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Unruh für Uhrwerke
Die Erfindung betrifft eine Unruh für Uhrwerke, bei welcher ein äusserer, den Kranz bildender Ring, ein innerer, die auf die Unruhwelle aufzubringende Nabe bildender Ring und ein einziger, elastischer, die beiden Ringe verbindender Arm zusammen aus einem Stück bestehen.
Bei einer bekannt gewordenen Unruh solcher Art war ein nach einer Spirale verlaufender Teil vorgesehen, welcher von der Unruhnabe ausging und dessen äusseres Ende durch einen radialen Arm mit dem Kranz der Unruh verbunden war ; ein diesem radialen Arm diametral gegenüberliegender, zweiter radialer Arm war vorgesehen, um eine weitere Abstützung des Kranzes an der Spirale zu erzielen. Der elastische Teil dieser Unruh war möglichst nahe der Unruhnabe angeordnet. Die Auswuchtung dieser Unruh war durch die Spiralform des elastischen Teiles schwierig. Ebenso war die Massenverteilung ungünstig, da der elastische Teil in grossem Abstand vom Kranz der Unruh verlief und damit zum Gesamt-Trägheits- moment der Unruh nur wenig beitrug.
Bei einer andern, dieser ähnlichen Ausführungsart waren zwei gegeneinander um 1800 versetzte, elastische Teile, die nach je einer Spirale verliefen, angeordnet. Die Auswuchtung war hier leicht zu bewerkstelligen, da die beiden Spiralen zueinander zentrisch symmetrisch waren, jedoch trugen auch bei dieser Ausführungsform die elastischen Teile (Spiralen) im Verhältnis zu ihrem Gewicht nur wenig zum Gesamtträgheitsmoment bei.
Weiters ist auch eine aus zwei Teilen zusammengesetzte Unruh bekannt geworden, bei welcher der äussere Kranz mittels einiger starrer Speichen mit einem inneren Kranz verbunden war ; in diesen inneren Kranz war ein innerer Teil eingepresst, dessen äusserer Kranz über einen einzigen Arm mit der Nabe verbunden war. Dieser Arm verlief nach einem über etwa 3300 gehenden Kreisbogen und war durch radiale Arme, die von seinen Enden ausgingen, einerseits mit dem äusseren Kranz des inneren Teiles und anderseits mit der Nabe verbunden.
Abgesehen von den Unzukömmlichkeiten, die der Aufbau der Unruh aus zwei Teilen mit sich brachte - Notwendigkeit genauester Einhaltung der Toleranzen der Masse zur Erzielung des richtigen Sitzes des inneren Teiles im äusseren Teil, schwieriger Zusammenbau der beiden Teile und die durch die Kleinheit des inneren Teiles bedingte Schwierigkeit der Herstellung dieses Teils - war auch bei dieser Unruh die Masse des federnden Teiles an der Bildung des Gesamtträgheitsmomentes zu wenig beteiligt.
Zur Behebung aller dieser Nachteile sieht die Erfindung vor, bei Unruhen der eingangs angegebenen Art den elastischen Arm in an sich bekannter Weise aus einem offenen, auf der Unruhwelle zentrierten Kreisring und angesetzten radialen Verbindungsteilen auszubilden, wobei der Kreisring nahe am Kranz verläuft.
Bei derartigen Unruhen ist die Elastizität und damit die Dämpfungswirkung in jeder Stossrichtung wenigstens annähernd gleich. Gegebenenfalls auftretende Exzentrizitäten können durch die Deformation eines Armes leicht behoben werden.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 einen Schnitt und Fig. 2 eine Draufsicht.
Die dargestellte Unruh ist auf eine der üblichen Unruhwellen aufgebracht, welche Welle einen Zapfenansatz 1 zur Befestigung des Schwungteiles der Unruh, einen Ansatz 2 zur Befestigung der Hebelscheibe mit dem Hebelstein und einen Ansatz 3 zur Befestigung der Unruhfeder aufweist. Die Wellenenden 4
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gehen wie üblich in die Drehzapfen 5 über, welche dazu bestimmt sind, in bekannter Weise in festen La- gern drehbar gehalten zu werden.
Der Schwungteil der Unruh besteht aus einem einzigen Stück, welches zusammengesetzt ist aus einem äusseren Kranz 6, einer auf dem Absatz 1 befestigten inneren Nabe 7 und einem elastischen Arm 8, dessen Enden einerseits mit der Nabe und anderseits mit dem Kranz verbunden sind. Der elastische Arm 8 be- steht aus einem offenen, nahe dem äusseren Kranz 6 angeordneten Kreisring 9 sowie zwei im wesentlichen radialen Teilen 10 und 11, von denen der Teil 10 die Verbindung zum äusseren Kranz 6 und der andere
Teil 11 zur Nabe 7 herstellt.
Um den Schwungteil gegenüber der Unruhachse zentrisch, d. h. im Gleichgewicht zu halten, ist die Öffnung des Kreisringes 9 so bemessen, dass sie das durch den Teil 10 verursachte Übergewicht ausgleicht.
Das Gewicht des Teiles 11 wird durch einen diametral zu diesem an der Nabe 7 befestigten Fortsatz 12 ausgeglichen, welcher radial bis in die Nähe des Kreisringes 9 reicht.
Es ist aber auch möglich, die Auswuchtung durch entsprechende Bemessung der Öffnung im Kreis- ring 9 allein zu erzielen. Die Öffnung wird so breit gemacht, dass das durch die radialen Teile 10 und 11 verursachte Übergewicht ausgeglichen wird. Diese Öffnung bleibt hiebei aber trotzdem erstaunlich schmal, da. sie im Gegensatz zum radialen Teil sehr weit von der Welle entfernt liegt und da der radiale
Teil 10 sehr kurz ist.
Der Abstand zwischen dem freien Ende des Fortsatzes 12 und dem Kreisring 9 sowie der Abstand zwi- schen diesem Kreisring 9 und dem Kranz 6 sind so bemessen, dass dieser Kranz sich bei einer Bewegung senkrecht zur Unruhwelle frei verschieben kann, ohne mit dem Kreisring 9 in Berührung zu kommen, und dass bei einer solchen Bewegung auch eine Berührung zwischen dem Kreisring 9 und dem Fortsatz 12 aus- geschlossen ist. Die dadurch bedingte Kürze des Fortsatzes 12 kann in bezug auf die Zentrierung durch eine entsprechende breitere Ausführung dieses Fortsatzes ausgeglichen werden. Wird die Fortsatzbreite wie im dargestellten Ausführungsbeispiel gleich der Breite des Armes 11 gewählt, so geschieht der Gewichts- ausgleich durch die entsprechende Wahl der Öffnung des Ringes 9.
Der Schwungteil der Unruh kann in grossen Massen und mit grosser Genauigkeit beispielsweise so her- gestellt werden, dass aus einem stangenförmigen Werkstück zuerst eine Scheibe mit verdicktem Rand her ausgeschnitten wird, welcher Rand später den Unruhkranz bildet, um nachher aus dem dünneren Teil das elastische Organ 8 und die Nabe herauszuschneiden.
Die beschriebene Unruh arbeitet ohne Aussenschrauben. Die genaue Zentrierung der Unruh gegenüber der Welle kann entweder durch Ausfräsungen im Kranz oder durch Deformation des elastischen Organs er- reicht werden.
Der Verzicht auf die Aussenschrauben sowie die praktisch vollständige Ringform der Unruh haben zur
Folge, dass der Luftwiderstand auf ein Mindestmass herabgesetzt ist. Die Tatsache, dass der Kreisring 9 nahe dem Kranz 6 angeordnet ist, hat eine merkliche und erwünschte Vergrösserung der Schwungenergie zur Folge.
Versuche mit der beschriebenen Unruh haben ergeben, dass Stösse eine seitliche Verschiebung des
Kranzes und eine entsprechende Deformation des Ringteiles 9 bewirken, ohne dass dadurch die Zapfenla- ger der Unruhwelle irgendwie in Mitleidenschaft gezogen würden und ohne dass der Arm 8 deformiert bliebe. Der Kranz 6 kann gegenüber der Achse um mehr als 1 mm, sei es in axialer Richtung oder senk- recht dazu, bewegt werden.
Um allzugrosse Relativbewegungen des Kranzes gegenüber der Welle auszu- schliessen, welche beispielsweise zur Folge haben könnten, dass die Unruhfeder hängen bleibt, kann das
Werkgestell in einfacher Weise mit Anschlägen versehen sein, welche beispielsweise einerseits in die
Grundplatte eingelassene Stiften sein können, um so die Bewegungen des Kranzes senkrecht zur Welle zu begrenzen, und anderseits durch Schultern. oder Vorsprünge der Grundplatte und der Brücken gebildet sein können, um die axialen Bewegungen zu begrenzen.
Die Versuche haben weiter gezeigt, dass die Regler- eigenschaften der betreffenden Unruh ausgezeichnet sind, indem der Arm 8 den Kranz 6 unmittelbar nach jedem Stoss wieder in die Normallage zurückführt, ohne dass dadurch Schwingungen entstünden, welche das Gleichgewicht der Unruh und damit die genannten Reglereigenschaften beeinträchtigen würde.
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