DE2829131A1

DE2829131A1 - Elektronisches zeitmessgeraet mit gemischter zeiteinstellung

Info

Publication number: DE2829131A1
Application number: DE19782829131
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Berney
Original assignee: Ebauches SA
Current assignee: Ebauchesfabrik ETA AG
Priority date: 1977-07-05
Filing date: 1978-07-03
Publication date: 1979-01-11
Also published as: FR2396997B1; GB2000887A; GB2000887B; DE2829131C3; JPS5414775A; DE2829131B2; CH626222B; CH626222GA3; US4199932A; FR2396997A1

Description

EBÄUCHES SA Neuchätel / Schweiz

Elektronisches Zeitmessgerät mit gemischter Zeiteinstellung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Zeitmessgerät mit einem Schrittmotor, welcher mit Hilfe eines Räderwerks mindestens einen Sekunden-, einen Minuten- und einen Stundenzeiger antreibt, mit gemischter Zeiteinstellung mit einer integrierten Schaltung, welche unter anderem einen Oszillator, einen Frequenzteiler, eine Steuer- und Zeiteinstellschaltung und eine Impulsformerschaltung aufweist, welche an den Motor Impulse mit normaler Frequenz, mit erhöhter Frequenz und mit der Frequenz Null liefern kann, ferner mit einem Quarzoszillator, einer elektrischen Speisungsquelle, und mit Steuer- und Zeiteinstellmittel, welche mindestens eine Zeiteinstellkrone, welche einen ersten Kontakt betätigt, eine Drucktaste zur Betätigung eines zweiten Kontaktes und eine mechanische oder magnetische Einrichtung zur stundenweisen Korrektur der Zeit aufweisen, welche ermöglicht, die Stellung des Stundenzeigers in Schritten von 1/12 Umdrehung zu verstellen, ohne dass die Anzeige der Minuten und Sekunden beeinflusst wird.

Die Erfindung bezweckt eine Vereinfachung des ZBiteinstsllmechanismus für eine elektronische Uhr mit Analoganzsige, welche eine Einrichtung aufweist, die die Korrektur der Stellung des Stundenzeigers unabhängig von jener der andern Zeiger in Schritten won 1/12 Umdrehung ermöglicht, z.B. um eine Zeitzonenverstellung vorzunehmen. Die mechanische Vereinfachung wird durch Hinzufügen einer zusätzlichen elektronischen Schaltung zur integrierten Schaltung erreicht, da

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der Preis einer solchen Schaltung durch einige zusätzliche Komponenten nur wenig beeinflusst wird.

Das erfingsgemässe Zeitmessgerät zeichnet sich dadurch aus, dass die integrierte Schaltung eine Zusatzschaltung aufweist, welche durch <~iie Betätigung des zweiten Kontaktes gesteuert wird und welche ausgelegt ist, um dem Motor über die Impulsfonnerschaltung Motorimpulszüge erhöhter Frequenz zuzuführen, welche einer Verschiebung des Räderwerkes um einen Betrag entsprechen, der gleich einer ganzen Umdrehung des Sekundenzeigers ist, wobei die Zeiteinstellkrone eine bestimmte axiale Position aufweist, in welcher sie gleichzeitig den ersten Kontakt betätigt und mit der Einrichtung zur stundenweisen Korrektur der Uhrzeit im Eingriff steht. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Die Fig. 1 eine Ansicht von unten, welche die Anordnung der Elemente des erfindungsgemässen Zeitmessgerätes zeigt;

Die Fig. 2 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemässen elektronischen Schaltung;

Die Fig. 3 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemässen elektronischen Schaltung; und

Die Fig. 4 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemässen elektronischen Zusatzschaltung.

Die Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Quarzuhr mit Analoganzeige. Diese Uhr weist einen Quarzschwinger Q als Zeitbasis, eine integrierte Schaltung CI, welche alle elektronischen Schaltungen der Uhr in sich vereinigt, einen Schrittmotor M, weichet ."das Räderwerk der Zeiger antreibt, sowie die elektrische Speisequelle Sa auf. Die Uhr weist unter anderem einen Kontakt Cm auf, der durch eine mechanische, mit dem Sekundenzeiger fest verbundene Einrichtung betätigt wird und zwar bei jedem Umgang dieses Zeigers, wenn dieser durch die Stellung

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O läuft. Die Uhr weist auch sine Drucktaste P auf, die bei Betätigung einen Kontakt Cp betätigt, ferner eine Zeiteinstellkrone WH und einen Kontakt Cmh, der mit letzterer gekoppelt ist. Die Zeiteinstellkrone PIH besitzt mindestens eine bestimmte axiale Position, in welcher sie den Kontakt Cmh betätigt und gleichzeitig im Eingriff steht mit einer mechanischen oder magnetischen Einrichtung, welche durch Drehung der Krone MH ermöglicht, den Stundenzeiger in Schritten von 1/12 Umdrehung zu verstellen, ohne dass die Anzeige der Minuten und Sekunden beeinflusst wird, z.B. beim Wechsel der Zeitzone. Diese dem Fachmann bekannten Einrichtung ist in der Figur nicht dargestellt.

