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Synchronmotoruhr mit Hilfsuhrwerk Die Erfindung betrifft eine Synchronmotoruhr,
die beim Ausbleiben des Stromes durch ein besonderes Uhrwerk aushilfsweise weiter
betrieben wird. Es ist bekannt, zu diesem Zweck das Hilfsuhrwerk mit einer eigenen
Kraftquelle, z. B. einer Feder, zu versehen, die so viel Kraft aufspeichert, daß
die praktisch vorkommenden Stromunterbrechungen ohne weiteres überbrückt werden
können. Die Zugfeder des Hilfsuhrwerks wird bei diesen bekannten Einrichtungen von
dem Synchronmotor selbst aufgezogen bzw. in Spannung gehalten.
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Um nun zu verhüten, daß die Zugfeder des Hilfsuhrwerks durch den dauernd
umlaufenden Synchronmotor überspannt wird, hat man in der Aufzugvorrichtung der
Zugfeder eine Reibungskupplung angeordnet. Diese hat jedoch den Nachteil, daß der
Synchronmotor bei vollständig aufgezogener Zugfeder gegen die Kraft der Reibungskupplung
arbeiten muß, so daß die Gefahr des Ausdemtrittfallens des Synchronmotors -sehr
groß ist. Außerdem ändert sich bekanntlich das von der Reibungskupplung abhängende
Drehmoment im Laufe der Zeit, so daß die Gangreserve immer kleiner wird.
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Diese Nachteile werden nun gemäß vorliegender Erfindung dadurch behoben,
daß der Synchronmotor das Hilfsuhrwerk unter Zwischenschaltung eines nur einseitig
kraftschlüssigen Schalthebelgetriebes mittelbar durch eine Hilfsfeder aufzieht,
die ihrerseits die Aufzugsfeder des Hilfsuhrwerks in an sich bekannter Weise so
lange in Spannung hält, als die Kraft der Hilfsfeder größer ist als die der Antriebsfeder
des Hilfsuhrwerks. Um jedoch den Motor bei aufgezogener Feder des Hilfsuhrwerks
von zusätzlicher Arbeit zu entlasten, wird der diese Zugfeder spannende Hebel des
Schalthebelgetriebes entgegen der Kraft der Hilfsfeder in eine Lage gezogen, in
welcher sein einseitiger Kraftschluß mit den vom Synchronmotor gesteuerten Teilen
des Schalthehelgetriebes aufgehoben ist.
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In den Abbildungen ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel.
dargestellt, und zwar zeigt -Abb. i eine Seitenansicht unter teilweiser Weglassung
der Sekundenradwelle und des Sekundentriebes und Abb. a eine Vorderansicht des Uhrwerks.
Der Synchronmotor i, dessen Drehzahl durch ein Getriebe 3 herabgesetzt wird, greift
mit -der Antriebswelle a durch die hintere Werkplatte 5 und steht durch das Antriebsritzel
4 in Eingriff mit dem eigentlichen-Uhrwerk. Das Ritzel ¢ kämmt in ein frei drehbares
-Rad 6, das über eine Klinke 7 und ein Sperrad 8 den Trieb 9 antreibt. Dieser greift
unmittelbar in das- Minutenrad- =o auf- der Zeigerwelle ii-, die in- bekannter Weise
über ein Getriebe 12 mit dem Viertelrohr 13 und dem Stundenzeiger verbunden ist.
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Das Hilfsuhrwerk besteht aus einem Federhaus 1q., das über die Beisatzräder
15, i6, Sekundentrieb 17 und Sekundenrad 18 die Hemmung 2o antreibt. In den Sekundentrieb
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kämmt außerdem noch ein zweites, frei drehbares Schaltrad.23, das über eine Klinke
24 und ein Sperrad 25 ebenfalls mit dem Trieb 9 gekuppelt ist und so das Zeigerwerk
antreiben kann. Die Sperräder 25 und 8 werden am günstigsten auf einem gemeinsamen
Butzen 38 befestigt, der mit der Welle 39 des Triebes 9 fest verbunden ist.
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Mit dem Rade 6 ist eine Hohlwelle 26 fest verbunden, die in der hinteren
Werkplatte 5 drehbar gelagert ist und an ihrem freien Ende ein Exzenter 27 trägt.
Dieses ist über eine Schubstange 28 mit einem Sclialtklinkengetriebe, bestehend
aus einem Klinkenhebel 29 und einer Klinke 30, verbunden. Letztere wirkt mit einem
Sperrad 31 auf der Federwelle 32 des Federhauses 14 zusammen. Der Klinkenhebel :29
steht unter der Wirkung einer Feder 33, deren Kraft größer ist als diejenige der
Gehwerkfeder 14 in nicht vollständig aufgezogenem Zustand. Die, Gehwerkfeder kann
so bemessen sein, daß sie eine Gangreserve von mehreren Tagen besitzt. Die Gelenkverbindung
zwischen dem Klinkenhebel 29 und der Schubstange 28 ist durch die Anordnung eines
Langloches 34 in der Schubstange 28 derart ausgebildet, daß sich die Schubstange
28 bei entsprechender Stellung des Klinkenhebels 29 gegenüber letzterem frei hin
und her bewegen kann.
