DE833327C - Elektrouhr - Google Patents

Description

• Elektrouhr Die bekannten Gebrauchsuhren weisen meistens den Feder- oder Gewichtsaufzug auf. Elektrouhren lehnen sich in ihren Grundprinzipien diesen Systemen an. Der elektrische Teil dierut hier entweder dem Aufzug der Feder oder der Inganghaltung des Pendels. Die Ausnutzung des elektrischen Stromes zu Antriebs- und Zeitmeßzwecke-n wurde in keinem der bisherigen Systeme vollkommen gelöst. Wenn bei derzeitig bekannten Uhren der Elektrizität der Vorrang eingeräumt wurde, so geschah dies nur mit großem Aufwand und sehr umständlich. Die Erfindung zeigt den einfachsten Weg, die Kräfte des elektrischen Stromes zu Aufzugs- und Zeitrneßzwecken zu verwenden. Sie scheidet die Fehler, die eine miittels Feder betriebene Uhr aufweist, in gespanntem Zustand schnelleren, in entspanntem langsameren Gang, völlig aus. Ein Werk mit dem System der Erfindung benötigt keinen großen Raum und ist in fast allen Gebrauchsuhren zu verwenden.
• Die Erfindung best"e'ht nach Abb. A und B aus vier Elektromagneten Ml-M4, einem drehbaren Permanentmagneten P, der Kippfedereinrichtuaig K und der mittels Spirale und Schwungmasse ausgeglichenen, frei schwingenden Unruh Z, sodann aus dem Schaltsystem U, nach Abb. C aus dem elektrischen Teil im Prinzip des Wagnerschen Hammers Ml, M2, der Kippfedereinrichtung K, der Unruh Z und' aus einem einfachen Schaltsystem U.
• Diese Schaltung 'hat ferner den Vorzug, daß außer Gleichstrom niedergespanmte Wechselströme von Klingeltransformatoren verwandt werden können.
• Das Elektromagnetsystem nach Abb. A besteht aus vier paarweise hintereinandergeschalteten Spulen Ml-M2, M3-M4, deren Kerne paarweise durch Eisenschienen verbunden sind. Zwischen den Spulen ist ein Perman:ntmagnet P drehbar gelagert. Die Luftspalte zwischen den Elektro- und Permanentmagneten müssen besonders abgestimmt sein, damit die Anzug- und Abstoßkräfte der Elektromagnete den konstanten Anzug des Permanentmagneten überwinden, ihn jedoch so lange in der gesteuertenRichtung festhalten, bis ein erneuter Stromstoß erfolgt. Im Schaltsystem U wird ein Wechselschalter mit einer Scheibe St, die drehbar unter der Ankerwelle AW g; lagert ist, verwandt. Vorn befinden sich zwei Steuerarme st, und st2 unid oben äufgenietet zwei Winkel st., st4, die je eine Kontaktfeder tragen (vgl. auch Abb. D, Fig. i und 2). Die Kontaktfedern sind in ihrer Mitte mit je einem Ende derDrähte desElektromagnet,systems verbunden und 'haben an ihren Enden wiederum Kontaktflächen ü1, uz, u3, u4, die wechselseitig die Kontakte des Minuspols der Batterieleitung und die des Ankerschaftes A$ über die Masse der Uhr mit dem Pluspol der Batterieleitung verbinden. Die Steuerarme st, und st, sind so gestaltet, d.aß sie eine Verzögerung vor die Schwingarme kt, k, der Kippfedereinrichtung K legen. Je nach Lage der Schwingarme k" k2 wird die Schalitschei,be,Sf betätigt. Die Kippfedereinrichtung K (vgl. auch :\bb. D, Fig. i und 2) besteht aus zwei Wellen k3, k4, die in ihrer Mitte jeweils einen festen Schwingarm k1, k2 tragen und über eine Traverse k5 verbunden sind. Die Traverse k5 stellt das Gegenlager für die Kippfederfiihrung kg, k9 dar und hat an ihrer Außenseite eine Nut k7, in welche die Nase des Permanentmagneten Pl eingreift. Die Kippfeder kg, eine Druckfeder, sitzt auf einer Führungshülse k3, in der als Gegernlager ein Führungszapfen k9 (vgl. Abb. D, Fi.g. 3) gleitet, welcher drehrar mit dem kurzen Arm des Ankers Al verbunden ist. Der Anker Al, auf einer Welle AW drehbar über der Schaltscheibe St gelagert, kann in Schaft .9z und Gabel A3 jede beliebige Form -bekannter Uhrenanker aufweisen. Der Ankerschaft A2 hat Kontaktstifte A4. Zur Begrenzung dienen dem :#,nker A die Begrenzungsstifte Rl,R2. Die Unruh Z, vollkommen frei schwingend, wird durch die Spirale (in der Abbildung nicht dargestellt) auf Ankermitte geholt und von dem Anker Al in Schwingungen gehalten.
