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D a t u m s g e r ä t (Zusatz zu Patent Nr. ......
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Patentanmeldung Nr. P 2036983.9) Die Erfindung bezieht sich auf ein
selbsttätiges, insbesondere elektrisch angetriebenes Datumsgerät, mit gesonderten
von einem gemeinsesen In trieb bewegten Anzeigevorrichtungen für die Wochentage,
die Datumszahlen, die Monate und gegebenenfalls die Jahreszahlen, wobei der Antrieb
aus Jeder Anzeigengröße zugeordneten Klinkengetrieben besteht und sämtliche Klinken
mittels
eines gemeinsamen @chwenkgliedes, insbesondere einer Wippe, verschwenk- und durch
gesonderte Mechanismen in Arbeitsstellung bringbar ind und bei welchem über einen
uhrwerksgesteuerten Schalter eine Schaltvorrichtung für den Antrieb der Anzeigevorrichtung
einschaltbar ist; nach Patent Nr. .......... (Patentanmeldung) Nr. P 2 036 983.9).
Ein derartiges Gerät ist an sich bereits vorgeschlagen worden und es arbeitet auch
einwandfrei. Es wird jedoch bemängelt, daß die dort als Hubmagnet ausgebildete Schaltvorrichtung
nicht völlig geräuschlos arbeitet.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, das bereits
vorgeschlagene Gerät in dieser Richtung zu vorbessern, d.h. lautlos arbeitend zu
machen. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungegmäß vorgeschlagen, daß die Schaltvorrichtung
als über eine Pleuslstange mit der Wippe verbundener Elektromotor ausgebildet ist.
Es handelt sich dabei selbstvorständlich um einen ausgesprochenen Kleinstmotor,
der zweckmäßigerweise mit einem Untersetzungsgetriebe zusammen eine Baueinheit bildet.
Er ist gekaspelt und arbeitet praktisch geräuschlos. Damit ist auch das Weiterschalten
des Gerätes nicht mehr zu hören.
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bei einem Gerät, bei welches die Schließzeit des Schalters kürzer
ist als die für eine Motorumdrehung notwendige Zeit, trägt in weiterer Ausgestaltung
der Erfindung die Welle des Motors ein Nockenrad mit einem Nocken, der im Bereich
seiner Ruhelage einen elektrisch parallel zum Schalter angeordneten Hilfsschalter
in geöffneter Stellung hält. Der uhrwerksgesteuerte Schalter schließt also bei normaler
Weiterschaltung im 24 Stunden Rhytmusd kurzzeitig und leitet damit die Drehbewegung
des Motors ein. Gleichzeitig wird auch das Nockenrad mitgedreht, dessen flocken
den Stößel des Hilfsschalters freigibt, wodurch seine Kontakte schließen. i;a leuchtet
ein, daß das Schlieren des Hilfsschalters umso schneller erfolgt, je kleiner der
Nocken in Umfangsrichtung gesehen ist. Wenn nun der unwerksgesteuerte Schalter seine
Kontakte wiederum öffnet, wird der Stromkreis zum Elektromotor dennoch nicht unterbrochen,
da der parallel dazu liegende Hilfsschalter solange geschlossen ist, bis der Nocken
wiederum auf sein Betätigungsorgan aufläut und damit die Kontakttrennung herbeiführt.
Unter dem Bereich der Ruhelage wird demnach der Drehwinkel des Nockens verstanden,
über welchem der Hilfsschalter geschlossen ist. Er ist abhängig von Form und Größe
des
Nockens einerseits und des Betätigungsorgens des Hilfsschalters andererseits.
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Bei einem Gerät mit, einen Auskuppelmagneten aufweisenden Mechanismus
für die Zu- bzw. Abschaltung der Wochentag-Anzeigevorrichtung ist sehr vorteilhaft,
daß der Auskuppelmagnet elektrisch parallel zu einer elektrischen Rintereinanderschaltung
des Motors und eines elektrischen Sperrventils, insbesondere einer Sperrdiode liegt,
wobei die Schalter dem Motor parallel geschaltet sind und die Sperrdiode den Stromfluß
vom Motor zum Auskuppelmagneten sperrt. Auf diese Weise wird verhindert, daß der
Magnet bei einer normalen Weiterschaltung nicht ansieht. Er erhält seinen Strom
über drei elektrisch parallel geschaltete Schalter, die, abgesehen von dem Sperrventil,
elektrisch parallel zu den beiden Schaltern des Motors liegen. Ihre Funktion ist
im Hauptpatent (der Stammanmeldung) beschrieben und nicht Gegenstand der Erfindung.
