CH298957A - Verfahren zur automatischen Zeitkorrektur von Einzeluhren und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. - Google Patents

Description

  Verfahren zur automatischen Zeitkorrektur von Einzeluhren und Vorrichtung  zur     Durchführung    des Verfahrens.    Die vorliegende Erfindung betrifft ein  Verfahren zur automatischen Zeitkorrektur  von Einzeluhren, welches dadurch gekenn  zeichnet ist, dass die Minutenachse unter Ein  fluss von mechanischen     Richtmitteln    steht     und     mit mechanischen     Nachstellmitteln        verbundbar     ist, welche letzteren durch Abgabe von Impul  sen in einem ersten Stromkreis in Tätigkeit  gesetzt werden können, und dass durch Ab  gabe von Impulsen in einem zweiten, diese  mechanische Richtmittel steuernden Strom  kreis die Minutenachse in die genaue syn  chrone Stellung gebracht wird.  



  Der Begriff synchron bezieht sich dabei  auf die Zeigerstellung     einer    Hauptuhr, von  welcher die Impulse gesandt werden. Die Im  pulse können aber auch willkürlich abgegeben  werden.  



  Die zur Durchführung des genannten Ver  fahrens dienende     Vorrichtung    ist erfindungs  gemäss     gekennzeichnet    durch zwei in     imabhän-          gigen    Stromkreisen liegende Relais, von wel  chen das erste ein zwischen einem Antriebs  motor und den Zeigerachsen angeordnetes Ge  triebe steuert.  



  Das zweite Relais kann zur Betätigung  eines eine Kurvenscheibe steuernden     Richt-          stiftes    dienen. Die Kurvenscheibe ist zweck  mässig mit den     Zeigern    gekoppelt und bringt  diese vorteilhaft beim Ansprechen des zweiten  Relais in die synchrone Stellung.    In der     Zeichnung    ist eine Ausführungs  form der erfindungsgemässen Vorrichtung  dargestellt.  



       Fig.    1 zeigt den mechanischen Aufbau       einer    Einzeluhr, welche mit der     Korrekturvor-          richtung        ausgerüstet    ist.  



       Fig.    2     zeigt    zwei auf den Zeigerachsen sit  zende     Steuernockenscheiben    mit den von ihnen  gesteuerten Kontakten.  



       Fig.    3 zeigt die aus- Richtstift     und    Kurven  scheibe bestehenden Richtmittel.  



       Fig.4    ist eine stark vergrösserte Darstel  lung einer in der Vorrichtung     verwendeten          Klauenkupplung.     



       Fig.5    zeigt das elektrische Schema der  Vorrichtung.  



  Die     Uhr    besitzt, wie     Fig.1        zeigt,    einen  Synchronmotor 1, welcher ständig mit dem       Wechselstromnetz    in     Verbindung    steht. Er  treibt über das Zahnrad 2 und das     Ritzel    3,  die auf einer axial verschiebbaren Welle 15  sitzen, das Zahnrad 4 an. Das Zahnrad 4 ist  über     die    Rutschkupplung 5 mit der Minuten  achse 6 gekuppelt. Am     vordern    Ende der Achse  6 ist der Minutenzeiger 7, am     hintern    Ende  die Kurvenscheibe 8 montiert. Über die Räder  10 und 11 wird das Stundenrohr 14 angetrie  ben, auf welchem der Stundenzeiger 13 sitzt.  



  Die Welle 15 wird durch die Feder 19 in  der dargestellten Ruhelage gehalten; kann  aber bei Erregung des Relais 16 durch dessen  Anker nach rechts verschoben werden, so     däss     das Rad 2 mit dem Rad- 17 in     Eingriff    ge-      bracht wird. Die Räder 2, 3, 4 und 17 bilden       zusammen    ein "Wechselgetriebe zum Antrieb  der Zeiger     mit    verschiedenen Geschwindigkei  ten. Der Anker des Relais 16 schliesst bei Er  regung des Relais einen Arbeitskontakt 18.  



  Ein Zahnrad 20 wird beständig vom Mo  tor 1 angetrieben. Es bildet den einen Teil  einer in     Pig.    4 vergrössert dargestellten       Klauenkupplung.    Diese wird normalerweise  durch eine     auf    der     Kupplungswelle    21 sit  zende Schraubenfeder 27 ausser Eingriff mit  der zweiten Kupplungsklaue 22 gehalten. Die       Kupplung    kann durch Erregen des Relais 24       ziun    Greifen gebracht werden.

