DE2402581B2 - Vorrichtung zur gangkorrektur einer elektronischen uhr - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Cangkorrektur einer elektronischen Uhr gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer bekannten Vorichtung dieser Art, die mit einer digitalen, auf die FrequenzteiLrschaltung wirkenden Korrektur arbeitet, ist der Sperrkreis zwischen einer dem Impulsgeber nachgeschalteten Teilerstufc und weiteren Teilerstufen angeordnet und dazu eingerichtet, eine bestimmte, durch einen programmierbaren Speicherblock definierte Anzahl von Sperrimpulsen abzugeben. Die Einstellung des Programms dieses Speicherblocks erfordert jedoch verhältnismäßig kompliziert auszuführende Kodierungen, die in der Regel nicht vom Benutzer der Uhr oder von einem Uhrmacher, der kein Elektronik-Spezialist ist, durchgeführt werden können.

In einer besonderen Ausführungsform dieser bekannten Vorrichtung läßt sich die Anzahl der Eingänge mit Hilfe eines Zählers, unabhängig von der Komplexität des Speicherblocks, auf zwei reduzieren, jedoch ist es dann erforderlich, durch Anlegen eines Signals an die eine Klemme den Zähler zunächst auf Null rückzustel len und dann die andere Klemme auf irgend eine Weise mit einer Anzahl von Impulsen zu beaufschlagen, welche dem gewünschten Binär-Kode entspricht. Abgesehen von der Notwendigkeit, den Schaltungsaufwand für eine entsprechende, den Raumbedarf der Vorrichtung vergrößernde Kodierungsschaltung in Kauf nehmen und die Kodierung ausführen zu müssen, bedeutet die Maßnahme, den Zähler auf Null zurückstellen zu müssen, einen wesentlichen Nachteil, weil nämlich auf diese Weise der Bezugswert der Frequenz verloren geht und man folglich gezwungen ist, den Gang der Uhr jeweils mit einem geeigneten Präzisionsgerät zu messen.

Bei einer anderen bekannten, mit einem Sperrkreis zur Unterdrückung von Impulsen arbeitenden Vorrichtung wir'' die Anzahl der zu sperrenden Impulse entweder durch die mittels eines Potentiometers einstellbare Periode eines astabilen Oszillators oder aber durch ein System von Unterbrecherschaltern bestimmt, mit denen die gewünschte Anzahl von Sperrimpulsen aus der Frequenzteilerschaltung selber ableitbar ist. Im ersten Falle treten die mit der Temperaturempfindlichkeit eines elektronischen Zeitgliedes und auch der Stoßempfindlichkeit eines Präzisionspotentiometers zusammenhängenden

Schwierigkeiten auf, da ja die Genauigkeit der Gangkorrektur empfindlich von der Dauer der Zeitkonstanten des Zeitgliedes abhängt, welche exakt und reproduzierbar einstellbar sein muß; außerdem muß die Uhr zwecks Korrektur geöffnet werden. Im zweiten Falle muß ungünstigerweise für jede mögliche Gangkorrektur eine besondere Schalterkombination unter Verwendung einer hinreichend großen Anzahl von Schaltern vorgesehen sein; da die Anzahl der zu sperrenden Impulse in binärer Form vorgegeben wird, benötigt man beispielsweise für eine normale Korrektur von 12 Sekunden je Tag in Schritten von Zehntelsekunden, d.h. für 120 Korrekturmöglichkeiten, sieben Bits, d. h. sieben Unterbrecher, welche 2⁷ Kombinationen ermöglichen. Eine derartige Vorrichtung benötigt nicht nur wegen der erforderlichen Anzahl der in der Uhr vorzusehenden Unterbrecherschalter, die direkt zugänglich sein müssen, einen erheblichen Platzbedarf, sondern auch zu ihrer Bedienung eine ganze Anzahl von komplizierten und zeitraubenden Operationen. So muß der Uhrmacher zunächst alle Unterbrecherschalter öffnen, dann die Voreilung des Oszillators der Uhr mit einem sehr genauen Gerät messen und anschließend aufgrund der gemessenen Voreilung diejenigen Unterbrecherschalter bestimmen, die zwecks Gangkorrektur geschlossen werden müssen. Dazu muß sich der Uhrmacher einer Tafel mit 128 Kombinationen bedienen, welche Korrekturen von 0 bis 127 Zehntelsekunden je Tag erlauben; eine solche Tafel kann aber wegen ihrer Abmessungen nicht in die Uhr eingebaut werden, was ein weiterer wesentlicher Nachteil ist. Da jede Uhrenmarke ihre eigene Kodifizierung hat, muß der Uhrmacher die Tafel aller -von ihm geführten

