CN1090349C - 具有分钟复述功能的电子表 - Google Patents

Abstract

一种具有分钟复述功能，其中报时伴随有表针特性运动的电子表。在一种简单选择性实施例中，该电子表含有两个独立的时针与分钟，它们各自由自身的电机驱动。当分钟复述功能被启动时，两个表针先走到0，然后再返回它们的初始位置，同时使位移与各种类型的打点相对应，时打点＝+1小时，15分钟打点＝+15分钟等等。

Description

具有分钟复述功能的电子表

本发明涉及一种具有分钟复述(minute-repeater)功能的电子表。

在电子表中产生分钟复述功能看起来不会有大问题，只要在电子电路中设有时与分计数装置和用于产生与这些时、分计数装置有关的音响信号的装置。

然而，所发出的信号仅与传统的钟表制作过程中使用的带红色的精巧的铃有较远关系，所以这种功能也就丧失了其大部分吸引力。

本发明的目的不在于对旧的分钟复述加以改造，而是利用现代技术的种种可能性使这一功能获得吸引用户的基本特性。

因此，本发明涉及的是一种具有分钟复述功能的电子表，该电子表包括控制装置、时针及分针、和电子电路。时针及分针由至少一种步进电动机驱动，以在其正常位置时显示一天的时间；电子电路包括时和分计数装置以及与这些计数装置相联系的按照控制装置的适当操作产生时和分音响信号的装置，该电子电路被安排成能对时针和分针起作用，使其按照控制装置的适当操作从正常位置过渡到一基准位置，然后返回到正常位置，并且，当时针和分针从正常位置过渡到基准位置或返回到正常位置时，时针和分针随同时和分音响信号进行特性运动。

本发明的其他优点和特性可通过阅读由限制性举例中给出的本发明的分复述器电子电子表各实施例的说明便可看出，这一说明将结合附图进行，其中：

图1从原理上示出了具有分复述器的一种电子表，其中分针进行与各种音响信号相连系的往返运动；

图2A，2B，2C和2D从原理上示出了本发明的具有分复述器电子表的第一实施例，表示出时针和分针的连续运动，后者跟随指令信号首先进到0位(12点钟)，然后通过与不同类型音响信号相关的运动返回到它们的最初位置；

图3示出了以图2A至2D为依据的该电子表的电子电路的部分方框图；

图4A、4B和4C从原理上示出了本发明的具有分复述器的电子表的第二实施例，其中利用了分钟复述功能去指示闹铃时间；

图5为图4A-4C所示该电子表的电子电路部分方框图。

图1从原理上示出了只含有时针1、分针2和表盘C的分复述器的电子表M的第一实施例。表M含有一个驱动表针1和2的步进电机和包括时、分计数装置以及与这些计数装置相联系产生各种不同音响信号的装置在内的其他装置组成的电子电路。

为了使所产生的音响信号与表针1和2所显示的时、分发生联系，后者必须与内部的时和分计数装置同步。只有在这两个系统之间存在预先初始化的情况下这样做才有可能。这一初始化可通过把表针1和2拨至0或12点钟位置，然后通过提供一个初始化信号，例如通过适当操作本文的两个按钮3和4所示的控制装置来进行。这两个按钮3和4也用来进行时间调节操作，显然，要想避免在表针和内部计数装置之间发生相移，这些操作必须以完全电气方式进行。分钟复述功能也是通过适当操作按钮3和4来起动的。

表针与内部计数装置的同步使表针的位置能永久受控，特别是临时离开与日间显示相对应的位置，然后再返回到这一位置。这样就可以在分复述器发挥功能期间使表针的特性运动与电子电路产生的各种不同音响信号相联系。通常可提供分别与时打点、刻打点和分打点相对应的三种音响信号。

在图1中，步进电机为双向式的，分针2的往返运动便可形成。这种往返运动可以为，比方说，分别对应于时打点、刻打点和分打点的三种不同幅度的往返运动。

在图1所示的时间显示为4.48时的情况下，当通过按钮3和4操作分复述器功能时，将因此而存在四次与4时打点相对应的大幅度运动，三次与3刻打点相对应的中幅度运动，以及三次与3分钟打点相对应的小幅度运动。