• Die Arbeitsweise der Erfindung ist folgende: Uhr in Ruhe (vgl. Abb. Ba). Der Permanentmagnet P liegt den Spulen Ml und M2 gegenüber, hat mit seiner Nase P1 die Kippfedtereinrichtung K nach links gelegt und die Kippfeder kg gespannt. Der Anker A liegt rechts. Hierbei 'hat der rechte Schwingarm k2 den rechten Steuerarm st, der Schaltscheibe St mit ihren Konttraktfedern gleichfalls nach links gedreht. Ihre Kontakte stehen jetzt, der rechte obere u2 an dem Kontakt der Batterieleitung und der linke untere u3 in Wartestellung. Ein Strom kann nicht fließen, da nur ein Kontakt mit der Batterie verbunden ist. Wird die Unruh Z' in Schwingungen gesetzt, ,so nimmt sie bei ihrer Linksdre.'hung den Anker mit, und da die Kippfeder k. auf den kurzen Ankerschaft Al drückt, wirft sie bei Überwindung des Totpunktes den Anker nach links an den Begrenzungsstift R1, wobei die Unruh Z voll nach links in Schwingung gesetzt wird. tluf der linken Seite erwartet die linke Kontaktfeder u.3 die Kontaktstifte des Ankers A4, jetzt kann, wie aus :1b1>. BI) ersichtlich, ein Strom fließen, und zwar vom Minuspol der Batterie über die rechte Kontaktfeder it2 zur Spule .114. Spule M3, Spule .11l, Spule _l1.2, sodann über d111 linke Kontaktfeder tc, durch den _-Anker zur '\Iass:-, der Uhr und zum Pluspol der Batterie. In Spule M4 hat sich hierdurch innen ein Nordpol, in Spule M$ ein Südpol, in Spule Ml ein Nordpol und in Spule M2 ein Südpol (-:bildet. Spule ,L11 und ih= stoßen jetzt den Permanentmagneten P ab, und die Spulen 11T3 und M4 ziehen ihn an. Der Permanentmagnet P macht 'hierbei eine Linksdrehung, seine Nase P1 nimmt die Kippfed,ereiririchtung K nac;i rechts und spannt die Kippfeder K.. Der linke Schwingarm k1 der Kippfedereinrichtung K üb2rwindet den Leerlauf zwischen Schwingarm k1 und Steuerarm stl, der für den Stromfluß notwendig ist, und nimmt die Schaltscheibe St mit nach rechts. Hierbei wird die linke Kontaktfeder u3 vom Ankerkontakt A4 abgehoben. Es kann jetzt, wie in Abb. Bc ersichtlich, kein Strom fließen. Inzwischen ist die Unruh Z durch die Spirale gewendet worden und nimmt den Anker A aus seiner Ruhestellung, so daß dieser der Unruh Z_ erneut einen Stoß gibt und das Spiel von neuem beginnen kann, jedoch in umgekehrter Richtung. Unb°scliadet der Strojnstärke, ob das Spannen der Kippfeder k6 schnell oder langsam erfolgt, gibt sie immer den gleichen Stoß über den 'kurzen Ankerartn .41 auf die Unruh i.°. Die Unruh bleibt stets in 'konstanten Schwingungen und gewährleistet den gl@°ichmäßi(Seti Gang der Uhr.
• Elektrouhr nach dem Prinzip des Wagnerschen Hammers. Gemäß Abb. C verwendet die Erfindung das Prinzip des Wagnerschen Hammers, wie es in jeder elektrischen Klingel vorkommt, j@°doch müssen die Magnete :1-h, ?l12, wie aus Abb. C ers@ichtlich, gegeneinander versetzt sein, um die gegenseitige Induktion zu vermeiden. Die Hämmer Hl, H., sind durch Gelenke G1, G2 mit der Kippfedereinrichtung K verbunden, damit sie diese je nach Stellung umlegen. Die Kippfedereinrichtung K ist die gleiche wie die nach Al)b. A. Das Schaltsystem St ist ähnlich, die Schaltfedern sind einarmig und haben nur Kontakte zt3, 1t4 nach d:r Arrkergabelseite. Die Drälitanschlüsse stehen direkt mit je einem Ende der Spule in Verbindung, das andere Drahtende der -Spule mit der Stromquelle, einer Zelle eines Elements oder einem Klinge'-transformator.
