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Paramétrages

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1. WO1985000675 - INSTALLATION D'ENTRAINEMENT POUR DISPOSITIFS DE REGLAGE DU FONCTIONNEMENT DE MONTRES MARCHANT DE MANIERE NON-REGULATRICE

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Antriebsvorrichtung für nichtregulierend laufende Gangregler von Uhren

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für nicht regulierend laufende, hinreichend eigenschwingungskonform hin und her bewegte mechanische Gengregler von Uhren, insbesondere von Großuhren, die mit einem elektrischen oder einem elektronischen, zeithaltend umlaufenden, Antrieb für das Zeiger-werk und für den nichtregulierenden Gangregler versehen sind.

Bei einer Vielzahl derartiger Uhren, insbesondere sogenannter Schmuckuhren, die für den Antrieb des Zeigerwerkes mit zeitgenau gehenden elektrischen oder elektronischen, wirtschaftlich preiswerten Uhrwerken versehen sind, ist es erforderlich, daß die dort stilistisch notwendigen, vorgesehenen mechanischen Gangregler, wie z.B. eine Unruhe, oder ein Pendel, insbesondere ein Drehpendel, die dort ausschließlich passiv, d.h. nicht zeitmessend oder nicht regulierend, laufen, von dem elektrischen oder dem elektronischen Uhrenantrieb, hinreichend eigenschwingungskonform angetrieben werden. Dabei soll sichergestellt sein, daß solche passiv hin und her laufend angetriebenen Gangregler keine Rückwirkung auf den zeithaltend ι_mlaufenden Antrieb bewirken können, von dem der Antrieb des passiv laufenden Gangreglers abgeleitet ist.

Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse, von einem zeithaltend umlaufenden, quartzgesteuerten elektronischen Antrieb einer Uhr, über einen dort abgezweigten Kraftfluß eine kleine Zugfeder aufzuziehen, die mit ihrem Drehmoment über eine Hemmung einen passiv laufenden Gengregler in der Form eines Drehpendels beaufschlagt und antreibt.

Diese Antriebsvαrrichtung ist jedoch mit dem erheblichen Wachteil behaftet, daß dort der erforderliche technische Aufwand und die Präzision der verwendeten Einzelteile relativ groß und diese Vorrichtung in der Herstellung der Einzelteile und in der Montage insgesamt relativ teuer ist.
Außerdem ist diese Antriebsvorrichtung durch die erforderliche Pendelfeder als Richtkraft für den Gangregler im Gebrauch relativ störanfällig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung für derartige Gangregler und Uhren der eingangs genannten Art zu schaffen, die in ihrem technischen Aufbau, sowie in der Herstellung und der Montage einfach und wirtschaftlich ist und zuverlässig gehandhabt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem zeithaltend umlaufenden Antrieb und dem Gangregler ein Kurvengetriebe vorgesehen ist, das die umlaufende Bewegung des zeithaltenden Antriebs in eine hin und her gehende Bewegung für den Antrieb des Gangreglers umwandelt, und daß der Schwinghebel des Kurvengetriebes mit dem Gangregler in Eingriff steht.

Der, mit dem Schwinghebel des Kurvengetriebes in Eingriff stehende, Gangregler wird dadurch zwangsweise hin und her bewegt, wobei die hin und her laufende Bewegung in ihrer Geschwindigkeit derart festgelegt werden kann, daß sie in etwa mit der Eigenschwingung eines Gangreglers mit einer entsprechenden Masse und einer entsprechenden Federrichtkraf vergleichbar ist.

In Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß zwischen dem

Schwinghebel und dem Gangregler, beispielsweise einem Pendel, insbeson dere einem Drehpendel, ein Zahnradübersetzungsgetriebe vorgesehen ist. Damit ist es möglich, die Amplitude der hin und her gehenden Gangreglerbewegung optimal den Erfordernissen entsprechend zu wählen bzw. anzupassen. Auf der Welle des Gangreglers ist zweckmäßigerweise ein Ritzel vorgesehen, mit dem ein entsprechendes Segment des Kurvengetriebes in Eingriff steht.

Um einen hinreichenden sinoidalen Verlauf der hin und her laufenden Bewegung des Schwinghebels des Kurvengetriebes zu erzielen, ist es desweiteren vorgesehen, den, den Schwinghebel beaufschlagenden,Exzenter des Kurvengetriebes als sogenanntes Bogendreieck auszubilden, sαdaß ein sogenanntes Bogendreiecksgetriebe entsteht, bei dem die Bewegung des Schwinghebels sinoidal verläuft.

