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Synchronisierungseinrichtung für Uhrwerke mit Ablaufregler mit schwingender
Feder (Sirenenfederregulierung) Uhrwerke mit Sirenenfederregulierung, bei denen
die Schwingungszahl der Sirenenfeder durch einen auf dieser mit Federdruck aufliegenden
Bremsklotz geregelt wird, sind bereits bekannt.
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Ferner ist es bekannt, bei einer Vorrichtung zur Korrektion des Ganges
synchroner Telegraphenapparate durch das Gegenschwingen einer Feder gegen einen
Anschlag die Amplitude der Schwingung zu verkleinern und dadurch die Schwingungszahl
zu vergrößern.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung der erstgenannten
Art und besteht darin, daß der Bremsklotz mit einem elektromagnetisch beeinflußten
Anker verbunden ist, so daß der Druck auf die Sirenenfeder in Abhängigkeit von der
Erregung j e nach der Ausschlagrichtung des Ankers verstärkt oder geschwächt wird
und daß die Erregung einerseits von einem periodischen Kontakt an der Hauptuhr,
- andererseits -vozi einem periodischen Kontakt an dem zu regelnden Uhrwerk in der
Weise gesteuert wird, daß bei zu schnellem Lauf des zu regelnden Uhrwerkes der Druck
auf die Sirenenfeder geschwächt, bei zu langsamem Lauf aber verstärkt wird.
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Die beiliegenden Abbildungen zeigen Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes,
und zwar Abb. x eine Ausführungsform in -Seitenansicht, Abb. 2 einen Grundriß zu
Abb. r, Abb. 3 die elektrischen Verbindungen der Einrichtung nach den Abb. z und
z, Abb.4 Einzelheiten der Kontakteinrichtung, Abb. S eine zweite Ausführungsform
mit polarisiertem Kipprelais.
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Es bedeutet in den Abbildungen U das durch die Normaluhr zu synchronisierende
Uhrwerk, welches von einer Feder oder einem Gewicht angetrieben wird. a ist dessen
vorletzte Achse, die eine Umdrehung pro Sekunde machen soll. b ist die letzte Achse,
auf welcher das Sirenenrad c sitzt. d ist die in c eingreifende Sirenenfeder, e
die auf der Sirene aufliegende Bremse mit Filzeinsatz, .deren Druck auf die Sirenenfeder
durch die -Spannung der Feder y bestimmt ist und durch mehr oder minder starke Beeinflussung
des Ankers h durch den in den Elektromagneten k
und m fließenden Strom
vermittels der die Einwirkung übertragenden Blattfeder g und Achse f verstärkt oder
auch geschwächt werden kann, n und o sind Einfallscheiben auf Achse ca, p und
q die zu denselben gehörigen Einfallfedern,_ -r und s die diesbezüglichen
Kontakte. R ist ein polarisiertes Kipprelais mit den Kontakten u und
v, R,, ein zwischen Mutteruhr und die Federn p, q eingeschaltetes Relais
mit dem Kontakt w, P das Pendel der Mütteruhr mit dem jede Sekunde vorübergehend
geschlossenen Kontakt z, B die Uhrkreisbatterie, 13x die Batterie für alle
übrigen Stromkreise.
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Das zu synchronisierende Uhrwerk ist mit
Sirenenfederregulierung
bekannter Art ausgerüstet. Die auf der .Sirenenfeder aufliegende, mit Filzpolster
versehene und mit der Feder y gegen die_ Sirenenfeder d drükkende Bremse e ist gleichfalls
wie üblich ausgebildet. Die Sirenenfederregulierung ist jedoch zusätzlich über die
Drehachse f, die Blattfeder g mit dem Anker h gekoppelt, so daß, je nachdem der
Elektromagnet k oder in stromdurchflossen ist, der Druck der Bremse e auf
die Sirenenfeder d vergrößert oder verkleinert wird. .
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Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Das jede Sekunde Kontakt
machende Pendel P der Normaluhr betätigt das Relais R1 und schließt dadurch für
einen kurzen Zeitraum den -Kontakt w. Auf der Achse a des Uhrwerks U, die sich einmal
pro Sekunde dreht, sitzen zwei Einfallscheiben n und o, deren Einschnitte so gegeneinander
versetzt sind, daß zwischen dem Unterbrechen des Kontaktes s und dem Schließen von
Kontakt r ein Zeitraum von einigen Hundertsteln Sekunden liegt. In Fig. 3 ist die
Verdrehung der Scheiben der Übersichtlichkeit halber größer gehalten.. Ferner ist
diese Scheibenanordnung in Fig. q. in vergrößertem Maßstab dargestellt. Macht nun
die Achse a eine Umdrehung und erfolgt die erwähnte kurze Kontaktschließung von
w gerade in dem Augenblick, in dem die Feder-p noch-nicht-Kontakt gemacht hat und
die Feder q schon wieder den Kontakt unterbrochen hat, so kommt kein. Strom in die
eine oder andere Wicklung des polarisierten Relais R, und es ist je nach der gerade
bestehenden Lage seines Ankers Kontakt v oder u geschlossen. Für die folgende
Betrachtung sei, wie dies Fig. 3 zeigt, Kontakt u geschlossen. Elektromagnet k ist
also stromdurchflossen, Anker h nach links angezogen. Hierdurch wird die Feder y
in der Druckwirkung auf -e unterstützt, Sirenenfeder d versteift und schwingt schneller,
das Uhrwerk und damit die Achse a dreht sich rascher. Infolgedessen wird sich nach
einigen Umdrehungen von d im Augenblick der Kontaktgabe durch w die Feder p schon
in dem Ausschnitt der Scheiben. befinden, und Kontakt r ist bereits geschlossen.
Damit erhält die rechte Spule des polarisierten Relais K Strom, Kontakt zs wird
unterbrochen und v geschlossen. Hierdurch wird Elektromagnet k stromlos, und -Elektromagnet.m
erhält Ström und zieht. den Anker nach rechts, wodurch auf die Bremse e eine Kraft
entgegen der Feder y auftritt. Die .durch die Bremse bedingte Versteifung der Sirenenfeder
d wird verringert, sie schwingt langsamer, und das Uhrwerk geht gleichfalls langsamer.
Das vorher vorhandene Vorgehen des Uhrwerks hat sich in ein Nachgehen verwändelt.
Nach einer Anzahl von Umdrehungen der Achse a wird dieses Nachgehen so stark sein,
daß im Augenblick der Kontaktgabe von' w Kontaktfeder q sich noch in dei- eingefallenen
Stellung befindet und Kontakt s noch geschlossen ist. Hierdurch erhält die linke
Spule des polarisierten Kipprelais Strom, und Kontakt u wird geschlossen. Hierdurch
wird Elektromagnet na stromlos, dagegen Elektromagnet k erregt, Anker
h nach links angezogen, der Auflagedruck der Bremse e verstärkt, wodurch
die Sirenenfeder d versteift wird und deshalb schneller schwingt. Die Achse a dreht
sich schneller, und das beschriebene Spiel beginnt von neuem. Es geht der synchronisierte
Apparat abwechselnd eine Kleinigkeit vor und nach. Die Größe dieser Schwankung ist
ausschließlich von der Verdrehung der Scheiben za und o abhängig. -Das richtigeArbeiten
der Synchronisierung setzt voraus, daß die Kontaktgabe von w dann erfolgt, wenn
sich die Scheiben n und o in einer Stellung befinden, die zwischen der Hochhebung
von Feder q und dem Einfall von Feder p liegt, also durch den in Abb. q. angegebenen
Winkel a bestimmt wird. Erfolgt die Kontaktgabe von w in einem anderen Augenblick,
nämlich- im Bereich 36o -a der- Drehbewegung, so geht der Apparat, bis die Einfallkerben
der Scheiben n und o im Augenblick der Kontaktgabe von w innerhalb des Winkels a
liegen, vor oder nach, je nachdem ob zufällig der Kontakt u oder
v -des polarisierten Relais R geschlossen ist und damit - k oder m den Anker
h anzieht. Es vergeht also, vom zufälligen Anlaufenlassen des Apparats bis zum Einsetzen
der richtigen Synchronisierung eine gewisse Anlaufzeit, deren Größe von dem mehr
oder weniger starken Vorgehen oder Nachgehen der Uhr, hervorgerufen durch die Kontaktstellung
u bzw. v, bestimmt ist.
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Bei der Ausführungsform nach Abb.5 kommt das polarisierte Kipprelais
R in Wegfall. Es sind hier drei Einfallscheibenanordnungen (n, o, ä,
x) vorhanden. Während, wie vorstehend beschrieben, die Feder p und
q
die diesbezüglichen Kontakte y und s bei ihrem Einfallen schließen, ist
die dritte Einfallscheibenanordnung so getroffen, daß der Strom durch Kontakt ö
nur so lange unterbrochen ist, wie die Einfallnase der Feder d% sich im Einschnitt
der Scheibe ä befindet und Feder t noch nicht in den Ausschnitt der Scheibe
x eingefallen ist. Der Anker k wird, je nachdem ob r oder s geschlossen
wurde, von Elektromagnet k oder in angezogen.* Gehalten wird er in dieser
Stellung durch den
bei ö geschlossenen Strom, der die beiden Hilfswicklungen
k' und m' durchfließt. Diese sind auf den gleichen Eisenkerne. aufgebracht
wie die den Anker anziehenden Wicklungen k und m. Da die beiden Haltewicklungen
k'
und m gleichzeitig von Strom durchflossen sind, kann der Anker, wenn ihn
nicht k oder »c vorher angezogen hat, nicht aus seiner Mittellage gebracht werden,
wohl aber wird er, wenn er von k oder na angezogen wurde, in dieser Lage gehalten,
bis Feder ü in den Einschnitt von ä einfällt und damit nach x Sekunde erneut die
Kontrolle ausübt, ob keinerlei Beeinflussung oder eine beschleunigende oder verzögernde
Beeinflussung erfolgen soll.
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Statt der Doppelscheiben äx könnte auch mit einer Einfacheinfallscheibe
gearbeitet werden, doch hat die Doppelscheibenanordnung den Vorteil, daß die Länge
der Kontaktunterbrechungszeit in den Spulen k', m' durch entsprechende Verdrehung
der Scheiben ä und x gegeneinander geregelt werden kann.