DE1174708B

DE1174708B - Spiral roller for fastening the inner end of a spiral spring intended for a clockwork

Info

Publication number: DE1174708B
Application number: DEG34559A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Greiner
Original assignee: Greiner Electronic AG
Current assignee: Greiner Electronic AG
Priority date: 1961-12-19
Filing date: 1962-03-23
Publication date: 1964-07-23

Description

Spiralrolle zur Befestigung des inneren Endes einer für ein Uhrwerk bestimmten Spiralfeder Es ist bei Spiralrollen bekannt, eine in ihrer Umfangsrichtung verlaufende Nut anzubringen, die zur Aufnahme des inneren Endes der zu befestigenden Spiralfeder ausgebildet ist. Bei einer bekannten Ausführung solcher Spiralrollen hat die Nut eine in radialer Richtung genommene Tiefe, die gleich oder größer als die Ganghöhe der zu befestigenden Spiralfeder ist, so daß stets wenigstens ein voller Umgang der Spiralfeder von der Nut umfaßt wird. Das Querschnittsprofil der Nut ist rechteckig und wird durch den zylindrischen Nutengrund und zwei sich anschließende in radialer Richtung verlaufende Profilseiten gebildet. Die eine der beiden Profilseiten der Nut wird durch die Stirnfläche eines Ringes gebildet, der zwecks Befestigung der inneren Umgänge der Spiralfeder in axialer Richtung über den vom Nutengrund umschlossenen Zapfen der Spiralrolle aufgepreßt wird.Spiral roller for fixing the inner end of a clockwork certain spiral spring It is known in spiral rollers, one in their circumferential direction to attach running groove to receive the inner end of the to be fastened Coil spring is formed. In a known embodiment of such spiral rollers the groove has a depth taken in the radial direction which is equal to or greater than the pitch of the spiral spring to be attached is so that there is always at least one full Handling of the spiral spring is covered by the groove. The cross-sectional profile of the groove is rectangular and is made by the cylindrical bottom of the groove and two adjoining formed profile sides extending in the radial direction. One of the two profile sides the groove is formed by the face of a ring, which is used for fastening the inner circumferences of the spiral spring in the axial direction over that of the groove base enclosed pin of the spiral roller is pressed on.

Bei Spiralrollen der vorerwähnten Bauart ist der Ort des Austritts der Spiralfeder aus der Spiralrolle nicht eindeutig definiert, und die Verwendung des aufpreßbaren Ringes schließt Sektor- oder segmentartig ausgenommene Spiralrollen aus. Auch sollte zwischen den beiden Profilseiten der Nut praktisch mindestens ein voller Umgang der . Spiralfeder eingeklemmt sein, damit der aufgepreßte Ring nicht verkantet. Diese und ähnliche Nachteile haben zur Folge, daß solche Spiralrollen nur in gröberen Uhrwerken, wie zum Beispiel in Weckern oder Küchenuhren, verwendet werden können.In the case of spiral rollers of the type mentioned above, the point of exit is the spiral spring from the spiral roller is not clearly defined, and the use of the press-on ring closes sector-like or segment-like recessed spiral rollers the end. There should also be at least one practically between the two profile sides of the groove full handling of. The spiral spring should be pinched so that the pressed ring does not canted. These and similar disadvantages have the consequence that such spiral rollers only used in coarser clockworks, such as alarm clocks or kitchen clocks can be.

