DE2516795C2 - Wiedergabevorrichtung für ein Zählwerk, wie eine Uhr - Google Patents
Wiedergabevorrichtung für ein Zählwerk, wie eine UhrInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Wiedergabevorrichtung für ein Zählwerk, die ein erstes Elektrodensystem
und ein zweites Elektrodensystem enthält, zwischen welchen Elektrodensystemen sich ein Wiedergabemedium
befindet, wobei das erste Elektrodensystem für jede anzuzeigende Größe einen Ring von
-T7-- £-- eritfiä!t,'Jwelche Ringe ,nahezu, konzentrisch
sind uhdvje 'eine "'Elektrode für jede anzuzeigende
Zähllage enthalten. §'W\
Unter einem Zählwerk ist im RAbni^dfi^Erfindung
eine Vorrichtung, die z.:;B. die Hundejr^r^i§Zehner und
die Einer einerbestimmten Menge anzeigt;" sowie eine
Vorrichtung zu verstehe'n, die die Stunden, Minuten und
Sekunden einer bestimmten ,Zeil. <jdep; Zeitdauer
anzeigt ' ;'·-· "', · ./'
ίο Eine Wiedergabevorrichtung der eingangs genannten
Art ist aus dem Artikel »Improved electronic watches«
-.:.·■ in »Proceedings of the I.E.E.E«,S-487— 489, vqm April
1973 bekannt Die Anzeige der darin an Hand der Fig. 3C beschriebenen Vorrichtung ist. sogenannt
analog, was bedeutet daß die Anzeige mit Hilfe einer'
Skala erfolgt, auf der eine bestimmte Stelle 'angezeigt wird. Im Gegensatz zu der Anzeige vieler analoger
Zeigerinstrumente können jedoch nur diskrete Werte angezeigt werden. Jede Zähllage ist bei der im
genannten Artikel beschriebenen Wiedergabevorrichtung mit einer Elektrode mit einem gesonderten
Anschluß versehen. Die Anzahl Anschlüsse der Wiedergabevorrichtung ist dadurch sehr groß. Zur Anzeige von
vierundzwanzig Lagen für ganze und halbe Stunden, sechzig Lagen für die Minuten und sechzig Lagen für die
Sekunden werden 24 + 60 + 60 = 144 Anschlüsse für die Elektroden des ersten Systems +1 Anschluß für eine
das zweite System bildende gemeinsame Gegenelektrode benötigt.
jo Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine Wiedergabevorrichtung der eingangs beschriebenen
Art zu schaffen, die eine möglichst geringe Anzahl Anschlüsse aufweist. Gelöst wird die Aufgabe dadurch,
daß das zweite Elektrodensystem aus einem einzigen Ring von Elektroden besteht, von denen jede Elektrode
mit allen Ringen des ersten Systems zusammenarbeitet, und daß die Elektroden jedes Ringes des ersten Systems
in Gruppen aus einer pro Ring gleichen Anzahl nebeneinander liegender Elektroden unterteilt sind,
wobei jede Elektrode einer Gruppe mit einer Elektrode jeder anderen zu demselben Ring gehörigen Gruppe
verbunden ist, und wobei alle Elektroden einer Gruppe mit einer Elektrode des zweiten Systems zusammenarbeiten.
Mit der so erhaltenen Elektrodenkonfiguration ist es z. B. möglich, die genannten 144 Lagen über eine Matrix
mit 12 χ 12 = 144 und nur 12 + 12 = 24 Anschlüssen zu verteilen, wie an Hand des nachstehend zu
beschreibenden Ausführungsbeispiels erläutert werden wird.
Eine Wiedergabevorrichtung nach der Erfindung ist vorzugsweise derart aufgebaut, daß die genannten
Verbindungen zwischen den Elektroden eines Ringes des ersten Systems teilweise innerhalb des Ringes und
teilweise außerhalb des Ringes befindlich sind und an der Stelle einer Elektrode den Ring kreuzen, wobei
keine der Verbindungen eine andere Verbindung kreuzt.
Eine derartige Konfiguration kann erhalten werden,
wenn die Elektroden jeder Gruppe eines Ringes des ersten Systems in einer Richtung angeordnet sind, die
der Richtung entgegengesetzt ist, in der die mit diesen Elektroden verbundenen Elektroden einer nächstliegenden
Gruppe desselben Ringes angeordnet sind.
