DE289585C

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Publication number: DE289585C
Application number: DENDAT289585D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf eine geographisch-astronomische Uhr, also auf eine Einrichtung, die außer der Stunde, der Minute und gegebenenfalls der Sekunde auch den Monat

. 5 und den Tag des Jahres, die Mondphasen, die Konstellationen usw. wie auch für jeden.beliebigen Punkt der Erde die Zeit und den Aufr und Untergang der Sonne und auch die' Tag-• und Nachtstunden für jeden^j Tag des Jahres

ίο anzeigt.

Die Erfindung bezweckt, eine einfache Vorrichtung auszubilden, um den Sonnenauf- und -Untergang für jeden Punkt der Erde aiuzu^ zeigen. " ■ ·. .

Zu diesem Zweck wird die Zeit durch eine drehbare Scheibe angezeigt, die in je 24 Stunden eine Umdrehung ausführt und auf der in Polarprojektion eine Erdhalbkugel eingezeichnet ist, über die eine einstellbare Feder geführt ist, die mit dem Jahreszeiger der Uhr durch eine angelenkte Gabel verbunden ist und deren Enden in feste Träger eingefügt sind, so daß sie je nach der Stellung des Jahreßzeigers mehr oder weniger nach der einen oder der anderen Seite hindurchgebogen wird und somit die Tag- und Nachtgrenze angibt.

Die Zeichnungen zeigen eine geographischastronomische Uhr mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung.

Fig. ι ist ein Längsschnitt einer geographischastronomischen Uhr gemäß der Erfindung.

Fig. 2 ist ein Querschnitt auf der Linie A-B der Fig. 1.

Fig. 3 ist ein Querschnitt auf der Linie C-D der Fig. 1.

Fig. 4 ist eine Vorderansicht der Uhr, auf die Zeigerplatten und die Zeiger beschränkt.

Fig. 5 und 6 zeigen in Ansicht bzw. in Querschnitt die Vorrichtung zum Anzeigen des Auf- und Unterganges der Sonne.

Das Gestell des Triebwerkes ist durch zehn senkrechte Zwischenwände, an denen die Wellen der einzelnen Räderwerke gelagert sind, in elf Querabteile eingeteilt.

In dem mittleren Abteil 1 ist das Triebwerk 2 untergebracht, das ein gewöhnliches, durch ein Gewicht oder eine Feder betätigtes Uhrwerk ist. Die anderen Abteile sind zu je fünf auf beiden Seiten des mittleren Abteiles angeordnet. In ihnen sind die einzelnen Räderwerke untergebracht und die die Zeiger der Uhr tragenden Wellen gelagert. Der vor dem Mittelabteil 1 links befindliche Teil ist völlig symmetrisch mit dem hinter ihm rechts befindlichen Teil; es sei deshalb hier nur einer dieser Teile beschrieben.

Die vordere Außenwand 3 trägt ein unbewegliches Zeigerblatt 4, in dem in der in Fig. 4 gezeigten Weise die verschiedenen gewünschten Angaben 'eingezeichnet sind; es sind dies in der gezeigten Ausführungsform von außen nach innen:

im ersten Ring 5 auf jeder Hälfte des Zeigerblattes eine Einteilung von 1 bis '60, die den Minuten und den Sekunden entspricht;

im zweiten Ring 6 die Mondphasen; im dritten Ring 7 die Längengrade;

im vierten Ring 8 die Konstellationen;

im fünften Ring 9 die Monate mit Angabe der Äquinoktien und der Sonnenwenden.

Allen diesen Ringen entspricht je ein Zeiger.

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Im sechsten Ring io sind unter Einteilung von fünf zu fünf Minuten die Stunden eingezeichnet, und zwar ist der ganze Ring in 24 Stunden derart eingeteilt, daß jede Hälfte des Zeigerblattes die Stunden von 1 bis 12 angibt.

Für diesen Ring ist nicht ein Zeiger, sondern eine um ihre Welle drehbare Zeigerplatte 25 vorgesehen, auf deren Außenfläche in dem gezeigten Beispiel die nördliche Erdhalbkugel in einer Projektion abgebildet ist, deren Mittelpunkt im Nordpol liegt.

Macht diese Zeigerplatte in 24 Stunden eine ganze Umdrehung, so wird dadurch die Bewegung der Erde um ihre Achse wiedergegeben.

Irgendein beliebiger Punkt auf dieser Zeigerplatte, z. B. Rom, wird in 24 Stunden alle Einteilungen des Stundenringes durchlaufen. Ist einer der Halbmesser der Zeigerplatte, z. B. der Meridian von Rom, eingezeichnet, so kann in jedem Augenblick die jeweilige Zeit aller auf diesem Meridian liegenden Orte, z.B. Rom, festgestellt werden. Es kann somit die jeweilige Zeit irgendeines beliebigen Punktes der nördlichen Erdhalbkugel in jedem beliebigen Augenblick gefunden werden.

Auf der entgegengesetzten Seite trägt die Uhr ebenfalls ein unbewegliches Zeigerblatt und eine drehbare Zeigerplatte, auf welcher jedoch anstatt der nördlichen die südliche Erdhalbkugel eingezeichnet ist. Man kann hier in derselben Weise die Zeit für alle Punkte der südlichen Erdhalbkugel feststellen. Die Uhr gibt somit für alle Punkte der Erde die jeweilige Zeit an.

Zur Angabe des Sonnenauf- und -Unterganges ist folgende Vorrichtung vorgesehen, die für beide Erdhalbkugeln gleich ist und hier mit Bezug auf die nördliche Halbkugel beschrieben wird.

An dem unbeweglichen Zeigerblatt sind zwei Stege 11 und 12 (Fig. 4 und 5) angebracht, die aus Plättchen bestehen, zwischen denen die beiden Enden einer biegsamen Feder 13 gleiten. Diese Feder ist diametral über dem Zeigerblatt und somit auch über der Zeigerplatte angeordnet. Sie geht in 14 durch eine am Jahreszeiger 15 angebrachte drehbare Gabel hindurch.

Der Abstand dieses Punktes 14 von dem Mittelpunkt der drehbaren Zeigerplatte, also vom Pol, ist 23¹Z₂ ⁰, er liegt also im Polarkreis der Landkarte auf der Zeigerplatte. Wenn der Zeiger 15 mit der Verbindungslinie der beiden Stege zusammenfällt, ist die Feder wagerecht gesteckt, während sie bei jeder anderen Stellung des Zeigers 15 dieser Stellung entsprechend mehr oder weniger durchgebogen wird. Wenn -der Zeiger mit der Verbindungslinie der beiden Stege zusammenfällt, so bleibt jeder Punkt der Halbkugel genau 12 Stunden oberhalb und genau 12 Stunden unterhalb der Feder 13, während in allen anderen Stellungen des Zeigers ein jeder Punkt der Halbkugel längere oder kürzere Zeit unterhalb oder oberhalb der Feder bleibt, je nachdem diese bei der unmerkbaren Fortbewegung des Jahreszeigers sich mehr oder weniger nach oben oder nach unten hin durchbiegt. Da in Übereinstimmung mit den Stegen die Äquinoktien und senkrecht dazu die Solstitien eingezeichnet sind, so bildet die Feder stets die Trennungslinie zwischen Licht und Schatten und die Verbindungslinie aller Punkte, an denen gleichzeitig augenblicklich die Sonne auf- bzw. untergeht.

Infolge der Lage des Punktes 14 wird an den Punkten nächst den Polen nur an den Tagen der Äquinoktien die Dauer der Tag- und Nachtstunden als gleich verzeichnet, während an allen anderen Tagen des, Jahres nur Tag- bzw. nur Nachtstunden angegeben werden. Vom Pol entfernt vergrößert sich der von der Feder angezeigte Unterschied zwischen Licht und Schatten den Breitengraden entsprechend, wie es in der Wirklichkeit der Fall ist, so daß schließlich am Äquator, der mit dem Rande der drehbaren Zeigerplatte zusammenfällt und wo die Feder 13 in die Stege 11, 12 eintritt und daher ihre Stellung nicht ändert, das ganze Jahr hindurch die tägliche Anzahl der Tagesstunden jener der Nachtstunden gleich erscheint.

