DE2211969B2 - Zeithaltendes Gerät - Google Patents

Description

schlüsseis des Geräts «emäß F i ε. 1,

F i g. 3 eine schcmatischc Darstellung des Spiralschlüssels gemäß Fi g. 2,

F i g. 4 eine graphische Darstellung einer typischen lsosynchronismus-Charakteristik, wie sie crfindungsgcmäß erreichbar ist und

F^:g. 5 bis 7 schematische Darstellungen /ur Erläuterung der Arbeitsweise des Spiralschlüssels in einem erfindungsgemäßen Gerät.

Die Anordnung eines Spiralschlüssels bezüglich der Unruhkonstruktion in einer Uhr ist dem Fachmann bekannt und wird nachstehend nicht näher erläutert. Die eingangs erwähnten \ orvcrötienilichungcn zeigen typische Spiralschliisselanordnungen in einer Uhr, und es muß als im Rahmen des Fachwissens liegend angesehen werden, ausgehend von der OfTenbarung der vorliegenden Erfindung den Spiralschlüssel einzubautn.

Betrachtet man nunmehr die Zeichnungen im einzelnen, so erkennt man, daß in Fig. ! die Unruhwelle 10 mit ihrem einen Ende in einem Lager f 1 des Vorderrahmens 12 gelagert ist. Das andere Ende der Unruhweile IO ist in einem Lager 13 der Brücke 14 der Unruhkonstruktion gelagert. Der Unruhkörper 16 ist auf der Unruhwelle 10 befestigt und kann eine Spule 17 tragen, weiche an stationären Magneten 15 vorbeischwingt, die am Zifferblattring 20 befestigt sind.

Eine Spiralfeder 18 ist an einer Nabe 19 der Unruhwelle 10 befestigt und außerdem an einer Klammer 21. Im einzelnen ist die Spiralfeder in eine Öffnung 22 der Klammer 21 eingesetzt und in dieser mit Hilfe eines konischen Splints 23 befestigt. Die Spiralfeder 18, die eine üblicher Feder sein kann, wird benutzt, um die kinetische Energie des Up.ruhkörpers I^ während dessen Schwingungen zu speichern. Die Leistung für die Bewegung wird von einer Zelle 25 geliefert, welche die elektrische Energie über eine Kontaktfeder 30 zu einem Kontaktstift 35 an dem Unruhkorper 16 überträgt.

Wie insbesondere aus Fig. 2 deutlich wird, besitzt der Spiralschlüssel 24 ein Basisteil 26 von im wesentlichen kreisförmiger Gestalt mit einer Lücke 27 zwischen Bereichen 28 und 29. Die Bereiche 28 und 29 werden auseinandergespreizt, um den Spiralschlüssel auf einer Nabe 31 zu montieren, die ihrerseits auf der Unruhwelle 10 angeordnet ist. Der Spiralschlüssel 24 wird parallel zu und geringfügig oberhalb der Spiralfeder 18 in die Uhr eingebaut.

Das andere Ende des Spiralschlüssels 24 weist zwei Arme 32 und 33 auf, die um einen vorgegebenen Abstand längs eines Kreisbogens, welcher der Spiralfeder 18 entspricht, voneinander entfernt sind. Man kann auch sagen, daß die Arme 32 und 33 einen vorgegebenen Winkel miteinander einschließen. Dabei verläuft der Arm 32 direkt in Verlängerung des Mittelteils 34 des Spiralschlüssels, während der Arm 33 mit dem Mittelteil 34 über einen Brückenteii 36 verbunden ist, der unter einem Winkel von dem Mittelteil 34 absteht.

Die Arme 32 und 33 besitzen jeweils einen nach oben abgewinkelten Flansch 37 bzw. 38, und in den Flanschen sind Schlitze bzw. öffnungen 39 und 41 vorgesehen. Der Arm 32 besitzt ferner einen vorspringenden Teil 42, der vor L..m Schlitz 39 angeordnet ist und die Spiralfeder 18 berührt, um die wirksame Länge derselben zu begrenzen. Des weiteren dient der Arm 32 dem Zweck, die Spiralfeder 18 auf die Mitte des Schiit ".es 41 auszurichten. Die Spiralfeder vibriert normalerweise in dem Schlitz 41 in einer Wusc. die nachstehend noch näher beschrieben werden soll.

Bei der Konstruktion des Spiralschlüssels 24 werden der Winkel et zwischen den Armen 32 und 33 und

ίο die Breites des Schlitzes 41 so ausgewählt, daß sich die gewünschte lsosynchronisnuis-Charaktcristik ergibt. Durch Verwendung einer üblichen Spiralfeder und durch Modifizierung der Charakteristik derselben mit Hilfe des Spiralschlüssels 24 ist es möglich, eim?

