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Elektrische Weckeruhr Elektrische Weckeruhren sind in der Regel mit
einem elektrischen Läutewerk ausgerüstet, dessen Einschaltkontakt in dem gewünschten
Zeitpunkt von dem Uhrwerk betätigt wird, und dessen Stromkreis durch eine Abstellvorrichtung
von Hand unterbrochen wird. Derartige Weckeruhren benötigen eine besondere Speisestromquelle
zur Betätigung des Läutewerks, aus welcher so lange Strom zur Betätigung des Läutewerks
entnommen wird, als der Wecker nicht von Hand abgestellt wird. Es ist bei Nebenuhrwec'kern
zwar auch bereits bekannt, das Läute-,verk durch den meist nur recht kurz dauernden
Impulsstromstoß von der Hauptuhr zu betätigen; abgesehen von der kurzen Dauer des
jeweiligen Weckzeichens und der bei einer großen Zahl solcher Wecker sehr wohl ins
Gewicht fallenden Erhöhung des Betriebsstromes ist auch hier eine Handabstellung
notwendig da sich sonst das Weckzeichen jede Minute wiederholt.
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Die Erfindung bezweckt, eine elektrische Weckeruhr nicht nur unabhängig
von einer besonderen Speisestromquelle für das Läutewerk, sondern auch von der Handabstellung
des Weckers zu machen und ein mechanisches Weckerlaufwerk zu verwenden, wie es bei
mechanischen Weckeruhren bekannt ist. Im Gegensatz zu mechanischen
Weckeruhren
entfällt aber, wenn man nicht den Grundvörteil des selbsttätigen Betriebs elektrischer
Uhren aufgeben will, bei einer elektrischen Weckeruhr der von Hand gesteuerte Aufzug
des mechanischen Weckerlaufwerks. Der selbsttätige' Aufzug des Weckerlaufwerks seitens
der elektrischen Uhr kann jedoch normalerweise nur über eine längere Zeitspanne
vorgenommen werden. Andererseits muß der Wecker auch in kürzeren Zeitspannen mehrmals
hintereinander betätigt werden können.
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Die Erfindung löst diese widersprechenden Forderungen durch ein von
dem elektrischen Antriebswerk der Uhr in längerer Zeit, insbesondere absatzweise
aufgezogenes Weckerlaufwerk mit einer von ihm nach seiner Auslösung in .dem gewünschten
Zeitpunkt seitens des Uhrwerks steuerbaren Vorrichtung zur zeitlichen Begrenzung
des Weckerlaufs. Durch diese Selbststeuerung der Weckerabschaltung wird erreicht,
daß nach einmaliger Betätigung des Weckers die Kraft des Weckerlaufwerks nicht erschöpft
werden kann, vielmehr -eine Kraftreserve für eine erneute Betätigung verbleibt.
Dadurch ist es möglich, die periodischen Zwischenspannen des Federantriebs des Weckerlaufwerks
über eine größere Zeitspanne, z. B. über 24 Stunden, auszudehnen und damit den von
dem elektromagnetischen Antriebswerk der Uhr zu deckenden Kraftbedarf in der Zeiteinheit
klein zu halten. Elektrischer Aufzug von Uhrwerken über längere Zeit mit ausreichender
Gangreserve für etwaige Stromausfälle ist ebenso bekannt wie der Aufzug eines besonderen
.Schlagwerks durch eine Nebenuhr. Für elektrische Weckeruhren dagegen sind diese
Wege noch nicht beschritten worden.
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Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist an Hand
der Zeichnungen erläutert, welche weitere Einzelheiten der Erfindung wiedergeben.
Es zeigt Fig. i schaubildlich das gesamte Triebwerk von vorn gesehen, Fig. 2 ebenfalls
schaubildlich ein einzelnes Triebteil aus Blickrichtung von der Rückseite der Uhr
und Fig.3 eine Ansicht der Vorderseite der eingebauten Weckeruhr.
