DE2056765A1

DE2056765A1 - Vorrichtung zur Befestigung des äußeren Endes der Unruhspiralfeder eines Uhrwerks

Info

Publication number: DE2056765A1
Application number: DE19702056765
Authority: DE
Inventors: Jean Claude La Chaux de Fonds Neuenburg Schneider (Schweiz)
Original assignee: Tissot SA
Current assignee: Tissot SA
Priority date: 1969-12-01
Filing date: 1970-11-18
Publication date: 1971-06-09
Also published as: FR2070197A7; CH1784369A4; DE2056765C3; DE2056765B2; GB1313160A; CH524172A; FR2070197B3; US3623314A

Description

Fabrique d'horlogerie Chs» Tissot et fils S.A, 24, rue Beau-Site, 2400 Le-Locle

Kanton Neuenburg / Schweiz

Vorrichtung zur Befestigung des äusseren Endes der Unruhspiralfeder eines Uhrwerks

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befestigung des äusseren Endes einar Unruhspiralfeder eines Uhrwerks mit einem Spiralfsderklötzchen (das nachfolgend auch als Piton bezeichnet wird) von im wesentlichen zylindrischer Form, das an einer Trägerplatte befestigt ist, und einem Stift, der in eine Längsbohrung des Pitons so eingesetzt ist, daß die Endkurve der Spiralfeder seitlich gegen einen vorspringenden Teil des Pitons festgespannt wird. Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art wird das Piton durch einen zylindrischen Teil gebildet, der in eine Bohrung der Scheibe eingetrieben ist und eine Mittelbohrung aufweist, die zur Aufnahme des Befestxgungöstiftes dient, der ebenfalls zylindrische Form hat. Wenn dieser Stift in die Mittelbohrung des Pitons eingetrieben worden ist, ist die Endkurve der Spiralfeder

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zwischen seinem einen Ende und dem vorspringenden Teil des Pitons eingespannt. Es hat sich jedoch heausgestellt, daß eine solche Vorrichtung nicht allgemein verwendbar ist. Das Einsetzen des Stiftes müßte geschehen, während sich die Spiralfeder in ihrer Endstellung befindet, für v/elchen Zweck es notwendig ist, die aussere Windung in einer axial fasten Stellung in dem Augenblick zu halten, in welchem das Endt des Stiftes dem vorspringenden Teil des Pitons gegenüberliegt. Die durch den Stift gegen die Endkurve der Spiralfeder ausgeübte Reibung bringt die Gefahr mit sich, daß die letzte Windung verbogen bzw. verwunden wird.

Es sind auch andere Befestigungsvorrichtungen oekannt, bei welchen die Endkurve der Spiralfeder gegen zwei oder drei Flächenteile festgespannt wird, die entweder dem Piton oder einem Sperrorgan gehören.

So weist in gewissen Fällen das Piton einen Schlitz auf, der in einer seiner Seitenfläche mündet und auf die Breite und Dicke der Endkurve der Spiralfeder eingestellt ist. Ein Sperr- bzw. Einspannorgan, das durch eine Schraube gebildet wird, ermöglicht das Zusammenspannen der beiden Teile des Pitons, die sich auf baiden Seiten des Schlitzes befinden, zueinander, nachdem die Endkurve der Spiralfader in den Schlitz eingesetzt worden ist. Die Spiralfeder ist zwischen, seinen beiden Flächen eingespannt und stützt sich gegen Flächenteile ao, welche den beiden Teilen des Pitons angehören, der durch den Schlitz getrennt ist. Bei diesen AusführungBformen ist die Spiralfeder nicht voll zwischen vier Flächenteilen eingeschlossen und wird sie ausserdem durch die Elastizität des Materials in ihrer Lage gehalten, so daß, wenn die Schraube zu stark angezogen wird, die Gefahr besteht, daß diü Spiralfeder geknickt wird und dadurch verformt wird. Bei v^eiteren bekannten Ausführungsforiren ist

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das PIton mit einem diametralen Schlitz versehen, in welchen das Ende der Spiralfeder eingesetzt ist und das Einspannorgan wird durch einen Ring gebildet, der den Teil des Pitons umgibt, welcher den Schlitz aufweist. Da die Seitenfläche des Pitons leicht konisch ist, kann, wenn der Ring gleitend längs des Pitons aufgeschoben wird, dar Schlitz zusammengespannt werden, nachdem das Ende der Spiralfeder eingesetzt ν orden ist. Da die Spiralfeder auf diese Weise zwischen den beiden Seitenflächen eingespannt ist und ihre Lage in der iiöhe nicht mit Genauigkeit bestimmt ist, kaun sin solcher Einbau auch zu Fehlern beim Einlegen und zu Verformungen der Spiralfeder führen.

Die modernen Einbaumetxioden für Uhrwerke sowie die hierfür vorgesehenen Einrichtungen ermöglichen gegenwärtig das Einbauen der Spiralfeder in rascher und systematischer Weise. Es gibt für diesen Zweck Maschinen, Vielehe die Messung der Schwingungsfrequenz des Unruhschv/ingungssystems ermöglichen, um die wirksame Länge dar Spiralfeder zu bestimmen und die letztere automatisch auf die gewünschte Länge zuzuschneiden. Beim Einbau der Unruh kann das äussere Ende der Spiralfeder daher gleichzeitig- endgültig am Piton befestigt werden. Es ist daher vorteilhaft, diesen Vorgang in einfacher Weise dadurch durchführen zu können, daß dia Spiralfeder gleichzeitig flachgele^t wird, was ihre Befestigung mit einer bestimmten Orientierung und an einer genau festgelegten Stelle ergibt.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Piton-Befestigungsvorrichtung von einfacher Bauart und leichter Verwendung, um die Hachanisierung des Einbaus zu ermöglichen, welche Vorrichtung jedoch trotzdem eine Einspannung der Spiralfeder an ihrsn vier Flächen ermöglicht, so daß das Ende der letzten Windung fest in seiner Lage gehalten wird und in einer bestimmten Richtung orientiert ist.

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Zur Erreichung dieses Ziels unterscheidet sich die erfindungsgemässe Vorrichtung dadurch, daß das Piton Antriebsmittel aufweist, welche seine Orientierung um seine Achse ermöglichen und sich seitlich der Trägerplatte befinden, und daß der Stift am Fuße seines Schaftes, der in die erwähnte Bohrung eingesetzt ist, einen Teil von grösserem Durchmesser als der Schaft aufweist, der dazu dient, die Spiralfeder gegen den vorspringenden Teil des Pitons festzuspannen, sowie einen Kopf, der sich gegen den Abschnitt der Spiralfeder abstützt.

Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung weist die Spiralfeder in der Nähe des Pitons eine Abwinkelung nach aussen auf, so daß das Piton auf der Aussenseite der letzten Windung angeordnet werden kann und das Ende der Spiralfeder beim Einbau mit einer Pinzette erfaßt werden kann. Ausserdem erleichtert das Vorhandensein dieser Abwinklung, die in der Spiralfeder vor der Stelle ausgebildet ist, an welcher diese am Piton befestigt wird, die Zählvorgänge, da eine Maschine verwendet werden kann, die, nachdem die wirksame Länge der Spiralfeder mit Genauigkeit bestimmt worden ist, die Abwinklung an der gewünschten Stelle bildet. Die Abwinklung bildet nun eine Markierungsstelle für die nachfolgenden Einbauvorgänge.

In der beiliegenden Zeichnung ist beispielsweise eine Ausfüiirungsform der erfindungsgemässen Befestigungsvorrichtung dargestellt" und zwar zeigen:

rig· 3 eine Ansicht in Draufsicht;

Tip. 2 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 1, welche, die Vorrichtung in der Stellung vor dem Einbau zeigt, und

Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Schnittansicat, welche die

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Spiralfeder eingesetzt und durch das Einspannorgan festgehalten zeigt, wobei der Maßstab der Fig. 2 und 3 grosser als der der Fig. 1 ist.

In Fig. 1 ist die Scheibe 1 eines Uhrwerks sichtbar, sowie der Kloben 2, der um eine Auflagefläche des Ringes 3 herumgeführt ist und einen radialen Arm f aufweist, der auf seiner der Spiralfeder 5 zugekehrten Fläche mit dem Schlüssel 6 und dem Stift 7 versehen ist, zwischen welchen die letzte Windung der Spiralfeder 5 geführt ist. Die letzte Windung der Spiralfeder ist vor dem Kloben mit einer Abwinklung 8 wie bei den herkömmlichen Bauformen ausgebildet. Die Vorrichtung besitzt ausserdem einen beweglichen Pitonträger 9, der ebenfalls in herkömmlicher Weise gleichachsig zum Kloben 2 schwenkbar ist. Die Art des Einbaus dieses Pitonträgers ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Bei einer anderen Ausführungsform der erfxndungsgemässen Vorrichtung kann der bewegliche Pitonträger auch weggelassen werden und das nachfolgend beschriebene Piton kann unmittelbar an einem seitlichen Vorsprung der Scheibe befestigt werden.

Die Hauptelemente der Vorrichtung zur Befestigung des ausseren Endes der Spiralfeder 5 sind in Fig. 2 dargestellt. Sie setzen sich aus zwei Teilen zusammen: dem Piton 10 und dem Einspannstift 11. Das Piton 10 ist ein Teil von im wesentlichen zylindrischer Form, der einen Kopf 12 aufweist, welcher mit einem diametralen Schlitz 17 versehen ist, sowie einen Körper 13, dessen dem Kopf 12 benachbarter Teil mit einer zylindrischen Seitenfläche Xk ausgebildet ist, die mit fetter Reibung in einer kreisförmigen öffnung sitzt, welche am Ende des Pitonträgerarmes 9 vorgesehen ist. Der Körper 13 des Pitons unterhalb des Pitonträgers 9 bis zu

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einem Niveau, das sich unmittelbar oberhalb der oberen Begrenzung der Spiralfeder 5 befindet. Die in Fig. 2 und 3 dargestellte Anordnung ist daher aus einem nachfolgend näher erläuterten Grund umgekehrt. Der Körper 13 des Pitons weist an seinem unteren Ende eine flache Schulter 15 auf. Von dieser Schulter steht ein Ansatz 16 ab, dessen Vorhandensein das genaue Positionieren des Endes der Spiralfeder 5 sicherstellt. Dieser Ansatz 16 ist nach aussen durch einen Teil der Seitenfläche des Körpers 13 begrenzt, d.h. durch einen zylindrischen und zum Kopf 12 gleichachsigen Flächenteil, während er^vauf der Innenseite durch eine Ebene 18 begrenzt ist, die zur Achse des Pitons parallel ist. Schließlich erstreckt sich durch das ganze Piton 10 in Richtung seiner Achse eine zylindrische Bohrung 19. Der Abstand zwischen der ebenen Fläche 18 des Ansatzes 16 und dem Rand der kreisförmigen öffnung, welcher die Bohrung 19 in der Schulter 15 bildet, ist etwas grosser als die Dicke der Spiralfeder.

Der zweite Teil der Befestigungsvorrichtung ist der zylindrische Stift 11. Er wird durch die folgenden Elemente gebildet, die beispielsweise durch Abstechen erhalten werden können. An dem einen Ende dieses Stiftes ist ein zylindrischer flacher Kopf vorgesehen, von dem ein Schaft absteht, dessen erster Teil 21 eine zylindrische Seitenfläche aufweist, deren Durchmesser etwas grosser als der des zweiten und längeren Teils 22 ist. Dieser letztere Teil 22 hat einen Durchmesser, der dem der Bohrung 19 so angepaßt ist, daß der Stift 11 nur durch Eintreiben in diese Bohrung eingesetzt werden kann. Wie ersichtlich, ist der Unterschied zwischen den Durchmessern der zylindrischen Teile 21 und 22 des Einspannstiftes gleich dem doppelten Unterschied, der zwischen dem Abstand der Schulter 18 zum Rand der Öffnung 19 einerseits und der Dicke der Spiralfeder andererseits besteht. Ferner ist ersichtlich, daß die Höhe der ebenen Fläche 18 etwas geringer ist als die Breite dar

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Spiralfeder, was auch für die Höhe der zylindrischen Auflagefläche 21 gilt. Daher ist, wie in Fig. 3 ersichtlich ist, wenn der Einspannstift 20 voll in die Bohrung 19 eingesetzt ist und die Spiralfeder gegen die ebene Fläche anliegt, diese an ihren vier Flächen durch Teile des Betons und des Einspannstiftes eingespannt. Ihre Seitenflächen sind in der Tat zwischen der ebenen Fläche 18 und der zylindrischen Fläche 21 festgeklemmt. Die Einspannung der Spiralfeder besteht daher nur längs einer Linie, welche eine Erzeugende der zylindrischen Fläche 21 ist, so daß die Lage der Einspannung sicher genau begrenzt ist. Ausserdem sind die beiden Flächen des Spiralfederabschnitts zwischen der Schulter 15 und einer Schulter 23 festgespannt, welche die Unterseite des Kopfes 20 bildet.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, befindet sich die Achse des Betons 10 in einem Abstand von der Achse der Spiralfeder, der etwas grosser als der Radius des letzten Teils der äusseren Windung ist, die sich nachfolgend der Abwinklung S befindet. Das äussere Ende der Spiralfeder weist in der Tat an der mit 24 bezeichneten Stelle eine Äbwinklung nach aussen auf und etwas weiter weg eine zweite Äbwinklung 25^ die den Endteil der Spiralfeder in eine Lage zurückführt, in welcher er sich im wesentlichen in der Richtung oer Windungen erstreckt, jedoch in einem grösseren Abstand von der Achse als die letzte "bindung. Wie aus der Zeichnung erkennbar ist, genügt es bei der¹ beschriebenen Anordnung, das Piton 10 in dtr öffnung des 2Pi ton trägers se einzustellen, daß di= Ebsn-ΐ IC schräg sowohl mit Besug auf den von der Achse dir Spiralfeder ausgehenden und durch die Achse des Pitons verlaufenden Radiu:; als auch mit Bezug auf eine Tangente an die äussere Windung der Spiralfeder ist, damit sich wegen der· Abwinklung 2'4 derjenige Teil der Spiralfeder, der zwischen dieser Abwinklun;;_:: und der Abwinklung 8 liegt, sich im Sinne der windungen

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erstreckt. Bei einer solchen Anordnung befindet sich das Piton voll ausserhalb des Raumes, der von den aufeinanderfolgenden Windungen eingenommen wird, so daß keine Gefahr besteht, daß die Vorrichtung den Verlauf der Windungen stört. Seine Abmessungen können daher so gewählt werden, daß die Elemente der Vorrichtung ausreichend starr sind, um die Funktionen erfüllen zu können, die sie erfüllen sollen.

Ein weiteres Merkmal der beschriebenen Vorrichtung besteht darin, daß wegen des Sitzes mit fetter Reibung der Auflagefläche 14 in der Öffnung des Pitonträgers 9 und dank des Schlitzes 17 des Pitons 10, wenn die Vorrichtung eingebaut ist, das Piton in seiner Öffnung leicht gedreht werden kann. Diese Möglichkeit gestattet die Einstellung der Einspannung der Spiralfeder zwischen dem Schlüssel 6 und dem Stift 7 des Klobens, ohne daß deswegen die Einstellung auf die Markierung \e?ändert wird. In der Tat befindet sich die Abwinklung 21 infolge der beschriebenen Anordnung ganz nahe der Drehachse der Vorrichtung, wenn das Piton gedreht wird, verlagert sich nicht, wenn eine kleine Drehbewegung des Pitons um seine Achse ausgeführt wird, so daß die erforderliche Korrektur ohne irgendeine Veränderung der Einstellung durchgeführt werden kann.

Die beschriebene Anordnung hat einen besonderen Vorteil infolge des Umstandes, daß die. Einspann-Arbeitsvorgänge in rationeller und sogar mechanisierter V/eise durchgeführt werden können. In der Tat kann zur Bestimmung der wirksamen Länge der Spiralfeder, nachdem der Ring am inneren Ende der letzteren befestigt worden ist, eine selbsttätig arbeitende Haschine verwendet werden, die selbsttätig die wirksame Länge bestimmt und in der letzten Windung eine Abwinklung genau an der Stelle bildet, α ic: der

notwendigen Länge entspricht. Wenn die Spiralfeder auf diese Weise gebogen und auf die gewünschte Länge zugeschnitten worden ist, kann sie mit dem Ring und mit der Unruh in eine solche Lage auf einer Unterlage gebracht werden, daß die Unruh sich oberhalb der Spiralfeder"befindet. Unterhalb der SpiraLfeder erstrecken sich die Scheibe mit dem Pitonträger, welch letzterer mit dem Piton 10 versehen ist. Sodann wird der Einspannstift 11 in das obere Ende der Bohrung 19, d.h. in der Stellung der Fig. 2, eingesetzt. Wie ersichtlich, ist es sehr leicht, den Endteil der Spiralfeder mit einer Pinzette zu erfassen und ihn in eine zwischen dem Kopf 20 und dem Ansatz 16 befindliche Nut 3inzusetzen, Es genügt nun, nachzuprüfen, daß der Teil der Spiralfeder, der der Abwinklung 24 unmittelbar folgt, wirklich parallel zu der ebenen Fläche 18 angeordnet ist und sich gegen diese Fläche erstreckt, worauf auf den Kopf des Stiftes 20 ein Druck ausgeübt wird, um ihn voll in die Bohrung 19 einzutreiben. Die Spiralfeder ist nun eingespannt, wie in Fig. 3 gezeigt. Die Präzision der Apparate, die zur Durchführung dieser Arbeitsvorgänge verwendet werden können, ist derart, daß schon beim Befestigen des inneren Endes der Feder am Ring der Plateaustift in seine richtige Stellung mit Bezug auf den Ring gebracht werden kann. Die Korrekturen der Einstellung auf die Markierung, die nach dem Zusammenbau vorgenommen werden müssen, sind dann sehr geringfügig. Wenn einmal das aussere Ende der Spiralfeder am Piton befestigt worden ist, wie voranstehend angegeben, kann die Baugruppe aus der Unruh mit der Scheibe, dem Kloben und dem Pitonträger erfaßt werden, welche beiden Elemente miteinander durch die Spiralfeder verbunden sind, und auf der Platine des Uhrwerks angeordnet werden. Die endgültigen Korrekturen der Einstellung auf die Markierung können mit dem beweglichen Pitonträger vorgenommen werden, wenn auch in gewissen Fällen festgestellt

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wurde, daß es möglich ist, mittels eines feststehenden Pitonträgers zu arbeiten, da die Korrekturen der Einstellung auf die Markierung sich fast völlig erübrigen.

Die vorangehend beschriebene Befestigungsvorrichtung besitzt zahlreiche Vorteile. Vor allem ist sie von ausserordentlich grosser Einfachheit, da sie sich nur aus zwei Teilen zusammensetzt. Ausserdem können ciese beiden Teile wegen ihrer symmetrischen Formsn leicht durch Abstechen hergestellt werden. Zweitens befestigt die Vorrichtung das äussere Ende der Spiralfeder dadurch, daß deren Endkurve zwischen ihren vier Flächen so eingespannt wird, daß keine Verformung durch Knicken oder Biegen stattfinden kann. Da die Spiralfeder zwischen vier Flächen gehalten wird, die durch die Bauform bestimmt sind, ist es möglich, ein absolut einwandfreies Flachlegen ohne Nacharbeiten zu erzielen. Drittens ist es infolge des Umstandes, daß das Piton selbst von axialer Symmetrie ist sowie infolge des Umstandes, daß die äussere Windung an der Vorrichtung in unmittelbarer Nähe der Achse des Pitons anliegt, möglich, die Einspannung der letzten Windung zwischen den Klobenstiften zu regeln, indem dem Piton eine leichte Drehung mitgeteilt wird. Durch diesen Vorgang wird die Markierung nicht verändert. Viertens ist die Vorrichtung so gestaltet, daß eine Spiralfeder verwendet wird, die am Ende ihrer äusseren Windung mit einer Abwinklung versehen ist, die nach aussen gerichtet ist, so daß die Spiralfeder auf einer selbsttätig arbeitenden Maschine hergestellt werden kann, die mit Präzision deren wirksame Länge bestimmt. Die Abwinklung ermöglicht ausserdem, das Piton etwas ausserhalb der äusseren Windung der Spiralfeder anzuordnen, was dazu beiträgt, jede Gefahr einer Berührung zwischen der Einspannvorrichtung und der vorletzten V/in dung zu vermeiden, und ermöplicnt, dem Piton

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solche Abmessungen zu geben, daß dieser Teil eine zufriedenstellende Steifigkeit besitzt. Schließlich besteht ein letzter Vorteil der beschriebenen Vorrichtung darin, daß dasEinsetzen der Spiralfeder ein Vorgang von sehr grosser Einfachheit ist. Verglichen mit den Arbeitsvorgängen, die vorgenonassn werden müssen, wenn ein Verlöten oder Verkleben der Spiralfeder vorgesehen ist, stellt die Befestigung durch den Einspannstift, der vorher eingestellt werden kann, wie in Fig. 2 gezeigt, nur einen Arbeitsvorgang dar, der darin besteht, diesen Stift in die Bohrung 19 einzutreiben, welcher Vorgang in ausserordentlich einfacher Weise durchgeführt werden kann, wobei gleichzeitig jede Verformung und jede Verlagerung der "Spiralfeder beim Einsetzen vermieden wird.

Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zur Befestigung des äusseren Endes der Unruhspiralfeder eines Uhrwerks, mit einem Piton von im wesentlichen zylindrischer Form, der auf einer Trägerplatte befestigt ist, und einem Stift, der in eine Längsbohrung des Pitons so eingesetzt ist, daß die Endkurve der Spiralfeder seitlich gegen einen vorspringenden Teil des Pitons festgespannt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Piton Antriebsmittel aufweist, die eine Drehbewegung um seine Achse ermöglichen und sich seitlich der Trägerplatte befinden, und daß der Einspannstift am Fuß seines Schaftes, der in die erwähnte bohrung eingesetzt ist, einen Teil von grösserem Durchmesser als der des Schaftes aufweist, der dazu dient, die Spiralfeder gegen den erwähnten vorspringenden Teil des Pitons festerzuspannen, sowie einen Kopf, der sich gegen die Kante der Spiralfeder' abstützt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel zur Drehung des Pitons durch einen diametralen Schlitz gebildet werden, der in einem Teil des Pitons vorgesehen ist, welcher den Kopf bildet und auf der Trägerplatte aufruht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennaeichnet, daß 109824/1116

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der Schaft des Stiftds in seiner Länge so ausreichend bemessen ist, daß er am Piton durch teilweises Einsetzen des Schaftes in die Bohrung des Pitons befestigt und dann in seine Endstellun'g gebracht werden Icann, nachdem die Spiralfeder zwischen den Schaft und den vorspringenden Teil des Pitons eingesetzt worden ist.

Vorrichtung nach Anspruch l_s dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Spiralfeder, der zwischen dem Stift und dem vorspringenden Teil des Pitons eingespannt ist, sich auf der Aussenseite einer Abwinklung befindet, welche die Spiralfeder am Ende ihrer letzten Windung aufweist.

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