DE1523801C3 - Verfahren zur automatisierbaren Befestigung des inneren Hakens einer Spiralfeder an der Unruhe und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Bei der Herstellung von Uhren wird das Schwingsystem in Form einer abgestimmten und ausgewuchteten » Einheit eingebaut. Diese enthält als wesentlichen Bestandteil die gegebenenfalls an ihrem äußeren Ende mit dem Klötzchen versehene Spiralfeder und die Unruh, welche aus dem Unruhring, dem Plateau und der Unruhwelle, sowie der üblicherweise zur Befestigung des inneren Spiralfederendes dienenden Spiralrolle besteht. Die Ganggenauigkeit wird von der Präzision der Fertigung und der Geome^ie' dieser Bestandteile des Schwingsystems wesentlich beeinflußt. Andererseits hängt die Ganggenauigkeit auch vom Zusammenbau dieser Bestandteile, insbesondere von der exakten Befestigung der Spiralfeder an der Unruh ab. Für den Zusammenbau des Schwingsystems waren bisher mehrere, praktisch ausschließlich manuell und mit besonderer Sorgfalt durchzuführende Arbeitsvorgänge erforderlich, von denen jeder mit Ungenauigkeiten behaftet war, die durch nachfolgende Justierarbeiten wieder korrigiert werden mußten. Es hat auch nicht an Vorschlägen gefehlt, einzelne Arbeitsvor-

gänge günstiger zu gestalten, bzw. durch apparative Einrichtungen zu erleichtern, ohne jedoch zu einer die manuelle Tätigkeit im wesentlichen vermeidenden Verfahrensweise bei der Verbindung der Spiralfeder mit der Unruh zu einer einbaufertigen Einheit zu gelangen. ?..,.■·

Zur Erleichterung der für eine gute Ganggenauigkeit erforderlichen Zentrierung der Drehachse der Unruh bezüglich der geometrischen Ursprungsachse der Spiralfeder ist es bekannt (schweizerische Patentschrift 347 487), die äußerste Windung der Spiralfeder auf eine ringförmige Unterlage aufzubringen und zwanglos an Justierflächen zur Anlage zu bringen, welche an den radial außenliegenden Flächen der Feder angreifen. Auf einen im geometrischen Ursprung der von den Führungsflächen definierten Spirale angeordneten, zur Unterlage senkrechten Führungsbolzen ist eine Spiralrolle aufschiebbar, welche mit den inneren Windungen verbindbar ist. Diese Verbindung erfolgt entweder durch Verkleben der inneren Federwindungen mit der Spiralrolle, oder durch Einklemmen zwischen zwei Schultern dieser Spiralrolle.

Mit dem bekannten Verfahren wird zwar die Zentrierung der Spiralfeder bezüglich der Achse der Spiralrolle erleichtert, es verbleiben aber eine Reihe von manuell auszuführenden Arbeitsvorgängen bis zur Fertigstellung einer einbaufertigen Einheit aus Spiralfeder und Unruh und es müssen mehrere schwerwiegende Nachteile in Kauf genommen werden. Bei der vorgesehenen Art der Befestigung der inneren Spiralfederwindungen ist der wirksame Ort des Festpunktes der Feder an der Spiralrolle und damit auch der Ansteckwinkel zwischen diesem Festpunkt und dem äußeren Spiralfederende nicht genau definiert. Durch das erforderliche Anstecken der mit der Spiralfeder versehenen Spiralrolle auf die Unruhwelle büßt die Spiralfeder, auch wenn sie ursprünglich zur Spiralrolle gut zentriert und flach gerichtet worden war, ihre geometrische Genauigkeit wieder ein, was zum erneuten arbeitsintensiven Nachrichten zwingt und es kann sich auch die ursprünglich sorgfältig ausgewuchtete Unruh hinsichtlich ihrer Unwucht erheblich verschlechtern. Ergänzend gehen noch in vermehrtem Maße als bei der Verwendung üblicher Spiralrollen eine Anzahl innerer Spiralwindungen verloren, welche gerade hinsichtlich der richtigen Funktion der Spiralfeder am wichtigsten sind.