Uhrenmarken besitzen. Als letzte Operation sind jchließlich die aus der Tafel ermittelten Unterbrecherschalter zu schließen.

Außer Korrekturvorrichtungen der vorstehend beschriebenen Art, die nach dem Prinzip der Impulsunterdrückung arbeiten, sind auch Vorrichtungen bekannt, mit denen zwecks Gangk· Tiektur die Schwingungs-Frequenz des Oszillators mit Hilfe eines Trimmerkondensators, der in Reihe mit dem Quarz geschaltet ist, verändert werden kann. Derartige Trimmerkondensatoren können jedoch wegen ihres Raumbedarfs keine großen Abmessungen haben, so daß ihre Kapazität und damit auch der Einstellbereich ziemlich begrenzt ist. Ferner verläuft die Kennlinie der Kapazitätsändeiung von Trimmerkondensatoren im allgemeinen logarithmisch, was die Korrektur schwierig gestaltet und in der Regel mehrere Messungen und aufeinanderfolgende Korrekturen notwendig macht. Diese Vorrichtungen erfordern daher sehr genau arbeitende Geräte und zu ihrer Bedienung einen erheblichen Zeitaufwand

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Gangkorrektur, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist, im Aufbau sowie in ihrer Bedienung zu vereinfachen und so auszubilden, daß sie ohne weiteres von jedem Uhrmacher und gegebenenfalls auch vom Benutzer selbst ohne Schw ierigkeiten gehandhabt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegcbenen Merkmale gelöst.

In Vorrichtungen zur Korrektur der Zeigerstellung bzw. der Zeitanzeige ist es zwar bereits bekannt. Druckschalter zum entsprechenden Einstellen der Uhr vorzusehen, jedoch geben diese bekannten Vorrichtungen keine Anregungen für eine einfach durchzuführende Gangkorrektur.

Die Korrekturvorrichtung nach der Erfindung hat die Vorzüge, daß zur Bedienung lediglich zwei einfach von außen betätigbare Schalter vorhanden sind, von denen jeder beim vorübergehenden Eindrücken vorzugsweise eine Gangkorrektur von plus bzw. minus 0,1 Sekunde je Tag bewirkt, so daß also beispielsweise für eine 0,8 Sekunde je Tag betragende Korrektur der betreffende Schalter lediglich achtmal hintereinander eingedrückt zu werden braucht, ohne daß die Uhr geöffnet, irgendeine Kodierung vorgenommen oder eine besondere Kodifizierungskarte zu Hilfe genommen werden müßte. Ferner läßt sich die Vorrichtung nach der Erfindung mit raumsparenden Bauelementen verwirkli- so chen.

Vorzugsweise Ausführungsmöglichkei'.en ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In den Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Korrekturvorrichtung dargestellt, wobei Fig. 1 ein Blockschema und Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Gerätes zur Betätigung dieser Vorrichtung darstellen.

