DE1037971B

DE1037971B - Clock with mechanically oscillating regulator

Info

Publication number: DE1037971B
Application number: DEJ6911A
Authority: DE
Inventors: Leo Hartner
Original assignee: Gebr Junghans AG
Current assignee: Gebr Junghans AG
Priority date: 1953-02-12
Filing date: 1953-02-12
Publication date: 1958-08-28

Description

Uhr mit mechanisch schwingendem Gangregler Die Erfindung betrifft eine Weiterbildung einer Uhr nach dem Hauptpatent mit mechanisch schwingendem Gangregler, bei der durch die Schwingungen des Gangreglers der Strom einer elektrischen Antriebsquelle periodisch derart verändert wird, daß Stromstöße erzeugt werden, die mit elektrischen Antriebsmitteln, welche vorzugsweise elektromagnetischer Art sind, die Aufrechterhaltung der Schwingungen des Gangreglers bewirken und wobei durch Anwendung permanentmagnetischer Kräfte der Antrieb und die Arretierung eines das Zeigerwerk sprungweise schaltenden Sternrades sowie ebenfalls die Kontaktsteuerung bewirkt wird.Clock with Mechanically Oscillating Rate Regulator The invention relates to a further development of a clock according to the main patent with a mechanically oscillating regulator, in which by the oscillations of the gear regulator the current of an electric drive source is changed periodically so that current surges are generated with electrical Drive means, which are preferably of the electromagnetic type, the maintenance cause the oscillations of the gear regulator and with permanent magnetic use Forces the drive and the locking of a movement that switches the pointer mechanism by leaps and bounds Star wheel and also the contact control is effected.

Die Weiterbildung der Uhr nach dem Hauptpatent gemäß der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß koaxial ein die Kontakte steuerndes Schaltrad und ein vom Gangregler fortgeschaltetes Sternrad auf einer Welle angeordnet sind. Bei der Ausführungsform gemäß dem Hauptpatent bildeten das Schaltrad, welches die Kontakte steuerte, und das vom Gangregler fortgeschaltete Sternrad eine bauliche Einheit.The development of the clock according to the main patent according to the invention characterized in that a ratchet wheel controlling the contacts and coaxial a star wheel advanced by the speed regulator are arranged on a shaft. at the embodiment according to the main patent formed the ratchet wheel, which the contacts steered, and the star wheel advanced by the gear regulator is a structural unit.

Es sind Uhren bekannt, bei welchen ein Aufzugsgewicht Anwendung findet, welches in gewissen Zeitabständen unter Anwendung eines Elektromagnetes aufgezogen wird. Die Auslösung des Aufziehvorganges findet unter Anwendung eines Schaltrades statt, welches in gewissen Zeitabständen Kontakt macht und dadurch die Speisung eines Elektromagnetes bewirkt, der das Gewicht aufzieht. In den Zwischenpausen bewirkt das Gewicht den Antrieb des Gangreglers, indem das Gewicht in ein weiter vorgesehenes koaxial auf der gleichen Welle mit dem Kontakthaltrad angeordnetes Sperrad mittels einer Sperrklinke einrastet und so auf das Zeigerwerk eine Antriebskraft ausübt.There are clocks known in which an elevator weight is used, which is drawn up at certain time intervals using an electromagnet will. The winding process is triggered using a ratchet wheel instead, which makes contact at certain time intervals and thereby the supply caused by an electromagnet that pulls up the weight. Caused in the breaks the weight drives the gear regulator by placing the weight in a further provided ratchet wheel arranged coaxially on the same shaft with the contact holding wheel a pawl engages and thus exerts a driving force on the pointer mechanism.

