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Elektrisches Pendel Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Pendel
mit einem zum Anstoß zeitweilig freigegebenen Treibgewicht, das durch den Rückgang
des Elektromagnetankers in die gehobene Stellung geführt wird und dessen Freigabe
nach Bedarf durch eine Hippsche Zunge erfolgt. Bei den bekannten elektrischen Pendeln
dieser Art wird das "Treibgewicht nach erfolgter Freigabe in dem Maße in seine Ruhelage
zurückgeführt. wie der Elektromagnetanker von den Elektromagneten angezogen wird.
Dies bedeutet, daß die Kraft, die aufzuwenden ist, um das Treibgewicht in seine
Ruhelage zurückzuführen, zuerst am größten sein muß und in dem Maße abnehmen kann,
wie sich das Treibgewicht seiner Ruhelage nähert. Außerdem bedingt die bekannte
An-Ordnung, daß der .Stromkreis der Elektromagnete so lange geschlossen ist. bis
das Treibgewicht in seiner Ruhelage angekommen ist.
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Diese und andere Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch beseitigt,
daß der Anker des Elektromagneten bei seinem Anziehen entgegen der Wirkung von Rückzugfedern
mit dein Treibgewicht verklinkt wird, das Treibgewicht nach dem Ankeranzug bis zur
Unterbrechung der Kontakte angehoben und dann durch die Rückzugfedern infolge der
Verklinkung in seine Ruhelage zurückgeführt wird. Das Anheben des Treibgewichtes
nach dem Ankeranzug bis zur Unterbrechung der Kontakte des Magnetstromkreises erfolgt
erfindungsgemäß durch ein in der Bewegungsbahn des Ankers liegendes, dem Anzugsmoment
der Magnete entgegenwirkendes Glied, z. B. durch eine Prellfeder, die den ersten
Anstoß für das Zurückführen des Treibgewichtes gibt und dadurch den Kontakt unterbricht.
Das Schließen des Stromkreises der Magnetvorrichtung kann gemäß der Erfindung unmittelbar
durch Aufschlagen des selbstleitenden Treibgewichtes auf einen isoliert am Uhrgehäuse
sitzenden elektrischen Kontakt erfolgen.
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Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung
hervor. In der Zeichnung ist ein elektrisches Pendel gemäß der Erfindung in einem
Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Abb. r ist eine Vorderansicht, Abb. 2 eine Rückansicht des erfindungsgemäßen
elektrischen Pendels.
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Abb. 3 ist eine der Abb. i entsprechende Ansicht in größerem Maßstabe,
die Lage des eigentlichen Pendels bei normalem vollem Ausschlag veranschaulichend.
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Abb. 4 -zeigt einen Teil des Mechanismusses der Abb. 3 in einer anderen
Lage.
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Abb.5 ist eine der Abb.3 entsprechende Ansicht, die einzelnen Teile
wiederum in einer anderen Lage zeigend.
Abb. 6 veranschaulicht den
Augenblick, in dem das Treibgewicht das eigentliche Pendel anstößt.
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Abb. ; zeigt das Treibgewicht und verschiedene Teile zum Zurückführen
desselben in entklinkter Lage während des Ankeranzuges.
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Abb. 8, 9 und i o zeigen Einzelteile teils in Ansicht, teils im Schaubild.
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Abb. i i zeigt eine Seitenansicht des Elektromagnetankers.
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Das den Antrieb des Uhrwerkes bewirkende Pendel 13 (Abb. i) ist in
bekannter Weise mittels einer Blattfeder .li (Abb. 3) an einem Ansatz 38 einer in
dem Uhrgehäuse liegenden Platte 29 aufgehängt. Eine Pendelstütze 44 ist bei 4.5
an der Platte 29 angelenkt und hängt genau vor dem Pendel 43. An ihrem unteren Ende-
ist die Pendelstütze-in bekannter-Weise mit einem gegabelten seitlichen Ansatz 46
versehen, der das Pendel zwischen sich aufnimmt, so daß Pendel und Pendelstütze
gleichzeitig schwingen. Die Schwingungen des Pendels .43 werden dem Räderwerk der
Uhr durch eine an der Pendelstütze .I4 angelenkte Sperrklinke 5o übermittelt, die
bei jeder Pendelschwingung das einen Teil des Räderwerkes bildende Sperrad 37 fortschaltet.
Die Pendelstütze 44 besitzt zwei seitliche Ansätze, von denen der eine einen Stift
63 trägt und der andere 92 mit einer . Schneide gi (Abb. 4. und 6) versehen ist.
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Ein Treibgewicht 59 ist bei 6o an der Platte ,29 angelenkt und wird
normalerweise in einer angehobenen Lage festgehalten, Ein Arm 61 des Treibgewichtes
trägt eine Rolle 62, die, wenn das Treibgewicht freigegeben wird, gegen den Stift
63 der Pendelstütze ..14 schlägt und dadurch dem Pendel q.3 einen Anstoß erteilt.
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Die Freigabe des Treibgewichts erfolgt in Abhängigkeit von der Amplitude
der Pendelschwingung durch eine Hippsche Zunge 87, die an dem freien Ende eines
Hebels 84 angelenkt ist. Der Hebel 84 ist um einen Zapfen 85 der Platte z9 drehbar
und trägt einen Stift 83, an dem das freie Ende eines Hebels 82 anliegt, der um
eine. von dem Elektromagnetanker 64 getragene Welle 68 drehbar ist. Auf der Welle
68 sitzt ferner drehbar eine als Winkelhebel ausgebildete Sperrklinke 69, deren
einer Arm mit seinem freien Ende 81 auf dem Hebel 82 ruht und deren anderer Arm
7o die eigentliche Sperrklinke darstellt und normalerweise durch eine Schraubenfeder
73 in Eingriff mit einer Nase 71 des Treibgewichtes 59 gehalten wird. Die Schraubenfeder
73 ist bei 75 an dem Magnetanker 64 und bei 7.4 an der Sperrklinke 69 befestigt
(Abb. i o).
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Die Anordnung ist derart, daß, wenn die Amplitude der Pendelschwingung
hinreichend groß ist, die Schneide 91 der Pendelstütze 44 in beiden Richtungen unter
der Hippschen Zunge 87 hindurchgeht, daß aber, wenn sich die Schwingungsamplitude
des Pendels auf einen bestimmten Wert verringert, die Schneide 9i in den Einschnitt
go der Hippschen Zunge eindringt (Abb. 4.) und beim Zurückschwingen des Pendels
die Zunge 87 und damit auch den Hebel 84 anhebt (Abb. 5).
Das Anheben des
Hebels 84 hat zur Folge, daß der Hebel 82 durch den an dem Hebel 8.4 sitzenden Stift
83 nach links (Abb. 5) gedreht wird, wodurch die Sperrklinke 69 entgegen der Spannung
der Feder 73 außer Eingriff mit der Nase 71 gebracht und das Treibgewicht 59 freigegeben
wird.
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Das Treibgewicht 59 fällt also nach unten und -erteiIt-dadurcli=dem
Pendel-- Ix-=der- oben beschriebenen Weise einen Anstoß. Die Anordnung ist derart,
daß sich das Pendel und das Treibgewicht im Augenblick der Freigabe des letzteren
in der gleichen Richtung bewegen, so daß das Treibgewicht unterstützend auf die
Pendelschwingung einwirkt.
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In der Bewegungsbahn des Treibgewichtes 59 liegt ein von dem Uhrgehäuse
getragener, aber von diesem isolierter Kontakt 95, der die Abwärtsbewegung des Treibgewichtes
begrenzt. Durch das Aufschlagen des Treibgewichtes auf diesen Kontakt wird außerdem
der Stromkreis zweier Elektromagnete 2o, 21 geschlossen, die zum Zurückführen des
Treibgewichtes 59 -in seine Ruhelage dienen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist das Treibgewicht selbstleitend und bildet einen Teil des Magnetstromkreises.
Zwei seitlich von dem Treibgewicht vorstehende Arme 93 tragen eine Stellschraube
9.4, die bei der Freigabe des Treibgewichtes auf den Kontakt 95 aufschlägt. Dieser
Kontakt sitzt auf einer Blattfeder 96 und ragt durch eine Öffnung 98 eines isoliert
am 'Uhrgehäuse sitzenden Konsols 97 hindurch. Eine Leitung i o5 verbindet den Kontakt
95 mit der Wicklung des Elektromagneten 2o.
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Wenn der Stromkreis der Elektromagnete 20, 21 bei 94., 95 geschlossen
ist, ziehen die Magnete ihren Anker 64. an, der bei 65 (Abb. 7) drehbar gelagert
ist. Der Anker 64. besteht aus einer Anzahl parallel liegender Platten (Abb. ii),
die durch Bolzen 66 (Abb.7) im Abstand voneinander gehalten werden. Die beiden äußeren
Platten sind mit nach unten gerichteten Armen 67 versehen, zwischen denen- sich
die die Sperrklinke 69 und den Hebel 82 tragende Welle 68 erstreckt. Eine der Ankerplatten
ist mit zwei rechtwinklig abgebogenen Ansätzen 76 (Abb. -2 und i i) versehen, die
durch bogenförmige Schlitze 77 der Platte 29 hindurchragen. An
den
Ankeransätzen 76 ist je ein Ende einer Zugfeder 78 befestigt, deren anderes Ende
an der Platte 29 verankert ist. Die Federn 78 sind derart angeordnet, daß sie der
Anziehungskraft der Elektromagnete 20, 21 entgegenwirken, den Anker 64 also in seiner
nicht angezogenen Lage zu halten bestrebt sind. Der Anker t}4 wird gegen kleine
Bew-egungen gebremst. Zu diesem Zweck ist uni den Lagerzapfen 65 des Ankers ein
Reibstreifen 79 gelegt. an dessen freien Enden eine Zugfeder 8o angreift, die an
der Platte 2c) verankert ist. Durch den Federzug wird der Reibstreifen 79 gegen
den Lagerzapfen 65 gepreßt und auf diese Weise der Anker gebremst.
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In der Bewegungsbahn des Ankers 64 liegt eine Prellfeder r r2, die
am Ende des Ankeranzugs infolge des Beharrungsvermögens des Ankers zusammengepreßt
wird. Die zusamiiien;;epreßte Feder 1 12 prellt den Anker 64 ein Stück zurück, wodurch
in der nachstehend beschriebenen Weise der Stromkreis der Elektroinagnete 2o, 21
unterbrochen wird, so daß der Anker nunmehr unter der #,#'irkung der Zugfedern 78
in seine Ausgangsstellung zurückgeführt werden kann, dabei das Treibgewicht 59 in
der ebenfalls nachstehend beschriebenen Weise in seine gehobene Lage zurückführend.
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Die Arbeitsweise des elektrischen Pendels ist folgende: Angenommen,
das Treibgewicht 59 befindet sich in seiner angehobenen Lage und das Pendel 43 schwingt
normal. Solange die Amplitude der Pendelschwingung hinreichend groß ist. geht die
Schneide g1 der Pendelstütze 44 in beiden Richtungen unter der Hippschen Zunge 87
hindurch (Abb. 3). Verringert sich die Schwingungsamplitude des Pendels unter einen
vorherbestimmten Geringstwert, so dringt die Schneide 9r in den Einschnitt go der
Hippschen Zunge ein ('ebb. 4) und hebt diese sowie den Hebel öd. an. Hierdurch wird
in der oben beschriebenen Weise die Sperrklinke 69 entgegen der Spannung der Feder
73 außer Eingriff mit der Nase 71 des Treibgewichtes 59 gebracht. Das Treibgewicht
ist dadurch freigegeben, fällt nach unten und erteilt mittels der Rolle 62, die
auf den Stift 63 der Pendelstütze 44 schlägt, dem Pendel 43 einen Anstoß (Abb. 6).
Am Ende seiner Abwärtsbewegung schlägt die an dem Treibgewicht sitzende Schraube
94 auf den Kontakt 95 (Abb. 7) und schließt damit den Stromkreis der Elektromagnete
20, 21, die daraufhin ihren Anker 64 entgegen der Spannung der Federn 78 anziehen.
