-
Elektrisches Uhrwerk. Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Uhren
und im allgemeinen elektrisch angetriebene U'h'rwerke, insbesondere derjenigen Art,
bei welcher das Werk durch eine mit einem periodisch durch einen Elektromagneten,angezogenen
Ankerhebel verbundene Feder betrieben wird, wobei der Hebel -eine an ihm angelenkte
Klinke besitzt, um bei der Ent-. spannung der Feder auf das erste Zahnrad des Uhrwerkes
einzuwirken. Die bekannteja Vorrichtungen dieser Art besitzen mehrere Nachteile,
und der hauptsächlichste ist, daß die Stromunterbrechung erfolgen kann, bevor die
Klinke vor den Einschnitt des nächstfolgenden Zahrzes des Zahnrades bewegt wird.
In diesem Falle fällt die Klinke in den Einschnitt des früheren Zahnes zurück, und
der Elektromagnet kann eine oder mehrere nacheinanderfolgende Erregungen erhalten,
ohne daß das Uhrwerk geschaltet wird. Um diese, Nachteile zu vermeiden, hat man
Vorrichfün= gen mit mehreren Kontakten anstatt eines einzelnen vorgesehen. Diese
Anordnungen sind jedoch kompliziert und sehr teuer. Die Erfindung hat den Zweck,
diesen Nachteil zu verhindern, und besteht im wesentlichen darin, daß an dem Ankerhebel
eine Wippe des Magneten schwenkbar gelagert ist, deren eines Ende zwischen die Anschläge
des Kippkontaktes greift und deren anderes Ende durch eine an dem Hebel befestigte
Feder in dauerndem Eingriff mit einem Arm der Schaltklinke gehalten wird, die in
das erste Radi des Uhrwerkes eingreift.
-
Die Zeichnung veranschaulicht ein - Ausführungsbeispiel der Erfindung.
-
Abb. i zeigt die elektrische Steuerung des Uhrwerkes im Zeitpunkt
unmittelbar vor dem. Erregen des Elektromagneten.
-
Abb.2 zeigt einen Teil derselben in dem. Zeitpunkt, gerade bevor die
Klinke in den Einschnitt des nächstfolgenden Zahmes eingetreten ist, d. h. unmittelbar
vor der Unterbrechung der Kontakte.
-
Abb.3 ist eine ,ähnliche Ansicht in dem. Zeitpunkt unmittelbar nach
der Stromunterbrechung, d. h. nachdem bereits die Klinke in den Einschnitt des nächstfolgenden
Zah-, nes eingetreten ist.
-
Abb.4 zeigt eine Einzelheit in größerem Maßstabe.
-
Das erste Zahnrad i des nicht dargestellten Uhrwerkes wird durch die
Klinke 2 absatzweise bewegt, welche bei 3 an dem Hebel 4. angelenkt ist. Der Hebel
4 bildet den Anker, des Elektromagneten 5 und ist bei 6 an dem Gehäuse 7 drehbar
gelagert. Der Arm 2« der Klinke 2 befindet sieh in Berührung mit dem einen Ende
einer Wippe 8, welche bei 9 an dem Ankerhebel 4 drehbar gelagert ist. Die Wippe
8 unterliegt der Wirkung einer Feder io, weldhe#-bei i i an dem Hebel 4 befestigt
und bestrebt ist, den mit der Klinke 2 in Berührung stehenden Arm der Wippe 8 ständig
gegen den Arm 2Q der Klinke anzudrücken, d. h. die Klinke 2 derart zu beeinflussen,
daß der Klinkenzahn bestrebt ist, in die Einsc'h'nitte der Zähne des Klinkenzahnrades
i einzutreten. Das andere Ende der Wippe 8 kann mit dem einen oder dem -anderen
der Anschläge 12,13 auf einem Träger 14 in Eingriff-kommen, der bei 15 an dem Gehäuse
7 drehbar gelagert ist. Dieser Träger 14 trägt eine biegsame Lamelle 16, welche
bei 17 mit einem Platinkontakt versehen ist, der bes i-mmt ist, mit dem einstellbaren
ortsfesten T Kontakt 18 in Berührung zu kommen. Der Kontakt 18 ist mit einem der
Pole einer Bat= terie i 9 verbunden, deren anderer Pol mit der Wicklung des Elektromagneten
5 verbunden ist. Die Wicklung ist andererseits mit dem Träger 14 verbunden.
-
Der Anker 4 wird durch die Zugfeder 2o beeinflußt, welche den Antriebsteil
des Uhrwerkes bildet und welche zeitweilig bei -den aufeinanderfolgenden Erregungen
des Magneten 5 angespannt wird. Die Anordnung ist derart, daß die Teile, wenn die
Feder 2o noch teilweise angespannt ist, die Lage nach Abb. i besitzen. In dieser
Lage ist der Stromkreis des Elektromagneten bei 17, 18 g-eschlossen, und
es erfolgt das Anziehen des Ankers 4, wobei derselbe um die Achse 6 in Richtung
des Pfeiles 21 schwingt. Bei dieser Bewegung gleitet die Spitze der Klinke 2 auf
der Seitenfläche des Zahnes 22, mit welcher sie im Eingriff stand, wodurch die Klinke
2 selbst versdh'wenkt wird, und zwar in Richtung des Pfeiles 23. Die Verschwenkung
der Klinke 2 dauert fort, bis die Spitze der Klinke 2 an der Spitze des Zahnes 22
angelangt ist, welche Lage durch die Abb. 2 veranschaulicht ist. Durch die Drehung
der Klinke 2 im Sinne des Pfeiles 23, während; gleichzeitiger Schwenkung des Hebels
4, wird
die Wippe 8 im Sinne des Pfeiles 24 verschwenkt, wodurch die Feder
io gespannt wird. Bei dieser Verschwenkung der Wippe verläßt ihr freies Ende den
Anschlag 13 des Trägers 14 nicht, indem die Wippe 8 trotz
der Feder
i o an diesen Anschlag 13 zwang läufig durch den Arm 2a angepreßt wird. Somit wird
der Kontakt 17, i 8 bis zu dem Zeitpunkt, wenn die Klinke 2 an die Spitze des Zahnes
22 angelangt ist, nicht unterbrochen. Dabei wird der Träger 14, wie später erklärt
wird, durch andere Teile derart beeinflußt, daß der Kontakt 17, 18 jedenfalls gesichert
ist. Der Stromkreis des Elektromagneten 5 kann somit nicht unterbrochen werden,
bevor die Klinke 2 die Spitze des Zahnes 22 verlassen hat und in den Einschnitt
des nächstfolgenden Zahnes eintritt. Sobald die Klinke 2 von der Spitze abgleitet,
tritt eine Verschwenkung der Klinke 2 im Sinne entgegengesetzt zum Pfeil 23 ein.