Es handelt sich dabei um zusätzlich notwendige Schaltungen für alle Monate mit weniger
als 31 Wochentagen.
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lei einem Gerät mit einer mittels eines Steuerschiebers steuerbaren
Vorrichtung zum Weiterschalten der Datumszahlen
-Anzeigevorrichtung
bei Stillstand der übrigen Anzeigevorrichtungen, ist in Weiterbildung der Erfindung
der Steuerschieber als umlaufendes Endlosband ausgebildet. Besonders vorteilhaft
ist es dabei, daß dieses Endlosband im 4 Jahres-Rhythmus umläuft und damit auch
die Besonderheiten der Schaltjahre berücksichtigt werden können. Damit stellt dieses
Gerät ein echtes Dauergerät dar, das völlig vollautomatisch jeden Tag die richtige
Anzeige bringt, unabhängig von Normaljahren und Schaltjahren oder kurzen und langen
Monaten.
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Der Steuerschieber ist gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal über
ein Kegelradpaar oder einen ähnlichen zwei sich kreuszende Wellen verbindenden Antrieb
mit einem der Umlenkräder eines Anzeigenbandes der Monatsanzeigevorrichtung verbunden.
Bei jeder Weiterschaltung der Monatsanzeigevorrichtung wird demnach auch der Steuerschieber
um einen Schritt weitergeschaltet, so daß den drei erwähnten Schaltern für die Stromversorgung
des Auskuppelmagneten jeden Monat die notwendige Anzahl von Durchtrittsöffnungen
für die bewegbaren Schalterkontakte zugeordnet ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Figur 1 die Vorderansicht des erfindungsgemäßen Datumsgeräts mit abgebrocben
dargestelltem Gehäuse, Figur 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der Figur 1,
figur 5 die teilweise abgebrochene Seitenansicht des 24 Stunden-Raden eines Elektrouhrwerks
mit Kurzzeitschalter in Normalstellung, Figur 4 eine Draufsicht nach Figur 3, Figuren
Darstellungen gemäß der Figuren 3 und 4 in Schalt-5 und 6 stellung, Figur 7 ein
Schaltbild des Datumgeräts.
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Das Datuiqerät weist drei Anzeigevorrichtungen auf, naalich die Wochentagsanzeigevorrichtung
1, die Datumszahlenanzeigevorrichtung 2 und die Monatsanzeigevorrichtung 3. Jede
Anzeigevorrichtung 1 bis 3 besteht aus zwei im Abstand voneinander
drehbar
angeordneten Zalinrollen 4 und 5, über die ein Zahnband 6 läuft, welches die einzelnen
Datumsangaben 7 trägt. Während die Zahnrolle 5 durch oino Blattfeder 8 gebremst
wird, erfolgt der Antrieb der Zahnrolle 4 jeweils durch ein Klinkengetriebe 9. Sämtliche
Klinken sind schwenkbar auf einer gemeinsamen Achse 10 gelagert, die ihrerseits
auf einer Wippe 11 angeordnet sind. Die bei 12 drehbar gelagerte Wippe wird durch
eine aus dem mit einem Untersetzungsgetriebe versehenen Antriebsmotor 85, einem
Nockenrad 86 und einer Pleuelstange 88 bestehenden Schaltvorrichtung bewegt.
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Die Pleuelstange 88 ist mit ihrem einen Ende schwenkbar und exzentriech
am Nockenred 86 und mit ihrem anderen Ende an einem Zapfen der Wippe befestigt.
Jede Umdrehung des Antriebsmotors hat demnach ein Anziehen, d.h. eine / Hin-und
Her Schwenkbewegung der Wippe zur Folge. Die Zahnrolle 4 der Datumsanzeigevorrichtung
2 ist mit einem Klinkenrad 15 verbunden, mit welchem die Klinke 16 dauernd im eingriff
ist. Der Monatsanzeigevorrichtung 3 ist daß Klinkenrad 17 zugeordnet, welches mit
der Klinke 18 zusammenwirkt. Diese weist an einem Querstab 19 einen Fühler 20 auf,
der auf der Datumszahlanzeigevorrichtung 2 aufliegt. Für den Fühler 20 ist an der
Datumszahlanzeigevorrichtung 2 eine
Kaste 21 vorgesehen, die so
angeordnet ist, daß der Fühler 20 einrastet, wenn das Datumsgerät die Zahl 31 zeigt.
Durch das Zirasteu deL Fühlers 2Q wird die Klinke 18 in ihre Arbeitsstellung gebracht
und kann die Monatsanzeigevorrichtung 3 um einen Schritt bewegen.
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Die Datumszahlvorrichtung 2 weist an dem Zahnband 6 einen Nocken 22
auf, der mit der Steuervorrichtung 23 zusammenwirkt. Diese besteht aus drei in der
Bewegungsbahn des Nockens 22 hintereinander angeordneten elektrischen Schaltern
24 bis 26. Außerdem ist noch ein Steuerschieber 92 vorgesehen, der in Form eines
Endlosbandes ausgebildet ist. Seine Länge und Umlaufgeschwindigkeit sind so festgelegt,
daß es alle 4 Jahre eine Umdrehung durchführt. Seine Bewegung erfolgt im Sinne des
Pfeils 29. Es wird über zwei Umlenkrollen 95, 96 geführt, die als Zahnwalzen ausgebildet
sind und Zähne 97 aufweisen. Letztere greifen in die an beiden Rändern angeordnete
Perforation 98 ein. Die Umlenkrolle 95 wird über das stirnverzahnte Rad 93 und das
als Teller- oder Kronenrad ausgebildete Zahnrad 94 angetrieben. Letzteres ist drehfest
mit dem Antriebsrad der Monatsanzeigevorrichtung 3 verbunden.
Jedesmal
wenn die Monatsanzeigevorrichtung 3 einen Schritt weitergeschaltet wird, erfolgt
auch ein schrittweiser Weitertransport des bandförmigen Steuerschiebers 92. Wie
insbesondere Figur 1 zeigt, ist er mit in besonderer Weise angeordneten Durchbrüchen
99 versehen. Diese wirken mit den drei Schaltern 24-26 zusammen. Wie Figur 2 zeigt,
sind die Festkontakte 41 dieser Schalter im Innern des schlauchförmigen Steuerschiebers
92 angeordnet. Die bewegbaren Kontakte 4e dieser Schalter liegen dagegen an der
Unterseito außerhalb des bandes. Sobald der Nocken 22 gegen den ersten beweichen
Kontakt 40 - im Ausführungsbeispiel des Schalters 24 -trifft, wird dieser nach oben,
d.h. gegen seinen Festkontakt bewegt. aie beiden Kontakte können sich Jedoch nur
denn beriihren, wenn zwischen Ihnen einer der Durchbrüche 99 liegt.
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In jedem anderen Falle kommt keine Kontaktgabe zustande.
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Die Wochentagsanzeigevorrichtung 1 ist ebenfalls mit einem Klinkenrad
43 versehen, in welches die Klinke 44 eingreift.
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Die Klinke 44 kann durch ein Auskuppelmagnet 45 vom Klinkenrad 43
weggeschwenkt werden, so daß dann die Wochentagsanzeigevorrichtung 1 stehenbleibt.
