DE2238405B2 - Verfahren zum synchronisieren mechanischer schwinger von gebrauchsuhren - Google Patents
Verfahren zum synchronisieren mechanischer schwinger von gebrauchsuhrenInfo
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Description
Die als elektromechanisch«; Wandler für Gebrauchsquarzuhren, insbesondere auch für Quarzarmbanduhren,
vorwiegend in Betracht gezogenen Schrittschaltwerke sind verhältnismäßig schockempfindlich. Wesentlich
besser verhalten sich in dieser Beziehung elektromagnetisch angetriebene Unruh- oder Stimmgabelsysteme.
Auch aus fertigungstechnischen Gründen ist eine Quarzuhr sehr vorteilhaft, die auf ein bereits
bestehendes Kaliber zurückgreift und dies lediglich durch Einbau handelsüblicher Quarzoszillatoren und
Frequenzteiler dadurch zu einer Gebrauchsquarzuhr erweitert, daß mittels der unterteilten Quarzfrequenz
die Schwingerfrequenz des bereits vorhandenen Kalibers synchronisiert wird.
Von ganz besonderem Vorteil wäre in diesem Zusammenhang ein Synchronisierverfahren, das sowohl
auf übliche Kontaktuhren als auch auf elektronisch angetriebene Uhren mit Ein- oder Zweispulen-System
anwendbar ist Die Erfindung gibt ein solches Synchronisierverfahren
an.
Da die Schwingfrequenz einer Unruh u. a. von der Art der Energiezufuhr abhängt, läßt sich diese an und für
sich nachteilige Eigenschaft zur Synchronisation eines elektromagnetisch angetriebenen Uhrenschwingers
ausnutzen. So ist es z. B. aus der DT-OS 20 11233
bekannt, daß man ein einfaches, von einer entsprechenden
Schaltung selbsttätig angetriebenes Ein- oder Zweispulen-Unruhsystem synchronisieren kann, wenn
40 man zusätzlich zum Hauptantriebsimpuls einen oder mehrere zeitlich verschobene und somit benachbarte
Hilfsantriebsimpulse zuführt, die durch das während einer Unruhschwingung mehrfach erfolgende Synchronisiersignal
ausgelöst werden, d. h. die Frequenz der Synchronisierimpulse ist mehrfach höher als die der
Unruh. Bei diesem Verfahren wird jedoch durch den bzw. die Hilfsantriebsimpulse dem Unruhsystem unnötigerweise
mehr Energie zugeführt als erforderlich, so
daß sich die Schwingamplitude der Unruh vergrößert, die Batterie zusätzlich belastet wird und bei der
Regelung unerwünschte Einschwingvorgänge auftreten können.
Andererseits ist es aus der CH-AS 12 571/67 bekannt,
daß man die Schwingfrequenz eines elektromagnetischen Unruhsystems besser synchronisieren kann, wenn
man der Antriebsspule zwei aufeinanderfolgende Antriebsstromimpulse mit konstantem Gesamtenergieinhalt
zuführt, von denen der eine vor und der andere nach der Bezugsstellung der Unruh erfolgt, wobei in
Abhängigkeit vom Synchronisiersigna! die Schwingfrequenz
der Unruh durch Änderung der Relativbeträge der beiden Impulse verändert wird.
Für die Realisierung dieses Verfahrens wird aller-
6s dings eine aufwendige Schaltung mit einer Brückengegentaktstufe
zum Antrieb des elektromagnetischen Unruhsystems und mit zwei bewegten Spulen angegeben,
die nicht direkt mit einem Pol der Batterie
verbunden sein können, wie dies insbesondere für eine Realisierung solcher Schaltungen in monolithisch
integrierter Technik erwünscht ist. Die Brückengegentaktächaltung
ist hierbei außerdem nicht in der Lage, die Schwingungen der Unruh auch ohne die das Synchronisiersignal
erzeugende Schaltung zu unterhalten.
