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Uhrtriebwerk mit einem elektromagnetischen Synchronhemmregler und
einem gleichzeitig betriebenen mechanischen Hemm-Gangregler Die Erfindung betrifft
eine Verbesserung des Uhrtriebwerkes nach Anspruch 6 des Patents 7,20 053,
bei welchem der Antrieb des mechanischen Hemmreglers mit Hilfe eines einzelnen Steigzahnes
erfolgt. Diese Anordnung hat zwar den großen Vorteil, daß die Welle, auf der der
Steigzahn sitzt, eine verhältnismäßig hohe Drehzahl annimmt und somit leicht der
Drehzahl des Synchronhemmreglers angepaßt werden kann, jedoch muß dabei der Steigzahn
ein verhältnismäßig großes Drehmoment entwickeln, da die Eingriffsdauer, während
der er antreibend auf das Pendel oder die Unruhe wirkt, verhältnismäßig kurz ist.
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Gemäß vorliegender Erfindung wird dieser Nachteil dadurch behoben,
daß auf der Hemmungsantriebswelle ein Steigzahn angeordnet ist, der mit zwei Paletten
am schwingenden Gangregler zusammenwirkt und eine soweit verlängerte Antriebssteigfiäche
hat, daß das Pendel oder die Unruhe während einer verhältnismäßig großen Zeitdauer,
z. B.. einer Viertelumdrehung der Antriebswelle, ununterbrochen angetrieben wird,
so daß der Antrieb bei einer kleinen Steigung der Antriebsfläche erfolgen kann.
Eine solche Anordnung ermöglicht es, das von der Antriebswelle auf den Steigzahn
übertragende Drehmoment mit großem. Wirkungsgrad zum Antrieb des Pendels oder der
Unruhe auszunutzen. Es ist daher mit einer solchen Einzahnhemmung auch möglich,
schwell. laufende, sogenannte ausgewuchtete Pendel anzutreiben, die ein verhältnismäßig
großes Antriebsdrehmoment erfordern, ohne daß besonders hohe Anforderungen an das
Drehmoment des Triebkraftspeichers zu stellen sind. Um das erforderliche Antriebsmoment
noch weiter herabzusetzen, ist eine teilweise oder vollständige Entlastung des Pendellagers
mit Hilfe einer Feder zu empfehlen, die gleichzeitig auch zur Regelung der Schwingungszahl
des Pendels dienen kann.
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Die neue Anordnung ist von besonderem Vorteil auch bei solchen Uhren,
bei denen der mechanische und der synchrone Hemmregler nicht gleichzeitig laufen,
sondern über ein Differentialgetriebe verbunden sind. Bei solch
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Uhren wird ein besonders großes Antriebsmoment im Augenblick des Ausbleibens der
'Netzspannung gefordert, da das Pendel zunächst steht und erst anlaufen muß. Das
erforderliche Anlaufsmoment kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung
dadurch herabgesetzt werden, daß Getriebe zwischen dem Differential und dem Steigzahn
vollständig vermieden und beide unmittelbar miteinander verbunden werden. Die bei
solchen Zwischengetrieben bekanntlich nach längerem Stillstand eintretende Ölverharzung
verursacht einen besonders hohen Anlaufwiderstand, der durch die beschriebene Anordnung
vermieden wird. Durch die Anwendung der Einzahnhemmung nach der Erfindung wird es
daher möglich, das stillstehende Pendel mit Sicherheit zum Anlauf zu bringen. Auch
werden infolge des Wegfalls von Zwischengetrieben die Antriebswiderstände des schnell
angetriebenen mechanischen Hemmreglers mit denen des Synchronhemmreglers in eine
viel bessere >Cbereinstimmung gebracht, als dies bei der Anwendung eines langsam
umlaufenden bekannten Hemmreglers mit einem vielzähnigen Steigrad möglich ist.
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Auf der Zeichnung sind in den Abb. i, -? und 3 drei für den Zusammenbau
mit einem Svnchronhemmregler geeignete Ausführungsformen von mechanischen Hemmreglern
veranschaulicht, bei denen unter Anwendung einer auf dem Prinzip des Grahamganges
beruhenden Hemmvorrichtung während der Dauer einer halben Umdrehung der Antriebswelle
des mechanischen Hemmreglers das Pendel bzw. die Unruhe mittels eines Steigzahns
angetrieben wird.
