DE1538846C

DE1538846C - Contact device for oscillating armature motors

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Publication number: DE1538846C
Authority: DE
Inventors: ist der Anmelder :
Original assignee: Krischker, Joseph, 7151 Affalterbach

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Für die einwandfreie Funktion eines zeithaltendenThe invention relates to an electrical for the proper functioning of a time-keeping

Kontakteinrichtung für Schwingankermotoren mit Schwingankermotors ist aber die Erfüllung beiderContact device for oscillating armature motors with oscillating armature motors is the fulfillment of both

mindestens einer auf dem Schwinganker angeordneten diametralen Bedingungen erforderlich. Aufgabe derat least one diametrical condition arranged on the oscillating armature is required. Task of

Antriebsspule, der als Stator in der Schwingungsnull- Erfindung ist es daher, eine Kontakteinrichtung zuThe drive coil, which is used as the stator in the vibration zero invention, is therefore to be a contact device

lage ein Dauermagnet gegenübersteht, und einer an 5 schaffen, mit der beide Bedingungen erfüllt werden,position is opposite a permanent magnet, and create one at 5, with which both conditions are met,

einem Ende, ortsgebunden, mit dem Stator isoliert wobei aber die gegenseitig störenden Einflüsse ausge-one end, fixed in place, isolated with the stator, whereby the mutually disruptive influences are excluded.

eingespannten Kontaktfeder, die #hit ihrem freien schaltet sind. .. ·clamped contact spring that #hit their free switches. .. ·

Ende derart in die Bahn eines auf dem Schwinganker Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß inEnd so in the path of one on the oscillating armature. The invention is characterized in that in

befestigten Kontaktgliedes hineinragt, daß sich das der Schwingebene der Kontaktfeder zwischen derattached contact member protrudes that the plane of oscillation of the contact spring between the

Kontaktglied und das Kontaktfederende in beiden io ortsfesten Einspannstelle und dem freien FederendeContact member and the contact spring end in both io stationary clamping point and the free spring end

Bewegungsrichtungen über einen Teil der Halbperi- sowie symmetrisch zu deren Nullstellung ein weiteresDirections of movement over part of the half-period and symmetrical to its zero position another

odenschwingung des Ankers berühren. Paar von Kontakten angeordnet ist, und daß bei jederor vibration of the armature. Pair of contacts is arranged, and that at each

Die bekannten elektrischen Schwingankermotoren Halbperiode das Einschalten der Antriebsspule überThe well-known electric oscillating armature motors half-cycle the switching on of the drive coil

in Uhren benutzen, ebenso wie die Erfindung, eine . diese Kontakte, das Ausschalten dagegen über denin watches, just like the invention, use a. these contacts, while switching off via the

Kontakteinrichtung mit einer an einem Ende befestig- 15 Kontakt am Federende erfolgt,Contact device with a contact attached at one end 15 takes place at the spring end,

ten Kontaktfeder, deren Oberfläche blank ist. Das Es handelt sich hierbei also um zwei in Reiheten contact spring, the surface of which is bare. So there are two in a row

freie Ende der Kontaktfeder weist auf die Schwing- liegende Kontakte. Die Kontaktfeder kann bei dieserThe free end of the contact spring points to the oscillating contacts. The contact spring can with this

ankerachse, die zur Kontaktfeder in der Regel senk- Anordnung »weich« sein, denn in dem Moment, inarmature axis, which are usually "soft" lower than the contact spring, because at the moment in

recht steht, und ragt in die Kontaktbahn eines auf dem der Kontaktstift auf dem Schwinganker das freieis right, and protrudes into the contact path of one on which the contact pin on the oscillating armature the free

dem Schwinganker befestigten starren Kontaktgliedes, ao Federende berührt, kann noch kein Strom fließen, daThe rigid contact member attached to the oscillating armature, even touching the spring end, no current can flow because

das z. B. ein runder, eckiger oder messerartig ausge- der Kontakt zwischen Kontaktfeder und einem derthe Z. B. a round, angular or knife-like contact between the contact spring and one of the

bildeter Stift sein kann. Kontaktfeder und Kontakt- anderen, seitlich der Kontaktfeder angeordnetencan be formed pen. Contact spring and contact - others, arranged on the side of the contact spring

stift sind so zueinander angeordnet, daß der Kontakt- Kontaktstifte noch nicht hergestellt ist. Infolgedessenpins are arranged in relation to one another that the contact pins have not yet been made. Consequently

