DE2219682A1 - Vibration motor - Google Patents

Vibration motor

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DE2219682A1
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Max Biel Hetzel (Schweiz)
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Omega Louis Brandt and Frere SA
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Description

JOH. ERICH NEUGEBAtTBHJOH. ERICH NEUGEBAtTBH PATENTANWALTPATENT ADVOCATE MÜNCHEN 20, Γ, STFACH 81MUNICH 20, Γ, STFACH 81 ZWEIBBÜCKENSTKASSE IO r» λ .1 r> Λ> r» ^ZWEIBBÜCKENSTKASSE IO r »λ .1 r> Λ> r »^ TELEFON 224337 2 2 Ί ΰ O O £TELEPHONE 224 337 2 2 Ί ΰ O O £

OMEGA Louis Brandt & Frdre S.A.j 2500 Bienne ·OMEGA Louis Brandt & Frdre SA j 2500 Bienne

(Schweiz)(Switzerland)

21. April 1972April 21, 1972

SchwingungsmotorVibration motor

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schwingungsmotor für die Anwendung in der Zeitmesstechnik.The present invention relates to a vibration motor for use in time measurement technology.

Bei Schwingungsmotoren elektrischer Uhrens bei denen ein Schwin·: ger Teil eines elektromechanischen Oszillators ist., der den Gangordner einer Uhr bildet und dessen Resonanzschwingungen durch elektrischen Antrieb unterhalten werden s- ist dieser Schwinger im allgemeinen so ausgebildet5 dass er periodisch sich wiederholende, im wesentlichen translatorische Bewegungen zulässt. In vibration motors of electric watches s in which one oscillations. ·: Is ger part of an electromechanical oscillator, which forms the transition folder a clock and s are the resonant vibrations sustained by electric drive - is this oscillator is generally formed 5 to periodically repeating, in allows significant translational movements.

Bekanntlich zeichnet sich ein Resonator im Schwingungszustand bestimmter Resonanzfrequenz durch'verhältnismässig grosse innere Energie und durch geringen Energieumsatz nach aussen aus. Die Erfindung erstreckt sich auch auf Schwingungsmotoren 9 deren Schwinger nicht im Zustand einer Resonanzfrequenz betrieben werden»As is known, a resonator in the oscillation state of a certain resonance frequency is characterized by relatively large internal energy and by low energy conversion to the outside. The invention also extends to vibration motors 9 whose oscillators are not operated in the state of a resonance frequency »

11.4.1972/ku ~ 1 -April 11, 1972 / ku ~ 1 -

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ORIQlNALlNSfECTBDORIQlNALlNSfECTBD

Bei den meisten Schwinguncsmotoren der genannten' Art ist am Schwinger eine Antriebsklinke befestigt und in Schwingungsrichtung ausgerichtet. Diese Antriebsklinke greift in die Zähne eines Schaltrades5 dessen Drehlager gegenüber dem Schwinger unbeweglich angeordnet ist. In die Zähne des Schaltrades greift ausserdem eine Halteklinke 3 deren befestigtes Ende ebenfalls unbeweglich gegenüber dem Schxiingor ist.In most of the vibration motors of the type mentioned, a drive pawl is attached to the vibrator and aligned in the direction of vibration. This drive pawl engages in the teeth of a ratchet wheel 5, the pivot bearing of which is arranged immovably with respect to the oscillator. In addition, a holding pawl 3, the attached end of which is also immovable with respect to the lock gate, engages in the teeth of the ratchet wheel.

