DE822978C

DE822978C - Einrichtung zur Steuerung halb- oder ganzminutlich fortzuschaltender Nebenuhren

Info

Publication number: DE822978C
Application number: DET1167A
Authority: DE
Inventors: Erwin Hildebrandt
Original assignee: Telefonbau und Normalzeit GmbH
Current assignee: Tenovis GmbH and Co KG
Priority date: 1950-05-31
Filing date: 1950-05-31
Publication date: 1951-11-29

Description

Einrichtung zur Steuerung halb- oder ganzminutlich fortzuschaltender Nebenuhren Die Erfindung bezieht sich auf eilte Einrichtung zum Steuer» hallt- oder ganzininutlich fortzuschaltender Nebetiuliren von einer sekundliche Stromstöße liefernde Hauptuhr. Mau hat diese Stromstöße dazu bemitzt, ein Nebenuhrwerk sekundlich fortzuschalten, welche> über periodisch betätigte Kontaktvorrichtungen Stromstöße zum Antrieb der halle- oder ganzmitititlich fortzuschaltenden Nebenuhren liefert. Utn eitle ausreichende Stromstärke und Stromstoßdauer zum Betrieb dieser Nebenuhren zu erhalten, wurden zwei von dem sekundlich geschalteten Nebenuhrwerk, nachfolgend Sekundennebetitilir genannt, gesteuerte Kontakte vorgesehen, von denen der eine zur vollen -Minute und der andere je nach seiner 1?instellung einige Sekunden spiiter betätigt tvtirde. Diese Stromstöße beeinflussen über eitle Relaiskette ein als Polwender ausgebildetes Schrittschaltwerk, welches unter dem Eitifluß der beiden in minutlicher Zeitfolge abgegebenen Stromstöße zwei Schritte macht. Beim ersten Schritt wurde ein Stromstoß in der einen Richtung durch die fortzuschaltenden Nebenuhren gesandt, während beim zweiten Schritt dieser Stromfluß beendet wurde. Nach einer vollen Minute wurde das Schrittschaltwerk um weitere zwei Schritte geschaltet, deren erster einen Stromfluß in der entgegengesetzten Richtung wie vorher zur Steuerung der Nebenuhren zur Folge hat, während der zweite Schritt wieder zur Beendigung des Stromflusses diente.
Die Erfindung erstrebt eine Einrichtung zur Steuerung halb- oder ganzminutlich geschalteter Nebenuhren, die bei erheblich geringerem Aufwand die gleiche Zuverlässigkeit zeigt. Erfindungsgemäß sind an der Bewegungsbahn eines mit der Welle der Sekundennebenuhr umlaufenden Dauermagnets zwei nuecksilberschaltröhren angeordnet, welche unter dem Einfluß des an ihnen schrittweise vorlieileewegten Magnets nacheinander Stromstöße wechselnder Richtung aussenden. Die Quecksilberschalter besitzen vorzugsweise einen als Anker für den Dauermagnet dienenden Kontakthebel, zu dessen Betätigung nur geringe Kräfte benötigt werden. Andererseits lassen sich durch die Ouecksill>erschalter große Stromstärken steuern, die zur Steuerung selbst großer Uhrwerkantriebe ausreichen. Ferner lassen sich die Kontakthebel so ausbilden, daß während des Vorbeistreichens des Dauermagnets eine ausreichende Kontaktdauer sowie eine zuverlässige Begrenzung der ausgesandten Steuerstromstöße erzielt wird. Da mit zunehmender Entfernung des Dauermagnets von der Welle der Sekundennebenuhr die Schrittlänge des Dauermagnets zunimmt, kann je nach Entfernung des :Magnets und der Schaltröhren von der Welle der Sekundennebenuhr die Schaltdauer verändert werden.
Die Erfindung ist an Hand der zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, und zwar zeigt Fig. i schematisch die gesamte Steuereinrichtung nlit Hauptuhr und Sekundennebenuhr, Fig. 2 die Schaltung der von der Sekundennebenuhr gesteuerten Quecksilberkontakte, Fig. 3 eine Seitenansicht der Sekundennebenuhr mit der Kontaktsteuerung, Fig.4 eine abgewandelte Kontaktsteuerung der Sekundennebenuhr.

