(57)【要約】      （修正有）【課題】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。【解決手段】時計は、機械式発振器と、調速用の１つのコイル２８と、テンプ上に設置された１つの磁石とを備える電磁式組立体によって形成された、電気機械変換器を備える。電磁変換器が各発振中に生成する誘導電圧信号は、発振器がその中立位置を通過する前の第１の半交替中に、第１の極性を有する最大振幅の第１の突出を示し、また中立位置の通過後の第２の半交替中に、第１の極性とは反対の第２の極性を有する最大振幅の第２の突出を示す。時計は更に２つの電源コンデンサＣ１、Ｃ２とを備えた電気コンバータ５６を有する。【選択図】図７
2019113546.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）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、中央時点において、前記機械式共振器の中立位置の通過を含み、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の半交替とからなる、機械式共振器（６）；
‐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の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、２３）とを備える、電磁式組立体（２９）によって形成され、前記電磁式組立体は、前記機械式共振器が前記有効動作範囲内の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；
‐前記電気機械変換器の前記２つの出力端子に、前記電気機械変換器からの誘導電流を受信できるように接続された、電気コンバータ（５６）であって、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電源ユニットを備え、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）；
‐前記電源ユニットによる給電を受けられるように、前記電気コンバータに接続された、又は前記電気コンバータに規則的に接続するために好適な、負荷（５４）；
‐前記機械式発振器の周波数を調速するためのデバイス（８、５２）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、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（８、５２）
を備える、時計（２）であって、
前記時計は：
‐前記電源ユニットは、いずれも前記負荷に給電できるよう配設された、第１の電源コンデンサ（Ｃ１）及び第２の電源コンデンサ（Ｃ２）を備え、前記電気コンバータは：前記第１の電源コンデンサを備え、また前記第１の電源コンデンサ（Ｃ１）を、前記電気コンバータの入力における第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と；前記第２の電源コンデンサを備え、また前記第２の電源コンデンサ（Ｃ２）を、前記電気コンバータの入力における、前記第１の極性とは反対の第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とによって形成され、前記制動デバイスは、前記第１の電源コンデンサ又は前記第２の電源コンデンサへの再充電中に供給される電気エネルギの量が、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が低下するに従って増大するように、配設されること；
‐前記制動デバイスは、前記誘導電圧信号が、前記発振振幅が前記有効動作範囲内に含まれている場合に、前記機械式発振器の各前記発振周期中に、前記誘導電圧信号が前記第１の極性を有する、前記２つの第１の半交替中に位置する少なくとも１つの第１の期間と、前記誘導電圧信号が前記第２の極性を有する、前記２つの第２の半交替中に位置する少なくとも１つの第２の期間とを有するように、配設されること；
‐前記制動デバイスは更に、前記有効動作範囲内に含まれている振幅での前記電気機械変換器の各前記振幅に関して、場合に応じて前記第１の電源コンデンサの再充電の大半が前記２つの第１の半交替中に行われ、場合に応じて前記第２の電源コンデンサの再充電の大半が前記２つの第２の半交替中に行われるように、配設されること；
‐前記調速デバイスは、前記第１の電源コンデンサから前記第２の電源コンデンサへと、要求に応じて移動させることができるように配設された、負荷ポンプ（６０）を備えること；並びに
‐前記調速デバイスは更に、前記負荷ポンプを制御するための論理回路（６２）を備え、前記論理回路は、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、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、前記負荷ポンプが前記第１の電源コンデンサから前記第２の電源コンデンサに第１の電気負荷を移動させるように、前記負荷ポンプを起動させ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つの特定の前進又は前記少なくとも１つの特定の前進より大きい少なくとも１つの前進に対応する場合に、前記機械式共振器の複数の発振中に、前記第１の電源コンデンサから前記第２の電源コンデンサへの複数の第１の電気負荷の移動を実施できるように配設されることを特徴とする、請求項１に記載の時計。
【請求項３】
前記調速デバイスはまた、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を決定できるように配設されること；
前記負荷ポンプ（６０）はまた、要求に応じて、前記第２の電源コンデンサから前記第１の電源コンデンサに、電気負荷を瞬間的に移動させることができるように配設されること；並びに
前記負荷ポンプの前記論理制御回路（６２）は測定された前記時間ドリフトが前記少なくとも１つの特定の後退に対応する場合に、前記負荷ポンプが、前記第２の電源コンデンサから前記第１の電源コンデンサへの第２の電気負荷の移動を実施するように、前記負荷ポンプを起動させるよう、配設されること
を特徴とする、請求項１又は２に記載の時計。
【請求項４】
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つの特定の後退又は前記少なくとも１つの特定の後退より大きい少なくとも１つの後退に対応する場合に、前記機械式共振器の複数の発振中に、前記第２の電源コンデンサから前記第１の電源コンデンサへの複数の第２の電気負荷の移動を実施できるように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】
前記第１の電源コンデンサ（Ｃ１）及び前記第２の電源コンデンサ（Ｃ２）は、略同一の容量値を有し、共に前記負荷に給電するように配設されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の時計。
【請求項６】
