Elektrisches Uhrwerk mit Magnetunruh und Synchronmotor

Dieses Uhrwerk stellt eine Kuriosität unter den batteriebetriebenen elektrischen Uhrwerken dar.
Die ersten Batteriebetriebenen Uhrwerke funktionierten, wie ein Uhrwerk mit Federantrieb. Es wurde nur mit Hilfe eines Elektromagneten oder Motors eine Antriebsfeder aufgezogen, wenn diese entspannt war. Ein Kontakt wurde benutzt, um den entspannten (nicht aufgezogen) Zustand festzustellen.

Danach folgten Uhrwerke, wo die Antriebskraft nicht von einer Feder über Räder auf das Drehpendel (Unruh) übertragen wurde, sondern umgekehrt.
Auf der Unruh waren zwei Dauermagneten befestigt, die eine Spule passieren, wenn die Unruh schwingt. Anfangs wurde mit Hilfe eines Kontaktes ein Stromkreis geschlossen, wenn die Magneten die Spule passierten. Dadurch wird die Unruh erneut angestoßen und es entsteht eine ungedämpfte Schwingung.
Auf der Unruhachse waren verschiedene Mechanismen angebracht (Hebel, Schnecken), die ein Rad weiterbewegten. Über weitere Radübersetzungen werden dann die Zeiger angetrieben. Später wurde der Kontakt durch eine zweite Wicklung auf der Spule ersetzt. Passieren die Magneten diese, wird eine Spannung induziert und ein Transistor wird durchgeschaltet, der den Stromkreis für die Spule schließt.

Bei diesem Uhrwerk allerdings wird das Uhrwerk nicht von der Unruh mechanisch angetrieben. Dadurch kann diese nahezu frei schwingen.
Die Impuse des Transistors, welcher die Unruh in Bewegung hält, treiben einen Synchronmotor an. Dieser bewegt die Räder des Uhrwerks.
Auf dem Schaltplan kann man sehen wie die Impulse, mittels einer dritten Wicklung auf der Motorspule, den Motorantrieb synchronisieren.
Auf dem linken Schaltplan werden die Impulse der Antriebswicklungen mittels spannungsabhängiger Widerstände (VDR), die zwischen Basis
der Transistoren und der positiven Betriebsspannungsleitung geschaltet sind, konstant gehalten. So werden Unruh und Motor über einen
Betriebsspannungsbereich von 1,1 bis 1,7 Volt immer mit konstanten Impulsen angestoßen.
Auf dem rechten Schaltplan, eine Weiterentwicklung der Elektronik, sind die VDR's durch Dioden ersetzt worden. Zwei Kondensatoren sollen
Eigenschwingungsneigung der Antriebsschaltungen unterdrücken.

Der Motor läuft auch ohne Synchronimpulse der Unruh, mit Hilfe der beiden anderen Wicklungen und des zweiten Transistors. Wenn aber die Unruh nicht bewegt wird, also die "Zeitbasis" fehlt, geht die Uhr natürlich falsch.

Dieser außergewöhnliche Antrieb hat wohl den Sinn, die Genauigkeit des Uhrwerks zu erhöhen. Die Unruh wird nur durch die Reibung der Halterung (Lager oben und unten) beeinflußt. Dennoch ist auch hier der Temperatureinfluß auf die Ganggenauigkeit gegeben, da die Spiralfeder der Unruh ihre Länge mit den Temperaturschwankungen ändert.

Weitere Bilder des Uhrwerks kann man hier sehen.