DE1164329B

DE1164329B - Lever escapement

Info

Publication number: DE1164329B
Application number: DEK44396A
Authority: DE
Inventors: Dr Walter Schweizer
Original assignee: Kienzle Uhrenfabriken GmbH
Current assignee: Kienzle Uhrenfabriken GmbH
Priority date: 1961-08-01
Filing date: 1961-08-01
Publication date: 1964-02-27
Also published as: GB953679A

Description

Ankerhemmung Die Erfindung bezieht sich auf eine Ankerhemmung mit zwei senkrecht aus der Ankerebene herausragenden Hebungskörpern, die die Form eines senkrechten Zylinders mit kreisabschnittförmigen Grundflächen aufweisen.Anchor escapement The invention relates to an anchor escapement with two lifting bodies protruding vertically from the anchor plane, which have the shape of a have vertical cylinder with circular segment-shaped base surfaces.

Es sind Hemmungen bekannt, bei denen der Querschnitt der Stifte die Form: eines Kreisabschnittes aufweist, wobei die ebenen Flächenteile der Stifte als Hebeflächen dienen. Alle diese Hemmungen erzielen jedoch nicht das Optimum an Ganggenauigkeit und Wirkungsgrad, die bei der Schweizer Ankerhemmung erzielt werden kann.There are inhibitions known in which the cross section of the pins Shape: a segment of a circle, the flat surface parts of the pins serve as lifting surfaces. However, all of these inhibitions do not achieve the optimum Accuracy and efficiency achieved with the Swiss lever escapement can.

So ist beispielsweise eine Hemmung bekannt, die zwei gleiche Paletten verwendet, wobei die beiden geraden Flächenteile gleich sind. Nachteilig bei dieser Anordnung ist das Nichtvorhandensein eines Anzugmoments am Ausgang. Eingangsseitig ist kein freier Fall vorhanden; während der freie Fall ausgangsseitig viel zu groß ist. Die Hemmung ist somit nicht funktionsfähig. Insbesondere ist ausgangsseitig die ebene Ruhefläche des Arnkerradzahnes nicht Tangentenebene an eine kreisförmige Ruhefläche des Hebungskörpers, sondern die Kante des Hebungskörpers, welche durch die ebene und die kreisförmige Mantelfläche gebildet wird, berührt während des Auslösevorgangs die Ruhefläche des Gangradzahnes. Diese Konstruktion läßt ferner den Schluß zu, daß die Ruhefläche des Ankerradzahnes so gekrümmt sein soll, daß das Anzugsmoment ein- und ausgangsseitig gleich groß ist. Sollte diese Forderung erfüllt werden, müßte die Ruhefläche des Ankerradzahnes, der mit dem eingangsseitigen Hebungskörper in Berührung ist, konkav, bei demjenigen, der mit dem ausgangsseitigen Hebungskörper in Berührung ist, jedoch konvex gekrümmt sein. Diese Forderungen lassen sich aber bei ein und demselben Ankerrad nicht durchführen.For example, an escapement is known that has two identical pallets used, where the two straight surface parts are the same. Disadvantageous with this one Arrangement is the absence of a tightening torque at the output. Input side there is no free fall; while the free fall is far too big on the output side is. The escapement is therefore not functional. In particular, is on the output side the plane resting surface of the Arnkerradzahnes not tangent plane to a circular one Rest surface of the lifting body, but the edge of the lifting body, which through the flat and the circular lateral surface is formed, touches during the triggering process the resting surface of the gear tooth. This construction also allows the conclusion that the rest surface of the escape wheel tooth should be curved so that the tightening torque is the same size on the input and output side. Should this requirement be met, would have to be the resting surface of the escape wheel tooth with the lifting body on the input side is in contact, concave, at the one with the output-side lifting body is in contact, but be convexly curved. However, these demands can be do not do this for one and the same escape wheel.

