DE1613143C - Electromechanical oscillator - Google Patents

Description

Enden voneinander getrennt sind, und der ausgestanzten, abgerundeten Öffnungen 14, die mit den Zähnen radial fluchten, ist eine wellenförmige Magnetspur 15 in der Ebene des Hemmrades 11 gebildet. Ends are separated from each other, and the stamped, rounded openings 14, which with the Teeth are radially aligned, a wave-shaped magnetic track 15 is formed in the plane of the ratchet wheel 11.

Das Hemmrad 11 ist in beliebiger geeigneter Weise drehfest mit einer Welle 16 mit einem Flansch 17 verbunden.The ratchet wheel 11 is rotatably fixed in any suitable manner with a shaft 16 with a flange 17 connected.

Der Schwingarm 18 trägt an seinem freien Ende einen Magneten 19 mit einem gemäß der Erfindung profilierten Magnetpol 20. Die in der Umfangsrichtung des Hemmrades gemessene Dicke des Magnetpoles 20 entspricht im wesentlichen der in der Umfangsrichtung gemessenen Breite der Zähne 12 bzw. der Stege zwischen den Öffnungen 14. Dieses Maß ist in F i g. 1 mit α bezeichnet. Die radiale Breite des Magnetpoles 32 ist mit b (Fig. 1) bezeichnet und beträgt etwa das Doppelte des Maßes a. The swing arm 18 carries at its free end a magnet 19 with a magnetic pole 20 profiled according to the invention. The thickness of the magnetic pole 20 measured in the circumferential direction of the ratchet wheel corresponds essentially to the circumferential width of the teeth 12 or the webs between the openings 14. This dimension is shown in FIG. 1 denoted by α. The radial width of the magnetic pole 32 is denoted by b (FIG. 1) and is approximately twice the dimension a.

Wie Fig.2 zeigt, liegen der Schwingarm 18 und der Magnet 19 in einem Abstand von dem Hemmrad, und nur der Magnetpol 20 springt gegen das Hemmrad 11 hin vor und bildet mit diesem einen schmalen Spalt.As Figure 2 shows, the swing arm 18 and the magnet 19 at a distance from the ratchet wheel, and only the magnetic pole 20 jumps against it Jamming wheel 11 in front and forms a narrow gap with this.

Der Schwingarm 18 ist in einer achsnormalen, zur Ebene des Hemmrades parallelen Ebene in einem Abstand von der Achse 16 angeordnet, der größer als der mittlere Radius der wellenförmigen Magnetspur 15 ist. Der Schwingarm könnte anstatt dessen in gleicher Weise in einem Abstand von der Achse 16 angeordnet sein, der geringer als der mittlere Radius der Magnetspur 15 ist, wie dies für die Anordnung eines Schwingannes 33, eines Magneten 34 und eines Magnetpoles 35 in unterbrochenen Linien in F i g. 1 veranschaulicht ist.The swing arm 18 is in a normal axis, parallel to the level of the escape wheel in a plane Arranged at a distance from the axis 16, which is greater than the mean radius of the wave-shaped magnetic track 15 is. The swing arm could instead be at a distance from the axis 16 in the same way be arranged which is less than the mean radius of the magnetic track 15, as is the case for the arrangement a swing arm 33, a magnet 34 and a magnetic pole 35 in broken lines in FIG. 1 is illustrated.

Anstatt eines einzelnen Schwingarmes 18 könnte eine Stimmgabel verwendet werden, deren Zinken 40, 41 je einen Magneten 42 und 43 mit einem Magnetpol 44 bzw. 45 tragen, die mit einer Magnetspur 37 eines Hemmrades 36 (F i g. 3) zusammenwirken. Voraussetzung hierfür ist natürlich eine gerade Anzahl der Wellen der wellenförmigen Magnetspur, an der die beiden Magnetpole 44, 45 an diametral gegenüberliegenden Stellen angreifen. Die Magnetspur kann etwa die Form der Magnetspur 15 (Fig. 1) haben und innerhalb eines Kreisringes liegen, der durch Instead of a single swing arm 18, a tuning fork could be used, the prongs 40, 41 each carry a magnet 42 and 43 with a magnetic pole 44 and 45, respectively, with a magnetic track 37 of an escapement wheel 36 (FIG. 3) interact. The prerequisite for this is of course an even number of the waves of the wave-shaped magnetic track on which the two magnetic poles 44, 45 at diametrically opposite one another Attack spots. The magnetic track can approximately have the shape of the magnetic track 15 (Fig. 1) and lie within a circular ring that passes through

ίο die unterbrochenen Linien 38, 39 (F i g. 1) begrenzt ist.ίο the broken lines 38, 39 (Fig. 1) bounded is.

