DE1052318B - Uhr, insbesondere elektrische Drehpendeluhr - Google Patents

Description

• Uhr, insbesondere elektrische Drehpendeluhr Es sind elektrische Drehpendeluhren bekannt, bei denen an Stelle des Federhauses ein elektrisch betätigter Wippaufzug vorgesehen ist, mittels dessen auf Grund elektromagnetischer Impulse alle 2 Minuten eine Feder gespannt wird, welche - durch das Pendel reguliert - ein Räderwerk antreibt. Es ist ferner bekannt, bei solchen Uhren statt des sonst üblichen Torsionsbandes als Pendelaufhängung eine starre Achse zu verwenden, die in einem Stand- und in einem Halslager gelagert ist und durch eine Spiralfeder ihr rücktreibendes Moment erhält. Sowohl durch den elektrischen Aufzugsmechanismus als auch durch die veränderte Pendellagerung mittels einer starren Achse treten bei der Drehpendeluhr neue, zusätzliche Reibungsquellen auf. Dies war um so gravierender, als eine von einer elektrischen Batterie gespeiste Uhr zur Schonung der Batterie eher weniger Reibungsverluste aufweisen soll als eine von einem mechanisch aufgezogenen Federwerk angetriebene Uhr.
• Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, für Drehpendeluhren allgemein, vor allem aber zwecks Umstellung einer Drehpendeluhr auf elektrischen Antrieb, Reibungsverluste wo irgend möglich zu vermeiden und vor allem Wege zu suchen, um die durch den bisher bekannten Stand der Technik bei der Konstruktion einer elektrischen Drehpendeluhr neu aufgetretenen zusätzlichen Reibungsverluste auszumerzen. Diese Aufgabe dient dem übergeordneten Zweck, die Ganggenauigkeit zu erhöhen und die Lebensdauer zu vergrößern.
• Bei einer Uhr, vorzugsweise elektrischen Uhr mit Batteriebetrieb, mit einem Drehschwinger mit senkrechter Achse als Gangregler, der nach Art der Jahresuhren-Drehpendel eine erhebliche schwingende Masse, vorzugsweise in Form eines Kugelträgers, aufweist, jedoch statt durch eine Torsionsaufhängefeder die Rückstellkraft in der bei Unruhen üblichen Weise von einer Spiralfeder erhält, wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch eine fliegende Lagerung der Drehmasse ausschließlich durch ein Stützlager, das ebenso wie die Lagerstellen der Drehschwingerteile so ausgebildet ist, daß sich einerseits geringstmögliche Reibungsverluste, andererseits größtmögliche Stabilität der fliegenden Lagerung ergeben.
• Es ist dabei z. B. zweckmäßig, das Stützlager als relativ kleinflächiges Kugellager in einer langen über dem Massenschwerpunkt liegenden Lagerbüchse auszubildender ein entsprechenderTragstiftzugeordnet ist.
• Gemäß einer anderen zweckmäßigen Weiterausbildung der Erfindung ist das Stützlager als ein magnetisches, auf Abstoßung beruhendes Lager ausgebildet mit einem relativ langen Permanentmagneten als Tragstütze und im Verhältnis dazu relativ kurzen Magnetsystem in einer dem Permanentmagneten in der Länge etwa entsprechenden Lagerbüchse des Drehschwingers. Der Aufbau wird hierbei noch einfacher als bei einem mechanischen Traglager und kann für Pendel und sonstige Aufhängungen jeder Art verwendet werden.
• Doppelte Trag- und Stützlager für das obere und untere Ende der Drehpendelachse, auch als magnetische Lager ausgebildet, sind an sich auch für elektrische Uhren bekannt, dagegen sind fliegende Lagerungen mit einem einzigen stabilen Stützlager hinten weder für mechanische noch elektrische Uhren bekanntgeworden und sind den doppelten mechanischen Stützlagern hinsichtlich der Reibungsverhältnisse erheblich überlegen, bei magnetischer Lagerung einfacher und gegen Stöße besser gesichert als doppelte Lager.