stift während seiner Bewegung die Feder an ihrem darf in diesem Moment der Kontaktdruck zwischen'¹''·during its movement the spring pins on yours, at this moment the contact pressure may be between ' ¹ ''

freien Ende mitnehmen kann und sie so weit auslenkt, as dem freien Federende und dem Kontaktstift descan take the free end and deflect it as far as the free spring end and the contact pin of the

bis er von der Feder auf Grund seiner Kreisbahn Schwingankers wesentlich kleiner sein als der für denuntil it is much smaller than the one for the oscillating armature due to its circular path from the spring

abgleitet und die Feder sich dann selbst überläßt. einwandfreien Stromdurchgang erforderliche Min-slides off and the spring then leaves itself. correct electrical continuity required min-

Während jeder Halbschwingung des Ankers berührt destkontaktdruck. Noch bevor die Kontaktfeder beiDuring each half-oscillation of the armature, the minimum contact pressure touches. Even before the contact spring at

also der Kontaktstift für kurze Zeit die Feder, so daß ihrer Auslenkung den seitlich angeordneten Kontakt-so the contact pin for a short time the spring, so that its deflection the laterally arranged contact

die Antriebsspulen einen Stromimpuls erhalten. Die 30 stift berührt, sind eventuelle Prellungen abgeklungen,the drive coils receive a current pulse. Touched the 30 pin, any bruises have subsided,

beiden während einer vollen Schwingung des Ankers Sobald die Kontaktfeder den seitlich angeordnetenboth during a full oscillation of the armature as soon as the contact spring is arranged on the side

auftretenden Stromimpulse sollen im Strom-Zeit- Kontaktstift berührt, beginnt der Stromfluß, und derOccurring current pulses are touched in the current-time contact pin, the current flow begins, and the

Diagramm möglichst rechteckig sein und zeitlich Kontaktdruck sowohl zwischen dem Kontaktstift aufDiagram as rectangular as possible and timely contact pressure both between the contact pin

gesehen gleich weit von der Ruhelage des Ankers dem Schwinganker und dem freien Federende alsseen equidistant from the rest position of the armature the oscillating armature and the free spring end as

(Nulldurchgang) entfernt und in der Nähe des Null- 35 auch der Kontaktdruck zwischen der Kontaktfeder(Zero crossing) removed and in the vicinity of the zero 35 also the contact pressure between the contact spring

Durchgangs liegen. und dem seitlich angeordneten Kontaktstift erhöhtPassage lie. and the laterally arranged contact pin increased

Bei derartigen Kontakteinrichtungen ergeben sich sich auf den erforderlichen Wert, da durch das Aberhebliche Schwierigkeiten durch das Auftreten von stützen der Kontaktfeder am seitlich angeordneten Schwingverzerrungen komplexer Art, insbesondere Kontaktstift sich deren wirksame Länge stark verrinwährend und "nach jeder Kontaktgabe. So kommen 40 gert und die Kontaktfeder sich dadurch »versteift«. z. B. bei den Kontaktfedern Schwinggemische vor, in Im folgenden wird die Wirkungsweise und die denen Torsionsschwingungen enthalten sind. Bei den Wirksamkeit der Erfindung an Hand der F i g. 1 bis 3 meisten bekannten Kontakteinrichtungen treten be- im einzelnen beschrieben.In the case of such contact devices, the required value results because of the unimportant Difficulties due to the occurrence of support of the contact spring on the side Vibration distortions of a complex type, especially contact pins whose effective length is greatly reduced and "after every contact is made. This causes the contact spring to" stiffen ". z. B. in the contact springs before vibration mixtures, in the following is the mode of action and the which contain torsional vibrations. In the effectiveness of the invention on the basis of FIGS. 1 to 3 Most of the known contact devices are described in detail.

reits nach relativ kurzer Betriebszeit Mängel bei der F i g. 1 zeigt in schematischer Darstellung einealready after a relatively short period of operation there were defects in the F i g. 1 shows a schematic representation of a