Spiralrollen, die für genauere Uhrwerke bestimmt sind, haben meistens besonders geformte Ausnehmungen, um eine eindeutige Freigabekante zu schaffen, von welcher aus die Spiralfeder frei absteht. Die Tiefe der Nut, in welche das in der Regel verhältnismäßig nur kurze innere Spiralfederende eingesetzt wird, ist geringer als die Ganghöhe der Spiralfeder, jedoch erheblich größer als die Dicke des Spiralfederblattes. Bekannt ist sowohl ein rechteckiges wie auch ein schwalbenschwanzförmiges Querschnittsprofil der Nut und ihr in axialer Richtung sich erstreckende Nutengrund hat eine Länge, die möglichst gleich der Klingenhöhe der zu befestigenden Spiralfeder bemessen wird. Das zu befestigende Spiralfederende wird in diese Nut flach eingesetzt, und darauf erfolgt ein Umbiegen, Umstauchen oder Umbördeln der die Profilseiten der Nut aufweisenden Teile der Spiralrolle, bis die Spiralfeder hochkant festgeklemmt ist. Um die benötigte Verformbarkeit der die Profilseiten der Nut aufweisenden Teile der Spiralrolle zu gewährleisten, hat man entweder die Spiralrolle als Ganzes in axialer Richtung genügend dünn gemacht, oder es sind beidseits der Nut Absetzungen angebracht worden, so daß die Nut von dünnen und gut verformbaren Stegen seitlich begrenzt ist.Spiral rollers, which are intended for more precise clockworks, mostly have specially shaped recesses to create a clear release edge from which protrudes freely from the spiral spring. The depth of the groove into which the Usually only a short inner spiral spring end is used, is less than the pitch of the spiral spring, but considerably greater than the thickness of the spiral spring leaf. Both a rectangular and a dovetail-shaped cross-sectional profile are known the groove and its groove base extending in the axial direction has a length which is dimensioned as equal as possible to the blade height of the spiral spring to be attached. The end of the spiral spring to be fastened is inserted flat into this groove, and onto it there is a bending, upsetting or flanging of the profile sides of the groove Parts of the spiral roller until the spiral spring is clamped on edge. To get the needed Deformability of the parts of the spiral roller having the profile sides of the groove ensure, one has either the spiral roller as a whole in the axial direction enough made thin, or steps have been attached on both sides of the groove so that the groove is laterally limited by thin and easily deformable webs.

Die Klingenhöhe reihenweise hergestellter Spiralfedern ist nun aber nicht konstant, sondern variiert innerhalb bestimmter Grenzen, welche aus herstellungstechnischen Gründen gegeben sind. Dies hat zur Folge, daß in der Spiralrolle der Nutengrund, in axialer Richtung gesehen, stets um einen bestimmten nicht vermeiden, daß je nach der Klingenhöhe der der einzusetzenden Spiralfeder. Es läßt sich daher nicht vermeiden, daß je nach der Klingenhöhe der betreffenden Spiralfeder die seitlichen die Nut begrenzenden Stege mehr oder weniger weit verformt werden müssen, um das innere Ende der Spiralfeder festzuklemmen. Infolge des axialen Spieles, welches die Spiralfeder in der noch unverformten Nut in der Regel aufweist, ergibt sich der weitere Nachteil, daß nach vollzogener Verformung der seitlichen Stege der Spiralrolle die Spiralfeder sich nicht mehr genau in einer zur Achse der Spiralrolle senkrechten Ebene erstreckt.However, the blade height of spiral springs produced in rows is now not constant, but varies within certain limits, which are due to the manufacturing process Reasons are given. This has the consequence that in the spiral roller the groove base, seen in the axial direction, always around a certain not avoid that depending on the blade height of the spiral spring to be used. It can therefore not be avoided that depending on the blade height of the spiral spring in question, the lateral groove delimiting webs have to be deformed to a greater or lesser extent in order to achieve the interior Clamp the end of the coil spring. As a result of the axial play that the spiral spring usually has in the still undeformed groove, there is the further disadvantage, that after the deformation of the lateral webs of the spiral roller, the spiral spring no longer extends exactly in a plane perpendicular to the axis of the spiral roller.