前記電気コンバータの出力に配設された前記負荷は特に、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た前記第１の電源コンデンサ及び前記第２の電源コンデンサによって給電される、前記調速デバイス（８、５２）を備えることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の時計。
【請求項７】
前記制動デバイスは：前記機械式発振器の各前記発振周期中に、前記機械式共振器の前記発振周期が前記有効動作範囲内にある場合に、前記誘導電圧信号の第１の突出（ＬＵ1）が、問題となっている前記発振周期に関する最大の正の電圧（ＵＭ1）を示し、前記誘導電圧信号の第２の突出（ＬＵ2）が、前記発振周期に関する最大の負の電圧（ＵＭ2）を示すよう；並びに前記第１の電圧突出及び前記第２の電圧突出が、前記第１の極性が正であり、前記第２の極性が負である場合には、それぞれ、問題となっている前記発振の２つの前記交替のうちの一方及び／若しくはもう一方の第１の半交替及び第２の半交替中に、並びに前記第１の極性が負であり、前記第２の極性が正である場合には、それぞれ、問題となっている前記発振の２つの前記交替のうちの一方及び／若しくはもう一方の第２の半交替及び第１の半交替中に、発生するよう、配設されることを特徴とする、請求項６に記載の時計。
【請求項８】
前記電磁式組立体は、少なくとも１つの磁石から形成され、極性が反対の少なくとも１ペアの磁極を有する、帯磁構造を備え、
前記１ペアの磁極はそれぞれ、前記少なくとも１つのコイルの主面の方向に磁束を生成し、この１ペアの磁極は、その各前記磁極が、タイムラグを有して、ただし入って来る前記磁束と出てゆく前記磁束とが少なくとも部分的に同時となるように、前記コイルを通過して、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よう、配設される
ことを特徴とする、請求項７に記載の時計。
【請求項９】
前記電磁式組立体（２９）は、前記機械式共振器のテンプ（１８）上に設置された、反対の極性を有する磁気軸を有する１ペアの２極磁石（２２、２３）を備え、前記２極磁石のペアは前記磁極のペアを画定し、前記コイルは、前記機械式共振器の支持体に堅固に接続され；前記テンプの回転軸を始点とし、前記磁石のペアの中点を通過する、中央半軸（２６）は、前記共振器が静止しており従って前記共振器の中立位置にあるときに、基準半軸（４８）を画定し；前記磁石のペア及び前記コイルは、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２つの前記端子の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つの磁石が前記コイルと同時に連結することによって生じる最大振幅を有する中央突出を有するように、配設されること；並びに
前記コイルは、前記コイルの中央に、前記基準半軸に対する角度ラグ（θ）を有し、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誘発された前記２つの中央突出は、前記誘導電圧信号の前記第１の突出及び前記第２の突出を画定すること
を特徴とする、請求項８に記載の時計。
【請求項１０】
前記角度ラグ（θ）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２極磁石のペアは第１のペア（２２Ａ、２３Ａ）であり、前記コイルは第１のコイル（２８Ａ）であり、前記角度ラグは第１の角度ラグであり；
前記電磁式組立体は更に：前記回転軸から前記２極磁石の第１のペアと同一の径方向距離において前記テンプ上に設置され、それぞれ反対の極性の磁気軸と、前記２極磁石の第１のペアと略同一の開角度とを有する、少なくとも１つの２極磁石の第２のペア（２２Ｂ、２３Ｂ）と；前記機械式共振器の前記支持体に堅固に接続された、少なくとも１つの第２のコイルとを備え、前記中央は、前記２極磁石の第２のペアの基準軸に対して、前記第１の角度ラグと略同一の第２の角度ラグを示すこと；
前記共振器が静止している場合に、前記２極磁石の第１のペア及び前記２極磁石の第２のペアのうちの一方が、前記第１のコイル及び前記第２のコイルから等しい角度距離に位置するよう配設され、前記電磁式組立体は：複数のコイルを備え、前記複数のコイルは、前記２極磁石の第１のペア及び前記２極磁石の第２のペアの間の第１の中心軸が、前記複数のコイルに関する対称軸を画定するように配設されるか；又は２極磁石の複数のペアを備え、前記２極磁石の複数のペアは、第２の中心軸が、複数の前記２極磁石に関する対称軸を画定すること；並びに
前記電磁式組立体の前記様々な要素は、問題となっている前記コイル中の各誘導電圧が建設的に１つに合計されるよう、配設されること
を特徴とする、請求項９又は１０に記載の時計。
【請求項１２】
前記第１の角度ラグ及び前記第２の角度ラグはそれぞれ、略９０°の値を有し、
前記電磁式組立体は、１８０°の角度だけずれた前記第１のコイル及び前記第２のコイルのみ、並びにこれもまた１８０°の角度だけずれた前記２極磁石の第１のペア及び前記２極磁石の第２のペアのみを備える
ことを特徴とする、請求項１１に記載の時計。
【請求項１３】
前記電磁式組立体は、１２０°の角度だけずれた前記第１のコイル及び前記第２のコイルと、３ペアの２極磁石であって、１つの前記ペアが他の２つと１２０°だけずれた、３ペアの２極磁石とを備えることを特徴とする、請求項１１に記載の時計。
【請求項１４】
前記電磁式組立体もまた、前記測定デバイスの一部を形成することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の時計。
【請求項１５】
前記調速デバイスは、前記誘導電圧信号中の所定のイベントを検出するための回路（６４）と、前記誘導電圧信号の前記第１の突出及び前記第２の突出以外の時間的範囲内において前記負荷ポンプを起動するよう配設される、前記論理制御回路と連携するタイマー回路とを備えることを特徴とする、請求項７〜１３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、電力を取り出し、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。この観察結果は、現時点で普及している教示に照らして、注目すべきものである。
【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一定の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最も良好な標準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、上述のタイプの時計を提供することであり、上記調速システムが消費する電気エネルギは比較的わずかであり、従って上記調速システムは、補正に好適であると想定される値の範囲内の、補正対象の時間ドリフトの大きさにかかわらず、上記時計の上記機械式発振器から引き出される比較的少ない電気エネルギによって、この調速システムの効果的な自己給電を可能とする。
【００１４】
更なる目的は、規定の電磁式組立体に関して、特に時間ドリフト補正の不在下で上記調速システムの適切な動作を保証するために十分な電力供給エネルギ及び電力供給電圧を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】
