DE1523928B2

DE1523928B2 - Tuning fork oscillator for small watches

Info

Publication number: DE1523928B2
Application number: DE19641523928
Authority: DE
Inventors: Kazuo Yokohama; Iwaki Koichi; Hirose Masakazu; Fujita Haruhiro; Gyoda; Ishikawa (Japan)
Original assignee: Jeco Co., Ltd., Tokio
Priority date: 1963-06-24
Filing date: 1964-06-13
Publication date: 1970-06-11
Also published as: DE1523928A1; CH470017A; GB1049638A; CH748764A4

Description

Als zeithaltender Oszillator für Kleinuhren wird die Unruh und neuerdings auch die Stimmgabel verwendet. Die Unruh hat den Nachteil, daß ihre Frequenz gering und ihre Reibungsdämpfung groß ist, weshalb der Gütefaktor Q der Unruh selbst sehr klein ist. So läßt sich eine hohe Ganggenauigkeit nur durch sorgfältigste Abstimmung aller frequenzbestimmenden Faktoren erzielen.The balance wheel and, more recently, the tuning fork are used as time-keeping oscillators for small watches. The balance wheel has the disadvantage that its frequency is low and its friction damping is high, which is why the quality factor Q of the balance wheel itself is very small. High accuracy can only be achieved by carefully coordinating all frequency-determining factors.

Bei der Stimmgabel andererseits sind Größe und Gestalt durch den Platzbedarf des Räderwerks und der anderen notwendigen Teile einer Kleinuhr weitgehend beschränkt. Es ist deshalb sehr schwierig, eine normale Stimmgabel und das Räderwerk im zur Verfügung stehenden Raum vernünftig anzuordnen. Um den verfügbaren Platz möglichst rationell auszunutzen, muß die Stimmgabel so kompliziert gestaltet werden, daß sie schwierig und teuer herzustellen ist.In the case of the tuning fork, on the other hand, size and shape are determined by the space required by the gear train and of the other necessary parts of a watch is largely limited. It is therefore very difficult to arrange a normal tuning fork and the gear train in the available space sensibly. In order to use the available space as efficiently as possible, the tuning fork has to be made so complicated become difficult and expensive to manufacture.

Es ist ein Stimmgabeloszillator für elektrische Uhren bekannt, dessen Stimmgabel kreisförmig angeordnete Zinken besitzt und bei dem an den Zinkenenden Zusatzmassen befestigt sind. Durch die kreisförmige Ausbildung der Stimmgabel läßt sich der in einer Kleinuhr zur Verfügung stehende Platz gün-" stiger ausnutzen. Die^Zusatzmassen sind von verhältnismäßig geringem Gewicht und dienen zur Herabsetzung der Schwingfrequenz. Es sind zwei Halterungen vorgesehen, die in der Nähe der Schwingungsknoten angebracht sein sollen. A tuning fork oscillator for electrical watches is known, the tuning fork of which is arranged in a circle Has tines and in which additional masses are attached to the tine ends. Through the circular Training of the tuning fork, the space available in a small watch can be gün- " take advantage of more. The ^ additional masses are of relatively low weight and serve to reduce the vibration frequency. Two brackets are provided, which should be attached near the vibration nodes.

Eine kreisförmige Stimmgabel ohne Zusatzmassen oder mit kleinen Zusatzmassen stellt physikalisch einen geschlitzten Ringschwinger dar. Ein solcher Ringschwinger besitzt nun aber keine eigentlichen Schwingungsknoten, sondern die Schwingungsamplitude hat beiderseits der dem Schlitz diametral gegenüberliegenden Stelle ein endliches Minimum. Eine an diesen Stellen angebrachte Halterung verringert deshalb die Schwinggüte erheblich, erhöht also die Dämpfung und bewirkt, daß die Frequenzkonstanz für gute Uhren nicht ausreicht.A circular tuning fork without additional masses or with small additional masses represents physically a slotted ring oscillator. Such a ring oscillator does not have any real ones Vibration nodes, but the vibration amplitude has on both sides that of the slot diametrically opposite Put a finite minimum. A bracket attached to these points is reduced therefore the oscillation quality considerably, so increases the damping and causes the frequency constancy not enough for good watches.

