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Synchronuhr mit Gangreserve Das Hauptpatent 567 598 bezieht
sich auf eine mit Synchronmotor und Gangreserve ausgestattete Uhr, die so ausgebildet
ist; daß sie wahlweise als selbsttätig gehende mechanische Uhr mit elektrischem
Aufzug oder als Synchronmotoruhr mit Gangreserve zu verwenden ist. In einem Falle
dient also der Synchronmotor nur zum Spannen der Feder des mechanischen Gangwerkes,
im anderen Falle erfolgt der Antrieb des Zeigerwerkes durch den Synchronmotor, wobei
das Hilfsgangwerk als Gangreserve dient. Das Hilfsgangwerk wirkt hierbei nur dann
auf das Zeigerwerk ein, wenn der Motor infolge Aussetzens der Spannung stehenbleiben
sollte.
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Die Zusatzerfindung betrifft eine besondere Ausführungsform des Gegenstandes
des Hauptpatentes und besteht darin, daß ein verschwenkbares Kupplungsrad, das bei
Betrieb der Uhr als Synchronuhr mit Gangreserve bei Stromausfall selbsttätig die
Kupplung zwischen Hilfsgangwerk und Zeigerwerk herstellt, durch ein von. Hand zu
bedienendes Sperrorgan in eine Lage gebracht werden kann, in der es eine Kupplung
zwischen Hilfsgarigwerk und Zeigerwerk herstellt. Vorzugsweise soll die Umschaltung
von Federantrieb mit elektrischem Aufzug auf Synchronmotorantrieb mit Gangreserve
durch Entfernen eines einfachen, auf die Säulen der Uhrwerksplätten aufzusteckenden
Sperrorgans erfolgen, das bei Einbau der Uhr in ein nichtfrequenzgeregeltes Netz
zugleich die Einschaltung des Federwerkes und die Sperrung des Motorantriebes des
Zeigerwerkes vornimmt. Die weiteren Merkmale der Erfindung sollen an Hand der Zeichnung
erläutert werden.
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In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Abb. i bis 3 stellen die wesentlichen Teile einer Uhr in Ansicht, Seitenansicht
und Draufsicht dar, während Abb. 4 und 5 das auf die Säulen der Uhrwerksplatinen
aufzusteckende Sperrorgan zeigen. Es ist 2 ein Synchronmotor, der die Welle 3 antreibt,
auf der das Zahnrad 4 verschiebbar angeordnet ist. Das Rad 4 steht in Eingriff mit
dem Zahnrad 5, an dem die Achse 6 für ein drehbares Planetenrad 7 befestigt ist.
Das Planetenrad 7 steht in Eingriff mit den beiden Zahnrädern 8 und g, die verschiedene
Zähnezahl haben; der Unterschied beträgt beispielsweise einen Zahn. Das Rad 8 ist
über die Welle io mit dem Zeigerwerk ii verbunden. Das Zahnrad g ist auf einer lose
auf der Welle io laufenden Buchse angeordnet, an der außerdem ein Zahnrad
12
angebracht ist. Dieses steht in Eingriff mit dem Zahnrad 13, das seinerseits mit
dem an einem Schwenkhebel 14 gelagerten Kupplungsrad 15 in Eingriff ist.
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Das Hilfsgangwerk besteht aus einem Federwerk 16 und den Übersetzungszahnrädern
17, 18 und i9. Das an dem Schwenkhebel 14 gelagerte Kupplungsrad 15 steht in seiner
Einrückstellung mit diesem Kupplungsrad ig in Eingriff und stellt die Verbindung
zwischen dem Hilfsgangwerk und dem Zeigerwerk ii her.
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Der Aufzug des Hilfsgangwerkes erfolgt durch den Synchronmotor 2,
indem auf einem am Zahnrad 4 exzentrisch angeordneten Stift 20 ein Hebel 21 aufliegt,
der über die an ihm befestigte Klinke 22, Sperrad 23 entsprechend den Umdrehungen
des Rades 4 die Feder 16 spannt.
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Mit 24 (Abb. 4 und 5) ist das Sperrorgan bezeichnet; dessen Nase 25
bei Aufsetzen des Sperrorgans auf' die Säulen 27 und 28 der Platinen in das Zahnrad
5 eingreift und dieses festhält. Außerdem befindet sich am Sperrorgan ein Ansatz
26, der bei entgegengesetztem Sperrorgan gegen den Schwenkhebel 14 drückt und dadurch
das Kupplungsrad 15 in Eingriff mit dem Übersetzungsrad ig bringt, so daß es von
dem Federwerk angetrieben wird.
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Die Wirkungsweise derAnordnung ist folgende Ist das Sperrorgan 24
abgenommen, so treibt der Synchronmotor 2 über seine Welle 3, die beiden Zahnräder
4 und 5 und das Umlaufgetriebe 7, 8 die Zeigerwerkswelle io und dementsprechend
das Zeigerwerk ii an. Der Schwenkhebel 14 ist in diesem Fall durch das Statorfeld
des Synchronmotors 2 oder durch ein besonderes Relais angehoben, und infolgedessen
ist das Kupplungsrad 15 mit dem Zahnrad ig des Hilfsgangwerkes nicht in Eingriff.
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Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß gleichzeitig mit dem Ausschwenken
des Hebels 14 das Zahnrad 13 gesperrt wird, so daß auch die Zahnräder 12 und 9 feststehen.
Das Zahnrad 7 kann infolgedessen auf dem Zahnrad 9 abrollen und dabei das Rad 8
und damit die zum Zeigerwerk führende Welle io drehen. Gleichzeitig erfolgt vom
Synchronmotor 2 aus über das Zahnrad 4 mit dem Stift 2o, den Hebel 21, die Klinke
22 und das Sperrad 23 der Aufzug der Feder des Hilfsgangwerkes.
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Bei Aussetzen der Spannung, d. h. bei Stillstand des Motors 2, nimmt
der Hebel 14 gegebenenfalls unter der Wirkung einer Feder eine solche Lage ein,
daß das Kupplungsrad 15 mit dem Zahnrad ig in Eingriff kommt. Es arbeitet dann das
Hilfsgangwerk über die Zahnräder 17, 18, 19, 15, 13, 12, g, 7 und 8 auf die Zeigerwerkswelle
io, wobei das Rad 5 feststeht.
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Bei abgenommenem Sperrorgan arbeitet die beschriebene Uhr als Synchronuhr
mit Gangreserve und elektrischem Aufzug des Hilfsgangwerkes, kann also in frequenzgeregelten
Netzen zur Zeitmessung verwendet werden. Durch Einsetzen des Sperrorgans soll nun
eine Umschaltung vorgenommen werden, so daß die Uhr. auch als selbständige mechanische
Uhr mit Aufzug der Feder durch den Synchronmotor betrieben werden kann. Eine derartige
Uhr kann dann in Nietzen mit nichtgeregelter Frequenz als selbständige Uhr laufen
und durch Entfernung des Sperrorgans auf Synchronantrieb umgeschaltet werden, wenn
eine Umstellung des Netzes auf konstante Frequenz erfolgt.
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Die Wirkungsweise bei eingesetztem Sperrorgan ist folgende Durch den
Anschlag 26 wird der Kupplungshebel 14 unabhängig von der Erregung des Statormagneten
des Synchronmotors in die Stellung gebracht, in der das Hilfsgangwerk das Zeigerwerk
antreibt, wobei durch die Nase 25 das Zahnrad 5 festgehalten wird. Der Antrieb der
Zeigerwerkswelle io kann bei eingerücktem Sperrorgan also nur durch das Hilfsgangwerk
erfolgen. Da sich in diesem Fall aber der Motor 2 drehen soll, wird Zahnrad 4 z.
B. auf der Achse 3 verschoben, so daß es außer Eingriff mit dem Zahnrad 5 kommt.
Der Synchronmotor 2 dient dann nur als Aufzugsmotor für die Feder 16.
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Das Sperrorgan 24 kann so ausgebildet sein, daß es beim Aufsetzen
auf die Säulen 26 und 27 der Platinen gleichzeitig die Verschiebung des Rades 4
auf der Welle 3 vornimmt. Die Befestigung des Rades 4 kann beispielsweise mit Keilnutenführung
auf der Welle 3 erfolgen, wobei eine Feder dafür sorgt, daß das Zahnrad 4 beim Abnehmen
des Sperrorgans 24 wieder von selbst in Eingriff mit dein Zahnrad 5 kommt.
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Soll bei geregelter und konstanter Frequenz der Antrieb des Zeigerwerkes
i i durch den Synchronmotor 2 erfolgen, so wird das Sperrorgan 24 abgenommen und
das Zahnrad 4. in Eingriff mit dem Zahnrad 5 gebracht. Der Schwenkhebel 14 wird
dann durch den Statorinagneten des Synchronmotors 2 herumgeschwenkt, so daß das
Kupplungsrad 15 und das Übersetzungsrad I9 entkuppelt sind. Dies ist nach Entfernung
des Sperrorgans möglich, weil der Ansatz 26 des Sperrorgans 24 nicht mehr gegen
den Hebel 14 drückt.
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Die Sperrung des Zahnrades 5 und die Verstellung des Schwenkhebels
14 kann auch getrennt voneinander erfolgen.