DE149379C - - Google Patents

Description

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KAISERLICHES A

PATENTAMT.

, Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine elekrische Regelvorrichtung für mechanische Uhrwerke, z. B. Turm- oder Normaluhren.

Bisher wurde ein genauer Betrieb von großen Turmuhren dadurch erzielt, daß die betreffenden Turmuhren gleich Nebenuhren mit einer genauen Hauptuhr durch Leitungen verbunden waren. Jede Minute wurde dann

ίο das Gehwerk der Turmuhr, welches durch Anbringung eines Windflügels als Laufwerk diente, durch den Strom der Hauptuhr ausgelöst, wodurch der Uhrzeiger um eine Minute weiter rückte. Diese Einrichtung erlaubte die Einschaltung größter Turmuhren als Nebenuhren, indem der Strom von der Hauptuhr aus gleichzeitig mit den übrigen Nebenuhren auch die Turmuhr jede Minute auslöste, wodurch eine genaue Übereinstim-mung der Turmuhren mit den elektrischen Straßenuhren erzielt -wurde.

Auch ist schon die Anordnung getroffen worden, daß man die Turmuhr oder Hauptuhr mit Anker und Pendel beließ; hierbei wurde dann das Pendel so geregelt, daß die Uhr stets etwas vorging. Diese Turm- oder Hauptuhr wurde dann auf bekannte Weise durch vorherigen und andauernden Stromschluß mittels einer elektromagnetischen Sperrvorrichtung, welche in das Steigrad eingriff, angehalten und erst dann losgelassen, wenn die richtige Zeit da war.

Die erstbeschriebene Vorrichtung besitzt den Vorteil, Turmuhren mit gewöhnlichen Nebenuhren und einer genauen Hauptuhr zu verbinden, aber auch den großen Nachteil, daß die Turmuhr stets bei Stromstörung" nicht ausgelöst wird, d. h. stehen bleibt, während die letztbeschriebene Vorrichtung nicht als gewöhnliche Nebenuhr angeschlossen werden kann, sondern eine umständliche Kontaktvorrichtung für lang andauernden Kontakt und viel Strom erfordert, um die Sperrvorrichtung dauernd anzuziehen.

Nachstehend beschriebene Vorrichtung besitzt die Vorteile der beiden alten Bauarten, ohne deren Nachteile zu haben.

Die Zeichnung stellt schematisch an einem Beispiele eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes in vier verschiedenen Stelhingen dar, und zwar zeigt:

Fig. ι die Lage der Regelvorrichtung bei richtigem Gange der Uhr,

Fig. 2 -dieselbe beim Vorgehen der Uhr um einige Sekunden.

Fig. 3 stellt die Sperrung der Uhr und

Fig. 4 die selbsttätige Ausschaltung des Sperrhebels dar.

Auf der Achse 2 des Steigrades 1 eines Uhrwerkes sitzt eine Scheibe 3, welche auf ihrem Umfange zwei Bahnen 4 und 5 hat, von denen die eine (4) um einen etwas größeren Halbmesser vom Mittelpunkte der Scheibe entfernt ist als die andere Bahn 5. Beide

,Verein

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Bahnen erstrecken sich ungefähr je auf die Hälfte des Scheibenumfanges und treffen an einer Stelle, bei welcher die Bahn 4 steil gegen den Mittelpunkt der Scheibe abfällt, zusammen. Gegenüber dem Abfall 6 befindet sich in der Scheibe ein Schlitz 7. Gegen die am Umfange befindliche Öffnung des Schlitzes 7 endet auf einer Seite die Bahn 5, während auf der anderen Seite die Bahn 4 mit einem abgeschrägten Aufstiege 8 beginnt.