Die Betriebsfrequenz von Schwingungsmotoren der genannten Art liegt üblicherweise bei etwa. 200 bis 700 Schwinfiungen pro Sekunde. Die Durchmesser von Schalträdern bekannter Konstruktion liegen bei etwa 1 bis 3 mm. Bereits diese Zahlen lassen erkennen 3 dass die Teile von Schwingungsicotoren; die die periodischen ^ translatorischen Bewegungen in gleichgerichtete Drehbexvegungen umwandeln 3 dem Konstrukteur grosse technologische Probleme bieten. So muss beispielsweise der Wirkungsgrad der Umwandlung von Bewegungen sehr hoch sein, und zwar aus zwei Gründen. Der erste Grund besteht darin 5 dass der Energieverbrauch eines Schwingungs· motors beispielsweise für Kleinuhren einen bestimmten Wert nicht überschreiten darf_ der vom Energieinhalt einer Batterie bestimmter Grosse und von Forderungen des Marktes abhängt. Der zweite Grund liegt in der Tatsache, dass Verlustenergie zur Zerstörung eines Schwingungsmotors führte wenn die Verlustleistung einen bestimmten Wert überschreitet. Um hohen Wirkungsgrad zu erzielen, bedarf es genauester Einstellung der Klinken gegenüber dem Schaltrad und besonders widerstandsfähiger Materialien. Die Einstellung der Klinken und die Lagerung des Schaltrades unterliegen bei bekannten Schwingungsmotoren leider im Laufe des Be-The operating frequency of vibration motors of the type mentioned is usually around. 200 to 700 vibrations per second. The diameter of ratchet wheels of known construction are around 1 to 3 mm. These figures already indicate 3 that the parts of oscillation icotors; which convert the periodic ^ translatory movements into rectified rotary movements 3 present major technological problems for the designer. For example, the motion conversion efficiency must be very high for two reasons. The first reason is that the energy consumption of a 5 · vibration motors, for example for small watches a certain value not exceed darf_ which depends on the energy content of a battery of certain size and of market demands. The second reason lies in the fact that energy losses lead to the destruction of a vibration motor when the power loss exceeds a certain value. In order to achieve a high level of efficiency, the pawls must be precisely adjusted in relation to the ratchet wheel and particularly resistant materials. The setting of the pawls and the storage of the ratchet wheel are unfortunately subject to known vibration motors in the course of loading

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triebs unerwünschten Veränderungen s da die Befestigungspunkte von Schwinger, Schaltrad und Halteklinke auf einer Grundplatte im allgemeinen verhältnismässig weit auseinander liegen und alle Teile sowohl thermischen als auch mechanischen Einflüssen unterliegen.Driven undesirable changes s because the attachment points of the oscillator, ratchet and retaining pawl on a base plate are generally relatively far apart and all parts are subject to both thermal and mechanical influences.

Soweit Schwingungsmotoren der genannten Art als Synchronmotoren oder sogar als Gangordner für Uhren dienen^ wird erwartet, dass eine bestimmte Frequenz periodischer Bewegungen oder periodischer Stromstösse elektrischer Energie in Drehung bestimmter Drehzahl umgewandelt wird. Diese Erwartung bedingt, :-dass die Amplituden der Bewegungen des Schwingers in gewissen Grenzen konstant gehalten werden müssen, und dass die Stellungen der Klinken und des Schaltrades zueinander in" engen Grenzen unverändert bleiben. Bei den bekannten Schwingungsmot oren sind die genannten Bedingungen nur sehr schwer zu erfüllen.Insofar as vibration motors of the type mentioned serve as synchronous motors or even as gear folders for clocks, it is expected that a certain frequency of periodic movements or periodic current surges of electrical energy is converted into rotation of a certain speed. This expectation requires : - that the amplitudes of the movements of the oscillator must be kept constant within certain limits, and that the positions of the pawls and the ratchet wheel to one another remain unchanged within narrow limits. In the known vibration motors, the conditions mentioned are very difficult to meet.

Ein weiteres Problem bei Schwingungsmotoren der genannten Art lässt sich aus dem Umstand erklärena dass beispielsweise in der Anwendung für Armbanduhren der gesamte. Energieumsatζ in der Grössenordnung von nur wenigen Mikrowatt liegen soll. Die in einem Schwingungsmotor dabei auftretenden Nutzkräfte sind dementsprechend gering. Deshalb " können schon sehr kleine Störkräfte zu Betriebsstörungen führen. Man ist deshalb dazu übergegangen, das Schaltrad derartiger Schwingungsmotoren mit den dazugehörigen Teilen in einer Flüssigkeit geringer Viskosität 3 z.B. von 1 CSt, beispielsweise OeI5 zu lagern und damit einen grossen Teil der vorerwähnten Schwierigkeiten zu beheben.A further problem with vibration motors of the type mentioned can be explained by the fact that a for example in the application for wristwatches whole. Energieumatζ should be in the order of magnitude of only a few microwatts. The useful forces occurring in a vibration motor are correspondingly low. Therefore "even very small disturbing forces can lead to malfunctions. One has therefore switched to storing the ratchet wheel of such vibration motors with the associated parts in a liquid of low viscosity 3, for example 1 CSt, for example OeI 5 , and thus to a large part of the aforementioned difficulties remedy.