Die vorliegende Erfindung befaßt sich demgemäß mit einer Spiralrolle zur Befestigung des inneren Endes einer für ein Uhrwerk bestimmten Spiralfeder mit einer zur Aufnahme des Spiralfederendes bemessenen, vorzugsweise schwalbenschwanzförmigen Nut, wobei die Spiralrolle derart ausgebildet ist, daß das am Nutengrund anliegende Spiralfederende durch Verformung der Nut an der Spiralrolle befestigt wird. Die oben kurz erläuterten Mängel der bisher üblichen Spiralrollen können nun erfindungsgemäß dadurch behoben werden, daß der Nutengrund eine zusätzliche radial nach innen weisende Einstechung hat und daß die Spiralrolle auf ihrer einen Stirnseite eine in axialer Richtung soweit eindringende Ausnehmung besitzt, daß zwischen dieser Ausnehmung und der Einstechung ein Hals entsteht, der in einem solchen Maß verformbar ist, daß die Profilseiten, unter Verformung des Halses, in axialer Richtung so weit zusammengedrückt werden können, daß die Spiralfederklinge in der Rolle stets in definierter Lage eingeklemmt wird. Vorzugsweise schließt sich die Einstechung an die eine Profilseite des Querschnittsprofils der Nut an, und die Ausnehmung dringt dann von derjenigen Stirnseite der Spiralrolle ein, welche der Einstechung benachbart ist.Accordingly, the present invention is concerned with a spiral roller for fastening the inner end of a spiral spring intended for a clockwork one dimensioned to accommodate the spiral spring end, preferably dovetail-shaped Groove, wherein the spiral roller is designed such that that at the bottom of the groove The adjacent spiral spring end is attached to the spiral roller by deforming the groove will. The above briefly explained shortcomings of the spiral rollers customary up to now can now can be eliminated according to the invention in that the groove base has an additional radial has inwardly pointing puncture and that the spiral roller on its one end face has a recess penetrating so far in the axial direction that between this Recess and the puncture creates a neck that is deformable to such an extent is that the profile sides, with deformation of the neck, so far in the axial direction can be compressed that the spiral spring blade is always in the role is pinched in a defined position. The puncture preferably follows one profile side of the cross-sectional profile of the groove, and the recess penetrates then from that end face of the spiral roller which is adjacent to the puncture is.

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 einen Schnitt durch die unverformte Spiralrolle, F i g. 2 einen der F i g. 1 entsprechenden Schnitt durch die Spiralrolle, wobei das innere Ende der Spiralfeder in die Nut eingesetzt ist und die Spiralrolle zur Befestigung der Spiralfeder verformt wurde, und F i g. 3 eine den F i g. 1 und 2 entsprechende Draufsicht auf die eine Stirnseite der Spiralrolle.An embodiment of the present invention is in the drawing shown schematically, namely FIG. 1 a section through the undeformed Spiral scroll, fig. 2 one of the F i g. 1 corresponding section through the spiral roll, wherein the inner end of the spiral spring is inserted into the groove and the spiral roller has been deformed to secure the coil spring, and FIG. 3 a f i g. 1 and 2 corresponding plan view of one end face of the spiral roller.

