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VFD- und Nixie-Uhren
Ich habe inzwischen mehrere Nixie- und VFD-Uhrenprojekte begonnen, die ich hier veröffentlichen möchte. Bei meinen ersten Projekten habe ich mich dabei auf den Bau des Gehäuses beschränkt, und ansonsten zu Bausätzen gegriffen. Da mich inzwischen VFD-Uhren mehr interessieren als Nixies, baue ich mittlerweile die Uhrenelektronik selbst, da das Angebot bei Vakuumfluoreszenz-Uhren deutlich geringer ist. Ich verwende dafür Atmel AVR Microcontroller.

Uhrengehäuse (2007)
Für eine alte Digitaluhr mit VFD-Anzeige, die mir in meinem ersten Auto (einem Ford Taunus in spanischrot) in den 80ern gute Dienste geleistet hat, habe ich dieses einfache Uhrengehäuse aus 13mm Eichenholzresten gebaut. Das Glas ist 6mm stark und getönt, ebenfalls ein Rest. Die Grundplatte ist mit der Rückwand verbunden und wird in das Gehäuse eingeschoben. Der rote Kippschalter dient zum Abschalten der Anzeige. Ich verwende ein 12V Steckernetzteil; inzwischen habe ich aber einen ausreichend kleinen Printtrafo gefunden, mit dem man auch ein Netzteil hätte integrieren können.

Zweiteiliges Uhrengehäuse aus Kirsche (2008)
An meinem ersten Uhrengehäuse gefallen mir zwei Dinge nicht: Der einfache Kasten hat an der Seite 4 Löcher der durchgehend gefrästen Nut für die Halterung des Glasscheibe, und die Zugänglichkeit nur von hinten ist nicht optimal. Bei meinem zweiten Gehäuse habe ich deshalb eine Zargenkonstruktion gewählt: Der obere Teil ist mit einem 45°-Gehrungsschnitt zusammengefügt, was eleganter aussieht als die auf Stoss geleimte Kiste im Vorgängermodell, und wird auf den unteren Teil gesetzt, der Boden und Rückwand enthält. Die feste Verbindung von Boden und Rückwand erleichtert den Einbau der Platinen (Uhr und Netzteil). Die Rückwand ist an der Stelle, an der die beiden Taster zum Stellen der Uhr angebracht sind, von 13mm Stärke auf etwa 4mm runtergefräst.

Ich wollte zunächst beide Teile mit 4 seitlich angebrachten Schrauben verbinden, aber schöner ist die unsichtbare Verbindung von unten mit 2 Schrauben, die in seitlich an das Zargenoberteil geleimte Leisten greifen. Das Gehäuse ist aus französischer Kirsche, behandelt mit der traditionellen Schellackmethode. Die Uhr ist eine 6-stellige Nixie mit 18mm hohen IN-12 Röhren, die man hier im Detail sieht. Die Sandwichplatine liegt unten in zwei Nuten und wird bei geschlossenem Gehäuse von einem ebenfalls genuteten Stück Holz fixiert. Das Netzteil befindet sich auf der Lochrasterplatine dahinter; leider werden diese kleinen Printtrafos vergleichsweise warm, so dass ich wohl noch eine Öffnung zur Kühlung vorsehen muss. Dazu fehlt mir im Moment die richtige Idee. Wer eine hat, möge mich über die im Impressum angegebene email-Adresse kontaktieren. Ich denke, dass ich den Siebelko im Netzteil mit 680uF auch überdimensioniert habe; der Printtransformator wird dadurch über Gebühr belastet und wird zu warm. Normalerweise wäre das egal, aber in so einem engen Gehäuse sollte man auf diese Details achten.

Die Bilder im Betrieb zeigen, dass die Uhr am 14. Juli 2008 gegen 19 Uhr in Betrieb genommen wurde. Da die IN-12 Röhren relativ tief sind, ist die Ablesbarkeit von schräg oben nur bedingt gewährleistet. Hier würde eine dünnere Glasscheibe helfen. Die Kabel für die Verbindung zu den Tastern müssen verdrillt werden, um Einstreuungen zu vermeiden (das sieht man auf den Bildern noch nicht).

Nachtrag: Ich habe eine rechteckige Aussparung gefräst und aus Lochblech einen Lüftungsgittereinsatz gebogen.

Uhrengehäuse für die IN-14 Uhr von Klaus Urbach (2008)
Von Klaus Urbach habe ich mir einen Bausatz für eine IN-14 Uhr besorgt. Diese Uhr hat die wohl beste Firmware aller Nixie-Kits; unter anderem kann man einen DCF77- Empfänger anschliessen. Damit die Uhr kompakt bleibt, habe ich mich hier für ein kleines Gehäuse ohne eigenes Netzteil entschieden, ausserdem kann der DCF- Empfänger aufgrund der von der Uhr verursachten HF-Störungen nicht in das Gehäuse integriert werden. Er soll über einen 3-poligen Klinkenstecker mit der Uhr verbunden werden.