Die Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Schaltung. Die Schaltung meist einen mit dam Eingang eines Teilers 2 verbundenen Quarzoszillator 1 auf. Zuiei Ausgänge des Teilers 2 sind mit zuiei Eingängen eines elektronischen Umschalters 3 verbunden, dessen Ausgang an den Eingang einer Impuls f ormerschaltung 4 für die flotorimpulse angeschlossen ist. Ein zweiter Eingang dieser Schaltung 4 ist mit einem dritten Ausgang der Teilerschaltung 2 verbunden. Zwei Ausgänge der Schaltung 4 speisen die Spule des zweipoligen Schrittmotors Pl. Der zur Einstellkrone MH gehörige Kontakt Cmh ist über einen Widerstand R1 mit Masse verbunden, weiter mit dem ersten Eingang des UND-Tores 5 und dem Eingang des Inverters 6, dessen Ausgangssignal an den Rückstelleingang des Flip-Flops 7 angelegt wird. Der zur Drucktaste P gehörige Kontakt Cp ist über den Widerstand R2 mit Masse und mit dem zweiten Eingang des UND—Tores 5 verbunden. Der Ausgang des Tores 5 ist mit den Takteingängen der Flip-Flops 7 und 8 verbunden. Der Ausgang Q von FF7 ist am D-Eingang von FF8 und am ersten Eingang des UND-Tores 9 angeschlossen. Der Ausgang Q von FF8 ist mit dem dritten Eingang des Umschalters 3 verbunden, während der Ausgang Q. einerseits mit dem Rückstelleingang des auf 60 zählenden Zählers 10 und anderseits mit dem zweiten Eingang des Tores 9 verbunden ist, dessen Ausgang mit dem Uorbereitungseingang der Impulsformerschaltung

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4 verbunden ist. Dar Rückstelleingang von FF8 ist an einen dekodierten Ausgang des Zählers 10 angeschlossen. Der Takteingang dieses Zählers 10 ist mit einem Ausgang der Impulsformerschaltung 4 verbunden.

Diese Schaltung arbeitet folgendermassen. Der Oszillator 1 liefert ein Signal bestimmter Frequenz an den Teiler 2, dessen zwei Ausgangssignale an den Umschalter 3 angelegt werden. Eines dieser Signale mit der Frequenz 1 Hz entspricht dem normalen Fortschalten des Motors, während das andere mit einer Frequenz von z.B. 32 Hz dem raschen Fortschalten entspricht. Der Umsehalter wählt je nach seinen Zustand das eine oder das andere dieser Signale. Die Impulsformerschaltung 4

liefert Impulse wechselnder Polarität an die Spule des Plotors Fi, deren Dauer durch ein Signal höherer Frequenz, z.B. 64 Hz bestimmt wird, das vom dritten Ausgang des Teilers 2 geliefert ist. Der Ausgang der Schaltung 4, welcher mit dem Takteingang des Zählers 10 verbunden ist, liefert Impulse der gleichen Frequenz wie jene, die an die Spule des Motors M geliefert werden. Das Anhalten oder das Laufen der Uhr wird durch den Zustand des Vorbereitungseingangs der Schaltung 4 bestimmt. Wenn der Kontakt Cmh offen ist, hat der Ausgang des Inverters 6, also der Rückstelleingang von FF7, den Zustand "1", folglich wird der Ausgang Q von FF7 auf "0" gehalten, daher ist der Ausgang von Tor 9, also der Vorbereitungseingang der Schaltung 4 auf "0" und der Motor läuft. Der Ausgang Q von FF8, der den Umschalter 3 steuert, ist auf "0", daher wählt der Umschalter

3 das Signal 1 Hz, der Motor arbeitet mit normaler Schrittfrequenz. Wenn man den Kontakt Cmh schliesst, indem man die Zeiteinstellkrone MH herauszieht, geht der erste Eingang von Tor 5 auf "1" und der Ausgang des Inverters 6, also der Rückstelleingang von FFTi geht auf "0". Beim ersten Schliessen von Cp, wenn man auf P drückt, geht der zweite Eingang von Tor 5 wie auch sein Ausgang auf "1", was FF7 zum Kippen bringt, so dass dessen Ausgang Q auf "1" geht, während FFB in seinem Zustand bleibt. Der Ausgang von Tor 9, also der Vorbereitungseingang von Schaltung 4, geht auf "1" und der Motor hält an. Beim zweiten