由于只有一个电动机这一事实而限制了运动的可能性。这就是以下所要讲到的使分针2和时针1各自独立并各自由其自身的电动机驱动的理由。于是，按照本发明第一实施例的表，就可以把两个表针拨到0，即当操作分复述功能时，大约一秒钟便把表针从其表示一天的时间位置如图2A所示那样拨到零，然后通过与图3所示电子电路产生的音响信号相关连的连续运动把表针拔回到它们的初始位置(即使表复位)。

在图2B中，通过四个分别被称之为a、b、c、d的与电子电路所生成的四个时打点相对应的1小时跳跃示出了时针1相对于位置0的位移。在图2C中，通过三个分别称为e、f、g的与三个刻打点相对应的15分钟跳跃示出了分针2相对于位置0的位移。最后，在图2D中，分针2从其最后位置的位移则通过三个分别称之为h、j、k的与三个分打点相对应的1分钟跳跃示出。至此表针1和2已返回到它们的初始位置并显示正确的时间。

当然，可以把此过程倒过来，通过与音响信号相联系的运动把表针1和2拔到0位，然后再在几秒钟之后自动地使它们返回正确时间显示。

图3示出了图2A-2D所示电子表的电子电路一部分的方框图。时和分计数装置可先被识别含有第一计数器组，即一个用于时的至12的计数器11，一个用于刻的至4的计数器12和一个用于分的至15的计数器13。

电子电路还含有第二计数器组，其结构方式与前一组相同，即至12的计数器，至4的计数器和至15的计数器，分别称之为14、15和16。第一组计数器11、12、13通过三个分别称之为17、18、19的比较器电路与第二组14、15、16计数器相连，当比较器电路的输入不相等时，其各自的输出为一逻辑信号1。两组计数器11、12、13和14、15、16于各自的输入端E11、E12、E13、E14、E15、E16接收以一分钟为周期的信号20。这样，两组计数器11、12、13和14、15、16为常同步的，而其内容保持相等。

计数器14、15和16的输出S14、S15和S16与两个对应表板21和24相连。第一表板21把表盘C上的时针1的位置作为计数器14、15和16的状态的一个函数加以固定。该表板21与电路22相连，以便在表盘C上定位时针1，在时针1到达表板21所确定的位置之前，表盘C向电动机23，比方说，向一个步进电动机提供驱动脉冲。

同样，第二表板24把表盘C的分针2的位置作为计数器组14、15和16的状态的函数加以固定。这一表板24与电路25相连，以便把分针2定位到表盘C上，后者在表针2到达表板24所确定的位置之前向电动机26提供驱动脉冲。

现在结合图2A至2D的示例考虑一下在计数器组14、15和16被复位到0的情况下时计数器14会出现什么情况。比较器电路17的输出S17给出一个不相等信号并进至1。输出S17来到与门27的第一输入端，该与门的第二输入端接受秒信号28。这一信号来到计数器14的互补输入端EC14，并同时来到时信号发生器29的输入端。该发生器的输出端与一或门39的第一输入端相连，而或门39的输出传给一个微型扬声器40。这样，在秒信号28的每一脉冲计数器14均递增一步并产生音响时信号。在秒信号的4个脉冲以后，计数器14的内容又等于计数器11的内容，此过程被中断。

但是，由于进到1，比较器17的输出已经通过反相器32的中介阻塞了与门33，并通过与门34的中介阻塞与门35。与门33、34和35这样就固定了优先次序，因此，计数器14最先，计数器15次之，计数器16最后被校正。

