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Elektronische Uhr Die Erfindung betrifft eine Uhr, welche elektronisch angetrieben und/oder gesteuert wird. Es hat nicht an Versuchen gefehlt, Uhren elektronisch zu steuern. So wurden in letzter Zeit Uhren bekannt, welche bereits mit Transistoren arbeiten. Die Transistoren werden hierbei als reine Schalter verwendet, beispielsweise liegt im Emitter- oder Kollektorkreis die Anzugspule für einen Permanentmagneten, welcher entsprechend gepolt ist.
Mit dem gleichen Permanentmagneten wird in einer zweiten Spule ein Spannungsstoss induziert. Der Permanentmagnet selbst schwingt als Pendel durch die Solenoidspulen. Die Uhr muss angestossen werden, das heisst, das Pendel muss in Gang gesetzt werden, und die Pendelgeschwindigkeit muss eine beträchtliche Grösse erreichen, da sonst keine Induktion in der Schaltspule beim Ein- oder Austreten des Permanentmagneten erfolgt. Die Transistoren sind in derartigen Schaltungen ohne jede Basisvorspannung und ohne Stabilisationswiderstände im Emitterkreis ausschliesslich verwendbar. Eine Temperaturstabilisierung ist daher bei einem derartigen Schaltprinzip unmöglich.
Da aber alle Transistoren ausserordentlich temperaturabhängig sind, sowohl bezüglich ihres Reststromes als auch ihrer Stromverstärkung, kommt zu den Gangungenauigkeiten, welche durch Reibungsverluste, Temperaturänderungen usw. entstehen, noch die zusätzliche Ungenauigkeit, resultierend aus den physikalischen Eigenschaften des Transistors. Darüber hinaus tritt sowohl beim Eintauchen als auch beim Heraustreten des Permanentmagneten aus der Schaltspule eine Induktion auf mit entgegengesetzter Polarität. Es entsteht keine reine Sinusschwingung des Stromverlaufes in dem Erregerkreis, sondern eine Kurvenform, welche aus dem Basisstrom, dem Reststrom und dem induzierten Strom resultiert.
Die Verwendung der Transistoren für derartige Schaltzwecke ist auch ausschliesslich auf das Pendel begrenzt, und das Pendel selbst muss eine Schwingungsweite und Schwingungsdauer haben, die ausreichen, in der Schaltspule einen genügend grossen Strom zu induzieren. Die Eigenschaften des Transistors stehen also den Forderungen der sonstigen Konstruktion der Uhr genau entgegengesetzt gegen- über. Uhren mit sich drehenden Pendelgewichten lassen sich ebensowenig wie Unruhuhren überhaupt mit derartigen Transistorschaltungen steuern. Besonders kritisch ist die Unmöglichkeit der Temperaturstabili- sierung von Transistoren- und derartigen Schaltungen. Der Lauf der Uhr und die Ganggenauigkeit ist direkt abhängig von dem temperaturabhängigen Reststrom.
Die Temperaturabhängigkeit von Transistoren liegt zwischen 20 und beispielsweise 35 C bereits bei einem Verhältnis von 1 zu 6 bis 1 zu 10. Ein Transistor, der einen Reststrom von 100 Mikroampere bei 20 besitzt, hat bei 35 bereits einen Strom von 660 Mikroampere. Da die induzierbaren Spannungen und Ströme bei Verwendung von kleinen Permanentmagneten und kleinen Tauchspulen etwa in der gleichen Grössenordnung liegen, muss man, um überhaupt noch einen Schaltstrom in der Antriebsspule zu erhalten, zu Permanentmagneten mit grossem Durchmesser und zu Tauchspulen mit entsprechendem Durchmesser übergehen. Werden derartige Uhren in die Nähe von grösseren Eisenmassen wie Rohrleitungen, Zentralheizung usw. gestellt, so tritt noch eine weitere Abweichung der Ganggenauigkeit auf.
Bei den bisher bekannten Anordnungen handelt es sich im übrigen auch nicht um eine elektronische Uhr, sondern lediglich um ein Ersetzen des Federwerkes durch den Antrieb über magnetische Kräfte. Die Ganggenauigkeit der Uhr muss nach wie vor rein mechanisch reguliert werden. Es müssen sogar die Fehlerquellen, welche zusätzlich aus den Transistor-
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schaltungen resultieren, mechanisch noch mitkom- pensiert werden.
