Titel: | Bericht des Hrn. Seguier über den Chronograph von Rieussec. |
Fundstelle: | Band 97, Jahrgang 1845, Nr. L., S. 179 |
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L.
Bericht des Hrn. Seguier uͤber den Chronograph von Rieussec.
Aus dem Bulletin de la Société
d'Encouragement, April 1845, S. 139.
Mit Abbildungen auf Tab.
III.
Seguier's Chronograph.
Schon im September 1821 hatte Hr. Rieussec, Uhrmacher zu Saint-Mandé bei Paris, den
glüklichen Gedanken, die genaue Zeitdauer, welche die Rennpferde zum Durchlaufen der
Rennbahn brauchen, mittelst einer besonders vorgerichteten Uhr zu markiren. Ein so
wichtiges Instrument mußte die Aufmerksamkeit auswärtiger Künstler rege machen und
bald darauf (im December 1821) wurde die Erfindung des Hrn. Rieussec in England mit unwesentlichen
Abänderungen nachgemacht.
Bei dem Chronograph ist die Grundidee eben so sinnreich, als die Mittel der
Ausführung. Die Grundidee, welche seitdem bei allen Apparaten dieser Art vorwaltet,
besteht darin, daß ein Merkzeichen auf eine Oberfläche gemacht wird, und zwar genau
in dem Augenblik, welchen der Beobachter für den passendsten hält. Ein kleiner
Tintenflek, der von einem sich beständig bewegenden Zeiger auf ein Zifferblatt
gemacht wird, oder das Durchstechen eines sich mit gleichmäßiger Geschwindigkeit
fortbewegenden Papierstreifens mittelst einer feststehenden Nadel sind die
verschiedenen Arten, wodurch Hr. Rieussec seine Idee realisirt.
Die Ausführung dieser Idee bot mehrere Schwierigkeiten dar. Die Bewegung des
Beobachters mußte sich augenbliklich dem Zeiger mittheilen, ohne dessen Gang zu
verzögern oder zu hemmen; auf die Punktirung selbst durste die größere oder kleinere
Geschwindigkeit des Beobachters keinen Einfluß haben; die Zeitdauer mußte durch eine
reine und genaue Punktirung ausgedrükt seyn, welche auf unzweifelhafte Weise den
Anfang und das Ende einer Beobachtung markirt; kurz, der gemachte Punkt, oder die
vollbrachte Durchstechung mußte vollkommen rund bleiben und nicht in die Länge
gezogen seyn, sey es nun durch die Punktirvorrichtung oder durch die zu
durchstechende Oberfläche, was immer der Fall seyn würde, wenn die zum Punktiren
angewandte Zeit nicht so kurz wäre, daß sie im Verhältniß zur Geschwindigkeit des
Zeigers oder der Punktir-Oberfläche als Null zu betrachten ist. Hr. Rieussec hat diese Schwierigkeiten
glüklich überwunden; er löste das Problem durch Anwendung sehr einfacher aber
sinnreicher mechanischer Mittel, die wir kurz beschreiben wollen.
Eine Cylinder- oder andere Uhr bewegt einen Secundenzeiger gleichförmig,
jedoch etwas rükweise, je nach der Anzahl der Unruhschwingungen, im Kreise. Dieser
Zeiger (trotteuse) ist doppelt, und besteht aus zwei
über einander liegenden Theilen. Der untere Theil ist an seinem Ende mit einem
kleinen Recipient versehen, dessen Boden fein durchbohrt ist, und der als Tintenfaß
dient; die Tinte wird darin ungeachtet der kleinen Oeffnung im Boden, durch
Molekular-Attraction zurükgehalten. Der obere Theil des Zeigers endet mit
einer gekrümmten Spize, welche in das Tintengefäß getaucht ist und nach dem Willen
des Beobachters durch die Oeffnung im Boden des Gefäßes treten kann, um das
Zifferblatt zu berühren und als Feder zu dienen; sie macht jedesmal, wenn sie in
Anwendung kommt, d.h. so oft sie durch den Finger des Beobachters mittelst eines
besonderen Mechanismus niedergedrükt wird, einen Punkt auf das Zifferblatt.
Ein kleines Röhrchen befindet sich auf der Achse, welche den doppelten Zeiger trägt.
Das obere Ende des Röhrchens ist an dem oberen Theil des Zeigers befestigt, während
das untere Ende mit einer Scheibe versehen ist, auf welche eine gespannte Feder
plözlich beim Abschnappen einen außerordentlich raschen Druk ausüben kann.
