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Viertelstundenschlagwerk mit Rechen- und Spielwalze. Gegenstaäid -der,rfindung
ist ein Uhrwerk mit Stunden- und Viertelstundenschlagwerk, das insbesondere für
sogenannte Westminsterwerke bestimmt ist. Diese Werke arbeiten bekanntlich so, idäß
beim ersten, zweiten und dritten Viertel eine Stiftenwalze -in Wirkung tritt, deren
Stifte idabei die zum Anschlagen der abgestimmten Spielfedern bestimmten Hammechebel
.in bestimmter Reihenfolge auslösen, während beim vollen Stundenschlag -die Stiftenwalze
in ihrer Bewegung gehemmt ist und die sämtlichen oder ein Teil ider Hämmer von ider
Stun(denschlagscheibe aus @gemeinsam und der Stundenzahl entsprechend oft angehoben
und fallen gelassen .werden. Beim ersten Viertelschlag kommt Idas Spiel,der Hämmer
einmal, beim zweiten zweimal und beim dritten dreimal zur Wirkung, und zwar jeweils
mit anderer Reihenfolge der einzelnen Hämmer bzw. verschiedener .Melodie.
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Beiden bekannten Westrminsterwerken der geschilderten Art treten aus
verschiedenen Ursachen, z. B. wenn die Zeiger verstellt werden oder das Schlagwerk
abgelaufen ist, leicht Störungen .in der richtigen Reihenfolge der Viertel- und
Vollstundenschläge -ein. Diesen Nachteil vermeidet die Erfindung, indem sie zugleich
eine selbsttätige Regelung dahingehend sichert, .daB beim ersten Viertel immer,
auch nach vorausgegangenen Störungen, das diesem entsprechende, einmalige Hammerspiel
wieder eintritt und weiter dann das Spiel bei den folgenden Viertel- und Stundenschlägen
wieder in der ;gewünschten Weise erfolgt.
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Die Zeichnung .stellt in Abb. i Abis 5 ein Ausführungsbeispiel in
Anwendumg auf ein Westminsterwerk,dar. Darin ist: Abb. i die Vorderansicht des Werkes,
Abb. 2 ,eine entsprechende Ansicht, aber bei abgenommener Vorderplatine, Abb. 3
eine Hinteransicht und Abb. 4 eine teilweise Seitenansicht, von links in Abb. i
gesehen, Abb. 5 endlich stellt id@ie teilweise Hinteransicht einer anderen Ausführungsform
dar. Die Teile sind, sämtlich in oder Stellung gezeichnet, die das Werk kurz vor
Erreichung des ersten Viertels einnimmt. Die Einrichtung soll zunächst an iHanid
der Abb. z ;bis :4 bezüglich der Teile :beschrieben werden, die bereits bekannt
sind.
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Vom Gehwerk i (Abb. 2) aus erfolgt der Antrieb ;der Minutenwelle 2
über .die Triebe 33 41 51 6, von .denen -der erstere auf :der Gehwerkstrommel, der
letztere auf der Minutenwelle sitzt. Ein weiterer, auf letzterer sitzender Trieb
7 (Abb. i) treibt über die Räder 8, 9 und io die :das letztere Rad tragernde hohle
Stundenwelle i i, welche anderseits düs bekannte Staffelraid 12 mit zwölf Staffeln
für die zwölf Stundenschläge und den jeweils dazwischen liegenden Staffeln für das
erste, zweite und :dritte Viertel trägt. Die Minutenwelle 7 treibt weiter über Idie
Räder 81, 82, 83, 84 das Ankerraid 85.
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Vom .Schlagwerk 13 (Abb.2) aus erfolgt ,der Antrieb des Süundensahlagrades
l4 über die Zahnräder i5, 16, 17, 18. Das Stundenschlagra;d 14 treibt dann weiter
über die Verzahnungen i9, 20, 21, 22, 23 den Windfang 24 an. Die Stundenschlagschevbe
14 vermag ,veiter mittels ihrer Stifte 25 (Abb. 2 und 4) ihre Bewegung auf den .Arme
26 ,des Doppelhebels 26, 27 zu übertragen, ider mit seinem Arm 27 (Abb. 2 und 3)
auf dem -in ider Achse 28 gelagerten Stundenschlagarm 29 aufliegt. Auf der Rückseite
des Werkes (Abb. 3 und 4) ist die Spiehval-ze so angeordnet, deren Stifte 31 bei
,der Walzendrehung mrn Sinne des Pfeiles die kurzen Arme 32 ,der in der Achse 28
gelagerten Hammerhebel 33 anheben.
