DE1955546C3 - Gegen Beschädigung widerstandsfähiges mechanisch betriebenes Metronom - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Metronom, bei dem das Pendel mittels eines Uhrwerkankers bewegt wird.

Bei den bekannten Metronomen können die Hemmungsscheiben und das Ankerrad bei abgelaufenem Uhrwerk beschädigt werden, wenn die Feder abgelaufen ist und sich das Ankerrad in Ruhe befindet so daß die Zähne des Ankerrades manchmal die Hemmungsscheiben behinderten. Wenn das Pendel dann zwangsläufig bewegt wird, können die Hemmungsscheiben beschädigt werden oder andere Beschädigungen auftreten.

Dieser Nachteil der bisher bekannten Metronome soll durch die Erfindung beseitigt werden, insbesondere soll ein verbessertes Metronom geschaffen werden, das neue Einrichtungen zum Verhindern von Beschädigungen aufweist wenn das Pendel zwangsläufig während einer Behinderung der Hemmungsscheiben bewegt wird. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht daß zwischen den Hemmungsscheiben und dem Pendel eine normalerweise geschlossene, nachgiebige und mehrere zusammenwirkende Einzelteile aufweisende Antriebsverbindung vorgesehen ist Wenn die Hemmungsscheiben blockiert sind und trotzdem eine Kraft auf das Pendel ausübt verhält sich die Antriebsverbindung elastisch, so daß keine Beschädigung auftritt Die Antriebsverbindung kann zum Ausrasten und späteren Wiedereinstellen entweder von Hand oder automatisch ausgebildet sein.

Weitere Vorteile ergeben sich durch Einfachheit geringe Zahl von Einzelheiten, Zuverlässigkeit und niedrige Kosten sowie durch eine äußerlich kleine und kompakte Bauweise der Antriebsverbindung im Metronom.

Zwei Ausfühmngsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise Vorderansicht mit Darstellung der Arbeitsweise des Metronom,

Fig.2 eine Seitenansicht des Metronom, teilweise vertikal geschnitten,

F i g. 3 einen Teilschnitt nach der Linie 3-3 der F i g. 2,

F t g. 4 einen Schnitt durch das Metronom, bei dem eine Anordnungsweise des Federantriebs zwischen dem Hemmungsscheiben und dem Pendel dargestellt ist

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 der F i g. 4,

Fig.6 eine Draufsicht auf den von einer Welle getragenen Federteil in Verbindung mit den F i g. 4 und 5,

F i g. 7 eine Stirnansicht des Federteiles der F i g, 6,

F i g. 8 einen Schnitt durch das Metronom, bei dem ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Anordnung eines Federantriebes zwischen den Hemmungsscheiben und dem Pendel dargestellt ist

F i g. 9 einen Schnitt nach der Linie 9-9 der F i g. 8 und

Fig. 10 Arbeitsweise der Sperrvorrichtung durch Zusammenwirken mit den Federteilen der F i g. 6 und 7.

Das Metronom weist eine Basis oder pyramidenartige geformte Gehäuse 10 mit Aufstellkante 12 auf. Das

Metronom bat einen Aufstellungsausgleich und führt deshalb keine ungleichen Vor- und Röckbewegungen des Pendels durch, wenn der Pendelantrieb und der Anker nicht genau waagerecht angeordnet sind.

Auf der Basis 10 ist ein Federkraftantrieb 14 mit einem kombinierten Pendel 16 angebracht, das ein fest angeordnetes Gewicht 18 jind ein bewegliches Gewicht oder einen Schieber 20 trägt, der längs des Pendelarmes 22 einstellbar ist, um die Schwingungsfrequenz des Pendels 16 zu verändern. ·"

Das Pendel 16 ist auf einer Ankerwelle 24 in Lagerarmen 26, 28 eines geprägten Rahmens 30 angebracht. Das vordere Ende 32 der Welle 24 steht in Eingriff mit einer Schallwand oder eine Metallscheibe 34, die auf einem Schallwandteil 36, des Gehäuses 10 ·5 angebracht ist. Das vordere Ende 32 ist fortgesetzt durch die Wirkung eines Ankerrades 38 in diesen Eingriff gedrückt, das selbst in Eingriff mit den Hemmungsscheiben 40, 42 steht Eine besonders elastische Antriebsverbindung ist zwischen dem Pendel 16 und den Henimungsscheiben 40, 42 vorgeshen und wird später näher beschrieben.