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Schliessan van Cp bleibt FF7 in seinem Zustand, während FF8, welcher ein Taktsignal erhält, den an seinem Eingang D vorhandenen Zustand speichert, wobei sein Ausgang Q auf "1" geht, mährend sein Ausgang Q auf ^MQ^H geht. Aus diesem Zustand von FF8 ergibt sich, dass der Umschalter 3 das Signal zu« raschen Fortschalten von 32 Hz wählt und dass der Vorbereitungseingang von Schaltung 4 auf "G" ist. Der Motor schaltet rasch weiter. Gleichzeitig erhält der Zähler 10, dessen Rückstellsignal verschwunden ist, die Impulse der Impuleformerechaltung 4 mit dar gleichen Frequenz wie der Motor. Wenn der Zähler 10 vom Zählstand 59 auf den Stand Q (60. Impuls) übergeht, gibt er an seinem dekodierten Ausgang einen schmalen Impuls ab, welcher den Rückstelleingang von FF8 aktiviert und diesen erneut kippt.-Der Ausgang Q des letzteren geht in den Zustand "1" über und der Ausgang von Tor 9, also der Vorbereitungseingang der Schaltung 4, geht auf "1", der Motor hält an, gleichzeitig geht der Umschalter 3 in den Zustand normalen Fortschaltens mit 1 Hz. Bei jedem erneuten Schliessen von Cp läuft der gleiche Vorgang ab, FF8 kippt auf "1", <3?mn schaltet der Motor für 60 Schritten (1 min) mit hoher Geschwindigkeit weiter, dann kippt FF8 von neuem auf "O" und der Motor hält an. Es ist so möglich, die Uhr bei jedem Drücken auf die Taste P, die den Kontakt Cp betätigt, um sine ganze Minute vorrücken zu lassen. Am Ende der gewünschten Korrektur öffnet man den Kontakt Cmh durch Zurückdrücken der Zeiteinstellkrone MH, der Ausgang des Inverters 6, also der Rückstelleingang von FF7 geht auf "1" und der letztere wird auf "0^M zurückgestellt. Der FF8 ist ebenfalls auf "0". Der Ausgang von Tor 9 geht auf "0", was die Schaltung 4 freigibt, und der Motor beginnt wieder normal.zu laufen. liJenn man den Kontakt Cmh durch Zurückstossen der Krone MH während eines Zyklus mit raschem Motorlauf Bffnet, beendet der Motor seinen Zyklus bis zum 60. Schritt. Der dekodierte Ausgang von Zähler 10 liefert dann einen schmalen Nullstellimpuls, welcher FF8 auf Null zurückstellt. Der Umschalter 3 geht auf Normalbetrieb, aber der Ausgang von Tor 9 bleibt auf "0", bis FF7 durch Oeffnen von Cmh auf Null zurückgestellt wird.

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Der Motor hält nicht an und geht,am Ende das Zyklus mit raschem Lauf»ohne Uebergang in den Normallauf über. Zusammengefasst kann man sagen, dass durch Ziehen von PIH die Einrichtung zum stundenweisen V/erstellen in Eingriff kommt. Es ist «lao möglich, die Uhrzeit mit dieser mechanischen Vorrichtung einzustellen, imdem die Einheiten der Stunde durch Drehen der Einstellkrane und die Einheiten der Minuten durch Drücken auf die Taste P eingestellt werden. Es ist also nicht notwendig, eine zusätzlich· mechanische Vorrichtung zur Einstellung des Minutenzeiger« vorzusehen. Weiter kann man direkt die mechanische Vorrichtung zum stundenweisen Verstellen für die Datumyerstellung vertuenden.

Die Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Schaltung, die eine Variante der ersten Schaltung ist, bei welcher ein dem Räderwerk zugeordneter Minutenkontakt Cm verwendet wird.

