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Vorrichtung zur Messung des Drehmomentes von Spiralfedern, welche
aus zwei Stücken von verschiedener Federkonstante zusammengesetzt sind Vorrichtungen
zum Messen von Spiralfedern, beispielsweise von Uhren, mit dem Ziel, deren Drehmomente
festzustellen, sind an sich in zahlreichen Ausführungsformen bekannt. Solche Vorrichtungen
verfolgen den Zweck, die Ungenauigkeiten der sich durch Materialfehler oder Herstellungstoleranzen
ergebenden Abweichungen der Drehmomente von Federn festzustellen und damit derartige
Federn zu korrigieren bzw. aus der weiteren Verwendung auszuscheiden. Die genannten
Vorrichtungen ersetzen dadurch Beratungstabellen oder die gefühlsmäßige Beurteilung
durch den Uhrmacher, die sich als zu ungenau für den praktischen Betrieb erwiesen
haben.
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Es ist bekannt, die zu prüfende Feder mit einer Meßfeder zu vergleichen
und dadurch das tatsächliche, von der geprüften Feder gelieferte Drehmoment festzustellen.
In einfachster Ausführung einer derartigen Vorrichtung wird das eine Ende der zu
prüfenden Feder an die Meßfeder angekuppelt, während das andere Ende mit einem Gradmesser
auslenkbar ist und ein Zeiger angibt, wann das Drehmoment der geprüften Feder das
Drehmoment der Meßfeder überschreitet. Diese Vorrichtung ist indessen praktisch
ohne Bedeutung geblieben, weil mit ihr das dynamische Drehmoment der geprüften Feder,
das diese beim Aufziehen oder Ablaufen liefert, nicht meßbar ist.
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Dies ermöglicht eine andere der bekannten Meßvorrichtungen, in der
das dynamische Federmoment durch eine entgegenwirkende dynamometrische Vergleichsfeder
bestimmbar ist. Das ermöglicht eine Kurbel zum Aufziehen oder Entspannen der zu
prüfenden Feder, und die Vergleichsfeder dehnt sich entsprechend aus oder zieht
sich zusammen. Ihre Bewegung wird auf einen Schreibstift übertragen, der sich auf
einem Papierzylinder hin und her bewegt. Nach einer anderen bekannten Meßanordnung
wird die Auslenkung der Feder beim Messen auf einen auf einer Skala spielenden Zeiger
übertragen. An diesen Vorrichtungen erweist es sich als nachteilig, daß die zu prüfenden
Federn beim Meßvorgang nicht in dem Federgehäuse der Uhr eingelegt sein können,
sondern stets für sich allein geprüft werden müssen. Da aber für den Erfolg der
Messungen der Zustand der Feder im Federhaus maßgeblich ist, sind solche Messungen
nicht nur fehlerhaft, sondern auch für bestimmte Meßwerke, wie Uhren mit automatischem
Aufzug, unbrauchbar.
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Bei automatischen Uhren verwendet man Spiralfedern, welche aus zwei
Stücken von verschiedener Federkonstante zusammengesetzt sind, wobei die die äußere
Windung der Spiralfeder bildende Federbride
im Reibungseingriff mit einem umgebenden
Federgehäuse steht und mit der die das zweite Stück bildende Hauptfeder verbunden
ist. Gerade bei diesen automatischen Uhren ist es von besonderer Bedeutung, daß
die Hauptfeder und die Federbride genau aufeinander abgestimmt sind, um nicht nur
einen genauen Zeitgang zu erzielen, sondern auch einen Stillstand der Uhr zu vermeiden,
der sonst beim Nichttragen der Uhr auftritt. Außerdem muß ein möglicher Bruch der
Hauptfeder und eine Zugkraft auf die automatische Aufziehvorrichtung vermieden werden.
Zwar hat man auch schon eine Vorrichtung zum Messen der Hauptfeder einer Uhr und
der Uhrbewegung vorgeschlagen. Diese Vorrichtung ist jedoch ziemlich kompliziert
und erzielt eine Prüfung des Federwerks durch Aufdrücken des Federwertes der Lehrenfeder
auf das Federwerk der Uhrbewegung, so daß eine solche Vorrichtung nur verwendbar
ist bei Hauptfedern, die entweder im oder gegen den Uhrzeigersinn gewickelt sind.