Die erfindungsgemässe elektronische Uhr ist dadurch gekennzeichnet, dass für die Erregung des Antriebsmagneten eine Transistorschaltung mit Rückkopplungsnetzwerk vorhanden ist, welche die erforderlichen Schaltimpulse erzeugt, um einen Oszillator zu einer Schwingung anzuregen. Dabei kann sowohl der Antrieb als auch die Gangregelung elektronisch erfolgen.
Gemäss Fig. 1 wird als Grundelement eine Schaltungsanordnung verwendet, welche die erforderlichen Impulse für die Fortschaltung des Zeigerwerkes 1 erzeugt. Mit einem Transistor 2 wird mittels einer Spu- lenkombination, mit einem Kern 3 in Kleinstausfüh- rung, aus hochwertigem magnetischem Material, beispielsweise mit Ferroxcube-Kernen oder Siferrit, eine Oszillatorschaltung aufgebaut. Die eine Spule 5 liegt im Kollektorkreis, die zweite Spule 4 als Rückkopplungsspule im Basiskreis. Die Basisverbindung wird aber nicht direkt zur Spule geführt, sondern es wird ein Kondensator 6 dazwischengeschaltet.
Die dritte Spule 7 besteht aus einer kurzgeschlossenen hoch- ohmigen Wicklung mit einer sehr hohen Windungs- zahl. Das Grössenordnungsverhältnis dieser dritten Spule 7 zu den anderen Spulen beträgt etwa das Drei- ssig- bis Fünfzigfache der Windungszahl. Der Transistor selbst wird volltemperaturstabilisiert durch Emitter- und Basiswiderstände 8 bzw. 9, wobei als Basiswiderstand eine Spule vorgesehen ist. Durch die kurzgeschlossene Sekundärwicklung der Spule 7 kommt der Oszillator von selbst nicht zum Schwingen.
Es genügt aber eine sehr kleine negative Spannung an der Basis, um den Oszillator zu einer kurzen Schwingung bzw. vorübergehenden Unstabilität anzuregen. Der entstehende Impuls in dem Schwingungskreis ist dabei völlig unabhängig von der Höhe des negativen Impulses, welcher an die Basis gelangt. In dem Augenblick, in dem der Oszillator anschwingt, gelten nur die Gesetzmässigkeiten für den Schwingungskreis selbst. Es entsteht ein sehr hoher Stromstoss für eine sehr kurze Zeitdauer. Die Höhe des Stromstosses und die Zeitdauer ist nur abhängig von den charakteristischen Werten des Schwingungskreises selbst.
Man kann daher für jeden Zweck die Win- dungszahlen der kleinen Spulen entsprechend so treffen, dass der auftretende Impuls für die Fortschaltung des Zeigerwerkes ausreicht. Gemäss Fig. 1 wirkt der Kern 3 auf einen bei 10 schwenkbar gelagerten Anker 11, welcher das Zeigerwerk über ein Klinkenrad 12 schrittweise fortschaltet. Der Wert des Stromimpulses ist damit völlig unabhängig von Temperatureinflüssen. Der Reststrom tritt in der gesamten Schaltungsanordnung überhaupt nicht in Erscheinung. Der Kollektorstrom und die Kollektorspannung sinkt auf die Werte der Kniespannung ab.
Da die Fortschaltspule im Kol- lektorkreis liegt, fliesst normalerweise überhaupt kein nennenswerter Strom durch diese Spule. Der Impuls ist von so kurzer Dauer und hat eine derartig steile Eintritts- und Austrittsflanke, dass praktisch während der Impulsdauer der gleiche Strom fliesst. Es genügt für den Betrieb derartiger elektronischer Uhren, die Spannung einer Trockenbatteriezelle oder einer Kleinakkumulatorenzelle. Die Betriebsdauer mit einer derartigen Zelle geht über viele Jahre. Sie ist nur begrenzt durch die Selbstentladung der Zellen selbst. Anstelle der Schaltung nach Fig. 1 kann auch eine Schaltung gemäss Fig. 2 mit Basiswiderstand 9' und Kopplungsspule 7' verwendet werden.
Die Steuerung einer derartigen Schaltung kann auf vielfältige Weise erfolgen. Beispielsweise kann für eine normale Pendeluhr ein sehr kleiner Permanentmagnet 13 Anwendung finden, welcher in an sich bekannter Weise an der Spule 9" vorbeigeführt wird oder gemäss Fig. 3 in eine Solenoidspule eintaucht und wieder austritt. Der Vorteil der Schaltung liegt hierbei darin, dass die Höhe des Antriebsimpulses völlig unabhängig ist von der Geschwindigkeit, mit der der kleine Permanentmagnet 13 in die Spule ein- und austritt. Weiterhin kann die gesamte Ausführung wesentlich kleiner gehalten werden. Eine Temperaturabhängigkeit besteht überhaupt nicht.
Unabhängig von der Grösse des negativen Impulses, welcher aus der Induktion der Schaltspule 9" resultiert, steht immer ein völlig gleicher Impuls in bezug auf Grösse und Dauer für den Antrieb zur Verfügung.
Eine weitere Möglichkeit der Steuerung besteht darin, dass anstelle des Permanentmagneten 13 und der Spule 9" zwei einfache Kondensatorplatten 14 Verwendung finden (Fig. 4). Die eine Platte liegt an Masse und damit an dem Minuspol, die andere Platte, welche am Pendel angeordnet ist, liegt an der Basis. Die durch Annäherung entstehende Kapazitätsveränderung im Basiskreis bewirkt gleichfalls das Anschwingen und damit die Erzeugung eines nur von dem Oszillator selbst abhängigen Antriebsimpulses.
Für Uhren, welche für irgendwelche Zwecke, z. B. zum Ersatz der Leuchtmasse, mit einer kleinen Beleuchtungslampe ausgestattet sind, besteht auch die Möglichkeit der Lichtsteuerung (Fig. 5). Für die Zwecke der Beleuchtung bringt man in dem Zifferblatt entsprechend der Minuten-Ziffernangabe, beispielsweise alle fünf Minuten, ein kleines Loch an, durch das Licht nach aussen tritt, welches gleichzeitig auch die Zeiger miterhellt. Auf diese Weise umgeht man die Verwendung von Leuchtmasse. Das kleine Beleuchtungslämpchen 15 ordnet man so an, dass für den Endausschlag des Pendels beispielsweise nach einer Seite Licht durch ein kleines Loch auf eine Photodiode oder einen Phototransistor 16 fällt.
Das Pendel selbst schirmt den Durchtritt des Lichtes während der gesamten Schwingungsdauer bis zur Erreichung des Endausschlages völlig ab. Bei Erreichen des Endausschlages fällt das Licht auf die Photodiode, -und diese Photodiode ist im Verhältnis Basis - Emit- ter so geschaltet, dass ein negativer Impuls an der Basis entsteht. Es ist ohne weiteres möglich, eine Photodiode beispielsweise als Photoelement zu schalten, und der entstehende Photostrom reicht völlig aus, um den Oszillator zum Anschwingen zu bringen. Ein
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Weiterschwingen des Oszillators ist nach Verschwinden des negativen Impulses an der Basis des Transistors durch die kurzgeschlossene Sekundärwicklung völlig unmöglich.
In genau der gleichen Weise können auch alle anderen Uhren, wie Uhren mit Drehschwinger, beispielsweise mit Schwungscheibe oder mit Unruh, angetrieben werden. Für die Unruhuhr beispielsweise wird die Unruh selbst in bekannter Weise ausgeführt (Fig. 6). Lediglich der sonst geschlossene Ring wird aus Weicheisen oder aus kleinen genau gleichen Teilen aus Permanentmagnetstahl ausgeführt. Es wird nicht ein geschlossener Ring, sondern nur je ein Segment 17 verwendet. Eine sehr kleine Antriebsspule 18 zieht das Eisenteil in sich hinein, wenn in einer zweiten kleinen Spule 19 ein entsprechender Schaltimpuls durch den kleinen Permanentmagneten ausgelöst wird. Selbstverständlich können aber auch beide Spulen auf einen Körper gewickelt werden.