ある特定の目的は、規定の電磁式組立体に関して、上記調速システムが実施するこの時計の上記時間ドリフト補正にかかわらず略最大に維持された電力供給電圧を連続的に供給できる、上記時計を提供することである。
【００１６】
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。
【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；各上記極限位置は、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（静止位置／最小機械的エネルギ位置）の通過を含み、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；
‐特に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；
‐上記電気機械変換器の上記２つの出力端子に、ここからの誘導電流を受信できるように接続された、電気コンバータであって、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；
‐この電源ユニットによる給電を受けられるように、上記電源ユニットに接続された、又は上記電源ユニットに規則的に接続するために好適な、負荷；
‐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：
‐上記電源ユニットは、いずれも上記負荷に給電するよう配設された、第１の電源コンデンサ及び第２の電源コンデンサを備え、上記電気コンバータは：上記第１の電源コンデンサを備え、またこの第１の電源コンデンサを、上記電気コンバータの入力における第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と；上記第２の電源コンデンサを備え、またこの第２の電源コンデンサを、上記電気コンバータの入力における、上記第１の極性とは反対の第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とによって形成され、上記制動デバイスは、上記第１の電源コンデンサ又は上記第２の電源コンデンサへの再充電中に供給される電気エネルギの量が、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が低下するに従って増大するように、配設されること；
‐上記制動デバイスは、上記誘導電圧信号が、上記発振振幅が上記有効動作範囲内に含まれている場合に、上記機械式発振器の各上記発振周期中に、この誘導電圧信号が上記第１の極性を有する少なくとも１つの第１の期間及びこの誘導電圧信号が上記第２の極性を有する少なくとも１つの第２の期間を有するように、配設されること；
‐上記制動デバイスは更に、上記有効動作範囲内に含まれている振幅での上記電気機械変換器の各上記振幅に関して、場合に応じて上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの一方の再充電の大半が上記２つの第１の半交替中に行われ、場合に応じて上記第１及び第２の電源コンデンサのうちのもう一方の再充電の大半が上記２つの第２の半交替中に行われるように、配設されること；
‐上記調速デバイスは、上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの上記一方から上記もう一方へと、要求に応じて移動させることができるように配設された、負荷ポンプを備えること；並びに
‐上記調速デバイスは更に、上記負荷ポンプを制御するための論理回路を備え、上記論理回路は、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、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、上記負荷ポンプが上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの上記一方から上記もう一方に第１の電気負荷を移動させるように、上記負荷ポンプを起動させるよう配設されること。
【００１９】
第１の電気負荷の移動は、少なくとも上記移動に続く１回の発振周期中に、上記第１の電気負荷の移動が発生しない仮説の場合に比べて、上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの上記一方の再充電を増大させる、並びに／又は上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの上記もう一方の再充電を低減すると考えられる。本発明による調速方法の第１のシーケンス中にこのような結果が得られない場合、上述の効果が得られるまで、この第１のシーケンスを繰り返す。上記第１の電源コンデンサの再充電と上記第２の電源コンデンサの再充電との間に、不均衡が導入され、安定した非補正段階中に生じる、即ち時間ドリフト補正を用いない場合に生じるシナリオに対して、上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの上記一方が強くなる。換言すれば、上記第１及び第２の電源コンデンサの再充電は、少なくとも１つの発振の上記第１の半交替中の再充電が強くなり、結果として上記機械式発振器の瞬間周波数の瞬間的な低下がもたらされるように、選択的に決定される。ある好ましい代替実施形態では、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し、共に上記負荷に給電するように配設される。
【００２０】
本発明の主要な実施形態では、上記調速デバイスはまた、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を決定できるように配設される。この場合、上記時計は更に、以下の具体的な特徴を有する：
‐上記負荷ポンプはまた、要求に応じて、上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの上記もう一方から上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの上記一方へと電気負荷を瞬間的に移動させることができるようにも配設されること；
‐上記負荷ポンプを制御するための上記論理回路は、上記負荷ポンプが、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、上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの上記もう一方から上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの上記一方へと第２の電気負荷を移動させるように、上記負荷ポンプを起動させるよう配設されること。
【００２１】