Um zu verhindern, daß durch den Energieinhalt des angetriebenen Gang reglers und dessen hin und her laufende Bewegungen keine Rückwirkungen auf den zeithaltenden, durch einen Schrittmotor bewirkten, Antrieb erfolgen, ist es gemäß der Erfindung desweiteren vorgesehen, daß zwiscchen dem zeithaltenden Antrieb und dem Gangregler, insbesondere im Bereich des Kurvengetriebes, ein sogenannter Puffer in Form eines Federkraftelementes, insbesondere eines Federkraftspeichers, angeordnet ist, der so bemessen ist, daß das zum Antrieb des Gangreglers notwendige Drehmoment hinreichend elastisch übertragen wird, und daß sowohl die schrittweisen Antriebsimpulse eines Schrittmotors beim zeithaltenden Antrieb, als auch gewisse hemmende oder belastende Beeinträchtigungen des Gangreglers ausgeglichen werden, indem das jeweilige überschüssige oder fehlende Drehmoment aus dem Federkraftspeicher des Puffers ausgeglichen bzw. in dieses aufgenommen wird.

Vorteilhaft bei der Vorrichtung nach der Erfindung ist nicht nur der technisch einfache, übersichtliche und einstellungsunproblematische
Aufbau, isnbesondere bedingt durch die dort klaren Eingriffsverhältnisse im gesamten Kraftfluß der beteiligten Einzelteile zueinander, sondern auch die lüirtschaftlichkeit der Vorrichtung, bedingt durch die relativ wenigen Einzelteile, die außerdem unkompliziert in der Herstellung aus Kunststoff gefertigt werden können. Vorteilhaft ist ferner die hohe Funktionszuverlässigkeit und der Wirkungsgrad der Vorrichtung, insbesondere durch das Fehlen der Gangreglerrichtkraft (Pendel- oder Spiralfeder), durch den direkten Eingriff des Gangreglers mit dem Antrieb.

lilie die Erfindung im einzelnen gedacht ist, wird anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung im folgenden näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schaubildliche Vorderansicht auf eine Vorrichtung nach der
Erfindung, die von einem quartzgesteuerten Schrittmotor angetrieben wird, und die ein Drehpendel als passiven Gangregler antreibt,

Fig. 2 eine Seitenansicht auf die Anordnung nach Fig. 1 und

Fig. 3 eine Vorder- und Seitenansicht auf das Kurvengetriebe mit der
Puffereinrichtung in Form eines Federkraftspeichers.

Die, in der Fig. 1 dargestellte, Antriebsvorrichtung für einen nichtregulierenden, passiven Gangregler in der Form eines Drehpendels 1, in einer Uhr mit einem quartzgesteuerten Schrittmotor2 für den
zeithaltenden Antrieb des Zeigerwerkes 3 besteht im wesentlichen aus einem Kurvengetriebe mit einem Exzenter h und einem, mit diesem in Eingriff stehenden, Schwinghebel 5.

Der Exzenter 4 steht über ein Rädergetriebe, mit einem Zahnrad 6 und einem Ritzel 7, in Eingriff mit dem Kraftfluß vom Schrittmotor 2 zum Zeigerwerk 3. Der Exzenter 4 wird demnach kontinuierlich, im vorliegenden Falle schrittweise, angetrieben. Durch den Eingriff des Exzenters 4 über die gabelförmige Führung B mit dem Schwinghebel 5, wird die kontinuierliche Umdrehung des Exzenters 4 in eine hin und her gehende Bewegung des Schwinghebels 5 ungewandelt. Diese hin und her gehende Bewegung des Schwinghebels 5 wird über einen Zahnradeingriff auf das Drehpendel 1 übertragen, das damit zwangsgesteuert hin und her bewegt läuft.

Um den Exzenter 4 in seiner Exzentrizität möglichst optimal auszubil den, d.h. eine hebeltechnisch nur kleine Exzentrizität vorzusehen, ist zwischen dem Schwinghebel 5 und dem Ritzel 9 auf dem Drehpendel 1 eine insbesondere Zahnradgetriebeübersetzung mit einem Ritzel 10 und einem Segment 11 angeordnet. Mittels dieser Übereetzung kann bei einer kle ienen Exzentrizität des Exzenters 4 und damit kleiner Amplitude des Schwinghebels 5 eine gewünschte Amplitude des Drehpendels 1 erzielt werden. Durch die rechtwinkelige Anordnung der Achsen des hin und her gehend Antriebs zur Achse des Pendels ist das Segment 11, das mit dem Ritzel 9 in Eingriff steht, insbesondere mit einer Kronenradverzahnungstellung ausgestattet.

Die Fig. 2 zeigt die Antriebsvorrichtung in einer anderen Perspektive. Dort zeigt 2 den Schrittmotor, der über ein Ritzel 12 auf dem Rotor 13 ein Zahnrad 14 antreibt, das insbesondere mit zwei weiteren Ritzeln 7 und 15 versehen ist. Das Ritzel 15 steht in Eingriff mit dem Sekundenrad des Zeigerwerkes 3 der Uhr und das Ritzel 7 steht in Eingriff mit dem Zahnrad 6 auf dem Exzenter 4. 5 bezeichnet den Schwinghebel mit einem damit gekoppelten Zahnsegment 16, das dort in Eingriff steht mit dem Ritzel 10, das in Verbindung steht mit dem kronenverzahnten
Segment 11, das wiederum in Eingriff steht mit dem Ritzel 9auf der Pendelstange 17 des Drehpendels 1.