Anstatt dessen könnte die Magnetspur 37 geprägt sein und eine Wellenform, wie bei 47 (F i g. 4 und 5) haben.Instead, the magnetic track 37 could be embossed and have a waveform, as at 47 (Figs. 4 and 5) to have.

In F i g. 4 und 5 ist ein Ausschnitt eines Hemmrades 46 mit einer Magnetspur 47 dargestellt, in dem je eine Form eines Magnetpoles 48 bzw. 49 strichpunktiert angedeutet ist. Der Magnetpol 48 (F i g. 4) ist rechteckig, der Magnetpol 49 (Fig. 5) elliptisch dargestellt. Die in Umfangsrichtung gemessene Breite bzw. kurze Achse der Ellipse entspricht etwa der Breite der Magnetspur, die hier im mittleren Durchmesser der Magnetspur in der Umfangsrichtung gemessen dargestellt ist. Die radiale Ausdehnung bzw. lange Achse des Magnetpoles d beträgt etwa das Doppelte.In Fig. 4 and 5 show a section of a jamming wheel 46 with a magnetic track 47, in which a shape of a magnetic pole 48 or 49 is indicated by dash-dotted lines. The magnetic pole 48 (FIG. 4) is shown rectangular, the magnetic pole 49 (FIG. 5) is shown elliptical. The width or short axis of the ellipse measured in the circumferential direction corresponds approximately to the width of the magnetic track, which is shown here measured in the circumferential direction in the mean diameter of the magnetic track. The radial extension or long axis of the magnetic pole d is approximately double.

Der elliptische Magnetpol 49 gemäß F i g. 5 läßt sich leicht dadurch herstellen, daß ein ferromagnetischer Rundstab unter geeignetem Winkel abgeschnitten und mit der sich ergebenden elliptischen Schnittfläche parallel zur Ebene des Hemmrades 11 angebracht wird.The elliptical magnetic pole 49 according to FIG. 5 can easily be made by having a ferromagnetic Round rod cut at a suitable angle and with the resulting elliptical cut surface is attached parallel to the level of the ratchet wheel 11.

Abweichungen von dem Abmessungsverhältnis 2:1 des Magnetpoles sind innerhalb weiterer Grenzen ohne Beeinträchtigung des Betriebes und des Drehmomentes möglich.Deviations from the dimension ratio 2: 1 of the magnetic pole are within further limits possible without impairing operation and torque.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