Der fJszillator 1, der Teiler 2, der Umschalter 3, die Impulsformerschaltung 4 und die Spule des Motors M sind untsr sich wie in Fig. 2 verbunden und nicht dargestellt. DBr zur Zeiteinstellkrone MH gehörige Kontakt Cmh¹ ist über den Widerstand RI' mit Masse, weiter mit dem ersten Eingang des UND-Tores 5" und mit dem Eingang des Inverters 6' verbunden, dessen Ausgang am Rückstelleingang das Flip-Flops 7* angeschlossen ist. Der zur Drucktaste P gehörige Kontakt Cp¹ ist über den Widerstand R2¹ mit Masse und mit dem zweiten Eingang von Tor 5* verbunden. Der Ausgang von Tor 5*ist mit dem Takteingang von FF7¹ und mit dem Eingang S von FFB¹ verbunden. Der Ausgang Q von FF7¹ ist an den ersten Eingang des UND-Tores 9· angelegt, während der Ausgang Q von FFB' an den zweiten Eingang des gleichen Tores 9¹ angelegt ist, dessen Ausgang mit dem Vorbereitungseingang der Schaltung 4 verbunden ist. Der Ausgang Q von FFB¹ ist mit dem dritten Eingang des Umschalters 3 verbunden. Der Kontakt Cm, der durch eine dem Sekundenzeiger zugeordnete mechanische Vorrichtung gesteuert wird, ist mit dem Eingang einer Anpassungsschaltung 11 verbunden, deren Ausgangssignal an den Takteingang von FFB¹ angelegt ist, dessen Eingang D mit Masse verbunden ist.

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Diese Schaltung arbeitet folgendermassen. Der nicht gezeigte Teil mit den Elementen 1_f 2, 3, 4 und ΓΊ verhält sich in allen Punkten gleich wie bei dar Schaltung uon Fig* 2. Die Schaltung 4 besitzt jedoch nur zuei Ausgänge, nämlich jene, die die Spule des Motors speisen, der dritte Ausgang ist nicht nötig. Wenn man durch Ziehen der Zeiteinstellkrone PlH den Kontakt Cmh· schliesst, geht der erste Eingang uon Tor 5· auf "1" und der Ausgang uon Inverter 6', also der Rückstelleingang uon FF7',geht auf "0". Beim ersten Schliessen uon Cp¹ geht der zuiaite Eingang uon Tor 5· auf "1", dasselbe gilt für dessen Ausgang, was das Kippen der Flip-Flops FF7¹ und FF8¹ bewirkt. Dar Ausgang Q uon FF8¹ ist daher auf "1" und der Umschalter 3 mahlt den raschen Vorlauf mit 32 Hz. Der Ausgang Q uon FF7¹ ist ebenfalls ¹¹I", mährend der Ausgang Q uon FF8¹ auf "Q" ist, daher bleibt der Ausgang uon Tor 9¹, also der Vorbereitungseingang der Schaltung A, auf "Qⁿ und der Motor dreht mit hoher Drehzahl. Beim Durchgang des Sekundenzeigers durch die Stellung 0 schliesst die diesem zugeordnete mechnische Vorrichtung den Kontakt Cm, uas auf die Anpassungsschaltung 11 einwirkt. Diese Schaltung liefert einen Taktimpuls an FF8¹, dessen Ausgang Q auf "D" kippt, weil sein Eingang D auf "0" ist. Der Ausgang D uon FFB' geht daher auf "1". Da der Ausgang Q uon FF7¹ immer noch "1" ist, geht der Ausgang uon Tor 9·, also der Vorbereitungseingang uon Schaltung 4/auf "1", folglich hält der Motor an und der Sekundenzeiger ist in der Stellung 0 Sekunden blockiert. Bei jedem Schliessen von Cp¹ kippt FF8¹, sein Ausgang Q geht auf "1" und steuert den Umschaltern 3, welcher den raschen Lauf auswählt, sein Ausgang Q, welcher auf "0" geht, steuert das Tor 9·, das die Schaltung 4 freigibt. Der Motor läuft rasch, bis aer Sekundenzeiger wieder durch die Stellung 0 läuft, wo der Kontakt Cm sich schliesst und mit Hilfe der Schaltung 11 den Flip-Flop 8' erneut zum Kippen bringt. Der Umschalter geht wieder auf normalen Lauf und der Motor hält an. Es ist so möglich, die Uhr in Minuteneinheiten

bei jedem Betätigen der Drucktaste P, welche Cp¹ steuert, vorrücken zu lassen, wobei der Sekundenzeiger die Stellung 0 anzeigt. Um die Uhr auf genaue Zeit zu