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Zum :Antrieb :der Spiehvalze ist auf :deren Achse 34 ein Zahnrad 35
befestigt, das in neuer, weiter unten zu schildernder Weise angetrieben wird.
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Mit Odem Staffelrad 12 (Abb. i)' arbeitet der bei 36 gelagerte Einfallhebel
37 zusammen, der anderseits den fest reit ihm verbundenen Rechen 38 trägt. Dieser
arbeitet in der bekannten Weise zusammen mit dem Schöpfer 39, der Rechensperrfalle
40 und ,der Arriohtung 41 mit Anlauf 42, auf den sich, solange
das
Schlagwerk nacht arbeitet, das Rad 22 mit einem Stift 43 (Abb. 2 und i) auflegt.
Die Anriehtung 41 ruht dabei auf einem im Zapfen 44 gelagerten Doppelhebel 45, dessen
unteres Ende 46 im Bereich Oder vier Zähne eines Rades 47 liegt, das auf !der Minutenwelle
befestigt ist. Eine Feder 48, die lauf einen Stift 79 -am Rechen 38 drückt, sucht
dies-en stets mach links,zu !bewegen, wobei dessen Bewegung aber, abgesehen von
der Sperrun durch !die R[echensperrfalle 40, durch den am Einfallheibe137 befestigten
Anschlagstift 49 begrenzt wind, der sich auf die gerade unter ihm befindliche Stufe
der .Staffelscheibe 12 auf legt.
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Zum .Antrieb des Zahnrades 35 der Spielwalzenwelle dienen in neuer
Weise zwei auf der Sahöpferraldwelle 5o (Abib. 4) sitzende gleich große Triebe 5
i, 52, von denen der erstere fest, der letztere .lose auf der Welle angeoridnet
ist. Nur der lose Trieb 52 steht, und zwar,stäivdiig, ran Eingriff mit dem Zahnrad
35, zu dessen Antrieb weiter ein Zwischenraid 53 vorgesehen ist, das auf einen um
die Achse 54 (Abib. 3) adrehbaren Schalthebel 55 sitzt. Ein Oberer .Argen 56 des
Schalthebels vermag mit .einer Klaue 57 in die Rast 58 einer auf :der -Spielwalzenwelle
befestigten Schaltscheibe 59 einzugreifen, !die im übrigen einen glatten, kreisförmigen
Umfang hat. Das das Zwischenraid 53 tragende, untere Schaltliebelende 6o steht mit
einem Arara 61 eines Doppelhebels in Verbindung, dessen anderer Arm 62 (Abb. 4)
in eine Rille 63 !der Lagerbüchse#64 des Anreißarmes 26 eingreift.
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Das Wechselrad 8 (Abb. i), idhs in !der Stunde 1/3 Umdrehungen ausführt,
wirkt mit seinen dTei Stiften 65 nacheinander auf einen Steuerhebel 66 ein, ;dessen
Achse 67 auf der Rückseite des . Werkes einen entsprechenden Steuerhebel
68 (Abb. 3) trägt, der, wenn er angehoben wind, gegen den Arm 69 des Schalthebels
55 Unter !dessen Verdrehung nach oben einwirkt.
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Dia beschriebene Einrichtung !der Abb. i bis 4 wirkt wie folgt: Es
sei .entsprechend der Zeichnung von der Stellung der Minutenwelle ausgegangen, bei
der .sich der Minutenzeiger 8o kurz vor dein ersten Viertel befindet. Einer der
Stifte 65 des Rades 8 (Abb. i) hat bei der Drehung des .letzteren im Pfeilsinne
die Steuerhebel 66 und 68 (Abb. 3) soeben eingehoben, ;d. i. den Schalthebel 55
mittels !dessen Arm 69 um ;die Sehalthebelachse 54 nach oben geschwenkt, so @daß
das Zwischenrad 53 -in Eingriff mit den Trieben 51, 52 der Schöpferrad-welle gekommen
ist. Gleichzeitig ist die Klaue 57 des oberen Schalthebelarmes 56 aus -der Rest
58 der Schaltscheibe 59 herausgelangt; ferner hat zufolge des Hochschwenkens :des
Sehalthebels 55 !dessen unterer Arm 6o mittels !des Doppelhebels 6.1, 62 (Aibb.
4) Iden Anreißarm 26 aus der Bahn der Stifte 25 !des Stundenschlagraides 14 herausbewegt.