Ein außerhalb angebrachter Drüker dient zum Spannen der Feder. Dieß kann nun schnell
oder langsam geschehen, ohne daß es auf den Zeiger Einfluß hätte, weil die Feder
erst im Moment des Abschnappens auf den Zeiger wirkt. Die Wirkung der Feder findet
statt, so bald ihr Ende, welches durch den Druk des Fingers auf eine schiefe Ebene
gehoben wird, die höchste Stelle derselben erreicht hat; sie schnappt dann auf der
entgegengesezten Seite der schiefen Ebene von selbst ab. Während dieses
Abschnappens, wobei bloß die Elasticität der Feder die Geschwindigkeit bedingt,
senkt sich der als Feder dienende Zeiger auf das Zifferblatt und macht mit Tinte
einen Punkt auf dasselbe.
Die Anordnung ist so, daß sich der obere Zeigertheil senkt, während der untere Theil
mit dem Tintengefäß, womit er immer fest verbunden bleibt, vorwärts geht, ohne daß
dadurch sein regelmäßiger Gang in irgend einer Weise gestört würde. Man wird leicht
einsehen, daß dieß seyn kann, wenn man bedenkt, daß das Röhrchen, womit der obere
Zeigertheil verbunden ist, unten eine kreisförmige Scheibe trägt, auf welche das
Ende der Feder immer drüken kann, welche Stellung auch die Zeiger im Augenblik des
Punktirens haben mögen. Diese mechanische Wirkung ist in der Uhrmachern unter dem
Namen coup de fouet bekannt – ein Ausdruk,
wodurch die Geschwindigkeit der Function gut bezeichnet wird.
Hr. Rieussec oder seine
Nachahmer versuchten auch andere Mechanismen anzuwenden, um dieselben Resultate zu
erhalten. So glaubte der Erfinder des Chronograph selbst das Punktiren des Zeigers
dadurch hervorbringen zu können, daß einer Masse, die an der Zeigerröhre befestigt
wäre, dadurch eine plözliche Bewegung mitgetheilt würde, daß man an das ganze
Instrument beim Beginn der Beobachtung schnell stößt.
Andere wollten, anstatt einfach die Feder durch den Druk des Fingers zu spannen, die
bewegende Kraft der Uhr noch zum Punktiren des Zeigers verwenden. Diese lezte
Anordnung hat, ohne einen wesentlichen Vortheil darzubieten, den großen Nachtheil,
daß bei jeder Beobachtung die Triebfeder im Federhaus etwas entspannt wird, was zur
Folge hat, daß die Uhr nicht so lange geht als sonst.
Mehr die Neuerungssucht, als das wirkliche Verlangen nach einer Verbesserung scheint
bis jezt Veranlassung gewesen zu seyn, die von dem scharfsinnigen Erfinder getroffenen Anordnungen
abzuändern.
Dieser Vorwurf trifft aber nicht die schöne Idee, die Punktirung des Chronograph
durch die Unterbrechung eines elektrischen Stroms hervorzubringen; nur ist zu
bemerken, daß das Instrument, durch welches sehr kleine Bruchtheile einer Secunde
angezeigt werden können, falsche Angaben machen würde, wenn man bei der
Schlußrechnung nicht eine Correction vornehmen würde für die Zeit, welche zum
Unterbrechen oder zum Herstellen des elektrischen Stroms nothwendig und wegen der
Inductionsströme nicht so kurz ist, als man früher annahm.
Der Chronograph des Hrn. Rieussec dient nun nicht mehr bloß als unparteiischer Schiedsrichter
bei Pferderennen, sondern er wurde jedem Experimentator unentbehrlich, der mittelst
einer Uhr die Dauer sehr kurzer Erscheinungen graphisch darstellen will.
Beschreibung des
Instruments.
Die ersten von Hrn. Rieussec im
Jahr 1821 verfertigten Chronographen hatten ein bewegliches Zifferblatt, dessen
Ziffern nach und nach vor einem kleinen Fensterchen erschienen. Eine in Tinte
eingetauchte Metallfeder, welche sich bewegte, sobald man auf einen Knopf drükte,
zeigte auf dem sich drehenden Zifferblatt die Secunde oder Bruchtheile derselben an,
welche dem Anfang oder dem Ende der Zeitperiode, die man messen wollte,
entsprach.
Hr. Rieussec änderte dieses
System dahin ab, daß er das Zifferblatt feststellte, und die Feder auf die nun zu
beschreibende Weise sich bewegen ließ.
Hr. Rieussec verfertigt zwei
Arten von Chronographen; die einen, von ziemlich großem Umfang, sind in einem
Kästchen eingeschlossen; die anderen haben die Form einer gewöhnlichen
Taschenuhr.
Wir wollen uns zuerst mit denen der ersten Art beschäftigen.
Fig. 25 zeigt
den Chronograph von oben angesehen, und zwar in natürlicher Größe, aus dem Kästchen
herausgenommen.
Fig. 26 zeigt
denselben von der Seite angesehen.
Fig. 27 ist
die Ansicht des Chronograph von unten; man ersieht daraus den Mechanismus, wodurch
die Unruhe aufgehalten oder frei gemacht wird.
