DE106950C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 83: Uhren.

Dr. LOUIS SELL in BERLIN. Stromschlursvorrichtung an elektrisch betriebenen Pendeln.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 6. Mai 1898 ab.

Vorliegende ErBndung bezieht sich auf eine Anordnung zum unmittelbaren elektrischen Antrieb von der Zeitmessung dienenden Pendeln. Sie beruht auf der Benutzung des Einflusses, welchen Trägheit und Reibung an den Wänden auf die Bewegung von Quecksilber in einem mit dem Pendel schwingenden Gefäfs ausüben. Diesen Einflufs hat man bisher lediglich zur Schliefsung und Unterbrechung von Regulirströmen bei central regulirten Uhren benutzt, ohne dafs jedoch die Methode übe'r das Stadium des wissenschaftlichen Experimentes hinausgekommen und die Bedeutung derselben zur Contactgebung bei unmittelbarem elektromagnetischem Pendelantrieb erkannt worden wäre.

Ausführungsformen der Erfindung sind in den Fig. 1 bis 4 dargestellt.

An der Pendelstange P (Fig. 1) ist eine ringförmig oder rechteckig in sich zurückkehrend gebogene Glasröhre so befestigt, dafs ihre beiden aufrechten Schenkel zu beiden Seiten der Pendelstange in die Schwingungsebene zu liegen kommen. In diese Schenkel sind Erweiterungen eingeblasen und von oben her Platindrähte eingeschmolzen, von welchen der eine, z. B. rechts liegende, bis in die Mitte der Erweiterungen, der andere, links liegende, tiefer hineinragt. Die nach aufsen tretenden Enden der Platindrähte sind durch biegsame Drahtlocken an stromzuführende Klemmen gelegt. Das Gefäfs ist zur Hälfte mit Quecksilber gefüllt, im übrigen luftleer gemacht. Die Neigung des Gefäfses zur Pendelstange sei so eingestellt, dafs bei ruhendem Pendel die rechte Drahtspitze den Quecksilberspiegel gerade berührt, während die linke stets eingetaucht bleibt.

Denkt man sich nun das Pendel in Schwingung versetzt und das Quecksilber nur unter dem Einflufs der Schwerkraft sich bewegend, so würde die Ebene der Spiegel stets waagrecht bleiben und die Platinspitze, insofern an ihr keine wesentlichen Adhäsionserscheinungen auftreten, beim Hingange des Pendels sowohl wie beim Rückgange im Momente des Durchganges durch die Mittellage ein- bezw. austauchen. Diese Art der Contactgebung wäre für directen elektromagnetischen Pendelantrieb unbrauchbar oder unvortheilhaft, weil (abgesehen von den hier kaum in Betracht kommenden, durch magnetische Trägheit des Eisens verursachten Verschiebungen in dem Vorhandensein des Magnetismus) dem Pendel beim Rückgange ebenso viel Kraft entzogen, wie beim Hingange zugeführt würde.

In der That wird aber bei der gewählten Form des Gefäfses die Bewegung des Quecksilbers durch seine Trägheit und Reibung beim Durchströmen des die beiden Kugeln verbindenden Rohrtheiles wesentlich beeinflufst. Es tritt dadurch eine derartige Phasenverschiebung in der Bewegung des Quecksilbers zu der des Pendels ein, dafs beim Schwingen des Pendels von links nach rechts die Spitze beim Durchgange durch die Mittellage eintaucht, beim Rückgange dagegen nicht. Durch stärkere oder geringere Verengung des unteren Verbindungsrohres kann die räumliche und zeitliche Gröfse dieser Verschiebung vermehrt oder vermindert werden. Dadurch wird die

Contactgebung für den elektrischen Antrieb des Pendels sehr wohl geeignet, und umsomehr, als die eben bezeichnete Erscheinung schon bei den kleinsten Schwingungen auftritt. Es kann dadurch das selbsttätige Angehen des Pendels erzielt werden, welches für viele Zwecke sehr werthvoll ist, z. B. für alle die Zeitdauer einer Stromabgabe als Factor enthaltenden Zählapparate, sogenannte Zeitzähler, Ampere- oder Wattstundenzähler, unzugänglich aufgestellte meteorologische Registrirapparate, Niveauregistrirer u. s. w. Auch wird bekanntermafsen durch ein keines oder nur möglichst geringen Anstofses bedürftiges Angehen die Sicherheit der Continuität jeden Uhrganges sehr erhöht.

Der elektromagnetische Antrieb kann auf verschiedene Art ausgeführt werden, z. B. in solcher mechanischen Anordnung, dafs er nur innerhalb eines bestimmten Ausschlagwinkels auftritt und sich also über eine bestimmte jedesmalige Contactdauer hinaus nicht ebenfalls verlängert. Es genügt aber auch die einfachste Anordnung der directen Einwirkung des Ankers auf einen am Pendel angebrachten Hebelarm oder die Anbringung des Ankers am Pendel selbst, wie bei den bekannten Hi ρ ρ'sehen Uhren u. s. f., wobei nur für die Möglichkeit des freien Ausschwingens gesorgt sein soll. Ein Räderwerk kann sowohl vom Anker aus wie vom Pendel selbst betrieben werden. Der Contact kann ebensowohl auf Kurzschlufs wie auf Unterbrechung arbeiten und kann auch oberhalb der Aufhängung angebracht sein.

Von anderen Formen des Gefäfses seien noch die in Fig. 2 und 4 gezeichneten erwähnt. Fig. 2 erklärt sich von selbst. Bei dem Gefäfs von Fig. 3 fehlt die obere Verbindung.

Besonders die Transportfähigkeit dieser Anordnung setzt hohe Luftleere voraus. Die Form nach Fig. 4 besitzt zusammenhängenden Quecksilberspiegel. Die erforderliche Hemmung für das Hin- und Herströmen des Quecksilbers ist durch eine passende Verengung des Querschnittes in der Mitte erzielt.

Es ist nicht nöthig, dafs, wie bisher angenommen, der Längsschnitt des Gefäfses in oder parallel mit der Schwingungsebene liegt. Durch seine Verdrehbarkeit um die Pendelachse kann sogar eine Regulirung der wirksamen Entfernung erzielt werden. Auch braucht das Gefäfs nicht nothwendig am Pendel selbst befestigt zu sein. Es kann mit ihm in beliebiger mechanischer Verbindung stehen, wenn es nur derartig mitschwingt, dafs die bezeichnete Phasenverschiebung auftritt.

Selbstverständlich kann an Stelle des Pendels eine unter demEinflufs einer Feder schwingende sogenannte Balance treten.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Stromschlufsvorrichtung an elektrisch betriebenen zeitmessenden Pendeln mit einem periodisch in ein mit dem Pendel schwingendes Quecksilbergefäfs eintauchenden Leiter, dadurch gekennzeichnet, dafs die beim Schwingen des Pendels infolge der Trägheit und der Reibung an den Gefäfswänden auftretende Phasenverschiebung zwischen den Schwingungen des Gefäfses und denen des Quecksilbers zur Erzeugung einer bei der Hin- und der Herschwingung des Pendels in verschiedenen Durchgangsstellungen wirksamen Stromschliefsung für selbsttätigen elektromagnetischen Antrieb des mit dem Quecksilbercontact versehenen Pendels benutzt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.