DE1673664B1

DE1673664B1 - Oscillating system with two rotating masses

Info

Publication number: DE1673664B1
Application number: DE19671673664
Authority: DE
Inventors: Heinz Odenbach; Roland Siefert
Original assignee: Kienzle Uhrenfabriken GmbH
Current assignee: Kienzle Uhrenfabriken GmbH
Priority date: 1967-02-03
Filing date: 1967-10-19
Publication date: 1970-08-27

Description

Die Erfindung betrifft ein direkt angetriebenes Schwingsystem für Gebrauchsuhren mit zwei gegenphasig schwingenden Drehmassen, die im Gestell gelagert und über eine Feder miteinander verbunden sind, wobei zwischen der Feder am Schwingungsknoten und dem Gestell ein Verbindungselement bzw. eine Verbindungsfeder angeordnet ist, nach Patentanmeldung P 15 48 150.2.The invention relates to a directly driven oscillating system for Utility watches with two rotating masses oscillating in opposite phase, which are stored in the frame and are connected to one another via a spring, wherein between the spring at the vibration node and a connecting element or a connecting spring is arranged on the frame, according to patent application P 15 48 150.2.

Die Hauptpatentanmeldung befaßt sich mit einem direkt angetriebenen Schwingsystem für Gebrauchsuhren mit zwei gegenphasig schwingenden Drehmassen, die miteinander über Federelemente verbunden sind, die ihrerseits an ihren Schwingungsknoten elastisch am Gestell befestigt sind. Hierbei wird vorgeschlagen, daß die Drehmassen direkt im Gestell gelagert und durch ein einziges Federelement miteinander verbunden sind, daß die Verbindung zwischen Federelement und Gestell in der Nullage des Systems spannungsfrei und derart elastisch ist, daß der Befestigungspunkt zwischen Federelement und elastischem Verbindungselement Bewegungen auszuführen vermag, die der Schwingungsbewegung des Federelements in der Nähe des Knotens entsprechen.The main patent application deals with a direct drive Oscillating system for utility watches with two rotating masses oscillating in opposite phase, the are connected to each other via spring elements, which in turn are connected to their vibration nodes are elastically attached to the frame. It is proposed that the rotating masses stored directly in the frame and connected to one another by a single spring element are that the connection between the spring element and the frame is in the zero position of the system tension-free and elastic in such a way that the attachment point between the spring element and elastic connecting element capable of executing movements that of the oscillatory movement of the spring element in the vicinity of the node.

Zum Frequenzabgleich dieses Schwingsystems genügt der Abgleich an nur einer Drehmasse. Durch die elastische Verbindung zwischen Feder und Gestell kann sich der Ort des Schwingungsknotens beim Abgleich verändern, so @daß beide Schwingerhälften in genau der gleichen Frequenz zu schwingen vermögen, ohne daß Schwebungen in einer der Schwingerhälften auftreten. Die zulässige Abweichung des Ortes des Schwingungsknotens vom Ort der Befestigung des Verbindungselements an der Feder ist um so größer, je elastischer die Verbindung zwischen Feder und Gestell ausgeführt ist. Dies bedeutet, daß bei einer relativ starren Verbindung zwischen Feder und Gestell die zulässige Frequenzabweichung zwischen den beiden Schwingerhälften in bezug auf den Befestigungspunkt nur gering sein darf, d. h., der Schwingungsknoten muß sehr nahe dem Befestigungspunkt liegen. Bei einer elastischen Verbindung zwischen Feder und Gestell ist die zulässige Frequenzabweichung beider Schwingerhälften in bezug auf den Befestigungspunkt relativ groß, d. h., der Schwingungsknoten der Feder kann entsprechend weit entfernt vom Befestigungspunkt liegen. Der letztgenannte erstrebenswerte Fall läßt also eine Abstimmung nur einer Drehmasse auf die Sollfrequenz des Schwingsystems in sehr weiten Grenzen zu.The adjustment is sufficient for the frequency adjustment of this oscillation system only one rotating mass. Due to the elastic connection between the spring and the frame the location of the oscillation node can change during the adjustment, so that both Oscillator halves are able to oscillate at exactly the same frequency without Beatings occur in one of the transducer halves. The permissible deviation of the Location of the node from the point of attachment of the connecting element the spring is larger, the more elastic the connection between spring and frame is executed. This means that with a relatively rigid connection between Spring and frame the permissible frequency deviation between the two halves of the transducer may only be small with respect to the attachment point, d. i.e., the node must be very close to the attachment point. With an elastic connection between Spring and frame is the permissible frequency deviation of the two halves of the transducer in relatively large with respect to the attachment point, d. i.e., the node of the spring can be far away from the attachment point. The latter A desirable case therefore allows only one rotating mass to be matched to the setpoint frequency of the oscillation system within very wide limits.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei der Verwendung einer sehr elastischen Verbindung zwischen Feder und Gestell z. B. in einer nichtstationären Uhr auftretende Erschütterungen bewirken können, daß beide Schwinger nicht mehr gegenphasig schwingen. Die beiden Schwingerhälften schwingen vielmehr in gleicher Richtung, also gleichphasig, wobei sich die Verbindungsfeder mit an den Schwingungen be-teiligt. However, it has been shown that when using a very elastic connection between the spring and the frame z. B. vibrations occurring in a non-stationary clock can cause the two transducers to no longer oscillate out of phase. Rather, the two halves of the oscillator oscillate in the same direction, that is to say in phase, with the connecting spring also participating in the oscillations.

