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Elektrische Uhrenanlage mit einer Hauptuhr und von dieser unter zeitlicher
Regelung fortgeschalteten Nebenuhren Die Erfindung betrifft eine elektrische Uhrenanlage
mit selbsttätiger Aufzugsvorrichtung für die llauptuhr und selbsttätiger Nach'holung
der Nebenuhren nach vorübergehender Betriebsstromunterbrechung. Die Uhrenanlage
ist für die verschiedenen bekannten Systeme von Nebenuhren verwendbar, so daß sie
mit selbsttätig zu überwachenden (St-y-) oder mit polarisierten Nebenähren oder
mit beiden Systemen gleichzeitig betrieben werden kann. Für den ersteren Verwendungszweck
kann die Hauptuhr gemäß der Erfindung mit einer Zusatzeinrichtung ausgerüstet werden,
die als eine Einheit ausgebildet und ohne besondere Mühe mit dem Uhrwerk zu verbinden
ist. Sie besteht im wesentlichen aus einem elektromagnetischen Relais und aus Kontaktfedersätzen,
die vom 'Uhrwerk mechanisch gesteuert werden.
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Der grundsätzlich neue Erfindungsgedanke beruht auf der Verwendung
eines Elektromotors, der neben dem Aufzug der Hauptuhr alle kraftbeanspruchenden
Bewegungen zur Steuerung von Kontaktwerken u. dgl. herbeiführt, die der Aussendung
z. B. der minutlichen Schaltimpulse für die Nebenuhren sowie der Nachholung der
letzteren nach einer Betriebsstromunterbrechung dienen, wodurch die gangempfindlichen
Teile der Hauptuhr weitgehend entlastet werden. Erfindungsgemäß wird dieser Motor
mittels eines Kontaktes eingeschaltet,
der nach dem Anlaufen des
Motors durch einen Kontakt abgelöst wird, dessen Schließung und Öffnung der laufende
Motor selbst übernimmt.
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Hieraus ergeben sich zwangsläufig Verbesserungen im Gesamtaufbau der
Hauptuhr; die auch eine bequeme Wartung derselben sicherstellen. Nähere Einzelheiten
der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Ansprüchen zu entnehmen.
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In den Zeichnungen ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt. Es zeigt Abb. i die Vorderansicht des Gehwerks der Hauptuhr mit den
Kontaktwerken bei abgenommener vorderer Platine, Abb.2 im auseinandergenommenen
Zustande eine Seitenansicht des Gehwerks, der Werkbefestigung und des Zifferblattes,
Abb. 3 eine Draufsicht der am Gehwerk befestigten Zusatzeinrichtung zur Steuerung
der SÜ-Nebenuhren, Abb.4 die Rückansicht des Zifferblattes und :eine Befestigungsvorrichtung,
Abb. 5 die Lagerung des Motors am Gehwerk, Abb.6 die Schaltungsanordnung der U'hrenanlage
unter Verwendung von polarisierten und SÜ-Nebenuhren, Alb. 7 die Schaltungsanordnung
des Motors, Abb. 8 die Kontaktvorrichtung und Teile. des Fortschaltgetriebes einer
SÜ-Nebenuhr im vergrößerten Maßstabe gegenüber der Darstellung in Abb. 6.
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Das Gehwerk der Hauptuhr wird mittels Bolzen i von einer Platte 2
getragen, die an der Rückwand des Uhrgehäuses zu befestigen ist. Die Platte 2 ist
zu diesem Zwecke mit Buchsen 3 zur Aufnahme der Bolzen i versehen, die nach dem
Einführen in die Buchsen 3 mittels Sehrauben 4 festgeklemmt werden werden können.
Von den Bolzen i wer-.
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den die Platinen 5 und 6 getragen, zwischen denen das Triebwerk der
Uhr in bekannter Weise angeordnet und gelagert ist. Einer der Bolzen i trägt auch
den als Kleinmotor ausgebildeten Aufzugsmotor 31 der Hauptohr, der sich ebenfalls
zwischen den Platinen 5 und 6 befindet. Der Motor .M ist geräuscharm aufgehängt
und ruht in einem Lager 7,
das unter Zwischenschaltung von Dämpfungskissen
8 an einem Bock 9 befestigt ist, der auf den Bolzen i aufgeklemmt ist (vgl. besonders
Abb. 5). Auf der vorderen Platine 6 sind Bolzen io vorgesehen, auf die das Zifferblatt
i i mittels Buchsen i o" aufgesetzt werden kann. Das Zifferblatt ist bequem abnehmbar
und zu diesem Zwecke mit einem Halbring 12 versehen, der eine bajonettartige Verbindung
des Zifferblattes mit den Bolzen io ermöglicht und Arme 13 besitzt, die eine bequeme
Handhabung beim Aufsetzen und Abnehmen des Zifferblattes gestatten. Durch die beschriebene
Anordnung läßt sich die Hauptuhr zwecks Wartung bzw. vorzunehmender Instandsetzungsarbeiten
in einfacher Weise in die in Abb.2 dargestellten drei Hauptteile, nämlich die Werkbefestigung,
das Geh-und das Zifferblatt zerlegen.
