DE1548069B1

DE1548069B1 - Elektromechanischer Gangantrieb fuer batteriebetriebene Uhren

Info

Publication number: DE1548069B1
Application number: DE19661548069
Authority: DE
Inventors: Reinhard Jaeckle
Original assignee: STAIGER FEINMECH
Current assignee: STAIGER FEINMECH
Priority date: 1966-07-13
Filing date: 1966-07-13
Publication date: 1970-06-18
Also published as: CH516838A; US3472020A; CH593367A4; GB1134790A

Description

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Die Erfindung betrifft einen elektromechanischen Elektromagneten der Unruh über deren Mitnehmer Gangantrieb für batteriebetriebene Uhren mit einem mitgeteilte Energie unabhängig von der Winkelmit einer Unruh versehenen Gangregler, welcher geschwindigkeit des Trägers des Kontaktarms und einen in einer Antriebs-Halbschwingung der Unruh infolgedessen von der Klemmenspannung ist, da die gegen eine Kontaktfeder eines Kontaktfederträgers 5 vom Kontaktarm auf den Mitnehmer der Unruh ausanlegbaren Mitnehmer aufweist, der den Antriebs- geübte Kraft praktisch unabhängig von der Auslenimpuls aufnimmt und zusammen mit der Kontakt- kung des Kontaktarmes bezüglich eines für ihn vorfeder ein Kontaktpaar für einen den Kontaktfeder- gesehenen Anschlags ist, welch letzterer die Ruheträger in der Antriebs-Halbschwingung antreibenden lage des Kontaktarms definiert.
Elektromagneten bildet, sowie mit einem weiteren, io Auf diese Weise ergibt sich auch eine einfache zusammen mit der Kontaktfeder eine Gabel bilden- Justiermöglichkeit für den erfindungsgemäßen Anden Glied, gegen das der Mitnehmer in der Antriebs- trieb, sofern in vorteilhafter Weiterbildung der Er-Halbschwingung ebenfalls anlegbar ist, wobei das findung der Hebelarm der Feder am Kontaktarm mit der Kontaktfeder die Gabel bildende Glied in einstellbar gestaltet wird. Besonders zweckmäßig ist der Antriebs-Halbschwingung in Bewegungsrichtung 15 es, wenn hierzu der Kontaktarm eine Verzahnung des Mitnehmers der Unruh hinter der Kontaktfeder zum Einhängen der Schraubenfeder aufweist, weil liegt und derart ausgebildet und angeordnet ist, daß sich dann die vom Kontaktarm auf den Mitnehmer in der Antriebs-Halbschwingung der Mitnehmer zu- der Unruh ausgeübte Kraft einstellen und so die nächst mit diesem Glied in Berührung kommt und Unruhamphtude justieren läßt,
darm zwangläufig die Kontaktfeder gegen den Mit- 20 Schließlich gestattet die erfindungsgemäße Konnehmer anlegbar ist, und wobei ferner die Kontakt- struktion auch noch leicht die Schaffung einer feder die ausschließliche Kraftquelle für den Antrieb Justiermöglichkeit für den Eingriffswinkel, über den des Mitnehmers und damit des Gangreglers bildet, ein Kontaktstück der Unruh, beispielsweise ein Konnach Patent 1299 557. taktstift, mit dem Kontaktarm zusammenwirkt; zu

Derartige Antriebe sind schon vorgeschlagen wor- 25 diesem Zweck ist es besonders vorteilhaft, wenn der den. Bei diesen Konstruktionen ist die Kontaktfeder Kontaktarm unruhseitig ein abgewinkeltes Endteiljeweils blattfederartig ausgebildet und liegt über stück aufweist und auf einem am Träger für den einem gewissen Drehbereich der Unruh gegen einen Kontaktarm gelagerten Exzenter gelagert ist. Durch von dieser getragenen Kontaktstift an und treibt so- Drehen des Exzenters läßt sich das abgewinkelte mit die Unruh an. Dabei ist zwar der der Unruh 30 Endteilstück des Kontaktarms in Richtung auf den bei jedem Hub des Elektromagneten mitgeteilte Im- Kontaktstift der Unruh verschieben, so -daß bei einer .puls weitgehend von der Spannung einer die Uhr Drehung der Unruh deren Kontaktstift früher oder antreibenden elektrischen Spannungsquelle, d. h. in später gegen dieses Endteilstück anliegt,
der Regel einer Batterie und damit vom Alter der An Hand der Zeichnung soll nun die Erfindung

