t die ebenfalls einen VerbinduncsanSchluss
für den Stromkreis bildet·
Der das Balten der Batterie 15 in ihrer' richtigen Lace
und die elektrische Verbindung des Minus-Poles der Bat» terie bewirkende Bügel 20 ist bei 26 (Fig. 1 und 3) Bit
den Plättchen 21 vernietet und durch Funktsohvcissung
alt einem der Elemente des grundlegenden Gitters des Stromkreises verbunden«
Die Verbindung des Gitters mit dem, wie vorerwthnt» an
der IIägsc liegenden Plus-Pol der Batterie wird durch
einen von der vorerwähnten Metallzunge 25 getragenen Zapfen 27 (Fig· 1 und 3) bewirkt, mit welchen normalerweise eine von der Platine 4 getragene elastische Kontaktzunge 28 Eontakt hat· Diese Kontaktsunge verlauft
in eine Ausnehmung hinein« die in einem rechtwinklig
abgebogenen Teil 29« einer Wippe 29 auegebildet ist«
die auf der Platin« 4 verschiebbar angebracht und is
ihren Verstellungen in Richtung der Pfeile 30 nach Vie*
1 und 3 durch swei von der Platine 4 getragen· und cvei
Lenglöcher 32 dar Wippe 29 dnxehragende Stift· 31 geführt ist·
nie- Wippe 29 weist einen gabelförmigen Seil auf9
achan dessen Zinken 29b ein von den nicht dargestellten Stallhebal des Uhrwerke getragener Stift 33
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eingreift. Bei Verstellung der nit 34- bezeichneten Welle
des Stelltnechanisiaus (Fig· 1) in Längsrichtung verstellt
sich der Stift 33 in Sichtung dee Pfeiles 35, was die
Verstellungen der Wippe 29 in Richtung doe Pfeiles 30 eur Polge hat, deren Rückstellung in entgegengesetzter
Richtung durch die als Feder dienende elastische Zunge 28 bewirkt wird·
Dabei ist die Anordnung so, dass bei Ruhelage der Welle des StellmechanisimiB, in velchor sie gänzlich vorgeschoben ist (in der Zeichnung dargestellte Lage), die
Zunge 20 mit den Zapfen 27 Kontakt hat, der den Stron-
kreis zum Aufrechterhalten der Schwingungen des Resonators scbliesst· Das gleiche gilt, wenn die Welle 34 des
Otellraechanisous eine Zwischenstellung sum Einstellen
des Datums eines nicht dargestellten Datunanzoigers
einnimmt, und zwar aufgrund des Spielraumes dos Stiftes
33 zwischen den Zinken 29b der Gabel der Wippe 29* während bei völlig in Stellstellung herausgezogener Welle
34 die Wippe 29 entgegen der elastischen Einwirkung
der Klinge 28 zur Mitte des Uhrwerkes hin verstellt ist, 80 dass die Klinge von dem Zapfen 27 getrennt wird
und sie somit die Speisung des Stromkreises für die Aufrecht erhaltung dar Schwingungen des Resonators unterbricht·
DIa Zfihlung der Schwingungen des Resonators 6 erfolgt
«it Hilfβ eines Sperrades 36 alt sehr feiner Verzahnung,
das zwischen dar Werkplatte 4 und »ine« durch zwei Schrauben 98 unter ihr befestigten Kloben 37 ('ie· 3)
drehbar angebracht ist· Der Varies des Klobens 37 i·*
in 2i£. 3 dar Deutlichkeit haibar verstärkt worden·
Eine bei 40 auf eine« dar Teile 11a des Resonators 6
befestigte Klinke 39 wirkt auf das Bad 96 «in* ua as
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bei jeder Schwingung deo Resonators um eines Zahn vorzubowegen· Der andere Teil 11a des Resonators trägt einen das
Gleichgewicht mit. dem Pflock 40 herstellenden Pflock 41*
Auf das Rad 36 wirkt ausserdem eine zweite nit42 bezeichnete
Sperrklinke ein· Diese zweite Klinke wird von einem Plättchen 43 gehalten, das der Einwirkung einer in ein von der
Platine 4 getragenes Klötzchen eingeschraubten Schraube 44 unterliegt, die auf dnc Plättchen seitlich einwirkt, un
es mit einer an ihn ausgebildeten kroisbogenförmlgen Ausnehmung gegen einen von der Platine 4 getragenen, einen
Drehzapfen bildenden Stift 45 angelegt zu halten und um einen
elastischen Ar* 43a des Plättehene 43 gegen einen von der
Platine 4 getragenen Stift 46 angelegt zu halten»
Dee Plättchen 43 wird an seines Anheben einerseits durch
einen Kopf 45at den der Stift 45 aufweist« und andererseits
durch einen Kopf 47* gehindert, den ein nit Spielraum in.
