DE3613232A1 - Antriebsvorrichtung fuer ein ohne gangregelfunktion hin- und herschwingendes drehpendel einer uhr - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei mechanischen Jahresuhren oder anderen Uhren mit hin- und herschwingendem Drehpendel erfolgte der Antrieb des Drehpendels mit Hilfe des Ankerganges, der zur Zeithal­ tung erforderlich war.

Mit der Entwicklung elektrischer oder elektronischer Uhr­ werke entfiel der Ankergang, so daß nach anderen Wegen für den Antrieb des Drehpendels gesucht werden mußte. Ei­ ne Lösung bestand darin, eine von dem eigentlichen Uhr­ werk unabhängige Antriebsvorrichtung für das Drehpendel zu verwenden. Dies stellt jedoch einen zusätzlichen Auf­ wand dar, der aus Kostengründen vermieden werden sollte.

Weiterhin war es bekannt (DE-GM 71 04 328), die Antriebs­ kraft für das Drehpendel von dem Uhrwerk über ein getrenn­ tes Räderwerk des Uhrwerkes und ein Federwerk abzuleiten, das über eine Hemmung eine Pendelfeder eines Torsions­ pendels antreibt. Auch hierbei entsteht ein erheblicher Aufwand für die zwischen dem Uhrwerk und dem Drehpendel eingefügten Bauteile, wobei die Antriebsvorrichtung nur schwierig zu justieren ist und gegen Stoßbelastungen emp­ findlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebs­ vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei einfachem Aufbau und geringem Aufwand einen gegen Stoßbelastungen unempfindlichen Antrieb des Drehpendels ergibt.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Er­ findung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Antriebs­ vorrichtung ist nur eine geringe Anzahl von zusätzlichen Bauteilen erforderlich, um den Antrieb des Drehpendels von dem Uhrwerk abzuleiten, da für den Antrieb des Anker­ ganges direkt die Sekundenwelle des Uhrwerkes herangezo­ gen wird. Eine ungleichförmige Belastung der Sekundenwel­ le wird durch die elastische Verbindung des Ankers mit dem Teilzahnkranz weitgehend beseitigt. Durch entsprechen­ de Auslegung der Zähnezahl des Teilzahnrades, das mit dem Trieb- und Tellerrad ist Eingriff steht, ist es wei­ terhin ohne weiteres zu erreichen, daß bei einer über­ mäßigen Auslenkung des Drehpendels keine übermäßigen Kräfte auf den Ankergang bzw. die Sekundenwelle ausge­ übt werden können.

Sämtliche Teile der Antriebsvorrichtung können vorzugs­ weise aus Kunststoff gespritzt werden und die gesamte Antriebsvorrichtung kann in einer Kapsel angeordnet werden, die sowohl das Uhrwerk als auch die Antriebs­ vorrichtung und das obere Drehpendellager trägt, so daß sich ein einfacher Aufbau der gesamten Uhr ergibt. Das Drehpendel kann hierbei durch elastisches Verbiegen des oberen Drehpendellagers an seinen Platz in Eingriff mit dem Tellerrad des Trieb- und Tellerrades gebracht wer­ den.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher er­ läutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte Draufsicht auf eine Ausführungsform der Antriebsvorrichtung;

Fig. 2 eine ausführlichere Seitenansicht der Antriebsvorrichtung, die weiterhin das Uhrwerk und die die Antriebsvorrichtung und das Uhrwerk tragende Kapsel zeigt.