Es ist zwar bekannt (deutsches Gebrauchsmuster 1 812 586) zu dem Zweck, den Befestigungspunkt des inneren Federendes näher an die Unruhachse heranzubringen, die Befestigung unter Vermeidung einer Spiralrolle unmittelbar an der Unruhwelle vorzunehmen. Die Befestigung selbst erfolgt dadurch, daß das zu einem Haken geformte innere Federende entweder in eine Querbohrung der Unruhwelle eingeführt und durch einen Stift fixiert wird, oder in eine zur Außenseite offene Quernut eingelegt wird und in dieser entweder durch Verstemmen oder durch einen achsparallelen Stift befestigt wird. Nach einem anderen bekannten Vorschlag (USA.-Patentschrift 228995) wird das hakenförmige innere Federende ebenfalls in eine Querbohrung der Unruhwelle eingeführt und in dieser durch beidseitig eingetriebene Befestigungskeile gehalten.

Gemäß diesen bekannten Verfahren kann möglicherweise auch unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die Unruhwelle wegen der direkten Befestigung des Federendes und der zu diesem Zweck vorzusehenden Bohrung oder Nut mit verstärktem Durchmesser ausgebildet sein muß, der Befestigungspunkt näher an die Unruhachse herangebracht werden. Eine Zentrierung der Spiralfeder auf die Unruhachse, beispielsweise nach dem eingangs erläuterten Vorschlag, ist nicht möglich und es tritt auch eine Verformung der Spiralfeder beim Eintreiben der Stifte oder Teile bzw. beim Verstemmen der Nut ein. Ferner verändert sich die Schwerpunktlage der Unruh in unkontrollierbarer Weise. Die Beseitigung dieser Fehler erfordert aufwendige Handarbeit.·

^Bekannt ist es auch (»Umschau« 1966, Heft ,17, Seite 575) Laser-Lichtstrahlen zum Zwecke der Schweißung auf dem Gebiete der Präzisions- und Mikrofertigüng an Stelle anderer bisher verwendeter Schweißverfahren einzusetzen. Die Herstellung von Schweißverbindungen mit dem Laser-Lichtstrahl hat dagegen in der Uhrentechnik noch keinen Eingang gefunden, ebenso wie andere konventionelle Schweißmethoden in der Uhrentechnik, insbesondere der Fertigung von gangbestimmenden Schwingsystemen, Anwendung gefunden haben.. Bekannt ist lediglich die Befestigung des Klötzchens am äußeren Spiralfederende durch elektrische^jPunktschweißung

(schweizerische Patentschrift 327018). .,,

Bekannt ist es auch (schweizerische Patentschrift 372 609), Unruhen nach ihrer Fertigung hinsichtlich ihres Trägheitsmomentes zu klassifizieren. Zu diesem Zweck wird ein aus einer Unruh und einer Spiralfeder gebildetes Schwingsystem benutzt, das von einem motorischen Antrieb wie bei einer Uhr über ein Hemmrad und einen Anker in Schwingung versetzt wird. Auf das obere Ende der Unruhwelle ist die zu klassifizierende Unruh mittels einer elastischen Kupplung aufsteckbar. Die Bewegungen des Hemmrades werden von einer photo-elektrischen Einrichtung in elektrische Impulse umgesetzt, die einem Zähler zugeführt werden, während ein weiterer Zähler die Impulse eines Normal-Oszillators erhält. Die abgelesenen Werte dej Zähler erlauben eine Klassifizierung der Unruh bezüglich eines Normalwertes.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die manuelle Tätigkeit bei der Herstellung einbaufertiger Einheiten aus Spiralfeder und Unruh weitgehend zu beseitigen und zu diesem Zweck ein Verfahren zur automatisierbaren Befestigung des inneren Hakens einer Spiralfeder an der Unruh zu schaffen.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich durch die Kombination der Schritte

a) die Spiralfeder wird auf eine Unterlage unter Anlage ihrer Windungen an bezüglich einer Ursprungsachse in Form einer Spirale angeordnete, an der Unterlage feste Justierflächen verbracht,