Es wurde bisher allgemein angenommen, daß auch bei einer Stimmgabel mit Zusatzmassen die beiden Knotenpunkte einen erheblichen Abstand von der Stimmgabelmitte haben. Diese Meinung läßt sich auch der erwähnten Literaturstelle (französische Patentschrift 1315 380) entnehmen, denn die Lage der dort eingezeichn&ten Schwingungsknoten entspricht trotz der vorhandenen Zusatzmassen nahezu der Lage der Stellen kleinster Amplitude für einen reinen Ringschwinger ohne Zusatzmassen. Es wurde nun gefunden, daß diese Meinung nicht zutrifft und daß in Wirklichkeit die Zusatzmassen leicht so groß gemacht werden können, daß die Schwingungsknoten bzw. Stellen kleinster Amplitude nahezu zusammenfallen und in das Symmetriezentrum gegenüber dem Stimmgabelschlitz zu liegen kommen. An dieser Stelle kann nun ohne Schwierigkeiten eine Halterung angebracht werden, wobei die Dämpfung gegenüber dem reinen Ringschwinger erheblich verbessert ist.It has been generally assumed that even with a tuning fork with additional weights, the two Nodes are a considerable distance from the center of the tuning fork. This opinion can be can also be found in the cited reference (French patent specification 1315 380), because the location the vibration nodes drawn there almost correspond to the existing additional masses the location of the places of smallest amplitude for a pure ring oscillator without additional masses. It was now found that this opinion is not correct and that in reality the additional masses can easily be so great can be made that the nodes or points of smallest amplitude almost coincide and come to lie in the center of symmetry opposite the tuning fork slot. At this point a bracket can now be attached without difficulty, with the attenuation compared to the pure ring oscillator is significantly improved.

Demgemäß ist der erfindungsgemäße Stimmgabeloszillator für Kleinuhren, bestehend aus einer kreisförmigen Stimmgabel mit Zusatzmassen an den Zinkenenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzmassen im Vergleich zu den Zinkenmassen so groß gewählt sind, daß die Schwingungsknoten nahezu in einem Punkt zusammenfallen und daß die Stimmgabelhalterung an diesem Punkt angeordnet ist.Accordingly, the tuning fork oscillator according to the invention for small watches, consisting of a circular Tuning fork with additional masses at the tine ends, characterized in that the additional masses compared to the tine masses are chosen so large that the nodes coincide almost at one point and that the Tuning fork holder is arranged at this point.

Um die Dämpfung weiter zu verringern, weist vorzugsweise die Halterung an der Verbindungsstelle mit der Stimmgabel eine keilförmige Schneide auf, die senkrecht zur Schwingungsebene der Zinken verläuft. Solche Schneidenhalterungen im Schwingungsknoten sind bei U-förmigen Stimmgabeln an sich bekannt (deutsche Patentschrift 447 927).In order to further reduce the damping, the holder preferably has at the connection point with the tuning fork a wedge-shaped cutting edge that runs perpendicular to the plane of vibration of the prongs. Such blade holders in the node of oscillation are inherent in U-shaped tuning forks known (German patent specification 447 927).

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung beschrieben, ίο Hierin sindSome embodiments of the invention are described below with reference to the drawing, ίο are in here

A b b. 1 eine Darstellung des Schwingungsverhaltens der bekannten U-förmigen Stimmgabel,A b b. 1 shows the vibration behavior of the known U-shaped tuning fork,

A b b. 2 eine Darstellung des Schwingungsverhaltens einer U-förmigen Stimmgabel mit Zusatzmassen, A b b. 3 eine Schrägansicht einer Stimmgabel gemäß der Erfindung,A b b. 2 shows the vibration behavior of a U-shaped tuning fork with additional masses, A b b. 3 an oblique view of a tuning fork according to the invention,