Weiter .hat der eine Zahn (des Rades 47 (Abb. i) .das untere Endre 46 !des Doppelhebels
45 und damit mittels !dessen rechtsseitiges, oberes Ende 70 die Anrichtung 41 angehoben,
aderen Anlauf 42 wiederum die Rechensperrfalle 40 'SO weit angehoben hat,
daß deren Sperrstift 71 aus dem Bereich der Zähne 72a des Rechens herausgekommen
ist. Trotzdem insoweit die Vorbedingung für das Inwirktmgtreten des Schöpfers 39
gegeben ist, ist die Schöpferradwelle doch noch an :der Bewegung dadurch gehemmt,
idäß !der Stift 43 !des Rades 22 auf dein Anlauf 42 der An.richtung 41 aufliegt.
Beim Hochgehen d.es Sperrstiftes 71 der Rechensperrfälle 40 ist !der Rechen 38 unter
dein Einfluß der Feder 48 nach links - um einen Zahn - niedergefallen, bis der Stift
49 des Einfallhebels 37 zur Auflage auf die gerade unter ihm befindliche erste Staffel
gelangt ist. Bei !der gezeichneten Stellung entspricht dies einem Zeitpunkt kurz
vor 61/, Uhr (sechs vollständige Staffelungen sind- von -der Staffelscheibe bereits
zurüclgelegt).
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Sobald neun der Minutenzeiger in !die Stellung einrückt, die genau
:dein ersten Viertel entspricht, verläßt der oberste Zahn des vierzähnigen Rades
47 gerade das untere Ende 46 des Doppelhebels 45. Dessen Oberes Ende 7e und damit
die Anrichtung 41 sowie die Rechensperrfalle sinken unter dem Einfluß der Schwere
dieser Teile nieder. Der Ablauf 42 gibt dabei Odem Stift 43 !des Rades 22 ,die Bahn
frei, so idaß nunmehr das Schlagwerk in Wirkung treten kann. Der Schöpfer 39 bewegt
dabei !den Rechen in der bekannten Weise mittels seines Stiftes 73 um leinen Zahn
nach rechts, nachdem zuvor mittels des weiter am Schöpfer angebrachten Stiftes 7
die Rechensperrfalle 4o mit ihrem Sperrstift 71 wieder angehoben worden ist. Durch
das Vorrücken des Rechens um eignen Zahn ist ider Sperrstift 71 der Rechensperrfalle
in die tiefer als der Zahnfußkreis liegende Rast 77 -des Rechens ;gelangt, die Rechensperrfallehat
sich gesenkt und die Nase 75 ;des Schöpfers schlägt nun an die Hemmung 76
der Rechensperrfalle 4o an, wodurch das Schlagwerk zum Stillstand gebracht wird:.
Inzwischen hat der hinten .auf (der Schöpferwelle befestigtie Trieb 51 .über das
Zwischenrad 53 des Schalthebels 55 .und Iden losen Trieb 52 der Schöpferradwelle
das Zahnrad 35 der Spielwalze in Bewegung gesetzt und damit ein Hanunerspiel ausgeführt.
Die Zahnradübersetzung, mit der letztere von der Schöpferxadwelle angetrieben wind,
ist derartig gewählt, daß ein voller Umlauf der Spielwalze sechs Umläufen der
Schöpferradwelle
und :damit Iden insgesamt I sechs Viertelschlägen, also sechs Hammerspielen entspricht.
Während es Spieles des ersten Viertels schleift (die Klaue 57 auf dem glatten Umfang
(der Schaltscheibe 59 und hält damit auch nach Ablauf ,des ersten Viertelschlages
und während der beiden weiteren Viertelschläge das Zwisel1en:rad 53 ständig im Eingriff
mit den .beiden Trieben 51, 52 der Schöpferract,welle, gleichzeitig hält
sie während (dieser .Zeit ständig die Klinke 26 außerhalb des Bereiches der Stifte
des Stundenschlaz,#edes 14.
