DE162859C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Λ*162859 KLASSE 83 £.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Uhr mit Antrieb des Pendels durch Biegung der Aufhängefeder, bei welcher eine polarisierte Antriebvorrichtung zum stets gleichmäßigen Anstoß des Pendels dienende Gewichte abwechselnd hebt und senkt und gleichzeitig als Stromwender wirkende Kontaktwippen umlegt.

Es ist bereits bekannt, durch ein Gewicht

ίο dem Pendel an elektrisch betriebenen Uhren einen stets gleichmäßigen Anstoß zu erteilen und sich zum Anheben bezw. Freigeben des Gewichtes auf der einen Seite einer Kontaktschwinge sowie eines Elektromagneten zu bedienen; es ist auch an sich nicht mehr neu, zum Betriebe elektrischer Uhren einen rotierenden Anker und Wippen mit Stromschluß unterhaltendem Quecksilbernapf zu benutzen.

Gemäß der Erfindung wird nun der das Pendel tragende kippbare Rahmen abwechselnd auf jeder Seite durch Gewichtshebel belastet, die zugleich mittels Kontaktfedern die Kontaktwippen umlegen und dadurch den Strom eines Elektromagneten umkehren, so daß dessen Anker den jeweils herabgefallenen Gewichtshebel wieder anhebt. Von einer so betriebenen Hauptuhr kann der Strom ohne weiteres auf elektrisch an sie angeschlossene Nebenuhren zum synchronen Mitbetriebe derselben übertragen werden.

Auf den beiliegenden Zeichnungen ist die neue Einrichtung der Uhr in einer Ausführuhgsform hinsichtlich ihrer für die Wirkungsweise wesentlichen Bestandteile veranschaulicht. .

Fig. ι zeigt das. zweifache Kontaktwerk

nebst dem Stromkreisschema in Vorderansicht ;

Fig. ι a zeigt die Wechselstellung der einen (hinteren) Kontaktwippe;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung (ohne das eigentliche Uhrwerk);

Fig. 3 ist eine größere Oberansicht der zusammengestellten Schwingträgerrahmen nebst Pendelhalterrahmen;

Fig. 4 ist eine Schnittdarstellung zu Fig. 3 nach den Linien C-D,

Fig. 5 eine solche nach der Linie A-B und

Fig. 6 die Einzeloberansicht des einen Schwingträgerrahmens.

Eine durch Stromstöße wechselnder Richtung angetriebene elektromagnetische Vorrichtung, die in ihrer bekannten Anordnung nicht näher beschrieben zu werden braucht, bildet die Antriebsquelle für das mit zwei Schwingträgern ρ', ρ² und zwei mittelbar beeinflußten Kontaktwippen q¹, φ wirkende Kontaktwerk, von dessen Hin- und Herschwingung sich zugleich der Pendelantrieb ableitet. Der Schwinganker n, s des in Fig. 1 nur schematisch gezeichneten Antriebmotors ist mit einer Welle α (Fig. 2) verbunden und soll auf jeden Polwechsel in der Elektromagnetwicklung w (Fig. 1) durch eine Vierteldrehung der Welle α ansprechen. Die Welle α besitzt zwei in o,o°-Stellung versetzt angeordnete Stiftpaare o¹ bezw. o², und diese wirken wechselseitig gegen die aufrechten Arme u^l, «² der Schwingträger p¹, p², um ihnen die Schwingbewegung zu erteilen. Die rahmenartig ausgebildeten, Kippkörper genannten Schwingträger, deren Grundrißanordnung aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind in

Sch η ei den lagern bei c (mittels Schraubenspitzen) so gelagert, daß sie mit geringster Reibung sich nach der einen oder anderen Seite kippen lassen, wobei indessen durch ein bestimmtes Übergewicht nach der einen Seite das Bestreben zur Anlage der Arme u^l, u² gegen die Stifte o¹ bezw. o² hervorgerufen wird. Nur dieses Übergewicht wird, wie nachher erläutert, zum Pendelantrieb verwertet, so daß derselbe mit gleichbleibender Kraft erfolgt.