Ich baue gerade zwei solcher Gehäuse aus Kirschholzresten. Die Seitenteile sind mit Gehrungsschnitten versehen und enthalten unten eine Nut zur unsichtbaren Aufnahme einer 3mm Bodenplatte aus Sperrholz. Die Anschlussbuchsen für Zentralbefestigung lassen sich im 13mm starken Material nicht direkt befestigen, sondern sind für maximal 4mm starke Fronten konzipiert. Ich habe daher eine entsprechende Aussparung gefräst, die im Bild gut zu sehen ist.

Die IN-14 Röhren sind fest verlötet; da der Abstand der Röhren nur einen dünnen Grat von 2-3mm lässt, habe ich keine Holzabdeckung gebaut, sondern eloxierte Aluminiumplatten bei Schaeffer in Berlin anfertigen lassen. Die Platten sind hervorragend verarbeitet; beim nächsten Mal werde ich einen Versuch in Messing machen. Das Bild zeigt die Vorlage.

Die Rückseite der Gehäuse enthält eine 3-polige Klinkenbuchse für den Anschluss des DCF77-Empfängermoduls sowie eine Hohlsteckerbuchse für die Spannungsversorgung. Beim Prototypen rechts (auf dem grossen Bild) sind mir zwei Fehler unterlaufen; die Buchsen sind zu weit oben angebracht, und die beiden Löcher für die Taster sind an der falschen Position. Das Modell links im grossen Bild zeigt, wie es eigentlich sein muss.

Die Sandwichplatine selbst ist mit Abstandsbolzen auf einer Grundplatte befestigt, die im Gehäuse in einer Nut liegt und dort von unten verschraubt wird. Die Höhe der Abstandsbolzen beträgt 25mm, ein zweiter Abstandsbolzen in 8mm Länge stellt die Verbindung zwischen beiden Platinen her.

Zweiteiliges Uhrengehäuse aus Eiche (2008)
Dies ist ein Uhrengehäuse für eine 6-stellige Uhr mit IN-22 VFD-Röhren, die ich auf einer Lochrasterplatine gelötet habe. Die IN-22 Röhren sind 7-Segmentröhren mit einem angenehm grünen Licht. Das Gehäuse ist nach dem gleichen Prinzip aufgebaut wie das zweiteilige Gehäuse aus Kirsche. Auf den ersten beiden Bildern sieht man den Rohzustand nach dem Sägen und fräsen der Zarge und des Bodenelements.

Dir Rückseite enthält ein Lochblech, das in einer Nut liegt. Die weiteren Bilder zeigen den Zustand nach der Montage der Uhr in das mit Schellack behandelte Gehäuse. Es fehlen lediglich noch die Schrauben zum Fixieren des Deckels mit dem Unterteil. Die Uhr läuft mit Netzfrequenz und ist ausserordentlich ganggenau. Wer einen genauen Blick auf die Anzeige wirft, erkennt den Einsatz des 74LS47 BCD/7-Segment Decoders, bei dem die Ziffern 6 und 9 mit einem waagerechten Segment weniger als üblich dargestellt werden - das spart ein paar Gatter.

Kleine VFD-Uhr im Zargengehäuse aus Eiche (2008)
Dieses Gehäuse ist genauso aufgebaut wie das Uhrengehäuse meiner 6-stelligen VFD-Uhr mit IN-22 Röhren, bloss kleiner. Es ist für eine VFD-Uhr bestimmt, die ich mit einem Atmel AVR selbst bauen möchte. Die Bilder zeigen den Zustand nach dem Bau des zweiteiligen Gehäuses, noch ohne Oberflächenbehandlung. Die Rückwand fehlt ebenfalls noch - sie soll erneut zum Teil aus Lochblech bestehen, und ansonsten einen schmalen Streifen für die Bedienungselemente erhalten.

LED-Uhr mit Drehgebersteuerung als Prototyp (2008)
Diese Uhr dient mir als Entwicklungsplattform für die verschiedenen VFD-Uhren, die ich als nächstes bauen möchte, und deren Displays man auf dem Bild rechts sieht. Der eigentliche Aufbau (gemultiplexte Ansteuerung) ist identisch, bei den LEDs kann man allerdings auf die Treibertransistoren für die einzelnen Segmente verzichten und benötigt auch keine Hochspannung. Die Besonderheit dieser Uhr ist die Bedienung über einen Drehgeber von ALPS.

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