• Die Arbeitsweise ist folgende: Liegt die Kippfedereinrichtung K links und der Anker rechts, also mit gespannter Kippfeder, so liegen die Kontakte der Schaltscheibe rechts, es kann also kein Strom fließen. Setzt man die Unruh in Bewegung, so bewegt sie den Anker über den Totpunkt nach links und erhält dadurch einen kräftigen Stoß. Der Ankerschaft berührt mit seinem Kontakt A4 die linke Kontaktfeder i13 der Schaltscheibe, so daß jetzt der Strom von der Stromquelle über die Masse der Uhr, den Ankerschaft, über die linke Kontaktfeder, zur linken Spule und zurück zur Stromquelle fließen kann. Die Spule zieht. den geöffneten Hammie-r an, wirft die Kippfederein.richtung nach rechts und spannt nun die dem' Anker gegenüberliegende Kippfeder. Die Schwingarme haben auf ihrem Rechtsweg die Schaltarme der Schaltscheibe mit nach rechts genommen und nach erfolgtem Stromstoß die li.llk", Kontaktfeder u3 von der Ankergabel Al abgehoben, so daß jetzt kein Strom fließen kann. Wenn die Unruh, durch die Spirale umgekehrt, auf dem Rückwege die Ankergabel nach rechts nimmt, so treffen die Kontakte der Ankergabel auf die nach links gedrehte Kontaktfeder u3 und ermöglichen den Stromzufluß über die rechte Spule. Diese Spule nimmt den geöffneten Hammer und damit die Kippfedereinrichtung nach links, so daß nun der gleiche Arbeitsgang in umgekehrter Richtung erfolgt.
• Die Übertragung d:r Hinundherbewegung der Kippfedereinrichtung auf ein Uhrwerk ist aus Abb. C zu ersehen. Der Hammer HZ wurde über seinen Drehpunkt 'hinaus verlängert und als Doppel-'hebel ausgebildet. An diesem befinden siech zwei Spe-rl'klin'ken, die in ein Zahnrad einrasten. jeweils beim Hinund',hergang des Hammers bringen die Klinken je einen Zähn vorwärts. Das Zahnrad kämmt das Sekundenrad der Uhr, welches zentral in der Zeigerwelle gelagert ist. Über ein zweites Zahnrad, das Kleinbodeinrad, wird das Minutenrad und von diesem Tiber das Wechselrad das Stundenrad betrieben.
• Beide Systeme können auch als Schaltuhr, sog. Mutteruhr verwandt werden.

Claims (1)

1. PATEN T A N S P R L 1. H E:' i. Elektroohr mit Wenidepolaufzug, Kippfederantrieb und Unruhsbeuerung, dadurch gekennzeichnet, daß ein frei schwingender Pie:rmanentmagnet (P) sich zwischen zwei hintereinandergeschalteten Spulenpaaren (M11 M2 und 1L13, !L141 bewegt und eine Kippfedereinrichtun:g (K) mit seiner Nase (P!) je nach Lage der Schaltung (U) umlegt. z. Elektroohr nach Anspruch i, dadurch gekennzte-ich@net, daß eine Druckfeder (kg) mit Führungshülse (k8) und Führungszapfen (k9) verwandt wird, die über den Anker (A) die Unruh (Z) antreibt. 3. Elektrouhr nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kippfedereinrichtung (K), bes'te'hend aus zwei Kippfederwellen (k31 k4) mit Schwingarmen (k!, k,), einer Traverse (k5) als Gegenlage für die Kippfeder (k6) und einer Nut (k7) als Führung für die Nase (P1) des Permanentmagneten (P), benutzt wird. 4. Elektrouhr nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schalteinrichtung (U), bestehend aus einer Scheibe-(St) aus Isolierstoff, zwei Doppel'kontaktfedern (st", st4) und zw ,-i Steuerarmen (sti, st,) zur Anwendung kommt, deren Drehpunkt das Lager für einen Zapfen der Ankerwelle (AW) darstellt. 5. Elektrouhr nach Anspruch i Abis :I, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anker verwandt wird, der als Doppelhebel (Ai, A2) ausgebildet ist, am kurzen Arm (Al) das Lager für den Führungszapfen (k9) aufnimmt und damit gleichzeitig das Gegenlager für diie, Druckfeder (k8) darstellt, am langen Arm (A2) die Ankergabel (A3) und die Kontakte (A4) trägt. 6. Elektrouhr mach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine frei schwingende Unruh (Z), bestehend aus Schwungrad, Spirale und Welle, die Zeitsteuerung ausführt und den Stromrichtungswechsel bewirkt. 7. Elektrouhr mit Wa@gnerschem Hammeraufzug, Kippfeder und Schalteinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Spulen (Abt. C, Q171 und M,) gegeneinander versetzt über Gelenke (G1, G) mit zwei beweglichen Hämmern (Hl, H2) an eine Kippfedereinrichtung (K) nach Anspruch 3 angreifen und diese 4e nach Stromfluß bewegen.