Des weiteren ist eine Gangkonstruktion mit Hebungskörpern bekannt, die den Querschnitt eines Kreisabschnitts mit einem Bogen von 180° aufweisen. Die Hebungskörper an Ein- und Ausgangsseite sind gleich groß. Sie besitzen eine Ruhefläche, die eine Auslösung ohne Rückdrehung des Ankerrades gestatten soll. Diese Forderung ist nur erfüllbar, wenn das Anzugsmoment Null ist. Erfahrungsgemäß funktioniert eine Hemmung dann aber nicht mehr. Ein besonders schwerwiegender Nachteil dieser Hemmung ist darin zu sehen, daß ein- und ausgangsseitig die ebene Ruhefläche des Ankerradzahnes von der Kante zwischen ebener Hebefläche und Zylindersegment des Hebungskörpers berührt wird, wie dies aus den Abbildungen einer schweizerischen Patentschrift deutlich hervorgeht. Die Erfahrung hat nämlich gezeigt, daß diese Kante des Hebungskörpers, der stets aus hartem Material bestehen muß, im Laufe der Zeit in die ebene Ruhefläche des Ankerrades eine Kerbe schlägt. Die kleinste Unebenheit erschwert aber die Auslösung in so starkem Maße, daß eine einwandfreie Funktion der Hemmung dann nicht mehr gewährleistet ist.Furthermore, a corridor construction with lifting bodies is known, which have the cross section of a segment of a circle with an arc of 180 °. the Lifting bodies on the entrance and exit side are the same size. You have a resting area, which should allow a release without turning back the escape wheel. This requirement can only be fulfilled if the tightening torque is zero. Experience has shown that it works but then no more inhibition. A particularly serious disadvantage of this Inhibition can be seen in the fact that on the input and output side the flat resting surface of the Escape wheel tooth from the edge between the flat lifting surface and the cylinder segment of the Lifting body is touched, as shown in the illustrations of a Swiss Patent specification is clearly evident. Experience has shown that this Edge of the lifting body, which must always consist of hard material, in the course of Time cuts a notch into the flat resting surface of the escape wheel. The smallest bump but makes the release difficult to such an extent that it functions properly the inhibition is then no longer guaranteed.

Nun ist auch schon eine Ankerhemmung bekannt, deren Unterschied zu dem vorgenannten darin besteht, daß der Querschnitt der Hebungskörper ein Kreisabschnitt ist, dessen Bogen größer als 180° ist. Auch hier ist ausgangsseitig, insbesondere .zu Beginn der Auslösung, eine Berührung der ebenen Ruhefläche des Ankerradzahnes mit der Kante zwischen ebener Hebfläche und Zylindersegment des Hebungskörpers vorhanden, womit sich wieder die obenerwähnten Nachteile des Einschlagens einer Kerbe in die Ruhefläche des Ankerradzahnes ergeben.Now an anchor escapement is already known, the difference between it and the above is that the cross section of the lifting body is a segment of a circle is whose arc is greater than 180 °. Here, too, is on the output side, in particular At the beginning of the release, a touch of the flat resting surface of the escape wheel tooth with the edge between the flat lifting surface and the cylinder segment of the lifting body, which again eliminates the above mentioned disadvantages of driving a notch in the Result in the resting surface of the escape wheel tooth.

Über die Form der Ruheflächen ist nichts ausgesagt. Aus der Zeichnung ist jedoch unzweideutig zu entnehmen; daß während dies Äuslösevorgangs ein gangsseitig, zumindest während des letzten Teils der Auslösung, ausgangsseitig jedoch während des ganzen Auslösevorgangs die ebene Ruhefläche des Ankerrad'zahnes von der obenerwähnten Kaute des Hebungskörpers berührt wird.Nothing is said about the shape of the resting areas. From the drawing however, it can be seen unequivocally; that during this release process an output side, at least during the last part of the trip, but on the output side during of the entire release process, the flat resting surface of the escape wheel tooth from the one mentioned above Chew of the lifting body is touched.

Das wesentliche Merkmal einer weiteren Ankerhemmung besteht darin, daß die Ruheflächen der Hebungskörper während des Auslösevorgangs von der Ankerradzahnspitze, also nicht von einer Ruhefläche am Ankerradzahn, berührt werden. Dabei sollen die Ruheflächen der Hebungskörper so geformt sein, daß bei der Auslösung an Ein- und Ausgangsseite ein gleichbleibender Zugwinkel vorhanden ist.The essential feature of a further anchor escapement is that the resting surfaces of the lifting body during the release process from the escape wheel tooth tip, thus not be touched by a resting surface on the escape wheel tooth. Included should the resting surfaces of the lifting bodies must be shaped in such a way that when they are triggered and there is a constant pulling angle on the output side.

