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Schaltuhr Es sind Steckdosenschaltuhren bekannt, die eine Laufzeit
bis zu 12 Stunde besitzen. Es ist jedoch bei deal bekannten Ausführungsformen meist
ein Knopf zum Aufziehen des Uhrwerkes und ein weiterer Griff zuan Spannen der Schalterfeder
vorhanden, die zum automatischen Umlegen des in der Uhr eingebauten Kippschalters
vorgesehen ist.
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Die Erfindung sieht demgegenüber vor, nur einen Bedienungsgriff verwenden
zu müssen, um die nachfolgenden Vorgänge zu bewirken: erstens das Spannen der in
der Uhr vorgesehenen Schalterfeder zum Umlegen des Kippschalters, zweitens das Aufziehen
der das Uhrwerk antreibenden Uhrwerkfeder, drittens das Einstellen der gewünschten
1,aufzeit der Uhr, nach deren Ablauf die Schaltvorgänge durch die Uhr bewirkt werden
sollen.
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Dieses erfolgt in der Art, daß beim Herausdrehen des Drehgriffes aus
seiner Ruhestellung zunächst das Spannen der Schalterfeder bewirkt wird und bei
weiterem Drehen das Aufziehen des Uhrwerkes und die weiteren. genannten Einstellungen
erfolgen. Die Anordnung ist vorzugsweise so getroffen, daß gleichzeitig mit dem
Einstellen der Zeiger die Feder des Uhrwerkes so weit gespannt wird, wie es gerade
für den Lauf der Uhr über die gewünschte Zeitspanne erforderlich ist. Zu diesem
Zweck stehen vorteilhafterweise Drehgriff, Federkerb der einseitig an dem Uhrgehäuse
festgelegten Uhrwerkfeder sowie die Zeiger und das Stundenrad in festem Eingriffverhältnis.
Es ist jedoch eine Friktionskupplung zwischen Minutenachse des Uhrwerkes und den
weiteren Gangrädern vorgesehen. Um das Spanien der Schalterfeder vor dem Aufziehen
der Uhrwerkfeder zu ermöglichen, ist zweckmäßig der Drehgriff auf einer Buchse befestigt,
die mit der die Spannung der Uhrwerkfeder bewirkenden
Achse über
eine Federkupplung gekuppelt ist. So wird beim Drehen des Drehgriffes aus seiner
Ruhelage heraus zunächst die Buchse nur gedreht,, die über eine Nockenscheibe das
Spannen der Schalterfeder bewirkt; erst wenn dieses erfolgt ist, wird die das Aufziehen
der Uhrwerkfeder bewirkende Achse mitgenommen.
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Ein Ausführungsbeispiel einer Schaltuhr gemäß der Erfindung isst in
den Fig. i bis 5 dargestellt. Fig. i zeigt die Uhr in einem durch die Symmetrieachse
des Uhrgehäuses gelegten Schnitt; Fig.2 zeigt einen Schnitt in einer parallel zum
Zifferblatt orientierten, durch die in Fig. i mit M-141 angedeuteten Geraden verlaufenden
Ebene, und zwar von der Rückseite der Uhr aus gesehen; Fig.3 und 4 sind in gleicher
Weise wie Fig.2 orientierte Schnitte, jedoch durch die Geraden N-N der Fig. i gelegt,
und von der Vorderseite aus gesehen; Fig. 5 ist eine Einzelteilzeichnung betreffend
die konstruktive Ausgestaltung der Halterung des Antriebsknopfes.
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In den Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Ziffern bezeichnet;
die für das Verständnis des Erfindungsgedankens besonders wichtigen Teile sind in
der Numerierung !besonders hervorgehoben.