Das Ankerrad 38 dreht sich mit einem Ritzel 44, die beide auf einer Welle 46 angebracht sind. Das Ritzel 44 wird durch das Hauptfederrad 48 auf der Aufzugswelle 50 angetrieben, die einen Schlüssel 52 trägt, sowie ein Rückdrehsperrad 54, in das eine Sperrklinke 56 auf dem Rahmen 30 greift Die Feder 58 treibt das Zahnrad 48 an. Die Hemmungsscheiben 40, 42 haben die herkömmlichen unterbrochenen Umfangselemente, die an radialen Kanten mit angebogenen Nockenteilen ausgebildet sind, wodurch abwechselnd entgegengesetzt gerichtete Drehmomente an der Welle 24 durch das Ankerrad 38 erzeugt werden, um die Schwingung des Pendels 16 aufrechtzuerhalten. Wenn jeweils ein Zahn des Ankerrades 38 auf die Hemmungsscheiben 40, 42 trifft, wird der Stoß über die Welle 24 auf den Schallboden 34 übertragen, der veranlaßt, daß die Schallwand 36 ein hörbares »klick« Geräusch abgibt.

Der Antiieb 14 ist an der Basis 10 aufgehängt und *o wird durch sein eigenes Gewicht in seiner Lage automatisch justiert, wenn die Stellfläche nicht eben ist. Die Aufhängung des Antriebs 14 hält diesen in einer gegebenen horizontalen Stellung, wie dies aus F i g. 1 hervorgeht, auch dann, wenn die Basis 10 schräggestellt ist. Auf diese Weise werden das Pendel 16 und der Antrieb einschließlich der Hemmungsscheiben 40, 42 und des Ankerrades 38 nicht aus dieser Stellung geneigt (Fig. 1), auch wenn die Basis 10 innerhalb eines begrenzten Umfanges geneigt wird. so

Eine horizontal angeordnete Schwenkwelle 62 an der Basis 10 trägt die Bewegungseinrichtung 14, 16 über Lagerarme 64,66 des Rahmens 30. Die Bewegungseinrichtung 14,16 ist unerhalb der Welle 62 aufgehängt Die Arme 64, 66 halten die Schaukelwelle 62 vertikal oberhalb und parallel zu der Welle 24. Ein Gegengewicht 68 am Rahmen 30 legt den Schwerpunkt so fest, daß er unterhalb der Welle 62 liegt.

Ein Axiallagerring 70 auf der Welle 62 übt einen Druck zwischen der Welle 24 und dem Schallboden 34 «> aus. Das Ankerrad 38 dreht sich in der Darstellung der F i g. 2 entgegen dem Uhrzeigersinn und übt eine Kraft von links nach rechts auf die Welle 24 aus, die axial beweglich ist.

Die natürliche Schwingungsdauer der Bewegungsein- <v> richtung 14, 16 um die Welle 62 liegt außerhalb der hc.iömmlichen musik&fcichen Tempobereiche von 40 bis 208 Halbschwingungen d pro Minute, wodurch verhindert wird, daß die Neigung des Pendels 16 sympatische Schwingungen des Antriebs 14 hervorruft. Die Reibung aufgrund des Eingriffs des Endes 32 der Welle 24 auf den Schallboden 34 dämpft die Schwingung der Bewegungseinrichtung H, 16 um die Welle 62.

Die Aufzugswelle 50 tritt durch eine Seitenöffnun.g 72 des Gehäuses 74 mit entsprechendem Spielraum, um dem Antrieb 14 zu gestatten, verschiedene Winkelstellungen bezüglich der Basis 10 einzunehmen.

Die schwenkbare Aufhängung ist unbeeinflußt durch ein Neigen von vorn nach hinter der Basis 10 innerhalb von Grenzen.

Die Bewegung des Pendels 16 und die sich ergebende Vibration in dem Teil 14, 16 überwindet jede Reibung der Aufhängung. Außerdem wird die von dem Wellenende 32 gegen den Schallboden 34 ausgeübte Kraft periodisch aufgehoben oder gemindert, so daß die Bewegungseinrichtung 14, 16 genau auf die an ihr wirksame Schwerkraft reagieren kann.

Die neue, elastische Antriebsvf..iiindung zwischen den Hemmungsscheiben 40, 42 und <^Jem Pendel 16 schließt zusammenwirkende Teile 78,80 ein, von denen schließlich dann ein Teil nachgiebt wenn das Pendel 16 zwangsläufig bewegt wird, während eine Hemmungsscheibc 40, 42 durch einen Zahn des Ankerrades 38 behindert ist.

Das Pendel 16 ist auf einer Nabe 82 angeordnet, die drehbar auf dem Wellenteil 32 sitzt Eine Muffe 84 auf dem Wellenteil 32 sichert die Nabe 82 gegen axiale Verschiebungen. Auf der Nabe 82 ist ein Teil 78, vorzugsweise in Art einer flachen Scheibe oder Platte 86 fest angebracht und weist auf seinem Umfang eine Einkerbung 88 auf, die dem Ende 90 einer mit dem Teil 78 zusammenwirkenden Zungen 80 angepaßt ist Die Zunge 80 weist eine Blattfeder 92 auf, die mit einem Ende fest an einem kombinierten Halterand und Anschlagstück 94 an der Welle 24 angeordnet ist Am Halte- und Anschlagstück 94 sind hakenförmige Teile 96 zum Festhalten der Feder 92 vorgesehen, so daß die Zunge 90 mit der Einkerbung 88 elastisch in Eingriff ste'jt

Der Antrieb des Pendels 16 über die Hemmungsscheiben 40, 42 wird durch die Welle 24, das Halte- und Anschlagstück 94, den Zungen- oder Federteil 92 und die mit einer Einkerbung ausgebildete Platte 86 ausgeübt Wenn eine übermäßige Drehkraft zwischen dem Pendel 16 und den Hemmungsscheiben 40, 42 auftritt, gibt die Feder 92 nach und die Zunge 90 springt aus der Einkerbung 88, bevor eine Beschädigung an anderen Teilen des Metronoms hervorgerufen wird.

Um die herausgesprungene Antriebsverbindung wieder instandsetzen zu können, sind Teile vorgesehen, die die gesamte zulässige Arbeitsbewegung der Hemmungsscheiben 40,42 auf einen Bereich begrenzen, der nicht größer ist air- das Maximum der Arbtitsbewegung des Pendels 16. So weist das auf der Welle 2Λ angeordnete Halte- und Anschlagstück 94 sich gegenüberliegende Ansätze 97 auf, die als Anschläge mit der Unterfläche eine. Sperrvorrichtung oder eines gemäß F i g. 4, 7 und 10 vom Rahmen getragenen Blockes 98 in Berührung kommen. Eine solche Berührung 'ritt ein, wenn die Zunge 90 sich aus der Einkerbung 88 gelöst hat und wenn die Welle 24 (Fig. 10) eine Drehung von nahezu 54° erreicht hat, ausgehend von der Normalstellung der Zunge 90 senkrecht unter der Weile 24. Der Block 98 begrenzt eine Drehung der Welle 24 und des Teiles 80 (einschließlich der Zunge 90) auf ein Maximum von 90°. Im allgemeinen hat das Pendel 16 selbst

Bewegungsfreiheit um in beiden Richtungen von der Mittellage aus um 60° zu schwingen. Das Anschlagen einer Hemmungsscheibe erfolgt üblicherweise im toten Mittelstellungsbereich der Zunge 90. Bei einem Anschlagen einer Hemmungsscheibe kann sich also die Scheibe 86 um 60° drehen, um die Einkerbung 88 in einen entgegengesetzten Bereich der Zunge 90 zu verlagern. Wird nun das Pendel 16 in eine andere Extremlage durch eine 120° Schwingung gebracht, wird es gleichzeitig die Scheibe 86 so weit mitdrehen, daß es die Zunge 90 in die Einkerbung 88 zurückführt, was einen Winkel von 45° plus 60 oder 105° erfordert. Um also eine ausgerastete Verbindung zwischen den Teilen 78,80 wiederherzustellen, braucht der Benutzer nur das Pendel 16 zwischen seinen extremen Lagen nach Aufziehen des Uhrwerks zu bewegen.

Der äußerste Bewegungsbogen des Pendels 16 benötigt nicht 60° nach jeder Seite von der Mittellage aus, um die Äntriebsverbindung wiederherzustellen. Wenn das Pendel 16 in der Lage ist, leicht mehr als 45° nach jeder Seite von der Mittellage aus zu schwingen, beträgt die maximale Verstellung der Zunge 90 von der Einkerbung 88 annähernd 45° und die zur Wiedereinstellung erforderliche Bewegung würde dann 45° zuzüglich 45 oder 90° betragen, einen Ausschlag also, den das Pendel ohne weiteres zu bewältigen in der Lage ist. Eine leichte Übersteuerung der Zunge 90 gegenüber der Einkerbung 88 für einen größeren Ausschlag des Pendels 16 (über 90° hinaus) stört nicht das Wiedereinstellen, denn die Abschrägung und die Mitnehmerbeschaffenheit der Zunge 90 verursachen eine Selbstzentrierung. Auch eine 15° Übersteuerung die als Abweichung für die Sicherheit vorgesehen ist, befähigt noch die Zunge 90, sich selbst zurückzustellen und in die Einkerbung 88 einzustellen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in den F i g. 8 und 9 dargestellt. Eine Nabe 102 trägt die Hemmungsscheiben 40, 42 und ist drehbar auf der Welle 24 befestigt. Diese Nabe 102 weist einen winklig ausgebildeten Arm 104 auf. Eine zweite Nabe 106 im Preßsitz auf der Welle 24 und mit dieser drehfest verbunden, trägt einen zweiten winklig ausgebildeten Arm 108. An den Armen 104, 108 sind freie äußere Enden UO, 112 vorgesehen, die parallel zu der Welle 24 und sich mit den freien Enden 110,112 überdeckend angeordnet sind. Die Nabe 106 weist eine axiale Verlängerung 114 auf, um welche

ίο sich eine zweilagige Schraubenfeder 116 erstreckt mit einer inneren Lage 118 und einer äußeren Lage 120. Die Enden 122, 124 der Feder 116 verlaufen parallel zueinander und erstrecken sich an den gegenüberliegenden Seiten der freien Enden 110,112 der Arme 104,108.

Die freien Enden UO, 112 der Arme 104, 108 weisen Einkerbungen 126, 128 auf, in denen die Federenden 122, 124 angeordnet sind. Das Pendel 16 ist auf der Welle 24 fest angeordnet und starr mit dem Arm 108 verbunden aber nicht mit dem Arm iö4 und den Hemmungsscheiben 40, 42. Zwischen den freien Enden 110, 112 der Arme 104, 108 ist eine relative Bewegung möglich. Die Schraubenfeder 116 hält mit ihren Enden 122, 124 die freien Enden 110, 112 der Arme 104, 108 über- und nebeneinanderliegend fest, wie dies in F i g. 9 zu sehen ist. Dies gibt ein normales Verhalten wieder, und das Metronom arbeitet bei diesem Verhalten normal. Aber jede übertriebende Drehkraft, die zwischen dem Pendel 16 und den Hemmungsscheiben 40, 42 auftritt, verursacht, daß die Feder 116 unter der Kraft der freien Enden 110, 112 nachgibt. Die freien Enden 110, 112 werden in bezug auf die auftretende Kraft versetzt, bevor eine Beschädigung auf den Pendelmechanismus übertragen wird. Die Antriebsverbindung stellt sich selbst wieder her. Die Arme 104,108 werden automatisch in die richtige Antriebsstellung durch die Feder 116 eingestellt, wenn die übertriebene Drehkraft abnimmt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche;

