DE2854254C3 - Verfahren und Anordnung zur digitalen Zeitanzeige - Google Patents
Verfahren und Anordnung zur digitalen ZeitanzeigeInfo
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Description
gen verstärkt wird.
Die Erfindung bietet mit der Ausführungsform gemäß Anspruch 9 aber auch eine Lösung für jene Fälle, in
denen eine symmetrische oder quadranten-symmetrische digitale Zeitdarstellung ohne Leerräume erwünscht
ist. Die Ausführungsform gemäß Anspruch 9 ermöglicht die Gruppierung von drei der 13-Segment-Anordnungen
mit zwei vertikalen, linienförmigen Darstellungssegmenten in geordneter waagerechter
Ausrichtung, und damit eine symmetrische oder ι ο
quadranten-symmetrische digitale Zeitdarstellung im wesentlichen ohne die erwähnten Leerräume. Außerdem
ist durch die Ausschaltung der Notwendigkeit von zwei Anordnungen, die Ziffern von 0 bis 9 darstellen,
verglichen mit der in den oben erwähnten anderen Anzeigesystemen verwendeten Mindestanzah! von fünf
Anordnungen, die kleinste waagerechte Breite der Anordnung nach der Erfindung beträchtlich verringert,
um eine Mehrfunktions-Anzeige von geringerem Raumbedarf zu schaffen.
Die erfindungsgemäße 13-Segment-Anordnung läßt
sich auch in einer waagerechten Vierer-Gruppe verwenden, um eine Anzeige zu erhalten, die digitale
Zeithaltung mit symmetrischer oder quadranten-symmetrischer Anzeige oder im Chronograph-Betrieb
auszuführen vermag, wobei die zuletzt genannte Funktion durch ihre geometrische Gestaltung unzweideutig
von den ersten beiden Funktionen unterschieden ist. Da eine Ziffern von 0 bis 9 darstellende
Segmentanordnung überflüssig ist, hat diese Mehrfunk- jo
tions-Gruppe aus vier Segmentanordnungen auch einen geringeren Platzbedarf als das zuvor beschriebene
Anzeigesystem mit mindestens fünf Segmentanordnungen.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der nachstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele und an Hand schematischer Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Vorderansicht von anregbaren Segmenten zur Darstellung von Ziffern für eine symmetrische
digitale Zeitanzeige,
F i g. 2 eine ähnliche Ansicht der Ausführungsform gemäß F i g. 1 bei einer repräsentativen Anzeige
während der ersten Hälfte einer Stunde,
F i g. 3 eine ähnliche Ansicht der Ausführungsform gemäß F i g. 1 bei einer repräsentativen Anzeige
während der zweiten Hälfte derselben Stunde,
F i g. 4 eine Vorderansicht von anregbaren Segmenten zur Darstellung von Ziffernanzeigen, die gemäß
einer anderen Ausführungsform der Erfindung im Hinblick auf eine quadranten-symmetrische digitale
Zeitanzeige angeordnet sind.
F i g. 5 eine ähnliche Ansicht der Ausführungsform gemäß Fig.4 bei einer repräsentativen Anzeige
während des ersten Vierieis einer Stunde,
Fig.6 eine ähnliche Ansicht der Ausführungsform gemäß Fig.4 bei einer repräsentativen Anzeige
während des zweiten Viertels derselben Stunde,
F i g. 7 eine ähnliche Ansicht der Ausführungsform gemäß Fig.4 bei einer repräsentativen Anzeige
während des dritten Viertels derselben Stunde,
F i g. 8 eine ähnliche Ansicht der Ausführungsform gemäß Fig.4 bei einer repräsentativen Anzeige
während des vierten Viertels derselben Stunde,
F i g. 9 eine Vorderansicht einer digitalen Mehrfunktions-Zeitanzeige
von geringem Platzbedarf mit drei 13-Segment-Anordnungen gemäß einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung,
Fig. 10 eine ähnliche Ansicht der Ausführungsform gemäß Fig.9 bei einer repräsentativen Anzeige
innerhalb des ersten Stundenviertels oder der ersten Stundenhälfte,
F i g. 11 eine ähnliche Ansicht der Ausführungsform
gemäß Fig.9 bei einer repräsentativen Anzeige innerhalb des zweiten Stundenviertels,
Fig. 12 eine ähnliche Ansicht der Ausführungsform gemäß F i g. 9 bei einer repräsentativen Anzeige
innerhalb des dritten Stundenviertels,
Fig. 13 eine ähnliche Ansicht der Ausführungsform gemäß F i g. 9 bei einer repräsentativen Anzeige
innerhalb des vierten Stundenviertels oder der zweiten Stundenhälfte,
Fig. 14 eine Vorderansicht einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung mit vier 13-Segment-Anordnungen,
und
Fig. 15 eine ähnliche Ansicht der Ausführungsform gemäß F i g. 14 bei Chronograph-Betrieb.
