Патент ссср 51381

 

М 51381

Класс 74а, 13„;

83а, 66

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ин-ц Джемс Эдвард K ) нннеар (lames Edward К1ппеаге, в г. Лайдпйе, Ане пп

Электрический будильиик.

Патент заявлен 3 октября 193á года в НКОМаш за М 0894.

О выдаче патента опубликовано 30 апреля 1940 года.

Действие патента распространяется на 15 лет от 30 апреля 1940 года.

Известны электрические будильники, в которых установка времени подачи сигнала и замыкания сигнальной цепи осуществляются при посредстве поворотного на 360 вокруг оси часовой стрелки диэлектрического кольца с контактом, замыкающимся с контактной щеткой, укрепленной на ос». часовой стрелки. Для завода и пуска часов, а также перевода указателей времени, в таких часах применяют известную женевскую передачу и перемещаемый в осевом направлении шпиндель с зубчатыми колесами и кулачками.

Согласно изобретению, в подобном будильнике для подготовки сигнальной электрической сети к замыканию контактом поворотного кольца и контактной щеткой на оси часовой стрелки конец шпинделя выполнен в виде электрического переключателч.

Отличительным признаком будильника является также поворотная заслонка для перекрытия указателя времени подачи сигнала при отсутствии надобности в последнем, причем управление заслонкой осуществляется шпинделем, снабженным специальным для этого приспособлением.

Особенностью будильника является также управление поворачиванием кольца, производимое все тем же шпинделем.

Фиг. 1 чертежа изображает боковой вид часов с электрическим приводом, причем для ясности на нем не изображены самый часовой механизм и кожух; фиг. 2 показывает схематический перспективный вид будильного устройства; фиг. 3 — передник вид устройства и устанавливающих сигнал зубчаток и редукционной передачи; фиг. 4 — передний вид женевской передачи для приведения в движеиие дисков, указывающих время; фиг. 5 — вид часов спереди, когда сигнальный механизм бездействует; фиг. 6 — то же, когда сигнальный механизм действует; фиг 7— вид спереди, соответствующий фиг. 6, с изъятой частью циферблата, чтобы показать заслонку и указательные диски; фиг. 8 — то же, но заслонка показана в положении, прикрывающем цифры дисков

Одни и те же части обозначены на всех фигурах чертежа одними и теми же цифрами.

Шпиндель 1, выступающий с передней стороны часового кожуха. который на фиг. 1 — 4 отсутствует, снабжен на наружном конце головкой 2. Этот шпиндель можно вдвигать и выдвигать из кожуха и в то же время можно вращать при помощи головки 2. Внутренний конец шпинделя представляет собой вы- движной выключатель, который близ внутреннего конца 4 покрыт полосой лентой) 8 из изолирующего материала. Конец 4 и полоса 8 служат для частичного замыкания или размыкания электрической сигнальной цепи (описанной ниже), для чего они приходят в соприкосновение с двумя пружинными контактами о — 5, постоянно включенными в названную цепь и прикрепленными к кожуху.

На шпиндель 1 насажена упра-, вляющая шестерня-трубка б, которая может сцепляться или расцепляться с зубчаткой 7, находящейся всегда в зацеплении с устанавливающим время сигнала зубчатым венцом 8 поворотного кольца с контактом.

Установочный зубчатый венец 8 поворачивается на цапфах в кожухе, расположен параллельно циферблату и делается значительного диаметра, насколько позволяют внутренние размеры кожуха. Этот зубчатый венец вместе с кольцом совершает один полный оборот в продолжение

12 часов. На задней стороне кольца с зубчатым венцом 8 находится латунное кольцо 9, постоянно включенное в сигнальную цепь при помощи скользящего контакта 10. Прикрепленный к кольцу 9 контактный штифт 15 проходит через отверстие в кольце зубчатого венца 8 и выступает на пути пружинного контактного рычага 11. Последний прикреплен к металлической втулке 12, насаженной на оси 18 часовой стрелки, но изолированной при помощи изолирующей подкладки 13а, вращающейся вместе с осью 13, Втулка 12 соединяется с сигнальной цепью при помощи скользящего контакта 14, постоянно включенного в эту цепь.

