DE2915855A1

DE2915855A1 - Drehpendel, insbesondere torsionspendel

Info

Publication number: DE2915855A1
Application number: DE19792915855
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Fehrenbacher
Original assignee: Kieninger and Obergfell GmbH and Co
Current assignee: Kundo Staiger 78112 St Georgen De GmbH
Priority date: 1979-04-19
Filing date: 1979-04-19
Publication date: 1980-10-30
Also published as: DE2915855C2

Description

Drehpendel, insbesondere Torsionspendel
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drehpendel, insbesondere Torsionspendel nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Es ist Zweck der Erfindung, bei der Verwendung solcher Drehpendel, insbesondere Torsionspendel, die Betriebssicherheit zu erhöhen und die Serienfertigung zu erleichtern.
Es ist bekannt, derartige Drehpendel, insbesondere Torsionspendel auf dem Transport dadurch vor Beschädigungen, insbesondere durch Stöße oder Schläge wirksam zu sichern, daß das Drehpendel festgestellt wird. Hierzu sind eine Reihe von Vorrichtungen bekannt. Durch diese Vorrichtungen ist sowohl ein Verdrillen des Torsionsbandes als auch eine unzulässige Belastung des letzteren in Lastrichtung des Pendelkörpers durch Stöße oder Schläge weitgehend unterbindbar.
Im Betrieb der mit einer solchen Drehpendel, insbesondere Torsionspendel, bestückten Uhr sind jedoch z.B. bei Reinigungsarbeiten oder bei Umstellungen des letzteren innerhalb der Wohnung diese Feststellvorrichtungen entweder nicht benutzbar oder aber ihre Anwendung wird vergessen.
In diesem Falle besteht die Gefahr, daß z.B. durch ungeschickte Bewegungen mit der Uhr oder aber durch Kinder, welche sich mit der hierbei oft geöffneten bzw. abgedeckten Uhr befassen, der Pendelkörper mehrmals um seine Achse gedreht und dadurch die Pendelfeder in unzulässi----r Weise verstellt, d.h. verdrillt wird. A Diese Einflüsse können leicht zu bleibenden Änderungen der Torsionseigenschaften des Torsionsbandes führen, welche die Funktionssicherheit der Uhr nachteilig beeinflussen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, dem Drehpendel, insbesondere Torsionspendel, eine unabhängig vom Betriebszustand der damit bestückten Uhr stets wirksame Einrichtung zuzuordnen, welche eine Auslenkung des Drehpendels um mehr als seinen bestimmten, noch zusätzlichen Winkelbetrag unterbindet, die Drehbewegungen des Drehpendels zumindest innerhalb eines bestimmten Winkelbereiches hingegen nicht bzw. nur wenig behindert.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruches 1.
Eine Reihe von zweckmäßigen Weiterbildungen bzw. Ausgestaltungen des Drehpendels, insbesondere Torsionspendels, nach der Erfindung, sind in den dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Unteransprüchen umschlossen.
Die Erfindung bietet den Vorteil, daß unabhängig von der Achtsamkeit, der die Uhr z.B. transportierenden Person, sichergestellt ist, daß ein Verdrehen des Pendelkörpers und damit eine unzulässige Verdrillung des Torsionselementes durch Stöße oder unzulässige manuelle Einflußnahme verhindert ist.
Insbesondere bei Drehpendeln, welche als nicht zeithaltende Nebenpendel zu nur ästhetischen Zwecken dienen, bietet die Anordnung nach der Erfindung in einer weiteren Ausgestaltung noch zusätzlich den Vorteil, daß eine Amplitudenbegrenzung der Pendelschwingung im Betrieb des Drehpendels erreicht werden kann. In diesem Falle wird sozusagen zunächst eine "weiche" Amplitudenbegrenzung erzielt, welche es gestattet, unterschiedliche Pendelamplituden im freien Betrieb der Uhr bis zu einem bestimmten Betrag zu nivellieren. Die damit verbundene Beeinflussung des Pendelsystemes ist ohne Bedeutung, da das Nebenpendel ohne Einfluß auf die Ganggenauigkeit der Uhr ist. Erst wenn diese normale Schwingungsamplitude um einen unzulässigen Wert überschritten wird, wird die endgültige Blockierung des Drehpendels durch die Anordnung nach der Erfindung wirksam.
Die Erfindung ist im einzelnen in den beiliegenden Zeichnungen erläutert. Sie stellen dar: Figur 1 die Anordnung einer Uhr mit dem Drehpendel, insbesondere Torsionspendel nach der Erfindung in einer Rückenansicht.
Figur 1 a ein Detail der Anordnung nach Fig. 1.
Figur 2 eine Seitenansicht der Anordnung nach Fig. 1.
Figur 2a ein Detail der Anordnung nach Fig. 2.
Figur 3 ein Detail der Anordnung nach den Fig. 1 und 2.
Figur 4 das Detail nach Fig. 3 in einer anderen Ansicht.
Figur 5 ein anderes Detail der Anordnung nach den Fig. 1 und 2.
Figur 6 das Detail nach Fig. 5 in einer anderen Darstellung.