   Dank der     zak-          kenartigen        Ausbildung    der Klauen bleibt die  Kupplung auch nach     Entregung    des Relais  24 im Eingriff, solange sie ein bestimmtes  Drehmoment zu übertragen hat. Beim Ver  schwinden dieses Momentes wird die Kupp  lung durch die Feder 27 gelöst.  



       Auf    der Kupplungswelle     ist    ein Exzenter 23  befestigt. Er steuert über     eine    Feder den  Richtbolzen 25     und    damit den Richtstift 26.  Auf den Richtbolzen     wirkt    ferner eine Fe  der 30.  



       Fig.    3 zeigt die Form der Kurvenscheibe  von der Zeigerseite. Sie ist     zentralsymmetrisch     ausgebildet und weist je einen steilen Kur  venteil 8a und einen flacheren, nach einer  logarithmischen Spirale verlaufenden Kurven  teil 8b auf. Auf der Minutenachse 6 und dem  Stundenrohr 14 sitzen die     Steuernockenschei-          ben    9 und 12, welche Kontakte 28 und 29  steuern.     Aus        Fig.2    ist ersichtlich, dass der  Kontakt 28     zwischen    11.3Ö     und    12.05 Uhr ge  öffnet ist, während der Kontakt 29 je wäh  rend 20 Minuten vor der vollen     Stunde    geöff  net ist.

   Die     Nockenscheiben    9     und    12 sind von  der Zeigerseite betrachtet, und die relative  Lage der Uhrzeiger zu ihnen ist gestrichelt  angedeutet.  



  Wie     aus        Fig.    5 ersichtlich ist, wird an das  Netz ausser dem Motor 1 ein Steuergerät 31  angeschaltet. Dieses an sich bekannte Steuer  gerät spricht     auf    einen     Tonfrequenzimpias    be  stimmter Frequenz an. Kommt nun ein erstes  solches Signal, so beginnt     ein    Wählerarm zu  laufen. Dieser Wählerarm überstreicht eine    Anzahl Kontakte und läuft. synchron mit  einem gleichen, nicht dargestellten Wählerarm  auf der Sendestelle. Alle weiteren     Tonfre-          quenzimpulse    schliessen den im Empfänger  eingezeichneten Kontakt so lange, als der Ton  frequenzimpuls dauert.

   Folgen keine     Tonfre-          quenzimpiilse    mehr, so läuft der Wählerarm  nach einer bestimmten Zeit zurück in seine  Ruhestellung. Wird aber in dem Moment ein       Tonfrequenzimpuls    gegeben, in welchem der  Wählerarm mit den Richtmitteln 24 Verbin  dung hat, so wird der Kontakt geschlossen  und werden die Richtmittel 24     betätigt.    Das  Steuergerät 31 hat somit die Funktion, Im  pulse gleicher Tonfrequenz in Schaltungen,  z. B. auch in verschiedenen Stromzweigen, um  zuwandeln. In dieser Weise steuert das Steuer  gerät 31 die Stromkreise der Relais 16 und 24.  Der Kontakt 18 wirkt dabei als Haltekontakt  für das Relais 16, in dessen     Stromkreis    die  Kontakte 28 und 29 parallel eingeordnet sind.

    Das Relais 16 kann also nur dann ansprechen,  wenn     mindestens    einer dieser Kontakte ge  schlossen ist.  



  Die     Vorrichtung    arbeitet folgendermassen  Der Motor 1 treibt über die Räder 2 und 3  die Uhr nach Massgabe der Netzfrequenz an.  Besonders in kleinen Netzen ist die durch  schnittliche Netzfrequenz nicht genau 50 Hz,  wobei die Uhr in den meisten Fällen nach  gehen wird, insbesondere auch dann, wenn       Stromunterbrüche    stattfinden. Die Uhr wird  aber höchstens um etwa 5 Minuten vorgehen.  



  Um die Abweichung der Uhr innerhalb  einer     Stunde    oder halben Stunde zu korrigie  ren, wird über den Signalempfänger jede  Stunde bzw. halbe     Stunde    das Relais 24 kurz  erregt. Dadurch wird die     Klauenkupplung     20, 22 in Eingriff gebracht und der Exzenter  23 (siehe auch     Fig.3)    dreht sich. Dadurch  wird der Richtbolzen nach unten bewegt und  der Richtstift dreht die Kurvenscheibe 8 so  weit, bis er im gemeinsamen Punkt der Kur  ven     8a    und 8b angelangt ist.