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Hinsichtlich der Funktionsweise der gemäß der Erfindung ausgeführten
Schaltuhr sei unter Bezugnahme auf die zur Verwendung gelangenden Figuren folgendes
vorausgeschickt: Es sind für den Erfindungsgedanken wesentlich drei Vorgänge zu
betrachten: erstens das Spannen der den in der Uhr vorgesehenen Kippschalter betätigenden
Schalterfeder, welche in den Figuren mit 12 bezeichnet ist, zweitens das Aufziehen
der das Laufwerk antreibenden Uhrwerkfeder, die mit 13 bezeichnet ist, und drittens
das Einstellen des Uhrwerkes .auf die gewünschte Laufzeit.
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Diese drei Vorgänge werden durch den Bedienungsknopf 6 sämtlich betätigt,
und zwar geschieht das in der Weise, daß durch Drehen des Drehknopfes 6 im Uhrzeigersinne
zunächst die Schalterfeder 12 gespannt wird. Ist dieses durch Drehen des Drehknopfes
um etwa 6o° !erfolgt, so wird bei weiterem Drehen des Knopfes 6 gleichzeitig die
Uhrwerkfeder 13 aufgezogen und werden die Zeiger und die mit denselben gekoppelte
Auslösevo.rrichtung, die in ihrer Wirkungsweise der Weckvorrichtung einer üblichen
Weckuhr ähnlich ist, eingestellt. Diese Schaltverrichtung ist in Fig.3 und 4 näher
beschrieben und besteht aus dem Zusammenwirken des auf dem Stundenrad 14 angebrachten
Stiftes 15 mit dem Sicherungshebel 16. Für den Aufzieh- und Einstellvorgang der
Schaltuhr ist zu beachten, daß das Uhrwerk der Schaltuhr gerade so weit aufgezogen
wird, wie es für die gewünschte Laufzeit der Uhr erforderlich ist; dadurch fallen
also der Vorgang des Einstellens der Laufzeit und des Aufziehens der Uhnverkfeder
zu einem Vorgang zusammen.
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Hinsichtlich der Konstruktionseinzelheiten der Uhr gemäß der Erfindung
ist folgendes zu sagen: In Fig. i bedeuten i und 2 das aus zwei halbschalenfärmigen
Gebilden bestehende Gehäuse der Schaltuhr. m einer Vertiefung der vorderen Halbschale
befindet sich das Zifferblatt 3, über welchem der Minutenzeiger 4 und der Stundenzeiger
5 spielen. Der Bedienungsknopf 6, der sowohl zum Spannen der Schalterfeder als auch
zum Aufziehen des Laufwerkes und Einstellen der Laufzeit dient, ist ebenfalls an
der Vorderschale 2 angebracht. Der eine der beiden an der Rückseite des Uhrgehäuses
angebrachten Steckerstifte, welche zum Einführen der Uhr meine übliche Steckbuchse
dienen, ist bei 7 erkenntlich. Zum Anschluß der elektrischen Geräte sind zwei Steckbuchsenpaare
8, 9 und i o, i i vorgesehen.; von denselben bewirkt das Paar 8, 9, daß das angeschlossene.
Gerät erst Spannung erhält, wenn das Uhrwerk abgelaufen ist. Das Paar i o, i i dagegen
bewirkt, daß das angeschlossene Gerät so lange Spannung erhält, bis das Uhrwerk
abgelaufen ist. Es findet also an den Buchsenpaaren 8, 9 und i o, i i zeitlich betrachtet
ein komplementärer Schaltvorgang statt.
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Der Drehknopf 6 setzt, in noch näher zu erläuternder Weise, erst wenn
er um etwa 6o° von seiner Ruhestellung herausgedreht ist, die Welle 1 7 in Umdrehung.
Dieselbe dreht über das Zahnrad 18 das auf dem Federkern 19 befestigte Federrad
ao. Das äußere Ende der Uhrwerkfeder 13 ist an einem geeigneten, nicht näher dargestellten
Punkt der Platine 21 festgelegt. Das Federrad 2o treibt über das Zahnrad 22 die
Minutenwelle 23 an, auf der der Minutenzeiger 4 unverdrehbar angeordnet ist. Auf
der Federkernwelle 19 ist ein Triebrad 24 befestigt, welches das Stundenrad 14 und
den mit dem letzteren starr verbundenen Stundenzeiger 5 antreibt. Die richtige Einstellung
des Stundenzeigers relativ zur Federkermvelle erfolgt durch die Madenschraube 25,
'durch welche das Triebrad 24 auf der Welle i g festgelegt wird. Auf der Minutenwelle
23 ist zwischen den auf der Welle 23 fest angeordneten Friktionsscheiben 26 und
26' das Minutenrad 27 vorgesehen. Dias Minutenrad 27 wird also nur durch Friktion
vom Federantrieb des Uhrwerkes mitgenommen. Es treibt über die Laufräder 28 und
29 (Fig.3), dass Gangradio und den Anker 31 die mit 32 bezeichnete Unruhe an.
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Zum Spannen der Schalterfeder 12 .sowie Betätigung des Auslösemechanismus
dienen die nachfolgenden Bauelemente: Dias Spannen der Schalterfeder 12 erfolgt
durch Beine Drehung des Drehknopfes 6, bevor die Welle 17, welche den Drehknopf
6 trägt, mitgenommen wird. Zu diesem Zweck ist der Dmehlnliopf 6 nicht direkt auf
der Welle 17 befestigt, sondern der Drehknopf 6 sitzt auf einer Buchse 33, die selbst
um einen gewissen etwa 6o° betragenden Winkel vierdrehbar auf der Welle 17 befestigt
ist. Zur Befestigung des Drehknopfes 6 auf der Buchse 33 dient eine Schraube 34.
Die Buchse 33 (vgl. Fig. 5) ist auf der Welle 17 mittels ,einer Schraube 35 befestigt;
doch besitzt die Welle an der genannten Stelle eine Einfräsung, derart, daß in der
Ruhelage des Drehknopfes 6 die Schraube 35 auf der Fläche 37 der Ausfräsung der
Welle 17 auf-
liegt; wird jetzt der Drehknopf 6 aus seiner
Ruhelage herausgedreht, so durchläuft die Buchse erst einen mit a bezeichneten,
etwa 6o' betragenden Winkel, bis die Schraube 3 5 auf der Fläche 37' zur Auflage
kommt und nun die Welle 17 von der Drehung des Drehknopfes 6 mitgenommen wird. Mit
der Buchse 33 ist eine Nockenscheibe 36 fest verbunden, welche das Spannen der Schalterfeder
12 in noch näher zu beschreibender Weise bewirkt.
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In der Ausbohrung der Buchse 33 ist ferner eine Feder 38 vorgesehen.
Dieselbe ist mit ihrem einen Ende an der Buchse 33 befestigt, während sie mit ihrem
anderen Ende .an der Welle 17 bzw. an einem an der Welle vorn angedrehten Zapfen
befestigt ist. In der Ruhestellung nimmt daher der Nocken 36 die in Fig.5 ausgezogen
dargestellte Stellung ein; wird indessen die Uhr aufgezogen, so wird der Drehknopf
6 gegen die Kraft der Feder 38 erst tun den Winkel (z verdreht, bevor Mitnahme der
Welle 17 erfolgt.
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Der in der Schaltuhr eingebaute Schalter ist ein Kippschalter mit
einem Schalterhebel 39, der an seinem vorderen Ende ein in zwei Kontaktmesser
4o und 41 auslaufendes Metallteil 42 trägt. Die in Fig.2 dargestellte Lage des Schalthebels
ist die Stellung, wie sie sich bei aufgezogenem Uhrwerk, also laufender Uhr, ergibt.
Von dem einen der bei 7 ersichtlichen Steckerstifte der Schaltuhr gelangt über den
Draht 44 Spannung an den Kontaktteil 43, so daß also in der gezeichneten Schaltstellung
über die Kontakte 41 und 4o des Metallteiles 42 Spannung an das Kontaktmesser 45
gelangt; dasselbe steht mit der Steckerbuchse i o in leitender Verbindung. Wird
der Schalthebe139 aber nach rechts gelegt, so ist eine leitende Verbindung über
die Messerkontakte 41, 46 zur Steckerbuchse 8 hergestellt. Der Steckerstift 7 selbst
ist mit den beiden anderen Steckerbuchsen i i und 9 über Drähte 5o, 51 verbunden.