Es wird jedoch nichts darüber ausgesagt, welche exakte geometrische Form die Ruheflächen an den Hebungskörpern haben sollen. Untersuchungen haben gezeigt, daß die für diese Ankerhemmung aufgestellten Forderungen nur dadurch erfüllt werden können, wenn die Ruhefläche des eingangsseitigen Hebungskörpers eine konvexe, die des ausgangsseitigen Hebungskörpers eine konkave Krümmung aufweist. Fertigungstechnisch bereitet die Formgebung derartiger Ruheflächen jedoch so große technische Schwierigkeiten, daß diese Möglichkeit praktisch ausscheiden muß. Auch bei einer Annäherung der gekrümmten Ruheflächen an einen Kreis bleiben diese Schwierigkeiten bestehen, da einerseits die Krümmungsradien der Ruheflächen sehr viel größer sind als die möglichen Querschnittsradien der Hebungskörper, andererseits die Forderung nach einer konkaven Krümmung der Ruhefläche am ausgangsseitigen Hebungskörper grundsätzlich bestehenbleibt.However, nothing is said about which exact geometric Shape the resting areas should have on the lifting bodies. Research has shown that the requirements established for this anchor escapement can only be met in this way can, if the rest surface of the input-side lifting body has a convex, the of the output-side lifting body has a concave curvature. Manufacturing technology However, the design of such resting surfaces causes such great technical difficulties, that this possibility has to be ruled out in practice. Even when approaching the curved Rest areas on a circle, these difficulties remain because on the one hand the radii of curvature of the rest surfaces are much larger than the possible cross-sectional radii the lifting body, on the other hand the requirement for a concave curvature of the resting surface basically remains at the outlet-side lifting body.

Allen vorbeschriebenen Ankerhemmungen haften also schwerwiegende Mängel an. Entweder ist die Hemmung prinzipiell nicht funktionsfähig, oder die Kante des Hebungskörpers zwischen ebener Hebungsfläche und kreiszylindrischem Mantel berührt die Ruhefläche des Ankerrades und schlägt sich in diese erfahrungsgemäß ein, oder die Ruhefläche ist fabrikatorisch nur mit unverhältnismäßig hohem Aufwand herstellbar.All of the anchor escapements described above have serious defects at. Either the escapement is not functional in principle, or the edge of the Lifting body touches between the flat lifting surface and the circular cylindrical jacket the rest area of the escape wheel and experience shows that it impacts on it, or the rest area can only be manufactured with a disproportionately high amount of effort.

Die vorliegende Erfindung vermeidet die genannten Nachteile. Die Hebungskörper weisen eine ebene Hebungsfläche auf sowie eine kreiszylindrische Ruhefläche, die mit der ebenen Ruhefläche des Ankerrades zusammenwirkt.The present invention avoids the disadvantages mentioned. The lifting bodies have a flat lifting surface and a circular cylindrical resting surface, the interacts with the flat resting surface of the escape wheel.

Bei einer Ankerhemmung der eingangs erwähnten Art wird dies erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei jedem der beiden Hebungskörper die Größe des Querschnittsradius und die Lage seines Mittelpunktes so gewählt wird, daß während des Auslösevorgangs, vorzugsweise zu dessen Beginn, die ebene Ruhefläche des Ankerradzahnes die Tangentenebene an die kreiszylindrischen Ruheflächen der Hebungskörper bildet, wobei der Krümmungsradius der Ruhefläche identisch mit dem Querschnittsradius des Hebungskörpers ist.In the case of an anchor escapement of the type mentioned at the outset, this is done according to the invention achieved in that the size of the cross-sectional radius for each of the two lifting bodies and the position of its center point is chosen so that during the release process, preferably at the beginning, the flat resting surface of the escape wheel tooth is the tangent plane forms on the circular cylindrical resting surfaces of the lifting body, the radius of curvature the rest surface is identical to the cross-sectional radius of the lifting body.

