DE36888C - Elektrisches Zeigerwerk - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 83: Uhren.

JOSEPH ZEINER in MÜNCHEN. Elektrisches Zeigerwerk.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 2. April 1886 ab.

Unter den elektrischen Zeigerwerken verdienen diejenigen mit polarisirtem Anker und Wechselstrombetrieb aus bekannten Gründen den Vorzug. Bei den bekannten Zeigerwerken dieser Art von Hipp, Grau u. A. ist jedoch die Construction durch Anwendung eines Echappements oder eines durch Influenz magnetisirten Ankers etwas complicirt. Ein sehr einfaches Zeigerwerk könnte man erhalten durch Verwendung eines zwischen den Polen eines Elektromagneten rotirenden permanenten Magnetstabes. Diese Anordnung hat jedoch Nachtheile, welche hauptsächlich in der geringen Arbeitsleistung und in der Unsicherheit des Ganges bestehen, während durch einen rotirenden Hufeisenmagneten die gewünschte Einfachheit und Raumersparnifs auch nicht erreicht wird. Das hier beschriebene Zeigerwerk soll nun möglichste Einfachheit der Construction mit Betriebssicherheit und grofser Arbeitsleistung bei verhältnifsmäfsig schwachem Strome verbinden.

In beiliegender Zeichnung stellt Fig. 1 die Rückseite und Fig. 2 die Seitenansicht des Zeigerwerkes dar. Auf die Grundplatte A ist ein ringförmiger Elektromagnet e aufgeschraubt, der.die nach innen gerichteten sechs Polschuhep trägt. Dadurch werden die Drahtwindungen in sechs Abtheilungen getrennt, welche abwechselnd in entgegengesetzter Richtung aufgewunden sind, so dafs die auf einander folgenden Polschuhe entgegengesetzt polarisirt werden. Die Enden der Windungen sind zu den isolirten Klemmschrauben 1 und 2 geführt. Innerhalb dieses Elektromagneten sind drei stabförmige Stahlmagnete m sternförmig so auf die Welle w gesetzt, dafs Nord- und Sudpole der Reihe nach abwechseln. Um eine möglichste Annäherung der Polschuhe ρ an die Magnete m und damit eine gute Ausnutzung des magnetischen Feldes zu erzielen, sind einerseits die Polschuhe mit seitlichen, über die Stahlmagnete hereinragenden Lappen versehen, andererseits die Enden des oberen und unteren Stahlmagneten so gebogen, dafs sie in gleicher Ebene mit dem geraden, mittleren Magnetstabe zu liegen kommen, wie dies in Fig. 2 bei einem der Magnete m gezeichnet ist.

Durch eine Normaluhr wird jede Minute ein Strom von wechselnder Richtung durch den Elektromagneten gesendet. Hat der Strom die Richtung, dafs die den Südpolen zunächst liegenden Polschuhe auch Südpole und die übrigen Nordpole werden, so stehen sich im ganzen Kreise gleichnamige Pole gegenüber. Die auf der beweglichen Welle sitzenden Magnete m werden von den zunächst liegenden Polschuhen abgestofsen und von den folgenden angezogen, so dafs eine kräftige Drehung derselben nach rechts erfolgt. Infolge der Trägheit schwingen die Stahlmagnete etwas über die ungleichnamigen Polschuhe hinaus, werden aber sofort wieder zurückgezogen und durch einen in das sechszahnige Sperrrad r einfallenden Sperrhebel gezwungen, eine etwas nach rechts verschobene Ruhelage einzunehmen. Das Sperrrad r mit dem dazu gehörigen Sperrhebel ist auf der Vorderseite der Platte A angebracht und in Fig. 1 punktirt gezeichnet. Diese seitliche Ruhelage ist nöthig, um eine Drehung der Magnete nach rechts hervorzubringen, denn

ohne dieselbe würde beim Stromdurchgang ein labiles- Gleichgewicht eintreten. Zugleich werden durch die Sperrvorrichtung die Zeiger fest und sicher eingestellt. Die Bewegung der Welle w wird durch Zahnräder auf die Zeiger übertragen. Da beim nächstfolgenden Stromschlufs der Strom immer eine entgegengesetzte Richtung hat, so machen die Magnete in jedesmal eine Drehung um 60°.

Es wäre nun immerhin noch der Fall möglich, dafs die Uhr aus dem Grunde stehen bliebe, weil durch atmosphärische Ströme oder andere störende Einwirkung die Magnete m nur bis zur Gleichgewichtslage vorschwingen und eine zu den Polschuhen symmetrische Ruhelage einnehmen. Damit auch in diesem Falle beim nächsten Stromdurchgange die Drehung nach rechts eintritt, sind die Magnete m an den Enden schief abgeschnitten, so dafs dieselben in ihrer magnetischen Gleichgewichtslage selbst etwas nach rechts heraustreten. Der gleiche Zweck kann noch auf verschiedene andere Weise erreicht werden, so durch Verkleinerung des Querschnitts der Magnete rechts oder durch Vergröfserung desselben links, und ebenso der Polschuhe in verkehrtem Sinne, durch eine etwas gebogene, wellenförmige Gestalt der Magnete oder durch seitliche Ansätze an den Magneten oder Polschuhen. Es kommt blos darauf an, dafs die Eisen- oder Stahlmassen zu beiden Seiten der durch die Pole und den Drehpunkt gezogenen Linie ungleich vertheilt sind.

Bei kleineren Zeigerwerken genügt statt des ringförmigen auch ein hufeisenförmiger Elektromagnet mit zwei Polschuhen. Die Wirkung desselben erstreckt sich dann immer noch auf zwei Stahlmagnete, indem die gleichnamigen Pole des einen Magneten abgestofsen und die nachfolgenden ungleichnamigen Pole des zweiten zu gleicher Zeit angezogen werden. Anstatt der Stahlmagnete kann man sternförmig angeordnete Elektromagnete zwischen den Polen von Stahl- und Elektromagneten rotiren lassen; jedoch ist diese Anordnung zum Betriebe von Zeigerwerken nicht so zweckmäfsig und einfach. Der hier beschriebene Apparat kann auch als Elektromotor dienen. Zu diesem Zwecke braucht man blos einen sechstheiligen Commutator auf die Welle n> aufzusetzen.

Als elektrisches Zeigerwerk besitzt vorliegende Construction bei grofser Betriebssicherheit eine aufsergewöhnliche Arbeitsleistung und vermag bei einem Ringdurchmesser von 15 cm im Freien befindliche starke Zeiger zu einem Zifferblatte von 1 m Durchmesser und noch mehr sicher zu bewegen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Bei elektrischen Zeigerwerken als bewegender Mechanismus drei, fünf oder eine gröfsere ungerade Anzahl permanenter Stabmagnete, welche auf einer Welle sternförmig zwischen zwei oder mehreren Polen von Elektromagneten mit gabelförmigen, seitlich übergreifenden Polschuhen angeordnet sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.