DE2513134C2

DE2513134C2 - Elektrische Uhr mit einer Zeitkorrekturvorrichtung

Info

Publication number: DE2513134C2
Application number: DE2513134A
Authority: DE
Inventors: Pierre Brügg Sauthier; Cyril Bienne Bern Vuilleumier
Original assignee: Societe Suisse pour lIindustrie Horlogere Management Services SA
Current assignee: SSIH Management Services SA
Priority date: 1974-03-25
Filing date: 1975-03-21
Publication date: 1987-11-12
Also published as: US4030283A; JPS576072B2; GB1490196A; JPS50131570A; DE2513134A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Uhr gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist bereits bekannt, bei solchen Uhren mit Frequenzteiler die Anzeigevorrichtung mit Impulsen höherer Frequenz zu beaufschlagen, wobei diese Impulse dem Frequenzteiler entnommen werden. So hat beispielsweise ein Quarzoszillator eine Frequenz von 768 Hz, die auf 1 Hz im Wege der Frequenzteilung reduziert wird. Die Ein-Hertz-lmpulse steuern den Sekundenzeiger. Wird auf diesen anstelle der EinHertz-Impulse Impulse mit höherer Frequenz z. B. Hz, gegeben, läuft der Sekundenzeiger entsprechend schneller. Es ergeben sich nun Schwierigkeiten, wenn am Ende der Korrektur die Sekundenanzeige mit einer Standardanzeige übereinstimmen solL Es ist nämlich nicht so einfach, den Schnellauf der Anzeigevorrichtung in dem richtigen Moment zu unterbrechen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs definierte Uhr derart auszubilden, daß der Übergang vom Schnellauf in den zeitgerechten Langsamlauf ohne weiteres möglich ist

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe wie im Kennzeichen des Anspruches 1 angegeben geI&*L ίο Auf diese Weise ist es dem Benutzer möglich, nach einer Zeitkorrektur, die die Zeitanzeige etwas über die Sollzeit hinauslaufen läßt die Uhr anzuhalten und dann in Ruhe auf das Zeitzeichen zu warten, das mit der Sollzeit übereinstimmt am sie dann mit Normallauf weiterlaufen zu lassen.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht Darin zeigt F i g. 1 eine Schaltung für ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung.

F i g. la ein NAND-Gatter mit Tabelle, F i g. Ib ein NOR-Gatter mit Tabelle, Fig.2 ein Zeitdiagramm für die Schaltung gemäß F i g. 1, wobei jedoch der Schalter 6 fehlt und

Fig.3 ein Zeitdiagramm für die Schaltung gemäß Fig. 1.

Der obere Teil der Fig. 1 zeigt einen Schaltkreis für eine typische Uhr mit einem kristallgesteuerten Oszillator 1, dessen Frequenz durch einen Frequenzteiler 2 reduziert wird. Der Frequenzteiler hat verschiedene Ausgänge. Einige von diesen sind über ein Steuerteil 3 mit einem Motor 4 verbunden, der nicht dargestellte Zeiger bewegt Natürlich kann auch statt dessen eine analog oder digital anzeigende elektrooptische Anzeigevorrichtung vorgesehen sein. In diesem Falle wäre der Motor 4 mit samt seinem Steuerteil durch Speicherregister und Decoder ersetzt.

Der Standardausgang des Frequenzteilers 2 ist mit einer Leitung f\ verbunden. Diese führt 1 Hz. Sie ist andererseits mit einem NAND-Gatter At verbunden. Dessen Ausgang ist über eine Leitung m mit dem einen Eingang des NAND-Gatters A3 verbunden. Beide Gatter müssen, sollen sie die Impulse der Leitung /i durchlassen, auf 1 geschaltet sein (siehe die Tabelle in Fig. la). Unter normalen Arbeitsbedingungen sind somit die Flip-Flops FF₃ und FF₄ in ihren Freigabestellungen, so daß 1 über 7von FF₄ zu Aj und 0 über /von FF₃ zu NAND-Ganer A₁ gelangt. Es ist klar, daß 1 über ~h zu Ai geführt wird. Im Hinblick darauf, daß 0 an A\ liegt, liegt an dessen Ausgang 1. Die Impulse von Z₁ werden also zweimal gewandelt und kommen dann zur Einheit 3. Die Signale auf /3, z. B. 128 Hz, setzen die Einheit 3 zurück und reduzieren infolgedessen die Breite der Ausgangsimpulse und damit den Energieverbrauch. Die erfindungsgemäße Uhr weist einen Druckknopf 5 auf, der beispielsweise in der Krone der Uhr angeordnet ist. Wird dieser gedrückt, so liegt an der bistabilen Vorrichtung FF\ ein 1-Impuls. Das hat einen 1-Impuls in der Ausgangsleitung a von FFi zur Folge, der solange anhält, wie der Knopf 5 gedrückt wird.

