DE26886C - Schlagwerk, welches durch das Zeiger- oder Gehwerk der Uhr direkt betrieben wird - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 83: Uhren.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufziehvorrichtung, für das Schlagwerk von Uhren, indem stetig oder in kurzen Zwischenräumen der Aufzug durch das Zeiger- oder Gehwerk der Uhr selbst bewirkt wird, so dafs das ganze Räderwerk nebst Feder oder Gewicht für den Betrieb des Schlagwerks, wie es bisher benutzt wird, fortfällt. ' ■ '

Um den Kraftverlust, den das Gehwerk dadurch erleidet, zu einem Minimum zu machen, ist die Einrichtung, welche den Kammer zu betreiben hat, völlig umgeändert und nach Art einer Hemmung ausgebildet, derart, dafs dieselbe weniger Kraft erfordert und aufserdem auch leichter' auszuführen ist. Zu gleichem Zweck wurde die Aufziehvorrichtung für das Schlagwerk so angeordnet, dafs die hierbei aufzuwendende Arbeit möglichst gleichmäfsig über 12 Stunden vertheilt ist. Mit der Aufziehvorrichtung ist auch eine neue Auslösung verbunden.

Auf beiliegender Zeichnung- ist die neue Aufziehvorrichtung mit der zugehörigen Hemmung in mehreren Modificationen dargestellt. Fig. ta zeigt die wesentlichsten Theile der Aufziehvorrichtung in Verbindung mit dem Hammer des Schlagwerkes, Fig. ib die Hemmung in vergröfsertem Mafsstabe.

Der Aufzug des Schlagwerkes erfolgt durch das auf der Minutenradachse sitzende Getriebe /, dessen Zähne in diejenigen des Gangrades r greifen und dasselbe entgegen der Wirkung einer mit r verbundenen, aber nicht dargestellten Spiralfeder oder eines Gewichtes nach links drehen. Von den 14 Zähnen des Getriebes sind zwei weggefeilt, so dafs blos 12 Zähne übrig bleiben und das Gangrad bei jeder Umdrehung des Getriebes / um 13 Zähne nach links gedreht wird. Sobald aber gerade am Ende jeder Stunde der Ausschnitt des Getriebes / dem Gangrad gegenüber zu liegen . kommt, gelangt letzteres aufser Eingriff mit dem Getriebe /, so dafs es unter dem Einfiufs der vorhin erwähnten Feder oder des Gewichtes frei nach rechts in der Richtung des Pfeiles, Fig. ia, zurücklaufen kann. Während letzterer Bewegung.erfolgt nun das Schlagen, indem die nunmehr zu beschreibende Hemmung nicht nur die Drehung des Gangrades regulirt, sondern auch unter dem Einflufs des letzteren den Hammer in Thätigkeit setzt. Der auf der Achse α sitzende Hammer b wird durch ein Gegengewicht b¹ ausbalaricirt und durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte sehr schwache Feder nach rechts gegen den Stift ο gezogen. Auf der Hammerachse a sitzt lose ein Getriebe d, Fig. ib, mit zwei schrägen Zähnen, das durch eine kleine Feder nach links herum gegen den Stift s^x der auf Achse «befestigten Scheibe ί gedrückt wird. Die Achse α wird ferner von den beiden Hörnern Zi²A³ des um das untere Ende drehbaren, mit Ruhestein h^l versehenen Hebels h umfafst, der seiner hemmenden Thätigkeit halber »Hemmer« genannt werden soll; mit k ist endlich die Glocke bezeichnet. Bei der gezeichneten Stellung des Schlagwerkes hat der Hammer eben einen Schlag gegeben und der kleine Stift s^ an der hinteren Seite der Scheibe s hat eben das Horn h^% getroffen und dadurch den Hemmer h nach links bewegt, so dafs der Ruhestein A¹ ausgerückt und das Gangrad frei ist. Das nach rechts sich drehende Gangrad ergreift