F i g. 1 zeigt einen Hintergrund bzw. ein Zifferblatt 10, das waagerecht angeordnet und von sich gegenüberliegenden
seitlichen äußeren Begrenzungen 12 und 13 und oberen und unteren äußeren Begrenzungen 14 und 16
eingefaßt ist. Am Zifferblatt 10 sind vier Paare von anregbaren Anzeige- bzw. Darstellungssegmenten 18a,
186 — 22a, 226 — 24a, 246 und 26a, 266 angeordnet
Diese Segmentpaare sind aus zwei 7-Segment-Anordnungen von durch lichtemittierende Dioden oder
Flüssigkristalle gebildeten Darstellungssegmenten zusammengesetzt, wobei jede Segmentanordnung selektiv
anregbar ist, um jede der Ziffern 0 bis 9 darzustellen, wodurch dem Benutzer in jedem Segmentanordnungspaar
die Zehner und Einer von digitalen Zeitwerten dargeboten werden.
Die Segmentpaare 18a, 186 und 24a, 246 haben die
gleichen Gesamtabmessungen und sind an der linken und rechten Seite des Zifferblattes 10 angeordnet Das
Segmentpaar 22a, 22b hat kleinere Gesamtabmessungen als die Segmentpaare 18a, 182? und 24a, 246 und ist
im Zentrum des Zifferblattes 10 zwischen den Segmentpaaren 18a, 186 und 24a, 246 angeordnet Das
Segmentpaar 26a, 26b hat im Vergleich mit den Segmentpaaren 18a, 186 — 22a, 22b und 24a, 246 die
kleinsten Gesamtabmessungen und ist ebenfalls im Zentrum des Zifferblattes 10 senkrecht unter dem
Segmentpaar 22a, 22b angeordnet Zwischen den im Zentrum angeordneten Segmentpaaren 22a, 22b und
26a, 266 ist ein anregbares waagerechtes linienförmiges
Darstellungssegment 28 angeordnet, an dessen rechtem Ende ein zum Segmentpaar 24a, 24b weisendes
pfeilspitzenförmiges anregbares Darstellungssegment 30 angeordnet ist
An die obere äußere Begrenzung 14 schließt sich nach oben ein weiteres waagerechtes Zifferblatt 32 von
beträchtlich kleinerer Breite als das Zifferblatt 10 an, an dem eine Reihe aus drei Gruppen von anregbaren
Darstellungs.segmenten 34a, 34b und 34c angeordnet ist,
die zur Darstellung der ersten drei Buchstaben der Wochentage in herkömmlicher Weise selektiv anregbar
sind. Rechts von der. Segmenten 34a, 346 und 34c ist ein
weiteres Paar von 7-Segment-Anordnungen aus anregbaren Darstellungssegmenten 36a und 366 angeordnet,
das den Segmentpaaren 18a, 186 — 22a, 226 — 24a, 246
und 26a, 266 ähnlich ist und zur Darstellung des Datums jedes Monatstages in herkömmlicher Weise selektiv
anregbar ist Verglichen mit den Segmentpaaren 18a, 186 - 22a, 226 - 24a, 246 und 26a, 266 hat das
Segmentpaar 36a, 366 die kleinsten Gesamtabmessun-
F i g. 2 zeigt den Zustand, in dem die Segment-Anordnung
18Z> zur Darstellung der Ziffer »9« angeregt ist, das
Segmentpaar 22a, 22£> zur Darstellung der Ziffern »1«
und »8« und das Segmentpaar 26a, 266 zur Darstellung der Ziffern »2« und »5«. Das waagerechte linienförmige
Segment 28 ist ebenfalls angeregt, während alle anderen anregbaren Segmente 18a, 24a, 24b und 30 innerhalb des
Zifferblattes 10 gemäß F i g. 1 entregt und dadurch ausgetastet sind. Dementsprechend gibt die Anzeige
gemäß F i g. 2 dem Benutzer an, daß der gegenwärtige Zeitpunkt achtzehn Minuten nach der neunten Stunde
(vor- oder nachmittags) ist und, noch genauer, daß fünfundzwanzig Sekunden dieser achtzehnten Minute
verstrichen sind oder verbleiben, je nachdem, ob die Sekundenwerte zu- oder abnehmen.