Das Sekundenpendel i einer Hauptuhr ist magnetisch mit dem kippbar gelagerten, doppelarmigen Kontakthebel 2 einer Quecksilberschaltröhre 3 gekuppelt, die alle Sekunden Stromstöße wechselnder Polarität liefert. Diese sekundlichen Stromstöße wirken auf den Schrittantrieb 4 eines Sekundenneleenulirwerkes. Die L bersetzeing des Schrittantriebs sei so gewählt, daß jede Minute das um die Achse 5 drehbar gelagerte Sekundenrad 6 der Nebenuhr eine halbe Umdrehung macht. Das Sekundenrad 6 trägt an seinem Umfang einen Dauerinagnet 7 und diametral zu diesem ein AusgleichsgeWicht 8. Seitlich des Sekundenrades sind an diametralen Stellen zwei Ouecksilberschaltröhren 9, io mit je einem als Anker für den Dauermagnet 7 dienenden Kippliebe( i 1, 12 angeordnet. Die Kippliebel sind aus einem Eisenblechstreifen gebildet, (]essen eines Ende nach oben haarnadelförmig umgebogen ist. Der umgebogene Teil des Ankers dient zur Erleichterung des Ankeranzuges durch den Dauermagnet und wirkt zugleich als Gewichtsbelastung, wodurch der Kipphebel eine bevorzugte Schaltstellung erhält. Diese besteht darin, daß in der Ausgangslage der beiden Kipphebel der Kontakt des niedergedrückten Hebelarmes in seinem zugeordneten Quecksilbernapf eintaucht, der mit dem positiven Pol der Stromquelle verbunden ist, während der Kontakt des anderen Hebelarmes den zugehörigen Quecksilbernapf, der mit dem negativen Pol der Stromquelle verbunden ist, verlassen hat und über diesem steht. Die Drehpunkte 13, 14

der beiden Kontakthebel sind an die Klemmen des

Fortschaltwerkes 15 der minutlich fortzuschalten-

den Nebenuhr angeschlossen (V-(. Fig. 2). In der

Ausgangslage der Quecksilberschalter ist somit (las

Fortschaltwerk 15 der Minutennebenuhren kurz-

geschlossen. Die beiden anderen, den hoch-

geschwenkten Kontakthebelarmen zugeordneten

Quecksilbernäpfe sind an den negativen Pol der

Stromquelle angeschlossen. Der ain Unifang des

Sekundenrades 6 angeordnete Dauermagnet ; be-

wegt sich schrittweise in jeder hallen Umdrehung

des Sekundenrades, d. 1i. jede -.Minute erst an dem

einen und dann an dem anderem Quecksilber-

schalter 9, 1o vorbei. Nähert sich (lei- '\lagtiet 7 bei

der schrittweisen Drehung des Sekundenrades in

Pfeilrichtung dem oberen Quecksilberschalter 9, so

wird der rechte unigebogene Hebelarm dieses

Quecksilberschalters entgegen dem Uhrzeigersinne

ausgeschwenkt, wodurch der positive Pol der

Stromquelle abgeschaltet wird, während gleichzeitig

der linke Kontakthebelarm in den mit dein nega-

tiven Pol der Stromquelle verl)ttiidenen Quecksilber-

napf eintaucht. Damit ergibt sich folgender Strom-

lauf durch das Fortschaltwerk 15: ---Pol, Dreh-

punkt 14 des Kontakthebels 12, Fortschaltwerk 15,

Drehpunkt 13 des Kontakthebels i i. negativer Pol.

Unter dem Einfluß dieses Stromstoßes werden

die von dem Fortschaltwerk i_5 angetriebenen

Nebenuhren um einen Minutenschritt weiter-

geschaltet.

Sobald der Dauermagnet 7 genügend weit in

seiner Bewegungsrichtung schrittweise fortbewegt

worden ist, läßt die aeizielien(le Wirkung des Dauer-

magnets auf den gewichtsbelasteten rechten Hebel-

arm nach, während er zugleich auf den linken

Hebelarm anziehend wirkt. Als Folge davon fällt

der Kontakthebel i i in seine Ausgangslage zurück

und beendet damit die Datier des auf die l\Iitiuteei-

nebenuhren einwirkenden Stromstoßes. Nähert sich

der Dauermagnet 7 nach einer halben Umdrehung

dem Quecksilberschalter i o. (lesen Kontakthebel 12

gegensinnig geneigt ist zum Kontakthebel i i des

Quecksilberschalters 9, so wird wiederum zunächst

der durch sein Gewicht niedergedrückte Kontakt-

hebelarm aus dein finit denn positiven Pol der Strom-

quelle verbundenen Otiecksilbernapf leerausgehoben

und gleichzeitig der andere Hebelaren in den mit

dem anderen Pol verleun(icnen ntiecksilbernapf ehe-

getaucht. Es ergibt sich (ladui-cli folgender Strom-

lauf: +-Pol, Drehpunkt 1 ; des, Koeitakthebels i i .

Fortschaltwerk 1 5, Drehprinkt 14 des Kontakthebels

12, --Pol.

In diesem Falle ist also die Stromrichtung durch

das Fortschaltwerk 15 umgekehrt derjenigen, die

durch die Steuerung des Quecksilberschalters g

herbeigeführt war. Sobald der Dauermagnet eileer

das rechte Hebelende des Otiecksilberschalters io

hinwegstreicht. fällt ((essen liontakthebel wieder fite

seine Ausgangslage zurück und begrenzt damit die

Stromstoßdauer.

Es läßt sich mit derartigen ntiecksilberschaltern

ein ruckweises Anziehen bzw. Abfallen der Kon-

takthebel und daher ein einwandfreies Ei,n- bzw.

Ausschalten des Stromkreises für das Fortschaltwerk 15 ermöglichen. Bei großer Schaltleistung ist die aufzuwendende Steuerenergie gering. Da die Schrittlänge des Dauermagnets 7 mit dessen Entfernung von der Achse 5 des Sekundenrades 6 zunimmt, mit zunehmender Schrittlänge aber gleichzeitig der Dauermagnet in einer geringeren Zahl von Schritteer seinen Einwirkungsbereich auf die Kontakthebel der Quecksilberschalter überstreicht, so ließt sich die Schaltdauer der O_uecksilberkontakte durch radiales Entfernen oder Nähern der Lagerstellen des Dauermagnets und der Schaltröhren von der Welle 5 des Sekundenrades 6 verändern.