На фиг. 2 чертежа части находчтся в положении, когда сделана установка времени сигнала; при этом шпиндель 1 вытянут вперед, так чтобы металлический конец 4 касался контактных пружин б — б, Электрическая цепь составлена следую. щим образом: от зажима Т, присоединенного или к сети или к батарее, через соединительный проводник к скользящему контакту 14, оттуда к втулке 12 и в рычаг 11.

В этой точке цепь прервана и остается разомкнутой до тех пор, пока контактный рычаг П не заденет штифт 1о кольца 9. В этом случае цепь замыкается через скользящий контакт 10, через проводник, ведущий к сигнальному прибору 1б (например, пищик), оттуда через одну из контактных пружин 5, через металлический конец 4 шпинделя 1, затем через вторую контактную пружину о ии,, ннааккооннеецц, ко второму зажиму 7, Когда цепь замкнута подобным образом, то происходит подача сигнала.

С установочным зубчатым венцом 8 кольца постоянно сцеплено зубчатое колесо 17, которое при помощи редуцирующей передачи 18, 19, 20, 21 соединено с женевской передачей, приводящей в движение указательные диски, Механизм, указывающий время сигнала, состоит из трех дисков, из которых первый имеет расположенные на лицевой стороне по окружности цифры от 0 до 9, обозначающие минуты, второй диск снабжен цифрами от 0 до 5, обозначающими десятки минут, и третий — цифрами от 1 до 12, обозначающими часы.

Эти диски 22, 28 и 24 расположены непосредственно сзади циферблата 25, снабженного отверстиями 28, 27, 28, через которые можно видеть соответствующие цифры. Диски 22, 28, 24 насажены на передних концах осей 29, 30, 31, на задних концах которых закреплены зубчатые колеса женевской передачи 82, 33, 34. Этот механизм действует следующим образом: последнее колесо 21 редуцирующего механизма 18, 19, 20, 21 насажено на ось 29 минутного диска 22. На ту же ось насажено звездообразное колесо ЗБ с десятью зубцами.

К кожуху прикреплен нажимаемый пружиной ролик Зб, который может входить в углубления колеса 85 для того, чтобы цифры диска 22 остановились против окошечка 2б в правильном положении. На той же оси 29 около звездообразного колеса 35 насажено колесо 32, имеющее один зубец или выступ 87. При каждом обороте колеса 82 зубец 87 задевает за один зубец колеса 83 и поворачивает его на один зубец. На оси 80 диска 23, указывающего десятки минут, насажено колесо 88, снабженное зубцом или выступом 89, который при вращении задевает за один зубец колеса 84 и поворачивает это колесо на один зубец.

Так как диск 22 снабжен цифрами от 0 до 9, обозначающими минуты, то полный оборот диска будет указывать время в 10 минут. Один полный оборот колеса 32 повернет колесо 38 на один зубец, и для сообщения колесу ЗЗ одного полного оборота колесо 82 должно сделать шесть оборотов, что соответствует указанию, промежутка времени, равного одному часу. Один полный оборот колеса 88 повернет колесо 84 на один зубец, а двенадцать оборотов колеса ЗЗ дадут один оборот колеса 34, т. е. укажут промежуток времени, равный

12 часам. При одном полном обороте колеса 84 колесо 32 сделает 72 оборота, каждый из которых соответствует времени в 10 минут, т. е. при одном полном обороте колеса 84 диски 22, 28, 24 покажут 720 различных комбинаций цифр соответственно числу минут, заключающемуся в 12 часах.

Вполне очевидно, что вместо присоединения к установочному зубчатому венцу 8 поворотного кольца женевской передачи ее можно было бы присоединить непосредственно к управляющему шпинделю 1.

