DE82689C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Der Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine in privaten und öffentlichen Räumen als Möbelstück leicht anbringbare künstliche Wandoder Stehuhr, an welcher

ι. der scheinbare Lauf der Sonne im Thierkreise, sowie die Stunden der Tageszeit,

2. der Sonnen-Aufgang und der Sonnen-Untergang,

3. der Lauf des Mondes, d. h. seine Phasen und sein Lauf im Thierkreise,

4. der Lauf des Thierkreises
zur Veranschaulichung gelangen.

Die Kunstuhr ist in beiliegenden Zeichnungen in zwei Ausführungen dargestellt, wobei sich die zweite von der ersten nur dadurch unterscheidet, dafs sie auch mit einer gewöhnlichen Uhr verbunden, d. i. mit einem Minuten-(Viertel-) und Stundenzeiger versehen ist und folglich auch die Tageszeit in Minuten und Stunden auf einem in 12 Stunden getheilten Zifferblatt angiebt, was bei der ersten Aus-, führung nicht geschieht.

Die erste Ausführung ist in Fig. 1 in Draufsicht auf das Zifferblatt, in Fig. 2 in der Seitenansicht veranschaulicht; Fig. 3 zeigt die Draufsicht auf das Zeigewerk, Fig. 4 Draufsicht auf das Gehwerk bezw. Triebwerk.

Die zweite Ausführung ist in Fig. 5, 6 und 7 dargestellt.

In allen Figuren bedeutet S das Stundenzifferblatt der Kunstuhr, S¹ das Stunden- und Minutenzifferblatt der gewöhnlichen Uhr, U den Thierkreis, X den Stunden- und Sonnenlaufzeiger, X₁ den Minutenzeiger, X₂ den gewöhnlichen Stundenzeiger, Y den Mondphasenzeiger, U₁ und A₁ die Zeiger, welche den Sonnen-Aufgang und Sonnen-Untergang anzeigen.

Die Sonnenlaufzeiger X drehen sich einmal in 24 Stunden um, veranschaulichen also die scheinbare Bewegung der Sonne; in einem Jahre vollführen sie deshalb 365 Umdrehungen.

Der Thierkreis U veranschaulicht die scheinbar voreilende Bewegung des Sternenhimmels um die Erde und dreht sich deshalb 366 Mal im Jahre um, so dafs der Sonnenlaufzeiger X eine durch den Thierkreis rückeilende Bewegung ausführt und so jeden Monat in ein anderes Zeichen des voreilenden Thierkreises gelangt. Es ist klar, dafs auf diese Art der Sonnenzeiger in einem Jahre einmal den Thierkreis durchläuft. Wie bekannt, beträgt die Zeit zwischen zwei gleichen Phasen des Mondes 29 Tage, 12 Stunden und 45 Minuten. Gehen wir vom Vollmonde aus, so befindet sich der Mondzeiger auf der Uhr diametral gegenüber dem Sonnenzeiger und ist von der Sonne vollständig beleuchtet. Deckt der Mondzeiger den Sonnenzeiger, so ist er von der Sonne von unten beleuchtet und die sichtbare Fläche des Mondes ist unbeleuchtet, also schwarz: der Mond befindet sich in der Phase Neumond.

Zwischen dem Vollmond und Neumond liegen die Phasen des Viertelmondes.

Es ist klar, dafs nach 29 Tagen, 1 2 Stunden, 45 Minuten von der Zeit des Vollmondes der Mondzeiger sich abermals diametral entgegengesetzt dem Sonnenzeiger befinden mufs, und auf dieser Basis ist auch die Geschwindigkeit

der Bewegung des Mondzeigers berechnet. Daraus folgt, dafs, da die Zeit vom Vollmonde zum Vollmonde 29 Tage, 12 Stunden, 45 Minuten beträgt, der Mondzeiger in diesem Zeitraum genau um einen Umlauf hinter dem Sonnenzeiger zurückbleiben mufs. Die Sonne dreht sich also in diesen 29 ³⁷/₃₂ Tagen 29"/32 Mal, während sich der Mond in derselben Zeitfrist 28¹⁷/₃₂ Mal umdreht, so dafs er bezw. der Mondzeiger in diesem Zeitabschnitt (29¹Y₃₂) um einen Umlauf zurückbleibt. Während dieser Zeit durchläuft der Mondzeiger den Thierkreis, und zwar beinahe 13 Zeichen, d. i. den ganzen Thierkreis und beinahe noch ein Zeichen, während der Sonnenzeiger in dieser Zeit beinahe ein ganzes Zeichen des Thierkreises durchläuft und der Mondzeiger zum Sonnenzeiger während dieser Zeit in eine und dieselbe Stellung kommen mufs. Der-Mondzeiger führt also eine rücklaufende Bewegung durch den ganzen Thierkreis und denjenigen Theil des nächsten Zeichens aus, welchen unterdessen die Sonne durchlaufen hat.