b) auf die Spiralfeder wird ein Niederhalter aufgelegt,

c) parallel zur Ursprungsachse wird ein das innere Ende der Spiralfeder auf vorbestimmte Länge abtrennende, und den für die Befestigung an der Unruhwelle bestimmten Haken formender Stempel abgesenkt,

d) die zumindest an dem für die Befestigung vorgesehenen Bereich ihrer axialen Länge vollwandig ausgebildete und in diesem Bereich mit einer Nut versehene Unruhwelle wird in der Ursprungsachse der Spiralfeder in deren innerste Windung eingeführt,

e) die Unruhwelle wird relativ zur Spiralfeder um die Ursprungsachse so lange gedreht, bis ein

elektrischer oder mechanischer Signalgeber die Berührung des Hakens an einer Flanke der Nut anzeigt,

f) auf den Haken wird in einem Winkel zur Ursprungsachse ein Laser-Lichtstrahl gerichtet, bis eine Verschweißung unmittelbar mit der Unruhwelle erfolgt.

Die vorerwähnten Verfahrensschritte lassen sich unter weitestgehender Vermeidung von Handarbeit in automatisch arbeitenden Maschinen durchführen, so daß eine erhebliche Verbilligung der Produktion erzielt wird. Darüber hinaus wird auch vermieden, daß das Arbeitsergebnis vorhergehender Schritte durch einen nachfolgenden Verfahrensschritt wieder gestört wird und durch Korrekturmaßnahmen beseitigt werden muß, wie dies beispielsweise bei bekannten Verfahren der Fall ist, wo ursprünglich ausgewuchtete Unruhen durch das Aufstecken der Spiralfeder wieder mit einer Unwucht behaftet werden, oder beim Befestigen des Federendes deren richtige geometrische Lage wieder gestört wird. Der Fortfall von Nachjustierarbeiten beim erfindungsgemäßen Verfahren wirkt sich einerseits vorteilhaft für die Durchführung des Verfahrens in automatischen Maschinen aus, bringt aber auch andererseits erheblichen Zeitgewinn, wenn die Verfahrensschritte nur teilweise maschinell erfolgen.

In weiterer Ausbildung des Verfahrens kann nach Ablängung und Formung des inneren Endes der Spiralfeder und vor Einführung der Unruhwelle die Unterlage mit den daran festen Justierflächen um ihre mit der Ursprungsachse der Spiralfeder zusammenfallende Drehachse solange gedreht werden, bis ein vorbestimmter Winkel zwischen zwei die Ursprungsachse schneidenden Radialen erhalten wird, von denen die eine durch den inneren Haken und die andere durch eine im Bereich der äußeren Federwindung angeordnete Stanzvorrichtung geht, wonach unter Belassung des Niederhalters auf der Spiralfeder mit dem Stempel der Stanzvorrichtung das den Winkel übersteigende Ende der Spiralfeder abgeschnitten wird und dann das freie äußere Ende der Spiralfeder zwischen zwei radial und in Umfangsrichtung geführten Backen geformt wird. Mit diesen Schritten läßt sich die automatisierbare Bearbeitung auch auf das äußere Ende der Spiralfeder ausdehnen, wobei erreicht wird, daß der auch als Ansteckwinkel bezeichnete Winkel zwischen dem inneren Haken und dem äußeren Spiralfederende für alle Federn gleich ausfällt. Hierdurch läßt sich ein optimales und reproduzierbares Isochronismusverhalten erzielen.

Die Beseitigung eines eventuellen Fehlers in der Frequenzabstimmung, der dadurch hervorgerufen sein kann, daß gleichlange, d.h. den gleichen Ansteckwinkel aufweisende Spiralfedern geringe Unterschiede in ihren Richtmomenten aufweisen, kann dadurch erfolgen, daß die Spiralfedern hinsichtlich des Richtmomentes klassifiziert werden und diesen gemäß ihren Trägheitsmoment klassifizierte Unruhen zugeordnet werden.