Когда нужно, чтобы сигнальный механизм бездействовал, шпиндель 1 вдвигают внутрь, так что конец 4 освобождается от контактных пружин 5 — 5, которые ложатся на изолирующую полосу 3 и препятствуют таким образом замыканию. цепи. В то .же время управляющая шестерня б шпинделя 1 выходит из зацепления с зубчатым колесом 7, находящимся в постоянном зацеплении с установочным зубчатым венцом 8 кольца. При вдвигании шпинделя 1 конус 40 входит в отверстие 41 рычага 42, один конец которого поворачивается на цапфе, расположенной около отверстия 41 и прикрепленной к неподвижной пластинке 48 кожуха. Противоположный конец рычага 42 снабжен пальцем 44, захватывающим палец 45 заслонки 45, поворачивающейся на цапфе 47, которая прикреплена к той же пластинке 43 и соединяется с кожухом при помощи пружины 48. Когда конус 40 войдет в отверстие 41 рычага 42, то палец 44 нажмет вниз палец 45 и заставит заслонку 4б повернуться на цапфе 47 против действия пружины 48 и-закрыть цифры, видимые через окошечки 2о, 27, 28 циферблата. Когда шпиндель 1 выдвигают вперед (на себя), то конус 40 освобождает, рйчаг 42, пружина 48 отводит мслонку 4бот окошечек 2б, 27,28 н"цифры в окошечках становятся видймыми.

Если нужно переставить стрелки, то шпиндель 1 вдвигают внутрь и прерывают таким образом сигнальную цепь. В этом положении зубчатое колесо 49 шпинделя 1 приходит в соседство с зубчаткой 50, которая всегда сцеплена с зубчаткой 51 оси 18 часовой стрелки. Если немного нажать дальше головку 2, преодолевая действие пластинчатой пружины, опирающейся на пластину 43, то колеса 49 и 50 сцепятся и поворачиванием шпинделя 1 с легким нажимом на него можно вращать стрелки для их перестановки.

Часы снабжены механизмом, при помощи которого можно пускать в ход синхронный электрический мотор у часов с электрическим приводом или заводить пружину у часов с пружинным приводом.

Если выдвинуть шпиндель 1 так, чтобы пружинные зажимы 5 — 5 охватили металлический конец 4, то кулачок 53 шпинделя подходит к кулачку 54, насаженному на ось 55, на которой закреплен рычаг 56, отжимаемый пружиной 58, прикрепленной к кожуху. Дергая головку 2 наружу против действия пластинчатой пружины 59, прилегающей к неподвижной пластине 6О кожуха, кулачок 53 заденет за кулачок 54, причем если вращать шпиндель 1 по направлению против часовой стре ки, продолжая тянуть его наружу, то рычаг 56 будет поворачиваться по направлению часовой стрелки, преодолевая натяжение пружины 58. При своем поворачивании рычаг 56 задевает за один конец рычага 61, поворачивающегося на цапфе 62 и снабженного на противоположном конце выступом 63.

Вокруг цапфы 62 надета спиральная пружина 64, закрепленная одним концом в кожухе, а свободный конец этой пружины выступает кверху и задевает зубчатое колесо 65, закрепленное на оси синхронного мотора, приводящего в движение часы.

При поворачивании рычага 56 он будет поворачивать рычаг 61, выступ 63 которого будет нажимать на конец пружины 64, закручивая эту пружину. Когда кулачки 53 и 54 расцепятся, то рычаг 56 освободит рычаг о1, пружина 64 внезапно освободится и повернет зубчатое колесо 65, давая пусковой толчок синхронному мотору. Следует отметить, что когда шпиндель 1 выдергивается наружу, преодолевая действие пружины 59 с целью пуска в ход мотора, то шестерня 6 расцепляется от колеса 7, так что ни зубчатка 8 ни указательный механизм не двигаются.

Понятно, что описанный пусковой механизм может быть использован для завода часов с пружинным приводом, для чего шпиндель 1 нужно вращать непрерывно.

Электрический будильник действует следующим образом. Если нужно установить часы на подачу сигнала в определенный момент времени, то шпиндель 1 подвигают в рабочее положение, т. е. выдвигают наружу до тех пор, пока шестерня 6 не сцепится с зубчаткой 7. При этом выдвигании заслонка 46 отходит в сторону и цифры дисков 22, 23, 24 видны через окошечки 26, 27, 28 циферблата и указываю- время, в которое произойдет сигнал. При выдвигании шпинделя 1 замыкается выключатель Б — 5 сигнальной цепи, в которую включены контактный рычаг 11 и контактный штифт 15 зубчатого венца 8. После этого шпиндель начинают вращать, причем поворачивается не только установочное кольцо с зубчатым венцом, но и указательные диски 22, 23, 24, соединенные с зубчатым венцом 8 передачей 17, 18, 19, 20, 21. Вращение продолжают до тех пор, пока диски не покажут желаемое время.