eine in dem Plättchen ausgebildete knopflochfSrnige Öffnung
48 eingeführter, zweiter Stift 47 mit kleinerem Querschnitt
als der Stift 45 aufweist. Der Teil mit grossem Durchmesser
des Knopfloches 48 ermöglicht der Durchtritt des Kopfes 47a
des Stiftes 47 sum Anbringen und Abnehmen des Flättchens·
Die Orientierung dee Knopfloches 48 ist so, dass beim Anbringen des Flättchens 43 Jegliche Beschädigung der Terzahnung de· Bades 36 verhindert wird, und awar dadurch, dase
die Anbringung des Plättchen ο nach H9he und Seite gewahrleistet ist, bevor die Klinke 42 mit dem Zahnrad 36 in Berührung körnst·
Die beschriebene Bauweise macht es «öglich, mit Hilfe der
Schraube 44 die lage der Sperrklinke 42 zu ändern und
auf diese Weise die Relativlage der beiden Klinken, und «wir der Antriebeklinke 39 und der Sperrklinke 42, d.h.
ihre Ibaeenverschiebung, mit hoher Genauigkeit einzustellen·
■Φ
009883/1391 ' ***>
*
Auf Grund der Anbrincungsart des nättchenc 43 entstobt kein
Golcnkspiel» da das Plätteben unter der gemeinsamen Einwirkung seines elastischen Armes 43a und der Schraube 44 ständig
βββθη don Stift 45 anliegt·
Der durcb dio beiden Klinken 39 und 42 auf das Zählrad 36
ausgeübte radiale Druck nuss sich ebenfalls sehr genau einstellen lessen·
Zu diesen Zweck ist das Uhrwerk mit einer geeichten Lehre
49 (Pig· 4 und 5) versehen» die bei Nichtgebrauch is einen
in der Platine 4 ausgebildeten und bei montiertem Uhrwerk durch die FLatine 1 verschlossenen kreisrunden fach 50 untergebracht ist*
Das Einstellen den Druckes der Klicken auf das ZShlrad 36
erfolgt bei von der Platine Λ getrennter Platine 4· Si· Lehre 49 ist dom zugänglich und kanu aus dem Fach 50 ent-·
nonrnen werden, um in die das obere Lager 52 des Zähl rede ε
36 enthaltende Bohrung 51 der Platine 4 eingesetzt zu werden« nachdea das ZShlrad entfernt worden ist (FiG· 5)·
Die 2iofe der Bohrung 51 reicht aus, un den Eingriff eines
Ansatzes 49a der Lehre in diese Bohrung hinter dem Lager
52 su ermöglichen· Der Ansatz 49a ist zu eine« Eingflanach
ausgebildet in der Weise« dass er etwas elastisch ist und eich somit mit satter Beibung is die Bohrung 51 einnetten
lttsst.
