DE1911978U - Synchronuhr mit gangreserve. - Google Patents

Description

RA.F3A 128*27.11.6*1

SliSLlENS-GOHUUKERTWERKE Aktiengesellschaft

Erlangen, den 2 β. 11. 1964 Werner-von-Siemens-Strasse 50

ILA 63/1075 Gbm

Aktz.Z.: S 44 036, 83b Gbm

Synchronuhr mit Gangreserve.

Mit ""'ein em von einem Wechselstromnetz gespeisten Synchronmotor betriebene Uhren, sogenannte Synchronuhren, haben den Nachteil, daß sie stehenbleiben, wenn die Stromzufuhr unterbrochen ist. Für viele Anwendungszwecke kann dieser Nachteil nicht in Kauf genommen werden. 'So würde z.B. bei Schaltuhren, die zu bestimmten Zeiten einen Verbraucher, z*B. einen Nachtstromverbraucher einschalten sollen, zu völlig falschen Zeiten eine Schaltung ausgelöst werden,

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wenn die Synchronuhr infolge vorübergehender Stromstörungen einige Zeit stehen geblieben wäre und deshalb nachgehen würde. Ss sind deshalb Synchronuhren mit sogenannter Gangreserve geschaffen worden. Lie Energie für den Betrieb bei Stromausfall wird bei den gängigen Konstruktionen in einem Federwerk gespeichert, das vom Synchronmotor aus aufgezogen wird. Konstruktiv ist eine solche Einrichtung verhältnismäßig aufwendig, da ein vielstufiges Untersetzungsgetriebe für den Federaufzug nötig ist. Betriebsnäi3ig ist der schwerwiegende Nachteil vorhanden, daß in einem Federwerk nur eine verhältnismäßig kleine Energie gespeichert werden kann. Die Reserve-Gangdauer ist deshalb bei solchen Uhren verhältnismäßig klein, zumal das Abtriebsmoment der Zeit scheibe, die im allgemeinen Schalter zu betätigen hat, nicht zu klein sein darf. Ueuerdings werden von den Käufern solcher Uhren größere Gangreserven als sie bisher üblich waren, verlangt. Diese Forderung könnte nur dann erfüllt werden, wenn eine sehr große Feder eingebaut wurde, dadurch aber wird die Gesamtkonstruktion der Uhr raumzehrend und teuer.

Zur Erzielung größerer Gangreservea wurde auch schon vorgeschlagen, daß an das Wechselstromnetz das den Synchronmotor speist auch eine Ladeeinrichtung für eine Batterie angeschlossen ist und ein von der Batterie gespeister Wechselstromumformer einen Wechselstrom herstellt mit 'dem der Synchronmotor betrieben werden kann. Die Erzeugung" eines solchen Wechselstromes genau konstanter Frequenz (meist 50 Hertz) und verhältnismäßig großer Spannung (im allgemeinen 220 V) ist aber recht kompliziert'und-teuer.

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Der Neuerung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Synchronuhr mit Gangreserve zu schaffen, in der bei verhältnismäßig einfachem Aufbau eine große Gangreserve enthalten ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Synchronuhr mit Gangreserve neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß das Zeitanzeigeglied bei Ausfall des die Synchronuhr betreibenden Wechselstromes selbsttätig an eine von einer Hilis-Gleichstromquelle betriebene Gleichstromuhr kuppelbar ist. Eine Uhr dieser Bauart benötigt also weder ein Federwerk noch eine komplizierte Einriciitung zum Herstellen von 7/echse Istrom aus einer Gleichstromquelle. Trotzdem wird eine große Gangreserve erreicht. Ohne jede Schwierigkeit können mehrere hundert Stunden Gangreserve erreicht werden.

In der Zeichnung ist ein Ausf ilhrungsoeispiel der Neuerung dargestellt.

Von einem Synchronmotor 1 wird über das aus den Zahnrädern 2 bis 14 bestehende Getriebe die Zeitscheibe 15 einer Schaltuhr angetrieben. Außerdem ist eine insgesamt mit 16 bezeichnete Gleichstromuhr vorgesehen. Die Gleichstromuhr wird von einer Batterie 17 gespeist. Zur Aufladung der Batterie dient eine Ladeeinrichtung, die aus einem Transformator 18 und einem Gleichrichter 19 besteht. Die Primärseite des Transformators 18 liegt an derselben Wechselspannungsquelle A, B, von der aus auch der Synchronmotor 1 betrieben wird. Außerdem ist ein insgesamt mit 20 bezeichneter Schaltmagnet vorge- ■ .sehen. Dieser besteht aus dem Elektromagneten 21, der ebenfalls

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an der Wechselspannungsquelle A, 3 liegt. Der Anker 22 des Elektromagneten ist bei.23 schwenkbar gelagert und wird durch eine Feder 24 entgegen der Anziehungskraft des lüagneten 21 gezogen. Das^Ende der Welle 25, auf der die Zahnräder 7, 8, 9 sitzen, ist mit ihrem Ende im Anker-22 drehbar gelagert;

Die Synchronuhr arbeitet wie folgt: 3ei vorhandener Wecnselspannung (gezeichneter Zustand) zieht der Elektromagnet 21 seinen Anker 22 entgegen der Kraft der Feder 24 an. Dadurch wird die Welle 25 in eine solche Lage gebracht, dai3 das Zahnrad 7 in das Zahnrad 6 eingreift. Es besteht dann eine Antriebsverbindung zwischen dem Synchronmotor 1 und der Zeitscheibe 15. Bei 7/egfall der Wechselspannung an den Klemmen A, B wird der Elektromagnet 21 entregt, die Feder 24 kann den I.iagnetanker 22 abheben und verschwenkt dabei die Welle 25 his das Zahnrad 7 mit dem Abtriebszahnrad 26 der Gleichstromuhr 16 in Singriff komrit. Ss sei beim dargestellten Ausführungsbeispiel angenommen, daß das Abtriebsrad 26 der Gleichstromuhr 16 dauernd läuft, so daß nach dem Einkuppeln die Uhr ungestört weiter betrieben wird, so lange die Batterie 17-Strom liefern kann. Liegt an den Klemmen A, B wieder Spannung an, dann zieht der Elektromagnet 21 seinen Anker an und kuppelt auf Synchronbetrieb um. Gleichzeitig wird die Batterie 17 wieder aufgeladen.