Bei der schwingenden Bewegung der Unruh tritt von der einen Seite der Permanentmagnet in die Spule 19. Hierdurch wird der Schaltimpuls erzeugt, und der resultierende Kollektorstrom fliesst durch die Antriebsspule 18 und zieht von der anderen Seite das Eisenteil oder den kleinen Permanentmagneten mit entsprechender Polarität in sich hinein. Bei jeder Schwingung wiederholt sich der Vorgang, so dass ein fortlaufender Antrieb erfolgt. Anstelle der Segmente 17 nach Fia. 6 kann selbstverständlich auch ein geschlossener Ring 20 aus einem nichtmagnetischen Stahl verwendet werden (Fig. 7). In diesen Ring werden dann kleine Stifte 21, ähnlich der Unruhschrau- ben, aus Weicheisen oder Permanentmagnetstahl eingesetzt.
Diesen Stiften 21 gegenüber werden die Spulen 22 und 22a -so angeordnet, dass beim Vorbeischwingen die Induktion des Schaltimpulses erfolgt und durch den Antriebsimpuls der gegenüberliegende Stift 21 angezogen oder abgestossen wird. Die Unruhen nach Fig. 6 und 7 wirken als Antriebsunruhen auf das Zeigerwerk. Soll, wie beispielsweise heute bei verschiedenen Uhrenkonstruktionen verwendet, zusätzlich eine kleine Feder für die L7berbrückung einer kurzen Zeit verwendet werden, und der Antrieb der Uhr in herkömmlicher Weise über diese Feder erfolgen, so kann mit Hilfe der beschriebenen Transistorschaltung periodisch das Aufziehen der Uhr erfolgen (Fig. 8). Der Antriebsmagnet 23 steuert in' diesem Fall den Aufzugshebel 24 für das kleine Federwerk.
Die Schaltungsanordnung kann in gleicher Weise durchgeführt werden. Es sind also keinerlei Kontakte erforderlich, und der Transistor selbst wird nur immer zu einer Schwingung angeregt, wenn der Aufzug erfolgen soll. Der hierbei entstehende Stromstoss im Kollektorkreis ist so hoch, dass jeder beliebige Aufzugsmagnet damit betätigt werden kann.
Bei den bisher beispielsweise beschriebenen Anordnungen erfolgt aber immer noch lediglich der Antrieb bzw. Aufzug elektronisch. Die Genauigkeit muss immer noch über mechanische Elemente reguliert werden. Nach dem Prinzip lassen sich aber auch Uhren herstellen, welche von mechanischen Regulierungen völlig unabhängig sind und eine rein elektrische Regulierung der Ganggenauigkeit gestatten. Die Oszillatorschaltung wird in diesem Fall ähnlich einer frei schwingenden monostabilen Multivibrator- schaltung ausgeführt (Fig.9), indem nämlich über einen zweiten Transistor 25 der Kondensator 6, welcher vor der Basis des Transistors 2 liegt, periodisch derart aufgeladen wird, dass eine negative Ladung entsteht.
Hierdurch kann durch entsprechende Dimen- sionierung des Ladekondensators 6 und durch die entsprechende Grösse des Ladestromes aus dem Transistor 25 jede beliebige Frequenz (im Niederfrequenzgebiet) erzeugt werden. Die Höhe des Stromstosses und die Impulsdauer ist aber nicht wie bei einer Multivibratorschaltung nur sehr niedrig, sondern der entstehende Ausgangsimpuls für den Antrieb ist genau wieder völlig unabhängig von der Grösse und der Dauer des Ladeimpulses. Jeder negative Impuls an der Basis des eigentlichen Antriebstransistors 2 führt nur zu einer Schwingung, in der Grösse abhängig von den Werten des Rückkopplungsnetzwerkes selbst.
Die Regulierung der Ladezeit und damit der Impulsfolgefrequenz kann sehr einfach durch einen kleinen Potentiometer-Drehwiderstand 26 erfolgen: Durch die Erhöhung oder Herabsetzung des Widerstandes wird die Ladezeit und damit die Impulsfolgezeit verlängert oder verkürzt. Die gesamte Gangregulierung der Uhr braucht also ausschliesslich noch durch diesen kleinen Drehwiderstand 26 vorgenommen zu werden. Er kann in herkömmlicher Weise mit plus und minus gekennzeichnet sein und ist zweckmässigerweise mit einem Schlitz zur Betätigung mittels Schraubenziehers versehen. Die Ganggenauigkeit ist also ausschliesslich von elektrischen Werten abhängig, wobei selbstverständlich Ungenauigkeiten, welche im mechanischen Getriebe der Uhr auftreten können, elektrisch ausreguliert werden müssen.