A b b. 4 eine Ansicht der Halterung einer erfindungsgemäßen Stimmgabel,A b b. 4 a view of the holder of a tuning fork according to the invention,

A b b. 5 eine Draufsicht einer Armbanduhr unter Verwendung der erfindungsgemäßen Stimmgabel,
A b b. 6 ein Achsenschnitt dieser Armbanduhr, _. A b b. 7 eine Teilansicht der Antriebsvorrichtung an den Spitzen der kreisförmigen .Stimmgabel undA b b. 5 is a plan view of a wristwatch using the tuning fork according to the invention;
A b b. 6 an axial section of this wristwatch, _. A b b. 7 is a partial view of the drive device at the tips of the circular. Tuning fork and

A b b. 8 eine Darstellung des Schwingungsverhaltens eines Ringoszillator?. "-^.A b b. 8 shows the vibration behavior of a ring oscillator ?. "- ^.

In A b b. 1 ist eine bekannte U-förmige Stimmgabel 1 aus elastischem Werkstoff dargestellt, die an der Verbindungsstelle der Zinken an einem Halteglied 2 befestigt ist. Die Punkte α und b sind die Schwingungsknoten der normalen Stimmgabelschwingung, während c die Amplitude eines Schwingungsbauches darstellt. In A b b. 1 shows a known U-shaped tuning fork 1 made of elastic material, which is fastened to a holding member 2 at the connection point of the prongs. Points α and b are the nodes of the normal tuning fork vibration, while c represents the amplitude of an antinode.

Die dargestellten Verhältnisse gelten bekanntlich für symmetrische Schwingungen. Hier ist die Stimmgabel nicht in einemKnotenpunkt unterstützen, sondern die Halterung 2 befindet sich in einem Schwingungsbauch. Wenn infolgedessen der Abstand d der beiden Zinken zunimmt, wird die Amplitude c des Schwingungsbauches größer, die über die Halterung 2 abwandernde Energie nimmt zu und der Gütefaktor Q dar Stimmgabel verringert sich. Deshalb macht man bei solchen Stimmgabeln den Abstand d der beiden Zinken so klein wie möglich.As is well known, the relationships shown apply to symmetrical vibrations. Here the tuning fork is not supported in a node, but the holder 2 is located in an antinode. If, as a result, the distance d between the two prongs increases, the amplitude c of the antinode increases, the energy migrating via the holder 2 increases and the quality factor Q of the tuning fork decreases. That is why the distance d between the two prongs is made as small as possible in such tuning forks.

A b b. 2 zeigt eine gewichtsbelastete Stimmgabel. An den freien Enden der Zinken 3 sind Zusatzmassen 4 befestigt. Zur. Unterstützung dient die Halterung 5.A b b. Figure 2 shows a weighted tuning fork. At the free ends of the prongs 3 are additional masses 4 attached. To the. Support is provided by the bracket 5.

Es wurde bisher allgemein angenommen, daß auck bei einer solchen gewichtsbelasteten Stimmgabel die beiden Knotenpunkte α und b einen erheblichen Abstand von der Stimmgabelmitte haben. Erfindungsgemäß wurde jedoch gefunden, daß diese Annahme falsch ist und daß das Schwingungsverhalten der gewichtsbelasteten Stimmgabel nach Abb. 2 grundsätzlich von demjenigen der Stimmgabel nach A b b. 1 ohne Zusatzmassen abweicht. In diesem Falle liegen nämlich die Schwingungsknoten so nahe beieinander, daß sie für alle praktischen Zwecke als im Punkt e zusammenfallend angesehen werden können. Es wurde experimentell festgestellt, daß bei einem Vergleich einer erfindungsgemäßen Stimmgabel mit Zusatzmassen gemäß A b b. 3 und eines homogenen Ringschwingers gemäß A b b. 8 mit gleicher Ampin tude der freien Zinken die Amplitude der Unter-Stützungsstelle 8" in A b b. 3 bei der Stimmgabel mit Zusatzmassen weniger als ein Neuntel derjenigen bei der Stimmgabel ohne solche Zusatzmassen war.
Der Abstand der beiden Schwingungsknoten hängtIt has hitherto generally been assumed that, even with such a weighted tuning fork, the two nodes α and b are at a considerable distance from the center of the tuning fork. According to the invention, however, it was found that this assumption is wrong and that the vibration behavior of the weight-loaded tuning fork according to Fig. 2 is fundamentally different from that of the tuning fork according to A b b. 1 deviates without additional weights. In this case the nodes are so close to each other that they can be regarded as coinciding at point e for all practical purposes. It has been found experimentally that when comparing a tuning fork according to the invention with additional masses according to A b b. 3 and a homogeneous ring oscillator according to A b b. 8 with the same ampin tude of the free prongs, the amplitude of the sub-support point 8 "in A b b. 3 for the tuning fork with additional masses was less than a ninth of that for the tuning fork without such additional masses.
The distance between the two vibration nodes depends