Ein anderer Nachteil der bekannten Vorrichtungen dieser Art besteht darin, daß sie
sich stets nur auf Federwerke bestimmter Art und Größe anwenden lassen, jedoch nicht
auf solche abweichender Größe. Bei verschiedenen Abmessungen der Federwerke müssen
diese vom Prüfenden mit der Hand gegen die Meßdrehung gehalten werden. Meßvorrichtungen,
die sich nur für Federwerke einer Art und Größe verwenden lassen, sind offenbar
unpraktisch, während andererseits eine Vorrichtung, die es erforderlich
macht,
das Federwerk gegen eine Drehbewegung von Hand zu halten, weitgehendst unbrauchbar
ist weil, falls das Federwerk so gehalten wird, daß es sich nicht genau in einer
Ebene senkrecht zur Drehachse der Vorrichtung befindet oder eine leichte Vorwärts-
oder Rückwärtsbewegung des so gehaltenen Federwerkes ein Festkeilen der Teile des
Federwerkes und andere nachteilige Wirkungen haben würde, eine genaue Einstellung,
wie sie bei solchen Prüflingen erforderlich ist, mit einer solchen Vorrichtung praktisch
also nicht erreicht werden kann.
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Bei Spiralfedern, wie sie in Uhren mit automatischem Aufzug verwendet
werden, besitzt die Federbride eine größere Federkonstante als die Hauptfeder, welche
im eigentlichen Sinn die Funktion einer normalen Aufzugfeder wie bei Uhren ohne
Selbstaufzug übernimmt. Bei der Überprüfung derartiger Federn ist es notwendig,
sowohl das maximale Drehmoment der aus zwei Teilen zusammengesetzten Spiralfeder
an dem Punkt zu ermitteln, wo die Federbride infolge zu starken Aufziehens an der
Innenwand des Federgehäuses zu gleiten beginnt, als auch das Drehmoment der Hauptfeder
für sich, wenn sich die Federbride vollständig an das zylindrische Federgehäuse
anlegt und mit diesem im Reibungseingriff steht. Die Bestimmung beider Werte ist
deshalb wichtig, weil Federbride und Hauptfeder hinsichtlich ihrer Federkonstanten
genau aufeinander abgestimmt sein müssen.
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Ist beispielsweise das von der Hauptfeder ausgeübte Drehmoment gegenüber
demjenigen der Federbride zu gering, so erfolgt ein Brechen der Hauptfeder, bevor
die Federbride in dem zylindrischen Federgehäuse zu gleiten beginnt. Ist hingegen
das Drehmoment der Hauptfeder zu groß, so beginnt die Federbride in dem zylindrischen
Federgehäuse zu gleiten, wenn die Hauptfeder noch nicht voll aufgezogen ist, wobei
in diesem Falle die Uhr beim Ablegen, beispielsweise in der Nacht, nach kurzer Zeit
stehenbleibt.
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Mit den bisher bekanntgewordenen Vorrichtungen zur Messung des Drehmomentes
von Spiralfedern ist nur die Messung eines einzigen Drehmomentwertes möglich.
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Aufgabe der Erfindung ist demgemäß, unter Vermeidung der geschilderten
Nachteile bekannter Vorrichtungen, die Schaffung einer Vorrichtung zur Messung des
Drehmomentes von Spiralfedern, die, wie eingangs beschrieben, aus zwei Stücken bestehen
und welche sowohl die Messung des gesamten Drehmomentes der Spiralfeder als auch
gleichzeitig die Bestimmung des Drehmomentes der beiden die Feder bildenden Abschnitte
allein gestattet.
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Gemäß dem Grundgedanken der Erfindung wird dies an einer Vorrichtung,
die mit einer unter der Einwirkung des Drehmomentes einer Vergleichsfeder stehenden,
einen Hauptdrehmomentenzeiger aufweisenden Welle und einer Kupplungsanordnung zur
Verbindung einer Aufzugswelle für die Spiralfeder mit einer mit dieser drehbaren
Welle versehen ist, dadurch erreicht, daß in an sich bekannter Weise ein Maximumzeiger
auf der drehbaren Welle gegenüber dieser relativ verdrehbar zur Mitnahme durch den
Hauptdrehmomentenzeiger mit Hilfe eines von diesem vorstehenden Stiftes vorgesehen
ist und daß am Maximumzeiger zwei im Abstand voneinander angeordnete Anlageflächen
gebildet
sind, von denen eine beim Spannen der Vergleichsfeder zur Erfassung des Drehmomentes
der Spiralfeder und die andere beim Entspannen der Vergleichsfeder, jedoch nicht
vor Ausgleich des Drehmomentes der Federbride zur Anzeige des Drehmomentes der Federbride
zur Wirkung gelangt.