後者の場合、第２の電気負荷の移動は、少なくとも上記移動に続く１回の発振周期中に、この第２の電気負荷の移動が発生しない仮説の場合に比べて、上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの上記もう一方の再充電を増大させる、並びに／又は上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの上記一方の再充電を低減すると考えられる。ここでもまた、本発明による調速方法の第２のシーケンス中にこのような結果が得られない場合、上述の効果が得られるまで、この第２のシーケンスを繰り返す。従って、上記第１の電源コンデンサの再充電と上記第２の電源コンデンサの再充電との間に、不均衡が導入され、安定した非補正段階中に生じる、即ち時間ドリフト補正を用いない場合に生じるシナリオに対して、上記第１及び第２の電源コンデンサのうちの上記もう一方が強くなる。換言すれば、上記第１及び第２の電源コンデンサの再充電は、少なくとも１つの発振の上記第２の半交替中の再充電が強くなり、結果として上記機械式発振器の瞬間周波数の瞬間的な上昇がもたらされるように、選択的に決定される。
【００２２】
上記電気コンバータの出力に配設された上記負荷は特に、上記第１及び第２の電源コンデンサそれぞれの電圧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、上記調速デバイスを備える。
【００２３】
本発明による時計ムーブメントの特徴により、例えばクオーツ共振器を備える補助発振器によって、機械式発振器を、これが若干高すぎる又は低すぎる周波数を瞬間的に有するかどうかにかかわらず、更に極めて正確に調速できる。周波数の調速は、上記機械式発振器の瞬間周波数を、上記機械式発振器の中間長期周波数が上記補助発振器のものと等しくなるように、瞬間的に変化させることからなる。この調速は極めて精密であり、問題となっている機構の進行からいずれの時間ドリフトを排除する。
【００２４】
本発明のある好ましい実施形態では、上記制動デバイス、特に上記電気機械変換器の上記電磁式組立体は：上記機械式発振器の各上記発振周期中に、上記誘導電圧信号の第１の突出が、この発振周期に関する最大の正の電圧を示し、この誘導電圧信号の第２の突出が、この発振周期に関する最大の負の電圧を示すよう；並びに上記第１の電圧突出及び上記第２の電圧突出が、上記第１の極性が正であり、上記第２の極性が負である場合には、それぞれ、問題となっている上記発振の２つの上記交替のうちの一方及び／若しくはもう一方の第１の半交替及び第２の半交替中に、並びに上記第１の極性が負であり、上記第２の極性が正である場合には、それぞれ、問題となっている上記発振の２つの上記交替のうちの一方及び／若しくはもう一方の第２の半交替及び第１の半交替中に、発生するよう、配設される。
【００２５】
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。
【００２６】
ある一般的な代替実施形態では、上記電磁式組立体は、少なくとも１つのコイルと、少なくとも１つの磁石から形成され、極性が反対の少なくとも１ペアの磁極を有する、帯磁構造とを備え、上記１ペアの磁極はそれぞれ、上記コイルの主面の方向に磁束を生成し、この１ペアの磁極は、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、上記第１及び第２の電圧突出を形成するよう、配設される。
【００２７】
特定の一実施形態では、上記時計の上記電磁式組立体は、２極磁石の第１のペア及び第１のコイル、並びに２極磁石の第２のペア及び第２のコイルを備え、上記２極磁石のペアはそれぞれ、極性が反対で開角度が略同一の２つの磁気軸を有し、上記２極磁石の第２のペアの中央の軸と上記第２のコイルの中心軸とは、上記２極磁石の第１のペアと上記第１のコイルとの間に設けられたものと略同一の、ゼロではない角度ラグを有する。上記電磁式組立体は、上記共振器が静止している場合に、上記２極磁石の第１及び第２のペアのうちの一方が、上記第１及び第２のコイルから等しい角度距離に位置するよう配設され、この電磁式組立体は：複数のコイルを備え、上記複数のコイルは、上記２極磁石の第１及び第２のペアの間の第１の中心軸が、上記複数のコイルに関する対称軸を画定するように配設されるか；又は２極磁石の複数のペアを備え、上記２極磁石の複数のペアは、上記第１及び第２のコイルの間の第２の中心軸が、上記２極磁石の複数のペアに関する対称軸を画定するように配設される。最後に、上記電磁式組立体の上記様々な要素は、問題となっている上記コイル中の各誘導電圧が建設的に１つに合計されるよう、配設される。
【００２８】
第１の好ましい代替実施形態では、上記角度ラグは略９０°であり、上記電磁式組立体は、２つのコイル、即ち１８０°の角度だけずれた上述の第１及び第２のコイルと、上記機械式共振器のテンプ上に設置された２極磁石の２つのペア、即ちこれもまた１８０°の角度だけずれた上述の磁石の第１及び第２のペアとしか備えない。
【００２９】
第２の好ましい代替実施形態では、１２０°の角度だけずれた上述の第１及び第２のコイルと、間に（即ち磁石のあるペアと、磁石の他の２つのペアそれぞれとの間に）１２０°の角度ラグを有する上記機械式共振器の上記テンプ上に設置された２極磁石の３つのペアとが考えられる。上記２つのコイルは有利には、上記機械式発振器を組み込んだ時計ムーブメントの周縁領域に配設され、上記機械式発振器は従来、この時計ムーブメントとは中心をずらして位置決めされる。なお、枢動するテンプの上に、回転軸から等距離に径方向に配設された、磁石の３つのペアは、重量の不均衡を誘発せず、同一の磁石のこれら３つのペアの慣性中心は、上記回転軸上に位置決めされる。この第２の代替実施形態は有利である。
【００３０】
第３の代替実施形態では、第２の代替実施形態に関して言及した要素に加えて、これもまた他の２つのコイルに対して１２０°ずらされた、第３のコイルが考えられる。なおこの代替実施形態は、上述の２つの代替実施形態よりかさばるものであり、上記機械式発振器を組み込んだ機械式時計ムーブメントに設計上の課題をもたらす場合がある。
【００３１】
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】
【００３２】
【図１】図１は、本発明による時計の概略上面図である。
【図２】図２は、この時計に組み込まれる調速システムを形成する電磁変換器の第１の実施形態を示す、図１の時計の部分拡大図である。
【図３】図３は、本発明で行われる調速の物理的原理を説明するために図４Ａ〜４Ｃで与えられる、簡略化された電磁変換器の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、図１の時計内に配設された、上記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電子回路を示す。
【図９】図９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１０】図１０は、本発明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１１】図１１は、負荷ポンプ制御の第１の代替実施形態に関する、図７の電気コンバータの２つの電源コンデンサの端子における電圧信号、電磁変換器のコイルの端子において得られる電力供給電圧及び誘導電流パルスを示す。
【図１２】図１２は、負荷ポンプ制御の第２の代替実施形態に関する、図１１と同様の図である。
【図１３】図１３は、負荷ポンプ制御の第３の代替実施形態に関する、図１１と同様の図である。
【図１４】図１４は、本発明による時計に組み込まれる電気機械変換器の第２の実施形態を示す。
【図１５Ａ−１５Ｃ】図１５Ａ〜１５Ｃは、図１４の電気機械変換器が供給する様々な誘導電圧信号を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
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、特に時刻に関連する機構を想定してよい。
【００３４】
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２９を形成する２つの磁石２２、２３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、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、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、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。
【００３５】
図２の有利な代替実施形態では、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、反対の極性を有して軸方向に配向された磁気軸をそれぞれ有する１ペアの２極磁石を支承する。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（より具体的には上述の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を中心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。後者の場合、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、上記共振器の発振時に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。しかしながら、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。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。
【００３６】
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２６を画定し、これは磁石２２、２３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、ヒゲゼンマイがある特定の周波数で、特に（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。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。
【００３７】
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。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。
【００３８】
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２９、即ち電子回路３０に電気的に接続されたコイル２８及び１ペアの２極磁石を備える。有利には、磁石のペア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機械的に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。
【００３９】
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ものの本発明によるものではない時計をここで考える。従ってこの特定の実施形態は、関心対象の物理的現象を説明するためだけにここで与えられるものである。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（即ち従って第２の半交替中）に位置するようなものである。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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ｔP1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。
【００４４】
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、上記共振器の発振周期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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
上述の図１、２と、図７〜１３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、また当該交替の開始時点とその中央時点との間の第１の半交替と、上記中央時点とそ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；
‐特に機械式発振器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２９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、上記機械式共振器上に設置された１ペアの磁石２２、２３とを備え、電磁式組立体２９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）を供給できるように配設され、上記誘導電圧信号は、上記機械式共振器の各発振中に、対応する発振周期の少なくとも１つの第１の部分においては正であり、この発振周期の少なくとも１つの第２の部分においては負である、電気機械変換器；
‐上記電気機械変換器の上記出力に、上記誘導電力を受信するように配設された、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ユニットＣ１、Ｃ２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。
【００４８】
好ましくは、電磁式組立体２９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。第１の実施形態と同様、誘導電圧信号Ｕi（ｔ）は、共振器６の各発振に関して、値Ｕthを超える単一の正の突出ＬＵ1を有し、上記比較器は、発振周期あたり１つのパルス７０を有する信号「Ｃｏｍｐ」を出力として供給し、この信号は、一方では双方向性カウンタＣＢの第１の入力「ＵＰ」に、そしてもう一方では論理制御回路６２に供給される。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。
【００４９】
上記クロック信号は、その基準信号を分割器ＤＩＶに供給し、この分割器ＤＩＶ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。
【００５０】
電気コンバータ５６は、電気コンバータの正の入力電圧のみを用いて電源ユニットの第１の電源コンデンサＣ１を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、電気コンバータの負の入力電圧のみを用いて電源ユニットの第２の電源コンデンサＣ２を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、制動デバイスが第１の電源コンデンサ又は第２の電源コンデンサに供給する電気エネルギの量は、この第１の電源コンデンサ又は第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上昇する。
【００５１】
負荷は、電気コンバータ５６の出力に接続されるか、又は周期的に接続するために好適であり、電力供給電圧ＶDD、ＶSSを供給する電源ユニットによって給電され、この負荷は特に、電源ユニットによって給電される調速回路５４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。
【００５２】
時計２は、調速デバイスの調速回路５４が、第１の電源コンデンサＣ１から第２の電源コンデンサＣ２へ、及びその逆に、要求に応じて電気負荷を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。このような負荷ポンプの代替実施形態を図８に示す。この負荷ポンプは、２つのスイッチＳ１、Ｓ２から形成された多重化回路６６と、スイッチＳ３、スイッチＳ４及び２つの切り替え式コンデンサＣＴ１、ＣＴ２を備える電気負荷移動回路とを備える。当業者に公知であるこの負荷ポンプの動作は、本明細書では説明しない。スイッチＳ３及びスイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ４は、以下で説明される本発明による調速方法（図１０）に従って、論理制御回路６２によって制御される。
【００５３】
第１の一般的な代替実施形態では、制動デバイスは、有効動作範囲内での電気機械変換器の各交替に関して、電源コンデンサＣ２の再充電の大半が２つの第１の半交替ＴＭ1‐ＴＮ1、ＴＭ3‐ＴＮ3中に発生し、電源コンデンサＣ１の再充電の大半が２つの第２の半交替ＴＮ0‐ＴＭ1、ＴＮ2‐ＴＭ3中に発生するように配設される。第２の一般的な代替実施形態では、制動デバイスは、有効動作範囲内での電気機械変換器の各交替に関して、コンデンサＣ１の再充電の大半が２つの第１の半交替ＴＭ1‐ＴＮ1、ＴＭ3‐ＴＮ3中に発生し、コンデンサＣ２の再充電の大半が２つの第２の半交替ＴＮ0‐ＴＭ1、ＴＮ2‐ＴＭ3中に発生するように配設される。論理制御回路６２は、実装される上記第１又は第２の一般的な代替実施形態に従って、負荷ポンプを制御するよう配設され、これら２つの電源コンデンサ間での移動は、測定されたいずれの時間ドリフトに関して、上記第１の一般的な代替実施形態と上記第２の一般的な代替実施形態との間で逆転する。
【００５４】
図９、１０の場合に対応する上記第１の一般的な代替実施形態の範囲内において、負荷ポンプの論理制御回路６２は、負荷ポンプ６０を起動させることにより、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２の電源コンデンサＣ２から第１の電源コンデンサＣ１への特定の電気負荷の移動を実施し、これにより、少なくとも上記移動後のある発振周期において、上記特定の電気負荷の上記移動が発生しない仮説の場合に比べて第２のコンデンサＣ２の再充電を（図９に示すように）増大させるよう、配設される。そして、負荷ポンプの論理制御回路６２はまた、負荷ポンプ６０を起動させることにより、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１の電源コンデンサＣ１から第２の電源コンデンサＣ２への特定の電気負荷の移動を実施し、これにより、少なくとも上記移動後のある発振周期において、上記特定の電気負荷の上記移動が発生しない仮説の場合に比べて第１のコンデンサＣ１の再充電を増大させるよう、配設される。
【００５５】
図９には、上記第１の一般的な代替実施形態に関して、時計の進行の前進に対応する時間ドリフトの検出後に発生する、即ち設定点周波数より大きい機械式発振器の周波数において発生する、シナリオが示されている。誘導電圧信号Ｕｉ（ｔ）は、図１に関して上述されている電磁式組立体２９によって生成されるものに対応する。時間軸［ｔ］上には、有効動作範囲内の複数の発振中の、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。コイル２８の巻き方向、及び２つの磁石２２、２３の極性は、機械式発振器の各発振において、誘導電圧信号Ｕｉ（ｔ）の第１の電圧突出ＬＵ1が、該発振周期に関する最大の正電圧ＵＭ1を示し、この誘導電圧信号の第２の電圧突出ＬＵ2が、該発振周期に関する最大の負電圧ＵＭ2を示すようなものとして想定される。
【００５６】
図９に示されている第１の特定の代替実施形態では、第１の電圧突出及び第２の電圧突出はそれぞれ、各発振周期の交替Ａ０1、Ａ１1の第２の半交替ＴＮｎ−ＴＭｎ、（ただしｎ＝０、１、２、・・・）、及びこの発振周期の他の交替Ａ０2、Ａ１2の第１の半交替ＴＭｎ−ＴＮｎ、（ただしｎ＝０、１、２、・・・）において発生する。第２の特定の代替実施形態では、第２の電圧突出及び第１の電圧突出はそれぞれ、各発振周期のある交替の第２の半交替ＴＮｎ−ＴＭｎ、（ただしｎ＝０、１、２、・・・）、及びこの発振周期の他の交替の第１の半交替 ＴＭｎ−ＴＮｎ、（ただしｎ＝０、１、２、・・・）において発生する。なお、コイルの端子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、上記第１の代替実施形態を上記第２の代替実施形態に、又はその逆に切り替えることができる。
【００５７】
第１の実施形態では、既に部分的に上述したように、電磁式組立体２９は、テンプ上に設置された、反対の極性を有する磁気軸を有する１ペアの２極磁石と、機械式共振器の支持体に堅固に接続されたコイルとを備える。テンプの回転軸２０を始点とし、この磁石のペアの中点を通過する、中央半軸２６は、共振器が静止しており従ってその中立位置にあるときに、基準半軸４８を画定する。図９に示すように、磁石のペア及びコイルは、このコイルに対面する上記磁石のペアの通過時に上記コイルの端子Ｅ１、Ｅ２において生成される誘導電圧信号Ｕi（ｔ）が、上記磁石のペアが上記コイルと同時に連結することによって生じる最大振幅を有する中央突出ＬＵ1、ＬＵ2を有するように、配設される。そしてコイル２８はその中央に、基準半軸４８に対するゼロではない角度ラグθを有し、これにより、上で開示されているように、機械式共振器の各発振周期において、それぞれ（図９の場合には）第２及び第１の半交替中、又はそれぞれ第１及び第２の半交替中に、第１及び第２の電圧突出を誘発する。角度ラグθの絶対値は、有利には３０°〜１２０°である。
【００５８】
また図９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、上記コイルの端子Ｅ１の電圧と考えられる）。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。本発明の範囲において、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、調速回路を備える。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。それぞれ最大の正の誘導電圧ＵＭ1及び最大の負の誘導電圧ＵＭ2（の絶対値）を示す電圧突出ＬＵ1、ＬＵ2は、それぞれコンデンサＣ１、Ｃ２を再充電する役割を果たす。