Kontaktgabe in Form von hohen Ubergangswider- 45 erfindungsgemäße Kontakteinrichtung in der Drauf-Contact in the form of high transition resistance 45 contact device according to the invention in the top

ständen auf, die durch Kontaktprellungen und Kon- sieht;get up, caused by bruises and confusion;

taktabbrand hervorgerufen werden. Auch Kontakt- F i g. 2 zeigt die gleiche Kontakteinrichtung in derclock burn caused. Also contact F i g. 2 shows the same contact device in FIG

einrichtungen, deren Kontaktfedern zur Dämpfung Seitenansicht;devices whose contact springs for damping side view;

mit elastischen Isolierschichten, z. B. Lackschichten, F i g. 3 zeigt ein Beispiel, wie das Kontaktstiftpaar belegt sind oder feste oder bewegliche Gewichte tra-so justierbar gestaltet werden kann,
gen, haben sich auf die Dauer bei serienmäßiger Her- Gemäß den Fig. 1 und 2 ist auf einem Schwingstellung nicht bewährt, anker wenigstens eine Antriebsspule angeordnet. Inwith elastic insulating layers, e.g. B. paint layers, F i g. 3 shows an example of how the pair of contact pins are occupied or how fixed or movable weights can be designed so that they can be adjusted,
According to FIGS. 1 and 2, an oscillating position has not proven effective in the long run, at least one drive coil is arranged at anchor. In

Nachteilig für den Isochronismus von gangordnen- der Ruhelage (Schwingungsnullpunkt) steht ihr ein den Schwingankern ist, daß die Kontaktfeder zur, ortsfester Dauermagnet gegenüber. Die erfindungs-Erzielung eines Mindestkontaktdruckes eine Mindest- 55 gemäße Kontakteinrichtung besteht aus einem Konhärte bzw. eine Mindeststeife benötigt. Wie ein- taktstift 4, der auf dem Schwinganker befestigt ist, gehende Untersuchungen ergeben haben, wirkt sich einer einseitig in 7 isoliert befestigten, blanken Konaber die Härte der Kontaktfeder im Moment des Auf- taktfeder 1 und zwei Kontaktgliedern S und 6, die pralls des Kontaktstiftes des Schwingankers auf die isoliert rechts und links sehr dicht an der Kontakt-Kontaktstelle der Kontaktfeder störend auf den Iso- 60 feder 1 angeordnet sind. Der Kontaktstift.4 des chronismus aus, denn nach der Isochronismusbedin- Schwingankers ist so montiert bzw. justiert, daß er gung soll die Unruhe bzw. der Schwinganker »frei«, sich in der SchwingungsnuIIage befindet, wenn der d. h. störungsfrei schwingen können, damit Schwer- Schwinganker in der Ruhestellung steht. Der Strompunktsverlagerungen von Unruh und Unruhspirale, lauf ist aus Fig. 2 zu ersehen,
deren beider Schwerpunkte möglichst zusammenfallen 65 In F i g. 1 sind drei Bewegungsphasen aus der sollen, vermieden werden. Infolgedessen wäre also eine Halbperiode dargestellt, in der sich der Schwinganker weiche Feder erforderlich, die aber nicht in der Lage gegen den Uhrzeigersinn dreht. Die andere Halbwäre, den erforderlichen Kontaktdruck aufzubringen. periode verläuft spiegelbildlich. Berührt der Kontakt-The disadvantage of the isochronism of the gear-regulating rest position (zero point of oscillation) is that the oscillating armatures are located opposite the contact spring to the stationary permanent magnet. The achievement of a minimum contact pressure, a minimum contact device according to the invention, consists of a hardness or a minimum stiffness required. As one clock pin 4 which is fixed to the oscillating armature, extensive investigations have shown the one side isolated in 7 fixed, bare Konaber affects the hardness of the contact spring at the moment of prelude spring 1 and two contact members S and 6, the collision of the Contact pin of the oscillating armature on the isolated right and left are arranged very close to the contact point of the contact spring interfering with the iso-60 spring 1. The contact pin.4 of the chronism is off, because according to the isochronism condition the oscillating armature is mounted or adjusted in such a way that it should move the restlessness or the oscillating armature "free", is in the vibration zero position, if it can vibrate without interference, so heavy - The oscillating armature is in the rest position. The current point shifts of balance and balance spring can be seen from Fig. 2,
whose two focal points coincide as far as possible 65 In F i g. 1 are three phases of movement that should be avoided. As a result, a half-cycle would be shown in which the oscillating armature requires a soft spring, but which cannot rotate counterclockwise. The other half is to apply the necessary contact pressure. period runs in mirror image. Does the contact

