DE1085469B - Electric clock - Google Patents

Description

Elektrische Uhr Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Uhr, deren schwingende Unruh mit einem länglichen Glied aus magnetisierbarem Material, jedoch ohne remanenten Magnetismus, derart verbunden ist, daß dieses sich bei jeder Halbschwingung der Unruh einem ortsfesten zweiten länglichen Glied, ebenfalls aus magnetisierbarem Material ohne remanenten Magnetismus, nähert, wobei beide länglichen Glieder periodisch von einer relativ zu ihnen konzentrisch angeordneten Spule kurzfristig dann magnetisiert werden, wenn in der Nähe der Nullage der Spiralfeder (Spiralfeder entspannt, größte kinetische Energie der Unruh) ein Kontaktschluß des Erregerstromkreises der Spule erfolgt. Sie kennzeichnet sich erfindungsgemäß dadurch, daß die beiden magnetisierbaren länglichen Teile, die keinen remanenten Magnetismus besitzen, im Innern der Spule so angeordnet sind, daß bei jedem Durchgang der Unruh durch die Nullage eine gleichpolige Magnetisierung der beiden länglichen Glieder so erfolgt, daß dem mit der Unruh verbundenen länglichen magnetisierbaren Glied ausschließlich ein Abstoßungsimpuls erteilt wird und die Unruh aus der Nullage selbsttätig anschwingen kann.Electric watch The present invention relates to an electric watch Watch with a swinging balance wheel with an elongated link made of magnetizable material, but without remanent magnetism, it is connected in such a way that it changes with each Half oscillation of the balance a stationary second elongated link, also from magnetizable material without remanent magnetism, both being elongated Limbs periodically from a coil arranged concentrically relative to them for a short time are then magnetized when near the zero position of the spiral spring (spiral spring relaxed, greatest kinetic energy of the balance) a contact closure of the excitation circuit the coil takes place. It is characterized according to the invention in that the two magnetizable elongated parts that have no remanent magnetism, im Inside the coil are arranged so that with each pass of the balance wheel through the Zero position a homopolar magnetization of the two elongated links takes place in such a way that that the elongated magnetizable member connected to the balance wheel is exclusive a repulsion pulse is issued and the balance wheel starts to oscillate automatically from the zero position can.

Es ist bereits bekannt, eine elektrische Uhr mit einer Unruh und zwei länglichen Gliedern aus nicht remanentem ;Material und einer Spule auszustatten, wobei aber diese Glieder nicht im Innern der Spule, sondern außerhalb derselben angeordnet sind. Dabei werden die beiden Glieder nicht Abstoßungskräften, sondern vielmehr bei jeder Vollschwingung Anziehungsimpulsen ausgesetzt, im Gegensatz zur Einrichtung des Erfindungsgegenstandes, bei welcher die beiden Glieder im Innern der Spule liegen und nach jedem Durchgang der Unruh durch ihre statische Gleichgewichtslage zeitlich begrenzt eine nicht remanente Nlagnetisierung annehmen, so daß die Glieder gleiche Polarität erhalten und auf das mit der Unruh verbundene Glied bei jeder Halbschwingung ein Abstoßungsimpuls ausgeübt wird. Die dabei auftretende magnetische Kraftwirkung nimmt unverzüglich einen wesentlichen Betrag an, und die statische und die magnetische Gleichgewichtslage fallen nicht zusammen.It is already known an electric clock with a balance wheel and two to equip elongated links of non-remanent material and a coil, but these members are not inside the coil, but outside it are arranged. In doing so, the two limbs do not become forces of repulsion, but rather rather exposed to attraction impulses at every full oscillation, in contrast to Establishment of the subject matter of the invention, in which the two links inside of the coil and after each passage of the balance through its static position of equilibrium temporarily assume a non-remanent Nlagnetisierung, so that the links get the same polarity and on the link connected to the balance wheel for each Half-oscillation a repulsion pulse is exerted. The resulting magnetic Force effect immediately assumes a substantial amount, and the static and the magnetic equilibrium do not coincide.

Es ist ferner bekannt, eine elektrische Uhr mit zwei relativ zueinander schwingenden Gliedern auszubilden, von denen eines einen Dauermagneten darstellt, das andere aus Weicheisen. Bei einer solchen Anordnung erfolgt zwar auch unter bestimmten Umständen ein Abstoßungsvorgang, aber er wird von einer magnetischen Bretnsung gefolgt, die nach dem Verschwinden der Magnetisierung des metallischen, nicht remanenten Gliedes infolge der gegenseitigen Anziehung der beiden Teile eintritt. Dadurch wird der Isochronismus iu einem Ausmaß gestört, der diese Lösung für die Schaffung einer qualitativ hochwertigen Unruh unbrauchbar macht. Außerdem ist zu berücksichtigen, daß die Verwendung eines Permanentmagneten als Schwinger, gleichgültig, ob es sich um ein Abstoßungs- oder ein Anziehungssystem handelt, deshalb ungünstig ist, weil es auf Fremdfelder wie eine empfindliche Kompaßnadel anspricht, also allen Störungen von außen zugänglich ist.It is also known to have an electric clock with two relative to each other to form vibrating members, one of which is a permanent magnet, the other made of soft iron. Such an arrangement also takes place under certain conditions A process of repulsion, but it is followed by a magnetic force, the after the disappearance of the magnetization of the metallic, not remanent Member occurs as a result of the mutual attraction of the two parts. This will the isochronism is disturbed to such an extent that this solution for the creation of a makes high-quality balance unusable. In addition, it must be taken into account that the use of a permanent magnet as a vibrator, whether or not it is is a system of repulsion or attraction, is unfavorable because it responds to external fields like a sensitive compass needle, i.e. all disturbances is accessible from the outside.

Schließlich ist auch eine Anordnung bekanntgeworden, bei welcher im Innern von benachbarten Spulen eine ringförmige Magnetscheibe mit mehreren Polen schwingt. Eine solche Anordnung gestattet sowohl die Anwendung von Abstoßungs- als auch von Anziehungskräften aus der Nullage heraus, aber sie weist den Nachteil aller bekannten Systeme mit schwingenden Elektromagneten auf, gegenFremdfelder äußerst empfindlich zu sein.Finally, an arrangement has also become known in which im Inside of adjacent coils an annular magnetic disk with several poles swings. Such an arrangement allows both the use of repulsion as also from the forces of attraction out of the zero position, but it has the disadvantage of all known systems with oscillating electromagnets, against external fields extremely to be sensitive.

In der völligen Unempfindlichkeit des erfindungsgemäßen Systems gegen Fremdfelder liegt ein großer Vorteil. Es mag überdies darauf hingewiesen werden, daß die Bauhöhe bei allen bisher bekanntgewordenen Einrichtungen auf dem vorliegenden Gebiet erheblich größer ist als beim Erfindungsgegenstand, was seine praktische Anwendung für die verschiedensten Zwecke besonders günstig beeinflußt. Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nachstehendes ausgeführt.In the complete insensitivity of the system according to the invention to External fields are a great advantage. It may also be pointed out that the height of all previously known facilities on the present Area is considerably larger than that of the subject matter, which is its practical Use for a wide variety of purposes has a particularly favorable effect. For the better Understanding of the invention is set forth below.

Um einen guten Isochronismus zu erzielen, muß die kreisförmige Unruh in einem großen Winkel frei schwingen und darf nur während einer kurzen Zeit angetrieben werden, und zwar in der Umgebung der statischen Gleichgewichtslage, in welcher die Spiralfeder keine Spannung erleidet. Die Antriebsimpulse müssen so nahe wie möglich beiderseits der Gleichgewichtslage erfolgen. Dies wird in mechanischen Uhrwerken mittels eines Ankers und eines Steigrades nahezu erreicht. Das von der Unruh gesteuerte Steigrad überträgt auf die Unruh mittels geneigter Flächen zwei Antriebsimpulse im Sinne ihrer Bewegung. Die Unruh hat die Aufgabe, die Schwingungen zu regulieren und zu zählen. Die Energie, die sie vom Steigrad erhält, dient ausschließlich zum Ausgleich der Verluste infolge der passiven Widerstände, die sie überwinden muß. Die zum Antrieb aller Räder des Uhrwerks nötige Energie wird von der Triebfeder geliefert. Dagegen dient bei den bekannten elektrischen Uhren die Unruh gleichzeitig zur Gangordnung und zum Antrieb, d. h., sie muß die Zeiger über ein Räderwerk mit einer Geschwindigkeit antreiben, deren Verhältnis zu ihrer regelmäßigen und streng unveränderlichen Schwingungsdauer konstant ist. Die auf die Unruh bei jeder Schwingung übertragene Energie muß also der gesamten Bewegung, einschließlich derjenigen der Unruh, entsprechen.In order to achieve good isochronism, the circular balance wheel must Swing freely at a large angle and may only be driven for a short time in the vicinity of the static equilibrium position in which the Coil spring does not suffer tension. The drive pulses must as close as possible on both sides of the equilibrium position. This is done in mechanical Movements almost reached by means of an armature and a steering wheel. That of the The balance wheel-controlled steering wheel transfers two inclined surfaces to the balance wheel Drive impulses in terms of their movement. The task of the balance wheel is to control the vibrations to regulate and count. The energy she receives from the climbing wheel is used exclusively to compensate for the losses due to the passive resistances they overcome got to. The energy required to drive all the wheels of the clockwork is provided by the mainspring delivered. On the other hand, in the known electric clocks, the balance serves at the same time the gear order and the drive, d. that is, it must have a gear train with the hands propel a speed whose proportion to their regular and strict invariable oscillation period is constant. The one on the balance wheel with every oscillation So transmitted energy must be of the entire movement, including that of the Balance, correspond.