In den Fig. 1 und 2 stellt 1 den Pendelkörper und 2 die Pendelfeder einer Torsionspendelanordnung 1o dar, welcher ein Uhrwerk 3 zugeordnet ist, das aus dem Zifferblatt 4, den Zeigern 5a, 5b dem Werkgehäuse 6, sowie dem Laufwerk 7 besteht, das in dem Werkgehäuse 6 angeordnet ist und welches in seinen Einzelheiten weiter nicht dargestellt ist.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Laufwerk 7 um eine elektrisch angetriebene, insbesondere quarzgesteuerte Anordnung, welche also eigene Elemente für die Zeithaltung (z.B. Unruh, Quarz) aufweist und das Torsionspendel 10 somit keine zeithaltende Funktion besitzt, sondern nur als sogenanntes Nebenpendel zur ästhetischen Demonstration der Pendelbewegung dient.
Das Uhrwerk 3 ist auf einer Werkträgerplatte 8, z.B. durch Verschrauben, angeordnet. Die Werkträgerplatte 8 ist durch zwei nicht dargestellte Säulen in üblicher Weise auf der Grundplate 9 montiert, welche auch als Basis für die nicht dargestellte,aber in aller Regel übliche Glasglocke dient, welche das Uhrwerk 3 mit der Torsionspendelanordnung 1o überdeckt.
Die Pendelfeder 2 besteht aus dem eigentlichen Torsionsband 11, sowie dem Pendelfederunterteil 12 und dem Pendelfederoberteil 13.
Das Pendelfederoberteil 13 ist als ein zylindrischer Bolzen, vorzugsweise aus Kunststoff, ausgebildet, in welchem das Torsionsband 11 zweckmäßig durch Umspritzen im Kunststoffspritzverfahren einfach und sicher gehaltert ist.
Das Pendelfederoberteil 13 besteht aus einem Schaft 14 und einem durchmessergrößeren Bund 15. Der Schaft 14 dieses Pendeloberteiles 13 ist von einer Schraubenfeder 16 umgeben und zusammen mit dieser in einer Buchse 17 gehaltert. Diese Buchse 17 weist eine Innenbohrung 17a auf, an welche sich eine durchmesserkleinere Bohrung 17b anschließt. Das bolzenförmige Pendelfederoberteil 13 ist in der Buchse 17 entgegen der Kraftwirkung der dieses umgebenden Schraubenfeder 16 verschiebbar angeordnet.
Hierbei wird der Bund 15 in der Innenbohrung 17a und der Schaft 14 des Pendelfederoberteiles 13 in der Bohrung 17b geführt. Die Buchse 17 selbst ist in einer Aufnahme 18 gehaltert, welche an das Werkgehäuse 6 oben angeformt ist und nach hinten aus diesem herausragt. Die Aufnahme 18 weist einen nach hinten offenen Schlitz 18a auf. Dieser Schlitz 18a ist durch eine Ausnehmung 18b nach unten geöffnet und erlaubt so eine Einf;ihrung der Buchse 17, welche durch einen Bund 17c in dem Schlitz 18a geführt und gehaltert ist und mit dem Schaft 17d die Ausnehmung 18b nach unten durchragt. Das Einführen der Buchse 17 in den Schlitz 18a erfolgt zweckmäßig durch leichtes Einpressen, um eine Fixierung der Buchse 17 in der Aufnahme 18 sicherzustellen.
Der Bund 15 des Pendelfederoberteiles 13 weist eine seitliche Anformung oder einen Ansatz 15a auf, der in dem Schlitz 17e der Buchse 17 geführt ist und eine Verdrehungssicherung für das Pendelfederoberteil 13 bildet.
Bei der Verschiebung des Pendelfederoberteiles 13 in der Buchse 17 entgegen der Wirkung der Schraubenfeder 16, gleitet der Ansatz 15a in dem Schlitz 17e der Buchse 17.
Die Buchse 17 ist auch zweckmäßig deshalb mit einem Schlitz 17e versehen, um eine Einführung der fertigen Pendelfeder 2 in die Buchse 17 zu ermöglichen. Hierzu wird der obere Teil des Torsionsbandes 11, an welchem das Pendelfederoberteil 13 befestigt ist, in den Schlitz 17e eingeführt und dann das bolzenartige Pendelfederoberteil 13 zusammen mit der umgebenden Schraubenfeder 16 in die Innenbohrung 17a der Buchse 17 hineingezogen. In diesem vormontierten Zustand werden dann Pendelf eder 2 und Buchse 17 in den Schlitz 18a der Aufnahme 18 eingepreßt. In montiertem Zustand stützt sich der Bund 15 des Pendelfederoberteiles 13 unter der Wirkung der Schraubenfeder 16 an dem Oberteil 18c der Aufnahme 18 ab. Die Schraubenfeder 16 wiederum stützt sich einmal am Bund 15 des Pendelfederoberteiles 13 und dann am Ansatz zwischen Innenbohrung 17a und durchmesserkleinerer Bohrung 17b der Buchse 17 ab.
