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Einrichtung zur Uhrenfernregelung durch elektrische Wellen. Die Erfindung
bezieht sich auf Einrichtungen zur Uhrenfernregelung durch elektrische Wellen unter
Verwendung von Uhrzeigerkontakten.
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Sie bezweckt, den Taktgeber der Uhr so zu beeinflussen, daß als Folge
eines zeitweise, z. B. täglich, anlangenden Fernsignals eine Beschleunigung oder
eine Verlangsamung des Taktes in dem Sinne bewirkt wird, daß die Uhr zu richtigem
Gang genötigt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in
der beiliegenden Zeichnung dargestellt, in welcher die Vorrichtung zur Regelung
der Schwingungszeit des Pendels einer Uhr schematisch dargestellt ist.
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Das Pendel 21 der Uhr ist mit einem permanenten Magneten 23 versehen,
auf welchen eine Spule 22 wirkt, die von einem konstanten Strom durchflossen ist.
In an sich bekannter Weise genügt es, den Strom dieser Spule nach Stärke und Richtung
zu regeln, um eine l<orrektion der Schwingungszeit des Pendels 21 zu erzielen.
Die Beeinflussung der Stromrichtung und Stromstärke erfolgt beispielsweise durch
Einstellung eines Widerstandshebels 24, dessen Drehachse mit einer der Klemmen der
Stromspule 22 verbunden ist, während die andere Klemme der Stromspule zu der Mitte
einer kleinen, aus zwei in Reihe geschalteten Gruppen bestehenden Batterie führt.
Jedes der äußeren Enclen dieser Batterie führt zti je einem blind endenden
Widerstand, der seiner Länge nach mit je einer Reihe von Kontaktknöpfen verbunden
ist, über «-elche der Widerstandshebel 24 gleiten kann. Derartige Anordnungen sind
an sich bekannt und können im allgemeinen zeitweise von Hand eingestellt werden.
In der Mittellage nimmt der Widerstandshebel 24 eine Nullage ein, welcher die natürliche
Schwingungszeit des Pendels 2i entspricht. Wird der Hebel mehr und mehr nach rechts
verschoben, so erhält man einen zu Beginn schwachen, dann stärker und stärker werdenden
Strom in der Spule 22, der von der rechten Batteriehälfte ,geliefert wird und das
Pendel 21 durch Anziehen des Magneten 23 beschleunigt.
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Wird der Widerstandshebel 24 nach links verschoben, so arbeitet die
linke Batteriehälfte, cler Strom kommt dann in entgegengesetztem Sinne aus dieser
Batteriehälfte. Die Spule 22 wirkt abstoßend auf den Magneten 23 und das Pendel
2r wird verlangsamt.
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Nach dem Ausführungsbeispiel der Abbildung erfolgt das Einstellen
des Widerstandsliebels 24 mittels eines elektrischen Stellmotors 25, der z. B. mit
einem permanenten Magnetsystem ausgeführt ist und in beiden Richtungen anspringen
kann.
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Die Steuerung dieses Stellmotors oder eines ihtn entsprechenden Strombeeinflussungsmittels
kann durch <las Fernsignal in folgender Weise erfolgen.
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Die Anlage jeder der Uhren einer zu regelnden Gruppe wird durch ein
Zeitsignal betätigt, das von einer in der Zentrale aufgestellten Aussendeantenne
herrührt. Das Zeitsignal selbst besteht zweckmäßig in einem verhältnismäßig lang
andauernden ununterbrochenen Signal, z. B. in einer gleichmäßigen Wellenstrahlung
von einer Zeitdauer von etwa 6 Sekunden. Die Uhrkorrektionsanlage enthält einen
(in der Abbildung nicht dargestellten) Wellenempfänger, z. B eine Antenne und einen
genügend wirksamen Stromverstärker, der unter dem Einfluß' der Wellenstrahlung etwa
einen Strom von einem Milliampere zu liefern vermag. Dieser Strom kann seinerseits
durch ein empfindliches (ebenfalls nicht dargestelltes) Relais verstärkt werden
und gelangt dann in das verzögerte Relais 2o. Dieses Relais besteht z. B. aus einer
als Solenoid wirkenden Stromspule, einem Solenoidkern, der durch einen Bremszylinder
derart verzögert- wird, daß er eine vergleichsweise lange Zeit, z. B. 3 Sekunden,
braucht, um sich unter Wirkung des Fernsignals hochzuheben. Ferner enthält das verzögerte
Relais 2o als wirksamen Teil einen Kontaktgeber, dessen Luftspalt oder dessen Unterbrechungsstelle
31 nur am Ende des Hubes des Kernes des Solenoids geschlossen wird.
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Sobald durch Schließen der Unterbrechungsstelle 3 i ein Stromschluß
erfolgt, speist eine Ortsbatterie 3o die gegenüberliegenden Knotenpunkte28, 29 einer
unausgeglichenen Wheatstoneschen Brücke, deren beide anderen gegenüberliegenden
Knotenpunkte 26 und 27 zu den Bürsten des bereits erwähnten elektrischen Stellmotors
25 führen.
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Infolge des Umstandes, daß die Wheatstonesche Brücke nicht ausgeglichen
ist (indem einer der Widerstandszweige, z. B. der Zweig 32, geringeren Widerstand
aufweist), empfängt der Anker des kleinen llelctromotors 25 nach Stromschluß am
Relais 2o Strom, der beispielsweise in der Richtung des voll ausgezogenen Pfeiles
33 fließen mag.
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Der dem, geringeren Widerstand 32 benachbarte Widerstandszweig 34
sei kur7geschlossen. Dann fließt der Strom aus der Wheatstoneschen Brücke in den
Elektromotor 25 in entgegengesetzter Richtung, also im Sinne des gestrichelten Pfeiles
36. Der Motor 25 läuft ,lann im umgekehrten Drehsinne an.
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I-Lin Kurzschließen des Widerstandszweiges 34 erfolgt durch den Uhrzeiger
18. Derselbe läuft auf einen entsprechend angebrachten feststehenden Zeitkontakt
35 auf, der mit dem einen Ende des Widerstandszweiges 34, unrl zwar mit dem Knotenpunkt
37 der Brücke verbunden ist. Der Drehpunkt des Zeigers 18 ist mit dem anderen Ende
des Widerstandszweiges 34, also mit dem Knotenpunkt 29 der Brücke verbunden.
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Die so ausgeführte fernmechanische Einrichtung kann täglich die Stellung
des Widerstandsarmes 2.richtigstellen, und zwar erfolgt @diese Einstellung während
jenes Teiles der Fernsignaldauer, während welcher die Unterbrechungsstelle 31 des
verzögerten Relais 2o gü-schlossen bleibt. Die Stellung des Widerstandsarmes 2:1.
bleibt dann zwischen zwei
fernmechanischen Einwirkungen, also während
24 Stunden, unverändert.
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Der Elektromotor 25 tritt, wie erörtert, in: jenem Augenblick in Wirkung,
in welchem der Solenoidkern des verzögerten Relais 2o vollständig hochgezogen ist
und die Unterbrechungsstelle 31 schließt. Die Wirkung des Elektromotors hört in
dem Augenblick auf, wo das Fernsignal endet. In diesem Augenblick wird nämlich die
bis dann geschlossen gehaltene Unterbrechungsstelle 31 wieder geöffnet, so daß die
Wheatstonesche Brücke stromlos wird und den Motor zu speisen aufhört. Wie sogleich
ersichtlich sein wird, springt der Elektromotor 25 in dem einen oder dem anderen
Sinne an, je nachdem der Uhrzeiger 18 zu spät oder zu früh auf den Zeitkontakt 35
aufläuft.
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Wenn das angekommene Fernsignal die Unterbrechungsstelle 31 schließt,
bevor noch der Zeiger 18 den Zeitkontakt 35 berührt, so drehe sich der Stellmotor
25 beispielsweise im Uhrzeigersinne und bewirke die Korrektion der Stellung des
Widerstandsarmes 24 in dem Sinne einer Beschleunigung der Pendelschwingungen. Wartet
hingegen der Uhrzeiger 18 schon auf dem Zeitpunkt 35, wenn das Fernsignal die Unterbrechungsstelle
31 schließt, so wird der Elektromotor 25 infolge Kurzschlusses des Widerstandszweiges
34 der Wheatstoneschen Brücke im Gegensinne anlaufen und eine derartige Verschiebung
des Widerstandsarmes 24 bewirken, daß während der nächsten 24 Stunden eine Verlangsamung
der Pendelschwingung eintritt.
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Sobald die Uhr nach und nach richtig einreguliert ist, läuft der Uhrzeiger
18 in der Mitte jener Zeitdauer auf den Zeitkontakt 35 auf, während welcher die
Wheatstonesche Brücke mit Strom versorgt ist. Der Elektroinotor führt einen Ruck
nach rechts und einen anderen Ruck nach links aus, so daß die Endstellung des Widerstandsarmes
unverändert bleibt.
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Statt einer Wheatstoneschen Brücke können in der Wirkung gleichwertige
Mittel zur Einstellung des Widerstandsarmes verwendet werden, auch kann natürlich
die Stromversorgung der Spule 2o des Pendels 21 anders als beschrieben ausgeführt
werden. Wichtig bleibt die Kombination des verzögerten Relais mit dem Zeitkontakt
35.
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Die Regelungsvorrichtung der Pendelschwingtingszeit kann mit der bekannten
Regelung zur plötzlichen Richtigstellung der Uhrzeiger verbunden werden, und sie
kann mit der üblichen; Antennenausschaltvorrichtung versehen werden, nach welcher
die Uhr die ganze Anlage nur in der Nähe des Fernsignals in Arbeitsstellung schaltet.