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Zum Antrieb der Weckeruhr dient ein nur schematisch angedeutetes elektromagnetisches
Nebenuhrwerk i mit einem polarisierten Anker, der in bekannter Weise durch minutliche
Stromstöße wechselnder Richtung angetrieben wird. Dieser Anker treibt in üblicher
Weise die Minutenwelle 2 an, welche den Minutenzeiger 3 trägt und mittels der üblichen
Stundenradübersetzung das die Minutenwelle umgebende; den Stundenzeiger 4 tragende
Stundenrohr 5 antreibt. Auf dem Stundenrohr sitzt fest ein Zahnrad 6, welches mit
einem auf der -Federhausachse 7 sitzenden Zahnrad 8 kämmt. Das auf der Federhausachse
7 lose sitzende Zahnrad 9 trägt das Federhaus io,. innerhalb dessen die nicht dargestellte
spiralförmige Aufzugsfeder des - Weckerlaufwerks untergebracht ist. Das eine Ende
dieser Feder ist mit der Federhausachse 7 starr befestigt, während das andere Ende
der Feder an dem Federhaus io lediglich mit Reibung anliegt.
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Das Zahnrad 9 greift in ein Ritzel i i ein, auf dessen Achse 12 das
Weckersteigrad 13 sitzt, welches in üblicher Weise mit dem als Hemmung für das Weckerlaufwerk
dienenden, auf der Achse 14 sitzenden Anker 15 zusammenwirkt. Die Achse 14 trägt
einerseits den als Pendelgewicht ausgebildeten Klöppel 16 und andererseits einen
doppelarmigen Sperrhebel 17.
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Der längere, nach oben reichende Arm 18 dieses Sperrhebels wirkt in
üblicher Weise mit einer am Uhrengehäuse gelagerten Arretierfeder i9 zusammen, deren
schwenkbares Ende als Winkelstück 2o ausgebildet ist und für gewöhnlich als Anschlag
für diesen Hebelarm wirkt. Die Arretierfeder r9 besitzt eine Ausnehmung 2i, durch
welche das Stundenrohr 5 hindurchgeht. Diese Feder legt sich mit Druck gegen das
als Öse 22 ausgebildete Ende eines Stiftes 23 an, welcher durch eine zur Achse des
- Stundenrohres exzentrische Bohrung 24 des auf dem. Stundenrohr festsitzenden Zahnrädes
6 und der mittels diesem starr verbundenen Buchse 25 hindurchgesteckt ist und sich
parallel zur Stundenrohrachse erstreckt. Die Buchse 25 dient hierbei zur sicheren
Führung des Stiftes 23 und zur Befestigung des Zahnrades 6 auf dem Stundenrohr 5.
Durch die Einwirkung der Feder i9 wird der Stift 23 gegen ein Weckerstellrad 26
gedrückt, welches lose auf dem Stundenrohr 5 sitzt und über einen das Stundenrohr
umgebenden rohrartigen Fortsatz 27 den Weckzeiger 28 trägt. Der rohrartige Fortsatz
27 ist durch einen Ansatz 29 des Stundenrohres in seiner Bewegungsmöglichkeit nach
rechts hin gehemmt. Das Weckerstellrad 26 trägt eine Einfallnnte 30, in welche das
gegen das Weckerstellrad 26 unter der Einwirkung der Feder i9 gepreßte Ende des
Stiftes 23 einfallen kann, wenn mit fortschreitendem Antrieb des Rades 6 durch das
Nebenuhrwerk dieses Stiftende die Nute 30 erreicht. Das Weckerstellrad kann
zur Einstellung der Weckzeit über eine Zahnradübersetzung 34 32 mit Hilfe eines
aufsteckbaren geriffelten Einstellknopfes 33 gegenüber der Stundenrohrachse 5 verschwenkt
werden.