Es ist ebenfalls bekannt, beispielsweise bei einer Turmuhr mit frei schwingendem Pendel den -Minutenzeiger durch ein Federwerk zum Weiterspringen zu bringen, welches während der Ruhepausen des nutenzeigers auf elektromagnetischem Wege neu gespannt wird. Auch hier verwendet man zum Weiterrücken des Zeigerwerkes ein als Sternrad ausgebildetes Antriebsrad sowie zur Steuerung des das genannte Federsystem speisenden Elektromagnetes ein besonderes Schaltrad.It is also known, for example with a tower clock with free The minute hand is closed to the swinging pendulum by a spring mechanism so that it can jump further bring which during the rest pauses of the slot pointer on electromagnetic New ways. Here, too, one uses to move the pointer mechanism forward a drive wheel designed as a star wheel and for controlling the said Spring system feeding electromagnet a special ratchet wheel.

Wenn auch bei diesen beiden bekannten Anordnungen die Trennung von Kontaktrad und Zeigerwerkantriebsrad bereits bekannt war, bei der erstgenannten Anordnung auch die koaxiale Anordnung beider Räder auf der gleichen Welle, so handelt es sich doch um eine ganz andere Uhrengattung als bei der Uhr nach dem Hauptpatent, so daß auch die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe nicht gelöst wird.Even if in these two known arrangements the separation of Contact wheel and pointer mechanism drive wheel was already known in the former Arrangement also the coaxial arrangement of both wheels on the same shaft, so acts it is a completely different type of clock than the clock according to the main patent, so that the problem on which the present invention is based is also not achieved will.

Es sind weiter Uhren bekannt, bei welchen der Antrieb des mechanisch schwingenden Gangreglers in der Weise erfolgt, daß von einer elektrischen Energiequelle Stromimpulse abgeleitet werden. Bei einer solchen Anordnung werden die Stromimpulse durch eine Kontaktvorrichtung erzeugt, die durch einen vom Gangregler gesteuerten Hebel betätigt wird. Der Gangregler überträgt dabei Antriebsimpulse auf das Zeigerwerk, und eine Sternradarretierung ist dazu vorgesehen, um ein z. B. von Sekunde zu Sekunde erfolgendes sprungartiges Weiterrücken des Zeigerwerkes zu bewirken.There are also clocks known in which the drive of the mechanical oscillating gear regulator is done in such a way that from an electrical energy source Current pulses are derived. With such an arrangement, the current pulses generated by a contact device controlled by a gear regulator Lever is operated. The gear regulator transmits drive impulses to the movement, and a Sternradarretierung is provided to a z. B. from second to second to bring about a sudden further advancement of the pointer mechanism.

Das Hauptpatent sieht demgegenüber, wie bereits eingangs geschildert ist, vor, daß sowohl der Antrieb des Sternrades durch den Gangregler als auch die Arretierung des Zeigerwerkes durch permanentmagnetisch erzeugte Kräfte bewirkt wird; dadurch verringert sich die Zahl der abnutzungsfähigen und verschmutzungsfähigen Teile der Uhr, und es verringert sich die Zahl der Reibungsstellen, was für einen zuverlässigen und genauen Gang bedeutsam ist.In contrast, the main patent looks, as already described at the beginning is, before that both the drive of the star wheel by the gear regulator and the Locking of the pointer mechanism is effected by forces generated by permanent magnets; this reduces the number of those that are wear-and-tear and can be polluted Parts of the watch and it reduces the number of friction points, what a thing reliable and accurate gait is important.

Die gemäß der Zusatzerfindung anzuwendende Ruftrennung der Funktion des Sternrades und des Schaltrades dergestalt, daß zwei je für sich den genannten Funktionen dienende Räder koaxial auf einer Welle angeordnet sind und magnetisch mit entsprechenden Hebelorganen zusammenwirken, bringt für die Uhr nach dem Hauptpatent Vorteile in konstruktiver und fertigungstechnischer Richtung mit sich. Sie gestattet insbesondere die Verwendung sehr kleiner Permanentmagnete und eine besonders raumgünstige Anordnung derselben sowie günstige, den Wirkungsgrad verbessernde Luftspaltverhältnisse.The call separation of the function to be applied according to the additional invention of the star wheel and the ratchet wheel in such a way that two each of the named Functions serving wheels are arranged coaxially on a shaft and are magnetic cooperate with appropriate lever organs, brings for the clock according to the main patent Advantages in terms of design and manufacturing technology. You allowed in particular the use of very small permanent magnets and a particularly space-saving one Arrangement of the same as well as favorable air gap conditions which improve the efficiency.