Man vermeidet dadurch, im Gegensatz zu den bekannten Hemmungen, ein Einschlagen einer Kante des Hebungskörpers in die ebene Ruhefläche des Ankerrades. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß man keine kompliziert geformten Ruheflächen an den Hebungskörpern benötigt. Durch geeignete Konstruktion, d. h. durch geeignete Wahl der Größe der Ankerarme kann das Anzugs- bzw. Auslösemoment an Ein- und Ausgang nahezu gleich gehalten werden. Die dabei auftretende geringfügige Änderung des Auslösemoments während des Auslösevorgangs ist unbedeutend für die Güte der Hemmung.In contrast to the well-known inhibitions, this avoids a Knocking one edge of the lifting body into the flat resting surface of the escape wheel. Another advantage is that there are no complexly shaped resting areas needed on the lifting bodies. By suitable construction, i. H. through suitable The choice of the size of the armature arms can determine the tightening or release torque at the input and output can be kept almost the same. The resulting slight change in the release torque during the release process is insignificant for the quality of the escapement.

Vorteilhaft bei dieser Hemmung ist ferner, daß die Verhältnisse der bekannten Hemmungen in bezug auf Hebung und freien Fall gegenüber der Schweizer Ankerhemmung beibehalten werden können. Bei der Hebung liegen hier sogar die Verhältnisse noch etwas günstiger, da der statische und damit auch der dynamische Rückführwinkel des Ankerrades bei der Auslösung kleiner ist als bei der Schweizer Ankerhemmung. Dies bedingt. daß hier der Antrieb des Ankers sehr früh erfolgt, d. h. vor der Mittellinie und somit ein bekannter Nachteil der Schweizer Ankerhemmung verringert wird.Another advantage of this inhibition is that the ratios of the known inhibitions with regard to lifting and free fall towards the Swiss Anchor escapement can be retained. In the case of uplift, the conditions are even here a little cheaper because of the static and thus also the dynamic return angle of the escape wheel is smaller when triggered than with the Swiss lever escapement. This requires. that the armature is driven very early here, d. H. in front of the center line and thus a known disadvantage of the Swiss lever escapement is reduced.

Die Konstruktion der Hebeflächen erfolgt entsprechend denen der Schweizer Ankerhemmung, vorteilhafterweise ist die Konstruktion als »Ancre mixte« ausgebildet, d. h., die Ruhepunkte der Ankerradzähne an Ein- und Ausgang sind um 1= vom Ankerraddrehpunkt aus nach der Eingangsseite hin versetzt gegenüber einem sogenannten ungleicharmigen Anker, bei dem sich die Ruhepunkte des Ankers auf einem Kreis um den Ankerdrehpunkt befinden.The construction of the lifting surfaces is the same as that of the Swiss Anchor escapement, advantageously the construction is designed as an "ancre mixte", d. This means that the rest points of the escape wheel teeth at the entrance and exit are around 1 = from the escape wheel pivot point off towards the entrance side offset from a so-called unequal arm Anchor, in which the anchor's rest points are on a circle around the anchor pivot point are located.

Durch diese Hemmung wurde eine zumindest funktionsmäßige Gleichwertigkeit in bezug auf Hebung und Fall, eine Überlegenheit in bezug auf Auslösung und eine starke Überlegenheit bezüglich der Herstellkosten gegenüber einer Schweizer Ankerhemmung erzielt.This inhibition resulted in at least a functional equivalence in terms of lift and fall, a superiority in terms of release and one Strong superiority in terms of manufacturing costs compared to a Swiss lever escapement achieved.

F i g. 1 zeigt die Ansicht auf die Ankerhemmung; F i g. 2 zeigt die Verhältnisse am Eingang zu Beginn der Auslösung; F i g. 3 zeigt die Verhältnisse am Ausgang zu Beginn der Auslösung.F i g. 1 shows the view of the anchor escapement; F i g. 2 shows the Conditions at the entrance at the beginning of the trip; F i g. 3 shows the situation at the exit at the beginning of the trip.

