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Vorrichtung zum Schutz von selbsttätig aufgezogenen Uhrentriebwerken
gegen Überspannen ihrer Feder Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz
von selbsttätig aufgezogenen Uhrentriebwerken gegen Überspannen ihrer Feder.
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Es handelt sich hierbei insbesondere um Schlagwerke, die vom Pendel
des Stundenuhrwerks aus selbsttätig aufgezogen werden. Die Gefahr der Überspannung
des Scblagwerkantriebmittels (Feder oder Gewichtszug) ist dadurch gegeben, daß das
Schlagwerkantriebsmittel beim ersten Aufziehen von Hand voll und dann nach Ingangsetzen
der Uhr durch den selbsttätigen Aufzug noch weiter aufgezogen wird und daß, wenn
die Ingangsetzung der Uhr nach zwölf Uhr erfolgt, der Ablauf des Schlagwerkantriebmittels
in den ersten Stunden viel geringer ist als der stündlich gleich große selbsttätige
Aufzug. ' Gemäß der Erfindung wird an der Aufzieheinrichtung eine Vorrichtung angebracht,
durch welche ein vollständiges Aufziehen von Hand verhütet wird. Diese Vorrichtung
besteht beispielsweise aus einem auf der Achse der Triebeinrichtung des Schlagwerks
sitzenden Mitnehmerbund, welcher durch eine Aussparung an seinem Umfang gegenüber
einem an der Antriebsvorrichtung sitzenden Mitnehmerstift einen gewissen Leergang
besitzt, der ein teilweises Entspannen der Triebeinrichtung nach ihrem vollen Aufzug
von Hand ermöglicht.
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Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in fünf Abbildungen
dargestellt. Abb. i ist eine axiale Ansicht der Aufziehei.nrichtung bielm Aufziehen
von Hand. Abb. z zeigt denselben Gegenstand beim Einsetzen des selbsttätigen Aufzuges.
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Abb.3 ist ein Axialschnitt durch die Aufziehvorrichtung.
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Abb. q.. ist ein Maßstab der Aufzieh- und Ablaufbewegungen -des Schlagwerks.
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Abb.5 ist ein Spannungsdiagramm der Aufzugfeder.
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Auf der Federachse a sitzt mittels Nase b
eingehängt die Feder
c, deren äußeres Ende durch den Niet d mit dem Federgehäuse je
verbunden ist.
Das Federgehäuse e ist durch den Deckel f geschlossen, besitzt eine Verzahnung g
und überträgt mit derselben die Kraft der gespannten Feder c auf ein Schlagwerk.
Die Feder c kann durch eine auf einen Vierkantansatz der Achse a aufgesteckten Kurbel
von Hand aufgezogen werden.
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Auf dem anderen Ende der Achse a sitzt lose ein Antriebzahnrad h.
Dasselbe besitzt an seiner Seite einen Sperrkegel i, welchem unter Wirkung einer
Feder k mit einem Sperrad m in Eingriff steht, das neben dem Zahnrad h ebenfalls
lose auf der Achse a sitzt.
Das Sperrad m trägt an seiner
freien Seite einen Mitnehmerstift n. An derselben Seite des Sperrades
m anliegend ist auf die Achse n ein Mitnehmerbund o mittels Stiftes p aufgekeilt,
welcher an seinem Umfang eine Ausnehmung g hat, zwischen deren Endkanten r und s
der Mitnehmerstift n Spielraum hat.
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Der Erklärung der Wirkungsweise dieser Einrichtung sei zunächst folgendes
vorausgeschickt: Um nach dem erstmaligen Aufziehen der Schlagwerkfeder c von Hand
ein späteres Aufziehen von Hand unnötig zu machen und den Aufzug allein durch die
vom Uhrwerkpendel aus betriebene selbsttätige Aufziehv orrichtung vornehmen zu lassen,
ist es nötig, daß innerhalb eines geschlossenen Zeitabschnittes das Maß dieser selbsttätigen
Aufziehbewegüng T genau dem Maß der Ablaufbewegung U entspricht.
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Ist z. B. ein Schlagwerk nur für den Stundenschlag eingerichtet, so
macht es innerhalb 12 Stunden 78 einzelne Schläge. Ein einzelner Schlag wird also
den 78. Teil das! ganzen Ablaufs U oder, da Ablauf U und Aufzug T
gleich groß sind, den 78. Teil dieser Bewegungen ,ausmachen. Auf der einen Seite
des Maßstabes (Abb.4) sind die Maße der einzelnen Stundenschläge dargestellt. Das
einzelne Schlagmaß ist mit u bezeichnet.
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Der selbsttätige Aufzug des Schlagwerks erfolgt gleichmäßig über die
ganzen 12 Stunden hinweg in ganz gleichen Abschnitten, so daß ein Stundenabschnitt
dieser Aufzitehbewegung einem Zwölftel der Aufzieh- bzw. Ablaufbewegung entspricht.
Dieses stündliche Maß der Aufziehbewegung ist an dem Maßstab (Abb.4) mit t bezeichnet.
Beide Seiten des Maßstabes haben die gleiche Länge, womit die Übereinstimmung der
beiden Gesamtbeträge der Aufzieh- und Ablaufbewegungen dargestellt ist.
