DE1142555B

DE1142555B - Automatic spring watch

Info

Publication number: DE1142555B
Application number: DEC12146A
Authority: DE
Inventors: Bohdan Cervinka
Original assignee: DR VLADIMIR CERVINKA
Current assignee: DR VLADIMIR CERVINKA
Priority date: 1955-11-22
Filing date: 1955-11-22
Publication date: 1963-01-17

Description

Uhr mit automatischem Aufzug ihrer Feder Die Erfindung bezieht sich auf eine Uhr mit automatischem Aufzug ihrer Feder mi:tels einer bei Lageänderungen der Uhr ohne Begrenzung ihres Drehwinkels sich drehenden Schwungmasse, die in Umfangsrichtung des Uhrwerksgestells und außerhalb desselben von einem äußeren Ring, e:wa über dessen halben Umfang sich erstreckend, getragen wird, der an einem am Uhrwerksgestell außen befestigen inneren Ring mittels in einem von zwei in einer Radialebene zur Uhrwerksachse gegenüberliegenden Nuten om inneren Umfang des Außenringes bzw. am äußeren Umfang des Innenringes gebildeten Kanal angeordneter Wälzkörper (z. B. Kugeln) gelagert ist.Watch with automatic winding of its spring The invention relates to on a clock with an automatic winding of its spring with a change of position the clock without limitation of its angle of rotation rotating centrifugal mass, which in the circumferential direction of the clockwork frame and outside of it by an outer ring, e: wa above it half the circumference extending, is worn, which is on the outside of the clockwork frame attach inner ring by means of in one of two in a radial plane to the clockwork axis opposite grooves om the inner circumference of the outer ring or on the outer circumference of the inner ring formed channel arranged rolling elements (z. B. balls) stored is.

Bei bekannten Uhren dieser Art sind die durch Lagerreibung hervorgerufenen Energieverluste der Schwungmasse noch erheblich, da die Wälzkörper (Kugeln), die den die Schwungmasse tragenden drehbaren Ring am festen Ring abstützen, infolge des Fehlens von zwischen ihnen angeordneten Abstandsstücken und wegen der dadurch möglichen stark wechselnden Wälzkörperabstände wesentlich sich ändernden spezifische Drücke auf ihre Laufflächen übertragen und außerdem ihre Reibungsflächen infolge der ihrem Umfang angepaßten Krümmung der Laufflächen groß ist.In known watches of this type are those caused by bearing friction Energy losses of the flywheel are still considerable because the rolling elements (balls) that support the rotating ring carrying the flywheel on the fixed ring, as a result the lack of spacers arranged between them and because of the resulting possible strongly changing rolling element distances significantly changing specific Pressures are transferred to their running surfaces and also their friction surfaces as a result the curvature of the treads adapted to their circumference is large.

Die Erfindung bezweckt, diese Energieverluste herabzusetzen und erreicht dies gemäß der Erfindung dadurch, daß zwischen den Wälzkörpern (z. B. Kugeln) in den den Kanal bildenden Ringnuten lose gleitbare, einen kreisrunden Querschnitt sowie vorzugsweise an ihren Stirnenden Aushöhlungen kleineren Durchmessers als der der Wälzkörper aufweisende Abstandsstücke mit den äußeren und inneren Nutenkrümmungen entsprechenden Krümmungen angeordnet sind und die Laufflächen der Nuten aus je zwei etwa rechtwinklig in der durch die größte Nutentiefe gehenden Radialebene aneinanderstoßenden Konusflächen bestehen.The invention aims to reduce and achieve this energy loss this according to the invention in that between the rolling elements (z. B. balls) in the annular grooves that form the channel can slide loosely, a circular cross-section as well as preferably at their front ends cavities of smaller diameter than the the rolling elements having spacers with the outer and inner groove curvatures Corresponding curvatures are arranged and the running surfaces of the grooves each consist of two abutting each other approximately at right angles in the radial plane that goes through the greatest depth of the groove Conical surfaces exist.

Die Anordnung von lose zwischen Wälzkörpern im Kanal gleitbar angeordneten Abstandsstücken mit Aushöhlungen kleineren Durchmessers als der der Wälzkörper an ihren Stirnseiten ist zwar bekannt. Jedoch handelt es sich dabei um ein reines Radialkugellager, nicht jedoch um ein solches, das zur Lagerung der Schwungmasse bei einer Uhr der vorausgesetzten Art mit der erstrebten Wirkung dienen soll.The arrangement of loosely arranged slidably between rolling elements in the channel Spacers with cavities of smaller diameter than that of the rolling elements their end faces are known. However, it is a pure radial ball bearing, but not one that is used to store the oscillating weight in a watch intended type is to serve with the desired effect.