Die Schwingträger p¹, p'² besitzen nach der Seite hervorragende Kontaktfedern/¹, f², an welchen nach unten reichende isolierte oder mit Isolierkopf. versehene Fortsätze i¹, i² außerdem mechanische Hilfsmittel bilden, um die Kontaktwippen q¹, q², welche mit entsprechenden Hebelfortsätzen j^l, f² versehen sind, in Bewegung zu setzen. Die Kontaktfedern f¹, f² sind isoliert angeordnet und stehen in leitender Verbindung mit dem einen Pol der Gleichstromquelle oder Batterie b des Stromkreises (Fig. 1).

Die Kontaktwippen q¹, q² tragen zwei gegenüberliegende Kontaktarme r¹, i¹ bezw. r², t². Bei der Ruhestellung, die durch Anschlag der Wippe gegen einen zugleich den Anschlag dämpfenden, zweckmäßig aus Blei bestehenden Aufhaltklotz g¹ bezw. g² bezeichnet wird, taucht der Kontaktarm r¹ (r², Fig. la) in einen zugehörigen Quecksilbernapf k¹ (k²). Die beiden Quecksilbernäpfe k¹, k² sind in leitender Verbindung mit dem anderen Pol der Gleichstromquelle und können als Gegenpolkontakte bezeichnet werden. Wenn der in der Kippschwingung begriffene Schwingträger p¹ bezw. p² mit seinem Isolierfortsatz i¹ (i²) den Wippenarm j¹ (j²) abwärts drückt, wird die Wippe aus der Ruhestellung zur entgegengesetzten Stellung so umgelegt, daß der Kontaktarm r¹ (r²) aus dem Quecksilber heraustritt und dafür der andere Kontaktarm i¹ (t²) beim selbsttätigen Herüberschwingen der Wippe eine Stromschlußlage auf der zugehörigen, mit Platinkontakt versehenen Feder f¹ (f²) einnimmt. Aus solcher Kippstellung wird die Wippe erst beim Wiederemporgehen der Feder f¹ mit dem Schwingträger zurückgehoben und schließlich zur Ruhestellung hinübergekippt. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, finden die Vorgänge des Niederkippens und Zurückkippens für die beiden Schwingträger p¹, p² und Wippen q^l, q² wechselseitig statt, so daß jedesmal während einer gewissen Zeit zugleich der Quecksilberkontakt an r¹ (oder r²) und der Stromschluß zwischen t² (oder i¹) und der Kontaktfeder f² aufrecht erhalten wird. Indem nun die Wippen q¹, q² in dauernde elektrische Verbindung mit der Wicklung w der Antriebvorrichtung für den Anker n, s gebracht sind, geht durch diese Wicklung jedesmal ein Strom entweder in einer Richtung oder in entgegengesetzter Richtung, je nachdem der Stromschluß bei t¹ und r² oder bei t² und r¹ stattfindet. Infolge des Stromdurchganges wird der Anker n, s entsprechend um 90⁰ gedreht, wodurch er den neuen Antrieb für die Schwingträger p¹, p² erzeugt, da hierbei die Stiftenpaare o¹, o² eine Wechselstellung einnehmen.

