DE2516795C2 - Wiedergabevorrichtung für ein Zählwerk, wie eine Uhr - Google Patents

Wiedergabevorrichtung für ein Zählwerk, wie eine Uhr

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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.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

^■- ι Patentansprüche:
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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