DE2351169A1 - Uhrwerk mit antriebsgehaeuse - Google Patents

Description

Nr. 29.994

ETA A. G., Ebauches-Fabrik

"Uhrwerk mit Antriebs gehäuse"

Der Erfindung liegt im wesentlichen die Aufgabe zugrunde, eine Verringerung des Herstellungspreises bei Uhren mit Antriebsgehäuse durch Vereinfachung der Herstellung des Wellengehäuses und der Montage der Antriebseinheit zu erzielen.

Bei den meisten Uhrwerken ist die Welle, des Antriebs gehäuses ein abgestochenes Stück mit sechs bis acht .Aufnahm en verschiedener Durchmesser, die auf die Länge verteilt sind. Ausserdem weist dieses Werkstück an seinen. Zentralteilen mit maximalem Durchmesser mehrere Fräsungen auf, die einen Hacken bilden, an dem das Innenende der Antriebsfeder eingehakt ist, welche auch einen Haken bildet, der durch eine Biegung der Feder im rechten Winkel gebildet wurde. Von den genannten Aufnahmen verschiedenen Durchmessers sind vier Drehaufnahmen und dementsprechend müssen sie durch Walzen endbearbeitet werden. Es ist klar, dass bei dieser Situation die Herstellung von Antriebsgehäusewellen eine Serie von Arbeite gangen darstellt, deren Preis hoch ist. . ' ■

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Es sind bereits Antriebswellen in Zylinderform bekannt, die in abnehmbarer Form in dem Uhrwerkskäfig montiert sind. Bei diesen an sich bekannten Ausführungen wird jedoch im Inneren der Trommel ein Zusatzstück angebracht, das die Rolle des Spuntlochs übernimmt, d.h. die des zentralen Teils der Welle, der das Einhaken des Antriebfederteils sicherstellt. An der Achse ist ein zylindrischer Durchlass vorhanden und im Inneren dieses Durchlasses wird die zylindrische Welle eingeschoben. Das Spuntloch muss auch mit seinem Haken ausgebildet werden. Ausserdem weist die abnehmbare Welle eine Drehaufnahme auf, die gedreht werden muss. Wenn auch diese an sich bekannte Anordnung die Demontage des Federgehäuses erleichtern kann, vereinfacht sie doch in keiner Weise die Herstellung der Welle und senkt deren Gestehungspreis nicht.

Weiterhin sind deckellose Federgehäuse bekannt, die eine gestreckte Nabe aufweisen, welche auf eine lange zylindrische Aufnahme der Welle aufgeschoben wird. Bei diesen bekannten Ausführungen jedoch ist ebenfalls das Spuntloch ein getrenntes Werkstück, das mit der Welle verbunden werden muss, und zwar dort wo sie einen Hals bildet, der die Nabe der Trommel umgibt, was die Bearbeitung der Welle beträchtlich kompliziert.

Schliesslich sind noch Wellen von Federgehäusen bekannt, bei denen der Haken des Spuntlochs ersetzt wird, und zwar durch eine zur Welle des Federgehäuses parallele Nut, die an der Zentralaufnahme angebracht wird. Auch bei diesen Ausführungsformen sind zur Herstellung der Welle zahlreiche Arbeitsgänge notwendig.

Um die Zahl dieser Arbeitsgänge bei der Herstellung einer Federgehäusewelle zu verringern und um die Montage von Antrieben für Uhrwerke zu vereinfachen, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Uhrwerk mit Federgehäuse zu schaffen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Welle des Federgehäuses aus einem Stück besteht und Einhakvorrichtungen

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für die Welle sowie eine kreisförmige, seitliche zylindrische Fläche aufweist und dadurch dass die Drehung der Welle in dem Käfig des Werkes und diejenige des Federgehäuses auf der Welle durch vier ringförmige Elemente der genannten zylindrischen Fläche ermöglicht werden, die sich auf der Höhe von Öffnungen erstrecken» die einerseits in zwei Elementen des Käfigs und andererseits in der Trommel bzw. im Deckel des Federgehäuses angebracht sind. ·

Weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile gehen aus der nachstehenden Beschreibung hervor, in der mit Bezug auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele erläutert werden.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 und 2 parallele Schnittbilder der Ausführungsformen nach den die Achse des Federgehäuses enthaltenen Schnittebenen.

