DE9300927U1

DE9300927U1 - Elektronische Analognebenuhr

Info

Publication number: DE9300927U1
Application number: DE9300927U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-10-16
Filing date: 1993-01-23
Publication date: 1993-04-15
Anticipated expiration: 2003-01-24
Also published as: EP0617805B1; DE59205713D1; WO1994009413A1; EP0617805A1

Description

Elektronische Analognebenuhr

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Analognebenuhr nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Gattungsgemäße Analognebenuhren sind aus der DE-PS 3918637 und der DE-PS 4016444 bekannt. Sie verfügen über zwei, der Zeitfortschaltung dienende SchrittSchaltwerke, von denen eines im Stundenzeiger, das andere im Minutenzeiger integriert ist. Die Schaltimpulse werden den SchrittSchaltwerken über Schleifringe oder über die Lager der drehbar auf einer feststehenden Welle gelagerten Zeiger zugeführt. Bei den bekannten Analognebenuhren wird der hohe konstruktive und bauliche Aufwand, der sich in entsprechend hohen Fertigungskosten niederschlägt, als nachteilig empfunden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gattungsgemäße Analognebenuhren konstruktiv zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Entlastung des Schritt-Schaltwerks des Minutenzeigers von der Last des Exzenterhebelgewichts reicht selbst bei großen Uhren mit schweren Zeigern für den Antrieb beider Zeiger ein einziges Schritt-

schaltwerk aus. Denn auch größere Exzenterhebelgewichte, wie sie zum kombinierten Antrieb des Minuten- und des Stundenzeigers mittels eines einzigen Schrittschaltwerkes insbesondere bei großen Zeigerlängen erforderlich sind, sind ohne Belastung der Minutenwelle des Schrittschaltwerkes einsetzbar. Dieses kann zudem besonders klein und somit kostengünstig ausgeführt sein. Es besitzt ferner eine nur minimale Leistungsaufnahme. Die Vorteile der Erfindung sind somit insbesondere darin zu sehen, daß das Schrittschaltwerk für den Antrieb des Stundenzeigers entfällt, wodurch der Aufbau der elektronischen Analognebenuhr konstruktiv vereinfacht und eine Kostenreduktion erzielt sowie die Leistungsaufnahme verringert wird.

Besonders bevorzugt ist dabei das der Gewichtsträger in einem Wälzlager gelagert. Und der Gewichtsträger ist (nur) in Umfangsrichtung mittels einer Schiene drehfest mit der Minutenwelle des Schrittschaltwerkes gekoppelt.

Für eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen elektronischen Analognebenuhr ergeben sich weitere Vorteile dadurch, daß sich die komplette, anschlußfertige Funktionseinheit, bestehend aus Schutzgehäuse sowie Antrieb- und Zeigerwerksystem, auf einfache

Weise vor Ort auf Putz montieren läßt; dies gilt in gleicher Weise für die Wandmontage des Zeitmarkenreifs. Durch den Wegfall einer aufwendigen, sichterschwerenden Verglasung in Werk-, Sport- und Großmarkthallen wird die Ablesbarkeit auf große Entfernung und bei Sicht aus spitzem Winkel gewährleistet; zur schnellen Erfaßbarkeit der Zeitinformation trägt auch die sog. "schleichende Minute" bei, die das optische Erfassen von Zeitintervallen in der Größenordnung von Viertelminuten ermöglicht.

Weitere Vorteile der Erfindung sowie die Merkmale bevorzugter Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele sowie den Schutzansprüchen hervor. Von der nachstehend erläuterten Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform der Analognebenuhr nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Analognebenuhr nach der Erfindung,

Fig. 2a und 2b Details der Uhr gemäß Fig. 2 in Draufsicht,

Fig. 3 das Schutzgehäuse für die Uhr nach Fig. 2 und

Fig. 4 eine Draufsicht und eine Seitenansicht der montierten Uhr gemäß Fig. 2.

Die in Fig. 1 dargestellte vollständige Funktionseinheit einer elektronischen Analognebenuhr ist insbesondere für eine Uhr mit einer
Zentral-Sekundenanzeige vorgesehen, beispielsweise für einen Ziffernblattdurchmesser von
540 mm. Senkrecht auf einer Grundplatte 1 ist eine starre Hohlwelle 2 mittels der Muttern 3 fest verbunden. Auf der Hohlwelle ist der Minutenzeigerträger 4 mittels der beiden Kugellager 5, 6 drehbar gelagert. Der Minutenzeigerträger 4 besteht dabei aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material, um eine Isolation der beiden Kugellager 5 und 6 gegeneinander zu bilden. Auf dem Antriebsarm 7 des Minutenzeigerträgers 4 ist ein Schrittschaltwerk 8 angeordnet. Der gegenüberliegende Zeigerschaft 9
des Minutenzeigerträgers 4 trägt an einer Verlängerung 10 den Minutenzeiger 11.