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Während nun der :Minutenzeiger von auf 11, vorrückt und, wie erwähnt,
das Zwischenrad 53 im Einsriff mit den Trieben 5 i, 52i der Schöpferradwelle sowie
.die Klinke 26 außerhalb (des Bereiches der Stundensehlagscheibe bleibt, bewegt
sich derjenige der Stifte 65 .des Rades 8, der vorher iden Steuerhebel 66 angehoben
hatte, unter dessen unterem Ende (hinweg und gelangt (die Staffelscheibe 12 in eine
Stellung, bei der sich schließlich der Stift 49 des Einfallhebels 37 über der zweiten,
tieferen Stufe des siebenten Staffelraumes (der Staffelscheibe befindet. Der folgende
Zahn :des Rades 47 löst nun, sobalid der Minutenzeiger völlig in die halbe Stundenstellung
einrückt, neuerdings über den Doppelhebel 45, :die Anrichtwug 41 und die Rechensperrfalle
4o und den Rechen 38, die Schöpfei aus. Beire Anheben des Rechens fällt dieser (um
zwei Zähne nach links zurück, weil (der Anschlagstift 49 des Einfallhebels 37 sich
jetzt bis auf (die zweite, tiefere Viertelstaffel niedersenken kann. Das Spiel der
Hämmer erfolgt entsprechend zweimal unmittelbar aufeinander.
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Ganz entsprechend vollzieht sich das Vorrücken -des Minutenzeigers
aus dem zweiten in Idas (dritte Viertel. Am Ende des (dritten Viertelschlages, der
ein dreimaliges Spiel der Hämmer ,umfaßt, fällt nunmehr aber ;die Klaue 57 in .die
Rast 58 der .Schaltscheibe ein. Damit kommt einerseits das Zwischenrad 53 außer
Eingriff mit den Trieben 5 z, 52 der Schöpferradwelle, anderseits wird mittels .des
unteren Schalthebelendes 6o und des Doppel- i hebels 6r, 62 -die Klinke 26 in die
Bahn der Stifte 25 des Stundenschlagrades 14 (gerückt.
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Bei (der nächsten Auslösung ,,der Schöpferwelle, die bei Erreichung
der vollen $bunde ebenso wie bei Iden vorausgegangenen Vierteln eintritt, erfährt
.nunmehr (die Spielwalze 30 von der Schöpferwelle (keinen Antrieb mehr, weil
ihr Zahnrad 35 nunmehr nur noch mit dem jetzt vom Zwischenrad 53 nicht mehr angetriebenen,
losen Trieb 62 der Schöpferradw.elle in Verbindung steht, .während anderseits ;die
Stundenschlagseheibe mittels ihrer Stifte 25; (die Klinke 26, 27 und des Stunden-
, schlagarmes 29 nunmehr -die Hammerhebel 33 gemeinsam so oft anhobt und fallen
läßt, als (der tiefsten Stufe im siebenten Staffelraum der Staffelscheibe, d. i.
also der Stundenzahl entspricht.
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Das Spiel wiederholt sich nun beim Vorrücken des Stundenzeigers auf
Idas nächste Viertel Tauf neue.
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Statt wie in Abb. z bis 4 gezeichnet .und bisher (beschrieben, kann
(die Anordnung auch so getroffen wenden, daß das Zwischenrad, welches die Schlagwenksbewegung
auf die Spielwalze überträgt, auf einem Schalthebel angeordnet wird, der drehbar
auf der Achse der Stundenschlagmwelle sitzt, und zwar .derart, id@ß das Hilfsrad
ständig mit einem auf letzterer Welle befestigten Zahnrad in Eingriff steht, dagegen
mit :den i Zahnrad auf der Spielwalzenwelle nur in Eingriff ,gelammt, wenn der Schalthebel
wiederuni vor Erreichung (des ersten Viertels angehoben wird. Letzterer ist (dabei,
genrau wie bei der erstbeschriebenen Ausführungsform, mit einem Arm versehen, der
mittels einer Klaue in die Schaltscheibe der Spielwalzenwelle am Ende des dritten
Viertels zurre Einfall kommt; ferner wirkt (der Schalthebel :dabei in gleicher Weise
wie vorher auf .die .Stundenschlag werksklinke ein. In #bb.5 ist schematisch die
zweiterörterte Ausführungsform, und zwar im wesentlichen,nur in ihren abweichenden
Bestandteilen, (dargestellt. Die bei beiden Ausführungsformen einandrer entsprechenden
Teile ,sind ida#bei .mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Auf der Stundensdhlägwelle