In weiterer Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann diesem Gesichtspunkt dadurch Rechnung getragen werden, daß nach Abtrennung und Formung des inneren Endes der Spiralfeder und vor Einführung der Unruhwelle das äußere Ende der Spiralfeder mit einer Zange gespannt und der Haken am inneren Spiralfederende an der Welle eines Einheitsträgheitsmoments lösbar befestigt wird und das Richtmoment der Spiralfeder durch Frequenzmessung.der frei schwingenden Gesamtheit Spiralfeder-Einheitsträgheitsmoment festgestellt wird und daß eine zum Richtmoment der Spiralfeder hinsichtlich ihres Trägheitsmomentes passende Unruh ausgesucht und an deren Welle der Haken der Spiralfeder durch Laser-Schweißung befestigt wird. Vorteilhaft wird der Laser-Lichtstrahl unter einem Winkel zur Ursprungsachse auf den Haken gerichtet, der größer als zehn

ίο Grad und kleiner als vierzig Grad ist. Vorzugsweise wird die Schweißung mit einem Laser-Lichtstrahl vorgenommen, dessen Intensität im Zentrum des Lichtfleckes geringer als in daran angrenzenden Bereichen

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens enthält in Entsprechung zu einer hinsichtlich ihrer Anwendung eingangs näher erläuterten Spiralfeder-Zentriervorrichtung (schweizerische . Patentschrift 347487) eine Auflagerplatte, von der Vorsprünge

ao nach oben vorstehen, welche in Form einer Spirale angeordnete Justierflächeri aufweisen und kennzeich-C net sich erfindungsgemäß dadurch, daß die Auflager- >

- platte um die Ursprungsachse der Justierflächen dreh- ν bar gelagert ist, daß sie einen auf die an der Auflagerplatte aufliegenden Spiralfeder absenkbaren Niederhalter und einen parallel zur Ursprungsachse verschiebbaren Stanz- und Formstempel aufweist und daß sie einen mit seiner Strahlrichtung unter einem Winkel zur Ursprungsachse auf den arizuschweißenden inneren Haken der Spiralfeder einstellbares Laser-Schweißgerät enthält.

In Weiterbildung der Vorrichtung kann die Auflagerplatte in einer ortsfesten Grundplatte drehbar sein und diese Grundplatte kann im Bereich der äußeren Windung der Spiralfeder eine Scherfläche aufweisen, , vor der ein weiterer Stanzstempel bewegbar ist. Es ist hierdurch möglich, das äußere Ende der Spiralfeder unter einem vorbestimmten Ansteckwinkel abzutrennen, so daß gleichlange Spiralfedern erhalten werden, ohne daß eine Störung der richtigen geometrischen Form der Spiralfeder erfolgt. Ergänzend kann im Bereich des äußeren Endes der Spiralfeder eine feststehende und eine bewegliche Formbacke angeordnet sein, mit denen eine vorgesehene Gestaltung des dem {

äußeren Federende benachbarten Federabschnittes erreicht werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden beispielsweise im Zusammenhang mit einer Er-' läuterung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des zum Zentrieren der Spiralfeder, sowie zum Abschneiden ihrer inneren und äußeren Enden dienenden Teile der Vorrichtung,

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht der in der Vorrichtung enthaltenen Backen zur Formung des äußeren Endabschnittes der Spiralfeder, Fi g. 3 a eine axiale Schnittansicht des der Klassifizierung der Spiralfedern nach ihrem Richtmoment dienenden Teils der Vorrichtung und der in ihrer Spannzange geklemmten Spiralfeder, Fig. 3b eine Draufsicht auf eine abgeänderte Spannzange und die in ihr geklemmten Spiralfeder, Fig. 4a eine perspektivische Ansicht der Unruh, der Spiralfeder und des Klötzchens, sowie die räumliche Zuordnung des Laser-Schweißgeräts,

7 8

F i g. 4 b eine axiale Schnittansicht der Unruhwelle ralfeder verlaufenden Bewegung auf die feststehende

und des daran anliegenden Hakens der Spiralfeder, Formbacke 11 zu bewegt, wobei das zwischenliegende

gemäß der Linie IVb-IVb in Fig. 6a, sowie die Federende entsprechend der Gestalt der Formbacken

räumliche Zuordnung des Laser-Schweißgeräts, verformt wird. Mögliche Formen des Federendes ge-