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Werden die Maße dieser einzelnen Bewegungsschritte, beginnend nach
dem Zwölfstundenschlag, in ihrer Folge und Richtung aneinander aufgetragen, so entsteht
das Diagramm nach Abb.5. Dieses zeigt, wie die Spannung der Feder bzw. der Verdrehungswinkel
der Federachse durch die gleich großen stündlichen Antriebsintervalle t und die
verschieden großen Ablaufintervalle tt3 usw. über einer relativen Nullinie v in
einer Zickzacklinie ansteigt, um 7 Uhr ihr größtes Maß erreicht und dann wieder
auf die relative Nullinie v zurückkehrt. Bei Beginn zu einer anderen Stunde würde
sich die Federspannungslinie teils über, teils unter der relativen Nullinie, bei
Beginn um j Uhr unter der relativen Nullinie bewegen, stets aber auf dieselbe nach
12 Stunden zurückkehren, Das Diagramm (Abb.5) zeigt jedoch mit Beginn nach dem Zwölfuhrschlag
den höchstmöglichen Aufstieg der Federspannung unter Einfluß des selbsttätigen Aufzugs.
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Um nuneine S chä'digung der S chlagwerkfeder zu verhüten, muß Vorsorge
getroffen werden, daß die Höchstspannung der Feder nicht durch die Höchstspannung
des selbsttätigen Aufzugs überschritten wird. Dies wäre nämlich dann der Fall, wenn
die Feder, von Hand voll aufgezogen, in bekannter Weise in ihrer vollen Spannung
durch Gesperre gehalten und dann der selbsttätige Aufzug einsetzen würde. Um das
zu vermeiden, ist durch die Aussparung im Mitnehmerbund dafür gesorgt, daß die Federachse
nach dem vollen Aufzug der Feder unter deren Spannung etwas zurückgeht, die Feder
also einen Teil ihrer Spannung gleich nach dem Aufziehen von Hand wieder verliert.
Dieser Spannungsabfall m'uß dem Maß des höchsten Aufstieges der selbsttätigen Aufzugspannung
bzw. die Größe der Aussparung im Mitnehmerbund muß dem größten, beim selbsttätigen
Aufzug erreichbaren Verdrehungswinkel der Federachse entsprechen oder etwas größer
sein, damit im ungünstigsten Fall die Höchstspannung der Feder nicht überschritten
wird. Die Höchstspannung der Feder sei durch die Linie W (Abb. 5) dargestellt, welche
man sich nach unten bis zu einem Nullpunkt, welcher der ganz entspannten Feder entspricht,
verlängert denken muß. Vom obersten Endpunkt dieser Linie, der der höchsten, durch
den Handaufzug erreichten Federspannung entspricht, wird nun der Spannungsabfall
dargestellt, durch die Linie X abgetragen, welcher auf die relative Nullinie v des
selbsttätigen. Aufzugs hinabreicht.
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Die Feder c wird also zunächst von Hand durch Drehen der Federachse
a mittels einer auf deren Vierkantansatz aufgesteckten Kurbel voll aufgezogen, wobei
der Mitnehmexbund o in Richtung des Pfeils w (Abb. i) gedreht wird, sich mit der
Endfläche r seiner Aussparung g gegen den Mitnehmerstift n legt, das Sperrad m mitdreht,
das unter dem Sperrkegel i wirkungslos durchgedreht wird.
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Ist die Feder c voll aufgezogen, so dreht sie beim Nachlassen der
Aufziehdrehung an der Kurbel vermöge ihrer Spannung die Federachse a und den Mitnehmerbund,o
in der Pfeilrichtung x (Abb. 2) zurück, was durch die Aussparung g im Mitnehmerbund
o ermöglicht wird, die sich am Ende dieser Rückdrehung X mit ihrer anderen Endfläche
s jetzt gegen die andere Seite des Mitnehmerstiftes n am Sperrad m anlegt,
wobei das letztere in festen Eingriff mit dem Sperrzahn i kommt. Durch diese
Rückdrehung X
der Federachse a hat die Feder c von ihrer Höchstspannung W
etwas verloren. ,
Wird nun die Uhr in Gang gesetzt, so treibt das
Pendel mittels eines Klinkenschaltwerks und einer Zahnradübersetzung das Zahnrad
hin Richtung des Pfeils y (Abb. a) an, dieses nimmt mittels des Sperrkegels
i das Sperrad m und dieses mittels des Mitnehmerstifts n rclen mit der Endfläche
s seiner Aussparung g anliegenden Mitnehmerbund o und damit die Federachse a mit,
wodurch die. Feder c selbsttätig aufgezogen wird. Da das größtmögliche Maß des selbsttätigen
Aufzugs (Abb.5) kleiner ist als das Maß der Federentspannung x, so kann die volle
Federspannung W durch den selbsttätigen Aufzug nie erreicht, also die Feder nicht
überspannt werden.
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In entsprechender Umänderung kann diese Vorrichtung auch für anders
geordnete, Schlagwerke und auch für solche mit anderem Antriebsmittel, wie Gewichtszug
u. dgl., verwendet werden.