DE2038124B2 - Selbsterregte elektromagnetische Antriebsvorrichtung für Uhren - Google Patents

Description

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Impuls erzeugt, wenn die Unruheräder T₁, T₂ die gehende Drehbewegung um die neutrale Lage aus,

neutrale Lage passieren (vgl. die Diagramme gemäß wobei die elastische Kraft der Haarnadelfeder S und

Fig.2aund2b). die durch die SpuleL gelieferte Antriebskraft ein-

Nun ist jedoch die Periode des schwingenden ander das Gleichgewicht halten.

Antriebskreises verhältnismäßig instabil. Um zu 5 Der Kondensator C₂ dient zum Ausnltern hoher

einem stabilen Antrieb der Unruheräder zu kommen, Frequenzen. . .

ist eine Art Zündschaltung vorgesehen, die als we- Bei dem erläuterten Ausführungsbeispwl ist der

sentliche Elemente die Spule L und den Transistor Transistor Tr₁ ein npn-Transistor und der Tran-

Tr₁ benutzt. sistor Tr₂ ein pnp-Transistor. Es versteht sich jedoch,

Jedesmal dann, wenn die Permanentmagnete M₁, io daß bei gleichzeitiger Umkehnmg der Polantat der

M₂ die Spule L passieren, wird in dieser eine elek- Gleichstromquelle E auch Transistoren mit umge-

tromotorische Spannung induziert, die in Fig. 2c kehrtem Leitfähigkeitstyp verwendet werden können,

schematisch dargestellt ist Während der positiven Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist fer-

Halbwelle dieser Wechselspannungsimpulse (wenn ner die Wicklungsrichtung der Spule L so gewählt,

also der Kollektor des Transistors Tr₁ positives Po- 15 daß ein Strom durch diese Spule eine abstoßende

tential aufweist), ist der TTaUSiStOTTr₁ leitend; die Kraft zwischen der Spule und den Magneten M₁, M,

negative Halbwelle dieser Wechselspannungsimpulse erzeugt. »■■ an kann selbstverständlich den Antneb

wird dagegen unterdrückt (vgl. F i g. 2 d). auch mittt-ii einer anziehen J α Kraft erzeugen.

Der Transistor Tr₁ wird also dann wenn sich die Um das Einsetzen der Bewegung der Unruheräder Permanentmagnete M₁, M₂ durch die neutrale Lage 20 zu erleichtern, können das Zentrum der Magnete hindurchbewegen, durch den hierbei entstehenden M₁, M₂ und das Zentrum der Spule L leicht gegenpositiven Spannungsimpuls (F i g. 2 d) leitend ge- einander versetzt werden; dies ist besonders dann macht, so daß nun von der Gleichstromquelle E vorteilhaft, wenn eine Anziehungskraft ausgenutzt über den Transistor Tr₂ die Spule L und den Tran- wird.

sistor Tr₁ der Antriebsstromimpuls P₁ (vgl. F i g. 2 a) 35 Die beschriebene elektromagnetische Antricbsvorfließen kann. Damit erhalten die Unruheräder T₁, T₂ richtung besitzt trotz Veiwendung einer einzigen mit richtiger Phasenlage einen ihre Bewegung unter- Spule Selbsterregungseigenschaften. Die erläuterte stützenden Antriebsimpuls. Die Unruheräder T₁, T₂ Grundschaltung kann noch durch eine Konstantführen infolgedessen eine stabile, hin- und her- stromquelle ergänzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. vor allem der Stromverbrauch und der Raumbedarf

   _n der Antriebsvorrichtung wesentlich verringert.

   Patentanspruch: _Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung ist in der

   Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt

   Selbsterregte elektromagnetische Antriebsvor- 5 F i g. 1 ein Schema der erfindungsgem?ßen Anrichtung für Uhren, mit wenigstens einem auf triebsvonichtung,

   einem Unruherad angeordneten Permanentma- F i g.
2. 2 Diagramme zur Erläuterung der Wirkungs-

   gneten, einer zum An'jieb sowie zur Lagefeststel- weise der Antriebsvorrichtung,
   lung des Permanentmagneten dienenden Spule, Die Antriebsvorrichtung gemäß F i g. 1 enthält

   einer die Spule speisenden Schaltung, enthaltend io einen npn-Transistor Tr₁, einen pnp-Transistor Tr,, einen ersten und einen zweiten Transistor von ent- tine Spule L, Kondensatoren C₁, C₂, Widerstände gegengesetztem Leitfähigkeits^yp sowie eine die R_i3 R₂ sowie eine Gleichstromquelle E. Die Schal-Basis des zweiten Transistors mit dem Kollektor tungsverbindung dieser Elemente ergibt sich aus der des ersten Transistors verbindende Parallel- Zeichnung. Insbesondere sind also die Emitter der schaltung eines Kondensators und eines Wider- 15 beiden Transistoren Tr₁, Tr₂ durch die Gleichstromstandes, dadurch gekennzeichnet, quelleE miteinander verbunden. Die SpuleL ist an daß die Emitter der beiden Transistoren (Tr₁, die Kollektoren der beiden Transistoren angeschlos- Tr₂) durch eine einzige Gleichstromquelle (E) sen. Die Basis des ersten Transistors Tr₁ steht über miteinander verbunden sind, die Spule (L) an die einen Widerstand R₂ mit dem Kollektor des zweiten Kollektoren der beiden Transistoren angeschlos- ao Transistors Tr₂ in Verbindung,
   sen ist und die Basis des ersteu Transistors (Tr₁) Mit einer gemeinsamen Unruhewelle P sind zwei

   über einen Widerstand (R₂) mit dem Kollektor Unruheräder T₁, T₂ fest verbunden. Sie tragen je des zweiten Transistors (Zr₂) in. Verbindung steht. einen Permanentmagneten Af₁, Af₂. Die einander zugewandten Polflächen der Magnete besitzen entge- 25 gengesetzte Polarität, so daß sich ein Magnetfluß zwischen den Magneten Af₁ und Af₂ ausbildet. Dia-

   metral gegenüberliegend sind an den Unruherädern

   T₁, T₂ Ausgleichsgewichte B₁, B₂ vorgesehen.

   Das eine Ende einer Spiralfeder 5 ist fest mit der 30 Unruhewelle P verbunden; das andere Ende ist orts-

   Die Erfindung betrifft eine selbsterregte elektro- fest angebracht. Die Spule L befindet sich zwischen magnetische Antriebsvorrichtung für Uhren, mit den Magneten Ai, und Ai₂.

   wenigstens einem auf einem Unruherad angeordne- Um die Wirkungsweise der Antriebsvorrichtung

   ten Permanentmagneten, einer zum Antrieb sowie verständlich zu machen, soll zunächst die Funktion zur Lagefeststellung des Permanentmagneten die- 35 der Unruheräder T₁, T₂ und der Permanentmagnete nenden Spale, einer die Spule speisenden Schaltung, Ai₁, Ai₂ außer Betracht bleiben. Schließt man einen enthaltend einen ersten und einen zweiten Transisto- in Reihe mit der Gleichstromquelle E angeordneten, von entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp sowie eine nicht dargestellten Schalter und nimmt man an, daß die Basis des zweiten Transistors mit dem Kollektor der Transistor Tr₁ leitend ist (auf diese Vorausdes ersten Transistors verbindende Parallelschal- 40 setzung wird unten noch näher eingegangen), so tung eines Kondensators und eines Widerstandes. fließt ein Strom von der Stromquelle E über die

   Eine bekannte Antriebsvorrichtung der vorstehend Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors Tr₂, durch genannten Art enthält zwei Stromquellen sowie die Spule L und über die Kollektor-Emitter-Strecke zwei Kondensatoren mit je einem parallelgeschal- des Transistors Tr₁. Der Kondensator C₁ wird durch leten Widerstand. Nachteilig ist daher bei dieser he- 45 den Basisstrom des Transistors Tr₂ aufgeladen,
   kannten Antriebsvorrichtung der erhebliche Strom- Mit zunehmender Aufladung des Kondensators

   verbrauch und der beträchtliche Raumbedarf, der C₁ wird das Basispotential des Transistors Tr₂ stärim Hinblick auf die bei Uhren-Antriebsvorrichtun- ker positiv. B-i einem gewissen Wert geht der Trat, gen angestrebten Miniaturisierung besonders stö- sistor Tr₂ in den nichtleitenden Schaltzustand über, rendi.t. 50 E.r Kondensator C, entlädt sich dann über den

   Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde. Widerstand R₁. Nach beendeter Entladung wird der eine elektromagnetische Antriebsvorrichtung der ein- Transistor Tr₂ wieder leitend, und das genannte gangs genannten Art dahin weiterzuentwickeln, daß Spiel wiederholt sich. Die von der Gleichstromder Stromverbrauch verringert, der Schaltungsauf- quelle E, dem Transistor Tr₂, dem Kondensator C₁ bau vereinfacht und der Raumbedarf verkleinert 55 und dem Widerstand R₁ gebildete Transistorschalwird. tung ist somit eine selbsterregte Schwingschaltung.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- Der Strom durch die Spule L ist in F i g. 2 a schemalöst, daß die Emitter der beiden Transistoren durch tisch dargestellt.

   eine einzige Gleichstromquelle miteinander verbun- Durchsetzt einer der Stromimpulse P₁ die Spule L,

   den sind, die Spule an die Kollektoren der beiden 60 so werden die Magnete Af₁, Ai₂ hierdurch abgesto-Transistoren angeschlossen ist und die Basis des ßen. Die Unruheräder T₁, T₂ erhalten infolgedessen ersten Transistors über einen Widerstand mit dem bei ihrer in F i g. 2 b angedeuteten, sinusförmigen Kollektor des zweiten Transistors in Verbindung Schwingbewegung um die Achse der Welle P jedessteht. mal einen Antriebsimpuls, wenn die Spule L durch

   Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen 65 einen Stromimpuls P₁ durchsetzt wird. Die Zeitkon-Antriebsvorrichtung besteht darin, daß nur eine stante C₁A₁, mit der der Antriebsstromkreis (enthalehizige Stromquelle erforderlich ist. Hierdurch wird tend den Transistor Tr₂) ein- und ausschaltet, wird nicht nur der Schaltungsaufbau vereinfacht, sondern so gewählt, daß die Spule L jedesmal dann einen