DE2112990A1

DE2112990A1 - Schaltvorrichtung fuer zeithaltende Instrumente oder Geraete

Info

Publication number: DE2112990A1
Application number: DE19712112990
Authority: DE
Inventors: Paul Wuthrich
Original assignee: Timex Corp
Current assignee: Timex Group USA Inc
Priority date: 1970-03-27
Filing date: 1971-03-18
Publication date: 1971-10-14
Also published as: GB1292237A; US3670493A; CA938795A; BE764844A; FR2083620A1; CH422171A4; FR2083620B1; CH549827A; NL7104106A

Description

DR-INQ. DIPU. -INO. M. SC. DIPL.-PHVS. DR. DIPL.-PMVS.

HÖGER - STELLRECHT-GRIESSBACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

A 38 710 h

17. März 1971 2112990

h - 1

U.S.Ser.No. 23,145

Timex Corporation _#
Waterbury, Connecticut (USA)

Schaltvorrichtung für zeithaltende Instrumente oder Geräte

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für zeithaltende Instrumente oder Geräte mit einer in einem Gestell gelagerten, hin- und herschwingenden, angetriebenen Unruh, mit deren Hilfe ein am Gestell gelagerter Schalthebel hin- und herschwenkbar ist, der mit einem Zähne am Anfang aufweisenden Schaltrad zusammenwirkt und dieses schrittweise, beispielsweise um jeweils eine halbe Zahnteilung, weiterschaltet.

Im besonderen bezieht sich die Anmeldung auf Schaltvorrichtungen für Kleinuhren, wie Armbanduhren o.dgl.

- 2 BAD ORIGINAL

109842/1156

A 38 710 h
17. März I97I

Durch das USA-Patent 3 462 9^2 ist ein umfangreich verwendeter Antrieb für eine Räderkette bekannt geworden. Dabei treibt eine hin- und herschwingende Unruh einen Schalthebel hin und her, um so ein Schaltrad schrittweise weiterzubewegen. Ferner ist für jeden Schritt des Schaltrades ein Magnet in der Weise vorgesehen, daß durch direkte oder indirekte magnetische Wirkung der Schalthebel und gleichzeitig auch das Schaltrad festgehalten wird. In diesem Zusammenhang sind auch die USA-Patentschriften 3 298 170 und 3 396 531 von Interesse.

Zum Stand der Technik sei ferner noch auf die USA-Patentschrift 3 122 879 hingewiesen, die eine Antriebsvorrichtung für elektrisch angetriebene drehbare Schwinger zeigt, bei der der Schalthebel oder die Gabel in den Endstellungen festgehalten sind und bei der eine sprunghafte Bewegung oder ein Schleifen des Schaltrades in zuverlässiger Weise mit Hilfe einer Sicherheitskurve vermieden wird.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine sichere und einfache Konstruktion zu finden und das Schaltrad in seiner jeweiligen Schrittendstellung festzuhalten. Diese Aufgabe wird bei der eingangs erwähnten Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß mit dem Schaltrad direkt oder indirekt eine Sperrscheibe fest verbunden ist, die aif ihrem Umfang eine Vielzahl von Zähnen aufweist, mit denen das freie Ende einer am Gestell befestigten Sperrfeder zum Verhindern einer Rückwärtsbewegung des Schaltrades zusammenwirkt.

Vorteilhaft wird ein ferromagnetischer Zughebel vorgesehen, der am Schalthebel befestigt ist und mit einem stationären

109842/1 1 56

a 38 710 η ? 11 ·/ q q η

17. März 1971 £ ! I /3 3U _ ~„

Ji - 12*1

Magneten zusanmenwirkt, der am Gestell montiert ist, umso den Zughebel in den Grenzstellungen gegen die Anschlagstifte anzulegen. Im Gegensatz zu der üblichen bekannt|f#h Anordnung wirkt hier der Schaltmagnet nicht auf das Schaltrad. Die Einrastung des Schaltrades wird durch eine in einer Richtung wirkende Sperrfeder bewerkstelligt, die am Gestell befestigt ist und deren freies Ende in Berührung mit den Zähnen einer Sperrscheibe ist. Die Sperrscheibe hat eine Vielzahl von Zähnen auf ihrem Umfang, so daß nun eine entsprechende Verrastung oder Sperrung des Schaltrades unabhängig von der Länge der Sperrfeder und den infolge Teilungsfedern vorhandenen Toleranzen zu erreichen ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit der Zeichnung» die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine schematische Darstellung der Vorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 einen Teilschnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1.