   Diese     Stellung     der Kurvenscheibe entspricht der     Stellung    des       Minutenzeigers    auf     XII    bzw.     VI    Uhr. In dem  in     Fig.3    dargestellten Falle geht die Uhr  etwas vor. Der Richtstift gleitet beim Richt-           vorgang    über die Kurve     8a    bis zum tiefsten  Punkt und drängt die Kurvenscheibe leicht  zurück. Beim Nachgehen der Uhr trifft der  Richtstift irgendwo     auf    die Kurve     8b    auf.

   Da  diese als logarithmische Spirale ausgebildet  ist, steht die     Bewegungsrichtung    des Richt  stiftes in     einem    konstanten     Winkel        zier    Kur  venscheibe und bewegt diese unabhängig vom       Auftreffpunkt    im nachstellenden Sinne bis  zum synchronen Punkt. Während des Richt  vorganges durch die genannten Richtmittel  schlüpft natürlich das Zahnrad 4 auf der Mi  nutenachse 6.  



  Der Richtstift 26 erreicht die tiefste Lage,  wenn der Exzenter 23 eine halbe Umdrehung  ausgeführt hat. Durch den Zug der Feder 30  wird er nun weitergedreht. Die     Klauenkupp-          lung    hat kein Moment mehr zu übertragen  und wird ausgekuppelt, so dass die ganze  Richtapparatur unter der Wirkung der Feder  30 in die Ausgangslage zurückschnellt.  



  Ist die Uhr um mehr als 5 Minuten vor  oder 20 Minuten nach verstellt, so wirkt die  soeben beschriebene Apparatur nicht mehr  oder sogar in verschlimmerndem Sinne. Um  die Uhr auch in diesem Falle nachrichten zu  können, ist. eine     Grobnachstellvorrichtung    vor  gesehen. Sie wird im folgenden kurz     Naehstell-          vorrichtimg    genannt im     Gegensatz    zur     Fein-          richtapparatur,    die kurz als Richtvorrichtung  bezeichnet wird.  



  Im Falle einer derart grossen Abweichung  wird mindestens einer der Kontakte 28, 29 ge  schlossen sein     (Fig.    2).  



  Wenn dem Steuergerät 31 ein     Tonfre-          quenzimpuls    erteilt wird, gleitet sein Kontakt  arm über den Steuerkontakt des Relais 16,  welches für einen kurzen Moment erregt wird.  Das Relais 16 hält sich über seinen Haltekon  takt 18, auch nach Abbruch des Steuersignals.  Durch das Anziehen des Relais 16 wird die  Welle 15 so weit nach rechts verschoben, dass  das Zahnrad 2 in das     Ritzel    17 eingreift. Das       Ritzel    3 bleibt im dargestellten Ausführungs  beispiel mit dem Zahnrad 4 in     Eingriff,    was  aber infolge der Rutschkupplung 5 ohne Be  lang ist.

   Die Uhr wird     nun    mit wesentlich  höherer Geschwindigkeit angetrieben, bis das    Relais 16 abfällt und die Feder 19 die Welle  15 in die Ruhelage zurückversetzt. Das Relais  16 fällt ab, sobald beide Kontakte 28 und 29  wieder geöffnet sind, was der Fall ist, wenn  die Uhr zwischen ungefähr 20 Minuten vor       XII    und     XII    Uhr steht     (Fig.    2). Die Zeiger  7, 13 werden nun durch den     nächsten    Steuer  impuls auf das Relais 24 wie dargelegt in die  genaue     synchrone    Stellung gebracht, die in       Fig.2    dargestellt ist.

   Verfahrensgemäss wer  den auch je auf     XII    Uhr Steuerimpulse auf  das Relais 16 abgegeben, welches nur an  spricht, wenn die Uhr tatsächlich nachgerich  tet werden muss. Die     Nockenscheibe    12 könnte  aber auch mehrere Einschnitte aufweisen, so  dass je auf mehrere volle Stunden, z. B. auf       III,        VI,    IX und     XII    Uhr, synchronisiert wer  den könnte. Sie könnten auch durch andere,  dieselben Funktionen ausübende Steuerorgane  ersetzt werden.     Ausserdem    könnten die Nach  stell- und     Nachrichtimpulse    nur im Bedarfs  falle abgegeben werden.  



  Die Zeiger könnten durch ein durchaus  normales Federwerk mit     Echappement    ange  trieben werden, wobei der Antriebsmotor nur  zum Nachstellen und Nachrichten verwendet  wird. Es ist auch     möglich,    diesen Antriebs  motor zum Aufziehen des     Federwerkes    zu ver  wenden. In diesem Falle dient das Getriebe  zur Umsteuerung des Antriebsmotors für die  verschiedenen     Funktionen    (Aufziehen, Nach  stellen).  