Der Durchmesser der Lehre ist sehr wenig kleiner als der
des Rades 369 wobei der Unterschied so gewählt ist« dass
bei knapper Berührung der Ellnkeo 39 und 42 sit der Lehr·»
ohne auf sie Druck anesuübon, die Spannung« dl« si· erfahren, wexm das Zählred 36 an die Stell· der Lehre tritt«
den gewQnachten Wert hat·
-9-009.883/1 33 1 SAD original
Sie in dem fach 50 bereitgehaltene Lehre 49 steht sooit den
Uhrenreparatetpen stets zur Verfugung· Sie weist ausser den
Ringflansch 49a« nlttolo dessen sie entweder in die Bohrung
51 der Platine 4 oder in eine kreisrunde itasnehoung 53 ait
gleichem Durchmesser wie die Bohrung 51, die der Boden des
Saumes oder Faches 50 aufweist, eingreift« auf der dor den Flanschring 49a aufweisenden Seite gegenüberliegenden Seite
einen sentralen Knopf 49b auf« der es ermöglicht« sie zu
ihrer Handhabung mit Hilfe einer Pincette au erfassen»
Die übertragung der schrittweisen intermittierenden Ifcreh«»
bewegungen des Sperrades 36 auf die A&seig©organe der Uhr«
im vorliegenden Falle auf den Stunden-« den Miaut©»- und
den Sekundenzeiger 54, 55 bzw« 56, erfolgt sdlt Hilfe ©tose
nit den Bad 36 fest verbundenen Triebe* p^? des sifc eines
Zahnrad 58 in Eingriff steht« das Bit einem &l@fe
verbunden ist« der mit sehr geringem Spietaasa is ©£b
von des Kloben 37 gehaltenes lager 60 eingef untere Drehzapfen des Brehteiles 5ö-*59 wird bei montierten
Uhrwerk durch ein seinerseits an der Platine 1 angebrachtes Lager 61 geh*en.
Der Trieb 59 atorb mit einem Zahnrad 62 Ii Eingriff« das
mittels einer gewölbten elastiechen Bisgaeheibe 63 in
axialer Sichtung gegen eines auf die Welle 65 de« groasen
Sekundenzeiger· gekeiltes Trieb 64 gepresst wird·
Sie Mt* der elastischen Ringscheibe 63 und den ihr «geordneten Seilen gebildete Reibkupplung aohütst das ZShlgeaperr
39-36» das beschädigt werden könnte« wenn auf das SSblrad
36 eine Kraft in rückgängiger Richtung« beispielsweise bei«
Steiles des Sekunden seigere« ausgeübt würde»
Sine Hrahtf eder 66 wirkt auf eine too d®r Welle 65 gatsagto®
Rillenscheibe 67 «in und dfent als Braase fü>
»eiger· 009883/1391
Der Trieb Gv treibt ein Zahnrad Gß an, das mit Hilfe einer
Gewölbten elastischen Ringscheibe 69 in axialer Richtung gogen eine Scheibe 70 gepresst t/ird, die ait einem zwischen der
Platine 1 und der Räderwerkbrücke 2 drehbar gelagerten Trieb 71 fest verbunden iot.
Die aus der ©laotischen Ringscheibe G9 und den ihr zugeordneten Teilen gebildet Rcibkuppliiöo arbeitet nach Art der
Kerbung einer konventionellen Uhr uad ermöglicht das Stellen
dor Ubx, ohne auf die Regulierorgane einzuwirken.
Der Trieb 71 steht mit dem Hinutenrad 72 in Eingriff, das
auf einem von der Platine 1 gehaltenen Rohr 73 drehbar angebracht ist und mittels eines nicht dargestellten Zeigerstcllrades das Stundenrad 74· steuert bzw· antreibt.
Die allgemeine Bauweise des Ohrwerks in "Baugruppen", von
welchen eine« und zwar die der Platine 1, die üblichen mechanischen Organe der Uhr umfasst und die andere, und
zwar die der Platine 4, die Antriebe-Regel vorrichtung einschliessiich des elektrisches Teiles umfasst, ist hinsichtlich der Reparatur der verschiedenen Elemente, ihres Einbaue« der Einregulierungtti aod ihres Zusammenbaus sehr vorteilhaft·
Diese besondere anpaeeungefahige Gliederung macht ea nänlich möglich, jede Baugruppe gesondert einzubauen und si«
vor dem Zusammenbau zu prüfen, waa um so wertvoller ist,
als diese beiden Baugruppen zu verschiedenen lachgebieten der Technik gehöre«, von welchen das eine zur konventionellen Uhrmachcrei und daβ andere zur Elektronik gehört.
Auf diese Weise wird ζ.Γ. »i©gliche Xr>derung des Z8hlgeeperrea verhindert, die trot* der Reibkupplung der Jeder
63 beim Aufsetzen der Seiger oder bei zuf&lligen ZusaiaaenstSsaen während dos Zusammenbaue entstehen könnte.