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Bei einer solchen Vorrichtung wird zunächst aus der Nullstellung
heraus der Maximumzeiger vom Hauptdrehmomentenzeiger so lange mitgenommen, bis der
Hauptdrehmomentenzeiger eine kleine Beschleunigung erfährt, die durch das zur Wirkunggelangen
der Federbride hervorgerufen wird. Dreht man nunmehr den Hauptdrehmomentenzeiger
bis zu diesem Punkt, an dem die Beschleunigung begonnen hat, zurück, so bleibt der
Maximumzeiger im wesentlichen stehen, und die Differenz beider Zeiger ergibt das
Drehmoment der Federbride, während der Hauptdrehmomentenzeiger das Drehmoment der
Hauptfeder angibt.
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In der Anzeigetechnik ist es an sich üblich, Maximumzeiger zu verwenden
und den Maximumzeiger durch einen anderen Zeiger mitzunehmen, um ihn in einer Maximalstellung
stehenzulassen.
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Es ist jedoch neu, eine solche Anordnung zur Anzeige von unterschiedlichen
Drehmomenten von aus zwei Stücken zusammengesetzten Spiralfedern zu benutzen und
insbesondere die Messung durch die Differenz der Anzeige von Maximumzeiger und Hauptdrehmomentenzeiger
zu gewinnen.
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Es muß natürlich dafür gesorgt werden, daß nach Beendigung der Prüfung
einer zusammengesetzten Spiralfeder beide Zeiger in die Nullstellung zurückgelangen.
Das erzielt die Erfindung nicht durch eine getrennte Rückstellung des Maximum- und
des Hauptdrehmomentenzeigers, sondern über den Hauptdrehmomentenzeiger selbst. Das
kann bei praktischer Ausführung der Erfindung zweckmäßig so erfolgen, daß der Maximumzeiger
um eine von der drehbaren Welle durchsetzte feste Hülse drehbar gelagert und mit
einer Rastfeder verbunden ist, von der ein Arm in einen abgeflachten Teil der festen
Hülse, der die Raststellung definiert, einlegbar ist.
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Zweckmäßig und gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird dann
der Hauptdrehmomentenzeiger durch eine die feste Hülse umfassende drehbare Hülse
gelagert, die mit einer dem abgeflachten Teil entsprechenden Aussparung versehen
ist und auf die sich ein zweiter Arm der Feder auflegt.
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Während der Messung kann dann der eine Arm der Feder aus seiner Raststellung
heraus auf den zylindrischen Teil der Hülse gelangen, so daß der Maximumzeiger frei
mit dem Hauptdrehmomentenzeiger drehbar ist.
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Es ist besonders zweckmäßig, mit dem Ziel, die drehbare Welle in
zwei Richtungen drehen zu können, gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung die
drehbare Welle über ein doppeltes Winkelgetriebe entsprechend beiden Drehrichtungen
einer Verbindungswelle zur Kupplungsanordnung anzuschließen.
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Ferner hat es sich als zweckmäßig erwiesen, einen Normalzustand für
eine zu prüfende Spiralfeder von vornherein anzuzeigen. Dies ermöglicht eine weitere
Ausführungsform der Erfindung, gemäß der zur Anzeige des Normaldrehmomentes, insbesondere
auf dem Hauptdrehmomentenzeiger, eine Sicherheitsanzeigenadel angeordnet ist. Diese
Sicherheitsanzeigenadel zeigt einen Normalzustand an, wenn
sich
der Maximumzeiger innerhalb des Bereiches zwischen der Sicherheitsanzeigenadel und
dem Hauptdrehmomentenzeiger befindet. Nicht normale Zustände ergeben sich dann,
wenn die Zeiger weiter voneinander getrennt sind.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert,
in denen auch die Kupplungsanordnung, welche im Rahmen der Erfindung verwendet werden
kann, beschrieben ist. Es zeigt Fig. 1 eine perspektivische Wiedergabe einer Lehre,
die in einer Uhrmacherdrehbank mit einem zu prüfenden Federwerk angeordnet ist,
Fig. 2 eine Vorderansicht einer Federhausklammer, die auf das Federwerk einer Uhr
aufsetzbar ist, F i g. 2 a eine Vorderansicht einer anderen Klammer, die abwechselnd
und vorzugsweise dazu Verwendung findet, um verschiedene Größen eines Hauptfederwerkes
festzuhalten, F i g. 3 eine vergrößerte perspektivische Teilansicht einer Lehre
zur Sichtbarmachung der Innenteile weggebrochenen Teile, F i g. 4 eine vergrößerte
perspektivische Darstellung einer Einzelheit der F i g. 3 und Fig.5 eine perspektivische,
teilweise im Schnitt gezeichnete Einzelheit eines Teiles der Vorrichtung nach Fig.
4.
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In den Zeichnungen bezeichnet A die Lehre gemäß der vorliegenden
Erfindung, welche in einer Uhrmacherdrehbank B zwischen der Spindel C und dem Reitstock
D montiert wird. Die Hauptfeder des mit der Lehre zu prüfenden Federwerkes ist allgemein
mit dem Bezugszeichen E bezeichnet. Die Aufziehwelle 10 wird in ein Spannfutter
auf der Spindel C fest eingeklemmt. Wie man aus Fig.2 erkennt, ist die Hauptfeder
11 in üblicher Weise an der in das Federhaus 12 hineinragenden Aufziehwelle 10 verankert.
Das andere Ende ist in bekannter Weise bei 13 mit einem Ende einer Federbride 14
verbunden, wie sie bei sich automatisch aufziehenden Uhren Verwendung findet. Die
Federbride 14 greift in gespanntem Zustand unter Reibungseingriff auf das Federhaus
12 und kann relativ zum Federhaus bei voll aufgezogener Hauptfeder 11 gleiten, steht
jedoch bei abgelegter Uhr und in Ruhe im Reibungseingriff mit dem Federhaus gegen
einen Schlupf, damit durch die Kraft der Hauptfeder der Fortgang der Uhrbewegung
möglich ist.
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Das Federhaus wird im Spannfutter der Spindel C befestigt und dabei
von einer Klammer 15, beispielsweise einer Bandklammer nach Fig. 1, erfaßt, die
durch eine Einstellschraube 16 in geeigneter Weise so fest angezogen wird, daß sie
fest um das Federhaus greift. Die Klammer enthält einen geeigneten vorstehenden
Finger 17, welcher so angeordnet ist, daß er in die Bahn eines Stiftes 18 vorsteht,
der von dem schwenkbaren Kurbelarm 19 getragen wird, dessen anderes Ende mit einer
Drehwelle 20 der Lehre A in Verbindung steht. Diese Lehre ist mit einem starren
Arm 21 versehen, der in Größe und Konstruktion nach Bedarf geändert werden kann
und mit dem Gerät abnehmbar verbunden ist. Dieser Arm ist so ausgelegt, daß er im
Reitstock D starr befestigt werden kann und die Lehre A festhält.
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Durch Auswechseln des Armes 21 kann die Lehre an die jeweils vom Uhrmacher
verwendete Drehbank angepaßt werden.
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Ist die Lehre A auf diese Weise festgeklemmt, dann kann die Welle
20 zur Ablesung bezüglich des zu prüfenden Federwerkes gedreht werden. Wird das
Federwerk E durch Drehung der Drehbankspindel gedreht, dann greift der Finger 17
auf den Finger 18 der Kurbel 19, so daß sich die Kurbel und damit die Welle 20 zwangläufig
drehen.