Der Antrieb einer Schaltvorrichtung oder einer Räderkette durch eine Unruh und die Weitergabe der Bewegung der Unruh über einen Hebel an das Schaltrad sind allgemein bekannt. Diese Teile sind daher in der Zeichnung nur schematisch dargestellt. Ferner sind der Antrieb der Unruh entweder elektrisch oder elektronisch durch Impulsgebung und auch die Weitergabe der Bewegung des Schaltrades an die Räderkette

109842/1156

A 38 710 h 21 1799Π

17. März 1971 ^L ^IZ^^U -/-

h - 124 *

bekannt. Aus diesem Grund ist dieser Teil der Gesamteinrichtung in der Zeichnung weggelassen worden«

Die Schaltvorrichtung gemäß Fig. 1 und 2 weist eine Unruh 10 und einen Unruhkörper 12 auf, der auf einer Unruhwelle 11 befestigt ist und als Impulsscheibe wirkt. Die Unruhwelle 11 hat eine Sicherheitsrolle 14 und ist in Lagern 16 in einer Gestellplatte 17 drehbar gelagert. Auf der Impulsscheibe 12 ist ein sich nach unten erstreckender Impulsstift 13 befestigt,

Der Impulsstift 13 wirkt mit dem Ende 22 eines Schalthebels zusammen, wenn die Impulsscheibe 12 unter der Wirkung eines nicht dargestellten Unruhantriebs hin- und herschwingt. Der Schalthebel 18 ist auf einer Welle 38 befestigt, die mit ihren Enden in einer Gestellplatte 17 und einer Räderbrücke 39 gelagert ist. Der Schalthebel 18 schwingt zwischen Anschlagstiften 19 und 21 hin und her, während seine Schaltstifte 23 und 24 abwechselnd mit den Zähnen 26 eines Schaltrades 27 zusammenwirken. Die Schaltstifte 23 und 24 sind auf Schaltarmen 28 und 29 des Schalthebels montiert, um so die Bewegung des Schaltrades 27 zu bewirken, wie dies strichpunktiert in Fig. 1 dargestellt ist. Die einzelnen Schaltstifte bewegen das Schaltrad 27 jeweils um eine halbe Teilung während einer Halbschwingung des Schalthebels 18 vorwärts.

Am Schalthebel 18 ist ein ferromagnetischer Zughebel 31 angebracht, der mit einem Schaltmagneten 32 zusammenwirkt. Schaltmagnete werden im allgemeinen nicht nur verwendet, um den Schalthebel 18 in seinen Endstellungen gegen die Anschlag-

109842/1..1 B 6

17. März 1971
h - 124

stifte 19, 21 zu halten, sondern auch wegen des Zusammenwirkens mit den Zähnen 26 des Schaltrads, um so das Schaltrad 27 in der richtigen Lage zu halten, wenn die Schaltstifte 23 und 24 aus den Zähnen 26 freikommen» Gemäß der Erfindung wirkt jedoch der Schaltmagnet 32 nicht auf das Schaltrad 27. Eine Sperrung des Schaltrades 27 wird durch die Wirkung einer in einer Richtung wirkenden Sperrfeder 33 bewirkt, die mit einem Ende an einem Gestellstift 34 befestigt ist und deren freies Ende mit den Zähnen 36 -einer Sperrscheibe 37 zusammenwirkt.

Die Sperrscheibe 37 ist vorzugsweise aus Kunststoff und weist auf ihrem Umfang eine Zähnezahl gleich 2 N mal die Zahl der Zähne des Schaltrades 27 auf (2 N ist dabei die höchste praktisch verwendbare Zahl von Zähnen). Hierdurch wird die richtige Sperrung des Schaltrades 27 unabhängig von der Länge der Sperrfeder und den infolge von Teilungsfehlern auftretenden Toleranzen erreicht. Die Notwendigkeit eines genauen Pluchtens zwischen uen Zähnen 26 des Schaltrads 27 und den Zähnen 36 der Sperrscheibe 37 ist dadurch beseitigt. Infolge der feinenjTeilung der Zähne 36 der Sperrscheibe muß das freie Ende der Sperrfeder in seiner Richtung 33 lediglich etwas an der Achse des Schaltrades 27 vorbeigehen, um immer noch die Zähne 36 der Sperrscheibe zu sperren, wenn ein Drehmoment in umgekehrter Richtung auf das Schaltrad 27 ausgeübt wird.