Die Erfindung ist in zwei Figuren in Form eines Ausführunzsbeispiels darzestellt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der Magnet 10 sehr klein dimensioniert und um die Peripherie des den Kontakthebel steuernden Schaltrades 1 angeordnet. Durch die Pole 10a und 10b des Permanentmagnets 10 werden jeweils zwei Zähne des Schaltrades 1 magnetisch induziert und während der Schaltpause in ihrer Stellung gesichert; dabei wird zugleich der Kontakthebel, der zum Teil durch eine Feder 3 gebildet wird, als Anker induziert. Während der Schaltpause befinden sich dein Ankerteil des Kontakthebels ein Zahn 1 a des Schaltrades 1 gegenüber, und der Kontakthebel wird gegen den Zahn la gezogen, bis er am Anschlag 4 anschlägt. Dann ist zwischen dein Ankerteil 2 des Kontakthebels und dem Zahn 1 a nur ein geringer Luftspalt. Die Polfläche des Pols 10b verläuft tangential zu dem Drehpunkt der Feder 3, so daß hei Bewegung des Ankerteiles 2 des Kontakthebels der Luftspalt zum Pol 10b des :Magnets stets gleichbleibt.The invention is shown in two figures in the form of an exemplary embodiment. As can be seen from FIG. 1, the magnet 10 has very small dimensions and is arranged around the periphery of the ratchet wheel 1 controlling the contact lever. By the poles 10a and 10b of the permanent magnet 10, two teeth of the ratchet wheel 1 are magnetically induced and secured in their position during the switching pause; at the same time, the contact lever, which is partly formed by a spring 3, is induced as an armature. During the switching pause, your armature part of the contact lever is opposite a tooth 1 a of the ratchet wheel 1, and the contact lever is pulled against tooth 1 a until it strikes the stop 4. Then there is only a small air gap between your anchor part 2 of the contact lever and the tooth 1 a. The pole face of the pole 10b runs tangentially to the pivot point of the spring 3, so that when the armature part 2 of the contact lever moves, the air gap to the pole 10b of the magnet always remains the same.