Die beiden in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen können wie aus der Beschreibung hervorgeht, mit verschiedenen Varianten hergestellt werden, was die Welle des Federgehäuses angeht. Die erste Ausführungsform bezieht sich auf ein Uhrwerk, bei dem ein auf der Welle des Federgehäuses 1 befestigtes Ratschenrad 2 sich zwischen der Trommel des Federgehäuses 3 und der Brücke des Federgehäuses 4 erstreckt* An der Trommel des Federgehäuses 3 ist ein Deckel 14 befestigt, und diese beiden Elemente weisen Zentralöffnungen 5 und 6 gleichen Durchmessers auf. Ausserdem haben die Öffnung 7 in der Brücke 4, die das Drehen des oberen Endes der Welle 1 sichert, und die Öffnung 8 in der Platine 9, die das Drehen des unteren Ende der Welle 1 sicherstellt, den gleichen Durchmesser wie die Öffnungen 5 und 6, wobei die Öffnung 8 jedoch auf der Seite der Aussenfläche der Platine durch eine Ringkante 10 teilweise geschlossen ist, die bei der Bearbeitung ausgebildet wird und einen Axialanschlag für die Welle 1 bildet. "

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Letztere besteht aus einem Stück und ihre hauptsächliche Besonderheit liegt darin, dass sie die kreisförmige, seitliche, zylindrische Fläche aufweist, deren Durchmesser auf der gesamten Länge abgesehen von dem unteren Ende konstant ist/ das mit einer kegelstumpfförmigen Abschrägung 11 versehen ist. Die Seitenfläche 15 wird durch vier Längsnuten 16 in 90 Abstand zü-einander geschnitten, die sich auf der gesamten Länge der Welle 1 erstrecken. Diese Nuten haben ein rechteckiges Profil, könnten jedoch gegebenenfalls auch eine andere Form aufweisen. Eine gleichartige zylindrische Fläche sichert also die Drehung der Welle bezüglich des Gehäuses in den Öffnungen 7 und 8 und die Drehung des Federgehäuses um die Welle dank der Öffnungen 5 und 6. Die Antriebsfeder 17 wird an ihrem inneren Ende einen geeigneten Haken aufweisen, der sich in eine der Nuten 16 einschiebt.

Zur Herstellung der-Welle 1 kann so vorgegangen werden, dass der Kostenpreis besonders niedrig ist. Ausgehend von zylindrischen kalibrierten Stangen, die mit den vier Nuten 16 gezogen werden, genügt es, diese Stangen auf einer Abstechmaschine zu schneiden und die Abschrägung 11 zu bearbeiten, um die Wellenrohlinge zu erzielen. Letztere können dann an der Trommel poliert werden, was ein besonders rationales und einfaches Verfahren ist. Die Nuten 16 können auch durch Fräsen ausgebildet werden, aber ihre Ausführung durch Ziehen ist rationeller. Es ist dementsprechend vorteilhaft, mehrere Nuten vorzusehen, da die Montage dadurch erleichtert wird. Nach Herstellung der Welle wird auf die Aussenfläche das Ratschenrad 2 aufgekeilt, dessen Zentralöffnung mit zwei oder vier Nasen 18 versehen ist, die den Nuten 16 angepasst sind. Diese Anordnung verbindet das Rad 2 und die Welle 1.

Natürlich wird das Ratschenrad 2 sich mit dem Kronenrad des Werkes in Verbindung befinden, wobei dieses im Inneren der Brücke 4 liegt.

Zur Montage wird die Feder 17 so aufgerollt, dass die letzte Windung einen geringeren Durchmesser als den der Welle 1 hat. Da diese Feder in das Federgehäuse 3,14 eingeschoben wird, wird der kegelstumpfförmige Teil

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11 der Welle 1 in die letzte Windung der Feder eingeschoben, und die Welle wird in das Zentrum der Feder so lange eingeführt, bis die gewünschte Höhe erreicht ist, wobei sich der Haken der Feder in eine der Nuten 16 einschiebt. Das Ratschenrad 2 wurde vorher aufgekeilt und der Höhe nach justiert, und die Montage des Federgehäuses erfolgt also mit einer üblichen Konstruktion. Allein die Feder sichert das Festhalten des Federgehäuses der Höhe nach. Es wird bemerkt werden, dass die Breite der Nuten 16 ungefähr dreimal die Stärke der Feder ist,. Ihre Winkel sind abgerundet und beim Polieren poliert worden, so dass das Vorhandensein dieser Nuten in den Zonen der verschiedenen Lager keine vorzeitige Abnutzung der letzteren bedeutet.