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Bei diesen auf dem Prinzip des Grahamganges beruhenden Ausführungsbeispielen
gelangt als Antriebsorgan der Reglerantriebswelle ein Steigzahn 113Q zur Anwendung,
bei dem die zum Antrieb der Paletten p und p1 erforderliche Steigfläche sich auf
einen Winkel von etwa 90° erstreckt, so daß der Pendel-oder Unruhegangregler während
der Dauer einer Vierteldrehung der Reglerantriebswelle mittels der einen Palette
p oder p1 ununterbrochen angetrieben wird. Nach etwa einer weiteren Vierteldrehung
trifft der Steigzahn von unten auf die Palette p und wird angehalten, und zwar so
lange, bis infolge der Rückschwingung des Reglers die andere Palette in die Antriebsstellung
zum Steigzahn gelangt, worauf sich derselbe Vorgang wiederholt. Da hierbei aber
die Antriebsphase bei jeder Halbschwingung etwa 9o° einer Umdrehung der Antriebswelle
umfaßt, so kann der Antrieb des Pendels 1.71 oder der Unruhe 311, mittels des Steigzahns
11l3" und der Paletten p und p,1 bei einer kleinen Steigung mit geringem Widerstand
stoßfrei erfolgen. In Abb. r ist die Einzahnhemmung in Verbindung mit einem Pendel
171 dargestellt, das an einem eiförmig gebogenen Ring q mittels der Schneide 1l4
an deren Lagerung 114" aufgehängt ist, während die beiden Paletten und p, an dem
Aufhängering q befestigt sind und der umlaufende Steigzahn 11, in
der Mitte zwischen den beiden Paletten des Pendels angeordnet ist. Das Pendel IIl
nach Abb. r kann auch in der üblichen Art und Weise an einem dünnen Stahlband aufgehängt
und die Paletten an einem Anker angeordnet werden, der mittels einer Gabel oder
eines sonstigen Mitnehmers das Pendel antreibt und von diesem gehemmt wird.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 ist ein bekanntes ausgewuchtetes
Pendel, bestehend aus zwei Pendelgewichten 111U, mittels des die beiden Gewichte
tragenden Doppelhebels 11;," in dessen Mitte mittels der Lagerung 114Q mit möglichst
kleiner Reibung gelagert.. Bei dieser Lagerung sind auch der die vorliegende Hemmvorrichtung
bzw. die Paletten p und p1 tragende Anker a und ein Arm 1l11 zum Einhängen
der Regelfeder 37s mit dem Doppelhebel 115" verbunden. Mittels der Regelfeder als
und deren Regulierschraube 319 kann zu Verkleinerung der Reibungswiderstände das
auf die Lagerung 31" wirkende Gewicht gänzlich oder teilweise ansgeglichen werden.
Auch kann die Regelfeder 1l8 und deren Regelschraube II9 zur Einstellung einer gewünschten
Eigenschwingungszahl des Pendels dienen.
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Bei dem in Abb. 3 veranschaulichten Ausführungsbeispiel wird die Unruhe
Mlo wie bei der Abb. to des Patents 720053 mittels des Ankerhebels 315 und
dessen gezahnten Bogensegments 3l9 durch den Trieb H7 betrieben, während die Paletten
p und p1 in symmetrischer Anordnung zur Lagerung III4" des Ankerhebels an diesem
in der bereits beschriebenen Anordnung befestigt sind. Die Regelung der Schwingungsdauer
bzw. der Schwingungszahl der Unruhe kann in diesem Falle ebenfalls mittels der Regelfeder
IIs und der Schraube 1179 bewirkt werden.
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Die vorliegende Unruhehemmvorrichtung kann auch bei den bekannten
Ankerhemmungen mit Unruhe sinngemäß zur Anwendung gebracht werden, bei denen die
Übertragung der schwingenden Bewegung des Ankers auf ,die Unruhe nicht mittels eines
Zahnsegments und eines - Zahntriebs, sondern mittels eines Zahnes und einer Zahnlücke
bewirkt wird.
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Auch muß bei der vorliegenden Hemmvorrichtung die verlängerte Antriebssteigfläche
nicht an dem umlaufenden Steigzahn angeordnet sein, sondern sie kann auch am gegenüberstehenden
schwingenden Antriebsorgan, an =dem . sogenannten Anker bzw. an -den Pa-.
fetten.,'
änaebiä-cht @@erderf,i@=ährend der . umlaufende Steigzahn= nlcli= abgeflacht, -
sändern spitz wie beim GY.äliabtäang seintarkn. -=Auch wäre "es z. B" niöglcr; .daß
" die` =v=erlängerte Pendelantriebsatei-&fläclI.e- 'zur einen -Hälfte ihrer
Länge in der Drehrichtung auf dem Steigzahn und die andere Hälfte an den beiden
i8o° auseinanderliegenden Paletten bei deren demgemäßer Vexbreiterung in der Drehrichtung
des Steigzahnes angebracht wird. .