Der Lagerung des Schaltrades kommt in derartigen Schwingmotoren natürlich grösste Bedeutung zu; denn infolge der Kleinheit der Teile,, die sich relativ zueinander bewegen 3 können schon Stäubchen dieseThe bearing of the ratchet wheel is of course of great importance in oscillating motors of this type; because as a result of the smallness of the parts, which move relative to one another 3 , even small specks of this can occur

·· 3 - .'■ ' " -209857/0581·· 3 -. '■' "-209857/0581

Bewegung wesentlich bremsen.Slow down movement significantly.

Der Erfindung liegt die Aufrabe zu Grunde, die genannten Probleme zu losen und einen Schwingung mot or zu schaffen5 dessen Produktionstoleranzen und Betriebssicherheit gross sind; und dessen empfindlichste Elemente sich bei Betriebsstörungen mit nur geringen Kitteln, Geringen Vorkenntnissen und geringer Uebung auswechseln lassen.The invention is based on the task of solving the problems mentioned and creating a vibration motor 5 whose production tolerances and operational reliability are large; and the most sensitive elements of which can be replaced in the event of operational malfunctions with only a little overalls, little prior knowledge and little practice.

Die Lösung;, dieser Aufgabe besteht gemäss der Erfindung darin, dass sich auf einem Schwinger mindestens oinc. zur Schwingrichtung, mindestens annähernd parallele Klinke befindet3 welche ein Gleichrichtungselement darstellt und mit einem Schaltrad wirkverbunden ist5 class ferner das Schaltrad mit dem gleichen Schwinger wirkverbunden und magnetisch an ein Kupplungsrad gekoppelt ist5 dessen Drehachse gegenüber dem Raum ausschliesslich eine Drehbewegung ausführt, und dass sich Schaltrad, Klinke und Gleichrichtungselement mindestens in Schwingrichtung unter dem Einfluss der Massenträgheit einerseits und der Beschleunigung durch den Schwinger andererseits in gegenseitige Bewegungen versetzen lassen, die zu gleichgerichteten Drehbewegungen des Schaltrades führen und ferner darin,, dass das Schaltrad auf es durchdringenden Kugeln gelagert ist.The solution; this problem is, according to the invention, that at least oinc. the swinging direction at least approximately parallel latch, located 3 which comprises a rectifying element represents and operatively connected to a ratchet wheel 5 further class the ratchet wheel with the same oscillator operatively connected to and magnetically coupled to a coupling wheel 5 is the axis of rotation exclusively opposite the space performs a rotary movement, and that The ratchet wheel, pawl and rectification element can be set in reciprocal movements at least in the direction of oscillation under the influence of inertia on the one hand and the acceleration by the oscillator on the other, which lead to rectified rotational movements of the ratchet wheel and furthermore, that the ratchet wheel is mounted on balls penetrating it.

Es ist dabei vorteilhaft 3 dass die nacheinander auf den Auflagen aufliegenden Stellen mindestens annähernd eine oder mehrere Kreisbahnen festlegen.It is advantageous that the succession 3 resting on the supports points at least approximately define one or more circular paths.

Durch diese Massnahme kann die Auflagefläche momentan und über die Laufzeit betrachtet., minimal gehalten werden., was die Wahr-By this measure, the contact surface can momentarily and over the running time is considered., kept to a minimum. what the truth

.. i} . 209857/0 581 BAD ORtäiNAt.. i}. 209857/0 581 BAD LOCATION

scheinlichkeit5 dass ein Fremdkörper die Bewegung hinderta bedeutend verringert und, falls ein solcher auftreten sollte, die Wahrscheinlichkeit gross ist, dass er aus der kleinen, momentanen Auflagefläche weggedrückt oder weggeschwemmt wird. Für.die Lagerung vier radial und/oder auf dem Umfang gleichmässig verteilte Kugeln vorzusehen, ermöglicht, unter Einhaltung der Symmetrie, eine sichere Uebertragung der Bewegung^ insbesondere im Zusammenhang mit den vier, z.B. völlig symmetrisch angeordneten Polen der magnetischen Kupplung. Es ist ferner vorteilhaft, die Kugeln fest', z.B. mit Presssitz, im Schaltrad zu befestigen. Diese Befestigung ist einfach und sicher. ·Probability 5 that a foreign body is hindering movement a significantly reduced and, if one should occur, the probability is high that it will be pushed or washed away from the small, momentary contact surface. Providing four balls distributed radially and / or evenly around the circumference for storage enables, while maintaining symmetry, a secure transmission of the movement, especially in connection with the four, for example, completely symmetrical poles of the magnetic coupling. It is also advantageous to fix the balls firmly, for example with a press fit, in the ratchet wheel. This attachment is simple and secure. ·

Es ist ferner möglich, dass das Schaltrad einen Zahnkranz oder eine Zahnscheibe umfasst^ welche z.B. aus hochkoerzitivem Permanentmagnetmaterial, insbesondere aus PtCo, besteht.· It is also possible that the ratchet wheel comprises a toothed ring or a toothed disk, which e.g. consists of highly coercive permanent magnet material, in particular of PtCo.

Es ist aber auch möglich4 den Aufbau so vorzunehmen, dass das z.B. aus Beryllium-Bronze bestehende Schaltrad mit einem Rad aus magnetischem, hochkoerzitivem Material und/oder einem Halbedelsteinplättchen, z..B. aus Rubin, oder einem Hartmetallplättchen verbunden, insbesondere verleimt ist. Diese Ausführung stellt eine andere Möglichkeit der Verwirklichung des magnetischen Antriebes dar, wobei gleichzeitig das Problem der Lagerung des Schaltra.des durch das Anbringen eines Rubinplättchons o.dgl. gelöst ist.But it is also possible 4 to make the structure in such a way that the ratchet wheel made of beryllium bronze, for example, has a wheel made of magnetic, highly coercive material and / or a semi-precious stone plate, e.g. from ruby, or a hard metal plate connected, in particular glued. This design represents another way of realizing the magnetic drive, while at the same time the problem of mounting the Schaltra.des by attaching a Rubinplättchons or the like. is resolved.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden anschliessend anhand von Figuren erläutert. Es zeigen:Embodiments of the subject matter of the invention are given below explained with reference to figures. Show it:

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Fig α 1 einen teilweisen Ächsialsclinitt durch eine Ausführungsform eines Schaltrades mit entsprechenden Gehäuseteilen5 1 shows a partial axial line through an embodiment of a ratchet wheel with corresponding housing parts 5

Pig, 2 eine Aufsicht auf das in einem Gehäuse gelagerte Schaltrad gemäss Pig. I.Pig, 2 a plan view of the ratchet wheel mounted in a housing according to Pig. I.

Der grundsätzliche Aufbau eines derartigen Schwingungsmotors ist im Schweizer Patent No. 516 198 eingehend beschrieben. In den Pig. 1 und 2 ist ein Ausschnitt 1 aus einem Schwingungsmotor einer elektrischen Uhr dargestellt., in welchem Ausschnitt ein Schaltrad 3 ersichtlich ist. Sich bezüglich dieses Schaltraäes 3 ungefähr diametral gegenüberliegende, parallel zueinander angeordnete Klinken 5 und 8 sind an ihren freien Enden je mit einem Klinkenstein 6 bzw. 9 versehen., welche zu gegebener Zeit in entsprechende Zahnausschnitte des Schaltrades 3 eingreifen, wie dies in der vorerwähnten Schweizer Patentschrift im einzelnen erläutert ist. Um das Schalt·- rad 3 in seinen translatorisclien Bewegungen seitlich zu begrenzens sind Anschlagsteine 11 und 12 vorgesehen- welche funktionsmässig Teile einer Käfigwand darstellen, in welchem das Schaltrad 3 gefangen ist. Es ist ferner eine Bodenplatte 14 und eine Deckplatte 16 vorhanden., die das Gehäuse abdecken. Die Bodenplatte 14 und die Deckplatte 16 bestehen vorzugsweise aus Halbedelstein, z.B. Rubin oder Saphir.The basic structure of such a vibration motor is described in Swiss patent no. 516 198 described in detail. In the pig. 1 and 2 a section 1 from a vibration motor of an electric clock is shown, in which section a ratchet wheel 3 can be seen. With respect to this Schaltraäes 3 approximately diametrically opposite, parallel pawls 5 and 8 are each provided with a pawl 6 and 9 at their free ends. Which at the appropriate time engage in corresponding tooth sections of the ratchet 3, as in the aforementioned Swiss Patent is explained in detail. To the switching · - rad to limit sideways movements in its translatorisclien 3 s are stop blocks 11 and 12 which functionally vorgesehen- parts constitute a cage wall, in which the ratchet wheel is captured. 3 There is also a base plate 14 and a cover plate 16, which cover the housing. The base plate 14 and the cover plate 16 are preferably made of semi-precious stone, for example ruby or sapphire.

Das Schaltrad 3 ist mit vier Auflagen 20 ausgerüstet. Das Schaltrad 3 mussa sofern es den Aufbau gemäss den Fig. 1 und 2 aufweists aus einem hochkoerzitiven PermanentmagnetmG.terial } z.B. PtCo hergestellt seins welches die entsprechende magnetische Uebertragung der Drehbewegung des Schaltrades 3 auf ein ausserhalb des GehäusesThe ratchet wheel 3 is equipped with four supports 20. The ratchet wheel 3 must a if it has the structure according to FIGS. 1 and 2 s made of a high-coercive permanent magnetmG.terial } eg PtCo s which the corresponding magnetic transmission of the rotary movement of the ratchet wheel 3 to an outside of the housing

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, 2219882, 2219882

■If■ If

angeordnetes Getriebe erlaubt> das beispielsweise bei einer Uhr drehbeweglich 3 sonst jedoch fest im I'fcrkgehäusc angeordnet ist. Das Schaltrad 3 muss zwecks eier Uebertragung entsprechend magnetisiert sein_. wie dies aus FIg* 2 ersichtlich ist., vorzugsweise mit zwei Nord- und zwei Südpolen., symmetrisch bezüglich Abstand vom Zentrum und Verteilung bezüglich Umfang des Schaltrades 3. Es ist dabei möglich., das als Ringseheibe ausgeführte Schaltrad 3 an den angegebenen Stellen zu magnetisieren und anschliessend die als Kugeln ausgebildeten, vorzugsweise aus Saphir bestehenden Auflagen 20 in dafür vorgesehene Bohrungen 21 einzupressen, wobei die Dimensionierung zwischen Kugeldurchmesser und' dem Durchmesser der Oeffnung 21 die Befestigung mittels Presssitz erlaubt. Der Zahnkranz 2k kann dabei als gesonderter Teil auf den Innenring des Schaltrades gepresst werden. Es ist dabei vorteilhafts die An-Ordnung so vorzusehen, dass die Pole der Magnete mindestens annähernd mit den Mittelpunkten der Kugeln 20 übereinstimmen, da auf diese Weise das Magnetfeld mit geringsten Streuungen, verläuft und mithin die Uebertragung optimal wird»arranged gear allows > that, for example, in the case of a watch 3 is rotatably arranged but otherwise fixed in the fcrkgehäusc. The ratchet wheel 3 must be magnetized accordingly for the purpose of transmission. as can be seen from FIG magnetize and then press the pads 20, which are preferably made of sapphire and are designed as balls, into holes 21 provided for this purpose, the dimensioning between the ball diameter and the diameter of the opening 21 allowing fastening by means of a press fit. The ring gear 2k can be pressed onto the inner ring of the ratchet wheel as a separate part. It is advantageous to arrange the arrangement in such a way that the poles of the magnets coincide at least approximately with the centers of the spheres 20 , since in this way the magnetic field runs with the least amount of scatter and consequently the transmission is optimal »

Es ist gegebenenfalls auch möglich4 die Auflagen 20 aus einem Hartmetall, z.B. Wolfram-Karbid oder dgl. herzustellen.It is optionally also possible 4 to manufacture the supports 20 from a hard metal, for example tungsten carbide or the like.

In Fig. 1 sind ferner die beiden Pfeilrichtungen 22 und 23 angegeben j die zeigen 3 in welcher Richtung der Schwingungserzeuger diesen TeIl5 das Gehäuse 2 des Schwingungsmotors, hin und her bewegt. Entsprechende Pfeilrichtungen 25 und 26 zeigen jeweils die Bewegungsrichtung des Schaltrades 3 bezüglich des Gehäuses 2 an, eine Bewegung 3 Vielehe durch Trägheit des Schaltrades 3 bedingt und durch die Klinken 5 und 8 mit den Steinen 6 und 9 bzw. dieIn Fig. 1, the two directions of arrows are also indicated 22 and 23 show the j 3 the direction in which the vibration generator that part 5, the housing 2 of the vibration motor, moves back and forth. Corresponding arrow directions 25 and 26 each indicate the direction of movement of the indexing wheel 3 with respect to the housing 2, a movement 3 caused by the inertia of the indexing wheel 3 and by the pawls 5 and 8 with the stones 6 and 9 or the

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Anschlagsteine 11 und 12 so gesteuert wird., dass das Schaltrad 3 eine in einer Richtung gehende Drehbewegung ausführt.Stop blocks 11 and 12 is controlled so that the ratchet 3 performs a unidirectional rotary motion.