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Spiralfeder vor und 5 hen aus den Fig. 8a bis 8c hervor,

nach der spannungsfreien Anlage des geformten au- Der der Klassifizierung der Spiralfeder dienende

ßeren Spiralfederendes am Klötzchen, Teil der Vorrichtung enthält einen ortsfesten Arm

Fig. 6 a biscQuerschnitte durch die inneren Enden 14a, der eine feststehende Haltebacke 15 trägt. Mit

von Unruhwellen, welche verschiedene Formen der letzterer wirkt eine bewegliche Haltebacke 16 zusam-

darin ausgebildeten Nuten und die diesen zugeordne- 10 men, und beide Backen sind so angeordnet und ausge-

ten Haken der Spiralfedern veranschaulichen, bildet, daß sie das äußere Federende zwischen sich

Fig. 8 a bis din der Ebene der Spiralfeder geführte aufnehmen können. In der Ürsprungsachse 3 der

Schnitte durch das Klötzchen und den äußeren End- Stifte 2 und damit der Spiralfeder 7 ist unterhalb die-

abschnitt der Spiralfeder und serein Einheits-Trägheitsmoment angeordnet, dessen

Fig. 9 einen Schnitt durch das Klötzchen gemäß 15 Massekranz 17 auf eine Welle 18 angeordnet ist, deren

der Linie IX-DC in F i g. 8 a. unteres Ende auf einem Hubstößel 19 gelagert ist. Das

Die Vorrichtung enthält, wie in F i g. 1 veranschau- über den Massekranz 17 nach oben vorstehende Ende licht ist, eine Auflagerplatte 1, von der nach oben der Welle 18 weist einen für die Einspannung des Ha-Stifte 2 vorstehen, welche im Bezug auf eine Ur- kens Ib der Spiralfeder ausgebildeten Schlitz 20 auf sprungsachse 3 spiralförmig angeordnet sind. Die 20 und weist in diesem Bereich eine sich nach oben er-Auflagerplatte 1 ist in einer ortsfesten Grundplatte 4 weiternde konische Umfangsfläche auf. Diese l^mum die Ürsprungsachse 3 drehbar gelagert. fangsflache wird von einem konischen Spannring 21 ") Über der Grundplatte 4 ist ein Niederhalter 5 ab- umschlossen, der mit einem art einem seitlich wegsenkbar angeordnet, in welchem ein zentraler Stanz- schiebbaren Anschlag 22 zusammenwirkt und von ei- und Formstempel 6 und ein weiterer, im Bereich der 25 ner Feder 23 nach oben vorgespannt ist. Die Fig. 31 äußeren Windung der in die Vorrichtung einzulegen- zeigt eine Draufsicht auf die eingespannte Spiralfeden Spiralfeder 7 angeordneter Stanzstempel 8 ver- der 7, wobei der ortsfeste Arm 14& und die Backen schieblich ist. Den Stempeln 6 und 8 sind entspre- 15,16 für ein anders geformtes äußeres Ende der Spichende Scherflächen 9 bzw. 10 in der Auflagerplatte ralfeder ausgebildet und angeordnet sind,
bzw. der ortsfesten Grundplatte 4 zugeordnet. Im Be- 3° Die in dem in Fi g. 1 und 2 veranschaulichten Teil reich des äußeren Endabschnittes la der Spiralfe- der Vorrichtung geformte Spiralfeder 7 wird mit ihder 7, d. h. benachbart zu der Scherfläche 10 ist eine rem äußeren Ende zwischen der feststehenden Haltebewegliche Formbacke 12 angeordnet, welche mit backe 15 und der hierzu beweglichen Haltebacke 16 einer Bewegung in Umfangs- und Radialrichtung an eingespannt. Hierdurch 'nimmt der Haken Ib eine eine feststehende Backe 11 heranführbar ist. 35 vorgegebene Lage ein und erstreckt sich auch in dem