Entgegen dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann anstelle eines dauernd aufgeladenen Akkumulators auch, eine auswechselbare Gleichstromquelle, z.B. eine Trockenbatterie, eingesetzt sein. ,In diesem Fall empfiehlt es" sich, .die Gleichstromuhr nicht dausrnd laufen zu lassen, sondern sie erst dann einzuschalten, wenn sie den Eeserve-

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betrieb übernehmen soll. Diese Einschaltung würde dann auch durch die Bewegung des Schaltmagneten 20 ausgelöst werden. Selbstverständ-" lieh ist bei Akkumulatoren'betrieb ein dauerndes Laufen der Gleich-

• stromuhr nicht nötig. Es hat aber den Vorteil, daß ein Festkleben des Gangwerkes durch Verharzen des Schmieröles usw. nicht möglich ist

Die Kupplung kann die verschiedensten Ausführungen haben. Au.'ier der in der Zeichnung dargestellten ümkupplung durch Verschwenkung einer Achse ist z.B. auch eine Muffen&upplung denkbar, bei der eine unverdrehbar aber längsverschiebbar auf einer V/elle sitzende Kupplungsmuffe je nach Betriebsart (Synchronbetrieb oder Gleichstrombetrieο) so verschoben wird, daß sie formschlüssig entweder in ein auf der Welle frei drehbares Zahnrad eingreift, das mit dem Synchronmotor in Antriebsverbindung steht, oder aber in ein Zahnrad eingreift, das mit der Gleichstromuhr in Antriebsverbindung steht.

Die Kupplung kann an den verschieden sten Stellen des Getriebes angeordnet sein. Es- kann also auch unmittelbar die die Zeit scheibe 1_5 antreibende Welle umgekuppelt werden. Der Vorteil einer Umkupplung innerhalb des -Ge.tr'iebes hat aber den Vorteil, daß der von der Zahnteilung herrührende Kupplungsfehler nicht so groß ist, wie an der langsam laufenden Zeitscheibenwelle. Natürlich muß dann der Abtrieb der Synchronuhr so schnell laufen, daß das richtige Verhältnis zur angekuppelten Getriebe stufe gegeben ist.

Das Zeitanzeigeglied kann, gleichzeitig oder stattdessen,-auch ein zeitabhängig wirkendes Schaltglied sein.

I _Iigur · '

II Schutz, an sprüche

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Claims (9)

Neue Schutzansprüche

1. Synchronuhr mit Gangreserve, welche bei Ausfall des den Synchronmotor speisenden Wechselstromes selbsttätig mit dem Zeitanzeigeglied kuppelbar ist, dadurch, gekennzeichnet, daß als Gangreserve eine von einer Hilfs-Gleichstromquelle (17) betriebene Gleichstromuhr (16) vorgesehen ist.

2. Synchronuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromquelle ein auswechselbares Element, z.B. eine Trockenbatterie, ist.

3. Synchronuhr nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromquelle ein Akkumulator (17) ist.

4. Synehronuhr nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß dem Akkumulator (17) eine aus Transformator (18) und Gleichrichter (19) bestehende Ladeeinrichtung zugeordnet ist, die aus dem gleichen Netz gespeist ist.

5. Synehronuhr nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kupplung einer auf einer verschwenkbaren, mit dem Zeitanzeigeglied (15) in Antriebsverbindung stehenden Welle (25) sitzendes Zahnrad (7) vorgesehen ist, das je nach Lage der Welle (25) entweder in ein mit dem Synchronmotor (1) oder in ein mit der Gleichstromuhr in Antriebsverbindung stehendes Zahn rad (6 bzw. 26) eingreift.

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6. Synchronuhr nach. Anspruch. 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung aus einer längs einer mit dem Zeitanzeigeglied (15) in Antriebsverbindung stehenden Welle verschiebbaren aber gegenüber der Welle unverdrehbaren Kupplungsmuffe besteht, die je nach. Stellung entweder in ein mit dem Synchronmotor (1) oder in ein mit der Gleichstromahr (16) in Antriebsverbindung stehendes, auf der Welle frei drehbares Zahnrad formschlüssig eingreift.

7. Synchronuhr nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die das Zeitanzeigeglied (15) antreibende Welle als Kupplungsglied ausgebildet ist.

8. Synchronunr nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zwischenstufe (6) des vom Synchronmotor (1) zum Zeitanzeiger glied (15) führenden Getriebes (Zahnräder 2 bis I4) umkuppelbar ist.

9. Synchronuhr nach Anspruch Ibis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Yerschiebeläufermotor zum Antrieb, zur Umkupplung vom Synchronbetrieb auf Gleichstrombetrieb und gegebenenfalls zur Einschaltung der Gleichstromuhr (16) vorgesehen ist.

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