Bei einer vereinfachten Ausführungsform fehlt der in

der Fig. 1 dargestellte Schalter 6, und es besteht keine

Verbindung zu dem Eingang D der bistabilen Vorrich-

tung FF₂. Diese ist ständig in ihrer Freigabestellung. Auf der Ausgangsleitung c/ist also 1.

Am Ausgang des NOR-Gatters Aa liegt dann ständig 0 (siehe F i g. Ib). Bis zu dem Moment, in dem FFi durch

Betätigen des Druckknopfes 5 gesetzt wird, ist auf der Leitung k, die mit dem Ausgang des NOR-Gatters As verbunden wird, 1. Wird FFi gesetzt, ist dort 0.

Flip-Flops FF3 und FF4 sind von bekannter Art (»JK-FIip-Flop«). Sie sind so verbunden, daß sie einen Kreis mit drei binären Ringzählern bilden. Solche Anordnungen sind ebenfalls bekannt (siehe »Electronic Applications«, Fa. Philips, Band 28, Nr. 3, Seite 104). Ändert sich aLo das Potential von k auf 0, ändert FF* seinen Zustand, während FF3 in seinem Zustand verharrt

Fig.2 zeigt die Einzelheiten. Ändert FF* seinen Zustand, ist das NAND-Gatter A₂ blockiert, das NAND-Gatter A\ ist jedoch durchlässig, und das NAND-Gatter A3 bleibt durchlässig. Das hat zur Folge, daß nicht mehr die Impulse von /J, sondern die Impulse von 6 (z- B. 32 Hz) zu der Einheit 3 gelangen, die zweimal gewendet werden. Die Anzeigevorrichtung wird also 32mal schneller vestellt als unter normalen Bedingungen.

Wird der Knopf 5 ein zweites Mal betätigt, so erfolgt der beschriebene Ablauf ein zweites Mal, mit Ausnahme, daß das zweite O-Signal auf der Leitung ,ijpewirkt daß FFi seinen Zustand ändert, wobei auf h nun 0 erscheint und das NAND-Gatter A3 blockiert ist.

Ist Ai blockiert, wird die weitere Verstellung der Anzeigevorrichtung angehalten.

Eine Alternative ergibt sich durch die gestrichelte Leitung h'. Diese läuft zum Reset-Eingang des Frequenzteilers 2. Ober diese Leitung kann eine Blockierung auch bewirkt werden. Die Uhr wird exakt eine Sekunde nach dem Anlegen des Startsignals wieder in Gang gesetzt. Wird eine solche Version verwendet, wird das NAND-Gatter Ai durch ein NAND-Gatter mit zwei Eingängen ersetzt, was bedeutet, daß der ζ)-Ausgang von FFi nicht mit A3 verbunden ist.

Der Benutzer kann also die Uhr vorwärts verstellen bis zu einem bestimmten Wert und sie dann anhalten, um den Eingang eines Normalsignals abzuwarten. Bei Eingang eines solchen Signals wird der Knopf S erneut gedruckt, so daß ein O-Signal auf der Leitung k erscheint. Das hat zur Folge, daß FF₃ und Fh in ihren Ursprungszustand zurückkehren (siehe F i g. 2), wobei die Anfangsbedingungen erneut herrschen. Die Anzeigevorrichtung erhält nun wieder die impulse von f\.

Eine Abwandlung der Schaltung ergibt sich durch Hinzufügung eines Mikroschalters 6 (siehe Fig. 1 und 3).

Der Mikroschalter 6 kann bei einer elektromechanischen Anzeigevorrichtung mit der Sekundenwelle verbundep sein. Diese Welle kann mit einem Nocken versehen sein, der sich normalerweise einmal pro Minute dreht. An einer bestimmten Stelle, die z. B. der O-Position des Sekundenzeigers entspricht, betätigt der Nocken den Mikroschalter 6. Bei Verwendung einer elektrooptischen Anzeigevorrichtung kann anstelle des Nockens und des Schalters 6 ein Fühlorgan vorgesehen sein, das ein Signal abgibt, wenn das Sekundenregister auf 0 zurückspringt Natürlich können die beschriebenen Registrierorgane auch auf die Minuten oder Stunden"" zeige ansprechen.

Die Arbeitsweise des Mikroschalters 6 ist folgendermaßen: Wird der Knopf 5 betätigt, so läuft der gleiche Ablauf ab, der weiter oben beschrieben worden ist: FF^ ändert seinen Zustand, FF₃ bleibt in seinem Anfangszustand. Der Hochfrequenzimpulsfluß von h beaufschlagt die Anzeigevorrichtung.