Die mit der in ihrer Gesamtheit mit 13 bezeichne- Winkel zum Einspannort des äußeren Endes la. Dann ten, an späterer Stelle noch näher erläuterten Unruh wird der Hubstößel 19 nach oben verfahren und somit zu verbindende Spiralfeder 7 wird auf die Auflager- die Welle 18 angehoben. Hierbei trifft der konische platte 1 so aufgelegt, daß sich die Stifte 2 an ihre Win- Spannring 21 auf den Anschlag 22. Dadurch wird der düngen anlegen. Hierdurch wird die Ursprungs- 40 konische Spannring 21, welcher bisher unter der Wirachse 3 der Spiralfeder bezüglich der Ursprungs- 4uing einer Spannfeder 23 an der konischen Umfangsachse 3 der spiralförmig angeordneten Stifte und fläche der Welle angelegen hatte und den Schlitz 2C damit auch zur Drehachse der Auflagerplatte 1 zen- verengt hatte, festgehalten, so daß sich nunmehr der _s triert. Anschließend wird der Niederhalter 5 auf die Schlitz öffnet. Bei einer weiteren nach oben gerichte- J Spiralfeder 7 abgesenkt, welche somit in ihrer Lage 45 ten Bewegung des Hubstößels 19 und der Welle 18 auf der Auflagerplatte 1 fixiert ist. Durch Vorschub kann sich der Haken 7 fc-der Spiralfeder spannungsfrei des Stempels 6 wird das innere Ende der Spiralfeder 7 in den Schlitz 20 einlegen. Beim nachfolgenden Ababgetrennt, so daß ein Haken Ib vorbestimmter Form senken des Hubstößels 19 und seitlichen Wegschieben entsteht, ohne daß eine Störung der geometrischen des Anschlages 22 schließt sich der Schlitz 20 und Form der Spiralfeder eintritt. ' 5° klemmt den Haken Ib fest. Im weiteren Absenken

Da verschiedene Spiralen in auf der Auflager- des Hubstößels 19 kann das Einheits-Trägheitsmo-

platte 1 zentrierten Zustand unterschiedliche Winkel ment mit der daran befestigten Spiralfeder 7 frei

zwischen dem Haken Ib und dem äußeren Ende auf- schwingen und es kann durch Frequenzmessung der

weisen können, wird die Auflagerplatte nach erfolgter Schwingung eine Klassifizierung der Spirale hinsicht-

Bildung des Hakens soweit gedreht, bis ein vorbe- 55 lieh ihres Richtmoments vorgenommen werden. Nun-

stimmter Winkel β zur Scherfläche 10 erhalten wird. mehr ist mit der in der Vorrichtung liegenden klassifi-

Die Drehung der Auflagerplatte 1 zur Einstellung zierten Spiralfeder 7 die Unruh 13 (vgl. Fig. 4a) zu

dieses Winkels kann beim richtigen Wert dadurch an- verbinden. Diese wurde vorbereitend dadurch herge-

gehalten werden, daß der Haken Ib entweder gegen stellt, daß auf eine Welle 24a ein Massekranz 25 und

einen festen Anschlag stößt oder ein elektrisches Si- 60 das (nicht veranschaulichte) Plateau aufgeschoben

gnal auslöst, das das Anhalten der Auflagerplatte in worden war. Die Unruhwelle 24a weist gemä£

der richtigen Stellung bewirkt. Anschließend wird die F i g. 6 a zwei diametral gegenüberliegende Nuten 25c

Spiralfeder 7 vom Niederhalter 5 festgehalten und auf, so daß sie für sich betrachtet, keine Unwucht be-

durch Vorschub des weiteren Stanzstempels 8 das sitzt. Es sind aber auch andere Ausführungsformer

über die Scherfläche 10 vorstehende äußere Ende der 65 von Unruhwellen 24 b bzw. 24c möglich (vgl. Fi g. 6 \

Feder abgetrennt. und 6 c), wobei nur eine Nut 25b vorgesehen sein kanr

Nunmehr wird die bewegliche Formbacke 12 mit und diese Nut auch als Schlitz 25c ausgebildet seir

einer in Umf angsrichtung und Radialrichtung der Spi- kann. Die Nut ist an der Unruhwelle in Höhe der Be

