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Temperaturkompensation für Uhren mit elektromagnetisch angetriebenem
Gangregler Die Erfindung betrifft eine Teniperaturkompensation für Uhren, welche
mit einem elektromagnetisch angetriebenen Gangregler ausgestattet sind.'Es sind
derartige Uhren bekannt, bei denen der Gangregler aus einem Pendel oder einer Unruh
besteht, die einen Magneten tragen, auf welchen von fest angeordneten Spulen Antriebsimpulse
ausgeübt werden. Eine moderne Auaführungsform einer solchen Uhr sieht vor, dass
ein elektronischer Ealbleiterverstärker, vorzugsweise ein Transistorverstärker vorgesehen
ist, in dessen Eingangskreis eine Spule liegt, in welcher von dem bewegten Magneten
des Gangreglers Steuerspannungen induziert werden die Steuerspannungen bewirken
dann im Ausgangskreis des Transistorverstärkers einen verstärkten Strom und dieser
Strom
wirkt als Antriebsimpuls auf eine Ausgangsspule, deren Feld
mit dem bewegten Magneten des Gangreglers zusammenwirkt-Es ist allgemein bekannt,
dass die Schwingungen eines Gangreglers von der Temperatur abhängen ; dieses kann
bedingt sein durch Änderung der Pendellänge des Gangreglers oder durch Änderung
der elastischen Eigenschaften der Spiralfeder der Unruh. Es ist auch bekannt, zu
diesem Zweck Kompensationsmittel vorzusehen, welche den genannten Einfluss von Temperaturschwankungen
auf den Gangregler kompensieren ; solche Mittel können beispielsweise darin bestehen,
daß die Pendelstange aus einem bestimmten, temperaturkonstanten Material gefertigt
wird, und das gleiche trifft auf die Spiralfeder eines Unruhgangreglers zu.
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Bei Uhren, deren Gangregler elektromagnetisch angetrieben wird, insbesondere
solche, bei denen der Gangregler einen Magneten trägt, der mit fest angeordneten
Spulen zusammenwirkt, welche durch einen elektronischen Halbleiterverstärker, beispielsweise
einen Transistorverstärker, miteinander gekoppelt sind, ergeben sich beson-
| dere schwerwiegende Einflüsse von Temperaturschwankungen |
| CD |
auf den Gang der Uhr. Dies ist dadurch bedingt, daß die Verstärkung eines Halbleiterverstärkers
stark temperaturabhängig
ist und dass der Gang auch von der Amplitude
des Gangreglers und damit von der dem Gangregler zugeführten zur Aufrechterhaltung
seiner Schwingungen bestimmte Leistung abhängig ist.
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Gemäß der Erfindung wird die Kompensation der Temperaturabhängigkeit
der Gangreglerschwingungen bei einer Uhr, insbes. einer elektromagnetisch angetriebenen
Uhr, deren Gangregler unter Anwendung eines elektronischen Halbleiterverstärkers
(Transistorverstärker) angetrieben wird, dadurch bewirkt, daß ein den Gang beeinflussender
ferromagnetischer Körper, vorzugsweise ein Magnet, so angeordnet wird, daß sein
Abstand vom Gangregler selbsttätig temperaturabhängig geregelt wird.
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Zweckmässigerweise wird der den Gang beeinflussende ferromagnetische.
Körper auf einem Bimetallstreifen angeordnet, welcher bei Temperaturänderungen sich
entsprechend durchbiegt und den auf ihm befestigten ferromagnetischen Körper dem
Magneten des Gangreglers nähert bezw. ihn von demselben entfernt.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in sieben Figuren dargestellt.
Von den Figuren zeigen : Fig. 1 einen Pendelgangregler mit Magneten, in dessen Nähe
für die Zwecke der Kompensation des Temperatureinflusses der Schwingungen auf einem
Bimetallstreifen ein Magnet angeordnet ist ?
Fig. 2 eine ähnliche
Anordnung, bei der jedoch der auf dem Bimetallstreifen angeordnete Permanentmagnet
auf einen zweiten Magneten wirkt, welcher an der Pendelstange angeordnet ist ; Fig.
3 eine der Fig. 2 im Prinzip ähnliche Ausführungsform ; Fig. 4 eine weitere Ausführungsform,
bei welcher der der Temperaturkompensation dienende ferromagnetische Körper auf
den Hauptmagneten des Gangreglers einwirkt ; Fig. 5 eine Anordnung, um eine Temperaturkompensation
bei einem Unruhgangregler zu bewirken ;
| Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer Anordnung |
| gen Fig. 5 ; |
| Fig. 7 eine Anordnung zur Temperaturkompensation |
| eines Pendelgangreglers, bei welcher ein |
Dämpfungskörper dem Magneten näherbar angeordnet ist.
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Die in den Figuren verwendeten Bezugszeichen haben die folgende Bedeutung
: 1 ist die Pendelstange des Pendelgangreglers, die an ihrem unteren Ende einen
gebogenen magneten 2 trägt.