Die Spiralrolle hat gemäß der Draufsicht in F i g. 3 eine doppelflügelige Gestalt, deren beide Flügel einander diametral gegenüberstehen und zur Halterung der innersten Windung der Spiralfeder 4 ausgebildet sind. Zu diesem Zweck ist in den beiden Flügeln der Spiralrolle eine Nut 5 von schwalbenschwanzförmigem Querschnittsprofil eingesenkt, wie dies die F i g. 1 zeigt. Dieses Querschnittsprofil weist die eine Profilseite 6, den Nutengrund 7, eine vom Nutengrund 7 aus radial nach innen führende Einstechung 8 sowie die weitere Profilseite 9 auf. Der Nutengrund 7 ist als Auflagefläche für die einzusetzende Spiralfeder 4 vorgesehen. Wie die F i g. 2 zeigt, ist dabei die am Nutengrund 7 vorhandene Tiefe der Nut 5, in radialer Richtung gesehen, größer als die Blattdicke der Spiralfeder 4; vorzugsweise wird diese Tiefe der Nut 5 ungefähr gleich der doppelten Blattdicke der Spiralfeder 4 gewählt. In der Richtung der Achse 10 der Spiralrolle betrachtet, hat die Nut 5 eine Abmessung, welche hinreichend größer ist als die Klingenhöhe der Spiralfeder 4 (F i g. 1 und 2), so daß auch Spiralfedern von verschiedener Klingenhöhe in die Nut eingesetzt werden können. Auf der der Einstechung 8 benachbarten Stirnseite 11 der Spiralrolle ist eine Ausnehmung 12 eingesenkt, welche vorwiegend den Bereich der beiden abstehenden Flügel der Spiralrolle erfaßt (F i g. 3) und in Richtung der Achse 10 so weit eindringt, daß zwischen ihr und der Einstechung 8 ein schmaler Hals 13 gebildet wird (F i g. 1). Die Stirnseite 11 ist in ihrem radial außerhalb der Ausnehmung 12 befindlichen Teil flach ausgebildet und erstreckt sich in einer zur Achse 10 senkrechten Ebene. Die andere gegenüberliegende und der Profilseite 6 benachbarte Stirnseite 14 weist hingegen eine konische Auflagefläche 15 auf. Die Profilseiten 6 und 9, der Nutengrund 7 mit der Einstechung 8, die Ausnehmung 12 sowie die konische Auflagefläche 15 sind je Teile von Rotationsflächen, welche die gemeinsame Achse 10 als Rotationsachse haben: sie können daher leicht auf einem Drehautomaten hergestellt werden. Die Spiralrolle weist schließlich noch ein Befestigungsloch 16 auf. vermittels welchem sie auf die Unruhwelle des Uhrwerkes aufgesteckt wird. Dieses Befestigungsloch 16 kann, wie dargestellt, ebenfalls konzentrisch zur Achse 10 der Spiralrolle angebracht sein. Es ist aber auch möglich, das Befestigungsloch 16 gegenüber der Achse 10 in bestimmter Weise exzentrisch anzubringen, um besonderen Anforderungen Rechnung zu tragen.According to the plan view in FIG. 3 has a double-wing design, the two wings of which are diametrically opposed to one another and are designed to hold the innermost turn of the spiral spring 4. For this purpose, a groove 5 with a dovetail-shaped cross-sectional profile is sunk into the two wings of the spiral roller, as shown in FIG. 1 shows. This cross-sectional profile has one profile side 6, the groove base 7, a recess 8 leading radially inward from the groove base 7, and the further profile side 9. The groove base 7 is provided as a support surface for the spiral spring 4 to be used. As the F i g. 2 shows that the depth of the groove 5 present at the groove base 7, viewed in the radial direction, is greater than the leaf thickness of the spiral spring 4; This depth of the groove 5 is preferably selected to be approximately twice the leaf thickness of the spiral spring 4 . Viewed in the direction of the axis 10 of the spiral roller, the groove 5 has a dimension which is sufficiently larger than the blade height of the spiral spring 4 (FIGS. 1 and 2), so that spiral springs with different blade heights can also be inserted into the groove . On the end face 11 of the spiral roller adjacent to the groove 8 , a recess 12 is sunk, which predominantly covers the area of the two protruding wings of the spiral roller (FIG. 3) and penetrates in the direction of the axis 10 so far that between it and the groove 8 a narrow neck 13 is formed (Fig. 1). The end face 11 is flat in its part located radially outside the recess 12 and extends in a plane perpendicular to the axis 10. The other end face 14 opposite and adjacent to the profile face 6, however, has a conical bearing surface 15. The profile sides 6 and 9, the groove base 7 with the recess 8, the recess 12 and the conical support surface 15 are each parts of surfaces of rotation which have the common axis 10 as the axis of rotation: they can therefore be easily produced on an automatic lathe. Finally, the spiral roller also has a fastening hole 16. by means of which it is attached to the balance shaft of the movement. This fastening hole 16 can, as shown, also be attached concentrically to the axis 10 of the spiral roller. However, it is also possible to attach the fastening hole 16 eccentrically with respect to the axis 10 in a certain manner in order to take special requirements into account.

Zur Verformung der Spiralrolle kommt vorzugsweise eine Preßvorrichtung zur Anwendung, deren Widerlager der konischen Auflagefläche 15 der Spiralrolle angepaßt ist, so daß die Spiralrolle im Widerlager zentriert wird und mit ihrer ganzen konischen Auflagefläche 15 aufsitzt. Der bewegliche Preßstempel der Preßvorrichtung ist so bemessen, daß er am flachen Teil der Stirnseite 11 beider Flügel der Spiralrolle satt anstehen kann und bei seinem Niederdrücken in Richtung der Achse 10 wirkende Verformungskräfte ausübt. Ist somit das innere Ende der Spiralfeder 4 in die in beiden Flügeln der Spiralrolle angebrachte Nut 5 eingesetzt und wird der Preßstempel betätigt, so wird sich der Hals 13 als schwächste Stelle der Spiralrolle etwa nach F i g. 2 verformen, wobei gleichzeitig die Profilseite 9 der Nut 5 der gegenüberstehenden anderen Profilseite 6 in Richtung der Achse 10 genähert und die Einstechung 8 teilweise zusammengedrückt wird. Der Hub des Preßstempels wird hierbei so bemessen, daß im verformten Zustand der Spiralrolle nach F i g. 2 die eingesetzte Spiralfeder 4 von den Profilseiten 6 und 9 leicht umfaßt und an der Spiralrolle festgeklemmt wird. Da die Spiralfeder 4 einseitig an der nicht verformten Profilseite 6 ansteht, wird sie sich stets genau in einer Ebene senkrecht zur Achse 10 erstrecken. Dieses Ergebnis wird auch dann erhalten, wenn die Klingenhöhe der Spiralfeder bestimmten Schwankungen unterworfen ist, da eine Abweichung der Klingenhöhe vom Sollwert lediglich durch eine entsprechende Änderung des Hubes des Preßstempels der Preßvorrichtung kompensiert werden kann. Man kann daher in der beschriebenen Spiralrolle grundsätzlich Spiralfedern verschiedener Klingenhöhe befestigen, da der Hals 13 je nach Bedarf mehr oder weniger stark verformbar ist.To deform the spiral roller, a pressing device is preferably used, the abutment of which is adapted to the conical bearing surface 15 of the spiral roller, so that the spiral roller is centered in the abutment and rests with its entire conical bearing surface 15. The movable ram of the pressing device is dimensioned so that it can sit snugly on the flat part of the end face 11 of both wings of the spiral roller and exerts deformation forces acting in the direction of the axis 10 when it is pressed down. If the inner end of the spiral spring 4 is thus inserted into the groove 5 made in both wings of the spiral roller and the press ram is actuated, the neck 13 will be the weakest point of the spiral roller as shown in FIG. 2 deform, at the same time the profile side 9 of the groove 5 approached the opposite other profile side 6 in the direction of the axis 10 and the recess 8 is partially compressed. The stroke of the ram is dimensioned so that in the deformed state of the spiral roller according to FIG. 2, the inserted spiral spring 4 is slightly embraced by the profile sides 6 and 9 and is clamped to the spiral roller. Since the spiral spring 4 is present on one side on the non-deformed profile side 6, it will always extend exactly in a plane perpendicular to the axis 10 . This result is also obtained when the blade height of the spiral spring is subject to certain fluctuations, since a deviation of the blade height from the nominal value can only be compensated for by a corresponding change in the stroke of the press ram of the press device. In principle, spiral springs of different blade heights can therefore be attached to the spiral roller described, since the neck 13 can be deformed to a greater or lesser extent as required.