Behufs Veranschaulichung der Mondphasen auf der Uhr ist folgende Einrichtung getroffen: Auf dem Sonnenzeiger X ist ein Kegelrad i befestigt, in welches das Ende des Zahnrades Z₁ mit gleicher Zähnezahl eingreift. Das Kegelrad I₁ ist an der Achse i₂ befestigt, welche Achse, in zwei Oesen Z₃ z'₄ des Mondzeigers Y gelagert, sich während ihres Laufes in der unteren Hälfte ihrer Kreisbahn auf das Plättchen Z₄ stützt, in der Oese Z₃ hierbei geführt wird und in der oberen Hälfte durch einen Querschnitt Z₅ von der Oese z'₃ getragen wird und so frei und drehbar gelagert ist. Es ist klar, dafs, wenn der Mondzeiger in dieselbe gegenseitige Lage mit dem Sonnenzeiger gelangt, sich das Kegelrad Z₁ durch Vermittelung des Kegelrades i sammt dem Monde z'₆ einmal umgedreht hat.

Der Mond z'_e ist auf die Achse Z₂ aufgekeilt und ist (in natura bei der Uhr) zur Hälfte schwarz, zur Hälfte gold gefärbt und bringt bei seiner Drehbewegung um die Achse z₂ dieselben Phasen zum Vorschein, wie der Mond am Firmamente.

Der Antrieb des Uhrwerkes erfolgt in bekannter Art von einem an das Bodenrad F wirkenden auf einer Seite aufgehängten Gewichte und ist mit Anker X¹ und 1 m langem Pendel P₁ regulirt. Die Zeit des Ganges der Uhr (bezw. des Ablaufens des Gewichtes) beträgt 1 Jahr.

Die Wechselräder G und H im Zeigewerke (Fig. .2) befinden sich auf derselben Spindel 1 wie das Rad D im Triebwerke; die Bewegung wird also durch diese Spindel 1 eingeleitet. Der Sonnenzeiger X und der Mondzeiger Y, sowie der Thierkreis U sind auf drei Hohlcylindern befestigt. Auf dem stärksten Cylinder α (Fig. 2 und 3) ist der Thierkreis U und im Zeigewerk das Thierkreisrad J mit 73 Zähnen befestigt.

Auf dem mittleren Cylinder β sitzt der Sonnenzeiger X und im Zeigewerke das Sonnenrad K mit 66 Zähnen, während der schwächste Cylinder γ den Mondzeiger Y und im Zeigewerke das Mondrad L mit 70 Zähnen trägt. Nach zwei Schwingungen des Pendels (also in zwei Secunden) dreht sich das Steigrad A um einen Zahn vor, und nachdem es mit 30 Zähnen versehen ist, dreht es sich in 1 Minute einmal um.

Durch Vermittelung der Wechselräder a (8 Zähne), B (80Zähne), b (8 Zähne), C(80 Zähne), c (8 Zähne), D (96 Zähne) dreht sich dann das mit D auf einer Achse sitzende Rad H in 20 Stunden einmal um. Dieses Rad H (mit 55 Zähnen) greift in das Sonnenrad K (mit 66 Zähnen), so dafs sich Sonnenrad K und folglich auch der Sonnenzeiger X in 24 Stunden einmal, also in einem Jahre 365 Mal umdrehen. Auf der Spindel bezw. dem Cylinder des in das Rad K eingreifenden Wechselrades H sitzt das Rad G (mit 61 Zähnen), welches in das Thierkreisrad J (73 Zähne) eingreift. Aus der Zähnezahl dieser Räder ergiebt sich, dafs sich das Thierkreisrad J 366 Mal im Jahre umdrehen mufs.

Bewegung des Mondrades: Das Zahnrad K (66 Zähne) greift in das Rad M (81 Zähne). Auf derselben Achse mit dem Rade M sitzt das Rad N (mit 83 Zähnen), welch letzteres in das Mondrad L (70 Zähne) eingreift. Es dreht sich daher (entsprechend der Zähnezahl) das Mondrad L in 29 Tagen, 12 Stunden und 45 Minuten 28¹⁷/₃₂ Mal. Es bleibt daher der Mondzeiger in dieser Zeit um eine Umdrehung hinter der Sonne zurück.