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3 und 4 sind die Steuerspule bezw. die Antriebsspule, von denen die
Steuerspule im Eingangskreis eines Transistorverstärkers liegend gedacht ist, so
daß unter dem Einfluss der Pendelschwingungen der Magnet 2 Steuerspannungen in der
Spule 3 induziert ; die von dem Transistorverstärker verstärkten Ströme werden dann
der Antriebsspule 4 zugeführt, welche auf den Magneten 2 zurückwirkt und Antriebsimpulse
auf den Gangregler überträgt.
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Für die Zwecke der Kompensation der Temperaturabhängigkeit der Gangreglerschwingungen
ist auf einer Bimetallfeder 5 ein Magnet 6 angeordnet ; die Bimetallfeder 5 ist
drehbar auf einen Pfosten 4 befestigt, dergestalt, daß die Ruhestellung des Bimetallstreifens
5 durch Betätigen einer Einstellschraube 7 nach Wunsch eingestellt werden kann ;
an einer Skala 9 kann die Grundstellung der Bimetallfeder 5 abgelesen werden. Bei
Temperaturschwankungen biegt sich die Bimetallfeder 5 mehr oder minder stark durch,
wodurch der an ihrem Ende angeordnete Magnetkörper 6 dem schwingenden Magneten stärker
genähert oder von demselben stärker entfernt wird ; auf diese weise ergibt sich
eine gewünschte Beeinflussung der Temperaturabhängigkeit der Gangreglerschwingungen.
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10. sind Anschläge, welche die Durchbiegung der Bi@e tallfeder 5
begrenzen ; es ist offensichtlich, daß statt eines Magneten 6 am Ende der Bimetallfeder
5 auch ein dämpfender Körper angeordnet sein Kan, der für die Gangreglerschwingungen
eine temperaturabhängige Dämpfung bildet und dadurch die Schwingungsdauer des Gangreglers
beeinflusst. Es ist ferner offensichtlich, daß der Bimetallstreifen 5, statt daß
er drehbar an dem Pfosten 8 angeordnet ist, auch verschiebbar an der Uhr befestigt
sein kann.
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Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist an der Pendelstange
1 ein Magnet 16'angeordnet, welcher mit einem auf einem Bimetallstreifen 15 angeordneten
Gegenmagneten 16 zusammenwirkt der Bimetallstreifen 15 ist bei 17 fest gelagert.
Die Temperaturkompensationsvorrichtung wirkt somit nicht mit dem. Magneten 2 des
Gangreglers zusammen ; es ist offensichtlich, daß die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform
daher auch bei Uhren anwendungsfähig ist, deren endelgangregler mechanisch und nicht
unter Ausnützung elektrischer magnetischer Kräfte in Gang gehalten wird.
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Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform entspricht im wesentlichen
der Fig. 2 ; die Bimetallfeder ist hier als eine Spirale 25 ausgebildet, wodurch
sich grössere Bewegungen des am Ende der Feder 25 angeordneten magnetischen Körpers
16 erzielen lassen.
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Die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform ähnelt der in Fig. 1 behandelten
Konstruktion ; es ist dort eine kurvenförmige Scheibe 26 aus ferromagnetischem weichem
Material in der Nähe des schwingenden Magneten 2 des Gangreglers angeordnet. Der
Abstand der Scheibe 26 vom Magneten 2 wird durch einen bei 27 festgelegten spiralförmigen
Bimetallstreifen 25 geregelt. Selbstverständlich könnte jedoch auch die Scheibe
26 aus einem Magneten bestehen
oder einen solchen tragen.
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Die Ausführungsform gemäss Fig. 5 zeigt einen Drehpendel-Gangregler,
bei welchem in der Nähe des Unruhringes 30 und demselben näherbar ein Magnetkorper
| 31 angeordnet ist. Die Lage des Magnetkorpers 31 wird |
ebenfalls unter Anwendung eines, in der Fig. 5 nicht naher dargestellten, Bimetallstreifens
kontrolliert.
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Die Ausführungsform der Fig. 6 zeigt einen Unruhgangregler, bei welchem
die Temperaturkompensation der Schwingungen in ähnlicher eise, wie es bei Fig. 1
der Fall war, bewirkt wird. Zu diesem Zwecke ist auf dem Unruhring 30 ein Magnet
36' vorgesehen, welcher mit einem Gegenmagneten 36, der auf einer Bimetallfeder
35 befestigt ist, zusammenwirkt. 37 ist die Befestigungsstelle des Bimetallstreifens
35. Es empfahlt sich auch hier, ebenso wie bei den Ausführungsformen gemäss Fig.
2 und 3, die Anordnung so zu treffen, dass der Magnet 36 und der Gegenmagnet 36'
einander gleichnamige Pole zuwenden.
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Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 7 ist auf einer Bimetallfeder
45 die bei 47 fest eingespannt ist, eine Spule 41 angeordnet. Bei Temperaturänderungen
biegt sich die Bimetallfeder 45 durch und dadurch wird die Lage der Spule 41 verändert.
42 ist ein widerstand.
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Die Spule tl-l mit Widerstand 42 wirkt somit energieentziehend auf
die Schwingungen des Gangreglers. Die Kompensation
des Temperatureinflusses
der Gangreglerschwinganzen ergibt sich dadurch, daß die Spule 41 ihre Lage verändert
und damit ihre Kopplung und der durch sie veranlasste Energieentzug in Abhängigkeit
von Temperaturschwankungen verändert wird.
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Schutzansprüche :