Die bisher für den elektrischen Antrieb von Unruhuhren vorgeschlagenen Schwingsysteme bestehen im allgemeinen aus einem festen Elektromagneten und einem beweglichen Weicheisenanker, der an der Unruh befestigt ist oder sind, wie Gleichstromgalvanometer, mit Dauermagnet und Stromspule konstruiert, wobei das eine Teil fest und das andere beweglich ist. Der erfindungsgemäße Uhrwerksantrieb besitzt die Eigenschaften der Einfachheit, der Robustheit und der Billigkeit der Systeme mit Elektromagnet, unterscheidet sich jedoch von diesen grundsätzlich durch das Prinzip und die Vorteile, die sich daraus hinsichtlich der Ganggenauigkeit und der Schonung der Kontakte ergeben. Bei den bekannten Schwingmotoren besteht der Ständer aus einem kleinen Elektromagneten, der mittels Anziehung auf einen als Unruh dienenden Weicheisenanker einwirkt, wobei die Wicklung des Elektromagneten in dem Augenblick erregt wird, in welchem die Unruh den Speisestromkreis mittels eines Kontaktes schließt. Der Elektromagnet besitzt eine beträchtliche Selbstinduktion. Infolgedessen tritt im Augenblick der Öffnung des Stromkreises ein Funken auf, der auf die Dauer die Kontakte zerstört. Der Funke ist um so schädlicher, je größer die im Eisen gespeicherte magnetische Energie ist. Es ist also vorteilhaft, das Eisenvolumen und die Windungszahl des Elektromagneten soweit wie möglich zu verringern. Dieser Verringerung ist jedoch eine Grenze durch die Verminderung des Antrittsmoments gesetzt. Aus dem gleichen Grund darf der bewegliche Anker keinen zu großen Luftspalt aufweisen. Da dieser Anker und der Elektromagnet nach der Öffnung des Stromkreises eine remanente Magnetisierung bewahren, beeinflußt diese die Schwingungen der Unruh zum Schaden ihres Isochronismus. Die Anziehung, die für eine Schwingungsrichtung entwickelt wird, wird im allgemeinen für die andere Schwingungsrichtung unterdrückt, um die Bewegung nicht zu behindern. Hierzu ist ein einseitiger Spezialkontakt erforderlich. Es sind auch schon Schwingmotoren mit Elektromagnet vorgeschlagen worden, die einen einfachen oder auch Doppelkontakt aufweisen und bei jeder Schwingung in beiden Richtungen einen Antriebsimpuls abgeben. Hierbei wird dem Anker eine solche Form und Lage gegeben, daß im Zeitpunkt des Kontaktschlusses der Anker von zwei gleichen Kräften in beiden Richtungen gleichmäßig angezogen wird, wobei das Gleichgewicht durch die Bewegung der Unruh selbst unterbrochen wird, indem sie die in Richtung ihrer Bewegung gerichteten Kräfte begünstigt. Auch hier bleiben jedoch die Nachteile infolge der unmittelbaren Nachbarschaft eines beweglichen Eisenkörpers und eines festen Elektromagneten bestehen. In dem Augenblick, in welchem der Kontakt geschlossen wird, nimmt das Antriebsmoment, das in der Gleichgewichtslage offenbar Null ist, zu und erreicht ein gewisses Maximum, um hierauf wieder abzunehmen. Dieses Maximum wird auch bei sorgfältigstem Bau erst für eine gewisse Amplitude von mindestens 45° erreicht, so daß vom Zeitpunkt des Stromschlusses ab eine Energievergeudung und anschließend eine schlechte Energieausnutzung vorhanden ist, denn wenn nicht die Kontaktfeder auf Kosten der Ganggenauigkeit verlängert wird, wird der Strom unterbrochen, bevor die Winkelabweichung erreicht ist, die dem höchsten Drehmoment entspricht. Es ist also offenbar von Nutzen, schon in einem Sekundenbruchteil nach Kontaktschluß zu beiden Seiten der Gleichgewichtslage ein Drehmoment zu erzeugen, das unmittelbar seinen höchsten Wert erreicht, d. h. dessen Verlauf einen äußerst steilen Anstieg und einen raschen Abstieg aufweist. Nur der Gipfel der Kurve des Drehmomentverlaufs soll also während der Kontaktdauer ausgenutzt werden, und zwar in beiden Richtungen. Wenn diese Bedingung eingehalten ist, ist das Resultat noch besser als bei den mechanischen Uhren, bei denen aus konstruktiven Gründen die beiden der Unruh mitgeteilten Antriebsimpule nicht mit ihrer statischen Gleichgewichtslage zusammenfallen.The previously proposed for the electric drive of balance clocks Oscillating systems generally consist of a fixed electromagnet and one movable soft iron armature, which is or is attached to the balance, such as a direct current galvanometer, Constructed with permanent magnet and current coil, one part fixed and the other is movable. The clockwork drive according to the invention has the properties of The simplicity, the robustness and the cheapness of the systems with electromagnets make a difference However, differ from these in principle by the principle and the advantages that stand out result from this with regard to the accuracy and the protection of the contacts. at the well-known oscillating motors, the stator consists of a small electromagnet, which acts by means of attraction on a soft iron armature serving as a balance, wherein the winding of the electromagnet is excited at the moment the balance wheel closes the supply circuit by means of a contact. The electromagnet possesses considerable self-induction. As a result, the moment of opening occurs a spark in the electric circuit which in the long run destroys the contacts. The spark is all the more harmful, the greater the magnetic energy stored in the iron. So it is advantageous to have the iron volume and the number of turns of the electromagnet as much as possible. However, there is a limit to this reduction the reduction of the starting torque is set. For the same reason, the movable Anchors do not have too large an air gap. Because this armature and the electromagnet retain a remanent magnetization after the circuit is opened, influenced these the vibrations of the balance wheel to the detriment of its isochronism. The attraction which is developed for one direction of vibration is generally used for the other Direction of vibration suppressed so as not to hinder movement. This is a one-sided special contact is required. There are also vibrating motors Electromagnet has been proposed that have a single or double contact and emit a drive pulse with each oscillation in both directions. Here, the armature is given such a shape and position that at the time of contact closure the anchor is evenly attracted by two equal forces in both directions, the balance being broken by the movement of the balance wheel itself by it favors the forces directed in the direction of its movement. Stay here too however, the disadvantages due to the immediate vicinity of a movable iron body and a solid electromagnet. At the moment in which the contact is closed, takes the drive torque, which is evident in the equilibrium position Zero is closed and reaches a certain maximum in order to then decrease again. This Even with the most careful construction, the maximum is only achieved for a certain amplitude of at least 45 ° is reached, so that from the moment the power is switched off, energy is wasted and then there is poor energy utilization, because if not If the contact spring is extended at the expense of the accuracy, the current will interrupted before the angular deviation is reached, which is the highest torque is equivalent to. So it is obviously of use in a split second after To generate a torque on both sides of the equilibrium position, which immediately reaches its highest value, d. H. the course of which is extremely has a steep ascent and a rapid descent. Just the top of the curve of the The torque curve should therefore be used during the contact period, namely in both directions. If this condition is met, the result is still better than the mechanical clocks, where both of them for design reasons The drive impulses communicated to the balance wheel are not related to their static position of equilibrium coincide.