009883/1391 ~11*
8AD OWGINAL
Ec kenn sogar vorgesehen werden« don konventionellem Teil,
d»h· die mit der Räderwerkbrücke 2 und säntlichen von ihx
getragnen mechanischen Teilen verschone Platine I9. oinzuschalen, bevor die aus der Fiatine 4 und säntlichen von ihr
getragenes mechanischen und elektrischen Teilen gebildete Antriebs-Regolbaugruppe nit ihm aisaminencesetzt vrird·
Diese Bauweise ermöglicht susserdem dem Uhrenreparateur das
Offnen der Ohr, das Herausnehmen der Batterie, das Abnehmen
der Baugruppe der Platine 4 und ihr gesondertes Behandeln«
um beispielsweise den einen oder anderen der elektronischen
Baust eise auszuwechseln, ohne den Resonator G anzufassen und
ohne erneut die Eisregulierung des Zählgesperres 39-56 vornehmen su müssen·
Es sei bemerkt, dass die Prüfungen des Antriobs-Regelteileo
erfolgen * wenn er mit der Baugruppe der Platine 1 noch nicht
zusaiffl€ceeset«t ist« und zwar aufgrund der Tatsache« dass
das von dem Trieb 59 durchragte Leger GO den Trieb provisorisch stützt, wenn die Baugruppe der Platine A- von der Baugruppe dor Platine 1 getrennt ist· Dies macht es möglich,
indes die beiden Pole der elektronischen Schaltung an eine Stromquelle angeschlossen werden, die intriebs-Regelgruppe«
d*h· den He sonst or 6 und den ZShlmechanissus« von dem übrigen
uhrwerk unabhängig arbeiten zu lasses«
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Claims (1)
- PatentansprücheElektrische Uhr mit nach dem Biegungsprinzip arbeitendem Re-sonator, bei welcher mindestens eine schwingende biegsame Klinge über eine Klinke ein Zählsperrad schrittweise antreibt, das ausserdem der Einwirkung einer Sperrklinke unterliegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrklinke (42) an einem Plättchen (43) befestigt ist, das mit einer in ihm ausgebildeten kreisrunden Ausnehmung elastisch gegen einen von einem Teil (4) des Gestells des Uhrwerks getragenen Gelenkzapfen (45) angepresst ist, wobei eine Einstellvorrichtung (44) ein Einwirken auf das Plättchen (4J) ermöglicht, um es um den Gelenkzapfen (45) herum zu verschwenken und auf diese Weise die Lage der Sperrklinke (42) gegenüber der Antriebskiinke (39) zu verändern.Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellvorrichtung aus einer in einen Teil (4) des Gestells des Uhrwerks fassenden Schraube (44) besteht, die auf das Plättchen (43) seitlich einwirkt, das somit an drei Stellen, und zwar durch die Schraube (44), den Oelenkzapfen (45) und die elastische Rückstellvorrichtung ) gehalten ist.Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Rückstellvorrichtung für das Plättchen (43) aus einem sich gegen ein Teil (46) des Gestells des Uhrwerks abstützenden, elastisch verformbaren Arm (43a) des Plättchens besteht.009883/1391 »ad4, Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Plättchen (43) mit Spielraum von einem Haltestift (4?) durchragt ist, der mit einem sein Anheben verhindernden Kopf (47a) versehen ist.% Uhr nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Plättchen (43) eine längliche, knopflochfÖrmige öffnung (48) aufweist, deren Abschnitt mit grossem Durchmesser den Durchtritt des Kopfes (47a) des Haltestiftes (47) zulässt, was das Anbringen und das Entfernen des Plattchens ermöglicht.6. Uhr nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkzapfen (45) einen sich über dem Plättchen (43) zum Verhindern seines Anhebens erstreckenden Kopf (45a) aufweist.7- Uhr nach Anspruch 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Knopfloch (48) so orientiert ist, dass beim Anbringen des Plättchens (43) jede Beschädigung der Verzahnung des Zählrades (36) dadurch vermieden wird, dass das Anbringen des Plattchens nach Höhe und Seite gewährleistet ist, bevor die Klinke (42) mit dem Sperrad 036) in Berührung kommt.HB/tfr -> 22 257009683/13911tLeerseite
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