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vom Verhältnis der Zusatzmassen zur äquivalenten die Eisenkerne 13 und 13', so daß sich ein geschlos-Masse der beiden Zinken ab. Je größer die Zusatz- sener magnetischer Kreis mit dem Mittelabschnitt masse relativ ist, desto geringer der Abstand. Wenn der kreisförmigen Stimmgabel ergibt. Innerhalb des die äquivalente Masse gegen die Zusatzmassen ver- Polschuhs 13 befindet sich eine Quecksilberzelle 16. nachlässigt werden kann, ist praktisch nur noch ein S Im Raum zwischen der Quecksilberzelle und der Schwingungsknoten vorhanden. In diesem Falle ist Stimmgabel sind ferner ein Transistor 17, ein Konauch die Eigenfrequenz der Stimmgabel stark herab- densator 18 und ein Widerstand 19 untergebracht, gesetzt und beträgt weniger als 500 Hz. Zwischen den Zinkenenden befindet sich ein Hem-Die Verwendung so großer Zusatzmassen, daß nur mungsrad 20 mit einem zur Gangverstellung dienenein Schwingungsknoten auftritt, hat folgende Vorteile: io den Exzenter 21. Das Hemmungsrad 20 läuft zwi-1. Wegen der praktisch verschwindenden Ampli- f**** ^P°^len kleiner Dauermagnete 24, die an tude an der Stelle e kann keine Schwingenergie f ⁿ. Zinkenenden der kreisförmigen Stimmgabel beauf die Halterung übertragen werden und der *^e.^stlg ^sm„^d„^Zu£ Ingangsetzen der Uhr dient ein Gütefaktor Q der Stimmgabel wird besser. ?Τ £ ♦^Das hemmungsrad 20 besitzt einethe ratio of the additional masses to the equivalent iron cores 13 and 13 ', so that a closed mass of the two prongs is obtained. The larger the additional magnetic circuit with the central section mass is relative, the smaller the distance. When the circular tuning fork results. A mercury cell 16 is located within which the equivalent mass compared to the additional masses pole shoe 13 can be neglected, there is practically only an S in the space between the mercury cell and the oscillation node. In this case, the tuning fork also houses a transistor 17, a capacitor 18 and a resistor 19, which greatly reduces the natural frequency of the tuning fork, and is less than 500 Hz. Between the ends of the prongs there is a hem. The fact that only one oscillation node occurs with a node used for gear adjustment has the following advantages: io the eccentric 21. The escape wheel 20 runs between 1. Because of the practically vanishing amplitude-f **** ^P ° ^len small permanent magnets 24, which at tude at the point e no oscillation energy can f ^n. The prong ends of the circular tuning fork are transferred to the bracket and the * ^e . ^stl g ^sm " ^d " ^A quality factor Q is used to start the clock - the tuning fork gets better. ? Τ £ ♦ ^The escape wheel 20 has a

is äußere Magnetspur 25 und eine innere Magnetspuris outer magnetic track 25 and an inner magnetic track