letzteren, unabhängig, da die Winkelgeschwindigkeit 35 im einzelnen durch die Beschreibung eines Ausfühdes Kontaktfederträgers (w_s) auch bei relativ gerin- rungsbeispiels noch näher erläutert werden; die ger Klemmenspannung stets wesentlich größer als Zeichnung zeigt eine Draufsicht auf einen erfindungsdiejenige der Unruh (w_u) ist und somit die die Unruh gemäßen Antrieb, wobei für die Erfindung unwesentantreibende Kontaktfeder stets ungefähr gleich ge- liehe Teile weitgehendst weggelassen wurden,
spannt wird; ein gewisser, wenn auch kiemer Einfluß 40 Auf einer Platine 10 ist eine Unruh 88 (von der der Klemmenspannung auf den Antriebsimpuls und in der Zeichnung nur ein Bruchstück gezeigt ist) damit die Amplitude der Unruhschwingung und so- drehbar gelagert, die einen nach oben vorstehenden mit schließlich die Ganggenauigkeit ist jedoch auch Kontaktschuh 320 aufweist. Ferner ist auf der PIabei diesen Konstruktionen gegeben, da die Winkel- tine ein Eisenjoch 44 für einen nicht dargestellten geschwindigkeit des Kontaktfederträgers (w_s) mit ab- 45 Dauermagneten befestigt, wobei der letztere durch nehmender Klemmenspannung kleiner wird. Obwohl einen schwenkbaren, ungefähr die Form eines rechtalso der Einfluß der Klemmenspannung auf den An- eckigen Rahmens aufweisenden Spulenträger 58 aus triebsimpuls dank der Kleinheit des Verhältnisses Kunststoff verdeckt wird. Der Dauermagnet hat eine w_a zu w_s gering ist, wäre es wünschenswert, diese ungefähr quaderförmige Gestalt, jedoch zylindrische Gangschwankungen zu beseitigen, sofern dies ohne 50 Polflächen, so daß in den Luftspalten 59 zwischen großen konstruktiven Aufwand möglich ist. diesen Polflächen und dem Eisenjoch 44 ein homo-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genes Magnetfeld herrscht. Auf den Spulenträger 58 Ganggenauigkeit eines. Antriebs der eingangs er- ist eine in Rechtecksform frei tragend gewickelte wähnten Art weiter zu verbessern, und diese Aufgabe Schwingspule 60 aufgebracht, die mit ihrer Schwerwird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an 55 punktachse in der senkrecht zur Zeichenebene ver-Stelle einer Kontaktfeder ein an dem Träger ange- laufenden Drehachse des Spulenträgers auf diesen lenkter Kontaktarm vorgesehen ist, an dem in der aufgeklebt ist; die Schwingspule durchsetzt also die Nähe seines Anlenkpunktes eine mit ihrem anderen Luftspalte 59. Im Spulenträger ist schließlich noch Ende am Träger befestigte Feder angreift, die so be- eine nicht dargestellte, metallische Rückstellspirale messen ist, daß sich ihre auf den Kontaktarm aus- 60 angeordnet, deren eines Ende an die Schwingspule geübte Kraft bei der Auslenkung des Kontaktarms 60 angeschlossen ist und über deren anderes Ende prozentual nur geringfügig ändert. Wird nun bei- ein elektrischer Anschluß zu einer nicht dargestellten spielsweise eine lange Schraubenfeder verwendet, so Batterie bewerkstelligt werden kann. Der Spulenlängt sich diese dank der Tatsache, daß sie nahe dem träger 58 trägt ferner in einem zylindrischen Bolzen Anlenkpunkt des Kontaktarms angreift, während 65 76 eine Mitnehmerfeder 80, die unter leichter Voreines Arbeitshubs des Elektromagneten und damit spannung gegen einen Anschlagstift 82 anliegt, weldes Trägers für den Kontaktarm nur wenig, was eher an einem Ausleger 84 des Spulenträgers 58 vorwiederum zur Folge hat, daß die pro Arbeitshub des gesehen ist.