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Ani Hilfsuhrwerk ist außerdem noch ein doppelarmiger Sperrhebel2i
vorgesehen, von dem ein Arm mit einem Drahtbügel 36 auf die Unruhe 22 greift und
diese sperrt, während der andere Arm mit einem Eisenanker 35 im Streufeld des Stators
des Motors liegt (Abb. 2) . Beim Durchgang des Stromes durch die Erregerwicklung
des Motors wird der Eisenanker 35 entgegen einer Feder 37 angezogen, so daß sich
der Bügel 36 auf den Kranz der Unruhe 22 legt und sie festhält.
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Die Wirkungsweise der Uhr ist folgende: Bei regelmäßigem Betrieb hält
das Antriebsritzel 4 des Synchronmotors i, der an ein Wechselstromnetz mit einer
im Durchschnitt gleichbleibenden Periodenzahl von 5o pro/sec. angeschlossen sein
soll, das Rad 6 dauernd in Bewegung. Dieses nimmt durch die Klinke 7 das Sperrad
8 und die Welle mit dem Trieb 9 mit und treibt auf diese Weise über das Minutenrad
io und das Getriebe 1a, 13 den Stunden- und Minutenzeiger zeitrichtig an.
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Gleichzeitig mit dem Schaltrad 6 wird auch das mit dem Schaltrad starr
verbundene Exzenter 27 dauernd in Umlauf gehalten. Das Exzenter 27 erteilt dabei
der Schubstange. 28 eine hin und her gehende Bewegung, wobei der Klinkenhebel 29,
der unter der Wirkung der Feder 33 am inneren Ende des Langloches 34 anliegt, so
weit nach außen in der Pfeilrichtung (Abb.2) geschoben wird, daß die Klinke
30 um einen oder mehrere Zähne: des Sperrades 31 ausholt. Bei der Rück-Bewegung
der Schubstange 28 'folgt der Klinkenhebel 29 unter der Wirkung der Feder 33 nach
und zieht über die Klinke 3o und das Sperrad 3 1 die Gehwerkfeder 14 auf,
soweit es der Hub der Schubstange erlaubt. Dieses Spiel wiederholt sich bei jeder
Umdrehung des Exzenters, bis die Gehwerkfeder 14 allmählich aufgezogen ist. In diesem
Zustand überwiegt die Kraft der Gehwerkfeder diejenige der Schraubenfeder 33, so
daß der Klinkenhebel 29 nicht mehr der Rückbe-,vegung der Schubstange 28 folgen
kann. Da die Schubstange 28 durch das Langloch 34 nur einseitig kraftschlüssig mit
dem Klinkenhebel 29 verbunden ist, wird sie bei aufgezogener Gehwerkfeder leer hin
und her bewegt. Die Größe des Exzenters ist derart bemessen, daß die Gehwerkfeder
in einem verhältnismäßig kurzen Zeitraum aufgezogen wird, ohne dabei den Synchronmotor
zu sehr zu belasten.
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Beim Ausbleiben der Spannung verschwindet das Streufeld des Stators
des Synchronmotors, so daß der Anker 35 von dem Stator abfällt und damit die Unruhe
22 des Hilfsgehwerks freigibt. Im selben Augenblick setzt sich das Hilfsuhrwerk
in Gang, d. h. die Gehwerkfeder 14 treibt über die Beisatzräder 15, 16 den Sekundentrieb
17 an. Da dieser in Eingriff mit dem Schaltrad 23 steht, wird seine Bewegung vom
Schaltrad über die Klinke 24 und das Sperrad 25 dem Minutenrad io und damit dem
Zeigerwerk mitgeteilt. Der Gang des Hilfsuhrwerks hält so lange an, bis die Spannung
wieder einsetzt, in welchem Augenblick der Anker 35 des Sperrhebels 2i wieder angezogen
wird und die Unruhe des Hilfswerks festhält.
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Es ist ersichtlich, daß durch die eigenartige Verbindung des Synchronmotors
mit der Aufzugseinrichtung des Hilfsuhrwerks gemäß vorliegender Erfindung keinerlei
Wartung mehr für die Synchronmotoruhr notwendig ist,.gleichgültig, ob der Synchronmotor
durch mehrere Stromunterbrechungen zeitweise stillgesetzt wird. Vor allem aber wird
durch das einseitig kraftschlüssige Schalthebelgetriebe in Verbindung mit der Hilfsfeder
erreicht, daß der Synchronmotor bei aufgezogener Zugfeder des Hilfsgehwerks, also
im Regelfalle, vollständig entlastet ist. Dadurch ist der Synchronismus des Motors
sicher gewährleistet.