Fig. 28 zeigt
das Innere des Instruments mit der Drükervorrichtung, durch welche der Zeiger
punktirt.
Fig. 29 ist
der Grundriß und Aufriß des Secundenzeigers, welcher aus zwei über einander gelegten
Theilen besteht.
In diesen fünf Figuren bezeichnen dieselben Buchstaben denselben Gegenstand.
A Platte für das Zifferblatt. B und C Gestell für das Uhrwerk. a, Fig. 26, Federhaus. b vierekiger Schlüsselstift. c Zahnrad am Federhaus, das in ein (Betrieb d
eingreift, auf dessen Achse das Rad e befestigt ist,
welches ein (Betrieb e' treibt, das mit dem Secundenrad
f verbunden ist. Dieses Rad ist mit dem (Betrieb g des Steigrads h im
Eingriff. i, Fig. 27, Unruhe. k unteres Spindellager. l,
Fig. 25,
kleiner Zeiger, welcher in fünf Minuten eine Umdrehung macht, und zwar auf einem
Zifferblatt, das in fünf Theile getheilt ist. m
Secundenzeiger (trotteuse), welcher in dem Lager m' liegt und dessen umgebogene Spize n, Fig. 29, in ein kleines
Näpfchen o taucht, welches an dem Ende eines anderen
darunter liegenden Zeigers, der sich aber auf derselben Achse befindet, angebracht
ist. Das Näpfchen enthält ein wenig rothe Tinte, welche so dik ist, daß sie nicht
durch das Loch in dem Näpfchen ausfließt. Die Spize des Zeigers m, welche in die Tinte eingetaucht ist, geht durch
dieses Loch und macht einen Punkt auf das Zifferblatt, und zwar genau beim Beginn
oder beim Ende einer Operation, wenn man auf den Punktirknopf q drükt. Diese Bewegung geschieht auf folgende Weise.
Die Achse des Knopfs q trägt eine schiefe Ebene r, welche, wenn sie abwärts gedrükt wird, eine kleine
Rolle s bewegt, die an einem Winkelstük t, Fig. 28, angebracht ist,
das sich um den Zapfen u dreht. Auf den kurzen Arm des
Winkelstüks drükt eine Feder u'; der längere Arm
desselben ist mit einer Feder v versehen, deren Kopf
sich an eine Achse x stüzt, die durch einen festen Bügel
getragen wird und wie ein umgestürzter Kegel eingeschnitten ist, damit der Kopf sie
nicht verlassen kann, wenn irgend eine zu starke Bewegung dem Stük mitgetheilt
würde. Jedesmal, wenn das Winkelstük sich dreht, schnappt die Feder aus und bewirkt
dadurch eine Punktirung, daß sie dem Ansaz y begegnet,
welcher auf der Gabel z befestigt ist, die aus einer
Feder besteht. Diese Gabel umgibt das Rohr des Zeigers m
und verschiebt diesen. Der Zeiger senkt sich, seine Spize dringt durch das kleine
Näpfchen, und macht einen Punkt auf das Zifferblatt. Dieß geschieht, während die
Zeiger im Gang sind.
a' ist ein Getrieb, welches auf die Zeigerachse
aufgestekt und mit dem Rad b' im Eingriff ist; lezteres
macht in fünf Minuten eine Umdrehung und trägt den kleinen Zeiger l.
Um das Uhrwerk zu hemmen oder es wieder in Gang zu sezen, drükt man auf den Knopf c'. Die Achse dieses Knopfs, deren Ende eine schiefe
Ebene bildet, verschiebt beim Abwärtsgehen eine kleine Rolle, welche an einem Arme
befestigt ist, der auf die Achse des Drükers d'
aufgestekt ist, dessen Ende einen Geisfuß trägt. Diese Achse dreht sich und nähert
den Drüker dem Stern e'', wodurch lezterer um einen Zahn
springt, so wie auch das dreiflügelige mit dem Stern verbundene Excentricum f'. In der in Fig. 27 angegebenen Lage
befindet sich der Springer g' zwischen den Flügeln des
Excentricums, und die Feder h', welche mit dem Springer
verbunden ist, drükt gegen die Unruhe und hält sie, und damit das Uhrwerk und den
Secundenzeiger. Drükt man nun von neuem auf den Knopf c'
so dreht der Drüker den Stern wieder um einen Zahn und bringt einen Flügel des
Excentricums gegen den Springer, so daß dieser zurükgedrükt wird. Zu gleicher Zeit
entfernt sich die Feder h' von der Unruhe und macht
diese frei. Man sieht daraus daß, wenn man einmal auf den Knopf c' gedrükt hat, um die Zeiger stille zu stellen, man sie
durch einen zweiten Druk sogleich wieder in Gang bringen kann. Beim Beginn einer
Beobachtung bringt man die Zeiger auf Null des Zifferblatts; dann drükt man auf den
Knopf c' und sie fangen an sich zu bewegen. Um den
Anfang der Beobachtung genau zu markiren, drükt man auf den Knopf q, und augenbliklich tritt die krumme Spize des Zeigers
durch das Näpfchen und macht einen rothen Punkt auf das Zifferblatt.