In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Aus­ führungsform der Antriebsvorrichtung gezeigt, die ein auf der Sekundenwelle des Uhrwerkes befestigtes Stern- oder Ankerrad 8 einschließt. Das Uhrwerk ist bei der dargestellten Ausführungsform ein elektronisches Uhr­ werk, das durch einen Quarz 2 gesteuert wird, der über eine nachgeschaltete Elektronik einen elektromechani­ schen Wandler, beispielsweise einen Schrittmotor an­ treibt, der ausgehend von der Sekundenwelle 3 a einen Minutenzeiger 3 b und einen Stundenzeiger 3 c antreibt. Der Quartz 2 und der Wandler sind auf einer Leiter­ platte 1 angeordnet und zu einer Einheit verbunden. Das auf der Sekundenwelle 3 a befestigte Ankerrad 8 weist bei der dargestellten Ausführungsform drei Zähne auf, doch kann auch eine andere (ungeradzahlige) Zahn­ zahl Verwendung finden, wenn dies aus Gründen der Über­ setzung zum Drehpendel 11 hin erwünscht ist. Die Zähne des Ankerrades 8 kommen bei der Drehung des Ankerrades aufeinanderfolgend und abwechselnd mit den Ankerstiften 5 eines Ankers 4 in Eingriff, so daß dieser um eine Welle 15 hin- und herverschwenkt wird. Auf der Welle 15 ist weiterhin ein Teilzahnkranz 9 gelagert, der mit dem Anker 4 über ein elastisches Element in Form einer Blattfeder 7 gekoppelt ist, deren oberes Ende zwischen zwei Vorsprüngen 6 am oberen Bereich des Ankers ge­ führt ist. Hierdurch ergibt sich eine erhebliche Länge der Blattfeder 7, die damit eine relativ große Nachgie­ bigkeit aufweisen kann, um die Belastung der Sekunden­ welle gering zu halten.

Diese Blattfeder 7 ist vorzugsweise an der Nabe 9 a des Teilzahnkranzes 9 befestigt und der Teilzahnkranz, seine Nabe und die Blattfeder 7 können als einstückig gespritztes Kunststoffteil ausgebildet sein.

Der Teilzahnkranz weist eine Verzahnung 9 c auf, die mit dem Ritzel eines Trieb- und Tellerrades 12 kämmt. Das Tellerrad des Trieb- und Tellerrades weist eine Stirnverzahnung auf, die mit einem Ritzel 16 in Ein­ griff steht, das auf dem oberen Ende der Drehpendel­ welle befestigt ist.

Wie dies in Fig. 2 klarer gezeigt ist, sind das aus dem Quarz 2 und dem Wandler 3 bestehende Uhrwerk, die Welle 15 des Ankers 4 bzw. des Teilzahnkranzes 9 so­ wie die Welle des Trieb- und Tellerrades 12 in einer Kapsel 20 gehaltert, die weiterhin ein oberes Drehpen­ dellager 13 trägt, das eine Lagerbohrung aufweist, in die ein Lagerzapfen 10 a am oberen Ende des Drehpendels 11 einsetzbar ist. Das untere Ende des Drehpendels ist in der in Fig. 1 angedeuteten Weise in einem An­ schlag 14 gelagert, so daß das Drehpendel 11 nach Ein­ setzen in den unteren Anschlag 14 und nach Hochbiegen des oberen Pendellagers 13 in dieses obere Drehpendel­ lager einsteckbar und damit mit dem Trieb- und Teller­ rad 12 in Eingriff bringbar ist. Damit kann die Kapsel 20 mit all ihren Teilen als getrennte Einheit vormon­ tiert werden, da das Drehpendel durch einfaches Ein­ rasten in das Drehpendellager nachträglich montiert werden kann. Alle Teile der Antriebsvorrichtung, näm­ lich der Anker 4, der Teilzahnkranz mit seiner Nabe 9 a und der Blattfeder 7 sowie das Trieb- und Teller­ rad 12 können als aus Kunststoff gespritzte Teile her­ gestellt werden, so daß sich eine vereinfachte Her­ stellung ergibt. Auch die Kapsel 20 kann mit den die Lager aufnehmenden Zapfen und dem oberen Drehpendel­ lager als einstückiges Teil gefertigt werden, so daß das gesamte Uhrwerk aus nur wenigen einfach herzu­ stellenden Teilen besteht. Um diese einfache Konstruk­ tion der Kapsel zu ermöglichen weist der Teilzahnkranz die in Fig. 1 erkennbare Aussparung 9 b auf, die groß genug ist, damit sich das oberer Drehpendellager 13 durch diese Aussparung 9 b hindurch erstrecken kann, ohne die erforderliche Bewegung des Teilzahnkranzes 9 zu behindern. Bei einer übermäßigen Auslenkung des Drehpendels 11 wirken die Seitenkanten des oberen Dreh­ pendellagers 13 jedoch andererseits als Anschläge für den Teilzahnkranz, dessen Verzahnung 9 c nur eine ge­ ringe Zähnezahl aufweist, so daß er außer Eingriff mit dem Trieb- und Tellerrad 12 kommt, bevor er in An­ schlag mit dem Drehpendellager gelangt. Auf diese Wei­ se wird eine übermäßige Belastung der Antriebsvorrich­ tung bei großen Ausschlägen des Drehpendels sicher vermieden.