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Wie man aus Fig.3 erkennt, ist die Welle in geeigneter Weise, beispielsweise
durch den innerhalb des Lehrengehäuses angeordneten Rahmen 22, befestigt. Die Welle
20 trägt die gegenüberliegenden Kronenräder 23 und 24, die frei drehbar sind und
mit dem Ritzel 25 im Eingriff stehen, welches mit der Hauptfederdrehmomentanzeigewelle
26 verkeilt oder in anderer Weise verbunden ist. Diese Welle 26 trägt auf dem äußeren
Ende die Hauptfederdrehmomentanzeigenadel 27. Die Hauptfederdrehmomentanzeigewelle
wird durch die Feder 28 gespannt, deren eines Ende in geeigneter Weise bei 29 an
einem Teil des Lehrenrahmens verankert ist, während das andere Ende mittels eines
Spannfutters 30 befestigt ist, welches selbst wieder in geeigneter Weise mit der
Hauptfederdrehmomentanzeigewelle 26 verbunden ist. Diese Feder wird geeicht und
erzeugt eine Kraft zwischen der maximalen Ablesung auf der Skala und dazwischenliegenden
Kräften bis zur minimalen Ablesung auf der Skala, welche die Kraft der von der Lehre
während des Prüfvorganges zu prüfenden Feder ausgleicht. Im vorliegenden Fall ist
das Zifferblatt 31 in Grade eingeteilt, wie man aus F i g. 1 erkennt. Die Hauptfederdrehmomentanzeigenadel
27 kann aus ihrer Ruhe- oder Nullstellung auf der Skala über die Gradeinteilung
bis zur maximalen Ablesung auf der Skala wenden, jedoch pendelt die Nadel im praktischen
Gebrauch zweckmäßig zwischen den Werten 7 und 13 der Skala, bei der es sich hier
um eine Dennison-Skala handelt, die so eingeteilt ist, daß die Stärke der Feder
mit abnehmenden Skalenwerten zunimmt.
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Gegebenenfalls kann die Skala jedoch auch metrisch geeicht sein, wobei
die Stärke der Feder mit zunehmenden Skalenwerten zunimmt.
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Die Welle 26 verläuft durch eine feste Hülse 32, die mit ihrer Nabe
32 a an einer festen auf dem Meßgeräterahmenwerk sitzenden Platte 33 befestigt ist.
Eine Hülse 34 sitzt drehbar auf der festen Hülse 32 und weist eine Aussparung 35
auf, durch die der Arm 36 einer Feder 37 auf einen abgeflachten Teil 38 der Hülse
32 unter Federdruck greift. Die drehbare Hülse 34 trägt an ihrem äußeren Ende die
Maximaldrehmomentanzeigenadel 39. Sowohl die Hauptfederdrehmomentanzeigenadel 27
als auch die Maximaldrehmomentanzeigenadel 39 sind mit Verlängerungen 27 a bzw.
39 a versehen. Die Verlängerung 27 a trägt einen senkrecht dazu vorstehenden Stift
27 b, der in die Verlängerung 39 a der Nadel 39 vorsteht und damit diese Nadel bei
einer bestimmten Phase des Arbeitsvorganges mitnimmt. Vorzugsweise ist dabei die
Verlängerung 39 a als Ring ausgebildet, in den der Stift 27b der Nadel 27 vorsteht.
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Die Welle 20 trägt einen senkrecht dazu vorstehenden Betätigungsfinger
40, der zwischen die beiden Kronenräder 23 und 24 vorsteht, die an der Innenfläche
Mitnehmerstifte 41 bzw. 42 tragen, welche die Bahn des Stiftes 40 kreuzen. Die Welle
20 kann in oder gegen die Uhrzeigerrichtung gedreht werden. Bei einer Drehung in
Uhrzeigerrichtung greift der Finger 40 der Welle 20 auf den Stift
41
am Kronenrand 24, so daß sich dieses Rad dreht und damit das Ritzel 25 betätigt.
Wird die Welle dagegen gegen den Uhrzeigersinn gedreht, dann erfaßt der Stift 40
den Finger 42 des Kronenrades 23 und dreht somit das Ritzel 25 in der gleichen Richtung,
so daß auch in diesem Fall eine Drehbewegung des Lehrenzeigers 27 im Uhrzeigersinne
erfolgt.
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Ein Anschlagfinger 43 auf dem Rahmen 22 kreuzt ebenfalls die Bahn
der Stifte 41 und 42 und bringt deren Drehbewegung an der äußersten Erstreckung
ihres Weges zum Anhalten. Das Übersetzungsverhältnis ist so gewählt, daß die Kronenräder
23 und 24 nur über eine solche Teildrehung laufen, daß die volle erforderliche Skalenablesung
erzeugt wird.
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Infolgedessen kann die Lehre im oder gegen den Uhrzeigersinn gewickelte
Hauptfedern eines Federhauses prüfen.