9 ίο

festigungsstelle des Hakens 7b vorgesehen, kann sich Ferner soll der Laserstrahl eine" gewollte Unscharfe

aber auch zur fertigungstechnischen Erleichterung dergestalt aufweisen, daß die Intensitätsverteilung

über die ganze Länge der Welle erstrecken. über den Schweißquerschnitt im Zentrum abnimmt,

Die Unruh 13 wird derart in die Vorrichtung einge- um günstigere Verhältnisse für das Fließen des Werkführt, daß die Achse 26 der Unruhwelle in der Ur- 5 stoffes und eine Verminderung von dessen Verdampsprungsachse 3 zu liegen kommt und daß der Haken fung zu erreichen. Es ist auch möglich, die Schweißung höhenrichtig bezüglich der Befestigungsstelle an der mit nur relativ geringer Festigkeit auszuführen und Unruhwelle liegt. Letztere wird dann in der Vorrich- die erforderliche volle Festigkeit durch nachträgliches tung solange gedreht, bis der Haken 7 ban der Flanke Aufbringen von Kunststoff zu erreichen, der Nut 25α zur Anlage kommt. Diese Drehung kann 10 Anschließend wird die mit der Unruh verbundene durch ein elektrisches oder mechanisches Signal ge- Spiralfeder 7 in der Vorrichtung mit ihrem äußeren stoppt werden. Ende la spannungsfrei gegen ein Klötzchen 30a zur

Ein in der Vorrichtung enthaltenes Laser-Schweiß- Anlage gebracht, welches in der Vorrichtung so angegerät 28 ist hinsichtlich der Richtung des Laserstrahls ordnet ist, daß es die gleiche Stelle wie später in der so angeordnet, daß dieser unter einem Winkel zwi- 15 Uhr einnimmt. Das Klötzchen 30a weist eine Ausfräschen 10° und 40° zur Achse 26 der Unruhwelle 24α sung auf, um eine Anlagefläche für das Spiralfederauf dem Haken Ib der Spiralfeder auftrifft, und zwar ende zu^erzielen. In geänderter Ausbildung können jeweils einmal ausgehend von der Unterseite und der auch andere Formen für das Klötzchen 30 b bzw. 30c Oberseite der Spiralfeder 7 (vgl. Fig. 4a und 4b). gemäß den Fig. 8b und 8c verwendet werden. An-Sofern sich für eine Schweißung von unten her 20 schließend wird das äußere Federende la mit dem Schwierigkeiten ergeben sollten, kann diese auch mit Klötzchen durch Laser-Schweißung verbunden. Der einem größeren Winkel erfolgen, oder es können Vorgang des Anlegens des äußeren Federendes durch*" beide Schweißungen von oben her durchgeführt wer- -Drehung der Unruhwelle 24α und" die' für diese den, oder nur eine einzige Schweißstelle vorgesehen Schweißung vorgesehene Lage des Laser-Schweißgewerden. Verschiedene Anordnungen von Schweiß- 25 rätes 28 veranschaulicht die Fig. 5.""Nach beendetem stellen 29 zeigen die Fig. 7 a bis 7 d. Die Schweißstel- Schweißvorgang kann nach der Vorrichtung ein volllen sollen flächenmäßig insgesamt nicht mehr als die ständiges, einbaufertiges Schwingsystem entnommen Hälfte des Quadrats der Spiralfederbreite ausmachen. werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur automatisierbaren Befestigung des inneren Hakens einer Spiralfeder an der Unruh, gekennzeichnet durch die Kombination der Schritte

a) die Spiralfeder (7) wird auf eine Unterlage (1) unter Anlage ihrer Windungen an bezüglich einer Ursprungsachse (3) in Form einer Spirale angeordnete, an der Unterlage feste Justierflächen (23) verbracht,

b) auf die Spiralfeder (7) wird ein Niederhalter

(5) aufgelegt,

c) parallel zur Ursprungsachse (3) wird ein das innere Ende der Spiralfeder (7) auf vorbestimmte Länge abtrennender und den für die Befestigung an der Unruhwelle (24a bis 24c) bestimmten Haken (7b) formender Stempel