Erfindungsgemäß ist auf dem Spulenträger schließlich ein gefederter Kontakthebel 302 angeordnet, dessen drehbarer Lagerung ein Gelenkstift 304 eines Exzenters 306 dient. Der Exzenter seinerseits ist wiederum um einen Lagerstift 308 auf dem Spulenträger 58 drehbar, und er weist einen Stellschlitz 310 auf. Aus der Ebene des Kontakthebels ist ein mit diesem einstückiger und auch seiner Lagerung dienender, im Bereich des Gelenkstiftes 304 einen U-förmigen Querschnitt aufweisender Federhebel 312 herausgebogen, der eine Verzahnung 314 aufweist, um für eine Zugfeder 316 einen definierten und justierbaren Angriffspunkt zu schaffen. Das andere Ende der verhältnismäßig langen Zugfeder ist an einem Zapfen 318 des Spulenträgers 58 befestigt.

Das nicht an die Rückstellspirale für den Spulenträger 58 angeschlossene Ende der Schwingspule 60 kann entweder unmittelbar an den Kontakthebel 302 oder an die Zugfeder 316 angeschlossen werden. Der zweite Pol der Batterie ist an Masse und damit an den Kontaktschuh 320 der Unruh 88 angeschlossen. Mitnehmerfeder 80 und Kontakthebel 302 liegen so übereinander, daß sie sich nicht berühren, und der letztere liegt dank der Zugfeder 316 ebenfalls unter leichter Vorspannung gegen den Anschlagstift 82 an.

Schwingt nun die Unruh 88 dank einer nicht gezeigten Unruhspiralfeder gemäß der Zeichnung im Gegenuhrzeigersinn, so legt sich der Kontaktschuh 320 zunächst lediglich gegen die Mitnehmerfeder 80 an, so daß die Unruh entgegen der Wirkung der Rückstellspirale für den Spulenträger diesen samt der Schwingspule im Uhrzeigersinn drehen muß, bis im Laufe der weiteren Drehung der Unruh und infolge der Abwärtsbewegung des abgewinkelten Endes des Kontakthebels 302 der Kontaktschuh 320 dieses Kontakthebelende berührt. Sowohl Kontaktschuh als auch das freie Ende des Kontakthebels sind vorteilhafterweise mit einem guten Kontaktwerkstoff überzogen, so daß stets ein einwandfreier Kontakt gewährleistet ist. In diesem Augenblick beginnt ein elektrischer Strom vom einen Pol der Batterie über die Schwingspule, den Kontakthebel und den Kontaktschuh zum anderen Batteriepol zu fließen, so daß sich Schwingspule und Spulenträger schneller als die träge Unruh drehen, bis ein nicht gezeigter Anschlag die Drehung der Schwingspule bzw. des Spulenträgers begrenzt. Infolge der Nacheilung der Unruh hebt der Kontakthebel 302 vom Anschlagstift 82 ab und beschleunigt die Unruh weiter, obwohl Schwingspule und Spulenträger schon zum Stillstand gekommen sind. Im weiteren Verlauf der Drehung legt sich der Kontakthebel 302 wieder gegen den Anschlagstift 82 an, und der Kontaktschuh 320 hebt vom Kontakthebel ab. Dadurch wird der Stromfluß durch die Schwingspule 60 unterbrochen, so daß sich diese samt dem Spulenträger 58 unter dem Einfluß der Rückstellspiralfeder wieder in ihre Ausgangsstellung, die durch einen ebenfalls nicht gezeigten Anschlag definiert wird, zurückbewegt. Währenddessen schwingt die Unruh noch über einen gewissen Winkelbereich im Gegenuhrzeigersinn weiter, und beim Zurückschwingen im Uhrzeigersinn hebt der Kontaktschuh 320 die Mitnehmerfeder 80 geringfügig vom Anschlagstift 82 ab, worauf sich die Unruh mit weiter abnehmender Winkelgeschwindigkeit noch über einen gewissen Winkelbereich im Uhrzeigersinn weiterdreht. Dann beginnt der beschriebene Zyklus von neuem.