2.-Dia innerhalb der Zinken verbrauchte Verlust- 26, die jeweils in regelmäßigen Abständen durch2.-Dia within the prongs spent loss- 26, each through at regular intervals

energie durch die Schwingung der Stimmgabel unmagnetische Abschnitte 27 unterbrochen sind. Dieenergy by the oscillation of the tuning fork non-magnetic sections 27 are interrupted. the

nimmt mit der Dehnung je Volumeneinheit des Zahnräder zum Antrieb des Zeigerwerks wie Sekun-increases with the elongation per unit volume of the gearwheel driving the pointer mechanism like seconds

Zinkenwerkstoffs rasch zu. Wenn also der Ab- denrad,, Minutenrad und Stundenrad befinden sieh,Tine material to quickly. So when the Abden wheel, minute wheel and hour wheel are

stand d zwischen den unteren Teilen der beiden _ao wie A b b. 6 zeigt, innerhalb der kreisförmigen Stimm-stood d between the lower parts of the two _ao like A b b. 6 shows, within the circular vocal

Zinken, wo die Dehnung am stärksten ist, ver- gabel.Tines where the stretch is greatest are awarded.

größert wird, läßt sich die Dehnung je Volumen- i_st die Batterie 16 angeschlossen, so beginnt die" einheit verringern und damit die Verlustenergie Stimmgabel 10 unter dem Einfluß des· aus'Treibspule verkleinern. In diesem Falle kann also durch " ±4_f Transistor 17, Abnehmerspule 14', Kondensator größeren Abstand 4 zwischen den unteren Teilen _2S ig und Widerstand 19 bestehender- Antriebskreises der beiden Zinken der Gütefaktor Q verbessert _zu schwingen. Jede Zinke der Stimmgabel'schwingt werden. Diese Tatsache widerspricht diametral _nach _reehts und links. Ihre Amplitude ist am größten den bekannten Gesetzen für Stimmgabeln ohne _an der Spitze. Der Dauermagnet 24 an der Spitze Zusatzmasse. bewegt sich um den Halter 11 als Zentrum und Da bei der Stimmgabel mit Zusatzmasse die Ampli- 30 schwingt demgemäß nahezu geradlinig über dem tude c der Unterstützungsstelle mit zunehmendem Hemmungsrad 20. Diese hin- und hergehende Be-Abstand d nicht vergrößert wird, läßt sich hier ohne wegung wird durch die magnetische Kraft zwischen Schaden die Dehnung so gleichmäßig wie möglich dem Dauermagnet 24 und dem Hemmungsrad 20 in über die ganzen Zinken 3 verteilen, so daß die bei eine Drehbewegung des Hemmungsrades umgewander Schwingung auftretende Dehnung je Volumen- 35 delt, so daß das Hemmungsrad synchron mit der einheit kleiner gemacht und der Gütefaktor Q ver- Frequenz der Stimmgabel 10 umläuft. Da der Gangbessert werden kann. regler 21 exzentrisch ist, läßt sich durch Änderung Abb. 3 zeigt schematisch eine Stimmgabel mit seines Auslegungswinkels die Anziehung durch den Zusatzmassen, bei der von diesen Erkenntnissen Streufluß des Dauermagneten 24 verändern, wodurch Gebrauch gemacht ist. Die Zinken 6 bilden einen 40 die Frequenz und damit der Gang der Uhr auf den nahezu geschlossenen Kreis. An ihren Enden sind richtigen Wert eingeregelt werden kann. .
Zusatzmassen 7 befestigt. Gegenüber der Lücke zwi- Dadurch, daß sämtliche elektrischen Teile und sehen den beiden Zinkenenden befindet sich eine das ganze Räderwerk innerhalb der kreisförmig ge-Halterung 8. Da die Stimmgabel einen glatten Kreis- bogenen Zinken der Stimmgabel untergebracht sind, bogen darstellt, ist die Schwingdehnung gleichmäßiger 45 läßt sich der zur Verfügung stehende Raum sehr gut als bei den bekannten U-förmigen Stimmgabeln ver- ausnutzen und das Uhrwerk kann leicht klein und teilt. Somit ist der Gütefaktor Q verbessert. flach gehalten werden. ""■is enlarges, the elongation per volume i can _st the battery 16 is connected, so that begins "unit and thus reduce the energy loss under the influence of the tuning fork 10 · aus'Treibspule smaller. In this case, therefore, by" ± 4 _f transistor 17, pickup coil 14 ', capacitor larger distance 4 between the lower parts _2S ig and resistor 19 existing drive circuit of the two prongs of the quality factor Q improved _to oscillate. Each prong of the tuning fork 'swings. This fact is diametrically opposed _nac h _ree hts and left. Its amplitude is greatest to the known laws of tuning forks without _at the top. The permanent magnet 24 at the tip additional mass. moves around the holder 11 as the center and since the ampli 30 of the tuning fork with additional mass oscillates almost in a straight line over the tude c of the support point with increasing escape wheel 20. This reciprocating Be distance d cannot be increased here Without movement, the magnetic force between the damage distributes the elongation as evenly as possible to the permanent magnet 24 and the escape wheel 20 over the entire prongs 3, so that the expansion occurring during a rotation of the escape wheel reversed oscillation per volume, so that The escape wheel is made smaller synchronously with the unit and the quality factor Q ver frequency of the tuning fork 10 rotates. Because the course can be improved. controller 21 is eccentric, can be changed by changing Fig. 3 shows schematically a tuning fork with its design angle, the attraction by the additional masses, in which the leakage flux of the permanent magnet 24 changes from these findings, whereby use is made. The prongs 6 form a 40 the frequency and thus the rate of the clock on the almost closed circuit. At their ends are correct value can be adjusted. .
Additional mass 7 attached. Opposite the gap between the fact that all electrical parts and see the two prong ends is the whole gear train inside the circular ge-holder 8. Since the tuning fork is a smooth circular prong of the tuning fork, the oscillation elongation is curved The available space can be used more evenly than with the known U-shaped tuning forks and the clockwork can easily be small and divided. Thus, the quality factor Q is improved. be held flat. "" ■