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Das das Federhaus io tragende Zahnrad 9 kämmt mit einem weiteren Zahnrad
34, dessen geschlitzte Nabe 35- mit Reibung auf einer Achse 36 sitzt, welche an
ihrem einen freien Ende einen winkligen Anschlag37 und an ihrem anderen freien Ende
ein Ritzel38 trägt. In der Bewegungsbahn des winkligen Anschlages 37 liegt der nach
unten reichende kürzere Hebelarm 39 des Sperrhebels 17. Das Ritzel38 andererseits
steht im Eingriff mit dem gezahnten Segment 4o eines um die Achse 41 verschwenkbaren
doppelarmigen Abstellhebels 42, dessen freies Ende q.3 als Handhabe ausgebildet
ist. Dem einen Hebelarm des Abstellhebels 42 steht ein winklig verstellbarer Anschlag
44 gegenüber, der je nach seiner Stellung eine größere oder eine geringere Verstellung
des Abstellhebels 42 gestattet.
Zur Betrachtung der Wirkungsweise
der dargestellten Weckeruhr sei davon ausgegangen, daß durch Drehung des geriffelten
Einstellknopfes 33 das Weckerstellrad 26 der jeweils gewünschten Weckzeit entsprechend
eingestellt worden ist. In diesem Fall sei das gegen die ebene Fläche des Stellrades
26 gepreßte Ende des Stiftes 23 um einen beliebigen Winkel von der Einfallnute 3o
entfernt. Infolge der hierdurch stärker nach links gegenüber dem Zahnrad 6 herausgedrückten
Öse 22 wird das Winkelstück 2o der Feder i9 in die Bahn des längeren Hebelarmes
18 des Sperrhebels 17 gebracht, so daß dieser längere Hebelarm sich gegen das Winkelstück
2o anlegen kann. Für die betrachtete Wirkungsweise sei ferner angenommen, daß der
von Hand zu betätigende Hebelarm 43 des doppelarmigen Abstellhebels 42 aus seiner
Ausgangslage um ein durch die Stellung des Anschlages 44 gegebenes Maß im Uhrzeigersinn
verschwenkt sei, so daß der von dem Abstellhebel betätigte winklige Anschlag 37
entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn soweit verschwenkt sei, daß er den kürzeren Hebelarm
39 des Sperrhebels 17 freigibt. Unter der Einwirkung der minutlich von einer Hauptuhr
gelieferten Stromstöße wechselnder Richtung führt der Anker des Nebenuhrwerks i
minutlich erfolgende Schritte aus, welche eine Drehung der Minutenwelle 2 und des
Stundenrohres 5 herbeiführen. Das unter der Einwirkung der Fortschaltimpulse im
Uhrzeigersinn bewegte Zahnrad 6 führt über das mit ihm im Eingriff stehende Zahnrad
8 eine Drehung der Federhausachse 7 im entgegengesetzten Sinn herbei. Dadurch wird
die in dem Federhaus io angeordnete Aufzugsfeder stärker gespannt. Ist der Aufzug
dieser Feder beendet, so rutscht deren freies Ende längs der Wandung des Federhauses,
so daß auch bei größerer Zeitspanne zwischen zwei Weckvorgängen der Gang des Nebenuhrwerks
durch die inzwischen aufgezogene Aufzugsfeder nicht beeinträchtigt wird. Trotz des
von dem Zahnrad 9 ausgeübten Drehmoments bleibt das Weckerlaufwerk 13, 15
gesperrt, weil der Hebelarm 18 des Sperrhebels 17 an dem winkligen Anschlag 2o der
Arretierfeder i9 anliegt. Wird als Folge des fortlaufenden Einwirkens der Nebenuhr
i das Zahnrad 6 weitergedreht, so erreicht der von diesem getragene Stift 23 schließlich
die auf dem Weckerstellrad 26 befindliche Nute 30, in welche er zur vorgeschriebenen
