DE1241370B

DE1241370B - Kontaktlos gesteuerte elektrische Uhr

Info

Publication number: DE1241370B
Application number: DE1964S0093693
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Fritz Kaiser
Original assignee: Siemens Elektrogaerate GmbH
Current assignee: SEG Hausgeraete GmbH
Priority date: 1964-10-10
Filing date: 1964-10-10
Publication date: 1967-05-24

Description

Kontaktlos gesteuerte elektrische Uhr Die Erfindung bezieht sich auf eine kontaktlos gesteuerte elektrische Uhr unter Verwendung eines um die Nullage schwingenden, mit magnetischen Polen versehenen Gangordners, z. B. einer Unruh, der durch elektromagnetische Impulse einer Antriebswicklung periodisch angetrieben wird, sowie eines Steuerkreises, bestehend aus einem im Bewegungsbereich der magnetischen Pole angeordneten magnetfeldabhängigen Widerstand, durch dessen Widerstandsänderung ein den Stromkreis der Antriebswicklung schließender Schalttransistor gesteuert wird.
Die Verwendung von magnetfeldabhängigen Widerständen zur Erfassung der Signalspannung für den Schalttransistor hat gegenüber der Verwendung induzierter Wicklungen unter anderem den Vorteil, daß keine nachteilige gegenseitige Beeinflussung zwischen der Antriebswicklung und einer Steuerwicklung stattfinden kann. Bei einer vorgeschlagenen Aufbauform liegen der magnetfeldabhängige Widerstand und die Antriebswicklung jeweils in der Nullage des Gangordners, weil bei jeder vollen Schwingung die Antriebswicklung zweimal erregt wird. Bei dieser Aufbauform läßt sich nicht vermeiden, daß der magnetfeldabhängige Widerstand durch die ausgeprägten Magnetpole bereits beeinflußt wird, ehe der Gangordner die Nullage erreicht hat. Da hierdurch der Schalttransistor vorzeitig aufgesteuert wird, wird durch die Antriebswicklung auf den Gangordner zunächst ein bremsendes und dann erst ein Antriebsmoment ausgeübt. Dieses bremsende Moment könnte verhindert werden, wenn der Antriebsimpuls zeitverzögert auf den Gangordner gegeben würde. Eine solche Zeitverzögerung könnte z. B. durch ein RC-Glied parallel zum magnetfeldabhängigen Widerstand oder zur Antriebswicklung erreicht werden. Damit würde der Anstieg des Stromes zwar in gewünschter Weise verzögert, gleichzeitig aber auch der Antriebsimpuls so abgeflacht, daß mit Gangungenauigkeiten gerechnet werden müßte.
Das bremsende Moment der Antriebswicklung könnte aber auch dann verhindert werden, wenn es möglich wäre, den magnetfeldabhängigen Widerstand in Bewegungsrichtung gegenüber der Antriebswicklung zu versetzen. Dies ist aber nur möglich, wenn der Schalttransistor bei einer vollen Schwingung jeweils nur in der einen Bewegungsrichtung des Gangordners aufgesteuert wird.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß dem Schalttransistor ein Steuertransistor vorgeschaltet ist, der über ein zeitabhängiges Glied im Takt einer vollen Schwingungsperiode des Gangordners das Basispotential des Schalttransistors nur für weniger als eine Halbperiode so aufsteuert, daß das von den Magnetpolen in Zusammenwirkung mit dem magnetfeldabhängigen Widerstand erzeugte Signal als Schaltsignal auf den Schalttransistor wirken kann.
An Hand der Zeichnung seien Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert.
Die F i g. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Seitenrißschnitt eines Gangordners, bestehend aus einer unmagnetischen Welle 1, einer Federspirale 2, einem die Welle 1 umschließenden Dauermagneten 3 sowie Jochstücken 4 und daran nach innen abgebogene Teile, die ausgeprägte Pole 5 bilden. Im Bereich der Polschenkel s ist der Luftspalt gegenüber dem magnetfeldabhängigen Widerstand 6 stark verkleinert. Eine Antriebswicklung 7 und Unwuchtausgleichsgewichte 8 ergänzen das Bauelement.
Die F i g. 2 zeigt in schematischer Darstellung den Schaltungsaufbau für den Antrieb eines Gangordners nach F i g. 1. Die Antriebswicklung 7 wird über einen Schalttransistor 9 aus einer Batterie 10 gespeist. Zur Steuerung des Schalttransistors 9 ist der magnetfeldabhängige Widerstand 6 angeordnet. Um die Wirkung des gesteuerten Widerstandes 6 während des einen Schwingungsdurchlaufes durch die Nullage zu unterdrücken, ist ein Steuertransistor 11 vorgesehen, dessen Kollektor über den Widerstand 12 mit der Basis des Schalttransistors 9 verbunden ist. Der Steuertransistor 11 wird aufgesteuert, wenn das Potential am Kondensator 15 sich über die Widerstände 13 und 14 so weit aufgeladen hat, daß die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 11 stromführend wird. Mit der Aufsteuerung des Transistors 11 führen die Widerstände 6 und 12 Strom, so daß durch eine Erhöhung des Widerstandswertes des Widerstandes 6 der Transistor 9 aufgesteuert und damit die Antriebswicklung 7 an Spannung gelegt werden kann. Durch das Aufsteuern des Transistors 9 wird schlagartig das positive Potential der Batterie 10 an den Punkt A und damit auch an die Kondensatorhälfte gelegt, die vorher am Minuspotential gelegen hatte. Hierdurch wird die Ladung des Kondensators 15 in Abhängigkeit der Größe des Widerstandes 13 gelöscht. Kommt nun der magnetfeldabhängige Widerstand 6 wieder aus dem Bereich der ausgeprägten Pole 5, so sinkt sein Widerstandswert, und der Transistor 9 steuert zu. Damit klappt das Potential am Punkt A zurück und folglich auch das des Kondensatorbelages am Widerstand 13. Damit liegt nun wegen der vorausgegangenen Entladung des Kondensators 15 das Potential an der Basis des Transistors 11 unter dem des Emitters, so daß auch der Transistor 11 sperrt.
Nimmt jetzt der magnetfeldabhängige Widerstand 6 beim Durchlauf der ausgeprägten Pole 5 durch die Nullage erneut einen entsprechend hohen Widerstandswert an, so kann der Transistor 9 nicht aufgesteuert werden, weil der notwendige Spannungsabfall am Widerstand 12 wegen des zugesteuerten Transistors 11 nicht gegeben ist. Legt man nun den Widerstand 13 und den Kondensator 15 so aus, daß seine Ladezeit bis zum Aufsteuern des Transistors 11 länger dauert als eine Schwingungshalbperiode, so ist es möglich, das Aufsteuern des Transistors 11 während des Rücklaufes des Gangordners zu unterdrücken. Damit ist es aber möglich, den magnetfeldabhängigen Widerstand 6 gegenüber der Antriebswicklung 7 in der aktiven Antriebsrichtung zu versetzen, so daß der magnetfeldabhängige Widerstand erst in den Wirkungsbereich der ausgeprägten Pole 5 kommt, wenn die Pole des Gangordners bereits die Nullage durchlaufen haben.
Da die Ladung des Kondensators 15 durch den Lauf - des Gangordners beim Einschalten der Antriebswicklung 7 gelöscht wird, ist -sichergestellt, daß der Transistor 11 während der gewünschten Zeitdauer aufgesteuert ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Kontaktlos gesteuerte elektrische Uhr unter Verwendung eines um die Nullage schwingenden, mit magnetischen Polen versehenen Gangordners, z. B. einer Unruh, der durch elektromagnetische Impulse einer Antriebswicklung periodisch angeLrieben wird, sowie eines Steuerkreises, bestehend aus einem im Bewegungsbereich der magnetischen Pole angeordneten magnetfeldabhänffi a gen a Widerstand, durch dessen Widerstands -änderung ein den Stromkreis der Antriebswicklung schließender Schalttransistor gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schalttransistor ein Steuertransistor vorgeschaltet ist, der über ein zeitabhängiges Glied im Takt einer vollen Schwingungsperiode des Gangordners das Basispotential des Schalttransistors nur für weniger als eine Halbperiode so aufsteuert, daß das von den Magnetpolen in Zusammenwirkung mit dem magnetfeldabhängigen Widerstand erzeugte Signal als Schaltsignal auf den Schalttransistor wirken kann.
2. Elektrische Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Basiskreis des Steuertransistors ein RC-Glied angeordnet ist, dessen Kondensator im Takt der Gangordnerschwingung entladen wird.
3. Elektrische Uhr nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuertransistor ein Komplementärtransistor zum Schalttransistor eingesetzt ist.
4. Elektrische Uhr nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetfeldabhängige Widerstand gegenüber der Antriebswicklung in der aktiven Durchlaufsrichtung der Magnetpole versetzt angeordnet ist.