当计数器14的内容再次等于计数器11的内容时，比较器15的输出S17返回到0，反相器32的输出返回到1。反相器32的输出加到与门33和35的输入端。当计数器15和12的内容不相等时，比较器18和19的输出S18和S19为1，而反相器26的输出为0。这样一来，与门35仍保持闭锁，与门33开启，使得秒信号28能通到计数器15的互补输入端EC15，并通到刻信号37的第二发生器输入端，刻信号37的第二发生器的输出加到或门39的第二输入端并因此加到扬声器31。在秒信号28的每一脉冲时，计数器15均递增一步，并产生一个音响刻信号。在秒信号的三个脉冲后，计数器15的内容再次变得与计数器12的内容相等，该过程被中断。

最后，当计数器15和12的内容相等，而计数器16和13的内容仍不相等时，反相器32和36的输出为1，这引起与门34的输出进至1。因为比较器19的输出S19也为1，与门35允许秒信号28的脉冲进到计数器16的互补输入端EC16，并进到分信号的第三发生器38的输入端，由其把这些信号通过或门39提供给扬声器40。在秒信号28的每一脉冲时，计数器16递增一步，产生一个音响分信号。三个秒信号脉冲以后，计数器16的内容再次等于计数器13的内容，处理过程最终被中断，因为两组计数器的内容现在完全对应相等，并可以看到两个表针1和2都已返回到它们的初始位置并再次指示正确时间。

显然，音响的时、刻、分信号必须有明显区别，以便用户能毫无问题地识别它们。

现在参见图4和5，从中可以看出一个分复述电子表的第二实施例，该电子表包含两个根据本发明由独立电动机驱动的表针，图中相同的元器件均标以相同的编号。

就这一第二实施例的一个重要特性而言，电子表M包含有音响功能，根据本发明，电子表M还能使时间逗留到程序设计的音响时间被以音响方式表示出来为止。

在前面结合图1至图3所述的实施例中，与以适当方式操作按钮时发出音响信号相关的表针特性运动的数量和性质展示了在致动按钮时表针位置之间的差异，也就是说，当它们指示标准时间T及两个表针均指0(十二点钟位置，见图2)的基准位置和等式T-0＝T时表钟位置之间的差异。

现在这一原理可以运用到另一种结构中，此处基准已不再是0，而是等于诸如程序设计规定的警告时间。

根据本发明，并在24时警告的情况下，必须增加一种带有特别音调的称之为12时打点的打关。这种打点与时针旋转一整圈相对应。

现在结合图4A至图4C说明本发明的用来以音响指示在程序设计警告时间之前还有多少时间的实施这一第二实施例的实例。

在这一实例中，日间时间为12.54时，而程序设计的警告时间为03.42时，早于日间时间和警告时间之差大于12小时，12小时打点将被启动。

当以正确的方式操作按钮3和4时，产生12小时打点，这一打点伴随有时针1的一整圈，标号为1，由指示日间时间的位置转起，接下来伴随的是两小时打点，对应于时针1的分别标为m和n的两次小时跳跃位移量，再接下来的是三次刻打点，对应于分针2的分别标为O、P和q的三个15分钟跳跃的位移量，最后为三个分钟打点，对应于分针2分别标为r、s、t的三次分钟跳跃的位移量。这些不同的打点就这样表达出14小时48分，也就是音响启动之前余下的时间。

本发明所示电子表的这一第二实施例的电子电路的部分方框图示于图5中。

这一第二实施例的控制电路区别于图3所示的控制电路之处，在于它包括分别在其内存有音响时间的计数为-15、-4和-12的三个附加警告计数器30、31和32，其区别还在于计数器14、15和16被预调式计数器替代，也就是就，包含一个其内一开始就存入一事先确定值的输入，区别还在于警告计数器30、31和32分别与计数器14、15和16的预置输入端相连。

此外，为了防止比较器17、18、19分别在对计数器11和14之间的内容和计数器12和15之间的内容进行比较的瞬间对该电路进行误操作，由比较器17至比较器18和由比较器18至比较器19引用了进位。当计数器13的内容小于计数器16的内容时，必须从计数器12的内容中减去1，当计数器12的内容小于计数器15的内容时，必须从计数器11的内容中减去1，这样做仅相对于比较器而言，而不要忽略把减掉的刻数或分数值进位到计数器12和/或13值上，这一进位分别由比较器17和18及比较器18和19之间的连线L1和L2表示。