Da die Zugfeder 316 nahe dem Gelenkstift 304, d. h. der Drehachse des Kontakthebels 302, an diesem angreift, verändert sich die Spannung dieser Zugfeder während des Arbeitshubs der Schwingspule praktisch nicht. Infolgedessen bleibt auch die vom Kontakthebel 302 auf den Kontaktschuh 320 ausgeübte Kraft während der Zeit gleich, in der die Schwingspule stromdurchflossen ist, so daß die Unruh einen stets gleichbleibenden Impuls pro Zyklus erhält.

Ferner weist diese Konstruktion den Vorteil auf, daß die Amplitude der Unruh durch Verlegen des Angriffspunktes der Zugfeder 316 längs der Verzahnung 314 eingestellt und verändert werden kann, da dadurch die vom Kontakthebel auf den Kontaktschuh 320 ausgeübte, im wesentlichen während des Arbeitshubes konstante Kraft verändert wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektromechanischer Gangantrieb für batteriebetriebene Uhren mit einem mit einer Unruh versehenen Gangregler, welcher einen in einer Antriebs-Halbschwingung der Unruh gegen eine Kontaktfeder eines Kontaktfederträgers anlegbaren Mitnehmer aufweist, der den Antriebsimpuls aufnimmt und zusammen mit der Kontaktfeder ein Kontaktpaar für einen den Kontaktfederträger in der Antriebs-Halbschwingung antreibenden Elektromagneten bildet, sowie mit einem weiteren, zusammen mit der Kontaktfeder eine Gabel bildenden Glied, gegen das der Mitnehmer in der Antriebs-Halbschwingung ebenfalls anlegbar ist, wobei das mit der Kontaktfeder die Gabel bildende Glied in der Antriebs-Halbschwingung in Bewegungsrichtung des Mitnehmers der Unruh hinter der Kontaktfeder liegt und derart ausgebildet und angeordnet ist, daß in der Antriebs-Halbschwingung der Mitnehmer zunächst mit diesem Glied in Berührung kommt und dann zwangläufig die Kontaktfeder gegen den Mitnehmer anlegbar ist, und wobei ferner die Kontaktfeder die ausschließliche Kraftquelle für den Antrieb des Mitnehmers und damit des Gangreglers bildet, nach Patent 1299 557, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle einer Kontaktfeder ein an dem Träger (58) angelenkter Kontaktarm (302) vorgesehen ist, an dem in der Nähe seines Anlenkpunktes (304) eine mit ihrem anderen Ende am Träger befestigte Feder (316) angreift, die so bemessen ist, daß sich ihre auf den Kontaktarm ausgeübte Kraft bei der Auslenkung des Kontaktarms prozentual nur geringfügig ändert.

2. Gangantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine verhältnismäßig lange Schraubenfeder (316) ist.

3. Gangantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelarm der Feder am Kontaktarm einstellbar ist.

4. Gangantrieb nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktarm eine Verzahnung (314) zum Einhängen der Schraubenfeder (316) aufweist.

5. Gangantrieb nach einem der vorhergehen-

den Ansprüche, mit einem Kontaktstück an der Unruh als Mitnehmer, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktarm unruhseitig ein abgewinkeltes Endteilstück aufweist und auf einem am Träger (58) gelagerten Exzenter (306) gelagert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen