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Totpunktvorrichtung für den Antrieb eines mechanischen Schwingers Die Erfindung betrifft eine Totpunkteinrichtung für den Antrieb eines mechanischen Schwingers in einem zeithaltenden Gerät, der elektrisch oder mechanisch angetrieben wird, wobei die Totpunktlage der Vorrichtung den Schwingwinkel des Ankers in einen kleinen Auslösewinkel und einen grossen Antriebswinkel trennt.
Es sind Totpunkteinrichtungen bekannt, bei denen auf einem Anker eine vorgespannte Spiralfeder und ein dauermagnetisches Kraftfeld zueinander entgegengesetzt wirken. Liegt der Anker am Dauermagnet an, so hält der Dauermagnet über dem Anker die Spiralfeder im maximal gespannten Zustand. Der Anker befindet sich damit in seiner Ausgangsstellung. Beim Einschwingen des Hebelsteines in die Ankergabel erhält der Anker einen kleinen Auslöseimpuls, der ausreicht, um den Anker vom Dauermagnet loszureissen und ihn durch die Totpunktlage zu führen, hinter der die Kraft der Spiralfeder überwiegt, und über den Anker und den Hebelstein dem Schwinger einen grossen Antriebsimpuls erteilt.
Bei Vollendung des Antriebsimpulses fällt der Anker auf eine Begrenzung, welche als Kontakthebel eines Elektromagnets ausgebildet ist. Damit wird ein Stromkreis geschlossen, der einen Elektromagnet zur Wirkung bringt, welcher den Kontakthebel anzieht und somit den Anker über die Totpunktlage erneut in seine Ausgangsstellung und damit in den Wirkungsbereich des Dauermagnets führt und gleichzeitig die Spiralfeder spannt. Nachteilig ist hierbei, dass ausser dem Hebelstein zwei Energiespeicher in der Form eines Dauermagnets und eine Spiralfeder erforderlich sind. Diese beiden Bauteile haben einen erheblichen Platzbedarf. Die Totpunkteinstellung ist äusserst schwierig, da das Kräfteeinwirkungsverhältnis der Spiralfeder und des Dauermagnets auf den Anker genau eingestellt werden muss.
Ein weiterer grosser Nachteil ist darin zu sehen, dass bei einer ausreichend grossen Auslösekraft das Verhältnis der Antriebsarbeit zur Auslösearbeit gering ist.
Es ist ausserdem bekannt, Ankerwellen mit Federkräften radial zu belasten, um einen genaueren Gang des Werkes zu erreichen, indem nämlich die Reibungsverhältnisse in den Ankerlagern konstant und kontrollierbar gemacht werden sollen. Bei dieser Konstruktion werden aber nur dämpfende, jedoch keine antreibenden Kräfte frei, so dass die Feder nicht als Energiespeicher wirken kann.
Zweck der Erfindung ist es, eine besser wirkende Totpunktvorrichtung so zu gestalten, dass deren Herstellung ohne grossen Aufwand möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Totpunktvorrichtung für den Antrieb eines mechanischen Schwingers zu schaffen, die weniger Bauelemente als die bekannte Totpunkteinrichtung erfordert, die einen hohen Wirkungsgrad in dem Verhältnis der Antriebsarbeit zur Auslösearbeit aufweist, einen geringen Platzbedarf erfordert und deren Totpunkteinstellung äusserst einfach vorzunehmen geht.
Erfindungsgemäss wird die Aufgabe gelöst, indem einem Anker ein verstellbarer Energiespeicher wechselnder Kraftrichtung zugeordnet ist und dass zur mittelbaren Einstellung des Energiespeichers ein Einstellanschlag seitlich vom Anker sitzt.
Der Engergiespeicher selbst kann mit einem verstellbaren Befestigungselement versehen sein.
Die erfindungsgemässe Lösung hat den Vorteil, dass die Totpunktlage auf eine beliebige Stellung und Kraftwirkung eingeregelt werden kann, ohne dass die Kräfte zweier Energiespeicher aufeinander abgestimmt werden müssen. Des weiteren ist der Auslösewinkel des Ankers verstellbar. Bei einer der in diesen Vorrichtungen erforderlichen Auslösekraft ist beim Erfindungsgegenstand der Wirkungsgrad zwischen Antriebsarbeit und Auslösearbeit grösser als bei den bekannten Vorrichtungen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt.
