Federtriebwerk, insbesondere für Uhren. Gegenstand der Erfindung ist ein Feder triebwerk, insbesondere für Uhren, reit einer gewickelten Bandfeder, welche eine durch parallele Längsseiten begrenzte, gebogene Querschnittsfläche aufweist, deren Quer schnittsform sich beire Spannen der Feder ändert, zum Zwecke, die von der Feder auf zuspeichernde und abzugebende Energie zu vergrössern.
Ein Ausführungsbeispiel und fünf Detail varianten des Erfindungsgegenstandes sind auf der Zeichnung dargestellt.
Fig. 1 zeigt den Grundriss, und Fig. 2 einen Achsialschnitt des Ausfüh rungsbeispiels; Fig. 3 bis 7 zeigen verschiedene Quer schnittsformen der Bandfeder.
Beim Beispiel gemäss Fig. 1 und 2 ist in dem Federgehäuse A, in dessen Mitte eine Welle B drehbar angeordnet ist, die Band feder C in Form einer Spirale eingesetzt. Die Enden der Feder sind an der Aussen wand des Gehäuses A und an der Welle B in bekannter Weise befestigt. Die Feder besitzt eine konkav-konvexe Querschnittaform, und zwar ist die konkave Seite nach aussen angeordnet. Es ist aber selbstverständlich; dass die Feder im Federgehäuse auch so ge lagert werden könnte, dass die konvexe Seite nach aussen liegt.
Die Innenseite des Feder gehäuses zeigt beim dargestellten Beispiel zylindrische Form, indessen könnte sie auch der gegen sie anliegenden Querschnittsform der Feder ganz oder teilweise angepasst sein, ebenso wie der Teil der Welle B, auf den die Feder aufgewickelt wird.
Durch die kon- kav-konvexe Querschnittsform der Feder wird die Widerstandskraft der Feder gegen die Krümmung zufolge der vermehrten Steifheit der Feder wesentlich erhöht und damit die Federkraft bei sonst gleicher Windungszahl und Querschnittsgrösse gegenüber derjenigen einer Feder mit gleichbleibendem, rechteck- förmigem Querschnitt gesteigert.
Es hat sich gezeigt, dass die Feder in gespanntem Zu stande nahezu in die rechteckige Querschnitts- form auffedert und mit abnehmender Span nung in die konkav-konvexe Querschnittsform zurückfedert. Die Federkraft bei gespannter Feder setzt sich somit aus einer Komponente, welche sucht, die Spirale zu entwickeln und aus einer Komponente, welche bestrebt ist, den Bandquerschnitt zu krümmen, zusammen. Daraus ergibt sich die grössere Zugkraft der Feder.
Fig. 3 zeigt ein Bandfederprofil mit recht- eckförmigem Mittelteil und zwei im gleichen Winkel an den Enden des Mittelteils ange ordneten trapezförmigen Teilen, Fig. 4 ein Querschnittsprofil, das sich aus zwei zwischen sich einen Winkel einschliessenden Trapezen zusammensetzt, Fig. 5 einen Querschnitt, be stehend aus einem rechteckförmigen Mittel teil, an den sich auf den Schmalseiten zwei kreisringsegmentförmige Teile anschliessen.
Fig. 6 zeigt einen Querschnitt, bestehend aus zwei rechteckförmigen Endstücken und einem Mittelteil, der eine winkelförmige Ausbuch tung bildet und durch zwei aneinander an geordnete Trapeze gebildet ist. Fig. 7 zeigt eine Querschnittsform, welche sich von der jenigen gemäss Fig. 6 dadurch unterscheidet, dass die Ausbuchtung durch ein Kreisring teilstück gebildet ist.
Spring drives, in particular for clocks. The invention relates to a spring drive mechanism, especially for watches, riding a coiled ribbon spring, which has a curved cross-sectional area delimited by parallel longitudinal sides, the cross-sectional shape of which changes when the spring is tensioned, for the purpose of the energy to be stored and released by the spring to enlarge.
An embodiment and five detail variants of the subject invention are shown in the drawing.
Fig. 1 shows the plan, and Fig. 2 is an axial section of the Ausfüh approximately example; Fig. 3 to 7 show different cross-sectional shapes of the ribbon spring.
In the example according to FIGS. 1 and 2, the band spring C is used in the form of a spiral in the spring housing A, in the center of which a shaft B is rotatably arranged. The ends of the spring are attached to the outer wall of the housing A and to the shaft B in a known manner. The spring has a concavo-convex cross-sectional shape, namely the concave side is arranged outwards. But it goes without saying; that the spring could also be stored in the spring housing in such a way that the convex side is on the outside.
The inside of the spring housing has a cylindrical shape in the example shown, but it could also be completely or partially adapted to the cross-sectional shape of the spring resting against it, as well as the part of the shaft B on which the spring is wound.
Due to the concave-convex cross-sectional shape of the spring, the resistance force of the spring against the curvature is significantly increased due to the increased stiffness of the spring and thus the spring force is increased compared to that of a spring with a constant, rectangular cross-section, with the same number of turns and cross-sectional size.
It has been shown that the spring springs up almost into the rectangular cross-sectional shape when tensioned and springs back into the concavo-convex cross-sectional shape as the tension decreases. The spring force when the spring is tensioned is thus composed of a component that tries to develop the spiral and of a component that tries to bend the band cross section. This results in the greater tensile force of the spring.
3 shows a strip spring profile with a rectangular central part and two trapezoidal parts arranged at the same angle at the ends of the central part, FIG. 4 shows a cross-sectional profile made up of two trapezoids enclosing an angle between them, FIG. 5 shows a cross-section, be standing from a rectangular center part, to which two circular ring segment-shaped parts adjoin on the narrow sides.
Fig. 6 shows a cross section consisting of two rectangular end pieces and a central part, which forms an angular Ausbuch device and is formed by two mutually arranged trapezoids. FIG. 7 shows a cross-sectional shape which differs from that according to FIG. 6 in that the bulge is partially formed by a circular ring.