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Der abgeflachte Teil 38 der festen Hülse 32 wird von dem Arm 36 der
Feder 37 erfaßt, sobald die Nadeln 27 und 39 bei der Nullstellung miteinander in
Flucht liegen. In dieser Stellung erfaßt der Stift 27b die vordere Seite 39b des
Ringes 39 a. Wenn somit die Welle 26 durch das entweder vom Kronenrad 23 oder vom
Kronenrad 24 betätigte Ritzel 25 bei der Untersuchung eines Federhauses gedreht
wird, nimmt die Nadel 27 mit Hilfe des Stiftes 27 b die Nadel 39 mit. Dabei gleitet
der Arm 36 der Feder 37 vom abgeflachten Teil 38 der festen Hülse 32 und Iäuft auf
deren zylindrischen Teil. Wenn jedoch die Lage des maximalen Drehmomentes entweder
durch den Hauptfederdrehmomentanzeiger 27 oder durch den Gesamtdrehmomentanzeiger
39 angezeigt und die Welle etwas zurückgedreht wird, dann erfolgt der Ausgleich
der Feder 28 gegenüber der zu prüfenden Hauptfeder, und der Hauptfederdrehmomentanzeiger
27 bewegt sich in eine Stellung, welche dem Drehmoment der zu prüfenden Hauptfeder
entspricht. Die Gesamtdrehmomentanzeigenadel 39 bleibt jedoch annähernd auf der
Ablesung des Hauptdrehmomentes stehen, das wiederum das Drehmoment der Federbride
14 anzeigt. Nachdem diese Ablesung vorgenommen und die Welle 26 zum Aufwinden der
zu prüfenden Hauptfeder in umgekehrter Richtung gedreht ist, erfaßt der Stift 27b
die andere Seite des Ringes 39 a und läßt diesen in seine Normal- oder Nullstellung
auf der Ziffernscheibe gleichzeitig mit der Hauptfederdrehmomentanzeigenadel 27
zurücklaufen. Läuft der Arm 36 der Feder 37 über die Kante des abgeflachten Teiles
38 der festen Hülse 32 hinaus, schnappt er in eine Lage, in welcher diese abgeflachte
Oberfläche voll erfaßt ist, und stellt die Hauptdrehmomentanzeigenadel 39 in Übereinstimmung
mit der Hauptfederdrehmomentanzeigenadel 27 ein.
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In den meisten Fällen muß die Hauptfederwelle eines Federhauses 51/2
bis 61/zmal gedreht werden, um die maximale Laufzeit der Uhr zu erzielen. Dies gilt
unabhängig davon, ob es sich um eine normal aufziehbare oder um eine sich automatisch
aufziehende Uhr handelt. Sind mehr Umdrehungen erforderlich, dann ist die Feder
zu schwach und umgekehrt zu stark, wenn weniger Umdrehungen benötigt werden. Infolgedessen
besteht die erste Stufe bei der Prüfung eines Federhauses mit der Lehre gemäß der
Erfindung darin, die drehbare Spindel, auf der die Welle des Federhauses E befestigt
ist, über 51/2 bis 6 Umdrehungen zu drehen,
um die Hauptfeder voll aufzuziehen. Dadurch
dreht sich die Welle 20 wegen des Eingriffes des Fingers 17 der Klammer 15 mit dem
Stift 18 der Kurbel 19 teilweise, wobei das Ausmaß der Bewegung der Kurbel und damit
der Welle 20 proportional der Festigkeit der Hauptfeder des Federhauses E und der
Ausgleichsfeder 28 der Lehre ist. Infolgedessen wird die Festigkeit der Feder des
Federhauses E auf der Ziffernscheibe 31 von beiden Nadeln 27 und 39 angezeigt. In
bestimmten Fällen ergibt sich jedoch eine kleine Beschleunigung beider Nadeln an
der Stelle, wo die zu prüfende Hauptfeder voll aufgezogen ist und die Federbride
durchrutscht. Das ergibt eine unmittelbare Anzeige für den Messenden, daß eine gewisse
Differenz zwischen der Kraft der Hauptfeder und der Federbride besteht. Bei einem
leichten Zurückdrehen der drehbaren Spindel zeigt sich dieser Unterschied auf der
Lehre an.
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Der Uhrmacher verfügt über eine Karte, die verschiedene Stärken der
Federbride und der Hauptfeder bei einer bestimmten Bewegungsart zueinander wiedergibt.
Beim Einbau der Federbride in das Federhaus könnte die Feder über das notwendige
Maß hinaus deformiert werden, so daß sie an einer bestimmten Stelle geschwächt ist.
Umgekehrt kann sie nicht so hinreichend deformiert worden sein, so daß sie zuviel
Druck ausübt und einen Zustand erzeugt, bei dem die Bridenwirkung zu stark wird.
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Dieser Zustand kann durch unrichtige Ölung hervorgerufen werden. Darüber
hinaus kann der Uhrmacher sich auf seine Erfahrung verlassen, ohne den Vordruck
zu verwenden, und eine Federbride einbauen, die etwas zu schwach oder etwas zu stark
für die dazugehörige Hauptfeder ist. Andererseits können Federbride oder Hauptfeder,
selbst wenn sie die richtigen Abmessungen nach dem Vordruck aufweisen, aus einem
schlechteren Material bestehen, welches nicht die Drehmomentforderungen des Vordruckes
erfüllt. Die Lehre gemäß der Erfindung zeigt Fehler für jeden dieser Fälle unmittelbar
an. Bei einem normalen Einbau wird die Federbride einen etwas höheren Drehmomentwiderstand,
jedoch nicht über t/5 der Stärke der Hauptfeder aufweisen. Wenn infolgedessen der
Drehmomentwiderstand der Federbride auf der Lehre mit 11 angezeigt wird, dann ist
der Drehmomentwiderstand der Hauptfeder um t/5 der Stärke geringer. Wenn die Welle
26 der Lehre beide Zeiger 27 und 39 bewegt, dann ergibt sich eine leichte Beschleunigung
der Bewegung dieser Nadel, kurz bevor sie eine Stellung gegenüber der Ziffer 11
auf der Ziffernscheibe erreichen oder tatsächlich an einer Stelle, die ungefähr
12 und 4/5 entspricht, wobei dann beide Anzeigenadeln auf dem Punkt 11 auf dem Meßgerät
stehen. Selbst wenn die Spindel mehr als die erforderlichen sechs Umdrehungen erhält,
bleiben die Nadeln an dieser Stelle stehen. Die kleine Beschleunigung zeigt dem
Prüfer an, daß ein geringer Unterschied zwischen der Kraft der beiden Federn vorhanden
ist. Dann wird die Drehbankspindel durch den Uhrmacher leicht zurückgedreht, die
Federdrehmomentanzeigenadel 27 läuft etwas zurück und bewegt sich über den Punkt
zurück, über den sie zuerst beschleunigt worden ist. In diesem Fall ist beim Aufziehen
der Hauptfeder für Prüfzwecke nach vier Umdrehungen der Spindel die Feder praktisch
voll aufgezogen, und während der zusätzlichen zwei Umdrehungen tritt nur noch ein
geringer Unterschied auf, so daß beim leichten Zurückdrehen
der
Drehbankspindel über eine halbe oder ganze Umdrehung die Nadel bis zum Beschleunigungspunkt
zurückgeht, da der Drehmomentwiderstand der Feder im wesentlichen zwischen vier
und sechs Umdrehungen konstant ist und mit demjenigen der Feder der Lehre übereinstimmt.
Infolgedessen wird der Unterschied zwischen dem Drehmoment der Federbride und der
Hauptfeder zwischen den beiden Nadeln angegeben, und zur leichteren Anzeige eines
Normalzustand es wird vorzugsweise auf der Hauptfederdrehmomentanzeigenadel 27 eine
Sicherheitsanzeigenadel 44 angeordnet, die einen Normalzustand anzeigt, wenn sich
die Maximaldrehmomentanzeigenadel 39 innerhalb der Grenze zwischen der Nadel 44
und der Nadel 27 befindet. Nicht normale Zustände ergeben sich, wenn die Nadeln
weiter voneinander getrennt sind, als es beispielsweise in Fig. 1 in der Zeichnung
angegeben ist. Wird die Spindel leicht zurückgedreht, um die notwendige Endablesung
auf dem Zifferblatt zu ermöglichen, dann bewegt sich die Hauptfederdrehmomentanzeigenadel
in ihre richtige Stellung wegen des Ausgleichs zwischen der zu prüfenden Hauptfeder
und der Feder 28 der Lehre. Jedoch bleibt die Hauptfederdrehmomentanzeignadel 39
auf der Stelle der maximalen Drehmomentanzeige, weil der Arm 36 der Feder 37 sie
im Druckeingriff mit der festen Hülse 32 in dieser Stellung hält. Im Hinblick darauf
zeigt Fig. 5, wie der Arm 36 der Feder 37 auf dem zylindrischen Teil der festen
Hülse 32 läuft, wenn die drehbare Hülse 34 und die Welle 26 über einen Winkel von
annähernd 900 aus ihrer Nullstellung gedreht sind.