Eine Wiedergabevorrichtung nach der Erfindung eignet sich besonders gut zur Anwendung bei einem
Uhrwerk für eine Uhr und enthält dann vorzugsweise ein erstes Elektrodensystem mit einem ersten Ring mit
vierundzwanzig Elektroden zur Anzeige ganzer und
halber Stünden und einen zweiten Ring mit sechzig Elektroden zur "Anzeige von Minuten. "'
Zur Anzeige der Anzahl von Sekunden kann das erste
Elektrodensystem einen '·■ dritten: Ring mit sechzig
Elektroden enthalten. · : : ; - ■·■
Besonders geeignete Wiedergabe medien für eine Wiedergabevorrichtung nach der Erfindung sind die aus
dem Stand der Technik bekannten Flüssigkeitskristalle, z.B.· nematische Flüssigkristalle, die-den Effekt der
sogenannten dynamischen Streuung aufweisen.
: Ein : and sres geeignetes Wiedergabemedium wird
durch lichtemittierende- Halbleiterdioden (sogenannte L. EiD/s oder light-emitting diodes)gebildet, die in jeder
Zähllage zwischen einer Elektrode des ersten Systems und einer Elektrode deszweiten Systems eingeschaltet
sind. "'-■.'■
Es sei bemerkt, daß zwei nebeneinander liegende Elektroden eines Ringes, die miteinander verbunden
sind, als eine einzige Elektrode ausgebildet werden können, wobei diese Elektrode im Nahmen der
Erfindung jedoch als zwei einzelne miteinander verbundene Elektroden betrachtet wird, wenn sie in
zwei Zähllagen wirksam ist Auch können die Elektroden des zweiten Systems aus je einer Anzahl
miteinander verbundener Elektrodensegmente bestehen, von denen jedes Segment mit einem Ring des
ersten Systems zusammenarbeitet
Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise an Hand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 die Ansicht einer Uhr nach der Erfindung,
F i g. 2 einen Querschnitt durch die Wiedergabevorrichtung dieser Uhr,
F i g. 3 ein erstes Elektrodensystem dieser Uhr, und
F i g. 4 das zugehörige zweite Elektrodensystem.
Bei der Uhr nach F i g. 1 wird die Zeit mit Hilfe dreier konzentrischer Ringe angezeigt. Der Innenring 1
enthält vierundzwanzig Lagen für die Anzeige ganzer und halber Stunden. Der mittlere Ring 2 enthält sechzig
Lagen für die Anzeige von Minuten. Der Außenring 3 enthält sechzig Lagen für die Anzeige von Sekunden.
Wie in F i g. 2 dargestellt ist, enthält die Wiedergabevorrichtung
der Uhr zwei Stützplatten 4 und 5, die mit Hilfe von Distanzgliedern 6 und 7 in einem bestimmten
gegenseitigen Abstand fiziert werden. Der Raum 8 zwischen den Platten 4 und 5 ist mit einem
Wiedergabemedium gefüllt und wird mit Hilfe der Distanzglieder 6 und 7 abgedichtet Auf der Stützplatie
4 befindet sich auf der Innenseite ein erstes Elektrodensystem 9, das an Hand der Fig.3 näher beschrieben
werden wird. Auf der Stützplatte 5 befindet sich auf der Innenseite ein zweites Elektrodensystem 10, das an
Hand der F i g. 4 näher beschrieben werden wird. Ein geeignetes Wiedergabemedium in dem Raum 8 ist ein
Flüssigkristall vom nematischen Typ, der unter der Einwirkung einer Spannung zu einer Elektrode des
Systems 9 und einer Elektrode des Systems 10 licht zerstreut (dynamische scattering). Ein anderes geeignetes
Wiedergabemedium wird durch lichtemittierende Halbleiterdioden (sogenannte L E.D.'s oder light-emitting
diodes) gebildet, die in jeder Zähllage zwischen einer Elektrode des ersten Systems und einer Elektrode
des zweiten Systems eingeschaltet sind. Derartige Wiedergabemedien sind aus dem Stand der Technik
bekannt und brauchen, ebenso wie die baulichen Einzelheiten, die eine Bildwiedergabevorrichtung für
ein bestimmtes Wiedergabemedium geeignet machen, nicht näher erläutert zu werden.