Daß diese momentane Zeitangabe unverwechselbar oder eindeutig leicht verstanden werden kann, geht auf
mehrere Faktoren zurück. Erstens sind die Ziffern in ihren Abmessungen gestuft, wobei die Stundenziffern
die größten, die Minutenziffern mittlere und die Sekundenziffern die kleinsten Gesamtabmessungen
aufweisen und somit in ihrem Aussehen den Größen der von ihnen angezeigten Zeitintervalle direkt entsprechen.
Zweitens nimmt der Benutzer keine Unterbrechung zwischen der mit den Segmenten 18£>
dargestellten Stundenziffer und den ihr nachgesetzten, mit den Segmenten 22a und 22b dargestellten Minutenziffern
wahr, während letztere mit dem waagerechten linienförmigen Segment 28 absichtlich von den mit den
Segmenten 26a und 26b dargestellten Sekundenziffern getrennt sind. Diese geometrische Anordnung wird
während des gesamten Betriebes der gezeigten symmetrischen digitalen Zeitanzeige beibehalten, wodurch
optisch erkennbare Merkmale der Abmessungen und Positionen aller Ziffern erhalten bleiben, trotz der
Platzwechsel der Stunden- und Minutenziffern zwischen in bezug aufeinander vor- und nachgesetzten Positionen
während der ersten und der zweiten Hälfte jeder Stunde. Ferner werden die die Sekundenziffern
darstellenden Segmente 26a und 26b so betätigt, daß sie bis zu einem Spitzenwert von 30 aufwärts und von
diesem ab abwärts zählen. Wenn die Anzeige während wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Sekunden abgelesen
wird, wird die auf- oder absteigende Progression der Werte der Sekundenziffern sofort ersichtlich,
wodurch sich diese Werte von den Werten der benachbarten Stunden- und Minutenziffern weiter
unterscheiden. Das Endergebnis ist, daß das Format der Anzeige selbst das sofortige Erkennen und Begreifen
der Zeitwerte und der Bedeutungen der entsprechenden Ziffern fördert
Zusätzlich sind die Darsteilungssegmente 34a, 340
und 34c sowie 36a und 366 im oberen schmaleren Zifferblatt 32 angeregt worden, um dem Benutzer den
Wochentag mit »MON« (Montag) und das Datum des Monatstages mit »24« anzugeben und somit zusammen
mit der Zeit alle die anderen Informationen darzubieten, die für die Ausführung der normalen Tagesarbeiten im
allgemeinen nützlich sind.