Die Kraftwirkung der Schraubenfeder 16 ist hierbei so gewählt, daß bei nicht in Längsrichtung der Torsionspendelanordnung 1o bewirkter Stoßbelastung das Pendelfederoberteil 13 in seiner Position an dem Oberteil 18c der Aufnahme 18 fixiert ist.
Erfolgt hingegen eine Stoßbeaufschlagung bzw. Stoßbelastung des Pendelkörpers 1, welche so stark ist, daß das Torionsband 11 eine nicht mehr reversible, nachteilige Beeinflussung erfahren könnte, so erfährt das Pendelfederoberteil 13 in der Buchse 17 entgegen der Kraftwirkung dieser Schraubenfeder 16 eine Verschiebung nach unten, so daß sich der Pendelkörper 1 mit seiner Zentralwelle 1a auf dem Boden 20b der Bohrung 20a in der Buchse 20, die auf der Grundplatte 9 montiert ist, abstützen und so eine Vernichtung der Stoßenergie unter gleichzeitiger Schonung der Pendelfeder 2 erfolgen kann.
Die Schraubenfeder 16 muß also ihrer Kraftwirkung nach so bemessen sein, daß zumindest dann eine Verschiebung des Pendelfederoberteiles 13 entgegen ihrer Kraftwirkung wirksam wird, wenn die Stoßbelastung des Pendelkörpers 1 zumindest annähernd einen Wert erreicht, der eine nicht mehr reversible Beeinflussung der Pendelfeder 2 zur Folge haben würde.
Die Schraubenfeder 16 wird zweckmäßig beim Kunststoffspritzvorgang mit in die Spritzvorrichtung eingelegt. Sie ist dann unlösbar mit der Pendelfeder 2 verbunden, da sie über den Bund 15 des Pendelfederoberteiles hinaus auf dem Torsionsband 11 nicht verschoben werden kann. Dadurch ist ein Verlust der Schraubenfeder 16 bei späteren Reparatur arbeiten an der mit der Torsionspendelanordnung 1o bestückten Uhr sicher verhindert.
Zum weiteren Schutz der empfindlichen Pendelfeder 2 gegen unsachgemäße Handhabung wird zweckmäßig ergänzend eine solche Anordnung gewählt, daß der Pendelkörper 1 der Torsionspendelanordnung 1o derart in axialer und in radialer Richtung in seiner Bewegung nach allen Seiten und durch ihn umgebende Anschläge (8a, 12b, 20) begrenzbar ist, daß der Pendelkörper 1 - entweder bei einer von der normalen Betriebslage der die Torsionspendelanordnung 1o tragenden Uhr merkbar abweichenden Position oder aber bei einer Stoßbeaufschlagung der Uhr - zur Entlastung der Pendelfeder 2 durch diese Anschläge (8a, 12b, 20) abstützbar ist, bei einer Aufstellung der nicht stoßbeaufschlagten Uhr in ihrer,ungefähren Betriebsposition hingegen die freien Schwingungen der Torsionspendelanordnung 1o durch diese Anschläge nicht beeinträchtigt sind.
Die vorerwähnten Anschläge für den Pendelkörper 1 werden zweckmäßig einmal durch die Innenbohrung 2ca der Buchse 2c und durch einen Schlitz oder eine Bohrung 8a in der Werkträgerplatte 8 gebildet. Durch eine geeignete Anformung 12a, 12b am Pendelfederunterteil 12, ist der Pendelkörper 1 in der Werkträgerplatte und mit seiner Zentralwelle 1a in der Buchse 2c der Grundplatte 9 zweckmäßig gegen seitliche Beaufschlagungen gesichert.
Bei nicht stoßbeaufschlagtem Pendelkörper 1 hingegen und bei sachgemäßer Aufstellung der Uhr, ist eine freie Schwingungsbewegung des Pendelkörpers 1 sowohl in der Bohrung 8a der Werkträgerplatte 8 als auch in der Innenbohrung 20a der Buchse 20 gewährleistet.
Ist in der Werkträgerplatte 8 der leichteren Montage wegen ein Schlitz 8a vorgesehen, so kann dieser durch eine Anformung 21a der Uhrwerksabdeckung 21, welche in der Fig. 2 angedeutet ist, geschlossen werden. Ein Ausweichen des Ansatzes 12a des Pendelfederunterteiles 12 aus der Bohrung 8a ist dann verhindert.
Die Uhrwerks abdeckung 21 wird zweckmäßig auf das Shrwerksgehäuse 6 nach beendeter Montage der Torsionspendelanordnung 1o aufgesprengt. Die Uhrwerksabdeckung 21 ist zweckmäßig so ausgebildet, daß durch diese im montierten Zustand auch das Torsionsband 11 der Torsionspendelanordnung 1o geschützt ist.
Durch eine entsprechende Ausbildung der Länge des Pendelkörperunterteils 1a des Pendelkörpers 1, sowie durch eine entsprechende Ausbildung des Pendelfederunterteiles 12 hinsichtlich der Anformungen 12a, 12b wird sichergestellt, daß ein Schutz des Pendelkörpers 1 gegen ein Herausfallen aus den sichernden Anschlägen (8a, 12b, 20) in jeder Lage der mit der Torsionspendelanordnung 10 bestückten Uhr, so z.B. während des Transportes, sicher auch ohne eine besondere zusätzliche Fixierung des Pendels unterbunden ist.
