[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Uhr, insbesondere eine batteriebetriebene
Quarzuhr, mit einem Antriebsmotor mit einem Ritzel und einem mit dem Ritzel in Wirkverbindung
stehenden Zeigerwerk.
[0002] In bekannten Uhren dieser Gattung sind im allgemeinen Antriebsmotore enthalten, deren
Drehmoment verhältnismäßig klein ist. Demzufolge besteht eine Hauptforderung bei diesen
Uhren darin, die Zeiger und insbesondere den Sekundenzeiger möglichst leicht und kurz
auszubilden. Ist die Verwendung von langen Zeigern unumgänglich, so müssen stärkere
Antriebsmotore mit einem höheren Drehmoment eingesetzt werden, die naturgemäß teurer
sind und auch eine höhere Betriebsspannung benötigen, was insbesondere bei Batterieuhren
erhebliche Nachteile mit sich bringt.
[0003] Diese Nachteile sollen durch die Erfindung überwunden werden. Es ist daher Aufgabe
der Erfindung, eine Uhr der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die die Verwendung
auch langer Zeiger bei Vorhandensein von Antriebsmotoren geringsten Drehmoments gestatten.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Ritzel über einen Federspeicher
mit der Motorwelle gekuppelt ist und daß ein Schaltwerk mit einem Rad und einem Schaltglied
vorhanden ist, dessen eines Teil ortsfest angeordnet und dessen anderes Teil in Wirkverbindung
mit dem kleinsten Zeitrad des Zeigerwerks steht.
[0005] Durch die federelastische Ankopplung des Ritzels an die Motorwelle durch den Federspeicher
wird in Verbindung mit dem Schaltwerk erreicht, daß auch verhältnismäßig lange Zeiger
von Antriebsmotoren geringen Drehmoments ohne Beeinflussung der Ganggenauigkeit der
Uhr einwandfrei bewegt werden können. Da vielfach in Uhren Federspeicher zur Geräuschdämpfung
des Gangs der Uhr zwischen dem Motorritzel und der Motorwelle vorgesehen werden und
dieser Speicher für die vorliegenden Zwecke mitbenutzt werden kann, läßt sich die
erfindungsgemäße Maßnahme mit einem äußerst geringen Aufwand realisieren. Es wird
dann lediglich noch das Schaltwerk, also ein Kunststaffrad und ein Schaltglied, das
beispielsweise als Blattfeder ausgebildet sein kann, benötigt. Diese nur geringe Kosten
verursachende Realisierungsmöglichkeit ist ein besonderer Vorteil der Erfindung.
[0006] In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Rad des Schaltwerks
mit sechzig Zähnen versehen und sitzt auf der Welle des kleinsten Zeitrades, also
beispielsweise auf der Sekundenwelle. Ist kein Sekundentrieb vorhanden, sondern das
kleinste Zeitrad das Minutenrad, so wäre das Rad des Schaltwerks auf dem Minutenrohr
anzuordnen. Das Schaltglied kann, wie bereits erwähnt als Blattfeder ausgebildet sein,
und ist an einer Platine oder dem Gehäuse des Uhrwerks befestigt. Eine solche Ausführungsform
hat gegenüber einer ebenfalls möglichen Ausführungsform, bei der das Schaltglied umlaufend
und das Rad feststehend angeordnet ist, fertigungstechnische Vorteile.
[0007] Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, das Rad und das Zeitrad als eine einstückige
Einheit auszubilden. Auf diese Weise können beide Räder in einem einzigen Arbeitsgang
beispielsweise in einem Kunststoffspritz- oder -preßverfahren billig hergestellt werden.
Eine andere vorteilhafte Realisierungsmöglichkeit besteht darin, als Rad des Schaltwerks
das Zeitrad selbst vorzusehen. Hierdurch kann das Rad des Schaltwerks gänzlich eingespart
werden, da das Zeitrad die Funktion des Schaltwerkrades mitübernimmt.
[0008] Um sicherzustellen, daß der Zeiger, der auf der Welle des kleinsten Zeitrades sitzt,
in exakten Schritten voranschreitet und nicht in zwei oder mehreren Teilschritten,
die vorwärts und rückwärts gerichtet sein können, seine Endlage erreicht, ist am zweckmäßigsten
jede mit dem Schaltglied zusammenwirkende Zahnflanke des Rades radial ausgerichtet.
Ist dies nicht der Fall sondern wird ein Schaltswerksrad vorgesehen, das mit der bei
Schaltwerken üblichen Hinterschneidung des Zahnes versehen ist, so ergibt sich die
zuvor beschriebene, zweischrittige Bewegung des Zeigers.
[0009] Zur genauen Einstellung des Zeigers in bezug auf die Minuten-oder Sekundeneinteilung
des Zifferblattes ist-am zweckmäßigsten das Schaltglied längsaxial verschiebbar ausgebildet.