Zur Justierung der Welle der Höhe nach ist es wichtig, genau den Wert des Masses a zwischen dem unteren Ende der Welle 1 und der Anordnung der oberen Fläche des Ratschenrades 2 zu beachten. In der Tat ist beim Betrieb die Positionierung der Welle der Höhe nach einerseits bestimmt durch die Kante 10_s gegen die das untere Ende der Welle anschlägt und andererseits durch die Schwellung 19 in der Brücke 4 um die Öffnung 7 herum, wobei diese Schwellung die obere Fläche des Rades 2 auffängt., Das Mass d entspricht dem Axialspiel der Welle., das reguliert werden kann durch Aufkeilen des Rades 2 auf die gewünschte Höhe a. Das Mass c zwischen dem. Gehäusedeckel und der Innenfläche der Platine muss grosser sein als null.

Diese Anordnung gestattet eine besonders einfache Herstellung der Federgehäusewelle, während die Ausführung nach Fig. 2 eine zur Welle 1 identische Welle aufweist, deren Anordnung bezüglich der Käfigelemente jedoch etwas anderes ist. In der Tat ist bei dieser Ausführungsform das Ratschenrad 20 wie obengesagt am oberen Ende der Welle 1 befestigt. Die zylindrische kreisförmige Fläche der letzteren durchquert von oben nach unten die Öffnung 21 in der Gehäusebrücke 22, dann die Öffnung 23 der Gehäusetrommel 24, die. Öffnung 25 des .Gehäusedeckels 26 und die Öffnung 27 der Platine 28. Die Antriebsfeder 17 ist mit ihrem inneren Ende an der Welle 1 in der gleichen Weise wie bei Fig. 1 befestigt.

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Um das Festhalten der Welle 1 mit dem Rad 20 in einer geeigneten axialen Lage sicherzustellen, weist das Kronenrad 29 Zähne auf, deren Kanten

29 a bezüglich der Radfläche leicht geneigt sind. Die Zähne des Rades 20 weisen eine entsprechende Neigung auf. Das Kronenrad 29 wird in axialer Richtung durch eine Schraube in der richtigen Lage gehalten, wei bei üblichen Uhrwerken, so dass die Kanten 29 a das Rad 20 und die Welle 1 in axialer Richtung in der Weise blockieren, dass das Spiel zwischen dem Rad 20 und der Räderbrücke 22 beseitigt wird. Für die Montage wird eine Tragplatte mit Stiften

30 verwendet, die sich durch die Öffnungen in der Platine 28 erstrecken, die das Federgehäuse auf der geeigneten Höhe unter Abstützung auf seinen Deckel tragen. Dieser Träger kann mehrere Stifte 30 aufweisen.

Als Variante kann bei dieser Ausführungsform auch eine Federgehäusewelle mit einem quadratischen Teil vorgesehen werden, der an dem oberen Ende vorgesehen ist, sowie eine Gewindebohrung, die in der axialen Richtung mündet. In diesem Fall würde das Ratschenrad ebenfalls mit einer quadratischen Öffnung versehen sein, wie bei den normalen Ausführungsform.en und auf dem quadratischen Teil der Welle mit einer Schraube befestigt werden, deren Kopf einen ungefähr gleichen Durchmesser zur Diagonale des Quadrates hat. Diese Anordnung würde es ebenfalls ermöglichen, die Drehflächen durch Polieren zu bearbeiten, was einfacher ist als Walzen.

Bei dieser zweiten Ausführungsform und der Variante nach der obigen Beschreibung wird noch ein weiterer Vorteil erzielt: Die Welle des Federgehäuses und das Ratschenrad können sehr leicht aus dem Käfig wie ein Stück entnommen werden. Der Aussenhaken der Feder 70 löst sich,so-wie die Welle in axialer Richtung genügend lang herausgezogen wurde. Es ist dann möglich, das Antriebsgehäuse des Werkes zu extrahieren, wenn die Elemente, die zwischen der Federgehäusebrücke und der Platine befestigt sind, so angeordnet sind, dass ein Durchlass zwischen dem Federgehäuse und der Peripherie des Werkes in der Form freibleibt, dass das Federgehäuse.ihn durchqueren kann. Statt Zapfen an der Zentralöffnung könnte das Ratschenrad 20 auch mit einer

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kreisförmigen Öffnung versehen sein, die den Durchmesser des Werkstückes 1 angepasst und auf dieses aufgekeilt ist.

Die Ausführung^, von der zwei Formen und eine Variante beschrieben wurden, weist die folgenden Vorteile auf:

Es ist möglich,, die Wellen 1 ausgehend von Stangen zu fabrizieren, bei denen die Nuten während des Ziehens mittels einem geeigneten Ziehstein ausgebildet werden.

Dank der sich auf ihre gesamte Länge erstreckenden seitlichen, zylindrischen, kreisförmigen Fläche genügt die Welle 1 sehr besonderen Erfordernissen. Es wurde festgestellt, dass es möglich war, das Schleifen der Rohstangen mittels Schleifscheiben vorzunehmen, die eine aufwalzen montierte Stange bearbeiteten (Centerless-Verfahren), was beträchtlich die Herstellung erleichtert und eine hohe Präzision ermöglicht.