F i g. 3 zeigt die in F i g. 1 dargestellte Ausführungsform der Anzeige in dem Zustand, in dem das
Segmentpaar 24a und 24b zur Darstellung der Ziffern »1« und »0« angeregt ist, das Segmentpaar 22a und 226
zur Darstellung der Ziffern »0« und »6«, das Segmentpaar 26a und 26£>
zur Darstellung der Ziffern »0« und »9«, und das waagerechte linienförmige Segment 28 und das pfeilspitzenförmige Segment 30 zur
Darstellung eines nach rechts weisenden Pfeiles, während alle anderen Darstellungssegmente 18a und
186 im Zifferblatt 10 gemäß F i g. 1 ausgetastet sind. Wenn somit der Benutzer die Anzeige von links nach
rechts liest, ist er sofort darüber informiert, daß die Uhrzeit sechs Minuten vor der nächsten kommenden
Stunde (10 Uhr) ist und, noch genauer, daß, wenn die Sekundenwerte abnehmen, noch neun Sekunden der
sechsten Minute bis zur genannten Stunde verbleiben.
ίο Der von den Segmenten 28 und 30 gebildete Pfeil
unterstreicht, welche Bedeutung das Ablesen der in bezug auf die Stundenziffern vorgesetzten Position der
Minutenziffern hat, nämlich, daß die angezeigten Minutenwerte die noch verbleibenden Minuten angeben
und bis zum Erreichen der nächsten Stunde abnehmen. Außerdem wird die Anzeige durch diesen Positionswechsel sofort von der in F i g. 2 gezeigten entgegengesetzten
Betriebsart unterschieden, so daß es beim Lesen der beiden Betriebsarten während der ersten und der
zweiten Hälfte jeder Stunde keine Verwechslung oder Zweideutigkeit geben kann.
Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1 bis 3 wechselt die Position der Stundenziffern in aufeinanderfolgenden
Halbstundenintervallen zwischen der linken und der rechten Seite der im Zentrum der Anzeige in stationärer
Position gehaltenen Minuten- und Sekundenziffern, um die in bezug auf die Minuienposition vor- und
nachgesetzten Stundenpositionen zu erzielen, die für die hier beschriebenen symmetrischen digitalen Zeitanzeigen
erforderlich sind. Es kann auch die Umkehrung dieser Anordnung angewandt werden, bei der die
Stundenziffern in einer festen Stllung im Zentrum der Anzeige gehalten werden und die Position der
Minutenziffern in halbstündigen Intervallen zwischen der linken und der rechten Seite der Stundenziffern
gewechselt wird, um die notwendige symmetrische Beziehung durch vor- und nachgesetzte Positionen zu
erzielen. Beispielsweise könnten die Segment-Anordnungen 18a, 186 und 24a, 24b gemäß F i g. 1 auf die
Abmessungen des Segmentpaares 22a, 22b geändert und auf deren in bezug auf die Zifferblattmitte
hochgesetztem Niveau angeordnet werden, um als solche alternierend Minutenziffern zu dienen; das
Segmentpaar 22a, 22£> könnte auf die Abmessungen der
Segmentanordnung 18a, 18£> vergrößert und auf deren
Niveau angeordnet werden, um als stationäre Stundenziffern zu dienen, und das Segmentpaar 26a, 266 könnte,
wenn es für die Sekundenanzeige benutzt wird, in ähnlicher Weise wie die Sekundenanzeige der Ausführungsform
gemäß Fig.4 auf einem tieferen Niveau angeordnet werden, um Raum für die größeren
stationären Stundenziffern zu schaffen.
Die vorstehend beschriebene Abänderung führt bei der symmetrischen digitalen Anzeige zu einer größeren
Analogie zur Bewegungsbahn des Minutenzeigers bei herkömmlichen analogen Zeitanzeigevorrichtungen, bei
denen der Minutenzeiger während der ersten Hälfte jeder Stunde einen Halbkreis durchwandert, der rechts
von der 12-Uhr-6-Uhr-Achse angeordnet und dieser nachgesetzt ist, während er umgekehrt während der
zweiten Hälfte jeder Stunde einen Halbkreis überstreicht, der links von der genannten Achse angeordnet
und dieser vorgesetzt ist. Weil die Minutenziffern durch das abwechselnde Umsetzen hinter und vor die im
Zentrum stationären Stundenziffern ähnliche Platzwechsel erfahren und in ähnliche Beziehungen eintreten,
kann die vorstehend beschriebene Abänderung der Ausführungsform gemäß F i g. 1 bis 3 als vorteilhafter
betrachtet werden.