(6) abgesenkt,

d) die zumindest an dem für die Befestigung vorgesehenen Bereich ihrer axialen Länge vollwandig ausgebildete und in diesem Bereich mit einer Nut (25 a bis 25 c) versehene Unruhwelle (24a bis 24c) wird in der Ursprungsachse (3) der Spiralfeder (7) in deren innerste Windung eingeführt,

e) die Unruhwelle (24a bis 24c) wird relativ zur Spiralfeder (7) um die Ursprungsachse (3) so lange gedreht, bis ein elektrischer oder mechanischer Signalgeber die Berührung des Hakens (7b) an einer Flanke der Nut (25a bis 25c) anzeigt,

f) auf den Haken (25a bis 25c) wird in einem Winkel zur Ursprungsachse (3) ein Laser-Lichtstrahl gerichtet, bis eine Verschweißung unmittelbar mit der Unruhwelle (24a bis 24c) erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ablängung und Formung des inneren Endes der Spiralfeder (7) und vor Einführung der Unruhwelle (24a bis 24c) die Unterlage (1) mit den daran festen Justierflächen (2) um ihre mit der Ursprungsachse (3) der Spiralfeder zusammenfallende Drehachse so lange gedreht wird, bis ein vorbestimmter Winkel (ß) zwischen zwei die Ursprungsachse schneidenden Radialen erhalten wird, von denen die eine durch den inneren Haken (7 b) und die andere durch eine im Bereich der äußeren Federwindung angeordnete Stanzvorrichtung (8,10) geht, daß unter Belassung des Niederhalters (5) auf der Spiralfeder (7) mit dem Stempel (8) der Stanzvorrichtung das den Winkel (/3) übersteigende Ende der Spiralfeder abgeschnitten wird und daß das freie äußere Ende der Spiralfeder zwischen zwei radial und in Umfangsrichtung geführten Backen (11, 12) geformt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach Abtrennung und Formung des inneren Endes der Spiralfeder (7) und vor Einführung der Unruhwelle (24a bis 24c) das äußere Ende (7a) der Spiralfeder (7) mit einer Zange (15,16) gespannt und der Haken (7b) am inneren Spiralfederende an der Welle (18) eines Einheitsträgheitsmoments lösbar befestigt wird und das Richtmoment der Spiralfeder durch Frequenzmessung der frei schwingenden Gesamtheit

Spiralfeder-Einheitsträgheitsmoment festgestellt wird und daß eine zum Richtmoment der Spiralfeder hinsichtlich ihres Trägheitsmoments passende Unruh ausgesucht und an deren Welle der Haken der Spiralfeder durch Laser-Schweißung befestigt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser-Lichtstrahl unter einem Winkel zur Ursprungsachse (3) auf den Haken gerichtet wird, der größer als 10° und kleiner als 40° ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißung mit einem Laser-Lichtstrahl vorgenommen wird, dessen Intensität im Zentrum des Lichtfleckens geringer als in daran angrenzenden Bereichen ist.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 5, mit einer Auflagerplatte, von der Vorsprünge nach oben vorstehen, welche in Form einer Spirale angeordnete Justierflächen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagerplatte (1) um die Ursprungsachse (3) der _ Justierflächen (2) drehbar gelagert ist, daß sie ei=" ■ nen auf die an der Auflagerplatte aufliegenden Spiralfeder (7) absenkbaren Niederhalter (5) und einen parallel zur Ursprungsacfise-verschiebbaren Stanz- und Formstempel (6) aufweist, und das sie ein mit seiner Strahlrichtung unter einem Winkel zur Ursprungsachse auf den anzuschweißenden inneren Haken (7b) der Spiralfeder einstellbares Laser-Schweißgerät (28) enthält.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagerplatte (1) in einer ortsfesten Grundplatte im Bereich der äußeren Windung der Spiralfeder (7) eine Scherfläche (10) aufweist, vor der ein weiterer Stanzstempel (8) bewegbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des äußeren Endes (7a) der Spiralfeder (7) eine feststehende Fonnbacke (11) und eine bewegliche Formbacke (12) angeordnet ist.