Die Gesamtschaltung dieser bekannten Art arbeitet außerdem nach dem Prinzip des Phasenvergleichs
zwischen Unruhschwingfrequenz und Frequenz des Synchronisiersignals. Sie weist daher mehrere Multivibratorstufen
und einen Sägezahngenerator zur Erzielung des Phasenvergleichs auf, was die erwähnte
Aufwendigkeit noch erhöht. Zusätzlich ist die bekannte Schaltung auf ein spezielles Spulen- und Magnetsystem
mit zwei konzentrischen Flachspulen und einem Magnetpolpaar in Schwingungsrichtung zugeschnitten,
so daß in den vor und hinter der Bezugsstellung angeordneten Spulenschenkeln pro Halbschwingung
der Unruh ein positiver und ein negativer Impuls erzeugt wird, woraus sich die oben erwähnte Verwendung
einer Elrückengegentaktschaltung zwangsläufig ergibt.
Schließlich ist auch aus der CH-AS 11 036/69 ein
Synchronisierverfahren für Uhrenschwinger bekannt geworden, das ebenfalls mittels Phasenvergleichs
arbeitet Auch hierbei ist die Frequenz des Synchronisiersignals mehrfach höher als die Frequenz des
Schwingers. Auch werden lediglich nadeiförmige Synchronisiersignale angewandt, welche die die Schwingungen
unterhaltende Schaltung lediglich dazu anregen, den Antriebsstromimpuls abzugeben. Auch ist der Fall
vorgesehen, daß durch einen gegenüber dem auslösenden nadeiförmigen Synchronisierimpuls phasenverschobenen
zweiten nadeiförmigen Synchronisierimpuls die Abgabe des Antriiebsstromimpulses wieder beendet
Dieses bekannte Synchronisierverfahren benötigt zu
seiner Realisierung ebenfalls eine umfangreiche elektronische Schaltung, insbesondere zur Ableitung des
Stellsignals mittels Phasenvergleichs, und ferner zwei Zwei-Spulen-Systeme, wovon das eine als Antriebssystem
und das andere als Abnahmesystem für den Phasenvergleich dient.
Im Sinne der Schaffung eines universell auf Kontaktuhren und elektronische Uhren anwendbaren
Synchronisierverfahrens betrifft die Erfindung im Gegensatz zum erwähnten Stand der Technik ein
Verfahren zum Synchronisieren mechanischer Schwinger von Gebrauchsuhren, insbesondere von Armbanduhren,
mit Antrieb über ein Spulen-Magnet-System durch die auf die Größenordnung der Schwingerfrequenz
untersetzte Frequenz eines Quarzoszillators, wobei die Antriebsspule jeweils während des Hin- und
Rücklaufs des Schwingers über einen mechanischen bzw. elektronischen Schalter zur Aufrechterhaltung der
Schwingungen impulsweise einschaltbar ist und somit von einem Antriebsstromimpuls durchflossen wird.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Synchronisierverfuhren für handelsübliche Kontaktuhren
oder elektronische Uhren anzugeben, das schaltungstechniisch
wesentlich einfacher zu realisieren ist als die bekannten Anordnungen. Insbesondere soll das
Synchronisiierverf ahren außer dem Quarzoszillator und
dem Frequenzteiler lediglich noch ein einfaches Ankoppeielement enthalten, das die Verbindung^ mit
dem Kontaktuhrwerk bzw. dem elektronischen »Ji.rwerk
herstellt
Das erwäihnte Verfahren löst diese Aufgabenstellung dadurch, daß der Antriebsspule der Hinlaufantriebsimpuls und der Rücklaufantriebsimpuls entweder in unterschiedlichem Abstand von der Ruhestellung des Schwingers vor oder nach der Ruhestellung des S Schwingers oder in gleichem oder unterschiedlichem Abstand vor und nach der Ruhestellung des Schwingers zugeführt werden und daß die Antriebsenergie auf Hinlauf- und Rücklaufantriebsimpuls in Abhängigkeit von der Abweichung der untersetzten Quarzoszillatorfrequenz von der Frequenz des mechanischen Schwingers oder von einem ganzzahligen Teil oder Vielfachen dieser Frequenz aufgeteilt wird.