Die Vorrichtung zum Anzeigen des Auf- und Unterganges der Sonne ist in folgender Weise construirt: Auf derselben Achse wie die Räder M und N sitzt der Trieb η mit 7 Zähnen und greift in das Rad O (110 Zähne) ein. Das letztere trägt einen Trieb ο mit 6 Zähnen, der wieder seinerseits in das Rad P mit 146 Zähnen eingreift. Dieses Zähneverhältnifs hat zur Folge, dafs das Rad P sich einmal in 365 Tagen umdreht. Auf dem Rade P ist ein Stift r excentrisch befestigt, der in einer Führungsnuth des Schiebers R geführt wird.

Der letztere wird von einer Führungsschiene s getragen, welche sich, in der Führung S₂ auf- und abbewegen kann. - Auf den Schieber R sind mittelst eines durchgesteckten Stiftes zwei Hebel ρρ_Λ aufgesteckt, die mit den an den concentrischen Cylindern £■ ε fest angemachten Hebeln \ ν mittelst eines Stiftes ebenfalls drehbar verbunden sind. Die Cylinder £r ε sind auf dem Cylinder α gelagert und tragen an ihrem äufseren Ende die Sonnen - Äufgangs- und -Untergangszeiger A₁ U₁.

Je nach der geographischen Breite des Ortes, wo sie in Verwendung kommen sollen, wird der Stift r mehr oder weniger vom Centrum des Rades P entfernt, so dafs der vertical geführte Schieber R eine längere oder kürzere Bahn auf- und abwärts durchlaufen mufs und die Zeiger A_x und U_x einen gröfseren oder kleineren Winkel bilden. Dadurch zeigen die Zeiger A_x und U_x am Zifferblatte S zu jeder Zeit die Stunde des Sonnen-Auf- und Unterganges in vollkommener Uebereinstimmung mit der Wirklichkeit.

In der Zeichnung Fig. ι ist die Lage aller Zeiger und des Thierkreises am 21. Juni 1894 um 12 Uhr Mittags für Prag veranschaulicht.

Beim Richten der Uhr mufs dafür gesorgt werden, dafs beim Drehen des Sonnen-Stundenzeigers das ganze Werk sich mitdreht und die übrigen Zeiger und der Thierkreis eine entsprechende Bewegung mit ausführen. Umgekehrt aber mufs beim Richten eines anderen Zeigers (aufser dem Sonnenzeiger) oder des Thierkreises das ganze übrige Uhrwerk still stehen. Zu diesem Zwecke ist das Sonnenrad K fest auf den Hohlcylinder ß, auf welchem sich auch der Sonnenzeiger X befestigt befindet, aufgekeilt, so dafs durch Drehen des Sonnenzeigers X auch das Sonnenrad K und yon ihm das Mondrad L, Thierkreisrad J und die Cylinder £r ε in Umdrehung versetzt werden. Diese Umdrehung wird dadurch auch den entsprechenden Zeigern Y U A₁ U_x mitgetheilt. Es ist klar, dafs beim Drehen des Sonnenzeigers sich auch die Räder G H, welche auf der zum Triebwerk gehenden Achse ι sitzen, mitbewegen müssen und trotzdem die Achse 1 stillstehen mufs, da das Triebwerk durch den Anker T gehemmt ist. Zu diesem Zwecke sind die Räder G H (Fig. 8) auf einem gemeinsamen, auf dem verengten Theil der Achse 1 lose aufgesteckten Cylinder ζ aufgekeilt (Fig. 8). Auf diesen verengten Theil der Achse 1 ist aufserdem eine Druckfeder 2 aufgezogen, welche sich gegen den stärkeren Theil der Achse 1 stützt und das Doppelrad G H gegen den durch den durchgesteckten Stift 4 gehaltenen Ring 12 anprefst. Beim Drehen der Achse 1 dreht sich der Cylinder ζ mit den Rädern G H durch die Vermittelung der Druckfeder 2 mit, während beim Drehen der Räder GH vom auf dem Cylinder β festsitzenden Sonnenrade K die Welle ζ nur auf der Achse 1 gleitet, während letztere stillsteht.

Die übrigen Räder J und L in Fig. 2 und JKL in Fig. 6 sind auf den Cylindern αβγ drehbar befestigt, und zwar mittelst einer tellerartigen Feder 5 (Fig. 6), welche von einer in die Nuth des Cylinders eingeführten Gabel 6 gegen das Rad geprefst wird, welch letzteres sich dabei gegen einen Bund 7 des Cylinders stützt. Die Gabel 6 kann auch wegfallen, und in diesem Falle wird die Feder entsprechend ausgeschnitten, wie Fig. 11 zeigt, und direct in die Nuth des Cylinders eingeführt. Die Folge davon ist, dafs, wenn der Zeiger Y oder U behufs Richtens gedreht wird, sich zwar der mit letzterem befestigte Cylinder mitbewegt, jedoch das zugehörige Rad (L oder J) stillsteht. Wenn jedoch beim Gange der Uhr die Räder sich drehen, werden auch die Cylinder mittelst dieser Federn durch Reibung mitgenommen und die Zeiger entsprechend vorgerückt.

Die in Fig. 5, 6 und 7 dargestellte Ausführung zeigt eine in Verbindung mit einer gewöhnlichen Uhr stehende Kunstuhr und unterscheidet sich nur dadurch von der ersten Anordnung, dafs sie zwei Zeiger (Stunden- und Minutenzeiger) und folglich auch zwei Cylinder mehr besitzt.

Λ, ist eine Spindel, welche sich durch entsprechende Räderübersetzung in 1 Stunde einmal umdreht, wie das Wirbelrad bei der gewöhnlichen Uhr, und ein Rad A_x mit 20 Zähnen trägt. Dieses greift in das Wechselrad R_x mit 40 Zähnen, das den Trieb b_x mit 8 Zähnen trägt. Der Trieb b_x treibt wieder das Rad C₁ (mit 48 Zähnen) an. Dies hat zur Folge, dafs sich das Rad A_x bezw. der Minutenzeiger X_x einmal in 1 Stunde und der Stundenzeiger X₂ bezw. das Rad C₁ in 12 Stunden einmal, ebenso wie bei einer gewöhnlichen Uhr, umdreht. In das Rad C₁ greift ein Wechselrad E₁ mit 80 Zähnen, welches sich in 20 Stunden umdreht und auf dessen Spindel 9 die Räder G und H sitzen und folglich in derselben Zeit sich umdrehen. Die Räder G und H treiben das Zeigewerk in derselben Weise an, wie in der vorigen Anordnung.

Behufs Richtens der Uhr sind die Räder C₁ und A₁ auf den Cylinder fest aufgesetzt, während die Räder JKL ähnlich wie früher mittelst einer Druckfeder auf dem Cylinder befestigt sind. Während das Rad A_x auf seinem Cylinder a₂ fest sitzt, ist es auf der Spindel a_x blos mittelst einer Druckfeder 10, wie in Fig. 1 o, befestigt. Der Zweck und die Wirkung ist dieselbe, wie bei der ersten Anordnung , blos mit dem Unterschiede, dafs bei Drehen des Minutenzeigers das ganze Zeigewerk bezw. die Zeiger sich mitbewegen, während bei Drehen anderer Zeiger, ausgenommen den Stundenzeiger X₂, welcher nicht gerichtet wird, das übrige Zeigewerk stillsteht.

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Eine astronomische Uhr, gekennzeichnet durch einen Sonnenzeiger X, der die Tageszeit auf dem Zifferblatt 5 in Stunden und den Stand der Sonne am Himmel an dem beweglichen Thierkreis U anzeigt, indem

   sich der Sonnenzeiger in einem Jahre 365 Mal, der Thierkreis U dagegen 366 Mal umdreht, so dais sich die Sonne im Thierkreise rücklaufend bewegt und dessen Zeichen in einem Jahre durchläuft.
   2. Eine Uhr nach Anspruch 1. mit einem Mondzeiger Y, der sich während der Zeit von einem Vollmonde zum anderen (29 Tage, 12 Stunden,45Minuten^= 29¹⁷Z₃₂)³S'732^aI umdreht, also um einen Umlauf hinter dem Sonnenzeiger X zurückbleibt und zugleich die Phasen des Mondes dadurch veranschaulicht , dafs er in Oesen z'₃ Z₄ eine Spindel i₂ mit einer zur Hälfte schwarz, zur Hälfte hell gefärbten Mondkugel z_e trägt, die durch zwei gleiche Kegelräder i am Sonnenzeiger und Z₁ an Z₂ gedreht wird. 3.' Eine Uhr nach Anspruch 1. mit Zeigern A₁ und ZJ₁, die den Sonnen-Aufgang und Sonnen-Untergang auf dem Zifferblatte S anzeigen, indem sie von dem senkrechten Schieber s einer Kreuzschleife S₁ s Rr, der von dem Kurbelstift r des jährlich einen Umlauf vollführenden Rades P auf- und abbewegt wird, durch Stangen JJjJ₁ und an den Zeigerhülsen befestigte Arme \ ν einander genähert oder von einander entfernt werden.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.