DE213330C

DE213330C -

Info

Publication number: DE213330C
Application number: DENDAT213330D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- ΛΙ 21.3330 -KLASSE 46 e. GRUPPE - ΛΙ 21.3330 - CLASS 46 e. GROUP

Dr. HERBERT ALBERT SANDOR in LONDON.Dr. HERBERT ALBERT SANDOR in LONDON.

Federtriebwerk mit zwei Federn, Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. September 1908 ab.Spring drive with two springs, patented in the German Empire on September 6, 1908.

Gegenstand der Erfindung ist ein Triebwerk, das als Kraftquelle für die verschiedensten Zwecke, insbesondere für Werke von Uhren, Spieldosen, Wagen, Booten u. dgl. dienen soll. Als treibende Kraft werden die bekannten, in zylindrischen Gehäusen eingebrachten Federn benutzt, deren Kraft durch die getroffenen Vorrichtungen in weit höherem Maße ausgenutzt wird, und deren Kraftabgabe eine gleichmäßigere gegenüber den bisher bekannten Feder-. triebwerken ist.The invention relates to an engine that serves as a power source for the most diverse Purposes, in particular for works of clocks, music boxes, wagons, boats and the like. The known springs installed in cylindrical housings are used as the driving force used, whose power is exploited to a far greater extent by the devices hit is, and their power output a more uniform compared to the previously known spring. engines is.

Voraussetzung bei den Triebwerken der vorliegenden Erfindung ist die Anwendung von zwei Federn, welche auf ein gemeinsames Laufwerk arbeiten, aber nicht wie in bekannten Spielwerken derart, daß die eine voll gespannte Feder nach Erschöpfung der Kraft der anderen in das Werk eingeschaltet wird und ebenfalls bis zur Erschöpfung ihre Kraft abgibt, sondern derart, daß die Federn in bestimmten Zeitabschnitten in das Getriebe ein- und wieder ausgeschaltet werden.The prerequisite for the engines of the present invention is the use of two springs, which work on a common drive, but not as in known ones Playworks in such a way that one spring is fully tensioned after the strength of the other has been exhausted is switched on in the work and also gives up its power until exhaustion, but in such a way that the springs are switched on and off again in the transmission in certain time periods will.

Eine besondere Eigenart der Federwirkung läßt sich dabei dadurch erzielen, daß ungleich gespannte Federn derart aufeinander wirken, daß die jeweilig stärkere Feder bei ihrer Kraftabgabe die ruhende schwächere Feder zu höherer Spannung bringt.A special peculiarity of the spring action can be achieved in that unequal Tensioned springs act on one another in such a way that the respective stronger spring when it releases its force the weaker spring at rest brings it to a higher tension.

Eine Vorrichtung zufolge der Erfindung ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform in ihren Hauptteilen dargestellt. Es zeigt unter Voraussetzung der Anwendung zweier FedernAn apparatus according to the invention is shown in the drawing in an exemplary embodiment represented in their main parts. It shows assuming the application two feathers

Fig. ι schematisch die Anordnung des Triebwerks in der Draufsicht; die feste Decke ist entfernt,Fig. Ι schematically the arrangement of the engine in plan view; the solid ceiling is removed,

Fig. 2 die Seitenansicht,2 shows the side view,

Fig. 3 die Aufzugsperrung undFig. 3 the elevator lock and

Fig. 4 die Federsperrung in ihrer gegenseitigen Arbeit,Fig. 4 the spring lock in their mutual work,

Fig. 5 einen Schnitt durch die eine Federeinrichtung mit ihren Sperrungen und Aufzug,5 shows a section through the one spring device with its locks and elevator,

Fig. 6 die bekannte Sicherung gegen übermäßiges Aufziehen der Feder, Schnitt nach Linie y der Fig. 5,6 shows the known safeguard against excessive pulling-up of the spring, section along line y of FIG. 5,

Fig. 7 das Sperrad mit Klinke und Auslösestange, Schnitt nach Linie χ der Fig. 5,Fig. 7 the ratchet wheel with pawl and release rod, section along line χ of Fig. 5,

Fig. 8 die Unteransicht der Federhülse mit den Federkernen, Schnitt nach Linie ζ der8 shows the bottom view of the spring sleeve with the spring cores, section along line ζ of the

Fig. 5. '5°Fig. 5. '5 °

Fig. 9 den Kupplungsteil in Ansicht und Draufsicht,9 shows the coupling part in view and top view,

Fig. 10 die Einrückscheibe und Stange für die Federsperrung,10 shows the engagement disk and rod for the spring lock,

Fig. 11 einen Auslösemechanismus für die Teile der Fig. 10,Fig. 11 shows a trigger mechanism for the Parts of Fig. 10,

Fig. 12 die dazugehörige Steuerscheibe in Draufsicht und Seitenansicht.
• Sämtliche Teile stehen in der Stellung, bei welcher die im Gehäuse α sitzende Feder die treibende, die im Gehäuse b sitzende die gesperrte Feder ist, kurz vor der Umschaltung.12 shows the associated control disk in plan view and side view.
• All parts are in the position in which the spring located in the housing α is the driving force and the spring located in the housing b is the locked spring, shortly before switching.