Das erwäihnte Verfahren löst diese Aufgabenstellung dadurch, daß der Antriebsspule der Hinlaufantriebsimpuls und der Rücklaufantriebsimpuls entweder in unterschiedlichem Abstand von der Ruhestellung des Schwingers vor oder nach der Ruhestellung des S Schwingers oder in gleichem oder unterschiedlichem Abstand vor und nach der Ruhestellung des Schwingers zugeführt werden und daß die Antriebsenergie auf Hinlauf- und Rücklaufantriebsimpuls in Abhängigkeit von der Abweichung der untersetzten Quarzoszillatorfrequenz von der Frequenz des mechanischen Schwingers oder von einem ganzzahligen Teil oder Vielfachen dieser Frequenz aufgeteilt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren geht somit von der Erkenntnis aus, daß die bekannten Synchronisieranordnungen
wesentlich vereinfacht werden können, wenn die Synchronisierung nicht auf jeden Impuls der
induzierten Spannung für sich einwirkt, sondern der Hinlauf- und der Rücklaufantriebsimpuls in gegenseitiger
Abhängigkeit zur Synchronisierung herangezogen werden.
Unter Aufteilung der Antriebsenergie auf Hinlaufund Rücklaufimpuls soll im Rahmen der Erfindung auch
eine Aufteilung verstanden werden, bei der die Gesamtantriebsenergie im Gegensatz zu der Anordnung
nach der erwähnten CH-AS 12 571/(7 nicht konstant ist.
Die Zuführung des Hinlauf- und Rücklaufimpulses läßt sich in Ausgestaltung der Erfindung
zweckmäßigerwetse dadurch realisieren, daß die Mittelachsen von Antriebsspule und Magnetsystem in der
Ruhestellung des Schwingers parallel gegeneinander versetzt werden.
Dieser Parallelversatz ist bei Spulen-Magnetsystemen mit ungerader Anzahl der Magnetpolpaare,
insbesondere bei solchen mit einem einzigen Magnetpolpaar von Vorteil. Auf diesen Parallelversatz der
Mittelachsen von Antriebsspule und Magnetsystem kann bei Magnetsystemen mit mehreren Magnetpolpaaren
dann verzichtet werden, wenn von der durch solche Mehrmagnetsysteme in der Antriebsspule
induzierten Spannung nicht nur der Hauptimpuls, sondern auch der oder die Nebenimpulse zur impulszuführung
ausgenutzt werden.
Die Aufteilung der Antriebsenergie auf Hinlauf- und Rücklaufimpuls in Abhängigkeit von der Abweichung
der untersetzten Quarzoszillatorfrequenz von dar Frequenz des mechanischen Schwingers oder von
einem ganzzahligen Teil oder Vielfachen dieser Frequenz läßt sich in Ausgestaltung der Erfindung
vorteilhafterweise und am einfachsten dadurch realisieren, daß der Stromfluß im mechanischen bzw.
elektronischen Schalter periodisch mit der Synchronisierfrequenz für eine Zeitdauer verhindert oder
geschwächt wird, die kleiner als der kleinste zeitliche Abstand zwischen den während jeder Halbschwingung
auftretenden Antriebsimpulsen, also zwischen Hinlaufund Rücklaufimpuls, ist.
Wenn man das Synchronsiersignal hierfür rechteckförmig
macht, so braucht dessen Tastverhältnis lediglich 60 entsprechend dem kleinsten zeitlichen Abstand zwischen
den während jeder Haibschwingung auftretenden Antriebsimpulsen, also zwischen Hinlauf- und Rücklaufimpuls,
des Schwingers gewählt zu werden. Die Einstellung dieses Tastverhältnisses läßt sich beispiels-65
weise auf einfache Weise durch den sowieso vorhandenen Frequenzteiler vornehmen, indem man die Impulsbreite
des Ausgangsimpulses des Frequenzteilers mit der Impulsbreite der Ausgangsimpulse vorangehender
Teilerstufen über eine NAND-Schaltung oder eine
Flipflopschaltung verkoppelt, so daß der Ausgangsimpuls des Frequenzteilers nicht mehr ein Impuls-Pause-Verhältnis von 1 :! aufweist, sondern daß die
Impulsbreite des Ausgangsimpulses von der absoluten Breite des mit dem Impuls-Pause-Verhältnis 1 :1
abgegebenen Ausgangsimpulses einer der vorausgehenden Frequenzteilerstufen bestimmt wird.
Eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens benötigt lediglich einen
vom rechteckförmigen Synchronisiersignal geschalteten Transistor, der zum mechanischen bzw. elektronischen Schalter in Serie geschaltet wird und vom
Synchronisiersignal geöffnet bzw. geschlossen wird.
F i g. 1 zeigt zur Erläuterung den wesentlichen Teil des Antriebssystems eines Kontaktuhrwerks bzw. eines
elektronischen Uhrwerks,
F i g. 2 zeigt verschiedene Kurvenverläufe zur Erläuterung des der Erfindung zugrundeliegenden Prinzips
und
F i g. 3 zeigt die verschiedenen möglichen zeitlichen Lagen der Antriebsstromimpulse beim erfindungsgemäßen Verfahren.
Im linken Teil der F i g. t sind die Antriebsspule L und
der Kontakt S eines Kontaktuhrwerks gezeigt. Die Spule L arbeitet hierbei mit einem nichtgezeigten
Magnetsystem zusammen, das, wie eingangs geschildert, ein Magnetsystem mit ein, zwei oder mehr Magnetpolpaaren sein kann. Wenn, wie bei Kontaktuhren üblich,
der Kontakt durch die Unruhbewegung geschlossen wird, fließt in der Spule ein Strom, der auf die
Magnetpole im antreibenden Sinne einwirkt.
Andererseits wird jedoch auch von den Magneten in der Spule eine Spannung induziert, welcher der durch
den Stromfluß an der Spule entstehende Spannungsabfall überlagert ist, wie dies in Fig.2b gestrichelt
angedeutet ist. Diese induzierte Spannung ist in F i g. 1 mit Uin bezeichnet.
Die rechte Hälfte der F i g. 1 zeigt den wesentlichen Teil eines elektronischen Uhrensystems, nämlich die
Antriebsspule L und den Transistor Tr, der bei einer Einspulen-Schaltung über einen zweiten Transistor oder
bei einer Zweispulen-Schaltung von der in der Steuerspule induzierten Spannung geöffnet und geschlossen wird. Auch im Falle eines elektronischen
Uhrenantriebs wird von den Magneten in der Spule L die induzierte Spannung u,„ erzeugt, der wiederum der
bei Stromfluß in der Spule entstehende Spannungsabfall überlagert ist.
In F i g. 2a ist der Amplitudenverlauf a des mechanischen Schwingers als sinusförmige Kurve der Amplitude A ddrgestellt. Wiese die Schwingerlagerung keine
Reibungsverluste auf, so bliebe die einmal erregte Schwingung unverändert aufrechterhalten. Die ungestörte Schwingungsdauer dieser mechanischen Schwingung ist in F i g. 2a mit T0 bezeichnet.
Wird nun bei Magnetsystemen mit ungerader Anzahl der Mafmctpolpaare durch den erwähnten Parallelversatz von Spulenachse und Magnetsystemachse dafür
gesorgt, daß die Antriebsimpulse bei Hin- und Rücklauf unsymmetrisch zur Ruhestellung des Schwingers erfolgen, so lindert sich die Schwingerfrequenz entsprechend
der in Fig.2a angegebenen Formel. Die tatsächliche Schwingungsdaucr T setzt sich daher aus der vorzeichcnbchaftctcn Summe der ungestörten Schwingungsdauer T0 und den Zeiten ATi und ΔΤ2 zusammen.
Hierbei gibt die Zeit ATi die Zeit vom ungestörten
Nulldurchgang bis zum Schnittpunkt von Nullinic und
der Tangente an die durch den bei Hinlauf erfolgenden
Antriebsimpuls H veränderte sinusförmige Kurve an, während die Zeit Δ T2 die Zeit zwischen dem vor dem
nächsten ungestörten Nulldurchgang und dem Schnitt-
S punkt von Nullinie und der Tangente an die durch den bei Rücklauf erfolgenden Antriebsimpuls R veränderte
sinusförmige Kurve angibt, welche Zeit somit in der angegebenen Formel mit negativem Vorzeichen einzusetzen ist.