Am Antriebsarm 7 des Minutenzeigerträgers ist auf der dem Schrittschaltwerk 8 gegenüberliegenden Seite ein Lagerträger 12 befestigt. In ihm ist, konzentrisch zur Minutenwelle 13 des Schrittschaltwerkes 8 ein Kugellager 14 angeordnet. In dem Innenring des Kugellagers 14
ist mittels des Gewichtsträgers 15 das Exzenterhebelgewicht 16 gelagert. An dem Ende der
Minutenwelle 13 des Schrittschaltwerkes 8 ist

eine biegesteife Schiene 17 befestigt. Diese Schiene greift endseitig zwischen den beiden Zinken des zu einer Gabel geformten abgewinkelten Endes 18 des Gewichtsträgers 15 ein. Diese Gestaltung des Antriebs für den Minutenzeiger entlastet die Minutenwelle 13 von der Last des Exzenterhebelgewichts 16, so daß dieses relativ schwer ausgeführt werden kann, ohne daß die Minutenwelle hierdurch beschädigt wird. Die Minutenwelle dreht sich in einer Stunde um genau 360 Grad, wodurch der Minutenzeiger pro Stunde genau einen Umlauf ausführt.

Zur Ausbalancierung des Minutenzeigerträgers 4 ist auf dem Zeigerschaft 9 ein Festgewicht 19 angebracht, welches im wesentlichen der Kompensation des Gewichts des Schrittschaltwerkes 8 dient. Zur Feinjustierung sind zwei Schiebegewichte 20, 21 vorgesehen, wobei das auf dem Zeigerschaft 9 angeordnete Schiebegewicht 20 in radialer Richtung und das auf dem Schrittschaltwerk angeordnete Schiebegewicht 21 in Umfangsrichtung verschoben werden kann. Beide Schiebegewichte 20 und 21 werden nach ihrer Einstellung durch Reibung in ihrer eingestellten Position gehalten.

Mittels des Kugellagers 22 ist der Stundenzeigerträger 23 auf der Hohlwelle 2 drehbar gelagert. An ihm ist mittels der Verlängerung 24 der Stundenzeiger 25 befestigt. Auf der gegen-

überliegenden Seite trägt der Stundenzeigerträger 23 das Ausgleichsgewicht 26.

Der Minutenzeigerträger 4 und der Stundenzeigerträger 23 sind mechanisch miteinander gekoppelt. Hierzu ist auf der Hohlwelle 2 der Montageblock 27 aufgesetzt, in welchem eine Zwischenwelle 28 mittels eines Kugellagers 29 drehbar gelagert ist. Mit der Zwischenwelle 28 ist ein Zahnrad 30 und ein Ritzel 31 drehfest verbunden. Das Zahnrad 30 kämmt mit dem an dem Minutenzeigerträger 4 befestigten Minutentrieb 32, während das Ritzel 31 mit dem an dem Stundenzeigerträger 23 befestigten Stundenrad 33 kämmt. Das Getriebe bestehend aus dem Minutentrieb 32, dem Zahnrad 30, der Zwischenwelle 28, dem Ritzel 31 und dem Stundenrad 33 ist so ausgelegt, daß es eine Untersetzung im Verhältnis 12:1 bewirkt.

Stirnseitig auf der Hohlwelle 2 ist das Sekundenanzeigemodul, bestehend aus dem Schrittschaltwerk 34, dem von diesem angetriebenen Sekunderzeiger und dem Sekundenzeitmarkenblatt 36 befestigt.