Infolge der Konusflächen der den Kanal bildenden Nu:en liegen die Wälzkörper und auch die Abstandsstücke je nur an gegenüberliegenden schmalen Flächen der Nuten an, wodurch die Reibungsflächen zwischen diesen und den Wälzkörpern sowie Abstandsstücken verringert sind. Die Abstandsstücke sind leicht, so daß der Reibungswiderstand sehr klein ist, denn die Größe der Reibung hängt u. a. vom Gewicht ab. Die Reibung zwischen den Kugeln und den Abstandsstücken ist wegen der an den Enden der Abstandsstücke vorgesehenen Aushöhlungen minimal, weil die Kugeln die Abstandsstücke nur längs einer Kreislinie von kleinem Radius berühren, was den Reibungsverlust vermindert. Versuche haben gezeigt, daß die Lagerung der Aufzugsmasse so reibungsarm ist, daß diese Masse, wenn sie aus der Gleichgewichtslage entfernt und zum freien Schwingen losgelassen wird, mindestens fünfzehn Schwingungen ausführt. Die Masse ist somit in dieser Hinsicht einer Unruhe vergleichbar.As a result of the conical surfaces of the grooves forming the channel, the Rolling bodies and also the spacers each only on opposite narrow surfaces of the grooves, creating the friction surfaces between them and the rolling elements as well Spacers are reduced. The spacers are lightweight, so there is frictional resistance is very small, because the amount of friction depends, among other things, on on weight. The friction between the balls and the spacers is because of the at the ends of the spacers provided cavities minimal, because the balls the spacers only longitudinally touch a circular line with a small radius, which reduces the friction loss. Tests have shown that the storage of the elevator mass is so low-friction that this mass when it is removed from equilibrium and to swing freely is released, performs at least fifteen oscillations. The mass is thus in this respect comparable to a restlessness.

Die Zeichnung zeigt schematisch eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.The drawing shows schematically an embodiment of the subject matter of the invention.

Fig. 1 und 2 stellen im Aufriß bzw. im Grundriß diese Ausführungsform dar; Fig.3 und 4 zeigen in größerem Maßstab im Schnitt bzw. im Grundriß das längs des Umfangs des Werkgestells sich erstreckende Kugellager.1 and 2 represent this embodiment in elevation and in plan, respectively dar; 3 and 4 show on a larger scale in section and in plan the longitudinal the circumference of the work frame extending ball bearings.