ίο In den Fig.2b und 2c sind die unsymmetrisch zur
Nullstellung des mechanischen Schwingers erfolgenden Impulse H, R der induzierten Spannung u,n und des
zugehörigen in der Spule fließenden Impulsstroms / in Abhängigkeit von der Zeit t gezeigt Durch die in
Fig.2a horizontal verlaufende strichpunktierte Linie
soll der Parallelversatz der Mittelachsen von Spulen- und Magnetsystem angedeutet sein.
Wird nun zur Reihenschaltung von Antriebsspule und
mechanischem Schalter S bzw. Transistor Tr nach
F i g. 1 die Kollektor-Emitter-Strecke eines weiteren
Transistors in Serie geschaltet, dessen Basis vom Synchronisiersignal derart gesteuert wird, daß er die in
F i g. 3a gezeigte Aus-Ein-Wirkung auf die Reihenschaltung hat, so ergeben sich die in den Fig.3b bis 3g
2s gezeigten verschiedenen Betriebszustände, wobei im
zusätzlichen Transistor nicht völlig zu unterbinden, sondern lediglich auf einen entsprechenden Tcilstrom
zu reduzieren. Dies kann beispielsweise durch einen der Kollektor-Emitter-Strecke des zusätzlichen Transistors
parallelzuschaltenden Widerstand geschehen.
In den F i g. 3b und 3c sind die Antriebsstromimpulse für den Fall gezeigt, daß der Schwinger auf Nennfrequenz schwingt. In F i g. 3b liegen hierbei die Hin- und
Rücklaufantriebsimpulse H und R derart, daß der Aus-Impuls in der Mitte des größeren Abstandes zweier
aufeinanderfolgender Antriebsimpulse, also zwischen dem Rücklaufimpuls R der einen und dem Hinlaufimpuls
H der nächstfolgenden Schwingerschwingung, liegt. Demgegenüber zeigt die Fig.3c eine Lage der
Antriebsstromimpulse, bei der der kleinere Abstand
zwichen zwei aufeinanderfolgenden Antriebsimpulsen,
also zwischen Hin- und Rücklaufimpuls ein und
derselben Schwingerschwingung, etwa in der Mitte des
diesen beiden gezeigten Bctriebszuständen nicht utr
einen synchronisierten Zustand handelt Vielmehr hat da der Schwinger auf Nennfrequenz schwingt, di(
Synchronisierung keinen Einfluß auf diesen Zustand Aus dieser Eigenschaft des erfindungsgemäßen Verfah
rcns leitet sich ein wesentlicher Vorteil ab, nämlich dal
die nach dem Verfahren gefertigte Uhr auf Ncnnfre quenz eingestellt werden kann und nicht eine bestimmt«
Frequenzabweichung zum Wirksamwerden der Syn chronisierung vorgegeben werden muß.
Die Synchronisierung wird vielmehr erst dam wirksam, wenn der Schwinger nicht auf Ncnnfrcqucn
schwingt, welche Fälle in den F i g. 3d bis 3g dargcstcll sind. In Fig.3d wird durch das Aus-Signal der ein
Pcriodcndaucrvcrgrößcrung und somit Frequenzcrnici!
6s rigung bewirkende Hinlaufantricbsimpuls H untci
drückt und lediglich der eine Periodcndaucrvcrkürzun und somit Frequenzerhöhung bewirkende RUcklaufai
tricbsimpuls R wirksam. Dadurch »wandert« dies«
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Impuls während mehrerer Perioden nach links, wie durch den nach links weisenden Pfeil Δ Vangedeutet ist.
Dieses »Wandern« ist sehr deutlich auf dem Schirmbild eines Oszillografen sichtbar zu machen.
Den aus dieser Frequenzerhöhung sich ergebenden synchronisierten Zustand zeigt Fig.3e. Die beiden
Impulse eines Hin- und Rücklaufes sind bezüglich des Aus-Anteils des Synchronisiersignals derart verschoben,
daß der frequenzerhöhende Impuls R nach links
»gewandert« ist und der frequenzerniedrigende Impuls H mindestens teilweise wieder wirksam wird. Somit ist
die erfindungsgemäße Aufteilung der Antriebsenergie auf den Hin- und den Rücklauf impuls erfolgt. Dieser
synchronisierte Zustand ist in F i g. 3e dadurch angedeutet, daß die Formel angeben ist: Δ V= 0, wobei Δ Vdie auf
dem erwähnten Oszillografenschirm sichtbare Relativgeschwindigkeit zwischen Synchronisiersignal und Antriebsstromimpuls
charakterisiert.
Aus diesem synchronisierten Zustand, bei dem der mechanische Schwinger nun zwangsweise auf Nennfrequenz
schwingt, kann der Schwinger dann wieder in einen Zustand nach den F i g. 3b und 3c gelangen, wenn
der Schwinger durch irgendwelche äußeren Einflüsse dazu gebracht wird, wieder von sich aus frei auf
Nennfrequenz zu schwingen.
In den Fig.3f und 3g ist nun schließlich noch der andere denkbare Synchronisierfall gezeigt, bei dem der
periodendauererhöhende bzw. frequenzerniedrigende Hinlaufantriebsimpuls H wirksam ist, jedoch der beim
Rücklauf erfolgende und periodendauererniedrigende bzw. frequenzerhöhende Antriebsimpuls R unterdrückt
wird. In diesem Falle »wandert« während mehrerer Schwingungen der Hinlaufantriebsimpuls Hnach rechts,
was wiederum durch den nach rechts weisenden Pfeil ΔVangedeutet ist, bis der in Fig.3g gezeigte Zustand
erreicht ist, bei dem ein mehr oder weniger großer Teil des Rücklaufantriebsimpulses R wieder wirksam wird.
Auch dieser synchronisierte Zustand entspricht wiederum dem Fall /4V=O. Wie im Fall nach Fig.3e
wird auch in diesem synchronisierten Zustand der mechanische Schwinger zwangsweise mit Nennfrequenz
betrieben, aus welchem Zustand er nur dann »auswandern« kann, wenn er von sich aus wieder in
einen Zustand gelangt, in dem er auf Nennfrequenz schwingt.
Aus der Schilderung der verschiedenen Betriebszustände ist somit ersichtlich, daß der Schwinger für
sämtliche denkbaren Betriebszustände veranlaßt wird, mit Nennfrequenz zu schwingen, wobei er entweder
ίο selbst auf Nennfrequenz schwingt oder zwangsweise
dazu gebracht wird. Wird etwa bei einer Armbanduhr durch Armbewegungen oder durch Stöße die Unruh zu
einer Frequenzänderung veranlaßt, so können zwar die Impulse aus dem synchronisierten Zustand auswandern,
werden jedoch durch das erfindungsgemäße Verfahren immer wieder dahin zurückgeführt, ausgenommen für
den Fall, daß durch den Stoß oder die Armbewegung der Schwinger zum freien Schwingen auf Nennfrequenz
veranlaßt wird. !r. diesem Zustand tritt, wie bereits ausführlich erläutert, keine Synchronisierung auf, da
diese auch nicht erforderlich ist. Das erfindungsgemäße Verfahren ist daher den jeweiligen Betriebszuständen
genau angepaßt.