Beim Abwärtsbewegen des Treibgewichtes 59 hat sich auch dessen Nase 71 nach unten
bewegt, so daß die Sperrklinke 69 kurz vor dem Ankeranzug an der Außenseite der
Nase 71 anliegt (Abb. 5). Beim Anziehen des Ankers 64 wird der die Sperrklinke 69
tragende Ankeransatz 67 ebenfalls nach unten bewegt, so daß die Sperrklinke 69 unter
dem Einfluß der Feder 73 wieder hinter die Nase 71 des Treibgewichtes schnappt.
Das Einschnappen findet statt, wenn sich der Anker der in Abb. 7 dargestellten Lage
nähert. Kurz vor dem Wiederversperren von Sperrklinke 69 und Treibgewicht 59 kommt
der Anker 64 mit der Prellfeder r 12 in Berührung. Da der Anker ein beträchtliches
Beharrungsvermögen hat, drückt er die Prellfeder 112 zusammen, und während dieses
Zusammendrückens findet das endgültige Wiederversperren von Sperrklinke 69 und Nase
71 statt. Das Beharrungsvermögen des Ankers 64 ist inzwischen durch die Prellfeder
r 12 aufgehoben worden, die nunmehr den Anker ein Stück zurückprellt. Hierdurch
wird der Anker in der entgegengesetzten Richtung gedreht, wobei die an ihm angelenkte
Sperrklinke 69 das Treibgewicht ein Stück anhebt und dadurch den Magnetstromkreis
bei 94, 95 unterbricht, so daß die Magnete 2o, 21 stromlos werden. Die Zugfedern
78 ziehen dann den Anker in seine Ruhelage zurück, wobei das Treibgewicht in seine
angehobene Stellung zurückgeführt wird. Der geschilderte Arbeitsvorgang kann sich
jetzt wiederholen.
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Damit das Öffnen des Magnetstromkreises am Ende des Ankeranzuges mit
Sicherheit stattfindet, ist eine Blattfeder 113 vorgesehen, die bei 113a an dem
Treibgewicht befestigt ist und federnd an einem Ohr r 14 des Treibgewichtes anliegt.
Das freie Ende der Feder 113 befindet sich hierbei in einer Lage, in der es kurz
vor Beendigung des Ankeranzuges mit einem Arm 64a des Ankers 64 in Berührung kommt.
Der Arm 64a wirkt auf die Feder 113 ein und hebt, während der Anker seine Anzugsbewegung
vervollständigt, das Treibgewicht elastisch an, hierbei den Kontakt 94, 95 unterbrechend.
Da die Magnete hierdurch stromlos geworden sind und den Anker nicht mehr anziehen,
führen die Zugfedern 78 den Anker in seine Ruhelage zurück, wobei das Treibgewicht
in der oben beschriebenen Weise in seine Ausgangsstellung zurückgeführt wird. Die
Feder 113 kann an Stelle der Prellfeder 11z Verwendung finden; die Verwendung beider
Federn erhöht jedoch die Sicherheit des Betriebes und gewährt eine größere Weichheit
in der Wicklung und weniger Geräusch.
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Um den Anker 64 zu bremsen, wenn er seine Ruhelage erreicht, und dadurch
das durch den Gang der Uhr verursachte Geräusch zu verringern, ist eine Blattfeder
115 vorgesehen, die mit ihrem einen Ende an einem Stützlager 116 befestigt ist und
mit
ihrem freien Ende auf dem Anker ruht, wenn dieser in seiner
Ruhelage ist. Die Feder drückt den Anker elastisch entgegen der Wirkung der Federn
7 8 in Richtung seiner Anzugslage hin. Die Feder 115 ist jedoch schwächer als die
Federn 78, so daß keine wesentliche Rückbewegung des Ankers stattfindet, sondern
die Feder i 15 lediglich die Bewegung des Ankers in seine Ruhelage bremst.
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Die Antriebsvorrichtung der Uhr ist derart gebaut, daß im Falle einer
Störung der Magnetvorrichtung das Pendel43 bzw. das Pendelgehänge 44 den Kontakt
94, 95 durch Anheben des Treibgewichtes mittels der den Anstoß des Pendels bewirkenden
Glieder 62, 63 unterbricht (Abb. 6), so daß sich die die Magnete speisende Batterie
nicht entladen kann.