nun den ersten Zahn des Getriebes d und es schwingt dadurch die Hemmerachse und der Hemmer nach links. Wenn das Gangrad den zweiten Zahn des Getriebes d fafst, stöfst der Stift i² gegen das Horn P des Hemmers und rückt dadurch der" Ruhestein desselben h^x so ein, dafs der Zahn r¹ des Gangrades sich gegen den Zahn h^x anlegt. Hierdurch wird das Gangrad gerade an der Stelle festgehalten, wo es möglich wird, dafs die zwei Zähne des Getriebes d ungehindert zwischen zwei Zähnen des Gangrades vorbeipassiren können. Durch den vom Gangrade erhaltenen Impuls wird der Hammer inzwischen vorerst so weit nach links gedreht, bis die Feder an dessen Achse zu. viel Widerstand leistet oder bis der Zahn s² das Ende des Hornes h^z trifft, dann wird er gerade wie eine Unruhe wieder nach rechts schwingen, mittelst Stiftes i² die Hemmung wieder ausrücken und endlich einen Schlag auf die Glocke k geben. Die Stellung der Theile ist nun wieder dieselbe wie am Anfange und die Hemmung kann wieder ein neues Spiel und einen neuen Schlag ausführen, was so lange sich wiederholt, bis das Gangrad von dem Regulirungsmechanismus festgehalten wird.

Beim Aufziehen müssen die Zähne des Gangrades r vor dem Getriebe d vorbeikommen können, deshalb ist das Getriebe d lose auf der Hammerachse angeordnet. Es wirkt somit das Getriebe d ungefähr wie ein Sperrzahn und kann auch, wie weiter unten gezeigt werden soll, so angeordnet werden. Wie man sieht, erfolgt bei diesem Gangwerke ein Schlag auf die Glocke für je zwei Zähne des Gangrades. Oben wurde bereits gezeigt, dafs das Gangrad in jeder Stunde um 13 Zähne nach links gedreht wird. Nun werden zum Schlagen. der Stunden 1, 2 bis einschliefslich 6 nach eben Gesagtem nur 2 + 4-f 6 + S + 10 + 12 = 42 Zähne verbraucht; mithin wurde das Gangrad in der Zeit von 12 bis 6 Uhr um (6X13): 78 — 42 = 36 Zähne zu viel nach links gedreht. Diese Zähne werden aber von 6 bis 12 Uhr wieder verbraucht, da zu diesen Stundenschlägen 14+ 16 + 18 -\- 20 + 22 -f- 24 = 114 Zähne erforderlich sind, das Gangrad in dieser Zeit aber wiederum nur um 78, also diesmal um 114 — 78 = 36 Zähne zu wenig aufgezogen wurde. Die Spannung der das Gangrad zurückdrehenden Feder nimmt daher zwischen 12 und 6 Uhr etwas zu und zwischen 6 und 12 Uhr wieder ebenso viel ab.

Statt, wie oben beschrieben, dem Getriebe d zwei Zähne zu geben, kann man auch mit einem Zahn. auskommen, wenn man dem Getriebe / sieben Zähne giebt. Das Schlagwerk giebt dann einen Schlag für jeden Zahn des Gangrades, man mufs aber dann, um den Aufzug auszugleichen, das Gangrad jede zweite Stunde etwas zu weit (nach rechts) sich drehen lassen, was nicht zweckmäfsig erscheint.