Bei der Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung sind die oben aufgezählten Aufgaben gelöst, nämlich: 1. Praktisch vernachlässigbarer Einfluß der Remanenz; 2. geringes Eisenvolumen, geringe gespeicherte Energie und sehr kleine Selbstinduktion und 3. Erzeugung zweier Antriebsimpulse in entgegengesetzter Richtung, die fast genau in der Stellung des statischen Gleichgewichts auftreten und sofort ihren Höchstwert erreichen.In the drive device according to the invention, the above are enumerated Problems solved, namely: 1. Practically negligible influence of remanence; 2. Low iron volume, low stored energy and very small self-induction and 3. Generation of two drive pulses in opposite directions, which are almost occur exactly in the position of static equilibrium and immediately reach their maximum value reach.

Das Wesentliche der Erfindung liegt also in der ausschließlichen Benutzung einer Abstoßung an Stelle einer Anziehung der relativ zueinander schwingenden Teile ohne Bremsung vor oder nach der Impulsgabe, und zwar der Abstoßung zwischen zwei langgestreckten Stäben oder Plättchen aus Weicheisen, die auftritt, wenn dieselben derart magnetisiert werden, daß sie gleichnamige Pole aufweisen. In dieser Lage sind die Stäbe in einem sehr instabilen Gleichgewicht, denn sobald sie sich um einen Winkel von der Größenordnung auch nur eines Winkelgrades von der Gleichgewichtslage entfernt haben, tritt eine Antriebskraft auf, die unmittelbar ihr Maximum erreicht und anschließend rasch abnimmt. Diese Kraft weist stets in die Umdrehungsrichtung der Unruh. Praktisch ist sogar im Ruhezustand das Gleichgewicht so instabil, daß die Stäbe stets danach streben, sich gegenseitig zu fliehen, so daß eine solche Uhr von selbst anläuft, sobald der Stromkreis geschlossen ist, ohne daß die Unruh vorher einen Anstoß benötigt, wie es bei den elektrischen Uhren mit Doppelimpuls erforderlich ist. Die beschriebene Anordnung entspricht elektrisch, ohne materiellen Kontakt, der in der Mechanik bekannten Anordnung eines Schlaghammers gegenüber einer herzförmigen Nockenscheibe, die von der Kante aus sich nach beiden Richtungen drehen kann. Der tote Punkt, der theoretisch mit der Lage zusammenfallen würde, in welcher die Ecke der Steuerkurve die Kante des Hammers berührt, kann praktisch nicht vorkommen, wenn die Kanten genügend scharf sind.The essence of the invention lies in the exclusive use a repulsion instead of an attraction of the parts vibrating relative to one another without braking before or after the impulse, namely the repulsion between two elongated rods or plates made of soft iron, which occurs when the same are magnetized in such a way that they have poles of the same name. In this situation the bars are in a very unstable equilibrium, because as soon as they are around you Angle of the order of magnitude even only one degree from the equilibrium position removed, a driving force occurs which immediately reaches its maximum and then quickly decreases. This force always points in the direction of rotation the balance. In practice, even at rest, the equilibrium is so unstable that the rods always strive to flee from each other, so that such Clock starts by itself as soon as the circuit is closed without the balance wheel needs an impetus beforehand, as is the case with electric clocks with double pulse is required. The arrangement described corresponds to electrical, without material Contact, the arrangement of a percussion hammer known in mechanics compared to a heart-shaped cams that rotate in both directions from the edge can. The dead point that would theoretically coincide with the situation in which the corner of the control cam the edge touched by the hammer can be practical do not occur if the edges are sufficiently sharp.

Die Erfindung isst in verschiedenen Ausführungsbeispielen; insbesondere einer Fahrzeuguhr, ausführbar, die im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben sind. Hierin zeigt Fig. 1 in schematischer Weise eine erste Ausführungsform mit zwei Weicheisenteilen, die von einer einzigen Wicklung magnetisiert werden, Fig.2 und 6 eine Stirnansicht und einen Axialschnitt dieser ersten Ausführungsform, Fig. 3 und 4 eine zweite, ähnliche Ausführungsform, deren Teile durch Zylinderabschnitte aus Eisenblech gebildet sind, im Querschnitt und im Schrägbild, Fig.5 eine Abänderung der letzten Ausführungsform mit zwei diametral gegenüberliegenden Teilpaaren, Fig. 7 und 8 eine Ausführungsform mit zwei Weicheisenteilen, die von zwei verschiedenen festen Spulen magnetisiert werden, Fig. 9, 10, 11 und 12 Abänderungen dieser Ausführungsform, bei denen die magnetisierende Spule für den beweglichen Teil an diesem befestigt ist, um den Stromverbrauch möglichst herabzudrücken, Fig. 13 und 14 eine andere Ausführungsform, bei der die Weicheisenteile aus zwei in einer abgeflachten Spule angebrachten Metallplättchen bestehen, in Stirnansicht und Axialschnitt, Fig. 15 und 16 Querschnitt und Axialschnitt einer Ausführungsform, bei der zwecks Verminderung des Stromverbrauchs die aktiven Schichten der Wicklung den Weicheisenteilen stärker genähert sind, Fig. 17, 18 und 19 Abänderungen der Ausführungsform nach Fig. 15 und 16 in Einzelheiten; Fig. 20 und folgende zeigen eine ins einzelne gehende vollständige Ausführungsform einer Uhr unter Verwendung der Erfindung. Hierbei ist Fig. 20 ein Axialschnitt der Uhr, aus der der Mechanismus zur Bewegungsübertragung zwischen der Unruh und der Zeigerachse ersichtlich ist, Fig. 21 eine Ansicht der hinteren Platine, Fig.22 eine Ansicht eines Schneckenantriebs des Uhrwerks, Fig. 23 eine Draufsicht der Vorrichtung zur Umwandlung der Schwingbewegung der Unruh in eine Drehbewegung, Fig. 24 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Wirkungsweise eines Handschalters, der zum Anwurf der Unruh dient, wenn diese in einer Stellung stehengeblieben ist, in welcher der Hauptschalter offen ist, Fig. 25 ein Schnitt längs der Linie A-A der Fig. 24 zwecks Darstellung des. Steuerorgans dieses Handschalters und Fig. 26 ein Schrägbild des Hauptschalters, der die Stromzufuhr in die Induktionsspulen steuert.The invention eats in various embodiments; in particular a vehicle clock, executable, which is described below with reference to the drawing are. 1 shows a first embodiment in a schematic manner two soft iron parts magnetized by a single winding, Fig.2 and FIG. 6 shows an end view and an axial section of this first embodiment, FIG. 3 and 4 a second, similar embodiment, the parts of which by cylinder sections are formed from sheet iron, in cross section and in the oblique image, Fig. 5 a modification the last embodiment with two diametrically opposed partial pairs, Fig. 7 and 8 an embodiment with two soft iron parts, which are of two different fixed coils are magnetized, Fig. 9, 10, 11 and 12 modifications of this embodiment, where the magnetizing coil for the moving part is attached to it is, in order to reduce the power consumption as possible, Fig. 13 and 14 a different one Embodiment in which the soft iron parts consist of two in a flattened coil attached metal plates consist, in front view and axial section, Fig. 15 and FIG. 16 is a cross-sectional and axial section of an embodiment in which for the purpose of reduction the power consumption the active layers of the winding the soft iron parts stronger 17, 18 and 19 are modifications of the embodiment according to FIG. 15 and 16 in details; Figures 20 et seq. Show a detailed complete Embodiment of a clock using the invention. Here, Fig. 20 is a Axial section of the clock showing the mechanism for transmitting movement between the balance and the pointer axis can be seen, Fig. 21 is a view of the rear Plate, FIG. 22 a view of a worm drive of the clockwork, FIG. 23 a Top view of the device for converting the oscillating movement of the balance wheel into a Rotary movement, FIG. 24 a schematic representation to explain the mode of operation a hand switch that is used to start the balance wheel when it is in one position has stopped, in which the main switch is open, Fig. 25 is a section along the line A-A of Fig. 24 for the purpose of showing the control member of this manual switch and FIG. 26 is an oblique view of the main switch which supplies power to the induction coils controls.