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Das Datumsgerät arbeitet wie folgt, wobei zunächst das Elektrouhrwerk
und die elektrische Schaltung außer Betracht bleiben sollen. Am Ablauf jeden Tages
erhält der Antriebsmotor 85 in weiter unter erläuterter Weise einen Stromimpuls,
so daß die Wippe 11 eine hin- und hergehende Schwenkbewegung ausführt. Dadurch werden
die Wochentagsanzeigevorrichtung 1 und die Datumszahlanzeigevorrichtung 2 durch
die Klinken 16 und 44 jeweils um einen Schritt weiterbewegt. Wie bereits beschrieben
wurde, erfolgt eine Bewegung der Monatsanzeigevorrichtung 3 erst dann, wenn die
Zahl 31 der Datumszahlanzeigevorrichtung 2 im nicht dargestellten Anzeigefenster
erscheint. Dann rastet nämlich der Fühler 20 in die Raute 21 ein, so daß die Klinke
18 eine Weiterschaltung durchführen kann.
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Hat der Monst 31 Tage, so befinden sich en der entsprechenden Stelle
des Steuerschiebers 92 keinerlei Durchbrüche 99, so deß sich die Kontakte 40 und
41 der elektrischen cchalter 24 bis 26 nicht berühren knnen. Das Auflaufen des Nockens
22 auf die bewegbaren Kontakte 40 hat demnach keinerlei Einfluß auf die Weiterschaltung
des Geräts. Sofern jedoch
eine Kontaktgabe zwischen den Kontakten
40 und 41 der Schalter 24 bis 26 durch einem Druchbruch möglich ist, wird in weiter
unten erläuterter Weise durch den geschlossenen Schalter, beispielsweise 24, der
Auskuppelmagnet 45 betätigt, so daß die Klinke 44 gelöst und die Wochentagsanzeigevorrichtung
1 nicht weiterbewegt wird. Gleichzeitig erhält aber der Antriebsmotor 85 wiederum
einen Stromimpuls, so daß die Datumszahlanzeigevorrichtung 2 um einen Schritt weiterbewegt
wird. Genau die gleichen Vorgänge ergeben sich auch bei den elektrischen Schaltern
25 und 26.
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Für die Klinke 44 ist noch ein Anschlag 46 vorgesehen, um zu verhindern,
daß die Klinke zu weit ausschlägt und dann gleichzeitig zwei Schritte auf einmal
vornimmt.
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Aus den Fig. 3 bis 6 ergint sich die Wirkungsweise des Kurzzeitschalters.
Das 24-Stunden-Rad 47 eines sicht im einzelnen dargestellten Elektrouhrwerkes iat
auf der Antriebswelle 84 in axialer Richtung verschiebbar angeordnet. Dabei wird
das 24-Stunden-Rad 47 durch eine Blattfeder 49 an die Einstellscheibe 50 angepreßt,
die in üblicher Weise mit einer Ausnehmung
51 für den Nocken 52
des 24-Stunden-Rades 47 versehen ist. In das 24-Stunden-Rad 47 greift ein Kupplungszahnrad
48 ein, welches vom 24-Stunden-Rad 47 in Pfeilrichtung 53 gegen die Kraft einer
Feder 54 angetrieben wird. In der Nähe des Kupplungszahnrades 48 ist ein Schalter
55 mit zwei beweglichen Kontakten 56 und 57 befestigt. Der Kontakt 56 arbeitet mit
einem gleichzeitig als Anschlag ausgebildeten Nocken 58 sammen, während auf dem
anderen beweglichen Kontakt 57 eine an ihrem freien Ende 59 fest eingespannte Blattfeder
60 liegt.
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Auf dieser wiederum stützt sich die als Wippe ausgebildete Blattfeder
49 des 24-Stunden-Rades 47 ab. Diese ist mittels eines Stiftes 62 in einer Platine
6@ gelagert und liegt mit ihrem nde 64 auf dem 24-Stunden-Rad 47 auf.