Gleiche Bezugszeichen bedeuten gleiche Teile in allen Zeichnungen.The same reference symbols denote the same parts in all drawings.

Die die Federn 1 und 2 enthaltenden Gehäuse α und b stehen durch ihre Zahnkränze 3 und 4 in unmittelbarem gegenseitigen Eingriff, so daß ihre Drehrichtungen entgegenge- The housings α and b containing the springs 1 and 2 are in direct mutual engagement through their ring gears 3 and 4, so that their directions of rotation are opposite to one another.

setzte sind. Die Federn ι und 2 sind in gleicher Richtung gewickelt und eingesetzt und fassen in sonst bekannter Weise mit ihrem einen Ende am Federkern, mit dem andern am inneren Umfang des Gehäuses an.are set. The springs ι and 2 are wound and inserted in the same direction and take hold of the innerspring with one end and the other in the usual way on the inner circumference of the housing.

Die Federkerne 5 und 6 sind hohl und drehen sich je auf einer in ihrer Längsrichtung verschiebbaren Achse 7, 8, welche durch ihr Eigengewicht bei liegendem Werk oder durch Fedem 7^a, 8^a in ihre normale Lage zurückgeführt werden (Fig. 5).The spring cores 5 and 6 are hollow and each rotate on a longitudinally displaceable axis 7, 8, which are returned to their normal position ^{by their own weight when the work is lying or by springs 7 a} , 8 ^{a (Fig. 5).}

Jeder Federkern ist mit einem Sperrade 9, 10 versehen, dessen Klinken 11, 12 auf dem Gestell des Werkes schwingen und durch eine Schubstange 13 so miteinander verbunden sind, daß die eine Sperrklinke im, die andere außer Eingriff mit ihrem zugehörigen Sperrade ist.Each spring core is provided with a ratchet 9, 10, the pawls 11, 12 of which on the frame swing of the work and are connected by a push rod 13 so that one pawl is in, the other is disengaged from its associated ratchet.

Ferner trägt jeder Federkern den Zahn 14 der bekannten Federsicherung mit dem auf dem Gehäuse sitzenden Maltheserkreuz zum Zwecke der Kontrolle der Federspannung.Furthermore, each spring core carries the tooth 14 of the known spring lock with the Maltese cross sitting on the housing for the purpose of checking the spring tension.

Die Gehäuse β, b drehen sich, frei um ihre Feder kerne 5, 6; jeder Federkern ist an seinem unteren Ende mit einer Zahnung 15 und jedes Gehäuse an einer den Federkern umgebenden Nabe gleichfalls mit einer gleichen Zahnung 16 versehen, welchen ein gezahntes Ringstück 17 gegenübersteht. Wird dieses Ringstück 17 mit seinen Zähnen in die Zähne 15 und 16 geschoben, so wird eine Kupplung zwischen dem Gehäuse und dem Federkern bewirkt und dadurch eine Sperrung der Feder, indem sich ihre beiden Angriffspunkte innen und außen nicht mehr gegenseitig verschieben können.The housing β, b rotate freely around their spring cores 5, 6; each spring core is provided at its lower end with a set of teeth 15 and each housing on a hub surrounding the spring core is also provided with the same set of teeth 16, which a toothed ring piece 17 faces. If this ring piece 17 is pushed with its teeth into the teeth 15 and 16, a coupling between the housing and the spring core is effected and thereby a blocking of the spring, in that its two points of attack inside and outside can no longer move each other.

Dieses Kuppeln wird dadurch bewirkt, daß das Ringstück 17 auf der Achse 7 drehbar, aber nicht achsial schiebbar angebracht ist und durch achsiales Verschieben der Achse 7 innerhalb des Federkernes 5 in die beiderseitigen Zähne eingeführt wird.This coupling is effected in that the ring piece 17 is rotatable on the axis 7, but is not attached axially slidable and by axially shifting the axis 7 is inserted inside the spring core 5 in the teeth on both sides.