• Gemäß einer anderen zweckmäßigen Weiterausbildung der Erfindung läßt sich der Antriebsmechanismus für die Unruh oder das Spannen einer Gangreservefeder durch Anwendung neuartiger, an sich von der Schutzrechtsinhaberin bereits vorgeschlagener Mittel mit wesentlich geringeren Reibungsverlusten durchführen.
• In der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Einrichtung nach der Erfindung beispielsweise dargestellt.
• Fig. 1 zeigt die Draufsicht auf ein Drehpendel üblicher jahresuhrenbauart. 2 bedeutet einen Kugelträger, 3 die kugelförmigen Pendelmassen, 8 eine Führungsscheibe für den Hebstift 9 des Ankers 10 mit dem Ankerrad 11.
• Fig. 2 zeigt die Pendelvorderansicht mit einem Schnitt durch die Lagerung gemäß der Erfindung. 1 bedeutet einen am Gehäuse feststehenden .Körner, auf dessen Spitze 6 ein Traglager 5 für das Drehpendel gelagert ist. Gemäß dem Beispielsfalle ist das Lager als Kugellager ausgeführt. Die übrigen Bezugszeichen sind die gleichen wie in Fig. 1. Außerdem ist eine Regulierscheibe 4 ersichtlich und eine Spiralfeder 7 als rücktreibendes Mittel für das Drehpendel.
• In Fig. 3 ist ein neuartiger, von der Schutzrechtsinhaberin bereits vorgeschlagener Antriebsmechanismus in Anwendung für eine Gangreservefeder dargestellt, der seine Energie aus einer langlebigen Batterie unter größter Schonung derselben entnimmt. 16 bedeutet eine Blattfeder, die einseitig fest eingespannt ist und auf der eine Schaltklinke angeordnet ist, welche ein sägezahnartiges Zahnrad 13 bewegt. Am frei schwingenden Ende der Blattfeder 16 sitzt ein Dauermagnet 17, der mit Hilfe einer bereits vorgeschlagenen elektronischen Rückkopplungsschaltung (Transistorschaltung oder Fadendiodenschaltung, eventuell in Verbindung mit einer magnetfeldabhängigen Widerstandsanordnung od. dgl.) in langsame Schwingung versetzt wird. Auf Grund der Schwingung des Dauermagneten 17 innerhalb der rückgekoppelten Spulen 20 und 21 wird mit Hilfe der erwähnten Schaltklinke über das Schaltrad 13 eine Gangreservefeder 12 gespannt, welche ihrerseits, von einer Drehpendelhemmung periodisch gehemmt, das Uhrwerk antreibt. Das Hemmungssystem besteht aus den bereits in Fig. 2 dargestellten Teilen 9 bis 11. Sobald die Gangreservefeder 12 über einen bestimmten ein für allemal festgelegten Winkelweg vorgespannt ist, tritt ein Rücklaufgesperre in Wirksamkeit, das mit 9.5 bezeichnet ist und aus einer Blattfeder mit einem Sperrkegel besteht. Sobald die festgelegte gespeicherte Kraft überschritten wird, wirkt das Gesperre 15 als elastisches Mittel und fängt alle überschüssige Kraft auf, wobei kein Zahn durch das Schwingungssystem 16 geschaltet werden kann.
• Fig. 4 zeigt eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels für den Aufzugsmechanismus gemäß Fig. 3. Der Unterschied besteht in der andersartigen Lagerung des schwingenden Dauermagneten 17. Er ist zwischen zwei Zylinderfedern 18 und 19 im Gehäuse aufgehängt. Die Feder 19 ist an einer Blattfeder 14 befestigt, deren Frequenz auf die des Schwingungsgebildes abgestimmt und als Schaltklinke ausgebildet ist. Die übrigen Ziffern haben die gleiche Bedeutung wie Fig. 3. Die Wirkungsweise der Teile 9 bis 13 ist ebenfalls die gleiche wie in Fig. 3. Das Gesperre für das Rad 13 ist fortgelassen.
• Beide Ausführungsformen gemäß Fig. 3 und 4 haben den Vorteil einer Aufhängung des Magnetschwingers 17 ohne Drehlager, wodurch ein Minimum an Reibungsverlusten erzielt wird.
• Eine weitere zweckmäßige Ausführungsform für den Aufzugsmechanismus beruht auf dem Ferrarismotorprinzip, wobei die erforderliche Wechselspannung von einem elektrischen Oszillator abgeleitet sein kann.
• Fig. 5 zeigt nochmals eine Ausführungsform, ähnlich derjenigen gemäß Fig. 2. Der Unterschied besteht darin, daß statt des Kugellagers eine magnetische Lagerung vorgesehen ist. Der feste Teil des Lagers besteht aus dem Stabmagneten 24, welcher auf der gehäusefesten Säule 1 angeordnet ist. 23 ist ein radial magnetisierter Ringmagnet, der innen dieselbe Polung aufweist wie das obere Ende des Magneten 24. 22 bedeutet einen scheibenförmigen Magneten, welcher in axialer Richtung magnetisiert ist und die Stirnseite des Magnetringes 23 abdeckt. Er ist so gelagert, daß im beweglichen und festen Teil der Lagerung einander gleichnamigePalegegenüberstehem. Das Drehpendel ist auf diese Weise frei schwebend magnatisch gelagert.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Uhr, vorzugsweise elektrische Uhr mit Batteriebetrieb; mit einem Drehschwinger mit senkrechter Achse als Gangregler, der nach Art der Jahresuhrendrehpendel eine erhebliche schwingende Masse, vorzugsweise in Form eines Kugelträgers, aufweist, jedoch statt durch eineTorsionsaufhängefeder die Rückstellkraft in der bei Unruhen üblichen Weise von einer Spiralfeder erhält, gekennzeichnet durch eine fliegende Lagerung der Drehmasse ausschließlich durch ein Stützlager, das ebenso wie die Lagerstellen der Drehschwingerteile so ausgebildet ist, daß sich einerseits geringstmögliche Reibungsverluste, andererseits größtmögliche Stabilität der fliegenden Lagerung ergeben.
2. 2. Uhr nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Ausbildung des Stützlagers als relativ kleinflächiges Kugellager in einer relativ langen, über dem Massenschwerpunkt liegenden Lagerbüchse, der ein entsprechender Tragstift zugeordnet ist.
3. 3. Uhr nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Ausbildung des Stützlagers als ein magnetisches, auf Abstoßungskraft beruhendes Lager mit einem relativ langen Permanentmagneten als Tragstütze und im Verhältnis dazu relativ kurzen Magnetsystem in einer dem Permanentmagneten in der Länge etwa entsprechenden Lagerbüchse des Drehschwingers.
4. 4. Elektrische Uhr mit Batteriebetrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein drehlagerungsfreier elektrischer Antriebsmechanismus zum Aufziehen eines die Uhr treibenden Energiespeichers, vorzugsweise einer Gangreservefeder, angewendet ist.
5. 5. Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit elektrischem Federaufzug, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzugsmechanismus einen elastisch gelagerten Dauermagnetschwinger enthält, der in elektromotorischer Wechselwirkung mit zwei elektronisch rückgekoppelten Impedanzen, vorzugsweise Spulen, steht und von dessen elastischer Aufhängung die Kraftübertragung zum Nachspannen der Kraftreservefeder über eine Schaltklinkenvorrichtung abgeleitet ist.
6. 6. -Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit elektrischem Federaufzug, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus als Ferrarisläufer ausgebildet ist, welcher seine Antriebsenergie aus einem Wechselstrom-Elektromagneten mit einem doppelten Luftspalt mit zwei Polpaaren empfängt, dessen eines von einem Kurzschlußring umgeben ist, und welcher vorzugsweise von einem elektronischen Oszillator gespeist wird.
7. 7. Elektrische Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Antrieb, vorzugsweise nach der in den Ansprüchen 5 und 6 gekennzeichneten Art, periodisch über eine Schaltklinkenvorrichtung, gegebenenfalls über Malterkreuzgetriebe, zum direkten, d. h. gangreservefederlosen Antrieb des Drehpendels bzw. der Unruh dient. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 1090 564, 1092 411; deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1686 700, 1733 694.