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Die für den elektrischen Betrieb der Uhr erforderlichen Stromleiter
sind mit einem an der hinteren Platine '5 des Gehwerks befestigten Vielfachkontaktstecker
14 verbunden, der beim Aufsetzen des Gehwerks auf den Werkträger 2 in eine entsprechende
Vielfachsteckbuchse 15 eingeführt wird.
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An der vorderen Platine 6 des Gehwerks befindet sich die Zusatzeinrichtung
zur Steuerung der SÜ-Nebenuhren, die aus einem elektromagnetischen Rel«is R und
zwei Kontaktfedersätzen mit den Kontakten SÜ io', Ick i, SV 30" und
den Kontaktten Pk und tr 2 besteht, deren Bedeutung weiter unten noch erläutert
werden wird. Diese Zusatzeinrichtung wird von einer Platte 16 getragen, die mittels
Schrauben 17 am oberen Rande der Platine 6 befestigtwist.
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An der Platine 6 sind «eitere Kontaktfedersätze mittels einer Tragplatte
18 befestigt, die der Motorschaltung und der Aussendung der z. B. minutliehen Schaltimpulse
für die Nebenuhren sowie der für die Verwendung von polarisierten Nebenuhren erforderlichen
Polwendung der auszusendenden minutlichen Schaltimpulse dienen. Es sind dies die
Kontakte mk, m, tr i, p7e, i und PZV 2. Von diesen Kontakten sind
mk der Motoreinschaltkontakt, m der Motorbetriebskontakt, tr i ein Motorhilfskontakt
beim Aufholen der Nebenuhren nach vorausgegangener Betriebsstromunterbrechung und
pzt, i und pw 2 die Kontakte des Polwenders PW (vgl. auch Abb. 6 und 7).
Die Steuerung des Kontaktes mk erfolgt mittels eines an der Platine 6 um einen Zapfen
1g schwingenden Hebels H 2, der zu diesem Zwecke mit einem Stift S i versehen ist,
gegen den eine Feder des Kontaktes mk anliegt. Die - Steuerung des Kontaktes m bewirkt
ein mit dem Aufzugsgetriebe fest verbundener Nocken N 3 und die der Polwendekontakte
pw i und Pw 2, die zugleich die Schaltimpulsaussendekontakte sind, ein mit
dem Nocken N 3 starr verbundener Nokken N 2, während der Kontakt tr i durch einen
Hebel H i gesteuert wird, der zu diesem Zwecke mit einem Stift S 2 versehen
ist. Der Hebel H i trägt ferner einen Stift S 3, der den Kontakt tr
2
steuert, und er ist mit einem Stift S 4 verstehen, der je nach. der Stellung
seines Hebels eine sperrende Wirkung auf den Hebel H 2 ausüben kann, diesen aber
freigibt, sobald der Stift S 4 im Bereich einer Aussparung des Hebels H 2 sich befindet.
In dieser gegenseitigen Einstellage der Hebel H i und H 2
kann ein
Nocken N' i der Sekundenzeigerachse der Hauptuhr den Hebel H 2 sekundengenau am
Ende jeder Minute freigeben, was die Schließung des Motoranwerfkontaktes mk zur
Folge hat. Der Hebet H 2 wird außer durch den Nocken N i durch den
Nocken Ar 3 gesteuert und ist zu- diesem Zwecke mit einem Stift S 5 versehen,
der in Randausschnitten des Nockens N 3 geführt ist. Mit dem Hebel
H i fest verbunden ist ein kurzer Hebelarm H i', auf den ein Stift S 6 des
Aufzugsgetriebes einwirkt, indem dieser Stift in minutlichen Abständen den Hebelarm
H i' vorübergehend v erläßt, so daß ihm der Hebel H i, H i' folgen 'kann. Der Stift
S 6 sitzt an einem mit der Gewichtstrommel 22 umlaufenden Zahnrade 21, das auf einem
anderszähnigen,
mit dem Hebel H i fest verbundenen Zahnrad 2i° abrollt
und sich so in Minutenabständen um eine kurze Strecke von dem Hebelarm H i' entfernt.