В этот момент контактный штифт 15 кольца зубчатого венца 8 будет находиться в положении, до которого дойдет часовая стрелка, когда наступит мо мент вращения, указываемый дисками. При своем вращении ось часовой стрелки приводит в действие контактный рычаг П, и как только этот рычаг прикоснется к штифту 15 кольца с зубчатым венцом 8, электрическая цепь замкнется и произойдет подача сигнала. После подачи сигнала шпиндель 1 вдвигают, благодаря чему прерывается электрическая цепь и поднимается заслонка 46, закрывающая диски 22, 23, 24 и указывающая, что сигнальный механизм бездействует.

Выше описано применение сигнального устройства к часам, снабженным электрической сигнальной цепью, но само собою разумеется, что оно может быть применено и к часам, снабженным обыкновенным ударным молотком. Так„например, вместо контактного штифта, установочное кольцо с зубчатым венцом 8 снабжается чашеобразным кулачком, а контактный рычаг 11 заменяется двуплечим рычагом, скользящим по оси часовой стрелки, причем один конец рычага покоится в чашечке кольца зубчатого венца 8, а противоположный конец передвигается по кулачковой кромке колеса, Двуплечий рычаг соединен зубчатой передачей с механизмом, движущим стрелку, и при его вращении, повторяющем движение часовой стрелки, рычаг наталкивается на кулачок установочного колеса, благодаря чему освобождается ударный механизм, как это имеет место в обыкновенных будильниках.

В этой конструкции положение, занимаемое шпинделем 1, когда сигнальное устройство бездействует, используется для соединения шпинделя с органами, заводящими главную пружину и сигнальную пружину, так что вращая шпиндель в одну сторону, мы заводим главную пружину, а вращая его в другую сторону, заводим сигнальную пружину.

Весь механизм в электрическом будильнике управляется с передней стороны часов при помощи единственного шпинделя, а время сигнала указывается цифрами, показывающимися в окнах.

Предмет изобретения, 1. Электрический будильник с применением диэлектрического, поворотного на 360 вокруг оси часовой стрелки кольца с контактом для установки времени подачи сигнала и контактной щетки на оси часовой стрелки для осуществления замыкания электрической сигнальной цепи в установленное время, а также цифрового указателя, женевской передачи и шпинделя, перемещаемого от руки в осевом направлении с зубча- тыми колесами и кулачками для за- I вода и пуска часов и перевода ука- зателей времени, отлггчаюгцийся тем, что, с целью подготовки сигнальной электрической цепи к замыканию контактом кольца и контактной щеткой на оси часовой стрелки, конец шпинделя 1 снабжен утолщением, часть 4 которого служит для замыкания пружинных контактов 5 — 5, а часть 8, изготовленная из диэлектрика, предназначена для размыкания этих контактов при осевых смещениях шпинделя.

2. Форма выполнения будильника по и. 1, огггличающаяся тем, что, с целью маскировки окон указателя времени подачи сигнала при отсутствии надобности в последнем, применена поворотная заслонка 4б.

3. Форма выполнения будильника по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что, с целью управления маскирующей заслонкой путем перемещения и поворачивания шпинделя, последний снабжен конусом 40, фрикционно входящим в сцепление с отверстием 41 рычага 42, служащего для поворачивания заслонки действием пальца 44, имеющегося на конце этого рычага.

4. Форма выполнения будильника по пп. 1 — 3, опгл ичаюгггаяся те м, что, с целью управления поворачиванием диэлектрического кольца посредством шпинделя, означенное кольцо снабжено зубчатым венцом 8, при перемещениях шпинделя входящим в сцепление с трубкой б шпинделя через промежуточную зубчатку 7.

Я! о!

Фиг(фиг.д техред А. И. Хрош

Отв. редактор П. В. Никин!пн

Тип. „Coa. печ.", м17670 зак. № 4807 — 575

4 оспланиздат

Е патенту нн-ца Д!кенса Эдварда Кнннеар о