Beziehung zu erhalten, in. welcher die Frequenz der Schwingung der Unruh von der Amplitude dieser Schwingung abhängig gemacht wird. Die typische Isosynchronismus-Cf- <raktcristik. die mit dem Spiralschlüssel 24 erzielt wird, ist in F i g. 4 dargestellt und unterscheidet sich von dem normalen Entwurf, wo die Frequenz unabhängig von ('er Amplitude wärt. Dies erleichtert insbesondere in Quarzuhren die Synchronisation des Unruhkörpers 16.

Während des Betriebs der Uhr wirkt der Spiralschlüssel in der in den F i g. 5 bis 7 erläuterten Weise auf die Spiralfeder 13. Betrachtet man Fig. 5. so erkennt man, daß die Spiralfeder bei kleinen Amplituden, beispielsweise bei 80 \ zwischen den Stellungen α und b schwingt und bei ihrer Hin- und Her-

bewegung in dem Schlitz 41 den Arm 33 nicht berührt. Die wirksame Länge der Spiralfeder 18 erstreckt sich somit von dem inneren Befestigungspunkt zu dem theoretischen äußeren Befestigungspunkt P (80 ). Der Unruhkörper schwingt somit mit einer niedrigen Frequenz, wie dies aus der graphischen Darstellung gemäß F i g. 4 abgeleitet werden kann.

Betrachtet man Fig. 6, so erkennt man. daß bei größeren Amplituden (240°) die Spiralfeder zwischen Stellungen α und. b schwingt und für etwa 40 ⁰O der

Schwingungsdauer an dem Arm 33 des Spiralschlüssels anliegt. Die wirk^came Länge der Spiralfeder reicht dabei von dem inneren Befestigungspunkt bis zu dem theoretischen äuPeren Befestigungspunkt P (240°). Die Frequenz der Unruh erhöht sich somit.

Betrachtet man nunmehr F i g. 7, so wird deutlich, daß bei einer weiteren Erhöhung der Amplitude auf 560° die Spiralfeder 18 zwischen den Stellungen a und b schwingt und für etwa 80 "h der Schwingungsdauer an dem Arm 33 anliegt. Die wirksame Länge

₅„ der Spiralfeder 18 reicht dabei von dem inneren Befesti^ungspunkt zu dem theoretischen äußeren Befestigungspunkt P (560°), was zu einem weiteren Ansteigen der Frequenz der Unruh führt.

Fin wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung bzw. des neuartigen Spiralschlüssels 24 ist also darin zu sehen, daß die Isosynchronismus-Charakteristik durch die Regelung der Uhr nicht gestört wird, da der Winkel α und die Breite .·? des Schlitzes 41 stets konstant bleiben. Bei steigenden Fordcrungen LiD die Genauigkeit und bei der Benutzung von Quarz-synchronisierten Systemen zur Erzielung einer solchen Genauigkeit lassen sich mit dem hier vorgeschlagenen Spiralschlüssel einmalige Vorteile erreichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

so gestaltet ist, daß sich keine gute Ganggenauigkeit Patentansprüche: ergibt. Es wird ferner ein Synchronisiersystem ver wendet.

1. Zeilhaltendes Gerät, insbesondere Uhr, mit Die oben erwähnten Vorveröffentlichungen umeiner eine Spiralfeder enthaltenden Unruhkon- 5 fassen lediglich den der Anmeldenn bekannten Stand struktion und mit einem Spiralschlüssci, da- der Technik, und es ist möglich, daß andere Patente durch nc kennzeichnet, daß der Spiral- vorhanden sind, die im Hinblick auf die vorliegende schlüssel (24) einen ersten Arm (32) aufweist, der Erfindung von Bedeutung sein könnten.

die Spiralfeder (18) berührt und deren wirksame Ausgehend von dem vorstehend angegebenen

Länge begrenzt (37, 39, 42), und daß er einen io Stand der Technik lag der vorliegenden Erfindung zweiten Arm (33) aufweist, der unter einem vor- nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein zeithaltendes gegebenen konstanten Winkel (u) bezüglich des Gerät mit einem Spiralschlü.ssel vorzuschlagen, welersten Arms (32) angeordnet ist und in dessen ches einfach und billig herzustellen ist und mit Kopfstück (38) eine Öffnung (41) vorgesehen ist, welchem durch Verwendung eines Spiralschlüssels deren Ränder durch die Spiralfeder (18) erst ab 15 eine hohe Ganggenauigkeit erreichbar ist.
einer bestimmten Schwingungsamplitude berührt Diese Aufgabe wird durch ein zeithaltendes Gerat

werden der eingangs beschriebenen Art gelöst, welches er-

2. Ge-It nach Anspruch 1, dadurch gekenn- findungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß der zeichnet, üaß der Spiralschlüssel (24) einen an der SpiraNchlüssel einen ersten Arm aufweist, der die Unruhwelle (10) montierbaren Basisteil (26) auf- 20 Spiralfeder berührt und deren wirksame Länge beweist, von welchem die zwei Arme (32, 33) aus- grenzt, und daß er einen zweiten Arm aufweist, der gehen, von denen jeder einen abgewinkelten unter einem vorgegebenen konstanten Winkel ₍₁ he-Flansch (37. 38) mit einer Öffnung (39, 41) auf- züglich des erstem Arms angeordnet ist und in dessen weist, durch welche die Spi-alfeder (18) hindurch- Kopfstück eine Öffnung vorgesehen ist, deren Ran ier geführt ist. 25 durch die Spiralfeder erst ab einer bestimtmen