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, das dem Rad abgewandte Ende des Schaltgliedes
exzentrisch auf einem verstellbaren Drehkörper zu lagern, da sich dann eine besonders
leichte Einstellbarkeit des Schaltgliedes ergibt.
[0010] Die Erfindung sei anhand der Zeichnung, die in zum Teil schematischer Darstellung
ein Ausführungsbeispiel enthält, näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 eine Seitenansicht auf einen Teil des Zeigerwerks und den Antriebsmotor und
Figur 2 einen Schnitt durch das Zeigerwerk gemäß Figur 1 entlang der Linie II-II.
[0011] Die elektrische Uhr, von der lediglich die für die Erfindung wesentlichen Teile dargestellt
sind, enthält einen Einphasenschrittmotor 1, der auf einer Platine 2 des Zeigerwerks
3 befestigt ist. Die Welle 4 des Motors steht über einen Federspeicher 5 mit dem Ritzel
6 in Wirkverbindung. Der Federspeicher 5 besteht aus einem fliegend auf der Motorwelle
4 gelagerten Topf 7, der über eine Spiralfeder 8 mit der Motorwelle 4 verbunden ist.
Auf eine Buchse 9, die an den Topf 7 angeformt ist, ist das Ritzel 6 aufgepreßt.
[0012] Das Ritzel 6 kämmt mit dem Sekundenrad 10 des Zeigerwerks, das auf der Sekundenwelle
11 sitzt. Über einen Wechseltrieb 12 steht das Sekundenrad 10 mit dem Minutenrad 13
in Wirkverbindung, das seinerseits auf dem sich konzentrisch zur Sekundenwelle 11
erstreckenden Minutenrohr 14 sitzt. Über ein weiteres auf dem Minutenrohr sitzendes
Zahnrad und einen weiteren Wechseltrieb erfolgt der Antrieb des Stundenrades, das
auf dem konzentrisch zum Minutenrohr 14 angeordneten Stundenrohr sitzt. Diese Getriebekette
ist jedoch der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
[0013] An der dem Minutenrad 13 abgewandten Stirnseite des Sekundenrades 10 ist ein Rad
15 eines Schaltwerks 16 angeformt. Das Schaltrad 15 und das Sekundenrad 10 bilden
eine einstückige Einheit aus Kunststoff. Es kann hierbei das gleiche Material wie
für die anderen Zahnräder des Zeigerwerks vorgesehen.werden. Das Schaltrad 15 hat
sechzig Zähne, von denen jeder eine mit dem Schaltglied 17 zusammenwirkende Zahnflanke
aufweist, die radial ausgerichtet ist. Das Schaltglied 17 ist an seinem dem Schaltrad
15 abgewandten Ende exzentrisch an einem Drehkörper 18 befestigt, der mit einem stirnseitigen
Ansatz durch die Platine 2 ragt und in diesem Ansatz einen Schlitz für einen Schraubenzieher
aufweist. Durch Verdrehen des Drehkörpers 18 kann das Schaltglied längsaxial zur Eichung
des Schaltwerks verschoben werden. Die Führung des Schaltgliedes 17 erfolgt mittels
eines Führungselementes 19. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau besteht die Möglichkeit,
bei einer Batterieuhr mit einem Einphasenschrittmotor als Antrieb, der an seiner Welle
ein Drehmoment von 0,5 pcm abgibt, auf die Sekundenwelle, die ein Drehmoment von 4,5
pcm abgibt, einen Zeiger mit einer Länge von 30 cm aufzusetzen, ohne daß dies Auswirkungen
auf die Ganggenauigkeit der Uhr hat.
1. Elektrische Uhr, insbesondere batteriebetriebene Quarzuhr, mit einem Antriebsmotor
mit einem Ritzel und einem mit dem Ritzel in Wirkverbindung stehenden Zeigerwerk,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (6) über einen Federspeicher (5) mit der Motorwelle
(4) gekuppelt ist und daß ein Schaltwerk (16) mit einem Rad (15) und einem Schaltglied
(17) vorhanden ist, dessen eines Teil (17) ortsfest angeordnet und dessen anderes
Teil (15) in Wirkverbindung mit dem kleinsten Zeitrad (10) des Zeigerwerks (3) steht.
2. Elektrische Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad (15) des Schaltwerks
(16) mit 60 Zähnen versehen ist und auf der Welle (11) des kleinsten Zeitrades (10)
sitzt.
3. Elektrische Uhr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad (15) und das
Zeitrad (10) als eine einstückige Einheit ausgebildet sind.
4. Elektrische Uhr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Rad(15) des Schaltwerks
(16) das Zeitrad (10) vorgesehen ist.
5. Elektrische Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede
mit dem Schaltglied (17) zusammenwirkende Zahnflanke des Rades (15) radial ausgerichtet
ist.
6. Elektrische Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Schaltglied (17) längsaxial verschiebbar ausgebildet ist.
7. Elektrische Uhr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Rad (15) abgewandte
Ende des Schaltgliedes (17)exzentrisch auf einem verstellbaren Drehkärper (18) gelagert
ist.