Ein einem Anker 1 zugeordneter Energiespeicher 2, im Ausführungsbeispiel eine Feder, ist mit einem verstellbaren Befestigungselement 3 verbunden. Zur Einstellung der Auslösearbeit des Energiespeichers 2 ist
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ein Einstellanschlag 4 vorhanden, der gleichzeitig ein Ankeranschlag ist. Liegt der Anker 1 an diesem Einstellanschlag 4 an, so schwingt ein auf einer Unruh 5 sitzender Hebelstift 6 in die Gabel des Ankers 1 und drückt diesen bis über die Totpunktlage. Sofort nach der überschreitung der Totpunktlage erteilt der Energiespeicher 2 dem Anker 1 einen Antriebsimpuls, bis dieser an einen Spannhebel 7 anschlägt.
Dadurch wird der Antrieb des Spannhebels 7 ausgelöst, so dass dieser den Anker 1 in seine Ausgangsstellung zurückführt und dabei den Energiespeicher 2 auflädt. Der Energiespeicher 2 kann auch in Form einer Druck- oder Zugfeder oder ähnlich ausgeführt sein. Es ist ebenfalls möglich, den Energiespeicher in Form eines Permanentmagnets auszuführen, der mit einem am Anker 1 angebrachten Weicheisenstück zusammenwirkt, derart, dass der magnetische Antrieb nur beim Durchlaufen des Antriebswinkels wirksam ist.
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Dead center device for driving a mechanical oscillator The invention relates to a dead center device for driving a mechanical oscillator in a time-keeping device that is driven electrically or mechanically, the dead center position of the device separating the oscillation angle of the armature into a small release angle and a large drive angle.
Dead center devices are known in which a prestressed spiral spring and a permanent magnetic force field act in opposition to one another on an armature. If the armature is in contact with the permanent magnet, the permanent magnet above the armature holds the spiral spring in the maximum tensioned state. The anchor is thus in its starting position. When the lever block swings into the armature fork, the armature receives a small triggering impulse that is sufficient to tear the armature away from the permanent magnet and lead it through the dead center position, behind which the force of the spiral spring predominates, and a large one for the oscillator via the armature and the lever block Drive pulse given.
When the drive pulse is completed, the armature falls on a boundary which is designed as a contact lever of an electromagnet. This closes a circuit that brings an electromagnet into effect, which attracts the contact lever and thus leads the armature back to its starting position via the dead center position and thus into the effective area of the permanent magnet and at the same time tensions the spiral spring. The disadvantage here is that in addition to the lever block, two energy stores in the form of a permanent magnet and a spiral spring are required. These two components take up a considerable amount of space. Adjusting the dead center is extremely difficult, since the relationship between the forces acting on the spiral spring and the permanent magnet on the armature must be precisely adjusted.
Another major disadvantage can be seen in the fact that, given a sufficiently large release force, the ratio of drive work to release work is low.
It is also known to load armature shafts radially with spring forces in order to achieve a more precise operation of the movement, namely by making the friction conditions in the armature bearings constant and controllable. With this construction, only damping, but not driving forces are released, so that the spring cannot act as an energy store.
The purpose of the invention is to design a dead center device that works better so that it can be manufactured without great effort.
The invention is based on the object of creating a dead center device for driving a mechanical oscillator, which requires fewer components than the known dead center device, which has a high degree of efficiency in the ratio of the drive work to the release work, requires little space and is extremely easy to set the dead center goes.
According to the invention, the object is achieved in that an adjustable energy store is assigned to an armature with an alternating force direction and that an adjustment stop is located on the side of the armature for the indirect adjustment of the energy store.
The energy store itself can be provided with an adjustable fastening element.
The solution according to the invention has the advantage that the dead center position can be adjusted to any position and force effect without the forces of two energy stores having to be coordinated with one another. In addition, the armature's release angle is adjustable. In the case of one of the triggering forces required in these devices, the degree of efficiency between drive work and triggering work is greater than in the case of the known devices. In the drawing, an embodiment according to the invention is shown.
An energy store 2 assigned to an armature 1, in the exemplary embodiment a spring, is connected to an adjustable fastening element 3. To set the release work of the energy store 2 is
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an adjustment stop 4 is present, which is also an anchor stop. If the armature 1 rests against this adjustment stop 4, a lever pin 6 seated on a balance wheel 5 swings into the fork of the armature 1 and pushes it past the dead center position. Immediately after the dead center position has been exceeded, the energy store 2 gives the armature 1 a drive pulse until it strikes a tensioning lever 7.
This triggers the drive of the tensioning lever 7, so that it returns the armature 1 to its starting position and thereby charges the energy store 2. The energy store 2 can also be designed in the form of a compression or tension spring or similar. It is also possible to design the energy storage device in the form of a permanent magnet which interacts with a piece of soft iron attached to the armature 1 in such a way that the magnetic drive is only effective when the drive angle is passed through.