Dadurch wird, da das Eintreten der Klinke in den Zahneinschnitt rasch erfolgt, die
Stütze für das, benachbarte Ende der Wippe 8 entfallen, und die Spannung der Feder
io kippt schnell die, Wippe 8 im Sinne des Pfeiles 25 derart, daß die Wippe auf
den Anschlag 12 aufschlägt und den Träger 14 im Sinne des Pfeiles 27 schnell verschwenkt,
während gleichzeitig die Klinke 2 in Eingriff mit dem Einschnitt des nächstfolgenden
Zahnes 26 gebracht wird (Abb.3). Somit erfolgt die Kontaktunterbrechung 17, 18 außerordentlich
schnell und auf sehr großer Strecke, wodurch das Bilden und Fortdauern von Funken
verhindert ist. Man könnte auch, wenn erforderlich, die Kontakte 1;, 18 mit einem
Nebenschluß von Widerstand oder Kondensator versehen, um die Unterbrechungsströme
aufzunehmen.
-
Während des Anziehens des Ankers 4 wird die Feder 2o weiter angespannt,
während nach der Stromunterbrechung 17, 18 die Spannung dieser Feder den Hebel 4
umgekehrt zum Pfeil 21 verschwenkt, so daß der Anker 4 aus der Lage nach Abb. 3
in .die Lage nach Abb. i kommt und das Uhrwerkrad i um einen Zahn schaltet. Gleichzeitig
trifft die Wippe 8 wieder auf den Anschlag 13 des Trägers 14 und verschwenkt den
letzteren entgegengesetzt zum Pfeil 27 in die Lage zurück, in der die Kontakte
17, 18 zusammenschließen. Wenn der Kontakt erfolgt ist, wird die Erregung des Elektromagneten
5 den Arbeitszyklus von neuem bewirken. Es ist zu bemerken, daß die Lamelle 16 elastisch
ist, so daß nach der Schaltbewegung des Rades i und nachdem die Klinke 2 ganz in
den Einschnitt des Zahnes eingetreten ist und die Wippe 8 abstützt, diese letztere
die Lamelle 16 anpreßt, wodurch der Kontakt 17, 18 gesichert wird. Das Verbiegen
der Lamelle 16 hat die Wirkung, daß der Kontakt 17 in bezug auf den anderen Kontakt
18 etwas verschoben wird, wodurch ein Abkratzen der oberflächlichen Oxydschicht
bewerkstelligt wird, so daß das Versagen der Vorrichtung infolge der Oxydation der
Kontakte oder der isolierenden Staubschicht nicht eintreten kann. Die dauernde schwache
Reibung der Kontakte und die Schnelligkeit des Stromkreisöffnens hängen von der
Länge bzw. Elastizität der Lamelle 16 ab, welche somit möglichst groß gewählt werden
soll. Es ist zu bemerken, daß Mittel vorgesehen sein können, um ein geringes Zurückbewegen
des Rades i in umgekehrtem Sinne zu der Schaltbewegung während des Rückwärtshubes
der Klinke 2 zu verhindern, indem man z. B. mit dem Rade i ein anderes mit feinerer
Zah-. nung und einer Halteklinke verbindet. Die beschriebene Ausführungsform zeigt,
daß die elektrische Steuerung vollständig von dem Uhrwerk unabhängig ist, so daß
das Uhrwerk zwecks Reparaturen entfernt werden kann, ohne die elektrische Steuerung
zu beeinflussen.
-
Die Vorrichtung gestattet ebenfalls eine, sehr schnelle Stromkreisschließung,
zu welchem Zweck eine zusätzliche Feder 28 sich auf die' Seitenfläche des Trägers
14 abstützt. Die Seitenfläche des Trägers 1 ¢ ist teilweise kreisförmig, so daß
ein Druck p (Abb. ¢), welcher durch die Feder 28 ausgeübt wird, wenn sich diese
Feder auf den kreisförmigen Teil der Seitenfläche abstützt (Abb.3 und strichpunktierte
Lage der Abb. 4), radial gerichtet ist und kein Drehmoment auf den Träger 14 ausübt.
Ein weiterer Teil der Seitenfläche 29 verläuft jedoch schräg, so daß, wenn dieser
Teil mit der Feder 28 in Eingriff kommt (voll ,gezeichnete Lage der Abb. ¢), der
Dru.ckp ein Drehmoment p, y ausübt, wodurch der Träger 14 gemäß Pfeil 3o
verschwenkt wird, so daß die Schnelligkeit des Kontaktschlusses 17, 18 erhöht wird.