DE644172C - Nebenuhr mit kontinuierlicher Zeitanzeige zwischen den von der Hauptuhr bewirkten Fortschaltungen - Google Patents

Description

Es sind Nebenuhren bekannt, bei denen ein umlaufender Zeiger die Sekundenwerte zwischen den Fortschaltungen durch die Hauptuhr anzeigt. Bekannte Uhren dieser Art arbeiten mit Kontakten an der Nebenuhr, wobei durch den Kontakt, der z. B. vom Fortschaltmagneten der Nebenuhr betätigt wird, ein Antriebsmotor für den Sekundenzeiger oder eine elektromagnetische Kupplung für den dann durchlaufenden Motor eingeschaltet wird. Dieser Antrieb ist auf Voreilung eingestellt und wird jeweils kurz vor der vollen Minute stillgesetzt.

Diese bekannte Einrichtung besitzt die mit jeder Kontaktsteuerung verbundenen Nachteile und ist außerdem durch die Voreilung des Antriebes etwas ungenau und kann versagen, wenn durch Abnutzung oder Temperatureinflüsse eine, wenn auch nur geringe Nacheilung des Triebwerkes eintritt. Diese Nachteile werden vermieden, indem gemäß der Erfindung die Nebenuhr außer dem Fortschaltwerk einen kontinuierlichen Antrieb besitzt, der über eine aus Zahnrädern mit lösbarem Eingriff bestehende Kupplung den Sekundenanzeiger antreibt und diese Kupplung beim Eintreffen eines Fortschaltestromstoßes gelöst wird und gleichzeitig die Sekundenzeigerachse einer die Nullstellung bewirkenden Hilfskraft (z. B. einer auf der Sekundenzeigerachse sitzenden, unter Gewichts- oder Federbelastung stehenden Herzscheibe) ausgesetzt wird. Solche Nebenuhren eignen sich besonders zur Kontrolle der Ankunfts- und Abfahrtszeiten von Fahrzeugen, ferner auch für Stoppuhren, bei denen die schrittweise Zeigerbewegung zur genauen Zeitablesung nicht ausreicht.

Die Abb. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens. Der dauernd umlaufende Antrieb bekannter Ausführung« ist nur schematisch gezeichnet. Als solcher kann ein mechanisches Uhrwerk, ein Motor, auch Synchronmotor, oder ein Feder- oder Gewichtsantrieb mit Geschwindigkeitsreglern bekannter Bauart, wie Windfang oder Zentrifugalbremse, Anwendung finden. Auch ist es für die Erfindung ohne Belang, ob der Kraftspeicher des Antriebes elektrisch oder mechanisch durch bekannte Einrichtungen gespannt wird. Ein von diesem bewegtes Rad r treibt über das Schaltrad i" das Triebrad t an, das ebenso wie der Zeiger 2 auf der Welle w befestigt ist. Das Hilfsrad s ist auf dem Anker m des Elektromagneten e drehbar angebracht. Der Ankerm ist in dem festen Drehpunkt/ gelagert. Die Anordnung des Drehpunktes/' zum Mittelpunkt der Räder ;· und i ist so gewählt, daß ein geringer Weg des Ankers m unter der Wirkung des Elektromagneten e ausreicht, um das Rads aus dem Eingriff mit einem oder beiden Rädern r und t zu bringen. Es ist für die Erfindung nicht wesentlich, ob die Achse des Rades r konzentrisch oder exzentrisch angeordnet ist. Eine konzentrische Anordnung wird bei hinreichender Breite von s denselben Zweck erfüllen. Auf der Zeigerwelle w ist ferner noch eine Herzscheibe η fest angebracht, auf welche dauernd ein Gewichte- oder eine Feder ein-

wirkt, die den Zeigers in seine Nullage zu stellen strebt. Die für diesen Zweck bekannten Einrichtungen bedürfen keiner besonderen; Erläuterung. Auch kann am Zeiger ζ οφΓ auf der Welle ir noch ein exzentrisch art; gebrachtes Hilfsgewicht y die Kraft zur Nullstellung vergrößern.

Die Wirkungsweise ist folgende:

Der wie eine Nebenuhr an die zeitgebende

ίο Uhrenanlage angeschlossene Elektromagnet e erhält einen Stromstoß, zieht seinen Anker/« an und bringt das Rad ϊ aus dem Eingriff mit r oder t. Die Welle \v wird dadurch frei und dreht sich unter der Wirkung des Ge-

t5 wichtesg¹ auf die Herzscheibe /? in die Nulllage des Zeigers 2. Ist der Uhrenstromstoß beendet, so fällt der Anker/?? des Elektromagneten c ab, die Räder Λ $ und £ kommen wieder in Eingriff und bewegen den Zeigerz weiter. Hierbei wird das Gewicht«· gehoben und ist somit stets zu neuer Arbeitsleistung bereit.

Bei dem nächsten zur Überwachung des Zeigergleichlaufes benutzten Uhrenimpuls können zwei Fälle auftreten:

1. Die Nullage des Zeigers 2 fällt mit dem Stromstoß zusammen: dann wird nur der Anker/?? des Elektromagneten angezogen und fällt wieder ab. Die NuIlstel!vorrichtung, bcstehend aus der Scheibe ?? und dem Druckhebel g, arbeitet nicht. Dadurch wird ein vorzeitiger Verschleiß verhindert.

2. Der beispielsweise minutliche Stromstoß trifft zu einem Zeitpunkt ein, in dem der Sekundenzeiger 2 nicht in seiner Nullstellung steht, also beispielsweise durch Ungenauigkeiten des Antriebes α oder, was auch zu berücksichtigen ist, durch Änderung des Zeitmaßes der Hauptuhr veranlaßt, abweicht.

Dann wird in der oben beschriebenen Weise der Gleichlauf sofort wieder hergestellt.

Gegenüber den bekannten Einrichtungen werden mit dieser im Prinzip und Ausführung gleich einfachen und betriebssicheren Anordnung folgende Vorteile erreicht:

Häufig betätigte Kontaktstellen und deren Unterhaltung fehlen gänzlich. Ein Zurückbleiben des Zeigers infolge von Mängeln oder Ungenauigkeiten des Antriebes wird bei jedem Regulierimpuls beseitigt. Die Ansprüche an die Genauigkeit des Antriebes α sind bei einer Reguliereinrichtung nach der Erfindung sehr gering und ermöglichen eine wirtschaftliche Herstellung. Aber auch bei sehr genau zeitrichtigem Antrieb arbeitet die gleiche Einrichtung einwandfrei und kann auch hohen Ansprüchen genügen.

Es geht hieraus hervor, daß schon durch die einfache Kombination einer Radkupplung mit einer Nullstellung in bekannter Ausführuno- eine für den vorliegenden Verwendungszweck neuartige und vorteilhafte Zusammenstellung und Anwendung geschaffen ist. Die ,Vorteile werden durch die in dem zweiten Beispiel hinzugefügten Teile noch gesteigert wind insbesondere die Einrichtung auch für >'^ehr kurze Stromstöße geeignet gemacht. In "der Abb. 2 ist wieder das angetriebene Rad/% das schwenkbare Eingriffsrad s und das Triebrad t auf der Zeigerwelle w schematisch dargestellt. Auch der Elektromagnet e und sein Anker/;/, welcher bei / drehbar gelagert ist und das Rads trägt, entspricht der in Abb. 1 gezeichneten Anordnung. Ferner ist nach der Erfindung ein Hilfshebel Ii angebracht, der mit seinem vorderen, entsprechend dem Rad s verzahnten Teil in dieses unter der Wirkung des Gewichtes / oder einer entsprechenden Feder eingreift. Bei der gezeichneten Drehrichtung des Rades s wird der Hebel h in der gezeichneten Stellung gehalten. Wird nun das Rads unter der Wirkung des Elektromagneten e um das Lager/ geschwenkt, so kann der Hebel h unter der W^Tirkung des Gewichtes / bis zu dem festen oder verstellbaren Anschlag/ fallen. Die gleichen Teile sind in dieser Stellung in Abb. 3 nochmals dargestellt. Ist nunmehr der kurze Stromstoß des Elektromagneten e beendet, so kann die Druckfeder d das Rad s nicht sogleich in Eingriff mit dem Rad t bringen, da es hieran durch die Stirnfläche des Hebels/? gehindert wird. Infolge des Antriebes von r aus wird sich jedoch die Stirnfläche des Hebels h auf dem Rad s abwälzen und so den Hebel in einer bestimmten Zeit in die in Abb. 2 gezeichnete Stellung zurückführen. In dieser wird der Eingriff mit ^ dem Rad t wiederhergestellt. Auf diese Weise kann die evtl. sehr kurze Anzugzeit des Elektromagneten durch entsprechende Regulierung des Anschlages/ auf eine Zeitdauer gebracht werden, die für die Wirkung der in Abb. 1 schematisch durch die Teile η und g· dargestellten Nullstellung ausreicht.

Steht jedoch ein verhältnismäßig langer Stromstoß zur Verfügung, so kann dieser durch bekannte Einrichtungen, wie z. B. Vorschalten eines Kondensators vor e oder Abtrennung der Elektromagnetwicklung e durch ein verzögert anziehendes Hilfsrelais, leicht no auf einen kurzen Impuls zurückgeführt werden, um einen unzulässig langen Stillstand des Zeigers 2 zu vermeiden.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Abb. 4 dargestellt.

Hierbei ist auf dem in / drehbar gelagerten Hebel, der von dem Elektromagneten e gegen die Wirkung der Feder d bewegt werden kann, wie in den vorhergehenden Beispielen das Eingriffsrad s drehbar gelagert. Mit diesem iao Rad s ist ein Hilfsrad 11 fest verbunden, welches dazu dienen könnte, den in Abb. 2 dar-

gestellten Hebel h zu betätigen. Dadurch würde die Verzahnung von s von der dauernden Reibwirkung an der Stirnkante von h entlastet. Der Hebel Ii der Abb. 2 ist jedoch durch ein Radteil V ersetzt, welches um den festen Punkt χ drehbar gelagert ist. An dem Radteil ν ist ein Hebel b befestigt, der zwischen den Anschlägen k und / beweglich ist. Der Hebel b kann auch durch einen an dem Exzenter ν angebrachten Stift ersetzt werden, wenn die Anschläge / und k in dessen Bewegungsbahn gesetzt werden. Eine besonders geformte Feder c hält den Hebel b und damit auch den Radteil ν außer Eingriff mit dem Rad u. Ferner ist der in / gelagerte Arbeitshebel an seinem Ende so gestaltet, daß er beim Anzug durch den Elektromagneten e das Radteil ν in Eingriff mit dem Rad ti bringt. Bei dem Ausführungsbeispiel ist hierzu ein Stift 0 angewendet, der das Radteil ν im Uhrzeigersinn dreht und die Wirkung der Federe überwindet. Die Wirkungsweise ist nach der Erfindung folgende:

Während der Zeit zwischen zwei regulierenden Stromstößen befinden sich die Teile in der in Fig. 4 gezeichneten Lage; also istt' nicht in Eingriff mit 11. Erhält der Elektromagnet e einen kurzen Stromstoß und zieht seinen Anker an, so wird zunächst das Rad s um das Triebrad r herumgeschwenkt, bleibt aber mit diesem in Eingriff. Das Rad t wird frei und der Wirkung der in Abb.i mit η und g bezeichneten Nullstellung überlassen. Der Stift ο dreht ferner den Exzenter ν bis zum Anschlag /. Ist der Stromstoß beendet, so wird die Rückführung der Räder s und a in die gezeichnete Stellung durch den Radteil ν verhindert, da dieser durch den Hebel b unter der Wirkung der Feder c festgehalten wird, auch wenn die Druckkraft des Stiftes ο aufhört. Da das Rad s und damit auch 11 von r angetrieben werden, rollt sich ν auf 11 ab. Hierzu ist es nicht unbedingt erforderlich, daß diese beiden Teile eine Verzahnung erhalten; es genügt hierfür wie auch für die Eingriffe r, s und t bei geeigneter Ausführung ein Material mit hohem Reibungskoeffizienten für einen oder beide Eingriffsteile, um ein Arbeiten im Sinne des Erfindungsgedankens zu erreichen. Sobald nun das Rad ν infolge seiner Ausgestaltung fast außer Eingriff mit a kommt, kann die Feder c auf den Hebel k einwirken und die Berührung zwischen ν und 11 ganz aufheben.