Zur Steuerung des Schrittschaltwerkes 34 des Sekundenanzeigemoduls ist im Inneren der Hohlwelle 2 eine kleindimensionierte zweidrähtige Leitung 37 verlegt, mittels welcher das Schrittschaltwerk 34 an eine Nebenuhrenlinie

angeschlossen ist. Zur Steuerung des dem Minutenzeiger zugeordneten Schrittschaltwerkes ist dieses mittels einer kleindimensionierten Leitung 38 ebenfalls an die Nebenuhrenlinie angeschlossen. Hierzu ist der eine Draht 38a der Leitung 38 mit der aus einem elektrisch leitenden Material hergestellten Hohlwelle leitend verbunden. Mit der Hohlwelle 2 wiederum elektrisch leitend verbunden ist der Innenring des Kugellagers 6, von dem über die Kugeln elektrischer Kontakt zum Außenring hergestellt ist. Vom Außenring des Kugellagers führt ein Draht 39a der Leitung 39 zum Schrittschaltwerk 8. Der zweite Draht 38b der Leitung 38 ist zu dem Innenring des Kugellagers 5 geführt, welcher gegenüber der Hohlwelle 2 isoliert ist. Mit dem Innenring des Kugellagers 5 ist über die Kugeln der Außenring elektrisch leitend verbunden, mit welchem wiederum das Schrittschaltwerk 8 über einen Draht 39b der Leitung 39 verbunden ist.

Der Stundenzeitmarkenreif 41 ist mit drei (nicht dargestellten) Abstandspfeilern mit der Grundplatte 1 verbunden.

Die in Fig. 2 dargestellte Funktionseinheit für eine erfindungsgemäße Analognebenuhr ist insbesondere für Uhren mit einem Ziffernblattdurchmesser von 1.200 mm geeignet. Bei ihr ist ein Sekundenanzeigemodul nicht vorgesehen.

Mit der Grundplatte 1 ist der Montageblock 27 und ein Kunststoffzylinder 42 fest verbunden. In dem Kunststoffzylinder 42 ist mittels der Nadellager 43, 44 das Stundenrohr 45 drehbar gelagert. Mit dem Stundenrohr 45 ist raumseitig der Stundenzeiger 25 und wandseitig das Stundenrad 33 fest verbunden. Im Inneren des Stundenrohres 45 ist mittels (nicht dargestellter) Kugellager die Minutenzeigerwelle drehbar gelagert. An ihrem raumseitigen Ende trägt die Minutenzeigerwelle 46 den Minutenzeiger 11, während antriebsseitig der Minutentrieb 32 mit der Minutenzeigerwelle 46 fest verbunden ist. Minutentrieb 32 und Stundenrad 33 sind über die Einheit bestehend aus Zahnrad 30 und Ritzel 31 miteinander gekoppelt, wobei die Einheit aus Zahnrad und Ritzel auf einer Welle 47 drehbar ist, welche in dem Montageblock 27 fest gelagert ist. Das aus Stundentrieb 32, Zahnrad 30, Ritzel 31, und Stundenrad 33 bestehende Getriebe besitzt ein Untersetzungsverhältnis von 12:1.

Mit der Minutenzeigerwelle 46 ist benachbart dem Minutentrieb 32 der Schrittschaltwerkträger 48 drehfest verbunden. Auf ihm ist das Schrittschaltwerk 8 befestigt. Diesem gegenüber ist an dem Schrittschaltwerkträger 48 ein Lagerträger 12 angeordnet, in welchem ein koaxial zur Minutenwelle 13 des Schrittschalt-

werkes 8 angeordnetes Kugellager 14 vorgesehen ist. In diesem Kugellager ist mittels eines Gewichtsträgers 15 das Exzenterhebelgewicht 16 gelagert. Mit der Minutenwelle 13 des Schrittschaltwerkes ist eine Schiene 17 verbunden, deren Ende 49 gabelförmig ausgebildet ist und den Gewichtsträger 15 umgreift, so daß eine in Umfangsrichtung wirksame Kopplung zwischen dem Gewichtsträger 15 und der Schiene 17 hergestellt ist.

Die Übertragung der polwechselnden Sekundenimpulse auf das Schrittschaltwerk 8 erfolgt über den kugelgelagerten, auf die Minutenzeigerwelle 46 aufgesetzten Kontaktblock 50 aus Isoliermaterial. Von einem Pol des Impulsgenerators führt eine elektrisch leitende Verbindung 40a zur Außenschale des wandseitigen Kugellagers 51; der Innenring dieses Kugellagers steht in elektrisch leitender Verbindung mit der Minutenzeigerwelle 46. Mit dieser wiederum ist der Schrittschaltwerkträger 48 elektrisch leitend verbunden. Von ihm führt der Verbindungsdraht 52a zum Schrittschaltwerk 8. Der andere Pol des Schrittschaltwerks 8 ist über einen isolierten Draht 52b mit einem Metallzylinder 54 verbunden, welcher gegen die Minutenzeigerwelle 46 elektrisch isoliert ist und mit der Innenschale des raumseitigen Kugellagers 55 in elektrisch leitender Verbindung steht. Die Außenschale des Kugellagers 55 ist

über eine isolierte Leitung 40b mit dem anderen Pol des Impulsgenerators verbunden.