Unmittelbar nach Beginn dieses Ablaufs wird auch der Nocken 7 oddgL betätigt Der Schalter 6 wird geschlossen, und es ergeht ein Signal an FF₂. Der normalerweise auf 1 liegende Ausgang Q wird zurückgesetzt; auf der Leitung d liegt 0. Dadurch ist auf / und auf h 0, während an dem Ausgang von dem NOR-Gatter A₁, das mit g verbund *n ist, 1 liegt Da in diesem Moment das Signai auf k eben "aus 1 ist, ergibt sich, daß das Signal auf e des NAND-Gatters A₆ 0 ist Die Folge ist, daß bei Veränderung des Zustandes des Flip-Flops FF2 aufgrund der Betätigung des Mikroschalters 6 -in 1-Signal zum NOR-Gatter As gesendet wird, was ein 0-Signal auf k zur Folge hat Dies wiederum hat zur Folge, daß der Ringzähler FF₃ und FF₄ betätigt wird, wie im anderen Falle bei einer zweiten Betätigung des Knopfes 5. Ist ein Mikroschalter 6 vorgesehen, läßt der Benutzer den Knopf gedruckt solange, wie die Anzeigevorrichtung schnell laufen soll. Er gibt den Druckknopf S frei, etwa zu dem Augenblick, wenn das Ziel erreicht ist Die Vorrichtung hält automatisch beim nächsten 0-Durchgang an.

Um die Anzeigevorrichtung erneut in Gang zu setzen bei Empfang eines Zeitsignals, betätigt der Benutzer abermals den Druckknopf. Mit Hilfe eines 1-Signals auf der Λ-Leitung, die mit dem NOR-Gatter A₇ verbunden ist. ergibt sich ein 0-Signal auf der Leitung g. Der Ausgang vom NAND-Gatter A₆ ist 1, das NOR-Gatter A4 ist blockiert. Die abermalige Betätigung des Schalters 5 hat den gleichen Ablauf zur Folge wie im Falle des zuerst besdiriebenen Beispiels, wobsi FF₃ und FF4 in ihren Anfangszustand zurückkehren und die Anzeigevorrichtung normal weiterläuft

FFi und FF2 werden betätigt durch die Signale auf U. Diese sind nicht in den zwei Diagrammen dargestellt. Ihre Frequenz ist so, daß die Signale so kurz wie möglich sind, aber zugleich genügend lang sind, um die Wirkung > <> von Fehlimpulsen, die bei Betätigung der Schalter 5 oder 6 entstehen können, zu eliminieren.

i. m. sind die von 3 zu dem Motor 4 gelangenden Ir.ipuisc·.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrische Uhr, insbesondere quarzgesteuerte Uhr, mit einer Vorrichtung, die zum Zwecke der Korrektur der Zeitanzeige anstelle der Impulse normaler Frequenz Impulse höherer Frequenz einspeistdadurch gekennzeichnet, daß ein Schalter (5) vorgesehen ist, der bei aufeinanderfolgender Betätigung den Schnellauf, ein Anhalten und den Normallauf der Anzeigevorrichtung bewirkt

2. Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (5) dreimal betätigt wird.

3. Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (5) zweimal betätigt wird, wobei bei Beginn der ersten Betätigung der Schnellauf eingeleitet wird und am Ende dieser Betätigung die Uhr anhält

4. Uhr nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadm vh gekennzeichnet, daß der Schalter (5) mit einem Ringzähler (FFi, FFi) zusammenarbeitet

5. Uhr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet daß der Ringzähler aus zwei bistabilen Vorrichtungen (FFi, FF₄) besteht die einen Zyklus aus drei binären Ringzählern bilden,

6. Uhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß die Vorrichtungen JK-Hip-Flops (FFs, FF₄) aufweisen.

7. Uhr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß die Anzeigevorrichtung, wenn der Knopf (5) betätigt woricn ist, an einer bestimmten Stelle, insbesondere dann, wenn die Sekundenanzeige jeweils 0 anzeigt ein Signal abgibt und an dieser Stelle wieder anhält wenn rfer Knopf (5) freigegeben wird.

8. Uhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß an einem der Zeigerwellen, vorzugsweise am Sekundenzeiger, ein Schaltnocken (7) sitzt der einen Schalter (6) betätigt

9. Uhr nach einem der Ansprüche 4,6 und/oder 8, dadurch gekennzeichnet daß der Beginn der Betätigung des Schalters (5) auf die eine bistabile Vorrichtung und das Ende der Betätigung des Schalters (5) auf die andere bistabile Vorrichtung wirkt.

10. Uhr nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsänderungen der Anzeigevorrichtung, insbesondere das Anhalten derselben, durch von außen eingespeiste Signale gesteuert werden.