Dieser Nachteil soll durch die vorliegende Erfindung vermieden werden. Bei einem Schwingsystem der eingangs genannten Art wird dies erfindungsgemäß einmal dadurch gelöst, daß der Befestigungspunkt an der Feder um einen kleinen Winkelbereich lose drehbar ist.This disadvantage is to be avoided by the present invention. In the case of an oscillating system of the type mentioned at the outset, this is done once according to the invention solved in that the attachment point on the spring by a small angular range is loosely rotatable.

Eine weitere Lösungsmöglichkeit im Rahmen des gleichen Erfindungsgedankens besteht darin, daß das Rückstellmoment der Verbindungsfeder bei kleinen Auslenkungen des Befestigungspunktes an der Feder sehr klein ist und ab einer bestimmten Auslenkung steil ansteigt.Another possible solution within the scope of the same inventive idea is that the restoring torque of the connecting spring with small deflections of the attachment point on the spring is very small and from a certain deflection rises steeply.

Bei einer solchen Auslegung der Verbindung zwischen Feder und Gestell ist es möglich, daß bei Abgleich des Schwingsystems auf die Sollfrequenz, bei Abgleich nur einer Drehmasse, die zulässige Verstimmung einer Drehmasse in bezug auf den Befestigungspunkt, 10 1/o der anderen Drehmasse, ebenfalls in bezug auf den Befestigungspunkt, betragen kann. In bezug auf den Schwingungsknoten, der sich in entsprechender Entfernung vom Befestigungspunkt befinden kann, haben beide Schwingerhälften genau die gleiche Frequenz. Bei Erschütterungen tritt der vorgenannte Effekt des gleichphasigen Schwingens beider Schwingerhälften nicht auf.With such a design of the connection between the spring and the frame it is possible that when adjusting the oscillating system to the setpoint frequency, when adjusting only a rotating mass, the permissible detuning of a rotating mass in relation to the Attachment point, 10 1 / o of the other rotating mass, also in relation to the attachment point, can be. With regard to the vibration node, which is at a corresponding distance from the attachment point, both transducer halves have exactly the same Frequency. In the event of vibrations, the aforementioned effect of in-phase oscillation occurs both halves of the transducer are not open.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind an Hand der F i g. 1 bis 5 dargestellt.Embodiments of the invention are based on FIGS. 1 to 5 shown.

F i g. 1 zeigt eine Befestigung mittels eines an der Feder befestigten Stiftes; F i g. 2 und 3 zeigen eine weitere Befestigungsart, wobei die F i g. 2 die Draufsicht und die F i g. 3 die Seitenansicht darstellt; in F i g. 4 ist die Befestigung des Schwingsystems am Gestell über eine Feder gezeigt, während F i g. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Befestigung mittels einer Feder zeigt.F i g. Fig. 1 shows an attachment by means of an attached to the spring Pen; F i g. 2 and 3 show a further type of fastening, FIG. 2 the top view and FIG. Figure 3 shows the side view; in Fig. 4 is the Attachment of the oscillating system to the frame via a spring is shown, while F i g. Figure 5 shows a further embodiment of the fastening by means of a spring.

In F i g. 1 ist die Feder 1 in der Nähe des Schwingungsknotens mit einem Stift 2 versehen, welcher in einer Buchse 3 gelagert ist, die am Gestell 4 befestigt ist. Zwischen der Bohrung der Buchse 3 und dem Stift 2 herrscht ein solches Spiel, daß sich der Befestigungspunkt an der Feder um ± 3/ioo mm frei bewegen kann.In Fig. 1 is the spring 1 in the vicinity of the vibration node with provided with a pin 2, which is mounted in a socket 3 which is attached to the frame 4 is attached. Such a situation prevails between the bore of the socket 3 and the pin 2 Play so that the attachment point on the spring can move freely by ± 3/100 mm.

Bei der Ausführungsform nach @F i g. 2 und 3 isi ein Stift 5 nahe dem Schwingungsknoten mit der Feder 1 verbunden. Der Stift wird in seiner möglichen Kreisbewegung durch die gestellfesten Anschläge 6 und 7 begrenzt. Eine Bewegung des Stiftes 5 tritt jedoch nur auf, wenn .der Ort des Schwingungsknotens nicht mit dem Befestigungspunkt des Stiftes 5 zusammenfällt. Das zulässige Spiel des Stiftes 5 beträgt ebenfalls wiederum ungefähr ± 3/10o mm.In the embodiment according to @F i g. 2 and 3 is a pin 5 near connected to the vibration node with the spring 1. The pen is used in its possible Circular movement limited by the stops 6 and 7 fixed to the frame. A movement of the pin 5 occurs only if .the location of the vibration node is not with the attachment point of the pin 5 coincides. The permissible play of the pen 5 is again approximately ± 3 / 10o mm.

In F i g. 8 ist die Bewegung der Befestigungsfeder durch die Anschläge 9 und 10 begrenzt. Das Rückstellmoment dieser Verbindungsfeder 10 ist im Bereich vor Auftreffen auf die Anschläge 8 und 9 relativ klein, während bei größeren Auslenkungen durch das Auftreffen auf die Anschläge 8 und 9 eine Verkürzung der aktiven Länge der Verbindungsfeder bewirkt wird.In Fig. 8, the movement of the fastening spring is limited by the stops 9 and 10. The restoring moment of this connecting spring 10 is relatively small in the area before it hits the stops 8 and 9 , while with larger deflections, the impact on the stops 8 and 9 causes the active length of the connecting spring to be shortened.

In F i g. 5 ist die Feder 11 in eine trompetenförmige Bohrung einer gestenfesten Buchse eingelassen. Die Wandungen 12 und 13 der Bohrung sind hierbei so geformt, daß diese in Abhängigkeit von der Durchbiegung der Feder veränderliche Anschläge bilden. 7e größer die Durchbiegung der Feder 11, um so kürzer wird deren aktive Federlänge.In Fig. 5, the spring 11 is let into a trumpet-shaped bore of a gesture-fixed socket. The walls 12 and 13 of the bore are shaped so that they form variable stops depending on the deflection of the spring. 7e, the greater the deflection of the spring 11, the shorter its active spring length.

Claims

Claims: 1. Directly driven oscillating system for utility watches with two rotating masses oscillating in opposite phase, which are stored in the frame and via a Spring are connected to each other, with between the spring at the vibration node and a connecting element is arranged on the frame, according to patent application P 15 48 150.2, d a -by characterized in that the attachment point is loosely rotatable on the spring through a small angular range.

2. Directly driven Oscillating system for utility watches with two rotating masses oscillating in opposite phase, the are stored in the frame and connected to each other via a spring, with between the spring at the oscillation node and the frame a connecting spring is, according to patent application P 15 48 150.2, characterized in that the restoring torque the connecting spring for small deflections of the fastening point on the spring is very small and increases steeply from a certain deflection.

3. Oscillation system according to claim 2, characterized in that the connecting spring from a certain Deflection of the attachment point strikes gesture-fixed stops that a Shorten the active length of the connecting spring.

4. Oscillation system according to Claim 1 to 3, characterized in that the freely rotatable area or the Area of very small restoring torque of the connecting spring at the fastening point the spring is ± - '; / 100 mm.

5. Oscillating system according to claim 1 or 4, characterized characterized in that the attached to the spring (1) at right angles to its axis The pin (2) is mounted with play in a socket (3) fixed to the frame.

6. Oscillation system according to claims 1 and 4, characterized in that the one attached to the spring (1) The movement of the stop pin (5) is limited by two stops (6, 7) fixed to the frame is.

7. Oscillating system according to claim 2, 3 or 4, characterized in that the connecting spring (10) attached to the spring (1) is limited in its movement by two gesture-fixed stops (8, 9). B. Oscillating system according to claim 2, 3 or 4, characterized in that the connecting spring (11) fastened to the spring (1) is embedded in a trumpet-shaped bore fixed to the frame, the walls (12, 13) of which correspond to the bend of the spring (11 ) variable stops are used.