Um zu verhindern, daß die Feder 13 die Wellen des Triebwerkes berühre oder daß ihre Bewegungen durch die Zeiger gestört werden, ist der Jahreszeiger in der in Fig. 5 und 6 gezeigten Weise ausgebildet. Er ist hier doppelt und in 16 umgebogen, und die Gabel 14 ist an dem äußeren Arm drehbar gelagert. Zum Ab-^ lesen der Angaben des Jahreszeigers ist in zwei an ihm angebrachten Ösen 17, 18 ein Draht 19 gespannt.

Das Triebwerk ist in der folgenden Weise ausgebildet.

Das Uhrwerk 2 hat eine Hauptwelle 20, welche in je 2 Stunden eine Umdrehung ausführt. Sie bewegt vermittels eines gewöhnlichen Zahnradgetriebes die Welle 21, die den Minutenzeiger trägt und also gleichfalls in je 2 Stunden oder 120 Minuten sich einmal umdreht. Die Welle 20 setzt ferner vermittels Rädergetriebe .die den Sekundenzeiger tragende Welle 22 in Drehung, wobei das Übersetzungsverhältnis derart gewählt ist, daß diese Welle ihre Umdrehung in 2 Minuten oder in 120 Sekunden ausführt.

Die Welle 20 trägt ein Treibrad 23, welches mit einem Rad 24 im Übersetzungsverhältnis von 12 : ι in Eingriff steht. Das Rad 24 sitzt auf der Welle 26 der drehbaren Zeigerplatte 25, die somit in 24 Stunden eine Umdrehung ausführt. Auf der Welle 26 sitzt ferner ein Rad 27 mit vier Ansätzen oder Nocken. Dieses Rad setzt ein Zahntreibrad 28 auf einer Welle 29 vermittels der folgenden Vorrichtung in Umdrehung.

Gegenüber den beiden Rädern ist ein Hebel

30 gelagert, der dem Mittelpunkt des Rades 27 entsprechend einen festen Haken oder Zapfen

31 und dem Umkreise des Treibrades 28 entsprechend eine an ihm angelenkte Klinke 32 trägt.

Der Hebel wird durch eine in 40 an dem Rahmen der Vorrichtung befestigte Feder 39 in seiner Stellung gehalten und führt somit bei jeder Vierteldrehung des Rades 27 eine Schwingung aus, wobei er das Treibrad 28 um einen Zahn weiterschaltet. Da das Treibrad vierundzwanzig Zähne hat, wird es sich in 6 Tagen einmal umdrehen.

Das Treibrad 28 überträgt die Bewegung auf seine Welle 29, mit der sich die beiden auf ihr aufgekeilten Räder 33, 34 ebenfalls in 6 Tagen einmal umdrehen. Das Rad 33 hat einen Ansatz oder Nocken und dreht durch eine Vorrichtung, die der mit Bezug auf das Nockenrad 27 beschriebenen Vorrichtung ähnlich ist, in 365¹Z₄ Tagen das Rad 35 auf der Welle 36 des Jahreszeigers.

Das Rad 34, das mit zwölf Nocken versehen ist, dreht vermittels einer ähnlichen Vorrichtung in 29¹Z₂ Tagen das Rad 37, welches auf der Welle 38 des Zeigers der Mondphasen sitzt, einmal herum.

In dieser Weise werden auf dem Zeigerblatt alle gewünschten Angaben gegeben, da die drehbare Zeigerplatte sowohl für die Stunden als für die Längengrade, der Jahreszeiger sowohl für die Monate als für die Konstellationen dient usw.

Claims

Pate nt-An Spruch:

Geographisch-astronomische Uhr mit einer drehbaren Scheibe, die in je 24 Stunden eine Umdrehung ausführt und auf der in Polarprojektion eine Erdhalbkugel eingezeichnet ist, auf der durch eine einstellbare Feder die Tag- und Nachtgrenze gezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (13) mit dem Jahreszeiger (16) der Uhr durch eine angelenkte Gabel (14) verbunden ist und ihre Enden in feste Träger (11) eingefügt sind, so daß sie je nach der Stellung des Jahreszeigers mehr oder weniger nach der einen oder anderen Seite hin durchgebogen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.