Gemäß Fig. 4 können zwei nebeneinanderliegende Quecksilberschalter 16, 17 auch rechts und links unterhalb des Sekundenrades 6 angeordnet sein, wenn auf jeder Seite des Sekundenrades 6 diametral gegeneinander versetzt je ein Dauermagnet 18, i9 vorgesehen wird. In diesem Falle sind die beiden Ouecksilberschalter mit gleichsinnig geneigten Kontaktliebeln versehen. Nach je einer halben Umdrehung des Sekundenrades 6 wirkt abwechselnd der auf dessen linker Seite angeordnete Dauermagnet 18 auf den linken Quecksilberschalter 16 und danach der auf der rechten Seite des Sekundenrades 6 angeordnete Dauermagnet i9 auf den rechten nuecksilberschalter 17 ein.
Zur halbminutlichen Steuerung der Nebenuhren können zwei Quecksilberschaltröhren um eine Viertelteilung des Sekundenrades 6 voneinander entfernt angeordnet sein, wobei zwei diametral zur Sekundenwelle 5 angeordnete Dauermagnete die abwechselnde Steuerung der beiden Quecksilberschalter übernehmen. Dasselbe Ziel läßt sich durch Wahl eines anderen Übersetzungsverhältnisses für den :lntrieb des Sekundenrades erreichen. Wählt man dieses L`bersetzungsverhältnis so, daß das Sekundenrad eine volle Umdrehung in der Minute ausführt, so kann die zeichnerisch dargestellte Aufstellung der Schalter ohne Änderung übernommen werden, welche in diesem Falle alle halbe -Minute einen Stromstoß wechselnder Polarität zur Steuerung halbminutlich geschalteter Nebenuhren liefern.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Steuerung halle- oder ganzminutlich fortzuschaltender Nebenuhren von einer sekundliche Stromstöße liefernden Ilauptuhr unter Vermittlung eines von diesen Stromstößen angetriebenen periodischen SekundennebenuhrNverkes, welches periodische Stromstöße zum Antrieb von Nebenuhren mit halb oder ganzminutlicher Fortschaltung liefert, dadurch gekennzeichnet, daß an der Bewegungshahn eines finit der Welle (5) der Sekundenriebenulir (6) umlaufenden Dauermagnets zwei Quecksilberschaltröhren (9, io) angeordnet sind, welche unter dem Einfluß des an ihnen schrittweise vorbeibewegten Magnets (7) nacheinander Stromstöße wechselnder Richtung aussenden.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Quecksilberschaltröhren (9, io) je einen doppelarmigen kippbar gelagerten Kontakthebel (i 1, 12) besitzen, deren Lagerstellen (13, 14) mit den Klemmen des Fortschaltwerkes (15) der halb- oder ganzminutlich geschalteten Nebenuhren verbunden ist und deren einer Hebelarm in der Ausgangslage der Kontakthebel (i 1, 12) das Fortschaltwerk (15) mit dem einen Pol der Speisestromquelle verbindet, während bei der aufeinanderfolgenden Steuerung der Kontakthebel (11, 12) durch den umlaufenden Dauermagnet (7) die beiden anderen Hebelarme der Kontakthebel (i i, 12) abwechselnd mit dem anderen Pol der Speisestromquelle verbunden werden.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden aus einem Eisenblechstreifen geformten Kontakthebel (i i, 12) je ein haarnadelförmiges, als Gewichtsbelastung wirkendes Hebelende besitzen, welches in einen mit dem gleichen Pol der Speisestromquelle verbundenen Quecksilbernapf der Quecksilberschaltröhren (9, io) eintaucht. .I.
Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet (7) nach jeder halben Umdrehung der Welle (5) der Sekundennebenuhr auf die beiden Quecksilberschaltröhren (9, to) nacheinander derart einwirkt, daß diese nach jeder halben Umdrehung einen Stromstoß wechselnder Polarität liefern.
5. Einrichtung nach Anspruch :4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Quecksilberschaltröhren (9, io) diametral zur Welle (5) der Sekundemiebenuhr (6) angeordnet sind.
6. Einrichtung nach Anspruch .4, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (5) der Sekundennebenuhr durch ein diametral zum Dauermagnet (7) angeordnetes Gegengewicht (8) ausgewuchtet ist.
7. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwei mit der Welle (5) der Sekundennebenuhr umlaufende, diametral zu dieser Welle und beiderseits des Sekundenrades (6) angeordnete Dauermagnete (18, i9) zwei beiderseits des Sekundenrades (6) nebeneinanderliegendeu Ouecksillierschaltröhreri(i6,17) zugeordnet sind. R. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (5) der Sekundennebenuhr halb- oder ganzminutlich um eine halbe Umdrehung weitergedreht wird.