Der Antrieb der Torsionspendelanordnung 1o erfolgt durch eine vom Uhrwerk bewegbare Nockenscheibe 25, welche mit radialen Nocken 25a versehen ist, durch die während der Drehbewegung dieser Nockenscheibe 25 ein mit dem Torsionsband 11 verbundenes Mitnehmerteil 26 beaufschlagbar ist, wodurch auf die Torsionspendelanordnung 1o Antriebsimpulse vermittelt werden.
Die Position des Mitnehmerteiles 26 auf dem Torsionsband in bezug auf die Nockenscheiben 25 und in bezug auf die Länge der Nocken 26 ist so gewählt, daß bei einer durch Stoßbelastung bewirkten Verschiebung des Pendelfederoberteiles 13 und damit der Pendelf eder 2 eine Verspannung des Mitnehmerteiles 26 und damit des Torsionsbandes 11 bzw. das Auftreten einer bleibenden oder vorübergehenden Entkopplung zwischen Nockenscheibe 25 und dem Mitnehmerteil 26 unterbunden bleibt.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausbildung des Laufwerkes 7 der Uhrwerksanordnung 3, nach den Fig. 2 und 3, welche in den Fig. 5 und 6 im einzelnen dargestellt ist, ist die Nockenscheibe 25 als ein auf der sie tragenden Welle 27 an und für sich frei laufendes Teil ausgebildet, das einerseits durch die Laufwerksplatine 28, an welche die Nockenscheibe 25 mit ihrem Schaft 25b anläuft, und andererseits durch die auf der Welle 27 aufgeklemmte Spiralrolle 30a einer Spirale 30 in seiner freien axialen Bewegung begrenzt ist.
Diese Spirale 30 sitzt mit ihren Windungen 30b innerhalb einer zylindrischen Ausnehmung 25c der Nockenscheibe 25 und liegt mit ihrer äußersten Windung 30c durch Friktion kraftschlüssig am Innendurchmesser 25d des durch die Ausnehmung 25c gebildeten Mantels 25e der Nockenscheibe 25 an. Die Nockenscheibe 25 wird von der Welle 27 über die durch den Kraftfluß zwischen Spirale 3c und Nockenscheibe 25 bewirkte Kopplung angetrieben.
o Erfolgt in dem Funktionsspiel zwischen Nockenscheibe 25 und dem durch deren Nocken 25a angetriebenen Mitnehmerteil 26 eine Sperrung oder Blockierung auf Grund der Uberlagerung zwischen der Schrittfolge des Laufwerkes und der Schwingungen der Torsionspendelanordnung 1o, so wird diese durch die Friktion zwischen dem Mantel 25e und dem Spiralende 30c ausgeglichen.
Hierbei kann durch entsprechende Abstimmung der Friktion zwischen Spirale 30 und Nockenscheibe 25 einerseits und dem Drehmoment der Spirale andererseits eine solche vorteilhafte Wirkung erzielt werden, daß während der betriebsbedingten periodischen Blockierung der Nockenscheibe 25 durch das Mitnehmerteil 26 über die Schwingungsbewegungen der Torsionspendelanordnung 1o ein gewisser Speichereffekt innerhalb der Windungen 30b der Spirale 30 zu verzeichnen ist, der zu einer Begünstigung der Funktionssicherheit und zu einem besseren Wirkungsgrad der Anordnung gegenüber den bekannten Einrichtungen führt.
Bei einer eintretenden Blockierung der Nockenscheibe 25, wird also zunächst die weitere Drehbewegung der Welle 27 energetisch durch eine Verspannung der Spirale 30 gespeichert und erst nach Uberschreiten eines gewissen Spiralmomentes der Spirale 30, wird die Friktion zwischen letzterer und der Nockenscheibe 25 wirksam und ermöglicht einen zusätzlichen Bewegungsausgleich.
In den Fig. 1a und 2a ist die Antriebsvorrichtung der Torsionspendelanordnung lo im Detail dargestellt.
Der Abstand der unteren Kante 26a des Mitnehmerteiles 26 von dem Innenradius der Nockenscheibe 25, ist so gewahlt, daß bei einer Stoßbelastung des Pendelkörpers 1 und einer damit verbundenen Längsdehnung des Pendelfederoberteiles 13 der Pendelfeder 2, die durch eine Abstützung des Pendelkörpers 1 auf dem Boden 20b der Buchse 20 begrenzbar ist, das Mitnehmerteil 26 nicht auf der Nockenscheibe 25 aufstößt, sondern noch einen kleinen Sicherheitsabstand wahrt.
Aus Sicherheitsgründen ist die Unterkante 26a des Mitnehmerteiles 26 abgeschrägt und zweckmäßig sind auch die Nocken 25a der Nockenscheibe 25 zahnförmig ausgebildet, um nach einer Stoßbelastung des Pendelkörpers 1 und damit verbundener Dehnung der Pendelfeder 2 ein Aufsetzen des Mitnehmerteiles 26 auf den Nocken 25a der Nockenscheibe 25 zu vermeiden.
Die einer Verzahnung nachgebildete Form der Nocken 25a ergibt sich allerdings an und für sich schon durch die Notwendigkeit, eine Abwälzung zwischen den Nocken 25a und dem Mitnehmerteil 26 zu ermöglichen.
Das Mitnehmerteil 26 wirkt mit dem fest auf der Hinterplatine 28 des Laufwerkes 7 angeordneten Anschlag 24 zusammen, derart, daß bei einer Pendelschwingungsrichtung, welche entgegen der Antriebsbeaufschlagung durch die Nockenscheibe 25 gerichtet ist, das Mitnehmerteil 26 an einem Steg 24a des zwar Anschlages 24 zum Anschlag gelangt url bis diese Halbschwingung beendet ist und das Pendel nach Durchlaufen seines Schwingungsnullpunktes in die entgegengesetzte Schwingungsrichtung überwechselt. Dieses Zusammenwirken des Mitnehmerteiles 26 mit dem Anschlag 24 begünstigt die Funktionsweise und Funktionssicherheit der Antriebsübertragung auf die Torsionspendelanordnung 10.
Das Mitnehmerteil 26 ist nach oben so verlängert, daß eine eingenommene Anschlgsposition am Anschlag 24 bzw. am Steg 24a auch bei einer stoßbedingten Längsdehnung der Pendelfeder 2 sichergestilt bleibt, das Mitnehmerteil 26 also vom Anschlag 24 bzw. von diesen Steg 24a bei einer Stoßbeaufschlagung der Torsionspendelanordnung 1o nicht abgleiten kann.
Der Anschlag 24 wird zweckmäßig durch eine auf der Platine 28 stehende Anformung gebildet, welche den seitlichen Steg 24a trägt, der als eigentlicher Anschlag wirkt.
Wie aus den Fig. 1 - 4 ersichtlich ist, ist dem Pendelkörper 1 eine Anformung 35 zugeordnet, welche mit einem leicht verschwenkbar auf dem Pendeloberteil 1b angeordneten Ringteil 25a eine bauliche Einheit bildet und zusammen mit diesem um das Pendeloberteil 1b verschwenkbar ist. Die Anformung 35 und das Ringteil 35a sind also zusammen mit der Torsionspendelanordnung 10 bewegbar und die Anformung 35 gelangt hierbei in den Bereich eines durch einen Stift 8b, der in der Werkträgerplatine 8 eingesetzt ist, gebildeten Anschlages und wird dort fixiert, während der Pendelkörper 1 unter der Wirkung der ihm vermittelten Antriebsenergie noch weiterschwingt, bis seine kinetische Energie teilweise in potentielle Energie umgewandelt, teilweise aber auch durch die Reibung des die Anformung 35 tragenden Ringteiles 35a in seiner Lagerung aufgezehrt ist.
Bei Uhren mit als Torsionspendeln ausgebildeten, jedoch nicht der Zeitmessung dienenden Pendelanordnungen, ist immer wieder feststellbar, daß in der Fertigung von Uhr zu Uhr aber auch während des Betriebes einer mit einem solchen Pendel ausgerüsteten Uhr Schwankungen der Pendel amplitude auftreten, welche zu wechselnden, und manchmal nur schwer zu beherrschenden uneinheitlichen Funktionsbedingungen führen.
Durch die Zuordnung einer solchen an einem Anschlag 8a fixierbaren und damit relativ zum Pendelkörper 1 verstellbaren Anordnung einer Anformung 35 mit Ringteil 35a, ist es möglich, ziemlich einheitliche Funktionsbedingungen bzw.
Drehbewegungswinkel zu erzielen. Die feststellbaren unterschiedlichen Schwingungsamplituden der Torsionspendelanordnung 10, werden durch das dem Pendelkörper 1 zugeordnete Ringteil 35a mit der Anformung 35 auf Grund der, wenn auch geringen Lagerreibung zwischen Ringteil 35a und dem Pendelkörper 1 merkbar ausgeglichen, da je nach dem Wert der Pendelamplitude ein größerer oder kleinerer Verstellweg der Anformung 35 und des Ringteiles 35a bei jedem Hin- und Hergang relativ zum Pendel feststellbar ist und durch die damit verbundene unterschiedliche Friktionsbelastung der Torsionspendelanordnung io eine Nivellierung unterschiedlicher Pendelamplituden möglich ist. Die Anformung 35 erfährt bei einem jeden Hin-und Hergang der Torsionspendelanordnung 1o bei entsprechender Amplitude der Pendel schwingungen eine relative Verstellung zum Pendelkörper 1, jeweils in entgegengesetzter Richtung.
Das Ringteil 35a ist zusammen mit der Anformung 35 auf einem weiteren Ringteil 36 leicht drehbar, lediglich entgegen der Lagerfriktion, beweglich angeordnet. Dieses weitere Ringteil 36 ist um das Pendelkörperoberteil Ib unverdrehbar angeordnet und gehaltert.