Die Herstellung der beschriebenen Spiralrolle ist einfach und wenig kostspielig, und die Ausführung der Verformung der Spiralrolle stellt einen nur unkritischen Arbeitsvorgang dar, der bei Anwendung entsprechender Preßvorrichtungen auch von ungeübten Arbeitskräften zuverlässig ausgeführt werden kann. Es läßt sich ferner eine reihenweise oder halbautomatische Arbeitsweise der Befestigung des inneren Spiralfederendes an der Spiralrolle einrichten.The manufacture of the spiral roller described is simple and little costly, and performing deformation of the spiral roller only represents one uncritical work process when using appropriate pressing devices can also be performed reliably by inexperienced workers. It can be furthermore, a row-wise or semi-automatic method of fastening the inner one Set up the spiral spring end on the spiral roller.

Die nähere Gestalt der Spiralrolle ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise kann die Ausnehmung 12 durch eine von innen her schräg eindringende Einstechung gebildet werden, so daß sich eine Verbreiterung der ebenen Stirnfläche 11 in einer zur Achse 10 hinweisenden Richtung ergibt. Ferner ist es möglich, die beiden Profilseiten 6 und 9 der Nut 5 symmetrisch zu gestalten und die radiale Einstechung 8 im mittleren Teil des Nutengrundes 7 einzusenken. In diesem Fall ist die Ausnehmung 12 in Richtung der Achse 10 entsprechend tiefer auszuführen, damit der verformbare Hals 13 entsteht. Gegenüber diesen und ähnlichen Varianten hat sich jedoch die in der Zeichnung veranschaulichte Spiralrolle aus vorwiegend fertigungstechnischen Gründen als überlegen erwiesen.The more detailed shape of the spiral roller is not limited to the illustrated embodiment. For example, the recess 12 can be formed by a puncture penetrating obliquely from the inside, so that the flat end face 11 is widened in a direction pointing towards the axis 10. It is also possible to make the two profile sides 6 and 9 of the groove 5 symmetrical and to countersink the radial recess 8 in the middle part of the groove base 7. In this case, the recess 12 is to be made correspondingly deeper in the direction of the axis 10 so that the deformable neck 13 is created. Compared to these and similar variants, however, the spiral roller illustrated in the drawing has proven to be superior, primarily for reasons of manufacturing technology.

Claims

Claims: 1. Spiral roller for fastening the inner end a spiral spring intended for a clockwork with one for receiving the spiral spring end sized, preferably dovetail groove, the spiral roller such it is designed that the end of the spiral spring resting against the groove base is formed by deformation the groove is attached to the spiral roller, indicating that the Groove base (7) has an additional recess (8) pointing radially inward and that the spiral roller on its one end face (11) one in the axial direction deeply penetrating recess (12) that between this recess (12) and the puncture (8) creates a neck (13) which is deformable to such an extent is that the profile sides (6, 9) with deformation of the neck in the axial direction can be compressed so far that the spiral spring blade is always in the role is clamped in a defined position.

2. Spiral roller according to claim 1, characterized in that the recess (8) adjoins one profile side (9) of the cross-sectional profile of the groove (5) and that the recess (12) from that end face (11) of the spiral roller penetrates which the puncture (8) is adjacent.

3. spiral roller according to claim 1 or 2, characterized in that it is on its End face (14) not provided with recess (12) has a conical bearing surface (15).

4. spiral roller according to claim 1 or 2, characterized in that the end face (11) provided with the recess (12) in its radially outside the recess (12) located part is flat.

5. Spiral roller according to claim 1 or 2, characterized in that the groove (5) of dovetail-shaped cross-section, the recess (8) in the groove base (7) of the groove (5) and the recess sunk from one end face (11) ( 12) are parts of equiaxed surfaces of revolution. Considered publications: Swiss Patent Specifications No. 311287, 347 487; French Patent No. 1268 087; U.S. Patent No. 2,057,642.