Eine mit schrägen Rillen 18 versehene, mit der Achse 7 fest verbundene Platte 19 bildet den Mitnehmer für das Ringstück; die achsiale Bewegung der Achse 7 nach oben wird dadurch hervorgebracht, daß eine Schubstange 20 sich durch irgendeine geeignete Vorrichtung am Uhrwerk in genau bestimmten Zeitabschnitten vor- oder zurückschiebt, so daß durch ihre Druckwirkung auf die schrägen Rillen 18 die Achsenbewegung aufwärts und nach Rückgang der Stange 20 durch das Eigengewicht oder die Gegenfeder y^a die Achsenbewegung abwärts eintritt. Gleichzeitig hindert der Eingriff der Stange 20 in die Rillen 18 die Achse 7 an der Drehung.A plate 19 provided with inclined grooves 18 and firmly connected to the axis 7 forms the driver for the ring piece; The axial movement of the axis 7 upwards is brought about by the fact that a push rod 20 pushes itself back or forth in precisely defined time segments by any suitable device on the clockwork, so that by its pressure effect on the inclined grooves 18, the axis movement upwards and after the rod retracts 20 the downward movement of the axis occurs due to its own weight or the counter spring y ^a. At the same time, the engagement of the rod 20 in the grooves 18 prevents the axis 7 from rotating.

Die Achse 7 trägt an ihrem anderen Ende fest das Aufzugsräd 21, das durch ein von außen durch Kurbel 22, Knopf o. dgl. gedrehtes Rad 23 in Umdrehung versetzt werden kann und die Achse 7 mit dreht. Das Rad 23 ist so breit gehalten, daß das Aufzugsrad 21 bei der achsialen Verschiebung der Achse 7 nicht außer Eingriff mit ihm kommt.The axis 7 carries at its other end firmly the elevator wheel 21, which is through one of outside by crank 22, button or the like. Rotated wheel 23 can be set in rotation and the axis 7 rotates with it. The wheel 23 is kept so wide that the elevator wheel 21 at the axial displacement of the axis 7 does not come out of engagement with it.

Mittels einer in eine kurze Nut des Federkernes 5 eingreifenden Nase 24 wird die Aufzugsbewegung des Rades 21 mittels der Achse 7 auf den Federkern 5 übertragen.By means of a nose 24 engaging in a short groove in the spring core 5, the winding movement is initiated of the wheel 21 is transferred to the spring core 5 by means of the axle 7.

Die Nase 24 hebt sich frei aus der Nut des Federkernes, wenn die Achse zwecks Kupplung der Teile 15,16,17 gehoben wird. ·The nose 24 rises freely from the groove of the spring core when the axis is for the purpose of coupling of parts 15,16,17 is lifted. ·

Zum Zwecke des Aufziehens der Feder muß die durch den Eingriff der Stange 20 in die Rillen 18 der Platte 19 erfolgte Feststellung gelöst werden, was im gegebenen Falle durch Zurückziehung der Stange aus den Rillen, etwa durch Zug in der Pfeilrichtung der Fig. 3, geschieht.For the purpose of pulling up the spring by the engagement of the rod 20 in the Grooves 18 of the plate 19 has been made detached, which in the given case by Withdrawal of the rod from the grooves, for example by pulling in the direction of the arrow in FIG. 3, happens.

Die beschriebene Einrichtung der einen Vorrichtung ist mit derjenigen der anderen Kraftquellen identisch.The device described for one device is identical to that of the other power sources identical.

Da die Federn 1 und 2 abwechselnd in bestimmten Zeitabschnitten auf das Laufwerk wirken sollen, so muß dieses jeweilig auf die treibende Feder umgeschaltet werden, insbesondere da die Federgehäuse, im gegenseitigen Eingriff stehend, in entgegengesetzter Drehrichtung arbeiten, indem das Gehäuse der gesperrten Feder in seiner Aufzugsrichtung von der treibenden Feder mitgenommen wird.Since the springs 1 and 2 alternate in certain Periods of time are to act on the drive, this must affect the driving spring are switched, especially since the spring housing, in mutual Engaging standing, work in the opposite direction of rotation by the housing of the locked spring is taken along in its winding direction by the driving spring.