1 21 2 ten Gattung zu schaffen, der sich durch eine geringeth genus, which is characterized by a low Patentansprüche: ■ axiale Ausdehnung sowie durch vereinfachten Aufbau auszeichnet.Claims: ■ Axial expansion and simplified structure excels. 1. Elektromechanischer Oszillator mit minde- Es könnte naheliegend erscheinen, die Forderung stens einem einen Permanentmagneten aufwei- 5 nach der beschriebenen straffen Koppelung zwischen senden Schwingarm, dessen Schwingungsebene Schwingann und Magnetspur fallen zu lassen und parallel zu einer Seite eines Hemmrades mit wel- einen einzigen Schwingarm auf ein einziges Hemmlenförmiger Magnetspur liegt, die ihrerseits dem rad von der Seite her einwirken zu lassen. Bei einem am Ende des Schwingarmes befindlichen Magnet- solchen Vorgehen ist jedoch zu erwarten gewesen, pol gegenüberliegt, dadurch gekenn- io daß mit der »Halbierung« der Koppelung eine unzeichnet, daß die Fläche des Magnetpoles in verhältnismäßig hohe Verminderung des erzielbaren der Schwingungsrichtung länger ist als in der Drehmomentes Hand in Hand geht, da ja bekannt-1. Electromechanical oscillator with minde- It might seem obvious to the claim at least one having a permanent magnet according to the tight coupling described between send swing arm, whose level of oscillation Schwingann and magnetic track drop and parallel to one side of a ratchet wheel with a single swing arm on a single jam-shaped one Magnetic track lies, which in turn allow the wheel to act from the side. At a Magnet located at the end of the swing arm - such a procedure was to be expected, pole is opposite, characterized by the fact that with the »halving« of the coupling an undrawn that the area of the magnetic pole in a relatively high reduction of the achievable the direction of oscillation is longer than the torque goes hand in hand, as it is known - , quer dazu liegenden Richtung. Hch der magnetische Kraftfluß, der vom Nordpol, direction transverse to it. Hch the magnetic flux from the North Pole 2. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch ge- zum Südpol eines Permanentmagneten fließt, dann kennzeichnet, daß die in Umfangsrichtung gemes- 15 nicht durch magnetisches Material geschlossen ist sene Breite (a, c) der Polfläche etwa der Breite und mit hohen magnetischen Verlusten gerechnet der Magnetspur entspricht und die in Radialrich- werden muß (»Neue Uhrmacher-Zeitung«, 1950, tung gemessene Breite (b, d) der Polfläche etwa Heft 7, S. 203).2. Oscillator according to claim 1, characterized in that the south pole of a permanent magnet flows, then indicates that the circumferential direction measured 15 is not closed by magnetic material sene width (a, c) of the pole face approximately the width and expected with high magnetic losses corresponds to the magnetic track and which must be in the radial direction ("Neue Uhrmacher-Zeitung", 1950, measured width (b, d) of the pole face, for example issue 7, p. 203). das Doppelte der in der Umfangsrichtung gemes- Eine derartige Halbierung der bekannten doppel-twice that measured in the circumferential direction. Such a halving of the known double- senen Breite (a, c) beträgt. . 20 ten Koppelung ist in der Tat nicht in der Technik be-its width is (a, c) . . 20 th coupling is in fact not involved in technology 3. Oszillator nach Anspruch 1 oder 2, mit zwei kanntgeworden.3. Oscillator according to claim 1 or 2, having become known with two. von den Zinken einer Stimmgabel gebildeten Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindungformed by the prongs of a tuning fork The task set is according to the invention Schwingarmen, dadurch gekennzeichnet, daß jede dadurch gelöst, daß die Fläche des Magnetpols in derSwing arms, characterized in that each is solved in that the surface of the magnetic pole in the Zinke (40, 41) der Stimmgabel einen Magneten Schwingungsrichtung länger ist als in der quer dazuProng (40, 41) of the tuning fork a magnet's direction of oscillation is longer than in the transverse direction (42, 43) mit einem Magnetpol (44, 45) trägt und 25 liegenden Richtung.(42, 43) with a magnetic pole (44, 45) carries and 25 lying direction. daß die Magnete mit derselben, mit gerader An- Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt, daßthat the magnets with the same, with straight contact. It has now surprisingly been shown that zahl von Wellen ausgeführten Magnetspur (37, bei einer solchen Ausbildung des Oszillators die Vor-number of waves executed magnetic track (37, with such a design of the oscillator the precedence 47) auf der gleichen Seite des Hemmrades (36) teile einer raumsparenden Anordnung und eines ein-47) on the same side of the ratchet wheel (36) share a space-saving arrangement and a single an sich diametral gegenüberliegenden Punkten fachen Aufbaues nicht nur ohne die übermäßige Ver-diametrically opposed points of the structure not only without the excessive zusammenwirken. 3° minderung des erzielbaren Drehmomentes erreichtcooperate. 