Das Prinzip kann für alle Uhrenkonstruktionen Anwendung finden. Bei den beispielsweise beschriebenen Konstruktionsprinzipien für Uhren mit elektronischem Antrieb können alle Schaltanordnungen in der gleichen Weise bestehen bleiben. Lediglich die Schaltvorrichtungen, z. B. die Solenoid- spule 9" mit Permanentmagnet 13 usw., kommen in Wegfall. Die Impulserregung der Antriebsspule erfolgt aus der Schaltung selbst.
Da keinerlei Abhängigkeit für Impulsstärke und Impulsdauer von irgendwelchen anderen Eigenschaften als von den Eigenschaften des eigentlichen Schwingungskreises besteht, bleibt die Ganggenauigkeit über sehr lange Zeit gleich. Da auch keine Temperaturabhängigkeit besteht, ist eine Nachregulierung nur in aussergewöhnlichen Fällen, wenn im Uhrwerksgetriebe zusätzliche Reibungsverluste usw. auftreten, erforderlich.
Da der Stromverbrauch derartiger elektronisch angetriebener Uhren sehr gering ist, können mit besonderem Vorteil Kleinstakkumulatoren in gasdichter Ausführung, sogenannte Knopfzellen, Verwendung finden. Zweckmässigerweise wird die Wiederaufladeschaltung gleich mit in das Uhrgehäuse selbst ein-
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gebaut, und nach aussen wird ein kleiner Steckkontakt, ähnlich wie bei Rasierapparaten, angebracht. Man braucht also nur in Abständen von etwa einem Jahr den Stecker in den Steckkontakt an der Uhr einzustecken und mittels eines Schnurkabels für die Dauer von einigen Stunden mit dem Lichtnetz zu verbinden, um den Akkumulator wieder aufzuladen.
Auf diese Weise ist es möglich, die Uhr viele Jahre zu betreiben, ohne dass Ersatzbatterien oder sonstige Teile eingesetzt werden müssen. Die Lebensdauer der Transistoren ist ja praktisch fast unbegrenzt, so dass auch die Störungsmöglichkeiten ausserordentlich gering sind.
Fig. 10 zeigt einen der Fig. 9 ähnlichen selbsterregten Oszillator mit transformatorischer Koppelung. Selbstverständlich kann aus der Uhr auch die Kraft für die Betätigung von Schlagwerken entnommen werden. Es können sowohl Schlagwerke mit magnetischem Antrieb der Klöppel oder andere mechanische Läutewerke betätigt werden als auch rein elektroakustische Signalgeber.
Für einen Wecker beispielsweise kann ein kleiner Summer 27 für die gewünschte eingestellte Zeit eingeschaltet werden (Fig. 11). Die Steuerung erfolgt zweckmässigerweise über ein Kontaktrad 28, welches jeweils für den eingestellten Zeitpunkt die Massever- bindung des Summers herstellt. In ähnlicher Weise können auch Schlagwerke gesteuert werden. Je nach der Anzahl der auszulösenden Signale werden am Kontaktrad 28 entsprechend viele Schaltnocken 29 angebracht. Das Schaltrad selbst oder mehrere Schalträder sind mit den Uhrzeigern gekoppelt und drehen sich mit diesen. Gemäss Fig. 12 sind an den entsprechenden Stellen, wo das Signal ausgelöst werden soll, jeweils Schaltnocken 42 vorgesehen.
Dabei kann zur Schonung der Schaltkontakte zwischen dieselben und das Schlagwerk 43 gemäss Fig.13 ein Transistor geschaltetwerden. Es ist auch möglich, die Signale auf scheiben- oder bandförmigen Magnettonbändern, Lichttonbändern oder mit Rillen, ähnlich Schallplatten, oder einer Trommel 30 gemäss Fig. 14 in an sich bekannter Weise aufzunehmen. Von diesen Originalen können dann beliebig viele Kopien hergestellt werden. Diese Kopien werden in die Uhren mit eingesetzt, und die Wiedergabe erfolgt über den Abnehmer 31, jeweils der Aufnahmeart entsprechend, und einem kleinen Lautsprecher 32. Als Verstärker genügt in diesem Falle ein kleiner ein- oder zweistufiger Transistorverstärker 33.
Eine besondere Ausführungsform für den Antrieb von Unruhen gestattet noch die Anwendung eines neuartigen Prinzips (Fig. 15). Die Spiralfeder 34 selbst wird aus einem Permanent-Magnetstahl hergestellt. Oberhalb und unterhalb der Spiralfeder liegen zwei kleine Spulen 35 und 36.
Durch die Zusammenziehung und Ausdehnung der Spiralfeder entsteht ein Differentialtransformator, wenn man beide Spulen 35 und 36 hintereinanderschaltet und den Mittelabgriff gegen ein Spulenende für die Abnahme des Steuerimpulses ausnutzt. Legt man an die andere Spule die Frequenz des ersten Transistors, also des Ladetransistors 2, so erhält man einen phasengleichen Steuerimpuls für die Anregung der eigentlichen Os- zillatorschaltung. Derartige Differentialtransformatoren sind ausserordentlich empfindlich. Sie ergeben bei den Verhältnissen der Bewegung der Spiralfeder bereits sehr hohe resultierende Steuerimpulse.
Bei Pendeluhren mit einer entsprechend grossen Schwingungsweite ist ein automatisches Ingangsetzen der Uhr nicht möglich. Die Pendel müssen angesto- ssen werden. Um dieses lästige Anstossen zu vermeiden, kann über einen kleinen Druckknopf der Kondensator im Basiskreis kurzzeitig an den negativen Pol der Spannungsquelle gelegt werden. Hierdurch entsteht in gleicher Weise der entsprechende Antriebsimpuls in der Antriebsspule, so dass durch einfachen Druck auf den Knopf die Uhr zum Anlaufen gebracht werden kann. Bei Unruhuhren ist dies nicht erforderlich, da der Antrieb der Unruh bereits durch die vorhandene Stellvorrichtung der Zeiger bewirkt wird. Beim Stellen wird gleichzeitig auch die Unruh etwas mit in Gang gesetzt, und dies genügt vollständig, um den Weiterlauf über die elektronische Steuerung herbeizuführen.
Für einfachere Uhren können selbstverständlich auch nur Teile der angegebenen Schaltungen verwendet werden. Auch mit einem kleinen Zusatzfederwerk zur Überbrückung der Aufzugszeit, kann lediglich der Teil der Schaltung verwendet werden, welcher den Aufzug selbst elektromagnetisch bewirkt (Fig. 16). In sehr einfacher Ausführung genügt hierfür eine einfache Transistorschaltung mit Stabilisationswiderstän- den im Emitterkreis und Spannungsteilerwiderständen für die Basis. An die Basis selbst wird ein Kondensator 36 mit sehr hohem Kapazitätswert angeschaltet, und dieser Kondensator wird für den Aufzug jeweils kurzzeitig mit dem Minuspol der Transistorschaltung verbunden.
Hierdurch entsteht der negative Impuls zur Erzeugung des Antriebsimpulses im Kollektor- kreis.
Man kann auch die Spulenkombination so ausführen, dass sie von selbst schwingen würde mit dem Transistor in Oszillatorschaltung, und befestigt den eigentlichen Kern 37 der Spule 38 an dem Hebel 39 für den Aufzug. Ist also das Überbrückungsfederwerk abgelaufen, so taucht der Kern 37 gemäss Fig. 17 kurzzeitig in eine Spule 40 ein, und hierdurch wird gleichfalls wieder der kurzzeitige hohe Stromstoss für den Aufzugsmagneten erzeugt. Durch das Hineinziehen oder Anziehen des Ankers 37 in die Spule 38 wird das überbrückungsfederwerk wieder aufgezogen und gleichzeitig der Kern aus der Spule 40 entfernt.
Der Vorgang wiederholt sich periodisch mit dem Ablauf und dem Wiederaufzug des überbrückungsfeder- werkes. Selbstverständlich ist es auch möglich, die gesamte Schaltungsanordnung so zu treffen, dass nur alle ein bis zwei Minuten automatisch ein Aufzugsimpuls entsteht. Die Verwendung der verschiedenen Möglichkeiten hängt lediglich von der Preisklasse der damit zu versehenden Uhren ab. In der allereinfach-
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sten Ausführung wird das Aufzugsrad selbst, welches meist ein Sperrklinkenantriebrsad ist, mit einem kleinen zusätzlichen Zahn versehen, welcher in der Stellung, in der der Aufzug erfolgen muss, den Kondensator kurzzeitig an Minus legt.
Da hierbei keine Ströme fliessen, denn sämtliche Widerstandswerte sind sehr hochohmig, stellt dieser Schaltvorgang keinen Kontakt im üblichen Sinne dar, da keine Leistung über den Kontakt fliesst, sondern es ist nur kurzzeitig das Anlegen einer statischen Spannung an die Basis über den Kondensator herbeizuführen.
Nach den angegebenen Prinzipien lassen sich sowohl vollelektronisch angetriebene und gesteuerte Uhren als auch einfachere Ausführungen für elektronischen Antrieb aufbauen. Die besonderen Vorteile der Schaltungsanordnungen liegen vor allem darin, dass keinerlei Temperaturabhängigkeit besteht und dass die Fortschalt- oder Aufzugsimpulse unabhängig sind von der angewendeten Erregung der Impulse. Gegenüber allen bisher bekannten Uhren mit rein mechanischen Antrieben und Regulierungen mit ihren bekannten Nachteilen des mit der Entspannung der Zugfeder abnehmenden Drehmomentes stellen derartig elektronisch angetriebene und gesteuerte Uhren einen erstmalig zu erreichenden technischen Fortschritt dar.
Selbst für flache Armbanduhren ist die Unterbringung von elektrischen Stromquellen, wie sie für den Antrieb von Unruhen erforderlich sind, nach dem heutigen Stand der Technik kein Problem. Die zur Verfügung stehenden Kleinstakkumulatoren lassen sich in den erforderlichen Grössen und mit einer Leistungsreserve für Monate ohne weiteres herstellen und für derartige Uhren verwenden. Die Transistoren und die wenigen Schaltteile haben alle nur die Grösse von Stecknadelköpfen oder Streichholzköpfen, so dass auch die Unterbringung dieser Teile ohne weiteres möglich ist. Da das Federwerk und viele sonstige Antriebsteile, wie zum Beispiel der automatische Aufzug, in Wegfall kommen können, ist der Gesamtraumbedarf etwa in der gleichen Grössenordnung.
Der Fortschritt liegt vor allem darin, das mechanische Schwingsystem als zeitmessendes Organ durch ein rein elektronisches Schwingsystem zu ersetzen, und dieses elektronisch angetriebene Schwingsystem zum Antrieb der übrigen Zeigerwerksräder zu verwenden. In den elektrisch erregten Schwingungskreis kann selbstverständlich bei allen Uhrgrössen ein Kleinst- quarz zur Stabilisierung verwendet werden.
Auch das Stellen oder Nachstellen derartiger elektronischer Uhren kann rein elektronisch erfolgen. Parallel zu dem Kondensator der Basis des eigentlichen Steuertransistors wird ein kleinerer Kondensator gelegt, der über einen ganz einfachen kleinen Druckknopf durch Drücken eingeschaltet werden kann. Hierdurch wird die Impulsfolgefrequenz für den Antrieb um ein beliebiges Mass vergrössert, so dass die Uhr wesentlich schneller läuft. Bei Erreichen des richtigen Zeitstandes wird der Druckknopf losgelassen, und die Impulsfolgefrequenz erfolgt dann wieder in der erforderlichen Weise.
Da ein Rückwärtsstellen nicht erforderlich ist, sondern der genaue Zeitstand durch den Vorwärtstransport des Zeigerwerkes erfolgen kann, genügt diese einfache Druckknopfschaltung. Sonst könnte der Druckknopf auch mit zwei Stellungen und entsprechenden Kontaktfedern ausgerüstet sein, wobei die eine Kontaktfeder den Zusatzkondensator für schnelleren Lauf einschaltet und die andere Kontaktfeder den Stromdurchgang vollständig unterbricht, bis die Zeit wieder richtig angezeigt wird.