In Fig. 1, 2 und 6 bedeutet M eine schraubenförmige Wicklung aus beispielsweise lackiertem Leitungsdraht, durch die in ihrem Mittelteil eine drehbare Welle hindurchgeht, die ein langgestrecktes Weicheisenglied F1 1 von sehr hoher Permeabilität und ohne Remanenz trägt. Das Glied F1 verdreht sich gegenüber einem festen Weicheisenglied F2, das mit einem sehr geringen Luftspalt gegenüber F1 im Inneren der Wicklung angebracht ist. Praktisch wird die Wicklung auf einem i sehr dünnen Messingzylinder ausgeführt, wobei das Glied F2 an die Außenseite des Rohres angelötet und hierauf mit der Solenoidwicklung überdeckt wird. Das bewegliche Glied wird durch ein Gegengewicht ausgewuchtet. ; Diese Anordnung bildet die eigentliche Unruh, die mit der regulierbaren Spiralfeder S zusammenwirkt. Wenn das Trägheitsmoment nicht ausreicht, fügt man eine kleine Scheibe B, z. B. aus Messing, hinzu. Diese Scheibe trägt einen leitenden Stift g, der mit einer biegsamen Zunge 1 in derjenigen Lage Kontakt macht, in welcher die beiden Weicheisenglieder einander genau gegenüberstehen. Der Speisestromkreis von der Batterie P wird dann über die Wicklung i11 geschlossen, und die beiden Glieder werden magnetisiert. Da sie gleichnamige Pole aufweisen, stößt das feste Glied das bewegliche Glied ab, und bei im Augenblick genauer Deckung geht die so erzeugte Kraft durch die Rotationsachse a hindurch, sie übt also eine zurückdrehende Wirkung aus. Diese Gleichgewichtslage ist aber vor allem sehr instabil, da die beiden Glieder sich gegenseitig zu fliehen suchen. Schon bei einer sehr geringen Verlagerung beiderseits des toten Punktes, nämlich sobald infolge der lebendigen Kraft des Systems das bewegliche Glied die Achse des Zusammenfallens der Mittelpunkte beider Glieder überschritten hat, d. h. praktisch schon bei einer Verlagerung, die etwa gleich der Dicke eines Gliedes ist, wird eine Kraft auf die Unruh ausgeübt, die nahezu proportional zum Quadrat der Stromstärke und umgekehr proportional zum Quadrat der Entfernung der beiden Glieder ist und so lange anhält, wie die Zunge 1 in Kontakt mit dem Stift g bleibt, d. h. auf einem Winkel von etwa 40° von der neutralen Linie aus. Hierauf wird die Zunge, die dem Stift infolge ihrer Elastizität gefolgt war, freigegeben, kehrt in ihre Ruhelage auf der neutralen Linie zurück, und die Unruh wird vollkommen frei. Infolge ihrer Trägheit setzt sie ihren Lauf fort, erreicht ihre maximale Amplitude und stellt bei der Rückkehr in umgekehrter Richtung von neuem den Kontakt auf der neutralen Linie des instabilen Gleichgewichts der Weicheisenglieder her, in welcher die Mittelachsen der Glieder sich in derselben Ebene befinden. Auf Grund ihrer Trägheit überschreitet die Unruh den toten Punkt, d. h. die neutrale Linie, woraufhin die elektromagnetische Kraft ihr einen neuen Stoß in umgekehrter Richtung wie vorher erteilt. Da die Winkellage, in welcher der Kontakt geschlossen wird, diejenige ist, welche dem statischen Gleichgewicht der Unruh entspricht, d. h. bei der die Spiralfeder S keine Spannung erfährt, sind offenbar die idealen Betriebsbedingungen für einen guten Isochronismus erfüllt, denn gemäß der bekannten Uhrwerkstechnik werden zwei Antriebsimpulse zu beiden Seiten der Gleichgewichtslage und in nächster Nähe derselben erzeugt, und zwar näher an der Gleichgewichtslage, als man es bei einem mechanischen Uhrwerk mit einem Anker mit zwei Zähnen erreichen könnte. Diese Anordnung zeichnet sich dadurch aus, daß sie eine scharf impulsförmige Wirkung beiderseits der Gleichgewichtslage liefert, wobei die Antriebsmomentkurve in Abhängigkeit von der Winkelauslenkung sehr rasch ansteigt, d. h. praktisch rechteckig aussieht, sowie allmählich abfällt, wenn der Kontakt sich seiner Unterbrechungsstelle nähert. Was für ein elektromagnetisches Meßinstrument dieser Art, z. B. ein Amperemeter, ein Nachteil wäre, da der quadratische Verlauf des Drehmoments eine Unempfindlichkeit für sehr schwache Ströme mit sich bringen würde und die wachsende Entfernung der einander abstoßenden Teile für große Auslenkungen das Drehmoment stark vermindern würde, ist bei dieser Anwendung auf den Uhrwerksantrieb ein Vorteil, denn der maximale Strom ergibt sich sofort bei Kontaktschluß, und die Abstoßung wird nur in dem günstigen Bereich verwendet, in welchem die beiden Weicheisenglieder sich sehr nahe sind und einander kräftig abstoßen. Die beiden Gesetze der Proportionalität der Kraft zum Quadrat der Stromstärke und zum reziproken Quadrat der Entfernung der Glieder entsprechen also den gewünschten Eigenschaften ausgezeichnet. Gleichzeitig erhält man bei dieser Anordnung eine Kraft, die für die eine Drehrichtung der Unruh in Richtung der Entfernung gerichtet ist sowie eine gleiche Kraft von umgekehrter Richtung für die andere Drehrichtung der Unruh.In Figs. 1, 2 and 6, M denotes a helical winding of, for example coated wire, through which a rotatable shaft passes in its central part, which is an elongated soft iron member F1 1 of very high permeability and without Remanence. The link F1 rotates relative to a solid soft iron link F2, which is placed inside the winding with a very small air gap compared to F1 is. In practice, the winding is carried out on a very thin brass cylinder, the member F2 being soldered to the outside of the tube and then to the solenoid winding is covered. The moving link is balanced by a counterweight. ; This arrangement forms the actual balance, the one with the adjustable spiral spring S cooperates. If the moment of inertia isn't enough, add a small one Disc B, e.g. B. made of brass. This disc carries a conductive pin g, which makes contact with a flexible tongue 1 in the position in which the both soft iron links are exactly opposite each other. The supply circuit of the battery P is then closed via the winding i11, and the two links are magnetized. Since they have poles of the same name, the fixed link pushes that movable limb, and with exact coverage at the moment, the one so produced goes Force through the axis of rotation a, so it exerts a turning back effect the end. Above all, this equilibrium is very unstable because the two links seek to flee from each other. Even with a very small shift on both sides of the dead point, namely as soon as the movable one as a result of the living force of the system Limb exceeded the axis of coincidence of the centers of both limbs has, d. H. practically already at a shift that is roughly equal to the thickness of a Member is, a force is exerted on the balance, which is almost proportional to the Square of the amperage and inversely proportional to the square of the distance of the both limbs and lasts as long as the tongue 1 is in contact with the pen g remains, d. H. at an angle of about 40 ° from the neutral line. On that the tongue that followed the pen due to its elasticity is released, returns to its rest position on the neutral line and the balance becomes perfect free. As a result of its inertia, it continues its course, reaching its maximum amplitude and when returning in the opposite direction, it makes contact on the neutral line of the unstable equilibrium of the soft iron limbs in which the central axes of the links are in the same plane. Because of their indolence If the balance exceeds the dead point, i. H. the neutral line, whereupon the electromagnetic force gives her a new shock in the opposite direction as before granted. Since the angular position in which the contact is closed is that which corresponds to the static equilibrium of the balance, d. H. where the spiral spring S experiences no voltage, these are apparently the ideal operating conditions for one good isochronism is fulfilled, because according to the well-known clockwork technology there are two Drive impulses on both sides of the equilibrium position and in close proximity to it and closer to equilibrium than a mechanical one Clockwork with an armature with two teeth. This arrangement draws are characterized by the fact that they have a sharply impulsive effect on both sides of the equilibrium position supplies, the drive torque curve as a function of the angular deflection increases very rapidly, d. H. looks practically rectangular, as well as gradually sloping down, when the contact approaches its point of interruption. What an electromagnetic Measuring instrument of this type, e.g. B. an ammeter, would be a disadvantage because the square The course of the torque results in an insensitivity to very weak currents would bring and the increasing distance of the repelling parts for large Deflections would greatly reduce the torque, is on in this application the clockwork drive is an advantage, because the maximum current results immediately at Contact closure, and the repulsion is used only in the favorable area, in to which the two soft iron members are very close and strongly repel each other. The two laws of the proportionality of the force to the square of the amperage and to the reciprocal square of the distance between the terms correspond to the desired ones Properties excellent. At the same time with this arrangement a force is obtained which is directed towards the distance for one direction of rotation of the balance as well as an equal force from the opposite direction for the other direction of rotation of the Balance.