Dabei folgt ihm der Hebel H i unter der Zugspannung einer der Kontaktfedern tr i,
die am Stift S 2
de; Hebels Il i anliegt.
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Auf der Ankerwelle des Gehwerks ist ein HebelP befestigt, der bei
jeder Schwingung des Uhrpendels mittels eines Stiftes S 7 den Kontakt Pk öffnet
und schließt. Die Kontakte SC io', lik i und SC 30" der Zusatzeinrichtung
zur Steuerung der SÜ-Nebenuhren werden durch fest miteinander verbundene Nocken
'\" 4 und N 5 gesteuert, die auf der Zeigerwelle der Hauptuhr befestigt sind. Der
Nocken .\' .4 wirkt auf einen Winkelhebel H 3, der mittels eines Zapfens 23 auf
einem Winkelhebel H4 gelagert ist und unter der Zugspannung einer Feder 24 steht.
Der Hebel H 4, der um den Zapfen 25 schwingen kann und unter der Zugspannung einer
l@ ecler 26 steht, wird von dem 'Focken N 5 bewegt, so daß leide Hebel
H 3 und H .4 die in Abb. i dargestellte Stellung einnehmen können,
in der der llebel H 3 die Kontakte hak i und SÜ 30" schließt,
während beim Aufliegen der Hebel H 3 und H 4 auf gleichradialem Umfang
der zugehörigen Nokken \' 4., A' 5 die vorgenannten Kontakte geöffnet sind und der
Kontakt S(' io' geschlossen ist.
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Irifol-e der Anordnung der Federn des KontakteS rar zirni Nocken N
3 findet eine plötzliche Schlie-I.ititig tind Öffnung dieses Kontaktes statt, wodurch
die Funkenbildung ver=hütet wird. Diese Art der Kontaktsteuerung kann auch bei den
SÜ-Nebenuliren Anwendung finden, wie dies in den Abb. 6 und 8 veranschaulicht ist.
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Die Verwendung des Relais R im System der SÜ-IZegttlierting
hat den Vorzug der Entlastung des Pendelkontaktes Pk von starken Strömen bei der
\tiss<#nclutig der SÜ-Schnellimpulse.
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Die Betriebsweise der Uhrenanlage ist nun folgende: Bei der niintitlich
sich wiederholenden Freigahe des 1lebels H i durch den Stift S 6 des Umlaufgetriebes
gibt der Stift S 4 des Hebels H i den Ilebel H 2 frei, so daß dieser ausschwingen
und von (lern auf der Sekundenachse sitzenden Nocken :\' i ,gesteuert werden kann.
Bei voller Minute fällt der 11e1)-.1 1f 2 Vrnl deni Nocken \" i ab. der alsdann
den @1otoranlauf<ontakt rnk schließt, wodurch der Motor angeworfen wird. Damit
beginnt auch die 1)rehting der Nocken :\" 2 und 1\' 3 im Sinne der 1'feilriclitung,
wodurch der Kontakt in im Motorstromkreis geschlossen und der Kontakt mk
kurz--esclilossen wird (A1>1.7). Gleichzeitig mit der Schließung des Kontaktes na
durch den Nocken V 3 werden durch den Nocken N 2 die rechtsseitigen I'olwendekontakte,
nämlich die Kontakte p7:, 2, umgesclialtet. so claß während der Drehung der Nokken
_\' 2 und .\" 3 um ein Sechstel ihres Umfanges die Abgabe der minutlichen Schaltimpulse
an die Nehentiliren stattfindet, und zwar auf dem folgenden Wege: vom Pluspol der
Stromquelle (Abb.6) über den von dem Nocken N 2 jetzt nicht gesteuerten linksseitigen
Kontakt des Polwenders PW, die Leitring 1' i, die Nebenuhrenschleifen, die Leitun-
t7 2, den zweiten zunächst geschlossenen rechtsseitigen Kontakt des Polwenders,
den Widerstand W i und zurück zum Minuspol der Stromquelle. Beim Weiterlauf des
Nockens N 2 werden die folgenden rechtsseitigen Kontakte des Polwenders nacheinander
geschlossen, wodurch unter vorheriger Zwischenschaltung des Widerstandes W 2 die
Leitung U 2 schließlich unmittelbar mit dem Minuspol der Stromquelle verbunden wird.