F i g. 4 zeigt einen waagerecht angeordneten Anzeigehintergrund bzw. Zifferblatt 110, das von seitlichen
äußeren Begrenzungen 112 und 114 und oberen und unteren äußeren Begrenzungen 116 und 118 eingefaßt
ist. Im Zentrum des Zifferblattes 110 ist ein anregbares vertikales linienförmiges Segment 120 und rechts von
ihm eine 7-Segment-Anordnung aus anregbaren Segmenten 122 angeordnet. Die Segmente 120 und 122 sind
aus von lichtemittierenden Dioden oder von Flüssigkristallen gebildeten Darstellungssegmenten zusammengesetzt,
die zur Darstellung von Stundenziffernwerten zwischen 1 und 12 anregbar sind.
Unter den Segmenten 120 und 122 ist ein weiteres Paar von 7-Segment-Anordnungen aus anregbaren
Darstellungssegmenten 124a und 1246 von beträchtlich kleineren Abmessungen als die Segmente 120 und 122 in
einem kleineren Zifferblatt 126 angeordnet, das von einem U-förmigen Verlängerungsstück 128 gebildet ist,
das von der unteren äußeren Begrenzung 118 nach unten herausragt. Die Segmente 124a und 1246 lassen
sich anregen, um Ziffern darzustellen, die Sekunden von 01 bis zu einem Spitzenwert von 30 und danch von 29 bis
00 zählen.
Rechts von den Segmenten 120 und 122 ist ein Paar leiterförmiger 10-Segment-Anordnungen aus an.-egbaren
Segmenten 130a und 1306 angeordnet. Jede Anordnung weist vier waagerechte linienförmige
Segmente auf, die mit gleichen Zwischenabständen Leitersprossen ähnlich angeordnet sind, und drei Paare
von vertikalen linienförmigen Segmente, die Leiterholmen ähnlich mit gleichen Zwischenabständen dazwischen
angeordnet sind. Diese Ausbildung ermöglicht die Benutzung der oberen sieben Segmente, nämlich von
drei ,waagerechten und von zwei Paaren von dazwischen angeordneten vertikalen Segmenten, zur Darstellung
von Ziffern bzw. Zahlen von 0 bis 15 in einem in bezug auf die Zifferblattmitte oberen Bereich rechts von
den Segmenten 120 und 122, d. h. in einem oberen Teil des Raums oder der Ableseposition, die in bezug auf die
Segmente 120 und 122 nachgesetzt ist. Umgekehrt lassen sich durch Anregen der unteren sieben Segmente,
die auch in diesem Falle drei waagerechte und zwei Paare von dazwischen angeordneten vertikalen Segmenten
umfassen, Ziffern bzw. Zahlen von 16 bis 30 darstellen, die in bezug auf die Zifferblattmitte in einer
unteren Position rechts von den Segmenten 120 und 122 angezeigt werden, d. h. in einem unteren Teil des
Raumes oder der Ableseposition, die den Segmenten 120 und 122 nachgesetzt ist. Die mittleren zwei
waagerechten und zwei vertikalen Segmente jeder leiterförmigen Segmentanordnung werden somit bei
der Gesarntzählung von 01 bis 30 gemeinsam benutzt.
Da die Gesanvthöhe der leiterförmigen Segmentanordnungen
130a und 1306 gleich ist mit der der Segmente 120 und 122, und da die waagerechten
Segmente der Segmentanordnungen 130a und 1306 gleichen Abstand vonsinander haben, leuchtet es ein,
daß die vorstehend beschriebenen Ziffern bzw. Zahlen, die in oberen und unteren Bereichen angezeigt werden,
in beiden Fällen etwa Vz der Abmessungen der von den
Segmenten 120 und 122 dargestellten Ziffern haben, aber auch beträchtlich größer sind als die mit den
Segmenten 124a und 1246 angezeigten. Ferner, wenn die leiterförmigen Segmentanordnungen 130a und 1306
Ziffern im oberen Bereich rechts von den Segmenten 120 und 122 anzeigen, ist der verbleibende, Vs
ausmachende Bereich unter ihnen frei bzw. leer. Im umgekehrten Falle, wenn die Ziffern im unteren Bereich
dargestellt sind, ist der verbleibende, '/3 ausmachende
Bereich über ihnen leer.