Im Lauf wirkt ein Impulsstift 13 intermittierend mit dem gabelförmigen Ende 22 des Schalthebels 18 während der Schwenkung der Unruh 10 zusammen. Der Schalthebel 18 wird zwischen den

109842/11B6

17. März 1971

h - 124 ■

Anschlagstiften 19 und 21 hin- und hergeschwenkt, Während der Schaltmagnet 32 auf den zweiarmigen Zughebel 31 einwirkt, um so den Schalthebel 18 in seinen Grenzstellungen gegen die Anschlagstifte 19 und 21 anzulegen.

Die Schaltstifte 23 und 24 greifen abwechselnd in die Zähne 26 des Schaltrades 27 ein und treiben das Schaltrad 27 in der angezeigten Richtung weiter. Bei jeder halben Schwingung des Schalthebels 18 wird das Schaltrad 27 um einen Betrag entsprechend der halben Zahnteilung weiterbewegt. Eine Rückwärtsbewegung des Schaltrades wird durch die Sperrscheibe 37 verhindert, in die das freie Ende der Sperrfeder 33 eingreift. Ein genaues Eingreifen und Sperren ist möglich, da die Sperrscheibe 37 eine Vielzahl von Zähnen 36 hat, mit denen die Sperrfeder 33 zusammenwirkt.

10 9 8 4 2/1156

Claims

17. März 1971 -/ - h - 124 * Patentansprüche : Schaltvorrichtung für zeithaltende Instrumente oder Geräte mit einer in einem Gestell gelagerten, hin- und herschwingenden,angetriebenen Unruh, mit deren Hilfe ein am Gestell gelagerter Schalthebel hin- und herschwenkbar ist, der mit einem Zähne am Anfang aufweisenden Schalträd zusammenwirkt und dieses schrittweise, beispielsweise um jeweils eine halbe Zahnteilung, weiterschaltet,dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Schaltrad (27) direkt oder indirekt eine Sperrscheibe (37) fest verbunden ist, die auf ihrem Umfang eine Vielzahl von Zähnen (36) aufweist, mit denen das freie Ende einer am Gestell (17) befestigten Sperrfeder (33) zum Verhindern einer Rückwärtsbewegung des Schaltrades (27) zusammenwirkt. 2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähnezahl des Sperrades (37) der Schrittzahl des Schaltrades (27) bei einer vollen Umdrehung entspricht. 3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrscheibe (37) konzentrisch zum Schaltrad (27) angeordnet ist und vorzugsweise ein Kunststoffteil ist, auf dessen Umfang die Zähne (36) angeformt sind. M. Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrad eine Sperrscheibe (37) ist. 5. Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende der Sperrfeder 1 0 9 8 U 2 I 1 1 5 6 A 38 710 h " 91 1 ?Qqn 17. März 1971 Z *U h - 124 (33) ein kleines Stück gegenüber einer Ebene versetzt ist, die durch die Achse des Schaltrades (27) und das Befestigungsende der Sperrfeder (33) hindurchgeht. 6. Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrfeder eine Blattfeder (33) ist. 7. Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung des Schalthebels (18) mindestens zwei Anschläge (19, 21) am Gestell (17) im Abstand voneinander zu beiden Seiten des Schalthebels (18) angeordnet sind und daß mit dem Schalthebel (18) ein.Zughebel (3D fest verbunden ist, mit dem ein am Gestell (17) angebrachter Magnet (32) zusammenwirkt, um den Schalthebel (18) jeweils gegen einen der Anschlagstifte (19» 21) sur Anlage zu bringen. 8. Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, •dadurch gekennzeichnet, daß der Zughebel (3D eine U- oder V-Form mit zwei Zugarmen hat, die mit dem Magnet (32) zusammenwirken. 9. Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (18) Gabelenden hat, von denen eines e.in Paar von Schaltarmen (28, 29) mit darauf angeordneten Schaltstiften (23, 24) hat, die mit dem Schaltrad (27) zum schrittweisen Weiterbewegen desselben, beispielsweise um eine halbe Zahnteilung, zusammenwirken.

1.0 9842/1156