Zu diesem Zwecke sind zwei mit den Übertragungsrädern 25, 26 verbundene Sternräder 27, 28 in einem zweiarmigen Gestell 29 gelagert. Das Gestell 29 schwingt um einen Drehpunkt 30, der durch die Achse eines Übertragüngsradpaares 31, 32 gebildet sein kann, derart, daß abwechselnd eines der Sternräder 27 oder 28 mit der Zahnung 3 oder 4 der Federgehäuse a oder b in Eingriff kommt; diese Umschaltung geschieht genau zu dem Zeitpunkt, in welchem die entsprechende Feder gesperrt oder frei zur Kraftabgabe, wie oben beschrieben, wird.For this purpose, two star wheels 27, 28 connected to the transmission wheels 25, 26 are mounted in a two-armed frame 29. The frame 29 swings about a fulcrum 30, which can be formed by the axis of a transmission gear pair 31, 32, such that alternately one of the star wheels 27 or 28 engages with the teeth 3 or 4 of the spring housing a or b ; this switchover takes place exactly at the point in time at which the corresponding spring is blocked or free to output power, as described above.

Die Umschaltung, d. h. die Schwingung des Gestelles 29, wird durch einen mit Anschlagstift 33 versehenen Hebel 34 bewirkt, welcher mit einem Zahnrad 35 verbunden ist, das in die Zahnung 3 des Gehäuses α ständig einfaßt.The changeover, ie the oscillation of the frame 29, is effected by a lever 34 provided with a stop pin 33 which is connected to a gear wheel 35 which constantly engages in the teeth 3 of the housing α.

Da die Drehrichtung der Gehäuse je nach der Kraftabgabe der einen oder der anderen Feder sich ändert, so schwingt der Hebel 34 hin und zurück und schiebt durch Anschlag seines Stiftes 33 das schwingende Gestell 29 nach der einen oder anderen Seite vor sich her, bis der Eingriff der Sternräder 27, 28 in 3, 4 gewechselt hat; in demselben Augenblick erfolgt die Sperrung der bisher treibenden Feder und die Freigabe der bisher gesperrten Feder, wodurch die Bewegungsrichtung von 3 und 4 umgekehrt wird, der Hebel 34 mithin wieder rückwärts schwingt, bis er auf der anderen Seite die gleiche entsprechende Wirkung erzeugt.Since the direction of rotation of the housing depends on the power output of one or the other The spring changes, so the lever 34 swings back and forth and pushes through a stop his pin 33 the swinging frame 29 to one side or the other in front of him until the engagement of the star wheels 27, 28 in 3, 4 has changed; at the same moment the previously driving spring is blocked and the previously blocked spring is released, whereby the direction of movement of 3 and 4 is reversed, the lever 34 again swings backwards until it produces the same corresponding effect on the other side.

Die Sperrung der treibenden Feder am Ende eines bestimmten Zeitabschnittes in der vor-The blocking of the driving spring at the end of a certain period of time in the

beschriebenen Art wird durch eine mit dem Uhrwerk in Verbindung stehende geeignete Vorrichtung bewirkt, und zwar dadurch, daß ein unter Federdruck stehender Schlagstift 35° im richtigen Zeitpunkt vorschnellt und durch ein Hebelsystem 36 und Verbindungsstangen 37 die Stange 20 verschiebt. Die gleiche oder eine ähnliche Vorrichtung dient zum wechselnden Auslösen der Sperrklinken 11, 12, um eine Rückwärtsdrehung der gesperrten Feder zu ermöglichen. The type described is replaced by a suitable one associated with the movement Device causes, namely that a standing under spring pressure striker 35 ° at the right time and by a lever system 36 and connecting rods 37 the rod 20 moves. The same or a similar device is used for changing Release the pawls 11, 12 to rotate backwards to allow the locked spring.

Da diese Einrichtung nur eine rein mechanische Anordnung ist, so wird auf eine besondere Konstruktion kein Anspruch gestellt, sondern nur eine Ausführungsform schematisch dargestellt. Ein Schlagbolzen 35" (bzw. zwei) ruht auf einer kreisenden, mit Ausschnitt 38 versehenen Platte 39, deren Umdrehungszeit entsprechend den Auslösungs- bzw. Umschaltungszeiten genau geregelt ist. Der Bolzen schnellt an der Ausschnittskante abwärts und wird durch eine Schräge 40 wieder gehoben.Since this device is only a purely mechanical arrangement, a special one is used Construction made no claim, just a schematic embodiment shown. One 35 "firing pin (or two) rests on a circling plate 39 provided with a cutout 38, its rotation time is precisely regulated according to the triggering or switching times. The bolt snaps downwards at the edge of the cutout and is lifted again by a slope 40.