Wie im vorerwähnten Patent eingehend beschrieben 3 führt der, z.B.. mit einer Stimmgabel verbundene Teil 1, eine translatorische Bewegung in Richtung der Pfeile 22 und 23 aus. Infolge seiner Trägheit bleibt bei der Bewegung in Richtung des Pfeiles 22 das Schaltrad 3 zurück., so dass es sich., vom Gehäuse 2 aus beurteilt u in Richtung des Pfeiles 26 so lange bewegt s bis es mit dem entsprechenden Zahn oder Zähnen an der Innenkontur des Anschlagsteines 12 aufläuft. Die beim Auflaufen mehr oder weniger vernichtete Bewegungsenergie des Schaltrades 3 wird diesem wieder von aussen in Form neuer Energie zugeführt, da in der Zwischenzeit das Gehäuse sich in Richtung des Pfeiles 23 zu bewegen begonnen hat, so dass infolge seiner Trägheit bezüglich diesem Gehäuse das Schaltrad 3 in Richtung des Pfeiles 25 bewegt wird und zwar so lange, bis es am Anschlag 11 in seiner Bewegung gebremst wird. Dieses Spiel des Hin- und Herschiebens des Schaltrades 3 im Gehäuse 2 wiederholt sich in derjenigen Frequenz, in v/elcher der Schwingungsmotor bzw. die Schwinggabel, schwingt. Während dieser Hin- und Herbewegung des Schaltrades 3 greifen die, Klinkensteine 6 und 9 der Klinken 5 und 8 in entsprechende Zähne des Schaltrades 3 ein, wobei bei der einen Bewegung des Schaltrades 3 dieses um die eine drehachsenparallele Kante des einen Klinkensteines als Fixpunkt und bei der anderen Bewegung um die entsprechende Kante des anderen Klinkensteines als Fixpunkt geschwenkt wird, so dass dieses Schaltrad 3 eine Drehbewegung ausführta d.h. die Hin· und Herbewegung des Schwingungsmotors in eine Drehbewegung umwandelt. Dass diese Drehbewegung möglichst verlustlos erfolgen mussa liegt auf der Hand.As described in detail in the aforementioned patent 3 leads, e.g. Part 1 connected to a tuning fork, a translational movement in the direction of arrows 22 and 23 from. Due to its inertia of the arrow will remain in the movement in direction 22 returns the ratchet wheel 3., So that it is., From the housing 2 from u assessed in the direction of arrow 26 as long s moved right up there with the corresponding tooth or teeth on the inner contour of the stop stone 12 runs up. The kinetic energy of the ratchet 3, which is more or less destroyed when it runs up, is supplied to it again from the outside in the form of new energy, since in the meantime the housing has started to move in the direction of the arrow 23, so that due to its inertia with respect to this housing, the ratchet 3 is moved in the direction of arrow 25 and until it is braked at the stop 11 in its movement. This play of the sliding back and forth of the ratchet wheel 3 in the housing 2 is repeated in the frequency at which the vibration motor or the tuning fork vibrates. During this back and forth movement of the ratchet 3, the ratchet blocks 6 and 9 of the pawls 5 and 8 engage in corresponding teeth of the ratchet wheel 3, with one movement of the ratchet wheel 3 around the one edge of the one ratchet block parallel to the axis of rotation as a fixed point and at the other movement is pivoted around the corresponding edge of the other pawl block as a fixed point, so that this ratchet wheel 3 executes a rotary movement , ie converts the back and forth movement of the vibration motor into a rotary movement. Done that this rotation lossless as possible should a is obvious.