Wie bereits erwähnt, bedient sich das erfindungsgemäße Verfahren ausschließlich der für eine Quarzuhr
sowieso erforderlichen Baugruppen, nämlich des Quarzoszillators, des Frequenzteilers und des übrigen
einfachen Uhrensystems, und nutzt die bei beiden vorhandenen Eigenschaften in vorteilhafter Weise aus,
wobei lediglich ein weiterer Transistor als elektronischer Schalter, der vom Synchronisiersignal gesteuert
wird, benötigt wird. Da die handelsüblichen und als monolithisch integrierte Schaltungen ausgebildeten
Uhrenfrequenzteiler üblicherweise bereits die erwähnten NAND- oder Flipflop-Stufen enthalten, mit denen
an sich die Impulsbreite des Ausgangsimpulses an die Stromflußdaucr von Schrittschaltwerken oder Schritt
motoren angepaßt ist, können diese Uhrenfrequenziei ler auch ohne weiteres zur Synchronisierung nach den
erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Verfahren zum Synchronisieren mechanischer Schwinger von Gebrauchsuhren, insbesondere Arm- S
banduhren, mit Antrieb über ein Spulen-Magnet-System durch die auf die Größenordnung der
Schwingerfrequenz untersetzte Frequenz eines Quarzoszillators, wobei die Antriebsspule jeweils
während des Hin- und Rücklaufs des Schwingers über einen mechanischen bzw. elektronischen
Schalter nur Aufrechterhaltung der Schwingungen impulsweise einschaltbar ist und somit von einem
Antriebsstrcmimpuls durchflossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsspule der
Hinlaufantricbsimpuls (H) und der Rücklaufantriebsimpuis
(R) entweder in unterschiedlichem Abstand von der Ruhestellung des Schwingers vor oder nach
der Ruhesteilung des Schwingers oder in gleichem oder unterschiedlichem Abstand vor und nach der
Ruhestellung des Schwingers zugeführt werden und daß die Antriebsenergie auf Hinlauf- und Rücklaufantriebsimpuls
in Abhängigkeit von der Abweichung der untersetzten Quarzoszillatorfrequenz von der
Frequenz des mechanischen Schwingers oder von einem ganzzahligen Teil oder Vielfachen dieser
Frequenz aufgeteilt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in unterschiedlichem oder gleichem
Abstand erfolgende Zuführung des Hinlauf- und Rücklaufantriebsimpulses dadurch realisiert wird,
daß die Mittelachsen von Antriebsspule und Magnetsystem in der Ruhestellung des Schwingers
parallel gegeneinander versetzt sind.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spulen-Magnet-System mit ungerader
Anzahl von Magnetpolpaaren verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Spulen-Magnet-System mit einem einzigen Magnetpolpaar verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in unterschiedlichem oder gleichem
Abstand erfolgende Zuführung des Hinlauf- und des Rücklaufantriebsimpulses dadurch realisiert wird,
daß bei Mehrmagnetsystemen die Impulse auf Haupt- und Nebenimpuls(e) der induzierten Spannung
aufgeteilt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die im Synchronisierbereich
zugeführte Gesamtenergie nicht konstant ist.
7. Verfahren nach einem der Anspüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stromfluß im mechanischen bzw. elektronischen Schalter periodisch
mit der Synchronisierfrequenz für eine Zeitdauer verhindert oder geschwächt wird, die
kleiner als der kleinste zeitliche Abstand zwischen Hinlauf- und Rücklaufantriebsimpuls ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Synchronisiersignal rechteckförmig
ist und daß dessen Tastverhältnis entsprechend dem kleinsten zeitlichen Abstand zwischen Hinlaufund
Rücklaufantriebsimpuls gewählt wird.
9. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das recheckförmige Synchronisiersignal einen in Serie zum mechanischen
bzw. elektronischen Schalter geschalteten Transistor mindestens teilweise öffnet bzw. schließt.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19722238405 DE2238405B2 (de) | 1972-08-04 | 1972-08-04 | Verfahren zum synchronisieren mechanischer schwinger von gebrauchsuhren |
| FR7327355A FR2194998B3 (de) | 1972-08-04 | 1973-07-26 | |
| IT27255/73A IT991459B (it) | 1972-08-04 | 1973-07-30 | Metodo di sincronizzazione per oscillatori meccanici di orologi di utenza |
| GB3692973A GB1444627A (en) | 1972-08-04 | 1973-08-03 | Method of synchronizing mechanical vibrators for use in timepieces |
| JP48086869A JPS5047656A (de) | 1972-08-04 | 1973-08-03 | |
| CH1129773A CH633407GA3 (en) | 1972-08-04 | 1973-08-03 | Circuit arrangement for synchronising mechanical vibrators of service clocks |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19722238405 DE2238405B2 (de) | 1972-08-04 | 1972-08-04 | Verfahren zum synchronisieren mechanischer schwinger von gebrauchsuhren |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2238405A1 DE2238405A1 (de) | 1974-02-14 |
| DE2238405B2 true DE2238405B2 (de) | 1977-09-22 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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