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn- Schwingungsamplitude berührt werden.

zeichnet, daß an dem Flansch (37) des ersten Die vorliegende Erfindung befaßt sich also nut

Arms (32) ein Teil (42) vorgesehen ist, welcher einem Spiralsrhlüssel. der dazu dient, dem Os/ülalor die Spiralft_Jer(18) berührt und sie bezüglich der einer Uhr eine positive Isosynchronismus-Charai.k·- Öffnung(41) des z-veiten \rms (33) so ausrich- 30 ristik zu erteilen. Mit Hilfe des Spiralschlüssels ν._;,ν tet, daß sie normalerweise in der Mitte derselben die Frequenz der Unruhschwingung von der Schwin verläuft. giingsamplitude abhängig gemacht. Dies erleichtert

4. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn- die Synchronisation des Unruhkörpers, insbesondere zeichnet, daß die Breite (s) der Öffnung (41) in mit Hilfe eines quarzgesteuerten Zeitstandards.

dem Flansch (38) des zweiten Arms (33) so ge- 35 Vorzugsweise besitzt der Spiralschlüssel einen Bassswählt ist, daß sich eine solche wirksame Länge teil, der drehbar an der Unruh'velle montiert ist, wobei der schwingenden Spiralfeder (18) ergibt, daß die die zwei Arme, von denen jeder einen nach unten Frequenz der Unruhschwingung von der Schwin- bzw. oben abgewinkelten Flansch mit einer öffnung gungsamplitude abhängig ist. zur Aufnahme der Spiralfeder aufweist, von dem

5. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekenn- 40 Basisteil ausgehen. Der erste Arm des Spiralschlüszeichnet, daß der Spiralsehlüsse! (24) einen Basis- sels, welcher ein Seitenteil aufweist, das in Kontakt teil (26) aufweist, der im wesentlichen kreisförmig mit der Spiralfeder steht, wird dazu benutzt, der und gegabelt ist. Spiralfeder eine solche Lage zu erteilen, daß diese

durch die Mitte des Schlitzes des zweiten Arms des

,15 Spiralschlüssels verläuft und außerdem dazu, die

wirksame Länge der Spiralfeder zu verändern. Die Spiralfeder vibriert innerhalb des Schlitzes des zwei-

Die Erfindung betrifft ein zeithaltendes Gerät, ins- ten Arms des Spiralschlüssels. Der Winkel zwischen besondere eine Uhr, mit einer eine Spiralfeder enthal- den beiden Armen des Spiralschlüssels und die tendon Unruhkonstruktion und mit einem Spiral- ;;₀ Breite des Schlitzes in dem zweiten Arm des Spiralschlüssel, schlüsseis sind so gewählt, daß die gewünschte Iso-

Die Verwendung von Spiralschlüsseln in Uhren ist Synchronismus-Charakteristik erzeugt wird,
üblich, und viele Uhren enthalten Spiralschlüssel, Mit der vorliegenden Erfindung ist also der Vorteil

welche die Spiralfeder berühren, um die wirksame verbunden, daß sie einen neuen und verbesserten Länge derselben zu verändern. Während der Dauer 35 Spiralschlüssel für synchronisierte Uhren vorschlägt, der Benutzung der Uhr kann der Spiralschlüssel nach- Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß gestellt werden, um die Ganggenauigkeit durch Er- sie einen neuartigen Spiralschlüssel vorschlägt, um höhen oder Verringern der aktiven Länge der Spiral- einem Oszillator eine positive Isosynchronismusfeder aufrecht zu erhalten. Bezüglich des Stands der Charakteristik zu erteilen, welche durch Bewegung Technik wird auf die USA.-Patentschriften 2 307 841, 6<> des Spiralschlüssels nicht gestört wird.
482 351 und 3 517 503 sowie auf die schweizerische Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung

Patentschrift 338 770 hingewiesen, die sich jedoch werden nachstehend an Hand einer Zeichnung näher überwiegend mit Spczialproblemcn befassen. erläutert und/oder sind Gegenstand der Schulz-

Aus der USA.-Patentsch.rift 2 183 062 ist ein ansprüche. In der Zeichnung zeigt
Spiralschlüssci bekannt, welcher zwei in weitem Ab- 65 F i g. 1 eine Seitenansicht einer Unruhkonstruktion stand voneinander angeordnete Zinken aufweist. Die und eines Spiralschlüssels enncs zeithaltenden Geräts Welle der Unruh wird somiit mit Hilfe einer Spiral- gemäß der Erfindung,
feder zu Schwingungen veranlaßt, welche absichtlich F i g. 2 eine perspektivische Darstellung des Spiral-