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stallen, genügt es, den Kontakt Cmh¹ durch Zurückdrücken der Zeiteinstellkrone beim entsprechenden Zeitzeichen zu öffnen. Der Ausgang von Inverter 6*, also der Rückstelleingang von FF7', geht dann auf "1" und der letztere wird auf Null zurückgestellt. Der Ausgang von Tor 9¹, also der Vorbereitungseingang von Schaltung 4,geht auf "0"und der Motor beginnt mit normaler Geschwindigkeit zu laufen, weil FF8' durch das letzte Schlieseen von Cm auf Null zurückgestellt wurden Wenn man Cmh¹ während eines Zyklus raschen Laufee wieder öffnet, läuft der Motor bis zum Schliessen von Cm weiter, was FFB' von neuem kippt und den Umschalter 3 auf Normallauf rückstellt. FF7¹ wurde durch das Oeffnen von Cmh¹ schon auf "D" gestellt^ der Ausgang von Tor 9'_t also der Vorbereitungseingang von Schaltung 4» ändert seinen Zustand nicht. Der Motor geht direkt vom raschen Lauf in Normallauf über, wenn der Sekundenzeiger durch die Stellung 0 läuft.

Bei den beiden oben erwähnten Schaltungen war zu sehen, dass, wenn man den Kontakt Cmh durch Ziehen der Krone MH schliesst, der Motor normal UBiter läuft, wenn man die. Taste P nicht betätigt. Die Reibung der mechanischen oder magnetischen Vorrichtung zum stundenweisen Verstellen der Uhrzeit muss daher kleiner sein als das vom Motor aufgebrachte Drehmoment, um den Betrieb des Motors nicht zu beinflussen. Daraus ergibt sich automatisch eins Verminderung des maximalen Drehmomentes auf der Datumanzeige. Man weiss, dass bei Schrittmotoren das Festhaltemoment wesentlich grosser ist als das Drehmoment, es ist daher nützlich, den Motor während der mechanischen Korrektur anzuhalten, was ermöglicht, die Reibung auf einen höheren Wert einzustellen und darüber hinaus das Drehmoment auf der Datumanzeige zu erhöhen. Die elektronische Schaltung muss daher so ausgelegt sein, dass sie den durch dieses Anhalten verursachten Rückstand speichern und am Ende der mechanischen Korrektur eine diesem Rückstand entsprechende Anzahl Impulse abgeben kann.

Die Fig. 4 zeigt nun eine Schaltung, die die oben erwähnte Speicherung und nachträgliche Korrektur ausführen kann.

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Diese Schaltung kann einer Schaltung nach Fig. 2 oder nach Fig. 3 zugeordnet werden. Ein Teil der Elemente der letzteren Schaltungen sind in Fig. 4 dargestellt, nämlich der Oszillator 12, der Teiler 13, die Impulsformerschaltung 14, der Motor M, der Kontakt Cmh" und der Widerstand R1", «selche Elemente dem Oszillator 1, dem Teiler 2, der Schaltung 4, dem Motor M, dem Kontakt Cran oder Cmh¹ und dem Widerstand R1 oder RT entsprechen. Weiter entsprechen folgende Elemente, nämlich das Tor 5", der Inverter 6", die Flip-Flops>7^U und 8", das Tor 9" und der Zähler 10" wie auch der Kontakt Cp" und der Widerstand R2" den gleich bezeichneten Elementen in Fig. 2. Der Umschalter 3 ist für diese Art von Schaltung nicht mehr notwendig. Die Schaltung enthält also einen Quarz-Oszillator 12, der mit dem Eingang des Teilers 13 verbunden ist. Die beiden Ausgangssignale des Teilers 13 sind an die beiden Eingänge der Impulsformerschaltung 14 angelegt, während ein dritter Ausgang des Teilers 13 mit dem "Vorwärts"-Eingang eines Voruiärts-Rückiüärtszählers 15 verbunden ist. Zwei Ausgänge der Schaltung 14 speisen die Spule des Motors M, während ein dritter Ausgang dieser Schaltung 14 mit dem "Rückwärts"-Eingang des Zählers 15 verbunden ist. Die Ausgänge der Stufen des Zählers 15 sind einerseits mit den Eingängen eines Nullstellungsdekoders 16 und anderseits mit den Eingängen eines Dekoders 17 für maximalen Zähluert verbunden. Der Ausgang des Dekoders 16 ist mit dem Rückstelleingang des Flip-Flops 18 und mit dem ersten Eingang eines NOR-Tores 19 verbunden, dessen Ausgang mit dem Stelleingang von FF18 verbunden ist. Der zweite Eingang von Tor 19 ist über den Widerstand Rl" mit Masse und auch mit dem zur Zeiteinstellkrone MH zugeordneten Kontakt Cmh", verbunden. Der Ausgang des Dekoders 17 ist mit dem Takteingang von FF18 verbunden. Der Ausgang Q von FF18 ist mit dem ersten Eingang eines NOR-Tores 21 verbunden, dessen Ausgang mit den ersten Eingang eines ODER-Tores verbunden ist. Der zweite Eingang von Tor 12 wie auch der Ruckstelleingang von Zähler 15 sind mit dem Q-Ausgang von FF7" verbunden, welcher FF7 vnn Fig. 2 bezw. FF7· von Fig. 3 entspricht. Der zweite Eingang von Tor 20 ist mit dem Ausgang von

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Tor 9^M verbunden, das dem Tor 9 bezu. Tor 9' von Fig. 2 bzw. Fig. 3 entspricht. Der Ausgang von Tor 20 ist mit dem Vorbereitungseingang von Schaltung 14 verbunden.

Diese Schaltung arbeitet folgendermassen. Es uird angenommen, dass der Zähler 15 auf Null sei, daher ist der Ausgang des Dekoders 16, also der Rückstelleingang von FF18 im Zustand "1". Der Kontakt Cmh" bleibt offen, folglich ist der Ausgang von Tor 19, also der Stelleingang von FF18 auf "0". Der Ausgang Q von FF18, der an den ersten Eingang von Tor 21 angelegt ist, ist ¹¹O", der zweite Eingang dieses Tores, der mit dem Ausgang Q von FF7 oder 7' verbunden ist, ist ebenfalls "0", daher ist der Ausgang dieses Tores auf "1", uiie auch der Ausgang von Tor 20, also der Uorbereitungseingang von Schaltung 14. Der Motor ist blockiert. Der Oszillator liefert ein Signal mit einer durch den Teiler 13 bestimmten Frequenz. Da der Ausgang 1 Hz dee Teilers 13, der mit dem "Uorua'rts^ll-Takteingang des Zählers 15 verbunden ist, auf ^M1^H geht, rückt dieser Zähler um einen Schritt vor und dar Ausgang von Dekoder 16 fällt auf ¹¹O". Der Stelleingang von FF18 geht auf "1", also geht der Ausgang Q auf "1". Der Ausgang von Tor 12 geht auf ¹¹O", ebenfalls der Ausgang von Tor 20, weil sein mit dem Ausgang von Tor 9" verbundener Eingang auf "Q" ist. Die Schaltung 14 ist frei. Sobald sie einen vom Teiler 13 kommenden Impuls der Frequenz 32 Hz erhält, rückt der Motor um einen Schritt vor. Die Dauer des Motorimpulses ist durch ein drittes Signal höherer Frequenz, z.B. 64 Hz bestimmt, das durch den Teiler an die Schaltung 14 geliefert uird. Gleichzeitig mit dem Weiterschalten des Motors liefert die Schaltung 14 einen Impuls an den "Rückuärt8"-Takteingang des Zählers 15, der wieder auf Null kommt. Der Ausgang des Dekoders 16 geht daher auf "1" und der Ausgang Q von FF18 geht auf "0", folglich geht dar Vorbereitungseingeng von Schaltung 14 auf "1" und dar Motor ist erneut blockiert, er hat nur einen Schritt ueitergeschaltet. Der nächste Impuls des Signales 1 Hz am ^llUoruärts"-Takteingang des Zählers 15 gibt den Vorbereitungseingang der Schaltung 14 frei, der Motor schaltet einen Schritt waiter und die Schaltung

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14 ist erneut blockiert, usw. Der Motor schaltet so mit der normalen Geschwindigkeit von 1 Hz weiter. Wenn man die Zeiteinstellkrone MH herauszieht, schliesst man den Kontakt Cmh", so dass der StBlleingang won FF18 dauernd auf "0" gehalten ujird. Der Zähler 15 hat den Zählstand Null, der Ausgang von Dekoder 16, also der Rückstelleingang von FF18 ist auf "1". Der Ausgang Q der letzteren ist auf "0", also ist der Vorbereitungseingang von Schaltung 14 auf "1" und der Motor ist blockiert. Das Erscheinen eines Impulses auf dem "Vorwärts"-Takteingang des Zählers