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In der en den Fig. 3 und 4 gezeichneten Lage des 24-Stunden-Rades
47 nimmt dieses das Kupplungszahnrad 48 in Pfeilrichtungw 53 mit. Dabei befindet
sich der bewegliche Kontakt 56 in seiner normalen Stellung, während der bewegliche
Kon-#akt 57 über die bewegliche, als Wippe ausgebildete Blattfeder 49 und die fest
eingespannt. Blattfeder 60 ausgelenkt ist, so daß der Schalter geöffnet ist. Sobald
der Nocken 52
in die Ausnehmung 51 einrastet, drückt die Blattfeder
49 das 24-Stunden-Rad 47 in die in Fig. 5 gezeigte Lage. Dadurch wird der bewegliche
Kontakt 57 freigegeben und gleichzeitig auch das Kupplungszahnrad 48. Durch die
Feder 54 wird dieses entgegen der Pfeilrichtung 53 zurückbewegt, und zwar bis der
Nocken 58 am Anschlag 65 anliegt, wobei er dann gleichzeitig den beweglichen Kontakt
56 wiederum anhebt, so daß der Schalter 55 wiederum geöffnet ist. Die Schaltzeit
des Schalters 55 ist also völlig unabhängig von dem Zeitraum, in dei sich der Nocken
52 des 24-Stunden-Rades 47 in der Ausnehmung 51 befindet und wird lediglich durch
den Zeitraum bestimmt, welchen des Kupplungszahnrad 48 bei der Zurückbewegung mittels
der Kraft der Feder 54 bgis zum Anschlag 65 benötigt.
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Wenn der Nocken 52 aus der Ausnehmung 51 wiederum austritt, wird durch
die Blattfedern 49 und 60 der bewegliche Kontakt 57 nach unten gedrückt. Wenn dann
anschließend das Einkuppeln des 24-Stunden-Rades 47 in das Kupplungszahnrad 48 erfolgt,
bewegt sich zwar der Nocken 58 wieder in Pfeilrichtung 53 und der bewegliche Kontakt
56 wird freigegeben, jedoch ist
durch die Lage des beweglichen
Kontaktes 57 keine Schließung des Schalters 55 möglich.
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In Figur 7 ist das elektrische Schaltbild dargestellt. Unmittelbar
an die Stromquelle 66 sind ein nicht dargestell tes Elektrouhrwerk 67 und ein Transformator
68 angeschlossen. Sekundärzeitig sind an dem Transformator 68 ein nicht gezeigter
Diabetrachter sowie ein Gleichrichter 73 angeschlossen. Über den Gleichrichter 73
wird unter anderem ein nicht gezeigter Transistorempfänger mit Strom versorgt.
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Vom Gleichrichter 73 erhält auch der Antriebsmotor 85 für die Wippe
Strom. Er läuft an, sobald der Schalter 55 der Elektrouhr geschlossen ist. Damit
wird auch das Nockenrad 86 (Figur 2) in Drehung versetzt, dessen Nocken 90 den Stößel
des Hilfsschalters 89 freigibt, wodurch auch dessen Kontakte geschlossen werden.
Der Motor läuft nun so lange weiter, bis beide Schalter 55, 89 wiederum geöffnet
sind.
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Wie bereits erläutert, öffnet zunächst der Schalter 55, während der
Hilfsschalter 89 erst dann geöffnet wird, wenn nach einer Umdrehung des Nockenrads
86 der Nocken 90 wiederum auf das Betätigungsorgan des Schalters 89 aufläuft.
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Mit dem Motor 85 liegt eine Sperrdiode 91 elektrisch in Keine. Elektrisch
parallel geschaltet zum Motor und der Sperrdiode 91 ist der Auskuppelmagnet 45.
Am rechten Bildrand der Figur 7 sind noch die drei Schalter 24 bis 26 eingezeichnet,
die normalerweise offen sind. Die Sperrdiode 91 soll verhindern, daß der Auskuppelmagnet
45 anzieht, wenn der Motor 85 Strom erhält. Die Stromversorgung des Auskuppelmagneten
45 erfolgt über einen oder mehrere der Schalter 24 bis 26. Es leuchtet ohne weiteres
ein, daß mit Hilfe dieser drei Schalter ie i normalen Jahren höchstens auf tretende
Lifferenz von 3 Tagen einfach ausgeglichen werden kann. Das Band 92 läuft, wie gesagt,
in 4 Jahren einmal um, jedoch sind von der vier Jahresabschnitten nur 3 einander
gleich, während der vierte Abschnitt die Besonderheit des Schaltjahres berücksichtigt.