DE1065334B - - Google Patents
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
- G04C3/00—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
- G04C3/04—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means wherein movement is regulated by a balance
- G04C3/047—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means wherein movement is regulated by a balance using other coupling means, e.g. electrostrictive, magnetostrictive
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Description
DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf ein Antriebssystem für niederfrequente Schwingungssysteme zum Antrieb
von Uhren mit Pendel oder Unruh als gangordnendes mechanisches Schwingorgan.
Bei kontaktlos gesteuerten Uhren und Zeitmeßgeraten ist es bereits bekannt, das Pendel als doppelpoligen
Permanentmagnet auszubilden, dessen einer Pol bei jeder Halbschwingung in eine Steuerspule eintaucht
und dort einen Impuls erzeugt. Dieser Impuls wird verstärkt und einer Antriebsspule zugeführt, die
auf den anderen Pol des Pendels einwirkt und diesem dabei einen Antriebsimpuls erteilt, so daß das einmal
angestoßene Schwingungssystem im Schwingen bleibt. Bei einem derartigen System tritt durch die Verwendung
eines Permanentmagnets die Gefahr einer Beeinfl.ussung der umgebenden Eisenteile durch diesen
Magnet auf. Außerdem können äußere Fremdfelder auf den schwingenden Permanentmagnet einen den
Isochronismus störenden Einfluß ausüben, so daß unter Umständen kostspielige und raumbeanspruchende
Abschirmungen oder astatische Doppelsysteme zur Behebung dieser Schwierigkeiten vorgeschlagen worden
sind. Sodann haben solche Permanentmagnete üblicherweise eine relativ große zu bewegende Masse,
wodurch sich zumindest erheblicher Stromverbrauch ergibt, selbst wenn der magnetische Wirkungsgrad
etwas günstiger ist. Zur Verbesserung des Impulseinsatzes ist bei einer Pendeluhr dieser bekannten Bauart
bereits am Pendel ein zusätzlicher Weicheisenstab vorgesehen, um unter Schließung des Eisenweges die
»magnetische« Kopplung zwischen den entfernten Spulen zu verbessern; dadurch wird die Masse und
der Raumbedarf noch größer, ohne daß die Nachteile schwingender Magnete beseitigt sind.
Ferner ist ein Antriebssystem bekannt, bei dem ein an einem Draht aufgehängter Permanentmagnet
zwischen einer Steuerspule und einer Antriebsspule hin- und herschwingen kann. Die Anordnung ist hier
so getroffen, daß durch den Magnet die Steuerspule derart beeinflußt wird, daß ein Oszillator periodisch
zum Schwingen gebracht wird. Die im Schwingkreis erzeugten Ströme fließen durch die Antriebsspule in
Form von Stromimpulsen, so daß der Permanentmagnet während jeder Schwingung kurzzeitig angezogen
und so seine Schwingung aufrechterhalten wird. Auch bei dieser Vorrichtung treten die bereits oben
erwähnten Nachteile im Zusammenhang mit dem Permanentmagnet auf.
Schließlich sind auch mit Sperrschwingerschaltungen arbeitende Pendelsteuerungen bekannt, bei denen
durch ein Kondensatorteil, einen Magnet oder eine Induktionsspule am Pendel ein mehrere Röhrenkreise
aufweisender Schwingungsgenerator entweder bei jeder Pendelschwingung kurzfristig unterbrochen oder
Antriebssystem für niederfrequente
Schwingungssysteme zum Antrieb
von Uhren
Anmelder:
Durowe (Deutsche Uhren-Rohwerke)
L. Hummel & Co.,
Pforzheim
Ewald Zemla, Pforzheim,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
kurzfristig angefacht wird; von seinem Ausgang wird dann taktmäßig ein Relais gesteuert, dessen Kontakt
den Pendelantrieb erregt. Zwar ist hier das Pendel selbst als »freier« Schwinger ohne Kontakt und
Zeigerwerkschaltglieder ausgebildet; aber abgesehen von der in Gebrauchsuhren, vor allem Kleinuhren, gar
nicht möglichen Aufwendigkeit dieser Schaltung bleibt hier der Mangel aller mechanischen Kontakte erhalten.