15 lässt diesen weiterschalten, der Ausgang von Dekoder 16, also der Rückstellein— gang von FF18 fällt auf "0", der Stelleingang dieses Flip-Flops wird auf "0" gehalten, FF18 behält daher seinen Zustand und der Motor bleibt blockiert. Der Zähler 15 zählt daher die an seinem ^HVoruärts^H-Takteingang erscheinenden 1 Hz-Impulse, liienn sein Zählstand die maximale Zählkapazität, z.B. 60 erreicht hat, geht der Ausgang von Dekoder 17 auf ¹¹I" und liefert einen Taktimpuls an FF18, dessen Ausgang Q auf "1" geht. Der Vorbereitungseingang von Schaltung 14 geht auf "0", Inas dem Motor das li/eiterschalten mit der vom Teiler 14 gelieferten Frequenz von 32 Hz ermöglicht. Gleichzeitig erhält der Zähler 15 an seinen "Rückwärts"-Takteineingang, Impulse der gleichen Frequenz wie der Motorj er zählt rückwärts, weil die Impulse, die er an seinem ''Vorwärts"—T_akteingang erhält, 1 Hz-Impulse sind, liienn dar Zähler 15 den Zählstand Null erreicht, hat der Motor seinen Rückstand aufgeholt. Der Ausgang von Dekoder 16 geht auf "1" und stellt FF18 zurück, uias den Vorbereitungseingang von Schaltung 14 aktiviert und den Motor blockiert. Der Zähler 15 zählt wieder bis zu seiner maximalen Kapazität, was FFI8 kippt und den raschen Lauf des Motors ermöglicht, usw. Die Schaltung ermöglicht, den Motor während der mechanischen Korrektur der Uhrzeiger anzuhalten und dann den Rückstand wieder aufzuholen. Während der Aufholphase ist der Ausgang von Dekoder 17 auf "0" und der Ausgang Q von FF18 auf "1". Beim Zurückdrücken der Zeiteinstellkrone in diesem Moment, was den Kontakt Cmh^H öffnet, geht der Stelleingang von FF18 auf "1", was ohne Einfluss auf den Zustand von FF18 bleibt, dessen Ausgang Q

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bereits auf "1" ist, der Motor beendet sein Zyklus raschen Laufes. üJenn dar Zähler 15 wiederum auf den Zählstand Null kommt, kippt FF18 und der Motor nimmt seinen normalen Lauf uiie vorher beschrieben, auf. Während der Haltephase des Motors ist der Ausgang Q von FF18 auf ¹¹Q", wie dar Ausgang von Dekoder 16. Beim Zurückstossen dBr Zeiteinstellkrone, was den Kontakt Cmh" wieder öffnet, geht der Stelleingang von FF18 auf "1", inas die Schaltung 14 freigibt. Ger Motor holt also in schnellem Lauf den Rückstand auf. Sobald der Zähler 15 wieder auf Null kommt, kippt FF18 von neuem und der Motor nimmt wieder seinen Normallauf auf. Das oben beschriebene Verfahren betrifft einzig die Funktion des Aufholens. Es soll nun der Fall der Korrektur in Minuteneinheiten betrachtet werden, wie dies in Zusammenhang mit Fig. 2 und 3 beschrieben wurde. Die Zeiteinstellkrone MH ist gezogen, der Kontakt Cmh" ist geschlossen und der Motor arbeitet normal. Durch Drücken auf die Drucktaste P, was den Kontakt Cp" schliesst, bewirkt man das Kippen von FF7", dessen Ausgang Q mit dem Rückstelleingang von Zähler 15 und mit dem zweiten Eingang von Tor 21 verbunden ist. Das letztere wird auf "0" gehalten, wie auch der Zähler. Die Funktion des Aufholens ist gesperrt. Im Ueberigen funktionieren die Schaltungen nach Fig. 2 und 3 wie bereits beschrieben, der Zustand des Ausganges von Tor 9" wird über Tor 20 an den Uorbersitungseingang der Schaltung 14 übertragen.

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Claims

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JWTi-.-'1.VnVA^TE

Γ.1.\ . : JARD

DIPL.-i.NO. ;-: ..Ο-,. = .-. .MKREUTZ

8 M^cjhcn 40, JUopuktstr. 20/IV

PATENTANSPRUECHE

Elektronisches Zeitmessgerät mit gemischter Zeiteinstellung mit einem Schrittmotor, welcher mit Hilfe eines Räderwerks mindestens einen Sekunden-, einen Minuten- und einen Stundenzeiger antreibt, einer integrierten Schaltung, welche unter anderem einen Oszillator, einen Frequenzteiler, eine Steuer— und Zeiteinstellschaltung und eine Impulsformerschaltung aufweist, welche an den Motor Impulse mit normaler Frequenz, mit erhöhter Frequenz und mit der Frequenz Null liefern kann, ferner mit einem Quarzoszillator, einer elektrischen Speisequelle, und mit Steuer- und Zeiteinstellmitteln, welche mindestens eine Zeiteinstellkrone, welche einen ersten Kontakt betätigt, eine Drucktaste zur Betätigung eines zweiten Kontaktes und eine mechanische oder magnetische Einrichtung zur stundenweisen Korrektur der Zeit aufweisen, welche ermöglicht, die Stellung des Stundenzeigers in Schritten von 1/12 Umdrehung zu verstellen, ohne dass die Anzeige der Minuten und Sekunden beeinflusst wird, dadurch gekennzeichnet, dass die integrierte Schaltung eine Zusatzschaltung aufweist, welche durch die Betätigung des zweiten Kontaktes gesteuert wird und welche ausgelegt ist, um dem Motor über die Impulsformerschaltung Motorimpulszüge erhöhter Frequenz zuzuführen, welche einer Verschiebung des Räderwerks um einen Betrag entsprechen, der gleich einer ganzen Umdrehung des Sekundenzeigers ist, wobei die Zeiteinstellkrone eine bestimmte axiale Position aufweist, in welcher sie gleichzeitig den ersten Kontakt betätigt und mit der Einrichtung zur stundenweisen Verstellung der Uhrzeit im Eingriff steht.

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ORlQlNAL INSPECTED
2. Zeitmessgerät n_nch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Zusatzschaltung nur dann in Betrieb ist, u8nn der genannten erste Kontakt betätigt ist.
3. Zeitmessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Zusatzschalturuj mit einem dritten Kontakt zusammenarbeitet, welcher dem genannten Räderwerk zugeordnet und mit dem Sekundenzeiger synchron ist.
4. Zeitmessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Zu— satzschaltung zwei über logische Schaltungen mit den ersten Kontakt (Cmh, Cmh¹) und mit dem zweiten Kontakt (Cp, Cp¹) verbundene Flip-Flops (7, θ) aufweist, dass diese Flip-Flops mit an ihren Ausgängen vorhandenen logischen Signalen die Stellung des Umschalters (3) für langsamen oder schnellen Lauf und über eine logische Torschaltung mit Hilfe der Impulsformarschaltung (4) den Lauf oder das Anhalten des Motors steuern, wobei der Zustand eines dieser Flip-Flops durch der Impulsfarmerschaltung oder einem Minutenkontakt zugeordnete Mittel beeinflusst wird.
5. Zeitmessgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel aus einem Zähler (10) bestehen, der als Teiler durch sechzig arbeitet und dessen Takt— und Rückstellaingänge mit einem Ausgang der Impulsformerschaltung bezu. mit dem invertierten Ausgang des genannten Flip-Flops verbunden sind, wobei der Ausgang dieses Zählers mit dem Rückstelleingang des genannten Flip-Flops verbunden ist.
6. Zeitmessgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel aus einer Anpassungsschaltung (11) bestehen, deren Eingang mit einem dem Räderwerk zugeordneten Kontakt, der mit dem Sekundenzeiger synchron ist, verbunden ist und deren Ausgang mit dem Takteingang des genannten Flip-Flops verbunden ist.

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7. Zeitmessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte integrierte Schaltuno eine zweite Zusatzschaltung aufweist, welche aus einer Kombination von Zähl- und Speicherschaltungen besteht und ausgelegt ist, um den Motor anzuhalten» wenn der erste Kontakt betätigt wird, um den s.o entstandenen Rückstand zu speichern, und um zu einem geuiollten Zeitpunkt einen Zug von Motorim— pulsen erhöhter Frequenz zu erzeugen, um den Rückstand aufzuholen.
8. Zeitmessgerät na.ch Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Kombination von Schaltungen einen Uorwärts-Rückwärts-Zähler (15) aufweist, dBSsan Vorwärts-Eingang mit einem 1 Hz—Ausgang dBs Frequenzteilers, dessen Rückwärts-Eingang mit einem Ausgang der Impulsformerschaltung, und dessen Ausgänge parallel mit einem Nullstellungsdekoder (16) und mit einem DekodBr (17) für maximale Kapazität verbunden sind, wobei die Ausgänge dieser Dekoder über eine logische Schaltung mit dem Vorbereitungseingang der Impulsformerschaltung verbunden sind, und wobei die logische Schaltung durch den der ZeiteinstellkronB zugeordneten Kontakt derart .beeinflusst wird, dass das Schliessen dieses Kontaktes das Anhalten des Motors, das Speichern der Anhaltezeit im Speicher (15) und das periodische Aufholen dieser Zeit bewirkt, wobei die genannte logische Schaltung auch verwendet wird, um mit Hilfe das genannten zweiten Kontaktes den raschen Lauf oder das Anhalten des Motors für die Funktion der Minuteneinstellung zu steuern.
9. Zeitmessgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Anhalten des Motors, wenn der erste Kontakt geschlossen wird, ermöglicht, dass die Reibung dar Einrichtung zur stundenweisen Korrektur erhöht werden kann, was eine Erhöhung des maximalen Drehmomentes auf der Datumscheibe bewirkt.

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