Eine Wiedergabevorrichtung nach der Erfindung empfängt an den Elektroden der Systeme 9 und 10
derartige Signale, daß stets nur eine Lage (F i g. 1) erregt wird.Jn Fig. 1 wird als Zeit 9 Stunden, 30 Minuten und
0 Sekunden angezeigt Die Lagen in «Jen Ringen 1,2 und s 3 werden nacheinander mit einer derartigen Frequenz
erregt, daß das Auge des Beobachters den Eindruck bekommt als ob jede Lage kontinuierlich erregt wird.
Eine analoge Wiedergabe mit. einer Vorrichtung nach der Erfindung weist im Vergleich zu einer digitalen
Wiedergabe mit Ziffern den Vorteil auf, daß schneller
ohne eine genaue Ablesung ein Eindruckder angezeigten Zeit erhalten wird. Ein zusätzlicher Vorteil ist der,
daß jede Lage des Ringes 1 nur während '^Teiles der
Zeit eingeschaltet und jede Lage der Ringe 2 und 3 nur
η während < Z60 Teiles der Zeit eingeschaltet ist Dies übt
einen günstigen Einfluß auf die Lebensdauer.und eine
geringe Stromaufnahme aus, im Gegensatz zur digitalen Anzeige, bei der die mittlere Zeitdauer, während deren
ein Element eingeschaltet ist viel langer ist Zur Erregung einer bestimmten Zähllage beträgt das
Tastverhäitnis ein Drittel (w/i%), während bei digitaler
Wiedergabe mit z. B. sechs aus je sieben Segmenten aufgebauten Ziffern in Matrixschaltung für jedes
Segment das Tastverhältnis nur ein Sechstel (m/b°/o)
>·-, oder ein Siebentel (100Z7 0Zo) betragen kann. Dies
begünstigt in hohem Maße den Kontrast, der mit einer Vorrichtung nach der Erfindung erzielt wird.
In F i g. 3 ist das ernte Elektrodensystem 9 (F i g. 2) mit den Verbindungen zwischen den einzelnen Elektroden
jo dargestellt. Die Eiektroden sind in einem ersten Ring 11,
einem zweiten Ring 12 und einem dritten Ring 13 gruppiert. Die Elektroden des dritten Ringes 13 sind in
zwölf Gruppen von fünf Elektroden unterteilt. Eine der Gruppen ist beispielsweise mit 14 bezeichnet. Jede
Elektrode einer Gruppe ist mit einer Elektrode jeder anderen Gruppe des Ringes 13 verbunden. Die
entsprechenden Elektroden nebeneinander liegender Gruppen des Ringes 13 sind in entgegengesetzter
Richtung angeordnet. Aus F i g. 3 ist deutlich ersichtlich, wie auf diese Weise alle Elektroden miteinander
verbunden werden können, ohne daß sich die Verbindungen kreuzen. Die Elektroden des Ringes 13
empfangen Spannung über die fünf Anschlüsse 15, 16, 17, 18 und 19. Der zweite Ring 12 ist auf völlig gleiche
Weise in zwölf Gruppen von fünf Elektroden unterteilt. Die Verbindungen zwischen den Elektroden des
zweiten Ringes 12 sind in Fig.3 der Übersichtlichkeit
halber nicht dargestellt. Der erste Ring 11 ist ebenfalls in
zwölf Gruppen, jedoch von zwei Elektroden pro Gruppe, unterteilt. Der Ring 11 benötigt daher nur zwei
Anschlüsse 20 und 21. Eine Gruppe von Elektroden des ersten Ringes 11, eine Gruppe von Elektroden des
zweiten Ringes 12 und eine Gruppe von Elektroden des dritten Ringes 13 arbeiten mit einer sektorförmigen
Elektrode des zweiten Systems 10 zusammen, das in Fig.4 dargestellt ist. Eine der zwölf Elektroden des
zweiten Systems 10 ist in F i g. 3 mit einer gestrichelten Linie (22) angegeben.
F i g. 4 zeigt das zweite Elektrodensystem 1O (F i g. 2).