Die Nachteile der bekannten Anordnungen werden bei Antriebssystemen für niederfrequente Schwingungssysteme
zum Antrieb von Uhren mit Pendel oder Unruh als mechanischem Schwingorgan, mit kontaktloser
Steuerung des Antriebs durch einen Rückkopplungsgenerator, bei dem durch die Bewegung
des Schwingorgans die magnetische Kopplung einer Steuerspule mit einer Antriebsspule taktmäßig veränderbar
ist, welche die mechanischen Schwingungen aufrechterhält, gemäß der Erfindung dadurch vermieden,
daß die beiden Spulen durch ein magnetisierbares, in sich geschlossenes und ortsfestes Kopplungsglied
magnetisch miteinander verbunden sind und das unter gänzlichem Fortfall bewegter Permanentmagnete als
Weicheisenanker ausgebildete Schwingorgan räumlich innerhalb dieses Kopplungsgliedes so angeordnet
ist, daß der Weicheisenanker sowohl als Steuerelement des Rückkopplungsgenerators als auch als
Triebelement zur Unterhaltung der Gangordnerschwingungen dient. Ein derartiger Weicheisenanker kann
verhältnismäßig klein gehalten werden, und seine Masse vergrößert daher die Masse des Schwingungsorgans nur unerheblich. Außerdem ist der Einfluß von
Fremdfeldern auf das Steuer- und Antriebssystem weitgehend dadurch ausgeschlossen, daß der Weicheisenmagnet
während einer Vollschwingung nur ganz magnetisiert ist. Weicheisenanker sind
kurzzeitig
909 627/165
zwar bei kontaktgesteuerten,, einen Steuer- und Antriebselektromagnet
aufweisenden Antriebssystemen bereits mehrfach bekannt, dabei in einer Anordnung
auch so, daß in zwei· getrennten Luftspalten eines gemeinsamen Kerns eines Eelektromagnets zwei Weicheisenanker
bewegbar sind. Der bei der letztgenannten Anordnung verwendete Elektromagnet hat also zwei
Polpaare. Zwischen dem einen ist ein den Antrieb des Zeigerwerks bewirkender, aus Weicheisen bestehender
Antriebsanker und zwischen dem anderen ein Unruhanker angeordnet, der unter der Wirkung einer Spiralfeder
steht und zwei gegenüberliegende Weicheisenstücke trägt. Der Unruhanker schließt bei einer
bestimmten Lage den Stromkreis der Magnetspule., so daß der Unruhanker selbst und auch der Antriebsanker einen kurzzeitigen Anzugsimpuls erhalten. Abgesehen
von dem Nachteil der Kontaktsteuerung gegenüber dem kontaktlosen System besetht ein Hauptnachteil
dieser bekannten Bauart darin, daß insgesamt zwei Anker notwendig sind. Da ferner der Unruhanker im
wesentlichen unmagnetisch sein muß, ergeben sich durch die verhältnismäßig kleinen Weicheisenstücke
große Luftwege für das Magnetfeld, so daß ein erhebliches Streufeld entsteht und der Wirkungsgrad
des ganzen Systems niedrig ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es bedeutet 10 eine Unruhwelle, die mit ihren Zapfen 11 und 12 in schematisch angedeuteten Lagern 13 und
14 gelagert ist. Auf der Unruhwelle ist ein Schwingorgan 15 starr befestigt, das ein aus einer mittleren
Scheibe 16 und zwei daran angeordneten Querstücken 17 angeordnetes Weicheisenteil 16, 17 aufweist. Bei 18
ist ein kreisförmiges Bogenstück erkennbar, das zur Verbesserung der Schwingung dient. Mit 22 ist eine
Spiralfeder bezeichnet, die mit ihrem einen Ende an der Unruhwelle und mit ihrem anderen Ende an einem
verstellbaren Rücker 23 befestigt ist. Mit 70 ist ein rahmenförmiger, magnetisierbarer Kern von ungefähr
rechteckiger Gestalt bezeichnet, und auf zwei einander gegenüberliegenden Schenkeln dieses Rahmens ist je
eine Spule 71 bzw. 72 angeordnet. Bei 73 sind zwei Pole ungefähr in der Mitte zwischen den beiden
Spulen 71 und 72 angeordnet, die mit den Querstücken 17 zusammenwirken. Von der Spule 72 führen Leitungen
74 zu einem Gitter 75 bzw. einer Kathode 76 einer Röhre 77. Die von der Spule 71 ab führenden Leitungen
78 sind mit der Anode 79 der vorgenannten Röhre 77 und mit dem einen Pol einer Batterie 80 verbunden,
deren anderer Pol an die Kathode angeschlossen ist. Das gesamte elektronische Gerät ist durch eine strichpunktierte
Linie gekennzeichnet und mit 81 bezeichnet.