Die in dem Blockschema nach Fig. 1 dargestellte Vorrichtung ist dazu bestimmt, den Gang einer klassischen elektronischen Uhr zu korrigieren. Diese Uhr enthält einen Impulsgeber, vorzugsweise einen Quarz, dessen Frequenz beispielsweise 2^IS Hertz ist mit einer positiven Toleranz von nahezu 1 : 10 000. Diese Frequenz braucht nicht sehr genau zu sein, vorausgesetzt sie liegt über dem Wert 2'^ Hz. Dieser Impulsgenerator wirkt in bekannter Weise auf eine Teilerschaltung, deren Ausgangsimpulse an eine Zeitanzeigeeinrichtung gehen, welche digital oder mit Zeigern arbeitet. Diese Uhren sind bekannt und brauchen nicht weiter beschrieben zu werden.

Die Korrekturvorrichtung enthält zwei Kontaktschalter 1 und 2, welche beide jeweils durch einen der beiden Drücker 16 und 2b betätigt werden können. Diese Kontaktschalter haben die Form einer Lamelle, welche im Ruhezustand in Berührung mit je einem Kontakt Icund2cist

Sobald man auf einen der Drücker einwirkt, kommt die betreffende Lamelle in Berührung mit dem Kontakt 1 d bzw. 2d

Die Kontakte lcund Ic/des ersten Kontaktschalters 1 sind angeschlossen an zwei Set- und Reseteingänge einer Flip-Flop-Schaltung 3.

Die beiden Kontakte 2c und 2d des zweiten Kontaktschalter 2 sind ihrerseits angeschlossen an zwei Set- und Reseteingänge einer Flip-Flop-Schaltung 4.

Die Ausgänge dieser Flip-Flop-Schaltungen 3 und 4 sind an einen logischen K. irnbinatiorr^schaltkrei«. 5 angeschlossen.

Hierbei ist zu bemerken, daß die Umschaltung der beiden Flip-Flop-Schaltungen hei der Betätigung des jeweiligen Kontaktschalters stattfindet und eine esenuielle Rückfederung der Schaltlamelle keinen Einl'luB auf die Wirkungsweise der Vorrichtung hat.

Wenn die Flip-Flop-Schallung 3 b/w. 4 schallet, wird an den logischen Kombinationskreis 5 ein Additionsimpuls bzw. ein Subtraktionsimpuls geliefert. Diese Impulse werden dann auf einen Zähler 7, 8 gegeben. welcher diese Impulse zählt und sie in binärer Form an einen nicht dargestellten Sperrkreis überträgt, der dann seinerseits an den Eingang der Frequenzteilei Schaltung die Anzahl von .Sperrimpulsen sendet, welche der vom Zähler gezählten Impulsanzahl entspricht.

Um die Korrekturvorrichtung noch zu verbessern, kann man diesen Zähler mit einem programmierbaren Speicher kombinieren, der bei der Uhrenherstellung programmiert worden ist und den ungefähren Gang/iistand der Uhr in binärer Form auf den Sperrkreis gibt. Dieser Speicher kann vom Typ RAM. ROM oder PROM sein; vorzugsweise verwendet man jedoch einen Speicher der letzten beiden Typen, welche eine gespeicherte Information auch im !"alle einer Unterbrechung der Speisung aufrecht erhalten.

Die Schaltkreise sind so ausgelegt, daß ein Druck auf die beiden Drücker 16 oder 2b einer Gangkorrektur von einer Zehntelsekunde entspricht. Die Betätigung des Drückers 16, welcher die Anzahl der Sperrimpulse erhöht, bewirkt eine Nacheilung, während die Betätigung des Drückers 26, welcher die Anzahl der Sperrimpulse vermindert, eine Voreilung bewirkt. Man hat außerdem eine Nullrückstellung des Zählers 7, 8 vorgesehen, die durch gleichzeitige Betätigung der beiden Drücker 16 und 26 erfolgt.

Zur Erleichterung der Betätigung der beiden Kontaktschalter 1 und 2 ist ferner ein kleines Gerät 9 vorgesehen, an welchem die Uhr 10 befestigt ist. Die beiden Kontaktschalter 1 und 2 der Uhr befinden sich dabei unmittelbar vor zwei Druckknöpfen 11 und 12, die an dem Gerät 9 angeordnet sind.

Durch Betätigung eines der beiden Druckknöpfe des Gerätes betätigt man gleichzeitig den entsprechenden Drücker der Uhr.

Die beiden Druckknöpfe 11 und 12 der Uhr sind mechanisch mit einer kleinen Zähleinrichtung 13 verbunden, welche die in Zehntelsekunden durchgeführ-

e Korrektur zählt. Diese kleine Zähleinrichtung 13 tann mittels eines weiteres Knopfes 14 in die Mullstellung zurückgebracht werden.

Um nun eine mit dieser Vorrichtung ausgestattete Uhr einzustellen, bestimmt man zunächst mittels einer bekannten Einrichtung die durchzuführende Korrektur in Zehntelsekunden und korrigiert dann den Gang durch Betätigung des betreffenden Drückers für Voreilung oder Nacheilung je nach der Korrekturrichtung und zwar so oft, wie Zehntclsekunden zu korrigieren sind. Diese Verfahrungsweise ist außerordentlich einfach und kann von jedem Uhrmacher durchgeführt werden ohne irgend eine Demontage der Uhr.

Bei einer nicht dargestelltem Abwandlung der erfindungsgemäßen Vorrichtung können die beiden Drücker im Innern des Uhrgehäuses angeordnet sein Die Einstellung der Frequenz erfolgt dann durch der Uhrmacher nach Öffnung des Gehäuses.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

24 581 Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Gangkorrektur einer elektronischen Uhr mit wenigstens einer elektrischen Energiequelle, einem Impulsgeber, dessen Frequenz in Hz einen bestimmten Nennwert mit einer positiven Toleranz von ungefähr 1:10 000 hat, einer zur Abgabe eines genauen, vorbestimmten Frequenzsignals eingerichteten Frequenzteilerschal- tung, einer von diesem Frequenzsignal gesteuerten Zeitanzeigeeinrichtung und einem Zähler, der zur Abgabe binärer Korrektursignale an einen Sperrkreis eingerichtet ist, wobei dieser Sperrkreis eine bestimmte Anzahl von Sperrimpulsen erzeugt, die eine entsprechende Anzahl von Irnpulst-n des Impulsgebers sperren, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schalter (1,2) und zwei, durch je einen dieser Schalter steuerbare bistabile Schaltkreise (3, 4) vorgesehen sind, denen ein dem Eingang des Zählers (7,8) vorgeschalteter Kombinationsschaltkreis (5) nachgeschaltet ist, daß die erwähnte Anzahl der Sperrimpulse mit uner bestimmten Taktfrequenz vom Sperrkreis auf den Eingang der Frequenzteilerschaltung gegeben wird und daß durch die Betätigung des einen Schalters (1) die Anzahl der Sperrimpulse zwecks Nacheilung erhöhbar und durch Betätigung des anderen Schalters (2) die Anzahl der Sperrimpulse zwecks Voreilung verringerbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die bistabilen Schaltkreise aus Flip-Flop-Schaltungen (3, 4) bestenen deren Umschaltung bei Betätigung des ihnen zugeordneten Kontaktschalters (1,2) erfolgt, wobei eine eventuelle Rückfederung des Schaltelementes keinen Einfluß auf die Wirkungsweise der Vorrichtung hat.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine Nullrückstellung des Zählers (7,

8) bei gleichzeitiger Betätigung beider Kontaktschalter (1,2).

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein die zu korrigierende Uhr aufnehmendes Gerät (9) mit zwei, je einen Kontaktschalter (1, 2) betätigenden Druckknöpfen (U, 12) und einer Zähleinrichtung (13) für jede Kontaktschalterbetätigung.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen bei der Uhrherstellung programmierbaren Speicher, welcher an den Sperrkreis binäre Informationen über die ungefähre Korrektur des Ganges der Uhr gibt und erhaltene Informationen speichert.