  Es ist auch möglich, zwei     getrennte    An  triebsmotore     zu    verwenden, wovon der eine  zum Antrieb der Zeiger nach Massgabe der  Netzfrequenz, der andere zum Betätigen der  Nachstellvorrichtung und der Richtorgane  dient.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur automatischen Zeitkor rektur von Einzeluhren, dadurch gekennzeich net, dass die Minutenachse unter Einfluss von mechanischen Richtmitteln stellt und mit me chanischen Nachstellmitteln verbindbar ist, welche letzteren durch Abgabe von Impulsen in einem ersten Stromkreis in Tätigkeit ge setzt werden können, und dass durch Abgabe von Impulsen in einen zweiten, diese mecha- nischen Richtmittel steuernden Stromkreis die Minutenachse in die genaue synchrone Stellung gebracht wird.

   II. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekenn- zeichnet durch zwei in verschiedenen Strom kreisen liegende Relais, von welchen das erste ein zwischen einem Antriebsmotor und den Zeigerachsen angeordnetes Getriebe steuert. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die die Nachstell- mittel steuernden Impulse in grösseren Zeit abständen gesandt werden als die Impulse zur Steuerung der Richtmittel.

   2. Verfahren nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass die Impulse peri odisch abgegeben werden. 3. Verfahren nach Unteranspruch 2, wobei die Steuerimpulse von einer Hauptuhr ge sandt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Impulse zur Steuerung der Nachstellmit- tel je bei einer bestimmten Stellung des Stun denzeigers der Hauptohr, die Impulse zur Steuerung der Richtmittel je bei einer be stimmten Stellung des Minutenzeigers der Hauptuhr gesandt werden. 4.

   Verfahren nach Patentanspruch I, für an das Wechselstromnetz angeschlossene Ein zeluhren, dadurch gekennzeichnet, dass zum Antreiben der Zeiger und zum Betätigen der Nachstellmittel und der Richtmittel ein und derselbe Antriebsmotor verwendet wird. 5. Verfahren nach Unteranspruch 4, da durch gekennzeichnet, dass die Beeinflussung der Zeiger durch die Nachstellmittel durch Veränderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen dem Antriebsmotor und den Zeiger achsen erfolgt.

   6. Verfahren nach Unteranspruch 3, da durch gekennzeichnet, dass die Stromkreise durch einen Signalempfänger gesteuert wer den, welcher auf tonfrequente Signale an spricht, welche über das Starkstromnetz ge sandt werden. 7. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass der Wirkungs- bereich der Richtmittel für Nachgehen der Uhr grösser gewählt ist als für Vorgehen der Uhr. B. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antriebs motor vorgesehen ist, welcher über Wechsel getriebe mit den Zeigerachsen gekuppelt ist: 9.

   Vorrichtung nach Unteransprueh 8, ge kennzeichnet durch eine axial verschiebbare Getriebewelle, über welche der Antriebsmotor mit den Zeigern je nach der Lage der Welle mit zwei verschiedenen übersetzungsverhält- nissen gekuppelt ist. 10. Vorrichtung nach Unteranspruch 9, da durch gekennzeichnet, dass die Getriebewelle durch eine Feder in einer ersten Stellung ge halten ist und durch den Anker des ersten Relais in eine zweite Stellung gebracht wird, wenn dieses Relais erregt wird. 11.

   Vorrichtung nach Unteranspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebewelle ein in beiden Stellungen mit dem Ritzel des Antriebsmotors in Eingriff stehendes Zahnrad und ein Ritzes aufweist, wobei das Ritzel in der ersten Stellung mit einem ersten Zahnrad des Zeigerantriebes in Eingriff steht und wo bei ferner in der zweiten Stellung das Zahn rad der Getriebewelle mit einem zweiten Zahn rad des Zeigerantriebes in Eingriff steht.

   12. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl auf der Achse des Minutenzeigers als auch auf der Achse des Stundenzeigers Steuerorgane ange ordnet sind, die je einen von zwei parallel in den Steuerstromkreis des ersten Relais ge schalteten Kontakten steuern, wobei dieser Stromkreis nur dann geöffnet ist, wenn die Uhr eine innerhalb des Richtbereiches lie gende Zeit anzeigt.

   13. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeiger von einem Uhrwerk angetrieben werden, wobei ein Antriebsmotor vorgesehen ist, welcher sowohl als Aufzugsmotor für das Uhrwerk als auch als Antriebsmotor der Nachstell- imd Richt- mittel dient.