Ferner läßt sich die erfindungsgemäße kreisförmige Wie bereits an Hand der A b b. 2 und 3 erklärt Stimmgabel sehr gut in einer Kleinuhr unterbringen, wurde, befindet sich bei einer Stimmgabel mit Zusatzda die beiden kreisförmigen Zinken entlang des 50 masse ein Schwingungsknoten nur am Punkt e im Gehäuseumfangs untergebracht werden können. So Schnittpunkt der Symmetrielinie Y-Y und der durch bleibt für das Räderwerk und die elektrische An- den Scheitel der Stimmgabel gehenden Linie X-X. triebsvorrichtung der ganze Raum innerhalb des Wird also die Stimmgabel am Punkt e unterstützt, Gehäuses frei. so ist die über die Halterung abwandernde Energie Eine mit der erfindungsgemäßen Stimmgabel aus- 55 am geringsten. Wird dagegen die Halterung in Richgestattete Armbanduhr wird nachstehend an Hand tung der X-Achse verbreitert, so werden auch der A b b. 5 bis 7 beschrieben. Im Gehäuse 9 be- federnde Teile der Zinken erfaßt und die Bewegung findet sich die erfindungsgemäße kreisförmige Stimm- dieser Teile in Richtung der Γ-Achse wird behindert, gabel 10 mit den Zusatzmassen 10' an den Zinken- Infolgedessen wird mehr Energie von der Halterung enden. In ihrer Mitte ist die Stimmgabel mittels eines 60 aufgenommen und die Schwinggüte der Stimmgabel Halters 11 an einer Stütze 12 befestigt, die gleich- verringert sich. Dagegen tritt keine Behinderung der zeitig als Dauermagnet für den Erregerkreis aus- Schwingung ein, wenn die Halterung in der rechtgebildet ist. Der Dauermagnet 12 ist mit einem Pol- winklig zur Schwingungsebene verlaufenden Richtung schuh an dem Halter 11 befestigt. Die Treibspule 14 verbreitert wird, ohne die Unterstützungsfläche in und die Abnahmespule 14' weisen Eisenkerne 13 65 Richtung der X-Achse zu vergrößern. Eine Vergröße- bzw. 13' auf. Ein gebogener Polschuh 15 ist konzen- rung der Unterstützungsfläche bringt andererseits trisch mit der Stimmgabel an dem anderen Pol des große Vorteile mit sich. Hierdurch kann nämlich die Dauermagneten 12 befestigt. An seinen Enden sitzen mechanische Festigkeit der Halterung verstärkt undFurthermore, the inventive circular As already with reference to A b b. 2 and 3 explains how to accommodate the tuning fork very well in a watch, a tuning fork with an additional feature is because the two circular prongs along the 50 mass of a vibration node can only be accommodated at point e in the circumference of the case. Thus the intersection of the line of symmetry YY and the line XX that goes through for the gear train and the electrical connections to the apex of the tuning fork. Drive device the whole space within the If the tuning fork is supported at point e , the housing is free. the energy that migrates via the holder is the lowest with the tuning fork according to the invention. If, on the other hand, the holder in the Richgestattete wristwatch is widened below using the X-axis device, the A b b. 5 to 7. In the housing 9 resilient parts of the prongs are detected and the movement is found. The inventive circular tuning of these parts in the direction of the Γ-axis is hindered, fork 10 with the additional masses 10 'on the prongs. As a result, more energy will end up from the holder . The tuning fork is held in its center by means of a 60 and the vibration quality of the tuning fork holder 11 is attached to a support 12, which is also reduced. On the other hand, there is no hindrance to the oscillation from the moment it acts as a permanent magnet for the exciter circuit, if the holder is formed in the right. The permanent magnet 12 is attached to the holder 11 with a direction shoe running at a pole angle to the plane of oscillation. The drive coil 14 is widened without enlarging the support surface in and the removal coil 14 'have iron cores 13 65 in the direction of the X-axis. An enlargement or 13 'on. On the other hand, a curved pole piece 15 is the concentration of the support surface, which brings great advantages with the tuning fork at the other pole of the. This allows the permanent magnets 12 to be attached. At its ends sit reinforced and mechanical strength of the bracket

eine Stimmgabel erhalten werden, die durch Stöße und Erschütterungen nicht so leicht verletzlich ist. Wird der Stimmgabeloszillator so hergestellt, daß zunächst beide Zinken aus einem band- oder rohrförmigen Werkstoff in U-Form oder Kreisbogenform ausgebildet werden und dann die Halterung an die Stimmgabelbasis elektrisch angeschweißt wird, so ist die Wärmekapazität der Schneide der Halterung, die gegen die Stimmgabel gepreßt wird, so viel kleiner als der benachbarte Stimmgabelteil, daß nur die Halterungsschneide schmilzt, aber der entsprechende Stimmgabelteil nicht anschmilzt, weshalb eine saubere elektrische Schweißung nur schwierig zu erreichen ist. Dieser Nachteil kann aber dadurch vermieden werden, daß die Halterung gemäß A b b. 4 mit einer keilförmigen Schneide versehen wird. Dieses Herstellungsverfahren von Stimmgabeln ist weit mehr an die Massenherstellung angepaßt als die oft angewandte bekannte Methode des Ausschneidens einer Stimmgabel mitsamt der Halterung aus einem Metallblock. a tuning fork can be obtained that is not easily vulnerable to shocks and vibrations. If the tuning fork oscillator is made in such a way that initially both prongs are made of a ribbon or tubular Material can be formed in a U-shape or circular arc shape and then the bracket to the Tuning fork base is electrically welded, so the heat capacity of the cutting edge of the bracket, which is pressed against the tuning fork, so much smaller than the adjacent tuning fork part that only the Bracket cutting edge melts, but the corresponding tuning fork part does not melt, which is why a clean electrical weld is difficult to achieve. This disadvantage can be caused by it be avoided that the holder according to A b b. 4 is provided with a wedge-shaped cutting edge. This The manufacturing process for tuning forks is far more adapted to mass production than that which is often used known method of cutting out a tuning fork together with the holder from a metal block.