stift 4 die Kontaktfeder 1 nicht — dies ist der Fall, wenn sich der schwingende Anker außerhalb des Bewegungsbereiches der Kontaktfeder 1 befindet —, so deckt sich die Lage der Kontaktfeder 1 in F ig. 1 mit der Verbindungslinie 9 zwischen dem-Befestigungsort 7 und der Schwingankerachsmitte^.¹ Dieses ist die Wartestellung der Kontaktfeder 1. Der kontaktstift 4 bewegt sich jetzt auf der Kreisbahn 3 in Richtung auf die Kontaktfeder 1.If 4 does not pin the contact spring 1 - this is the case when the oscillating armature is outside the range of motion of the contact spring 1 - the position of the contact spring 1 in FIG. 1 with the connecting line 9 between the attachment point 7 and the oscillating armature axis center ^. ¹ This is the waiting position of the contact spring 1. The contact pin 4 now moves on the circular path 3 in the direction of the contact spring 1.

Bewegungsphase IMovement phase I

Der Kontaktstift 4 prallt auf die Kontaktfeder 1 auf und versetzt sie in ein unerwünschtes Schwingen. Der Kontaktvorgang wird eingeleitet. Infolge der nun allmählichen Anspannung der Kontaktfeder 1 kommen die unerwünschten Schwingungen der Kontaktfeder 1 jedoch zum Abklingen, bevor dieThe contact pin 4 strikes the contact spring 1 and causes it to oscillate undesirably. the Contact process is initiated. As a result of the now gradual tensioning of the contact spring 1 come However, the undesirable vibrations of the contact spring 1 to die away before the

Bewegungsphase IIMovement phase II

einsetzt: Die Kontaktfeder 1 berührt das Kontaktglied 6. In diesem Moment verstärkt sich der Kontaktdruck sowohl am Kontaktstift 4 als auch am Kontaktglied 6 auf das erforderliche Maß, da die effektive Federlänge durch den »Anschlag« 6 auf die Länge 1 b verkürzt wird. Der Stromfluß beginnt und bleibt so lange bestehen, bis der Kontaktstift 4 den Winkel durchlaufen hat. In diesem Augenblick ist dieuses: The contact spring 1 touches the contact member 6. At this moment, the contact pressure intensified on both the contact pin 4 and the contact member 6 to the required level, because the effective spring length is shortened b by the "stop" 6 to the length of the first The current flow begins and remains until the contact pin 4 has passed through the angle. At this moment it is

Bewegungsphase IIIMovement phase III

erreicht. Das Ende der Kontaktfeder 1 gleitet vom 3» Kontaktstift 4 ab, wodurch der Stromkreis unterbrochen wird, und schwingt in die Richtung ihrer Ausgangslage zurück. In Stellung II löst sich die Kontaktfeder 1 wieder vom Kontaktglied 6 und begibt sich, bis zur Ruhe ausschwingend, in ihre Ausgangsposition. Für diesen Vorgang steht viel Zeit zur Verfugung, da der Kontaktstift 4 auf dem Schwinganker, von der Nullage aus gerechnet, jetzt noch bis zu etwa 270° zu überstreichen hat und diesen Weg auch wieder zurückzulegen hat, ehe das Kontaktspiel sich in umgekehrter Richtung wiederholt.achieved. The end of the contact spring 1 slides from the 3 » Contact pin 4 from, whereby the circuit is interrupted and swings back in the direction of its original position. In position II the contact spring is released 1 again from the contact member 6 and moves to its starting position, swinging out to rest. A lot of time is available for this process, since the contact pin 4 on the oscillating armature, calculated from the zero position, now has to cover up to about 270 ° and this path too before the contact game is repeated in the opposite direction.

Um eine günstige Anordnung der Kontaktglieder 5 und 6 zur Kontaktfeder 1 zu erhalten, ist es erfahrungsgemäß zweckmäßig, die Kontaktglieder 5 und 6 im Abstand la, gleich etwa ein Drittel der Gesamtfederlänge vom Befestigungsort 7 aus gerechnet, zu montieren. Der Kontaktabstand d von der ruhenden Kontaktfeder 1 ist sehr gering und richtet sich nach den Dimensionen der Kontakteinrichtung.In order to obtain a favorable arrangement of the contact members 5 and 6 relative to the contact spring 1, experience has shown that it is expedient to mount the contact members 5 and 6 at a distance la, equal to about one third of the total length of the spring from the mounting location 7. The contact distance d from the stationary contact spring 1 is very small and depends on the dimensions of the contact device.

Es ist vorteilhaft, die Kontaktglieder 5 und 6 aus 5» einem Stück 11 (Fig.3) herzustellen und dieses in Längsrichtung zur Kontaktfeder 1 verschiebbar anzuordnen. Femer ist es zweckmäßig, die Kontaktfeder 1 und die verstellbaren Kontaktglieder 5 und 6 auf einem gemeinsamen Isolierstück 12 so zu vereinigen, wie es F i g. 3 zeigt. Die sich ergebende Baueinheit kann dann in der Produktion vorgefertigt werden, wobei das Kontaktteil 11 mit den Kontaktgliedern 5 und 6 bereits vorjustiert werden kann. Die gesamte Baueinheit befestigt man ebenfalls in Längsrichtung der Kontaktfeder 1 verschiebbar, um den richtigen Ausschaltpunkt in der Bewegungsphase III einstellen zu können (F i g. 1 und 3).It is advantageous to use the contact members 5 and 6 from 5 » a piece 11 (Fig. 3) and this in To be arranged displaceably in the longitudinal direction of the contact spring 1. Furthermore, it is expedient for the contact spring 1 and to unite the adjustable contact members 5 and 6 on a common insulating piece 12, as it F i g. 3 shows. The resulting structural unit can then be prefabricated in production, wherein the contact part 11 with the contact members 5 and 6 can already be pre-adjusted. The whole Assembly is also attached in the longitudinal direction of the contact spring 1 to the correct To be able to set the switch-off point in the movement phase III (Figs. 1 and 3).

Durch die erfindungsgemäße Kontakteinrichtung sind, wie bereits erwähnt, die schädlichen Einflüsse der Kontaktprellungen, die zu Funken und zum Abbrand führen, nahezu vollkommen und die eingangs erwähnten Schwingungsverzerrungen komplexer Art gänzlich unwirksam gemachtAs already mentioned, the contact device according to the invention eliminates the harmful influences the contact bruises, which lead to sparks and burn-up, almost completely and the initially Complex type of vibration distortion mentioned above made completely ineffective

Die Erfindung bietet gegenüber den bekannten Kontakteinrichtungen noch einen wesentlichen Vorteil: Im Falle eines Stillstandes des Schwingankers durch beispielsweise eine die Schwingung störende Erschütterung wird der Stromfluß automatisch unterbrochen, da die Kraft, mit der der Kontaktstift 4 bei ruhendem Schwinganker gegen die Kontaktfeder 1 drückt, praktisch Null ist und deshalb die Kontaktfeder 1 weder am Kontaktglied 5 noch am Kontaktglied 6 anliegen kann. Auf diese Weise wird nicht nur verhindert, daß sich die Antriebsbatterie rasch ent- ^ lädt, sondern daß sie nach völliger Entladung ausläuft ** The invention offers another significant advantage over the known contact devices: In the event of a standstill of the oscillating armature due to, for example, a shock disturbing the oscillation, the current flow is automatically interrupted, since the force with which the contact pin 4 presses against the contact spring 1 when the oscillating armature is stationary is practical Is zero and therefore the contact spring 1 can neither rest on the contact member 5 nor on the contact member 6. This not only prevents the drive battery from discharging quickly, but also prevents it from running out when it is completely discharged **

=>5 und das Uhrwerk in Mitleidenschaft zieht.=> 5 and the clockwork is affected.

Claims

. Patent claims:

1. Contact device for oscillating armature motors with at least one on the oscillating armature arranged drive coil, which stands opposite a permanent magnet as a stator in the vibration zero position, and a contact spring clamped in place and isolated from the stator at one end, with their free end in such a way in the path of a contact member attached to the oscillating armature protrudes that the contact member and the Kpntaktfederende in both directions of movement touch over part of the half-cycle oscillation of the armature, characterized in that that in the oscillation plane of the contact spring (1) between the fixed clamping point (7) and the free spring end and another pair of contacts symmetrical to its zero position (5, 6) is arranged, and that the switching on of the drive coil over at each half cycle these contacts, while switching off takes place via the contact at the end of the spring.

2. Contact device according to claim 1, characterized in that the contact pair (5,6) with its connection (11) consists of one piece (Fig. 3) and adjustable on an insulating block (12) is arranged.

3. Contact device according to claims 1 and 2, characterized in that its components form an assembly that can be used in the assembly chassis already adjusted.

1 sheet of drawings