Bei der in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform haben die Weicheisenglieder F1 und F2 die Form gekrümmter Plättchen mit sehr geringem Luftspalt, wobei das bewegliche Plättchen mittels einer unmagnetischen Stütze an der Achse a befestigt ist.In the embodiment shown in Figs. 3 and 4, the soft iron members F1 and F2 have the shape of curved platelets with a very small air gap, the movable Plate is attached to the axis a by means of a non-magnetic support.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 besitzt der Drehschwinger des Schwingmotors zwei Abstoßungselemente F1 und F1 , die einander diametral gegenüberliegen. Das gleiche gilt für den Stator. Diese Anordnung gestattet die Herstellung eines ausgewuchteten Drehschwingers ohne Gegengewicht, der jedoch empfindlicher gegen Remanenzerscheinungen ist, da die Remanenz zweimal nach Stromöffnung auftritt. Durch Wahl einer besonderen Eisensorte ohne merkliche Hysteresis kann dieser Effekt praktisch vernachlässigbar gemacht werden. Es ist auch möglich, zwei Paare beweglicher Glieder anstatt eines einzigen Paares F1, F, zu verwenden.In the embodiment of FIG. 5, the rotary oscillator has the Oscillating motor has two repulsive elements F1 and F1, which are diametrically opposed to each other. The same goes for the stator. This arrangement allows the manufacture of a balanced torsional oscillator without a counterweight, which is, however, more sensitive to Remanence phenomena is because the remanence occurs twice after the current has been opened. By Choosing a special type of iron without noticeable hysteresis can make this effect practical can be made negligible. It is also possible to have two pairs of movable links instead of using a single pair F1, F.

Die in Fig. 7 bis 12 dargestellten Ausführungsformen haben gegenüber den bisher beschriebenen Formen den Vorteil, daß weniger Strom verbraucht wird, da bei diesen Formen jedes Weicheisenglied für sich ohne wesentlichen Streufeldraum gewickelt ist, wodurch der Ohmsche Widerstand und das Volumen der Eisenteile vermindert werden können, so daß die Eigenschaften hinsichtlich des Stromverbrauchs sich denjenigen eines Drehspulinstrumentes nähern.The embodiments shown in Figs. 7 to 12 have opposite the forms described so far have the advantage that less electricity is used, because in these forms each soft iron link has no significant stray field space is wound, which reduces the ohmic resistance and the volume of the iron parts can be so that the properties in terms of power consumption are the same approach a moving coil instrument.

Bei der in Fig. 7 und 8 dargestellten Ausführungsform besitzt das bewegliche Glied F1 U-förmige Gestalt mit vorzugsweise verstärktem Achsenteil, der mit sehr geringem Luftspalt von einer Solenoidwicklung M1 umgeben ist. Hierdurch kann die Magnetisierung mit einer festen Wicklung vorgenommen werden, und das bewegliche Gehänge ist sehr leicht. Das feste Glied F2 trägt dagegen eine Wicklung AI" die unmittelbar auf das Eisen aufgebracht ist. Es sei darauf hingewiesen, daß bei allen Formen mit zwei Weicheisengliedern der Vorteil: darin liegt und auch durch richtige Bemessung ausgenutzt werden muß, daß man bei beiden Gliedern gleichartige abstoßende Flächen und einen gleich starken magnetischen Fluß in Luft erzielt, um ein Feld mit divergenten Kraftlinien zu erhalten. Andernfalls könnte nämlich eines der Elemente einen überwiegenden Effekt erzeugen und bewirken, daß der von dem einen Glied herrührende überwiegende Fluß im anderen Glied verläuft und eine Anziehungskraft hervorruft.In the embodiment shown in FIGS. 7 and 8, the has movable member F1 U-shaped shape with preferably reinforced axle part, the is surrounded with a very small air gap by a solenoid winding M1. Through this the magnetization can be done with a fixed winding, and the movable one Hanging is very light. The fixed link F2, however, carries a winding AI "the is applied directly to the iron. It should be noted that at all Shapes with two soft iron links have the advantage: in that lies and also through correct ones Dimensioning must be exploited that one has similar repulsive elements in both members Areas and an equally strong magnetic flux in air are achieved around a field with divergent lines of force. Otherwise one of the elements produce a predominant effect and cause the one stemming from one limb predominant flow runs in the other link and creates an attraction.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 bestehen die abstoßenden Glieder aus zwei kleinen Stäben F1 und F2, beispielsweise von zylindrischem Querschnitt. Der eine Stab ist an der Unruh B befestigt, und der andere steht fest, wobei die Achsen der Stäbe diametral verlaufen. Die beiden gleichnamigen Pole stehen einander mit sehr geringem Luftspalt gegenüber. Um die Luftreibungsverluste zu vermindern, ist vorgesehen, den Eisenteilen eine Abflachung in Richtung der Achse zu geben, d. h. einen ovalen Querschnitt.In the embodiment of FIG. 9, there are repulsive members of two small rods F1 and F2, for example of cylindrical cross-section. One rod is attached to the balance wheel B, and the other is fixed, with the The axes of the rods are diametrically opposed. The two poles of the same name stand on top of each other with a very small air gap compared to. In order to reduce the air friction losses, it is intended to give the iron parts a flattening in the direction of the axis, d. H. an oval cross-section.

Bei der Ausführungsform nach Fig.10 sind die Glieder F1 und F2 parallel zur Rotationsachse a, d. h. in Mantellinien des Rotationszylinders angeordnet. Die Glieder bestehen aus einem axial gerichteten langgestreckten Teil von kreisförmigem Querschnitt aus Weicheisen, auf dem an den Enden Zwei kreisförmige kleine Scheiben r1 und y2 aufgebracht sind. Die Wicklungen sind unmittelbar auf die Kerne aufgewickelt, und zwar mit einer Dicke, die dem Radius der Endscheiben gleichen Durchmessers entspricht. Die bewegliche Spule und F1 sind mittels eines Bügels an der Achse der Unruh befestigt. Die in Fig. 11 dargestellte Form stellt eine Abänderung derjenigen nach Fig. 10 dar, wobei jedoch die beiden Eisenteile nicht nebeneinander, sondern in gleichem Abstand von der Achse angebracht sind. Der Drehschwinger trägt zwei diametral gegenüberliegende Glieder, wodurch eine Auswuchtung der Unruh durch eine kleine Ausgleichsmasse, wie dies bei j in Fig. 9 dargestellt ist, vermieden wird. Bei der Ausführungsform nach Fig. 12 sind die Glieder F1 und F2 sehr flach und bestehen aus Blech, wobei die Abstoßungskraft sich an den Kanten der Endteile entwickelt.In the embodiment according to FIG. 10, the members F1 and F2 are arranged parallel to the axis of rotation a, ie in surface lines of the rotary cylinder. The links consist of an axially directed elongated part of circular cross-section made of soft iron, on which two circular small disks r1 and y2 are applied at the ends. The windings are wound directly onto the cores, with a thickness that corresponds to the radius of the end disks of the same diameter. The moving coil and F1 are attached to the axis of the balance wheel by means of a bracket. The shape shown in FIG. 11 represents a modification of that according to FIG. 10, but the two iron parts are not attached next to one another, but at the same distance from the axis. The rotary oscillator has two diametrically opposed links, so that balancing of the balance by means of a small balancing mass, as shown at j in FIG. 9, is avoided. In the embodiment of Fig. 12, the links F1 and F2 are very flat and made of sheet metal, the repulsive force developing at the edges of the end parts.

Wenn man den Vorteil einer einzigen festen Magnetisierungswicklung beibehalten will, ist es wesentlich, zwecks Vermehrung des nutzbaren Antriebsmoments und Verminderung des Stromverbrauchs die Wicklungsadern den festen und beweglichen Gliedern soweit wie möglich zu nähern, denn in der unmittelbaren Umgebung der Leiter ist das Magnetfeld am kräftigsten. Die in Fig. 13 und 14 dargestellte Ausführungsform erfüllt diese Bedingungen. 3-1P ist eine sehr flache zweiteilige Spule, die zwischen ihren Teilen die Drehungsachse hindurchgehen läßt und das feste Glied F, sowie das bewegliche Glied F1 eng umgibt. Diese Glieder bestehen aus Blech von ovaler oder elliptischer Form, dessen Ebene senkrecht zur Rotationsachse ist. In der Lage, welche dem Kontaktstück entspricht, überdecken sich die beiden Flächen genau. Die Querabmessungen der Spule sind so gewählt, daß eine freie Drehung mit möglichst geringem Zwischenraum möglich ist. Diese Konstruktion, die für ein elektromagnetisches Meßinstrument eine ungünstige Arbeitsweise hätte, da die Skala ungleichmäßig wäre und das Drehmoment rasch abnehmen würde, ist im Gegensatz dazu sehr vorteilhaft für die Aufrechterhaltung von Schwingungen, da der Strom schon bei einer sehr geringen Auslenkung beiderseits der Gleichgewichtslage oder des toten Punktes abgeschaltet wird. Die in Fig. 15 und 16 dargestellte Ausführungsform erfüllt ebenfalls die erwähnten Bedingungen. Hier ist eine kreisförmige äußere Wicklung Ni, deren Stromumlaufssinn durch den Pfeil x1 angegeben ist, sowie eine innere Wicklung N2 vorgesehen, deren Stromdurchflußrichtung durch den Pfeil x2 angegeben ist. Die beiden Wicklungen begrenzen einen schmalen ringförmigen Luftspalt, in dem das bewegliche Glied F1 sich bewegt, während das Glied F2 an der Innenwand der äußeren Wicklung befestigt ist. Wie man sieht, addieren sich unter diesen Umständen die Magnetflüsse von benachbarten Leiterteilen, wie es bei den zwei parallelen Seiten einer stetig gewickelten Spule der Fall wäre. Hierdurch ergibt sich eine Verstärkung des magnetischen Flusses, die in dieser Hinsicht einen Vorteil gegenüber der Anordnung mit einer einzigen Spule nach Fig. 1 bis 6 darstellt. Der Drehschwinger besitzt zwei Arme k, welche die beiden Glieder F1 und Ei` tragen.If you have the advantage of a single fixed magnetizing winding wants to maintain, it is essential to increase the usable drive torque and reducing the power consumption the winding cores the fixed and movable Approach limbs as closely as possible, because in the immediate vicinity of the ladder the magnetic field is the strongest. The embodiment shown in Figs meets these conditions. 3-1P is a very flat two-piece spool that sits between the axis of rotation can pass through its parts and the fixed link F, as well as the movable member F1 closely surrounds. These links are made of sheet metal of oval or elliptical shape, the plane of which is perpendicular to the axis of rotation. Able which corresponds to the contact piece, the two surfaces exactly overlap. The transverse dimensions the coil are chosen so that a free rotation with the smallest possible gap is possible. This construction, which is one for an electromagnetic measuring instrument would have an unfavorable way of working, as the scale would be uneven and the torque In contrast, would lose weight rapidly is very beneficial for maintenance of vibrations, since the current is already with a very small deflection on both sides the equilibrium position or the dead point is switched off. The in Fig. 15 The embodiment shown in FIGS. 16 and 16 also satisfies the aforementioned conditions. Here is a circular outer winding Ni, whose sense of current circulates through the Arrow x1 is indicated, and an inner winding N2 is provided whose current flow direction indicated by the arrow x2. The two windings delimit a narrow one annular air gap in which the movable member F1 moves while the Link F2 is attached to the inner wall of the outer winding. As you can see, add up under these circumstances, the magnetic fluxes from adjacent conductor parts, such as it would be the case with the two parallel sides of a continuously wound coil. This results in a strengthening of the magnetic flux in this regard an advantage over the arrangement with a single coil according to FIGS. 1 to 6 represents. The rotary oscillator has two arms k, which the two members F1 and Carry egg.

Wie bereits bemerkt, tritt die nutzbare Wirkung der sich abstoßenden Eisenteile schon bei einer sehr geringen Amplitude, d. h. bei einer sehr schwachen gegenseitigen Verschiebung gegenüber der überdeckungsstellung, ein. Man kann eine Kombination von nebeneinandergelegten flachen Wicklungen verwenden, wobei nur diejenigen Wicklungsteile zur Wirkung kommen, die einander unterstützende Magnetflüsse ergeben. Eine derartige Anordnung wird in Fig. 17 dargestellt. Hier sind -zwei Wicklungen lVIi und 3i und ein Wicklungspaar :II2 und M2 nebeneinander dargestellt. Der Umlaufsinn des Flusses ist durch die Pfeile angedeutet. Man erhält so während der ganzen Kontaktschließungsdauer eine kräftige Magnetisierung der Eisenteile F1 und F2, ebenso wie bei einer die Teile umgebenden oder einhüllenden Spule. Dies geht aus Fig. 19 hervor, wo K1 und K'1 Wicklungsteile darstellen, die von Strömen in umgekehrter Richtung durchlaufen werden. Diese Teile gehören zu zwei verschiedenen Spulen und sind nicht miteinander verbunden, wie es bei einer einzigen Wicklung durch die in Fig. 18 gestrichelt gezeichneten Adern der Fall wäre. An den beiden Enden der entsprechenden Wicklungsteile ist der Durchgang offen, so daß das bewegliche Glied hier ohne Behinderung hindurchlaufen kann, wobei es jedoch dem Einfluß zweier einander sehr eng benachbarter Wicklungsteile unterworfen ist und infolgedessen eine besonders kräftige Magnetisierung erfährt. Da das bewegliche Glied um eine Achse umläuft; kann man einer Spulengruppe 1'11i und 1I nach Fig. 17 die in Fig. 18 dargestellte Form geben und die wirksamen Wicklungsteile in dem Zeitpunkt, in dem der Kontakt geschlossen wird, sind durch K1 und Ki dargestellt, wobei natürlich die Weicheisenteile so angeordnet sind, daß sie in dieser Lage nebeneinanderliegen, wenn der Kontakt geschlossen wird.As already noted, the useful effect of repelling occurs Iron parts even at a very low amplitude, i. H. with a very weak one mutual shift in relation to the overlap position, a. One can use a combination of side-by-side flat windings, only those parts of the winding that support each other come into play Magnetic fluxes result. Such an arrangement is shown in FIG. here are -two windings IVIi and 3i and one winding pair: II2 and M2 next to each other shown. The direction of flow of the river is indicated by the arrows. You get thus a strong magnetization of the iron parts during the entire contact closure period F1 and F2, as well as a coil surrounding or enveloping the parts. this is apparent from Fig. 19, where K1 and K'1 represent winding parts that of currents be traversed in the opposite direction. These parts belong to two different ones Coils and are not connected to each other, as is the case with a single winding would be the case with the wires shown in dashed lines in FIG. On both of them Ends of the corresponding winding parts, the passage is open, so that the movable Limb can pass through here without hindrance, although there is the influence of two is subject to each other very closely adjacent winding parts and as a result experiences a particularly strong magnetization. Since the movable link is around a Axis revolves; one can use a coil group 1'11i and 1I according to FIG. 17 that is shown in FIG. 18 give the shape shown and the effective winding parts at the time in which the contact is closed are represented by K1 and Ki, where of course the soft iron parts are arranged so that they are next to each other in this position, when the contact is closed.

Man kann dem elektrischen Speisestromkreis noch einen Potentiometerwiderstand zum Anschluß an ein Wechselstromnetz mit einer Spannung von gleicher Größenordnung wie die Gleichstrombatterie hinzufügen.You can add a potentiometer resistor to the electrical supply circuit for connection to an alternating current network with a voltage of the same order of magnitude like adding the DC battery.

Durch einfache Änderung der äußeren Anschlüsse kann dann die elektrische Uhr entweder mit Batterie oder mit Wechselstrom betrieben werden. Die Magne- , tisierungswicklung und der Kontakt liegen parallel zu einem Teil des in den Stromkreis mit hoher Spannung eingeschalteten Widerstandes, so daß die Stromunterbrechung unter den gleichen Bedingungen wie bei Gleichstrom vor sich geht, z. B. mit 1,5 oder 2 Volt.By simply changing the external connections, the electrical Clock can be operated with either battery or alternating current. The magnetization winding and the contact are in parallel with part of the high voltage circuit switched on resistor, so that the current interruption under the same conditions as is the case with direct current, e.g. B. with 1.5 or 2 volts.

Die Spulen sind stets so dimensioniert, daß die Weicheisenglieder während des Stromdurchgangs stark gesättigt sind. Auf diese Weise sind Spannungsschwankungen praktisch ohne Einfluß auf den Gang der Uhr, was im gegenteiligen Falle offenbar nicht zutreffen würde.The coils are always dimensioned so that the soft iron links are highly saturated during the passage of current. This way there are voltage fluctuations practically without influence on the rate of the clock, which in the opposite case is obvious would not apply.

Es wird nun ein vollständiges Ausführungsbeispiel einer Fahrzeuguhr mit dem erfindungsgemäßen Antrieb an Hand der Fig. 20 bis 26 beschrieben.There will now be a complete embodiment of a vehicle clock with the drive according to the invention with reference to FIGS. 20 to 26 described.

Der Antrieb dieser Uhr geschieht durch eine Unruh 1, die teilweise aus dem Rotor 2 des elektrischen Schwingmotors 3 besteht, der gemäß Fig. 15 und 16 aufgebaut ist. Der Hauptunterbrecher dieses Motors, der bei jedem Hin- und Hergehen des Speisestromkreises der Spule 5 des Stators schließt, ist mit 4 bezeichnet.This clock is driven by a balance wheel 1, which is partially consists of the rotor 2 of the electric oscillating motor 3, which according to FIG. 15 and 16 is constructed. The main breaker of this engine, the one on every going back and forth the supply circuit of the coil 5 of the stator closes is denoted by 4.

Die Uhr enthält außer den bekannten Organen, die nicht im einzelnen beschrieben werden, einen Handschalter 31 (Fig. 24), der den Wiederanruf der Unruh gestattet, wenn diese aus irgendeinem Grunde in einer f Lage stehengeblieben ist, in welcher der Schalter 4 offen ist, z. B. bei der Auswechslung der Antriebsbatterie. Die Schließung dieses Schalters 31 hat die Folge, daß der Schalter 4 kurzgeschlossen und der Speisestromkreis der Spule 5 geschlossen wird. Sobald diese Spule infolgedessen von einem Strom durch flossen wird, magnetisiert sie die Weicheisenteile, we durch zwischen den festen und den beweglichen Teile eine Abstoßungskraft erzeugt wird, welche die Ver stellung der beweglichen Teile bewirkt bis in ein Lage, in der das von der Abstoßungskraft herrührend Drehmoment dem entgegenwirkenden Drehmomen der Spiralfeder gleich wird. Die so in der Spiralfede gespeicherte Energie wird plötzlich freigegeben, wem der Schalter 31 geöffnet wird, weil in dem Augenblick in welchem der in der Spule fließende Strom unter brochen wird, das Weicheisen entmagnetisiert wirr und die Abstoßungskraft verschwindet. Die Unrul wird also der Wirkung der Feder überlassen, die der Drehschwinger wieder in Gang bringt.In addition to the known organs, the clock does not contain any of them in detail will be described, a manual switch 31 (Fig. 24), the recall of the balance wheel permitted if this has remained in a position for any reason, in which the switch 4 is open, e.g. B. when replacing the drive battery. Closing this switch 31 has the consequence that the switch 4 is short-circuited and the feed circuit of the coil 5 is closed. As soon as this coil as a result when a current is flowing through it, it magnetizes the soft iron parts a repulsive force is generated between the fixed and moving parts, which causes the adjustment of the moving parts up to a position in which the from the repulsive force resulting from the counteracting torques of the Coil spring becomes the same. The energy so stored in the spiral spring becomes sudden released who the switch 31 is opened because at the moment in which the current flowing in the coil is interrupted, the soft iron is demagnetized confused and the repulsive force disappears. So the unrul becomes the action of the spring left, which the rotary transducer brings back into motion.

Das eine Kontaktstück des Schalters 31 besteht gemäß Fig. 21 und 25 aus dem Endteil der MittelachsE 32 des Uhrwerks, die mittels eines Druckknopfes 33 der gegen eine Feder 34 wirkt, axial verschoben werden kann, derart, daß ihr Ende sich gegen eine elastische Zunge 35 anlegt, die an der Platine 36 befestigt ist. Diese Zunge bildet das zweite Kontaktstück des Schalters.One contact piece of the switch 31 is made according to FIGS. 21 and 25 from the end part of the central axis E 32 of the movement, which is activated by means of a push button 33 which acts against a spring 34, can be moved axially, so that you End rests against an elastic tongue 35 which is attached to the circuit board 36 is. This tongue forms the second contact piece of the switch.

Der Knopf 33 ist auf der Mitte des Zifferblattes angebracht, in dem er in Richtung der Zeigerachse zwischen zwei Anschlägen gegen eine nicht dargestellte Feder gleiten kann. Wenn dieser normalerweise freie Knopf gegen das Zifferblatt gedrückt wird, legt er sich gegen die Mittelachse und verschiebt sie axial, wodurch der Schalter 31 geschlossen wird. In dieser eingedrückten Lage nimmt der Knopf 33 die Mittelachse bei Drehbewegungen mit, so daß die Uhr gestellt werden kann.The button 33 is attached to the center of the dial, in which he in the direction of the pointer axis between two stops against a not shown Spring can slide. When this normally free button is against the dial is pressed, it lies against the central axis and shifts it axially, whereby the switch 31 is closed. In this depressed position, the button 33 takes the central axis with rotary movements so that the clock can be set.

Der Mechanismus zur Bewegungsübertragung zwischen der Welle 1 der Unruh und der Mittelachse 40 umfaßt einerseits eine Anordnung 41, welche die Schwingbewegung der Unruh in eine Drehbewegung umwandelt und andererseits eine Vorrichtung 42, welche die so erhaltene Drehbewegung verlangsamt.The mechanism for transmitting motion between the shaft 1 of the The balance wheel and the central axis 40 comprises, on the one hand, an arrangement 41 which controls the oscillating movement converts the balance into a rotary movement and on the other hand a device 42, which the rotational movement obtained in this way slows down.

Die Vorrichtung 41 (Fig. 23) enthält eine Nabe 44, die auf die Achse der Unruh aufgekeilt ist und auf der mit Preßsitz zwei geschlitzte Scheiben 45 und 46 sitzen, die zwei Rampen 47 bzw. 48 aufweisen, welche bei jeder Hin- und Herbewegung der Unruh die Zähne 49 eines Rades 50 um einen Schritt vorbewegen, wobei das Rad 50 auf einer senkrecht zur Antriebsachse gelagerten Achse 51 sitzt.The device 41 (Fig. 23) includes a hub 44 which is on the axle the balance is wedged and on the press fit two slotted discs 45 and 46 sit, which have two ramps 47 and 48, respectively, which with each reciprocating movement the balance wheel advance the teeth 49 of a wheel 50 by one step, with the wheel 50 is seated on an axle 51 mounted perpendicular to the drive axle.

Der Trieb 51 überträgt seine Drehbewegung auf einen Trieb 52, dessen Achse ebenfalls senkrecht zur Antriebsachse ist. Der Trieb 52 wirkt über zwei Schneckentriebe auf die Mittelachse 40. Der Trieb 51 trägt eine Schnecke, der Trieb 52 ein Schneckenrad 53 und die zweite Schnecke, während die Zeigerachse 40 das zweite Schneckenrad trägt. Die beiden Schnecken sind in Fig. 20 nur schematisch dargestellt.The drive 51 transmits its rotary motion to a drive 52, whose Axis is also perpendicular to the drive axis. The drive 52 acts via two worm drives on the central axis 40. The drive 51 carries a worm, the drive 52 a worm wheel 53 and the second worm, while the pointer axis 40 carries the second worm wheel. The two screws are only shown schematically in FIG.

Jede Schnecke ist gemäß Fig. 22 durch eine glatte Welle 54 gebildet, auf der ein schraubenförmiger Draht 55 aufgewickelt ist. Die Zeigerachse, die in bekannter Weise den Minutenzeiger 56 trägt, treibt über die Hülse 57 den Stundenzeiger 58 an.Each screw is formed according to FIG. 22 by a smooth shaft 54, on which a helical wire 55 is wound. The pointer axis in As is known, carries the minute hand 56, drives the hour hand via the sleeve 57 58 at.

Fig. 26 zeigt im Schrägbild den Hauptschalter, der den Stromfluß in den Induktionsspulen regelt.Fig. 26 shows in an oblique view the main switch that controls the flow of current in regulates the induction coils.

Die beiden Kontaktstücke des Schalters 4 bestehen (Fig. 26) einerseits aus einem Stift 61, der in der Nabe 62 des Unruhrads 63 befestigt ist, und andererseits aus einem Hebelarm 64, der in einem Bund 65 endet, der auf einen Stift 66 aufgepreßt ist.The two contact pieces of the switch 4 exist (Fig. 26) on the one hand from a pin 61 which is fixed in the hub 62 of the balance wheel 63, and on the other hand from a lever arm 64 which ends in a collar 65 which is pressed onto a pin 66 is.

Das letztgenannte Kontaktstück besitzt außerdem eine federnde Zunge 67, die an einem Ende in einen gegabelten Vorsprung des Bundes 65 eingreift und mit ihrem anderen Ende zwischen zwei Fingern 68 eingeklemmt ist, zwischen denen sie mit Reibung gleiten kann.The last-mentioned contact piece also has a resilient tongue 67, which engages at one end in a forked projection of the collar 65 and with its other end is pinched between two fingers 68, between which it can slide with friction.

Aus dieser Anordnung ergibt sich, daß der Arm 64, wenn er bei jeder halben Schwingungsperiode von dem Unruhstift freikommt, in seiner Schwingung, die auf die Zunge 67 übertragen wird, sehr rasch gedämpft wird, d. h. in einer Zeit, die kurz gegenüber einer halben Schwingungsperiode der Unruh ist, da die Schwingzunge an den Fingern, zwischen denen sie angeordnet ist, reibt.From this arrangement it follows that the arm 64, when he is at each half oscillation period comes free from the balance pin, in its oscillation, the is transferred to tongue 67, is dampened very quickly, d. H. in a time, which is short compared to half a period of oscillation of the balance, as the oscillating tongue rubs against the fingers between which it is placed.

Versuche haben gezeigt, daß das günstige Verhältnis zwischen der Länge der Feder 67 und derjenigen des Armes 64 1,5 beträgt.Tests have shown that the favorable relationship between the length the spring 67 and that of the arm 64 is 1.5.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektrische Uhr, deren schwingende Unruh mit einem länglichen Glied aus magnetisierbarem Material, jedoch ohne remanenten Magnetismus, derart verbunden ist, daß dieses sich bei jeder Halbschwingung der Unruh einem ortsfesten zweiten länglichen Glied, ebenfalls aus magnetisierbarem Material ohne remanenten ':Magnetismus, nähert, wobei beide länglichen Glieder periodisch von einer relativ zu ihnen konzentrisch angeordneten Spule kurzfristig dann magnetisiert werden, wenn in der Nähe der Nullage der Spiralfeder (Spiralfeder entspannt, größte kinetische Energie der Unruh) ein Kontaktschluß des Erregerstromkreises der Spule erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden magnetisierbaren länglichen Teile (F1, F2), die keinen remanenten Magnetismus besitzen, im Innern der Spule (M bzw. Ml, 1472 bzw. Ni, N2) so angeordnet sind, daß bei jedem Durchgang der Unruh durch die Nullage eine gleichpolige Magnetisierung der beiden länglichen Glieder so erfolgt, daß dem mit der Unruh verbundenen länglichen magnetisierbaren Glied (F1) ausschließlich ein Abstoßungsimpuls erteilt wird und die Unruh aus der Nullage selbsttätig anschwingen kann. PATENT CLAIMS: 1. Electric clock, the oscillating balance wheel with a elongated link made of magnetizable material, but without remanent magnetism, is connected in such a way that this becomes a stationary one with every half oscillation of the balance second elongated link, also made of magnetizable material without remanent ': Magnetism, approaching, with both elongated limbs periodically of a relative to them concentrically arranged coil are magnetized briefly when near the zero position of the spiral spring (spiral spring relaxed, greatest kinetic Energy of the balance wheel) a contact closure of the excitation circuit of the coil takes place, characterized in that the two magnetizable elongated parts (F1, F2), which have no remanent magnetism, inside the coil (M or Ml, 1472 or Ni, N2) are arranged so that each time the balance wheel passes through the zero position homopolar magnetization of the two elongated members takes place so that the elongated magnetizable member (F1) connected to the balance wheel exclusively a repulsion pulse is issued and the balance wheel starts to oscillate automatically from the zero position can. 2. Elektrische Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule, welche die beiden magnetisierbaren Glieder einschließt, unterteilt (M1, M2) ist und jeder Spulenteil eines der Glieder (F1 bzw. F2) umfaßt, oder daß die Spule in zwei konzentrische Spulenteile (Ni, N2) mit einem ringförmigen Luftspalt unterteilt ist, in dem die beiden magnetisierbaren Glieder (F1 und F2) untergebracht sind, oder daß die Spule in zwei übereinanderliegende Spulenpaare (M1, M2 und Ml", M2 ) mit Luftspalt zur Aufnahme der magnetisierbaren Glieder (F1, F2) zwischen den Spulenpaaren unterteilt ist. 2. Electric clock according to claim 1, characterized in that the coil which includes the two magnetizable members is divided (M1, M2) and each coil part of one of the members (F1 or F2), or that the coil in two concentric Coil parts (Ni, N2) is divided with an annular air gap in which the two magnetizable members (F1 and F2) are housed, or that the coil is divided into two superimposed pairs of coils (M1, M2 and Ml ", M2 ) with an air gap to accommodate the magnetizable members (F1, F2) is divided between the coil pairs. 3. Elektrische Uhr nach Anspruch 1 in Anwendung für Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsübertragung zwischen der Unruhwelle und der Zeigerachse durch ein Schneckengetriebe bewirkt wird, das mindestens einen Trieb enthält, dessen Achse senkrecht zur Antriebsachse ist. 3. Electric clock according to claim 1 in use for vehicles, characterized in that the transmission of motion between the Balance shaft and the pointer axis is caused by a worm gear, which is at least contains a drive whose axis is perpendicular to the drive axis. 4. Elektrische Uhr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schnecke aus einer glatten Welle (54) besteht, auf der ein Draht (55) schraubenförmig aufgewickelt ist. 4. Electric Clock according to claim 3, characterized in that each worm consists of a smooth Shaft (54) consists on which a wire (55) is helically wound. 5. Elektrische Uhr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorrichtung besitzt, um die Unruh wieder in Gang zu setzen, wenn sie in einer Lage stehengeblieben ist, bei welcher der Hauptunterbrecher (4) offen ist, wobei diese Vorrichtung aus einem zweiten Schalter (31), der von Hand zu betätigen ist, besteht, dessen Betätigung den Hauptunterbrecher kurzschließt, indem der Speisestromkreis der Spule geschlossen wird. 5. Electric clock according to Claim 3, characterized in that it comprises a device possesses to restart the balance if it has stopped in a position is in which the main breaker (4) is open, this device off a second switch (31), which is to be operated by hand, is to be operated short-circuits the main breaker by closing the coil supply circuit will. 6. Elektrische Uhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Kontaktstück des von Hand zu betätigenden Unterbrechers aus der Zeigerachse (32) des Uhrwerks besteht, die axial gegen eine Feder verschoben werden kann, derart, daß ihr Ende gegen das zweite Kontaktstück anliegt, das aus einer elastischen Zunge (35) besteht, die von einer Platine des Uhrwerks getragen wird. 6. Electric clock according to claim 5, characterized in that the one contact piece of the manually operated interrupter from the pointer axis (32) of the clockwork exists, which can be moved axially against a spring, such that its end rests against the second contact piece, which consists of an elastic tongue (35), which is carried by a plate of the clockwork. 7. Elektrische Uhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen in der Mitte des Zifferblattes angeordneten Knopf (33) aufweist, welcher die axiale Verschiebung der Zeigerachse zuläßt, um den zweiten Schalter zu schließen. B. Elektrische Uhr nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das feste Kontaktstück des Hauptschalters (4) aus einer schwenkbaren Stange (64) besteht, an der in der Nähe ihrer Schwenkachse das eine Ende einer federnden Zunge (67) befestigt ist, deren anderes Ende zwischen zwei Fingern (68) eingeklemmt ist, zwischen denen die Zunge mit Reibung gleiten kann, derart, daß, wenn die Stange von dem aus der Unruh angebrachten Kontaktstück freikommt, ihre Schwingung, die auf die federnde Zunge übertragen wird, durch die mittels der Reibung verbrauchte Energie rasch gedämpft wird.7. Electric clock according to claim 5, characterized in that it has one arranged in the center of the dial Has button (33), which allows the axial displacement of the pointer axis to to close the second switch. B. Electric clock according to claim 1 or 3, characterized characterized in that the fixed contact piece of the main switch (4) consists of a pivotable Rod (64) consists on which one end of a resilient one near its pivot axis Tongue (67) is attached, the other end of which is clamped between two fingers (68) is between which the tongue can slide with friction, such that when the rod comes free from the contact piece attached to the balance, its oscillation, the is transferred to the resilient tongue, consumed by the means of friction Energy is dampened rapidly.