Der Vorteil dieser Ausführung gegenüber dem Beispiel der Abb. 2 ist offensichtlich der, daß Teile vermieden werden, zwischen denen dauernd eine Reibung und somit eine Abnutzung eintreten müßte. Die zu Abb. 2 erläuterten Vorteile sind hierbei erhalten geblieben.

Die vorbeschriebene Einrichtung kann in verschiedener Weise ausgeführt werden, ohne damit den Rahmen des Erfindungsgedankens zu verlassen. Insbesondere kann die Nullstellung des Zeigers 2 auch durch andere bekannte Mittel bewirkt werden.

Die gesamte Einrichtung kann entweder in einem besonderen Gehäuse auch mit beleuchtetem Zifferblatt oder in größeren Neben- 70 _c uhren auch innerhalb derselben angebracht werden. Auch eine mechanische Verteilung der Zeigerbewegung zu mehreren Zifferblättern einer Uhr ist möglich. Ferner kann die Welle w mit dem Zeiger ζ auch konzentrisch in ein Nebenuhrwerk beliebiger Bauart eingefügt werden. Endlich ist es im Rahmen der Erfindung möglich, den Zeigerz durch eine andere Anzeigevorrichtung, beispielsweise durch eine Scheibe mit verschieden gefärbten Sektoren, zu ersetzen, die ganz oder auch nur teilweise sichtbar sind.

Die Vorschaltung von Gleichrichterventilen oder die polarisierte Ausführung des Elektromagneten e ermöglicht die Ausschaltung ein- 8g zelner Uhrenimpulse, um durch geringere Beanspruchung der Teile eine höhere Lebensdauer zu erzielen oder die Impulsfolge der Umlaufzeit des Zeigers anzupassen. Auch könnte das Rad 5 aus zwei verschiedenen Rädern bestehen, um eine Geschwindigkeitsänderung zu erzielen, wie auch die Anbringung von Übersetzungsgetrieben zwischen dem Rad t und dem Zeiger 2 möglich ist.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Nebenuhr mit kontinuierlicher Zeitanzeige zwischen den von der Hauptuhr bewirkten Fortschaltungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenuhr außer dem Fortschaltwerk einen kontinuierlichen Antrieb besitzt, der über eine aus Zahnrädern mit lösbarem Eingriff bestehende Kupplung den Sekundenzeiger (ζ ι antreibt, und daß diese Kupplung beim Eintreffen eines Fortschaltestromstoßes gelöst wird und gleichzeitig die Sekundenzeigerachse einer die Nullstellung bewirkenden Hilfskraft (z. B. einer auf der Sekundenzeigerachse sitzenden, unter Gewichts- oder Federbelastung stehenden Herzscheibe«), ausgesetzt wird.
2. 2. Nebenuhr nach Anspruch 1 mit Mitteln zur Verlängerung der bei kurzen Stromstoßen für die Nulleinstellung verfügbaren Zeit, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem verschwenkbaren Rad (S) der Kupplung ein Teil (Ji) in Eingriff steht, der nach Lösung der Kupplung seine Lage verändert und beim Wiedereingreifen der Kupplung (zwischen s und t) unter Ab-

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   wälzung auf dem verschwenkbaren Rad fs) mit einem bestimmten Kraftaufwand in seine alte Lage gebracht wird.
3. 3. Abänderung der Nebenuhr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle des in das verschwenkbare Rad ί.ό eingreifenden Teiles (A) ein als Radsegment ausgebildeter Teil (v) in ein mit dem verschwenkbaren Rade verbundenes Rad (w), und zwar nur während des Wiedereinfallens der Kupplung (zwischen s und t), eingreift.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen