DE2061488C3 - Ankerantrieb für Zählwerke - Google Patents

Description

mittels Abstoßens und die andere mittels Anziehens bezüglich des mit ihr zusammenwirkenden Zahns, des Schaltrads, so daß bei jedem Halbschritt die Weiterschaltung des Schaltrads in unterschiedlichen Schritten und Beschleunigungen erfolgt.

Vorteilhafterweise sind die Vorsprünge als Fortschaltstifte ausgebildet.

Es ist ferner zweckmäßig, dc C jeder Hebel auf einem weiteren Ann ein Auswuchtgewicht trägt, wodurch der Ankerantrieb weitgehend unempfindlich gegen eine Vibrations-Beansprucliung wire.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispie. der Erfindung an Hand der Zeichnung für die Anwendung bei einem Ankerantrieb einer Präzisions-Nebenuhr näher erläutert.

Der Ankeranrieb enthält einen auf einer Platte montierten elektromagnetischen Ankerantrieb 1, der von einem Taktgeber gelieferte Stromimpulse in eine Schrittschaltbewegung des Ausführungs-Zählwerkes. im gegebenen Fall für eine Präzisions-Nebenuhr, mit Hilfe einer zweiteiligen Ankergabel umwandelt, die über Fortschaltstifte 3 und 4 mit Zähnen 5 des Ankerrades 6 zusammenwirkt, das sich um eine Achse 7 dreht. Die Platte, der Taktgeber und die Präzisions-Nebenuhr sind in der Figur nicht gezeigt.

Die Ankergabel 2 besteht aus zwei gleichen, miteinander mittels eines Bügels 8 gelenkig verbundenen Hebein 9 und 10, die auf vom Mittelpunkt 7 des Ankerrades 6 gleich entfernten Achsen 11 und 12 schwenkbar gelagert sind.

An den dem Ankerrad 6 zugewandten Armen tragen die Hebel 9 und 10 bogenförmige Magnete 15 und 16. die beim Durchgang der StromimpuNc mit den Spulen 13 und 14 des elektromagnetischen Ankerantriebs 1 zusammenwirken und einen der Länge der sie tragenden Hebelarme gleichen Krümmungsradius haben. An den entgegengesetzten Hebelarmen befinden sich Auswuchthebel sowie Auswuchtgev.ichte 17 und 18.

Die Hebel 9 und 10 sind auf ihren Achsen 11 und 12 so gelagert, daß die Fortschaltstifte 3 und 4. die bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung an den Magneten 15 und 16 angeordnet sind, an Zähnen 5 des Ankerrades 6 angreifen, die auf einem zu den Hebeln 9 und 10 annähernd senkrechten Durchmesser liegen und in den Zeitpunkten des Zusammenwirkens der Spulen 13 ur.i 14 mit den bogenförmigen Magneten 15 und 16 abwechselnd in Funktion ireten, wobei sie eine Weiterschaltung des Ankerrades mit gleichen Schritten gewährleisten.

Der Ankerantrieb arbeitet wie folgt: Der elektromagnetische Ankerantrieb wird mittels Stromimpulsen wechselnder Polarität betrieben, die seinen Spulen 13 und 14 von einem Taktgeber zugeführt werden.

Die Spulen 13 und 14 des elektromagnetischen Ankerantriebs 1 sind miteinander in Reihe geschaltet, und ihre gleichnamigen Magnetpole liegen an entgegengesetzten Seiten, wobei sie gleichzeitig arbeiten: Eine Spule zieht den mit ihr zusammenwirkenden bogenförmigen Magnet 15 bzw. 16 an, und die andere Spule stößt den anderen Magnet ab.

ίο In F i g. 1 ist der Ankerantrieb im Zeitpunkt dargestellt, in dem die Spule 13 den Magnet 15 hineinzieht und die Spule 14 den Magnet 16 hinausstößt. Dadurch werden die Magnete 15 und 16 mitsamt den Hebeln 9 und 10 in eine Bewegung von rechts nach .inks versetzt, und der Fortschaltstift 3 kommt außer Eingriff, während der Fortschaltstift 4 an der Krone eines Zahns 5 des Ankerrades 6 angreift und an der geneigten Fläche des betreffend sn Zahnes 5 gleitet, wodurch er das Ankerrad 6 um die Hälfte

ao einer Zahnteilung dreht und am Ende dieser Schaltbew egung eine Ruhelage des Ankerrades 6 fixiert.

Gelangt zum elektromagnetischen Ankerantrieb 1 ein Stromimpuls entgegengesetzter Polarität, so läuft der Betrieb ganz analog, aber in anderer Richtung ab: Der Fortschaltstift 4 kommt außer und der Fortschaftstifte 3 in Eingriff, gleitet ebenfalls auf der geneigten Ebene des Zahnes 5 und dreht dadurch das Ankerrad 6 um die Hälfte seiner Zahnteilung in der gleichen Richtung, wobei er am Ende dieser Schaltbewegung eine Ruhelage des Ankerrades 6 fixiert.

Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, daß jeder Fortschaltstift 3 bzw. 4 des Ankerantriebs beim Anstoßen der Zähne 5 des Ankerrades 6 unter identischen physikalischen und geometrischen Bedingungen arbeitet. Zur Änderung der Drehrichtung des Ankerrades 6 braucht dieses nur auf der Achse 7 gewendet zu werden.

Das Ankerrad 6 kann über ein Ritzel mit dem Räderwerk einer Präzisions-Nebenuhr verbunden werden, wobei seine Schaltdrehbewegung dieses Räderwerk um vorgegebene Drehwinkel schrittweise antreibt.

Wenn die Energie der zu zählenden Impulse nicht ausreicht, um das Ankerrad und das Zählwerk mit Hilfe der Elektromagnete 13, 15 bzw. 14, 16 anzutreiben, dann kann die Antriebskraft auch durch einen Fremdantrieb aufgebracht werden, der in diesem Fall das Ankerrad ständig mit einem konstanten Drehmoment beaufschlagt.

So Die Fortschaltstifte 3, 4 geben dann bei Betätigung der Elektromagnete 13, 15 bzw. 14, 16 das Ankerrad jeweils zur Ausführung eines Schaltschrittes wie bei einem Hemmwerk frei.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

einstückig, und während jeder Vorsprung das Anker-Patentansprüche: rad in eine Drehbewegung versetzt, arbeitet der Vorsprung unter unterschiedlichen physikalischen Be-

1. Ankerantrieb für Zählwerke, insbesondere dingungen. Der eine Vorsprung stößt den mit ihm für Präzisions-Nebenuhren, mit einer Doppel- 5 zusammenwirkenden Ankerrauzahn ab, und der anklinke, deren Arme elektromagnetisch durch dere zieht einen entsprechenden Zahn ^a; der eine von einem Taktgenerator gelieferte Stromimpulse Vorsprung wirkt durch die Konvexität des von ihm abwechselnd betätigt werden und mittels eines umschriebenen Bogens und die andere durch die auf jedem Arm angeordneten Vorsprunges auf Konkavität seines Bogens. Die zur Fortschaltung des die auf einem annähernd senkrechten Durch- io Ankerrads notwendige Zeit und die dazu erfordermesser liegenden Zähne eines Schaltrades radial liehen Kräfte sind bei jedem Vorsprung verschieden, einwirken, wobei diese Einwirkung in eine tan- und ihr Ausgleich ist im Prinzip unmöglich. Darin gential gerichtete Fortschaltkraft umgesetzt wird, besteht also eine Unsymmetrie der Fortschaltung bei dadurch gekennzeichnet, daß die diesem Antrieb, und infolgedessen werden die Zähl-Doppelklmke (2) aus zwei gleichen, miteinander 15 werke unregelmäßig weitergeschaitet.

gelenkig verbundenen Hebeln (9, 10) gebildet ist, Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die an den die Vorspränge (3, 4) tragenden Ar- zur Beseitigung der erwähnten Mangel einen Ankermen bogenförmige Magnete (15, 16) tragen, die antrieb für Zählwerke zu schaffen, dessen Konstrukmit Spulen (13, 14) des elektromagnetischen An- tion eine Weiterschaltung des Ankerrades mit gleitriebes (1) im Zeitpunkt des Stromimpulsdurch- 20 chen Schritten gewährleistet sowie Zählfehler, z. B. ganges zusammenwirken, deren Achse einen ein Überspringen eines Ankerradzahnes bei der Fort-Krümmungsradius aufweist, der gleich der schaltung des Ankerrades ausschließt.
Länge der die Magnete (15,16) tragenden Hebel- Die>e Aufgabe wird bei einem Ankerantrieb der arme ist, und daß die Hebel (9, 10) auf im we- obengenannten Art erfindungsgemäß dadurch gesentlichen diametral und mit gleichem Abstand as löst, daß die Doppelklinke aus zwei gleichen, mitzum Mittelpunkt (7) des Schaltrades (6) ange- einander gelenkig verbundenen Hebeln gebildet ist, ordneten Stützwellen (11, 12) schwenkbar ge- die an den die Vorsprünge tragenden Armen bogenlagen sind. förmige Magnete tragen, die mit Spulen des elektro-

2. Ankerantrieb nach Anspruch 1, dadurch magnetischen Antriebes im Zeitpunkt des Stromgekennzeichnet, daß die Vorsprünge als Fort- 30 impulsdurchganges zusammenwirken, deren Achse schaltstifte (3, 4) ausgebildet sind. einen Krümmungsradius aufweist, der gleich der

3. Ankerantrieb nach Anspruch 1, dadurch ge- Länge der die Magnete tragenden Hebelarme ist, und kennzeichnet, daß die vom Ankerrad (6) weg ge- daß die Hebel auf im wesentlichen diametra. und richteten Arme der Hebel (9. 10) mit Auswucht- mit gleichem Abstand zum Mittelpunkt des Schalthebeln sowie mit Auswuchtgewichten (17, 18) 35 radcs angeordneten Stützwellen schwenkbar gelagert versehen sind. sind.

Auf diese Weise werden beim erfindungsgemäßen Ankerantrieb gleiche Schrittschaltwinkel des Zählwerks in gleichen Zeiten, d. h. ein vollkommen sym-40 metrisches Weiterschalten des Schaltrades gewährleistet.

Demgegenüber ist noch im wesentlichen ein

Ankerantrieb der eingangs genannten Art bzw. ein Schrittschaltwerk bekanntgeworden (vgl. britische 45 Patentschrift 793 166), bei dem die Doppelklinke einstückig mit zwei Armen unterschiedlicher Länge ausgebildet und an einem Elektromagnetanker be-

Die Erfindung betrifft einen Ankerantrieb für Zähl- festigt ist, der im Wirkungsbereich einer Magnetwerke, insbesondere für Präzisions-Nebenuhren, mit spule liegt, wobei der Anker bei stromloser Magneteiner Doppelklinke, deren Arme elektromagnetisch 50 spule von einer Feder in Ruhesteilung gehalten wird, durch von einem Taktgenerator gelieferte Strom- Wenn durch die Magnetspule Strom fließt, wird die Impulse abwechselnd betätigt werden und mittels Doppelklinke gegen die Kraft der Feder im Uhreines auf jedem Arm angeordneten Vorsprunges auf zeigersinn verschwenkt, wodurch das Schaltrad von die auf einem annähernd senkrechten Durchmesser dem kürzeren Arm der Doppelklinke entriegelt und liegenden Zähne eines Schaltrades radial einwirken, 55 von dem längeren um einen Halbschritt weiterbewegt wobei diese Einwirkung in eine tangential gerichtete wird. Beim Abklingen des Magnetfeldes schwingt die Fortschaltkraft umgesetzt wird. Doppelklinke wieder in ihre Ruhelage zurück. Der

Es ist ein solcher Ankerantrieb für Zählwerke kürzere Arm schiebt dabei das Schaltrad um einen bekannt, bei dem von einem Taktgeber gelieferte weiteren Halbschritt vor und hält es schließlich fest. Stromimpulse in eine Schrittschaltbewegung des Aus- 60 Bei zehn bis zwanzig Schaltbewegungen pro Seführungs-Zählwerkes mit Hilfe eines elektromagne- künde sind aber die auf das Schaltrad einwirkenden tischen Ankerantriebs umgewandelt werden, wobei Beschleunigungskräfte bereits so groß, daß eine vordieser Ankerantrieb mit einer Ankergabel verbunden zeitige Abnutzung der beweglichen Teile des Schaltist, die über Vorsprünge auf Ankerradzähne ein- werks eintreten kann und überdies ein exaktes Arwirkt (vgl. zum Beispiel W. W. Trojanowski, 85 beitcn des Zählwerkes in Frage gestellt ist.
»Elektrouhren-Systeme und -Mechanismen«, Mos- Außerdem wirkt die Spitze an jedem Arm der

kau, 1951, S. 135 und 136, Fig. 139). Doppelklinke unter grundsätzlich verschiedenen Be-

Beim erwähnten Ankerantrieb ist die Ankergabel dingungen auf das Schaltrad ein, und zwar die eine