Weckzeit einfällt. Damit wird unter der Einwirkung der Feder i9 auf die Öse 22 der
Stift 23 nach rechts bewegt, wodurch der winklige Anschlag 2o der Feder i9 den Hebelarm
18 des Sperrhebels 17- freigibt. Nurmehr wird unter der Einwirkung des von der nicht
dargestellten Aufzugsfeder auf das Zahnrad 9 ausgeübten Drehmoments das Weckersteigrad
13 angetrieben, so daß der Anker 15 des Weckers in schwingende Bewegung gerät
und der Wecker ertönt. Während der Drehung des Zahnrades 9 wird über das mit diesem
im Eingriff stehende Zahnrad 34 und die mit dessen Nabe 35 durch Reibung gekuppelte
Achse 36 der winklige Anschlag 37 im Uhrzeigersinn gegen den unteren Hebelarm 39
des in Schwingung versetzten Sperrhebels 17 bewegt, bis .er diesen berührt und damit
das Weckerlaufwerk stillsetzt. Je nach der vorherigen Einstellung des Hebels 42
erfolgt das selbsttätige Abstellen des Weckerlaufwerks nach kürzerer oder längerer
Zeit. Mit fortschreitendem Antrieb des vom Stundenrohr 5 angetriebenen Zahnrades
6 verläßt das gegen das Weckerstellrad 26 gepreßte Stiftende die Einfallnute 3o.
Der Stift 23 bewegt sich als Folge davon nach links und führt die Arretierfeder
;9 in ihre Sperrstellung zurück, in welcher der Hebelarm i8 des Sperrhebels 17 am
Winkel 2o der Arretierfeder i9 zur Anlage kommt.
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Nach erfolgter Stillsetzung des Weckerlaufwerkes kann durch erneutes
Drehen des geriffelten Einstellknopfs 33 eine neue Weckzeit eingestellt werden,
die beispielsweise eine kurze Zeit später als die vorher eingestellte liegen kann.
Darauf muß dem Hebel 42 eine solche Drehbewegung gegeben werden, daß der winklige
Anschlag 37 sich von dem kurzen Hebelarm39 des Sperrhebels 17 abhebt. Die
als Rutschkupplung ausgebildete Nabe 35 des auf der Achse 36 sitzenden Zahnrads
34 erfüllt dabei den Zweck, daß bei gesperrtem Hebelarm 18 durch den winkligen Anschlag
2o der Feder i9 eine Einstellung des Hebels 42 erfolgen kann, obwohl das Zahnrad
34 mit dem gesperrten Zahnrad 9 gekuppelt ist. Bei der Einstellung des Hebels 42
dreht sich somit die Achse 36 entgegen der Reibwirkung innerhalb der Nabe 35 des
Zahnrads 34. Es wird somit von dem Zahnrad 34 auf das gesperrte Zahnrad 9 kein Drehmoment
ausgeübt. Das selbsttätige Abstellen des Weckerlaufwerks durch den winkligen Anschlag
37 hat den Vorteil, daß keine besondere Abstellung des Weckerlaufwerks zu erfolgen
hat, und daß diese Laufzeit mittels des einstellbaren Hebels 42 den jeweiligen Wünschen
angepaßt werden kann.
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Fig. 3 zeigt den in seinem Gehäuse eingebauten Wecker. Das zylindrische
Weckergehäuse 45 wird von einem als Fuß ausgebildeten hohlen Steg 46 getragen, an
dessen Vorderseite der geriffelte Einstellknopf 33 und der von Hand zu betätigende,
innerhalb eines Schlitzes 47 verstellbare Hebelarm 43 des Abstellhebels 42 herausragen.
Dessen Endstellungen (Wecken und Abstellen) sind durch besondere Symbole charakterisiert.
Die zu diesen Vorrichtungen hinführenden Triebteile sind durch eine entsprechend
vorgesehene Ausnehmung 48 des zylindrischen Gehäuses 45 hindurchgeleitet.