Die Tinte, welche in das Näpfchen o des Zeigers p kommen soll, befindet sich in dem Gefäße i', in welches die Spize des Knopfs j' taucht. Zieht man diesen Knopf aus dem Gefäß, so
bleibt an seiner Spize ein Tröpfchen Tinte hängen, das man dann in das
Zeigernäpfchen bringt.
Taschenchronograph. – Diese Chronographen haben
die Form einer gewöhnlichen Taschenuhr und sind von zweierlei Art; die einen mit
doppelter, die anderen mit einfacher Bewegung.
Fig. 30
stellt einen Chronograph mit doppeltem Räderwerk dar.
Fig. 31 zeigt
denselben von hinten angesehen, nachdem der Dekel abgenommen ist, damit man den
Mechanismus sehen kann.
Fig. 32
anderer Chronograph mit einfachem Räderwerk und einem excentrischen Stunden-
und Minuten-Zifferblatt.
Fig. 33
derselbe inwendig;
Fig. 34
Bodenplatte desselben, worauf die Feder zu sehen ist, welche den Drüker
zurükhält;
Fig. 35
Secundenzeiger mit der Punktirvorrichtung in größerem Maaßstab gezeichnet.
Fig. 36 und
37
Grund- und Aufriß derselben mit dem Räderwerk, welches sie bewegt, in
natürlicher Größe.
Fig. 38 und
39
Grund- und Aufriß des Federhauses mit seinem Rade.
Fig. 40 zwei
Ansichten der Feder, welche das Punktum bewirkt.
Fig. 41 zwei
Ansichten der Feder, durch welche das Zeigerwerk stille gestellt wird.
Ohne uns lange damit aufzuhalten die verschiedenen Theile des Chronograph zu
beschreiben, welche den Theilen einer Cylinderuhr ähnlich sind, wollen wir uns mit
dem Mechanismus zum Stillstellen und Punktiren beschäftigen, welcher von dem oben
beschriebenen abweicht.
k', Fig. 35, verzahntes Rad,
welches den Secundenzeiger bewegt. l' Rohr des Zeigers
p, das auf die Röhre m''
des Zeigers m mit welchem sie sich dreht, fest
aufgestekt ist. n' Achse des Zeigers, welche durch die
Röhre m'' geht. o' Getriebe,
welches an das Rad k' befestigt ist und sich auf der
Röhre m'' frei dreht, wenn die kleine conische Scheibe
p', die daran befestigt ist, nicht von unten nach
oben gedrillt wird, was durch eine andere Scheibe q'
geschieht, die unmittelbar darunter liegt und auf der Röhre r' fest ist.
Dieser Druk wird durch eine Feder s'
Fig. 41,
hervorgebracht, deren gekrümmtes Ende mit der Scheibe t'
auf der Röhre r' in Berührung kommt und dadurch das
Getrieb mit dem Zeiger verbindet. Lezterer wird dadurch in Gang gesezt; sobald man
ihn stille stellen will, muß man die Scheibe q'
niederlassen, und sobald diese nicht mehr gegen die Scheibe p' drükt, ist der Zeiger frei. Um dieß zu bewerkstelligen, darf man nur
einen kleinen Riegel u' verschieben, der am Umfang der
Uhr angebracht ist und auf den gekrümmten Arm der Feder s' wirkt. Sobald diese Feder nicht mehr auf die Platte t' drükt, geht leztere abwärts und das Getrieb dreht
sich dann um seine Röhre ohne die Zeiger zu bewegen.
Will man Punktiren, so drükt man auf den Drüker v',
welcher die Feder x' in Bewegung sezt, die man in Fig. 40
besonders, und in Fig. 33 unter der Gabel y' sieht, welche das
Ende der Zeigerachse n' umgibt. Diese Gabel ist unten
mit einem schiefen Ansaz versehen, unter welchen die Feder tritt. Dadurch wird das
Heben der Gabel und das Abwärtsgehen des Zeigers bewirkt. Die Feder geht so schnell
unter dem Ansaz der Gabel vorbei und wirkt mit solcher Geschwindigkeit, daß man ihr
den Namen coup de fouet gegeben hat. Die Feder x' legt sich an einen Stift in der Brüke z' an, und wenn sie auf die andere Seite der Gabel
tritt, was aus Fig.
33 zu sehen ist, so begegnet sie einem anderen Stift, der ihre
Weiterbewegung hemmt.