48, 49, 52 und 53 sind Befestigungsmuttern. Man sieht also, daß in der in Fig. 2
dargestellten Stellung der Stromkreis zwischen den Buchsen i o und i i an Spannung
gelegt wird, während das Buchsenpaar 8 und 9 abgeschaltet ist. Ist der Schalterhebel
39 aber nach rechts gekippt, so sind die Schaltverhältnisse der Buchsenpaare
i o, 1 I und 8, 9 umgekehrt.
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An den aus Isoliermaterial bestehenden Schalthebel 39 greift an einem
Stift 61 eine sp.angenförrnige Drahtfeder 54 an, die in die Öse 62 eines Stahldrahtes
55 eingreift. Der Draht 55 ist mittels der Schraube 57 in einer Bohrung der Welle
56 befestigt. Wird die Welle 56 durch einen sogleich zu beschreibenden Mechanismus
in ihrer Bewegung freigegeben, so folgt sie der Kraft der Schalterfeder 12, welche
an dem Draht 55 angreift. Die Welle 56 dreht sich darin etwa um 20'-', so daß der
Draht 55 die punktiert in Fig. 2 angedeutete Lage einnimmt. Dadurch wird der Schalthebe139
nach rechts in seine andere Schaltstellung (vgl. die punktiert gezeichnete Lage
des Stiftes 61) gelegt.
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Für den Vorgang des Spannens der Schalterfeder 12 und des dabei sich
vollziehenden Umlegens des Schalthebels in die in Fig.2 dargestellte Lage sowie
andexseits für das Auslösen der Welle 56, so daß sie der Feder 12 folgen kann und
den Schalthebel 39 nach rechts umlegt, ist ein Spann- und Auslösemechanismus wesentlich.
Die hauptsächlichen Bestandteile desselben sind: Das Nockenrad 36 (Fig. 3 bis 5),
der auf der Welle 56 befestigte Drahtbügel 58, ausgestattet mit einem kleinen Federmechanismus
61, 63 und 63' sowie ein Sicherungshebel 16.
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Der Drahtbügel 58 ist ebenfalls in einer Bohrung der Welle 56 befestigt;
er ist so ang.ebogen, daß er durch den Schlitz 6o .auf die Vorderseite der Platine
59 hindurchnagt. Dort trägt er einen Blechwinkel 61, der unter Federdruck der Feder
63 gegenüber der Muffe 63' verschoben werden kann. Eine Sicherungskulisse 16 mit
abgebogener Nase 67 ist auf der Vorderseite der Platine 59 vorgesehen, die durch
die mittels Schraube 64 festgelegte Feder 65 in die in Fig.3 gezeigte Stellung gepreßt
wird. In Fig. 3 ist die Sicherung 16 zum Teil durch das vorgelagerte Stundenrad
1 ¢ verdeckt.
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Eine dünne Platte aus Isolationsmaterial ist dafür vorgesehen, daß
die Stromzuführungsdrähte von den Steckerstiften keinen Kurzschluß mit den Metallteilen
des Uhrwerkes verursachen können. Mit 69 sind die Befestigungsschrauben der Platine
59 bezeichnet. Zwei Schrauben 7o halten die beiden Hälften des Uhrgehäuses zusammen.
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Die Arbeitsweise der erfindungsgemäß ausgeführten Uhr, wie sie soeben
beschrieben wurde, ist wie folgt: Wird der Drehknopf 6 aus seiner Ruhelage herausgedreht,
so drückt die Nockenscheibe 36 gegen die Abwinkelung 66 des Blechwinkels 61, und
dadurch schiebt der Drahtbügel 58 die Sicherung 16 hoch, so daß der Drahtbügel 58
mit seinem vorderen Ende sich hinter die Nase 67 des Sicherungshebels legt und in
der in Fig. 3 dargestellten Labe gehalten wird. Damit ist der Vorgang der Spannung
der Schalterfeder 12 beendet. Beim Weiterdrehen des Drehknopfes 6 schiebt sich dann
der Blechwinkel 61 etwas nach oben, so daß der Nocken 36 an ihm vorbeigedreht werden
kann.
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Mit dem Drehen des Knopfes 6 im Uhrzeigersinn wird, wenn die Schraube
35 an die Fläche 37' anschlägt, die Welle 17 mitgenommen und damit die Uhrwerkfeder
aufgezogen. Gleichzeitig werden auch die Zeiger im ' Uhrzeigersinn verdreht, bis
sie die Stunden- und Minutenzahl auf dem Zifferblatt anzeigen, die als Laufzeit
bis zur Auslösung des Schaltvorganges gewählt ist. Ist die Uhr dann in Gang gesetzt,
so drehen sich die Zeiger im Gegensinn der üblichen Uhr7eigerdrehung wieder zurück
und zeigen somit in jedem Augenblick die Zahl Stunden und Minuten auf dem normal
ausgeführten Zifferblatt an, die bis zur Auslösung des Schaltvorganges noch vergehen
werden. Beim Ablauf des Uhrwerkes dreht sich also auch der Drehknopf 6 im Gegensinn
der normalen Uhrzeiggerdrehung zurück. Während beim Aufziehen des Uhrwerkes die
Friktionskupplung des Minutenrades 27 mit den Friktionsscheiben 26, 26' durch das
Drehmoment des Aufziehens überwunden wird, ist beim Ablauf des Uhrwerkes die Friktionskupplung
wirksam, und es wird
daher der Ablauf durch die Unruhschwingungen
der Unruhe 32 bestimmt.
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Der Auslösevorgang vollzieht sich in der Weise, daß der auf dem Stundenrad
1 ¢ angeordnete Stift 15 den Sicherungshebel i 6 in dem betreffenden Zeitpunkt hochschiebt
in die in Fig. ¢ dargestellte Lage. Es wird dabei der Drahtbüge158 von der Nase
67 des Sicherungshebels 16 freigegeben, so daß die Welle 56 der Zugkraft der Feder
12 Folge leisten kann, was das Umlegen des Schalterhebels 39 in die andere Schaltstellung
zur Folge hat.
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Die Unterschiede gegenüber einem sonst üblichen Uhrwerk liegen dabei
in folgendem: Die den Aufziehknopf 6 tragende Welle 17, der sich unter Wirkung der
Federkraft der aufgezogenen Feder 13 zurückdrehende Federkernig und die Zeiger 4,
5
sind starr miteinander gekoppelt. Eine Friktionsk-upplung ist zwischen der
Minutenwelle 23 und dem System von Rädern. angeordnet, welches aus den Gangrädern
28, 29, dem Laufrad 3o, der Ankerhemmung 3 i und der Unruhe 32 besteht. Diese Friktiornskupplung
wird während des Aufziehvorganges durch das vom Drehgriff 6 ausgeübte Drehmoment
überwunden. Dass eine Ende der Uhrwerkfeder 13 ist an der Uhrplatine 21 festgelegt.
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Es ist klar, daß die Zeichnungen nur ein Ausführungsbeispiel darstellen,
das in mannigfacher Weise abgeändert werden kann, ohne daß der Gedanke der Erfindung
verlassen wird. So kann z. B. der Kontakt 43 in Fortfall kommen, wenn die Stromzuführung
mittelseines biegsamen Drahtes von dem einen Steckerstift direkt zu dem Metallteil
42 erfolgt. Die dargestellten Messerkontakte können sowohl als einseitig .als auch
als zweiseitig wirkende Federmesserkontakte ausgebildet sein.