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Es wird in diesem Sinne die Auflagefläche zwischen Schaltrad und Bodenplatte möglichst klein 3 nahezu punktförmig ausgebildets was' bei den Gewichten,,■ um die es sich hier handelt., ohne weiteres möglich ist3 da die entstehenden Flächenpressungen trotz dieser fast punktförmigen Auflage äusserst gering bleiben. Um die Wahrscheinlichkeit auf ein Minimum zu reduzierena dass durch irgendeinen Fremdkörper 0 z.B. ein Stäubebens zwischen den Reib'ungsflachen oder Lagerflächen ein erhöhter Widerstand· auftritts sind nicht nur die Auf lageflächen, bezüglich- Anzahl -UnCt-GrOSSe auf e'iri"r "' Minimum beschränkt_, sondern diese so angeordnet, dass bei der Bewegung des Schältrades auf seiner Unterlage immer die gleichen, möglichst engen Auflageflächen bestrichen werden,, womit jeweils eine Selbstreinigung dieser Fläche stattfindet/ und zwa.r in der Frequenz der Anzahl der diese Fläche bestreichenden Einzelauflagen. - 'In this sense, the contact surface between the ratchet wheel and the base plate is made as small as possible 3 almost point-like s what the weights ,, ■ we are dealing with here., Is easily possible 3 because the surface pressures produced are extremely low despite this almost point-like contact stay. To reduce the probability to a minimum a that by any foreign body such as a 0 Stäubeben s occurs between the Reib'ungsflachen or storage areas increased resistance · s are not only on bearing surfaces, bezüglich- number -UnCt-large on e'iri " r "'Minimum limited_, but these are arranged in such a way that when the peeling wheel is moved, the same, narrowest possible contact surfaces are always coated on its base, with which a self-cleaning of this surface takes place / and between the frequency of the number of these Surface covering single editions. - '

Obschon grundsätzlich möglich., erscheint es wenig sinnvoll 3 die Auflagen derart anzuordnen,, dass jede ihre eigene u unterschiedliche Lagerbahn festlegts da die Wahrscheinlichkeit der die Bewegung hemmenden Verschmutzung u wie vorstehend eingehend erläutert., wächst. Da die Flächendrucke 3 wie erwähnt3 ausserordentlich gering sinds ist auch keine vorzeitige Abnutzung der Lagerstellen zu befürchten.Although in principle possible., It makes little sense to 3, the conditions to be arranged in such a manner ,, that each their own and different bearing race sets s as the probability of the movement-inhibiting contamination and as discussed in detail above. Grows. Since the area prints 3 as mentioned three are extremely low s is no premature wear of the bearings to be feared.

Ein allenfalls auf der Deckplatte vorgesehenes Stossplättchen (nicht dargestellt) kann dazu dienen, bei Schock- und Schlagbewegungenj welchen die Uhr unterworfen ist } das Schaltrad zu schützen, indem es gegen ein entsprechendes5 ebenfalls vorzugsweise aus Rubin bestehendes Stossplättchen anstösst und damit nicht beschädigt wird.A possibly provided on the cover plate kick plate (not shown) serve, when the shock and Schlagbewegungenj which the clock is subjected to protect the ratchet} by abutting against a corresponding 5 is also preferably made of ruby shock platelets and is therefore not damaged.

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Diese MagnetracTübertragung bringt den wesentlichen Vorteil mit sich 3 dass das Schaltrad gegen sein Widerlager gezogen wird_ daher axial nicht frei beweglich ist und damit weniger schockempfindlich.This is MagnetracTübertragung offers the substantial advantage that the ratchet wheel 3 against its abutment pulled axially _ therefore is not free to move and therefore less sensitive to shock.

Die beschriebene Erfindung erlaubt die Verwendung einer Einbettflüssigkeit für das Schaltrad und Klinke., welche bezüglich Viskosität keine zu hohen Ansprüche stellt und Flüssigkeiten bis zu 5 CSt zulässt.The invention described allows the use of an embedding liquid for the ratchet wheel and pawl., which does not place too high demands on viscosity and liquids up to 5 CSt allows.

Die Montage der beschriebenen Gebilde ist äusserst einfach. Die Verschmutzungseffekte und dadurch bedingte Unregelmässigkeiten im Gang 3 Abnutzung und Energieverbrauch sind infolge der kleinen Auflageflächen sehr gering.The assembly of the structures described is extremely simple. The pollution effects and the resulting irregularities in Aisle 3 wear and tear and energy consumption are very low due to the small contact surfaces.

Es ist festzuhalten., dass das Sehaltrad., sowohl als gezahnte Einzelscheibe als auch verbunden mit einem speziellen Magnetrad und einem Lagerplättchen, als Scheibe oder als Kranz3 d.h. mit einer Oeffnung in der Mitte oder a,uch als gemischter Teila d.h. z.B. das gezahnte Schaltrad als Zahnkranz, die beiden anderen Teile als volle Plättchen ausgebildet sein kann.It should be noted that the Sehaltrad., Both as a toothed individual disc and connected to a special magnetic wheel and a bearing plate, as a disc or as a rim 3, ie with an opening in the middle or a, uch as a mixed part a, i.e. the toothed ratchet wheel as a ring gear, the other two parts can be designed as full plates.

Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Meri-male, insbesondere die offenbarte räualiche Ausgestaltung, werden, soweit sie eineein oder in Kombination gegenüber dem Stand der TeohnJkneu sind, ala erfindungswesentlioh beansprucht.All information and merits disclosed in the documents, in particular the disclosed spatial arrangement, insofar as it is one or in combination with the state the TeohnJkneu are claimed as essential to the invention.

- Ansprüche 2098^/0581- Claims 2098 ^ / 0581

Claims (1)

PatentansprücheClaims J). Schwingungsmotor für die Anwendung in der Zeitmesstechnik 3 dadurch gekennzeichnet, dass sich auf einem Schwinger mindestens eine., zur Schwingrichtung mindestens annähernd parallele Klinke (5-6 bzw. 8„9) befindet^ welche ein Gleichrichtungselement darstellt und mit einem Sehaltrad (3) wirkverbunden ist5 dass ferner das Schaltrad (3) mit dem gleichen Schwinger wirkverbunden und magnetisch an ein Kupplungsrad gekoppelt ist3 dessen Drehachse gegenüber dem Raum ausschliesslich eine Drehbewegung ausführt u_ und dass sich Schaltrad (3)> Klinke (556) und Gleichrichtungselement (839) mindestens in Schwingrichtunc unter dem Einfluss der Massenträgheit einerseits und der Beschleunigung durch den Schwinger andererseits in gegenseitige Bewegungen versetzen lassen, die zu gleichgerichteten Drehbewegungen des Schaltrades führen und ferner dadurch gekennzeichnet u dass das Schaltrad (3) auf es'durchdringenden Kugeln (20) gelagert ist.J). Vibration motor for use in time measurement technology 3, characterized in that there is at least one pawl (5-6 or 8 "9) which is at least approximately parallel to the direction of oscillation, which represents a rectification element and is operatively connected to a holding wheel (3) 5 that the ratchet wheel (3) is also operatively connected to the same oscillator and is magnetically coupled to a coupling wheel 3 whose axis of rotation only rotates in relation to the space u _ and that the ratchet wheel (3)> pawl (5 5 6) and rectifying element ( 8 3 9) at least in Schwingrichtunc under the influence of mass inertia on the one hand and let the other hand put in mutual movements of the acceleration by the vibrator, the lead of the control gear to unidirectional rotary movements and u further characterized in that the switching wheel (3) on es'durchdringenden balls ( 20) is stored. 2.) Schwingungsmotor nach Anspruch I5 dadurchgekennzeichnet 3 dass zur Lagerung vier radial und/oder auf dem Umfang gleichmassig verteilte Kugeln vorgesehen sind.2.) vibration motor according to claim I 5 characterized in that 3 to store four radially and / or are provided on the circumference equal to moderately distributed balls. 3.) Schwingungsmotor nach Anspruch 1- dadurch gekennzeichnet u. dass die Kugeln fest, z.B. im Presssitz, im Schaltrad befestigt sind.3.) Vibration motor according to claim 1- characterized u . that the balls are firmly attached in the ratchet wheel, for example with a press fit. 11 -11 - 209852/0581209852/0581 l\.) Schwingungsmotor nach Anspruch I5 dadurch gekennzeichnet., dass die magnetische Kupplung vier,, z.B. völlig symmetrisch angeordnete,, Pole aufweist. l \.) Vibration motor according to claim I 5, characterized in that the magnetic coupling has four, for example, completely symmetrically arranged, poles. 5.) Schwingungsmotor nach Anspruch la dadurch gekennzeichnet, dass die Kugeln im Bereich der Pole des magnetischen Kupplungsrades
angeordnet sind^ z.B. der Kugolmittolpunkt mit dem Polmittolpunkt
wenigstens annähernd zusammenfällt, wobei vorzugsweise vier Kugeln vorgesehen sind.
5.) Vibration motor according to claim l a, characterized in that the balls in the region of the poles of the magnetic coupling wheel
are arranged ^ e.g. the Kugolmittolpunkt with the Polmittolpunkt
at least approximately coincides, with preferably four balls being provided.
BAD ORiSINAtBAD ORiSINAt
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US2856239A (en) * 1955-05-20 1958-10-14 Bill Jack Scient Instr Co Means for suspending rotatable objects in space

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IT956537B (en) 1973-10-10
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CA954332A (en) 1974-09-10
CH538144A (en) 1972-10-13
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GB1362597A (en) 1974-08-07

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