■ Bei der in Fig. 2 a und 2 b gezeichneten Modification besteht das Gangrad r nur aus einem Zahnbogen und dreht sich dasselbe bei jedem Schlag nur um einen Zahn nach rechts, weshalb das Getriebe d auch nur einen Zahn besitzt; der Zahnbogen r wird vom Getriebe / der Minutenachse immer wieder auf dieselbe Höhe bezw. denselben Punkt nach links gedreht, gleichviel ob beim vorhergehenden Schlage ein oder mehrere Zähne verbraucht waren. Hieraus folgt, dafs, wenn der Zahnbogen r um weniger Zähne zu drehen ist, als das Getriebe / Zähne besitzt, der Bogen nach erfolgter Linksdrehung in seiner Lage verharrt, der er, wenn der letzte rechts gelegene Zahn von einem Getriebezahn abgleitet, stets wieder um einen Zahn zurückfällt, wie leicht einzusehen ist, bis die Auslösung, d. h. die zahnlose Stelle des Getriebes /, wie vorhin beschrieben, zur Wirkung kommt und nun das Schlagen anfängt. Der Hemmer h ist hier horizontal angeordnet, ruht für gewöhnlich infolge seiner Schwere, auf dem Stift k⁴ und hat nur ein Horn h^z, gegen welches der Stift s² stöfst, um das Gangrad unmittelbar vor dem Aufschlagen des Hammers auszulösen, wobei k^l wieder den Ruhestift bildet.

Bei dieser Aufzugvorrichtung erreicht man nicht, wie im vorigen Falle, eine gleichmäfsige Vertheilung der Aufzugarbeit.

Bei der in Fig. 3a und 3b in Rückansicht dargestellten Modification erfolgt . der Aufzug continuirlich von der Achse des mit dem Minutenrade in Eingriff stehenden Rades des Zeigerwerkes, welches Rad für diesen Zweck am besten doppelt so viel Zähne wie das Minutenrad haben kann. Das hintere Ende der Welle p dieses Rades trägt sowohl das hier stets in einer Richtung sich drehende Gangrad r, wie das mit diesem befestigte Getriebe /, welche beiden Räder aber lose auf die Achse gesteckt und nur mittelst einer Spiralfeder mit derselben verbunden sind. Nach dem Gesagten macht nun die Achse/ in 12 Stunden sechs Umdrehungen; giebt man aber dem Gangrade 13 Zähne und läfst das Schlagwerk für jeden Zahn einen Schlag machen, so mufs auch das Gangrad sechs Umdrehungen pro 12 Stunden machen, um 78 Schläge ausführen zu können (6. X 13 = 78). Hieraus folgt dann, dafs die Feder des Gangrades gerade so viel gespannt wird, als erforderlich ist, um die ' nöthige Anzahl Schläge auszuführen und nicht mehr, und dafs also auch hier ebenso wie. in Fig. ia eine gleichmäfsige Vertheilung der Aufzugarbeit erreicht ist. Die Hemmung ist wesentlich dieselbe wie in Fig. 2a, jedoch sind einige Modificationen als nothwendige Folgen der verticalen Stellung der Hammerachse eingeführt. Die Zähne des Gangrades sind aus diesem Grunde so geformt, wie aus der Zeich-

nung hervorgeht; der Hemmer h ruht infolge seiner Schwere gegen den festen Stift ä⁴ und sperrt in dieser Stellung das Gangrad, indem das Ende desselben gegen denselben Zahn des Gangrades stöfst, welcher eben bereit ist, den Hammer mittelst Zahnes d^l des auf der Hammerachse α befestigten Getriebes d für den nächsten Schlag zu heben oder vielmehr dasselbe nach rechts zu drehen, Fig. 3 b. In der Zeichnung ist angenommen, dafs der Hammer gerade einen Schlag ausgeführt hat und, wie bei den vorher beschriebenen Hemmungen, der Hemmer h von dem Zahn d¹ des Getriebes d ausgelöst ist. Das Gangrad dreht also jetzt den Hammer nach rechts, und wenn derselbe durch die Kraft der Hammerfeder wieder nach links getrieben wird, erfolgt wieder die Auslösung des Hammers und der Schlag auf die Glocke, worauf die Theile wieder dieselbe Stellung einnehmen, wie sie in der Zeichnung dargestellt ist.

Das Gangrad kann auch direct, aber lose auf der Minutenachse aufgesteckt sein und mittelst Feder von derselben mitgenommen werden. Selbstverständlich mufs in diesem Falle das Schlofsrad eine besondere Achse erhalten. Man wird dann dem Getriebe auch zweckmäfsig nur 6 Zähne und dem Zahnkranz des Schlofsrades 72 Zähne geben können, wodurch, wie eine leichte Berechnung ergeben wird, dasselbe Resultat erreicht wird, sobald man nur, wie in Fig, 1, zu jedem Schlage 2 Zähne des Gangrades benutzt.

