DE2329875B2 - Elektronische Annbanduhr - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Armbanduhr mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.

Bei elektronischen Armbanduhren und solchen Zeitmessern ähnlicher Größenordnung ist das Erfordernis möglichst geringen Energiebedarfs bereits aus Platzgründen an vorderste Stelle gerückt; dabei richtet sich das besondere Augenmerk auf elektrisch aussteuerbare Anzeigeeinrich-ungen. In Form von Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtungen oder auch solchen, die mit lichtdurchlässigen, ferro-elektrischen keramischen Wirkstoffen (PLZT) arbeiten, bei denen sich in Abhängigkeit von der Stärke eines sie durchsetzenden elektrischen Feldes unterschiedliche optische Effekte einstellen, sind bereits elektrisch aussteuerbare Anzeigeeinrichtungen bekannt, die mit sehr geringem elektrischen Energiebedarf betrieben werden können. Allerdings liegen die Betriebsspannungen dieser Anzeigeeinrichtungen beträchtlich höher als diejenigen der übrigen Schaltelemente der Uhr, wie sie für den Oszillator, die Frequenzteilerschaltung und die Dekodier- bzw. Antriebsschaltung der Anzeigeeinrichtung benötigt werden.

Eine Uhr der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 21 22 683 bekannt. Diesem Stand der Technik sind keine besonderen Maßnahmen zur platzsparenden Ausführung zu entnehmen, dies gilt insbesondere für die Gleichrichterschaltung nebst einer nachgeschalteten Glättungseinrichtung.

In ganz ähnlicher Weise beschreibt die DE-OS 21 53 906 eine Spannungserhöhung, um die Ausgangsspannung von 1,5 V eines Akkumulators auf Spannungen heraufzutransformieren, wie sie unter anderem auch für Anzeigeeinrichtungen der hier in Frage stehenden Art erforderlich sind. Dabei wird ganz allgemein davon gesprochen, daß MOS-Schaltungen verwendet werden können.

Eine Armbanduhr mit einer Leuchtdiodenanzeige ist in der DE-OS 21 13 350 mit dem Hinweis beschrieben, auf einer als Montageebene dienenden Platte eine Vielzahl von Schaltungen aufzubauen.

Insgesamt also ist dem Stand der Technik nichts zu entnehmen, was eine noch weitere Platzersparnis ermöglichen könnte.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Uhr der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der für die Aussteuerung der Anzeige erforderliche Raumbedarf möglichst klein gehalten ist

Dies wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Patentanspruches erreicht.

Die erfindungsgemäße Integration, der Gleichrichterschaltung und der Antriebsschaltung innerhalb eines Kristallplättchens ermöglicht eine noch kleinere Baugröße, als dies nach dem Stand der Technik der FaM war. Für die hier in Frage stehenden Armbanduhren bedeutet eine solche Platzersparnis einen besonderen Fortschritt, weil die Uhr noch kleiner bzw. flacher ausgebildet werden kann.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung wiedergegebenen Beispiele näher erläutert. Es zeigt

Y i g. 1 ein erstes Blockschaltbild,

Fig.2 ein zweites Blockschaltbild eines erfindungsgemäß ausgestalteten Ausführungsbeispieles.

Gemäß F i g. 1 speist eine Batterie 1 eine als Zeitnormal 2 dienende Oszillatorschaltung mit einem Schwingkristall, eine Frequenzteilerschaltung 3 und eine Wechseirichterschaitung 6. Diese Schaltkreise arbeiten mit einer verhältnismäßig niedrigen Spannung von beispielsweise 1,5 Volt, der Ausgangsspannung der Batterie 1.

Das von dem Zeitnormal 2 ausgehende, relativ hochfrequente Signal wird durch die Frequenzteilerschaltung 3 in ein niederfrequentes Zeitsignal umgesetzt, das zur Steuerung der Antriebsschaltung 4 dieser zugeführt wird. Je nach Umfang der Anzeige etc. kann dieses Zeitsignal in der Antriebsschaltung 4 noch weiter unterteilt, dekodiert und dergleichen aufbereitet werden, so daß es zur Aussteuerung der Anzeigeeinrichtung geeignet ist.

Zur Aussteuerung der Anzeigeeinrichtung muß allerdings wie eingangs betont — eine vergleichsweise wesentlich höhere Spannung zur Verfügung gestellt werden, als sie die Klemmen der Batterie 1 abgeben. Die Batterie ist daher an den Eingang des Wechselrichters 6 angeschlossen, dessen Ausgangssignai Ober eine Verstärkerschaltung 7 hoch transformiert wird. Die nunmehr relativ hohe Ausgangsspannung wird in einer Gleichrichterschaltung 8 gleichgerichtet und dann der Antriebsschaltung 4 zur Aussteuerung der Anzeigeeinrichtung 5 zugeführt. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, daß auf eine weitere Batterie relativ hoher Ausgangsspannung und den dafür erforderlichen hohen Raumbedarf verzichtet werden kann; darüberhinaus treten keine Problemp hinsichtlich der Unterschiedlichkeit von Lebensdauern der Batterien auf.

Die Frequenzteilerschaltung 3 und die Antriebsschaltung 4 zur Aussteuerung der Anzeigeeinrichtung sind jeweils zu integrierten Schaltkreisen zusammengefaßt, die lediglich eine einzige Basisplatte (chip) aufweisen. Es bereitet auf der anderen Seite aber Schwierigkeiten, die Wechselrichterschaltung 6, die Verstärkerschaltung 7 und die Gleichrichterschaltung 8 in integrierten Schaltkreisen zusammenzufassen. Es war daher bislang erforderlich, die jeweilig getrennt gefertigten Bauelemente zusammenzufassen, wodurch ein entsprechend größerer Raumbedarf und relativ hohe Herstellungskosten anfallen, was die Wirtschaftlichkeit der Uhr beeinträchtigt.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden nun die Wechselrichterschaltung 6' und die Verstärkerschaltung 7', die sich praktisch nicht in integrierten Schaltkreisen zusammenfallen lassen, in herkömmlicher Art und Weise vorgesehen, während die Gleichrichterschaltung im Rahmen der gleichen Basisplattc wie die

Antriebsschaltung untergebracht wird, so daß sich insgesamt ein integrierter Schaltkreis 9 für die Aussteuerung der Anzeigeeinrichtung ergibt, der die Gleichrichterschaltung beinhaltet

Insgesamt beträgt der Betriebsstrom für die Aussteuerung des FlQssigkristall-Anzeigeelemenles und des integrierten Schaltkreises für dessen Antrieb nur einige Mikro-Ampere. Es läßt sich ein sehr wirtschaftlicher Gleichrichterschahkreis unter Verwendung von Dioden aufbauen, der nur eine vergleichsweise geringe Verbindungsfläche, so die Fläche eines Chips, einnimmt Darüberhinaus unterscheiden sich die Herstellkosten

des integrierten Schaltkreises 9 für den Antrieb des Anzeigeelementes unter Einschluß der Gieichrichterschaltung nicht erheblich von denen eines integrierten Antriebsschaltkreises zur Aussteuerung der Anzeigeeinrichtung, welche den Gleichrichterschaltkreis nicht umfaßt

Die Erfindung läßt sich demnach dort anwenden, wo ein Schaltkreis nicht mehr als einige Mikro-Ampere Betriebsstrom benötigt und mit Hilfe einer hohen Gleichspannung betrieben wird, die man durch Wechselrichtung eines Gleichstromes, Verstärkung und anschließender Gleichrichtung erhält

Hinzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Elektronische Armbanduhr oder dergleichen mit einem Schwingkristall-Oszillator als Zeitnormal, einer Frequenzteilerschaltung, einer Antriebsschaltung für eine Anzeigeeinrichtung, deren Betriebsspannung höher ist als diejenige der übrigen Schaltungen, und mit einer Batterie, deren Ausgangsspannung der Betriebsspannung der übrigen Schaltungen entspricht und die an eine Wechselrichterschaltung mit einem nachgeschalteten Verstärker angeschlossen ist, dessen Ausgangsspannung über eine Gleichrichterschaltung der Antriebsschaltung als Betriebsspannung der Anzeigeeinrichtung zugeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichterschaltung und die Antriebsschaltung als auf einem einzigen Chip ausgeführte integrierte Schaltung (9) ausgebildet sind.