Die Halterung des weiteren Ringteiles 36 erfolgt durch das Pendelfederunterteil 12, welches als flaches, gabelförmiges Teil ausgebildet ist, das Gabelzinken 12c aufweist und welche seitlich ein Profil (T-Form) aufweisen und welches in einem entsprechend geformten Schlitz 1c des Pendelkörpers 1 in Lastrichtung desselben formschlüssig gehaltert ist.
Die leicht flexiblen Gabelzinken 12c weisen nach außen gerichtete Rasten 12d auf, in welche das weitere Ringteil 36 -auf Grund der Formgebung seines Innenkreises relativ zum Pendeloberteil Ib und relativ zum Pendelfederunterteil 12 unverdrehbar - durch Aufschieben von unten verrastbar ist.
Das weitere Ringteil 36 ist somit durch das Pendelfederunterteil 12 in seiner Position relativ zu diesem und zum Pendelkörper 1 fixiert.
Die Gabelzinken 12c des Pendelfederunterteiles 12 weisen hierzu an den äußeren Enden Abschrägungen 12e auf, um ein Aufziehen oder Aufdrücken des Ringteiles 36 zusammen mit dem Ringteil 35a von unten her auf dem Pendelfederunterteil 12 zu ermöglichen, bis eine Verrastung des Ringteiles 36 in den Rasten 12d erfolgt ist. Durch die Verrastung des Ringteiles 36 in den Rasten 12d wird auch eine Verdrehungssicherung des Ringteiles 36 relativ zum Pendelfederunterteil 12 erreicht.
Hierzu sind am Innenradius des Ringteiles 36 Ausnehmungen 36c vorgesehen, welche zusammen mit den Gabelzinken 12c die Verdrehungssicherung gewährleisten.
Das weitere Ringteil 36 weist nun nach oben gerichtete leicht flexible, hakenförmige Ansätze 36a auf, über welche das die Anformung 35 tragende Ringteil 35a aufsprengbar ist.
Hierbei sind die maßlichen Verhältnisse solchermaßen gewählt, daß eine Verdrehung des Ringteiles 35a relativ zu den die Lagerung auf dem weiteren Rir.0teil 36 bildenden hakenförmigen Ansätzen 36a mit Lagerspiel möglich ist, das Verstellmoment des Ringteiles 35a relativ zu seiner Halterung als so lediglich durch die freie Lagerfriktion gebildet ist.
An und für sich ist eine solche Anordnung denkbar, daß das Ringteil 35a zusammen mit seiner Anformung 35 in seiner Lagerung auf dem weiteren Ringteil 36 beliebig frei drehbar ist. Durch den Stift 8b der Werkträgerplatte 8, wird unabhängig von der jeweiligen Anfangsposition der Anformung 35 relativ zum Schwingungsnullpunkt des Pendelkörpers 1 bei der ersten Schwingungsbewegung des Pendelkörpers 1 eine Verstellung der Anformung 35 in die richtige Position für die Hin- und Herverstellung während der weiteren Pendelschwingungen gebracht.
Zweckmäßig wird eine solche Wahl der Antriebsleistung des Uhrwerkes für die Torsionspendelanordnung 10 gewählt, daß auch bei einem durch Fertigungstoleranzen bedingten untersten zulässigen Wert der Drehpendelamplitude, und zwar auch bei dem minimal zulässigen Wert der Speisespannung der Batterie, eine Berührung von ortsfestem Element und verstellbarem Element in den Endlagen der Schwingungselongation noch gewährleistet ist. Durch eine solche Dimensionierung ist sichergestellt, daß die Regelwirkung der Anformung 35 auch bei kleineren Amplituden der Pendel schwingung gewährleistet ist, so, wie diese vor allem bei absinkender Batteriespannung und bei ungünstigen Fertigungstoleranzen feststellbar ist.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung des Ringteiles 35a mit seiner Anformung 35 und des diese tragenden weiteren Ringteiles 36, sind diese relativ zueinander anschlagbar ausgebildet, so daß eine begrenzte Verdrehung beider relativ zueinander bzw. der Anformung 35 relativ zum Pendelkörper 1 gewährleistet ist. Hierzu sind sowohl an der Anformung 35, als auch an dem weiteren Ringteil 36, als Anschläge dienende Nasen 35 und 35b vorgesehen, so daß die Nase 35b bei der Verdrehung des Ringteiles 35a an der Nase 36b des weiteren Ringteiles 36, welches ja unverdrehbar an dem Pendelkörper 1 angeordnet ist, zum Anschlag gelangt und damit auch die Drehbewegung des Pendelkörpers 1 durch den Stift 8b der Werkträgerplatte 8 begrenzbar ist.
Durch entsprechend winkelschmale Ausbildung der Nasen 35b, 36b, läßt sich eine relative Verstellmöglichkeit von Anformung 35 und Pendelkörper 1 bzw. des weiteren Ringteiles 36 von gegen 3500 erreichen. Somit steht ein Regelbereich für die Nutzung der friktiven Belastung des Pendels von ca. 2 x 3500 zur VerfUgung, d.h. der Pendelkörper 1 kann in jeder Richtung -vom Schwingungsnullpunkt aus gerechnet - eine Verstell- oder Schwingungsbewegung von ca. 2 x 350° durchführen, ehe die Anformung 35 sperrend an dem Stift'8b zum Anschlag gelangt.
Andererseits kann die Torsionspendelanordnung 10 o ca. 3500 freie Schwingungsbewegung vollziehen (vom Schwingungsnullpunkt aus gerechnet, also nach jeder Seite ca. 3500/halbe), bis die Anformung 35 überhaupt erst am Stift 8b zum Anschlag gelangt und die mechanische, durch Friktion bedingte Regelung der Schwingunsamplitude des Pendelkörpers 1 wirksam wird.
Um also den vorgenannten Bemessungsbedingungen der Antriebsleistung zu entsprechen, wird man zweckmäßig eine Mindestamplitude der Pendel schwingung von ca. 3500/2 nach jeder Seite vom Schwingungsnullpunkt gerechnet, vorsehen, da durch die beim überschreiten dieser Amplitude einsetzende Friktionsregelung eine wirksame Begrenzung unterschiedlicher Schwingungselongation sowohl in der Fertigung als auch im Betrieb der am Aufstellungsort arbeitenden Uhr mit Torsionspendelanordnung lo erzielbar ist.
Durch das vorgesehene Zusammenwirken von verstellbarer Anformung 35 des Pendelkörpers 1 mit dem ortsfesten Anschlag 8b der Werkträgerplatte 8, wird also sowohl eine Regelung der Schwingungsamplitude, als auch eine Verdrehungssicherung, z.B.
für den Transport oder aber auch gegen unsachgemäße Bedienung oder Handhabung am Aufstellungsort erreicht, um eine unzulässige Belastung - z.B. Verdrillung-der Pendelfeder 2 und damit eine Beschädigung derselben zu verhindern.
Zusammen mit der in Lastrichtung des Pendelkörpers 1 wirkenden Stoßsicherung der Pendelf eder 2 und der Anordnung von den Pendelkörper 1 allseitig stützenden Anschlägen bei von der normalen Betriebslage abweichender Position, ergibt sich eine umfassende Sicherstellung der Torsionspendelanordnung ?o gegen die Eigenschaften der Pendelf eder 2 nachteilig beeinflussende äußere Einwirkungen. Hierbei kann während des Transportes der Uhr eine Feststellung oder Fixierung des Pendelkörpers 1 des Torsionspendelsystemes 1o vorgenommen werden, sie ist jedoch nicht mehr grundsätzlich erforderlich. Die vorstehend beschriebenen Mittel ermöglichen auch ohne besondere Fixierung des Pendelkörpers eine ausreichende Schonung des Torsionspendelsystemes lo und insbesondere seiner Pendelfeder 2 während der Transporte. Auf diese Weise werden einige Teile, welche für die Pendelfixierung notwendig wären eingespart und es ist sichergestellt, daß auch bei Transporten nach dem Kauf der mit dem Torsionspendelsystem io bestückten Uhr, z.B. bei einem Umzug, die Pendelfeder 2 geschützt bleibt, ohne daß eine Fixierungsvorrichtung extra betätigt werden müßte, eine Maßnahme, welche bei der mit einem Umzug in aller Regel einhergehenden Hektik in den meisten Fällen ohnehin außer acht gelassen wird.

Claims

Patentansprüche 1. Drehpendel, insbesondere Torsionspendel, bevorzugt mit nicht zeithaltender Punktion, vornehmlich für elektrische Uhren mit einem getrennten zeithaltenden Element, vorzugsweise einem piezoelektrischen Quarz, der mit einer elektronischen Steuerschaltung zusammenwirkt, und einem elektrischen, insbesondere schrittweise arbeitenden Antriebsmotor, durch welchen das Zeigerwerk vornehmlich schrittweise antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Drehpendel (Io) eine von einem gewissen Betrag der Drehbewegungsamplitude an wirksame, eine weitere Zunahme der Drehbewegungsamplitude begrenzende mechanische Vorrichtung (8b; 35,35a) zugeordnet ist.
-2. Drehpendel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Drehbewegungsamplitude begrenzende Vorrichtung durch zwei Elemente (8b; 35,35a) gebildet ist, welche durch die Pendelbewegung relativ zueinander bewegbar sind und daß bei einer bestimmten Drehbewegungsamplitude des Pendels (Io) das erste Element (8b) mit dem zweiten Element (35, 35a) anschlagbar ist.
3. Drehpendel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der beiden Elemente (8b; 35235a) in seiner Halterung (36,36a) verschiebbar angeordnet und bei der durch die Pendelbewegung verursachten Relativbewegung beider Elemente zueinander bedingten Berührung relativ zu seiner Halterung (36,36a) verstellbar ist.
4. Drehpendel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine von beiden Elementen (35,35a) in seiner Halterung -(36,36a) verstellbare Element durch das andere Element (8b) in der einen Endelongation des Drehpendels (lo) in seiner Halterung (36,36a) in einer ersten Richtung verstellbar und in der anderen Endelongation des Drehpendels (?o) in einer zweiten Richtung wieder rückstellbar ist.
5. Drehpendel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das eine der beiden Elemente (35,35a) als ein in einer mit dem Drehpendel (lo) umlaufenden Halterung (36,36a) angeordnetes Teil und das andere der beiden Elemente (8b) als ein in einer ortsfesten Halterung (8) angeordnetes Teil ausgebildet sind.
6. Drehpendel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkung des in seiner Halterung (36,36a) verstellbaren Elementes (35,35a) durch wenigstens einen Anschlag (35b, 36b) begrenzbar ist.
7. Drehpendel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das in seiner Halterung (36,36a) verstellbar angeordnete Element (35,35a) als etwa um die Drehachse des Drehpendels (lo) verschwenkbares Teil ausgebildet ist, welches vom anderen Element (8b) während der alternierenden Pendelbewegungen in seiner Halterung (36,36a) hin und her schwenkbar ist.
8. Drehpendel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das in seiner Halterung (36,36a) verschwenkbare Element (35,35a) zusammen mit dieser auf dem Drehpendel (lo) angeordnet und die Halterung des nicht verschwenkbaren Elementes (8b) ortsfest (8) an der Uhr vorgesehen ist.
9. Drehpendel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das in seiner Halterung (36,36a) um die Drehachse des Drehpendels (Io) verschwenkbar auf dem Drehpendel (lo) angeordnete Element (35,35a) als auf dem Pendeloberteil (1b) angeordnetes Ringteil (35a) ausgebildet ist, welches eine radial abführende Anformung (35) aufweist, die an dem als Formteil ausgebildeten und am Uhrwerk (3) angeordneten zweiten Element (8b) anschlagbar ist.
10. Drehpendel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das verschwenkbar gelagerte Ringteil (35a) auf einem Ansatz (36a) eines weiteren, die Halterung bildenden Ringteiles (36) leicht drehbar gelagert ist das seinerseits unverdrehbar um das Pendel oberteil (in,12) herum angeordnet ist.
Drehpendel nach Anspruch 7o, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz des weiteren Ringteiles (36) durch mehrere flexible, hakenförmige Anformungen (36a) desselben gebildet ist, auf welchen das verschwenkbare Ringteil (35a) durch Verrastung sicherbar und zur Verschwenkung lagerbar ist.
12. Drehpendel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß - bei Verwendung einer als Torslonsband (ii) ausgebildeten Pendelfeder (2) zur Halterung und Rückstellung des Drehpendels (lo) - das verschwenkbare Ringteil (35,35a) und das dieses führenae weitere Ringteil (36) derart um das das Pendelfederunterteil (12) aufnehmende Drehpendeloberteil (1b) angeordnet sind, daß das Pendelfederunterteil (12) in seiner Aufnahme (1c) durch das weitere Ringteil (36) fixierbar ist.
13. Drehpendel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Pendelfederunterteil (12) in einer in Belastungsrichtung des Drehpendels (io) formschlüssig wirkenden Schlitzführung (Ic) des Pendeloberteiles (1b) aufnehmbar ist und daß das weitere Ringteil (36) auf dem mit flexiblen Ausformungen (12c) versehenen Pendelfederunterteil (12) - in Richtung der Achse des Pendeloberteiles (1b) verrastbar und dadurch das Pendelfederunterteil (12) im Pendeloberteil (1b) seitlich sicherbar ist.
14. Drehpendel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Pendelfederunterteil (12) als gabelförmiges Flachteil ausgebildet ist, das in der Schlitzführung (1c) des Pendeloberteiles (1b) in Achsrichtung des Drehpendels (1o) formschlüssig fixierbar ist, daß die flexiblen Gabelzinken (12c) jeweils eine nach außen gerichtete Ausformung (12d) aufweisen, auf denen das weitere Ringteil (36) in Achsrichtung des Pendeloberteiles (1b) verrastbar und sicherbar ist.
15. Drehpendel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das verschwenkbare Ringteil (35,35a) und das das letztere aufnehmende weitere Ringteil (36) relativ zueinander anschlagbar sind (35b, 36b).
16. Drehpende] nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß an der sich radial vom verschwenkbaren Ringteil (35a) erstreckenden fahnenförmigen Anformung (35) ein Ansatz (35b) parallel zur Pendelachse vorgesehen ist, der an einem Ansatz (36b) des weiteren Ringteiles (36) anschlagbar ist.
17. Drehpendel nach Anspruch 1o - 14, dadurch gekennzeichnet, daß das verschwenkbare Ringteil (35, 35a) das dieses tragende weitere Ringteil (36) und das Pendelfederunterteil (12) aus Kunststoff im Kunststoffspritzverfahren hergestellt sind.
18. Drehpendel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 17, gekennzeichnet durch eine solche Anpassung der vom Antrieb verabfolgten Antriebsleistung des Drehpendelsystems (1o), daß auch bei einem durch Fertigungstoleranzen bedingten untersten zulässigen Wert der Drehpendelamplitude, und zwar auch bei dem minimal zulässigen Wert der Speisespannung der Batterie eine Berührung von ortsfestem Element (8b) und verstellbarem Element (35) in den Endlagen der Schwingungselongation noch gewährleistet ist.