sitzt fest ein Zahntrieb 78, ferner frei (drehbar -der Schalthebel 55 mit dem Zwischenrad
53, dem oberen Schalthebelarm 56 und der daran sitzeniden Schaltklaue 57. Das .Schalthebelende
6o steht, wie bei (der erstbeschriebenen Ausführungsform, in Verbindung mit den
Doppelhebeln 6r, 62 und (der Schaltklinke 26 der Stundenschlagscheiibe 14. Auf der
Spiehvzalzenachse 34 sitzt wiederum fest das zu -dessen Antrieb (dienende Zahnrad
35 und .die Schaltscheiibe 59 mit der Rast 58 für die Schaltklaue 57. Am vorderen
Ende 69 -,wird der Schalthebel wiederum, was nicht gezeichnet ist, durch zwei Steuerhebel,
entsprechend .den Hebeln 66, 68 nach der erstbeschriebenen Ausführungsart, so gesteuert,
idaß vor Erreichung (des ersten Viertels das vordere Sehalt hebelende 69 angiehoben,
damit das Zwischenrad 53 ,in Eingriff mit (dem Zahnrad 35 :der Spielwalzenwel.le,
ferner die Schaltklaue 57 aus der Rast 58 herausgehoben und die Stundenr:aadklinkedurch
das Ende 6o des Schalthebels aus der Bahn der Hubstifte des Stundenraades herausbewegt
wird, so d(aß beim ersten Viertel (die Spielwalze üiber die' Räder 78, 53, 35 in
Bewegung kommt. Währenddessen
und nachher reitet (die Klaue 57 w
ieider so lange auf dem Rad der Schaltscheibe 59, bis sie am Ende :des Dreivdertelschlages
wieder in ,die Rast 58 einfällt, womit nun wieder der Antrieb (der Spiel-,valze
ausgeschaltet und :der des Stundenschlagwerks eingeschaltet wird.
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Der Umstand, @daß der Schalthebel 55 stets vor !dem ersten
Viertel angehoben wird und damit iäas Stundenschlagwerk iselbsträtig aussowie (das
Viertelschlagwerk einschaltet, bedingt auch die eingangs als erwähnte selbsttätige
Regelung ider richtigen Reihenfolge (der einzelnen Schläge. Diese Reihenfolge kanai
an sich auch beine Erfindungsgegenstand beispielsweise dadurch gestört wenden, daß
beim Einstellendes Zeigers dieser so rasch bewegt wird, .daß die :einzelnen Viertelschläge
sich nicht auswirken können. Wenn z. B. ider Minutenzeiger aus ider Viertelstellung
rasch in die Dreiviertelstellung bewegt wird, so wird zwar durch .den für Iden Halbschlag
in B:etracht kommenden Zahn des auf der Minutenwelle sitzenden Vierzähnerades (47)
über den Doppelhebel 45 idie Anrichtung 41 erst gehoben und dann, wenn der in Rede
stehende Zahn Idas untere Ende des Doppelihebels freigegeben :hat, wieder unter
,Freigabe des Schlägerwerks bzw. ides Stiftrades 22 ,gesenkt, zufolge des raschen
,Hinweggehens des Zeigers über idie Halbstellung ist aber sofort der nächste Zahn
ides Vierzähnerad:es wieder mit dem unteren Endeides Doppelhebels 45 in Eingriff
gekommen, s:o daß Üie Anrichtung 41 sofort wieder angehoben rund fdes Anlauf 42
neuerdings in :die Bahn des Stiftes 43 Idas Stiftraides 22 gerückt ist, wodurch
also das Spielwerk am Inga:ngkomm:en gehindert worden ist. Die Spiehvälze ist infolgedessen
entsprechend den ausgebliebenen zwei Spielen des zweiten Viertelschlages zurückgeblieben,
so daß beim Einrücken ides Zeigers in das dritte Viertel zwar richtig das dreifache
:Spiel erklingt, am Schluß des Dreiviertelschlages aber die Klaue 57 des Schalthebelarmes
56 noch nicht in der Rast 58 der Schaltscheibe 59 angelangt ist. Beim folgenden
vollen Stundenschlag muß !deshalb erst :die Spielwalze (das zurückgebliebene Stück
ihres Umfangs nachholen, :d. h. es erfolgen zunächst fälschlich zwei Viertelschläge,
bis die Klaue in die Rast einschnappt, worauf ;dann :die Stundenschläge, aber gegenüber
der richtigen Zahl -um zwei vermindert, :erfolgen. Diese Störung wird nun
beim Weiterlauf des Uhrwerks !dadurch ausgeglichen, daß vor Erreichung ides nächsten
Viertels wiederum in der regelmäßigen Weise (das Stundenschlagwerk ausgeschaltet
und das Viertelschlagwerk eingeschaltet wird.