Teil l ist der Anker, der seinen Drehpunkt in 2 hat. Die Hebungskörper 3 und 4, die senkrecht aus der Ankerebene herausragen, besitzen zwei Hebungsflächen 5 und 6, die nach der Art des Schweizer Ankergangs konstruiert wurden. Die Hebung verteilt sich auf die Hebungsflächen 5 und 6 sowie 7 und 8 der Ankerradzähne. Die Hinterschnittwinkel der Ruhefläche 10 des Ankerradzahnes a ist etwas größer als der Reibwinkel n. Die Größe des Radius 11 und 12 und die Lage seines Mittelpunktes 13 und 14 ist so gelegt, daß der Mittelpunkt 13 bzw. 14 auf dem Lot der Ruhefläche 10 liegt und der Kreis um 13 bzw. 14 die beiden durch die Konstruktion der Hebeflächen 5 und 6 gefundenen Punkte 15 und 16 bzw. 17 und 18 einschließt.Part 1 is the anchor that has its pivot point in 2. The lifting bodies 3 and 4, which protrude vertically from the anchor plane, have two lifting surfaces 5 and 6, which were constructed in the manner of the Swiss anchor passage. The uplift is distributed over the uplift areas 5 and 6 as well as 7 and 8 of the escape wheel teeth. The undercut angle of the rest surface 10 of the escape wheel tooth a is slightly larger than the friction angle n. The size of the radius 11 and 12 and the position of its center 13 and 14 is so placed that the center 13 and 14 is on the perpendicular of the rest surface 10 and the circle around 13 or 14 includes the two points 15 and 16 or 17 and 18 found by the construction of the lifting surfaces 5 and 6.

Gegebenenfalls können die Hebungskörper 3 und 4 auch hinterschnitten sein, um den freien Fall auf ein Minimum zu beschränken.If necessary, the lifting bodies 3 and 4 can also be undercut in order to limit the free fall to a minimum.

Das Lot 19 bzw. 20 auf der ebenen Ruhefläche 10 des Ankerradzahnes ist vorzugsweise im Punkt des Auftreffens der Ruhepunkte von Ankerrad und Hebungskörper am Ende des freien Falls errichtet. Der zweite geometrische Ort für den Mittelpunkt 13 bzw. 14 ist das Lot auf der Mitte der Hebefläche zwischen den Punkten 15 und 16 bzw. 17 und 18. Die Größe des Kreises 11 bzw. 12 ist durch die Punkte 15 und 16 bzw. 17 und 18 gegeben. Gegebenenfalls können die Hebungskörper zwecks Verminderung des freien Falls hinterschnitten sein, z. B. durch eine Fläche 22 bzw. 21, die näherungsweise einen Kreis um 2 durch 16 bzw. 18 darstellt.The perpendicular 19 or 20 on the flat resting surface 10 of the escape wheel tooth is preferably set up at the point where the resting points of the escape wheel and lifting body meet at the end of the free fall. The second geometric location for the center point 13 or 14 is the perpendicular on the center of the lifting surface between points 15 and 16 or 17 and 18. The size of the circle 11 or 12 is determined by the points 15 and 16 or 17 and 18 given. If necessary, the lifting body can be undercut to reduce free fall, for. B. by a surface 22 or 21, which approximately represents a circle around 2 through 16 or 18, respectively.

Claims

Claims: 1. Anchor escapement with two perpendicular from the anchor plane outstanding lifting bodies, each a flat lifting and a circular cylindrical Have resting surface and where the pulling angle changes during the release process On the input and output sides change differently and in the case of the elevation on level Lifting surfaces distributed by lifting body and gear tooth, characterized in that that the two radii of the circular cylindrical resting surfaces the lifting body are arranged in terms of size and their midpoints in terms of location that the flat resting surfaces of the escape wheel teeth on both the input and output sides during the release process, preferably at the beginning, the tangent planes to form the resting surfaces of the lifting body, the radius of curvature of the resting surface is identical to the cross-sectional radius of the lifting body.

2. Anchor escapement after Claim 1, characterized in that the rest points of the lifting body on the same circle around the anchor pivot point.

3. anchor escapement according to claim 1, characterized characterized in that the rest points of the lifting body at the end of the release process at the entrance and exit by approximately 1 ° from the anchor wheel pivot point towards the entrance side are offset towards a non-uniform armature according to claim 2.

4. Anchor escapement according to claim 1 to 3, characterized in that the lifting body along one Line (20 or 21) are undercut, which approximately form a circle around the anchor pivot point through the point (16 or 18).

5. anchor escapement according to claim 1 to 4, characterized in that the radii of the circular cylindrical resting surfaces of the lifting body are so different in size that almost the same free fall occurs on the input and output side with the same pallets and tooth lifting. Documents considered: German Patent No. 832123; German utility model No. 1358 077; Swiss patents No. 73 934, 241452; French patent specification No. 1163 692.