【００５９】
調速イベントが発生しない第１の周期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、誘導電流ピークＩ１2はコンデンサＣ２を第１の半交替中に再充電する。これらの誘導電流ピークは、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５６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ピーク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、誘導電流ピークＩＮ1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、その一方で誘導電流ピークＩＮ2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。
【００６０】
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９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、概ね各発振周期の上記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９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発振器の自然発振周期Ｔ０に等しいことが理解される。
【００６１】
第１の周期Ｔ０の間、論理制御回路は、測定デバイスが測定した時間ドリフトが時計の進行の特定の前進に対応することを検出する。次に論理制御回路は、コンデンサＣ２からコンデンサＣ１に特定の電気負荷を移動させることからなる調速動作を実施する。これを行うために、調速デバイスは好ましくは、誘導電圧信号中の所定のイベントを検出するための回路と、論理制御回路に接続されたタイマー回路とを備え、上記論理制御回路は、有利には、誘導電圧信号の第１の突出ＬＵ1及び第２の突出ＬＵ2の出現時以外の時間的範囲内に負荷ポンプを起動するよう配設される。この目的のために、比較器６４の信号「Ｃｏｍｐ」が論理制御回路に供給され、上記所定のイベントとは、この信号中でのパルス７０の出現である。パルス７０の立ち下がりエッジにおいて、上記タイマーが起動され、そしてこのタイマーは所定の期間ＴDを計量した後、負荷ポンプを起動させて特定の電気負荷を移動させ、これは、電圧ＶC1の上昇ＡＶ及びこれと共に電圧ＶC2 （の絶対値）の低下ＤＶを誘発する。これにより、電圧ＶC1と電圧ＶC2 との間に不均衡が誘発され、一方の電圧ＶC1は、部分的にしか放電されない他方の電圧ＶC2 に損害を与える。誘導電圧パルスが経時的に同一（発振振幅の低減がない、又は非等時性を有しない）のままであるため、ＶC1と最大の正電圧ＵＭ1との間の絶対差は減少し、ＶC2 と最大の負電圧ＵＭ2との間の絶対差は増大し、ＶC2 の絶対値は減少する。その結果、図９の最下部のグラフで確認できるように、交替Ａ１1中の電圧突出ＬＵ1の生成中、誘導電流Ｉ２1は比較的小さいかゼロでさえあり、交替Ａ１2中の電圧突出ＬＵ2の生成中、誘導電流Ｉ２2は比較的大きい。
【００６２】
交替Ａ１1中に電気コンバータが抽出する電気エネルギを低減することにより、第２の半交替中の発振器の制動は１つ前の周期Ｔ０に比べて低減され、これは正のタイムラグの減少に対応する。更に、交替Ａ１2中に電気コンバータが抽出する電気エネルギを増大させることにより、第１の半交替中の発振器の制動は１つ前の周期Ｔ０に比べて増大し、これは負のタイムラグの増大に対応する。従って、これら２つの変動は一貫した効果を有する。従って一般に、１つ前の周期に比べて、電気負荷の移動は、負のタイムラグと、これに伴う上記移動の後の発振周期の持続時間の増大とを誘発する。発振器の瞬間周波数の低下が観察され、これにより、この制動動作につながった、検出された上記特定の前進を少なくとも部分的に補正できる。図１０のフローチャートは、論理制御回路内で実装される調速方法を要約したものである。上述の内容と同様に、測定デバイスが測定した時間ドリフトが時計の進行の特定の後退に対応することを論理制御回路が検出すると、論理制御回路は続いて、コンデンサＣ１からコンデンサＣ２に特定の電気負荷を移動させることからなる調速動作を実施する。その効果は上記のものとは逆であり、即ち、１つ前の周期に対して、電気負荷の移動は、一般に正のタイムラグと、これに伴う上記移動の後の発振周期の持続時間の減少とを誘発する。これにより、検出された後退を少なくとも部分的に補正できる発振器の瞬間周波数の増大が観察される。
【００６３】
図１１は、上記第１の実施形態の代替実施形態の動作のシミュレーションを示し、ここでは、負荷ポンプの構成により、サイクルあたりの電気負荷移動を制限でき、これにより負荷ポンプは、特定の時間ドリフトが検出された場合に、一連の迅速な複数の電気負荷移動サイクルを実施するよう制御される。図１１の特定の例では、電圧ＶC1の段階的上昇ＡＶ１、又は電圧ＶC2の対応する減少ＤＶ１が、１回の交替より短い持続時間にわたって誘発される。曲線７２ａ、７４ａは、電圧ＶC1、ＶC2の推移を表す。曲線７６ａは電力供給電圧を表し、これは略安定したままである。図１１の最下部のグラフは誘導電流Ｉindを示し、これは既に説明したように、パルスＩＮ1、ＩＮ2（ただしＮ＝１、２、…）の連続を示す。より具体的には、調速周期の外側に、上述のようにパルスＩ１1、Ｉ１2が交互に存在する。電気負荷移動（ＡＶ１、ＤＶ１）に続いて、上記移動の直後の発振周期中に、上述のようなパルスＩ２1、Ｉ２2が得られる。最後に、（例えば問題となっているグラフにおけるように、３つの発振周期の持続時間の）移行周期が観察され、その間に、パルスＩ３1、Ｉ３2によって観察されるように、コンデンサＣ１、Ｃ２の再充電において更なる不均衡が発生し、従って電気負荷移動に関連する更なる特定のタイムラグが発生する。
【００６４】
図１１と同一の物理量を示す図１２の代替実施形態では、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、機械式発振器の複数の発振それぞれの間に、コンデンサＣ２からコンデンサＣ１への、第１の電気負荷の（電圧ＶC1（グラフ７２ｂ）、及び電圧ＶC2（グラフ７４ｂ）それぞれに関する電圧変動ＡＶ２m、ＤＶ２m（ただしｍ＝１、２、３、…）に対応する）複数の別個の移動が実施されるように、配設される。そしてこの調速周期中に、上述のパルスＩ２1、Ｉ２2の第１のペアに続いて、頂上／ピーク値を有するパルスＩ４1、Ｉ４2のペアを有する第１の移行周期が観察され、上記頂上／ピーク値は上記２つのパルスの間の差を漸増させ、その後、頂上／ピーク値間の比が最大となるパルスＩ５1、Ｉ５2のペアを有する静止状態／静止周期が発生する。ここでもまた、電力供給電圧ＶAL（グラフ７６ｂ）が略安定していることを観察できる。
【００６５】