Wie aus der Beschreibung und ZeichnungAs from the description and drawing

hervorgeht, beruht die Wirkung der Vorrichtung auf einer staffelweisen Abnahme der Kraft abwechselnd von der einen und der anderen Feder dadurch, daß während der Arbeit der einen die andere Feder gesperrt liegt.is apparent, the effect of the device is based on a gradual decrease in the force alternately of the one and the other spring in that the other spring is locked while the one is working.

Eine eigenartige Wirkungsweise des Triebwerks ergibt sich, wenn die eine Feder, beispielsweise ι in a, zu einer höheren Aufangsspannung als die andere Feder (2 in b) gebracht wird und die zweite Feder während der Wirkung der ersten Feder von außen durch die zwangsweise Mitnahme des Gehäuses in der ihrer Kraft entgegengesetzten Richtung zu höherer Spannung gebracht wird; während nur die erste Feder nach Abgabe ihrer Kraft in bekannter Weise gesperrt wird, ist die Sperrungseinrichtung, d. h. die achsiale Verschiebung der Achse 8 und die dadurch be- .-. wirkte zeitweilige Kupplung von b mit 6, dauernd ausgeschaltet und Sperrklinke 12 dauernd im Eingriff mit Sperrad 10. An Hand eines Zahlenschemas läßt sich diese Wirkungsweise leicht erklären, wenn man Feder 1 mit 100, Feder 2 mit 75 Krafteinheiten als Anfang spannt:A peculiar mode of operation of the engine results when one spring, for example ι in a, is brought to a higher initial tension than the other spring (2 in b) and the second spring during the action of the first spring from the outside by the forced entrainment of the The housing is brought to a higher voltage in the direction opposite to its force; while only the first spring is locked in a known manner after it has given off its force, the locking device, ie the axial displacement of the axis 8 and the thereby loading. Temporary clutch from b acted with 6, permanently switched off and pawl 12 permanently engaged with ratchet wheel 10. This mode of operation can be easily explained using a numerical scheme if spring 1 is tensioned with 100, spring 2 with 75 force units as the beginning:

Kraftverhältnis ioo : 75. Feder 1 . Feder 2Force ratio ioo: 75.Spring 1. Spring 2

1. Kraftabgabe von 100 bis 90 Kraftzunahme 75 bis 851. Force output from 100 to 90 Force increase from 75 to 85

2. Gesperrt Kraftabgabe 85 bis 70.2. Locked power output 85 to 70.

Kraftverhältnis 90 : 70.Power ratio 90:70.

3. Kraftabgabe 90 bis 80 Kraftzunahme 70 bis 763. Force output 90 to 80 Force increase 70 to 76

4. Gesperrt Kraftabgabe 76 bis 63.4. Locked power output 76 to 63.

Kraftverhältnis 80 : 63.Force ratio 80: 63.

5. Kraftabgabe 80 bis 70 Kraftzunahme 63 bis 685. Force output 80 to 70 Force increase 63 to 68

6. Gesperrt Kraftabgabe 68 bis 58.6. Locked power output 68 to 58.

Kraftverhältnis 70 : 58 u. s. f., bis die Federn beide ihre Kraft abgegeben haben.Force ratio 70: 58 and so on, until the springs have both released their force.

Die gegebenen Kräftezahlen haben keinen Anspruch auf irgendwelche Genauigkeit, sondern sie dienen lediglich als Schema zur Darstellung der Wirkungsweise.The given numbers of forces have no claim to any accuracy, but rather they only serve as a diagram to illustrate the mode of operation.

Claims

Patent Claims:

i. Spring drive mechanism with two springs, characterized in that the springs with the wheels driven by them · are in mutual engagement and on one repeated and alternating in common drive during a relaxation Act certain periods of time in such a way that the respective non-driving spring is locked lies.

2. Spring drive according to claim 1, characterized in that the two springs

get different working tension, and that the respective stronger spring with their the work performance predominant excess force the less tensioned spring of the other source of power.

3. Spring drive according to claims 1 and 2, characterized in that a on its ends the intermediate gears 27 and 28 for the teeth of the power source and the drive carrying double lever 29 by an alternately pushing one or the other arm of the same outside or to the working position, from the in alternating In the direction of circling power sources, pin 33 swinging back and forth from 12a alternately switches on an intermediate gear in one or the other power source,

4 · switching device of the power sources according to claims 1 and 2, characterized by the arrangement of an internal one connected to the elevator, established in operation Core, and an outer, said core tubular surrounding and the spring holding the spring core, which in alternating Coupling with the inner core or the spring housing holding the other end of the spring for the spring Brings power output or to block their force effect.

For this purpose ι sheet of drawings.