Der Stundenzeiger 25 ist mit dem Ausgleichsgewicht 26 ausbalanciert. An dem Minutenzeiger
11 sind zwei Justiergewichte vorgesehen, nämlich das Kreissegmentförmige Drehgewicht 56
sowie das Schiebegewicht 20. Während mit dem
Schiebegewicht 20 die Ausbalancierung des Minutenzeigers 11 in Längsrichtung der Zeigerspitze erfolgt, läßt sich durch Drehen des
Drehgewichtes 56 eine Ausbalancierung quer zu dieser Richtung erreichen. Beide Justiergewichte werden nach ihrer Einstellung durch
Reibung in der eingestellten Position gehalten. Hierzu ist das an der Rückseite des Minutenzeigers angeordnete Schiebegewicht 20 auf
der mit Federdruck am Minutenzeiger anliegenden Gleitspange 57 befestigt. Das Drehgewicht 56 ist durch eine kreisrunde Scheibe 58 raumseitig optisch verdeckt.

Gemäß Fig. 3 besteht das Schutzgehäuse für die Funktionseinheit gemäß Fig. 2 aus einem Boden 59 mit einem zylindrischen Rand 60. An dem Boden sind drei Abstandsbolzen 63 angeschraubt, an denen die Grundplatte 1 der vollständigen, anschlußfertigen Funktionseinheit befestigt
werden kann. Am Boden 59 des Schutzgehäuses
ist ein Doppelstecker 62 vorgesehen. Dieser
ermöglicht im Inneren die Steckverbindung zum

Kontaktblock 50 (Fig. 2) und nach außen zum Anschluß an die Nebenuhrenlinie. Zur Wandmontage des Schutzgehäuses sind in dessen Boden 59 zwei Bohrungen 62 vorgesehen.

Gemäß Fig. 4 kann die die Funktionseinheit gemäß Fig. 2 umfassende Analognebenuhr unmittelbar an einer Wand befestigt werden. In der Seitenansicht sind der zylindrische Rand 60 des Schutzgehäuses, der Doppelstecker 62, der Minutenzeiger 11 und der Stundenzeiger 25 (beide gekröpft ausgebildet) sowie der Zeitmarkenring 51 erkennbar. Der Zeitmarkenring ist, wie in der Draufsicht auf die Uhr erkennbar, aus vier gleichen Segmenten aufgebaut.

Claims

Schutzansprüche

1. Elektronische Analognebenuhr mit einem Minutenzeiger (11) und einem Stundenzeiger (25), wobei die Zeitfortschaltung des Minutenzeigers durch ein mit diesem gekoppeltes und synchron umlaufendes Schrittschaltwerk (8), welches ein Exzenterhebelgewicht (16) antreibt, erfolgt, dadurch gekennzeichnet,

daß das Exzenterhebelgewicht (16) mittels eines Gewichtsträgers (15) in einem Lagerträger (12) koaxial zur Minutenwelle (13) des Schrittschaltwerkes (8) drehbar gelagert ist und daß mit dem Minutenzeiger (11) ein Minutentrieb (32) und mit dem Stundenzeiger (25) ein Stundenrad (33) drehfest verbunden ist, wobei Minutentrieb und Stundenrad über ein Getriebe mit einem Untersetzungsverhältnis von 12:1 miteinander gekoppelt sind.

2. Analognebenuhr nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß mit der Minutenwelle (13) des Schrittschaltwerkes (8) eine Schiene (17) verbunden ist, welche mit dem Gewichtsträger (15) und/oder dem Exzenterhebelgewicht (16) zu dessen Mitnahme in Umfangsrichtung zusammenwirkt.

3. Analognebenuhr nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet,

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daß der Gewichtsträger (15) an seinem Ende (18) abgewinkelt und zu einer Gabel erweitert ist, in welche die Schiene (17) eingreift.

4. Analognebenuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der Minutentrieb (32) mit dem Stundenrad (33) über eine Einheit bestehend aus Zahnrad (30), Zwischenwelle (28) und Ritzel (31) gekoppelt ist, wobei die Zwischenwelle (28) in einem feststehenden Montageblock (27) gelagert ist.

5. Analognebenuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß zur Ausbalancierung des Minutenzeigers (11) und ggfs. eines Minutenzeigerträgers (4) zwei Schiebegewichte (20, 21) vorgesehen sind, welche in unterschiedlichen Richtungen verschiebbar sind.

6. Analognebenuhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Schiebegewicht (20) in radialer Richtung und das andere Schiebegewicht (21) in tangent ialer Richtung des Minutenzeigers (11) verschiebbar ist.

7. Analognebenuhr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

daß das in radialer Richtung verschiebbare Schiebegewicht (20) am Zeigerschaft (9) des Mi-

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nutenzeigerträgers (4) und das in tangentialer Richtung verschiebbare Schiebegewicht (21) am Schrittschaltwerk (8), welches am Minutenzeigerträger (4) befestigt ist, angeordnet ist.

8. Analognebenuhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß am Minutenzeigerträger (4) gegenüber dem Schrittschaltwerk (8) zusätzlich ein Festgewicht (19) angeordnet ist.

9. Analognebenuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß am Minutenzeiger (11) oder dem Minutenzeigerträger (4) zur Feinjustierung ein Drehgewicht (56) vorgesehen ist.

10. Analognebenuhr nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

daß das Drehgewicht (56) kreissegmentförmig ausgebildet ist.

11. Analognebenuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Minutenzeigerträger (4) und ein Stundenzeigerträger (23) auf einer Hohlwelle (2 ), welche auf einer Grundplatte (1) starr befestigt ist, drehbar gelagert sind und daß auf der Hohlwelle (2) raumseitig ein Sekundenanzeigemodul vorgesehen ist.

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12. Analognebenuhr nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Sekundenanzeigemodul ein elektronisches Schrittschaltwerk (34), einen Sekundenzeiger (35) und ein Sekunden-Zeitmarkenblatt (36) umfaßt.

13. Analognebenuhr nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Sekundenanzeigemodul mittels einer zweidrähtigen Leitung (37), welche in dem Inneren der Hohlwelle (2) verläuft, an eine Nebenuhrenlinie anschließbar ist.

14. Analognebenuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer Grundplatte (1) ein Kunststoffzylinder (42) fest verbunden ist, in welchem ein mit dem Stundenzeiger (25) fest verbundenes Stundenrohr (45) gelagert ist, in dessen Innerem wiederum die mit dem Minutenzeiger (11) fest verbundene Minutenzeigerwelle (46) drehbar gelagert ist.

15. Analognebenuhr nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Stundenrohr (45) in dem Kunststoffzylinder (52) mittels zweier Nadellager (43, 44) gelagert ist.

16. Analognebenuhr nach Anspruch 14,

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dadurch gekennzeichnet,

daß die Minutenzeigerwelle (46) in dem Stundenrohr (45) mittels Kugellagern gelagert ist.

17. Analognebenuhr nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,

daß auf der Minutenzeigerwelle (46) ein Kontaktblock (50) mittels zweier Kugellager (51, 55) gelagert ist, von denen eines (51) mit der Minutenzeigerwelle (46) elektrisch leitend verbunden und das andere (55) gegenüber der Minutenzeigerwelle elektrisch isoliert ist, wobei die Außenringe der beiden Kugellager (51, 55) mit den beiden Polen des Impulsgenerators für das Schrittschaltwerk (8) elektrisch verbunden sind.

18. Analognebenuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Schutzgehäuse umfassend einen Boden (59) und einen zylindrischen Rand (60) vorgesehen ist, an welchem ein Doppelstecker (62) zur Herstellung der elektrischen Leitung zwischen einem Impulsgenerator und dem Schrittschaltwerk (8) angeordnet ist.

19. Analognebenuhr nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,

daß der Stundenzeiger (25) und der Minutenzeiger (11) über den äußeren Rand des Schutzgehäuses zur Wand hin abgewinkelt sind und daß die

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Rotationsebenen der Zeigerspitzen mit geringem gegenseitigen Abstand knapp über dem Zeitmarkenreif (41) liegen.

20. Analognebenuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitmarkenreif (41) aus vier gleichen 90"-Segmenten besteht.

21. Analognebenuhr nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Schrittschaltwerk (8) auf einem mit der Minutenzeigerwelle (46) fest verbundenen Schrittschaltwerkträger (48) angeordnet ist.