Die Halterungen 8 und 8' in A b b. 3 und 4 zeigen diese Ausführung. Die keilförmige Kante 8" der aus einem Rundeisen bzw. einem Vierkanteisen hergestellten Halterung 8 bzw. 8' ist an die U-förmige Basis der Stimmgabel 6 angeschweißt.The brackets 8 and 8 'in A b b. 3 and 4 show this embodiment. The wedge-shaped edge 8 "of the a round iron or a square iron made bracket 8 or 8 'is to the U-shaped The base of the tuning fork 6 is welded on.

Die erfindungsgemäße kreisförmige Stimmgabel mit Zusatzmasse ist in der Gestalt sehr ähnlich dem bekannten Ringschwinger gemäß Abb. 8, weicht aber von diesem im Schwingungsverhalten grundlegend ab. A b b. 8 zeigt einen solchen Ringschwinger 28 aus elastischem Werkstoff, der an der Stelle 29 unterstützt ist.The circular tuning fork according to the invention with additional mass is very similar in shape to that known ring oscillator according to Fig. 8, but differs fundamentally from this in the oscillation behavior away. A b b. 8 shows such a ring oscillator 28 made of elastic material, which is located at 29 is supported.

Ein derartiger Ringschwinger hat den Vorteil, daß er kleiner und leichter herzustellen ist als eine Stimmgabel gleicher Frequenz. Es hat sich aber gezeigt, daß seine Schwinggüte Q schlecht ist, weshalb er die Erwartungen der Praxis nicht erfüllt hat. Wenn nämlich die Amplitude in Längsrichtung des Ringes am kleinsten ist, ist die Amplitude in Querrichtung am größten und umgekehrt. Dieses Verhalten ist ganz verschieden von dem erläuterten Schwingungsverhalten der erfindungsgemäßen kreisförmigen Stimmgabel mit Zusatzmassen. Im Ringschwinger gibt es keinen Schwingungsknoten, der einen natürlichen Unterstützungspunkt darstellen würde.Such a ring oscillator has the advantage that it is smaller and easier to manufacture than a tuning fork of the same frequency. It has been shown, however, that its oscillation quality Q is poor, which is why it did not meet the expectations in practice. Namely, when the amplitude in the longitudinal direction of the ring is smallest, the amplitude in the transverse direction is largest and vice versa. This behavior is quite different from the explained vibration behavior of the circular tuning fork according to the invention with additional masses. In the ring oscillator there is no oscillation node that would represent a natural point of support.

Selbst wenn also der Ring an einer zur Unterbrechungsstelle symmetrischen Stelle unterstützt wird (andere Punkte sind noch ungünstiger), so ergibt sich wegen des Schwingungsbauches an dieser Stelle eine sehr starke Abwanderung der Schwingenergie über die Unterstützungsstelle, so daß der Gütefaktor Q nur etwa halb so groß wie bei einer vergleichbaren Stimmgabel mit Zusatzmassen ist.Even if the ring is supported at a point that is symmetrical to the point of interruption (other points are even more unfavorable), there is a very strong migration of the oscillation energy over the support point at this point because of the antinode, so that the quality factor Q is only about half as large like a comparable tuning fork with additional masses.

Claims

Patent claims:

1. Tuning fork oscillator for small watches, consisting of a circular tuning fork jnit Additional mass at the tine ends, thereby characterized in that the additional masses are chosen to be so large compared to the Zmken masses are that the oscillation nodes coincide almost at one point and that the tuning fork holder is located at this point.

2. Tuning fork oscillator according to claim 1, characterized in that the holder (8, 8 ') at the connection point with the tuning fork has a circular cutting edge (8 ") which is perpendicular runs to the plane of vibration of the tines.

3. tuning fork oscillator according to claim 1 or 2, characterized in that one or both Additional masses are permanent magnets (24).

1 sheet of drawings