Die Spule 72 stellt die Gitterspule und die Spule 71
die Anodenspule der Röhre 77 dar, und sie bilden zusammen mit der Röhre ein elektronisches Schwingungssystem,
das als Generator wirkt.
In dem gezeichneten Beispiel sind die Leitungen~so
an die Röhre 77 angeschlossen, daß durch das Ausdrehen des mechanischen Schwingorganes 15 Rückkopplungs-
oder Sperrschwingungen entstehen und durch das Eindrehen die Schwingungen abreißen.
Durch die Bewegung des mechanischen Schwingorgans ist die magnetische Kopplung der beiden
Spulen periodisch veränderbar, die zusammen mit dem elektronischen Gerät einen Rückkopplungsgenerator
bilden. Der Rückkopplungsgenerator kann dabei von beliebiger Art sein, und als Steuerorgan kann in dem
elektronischen Gerät beispielsweise eine Röhre verwendet werden.
Die Anordnung kann so getroffen sein, daß die Schwingungen des Generators bei eingedrehtem Anker,
d. h. bei fester Kopplung, entweder aussetzen oder einsetzen (was bekanntlich durch die Wahl des Arbeitspunktes der Röhre erfolgen kann). Durch die periodisch
festere oder losere Kopplung der Schwingkrcisspulen, die ein Ein- oder Aussetzen der elektrischen
Schwingungen auslöst, ändert sich der Anodenstrom bzw. der Leerlaufstrom der Röhre. Dies bewirkt eine
periodische Anziehung oder Abstoßung des Schwingorgans., das dadurch in Schwingungen gerät und auch
diese aufrechterhält. Durch die festere oder losere Kopplung der Spulen entsteht eine solche periodische
Änderung des Stromes in diesen Spulen, daß eine weitere Steuerung nicht mehj erforderlich ist.
Es handelt sich also bei dem beschriebenen Antriebssystem für Schwingorgane, wie aus obigen Ausführungen
hervorgeht, um eine Rückkopplung des Eingangs und Ausgangs, so daß unter dem Einfluß der
mechanisch bewirkten Kopplungsänderung Sperrschwingungen entstehen.
Die vorbeschriebene Antriebseinrichtung des Gangordners kann auch beispielsweise eine von1 dem angetriebenen
Zeigenverk oder sonstigem zeithaltenden Gerät völlig getrennte Baueinheit bilden, und es
können mit einer solchen Antriebseinrichtung ein oder mehrere Geräte beliebiger Art angetrieben werden. Es
ist jedoch auch möglich,, die Antriebseinrichtung in
das Gerät selbst einzubauen, was bei ortsbeweglichen Uhren häufig zweckmäßig sein dürfte.
Claims (2)
1. Antriebssystem für niederfrequente Schwingungssysteme zum Antrieb von Uhren mit Pendel
oder Unruh als mechanischem Schwingorgan, mit kontaktloser Steuerung des Antriebs durch einen
Rückkopplungsgenerator, bei dem durch die Bewegung des Schwingorgans die magnetische Kopplung
einer Steuerspule mit einer Antriebsspule taktmäßig veränderbar ist, welche die mechanischen
Schwingungen aufrechterhält, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spulen durch ein magnetisierbares,
in sich geschlossenes und ortsfestes Kopplungsglied magnetisch miteinander verbunden
sind und das unter gänzlichem Fortfall bewegter Permanentmagnete als Weicheisenanker ausgebildete
Schwingorgan räumlich innerhalb dieses Kopplungsgliedes so angeordnet ist, daß der Weicheisenanker
sowohl als Steuerelement des Rückkopplungsgenerators als auch als Triebelement zur
Unterhaltung der Gangordnerschwingungen dient.
2. Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopplungsglied im wesentlichen
rechteckig ist und die beiden Spulen auf zwei gegenüberliegenden Schenkeln dieses Gliedes
angeordnet sind.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschrift Nr. 298 956;
französische Patentschrift Nr. 1 090 564;
britische Patentschrift Nr. 601 712;
USA.-Patentschrift Nr. 2 260 847.
Schweizerische Patentschrift Nr. 298 956;
französische Patentschrift Nr. 1 090 564;
britische Patentschrift Nr. 601 712;
USA.-Patentschrift Nr. 2 260 847.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1065334B true DE1065334B (de) | 1959-09-10 |
Family
ID=591695
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DENDAT1065334D Pending DE1065334B (de) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1065334B (de) |
-
0
- DE DENDAT1065334D patent/DE1065334B/de active Pending
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