3 ° reduction of the achievable torque achieved werden können, sondern darüber hinaus eine besserebut also a better one ' Steuerung der Amplitude als bei den bekannten Oszillatoren dieser Gattung ermöglicht wird. Mit einem so ausgebildeten Oszillator sind Drehmomente erziel-35 bar, die 6O°/o und darüber des bei doppelter Koppe-'Control of the amplitude than with the known oscillators of this type is made possible. With a An oscillator designed in this way can achieve torques of 35 bar, the 60 ° / o and above that of the double coupling Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrome- lung mit dem gleichen Hemmrad erzielbaren Drehchanischen Oszillator mit mindestens einem, einen momentes liegen. The invention relates to an electrome- ment that can be achieved with the same ratchet wheel and a mechanical rotary oscillator with at least one, one moment. Permanentmagneten aufweisenden Schwingarm, des- Besonders vorteilhaft ist dabei eine Ausbildung,Swing arm having permanent magnets, a training is particularly advantageous here sen Schwingungsebene parallel zu einer Seite eines bei der die in der Umfangsrichtung gemessene Breitesen plane of oscillation parallel to one side of one at which the width measured in the circumferential direction Hemmrades mit wellenförmiger Magnetspur liegt, die 40 der Polfläche etwa der Breite der Magnetspur ent-Jamming wheel with a wave-shaped magnetic track, the 40 of the pole face is approximately the width of the magnetic track. ihrerseits dem am Ende des Schwingarmes befindli- spricht und die in Radialrichtung gemessene Breitein turn, the one located at the end of the swing arm speaks and the width measured in the radial direction chen Magnetpol gegenüberliegt. der Polfläche etwa das Doppelte der in Umfangsrich-Chen magnetic pole is opposite. of the pole face about twice the circumferential Es sind sowohl Hemmräder bekannt, deren wel- tung gemessenen Breite beträgt.Both jamming wheels are known, the width of which is measured as the width. lenförmige Magnetspur auf einer achsparallelen Zy- Eine noch weitere Erhöhung des Drehmomenteslen-shaped magnetic track on an axially parallel cylinder An even further increase in torque linderfläche entlang des Umfanges des Hemmrades 45 ist unter Verwendung an sich bekannter, von denlinder surface along the circumference of the ratchet wheel 45 is known per se using the gebildet ist, als auch solche, deren Magnetspur in der Zinken einer Stimmgabel gebildeter Schwinggliederis formed, as well as those whose magnetic track is formed in the prongs of a tuning fork oscillating members achsnormalen Ebene des Hemmrades selbst gebildet dadurch möglich, daß jede Zinke der Stimmgabelaxis normal plane of the escape wheel itself formed possible by the fact that each prong of the tuning fork ist (deutsche Patentschrift 809420). Auf eine straffe einen Magneten mit Polstück trägt, und daß beideis (German Patent 809420). On a tight one carries a magnet with a pole piece, and that both Koppelung zwischen Magnetpol und Magnetspur Magnete mit derselben, mit gerader Anzahl von WeI-Coupling between magnetic pole and magnetic track magnets with the same, with an even number of white wird in beiden Fällen Wert gelegt. So greift an einem 50 len ausgeführten Magnetspur auf derselben Seite desis valued in both cases. For example, a 50 len executed magnetic track on the same side of the Hemmrad mit in seiner Ebene liegender Magnetspur Hemmrades an sich diametral gegenüberliegendenJamming wheel with magnetic track lying in its plane Jamming wheel diametrically opposite one another ein Schwingarm mit zwei gegenüberliegenden Polen Punkten zusammenwirken.a swing arm with two opposite poles interacting points. an gegenüberliegenden Seiten des Hemmrades an, In der Zeichnung sind einige bevorzugte Ausfüh-on opposite sides of the escapement wheel. Some preferred designs are shown in the drawing. oder es sind zwei drehfest miteinander verbundene rungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt.or there are two non-rotatably interconnected forms of the invention for example shown. Hemmräder vorgesehen, und dann greift ein Schwin- 55 Fig. 1 zeigt einen Teil eines Hemmrades mit einerJamming wheels provided, and then engages a swing 55 Fig. 1 shows part of a jamming wheel with a garm mit je einem Magneten an beiden einander zu- wellenförmigen Magnetspur und eines Schwingarmesgarm with a magnet on each of the two corrugated magnetic tracks and a swing arm gewendeten Stirnflächen der beiden Hemmräder an. mit profiliertem Magnetpol;applied end faces of the two escapement wheels. with profiled magnetic pole; Dies führt zu einer wesentlichen axialen Baulänge Fig.2 ist eine Seitenansicht des Hemmrades undThis leads to a substantial axial length. Fig.2 is a side view of the ratchet wheel and des Oszillators, durch die der Vorteil eines geringen des Schwingarmes gemäß Fig. 1;of the oscillator, through which the advantage of a small swing arm according to FIG. 1; Platzbedarfes in radialer Richtung wieder aufgewo- 60 F i g. 3 ist ein Axialschnitt durch ein Hemmrad,Space requirement in the radial direction increased again. 3 is an axial section through an escape wheel, gen wird, der diese Bauform gegenüber Hemmrädern mit dessen Magnetspur zwei Magnetpole zusammen-that this type of construction, compared to escapement wheels with its magnetic track, brings together two magnetic poles. mit am Umfang gebildeter Magnetspur auszeichnet. wirken; undmarked with a magnetic track formed on the circumference. works; and Außerdem führt diese doppelte Koppelung zu einem Fig.4 und5 sind Ausschnitte aus Hemmrädern inIn addition, this double coupling leads to a Fig. 4 and 5 are excerpts from escape wheels in komplizierten Aufbau bzw. zu der Notwendigkeit, in Ansicht, in denen die Form des Magnetpoles ange-complicated structure or the need to see in which the shape of the magnetic pole is appropriate einem Axialabstand voneinander zwei Hemmräder 65 deutet ist.an axial distance from each other two jamming wheels 65 indicates. anzuordnen. F i g. 1 zeigt ein Hemmrad 11 aus magnetischem,to arrange. F i g. 1 shows an escapement wheel 11 made of magnetic, Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verlustarmem Metali. Durch die Ausbildung derThe invention is based on the object of a low-loss metal. By training the elektromechanischen Oszillator der eingangs genann- Zähne 12, die durch Einschnitte 13 mit abgerundetenelectromechanical oscillator of the aforementioned teeth 12, which are rounded by incisions 13 with