Über der Scheibe 3 ist ein Hebel 9 auf

einer festen Achse 10 drehbar gelagert. Der Hebel 9 ruht mit einem Stifte 11 auf dem Umfange der Scheibe 3 auf und kann während deren Drehung in den Schlitz 7 einfallen, wenn nicht ein Hindernis, wie weiter noch ausgeführt werden soll, diesem entgegensteht. Das Herabfallen des Hebels 9 ist durch einen Aufschlag 18 begrenzt. Sobald der Stift 11 in den Schlitz 7 eingefallen ist, kann sich die Scheibe nicht mehr weiter drehen.

Am Ende des Hebels 9 ist ein zweiarmiger Hebel 12, 13 auf einer Achse 14 gelagert.

Unter dem Arme 12 dieses Hebels befindet sich ein feststehender Anschlag 15, auf welchen der Arm 12 beim Abwärtsfallen des Hebels 9 auftrifft, so daß sich der zweiarmige Hebel 12, 13 während desselben nach links bewegen kann.

Am Ende des Armes 13 befindet sich eine nach unten gerichtete Pfanne 16.

An der Ankerachse 17 einer gewöhnlichen Uhr sitzt ein Arm 19, welcher an seinem freien Ende einen Stift 20 trägt.

Auf dem Hebel 9 sitzen ferner zwei Klinken 21,22 sich gegenüber. Diese Klinken können in senkrechter Richtung um ihre Lagerungen an dem Hebel 9 schwingen. In jeder Klinke befindet sich ein Schlitz 23, in welchen ein am Hebel 9 sitzender Stift 24 eingreift. Die Schwingungsweite der Klinken ist durch den Anschlag der Stifte 24 an den Enden der Schlitze 23 begrenzt. Zwischen den Klinken ist ein kleiner Zwischenraum 25 , vorhanden.

Unter den Klinken 21, 22 ist ein Hebel 26 auf einer' Achse 27 gelagert und in seiner Bewegung nach rechts und links derart begrenzt, daß er bei seinen äußersten Ausschlagstellungen unter die eine oder die andere Klinke zu stehen kommt. Die Ausschlagbewegung erhält der Hebel 26 durch einen Anker 29 eines durch den Stromstoß erregten Elektromagneten 30.

Der Anker 29 sitzt auf einer Achse 31 derart, daß er in bekannter Weise bei jedem Polwechsel, um die Achse schwingend, auf den einen oder anderen Pol des Elektromagneten aufschlagen kann. Mit dem Anker ist ein Arm 32 in fester Verbindung. Das Ende des Ankers ist mit einem Ende einer Feder 28 gekuppelt. Das andere Ende dieser Feder ist an dem Hebel 26 befestigt. Zur besseren Erklärung des Betriebes ist, auf der Steigradachse sitzend, ein Sekundenzeiger 34 angedeutet, welcher sich über dem Zifferblatte 35 bewegt.

Die Regelung der Uhr auf richtigen Gang wird von, einer gewöhnlichen Hauptuhr aus bewirkt, wie solche seit langer Zeit zum Betriebe der Nebenuhren im Gebrauch sind. Die Turmuhr oder irgend eine andere Uhr erhält nun, wie jede übrige an die betreffende Leitung angeschlossene Nebenuhr, ζ. Β. jede Minute einen kurzen Stromstoß, welcher in den Elektromagneten 30 gelangt. Dieser Stromstoß wechselt von Minute zu Minute seine Richtung, so daß, wie'bekannt, durch den Richtimgswechsel des Stromes die Polaritäten des Magneten wechseln müssen und der Anker, um seine Achse 31 schwingend, entweder auf den einen oder anderen Pol aufschlägt, wodurch auch ein Schwingen des Hebels 26 bewirkt wird. Letzterer wechselt dabei, wenn der Stift 11 des Hebels 9 auf der höheren Bahn 4 der Scheibe 3 schleift, seine Stellung unter den Klinken 21, 22, ohne dabei mit denselben in Berührung zukommen (Fig. 1). Dieser Fall bezieht sich auf den Richtiggang der Uhr, wobei eine Regelung nicht nötig ist.

Da aber zum Zwecke der Regelung den Uhren eine Voreilung von einigen Sekunden gegeben wird, so wird nach einer gewissen Zeit die Scheibe 3, welche sich in der Richtung des Pfeiles dreht, kurz bevor ein Strom von der Hauptuhr aus in den Magneten gelangt, in eine Stellung kommen, in welcher der Stift 11 von der Bahn 4 auf die Bahn 5 schon herabfällt. Hierbei schlägt die in diesem Augenblicke über dem Ende des Hebels 26 befindliche Klinke 22 (Fig. 2) auf das Hebelende und schwingt etwas nach oben. Kommt nun der Strom und wechselt die Polaritäten des Elektromagneten, so verursacht der Anker bei seinem Stellungswechsel eine Schwingung des Hebels 26 in der Richtung gegen die gegenüberstehende Klinke 21 (punktierte Stellung in Fig. 2). Da aber letztere tiefer steht als die ■ vorher angehobene Klinke 22, so wird der Hebel 26 nicht unter dieselbe gelangen können, sondern in den Zwischenraum 25 hineinragend gegen das Ende der Klinke 21 stoßen. Während des Weiterganges der Uhr gleitet der Stift 11 auf der Bahn 5 der Scheibe 3 und gelangt an den Schlitz 7, in welchen er nun ungehindert hineinfallen kann, da der Hebel 26 nicht mehr unter einer Klinke stehend das Herab-

fallen des Hebels 9 hindert (Fig. 3). Sobald der Stift 11 in den Schlitz 7 eingefallen ist, hindert er den Weitergang des Steigrades und mithin auch den des ganzen Uhrwerkes. Das Pendel und mit diesem auch der Anker können aber ungehindert weiter schwingen. Bei dem Herunterfallen des Hebels 9 trifft der an ihm sitzende Hebel 12, 13 auf den Anschlag 15. Der Hebel 12, 13 dreht sich

ίο in der Richtung nach links und die Pfanne 16 kommt in die Schwingungsbahn des Stiftes 20, welcher sich am Ende des an der Ankerachse sitzenden Armes 19 befindet. Während des Weiterschwingens des Ankers gelangt der Stift 20 unter, die Pfanne 16 (Fig. 3), greift während des Hinaufschwingens in dieselbe ein und hebt mit dem Hebel .12, 13 den Hebel 9 hoch (Fig. 4). Auf diese Weise wird auch der Stift 11 aus dem Schlitze 7 herausgehoben und das Triebwerk der Uhr verursacht sofort die Weiterdrehung des Steigrades 1 und also auch der Scheibe 3.

Angenommen, die Uhr habe 2 Sekunden

Voreilung, und die Einrichtung sei derart getroffen, daß bei dieser Voreilung der Stromstoß sofort nach Abfall des Stiftes 11 erfolgt (Fig. 2), so wird die Sperrung des Steigrades i, da der Schlitz 7 um i8o° gegenüber dem Abfall 6 sich befindet, nach 30 Sekünden, also wenn der Sekundenzeiger 32 Sekunden zeigt, erfolgen. Die Dauer der Sperrung vom Einfalle des Stiftes Ii in den Schlitz 7 bis zum Herausheben desselben durch den Arm 19 kann auf 2 Sekunden eingerichtet werden, so daß bei dem sofort eintretenden Weitergange, der Uhr der Zeiger jetzt erst die richtige Stellung auf 32 Sekunden hat (Fig. 4).

Die für diese Vorrichtung in ihrer Tätigkeit so wichtige, auf der Steigradachse befestigte Stufenscheibe 3 könnte auch durch einen Hebel ersetzt werden, welcher wie die vorerwähnte Stufenscheibe den Stift 11 und damit den Hebel 9 höher oder tiefer einsinken läßt. Ein solcher, statt der Stufenscheibe angewendeter Hebel würde durch einen Vorsprung an der Steigradachse bei jeder ganzen Umdrehung derselben einmal etwas hin- und_ hergeschoben, wobei nun, je nach der Stellung des Hebels, der obenerwähnte Stift 11 tiefer oder weniger tief sinken kann.

Wenn an der Hauptuhr oder in der Leitung oder auch im Elektromagneten 30 eine derartige Störung verursacht wird, so daß der letztere nicht arbeiten kann, so hält der Hebel 26, unverändert unter einer der Klinken 21, 22 stehend, den Hebel 9 hoch, und der Stift 11 kann nicht in den Schlitz 7 einfallen. Die Uhr geht jetzt ohne Regelung weiter. Letztere tritt erst wieder nach Beseitigung der Störung in Wirkung.

Als anderes Beispiel sei folgender Fall erwähnt :

Ist während der Dauer der Beseitigung der Störung die Uhr um 20 Sekunden vorgeeilt, so wird bei der wieder eintretenden Tätigkeit des Elektromagneten der Stift 11 auf der Bahn 5, 20 Sekunden vom Abfall 6 — entsprechend der Zeigerstellung — entfernt, auf ruhen. Durch den nach Minutenvollendung von der Hauptuhr ausgesendeten Strom erhält der Hebel 26 wieder seinen Ausschlag, und die oben beschriebene Sperrung durch den Stift 11 und die darauf folgende Auslösung durch den Arm 19 kommt zur Geltung. Die Uhr wurde um 2 Sekunden aufgehalten, so daß nunmehr die Voreilung nur noch 18 Sekunden beträgt. Eine Minute später wird also der Stift 11 nur noch 18 Sekunden vom Abfall 6 entfernt auf der Bahn 5 ruhen. Es erfolgt bei einem neuen Ausschlage des Hebels 26 wieder eine Sperrung der Uhr auf die Dauer vori 2 Sekunden, und diese Sperrung wiederholt sich so oft von Minute -zu Minute, bis nach 10 Minuten die 20 Sekunden Voreilung durch die jede Minute -erfolgte, 2 Sekunden dauernde Sperrung des Sekundenzeigers eingeholt worden ist und der nunmehr durch den Stromwechsel eintretende Ausschlag des Hebels 26 vor dem Abfalle des Stiftes 11 von der Bahn 4 stattfindet.

Die Entscheidung, ob z. B. bei ganz geringer Voreilung der Uhr eine Regelung eintreten soll oder nicht, trifft dann ein, wenn der Strom von der Hauptuhr aus eine Veränderung der Ankerstellung , und mit dieser auch die Stellung des Hebels 26 bewirkt. Geschieht dieses, wenn noch der Stift 11 auf der höheren Bahn 4 schleift, so wird die Uhr nicht behufs Regelung angehalten. Trifft dagegen der Strom nach Abfall des Stiftes 11 von der höheren Bahn 4 auf die niedere Bahn 5 ein, so regelt sich die Uhr. Das Spiel des Stiftes 11 um den Abfall 6 fällt zwischen Voreilung und richtig geregelten Gang: Also der Unterschied der Höherstellung des Stiftes 11 während des Eintreffens des Stromes bestimmt die Regelung.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   I. Elektrische Regelvorrichtung für mechanische Uhrwerke, dadurch gekennzeichnet, daß eine in das Gehwerk einfallende Sperrvorrichtung (ζ. Β. Sperrklinke 9,11), welche einerseits von dem Gehwerk aus (z. B. durch Scheibe 3), andrerseits von dem Elektromagnetanker aus gesteuert wird und bei unrichtigem

   Gange der Uhr das Gehwerk aufhält, durch das weiter schwingende Pendel wieder ausgehoben wird, um den Weitergang der Uhr zu ermöglichen.
2. 2. Ausführungsform der elektrischen Regelvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Sperrvorrichtung eine vom Gehwerke bewegte Stufenscheibe (3) dient, welche je nach Voreilen bezw. Nachgehen des Gangwerkes gegenüber dem Eintreffen des" regelnden Stromstoßes die Sperrvorrichtung" einfallen oder das Gangwerk unbehelligt weiter gehen läßt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen,