(57)【要約】【課題】調速システムの自己給電を効果的に実施しながら、機械式発振器の時間ドリフトの後退又は前進を補正できる、調速システムと連携した機械式発振器を備える時計を提供する。【解決手段】時計は、機械式発振器を有する機械式ムーブメントと、この機械式発振器の中間周波数を調速するための電子デバイス（５２）とを備える。上記時計は、電磁変換器（５６）と、調速回路（５４）に給電するための一次貯蔵ユニット（ＣAL）を備える電気コンバータ（５６）とを備える。上記電磁変換器は、上記機械式発振器の発振の第１の半交替中に第１の電圧突出を、及び第２の半交替中に第２の電圧突出を示す電圧信号を供給するように配設される。上記調速デバイスは、一次貯蔵ユニットから二次貯蔵ユニットに電気負荷を移動させるよう配設された負荷ポンプを備え、これらの電気負荷は、特にクオーツ式である補助発振器に対する上記機械式発振器の動作中に検出される時間ドリフトに応じて、異なる時間的範囲内において選択的に抽出される。【選択図】図７
2019113547.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
‐機構；
‐最小の機械的位置エネルギに対応する中立位置の周りで発振するために好適な、機械式共振器（６；６ａ；６ｂ）であって：前記機械式共振器の各発振は、発振周期を画定し、それぞれ２つの極限位置の間の、２つの連続する交替を有し；前記極限位置は、前記機械式共振器の発振振幅を画定し；各前記交替は、中央時点（ＴＮｉ、ただしｉ＝１、２、３…）において、前記機械式共振器の中立位置（の通過を有し、また前記交替の開始時点と前記交替の中央時点との間の第１の半交替（ＤＡ１）と、前記中央時点と前記交替の終了時点との間の第２の半交替（ＤＡ２）とからなる、機械式共振器（６；６ａ；６ｂ）；
‐前記機械式共振器と共に、前記機構の進行速度を画定する機械式発振器を形成する、前記機械式共振器の維持デバイス（１４）；
‐前記機械式共振器が有効動作範囲内に含まれる振幅で振動する際に、前記機械式発振器からの機械的動力を電力に変換できるよう配設された、電気機械変換器であって、前記電磁変換器は、前記機械式共振器と前記機械式共振器の支持体とからなる機械式組立体のある要素上に設置された少なくとも１つのコイル（２８）と、前記機械式組立体の他の要素上に設置された少なくとも１つの磁石（２２；９０）とを備える、電磁式組立体（２７；２９；８６）によって形成され、前記電磁式組立体は、少なくとも前記機械式共振器が前記有効動作範囲内に含まれる振幅で振動する際に、前記電気機械変換器の２つの出力端子（Ｅ１、Ｅ２）間に誘導電圧信号（Ｕｉ（ｔ））を供給できるように配設される、電気機械変換器；
‐電気コンバータ（５６；５７；７６）であって、前記電気コンバータは、前記電気機械変換器の前記２つの出力端子に、前記電気コンバータからの誘導電流（ＩREC）を受信できるように接続され、前記電気コンバータは、前記電気機械変換器が供給する電気エネルギを貯蔵できるよう配設された一次貯蔵ユニット（ＣAL；Ｃ１、Ｃ２）を備え、前記電気機械変換器と前記電気コンバータとが合わせて、前記機械式共振器の制動デバイスを形成する、電気コンバータ（５６；５７；７６）；
‐前記機械式発振器の周波数を調速するためのデバイス（５２；５３；７２）であって、前記調速デバイスは、補助発振器（５８）と、前記補助発振器に対する前記機械式発振器の潜在的な時間ドリフトを検出できるよう配設された測定デバイス（６４、６６、ＣＢ）とを備え、前記調速デバイスは、測定された前記時間ドリフトが少なくとも１つの特定の前進に対応するかどうかを決定できるよう配設される、デバイス（５２；５３；７２）
を備える、時計（２）であって、
前記時計は：
‐前記調速デバイス（５２；５３；７２）は、測定された前記時間ドリフトが、少なくとも１つの特定の後退に対応するかどうかも決定できるように配設されること；
‐前記制動デバイスは、前記機械式共振器の各前記発振周期において、前記機械式共振器の発振振幅が前記有効動作範囲内にある場合に、前記誘導電圧信号が、少なくとも大半が前記第１の半交替（ＤＡ１）中に発生する、前記一次貯蔵ユニットからの特定の電気負荷の抽出後に前記一次貯蔵ユニットを再充電するための第１の誘導電流パルス（Ｐ１；Ｉｎ1、ただしｎ＝１、２、３）を前記第１の半交替中に生成するために好適な、少なくとも１つの第１の電圧突出（ＬＵ1、ＬＵＣ1）と、少なくとも大半が前記第２の半交替中に発生する、前記一次貯蔵ユニットからの特定の電気負荷の抽出後に前記一次貯蔵ユニットを再充電するための第２の誘導電流パルス（Ｐ２；Ｉｎ2、ただしｎ＝１、２、３）を前記第２の半交替（ＤＡ２）中に生成するために好適な、少なくとも１つの第２の電圧突出（ＬＵ2、ＬＵＣ2）とを示すように配設されること；
‐前記調速デバイスは、要求に応じて特定の電気負荷を前記一次貯蔵ユニット（ＣAL；Ｃ１、Ｃ２）から二次貯蔵ユニット（ＣAux；ＣAcc）へと移動させることができるよう配設された、負荷ポンプ（６０；６１；６０ｂ）を備えること；並びに
‐前記調速デバイスは更に論理制御回路（６２；６２ａ；６２ｂ）を備え、前記論理制御回路は、前記測定デバイスが供給する測定信号を入力として受信し、また前記論理制御回路は、測定された前記時間ドリフトが前記少なくとも１つの特定の前進に対応する場合に、前記負荷ポンプデバイスが、第１の電気負荷を前記一次貯蔵ユニットから前記二次貯蔵ユニットに移動させることにより、前記第１の電気負荷の前記移動の後に、前記複数の第１の電圧突出のうちの少なくとも１つの第１の電圧突出によって、前記一次貯蔵ユニットの再充電の大半が生成されるように、前記負荷ポンプデバイスを起動させることができるよう配設され、前記論理制御回路は更に、測定された前記時間ドリフトが前記少なくとも１つの特定の後退に対応する場合に、前記負荷ポンプデバイスが、第２の電気負荷を前記一次貯蔵ユニットから前記二次貯蔵ユニットに移動させることにより、前記第２の電気負荷の前記移動の後に、前記複数の第２の電圧突出のうちの少なくとも１つの第２の電圧突出によって、前記一次貯蔵ユニットの再充電の大半が生成されるように、前記負荷ポンプデバイスを起動させることができるよう配設されること
を特徴とする、時計（２）。
【請求項２】
前記時計は、前記一次貯蔵ユニットによって給電するために前記電気コンバータに接続される、又は規則的に接続されるのに好適な、一次負荷（５４；５５；７４）を備え、
前記一次負荷は前記調速デバイスを備える
ことを特徴とする、請求項１に記載の時計。
【請求項３】
前記時計は、前記二次貯蔵ユニットによって給電できるように前記二次貯蔵ユニットに接続される、又は断続的に接続されるのに好適な、補助負荷を備えることを特徴とする、請求項２に記載の時計。
【請求項４】
前記負荷ポンプデバイス（６０ｂ）は、前記二次貯蔵ユニット（ＣAcc）の前記端子における補助電力供給電を、前記一次貯蔵ユニットの前記端子における一次電力供給電圧よりも大きくするために配設される、電圧ブースターを形成するよう配設されることを特徴とする、請求項３に記載の時計。
【請求項５】
前記一次貯蔵ユニットは、前記電源コンデンサ中の電気負荷の抽出後に、前記複数の第１の電圧突出及び前記複数の第２の電圧突出のうちの各前記第１の電圧突出によって再充電されるのに好適な、電源コンデンサ（ＣAL）によって形成されること；
前記第１の電圧突出はそれぞれ、対応する前記第１の半交替の第１の時点（ｔ1）において第１の最大値（ＵＭ1）を示し、前記第２の電圧突出はそれぞれ、対応する前記第２の半交替の第２の時点（ｔ2）において第２の最大値（ＵＭ2）を示し、前記第１の電圧突出及び前記第２の電圧突出は、ある別の前記第１の電圧突出の前記第１の時点の前かつ前記第１の電圧突出の１つ前の前記第２の電圧突出の前記第２の時点の後にそれぞれ位置する、第１の時間的範囲（ＺＴ１）と、ある別の前記第２の電圧突出の前記第２の時点の前かつ前記第２の電圧突出の１つ前の前記第１の電圧突出の前記第１の時点の後にそれぞれ位置する、第２の時間的範囲（ＺＴ２）とを画定すること；並びに
第１の電気負荷の前記移動は、複数の前記第１の時間的範囲（ＺＴ１）のうちの１つの前記第１の時間的範囲内における、前記電源コンデンサからの前記第１の電気負荷の抽出を含み、第２の電気負荷の前記移動は、複数の前記第２の時間的範囲（ＺＴ２）のうちの１つの前記第２の時間的範囲内における、前記電源コンデンサからの前記第２の電気負荷の抽出を含むこと
を特徴とする、請求項２〜４のいずれか１項に記載の時計。
【請求項６】
前記調速デバイス（５２；７２）はタイマーを更に備え、前記タイマーは前記論理制御回路（６２；６２ａ、６２ｂ）と連携して、前記論理制御回路に、第１の電圧突出若しくは第２の電圧突出の検出から第１の所与の遅延（ＴC1；ＴC2）だけ後に、又は第１の電圧突出若しくは第２の電圧突出の検出から第２の所与の遅延（ＴD1；ＴC2＋ＴD2）だけ後に、前記負荷ポンプ（６０；６０ｂ）を必要に応じて起動させることができることを特徴とする、請求項５に記載の時計。
【請求項７】
前記負荷ポンプデバイスは前記負荷ポンプ（６０；６０ｂ）からなり、
前記負荷ポンプ及び前記論理制御回路は、前記電源コンデンサからの前記第１の電気負荷の抽出及び前記第２の電気負荷の抽出がそれぞれ、前記負荷ポンプによる、前記電源コンデンサ（ＣAL）と前記二次貯蔵ユニット（ＣAux；ＣAcc）との間の、比較的少量の電気負荷の複数回の移動サイクルで実施されるように配設される
ことを特徴とする、請求項５又は６に記載の時計。
【請求項８】
前記論理制御回路（６２；６２ｂ）は、測定された前記時間ドリフトが前記少なくとも１つの特定の前進又は前記少なくとも１つの特定の前進より大きな少なくとも１つの所与の前進に対応する場合に、前記第１の電気負荷の複数回の移動をそれぞれ複数の前記第１の時間的範囲内に実施できるよう、及び測定された前記時間ドリフトが前記少なくとも１つの特定の後退又は前記少なくとも１つの特定の後退より大きな少なくとも１つの所与の後退に対応する場合に、前記第２の電気負荷の複数回の抽出をそれぞれ複数の前記第２の時間的範囲内に実施できるよう、配設されることを特徴とする、請求項５〜７のいずれか１項に記載の時計。
【請求項９】
前記電磁式組立体（２６）は：前記機械式共振器（６）のテンプ（１８）上に設置され、前記テンプの回転軸を含む幾何学的平面内に磁気軸を有する、２極磁石（２２）と；前記機械式共振器の前記支持体に堅固に接続され、前記２極磁石の磁束によって横断されるように配設された、コイル（２８）とを備え、前記テンプの前記回転軸（２０）を始点として、前記磁気軸を通過する、中央半軸（２４）は、前記共振器が静止しており、従って前記共振器の前記中立位置にあるときに、基準半軸（４８）を画定すること；並びに
前記コイルは、前記コイルの中心において、前記基準半軸に対する角度ラグ（θ）を示し、前記２極磁石は前記テンプ上に、前記２つの２極磁石と前記コイルとの間の連結のみによって、前記有効動作範囲内の前記機械式共振器の各前記発振周期中に、それぞれ前記第１の電圧突出及び前記第２の電圧突出を形成する同一の極性の２つの電圧突出（ＬＵ1、ＬＵ2）を誘発できるように、配設されること
を特徴とする、請求項５〜８のいずれか１項に記載の時計。
【請求項１０】
前記角度ラグの絶対値は３０°〜１２０°であることを特徴とする、請求項９に記載の時計。
【請求項１１】
前記調速デバイスは、前記第１の電圧突出（ＬＵ1）及び前記第２の電圧突出（ＬＵ2）が交互に連続して出現するのを検出できるよう配設された検出デバイス（６４）と、前記論理制御回路（６２）と連携して、前記論理制御回路が、ある前記第１の電圧突出を後続のある前記第２の電圧突出から隔てる第１の期間、及びある前記第２の電圧突出を後続のある前記第１の電圧突出から隔てる第２の期間を区別できるようにする、時間カウンタ（ＣＴ）とを備え、前記第１の期間及び前記第２の期間は、前記電磁式組立体の構成によって異なることを特徴とする、請求項９又は１０に記載の時計。
【請求項１２】
前記一次貯蔵ユニットは、いずれも前記一次負荷に給電できるように配設された第１の電源コンデンサ（Ｃ２）及び第２の電源コンデンサ（Ｃ１）を備えること；
前記電磁変換器（６ａ、２９）は、複数の前記第１の電圧突出（ＬＵＣ1）がそれぞれ第１の極性を示し、複数の前記第２の電圧突出（ＬＵＣ2）がそれぞれ、前記第１の極性とは反対の第２の極性を示すように配設されること：
前記電気コンバータ（５７）は：前記第１の電源コンデンサを備え、前記第１の電源コンデンサを、前記電気コンバータの前記入力における前記第１の極性を有する電圧のみによって再充電できるように配設された、第１の電気エネルギ貯蔵回路（Ｄ２、Ｃ２）と；前記第２の電源コンデンサを備え、前記第２の電源コンデンサを、前記電気コンバータの前記入力における前記第２の極性を有する電圧のみによって再充電できるように配設された、第２の電気エネルギ貯蔵回路（Ｄ１、Ｃ１）とを備え、前記制動デバイスによって前記第１の電源コンデンサ又は前記第２の電源コンデンサに供給される電気エネルギの量は、前記第１の電源コンデンサ又は前記第２の電源コンデンサの電圧レベルの絶対値が低下するに従って、増大すること；並びに
前記調速デバイスは、前記第１の電気負荷の前記移動が、前記第１の電源コンデンサから前記二次貯蔵ユニットへの前記第１の電気負荷の移動からなり、前記第２の電気負荷の前記移動が、前記第２の電源コンデンサから前記二次貯蔵ユニットへの前記第２の電気負荷の移動からなること
を特徴とする、請求項５〜８のいずれか１項に記載の時計。
【請求項１３】
前記第１の電源コンデンサ（Ｃ２）及び前記第２の電源コンデンサ（Ｃ１）は、略同一の容量値を有し、合わせて前記一次負荷に給電するよう配設されることを特徴とする、請求項１２に記載の時計。
【請求項１４】
前記第１の電源コンデンサ及び前記第２の電源コンデンサは、前記第１の電源コンデンサ及び前記第２の電源コンデンサそれぞれの電圧（ＶC1、−ＶC2）の合計に対応する電力供給電圧を送達するよう配設されることを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の時計。
【請求項１５】
前記電磁式組立体（８６）は、前記機械式共振器（６ａ；６ｂ）の前記テンプ（１８ａ；１８ｂ）上に設置され、前記テンプの前記回転軸（２０）を含む幾何学的平面に対して平行な２つの磁気軸を有する、２極磁石（２２、２３；８２）のペアと、前記機械式共振器の前記支持体に堅固に接続されたコイル（２８）とを備え、前記ペアの前記２つの２極磁石（２２、２３；９０、９１）は、前記テンプ上に、前記２極磁石それぞれの磁束が、タイムラグを有して、ただし前記コイルに入る前記磁束と前記コイルから出る前記磁束とが少なくとも部分的に同時となるように、前記コイルを通過するよう配設され、これにより、前記コイルに対面する前記磁石のペアの通過時に前記コイルの前記２つの端子（Ｅ１、Ｅ２）間で生成される誘導電圧パルスが、前記磁石のペアの前記２つの磁石と前記コイルとが同時に連結することによってもたらされる、最大振幅を有する中央突出（ＬＵＣ1、ＬＵＣ2）を示すこと；並びに
前記テンプの前記回転軸を始点として前記２極磁石のペアの中点を通過する中央半軸（２６；２４ａ）は、前記共振器が静止しており、従って前記共振器の前記中立位置にあるときに、基準半軸（４８；４８ａ）を画定し、前記コイルは、前記コイルの中心において、前記基準半軸に対する角度ラグ（θ）を示し、これにより、前記有効動作範囲内の前記機械式共振器の各前記発振周期中に、反対の極性を有し、前記第１の電圧突出及び前記第２の電圧突出それぞれを形成する、２つの中央電圧突出（ＬＵＣ1、ＬＵＣ2）を生成すること
を特徴とする、請求項５〜８及び１２〜１４のいずれか１項に記載の時計。
【請求項１６】
前記角度ラグの絶対値は３０°〜１２０°であることを特徴とする、請求項１５に記載の時計。
【請求項１７】
前記調速デバイス（５３；７２）は、前記第１の電圧突出（ＬＵＣ1）及び／又は前記第２の電圧突出（ＬＵＣ2）の連続的な出現を検出できるように配設された、少なくとも１つの検出デバイス（６４）を備えることを特徴とする、請求項１５又は１６に記載の時計。
【請求項１８】
前記調速デバイス（５３；７２）は：前記一次貯蔵ユニットに貯蔵された前記電気エネルギを散逸させるための少なくとも１つの散逸回路；少なくとも１つの前記散逸回路と連携して、前記散逸回路を前記一次貯蔵ユニットに瞬間的に接続できる、少なくとも１つのスイッチ（Ｓｗ３、Ｓｗ４、Ｓｗ５）；及び前記二次貯蔵ユニットの前記端子における電圧が、第１の電圧限界を超えるかどうか、又は前記二次貯蔵ユニットの充填レベルが第１の充填限界を超えるかどうかを検出するよう配設された、測定回路を備えること；並びに
前記論理制御回路は更に、前記二次貯蔵ユニットの前記端子における電圧が前記第１の電圧又は充填限界以上である場合に、前記少なくとも１つの散逸回路を前記一次貯蔵ユニットに瞬間的に接続することによって、測定された前記時間ドリフトが前記少なくとも１つの特定の前進に対応する場合に、前記一次貯蔵ユニットの第１の散逸放電を実行し、これにより、前記第１の放電の後の前記一次貯蔵ユニットの再充電の大半が、前記複数の第１の電圧突出のうちの少なくとも１つの第１の電圧突出によって生成されるようにすることができるよう、及び測定された前記時間ドリフトが前記少なくとも１つの特定の後退に対応する場合に、前記一次貯蔵ユニットの第２の散逸放電を実行し、これにより、前記第２の放電の後の前記一次貯蔵ユニットの再充電の大半が、前記複数の第２の電圧突出のうちの少なくとも１つの第２の電圧突出によって生成されるようにすることができるように配設されること
を特徴とする、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の時計。
【請求項１９】
前記時計は、前記二次貯蔵ユニットの前記端子における電圧が第２の電圧限界未満であるかどうか、又は前記二次貯蔵ユニットの充填レベルが、第２の充填限界未満であるかどうかを検出するよう配設された、測定回路を備えること；及び
前記論理制御回路は、前記二次貯蔵ユニットの前記端子における電圧が前記第２の電圧又は充填限界未満であり、かつ測定された前記時間ドリフトが前記少なくとも１つの特定の後退と前記少なくとも１つの特定の前進との間である場合に、前記負荷ポンプデバイスを起動させることができるように配設され、これにより、前記負荷ポンプデバイスは、第３の電気負荷を前記一次貯蔵ユニットから前記二次貯蔵ユニットに移動させ、これにより、前記第３の電気負荷の前記移動の後の前記一次貯蔵ユニットの再充電の大半が、前記複数の第１の電圧突出のうちの少なくとも１つの第１の電圧突出によって生成され、また前記負荷ポンプデバイスは、第４の電気負荷を前記一次貯蔵ユニットから前記二次貯蔵ユニットに移動させ、これにより、前記第４の電気負荷の前記移動の後の前記一次貯蔵ユニットの再充電の大半が、前記複数の第２の電圧突出のうちの少なくとも１つの第２の電圧突出によって生成されること
を特徴とする、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の時計。
【請求項２０】
前記二次貯蔵ユニットは、超コンデンサ又は蓄電器によって形成されることを特徴とする、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の時計。
【請求項２１】
前記機械式共振器はヒゲゼンマイを備えること；及び
前記維持デバイスは、駆動用のゼンマイを備える香箱（１２）に動力学的に連結された脱進機（１４）を備え、前記脱進機は、前記ヒゲゼンマイに、前記ヒゲゼンマイの発振の機械的維持トルクを供給できること
を特徴とする、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の時計。
【請求項２２】
前記電磁式組立体（２６；８６）もまた、前記測定デバイスを部分的に形成することを特徴とする、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、その中間周波数の調速のためのシステムと連携した機械式発振器を備える時計に関する。この調速は電子式であり、即ち調速システムは、高精度電気クロック信号を供給するために配設された補助発振器に接続された、電子回路を備える。上記調速システムは、上記補助発振器に対する上記機械式発振器の潜在的な時間ドリフトを補正するよう配設される。
【０００２】
特に上記機械式発振器は、ヒゲゼンマイで形成された機械式共振器と、例えばスイスレバーを有する従来の脱進機で形成された維持デバイスとを備える。上記補助発振器は特に、クオーツ共振器によって、又は上記電子式調速回路と一体の共振器によって形成される。
【背景技術】
【０００３】
本発明の分野において定義されている、時計を形成するムーブメントは、いくつかの先行技術文献において提案されている。１９７７年公開の特許文献１は、その図３を参照して、このようなムーブメントを提案している。上記ムーブメントは：ヒゲゼンマイで形成された共振器；及びアンクルと、ゼンマイを備える香箱と動力学的に連結されたガンギ車とを備える従来の維持デバイスを備える。この時計ムーブメントは、機械式発振器の周波数を調整するためのシステムを備える。この調速システムは、電子回路と、テンプのテンワの下に配設された支持体上に配設された平面コイルから、及びテンプ上に設置され、発振器の起動時にいずれもが上記コイル上を通過するように互いに近接して配設された、２つの磁石から形成された、電磁式組立体とを備える。
【０００４】
上記電子回路はタイムベースを備え、このタイムベースは、クオーツ生成器を備え、基準周波数信号ＦＲを生成する役割を果たし、この基準周波数は、上記機械式発振器の周波数ＦＧと比較される。上記発振器の周波数ＦＧは、上記磁石のペアによって上記コイル内で生成された電気信号によって検出される。この調速回路は、磁石‐コイル間の磁気連結、及び上記コイルに接続された切り替え式負荷によって、制動トルクを瞬間的に誘発するために好適である。特許文献１は、以下の教示を提供する：「形成される共振器は、周波数ＦＲの両側における振幅に従った、可変発振周波数（等時性の誤差）を有することになる」。従って、非等時性の共振器の発振周波数の変動が、上記共振器の発振振幅を変化させることによって得られることが教示されている。共振器の発振振幅と、回転子（これは磁石を備え、時計ムーブメントの歯車列の進行を調速するために上記歯車列内に配設される）を備える生成器の角速度との間にも同様の関係がある。制動トルクは、このような生成器の回転速度、従って上記生成器の回転周波数を低減するため、ここでは、不可避的に非等時性の共振器の発振周波数を、その発振振幅を低減する制動トルクを単に印加することによって低減できると考えられる
【０００５】
上記生成器の又は上記機械式発振器の周波数の電子的調速を実施するために、所与の実施形態では、制動パルス中に蓄積コンデンサに負荷をかけるトランジスタによる切り替え式整流器によって負荷を形成して、電気エネルギを取り出し、電子回路に給電することが想定される。特許文献１において与えられている、これに一致する教示は、以下のとおりである：ＦＧ＞ＦＲである場合、上記トランジスタは導電性であり；電力Ｐａは上記生成器／発振器から引き出される。ＦＧ＜ＦＲである場合、上記トランジスタは非導電性であり；従って電力は上記生成器／発振器からもはや引き出されない。換言すれば、調速は、上記生成器／発振器の周波数が基準周波数ＦＲを超える場合にのみ実施される。この調速は、上記生成器／発振器を、その周波数ＦＧを低減する目的で制動することからなる。従って機械式発振器の場合、当業者であれば：調速が、香箱のゼンマイが強く巻き上げられている場合にのみ可能であること；及び選択された機械式発振器の不可避的な等時性の誤差を原因として、上記機械式発振器の自由発振周波数（自然周波数）が基準周波数より大きいことを理解する。従って二重の課題が存在する。即ち、機械式発振器は、通常は機械式ムーブメントの誤差であるもののために選択されており、また電子式調速は、この発振器の自然周波数が公称周波数より大きい場合にのみ機能する。
【０００６】
特許文献２もまた、ヒゲゼンマイの電子式調速に関する。この文献で提案されている調速システムは、全体的な機能について特許文献１のものと同様である。
【０００７】
特許文献３は、機械式発振器のいずれの発振の交替（即ち半周期又は半サイクル）中の制動モーメントにより、現在の発振周期の値を低下又は増大させることができることを教示している。これを実施するために、電磁式磁石‐コイル組立体と、ある規定の期間の間だけコイルを導電性又は非導電性とするよう配設された制御回路とを設ける。一般に、ある発振周期中の磁石‐コイル間の連結中にコイル内に電力を生成することによる、機械式発振器の制動は、機械式発振器の中立点（静止位置）の通過の前にこの制動が発生する場合には、対応する周期の増大を、又は機械式発振器の中立点の通過の後にこの制動が発生する場合には、対応する周期の減少をもたらす。
【０００８】
上述の観察結果を利用した電子式調速の実装に関連して、特許文献３は、２つの実施形態を提案している。これらの２つの実施形態では、各発振周期中に脱進機のアンクルの傾斜を検出するために脱進機と連携する、圧電システムが設けられる。このような検出システムを用いて：時計の進行が前進若しくは後退のいずれを示すかを決定するために、上記発振周期をクオーツ式発振器によって定義される基準周期と比較すること；又は２回の交替毎に、そのうちの１回の交替において、機械式発振器の中立点の通過を決定することが考えられる。第１の実施形態では、時間ドリフトが前進又は後退のいずれに対応するかに応じて、ある交替中における機械式発振器の中立位置の通過前又は後それぞれのある特定の期間にわたって、コイルを導電性とすることが考えられる。換言すれば、ここでは、調速が発振周期の増大又は減少のいずれを要求するかに応じて、中立位置の通過前又は後にコイルを短絡させることが考えられる。
【０００９】
第２の実施形態では、電磁式組立体によって機械式発振器からエネルギを周期的に引き出すことによって、調速システムに給電することが考えられる。この目的のために、コイルを、電子回路の電力供給源として機能する蓄電器（蓄積コンデンサ）を再充電するよう配設された整流器に接続する。上記電磁式組立体はこの文書の図２、４に示されているものであり、電子回路はこの文書の図５に概略図で示されている。調速システムの機能に関して与えられる指示は以下のみである：１）機械式共振器（ヒゲゼンマイ）の中立位置（中央交替位置）の各通過時点を中点とする複数の一定の期間の間、コイルを導電性とする；２）これらの期間中に、誘導電流を整流して蓄電器に蓄積する；及び３）上記期間中に、上記誘導電流によって生成される電力の値を調整することにより、ヒゲゼンマイの発振周期を効果的に調速できる。更なるいずれの詳細は提供しない。
【００１０】
機械式共振器の中立位置を中点とするコイル導電期間の選択は、電子回路に給電するために機械式発振器からエネルギを引き出すことにより、機械式発振器の寄生時間ドリフトを誘発しないという目的を有する。中立位置の通過の前及び後の同一の持続時間にわたってコイルを導電性とすることにより、筆者は恐らく、中立位置の通過に先行する制動の効果と、この通過に続く制動の効果とのバランスを取り、これにより時間ドリフトの測定から生じる調速回路補正信号の不在下において発振周期を変更しないようにすることを考えている。これが、ここで開示されている電磁式組立体、及び蓄積コンデンサに接続された従来の整流器を用いて達成されることには、強い疑いが生じ得る。まず、この蓄積コンデンサの再充電は、所与の期間の始点におけるその初期電圧に依存する。続いて、コイル内の誘導電圧及び誘導電流の強度はヒゲゼンマイの角速度と共に変動し、この強度は、角速度が最大となる中立位置から離れるように移動する際に低下する。ここで開示されている電磁式組立体は、誘導電圧／誘導電流信号の形状を決定できる。中立位置（静止位置）に関するコイルに対する磁石の角度位置は与えられておらず、また信号位相についての教示を推定することは不可能であるものの、通常は蓄積コンデンサの再充電のほとんどが、中立位置の通過の前に行われると推定できる。従って、上記から制動が得られるが、この制動は中立位置に関して対称でなく、また時計の進行の寄生的な後退が生じる。最後に、時計の進行の調速のために想定される期間の間の誘導電力の調整に関しては、何の指示も与えられていない。このような調整を行う方法は理解されず、この問題に関しては何の教示も与えられていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】スイス特許第５９７６３６号
【特許文献２】欧州特許第１５２１１４２号
【特許文献３】欧州特許第１２４１５３８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明をもたらす開発の範囲内における全体的な目的は、機械式ムーブメントを備える時計を製造することであり、上記機械式ムーブメントは、機械式発振器と、この機械式発振器を調速するための電子システムとを備え、上記電子システムに関して、上記機械式発振器を前進させるために上記機械式発振器を最初に離調させる必要はなく、これにより、調速システムが動作している時には（特にクオーツ式共振器を備える）補助電子発振器の精度を、そしてそれ以外の時にはその最適な設定に対応する機械式発振器の精度を有する、時計が得られる。換言すれば、電子的調速が非動作状態であるときにも機械式ムーブメントが可能な最良の進行で動作し続けるよう、できる限り高い精度で調速された機械式ムーブメントに対して、電子的調速を加えることが求められる。
【００１３】
本発明の第１の目的は、調速システムの自己給電を効果的に実施しながら、機械式発振器の時間ドリフトの後退又は前進を補正できる、上述のタイプの時計を提供することである。
【００１４】
１つの特定の目的は、規定の電磁式組立体に関して、上記機械式発振器の中間周波数の調速、特に上記調速によって生成される電気エネルギとは独立して、従って時間ドリフトの補正の不在下で（時間ドリフトが小さいままであるか又はゼロでさえある場合に）、上記調速デバイスへの給電に十分な電力供給電圧を超えたまま維持される電力供給電圧を連続的又は擬似連続的に供給できる、上述のタイプの時計を提供することである。
【００１５】
更なる特定の目的は、特に時間ドリフト補正の不在下において、寄生時間ドリフトを誘発しないか、又は少なくとも、いずれの上記寄生時間ドリフトが最小かつ無視できるものに維持された、上記調速システムの自己給電を保証することである。
【００１６】
更なる目的は、調速デバイスの動作の不安定性又は調速の妨害を発生させることなく、電気調速エネルギを効率的に貯蔵することにより、この電気エネルギを用いて、補助機能、従って補助負荷に給電することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
この目的のために、本発明は：
‐機構、特に時刻指示機構；
‐最小の機械的位置エネルギに対応する中立位置の周りで発振するために好適な、機械式共振器であって：上記機械式共振器の各発振は、発振周期を画定し、それぞれ２つの極限位置の間の、２つの連続する交替を有し；上記極限位置は、上記機械式共振器の発振振幅を画定し；各上記交替は、中央時点において、上記機械式共振器の中立位置（の通過を有し、また当該交替の開始時点とその中央時点との間の第１の半交替と、この中央時点と当該交替の終了時点との間の第２の半交替とからなる、機械式共振器；
‐上記機械式共振器と共に、上記機構の進行速度を画定する機械式発振器を形成する、上記機械式共振器の維持デバイス；
‐上記機械式共振器が有効動作範囲内に含まれる振幅で振動する際に、上記機械式発振器からの機械的動力を電力に変換できるよう配設された、電気機械変換器であって、この電磁変換器は、上記機械式共振器とその支持体とからなる機械式組立体のある要素上に設置された少なくとも１つのコイルと、この機械式組立体の他の要素上に設置された少なくとも１つの磁石とを備える、電磁式組立体によって形成され、上記電磁式組立体は、上記機械式共振器が上記有効動作範囲内に含まれる振幅で振動する際に、上記電気機械変換器の２つの出力端子間に誘導電圧信号を供給できるように配設される、電気機械変換器；
‐電気コンバータであって、上記電気コンバータは、上記電気機械変換器の上記２つの出力端子に、この電気コンバータからの誘導電流を受信できるように接続され、この電気コンバータは、上記電気機械変換器が供給する電気エネルギを貯蔵するよう配設された一次貯蔵ユニットを備え、この電気機械変換器と上記電気コンバータとが合わせて、上記機械式共振器の制動デバイスを形成する、電気コンバータ；
‐上記機械式発振器の周波数を調速するためのデバイスであって、この調速デバイスは、補助発振器と、上記補助発振器に対する上記機械式発振器の潜在的な時間ドリフトを検出できるよう配設された測定デバイスとを備え、上記調速デバイスは、測定された上記時間ドリフトが少なくとも１つの特定の前進に対応するかどうかを決定できるよう配設される、デバイス
を備える、時計に関する。
【００１８】
本発明による上記時計は、以下を特徴とする：
‐上記調速デバイスは、測定された上記時間ドリフトが、少なくとも１つの特定の後退に対応するかどうかも決定できるように配設される；
‐上記制動デバイスは、上記機械式共振器の各上記発振周期において、その発振振幅が上記有効動作範囲内にある場合に、上記誘導電圧信号が、少なくとも大半が第１の半交替中に発生する、上記一次貯蔵ユニットからの電気負荷の抽出後に上記一次貯蔵ユニットを再充電するための第１の誘導電流パルスをこの第１の半交替中に生成するために好適な、少なくとも１つの第１の電圧突出と、少なくとも大半が第２の半交替中に発生する、上記一次貯蔵ユニットからの電気負荷の抽出後に上記一次貯蔵ユニットを再充電するための第２の誘導電流パルスをこの第２の半交替中に生成するために好適な、少なくとも１つの第２の電圧突出とを示すように配設される；
‐上記調速デバイスは、要求に応じて特定の電気負荷を上記一次貯蔵ユニットから二次貯蔵ユニットへと移動させることができるよう配設された、負荷ポンプデバイスを備える；
‐上記調速デバイスは更に論理制御回路を備え、上記論理制御回路は、上記測定デバイスが供給する測定信号を入力として受信し、また上記論理制御回路は、測定された上記時間ドリフトが上記少なくとも１つの特定の前進に対応する場合に、上記負荷ポンプデバイスが、第１の電気負荷を上記一次貯蔵ユニットから上記二次貯蔵ユニットに移動させることにより、上記第１の電気負荷の上記移動の後に、上記複数の第１の電圧突出のうちの少なくとも１つの第１の電圧突出によって、上記一次貯蔵ユニットの再充電の大半が生成されるように、上記負荷ポンプデバイスを起動させることができるよう配設され、上記論理制御回路は更に、測定された上記時間ドリフトが上記少なくとも１つの特定の後退に対応する場合に、上記負荷ポンプデバイスが、第２の電気負荷を上記一次貯蔵ユニットから上記二次貯蔵ユニットに移動させることにより、上記第２の電気負荷の上記移動の後に、上記複数の第２の電圧突出のうちの少なくとも１つの第２の電圧突出によって、上記一次貯蔵ユニットの再充電の大半が生成されるように、上記負荷ポンプデバイスを起動させることができるよう配設される。
【００１９】
用語「電圧突出（ｖｏｌｔａｇｅ  ｌｏｂｅ）」は、（ゼロ電圧を定義する）ゼロの値から完全に上又は完全に下にある電圧パルス、即ち正の電圧を有する（この場合、正の値は上昇した後再び下降する）又は負の電圧を有する（この場合、負の値は加工した後再び上昇する）特定の期間内の、電圧の変動を意味する。
【００２０】
ここで定義されているような第１の時間的範囲内での第１の電気負荷の移動は、この移動に続く第１の電圧突出の出現時に、上記移動が行われないシナリオに比べて上記電源コンデンサの再充電を増大させるものとして想定される。この再充電の増大は、制動システムによって上記機械式発振器から引き出される、より大きな機械的エネルギ、従ってこの機械式発振器の優れた制動を意味する。以下に記載するように、上記機械式共振器がその上記中立位置を通過する前の第１の半交替中の制動は、上記共振器の上記発振中に負のタイムラグを誘発し、これにより、問題となっている上記交替の持続時間が増大する。従って、上記機械式発振器の上記瞬間周波数は一時的に低下し、これは、上記測定デバイスが検出した上記前進を少なくとも部分的に補正する、上記機構の進行の特定の後退をもたらす。同様に、ここで定義されているような第２の時間的範囲内での第２の電気負荷の移動は、この抽出に続く第２の電圧突出の出現時に、上記移動が行われないシナリオに比べて上記電源コンデンサの再充電を増大させるものとして想定される。以下から理解されるように、これは上記共振器の上記発振中に負のタイムラグを誘発し、これにより、問題となっている上記交替の持続時間が減少する。従って、上記機械式発振器の上記瞬間周波数は一時的に増大し、これは、上記測定デバイスが検出した上記後退を少なくとも部分的に補正する、上記機構の進行の特定の前進をもたらす。
【００２１】
主要な実施形態では、上記時計は、上記一次貯蔵ユニットによって給電するために上記電気コンバータに接続される、又は規則的に接続されるのに好適な、一次負荷を備え、上記一次負荷は特に上記調速デバイスを備える。
【００２２】
有利な一実施形態では、上記時計は、上記二次貯蔵ユニットによって給電できるように上記二次貯蔵ユニットに接続される、又は断続的に接続されるのに好適な、補助負荷を備える。
【００２３】
好ましい一実施形態では、上記負荷ポンプデバイスは、上記二次貯蔵ユニットの上記端子における補助電力供給電を、上記一次貯蔵ユニットの上記端子における一次電力供給電圧よりも大きくするために配設される、電圧ブースターを形成するよう配設される。
【００２４】
特定の一実施形態では、上記調速デバイスは：上記一次貯蔵ユニットに貯蔵された上記電気エネルギを散逸させるための少なくとも１つの散逸回路；少なくとも１つの上記散逸回路と連携して、この散逸回路を上記一次貯蔵ユニットに瞬間的に接続できる、少なくとも１つのスイッチ；及び上記二次貯蔵ユニットの上記端子における電圧が、第１の電圧限界を超えるかどうか、又は上記二次貯蔵ユニットの充填レベルが第１の充填限界を超えるかどうかを検出するよう配設された、測定回路を備える。そして上記論理制御回路は、上記二次貯蔵ユニットの上記端子における電圧が上記第１の電圧又は充填限界を超える場合に、上記少なくとも１つの散逸回路を上記一次貯蔵ユニットに瞬間的に接続することによって、測定された上記時間ドリフトが上記少なくとも１つの特定の前進に対応する場合に、上記一次貯蔵ユニットの第１の散逸放電を実行し、これにより、この第１の放電の後の上記一次貯蔵ユニットの再充電の大半が、上記複数の第１の電圧突出のうちの少なくとも１つの第１の電圧突出によって生成されるようにすることができるよう、及び測定された上記時間ドリフトが上記少なくとも１つの特定の後退に対応する場合に、上記一次貯蔵ユニットの第２の散逸放電を実行し、これにより、この第２の放電の後の上記一次貯蔵ユニットの再充電の大半が、上記複数の第２の電圧突出のうちの少なくとも１つの第２の電圧突出によって生成されるようにすることができるように配設される。
【００２５】
上述の有利な実施形態のある特定の代替実施形態では、上記時計は更に、上記二次貯蔵ユニットの上記端子における電圧が（上述の第１の電圧限界未満の）第２の電圧限界未満であるかどうか、又は上記二次貯蔵ユニットの充填レベルが、（上述の第１の充填限界未満の）第２の充填限界未満であるかどうかを検出するよう配設された、測定回路を備える。そして上記論理制御回路は、上記二次貯蔵ユニットの上記端子における電圧が上記第２の電圧又は充填限界未満であり、かつ測定された上記時間ドリフトが上記少なくとも１つの特定の後退と上記少なくとも１つの特定の前進との間である場合に、上記負荷ポンプデバイスを起動させることができるように配設され、これにより、上記負荷ポンプデバイスは、第３の電気負荷を上記一次貯蔵ユニットから上記二次貯蔵ユニットに移動させ、これにより、上記第３の電気負荷の上記移動の後の上記一次貯蔵ユニットの再充電の大半が、上記複数の第１の電圧突出のうちの少なくとも１つの第１の電圧突出によって生成され、また上記負荷ポンプデバイスは、第４の電気負荷を上記一次貯蔵ユニットから上記二次貯蔵ユニットに移動させ、これにより、上記第４の電気負荷の上記移動の後の上記一次貯蔵ユニットの再充電の大半が、上記複数の第２の電圧突出のうちの少なくとも１つの第２の電圧突出によって生成され、上記第４の電気負荷は、上記第３の電気負荷に略等しい。
【００２６】
これより、本発明について、非限定的な例として与えられる添付の図面を用いて更に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、本発明による時計の第１の実施形態の概略上面図である。
【図２】図２は、この時計に組み込まれた調速システムの電磁変換器を形成する電磁式組立体を示す、図１の時計の部分拡大図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に対応する図４Ａ〜４Ｃで与えられる電磁式組立体に関して、ヒゲゼンマイが発振している時のこの電磁式組立体のコイル中の誘導電圧、及びヒゲゼンマイがその中立位置を通過する前のある特定の交替中の第１の制動パルスの印加、並びに第１の制動パルスが発生している期間中のテンプの角速度及びテンプの角度位置を示す。
【図４Ａ−４Ｃ】図４Ａ〜４Ｃは、図３で問題とされている電磁変換器に関して、第１の制動パルスが供給されている機械式発振器のある交替の、３つの具体的な時点におけるテンプを示す。
【図５】図５は、ヒゲゼンマイがその中立位置を通過した後のある特定の交替中に第２の制動パルスが印加されている場合の、図３と同様の図である。
【図６Ａ−６Ｃ】図６Ａ〜６Ｃは、第２の制動パルスが供給されている機械式発振器のある交替の、３つの具体的な時点におけるテンプを示す。
【図７】図７は、時計の第１の実施形態において想定される機械式発振器の電気コンバータ及び調速デバイスの電気回路図を示す。
【図８】図８は、図７に示されている調速デバイスを形成する負荷ポンプの代替実施形態の電子回路を示す。
【図９】図９は、第１の実施形態による時計の進行を調速するための方法のフローチャートである。
【図１０Ａ−１０Ｃ】図１０Ａ〜１０Ｃは、図７の電気回路図において発生する様々な電気信号を示す。
【図１１】図１１は、本発明による時計の第２の実施形態の部分図であり、上記時計の電磁変換器の特定の構成を示す。
【図１２】図１２は、本発明による時計の第２の実施形態内に配設されるような機械式発振器の電気コンバータ及び調速デバイスの電気回路図を示す。
【図１３】図１３は、第２の実施形態による時計の進行を調速するための方法のフローチャートである。
【図１４】図１４は、測定された時間ドリフト中で観察された前進を補正する場合に、図１２の電気回路図において発生する様々な電気信号を示す。
【図１５】図１５は、測定された時間ドリフト中で観察された後退を補正する場合に、図１２の電気回路図において発生する様々な電気信号を示す。
【図１６】図１６は、本発明による時計の第３の実施形態の部分図であり、上記時計の電磁変換器の特定の構成を示す。
【図１７】図１７は、本発明による時計の第３の実施形態内に配設されるような機械式発振器の電気コンバータ及び調速デバイスの電気回路図を示す。
【図１８】図１８は、図１７に示されている調速デバイスの電圧ブースターを形成する負荷ポンプの代替実施形態の電子回路を示す。
【図１９】図１９は、第３の実施形態による時計の進行を調速するための方法のフローチャートである。
【図２０Ａ−２０Ｃ】図２０Ａ〜２０Ｃは、図１７の電気回路図において発生する様々な電気信号を示す。
【図２１】図２１は、本発明による時計の電磁式組立体と連携する機械式共振器の有利な代替実施形態を示す。
【図２２】図２２は、本発明による時計の電磁式組立体と連携する機械式共振器の有利な代替実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
これより、図１、２を参照して、本発明による時計について説明する。図１は、機械式共振器６を備える機械式ムーブメント４と、調速システム８とを備える、時計２の部分平面図である。上記機械式共振器の維持手段１０は、従来のものである。これらは、駆動用のゼンマイを有する香箱１２、ガンギ車及びアンクル組立体から形成された脱進機１４、並びに上記香箱を上記ガンギ車に動力学的に連結する中間歯車列１６を備える。共振器６は、テンプ１８及び標準的なヒゲゼンマイを備え、上記テンプは、地板とバーとの間の回転軸２０の周りで枢動するように設置される。機械式共振器６及び維持手段１０（励起手段とも呼ばれる）は、合わせて機械式発振器を形成する。なお一般には、機械式時計発振器の定義において、脱進機のみがこの機械式発振器の維持手段／励起手段として保持され、エネルギ源及び中間歯車列は別個のものとして考えられる。上記ヒゲゼンマイは、脱進機からの機械的パルスを受信すると、軸２０の周りで発振し、上記ガンギ車は上記香箱によって駆動される。歯車列１６は時計ムーブメントの機構の一部であり、その進行速度は上記機械式発振器によって設定される。この機構は、歯車列１６の他に、この歯車列１６に動力学的に連結された更なるホイール及びアナログ式インジケータ（図示せず）を備え、これらのアナログ式インジケータの移動速度は、上記機械式発振器によって設定される。当業者に公知の様々な機構を想定してよい。
【００２９】
図２は、テンプ１８の高さでの水平な断面に沿った、図１の部分図であり、本発明による電磁式組立体２７を形成する磁石２２及びコイル２８を示す。コイル２８は好ましくはウェハタイプ（厚さが比較的小さいディスク状）のものである。これは時計ムーブメントの地板に配設され、従来と同様、２つの接続端部Ｅ１、Ｅ２を備える。一般に、少なくとも１つのコイルと帯磁構造とを備える電磁式組立体が考えられ、上記帯磁構造は少なくとも１つの磁石から形成され、上記磁石は上記コイルの主平面の方向に磁束を生成し、上記コイルは、上記機械式共振器が有効動作範囲内に含まれる振幅で発振している場合に、上記時速を通過する。図示されている例では、テンプ１８は、好ましくはそのテンワによって画定されるその外径の近傍に位置する領域に、軸方向に配向された磁気軸を有する２極磁石２２を支承する。なお、テンプによって支承された上記１つ以上の磁石の磁束を、テンプの一部によって、特に磁性部品であって、コイルの一部がこれら２つの磁性部品の間に位置するように軸方向に沿って上記磁石の両側に配設された、磁性部品によって形成されたケーシングを用いて、閉じ込めることが好ましい。
【００３０】
テンプ１８は、その回転軸２０からの、回転軸２０に対して垂直な半軸２４を画定し、これは磁石２２の中央を通過する。上記ヒゲゼンマイがその静止位置にある場合、半軸２４は、ヒゲゼンマイがある特定の周波数で、特に自然な、即ち（脱進機によって周期的に供給されるトルク以外の）外力トルクを受けない機械式発振器の発振周波数に相当する自由周波数Ｆ０で発振し得る中立位置（０°に対応するヒゲゼンマイの角度静止位置）を画定する。図２では、（そのヒゲゼンマイが切断平面の上方に位置する状態で示されている）機械式共振器６が、共振器の最小の潜在的機械的エネルギ状態に対応する中立位置で示されている。なおこの中立位置では、半軸２４は、回転軸２０及びコイル２８の中心軸と垂直に交わる固定された半軸５０に対して角度θだけずらされた、基準半軸４８を画定する。換言すれば、テンプの主表面における投影図において、コイル２８の中心は、基準半軸４８に対して角度ラグθを有する。図２では、この角度ラグは絶対値で１２０°に等しい。好ましくは、この角度ラグθは絶対値で３０°〜１２０°である。
【００３１】
上記機械式共振器の各発振は発振周期を画定し、また第１の交替及びこれに続く第２の交替を有し、これらはそれぞれ、機械式共振器の発振振幅を画定する２つの極限位置の間にある（なお、ここでは発振する共振器、従って機械式発振器全体を考えており、ヒゲゼンマイの発振振幅は特に維持手段によって画定される）。各交替は、中央時点における機械式共振器の中立位置の通過と、該交替の始点及び終点それぞれにおいて機械式共振器が占める２つの極限位置によってそれぞれ画定される開始時点と終了時点との間の特定の持続時間とを示す。従って各交替は、上記中央時点に終了する第１の半交替と、この中央時点に開始される第２の半交替とからなる。
【００３２】
機械式発振器の周波数を調速するためのシステム８は、電子回路３０及び補助発振器３２を備え、この補助発振器は、クロック回路と、上記クロック回路に接続される、例えばクオーツ式の共振器とを備える。なお、ある代替実施形態では、補助発振器は少なくとも部分的に上記電子回路に統合される。上記調速システムは更に、上述の電磁式組立体２７、即ち電子回路３０に電気的に接続されたコイル２８及び２極磁石２２を備える。有利には、磁石を除く調速システム８の様々な要素は、支持体３４上に配設され、上記要素は支持体３４と共に、上記時計ムーブメントの独立したモジュールを形成する。従ってこのモジュールは、機械式ムーブメント４をケース内に設置する間に、機械式ムーブメント４に組み付ける又は関連付けることができる。特に図１に示すように、上述のモジュールは、上記時計ムーブメントを取り囲むケースリング３６に取り付けられる。従って調速モジュールは、上記時計ムーブメントを完全に組み立てて調整してから、上記時計ムーブメントに関連付けることができ、このモジュールの組み立て及び分解は、上記機械式ムーブメント自体に対して作業を行う必要なしに実施できることが理解される。
【００３３】
図３〜６Ｃを参照して、本発明による時計に実装される調速原理がベースとする物理的現象についてまず説明する。図１のものと同様である時計をここで考える。テンプ４２のみが図４Ａ〜４Ｃ、６Ａ〜６Ｃで図示されている機械式共振器４０は、単一の２極磁石４４を支承し、その磁気軸は、テンプの回転軸２０、即ち軸方向と略平行である。この場合、問題となっている機械式共振器４０の半軸４６は、回転軸２０及び磁石４４の中心を通過する。ここで説明される例では、基準半軸４８と半軸５０との間の角度θは、およそ９０°の値を有する。これら２つの半軸４８、５０は時計ムーブメントに対して固定されているが、半軸４６は、テンプと共に発振し、基準半軸に対する、このテンプ上に設置された磁石の角度位置βを与え、基準半軸は機械式共振器に関するゼロ角度位置を与える。より一般には、角度ラグθは、コイル内において、このコイルに対面する磁石の通過時に生成された誘導電圧信号が、いずれの発振の第１の交替時には、基準半軸が中央半軸を通過する前（従って第１の半交替中）に、及びいずれの発振の第２の交替中には、この中央半軸を基準半軸が通過した後（即ち第２の半交替中）に位置するようなものである。
【００３４】
図３は４つのグラフを示す。第１のグラフは、共振器４０が発振する際、即ち機械式発振器が起動される際の、コイル２８内の電圧を、経時的に示す。第２のグラフは、制動パルスが共振器４０に印加されて、機械式発振器によって設定された機構の進行が補正される時点ｔP1を示す。矩形パルス（即ちバイナリ信号）の印加の時点は、ここではこのパルスの中点の時間的位置とみなされる。発振周期の変動が観察され、その間に、制動パルス、従って機械式発振器の周波数の別個の変動が発生する。実際には、それぞれ上記テンプの角速度（ラジアン角／秒（ｒａｄ／ｓ）での値）及び角度位置（ラジアン角（ｒａｄ）での値）を経時的に示す図３の下２つのグラフにおいて確認できるように、時間的変動は、制動パルスが発生している単一の交替に関連する。なお、各発振は２つの連続する交替を有し、これらは本文書では、テンプがある方向の発振運動及びこれに続くもう１つの方向の発振運動を持続させる、２つの半周期として定義される。換言すれば、既に説明されているように、交替は、発振振幅を画定するテンプの２つの極限位置の間の、テンプのある方向又はもう１つの方向の揺動に対応する。
【００３５】
用語「制動パルス（ｂｒａｋｉｎｇ  ｐｕｌｓｅ）」は、実質的にある限定された期間中における、機械式共振器への、上記機械式共振器を制動する特定のトルク、即ちこの機械式共振器の発振運動に対向するトルクの印加を指す。一般に制動トルクは様々なタイプのものであってよく、特に磁気的、静電気的又は機械的なものであってよい。本明細書に記載の実施形態では、制動トルクは磁石‐コイル間の連結によって得られ、従って、調速デバイスによって制御されるコイル２８を介して磁石４４に印加される磁気制動トルクに対応する。このような制動パルスは例えば、コイルを瞬間的に短絡させることによって生成してよい。この動作は、コイル電圧のグラフにおいて、制動パルスが印加される時間的範囲内で検出でき、この時間的範囲は、磁石の通過によってコイル内の誘導電圧パルスが出現する時であると考えられる。この時間的範囲内において、磁石‐コイル間の連結により、テンプに取り付けられた磁石に対する磁気トルクによる非接触操作が可能となることが明らかである。実際には、短絡制動パルス中にゼロに向かって低下する（磁石４４によるコイル２８内の誘導電圧は、上述の時間的範囲内において複数の線で示されている）。なお、本発明は特に、調速デバイスに給電するための制動エネルギの回収を想定しているため、図３、５に示されている短絡制動パルスは、本明細書では、ここで与えられている説明の範囲内である。
【００３６】
図３、５では、発振周期Ｔ０は、上記時計組立体の上記機械式発振器の「自由（ｆｒｅｅ）」発振（即ち調速パルスが印加されていない）に対応する。１回の発振周期の各交替は、外乱又は（特に調速パルスによる）制約がない場合、持続時間Ｔ０／２を有する。時間ｔ＝０は、第１の交替の開始をマークする。なお、上記機械式発振器の「自由」周波数Ｆ０は、これは４ヘルツにおおよそ等しく（Ｆ０＝４Ｈｚ）、これによりおおよそ、周期Ｔ０＝２５０ｍｓとなる。
【００３７】
図３、４Ａ〜４Ｃを参照して、第１のシナリオにおける機械式発振器の挙動について説明する。第１の周期Ｔ０の後に新たな周期Ｔ１、又は新たな交替Ａ１が発生し、その間は制動パルスＰ１が発生している。初期時点ｔD1において交替Ａ１が開始され、次に共振器４０は、磁石４４が極限位置（最大の正の角度位置Ａm）に対応する角度位置βを占める図４Ａの状態となる。そして、共振器がその中立位置を通過する中央時点ｔN1の前に位置する時点ｔP1において、制動パルスＰ１が発生し、図４Ｂ、４Ｃはそれぞれ、２つの連続する時点ｔP1及びｔN1における共振器を示している。最後に交替Ａ１は、終了時点ｔF1において終了する。
【００３８】
この第１の場合において、上記制動パルスは、交替の開始と、共振器による上記共振器の上記中立位置の通過との間、即ちこの交替の第１の半交替中に生成される。想定されるように、制動パルスＰ１の間に角速度の絶対値は低下する。これは、図３の角速度及び角度位置の２つのグラフが示すように、上記共振器の発振中に負のタイムラグＴC1、即ち（破線で示されている）妨害されていない理論上の信号に対する後退を生成する。従って交替Ａ１の持続時間は、期間ＴC1だけ増大する。従って交替Ａ１を含む発振周期Ｔ１は、値Ｔ０に対して延長される。これは、上記機械式発振器の周波数の１回の低下、及び関連する機構の進行の瞬間的な減速を誘発する。
【００３９】
図５、６Ａ〜６Ｃを参照して、第２のシナリオにおける機械式発振器の性能について説明する。図５のグラフは、図３と同一の変数の経時的な推移を示す。第１の周期Ｔ０の後に新たな周期Ｔ２、又は交替Ａ２が発生し、その間は制動パルスＰ２が発生している。初期時点ｔD2において交替Ａ２が開始され、次に共振器４０は、極限位置（図示されていない最大の負の角度位置）となる。半交替に相当する１／４周期（Ｔ０／４）の後、共振器は中央時点ｔN2において、その中立位置に到達する（図６Ａに示されている構成）。そして交替Ａ２中、即ちこの交替の第２の半交替中に、共振器がその中立位置を通過する中央時点ｔN2の後に位置する時点ｔP2において、制動パルスＰ２が発生する。最後に、この交替は、共振器が再び極限位置（最大の正の角度位置）を占める終了時点ｔF2において終了する。図６Ｂ、６Ｃはそれぞれ、２つの連続する時点ｔN2、ｔF2における共振器を示す。図６Ａの構成は、各発振運動の対向する方向によって、図４Ｃの構成とは区別されることに特に留意されたい。実際には、図４Ｃでは、テンプは交替Ａ１中にテンプがその中立位置を通過する際に時計回り方向に回転するが、図６Ａでは、テンプは交替Ａ２中に中立位置を通過する際、反時計回りに回転する。
【００４０】
考察対象のこの第２のシナリオでは、制動パルスはこのように、ある交替中において、共振器がその中立位置を通過する中央時点と、この交替が終了する終了時点との間に生成される。想定されるように、角速度の絶対値は制動パルスＰ２中に減少する。顕著なことに、制動パルスはここでは、図５の角速度及び角度位置の２つのグラフによって示されているように、共振器の発振周期に、正のタイムラグＴC2、即ち（破線で示されている）妨害されていない理論上の信号に対する前進を導入する。従って、交替Ａ２の持続時間は期間ＴC2だけ減少する。従って交替Ａ２を含む発振周期Ｔ２は、値Ｔ０より短くなる。従ってこれは、機械式発振器の周波数の「個別の（ｉｓｏｌａｔｅｄ）」減少、及び関連する機構の進行の瞬間的な加速を誘発する。
【００４１】
上述の図１、２と、図７〜１０Ｃとを参照して、本発明による時計の第１の実施形態について以下に説明する。この時計２は：
‐機構１２、１６（部分的に図示）；
‐最小の機械的位置エネルギに対応する中立位置４８の周りで発振するために好適な、機械式共振器６（ヒゲゼンマイ）であって：連続する発振の各交替は、中央時点において、上記機械式共振器の中立位置の通過を有し、また当該交替の中央時点において終了する第１の半交替と、当該交替の上記中央時点において開始される第２の半交替とからなる、機械式共振器６；
‐この機械式共振器と共に、上記機構の進行速度を設定する機械式発振器を形成する、上記機械式共振器の維持デバイス１４；
‐機械式発振器６が有効動作範囲内に含まれる振幅で振動する際に、上記機械式発振器からの機械的動力を電力に変換できるよう配設された、電気機械変換器であって、この電磁変換器は、電磁式組立体２７によって形成され、これは、上記機械式共振器の支持体（特にムーブメント４の地板）上に設置されたコイル２８（図７で概略的に示されている電磁組立体の唯一の要素）と、この機械式共振器上に設置された磁石２２とを備え、電磁式組立体２７は、上記機械式共振器が上記有効動作範囲内に含まれる振幅で振動する際に、上記電気機械変換器の２つの出力端子Ｅ１、Ｅ２間に誘導電圧信号Ｕi（ｔ）（図１０Ａ）を供給できるように配設される、電気機械変換器；
‐上記電気機械変換器の２つの出力端子に、この電気機械変換器からの記誘導電流ＩRe（図１０Ｂ）を受信できるるように接続された、電気コンバータ５６であって、この電気コンバータは、上記電気機械変換器が供給する電気エネルギを貯蔵できるよう配設された電源コンデンサＣALを備え、この電気機械変換器と上記電気コンバータとが合わせて、上記機械式共振器の制動デバイスを形成する、電気コンバータ５６；
‐上記機械式発振器の周波数を調速するためのデバイス５２であって、この調速デバイスは、補助発振器５８、ＣＬＫと、上記補助発振器に対する上記機械式発振器の潜在的な時間ドリフトを測定できるよう配設された測定デバイスとを備え、上記調速デバイスは、測定された上記時間ドリフトが少なくとも１つの特定の前進又は少なくとも１つの特定の後退に対応するかどうかを決定できるよう配設される、デバイス５２
を備える。
【００４２】
好ましくは、電磁式組立体２７も部分的に上記測定デバイスを形成する。この測定デバイスは更に、双方向性カウンタＣＢ及び（シュミットトリガタイプの）比較器６４を備える。上記比較器は、その一方の入力において誘導電圧信号Ｕi（ｔ）を受信し、もう一方の入力において閾値電圧信号Ｕthを受信し、上記閾値電圧信号Ｕthの値は、本例では正である。誘導電圧信号Ｕi（ｔ）は共振器６の各発振周期中に値Ｕthを超える２つの正の突出（図１０Ａ）を有するため、上記比較器は出力として、発振周期あたり２つのパルスＳ１、Ｓ２（図１０Ｃ）を有する信号「Ｃｏｍｐ」を供給する。この信号「Ｃｏｍｐ」は、一方では論理制御回路６２に、そしてもう一方ではコントロール６６に供給され、このコントロール６６は、パルス２つ毎に１つのパルスを阻害して、発振周期あたり１つのパルスを、双方向性カウンタＣＢの第１の入力「ＵＰ」に供給する。上記双方向性カウンタは第２の入力「Ｄｏｗｎ」を備え、これは、発振周波数に関する公称周波数／設定点周波数のクロック信号Ｓhorを受信し、このクロック信号は、基準周波数を画定するデジタル基準信号を供給する上記補助発振器に由来するものである。上記補助発振器は、クオーツ式共振器５８を励起して、上記クオーツ式共振器の発振周波数にそれぞれ対応する一連のパルスからなる基準信号を返信として供給する役割を果たす、クロック回路ＣＬＫを備える。
【００４３】
上記クロック信号は、その基準信号を分割器ＤＩＶ１、ＤＩＶ２に供給し、これらの分割器は、この基準信号中のパルスの数を、機械式発振器の公称周期と補助発振器の公称基準周期との比で除算する。従って上記分割器は、設定点周波数（例えば４Ｈｚ）を画定して、設定点周期（例えば２５０ｍｓ）あたり１パルスをカウンタＣＢに提示する、クロック信号Ｓhorを供給する。従ってカウンタＣＢの状態は、補助発振器に対する、機械式発振器による経時的に蓄積された前進（上記数が正の場合）又は後退（上記数が負の場合）を、設定点周期に略対応する分解能で決定する。上記カウンタの状態は、この状態が少なくとも１つの特定の前進（ＣＢ＞Ｎ１、Ｎ１は自然数）又は少なくとも１つの特定の後退（ＣＢ＜−Ｎ２、Ｎ２は自然数）のいずれに対応するかを決定するよう配設された、論理制御回路６２に供給される。
【００４４】
電気コンバータ５６は、電気エネルギＤ１、ＣALを貯蔵するための回路を備え、これは、上述の代替実施形態において、電気コンバータの正の入力電圧のみによって、即ちコイル２８が供給する正の誘導電圧のみによって、電源コンデンサＣALを再充電できるよう配設される。この電源コンデンサはここでは、単独で一次貯蔵ユニットを形成する。電源コンデンサの再充電時、制動デバイスがこの電源コンデンサに供給する電気エネルギの量は、この電源コンデンサの電圧レベルが低下するに従って増大する。一次負荷は、電気コンバータ５６に接続されるか又は規則的に接続するのに好適であり、２つの電力供給端子ＶDD、ＶSSの間に図１０Ａに示す一次電力供給電圧ＵAL（ｔ）を供給する電源コンデンサによって給電され、この一次負荷は特に調速回路５４を備える。
【００４５】
時計２は、調速デバイスの調速回路５４が電源コンデンサＣALからここではコンデンサＣAuxで形成された二次貯蔵ユニットへと、特定の電気負荷を要求に応じて移動させることができるよう配設された、負荷ポンプ６０を備える点で、際立ったものである。このコンデンサＣAuxは、補助負荷、例えば発光ダイオード、ＲＦＩＤ回路、温度センサ、又は本発明による時計に組み込むのに好適な別の電子ユニットのための二次電力供給源として想定されている。この目的のために、コンデンサＣAuxはその２つの端子において、補助電力供給電圧を画定する低電位ＶL及び高電位ＶHをそれぞれ示す。このような負荷ポンプのある代替実施形態を図８に示す。これは、電圧を上昇させることなく単に電荷を移動させる単純な形態の負荷ポンプからなり、従ってこの場合は、補助電力供給電圧は、電気コンバータ５６が供給する一次電力供給電圧より小さいと考えられる。なお、これは好ましくない特定の場合である。当業者に公知である負荷ポンプの更なる代替実施形態、特に電圧ブースター機能を有するものを想定できる。このような代替実施形態については、後で第３の実施形態において説明する。負荷ポンプ６０は、移動コンデンサＣTrを有する入力スイッチＳｗ１及び出力スイッチＳｗ２を備える。スイッチＳｗ１、Ｓｗ２は、以下で説明する本発明による時計の第１の実施形態に実装される調速方法（図９）に従って、論理制御回路６２によって制御される。
【００４６】
図１０Ａ、１０Ｂでは、誘導電圧信号Ｕｉ（ｔ）は、機械式共振器６が有効動作範囲内で発振する場合に機械式共振器６と連携した電磁式組立体２７によって生成されるものに相当する。時間軸［ｔ］上には、機械式共振器６の中立位置の一連の通過に対応する中央時点ＴＮｎ（ただしｎ＝０、１、２、・・・）と、機械式共振器の角速度がゼロとなって機械式共振器の揺動が反転する、機械式共振器の２つの極限位置の交互の一連の通過に対応する時点ＴＭｎ（ただしｎ＝０、１、２、・・・）とが示されている。本発明によると、制動デバイス２７、５６は、機械式共振器６の各発振周期において、少なくともこの機械式共振器の発振振幅が有効動作範囲内にある場合に、誘導電圧信号Ｕｉ（ｔ）が第１の半交替ＤＡ１1、ＤＡ１P中に発生する第１の電圧突出ＬＵ1と、第２の半交替ＤＡ２1、ＤＡ２P中に発生する第２の電圧突出ＬＵ2とを示すように配設される。従って誘導電圧信号は、連続する第１の電圧突出ＬＵ1及び第２の電圧突出ＬＵ2を交互に示す。第１の電圧突出ＬＵ1はそれぞれ、対応する第１の半交替の第１の時点ｔ1において第１の最大値ＵＭ1を示し、第２の電圧突出ＬＵ2はそれぞれ、対応する第２の半交替の第２の時点ｔ2において第２の最大値ＵＭ2を示す。
【００４７】
第１及び第２の電圧突出は、ある別の第１の電圧突出の第１の時点ｔ1の前かつ該第１の電圧突出の１つ前の第２の電圧突出の第２の時点ｔ2の後にそれぞれ位置する、第１の時間的範囲ＺＴ１と、ある別の第２の電圧突出の第２の時点ｔ2の前かつ該第２の電圧突出の１つ前の第１の電圧突出の第１の時点ｔ1の後にそれぞれ位置する、第２の時間的範囲ＺＴ２とを画定する。第１の電圧突出ＬＵ1は、比較器６４の出力において信号「Ｃｏｍｐ」中にパルスＳ１を生成し、その一方で第２の電圧突出ＬＵ2は、この信号「Ｃｏｍｐ」中にパルスＳ２を生成する（図１０Ｃ）。図１０Ａに示されている代替実施形態では、信号Ｓ１、Ｓ２の生成に関して考察されている上記突出は、正の閾値電圧Ｕthが選択されているため正の電圧突出である。以下で更に詳細に説明されないある代替実施形態では、比較器６４の入力「＋」において供給される負の閾値を選択でき（従って誘導電圧信号はその入力「−」において供給され）、負の電圧突出が信号Ｓ１、Ｓ２を生成する。
【００４８】
そして制動デバイスは、少なくとも測定デバイスによって時間ドリフトが検出されない場合、及び少なくとも端子ＶSS、ＶDDに接続された上記一次負荷が電源コンデンサＣALに貯蔵された電気エネルギを連続的又は擬似連続的に消費する場合（電力供給電圧ＵAL（ｔ）が、機械式発振器の動作の補正の不在下で特定の負の傾斜を有する、図１０Ａに示されている時計の正常動作段階中）に、第１の電圧突出ＬＵ1及び第２の電圧突出ＬＵ2が、電源コンデンサを再充電する誘導電流パルスＰ１、Ｐ２を交互に生成する（図１０Ｂ）ように、配設される。なお、電気コンバータ５６はダイオードＤ１を備え、これは、コンデンサＣALの再充電に正の電圧突出のみが好適となるように配設される。しかしながら、以下で更に詳細に説明されないある代替実施形態では、電気コンバータは、負の電圧突出がコンデンサＣALの再充電に好適となるように、単交番整流器を画定するよう配設されたダイオードを有してよい。従ってこの場合、以下で説明するように、負の電圧突出が、誘導電流パルスを生成し、また測定された時間ドリフトに従って特定の電気負荷の抽出のための時間的範囲を決定すると考えられる。なお、更なる代替実施形態では、コンバータは二重交番コンバータを備えてよい。この場合、磁石２２がコイル２８ａの前を通過する度に、連続した第１の電圧突出の第１のペア、又は２つの連続した第２の電圧突出の第２のペア（これらは全て略同一の振幅を有する）が得られる。従って、上述の第１及び第２の電圧突出の複製が得られる。この特定の場合は、第１及び第２の電圧突出の代わりに電圧突出の第１及び第２のペアを採用し、また第１の時間的範囲ＺＴ１及び第２の時間的範囲ＺＴ２を決定するために、互いの前後の２つのペアの２つの隣接する突出の時点ｔ1、ｔ2を採用する、上述の開示に関して、考慮する必要がある。
【００４９】
負荷ポンプ６０は、要求に応じて電源コンデンサＣALから特定の電気負荷を抽出し、これを補助コンデンサＣAuxに移動させることによって、この電源コンデンサＣALの電圧レベルＵAL（ｔ）を瞬間的に低下させることができるように配設される。調速回路５４に給電できるように電源コンデンサを十分に充電すると、論理制御回路６２は入力として、測定デバイスが供給する、即ち双方向性カウンタＣＢからの、測定信号を受信する。この論理制御回路は、測定された時間ドリフトが少なくとも１つの特定の前進に対応する（ＣＢ＞Ｎ１）場合に、負荷ポンプ６０が第１の時間的範囲ＺＴ１中に第１の電気負荷を電源コンデンサＣALから抽出して、この第１の負荷を、二次電力供給源を形成する補助負荷に移動させるように、負荷ポンプ６０を起動させるよう配設される。これは電圧ＵAL（ｔ）の低下をもたらす。同様に、論理制御回路は、測定された時間ドリフトが少なくとも１つの特定の後退に対応する（ＣＢ＜−Ｎ２）場合に、負荷ポンプ６０が第２の時間的範囲ＺＴ２中に第２の電気負荷を電源コンデンサＣALから抽出することによって電圧ＵAL（ｔ）を低下させ、この第２の電気負荷を補助コンデンサに移動させるように、負荷ポンプ６０を起動させるよう配設される。
【００５０】
本発明の第１の実施形態に実装されるこの調速方法は、図９にフローチャートの形式で与えられている。調速回路を「ＰＯＲ」へと初期化した後、カウンタＣＢをリセットする。次に、信号「Ｃｏｍｐ」中での、比較器６４が供給するパルスＳ１又はＳ２の立ち上がりエッジの検出を待機し（図１０Ｃ参照）、比較器６４はこれを論理制御回路６２に伝送し、時間カウンタＣＴが初期化される。続いて、信号「Ｃｏｍｐ」中での立ち上がりエッジ（パルスＳ２又はＳ１の第２の立ち上がりエッジ）の検出を待機する。
【００５１】
信号「Ｃｏｍｐ」中での上述の第２の立ち上がりエッジの検出時、論理回路６２は、時間カウンタＣＴの状態／値をレジスタに伝送し、この値を、第１のパルスＳ１と第２のパルスＳ２との間の第１の期間より小さく、かつ第２のパルスＳ２と第１のパルスＳ１との間の第２の期間より大きい、差分値Ｔｄｉｆｆと比較する。時間カウンタＣＴの状態がレジスタに伝送されると、この時間カウンタはリセットされ、論理回路６２と連携するタイマーが作動して特定の後退を測定する。ここで値ＴC1又はＴD1は、カウンタＣＴの値と値Ｔｄｉｆｆとの比較の結果に従って選択される。従って第１の実施形態では、調速デバイスは、第１の電圧突出及び第２の電圧突出が交互に連続して出現するのを検出できるよう配設された検出デバイスと、論理制御回路６２と連携して、この論理制御回路６２が、第１の電圧突出を後続の第２の電圧突出から隔てる第１の期間、及び第２の電圧突出を後続の第１の電圧突出から隔てる第２の期間を区別できるようにする、時間カウンタＣＴとを備え、上記第１及び第２の期間は、電磁式組立体の構成によって異なる。
【００５２】
電磁式組立体の構成は、誘導電圧信号Ｕｉ（ｔ）の曲線が、第２の半交替及び後続の第１の半交替中に発生する、同一の最大振幅（ＵＭ2＝ＵＭ1）を有する２つの電圧突出ＬＵ2及びＬＵ1を示すものの、後続の２回の半交替中には略同一の振幅の電圧突出が生成されないようなものとして想定される。図１０Ａに示されている誘導電圧信号Ｕｉ（ｔ）の曲線は、上述の電磁式組立体２７から得られる。第１の実施形態では、コイル２８は、その中心において、基準半軸４８に対する角度ラグθ（図２；機械式共振器６がその静止位置にあるときの磁石２２の角度位置）を示し、これにより、機械式共振器の各発振周期中に、上記有効動作範囲内において、極性が同一でありかつ最大振幅が略同一である２つの電圧突出のみが、２回の連続する半交替中に発生し、これらはそれぞれ、上記第２の電圧突出のうちの１つと、上記第１の電圧突出のうちの１つとを形成する。好ましくは、この角度ラグθの絶対値は３０°〜１２０°である。
【００５３】
時間カウンタＣＴと差分値Ｔｄｉｆｆとの間の上述の比較中、論理制御回路と連携するタイマーは、時間カウンタＣＴの値が差分値Ｔｄｉｆｆより大きい場合は遅延ＴC1を、又は時間カウンタＣＴの値が差分値Ｔｄｉｆｆより小さい場合は遅延ＴD1を待機する。第１の場合には、上記比較は、検出されたパルスが、第２の電圧突出ＬＵ2によって生成されたパルスＳ２であるかどうかを確認でき、遅延ＴC1は、この第２の電圧突出に続く第１の時間的範囲ＺＴ１内に終了するように選択される。第２の場合には、上記比較は、検出されたパルスが、第１の電圧突出ＬＵ1によって生成されたパルスＳ１であるかどうかを確認でき、遅延ＴD1は、この第１の電圧突出に続く第２の時間的範囲ＺＴ２内に終了するように選択される。一般に、調速デバイスはタイマーを備え、上記タイマーは論理制御回路と連携して、上記論理制御回路に、第２の電圧突出の検出から第１の所定の遅延だけ後に（ここでこの第１の遅延は、これが第１の時間的範囲内に終了するように選択される）、又は第１の電圧突出の検出から第２の所定の遅延だけ後に（ここでこの第２の遅延は、これが第２の時間的範囲内に終了するように選択される）、負荷ポンプデバイスを必要に応じて起動させることができる。
【００５４】
上述の第１の場合において、遅延ＴC1が達成されると、機械式発振器の潜在的な時間ドリフトを指示するカウンタＣＢが所与の自然数Ｎ１（正の数又はゼロ）より大きな値を有するかどうかが検出される。結果が正の場合、機械式発振器は補助発振器に対して前進を示す。このような前進を補正するために、本発明に従って、上述の遅延ＴC1の終了時、従って対応する第１の時間的範囲ＺＴ１内に、第１の電気負荷を電源コンデンサから補助コンデンサに移動させる。得られた電力供給電圧ＵAL（ｔ）の低下（図１０Ａでは参照符号ＰＣ1で示される）は、上記移動の後の第１の電圧突出の出現時に、負荷ポンプの起動を行わない場合に発生するパルスＰ１より大きな振幅を有する誘導電流パルスＰ１PCを生成する。コイル２８中の誘導電流のこのような増大は、第１の半交替ＤＡ１P中に制動デバイスによって機械式発振器から比較的大きな機械的エネルギが引き出されたことを意味する。上述のように、第１の半交替中の制動は、機械式共振器６の発振に負のタイムラグを導入し、従って問題となっている半交替の持続時間は増大する。第１の半交替ＤＡ１P中に実施される制動がより強力であるため、機械式発振器の瞬間周波数は瞬間的に低下し、これは機構の進行の特定の後退をもたらし、これが、測定デバイスによって検出された前進を少なくとも部分的に補正する。
【００５５】
上述の第２の場合において、遅延ＴD1が達成されると、カウンタＣＢが所与の負の数−Ｎ２（Ｎ２は自然数である）より小さな値を有するかどうかが検出される。結果が正の場合、機械式発振器は補助発振器に対して後退を示す。このような後退を補正するために、本発明に従って、上述の遅延ＴD1の終了時、従って対応する第２の時間的範囲ＺＴ２内に、第２の電気負荷を電源コンデンサから補助コンデンサに移動させる。得られた電力供給電圧ＵAL（ｔ）の低下（図１０Ａでは参照符号ＰＣ2で示される）は、上記移動の後の第２の電圧突出の出現時に、調速を行わない場合に発生するパルスＰ２より大きな振幅を有する誘導電流パルスＰ２PCを生成する。コイル２８中の誘導電流のこのような増大は、第２の半交替ＤＡ２P中に制動デバイスによって機械式発振器から比較的大きな機械的エネルギが引き出されたことを意味する。上述のように、第２の半交替中の制動は、機械式共振器の発振に正のタイムラグを導入し、従って問題となっている半交替の持続時間は減少する。第２の半交替ＤＡ２P中に実施される制動がより強力であるため、機械式発振器の瞬間周波数は瞬間的に増大し、これは機構の進行の特定の前進をもたらし、これが、測定デバイスによって検出された後退を少なくとも部分的に補正する。
【００５６】
従って、電力供給電圧ＵAL（ｔ）中に下降する段を示す参照符号ＰＣ1で示される、遅延ＴC1の終了時における第１の時間的範囲ＺＴ１内での電気負荷の抽出は、交替Ａ２の第１の半交替ＤＡ１P中に、比較的大きな振幅の誘導電流パルスＰ１PCを生成し、この第１の半交替は、それぞれ誘導電流パルスが生成されない半交替及び一次負荷の電力消費の補償パルスＰ１が発生する半交替に対応する第１の半交替ＤＡ１0、ＤＡ１1の持続時間より長い持続時間を有する。電力供給電圧ＵAL（ｔ）中に下降する段を示す参照符号ＰＣ2で示される、遅延ＴD1の終了時における第２の時間的範囲ＺＴ２内での電気負荷の抽出は、交替Ａ１の第２の半交替ＤＡ２P中に、比較的大きな振幅の誘導電流パルスＰ２PCを生成し、この第２の半交替は、それぞれ誘導電流パルスが生成されない半交替及び一次負荷の電力消費の補償パルスＰ２が発生する半交替に対応する第２の半交替ＤＡ２0、ＤＡ２1の持続時間より短い持続時間を有する。
【００５７】
これより図１１〜１５を利用して、本発明による時計の第２の実施形態について説明する。
【００５８】
図１１は図２と同様であるが、第２の実施形態による時計の電磁変換器を形成する電磁式組立体２９に関するものである。この図は機械式共振器６ａを、そのテンプ１８ａの高さにおける水平断面図で示しており、この機械式共振器は、図１に示す共振器６の代わりに、図１のものと同様の時計ムーブメントに組み込まれる。既に説明した参照符号についてはここで再度説明しない。一般に、少なくとも１つのコイル２８と帯磁構造とを備える電磁式組立体が考えられ、上記帯磁構造は少なくとも１つの磁石から形成され、また反対の極性の少なくとも１ペアの磁極を有し、上記磁極はそれぞれ、上記コイルの主平面の方向に磁束を生成し、この磁極のペアは、機械式共振器６ａが有効動作範囲内に含まれる振幅で発振している場合に、その各磁束が、タイムラグを有して、ただし上記コイルに入る上記磁束と上記コイルから出る上記磁束とが少なくとも部分的に同時となるように、上記コイルを通過して、最大ピーク値を有する中央電圧突出を形成するよう、配設される。
【００５９】
図１１の有利な代替実施形態では、テンプ１８ａは、反対の極性を有する軸方向に配向された磁気軸を有する１ペアの２極磁石２２、２３を支承する。この磁石のペアとコイル２８とが共に、調速システムの一部である電磁式組立体２９を形成する。これらの磁石は、これらそれぞれとコイル２８との相互作用をこれらの誘導電圧に加えることができる距離において（より具体的には中央電圧突出の生成のために）、互いに近接して配設される。図示されていないある代替実施形態では、単一の２極磁石を、その磁気軸がテンプの平面と平行となり、かつ回転軸２０を空芯とする幾何学的円に接するように配向されるように、配設してよい。上記コイルの誘導電圧信号は、上述の１ペアの磁石に関して略同一のプロファイルを有してよいものの、上記磁石の磁束の一部分がコイルを通過することを考えると、振幅は小さくなる。磁束伝導要素を上記単一の磁石と連携させて、上記磁石の磁束を、概ね上記コイルの主平面の方向に配向してよい。
【００６０】
テンプ１８ａは、その回転軸２０からの、回転軸２０に対して垂直な半軸２６を画定し、これは磁石のペアの中央を通過する。上記ヒゲゼンマイがその静止位置にある場合、半軸２６は、ヒゲゼンマイがその周りで発振し得る中立位置を画定する。機械式共振器６ａは、図１１ではその中立位置で示されており、その半軸２６は、回転軸２０及びコイル２８の中心軸と交わる固定された半軸５０に対して角度θだけずらされた、基準半軸４８を画定する。好ましくは、この角度ラグθは絶対値で３０°〜１２０°である。
【００６１】
図１４、１５に示す代替実施形態では、電磁式組立体２９が生成する誘導電圧信号Ｕｉ（ｔ）は、機械式発振器の各発振周期中に、最大の負電圧ＵＭ1を有する第１の中央電圧突出ＬＵＣ1（第１の電圧突出と呼ぶ）と、最大の正電圧ＵＭ2を有する第２の電圧突出ＬＵＣ２（第２の電圧突出と呼ぶ）とを示す。基準半軸４８に対するコイルの角度ラグθにより、第２の電圧突出及び第１の電圧突出はそれぞれ、各発振周期の、交替Ａ０1、Ａ１1、…、ＡＮ1（ただしＮは自然数である）の第２の半交替中、及び次の交替Ａ０2、Ａ１2、…、ＡＮ2（ただしＮは自然数である）の第１の半交替中に発生する。更なる代替実施形態では、上記電圧突出の極性は反対であり、即ち第１の電圧突出は正電圧を有する一方で、第２の電圧突出は負電圧を有する。なお、コイル２８の端子Ｅ１、Ｅ２、又は同様にこのコイルを形成する線の巻き方向を反転させると、誘導電圧の極性の変化が誘発され、従って上記反転は、ある代替実施形態を別の代替実施形態に切り替えることができる。
【００６２】
好ましくは電磁式組立体２９も、第１の実施形態と同様に、測定デバイスを部分的に形成する。機械式発振器の潜在的な時間ドリフトを測定するためのデバイス関する図１２の電気回路図の一部に関しては、再度詳細に説明はしない。なお、比較器６４は図１４に示されている信号「Ｃｏｍｐ」を送達し、この信号は発振周期あたり１つのパルスＳ２を示す。従ってこの信号は、双方向性カウンタＣＢに直接供給できる。
【００６３】
図１２では、電気コンバータ５７は：一次貯蔵ユニットの第１の電源コンデンサＣ１を、電気コンバータの正の入力電圧のみで再充電できるように配設された、電気エネルギを貯蔵するための第１の回路Ｄ１、Ｃ１と；一次貯蔵ユニットの第２の電源コンデンサＣ２を、電気コンバータの負の入力電圧のみで再充電できるように配設された、電気エネルギを貯蔵するための第２の回路Ｄ２、Ｃ２とを備える。再充電中、制動デバイスによって選択的に第１の電源コンデンサ及び第２の電源コンデンサに供給される電気エネルギの量は、この第１の電源コンデンサ又はこの第２の電源コンデンサの電圧レベルの絶対値が低下するに従って増大する。
【００６４】
一次負荷は、電気コンバータ５７に接続されるか又は規則的に接続するのに好適であり、電力供給電圧ＶDD、ＶSSを供給する一次電源ユニットによって給電される。この一次負荷は、特に調速回路５５を備える。好ましくは、上記第１及び第２の電源コンデンサは略同一の容量値を有する。
【００６５】
調速デバイス５３の調速回路５５は、有利には同一の２つの負荷ポンプＰＣ１、ＰＣ２で形成された負荷ポンプデバイス６１を備え、上記２つの負荷ポンプＰＣ１、ＰＣ２は、それぞれ第１の電源コンデンサＣ１及び第２の電源コンデンサＣ２から補助コンデンサＣAuxへと電気負荷を要求に応じて移動させるよう配設される。第１の実施形態と同様、この補助コンデンサは、その２つの端子ＶL、ＶH間に補助電力供給電圧を供給する、二次貯蔵ユニットを形成する。これら２つの負荷ポンプＰＣ１、ＰＣ２は、論理制御回路６２ａによって制御される。それぞれ２つの負荷ポンプを形成するために好適な、負荷ポンプの代替実施形態については、既に図８を参照して説明した。ある主要な代替実施形態では、上記２つの負荷ポンプを単一の負荷ポンプに置き換え、この単一の負荷ポンプは、第２の実施形態の範囲内で制御回路６２ａにおいて実装される調速方法の説明において後で説明するように、第１のコンデンサＣ１及び第２のコンデンサＣ２中の電気負荷を、求められる補正に応じて選択的に引き出すことによって、電気負荷を補助コンデンサに移動させることができるよう、制御回路６２ａによって制御される、スイッチを備える。上述の代替実施形態では、調速回路５５は更に、それぞれレジスタ及びスイッチＳｗ３又はＳｗ４から形成される、２つの散逸回路を備える。これら２つの散逸回路は、特定の抵抗を備え、またそれぞれ、２つのコンデンサＣ１、Ｃ２と２つの負荷ポンプＰＣ１、ＰＣ２との間に、２つのコンデンサＣ１、Ｃ２と並列に配設される。
【００６６】
また図１４、１５には、電源コンデンサＣ１の上側端子における正電圧ＶC1（ＶDDを画定）と、電源コンデンサＣ２の下側端子における負電圧ＶC2（ＶSSを画定）とが示されている（ゼロ電圧は、直列に配設された２つのコンデンサ間に接続された上記コイルの端子Ｅ１の電圧である）。従って、得られる電力供給電圧ＶALは、ＶC1−ＶC2、即ち第１のコンデンサＣ１及び第２のコンデンサＣ２の各電圧の合計よって与えられる。本明細書に記載の好ましい実施形態では、負荷は電気コンバータの出力に配置される。これは特に、電力供給電圧ＶALを送達する直列に配設された上記第１及び第２の電源コンデンサによって給電される、調速回路５５を備える。最大の負の誘導電圧ＵＭ1（絶対値）及び最大の正の誘導電圧ＵＭ2をそれぞれ示す電圧突出ＬＵＣ1、ＬＵＣ2は、それぞれコンデンサＣ２、Ｃ１を再充電する役割を果たす。よって、上記電源コンデンサのうちの一方又は他方の短い再充電周期の外側には、電圧ＶC1及びＶC2（の絶対値）の特定の経時的漸減が存在する。
【００６７】
調速イベントが発生しない第１の発振周期Ｔ０において、誘導電流ピークＩ１1はコンデンサＣ１を第２の半交替中に再充電し、誘導電流パルスＩ１1はコンデンサＣ２を第１の半交替中に再充電する。これらの誘導電流パルスは、電磁式組立体２９内の電気機械変換器が誘導して電気コンバータ５７が吸収する電力に相当する。従ってこれらの電力は、機械式発振器が供給する機械的動力に相当する。これらの電力は電気コンバータによって変換され、上記電気コンバータと連携した一次負荷によって消費される。従って、電気機械変換器によって電気コンバータに供給される各誘導電流パルスＩＮ1、ＩＮ2（ただしＮ＝１、２、・・・）は、制動パルスに相当し、従って機械式発振器に印加される特定の瞬間的制動トルクに相当する。図３〜６を参照して上で開示された物理的現象によると、それぞれが第２の半交替中に発生する誘導電流パルスＩＮ2は、それが発生する交替の持続時間の減少、従って機械式発振器の瞬間周波数の増大を誘発し、その一方で、それぞれが第１の半交替中に発生する誘導電流パルスＩＮ1は、それが発生する交替の持続時間の増大、従って機械式発振器の瞬間周波数の低下を誘発する。
【００６８】
調速イベント及びこのような調速イベントによって得られる特定の実行が発生しない動作の周期、即ち調速が行われない通常動作に対応する周期、従って図１４、１５の第１の発振周期中に現れるシナリオは、電圧ＶC1、ＶC2と、それぞれ誘導電流パルスＩ１1、Ｉ１2によって生成されるコンデンサＣ１、Ｃ２の再充電パルスとに関して発生し、即ち、概ね各発振周期の上記２つの第１の半交替中に電気コンバータが吸収する第１の電気エネルギが、概ねこの発振周期の上記２つの第２の半交替中に電気コンバータが吸収する第２の電気エネルギと略同一である、平衡状態のシナリオに関して発生する。従って、概ね上記２つの第２の半交替中に発生する正のタイムラグは、概ね各発振周期の上記２つの第１の半交替中に発生する負のタイムラグによって補償される。図１４、１５に示されている特定の場合では、第１の交替Ａ０1中に発生する正のタイムラグは、対応する発振周期の第２の交替Ａ０2中に発生する負のタイムラグによって補償される。従って、上記第１の交替の持続時間は上記第２の交替の持続時間とは異なるものの、その合計は、調速動作を受けていない機械式発振器の自然発振周期Ｔ０に等しいことが理解される。
【００６９】
負荷ポンプデバイス６１の論理制御回路６２ａにおいて実装される調速方法は、図１３においてフローチャートで与えられている。調速回路を「ＰＯＲ」に初期化し、また特に双方向性カウンタＣＢを初期化した後、特定の後退、即ち特定の期間、例えば複数の周期Ｔ０のうちの１つの周期Ｔ０だけ待機し、制御回路６２ａは、時計の進行において少なくとも１つの特定の前進（ＣＢ＞Ｎ１）が発生したかどうかを決定する。結果が正である場合、この代替実施形態では、調速回路は、補助コンデンサの端子における電圧ＶCAが、負荷ポンプが有意な電気負荷をコンデンサＣ１又はＣ２から補助コンデンサに移動させることができなくなるレベルまで補助コンデンサを充填するための特定の電圧に対応する電圧閾値Ｖthより大きいかどうかを、制御回路が検出できるように、配設される。この場合、検出された前進の補正を行うために、短期間Δｔの間だけスイッチＳｗ２を閉じることにより、対応する散逸回路を介して、コンデンサＣ２の特定の放電を誘発し、これは図１４の電圧ＶC2において、段ＤC2（これはコンデンサＣ２の電圧が低下するに従って絶対値が下降する）によって示されている。
【００７０】
電圧ＶCAが電圧閾値Ｖth以下である場合、制御回路は負荷ポンプＰＣ２を起動し、これにより負荷ポンプＰＣ２は、第１の電気負荷を第２の電源コンデンサＣ２から補助コンデンサＣAuxに移動させる。この調速動作は、下降する段ＤC2によって示される電圧ＶC2の低下ももたらす。このような電圧ＶC2の低下は、少なくとも上記移動に続く１回の発振周期中に、第１の電気負荷の上述のような移動が行われない仮説の場合に対して、第２のコンデンサＣ２の再充電の増大を誘発する。交替Ａ１1中に制御回路によって実施される電圧ＶC2の低減は、次の交替Ａ１2中の次の電圧突出ＬＵＣ1の出現時に、誘導電流パルスＩ２1を誘発し、その振幅（電圧ピーク値）は、１つ前の誘導電流パルスＩ１1より大きい。この誘導電流パルスＩ２1は第１の半交替に発生するため、全ての誘導電流パルスがコンデンサＣ２を再充電する際、このコンデンサＣ２の電圧の低下は常に少なくとも１つの調速パルスを生成し、これは機械式発振器の発振に負のタイムラグを生成するため、発振周波数を瞬間的に低下させることにより、時計の進行中に検出された前進（正の時間ドリフト）を少なくとも部分的に補正する。なお、パルスＩ１2、Ｉ２2は、パルスＩ１1と絶対値が略等しい振幅を有し、これらのパルスはそれぞれ、一次負荷単独での消費によって生成される誘導電流パルスに対応する。従ってこれらは、標準的な／公称再充電パルスからなる。
【００７１】
時計の進行中に前進が検出されない場合、制御回路は、この時計の進行中に少なくとも１つの特定の後退（ＣＢ＜−Ｎ２）が発生したかどうかを決定する。結果が正である場合、調速回路は、補助コンデンサの端子における電圧ＶCAが電圧閾値Ｖthより大きいかどうかを決定する。この場合、検出された後退の補正を行うために、短期間Δｔの間だけスイッチＳｗ１を閉じることにより、対応する散逸回路を介して、コンデンサＣ２の特定の放電を誘発し、これは図１５の電圧ＶC2において、段ＤC1（これはコンデンサＣ２の電圧が低下するに従って絶対値が下降する）によって示されている。電圧ＶCAが電圧閾値Ｖth以下である場合、制御回路は負荷ポンプＰＣ１を起動し、これにより負荷ポンプＰＣ１は、第２の電気負荷を第１の電源コンデンサＣ１から補助コンデンサＣAuxに移動させる。この調速動作は、段ＤC1によって示される電圧ＶC1の低下ももたらす。このような電圧ＶC1の低下は、少なくとも上記移動に続く１回の発振周期中に、第２の電気負荷の上述のような移動が行われない仮説の場合に対して、第１のコンデンサＣ１の再充電の増大を誘発する。交替Ａ１1中に制御回路によって実施される電圧ＶC1の低減は、同一の交替中の次の電圧突出ＬＵＣ2の出現時に、誘導電流パルスＩ３2を誘発し、その振幅は、１つ前の誘導電流パルスＩ１2より大きい。この誘導電流パルスＩ３2は第２の半交替に発生するため、全ての誘導電流パルスがコンデンサＣ１を再充電する際、このコンデンサＣ１の電圧の低下は常に少なくとも１つの調速パルスを生成し、これは機械式発振器の発振に正のタイムラグを生成するため、発振周波数を瞬間的に上昇させることにより、時計の進行中に検出された後退（負の時間ドリフト）を少なくとも部分的に補正する。次のパルスＩ３1は再び、略標準的な／公称再充電パルスを示す。
【００７２】
この第２の実施形態は：第１の半交替中のみに発生する複数の第１の電圧突出は同一の第１の極性を有し、その一方で、第２の半交替中のみに発生する複数の第２の電圧突出は、第１の極性とは反対の、同一の第２の極性を有するため、時計の進行中に検出された時間ドリフトに応じた、コンデンサＣ１又はＣ２の電気負荷の選択的抽出を、いずれの時点に実施できる点；並びにコンデンサＣ１、Ｃ２をそれぞれ反対の極性の誘導電圧のみによって再充電できる点で、極めて有利である。従って論理制御回路に関しては、補助コンデンサ内の特定の電気負荷の移動によって、又は補助コンデンサが満杯である場合に考えられる、２つの散逸回路のうちの一方による電気負荷の散逸によって、検出された時間ドリフトのタイプ、即ち前進又は後退に応じて、２つのコンデンサのうちの一方又は他方で特定の電気負荷の抽出を選択的に実施するために、どちらのコンデンサＣ１又はＣ２の再充電のために第１又は第２のどちらの極性が好適であるかを決定することしか必要ない。しかしながらある代替実施形態では、電気負荷の選択的な抽出を実施するために、信号「Ｃｏｍｐ」中でのパルスＳ２の出現に続く特定の遅延を決定するタイマーが想定される。
【００７３】
ある有利な代替実施形態では、第１又は第２の電気負荷を移動させるために、補助コンデンサの端子における電圧ＶCAが上昇した場合に、負荷ポンプによる低い方の電気負荷の移動サイクルの回数を増大させることにより、本調速方法のシーケンスあたり、コンデンサＣ１、Ｃ２から略一定の電気負荷を抽出する。低い方の電気負荷の移動サイクルの回数が一定であると考えられる更なる代替実施形態では、電圧ＶCAの上昇は一般に、抽出される第１又は第２の電気負荷の低下を誘発し、従って調速シーケンスあたりの補正が小さくなる。しかしながら、調速システムが、問題となっている時計ムーブメントに関して標準的なドリフト範囲内のドリフトを容易に補正できるように構成されている限り、所与の時間ドリフトに関して、調速シーケンスあたりの第１及び第２の電気負荷の値の低下は、単位時間あたりの調速シーケンスの増加を誘発することになる。上述の観察は、従来のコンデンサに関連する、特性電圧‐電気負荷曲線が略直線状である超コンテナにも関連する。その一方で、二次貯蔵ユニットを用いて、貯蔵された電気負荷に応じて、電圧が、特定の最小負荷レベルを超えた微小な変動しか受けない、蓄電器を考えることもできる。この場合、１つ又は複数の負荷ポンプによって移動される電気負荷は、この二次貯蔵ユニットの負荷レベルにかかわらず略一定である。このような場合、上述の調速方法は、特定の電気負荷を二次貯蔵ユニットに移動させるか、又はこの電気負荷を想定される散逸回路内で消費するかの決定に関連して変化してよい。調速デバイスは一般に、二次貯蔵ユニットの充填レベルを決定するための手段を備えることになる。
【００７４】
これより、図１６〜１９、２０Ａ〜２０Ｃを利用して、本発明による時計の第３の実施形態について説明する。この時計の時計ムーブメントは、図１に示されているものとは、機械式共振器６ｂを形成するテンプ１８ｂの構成が主に異なり、ここではこの機械式共振器６ｂは、２極磁石の２つのペア８２、８４を支承する。この実施形態でも生じる、既に上述した教示については、詳細には記載しないものとする。第１の実施形態に対してこの第３の実施形態を際立ったものとしているのは、特に、電磁変換器を形成する電磁式組立体８６、及びこれと連携する電気コンバータ７２の選択である。電磁式組立体は、機械式共振器６ｂのテンプ１８ｂ上に設置され、テンプの回転軸２０に平行な磁気軸をそれぞれ有する、２極磁石９０、９１又は９２、９３の２つのペア８２、８４と、機械式共振器の支持体に堅固に接続されたコイル２８とを備える。
【００７５】
反対の極性の２つの２極磁石を有する、磁石の２つのペア８２、８４はそれぞれ、第２の実施形態の電磁式組立体の磁石２２、２３のペアと同様であり、コイル２８との相互作用も同一である。２極磁石の各ペアは、テンプの回転軸２０を始点とし、問題となっている２極磁石のペアの中点を通過する、中央半軸２４ａ、２４ｂを画定する。各中央半軸は、図１６に示すように、共振器６ｂが静止している、即ちその中立位置にあるときに、それぞれ基準半軸４８ａ、４８ｂを画定する。コイル２８はその中央において、第１の基準半軸４８ａに対する第１の角度ラグθ、及び第２の基準半軸４８ｂに対する第２の角度ラグ−θ（絶対値が第１の角度ラグと同一であるものの、正負の符号が反対である）を示し、これにより、有効動作範囲内における機械式共振器の各交替中に、反対の極性（負及び正）及び絶対値が略同一の振幅ＵＭ1、ＵＭ2を有する２つの中央電圧突出ＬＵＣ1、ＬＵＣ2を誘発し、これらはそれぞれ第１の電圧突出及び第２の電圧突出（図２０Ａ）を形成する。
【００７６】
第２の実施形態と同様、第１の電圧突出ＬＵＣ1及び第２の電圧突出ＬＵＣ2はそれぞれ、第１の半交替及び第２の半交替中に発生する。好ましくは、テンプ１８ａを平衡させるために、第１及び第２の角度ラグはの絶対値を９０°とする（図１６に示されている代替実施形態）。磁石の２つのペア８２、８４は、一方のペアの磁石の極性が、他方のペアの磁石の極性と、コイルの中心を通り回転軸２０を含む平面に関して対称となるように配設される（この平面は、コイルの中心を通り、かつ回転軸２０と垂直に交差する、半軸５０を含む）。なお、これらの図面を参照して説明した、第３の実施形態の上記代替実施形態は、強化された代替実施形態である。以下で更に詳細に説明されない更なる代替実施形態では、磁石の１つのペアが想定され、これは３０°〜１２０°（絶対値）の角度ラグを有する。この更なる代替実施形態は、コントロール６６を有しない調速回路を備える。調速方法は同様のままであり、当業者であれば調速方法をこの特定の代替実施形態に適合させることができるだろう。
【００７７】
図２０Ａに示されている誘導電圧信号Ｕｉ（ｔ）は、負電圧を有する電圧突出ＬＵＣ1と正電圧を有する電圧突出ＬＵＣ2とを交互に示す。電気コンバータ７６は二重交番整流器７８を備え、これは当業者に公知の４つのダイオードのブリッジによって形成される。従って整流器７８の出力では、第１の電圧突出が整流され、これは図２０Ａにおいて破線の突出で示されている。第１の実施形態と同様、負荷ポンプ６０ｂを起動させない場合、第１の電圧突出ＬＵＣ1及び第２の電圧突出ＬＵＣ2は、特に調速回路７４に給電する電源コンデンサＣALを交互に再充電する。２ペアの磁石が存在するため、各交替は、第１の半交替中の第１の電圧突出及び第２の半交替中の第２の電圧突出を示す。信号「Ｃｏｍｐ」は発振周期あたり２つのパルスを有するため、コントロール６６が双方向性カウンタＣＢの上流に想定され、これにより、このカウンタに供給される信号中のパルスを２つ毎に１つ阻害する。図２０Ａ、２０Ｃに示されている代替実施形態は、正の電圧Ｕthを想定しているが、第１の電圧突出は負である。閾値電圧は、正又は負のいずれを選択してよい。この選択は、比較器６４が供給する信号「Ｃｏｍｐ」中でパルスＳ２又はＳ１が発生する時点（図１０Ｃ参照）を決定する。従って調速デバイスは、第１の電圧突出又は第２の電圧突出の一連の出現を検出できるよう配設される、検出デバイスを備える。なお、入力としてそれぞれ正の電圧閾値及び負の電圧閾値を有する２つの比較器を用いて、これら第１及び第２の電圧突出を交互に検出することも考えられる。当業者であれば、特に遅延ＴC2、ＴD2の決定のために、論理制御回路６２ｂにおいて実装された調速方法を適宜適合させることができるだろう。
【００７８】
負荷ポンプデバイスは負荷ポンプ６０ｂから形成され、この負荷ポンプ６０ｂは電圧ブースターを画定し、また電気負荷を一次貯蔵ユニットから二次貯蔵ユニットへと移動させることができるよう、電源コンデンサＣAL（一次貯蔵ユニット）と蓄電器（二次貯蔵ユニット）との間に配設される。負荷ポンプ６０ｂは、一次電源によって送達された一次電力供給電圧ＵALを４倍にし、これにより、蓄電器の補助電力供給電圧ＶCAを、電圧ＵALより大きく、特に２倍とすることができる。上記電圧ブースターの設計及び機能は当業者に公知である。ある代替実施形態の電気回路図を図１８に示す。これは４つの移動コンデンサＣTrと、２つの入力スイッチＳｗ１と、６つのスイッチ８２と、３つのスイッチ８４と、２つの出力スイッチＳｗ２とを備える。コンデンサＣALから特定の電気負荷を引き出すために、スイッチＳｗ１、８２を閉鎖し、その一方でスイッチＳｗ２、８４を開放する（そしてコンデンサＣTrを並列に配設する）。これに続いて蓄電器ＣAccを充電するために、スイッチＳｗ１、８２を開放し、その一方でスイッチＳｗ２、８４を閉鎖する（そしてコンデンサＣTrを直列に配設する）。
【００７９】
この第３の実施形態の一次貯蔵ユニットは、電磁変換器が供給する全ての誘導電流を受信する単一のコンデンサＣALを有する第１の実施形態のものと同一であるが、電磁式組立体８６が第２の実施形態のものと同様に配設されており、第１の電圧突出と第２の電圧突出とが反対の極性を有するという事実により、比較器６４は、複数の第１の電圧突出又は複数の第２の電圧突出（図２０Ａに示されている場合）を直接検出できる。従ってここでは、比較器が供給するパルス中で、第１の突出に対応するものを第２の突出に対応するものから区別する必要がなく、これにより時間カウンタＣＴが存在しなくなり、２つの遅延ＴC2、ＴD2を測定するために、論理制御回路と連携した、この論理回路の内部に一体化できるタイマーのみが存在する。図２０Ｃでは、信号「Ｃｏｍｐ」が、第２の電圧突出ＬＵＣ2の出現にそれぞれ対応するパルスＳ２のみを示すことが観察される。
【００８０】
図１９は、第３の実施形態の論理制御回路６２ｂで実装される調速方法のフローチャートである。全ての特徴、全ての電気信号及び発生する様々なイベントの結果については、既に上述した説明に続くものであり、これらの説明に照らして容易に理解されるため、詳細には説明しないものとする。
【００８１】
調速デバイスを始動させると、調速回路７４、特に双方向性カウンタＣＢは「ＰＯＲ」に設定される。次に論理回路は、信号「Ｃｏｍｐ」中のパルスＳ２の出現、即ち特にパルスＳ２の立ち上がりエッジを待機する。この立ち上がりエッジの検出は、第１の期間ＴC2を測定するタイマーをトリガし、この第１の期間ＴC2の持続時間は、その終点が、第２の電圧突出ＬＵＣ2と第１の電圧突出ＬＵＣ1との間、特にこれら２つの突出がそれぞれの最大値ＵＭ2、ＵＭ1を示す時点ｔ2と時点ｔ1との間に時間的に位置する第１の時間的範囲ＺＴ１内に発生するように、選択される（図２０Ａ）。これと並行して、論理回路は、双方向性カウンタＣＢの値が自然数Ｎ１を超えるかどうかを検出することにより、問題となっている機構の進行の前進が存在するかどうかを決定する。結果が正である場合、制御回路は遅延ＴC2の終了を待機し、第２の実施形態の調速方法と同様に、蓄電器ＣAccが満杯かどうかを決定する（即ち蓄電器ＣAccの電気負荷貯蔵レベルが所与の限界を超えているかどうかを検出する）。蓄電器ＣAccが満杯である場合、これは、負荷ポンプと並列なものとして想定される、特定の抵抗を備えた散逸回路のスイッチＳｗ５を、特定の期間Δｔにわたって閉鎖することによって、第１の電気負荷の電源コンデンサＣALを放電する（図１７）。蓄電器ＣAccが満杯でない場合、蓄電器ＣAccは、第１の時間的範囲ＺＴ１中に、第１の電気負荷をコンデンサＣALから蓄電器ＣAccへと移動させる。第１の電気負荷の抽出は、電力供給電圧ＵAL（ｔ）中の下降する段ＰＣ1と、次の誘導電流パルスＰ１PCとを誘発し、上記誘導電流パルスＰ１PCは第１の半交替中に発生し、電気負荷の事前の励起が存在しないパルスＰ１よりも大きな振幅を有し（図２０Ａ〜２０Ｃの右側セクションを参照）、これにより機械式発振器は、問題となっている第１の半交替中に優れた制動を受ける。
【００８２】
カウンタＣＢが自然数Ｎ１以下の値を有する場合、論理回路は、第１の遅延ＴC2の直後の、終点にまで至る第２の遅延ＴD2を待機する（図２０Ｃ）。これを行うために、第１の期間ＴC2の終点から、タイマーは第２の期間ＴD2の測定を開始する。この第２の遅延ＴD2は、その終点が、第１の電圧突出ＬＵＣ1と第２の電圧突出ＬＵＣ2との間に位置する第２の時間的範囲ＺＴ２内に発生するように選択される。これと並行して、論理回路は、双方向性カウンタＣＢの値が数−Ｎ２（Ｎ２は自然数である）未満となるかどうかを検出することにより、問題となっている機構の進行の後退が存在するかどうかを決定する。結果が正である場合、制御回路は遅延ＴC2＋ＴD2の終了を待機し、蓄電器ＣAccが満杯かどうかを決定する。蓄電器が満杯であるかどうかに応じて、制御回路は、前進の検出の場合について上述したものと同様の様式で動作する。蓄電器ＣALにおける第２の電気負荷の抽出は、電力供給電圧ＵAL（ｔ）中の下降する段ＰＣ2と、次の誘導電流パルスＰ２PCとを誘発し、上記誘導電流パルスＰ２PCは第２の半交替中に発生し、電気負荷の事前の励起が存在しないパルスＰ２よりも大きな振幅を有し（図２０Ａ〜２０Ｃの左側セクションを参照）、これにより機械式発振器は、問題となっている第２の半交替中に優れた制動を受ける。
【００８３】
結論として、第１の実施形態と同様、問題となっている機構の進行において観察された後退又は前進は、調速デバイスの一次貯蔵ユニットを形成する蓄電器ＣALにおける電気負荷の選択的な抽出によって補正される。
【００８４】
第３の実施形態の調速方法は更に、二次貯蔵ユニットが補助電力供給電圧ＶCAを補助負荷に送達することによって、この補助負荷に連続的又は断続的に給電するという事実に関連する強化を含む。実際のところ、補助負荷は好ましくは、時計の有用な補助機能と関連しており、従ってこの補助負荷に給電できることが望ましい。この目的のために、図１９のフローチャートに示すように、カウンタＣＢが数−Ｎ２以上の値及び数Ｎ１以下の値を有する場合、制御回路６２ｂは好適な手段を用いて、蓄電器が空であるかどうかを決定する。「空（ｅｍｐｔｙ）」により、蓄電器ＣAcc中の電気負荷貯蔵レベルが所与の下限未満であり、従ってあるシナリオにおいて補助機能（発光ダイオード、ＲＦＩＤ回路、温度測定、方角指示（コンパス機能）等）の十分な電源をもはや提供できないことが理解される。従ってこのようなシナリオは、本発明による機械式発振器の瞬間周波数の補正を誘発する時間ドリフトが全く検出されない場合に発生する。このシナリオが発生し、蓄電器ＣAccが空である（換言すれば十分に再充電されていない）場合、制御回路は、第１の時間的範囲ＺＴ１内に第１の負荷を、及び第２の時間的範囲ＺＴ２内に、上記第１の電気負荷と略同一の値の第２の電気負荷を抽出することによって、蓄電器の再充電動作を実施する。これら２つのイベントは、機械式共振器の発振中に、互いを補償するラグを誘発し、これにより、時計の進行に時間ドリフトを誘発することなく、一次貯蔵ユニットから二次貯蔵ユニットへと２倍の電気負荷が移動される。調速シーケンスが完了すると、論理制御回路は次の調速シーケンスを実施するために、次のパルスＳ２の立ち上がりエッジの検出を待機する。
【００８５】
上述のように、第１の電気負荷又は第２の電気負荷の移動は、同一の調速シーケンス中、特に同一の時間的範囲ＺＴ１又はＺＴ２中の、負荷ポンプによる小さい方の電気負荷の複数の移動サイクルによって実施できる。ある代替実施形態では、論理制御回路は、測定された時間ドリフトが少なくとも１つの特定の前進に対応する場合に、同一の調速シーケンス中の複数の第１の時間的範囲それぞれにおいて、複数回の電気負荷の抽出を実施できるように配設される。同様に、測定された時間ドリフトが少なくとも１つの特定の後退に対応する場合、複数の第２の時間的範囲それぞれにおいて、複数回の電気負荷の抽出が実施される。
【００８６】
図２１、２２には、本発明によるムーブメントに組み込まれる機械式発振器１０６の有利な代替実施形態が示されている。共振器１０６は、強磁性材料製の２つの地板１１２、１１４を備えるテンプ１８ｃで形成される。上側地板１１２はその底面上に、２つの２極磁石２２、２３を支承する。この上側地板はまた、これら２つの磁石の磁力線を上部で閉鎖する役割も果たす。下側地板１１４は、これら２つの磁石の磁力線を底部で閉鎖する役割を果たす。従ってテンプの２つの地板は、上記２つの磁石の磁気ケーシングを軸方向に形成し、これにより上記２つの磁石それぞれの磁場が、これら２つの地板それぞれの外側表面の間に位置する容積内に略閉じ込められる。コイル２８は、非磁性材料製の円筒形部品１１６上に固定して設置された２つの地板の間に部分的に配設され、上記部品は天真１１８に固定して設置される。ある代替実施形態では、部品１１６は鉄鋼製であってよく、従って磁場を伝導してよく、これは、上記２つの地板のうちの一方又は上記２つの地板それぞれの上に、磁気軸が軸方向に配向された単一の２極磁石を有するものとして想定される代替実施形態において、有利となり得る。後者の場合、円筒形連結部品が非磁性であると、少なくとも１つの地板が１つの強磁性部品を有してよく、この強磁性部品が他方の地板に近接又は接触して、各磁石の磁力線をこれら２つの地板によって閉鎖することにより、テンプの発振時に１つ又は複数のコイルが、各磁石によって生成される磁場の略全体によって軸方向に横断されるようにすることができる。上記地板はその一部のみが高透磁性材料製であってよく、上記材料は、１つの又は場合によっては複数の磁石の上方及び下方それぞれに位置する２つの部品を形成し、これら２つの部品は、テンプの発振時に調速システムの１つの又は場合によっては複数のコイルが上記２つの部品の間を通過できるように配設されることに更に留意されたい。
【００８７】
共振器１０６は更にヒゲゼンマイ１１０を備え、その一方の端部は天真１１８に従来の方法で固定されている。なお、上記ヒゲゼンマイは好ましくは非磁性材料、例えばケイ素、又は常磁性材料製である。図２２には、天真に堅固に接続された小型プレート上に配設されたピン、アンクル１２０及びガンギ車１２２（一部のみ図示）から形成された、脱進機機構も示されている。上側地板の下の磁石２２、２３と反対側には、テンプの平衡錘１２４が設けられる。テンプの慣性の精密な設定及び平衡化を実施するための更なる手段を設けてもよい。なお、ある代替実施形態では、磁石は下側地板にも支承される。このような磁石は好ましくは、上側地板に支承された磁石と対面するように配設される。
【００８８】
よって、上述の有利な代替実施形態の範囲内では、テンプは一般に、上記１つ又は複数の磁石と、想定される１つ又は複数のコイルとの磁気結合を可能としながら、テンプによって支承された１つ又は複数の磁石のための磁気ケーシングを画定するよう配設された磁性構造体を備える。
【符号の説明】
【００８９】
２                    時計
６；６ａ；６ｂ        機械式共振器
１４                  維持デバイス
２８                  コイル
２２；９０            磁石
２７；２９；８６      電磁式組立体
５６；５７；７６      電気コンバータ
５２；５３；７２      調速デバイス
５８                  補助発振器
６０；６１；６０ｂ    負荷ポンプ
６２；６２ａ；６２ｂ  論理制御回路
６４、６６、ＣＢ      測定デバイス
ＣAL；Ｃ１、Ｃ２      一次貯蔵ユニット
ＣAux；ＣAcc          二次貯蔵ユニット
ＤＡ１                第１の半交替
ＤＡ２                第２の半交替
Ｅ１、Ｅ２            出力端子
ＩREC                誘導電流
ＬＵ1、ＬＵＣ1        第１の電圧突出
ＬＵ2、ＬＵＣ2        第２の電圧突出
Ｐ１；Ｉｎ1          第１の誘導電流パルス
Ｐ２；Ｉｎ2          第２の誘導電流パルス
ＴＮｉ                中央時点
Ｕｉ（ｔ）            誘導電圧信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２０Ｃ】
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【図２１】
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【図２２】
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【外国語明細書】
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