Alle Einzelteile dieser Antriebsvorrichtung und der zugehörigen Rädergetriebeübersetzungen sind zweckmäßigerweise rationell und wirtschaftlich aus Kunststoff hergestellt. Zur Verbesserung des Übertragungswirkungsgrades an bestimmten Stellen dieser Vorrichtung oder an den jeweiligen Getriebeübersetzungen ist es jedoch vorgesehen, daß beispielsweise der Exzenter 4 , der einstückig mit dem Zahnrad 6 verbunden ist, im Bereich seiner Oberflache, die mit der Führung 8 in wälzendem Eingriff steht, mit einem, insbesondere metallenen, Oberflä chenüberzug versehen ist. Dieser Oberflächenüberzug besteht zweckmässigerweise aus einem, insbesondere dünnwandigen, Rohrabschnitt, der kraftschlüssig auf den Exzenterkunststoffteil aufgepreßt ist, oder jedoch dort drehbar gelagert ist. Außerdem besteht das Ritzel 9 auf dem Drehpendel 1 aus reibungstechnischen Gründen aus Metall, insbesondere aus Triebstahl.

Ldie die Fig. 2 desweiteren zeigt, ist der Schwinghebel 5 und das mit diesem gekoppelte Segment 16 insbesondere zweistückig ausgebildet und mit einem Federelement 18 miteinander gekoppelt. Dieses Federelement 18 dient dort als Federkraftspeicher oder Puffer für Einflüsse aus dem Antrieb oder vom Gangregler-Drehpendel 1. Die Fig. 3 zeigt das
Kurvengetriebe mit dieser Puffereinrichtung näher.

In der Fig. 3 bedeutet 4 der Exzenter in Eingriff mit der gabelförmigen Führung 8 auf dem Schwinghebel 5. 16 bezeichnet das mit dem Schwinghebel 5 mittels des Federelementes 18 gekoppelte Zahnsegment. Das Federelement 18, aus einem Federstahldraht, ist mit den jeweiligen Enden 19 in axial verlaufenden Fixierungszapfen 20 am Schwinghebel 5 und am Seg ment 16, insbesondere spielfrei fixiert, sodaß die Kopplung der beiden Teile 5 und 16 hinreichend spielfrei ist. Für bestimrnte Anwendungszwecke kann dieses Federelement 18 auch aus Kunststoff hergestellt sein und mit einem der beiden Teile 5 oder 18 einstückig verbunden sein und mit dem jeweils anderen im mitnehmenden Eingriff stehen. Die Fig. 3 zeigt dort in der Seitenansicht die gemeinsame Lagerung der beiden Teile
5 und 18 auf einer gemeinsamen Welle 21.

Desweiteren zeigt diese Fig. 3 die besondere Ausbildung des Exzenters 4 als sogenanntes Bodendreieck zur Erzieliing eines hinreichend sinoidalen Verlaufs der Bewegung des Schwinghebels 5. Für bestimmte
Anwendungsfälle ist es vorgesehen, daß die gabelförmige Führung 8 des Schwinghebels 5 vorderseitig geschlossen ist.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß an die Stelle des Kurvengetriebes auch Ausführungen mit sogenannten Kurvenschleifen-oder mit
Kreuzschiebergetrieben treten können, wenn dies für den Antrieb eines entsprechenden Gangreglers von besonderem Vorteil ist.

Außerdem liegt es im Rahmen der Erfindung, daß anstelle eines Verzahnungseingriffs zwischen der Antriebsvorrichtung und einem passiv laufenden Gangregler auch ein gabel- oder hebelartiger Eingriff oder eine Zugmittelverbindung vorgesehen ist. Dabei ist es beliebig, ob die Achsen der Antriebsvorrichtung mit der Achse des Gangreglers parallel, oder in einem Winkel von insbesondere 90°zueinander versetzt, verlaufend angeordnet sind.

Zur Sicherung vor einer Beeinträchtigung oder vor Zerstörung der Antriebsvorrichtung aus einer unsachgemäß verursachten Rückwirkung des Gangreglers auf die Antriebsvorrichtung, beispielsweise durch eine unsachge mäße manuelle Beaufschlagung oder Betätigung des passiven Gangreglers, ist es im Rahmen der Erfindung vorgesehen, daß das Segment 16 auf dem Schwinghebel 5 oder das Segment 11, das mit dem Ritzel 9 auf dem passiven Gangregler in Eingriff steht, im Segmentwinkel derart bemessen ist, daß bei einer unsachgemäßen Drehung des Gangreglers, durch insbesondere manuelle Beaufschlagung das Segment jeweils aus dem Eingriff mit dem Ritzel 9 des Gangreglers gelangt, sobald die maximal zulässige Amplitude des Gangreglers überschritten wird, wobei das Federkraftelement 18, durch seine Rückstellkraft den Eingriff mit dem Ritzel 9, nach Beendigung der Beeinträchtigung wieder herstellt.