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Falls die Hauptfeder zu schwach ist, muß der Uhrmacher die Spindel
mehr als sechsmal drehen, bis der Zeiger, wie oben angegeben, eine Beschleunigung
zeigt. Wird dann die Spindel etwas zurückgedreht, ergibt sich selbstverständlich
eine entsprechend breite Divergenz zwischen den beiden Nadeln, wobei durch beide
Faktoren, d. h. die größere Anzahl der Umdrehungen und die Anzeige auf der Lehre,
angezeigt wird, daß die eingesetzte Hauptfeder für den Gebrauch zu schwach ist.
Für den Fall einer zu starken Feder zeigt die Lehre ein maximales Drehmoment ohne
Beschleunigung an, wenn der Uhrmacher die Spindel weniger als die normalen 5l/2
Umdrehungen gedreht hat. Bei einer Umkehrung der Spindel läuft der Federdrehmomentanzeiger
unmittelbar auf Null zurück und nimmt dann infolge des Stiftes 27b den Rauptdrehmomentzeiger
mit.
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Besitzt beispielsweise eine Federbride eine von der Hauptfeder wesentlich
abweichende Festigkeit bei den normalen sechs Umdrehungen der Spindel der Drehbank,
dann beschleunigen sich die Nadeln, wenn sie den Wert 111/2 auf dem Meßgerät erreicht
haben und bewegen sich auf 101/2 zurück, während bei einem leichten Zurückdrehen
der Spindel der Hauptfederdrehmomentanzeiger 27 sich auf 111/2 zurückbewegt und
somit das Vorhandensein einer Federbride mit einem über dem geforderten Wert liegenden
größeren Drehmomentwiderstand anzeigt.
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Selbstverständlich kann die Lehre gemäß der vorliegenden Erfindung
auch dazu verwendet werden, um die Hauptfeder eines normalen Uhrwerks statt eines
automatisch sich aufziehenden Uhrwerks zu prüfen. Eine Hauptfederbeschleunigung
bei einem normalen Uhrwerk tritt bei einem hohen Drehmoment zwischen 51/2 und 6
Umdrehungen auf, und ein leichtes Zurückdrehen der Spindel nach dem
Aufziehen der
Feder bis zu diesem Ausmaß durch die Drehbankspindel führt dazu, daß sich die Hauptfederdrehmomentanzeigenadel
zur Beschleunigungsstelle zurückbewegt. In diesem Fall kann die Maximaldrehmomentenanzeigenadel
außer Betracht bleiben.
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Während die Klammer 15 nach den F i g. 1 und 2 in den meisten Fällen
wirksam arbeitet, verwendet man vorzugsweise eine Klammer nach F i g. 2 a, die aus
einem Ring 45 besteht, dessen Durchmesser wesentlich größer als der Durchmesser
des größten Federhauses für Armbanduhren ist. Dieser Ring enthält die mit Schraubgewinde
versehenen Klemmstifte 46 und die Betätigungsknöpfe 47, so daß die reduzierten Enden
48 der Stifte in das Federhaus greifen.
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Ein Klemmstift 46 kann verlängert sein, so daß ein Stift 17a entsteht,
der ähnlich wie der Stift 17 nach F i g. 1 wirkt und die Kurbel 19 betätigt, wenn
die das eingeklemmte Federhaus tragende Drehbankspindel zur Betätigung der Lehre
gedreht wird. Diese Art von Klammern dient für alle Größen von Federgehäusen, und
die verkleinerten Enden der Stifte ermöglichen ein leichtes Aufsetzen des Federhauses
auf die eine Seite des Getriebezaharades, das einen Teil der erfindungsgemäßen Anordnung
bildet.