这样，当以适当的方式操作按钮3和4时，警告计数器30、31和32的内容便转移到计数器14、15和16，然后分别与计数器11、12和13的内容相比较。换句话说，警告时间必须被日间时间减去，所得出的差值必须转换成完整的小时、刻、分，以便把此结果与打点联系起来和/或与分钟复述功能的运动联系起来。

例如，假定日间时间为11.42时，时计数器11、12和13分别包含以下值：11、2和12，如果警告时间为10.58时，在转移到计数器14、15和16以后警告计数器分别含有以下值：10、3和13。由于计数器13的内容小于计数器16的内容，因此要从计数器12的内容中减去1，且由于计数器12的内容小于计数器15的内容，要从计数器11的内容中减去1。这样做的同时没有提及这两次相减伴随有仅与比较器有关的将15和4分别进到计数器13和12中的进位。因此，这一减法如下：

                  时             刻              分

日间时间A         11              2              12

警告时间B         10              3              13

A带进位＝A′   11-1＝10       2-1+4＝5       12+15＝27

A′-B＝C       10-10＝0       5-3＝2         27-13＝14

这样一来便以时、刻和分的形式提供了日间时间相减的结果C，进而提供在音响时间之前所剩余的时间。在这一实例中，电子表的电子电路不产生时打点，但将产生两次刻打点和14次分打点。

当然，在12时音响情况下，12时打点就被省掉，原理与上面所讲的一样。

就一种可取的选择性实施例而言，该控制电路可被设计成当警告功能被关断，打点被关断时只有表针的特性运动随按钮的操作受到控制。相反，当警告功能被接通时，表针的运动是响应按钮的操作与相应的打点相联系的。这样一来便以一种吸引人的方式保证了对警告通/断状态的控制。

另外，可以不采用15分钟跳跃，而用一种便于进行分计数的10分钟跳跃。

根据另一种可供选择的方案，可将控制电路设计成可通过改变表针的转动方向使该过程倒过来。在这种情况下，时针与分针首先被移动以显示音响时间，比方说，03.42时，然后在返回日间时间的同时发出相应的打点。这种可供选择的方案的优点在于可以立即检查音响时间。

Claims (7)

1.一种具有分钟复述功能的电子表，包括控制装置、时针及分针、和电子电路，所述时针及分针由至少一个步进电动机驱动，以在其正常位置时显示一天的时间；所述电子电路包括时和分计数装置以及与这些计数装置相联系的按照所述控制装置的适当操作产生时和分音响信号的装置，其特征在于，所述电子电路被安排成能对所述时针和分针起作用，使其按照所述控制装置的适当操作从所述正常位置过渡到一基准位置，然后返回到所述正常位置，并且，当所述时针和分针从所述正常位置过渡到所述基准位置或返回到所述正常位置时，该时针和分针随同所述时和分音响信号进行特性运动。

2.如权利要求1所述的电子表，其特征在于，所述基准位置是所述时针和分针均指0的位置。

3.如权利要求1所述的电子表，其特征在于，所述基准位置是所述时针和分针表示一个预编闹铃时间的位置。

4.如权利要求1-3之一所述的电子表，其特征在于，所述电子电路还包括刻计数装置，所述产生时和分音响信号的装置也安排成能产生刻音响信号，以及所述电子电路被安排成能对所述分针起作用，使之当指针由所述正常位置过渡到所述基准位置或返回时，该分针随同这些刻音响信号也进行特性运动。

5.如权利要求4所述的电子表，其特征在于，所述时针和分针是彼此独立的，各由其自己的电动机驱动。

6.如权利要求5所述的电子表，其特征在于，所述时针和分针的特性运动包括：对于时针，在每次进行1小时的步进时，发出一个时音响信号；对于分针，在每进行15分钟的步进时，发出一个刻音响信号，而在每进行1分钟的步进时，发出一个分音响信号。

7.如权利要求1所述的电子表，其特征在于，所述时针和分针是彼此独立的，各由其自己的电动机驱动。

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