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Der Steigzahn 11413Q kann auch so=u-sge15:1@= det sein, daß er in
radialer Richtung etwas verstellbar ist, so daß sich .damit die Länge der wirksamen
Antriebssteigfläche bzw. die Schwingungsweste des Pendels oder der Unruhe regeln
läßt. -Die vorliegende Hemmvorrichtung wurde bei den veranschaulichten drei Ausführungsbeispielen
nur in einer Form dargestellt, die nach .dem Prinzip des gut bewährten Grahamganges
arbeitet; selbstredend kann aber auf Grund der Bauart der vorliegenden Hemmvorrichtung
auch jede andere Hemmvorrichtung mit Klauen-, Halsen- oder Stiftengang .demgemäß
umgestaltet werden.
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Es empfiehlt sich bei dem vorliegenden wie auch bei jedem anderen
Hemmregler, alle Reibungswiderstände möglichst klein zu halten. Es können zu diesem
Zweck alle hierzu geeigneten Mittel, wie Edelsteinlagerung, sowie Edelsteinp.aletten
und auch die Schneidenlage,rung der schwingenden Teile, zur Anwendung gebracht werden.
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Die beiden Pendelgewichte III" können zur möglichsten Vergrößerung
der Eigenschwingungszahl des frei schwingenden aus: balancierten Pendels auch näher
an die Lagerung 11,14, desselben herangebracht werden, so daß die für den Zusammenbau
mit dem Synchronhemmregler erwünschte größtmögliche Schwingungszahl erreicht werden
kann..
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Die Anwendung der vorliegenden mechanischen Hemmregler mit größerer
Umlaufgeschwindigkeit der Antriebswelle empfiehlt sich zufolge der in dem Patent
720 053 angegebenen Gründe beim Zusammenbau mit einem elektromagnetischen
Synchronhemmregler, jedoch ist diese Anwendung nicht nur beim gleichzeitigen Betrieb
mit dem elektromagnetischen Synchronhemmregler angezeigt, sondern sie bietet auch
bei der Anwendung auf Uhrtriebwerke Vorteile, bei denen, wie beim Hauptpatent 603
ioo gekennzeichnet, der mechanische Hemmregler mit dem Synchronhemmregler nicht
gleichzeitig, sondern über eine Weiche, z. B. ein Differentialgetriebe, nur im stromlosen
Zustande betrieben wird. Hierbei ergeben sich wesentliche Vorteile dadurch, daß
man den vorliegenden Hemmregler und auch den elektromagnetischen Synchronregler
mit der Weiche bztv.' dem Differentialgetriebe direkt -zusammenbauen kann und demzufolge
Zwischengetriebe, die bei längerem Stillstand des mechanischen Hemmreglers verharzen
und Betriebsstürungerfv verursachen können, vermieden' *Qrden. Auch werden infolge
.des Wegfalls der Zwischengetriebe die Antriebswiderstände durch die Anwendung des
schnell angetriebenen mechanischen Hemmreglers gegenüber dem elektromagnetischen
Synchronhemmregler in eine viel bessere Übereinstimmung gebracht, als dies bei der
Anwendung eines langsam umlaufenden bekannten Hemmreglers mit einem vielzähnigen
Steigrad möglich ist. Im letzteren Falle fallen, wie im Patent 720 053
beschrieben,
die Antriebsverhältnisse der beiden Hemmregler von der gemeinsamen Antriebswelle
ausgehend sehr verschieden aus. Demzufolge sind auch die Antriebswiderstände für
jeden der beiden Hemmregler verschieden groß, so daß sich beim unabhängigen, d.
h. nicht gleichzeitigen Betrieb unmögliche Antriebsverhältnisse- und die daraus
resultierenden Schwierigkeiten ergeben, die nur durch möglichste Angleichung der
Antriebsverhältnisse zueinander vermieden werden können, was durch die Anwendung
des vorliegenden mechanischen Hemmreglers mit größerer Umlaufsgeschwindigkeit der
Antriebswelle derselben erreichbar ist.