Das Werk 1 trägt einen festen, mittels Schrauben 20 an ihm befestigten Ring 6, der ersteres auf der Seite der Brücken umgibt. An seinem Umfang hat der Ring 6 eine kreisförmige Nut 19 mit zwei schiefen Flanken, die zwischen sich z. B. einen rechten Winkel einschließen können. Gegenüber der Nut 19 befindet sich eine entsprechende nach innen offene Nut 22, die zum kreisförmigen Teil der beweglichen Masse gehört und durch die Flanken zweier umlaufender kreisförmiger, aufeinander aufgepreßter Ringe 9 und 10 gebildet ist. Die Flanken der Nuten 19 und 22 bilden zusammen einen umlaufenden Kanal mit rechteckigem Querschnitt, in welchem als Wälzkörper Kugeln 7 lose eingesetzt sind. Diese Kugeln werden durch längliche Abstandsstücke 26 im Abstand voneinander gehalten. Die Abstandsstücke 26 liegen lose zwischen den Kugeln und bilden Drahtstücke mit rundem Querschnitt, die gemäß dem mittleren Radius des Kanals gekrümmt sind und aus einem Werkstoff mit minimalem Reibungskoeffizient bestehen. Die Kugeln 7 laufen ohne Gleitreibung auf ihren Wälzbahnen im Inneren des Kanals und stoßen dabei die Abstandsstücke 26 im einen oder andern Sinne vor sich her. Es tritt nur eine kleine Gleitreibung zwischen den Kugeln 7 und den Abstandsstücken 26 und zwischen letzteren und den Kanalwänden auf. Um die Reibungsverluste weiter zu verringern, können an den Enden 25 der Abstandsstücke 26 Aushöhlungen 27 vorgesehen werden. Der Durchmesser der Öffnung dieser Aushöhlungen 27 ist kleiner als der Durchmesser der Kugeln 7, so daß letztere die Abstandsstücke nur längs einer Kreislinie von kleinem Radius berühren, was den Reibungsverlust vermindert.The movement 1 carries a solid ring 6 attached to it by means of screws 20 , which surrounds the former on the side of the bridges. On its circumference, the ring 6 has a circular groove 19 with two inclined flanks, which between them, for. B. can include a right angle. Opposite the groove 19 is a corresponding inwardly open groove 22 which belongs to the circular part of the movable mass and is formed by the flanks of two circumferential circular rings 9 and 10 pressed onto one another. The flanks of the grooves 19 and 22 together form a circumferential channel with a rectangular cross section, in which balls 7 are loosely inserted as rolling elements. These balls are held at a distance from one another by elongated spacers 26. The spacers 26 lie loosely between the balls and form pieces of wire with a round cross-section, which are curved according to the mean radius of the channel and are made of a material with a minimal coefficient of friction. The balls 7 run without sliding friction on their rolling paths in the interior of the channel and push the spacers 26 in one sense or the other in front of them. There is only a small amount of sliding friction between the balls 7 and the spacers 26 and between the latter and the channel walls. In order to further reduce the friction losses, recesses 27 can be provided at the ends 25 of the spacers 26 . The diameter of the opening of these cavities 27 is smaller than the diameter of the balls 7, so that the latter touch the spacers only along a circular line of small radius, which reduces the friction loss.

Die Ringe 9 und 10 bestehen aus einem verhältnismäßig leichten Werkstoff, während die eigentliche Aufzugsmasse 11, die sich ungefähr über den halben Umfang der Ringe 9 und 10 erstreckt und am Ring 9 festgeschraubt ist, aus einem verhältnismäßig schweren Werkstoff besteht, so daß der Schwerpunkt des ganzen beweglichen Teils gegenüber der Drehachse stark verschoben ist.The rings 9 and 10 are made of a relatively light material, while the actual elevator mass 11, which extends approximately over half the circumference of the rings 9 and 10 and is screwed to the ring 9 , consists of a relatively heavy material, so that the focus of the whole moving part is strongly shifted relative to the axis of rotation.

Die bewegliche Antriebsmasse 9, 10, 11 ist durch einen Mitnehmer 5 kinematisch mit dem ersten durch ein um einen festen Zapfen 18 drehbares Ritze] 3 gebildeten Teil der Übertragungsvorrichtung des automatischen Aufzuges verbunden. Der Zapfen 18 sitzt auf einem Plättchen 4, das im Zentrum des Werkes 1 befestigt ist. Der Mitnehmer 5 ist durch eine Schulterschraube 31 so am Ring 9 angelenkt, daß er die Antriebsmasse 9, 10, 11 in ihrer Drehung nicht hindert, falls das Ritze] 3 auf dem Werk 1 nicht gut zentriert ist.The movable drive mass 9, 10, 11 is kinematically connected by a driver 5 to the first part of the transmission device of the automatic elevator, which is formed by a slot 3 which is rotatable about a fixed pin 18. The pin 18 sits on a plate 4 which is fastened in the center of the work 1. The driver 5 is hinged to the ring 9 by a shoulder screw 31 in such a way that it does not prevent the drive mass 9, 10, 11 from rotating if the crack 3 is not well centered on the work 1.

Der Mitnehmer 5 hat einen Schlitz 17 (Fig. 2), in welchem ein vorstehender Teil des Ritzels 3 eingreift, so daß der Mitnehmer 5 kleine Radialbewegungen ausführen kann. Diese Möglichkeit erleichtert der Antriebsmasse die Drehbewegung bei ungenauer Zentrierung des Ritzels 3 auf dem Werk.The driver 5 has a slot 17 (Fig. 2) in which a protruding part of the pinion 3 engages so that the driver 5 can perform small radial movements. This possibility facilitates the rotary movement of the drive mass if the pinion 3 is inaccurately centered on the work.

Die Antriebsmasse wird mittels des festen kreisförmigen Teils 6 und der beweglichen kreisförmigen Teile 9 und 10 so abgestützt, daß die Masse in axialer und radialer Richtung durch die im rechteckigen Kanal der Fig. 3 eingeschlossenen Kugeln 7 gesichert ist.The drive mass is supported by means of the fixed circular part 6 and the movable circular parts 9 and 10 in such a way that the mass is secured in the axial and radial directions by the balls 7 enclosed in the rectangular channel of FIG.

Die Übertragungsvorrichtung für den automatischen Aufzug, welche das Ritzel3 mit dem Federhaussperrad 2 verbindet, hat zwei an sich bekannte Ritze] 13 und 14, die auf einer in sehr kleinen Grenzen um eine Achse 21 schwingenden Wippe 12 sitzen (Fig.2). Die Ritze113 und 14 haben ungleiche Durchmesser. Das Ritze] 13 steht dauernd im Eingriff mit dem zentralen Ritze] 3 und dem Ritzel14. Je nach dem Drehsinn der Aufzugstrasse und damit des Ritzels 3 steht entweder das Ritze] 13 oder das Ritze] 14 mit dem Aufzugsrad 15 im Eingriff. Ein mit dem Rad 15 fest verbundenes Ritze] 32 kämmt direkt mit dem Federhaussperrad 2. Eine Klinke 16 arbeitet zur Sperrung des Räderwerkes des Aufzugsmechanismus mit der Verzahnung des Rades 15 zusammen.The transmission device for the automatic winding system, which connects the pinion 3 to the barrel lock wheel 2 , has two cracks 13 and 14, known per se, which sit on a rocker 12 which oscillates within very small limits about an axis 21 (FIG. 2). The cracks 113 and 14 have different diameters. The notch] 13 is constantly in engagement with the central notch] 3 and the pinion 14. Depending on the direction of rotation of the elevator line and thus of the pinion 3 , either the crack] 13 or the crack] 14 is in engagement with the elevator wheel 15. A slot] 32 firmly connected to the wheel 15 meshes directly with the barrel lock wheel 2. A pawl 16 works together with the toothing of the wheel 15 to lock the gear train of the winding mechanism.

Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Aufzuges ist folgende: Unter dem Einfluß der Trägheit oder der Schwerkraft dreht sich die Antriebsmasse 11 im einen oder andern Sinne ohne irgendeine Beschränkung im Drehwinkel und bilde; daher einen Rotor. Die Ritze] 13 und 14 der Wippe 12 besorgen die gleichrichtende Cbertragung der Bewegungen der Antriebsmasse 11, so daß das Rad 15 immer im gleichen, nämlich im Gegenuhrzeigersinn der Fig.2 rotiert. Das Ritze132 überträgt diese D7ehung auf das Federhaussperrad 2, so daß die Uhr aufgezogen wird. Der Aufzug kann auch von Hand mittels der Aufzugwelle 8 erfolgen.The operation of the elevator according to the invention is as follows: Under the influence of inertia or gravity, the drive mass 11 rotates in one sense or the other without any restriction in the angle of rotation and forms; hence a rotor. The cracks 13 and 14 of the rocker 12 provide the rectifying transmission of the movements of the drive mass 11, so that the wheel 15 always rotates in the same direction, namely in the counterclockwise direction of FIG. The Ritze132 transfers this tension to the barrel lock wheel 2 so that the watch is wound. The winding can also be carried out manually by means of the winding shaft 8.

Claims

PATENT CLAIM: Watch with automatic winding of its spring by means of a flywheel mass that rotates when the watch changes position without limiting its angle of rotation, which is carried in the circumferential direction of the clockwork frame and outside it by an outer ring, extending approximately over half its circumference, which is attached to a movement frame externally mounted inner ring means in one of two opposing in a radial plane to the movement axis of grooves on the inner circumference of the outer ring or on the outer periphery of the inner ring (z. B. balls) formed channel arranged rolling elements is mounted, characterized in that between the rolling elements (Balls 7) loosely slidable in the annular grooves (19, 22) that form the channel, have a circular cross-section and preferably at their frontal cavities (27) of smaller diameter than that of the rolling elements (7 ) having spacers (26) with the outer and inner groove curvatures corresponding curvatures are arranged and di e running surfaces of the grooves (19, 22) consist of two conical surfaces abutting each other approximately at right angles in the radial plane going through the greatest groove depth. Considered publications: Swiss Patent Specifications Nos. 249416, 279358, 286915, 287929, 289757; USA. Pat. No. 1,004,738.