DE918860C

DE918860C - Device to limit the winding path for motor-driven clockwork springs

Info

Publication number: DE918860C
Application number: DEP10684A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Bilz
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1948-10-02
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1954-10-07

Description

Vorrichtung zur Begrenzung des Aufzugsweges für motorisch aufgezogene Uhrwerksfedern Der Aufzugsweg von Uhrwerksfedern kann in bekannter Weise dadurch begrenzt werden, daß man an dem Federhaus ein mit einem Ritzel des Federhauskerns kämmendes Zahnrad lagert, dessen Umlaufweg durch Anschlag begrenzt ist, oder man kann auf dem Federhauskern den einen Teil eines Schraubengetriebes anbringen, dessen anderer Teil vom Federhaus mitgenommen wird, aber sich axial dagegen verschieben kann und bei aufgezogener Feder sich gegen einen Anschlag legt. Für Uhren mit motorischem Aufzug können diese Vorrichtungen auch gleich zur Betätigung eines den Aufzugsmotor abschaltenden Schalters verwendet werden. Wenn aber aus irgendwelchen Gründen, z. B. aus Gründen höherer Betriebssicherheit, der Motor dauernd eingeschaltet bleiben soll, dann besteht die Gefahr, daß nach vollendetem Uhrenfederaufzug das Motordrehmoment unmittelbar auf das Uhrwerk übertragen wird; und da das am Federhaus oder Federhauskern wirkende Motordrehmoment stets größer sein muß als die höchste Federspannung, ist dabei der empfindliche Gangregler der Uhr einer Überbeanspruchung unterworfen, die seine Lebensdauer herabsetzt und die Ganggenauigkeit stört.Device for limiting the lift path for motorized lifts Clockwork springs The winding path of clockwork springs can thereby be achieved in a known manner be limited that one on the barrel with a pinion of the barrel core meshing gear, whose circulation path is limited by a stop, or you can attach one part of a screw gear to the barrel core, its other part is taken along by the barrel, but shift axially against it can and lies against a stop when the spring is pulled up. For watches with motorized Elevator can use these devices to operate the elevator motor disconnecting switch can be used. But if for any reason, e.g. B. for reasons of higher operational safety, the motor remain switched on continuously should, then there is a risk that the motor torque after the clock spring has been wound is transferred directly to the movement; and that on the barrel or barrel core effective engine torque must always be greater than the highest spring tension is the sensitive regulator of the clock is subjected to excessive stress, which reduces its service life and disrupts the accuracy.

Ferner ist eine Aufzugsvorrichtung für Federtriebwerke mit dauernd eingeschaltetem Motor bekanntgeworden, bei der auf dem Federhaus lose ein mit einem Steuerstift versehenes Zahnrad sitzt, das beim Vorbeiwandern an einem einzigen auf dem Federhauskern sitzenden Zahn um eine Zahnteilung weitergeschaltet wird, sich aber dann selbst überlassen bleibt. Dieser Steuerstift arbeitet mit zwei Sperrklinken zusammen, die auf einem auf dem Federhauskern sitzenden Arm gelagert sind. Die eine Klinke kann sich gegen feststehende Sperrstifte legen, wenn sie sich in der Sperrstellung befindet. Der Federhauskern ist dann gesperrt, und der Motor kann die Feder nicht Weiteraufziehen. Die andere Klinke sperrt die erstere in der Sperrstellung und wird nach einer bestimmten Entspannung der Feder von dem genannten Steuerstift ausgerückt. Dadurch verläßt die erste Klinke die Sperrstellung, und die Feder kann weiteraufgezogen werden. Abgesehen davon, daß ein richtiges Arbeiten des Steuerstiftes infolge des losen Sitzes des ihn tragenden Zahnrades auf dem Federhaus nicht gesichert ist, erfordert eine solche Vorrichtung, von dem genannten Zahnrad und Steuerstift abgesehen, noch mindestens sechs weiter: Teile, die in bestimmter Weise zusammenarbeiten müssen und infolgedessen bei der Herstellung und Montage erhöhte Sorgfalt fordern. Es liegt auf der Hand, daß um so mehr Möglichkeiten für Betri,ebsstörungen bestehen, je größer die Zahl der für eine solche Aufzugssperre benötigten Teile ist, namentlich wenn diese wie hier genau aufeinander abgestimmt sein müssen und zum Teil aus kleinen Federn bestehen, für die die- Gefahr eines Bruches oder einer Erlahmung gegeben ist.Furthermore, an elevator device for spring drives is permanent switched on motor became known, in which on the barrel loose one with a Control pin provided gear sits, which on walking past a single one the barrel core tooth is advanced by one tooth pitch, itself but then it is left to yourself. This control pin works with two pawls together that on one the arm seated on the barrel core are. One pawl can rest against fixed locking pins when it is is in the locked position. The barrel core is then locked, and so is the motor the spring cannot pull further. The other latch locks the former in the Locked position and is after a certain relaxation of the spring of the said Control pin disengaged. As a result, the first pawl leaves the locking position, and the spring can be wound further. Apart from that, a real work of the control pin as a result of the loose fit of the gear carrying it on the barrel is not secured, requires such a device, from said gear and tax pin apart, at least six more: parts that are in certain Way must work together and, as a result, in the manufacture and assembly Demand increased care. It is obvious that the more possibilities for Operational disorders exist, the greater the number of such an elevator lock required parts, especially if they are precisely coordinated with one another, as here must be and partly consist of small feathers, for which the danger of a Breakage or paralysis is given.

Nun gibt es aber gewisse Uhren, bei denen es auf besonders hohe Betriebssicherheit ankommt, weil sie zur Verrechnung dienende Tarifgeräte steuern und weil sie oft jahrelang ohne jede Wartung bleiben. Hierher gehören z. B. die bekannten Schaltuhren für Doppel- oder Mehrfachtarifzähler u. dgl. Die Erfindung hat die Aufgabe, für die genannten motorisch aufgezogenen Uhren eine Aufzugssperre zu schaffen, die nicht nur höchste Betriebssicherheit hat, sondern auch mit einem Minimum an Aufwand bei der Fertigung und Montage herstellbar ist. Trotzdem soll aber diese Aufzugssperre ein fortgesetztes Atmen der Feder gestatten, um eine Ermüdung der Uhrwerkstriebfeder zu verhüten.But there are certain watches that require a particularly high level of operational reliability arrives because they control tariff devices that are used for billing and because they often do so remain without any maintenance for years. This subheading includes B. the well-known time switches for double or multiple tariff meters and the like the mentioned motor-driven clocks to create a winding lock that does not only has the highest operational reliability, but also with a minimum of effort the production and assembly can be produced. Nevertheless, this elevator lock should allow continued breathing of the spring to avoid fatigue of the clockwork mainspring to prevent.

Wie bei einer bekannten Vorrichtung zur Begrenzung des Aufzugsweges für durch einen ständig unter Strom bleibenden Motor aufgezogene Uhrwerksfedern mit einer beim Erreichen der gewünschten Federhöchstspannung sich gegen einen festen Anschlagteil legenden Riegelvorrichtung wird auch bei der Erfindung zur Betätigung dieser Riegelvorrichtung ein die Relativdrehung zwischen Federhaus- und Federhauskern überwachender Differentialteil verwendet. Erfindungsgemäß trägt dieser Differentialteil unmittelbar (unter Wegfall kinematischer Zwischenglieder) das durch einen entsprechend ausgebildeten ortsfesten Anschlag gebremste Glied der Riegelvorrichtung, so daß also außer dem Federhaus und dem Federhauskern für die Aufzugssperre nur ein einziger beweglicher, den betreffenden Teil der Riegelvorrichtung tragender Teil erforderlich ist. Federn, Klinken usw. fallen fort. Durch Herabsetzen der Zahl der beweglichen Teile auf ein Minimum werden nicht nur die Herstellung und die Montage erleichtert und verbilligt, sondern auch die- Zahl der Gefahrenherde auf ein Minimum beschränkt. Der ortsfeste Anschlag kann aus einer zum Federhauskern konzentrischen, gezahnten Fläche, z. B. aus einem gezahnten Ausschnitt einer Uhrwerksplatine, bestehen. Zweckmäßig läßt man die in der Ablaufrichtung liegenden Zahnflanken nach einer Spirale verlaufen, während die entgegengesetzten Flanken mehr radial liegen.As with a known device for limiting the elevator travel for clockwork springs wound by a motor that is constantly under power with one when the desired maximum spring tension is reached against a fixed one Stop part laying bolt device is also used in the invention for actuation this locking device a relative rotation between barrel and barrel core monitoring differential part used. According to the invention this differential part carries directly (with the elimination of kinematic intermediate links) through a corresponding trained stationary stop braked member of the locking device, so that So apart from the barrel and barrel core for the winding lock, there is only one movable part carrying the relevant part of the locking device is required is. Springs, pawls, etc. are no longer applicable. By reducing the number of movable ones Keeping parts to a minimum not only makes manufacturing and assembly easier and cheaper, but also reduced the number of sources of danger to a minimum. The stationary stop can consist of a toothed one that is concentric to the barrel core Area, e.g. B. consist of a toothed section of a clockwork plate. Appropriate let the tooth flanks lying in the run-off direction run in a spiral, while the opposite flanks are more radial.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.Embodiments of the invention are shown in the drawing.

In Fig. i wird eine Feder i eines Uhrwerks 2 von einem dauernd an Spannung liegenden Motor 3 über ein Vorgelege q. mittels eines in eine Verzahnung 5 eines Federhauses 6 greifenden Ritzels 7 aufgezogen. An dem Federhaus 6 ist ein mit Anschlagstift 6 versehenes Rad 9 gelagert, das in eine Verzahnung io eines Federhauskerns i i greift, der mittels eines Zahnrades 12 das Uhrwerk antreibt. Der Stift 8 ragt in einen zum Federhaus konzentrischen Ausschnitt 13 einer Uhrwerksplatine 1q.. Der Ausschnitt ist bei 15 in der Fig. 2 an vier Stellen verzahnt. Die in die Ablaufrichtung, durch Pfeil angedeutet, weisenden Zahnflanken 16 verlaufen mehr nach einer Spirale. Die entgegengesetzten Flanken 17 liegen mehr radial. Die Übersetzung zwischen den Zahnrädern 9 und io ist derart abgestimmt, daß sich der Stift 8 jeweils nach vollem Aufziehen der Feder gegen eine steile Flanke 17 des Ausschnittes 13 legt. Dadurch wird verhütet, daß das Drehmoment des Aufzugsmotors 3 nach voll aufgezogener Feder unmittelbar auf das Uhrwerk 2 übertragen wird. Gleichzeitig wird dadurch der Aufzugsmotor 3 an einer weiteren Drehung und einer weiteren Spannung der Feder i verhindert. Diese Sperre des Motors bleibt so lange wirksam, bis infolge Entspannung der Feder i der Stift 8 radial einwärts an der Steilflanke 17 entlang bis zur Zahnspitze gewandert ist. Erst dann kann der Motor 3 die Feder wieder nachspannen. Durch diese Anordnung wird zugleich ein dauerndes Atmen der Feder erzwungen, das erfahrungsgemäß für die Arbeitsweise der Feder günstig ist. Soll die Feder stärker atmen, dann wird die Flanke 17 entsprechend länger gemacht und die Zahl der Zähne 15 gegebenenfalls bis auf einen verringert. Umgekehrt kann durch Kürzung der Flanke und durch Erhöhung der Zähnezahl der Atmungsweg der Feder verkleinert werden. Im Grenzfall kann man die Zähne überhaupt fortlassen, wenn man die Reibung zwischen dem Stift 8 und dem Platinenausschnitt beispielsweise durch entsprechende Aufrauhung, durch Zwischenschaltung einer Klemmsperre, z. B. einer Kugelklemmsperre, so erhöht, daß der Aufzugsmotor bei an der Anschlagfläche anliegendem Stift vollkommen abgebremst wird. Ohne solche Hilfsmittel würde bei unverzahnter glatter Anschlagfläche der Stift an dieser Fläche entlang gleiten und eine Übertragung des Motormomentes auf das Uhrwerk nicht verhüten können.In Fig. I a spring i of a clockwork 2 is continuously on Motor 3 with voltage via an intermediate gear q. by means of a toothing 5 of a barrel 6 engaging pinion 7 pulled up. On the barrel 6 is a mounted with stop pin 6 provided wheel 9, which is in a toothing io of a barrel core i i engages, which drives the clockwork by means of a gear 12. The pin 8 protrudes in a cutout 13 of a clockwork plate 1q., which is concentric to the barrel Detail is toothed at 15 in FIG. 2 at four points. The in the direction of flow, indicated by the arrow, facing tooth flanks 16 run more like a spiral. The opposite flanks 17 are more radial. The translation between the Gears 9 and io is matched so that the pin 8 each after full Pulling the spring against a steep flank 17 of the cutout 13 places. Through this is prevented that the torque of the elevator motor 3 after fully wound spring is transferred directly to the movement 2. At the same time it becomes the elevator motor 3 prevents further rotation and further tensioning of the spring i. This lock of the motor remains in effect until the spring is released i the pin 8 migrated radially inward along the steep flank 17 to the tip of the tooth is. Only then can the motor 3 re-tension the spring. Through this arrangement a constant breathing of the spring is forced at the same time, which experience has shown for the Operation of the spring is favorable. If the spring is supposed to breathe more strongly, then it will Flank 17 made correspondingly longer and the number of teeth 15 optionally up to reduced to one. Conversely, by shortening the flank and by increasing it the number of teeth the airway of the spring can be reduced. In the borderline case you can The teeth are left out at all, considering the friction between the pin 8 and the Blank cutout, for example, by corresponding roughening, by interposing a clamp lock, e.g. B. a ball lock, so increased that the elevator motor is completely braked when the pin is in contact with the stop surface. Without such The pin on this surface would be an aid in the case of a smooth, toothless stop surface slide along and do not prevent the engine torque from being transmitted to the clockwork can.

Eine ähnliche Ausführungsform zeigt Fig. 3 teilweise im Schnitt. Die Fig. i und 2 entsprechenden Teile -sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Auf dem Federhauskern ist hier die Spindel 20 eines Schraubengetriebes angebracht, dessen bei 21 verzahnte Mutter 22 mit einer Gabel 23 einen am Federhaus 6 angebrachten Stift 24 umgreift. Die Mutter 22 kann sich gegen den Stift 24 nicht verdrehen, wohl aber axial dagegen verschieben. An der der Verzahnung 21 zugekehrten Seite der Platine 14 ist ein Anschlagstift 25 angebracht. Die Zähne der Verzahnung 21 haben ähnlich wie bei Fig. 2 spiralig und steil verlaufende Flanken.A similar embodiment is shown partially in section in FIG. 3. the Parts corresponding to FIGS. 1 and 2 are provided with the same reference numerals. on the barrel core is attached to the spindle 20 of a helical gear At 21 toothed nut 22 with a fork 23 attached to the barrel 6 Pin 24 grasps. The nut 22 cannot twist against the pin 24, it can but move axially against it. On the side of the plate facing the toothing 21 14, a stop pin 25 is attached. The teeth of the toothing 21 are similar as in Fig. 2 spirally and steeply extending flanks.

Die Arbeitsweise ist im wesentlichen die gleiche wie bei Fig. i und z. Bei vollem Federaufzug legt sich eine der Steilflanken gegen den Stift 25. Dadurch wird der Aufzugsmotor gesperrt. Erst nach einem bestimmten Federablauf, wenn sich die Mutter 22 in der Pfeilrichtung genügend weit zurückgeschraubt hat, verläßt die Zahnspitze den Stift 25, und der Motor kann die Feder so lange nachspannen, bis sich durch Verdrehung zwischen Federhaus und Federhauskern die nächste Steilflanke an den Stift 25 herangeschraubt hat. Auch hier können wieder die Atmungswege der Feder durch Verlängerung oder Verkürzung der Flanken, Verringerung oder Erhöhung der Zähnezahl abgestimmt werden. Ebenso kann hier im Grenzfall wieder die Verzahnung fortgelassen werden. wenn man durch künstliche Erhöhung der Reibung, Anwendung von Klemmsperren usw. den Motor nach vollem Federaufzug festbremst.The operation is essentially the same as in Figs. I and z. When the spring is fully wound, one of the steep flanks rests against pin 25. This causes it the elevator motor is blocked. Only after a certain spring sequence, if the nut 22 has screwed back enough in the direction of the arrow, leaves the Tooth tip the pin 25, and the motor can re-tension the spring until the next steep flank is created by twisting between the barrel and barrel core screwed onto the pin 25. Again, the respiratory tract of the Spring by lengthening or shortening the flanks, decreasing or increasing the number of teeth must be matched. The toothing can also be used again in the borderline case be omitted. if one by artificially increasing the friction, application of Jamming block etc. brakes the motor after the spring is fully opened.

Beim Ausfall der Netzspannung, wenn also die Feder nicht vom Motor nachgespannt wird, steht bei beiden Ausführungsformen eine genügende Gangreserve der Feder zur Verfügung. Bei Fig. 1 und 2 kann dabei der Stift 8 einen Weg von 18o° zurücklegen, bei der Ausführungsform nach Fig. 3 können durch entsprechende Länge der Spindel beliebig große Auslaufwege für die Feder vorgesehen werden. Die Erfindung bietet den Vorteil, daß trotz dauernd eingeschalteten Aufzugsmotors eine unmittelbare Einwirkung des Motordrehmomentes auf das Uhrwerk verhütet wird. Dadurch wird der Gangregler geschont und seine Ganggenauigkeit und Lebensdauer erhöht.If the mains voltage fails, i.e. if the spring is not from the motor is retightened, there is a sufficient power reserve in both embodiments the spring available. In Fig. 1 and 2, the pin 8 can travel a distance of 180 ° cover, in the embodiment of FIG. 3 can by appropriate length the spindle any large discharge paths for the spring can be provided. The invention offers the advantage that, despite the elevator motor being switched on, an immediate Effect of the engine torque on the clockwork is prevented. This will make the Gear regulator is protected and its rate accuracy and service life are increased.

Claims

PATCNTANSPRÜCHL: 1. Device to limit the elevator travel for by means of a motor that is always energized one on reaching the desired maximum spring tension against a fixed one Stop part laying locking device, the relative rotation between one of the The differential part monitoring the barrel and barrel core is actuated, thereby characterized in that this differential part is immediate (with the elimination of kinematic Intermediate links) by means of a correspondingly designed stationary stop braked member of the locking device carries.

2. Apparatus according to claim i, characterized characterized in that a clockwork plate (14, Fig. 1 and 2) forms the stop part.

3. Device according to claim 1, characterized in that that the tooth flanks (16, Fig. 2) of the sinker teeth pointing in the direction of discharge run approximately spiral, while the opposite flanks (17) one more have radial direction. Attached publications: German patent specifications No. 331 829, 49o 633, 687411-