Das zweite System 10 besteht aus zwölf Elektroden 22—33. Jede der Elektroden 22—33 ist in drei
miteinander verbundene Segmente, z. B. die Segmente 34, 35 und 36 der Elektrode 22, unterteilt. Jedes der
Segmente arbeitet mit einer Gruppe von Elektroden des ersten Systems (Fig. 3) zusammen. Die gegenseitigen
Lagen der Elektroden 22—33 und der Elektroden des ersten Systems sind aus der in Fig.3 mit einer
gestrichelten Linie angegebenen Elektrode 22 ersieht-
Das Elektrodensystem weist insgesamt zwölf Anschlüsse« und zwar zwei für den ersten Ring U, fünf für
den zweiten Ring 12 und fünf für den dritten Ring 13 auf. Das zweite System von Elektroden, die die Gegenelektroden bilden, weist ebenfalls zwölf Anschlüsse, und
zwar einen für jede der Elektroden 22—33, auf. Indem einem der Anschlüsse des ersten Systems in bezug auf
einen der Anschlüsse des zweiten Systems eine Spannung zugeführt wird, wird genau eine Lage erregt.
Um die in F i g. 1 angegebene Zeit anzuzeigen, soll also nacheinander der Elektrode 25 und dem Anschluß 15,
der Elektrode 31 und einem Anschluß des Ringes 12 (der dem Anschluß 15 des Ringes 13 entspricht) und der
Elektrode 22 und dem Anschluß 21 des Ringes 11 ein Spannungsimpuls zugeführt werden. Die Anschlüsse des
ersten und des zweiten Elektrodensystems können also über eine Matrix mit 12 + 12 = 24 Anschlüssen und
12 χ 12 = 144 Wiedergabelagen verteilt werden. Eine
derartige Matrix ist mit elektronischen Mitteln, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, auf sehr
zweckmäßige Weise steuerbar.
Aus Fig.3 geht hervor, daß jeder Ring einige
Elektroden enthält, die nebeneinander liegen und miteinander verbunden sind. Derartige Elektroden
können naturgemäß zu einer einzigen Elektrode zusammengebaut werden, wodurch die Anzahl von
Verbindungen sogar noch herabgesetzt wird. Der Ring 11 besteht dann aus zwölf Elektroden, die wechselweise
über eine kreisförmige Verbindungsleitung außerhalb des Ringes bzw. über eine kreisförmige Verbindungsleitung innerhalb des Ringes miteinander verbunden sind.
Claims (7)
1. Wiedergabevorrichtung für ein Zählwerk, die ein erstes Elektrodensystem und ein zweites
Elektrodensystem enthält,-: vpbei sich zwischen
diesen Elektrodensystemen ein Wiedergabemedium befindet, welches erste Elektrodensystem für jede
anzuzeigende Größe jeweils einen Ring von Elektroden aufweist, wöbe! diese Ringe nahezu
konzentrisch sind und je eine Elektrode für jede anzuzeigende Zähllage enthalten, dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Elektrodensystem aus einem einzigen Ring von Elektroden besteht, von denen jede Elektrode mit allen Ringen
des ersten Systems zusammenarbeitet, und daß die Elektroden jedes Ringes des ersten Systems in
Gruppen aus einer für jeden Ring gleichen Anzahl nebeneinander liegender Elektroden unterteilt sind,
wobei ; jede ■ Elektrode einer Gruppe mit einer Elektrode jeder anderen zu demselben Ring
gehörigen Gruppe verbunden ist, und wobei alle Elektroden einer Gruppe mit einer Elektrode des
zweiten Systems zusammenarbeiten.
2. Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Verbindungen
zwischen den Elektroden eines Ringes des ersten Systems teilweise innerhalb des Ringes und
teilweise außerhalb des Ringes befindlich sind und an der Stelle einer Elektrode den Ring kreuzen, wobei
keine der Verbindungen eine andere Verbindung kreuzt.
3. Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden jeder
Gruppe eines Ringes des ersten Systems in einer Richtung angeordnet sind, die der Richtung entgegengesetzt
ist, in der die mit diesen Elektroden verbundenen Elektroden der nächstliegenden Gruppe
desselben Ringes angeordnet sind.
4. Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste
Elektrodensystem einen ersten Ring mit vierundzwanzig Elektroden zur Anzeige ganzer und halber
Stunden und einen zweiten Ring mit sechzig Elektroden zur Anzeige von Minuten enthält.
5. Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Elektrodensystem
einen dritten Ring mit sechzig Elektroden zur Anzeige von Sekunden enthält.
6. Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 1,2,3,4
oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Wiedergabemedium ein Flüssigkristall ist.
7. Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 1,2,3,4
oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Wiedergabemedium durch lichtemittierende Halbleiterdioden
gebildet wird, die in jeder Zähllage zwischen einer Elektrode des ersten Systems und
einer Elektrode des zweiten Systems eingeschaltet sind.
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