Auf derselben Achse wie das Schaltrad 1 ist ein in Fig.l nicht dargestelltes Sternrad angeordnet, welches durch eine am Pendel befestigte Schaltklinke unter Ausnutzung magnetischer Kupplungskräfte bei jeder Pendelschwingung weitergeschaltet wird. Sobald das Sternrad und damit auch das Schaltrad 1 im Gegenuhrzeigersinn weitergeschaltet wird, entfernt sich der Zahn 1 a vom Ankerteil 2 des Kontakthebels. Der Luftspalt vergrößert sich dadurch, und die magnetischen Kräfte reichen nicht mehr aus, um den Kontakthebel gegen die Kraft der Feder 3 an den Anschlag 4 zu drücken. Infolge der Vorspannung der Feder wird durch das Nachlassen der Magnetkräfte der Kontaktstift 7 gegen den Kontaktstift 8 gedrückt. Während der Schaltpause, d. h. in der Stellung, wie sie Fig. 1 zeigt, hat der Kontaktstift 7 mit dem Kontaktstift 8 keine Berührung, d. h., es ist ein kleiner Luftspalt vorhanden. Um eine intensivere Kontaktauflage zu erzielen, kann der Kontaktstift 7 doppelarmig ausgeführt sein. Kontakt 7 ist auf einer Feder 9 aufgenietet und die Kontaktfeder 9 an der Feder 3 befestigt. Nenn der Kontakt 7 aus nur einem Teil besteht, so kann derselbe auch direkt an der Feder 3 befestigt sein; es können aber auch beiderseits des Ankerteiles des Hebels 2 aus der Feder 3 zwei Arme herausgestanzt und herausgebogen sein, so daß sich die hesoiidere Feder 9 erübrigt. Während der Drehung des Schaltrades wird der Kontakthebel für einen kurzen Klomet freigegeben, so daß ein kurzzeitiger Kontakt erfolgt. Die Kontaktdauer, die an und für sich zur Erzielung eines guten Ganges nur kurz sein soll, kann durch entsprechende Dimensionierung des Magnets der Luftspalte geregelt werden.On the same axis as the ratchet 1 is a not shown in Fig.l Star wheel arranged, which by a pawl attached to the pendulum under Utilization of magnetic coupling forces switched on with every pendulum oscillation will. As soon as the star wheel and thus also the ratchet wheel 1 shifted counterclockwise is removed, the tooth 1 a from the armature part 2 of the contact lever. The air gap increases thereby, and the magnetic forces are no longer sufficient to to press the contact lever against the force of the spring 3 against the stop 4. As a result The preload of the spring becomes the contact pin due to the release of the magnetic forces 7 pressed against the contact pin 8. During the switching pause, i. H. in the position As shown in Fig. 1, the contact pin 7 has no contact with the contact pin 8, d. that is, there is a small air gap. To a more intensive contact to achieve, the contact pin 7 can be designed with two arms. Contact 7 is riveted onto a spring 9 and the contact spring 9 is attached to the spring 3. Nominal If the contact 7 consists of only one part, the same can also be attached directly to the spring 3 be attached; but it can also be made on both sides of the armature part of the lever 2 the spring 3 two arms punched out and bent out so that the hesoiidere No need for spring 9. During the rotation of the ratchet the contact lever for released a short Klomet, so that a short-term contact takes place. The duration of contact, which in and of itself should only be short in order to achieve a good walk, can go through Corresponding dimensioning of the magnet of the air gap can be regulated.

Die Kontaktfeder 7, die Feder 3 des Kontakthebels und der Anschlag 4 sind isoliert auf einer Brücke 11 befestigt. Die Brücke 11 selbst und der Kontaktstift 8 haben Nlasseanschluß. Die Stellschraube 12 hat dann eine isolierte Spitze. Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, ist die :lasse des Ankerteiles 2 sehr klein, und es treten nur geringe Verluste am Kraftlinienfluß auf. Es ist auch der Vorteil gegeben, daß die Feder 3 beim Transport durch Stöße usw. nur gering gefährdet ist.The contact spring 7, the spring 3 of the contact lever and the stop 4 are insulated and attached to a bridge 11. The bridge 11 itself and the contact pin 8 have a neutral connection. The set screw 12 then has an insulated tip. As from Fig. 1 it can be seen that: let the anchor part 2 very small, and it there are only minor losses in the flux of the lines of force. There is also the advantage that the spring 3 is only slightly endangered during transport by impacts, etc.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform des auf derselben Achse mit dem Schaltrad 1 angeordneten magnetischen Sternrades 20. 21 ist ein Permanentmagnet. Durch den Pol 21a wird ein wesentliches Stück des Sternrades 20 magnetisch induziert, so daß der Kraftlinienfluß während des Schubes annähernd konstant bleibt. Ein Schubhebel 22, der schwenkbar an der Stange des den Gangregler bildenden Pendels befestigt ist und mit-den Zähnen des Sternrades 20 über einen kleinen Luftspalt magnetisch gekoppelt ist, besitzt einen Polstift 22 a.. Mit dem Pol 21 b des Permanentmagnets 21 steht ein segmentartiger Ansatz 22 b des Schalthebels 22 über einen geringen Luftspalt in magnetischer Verbindung. Die Kante 22c des Heber verläuft konzentrisch zum Drehpunkt 23, und die Kante 21c verläuft radial zum Pendeldrehpunkt, so daß während der Pendelschwingung und bei Bewegung des Hebels 22 der Luftspalt zwischen 22b und 21c stets konstant bleibt. 24 ist ein Hebel zum Ausgleich des Schwerpunktes. Letzterer braucht nicht aus ferromagnetischem Werkstoff zu bestehen, der Kraftlinienverlauf erfolgt also von 21 a, 20, 21 b, 22 b, 22, 22 a.Fig. 2 shows an embodiment of the on the same axis with the Ratchet wheel 1 arranged magnetic star wheel 20. 21 is a permanent magnet. A substantial part of the star wheel 20 is magnetically induced by the pole 21a, so that the flux of the lines of force remains approximately constant during the thrust. A thrust lever 22, which is pivotally attached to the rod of the pendulum making up the regulator is magnetic and with the teeth of the star wheel 20 over a small air gap is coupled, has a pole pin 22 a .. With the pole 21 b of the permanent magnet 21 is a segment-like approach 22 b of the shift lever 22 over a small one Air gap in magnetic connection. The edge 22c of the lifter is concentric to pivot point 23, and the edge 21c extends radially to the pendulum pivot point, so that during the pendulum oscillation and when the lever 22 is moved, the air gap between 22b and 21c always remains constant. 24 is a lever for balancing the center of gravity. The latter does not have to be made of ferromagnetic material, the course of the lines of force is done from 21 a, 20, 21 b, 22 b, 22, 22 a.