Die stufenweise erfolgende Abschaltung der Leitungen U i und U 2 von der Stromquelle
erfolgt bei Weiterdrehung des Nockens N 3 in gleicher Weise, wobei dann die Widerstände
W i und W 2 in umgekehrter Richtung aufeinanderfolgen. Unmittelbar
nachdem der Kontakt m die Steuerung des Motors übernommen hat, wird der Hebel H
2 durch den Nocken N 3 in seine Grundstellung zurückgeführt und damit der Kontakt
mk wieder geöffnet, indem der Stift S 5 des Hebels H 2 auf die jeweilige Erhöhung
2o des Nockens N 3 aufläuft. Inzwischen ist der Schaltvorgang am Polwender zur Aussendung
der minutlichen Schaltimpulse an die Nebenuhren beendet, desgleichen der Aufzug
der Uhr. Damit sind auch der Stift S 6 und der Hebel H i in ihre Ausgangslage zurückgekehrt,
in der der Stift S4 dieses Hebels sich wieder in Sperrlage gegenüber dem Hebel H
2 befindet. Mit Beendigung der nächstfolgenden Minute wiederholen sich die gleichen
Vorgänge.
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Die Stufenschaltung bei der Aussendung der Fortschaltimpulse für die
Nebenuhren ist für das regelmäßige Abschalten der Nebenuhren besonders dann zweckmäßig,
wenn in der Uhrenanlage außer den normalen Nebenuhren Arbeitszeitkontrollapparate
verwendet werden, die für gewöhnlich eine große Induktivität haben und daher bekanntlich
auf die Nebenuhren der gleichen Anlage nachteilig einwirken können. Die Anwendung
der Stufenschaltung ist natürlich nicht an die dargestellte Ausführung gebunden,
vielmehr kann jede beliebige Art von Stufenschaltungen für die Zwecke des Erfindungsgegenstandes
in Betracht kommen.
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Für die Zwecke der Blockierung der vorgehenden SÜ-Nebenuliren ist
der Kontakt SÜ iö vorgesehen, der entsprechend der Formgebung der Nocken :1' 4 und
N 5 für die Dauer von io Minuten, und zwar zwischen der 5o. und 59. Minute einer
vollen Stunde geöffnet wird, indem der Hebel H 3 in die erste Stufe des Nockens
N 4 abgefallen ist. Innerhalb der 59. Minute fällt der Hebel H 3 in die untere Stufe
des NTockens ?V 4, wodurch die Kontakte lrk i und SÜ 3ö' durchgeschaltet werden.
Infolgedessen kann nunmehr der Pendelkontakt Pk wirksam «erden und das Relais R
periodisch erregen, so daß die nachgehenden SÜ-Nebenuhren ihre Nachholimpulse auf
dem folgenden Wege erhalten können: Minuspol der Stromquelle, Relaiskontakt R i,
Kontakt hk i, Leitung A der SÜ-N el>enullireiisrhleife, die Stl-Nebenuhren,
Leitung C der SC-Nebenuhrenschleife, Leitung U 2 und Pluspol der Stromquelle. Mit
dem Abfallen des Hebels H .4 von dem erhöhten Teil des Nockens
N 5
werden die Kontakte hk i und SU 30" wieder geöffnet
und
der Kontakt S io' geschlossen, womit die sämtlichen Nebenuhren mit der Hauptuhr
Bleichlaufen.
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Nach einer Unterbrechung der Betriebsspannung der Uhrenanlage werden
die Nebenuhren selbsttätig nachgestellt, da innerhalb der 2. Minute nach Einsetzen
der Unterbrechung der Betriebsspannung die Kontakte tr i und tr 2 durch den
Hebel H i umgeschaltet werden. Hierbei bereitet der Kontakt tr i den Stromkreis
für den Aufzugsmotor vor, während der Kontäkt tr 2 die Kontakte SÜ iö und
hk i kurzschließt, was bewirkt, daß während des N achstellens der Nebenuhren auch
die SÜ-Nebenuhren ihre Schaltimpulse erhalten, unabhängig davon, ob sie sich mit
ihren eigenen Kontakten a, b, c auf die Leitung A oder B geschaltet
haben.
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Setzt die Betriebsspannung wieder ein, dann erhält der Motor über
den Kontakt tr i den Betriebsstrom, und er bleibt so lange in Betrieb, als der Motorstromkreis
über den Kontakt tr i geschlossen ist. Erst wenn der Stift S 6 des mit dem Differentialgetriebe
der Aufzugstrommel 22 verbundenen Zahnrades 21 die aus Abb. i ersichtliche Stellung
wieder erreicht hat, in der der Hebel H i den Kontakt tr i umlegt, öffnet dieser
den Motorstromkreis, wobei dann die Kontakte mk und m
die Steuerung des Motors
in der oben erläuterten Weise wieder übernehmen.