Es ist ferner ersichtlich, dafs man durch Combination der verschiedenen beschriebenen Details auch verschiedene andere Schlagwerkanordnungen hervorbringen kann. So kann man z. B. bei den Anordnungen, Fig. ia und 2a, ebensogut eine verticale Stellung der Hammerachse und beim Schlagwerke, Fig. 3 a, eine horizontale Hammerachse anwenden, ohne wesentliche Abänderungen der Construction vorzunehmen.

Die Aufziehvorrichtung kann auch noch mehrfach in anderer Weise modificirt und beispielsweise durch ein Schaltwerk, dessen Schalthebel durch ein Excenter der Minutenwelle bewegt wird, in Thätigkeit gesetzt werden.

Die Spiralfeder der Hammerachse ist von der Stärke der Unruhenspirale einer gewöhnlichen Taschenuhr. Nimmt man "nun die Gangradfeder von einer Steifheit gleich zwei oder drei solcher Spiralen, so genügt dies und ist dann leicht einzusehen, dafs die Kraft, die zur Spannung dieser Feder, besonders wenn diese Arbeit gleichmäfsig vertheilt wird, so unbedeutend ist, dafs die Entnahme dieser Kraft von der Treibfeder des Gehwerkes auf den Gang der Uhr von gar keinem Einflufs sein wird.

Der durch das Schlagwerk entstehende Widerstand ist in der That so klein, dafs die Anordnung sogar in Taschenuhren sich verwenden läfst. Selbstverständlich mufs man aber für diesen Fall überall da, wo in den beschriebenen Constructionen die Schwerkraft zu Hülfe genommen würde, entsprechend starke Federn in Anwendung bringen, um die gewünschten Bewegungen hervorzubringen.

Claims (5)

Patent-Ansprüche:

1. Bei Schlagwerken für Uhren das successive Aufziehen der das Gangrad treibenden Kraft (Feder, Gewicht etc.) entweder direct von der Achse des Minutenrades oder des mit diesem Rade in Eingriff stehenden Rades des^ Zeigerwerkes oder indirect durch ein auf einer dieser Achsen sitzendes Getriebe, wodurch genannte Feder stets hinlänglich gespannt wird, um die in gewissen Intervallen nothwendige Anzahl Schläge hervorzubringen.

2. Bei Schlagwerken der unter 1. angegebenen Art die Anwendung der in Fig. 1 und 2 gezeichneten und oben beschriebenen Auslösung, die darin besteht, dafs im Getriebe / ein oder mehrere Zähne weggenommen sind.

3. Bei solchen Schlagwerken die mit Bezug auf Fig. ιa und 3a beschriebene Berechnung und dementsprechende Eintheilung der Räder, wodurch bewirkt wird, dafs die Gangfeder nur so viel und nicht mehr gespannt wird, als nothwendig, um die nöthige Anzahl Schläge hervorzubringen, sowie dafs die Arbeit beim Aufziehen nahezu gleichmäfsig vertheilt wird.

4. Bei Schlagwerken für Uhren die Anwendung der in Fig. 1, 2 und 3 dargestellten und beschriebenen Hemmung, namentlich die Anwendung des beweglichen Getriebes d mit ein oder zwei Zähnen, Fig. 1 und 2, oder des festen Getriebes in Fig. 3, ebenfalls mit ein oder zwei Zähnen, sowie des Hemmers h in seinen verschiedenen Anordnungen.

5. Bei Schlagwerken für Uhren die Anwendung eines balancirten Hammers mit freier Bewegung nach Art einer gewöhnlichen Unruhe, wodurch die Anbringung des Schlagwerkes in gewöhnlichen Taschenuhren etc. erleichtert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.