Claims (11)

1. Antriebsvorrichtung für ein ohne Gangregelfunktion hin- und herschwingendes Drehpendel einer elektri­ schen oder elektronischen Uhr, ausgehend von einer Antriebswelle des Uhrwerks, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle des Uhrwerks (3) die Sekunden­ welle (3 a) ist und daß die Antriebsvorrichtung ein an sich bei mechanischen Uhrwerken bekannter Anker­ gang (4, 5, 8), jedoch ohne Selbststeuerung ist.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankergang ein auf der Sekundenwelle (3 a) be­ festigtes sternförmiges Ankerrad (8) mit einer un­ geradzahligen Vielzahl von Zähnen aufweist, die ab­ wechselnd mit Ankerstiften (5) eines Ankers (4) in Eingriff kommen, daß der Anker (4) unterhalb der Sekundenwelle (3 a) auf einer Welle (15) schwenk­ bar gelagert ist, auf der das obere Ende eines sek­ torförmigen Teilzahnkranzes (9) gelagert ist, und daß der Teilzahnkranz (9) mit dem Anker über ein Federelement (7) elastisch gekoppelt ist und in An­ triebsverbindung mit dem Drehpendel (11) steht.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement ein an der Lagerbuchse (9 a) des Teilzahnkranzes (9) befestigtes Blattfederele­ ment (7) ist, dessen freies Ende am oberen Ende des Ankers (4) zwischen zwei Vorsprüngen (6) geführt ist.

4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilzahnkranz (9) aus Kunststoff besteht und das Blattfederelement (7) an die Lagerbuchse (9 a) des Teilzahnkranzes (9) angespritzt ist.

5. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (4) aus Kunststoff besteht und ein­ stückig mit den Ankerstiften (5) und den das obere Ende des Blattfederelementes (7) führenden Vorsprün­ gen (6) gespritzt ist.

6. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilzahnkranz (9) über ein Trieb- und Teller­ rad (12) mit einem auf der Drehpendelwelle (10) be­ festigten Ritzel (16) gekoppelt ist.

7. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, daß das sternförmige Ankerrad (8) drei Zähne auf­ weist.

8. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Teilzahnrad (9) eine Aussparung (9 b) auf­ weist, durch die hindurch sich ein oberes Drehpendel­ lager erstreckt.

9. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Drehpendel (11) mit seinem unteren Ende lose auf einem Anschlag (14) ruht und daß das obere Dreh­ pendellager (13) elastisch aus seiner Ruhelage ver­ schwenkbar ist und eine Bohrung aufweist, die einen Lagerzapfen (11 a) am oberen Ende des Drehpendels (11) aufnimmt.

10. Antriebsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilzahnkranz eine Verzahnung mit geringer Zähnezahl aufweist, so daß die Schwenkbewegung des Teilzahnkranzes (9) bei auf das Drehpendel (11) aus­ geübten Antriebskräften begrenzt ist und eine Über­ beanspruchung des Federelementes (7) verhindert wird.

11. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2-10, dadurch gekennzeichnet, daß das Uhrwerk in einer Kapsel (20) gehaltert ist, die die Welle (15) des Ankers (4) bzw. des Teilzahnkranzes (9) sowie die Welle des Trieb- und Tellerrades (12) trägt und in der das obere Drehpendellager (13) einstückig angeordnet ist.