Fig.2 stellt den Augenblick dar, in welchem das Pendel eine Rechtsschwingung ausführt. Hierbei ist das Sternrad 20 durch das Schaltrad 20 gegen Rücklauf gesichert. Der am Hebel 22 angebrachte Polstift 22a läuft an dem sich verjüngenden Zahn des Sternrades 20 entlang, bis er den nächsten Zahn erreicht. In dieser Stellung hat das Pendel seine größte Schwingungsweite erreicht. Der Polstift 22a wird dann von der kolbenförmigen Zahnspitze angezogen. Bei der nachfolgenden Linksschwingung wird durch die magnetischen Kräfte der Zahn des Sternrades 20 um eine Teilung weitergeführt, was einer vollen Pendelschwingung entspricht.Fig.2 shows the moment in which the pendulum oscillates to the right executes. Here, the star wheel 20 is secured against backward movement by the ratchet wheel 20. The pole pin 22a attached to the lever 22 runs on the tapered tooth of the Star wheel 20 along until it reaches the next tooth. In this position has the pendulum reaches its greatest oscillation range. The pole pin 22a is then from the piston-shaped tooth tip tightened. In the following left oscillation, by the magnetic forces of the tooth of the star wheel 20 advanced by one pitch, which corresponds to a full pendulum oscillation.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Clock with mechanically oscillating regulator, at the current of an electrical drive source due to the oscillations of the gear regulator is changed periodically so that current surges are generated with electrical Drive means, preferably electromagnetic, maintaining the vibrations effect of the gear regulator, and with the drive and locking of one the pointer mechanism by leaps and bounds switching star wheel and also with contact control exclusively through the effect of permanent magnetic forces according to patent 1 012 262. characterized in that that coaxially a ratchet wheel (1) controlling the contacts and one that is advanced by the gear regulator Star wheel (20) are arranged.

2. Clock according to claim 1, characterized in that that the ratchet wheel (1) is a symmetrical sprocket and the contact lever (3, 9), which is expediently designed as a pretensioned leaf spring carrying the contact is, has a part (2) acting as an anchor, which during its to-and-fro movement at practically the same distance from the pole face of the permanent magnet (10) to the first lying rung of the ferrotnagnetic ratchet wheel swings.

3 o'clock according to claim 2, characterized in that designed as a leaf spring, the Current contacts (7) carrying contact levers (2, 3, 9) on one also the mating contact (8) supporting bridge (11) is arranged isolated. Considered publications: German Patent No. 86,588; Austrian patent specification No. 98 686.