Zur Erläuterung der Fig. 1 wird bemerkt, daß gemäß der gezeichneten Stellung der Anker n, s im Begriff ist, um 90° nach rechts zu schwingen. Der Vorgang ist dann mit Bezug auf die rechts gezeichnete Vorrichtung derart, daß die Stifte o² den Arm u² des Schwingträgers p² entgegen dem Übergewicht desselben zurückbewegen (Fig. 1 a), d. h. die Kontaktfeder /² unter Aufhebung des Wippenarmes t² emporbewegen, bis die Wippe q² in die Ruhestellung nach rechts zurückfällt, wobei einerseits der Stromschluß zwischen t² und /² aufgehoben und andererseits der Quecksilberkontakt bei r² hergestellt wird. Für den Schwingträger p^l kommt umgekehrt gleichzeitig die Kippschwingung des Armes u¹ nach der Ankerachse α hin zustande; infolgedessen drückt der Isolierfortsatz i^l den Wippenarm j^l abwärts, bis die Wippe q¹ nach rechts überschwingt und zur Herstellung des Kontaktfederstromschlusses bei i¹, unter Aufhebung des Stromschlusses bei r¹, Anlaß gibt. An dem Quecksilberkontakt k¹, k² findet keine Funkenbildung statt; die Anordnung und das Zusammenwirken der Kontakte an den Federn f^l, f² ist derartig, daß sich die Kontakte rein schleifen.

In der angegebenen Weise würde die Vorrichtung unter dem elektromagnetischen Antriebe selbsttätig auch dann wirken ■— mit abwechselnder Hin- und Herschwingung der Teile in schneller Folge —, wenn eine Pendelregelung zur Zeitabmessung der Vorgänge fehlte. Das angewendete Pendel \ (Fig. 1, 2 und 5) bestimmt die Dauer der Kippbewegung und damit die Zeitfolge von Stromstößen wechselnder Richtung, welche durch die Wicklung n> bezw. in die Leitung 1,2 entsendet werden, die von der Wicklung (zweckmäßig in Nebenschlußabzweigung) zu den Nebenuhren führt. Die übrige Einrichtung des Hauptuhrwerks ist für die Erfindung unwesentlich und braucht deshalb nicht beschrieben zu werden. .. .·:

Der Rahmen h (Fig. 3 bis 5), an welchem, sich die Pendelaufhängung vorfindet, ist aus der in Fig. 3 ersichtlichen Weise zwischen den rahmenförmigen Schwingträgern p¹, p², und zwar wie diese auf Schneiden c¹ kipp- : bar angeordnet. Der Einbau ist ein der-: artiger, daß die beiden Ansätze h¹, h² des '

Rahmens h unter entsprechende Rahmenteile der Schwingräder p¹, p² zu liegen kommen. Der jedesmal durch sein Übergewicht niederkippende Schwingträger p¹ oder p² — in der Fig. ι ist es der Schwingträger p² — gibt durch einseitiges Niederdrücken des Rahmens h den Anstoß für die Aufrechterhaltung der Pendelbewegung. Das Pendel \ ist dabei durchaus freischwingend angeordnet,

ίο indem es im übrigen mit dem Rahmen h eine Aufhängung mittels einer Kippbrücke χ besitzt, die eine Schwingeinstellung des Pendels senkrecht zur Schwingungsebene ungeachtet der Neigelage des Rahmens h gestattet. Die Schneidenlager c, c¹ sind in gemeinschaftlicher Achse angeordnet, so daß eine Gleitung beim Antriebe nicht stattfindet; in derselben Achse befindet sich auch die Pendelfeder y.

Im Zusammenwirken der einen — in Fig. 1 rechts dargestellten —■ Schwingträgervorrichtung (Fig. ι a) mit dem Pendelhalterrahmen und den Kontakten ergeben sich im einzelnen folgende Vorgänge. In Fig. 1 hat der Schwingträger p² durch sein auf dem rechten Ende befindliches Übergewicht den Pendelhalterrahmen h auf dem rechten Ende abwärts gekippt, welche Bewegung das Pen-' del \ nach Maßgabe seiner langsamen Schwingung von rechts nach links gestattete und wodurch es den Antrieb erhielt. Während dieser Bewegung des Schwingträgers p² hat sich auch die mit demselben verbundene Kontaktfeder/"² mitgesenkt und die Kontaktwippe q² durch den Druck des Fortsatzes' z'² auf den Arm j² das obere Ende der Kontaktwippe von rechts nach links bewegt, so daß der Kontaktarm i² in dem Augenblick auf die Kontaktfeder schlägt, wenn das Pendel die größte Linksschwingung vollendet hat. Jetzt macht die nach links herumschwingende Ankerwelle α (Fig. 1) eine Vierteldrehung und bewirkt, daß der Arm w² sich nach links umlegt (Fig. 1 a) und somit das rechts gelegene Schwingträgerende entsprechend gehoben wird. Hierdurch erhält der Pendelhalterrahmen h auf dem rechten Ende Spielraum zu seiner Aufwärtsbewegung. Die Kontaktfeder f² muß sich inzwischen, da sie mit dem Schwingträger verbunden ist, ebenfalls aufwärts heben und veranlaßt die Kontaktwippe, in ihre Ruhelage zurückzuschwingen, wodurch die Stromkreisunterbrechung an der Kontaktfeder f² erfolgt.

Die Endstellung ist aus Fig. 1 a ersichtlich.

Durch die Drehung des Ankers n, s sind auch die Stifte o¹ in die andere Stellung (entsprechend o² in-Fig. 1) gebracht, wodurch sich die Freistellung des in Fig. la punktiert gezeichneten Armes w¹ des anderen Schwingträgers ρ ' zur .Rückfallbewegung nach links ergibt, wonach für diese Seite dasselbe Spiel der Vorgänge, wie vorher beschrieben, von neuem beginnt.

Die elektromagnetische Triebkraft hebt also abwechselnd beide Schwingträger, bringt jede der Kontaktwippen jeweils in ihre Ruhelage und unterbricht den Strom. Andererseits dient die Schwerkraft der Schwingträger zur abwechselnden Stromschließung und gibt dem Pendel den Anstoß. Der Stromrichtungswechsel erzeugt sich durch die abwechselnde Bewegung der Kontaktwippen.

Claims (3)

Patent-An sprüche:

1. Elektrische Uhr mit Antrieb des Pendels durch Biegung der Aufhängefeder, dadurch gekennzeichnet, daß der das Pendel tragende kippbare Rahmen (h) abwechselnd auf jeder Seite durch Gewichtshebel (p¹, p²) belastet wird, welche zugleich mittels Kontaktfedern ff¹, /²J Kontaktwippen ft¹, q^l, r¹, t~, q², r²) umlegen und dadurch den Strom eines Elektromagneten umkehren, so daß dessen Anker den jeweils herabgefallenen Gewichtsh'ebel wieder anhebt.

2. Ausführungsform der elektrischen Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kontaktwippe drei Arme besitzt, nämlich zwei behufs Stromwechsels nach jedem Pendelschwung wechselweise Stromschluß herstellende leitende Arme ft¹, r¹ bezw. t², r²), von denen der eine (t¹,^²) sich mit schleifendem Kontakt auf die Kontaktfeder ff¹, f²) des zugehörigen Schwingträgers (p¹, p²) auflegt und von ihr die Kippbewegung zur Unterbrechung des Stromes aufnimmt, der andere dagegen nach Überkippen der Wippe mit dem eine funkenlose Unterbrechung ermöglichenden Quecksilberkontakt (k¹, k²) oder gleichwertigen Platinkontakt zusammenwirkt, und einen dritten Arm (j¹ bezw. β), der behufs Zurückkippens der Kontaktwippe in die Stromwendestellung durch einen nichtleitenden Fortsatz (i¹, i²) der Kontaktfeder ff¹,/²) mitgenommen wird.

3. Ausführungsform der elektrischen Uhr nach Anspruch 1, bei welcher die Gewichtshebel fp¹, p²j rahmenförmig gebildet und um eine gemeinschaftliche Achse schwingbar über einem an derselben Achse schwingbaren Pendelhalterrahmen fhj angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.