1. Metronom mit einem zahnradartig ausgebildeten Ankerrad und Hemmungsscheiben, die mit dem Ankerrad in Eingriff stehen i*nd von diesem angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Hemmungsscheiben (40,42) und dem Pendel eine normalerweise geschlossene, nachgiebige und mehrere zusammenwirkende Einzelteile aufweisende Antriebsverbindung vorgesehen ist

2. Metronom nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Antriebsverbindung einen scheibenförmigen Teil (86) mit einer Einkerbung (88) und einen damit zusammenwirkenden is Zungenteil (80) aufweist, von denen vorzugsweise ein Teil (86,80) nachgiebig angeordnet ist.

3. Metronom nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zungenteil (80) nachgiebig auf einer das Pendel (16) und die Hemmungsscheiben (40,42) tragenden Welle (23) befestigt ist.

4. Metronom nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zungenteil (80) als federndes Element eine Blattfeder (92) aufweist

5. Metronom nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß zur Begrenzung der Arbeitsbewegung der Hemmungsscheiben (40,42) auf einen Arbeitsradius, der nicht wesentlich größer ist als der Arbeitsradius des Pendels (16), begrenzende Teile (94,97,98) vorgesehen sind.

6. Metronom nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die Bewegung begrenzenden Teile aus einem Paar sich an dem ".eil (94) gegenüberliegend angeordneter Ansätze (97) und einem Halteteil oder einer Sperre (98) die an ,inem Rahmen (30) befestigt ist, bestehen.

7. Metronom nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die elastisch ausgebildete Antriebsverbindung zwei vorzugsweise gegeneinander bewegliche, in Hinsicht auf das Pendel (16) und die Hemmungsscheiben (40,42) starre Arme (104,108) und eine Federvorrichtung aufweist die die Arme (104,108) zusammenhalt bzw. sie nach Verlassen der Ausgangsstellung in diese zurückführt

8. Metronom nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß sich vorzugsweise das Pendel (16), die Federvorrichtung und die Hemmungsscheiben (40, 42) in einer Einheit bewegen.

9. Metronom nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß die elastische Antriebsverbindung eine so Welle (24) mit einem Pendel (16), Hemmungsscheiben (40,42) und eine Federvorrichtung aufweist und daß an der Federvorrichtung eine die Welle (24) umgreifende Bandfeder (116) vorgesehen ist, deren senkrecht nach oben bestehende Enden (122, 124) die mit einer gegeneinander gerichteten Spannung versehen sind, die Arme (104, 108) zwischen sich aufnehmen und diese in einer Nebeneinanderstellung halten.

10. Metronom nach Anspruch 9, dadurch gekenn* μ zeichnet, daß die Arme (104, IM) winklig ausgebildet und die freien Armteile (110, 112) in einem Verhältnis übereinander angeordnet sind, wobei die freien Armteile (HO, 112) zwischen den Federenden (122,124) lagernd mit diesen in Eingriff stehen. f>5

11. Metronom nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß auf der Welle (23) in Abstand zueinander zwei Naben (102, 106) vorgesehen sind, wobei eine Nabe (102) locker auf der Welle (24) angeordnet, die Hemmungsscheiben (40, 42) und einen Arm (104) in einem starren Verhältnis zueinander trägt und die andere Nabe (106) fest auf der Welle (24) angebracht den anderen Arm (108) trägt