より複雑な調速方法では、測定された時間ドリフトに応じて、特定の電気負荷の移動が実施される発振周期の数を変更することを考えることができる。よって、第１のドリフトが観察されるとすぐに、本調速方法のシーケンス中に１回の電気負荷の移動が単一の発振周期で実施され、その一方で、第１のドリフトより大きい第２の時間ドリフトが観察されるとすぐに、本調速方法のシーケンス中に複数回の電気負荷の移動が複数の発振周期で実施される。時間ドリフトに関する複数の所定の値を調速回路のメモリに記憶させてよいことは明らかであり、負荷ポンプによる特定の電気負荷の移動サイクルの回数が、これに従って所定の値を検出するものとして想定される。
【００６６】
図１３は、図１２に示されているものと同一の調速方法、従って同一の時計に関する、調速回路が時計の進行の少なくとも１つの特定の後退を検出するシナリオを示す。この場合、正のタイムラグを誘発するために、電気負荷の移動がコンデンサＣ１からコンデンサＣ２へと連続して実施される。このようにして、自発的な正のタイムラグと、これに伴う、この移動に続く数回の発振周期の持続時間の減少とが誘発される。続いて発振器の瞬間周波数の増大が得られ、これにより、この調速動作につながった、検出された上記特定の後退を少なくとも部分的に補正できる。より具体的には、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つの特定の後退に対応する場合に、機械式発振器の複数の発振それぞれの間に、コンデンサＣ１からコンデンサＣ２への、第２の電気負荷の（電圧ＶC2（グラフ７４ｃ）、及び電圧ＶC1（グラフ７２ｃ）それぞれに関する電圧変動ＡＶ３m、ＤＶ３m（ただしｍ＝１、２、３、…）に対応する）複数の別個の移動が実施されるように、配設される。予想されるように、電力供給電圧ＶALのグラフ７６ｃは、これが略安定していることを示す。調速周期中の誘導電流ＩindのパルスＩ６1、Ｉ６2のペア、パルスＩ７1、Ｉ７2のペア、パルスＩ８1、Ｉ８2のペア、及びパルスＩ９1、Ｉ９2のペアは、その頂上／ピーク値のレベルにおいて、図１２の対応するペアに対する（それぞれパルスＩ２1、Ｉ２2のペア、パルスＩ４1、Ｉ４2のペア、パルスＩ５1、Ｉ５2のペア、及びパルスＩ３1、Ｉ３2ペアに対する）絶対値の反転を示す。
【００６７】
誘導電圧と、これに伴って電力供給電圧とを上昇させるために、第２の実施形態では、ヒゲゼンマイの支持体上に配設された２つのコイルと、テンプ上に設置された２極磁石の２つのペアとを、電磁式組立体に設けることが考えられ、上記磁石の各ペアは、図１、２に示されている構成を有する。有利には、磁石の第２のペアは、磁石の第１のペアと略同一の開角度を有する。更に、第２のコイルと磁石の第２のペアとは、これらの間に、第１のコイルと磁石の第１のペアとの間の第１の角度ラグと略同一の第２の角度ラグを有する。第１及び第２のコイルの巻き方向、並びにこれらの間の、及び／又はコンバータへの接続は、第１及び第２のコイル中の２つの誘導電圧を１つに合計するようなものとして想定される。
【００６８】
この第２の実施形態は、電気機械変換器を形成する電磁式組立体の構成によって、第１の実施形態とは本質的に異なる。図１４、１５Ａ〜１５Ｃを参照して、本発明による時計の第２の実施形態の具体的な代替実施形態について、以下に説明する。電気コンバータ、調速回路及び調速方法は第１の実施形態のものと同様であるため、ここでは説明しない。電気機械変換器８２の電磁式組立体はまず、第１及び第２の角度ラグそれぞれが９０°に略等しい値を有する点で特徴的である。そして、２極磁石の第１のペア２２Ａ、２３Ａ及び第２のペア２２Ｂ、２３Ｂは、その間に面対称性を示し、対称面を通る幾何学的平面は、機械式共振器の回転軸２０と、上記２つのコイルの中心を通過する幾何学的軸とを含む。最後に、第１のコイル２８Ａ及び第２のコイル２８Ｂは、中央主平面での投影図において逆向きの巻方向を有し、これら第１及び第２のコイルは、回転の中心２０を通過する直線上に整列されて（それぞれ端子Ｅ２1、Ｅ１2に）接続され、これにより、上記コイルそれぞれの誘導電圧は電気機械変換器の２つの出力端子Ｅ１1、Ｅ２2において１つに合計される。
【００６９】
図１５Ａ〜１５Ｃに示すように、この特別な構成により、電圧コンバータに供給される誘導電圧を上昇させるだけでなく、それぞれ最大の正電圧及び最大の負電圧を示す第１及び第２の誘導電圧突出を倍加させることができる。各電圧突出の上方には、磁石のペアを、問題となっているコイルに対面する２つの磁石が順次出現する方向と共に示している。この特別な電磁式組立体により、機械式共振器の発振周期の２回の交替Ａ０1、Ａ０2の第１の半交替それぞれにおいて２回の正の電圧突出が得られ、また２回の交替Ａ０1、Ａ０2の第２の半交替それぞれにおいて２回の負の電圧突出が得られる。コイル２８Ａ、２８Ｂによって供給される誘導電圧信号Ｕ1、Ｕ2は、図１５Ｃに示すように１つに合計され、ピーク電圧Ｕｉの倍加をもたらす。よって、誘導電圧の各突出（図１５Ａ、１５Ｂ）は、電気コンバータの２つのコンデンサの再充電、及びこれらと連携した負荷の電力供給に寄与する。これにより、２つのコンデンサの間での電気負荷の移動後に、１回又は複数回の発振周期の２回の交替中に実施できる、時計の進行の調速が得られる。なお、測定デバイスの比較器は、発振周期あたり２つのパルスを生成し、これら２つのパルスのうちの１つは双方向性カウンタに供給される。
【符号の説明】
【００７０】
２          時計
６          機械式共振器
８、５２    調速デバイス
１４        維持デバイス
２２、２３  磁石
２８        コイル
２９        電磁式組立体
５４        負荷
５６        電気コンバータ
５８        補助発振器
６０        負荷ポンプ
６２        論理回路
６４、ＣＢ  測定デバイス
Ｃ１        第１の電源コンデンサ
Ｃ２        第２の電源コンデンサ
Ｅ１、Ｅ２  出力端子
Ｕｉ（ｔ）  誘導電圧信号
【図１】
2019113546.tif 000003
【図２】
2019113546.tif 000004
【図３】
2019113546.tif 000005
【図４Ａ】
2019113546.tif 000006
【図４Ｂ】
2019113546.tif 000007
【図４Ｃ】
2019113546.tif 000008
【図５】
2019113546.tif 000009
【図６Ａ】
2019113546.tif 000010
【図６Ｂ】
2019113546.tif 000011
【図６Ｃ】
2019113546.tif 000012
【図７】
2019113546.tif 000013
【図８】
2019113546.tif 000014
【図９】
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【図１０】
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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１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【外国語明細書】
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