Die Bearbeitung auf automatischen Drehbänken für Stäbe ist extrem einfach.

Die Tatsache, dass es möglich ist, die Wellen in gross.en Serien zu polieren, bildet ebenfalls eine Vereinfachung der Herstellung.

Schliesslich und wie obenangegeben erleichtert die beschriebene Anordnung die Montage und die Demontage des Federgehäuses.

Im Falle einer Automatikuhr, können der oder die Ritzel, die mit dem Ratschenrad 6 in Eingriff stehen, in den automatischen Aufziehmechanismus eingebaute Ritzel sein. Sie können auch mit Schrägverzahnungen versehen sein.

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Wie obenausgeführt, gestattet es die Verwendung von zylindrischen Stangen, die durch einen Profilziehstein in der Weise produziert werden, dass die beschriebenen Längsnuten bereits vorhanden sind, die Gehäusewellen in besonders rationeller Weise herzustellen. Jedoch ist das Einhängen der Antriebsfeder in einer Längsnut der Welle nicht die einzige wirtschaftliche Lösung des gestellten Problems. Die Befestigung der Feder an der Welle kann auch dadurch erfolgen, dass eine Öffnung bzw. ein Ausschnitt im Ende der Feder vorgesehen wird und in dem letzteres um die Welle herum um sich selbst gewickelt wird. Die Feder ist dann durch Blockieren mit der Welle verbunden. In diesem Fall ist die Herstellung der Welle vom Preisstandpunkt besonders vorteilhaft, da es genügt, vom zylindrischen Stab auszugehen und diesen zu schneiden.

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Claims (1)

1. P at entansprüche

   Iy Uhrwerk mit Antriebsgehäuse dadurch gekennzeichnet,

   dass die Welle des Antriebsgehäuses aus einem Stück besteht, das Mittel zum Einhängen der Antriebsfeder und eine kreisförmige, seitliche, zylindrische Fläche aufweist, und dadurch, dass die Drehung der Welle in dem Käfig des Werkes und diejenige des Antriebs gehäuses auf der Welle durch vier ringförmige Elemente der genannten zylindrischen Fläche sichergestellt werden, die sich auf der Höhe von Öffnungen erstrecken,, die einerseits in zwei Elementen des Käfigs und andererseits in der Trommel bzw. in dem Deckel des Antriebsgehäuses untergebracht sind.

   2. Werk nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die genannte seitliche Fläche durch mindestens eine Längsnut geschnitten wird, die das Einhaken des inneren Endes der Antriebsfeder sichert»

   Werk nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet Federg
   aufweist.

   dass die Federgehäusewelle vier Längsnuten mit 90 Abstand zueinander

   4. Werk nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Ratsehenrad eine profilierte Zentralöffnung mit mindestens einem Zapfen aufweist, der sich in die genannte Nut einschieben kann, und dadurch, dass es auf die genannte Welle aufgekeilt wird.

   5. Werk nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet , dass die Feder gehäusewelle mit einem Vierkant an einem ihrer Enden ausgebildet wird, wobei das Ratschenrad eine Vierkantzentralöffnung aufweist und an dem genannten Ende der Welle befestigt ist.

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   6. Werk nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Drehöffnung eines der Elemente des Käfigs mit einer Innenschulter in der Nähe der Aussenfläche versehen ist, wobei die genannte Schulter als Axialanschlag für die Welle des Federgehäuses dient.

   7. ■ Werk nach Anspruch 4 und 6 dadurch gekennzeichnet, dass das Ratschenrad der Höhe nach auf der Welle in der Weise justiert ist, dass es sich zwischen dem Federgehäuse und dem Gehäuseeleraent erstreckt, das das Drehen des anderen Endes der Welle sicherstellt, wobei die Justierung der Höhe nach, des Ratschenrades so ist, dass das genannte Rad mit der Innenfläche des genannten Käfigelementes das Axialspiel der Welle bestimmt.

   8. Werk nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Ratschenrad an einem Ende der Welle befestigt ist und sich ausserhalb des Käfigs erstreckt, und dadurch , dass die axiale Positionierung der Welle sichergestellt wird einerseits durch einen mit dem Käfig festverbundenen und mit dem Ratschenrad zusammenwirkenden Anschlag und andererseits durch eine Schrägverzahnung, die ein auf dem. Käfig montiertes und mit dem Ratschenrad in Eingriff stehendes Teil aufweist.

   9. Werk nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass der genannte bewegliche Teil das Kronenrad ist.

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