Links von den Segmenten 120 und 122 ist ein weiteres
Paar von leiterförmigen Segmentanordnungen aus Darstellungssegmenten 132a und 132b angeordnet, die
gleiche Abmessungen und die gleiche allgemeine Funktion wie die Segmente 130a und 1306 haben. Die
Segmente 132a und 1326 lassen sich anregen, um Ziffern
ίο bzw. Zahlen von 29 bis 15 in einem in bezug auf die
Zifferblattmitte unteren Bereich darzustellen, d. h. in einem unteren Teil des Raumes oder der Ableseposition,
die den Segmenten 120 und 122 vorgesetzt ist, worauf ein Wechsel zu Ziffern bzw. Zahlen von 14 bis 00
vorgenommen wird, die in einem in bezug auf die Zifferblattmitte oberen Bereich angeordnet sind, d. h. in
einem oberen Teil des Raumes oder der Ableseposition, die den Segmenten 120 und 122 vorgesetzt ist, wobei
ähnlich der Arbeitsweise der Segmentanordnungen :130a und 1306 ein >/3 ausmachender oberer bzw. unterer
Bereich unbesetzt bzw. unbenutzt bleibt.
F i g. 5 zeigt die Ausführungsform gemäß F i g. 4 in dem Zustand, in dem die Segmente 122 zur Darstellung
der Ziffer »9« angeregt sind, die Segmente 130a und 1306 zur Darstellung der Ziffern »1« und »4«, und die
Segmente 124a und 1246 zur Darstellung der Ziffern »2«
und »5«. Diese Anzeige gibt dem Benutzer an, daß der exakte gegenwärtige Zeitpunkt vierzehn Minuten nach
der neunten Stunde (vor- und nachmittags) ist und, noch genauer, daß fünfundzwanzig Sekunden dieser vierzehnten
Minute verstrichen sind oder noch verbleiben, je nachdem, ob die Sekunden in bezug auf den
Spitzenwert von 30 vorwärts- oder rückwärtsgezählt werden.
Da die Minutenziffern in einer oberen, der Stundenziffer nachgesetzten Ableseposition angezeigt sind, wird
der Benutzer auch darüber informiert, daß der gegenwärtige Zeitpunkt innerhalb der ersten Viertelstunde
der gegenwärtigen Stunde liegt, ohne daß er die Werte der Ziffern abzulesen braucht Da die Minutenziffern
von mittleren Abmessungen der größeren, im Zentrum angeordneten Stundenziffer in einem oberen
Bereich nachgesetzt sind, der die oberen zwei Drittel der Höhe der Stundenziffer ausmacht, wobei das
verbleibende eine Drittel des nachgesetzten Raumes leer bleibt, reicht dies aus, um sofort und unabhängig
von Ziffernwerten das erste Viertel der gegenwärtigen Stunde erkennen zu lassen. Die Geometrie der Anzeige
simuliert somit die geometrischen Beziehungen bei einem herkömmlichen analogen Minutenzeiger, der
eine Stellung im ersten Viertel des Vollkreises einnimmt, den er im Verlaufe einer Stunde durchwandert.
Fig.6 zeigt die Ausfühpangsform gemäß Fig.4 in
dem Zustand, in dem die Segmente 122 zur Darstellung der Ziffer »9« angeregt sind, die Segmente 130a und
1306 zur Darstellung der Ziffern »2<: und »3«, und die Segmente 124a und 1246 zur Darstellung der Ziffern »1«
und »3«.
Diese Anzeige gibt dem Benutzer an, daß der exakte gegenwärtige Zeitpunkt dreiundzwanzig Minuten nach
der neunten Stunde ist, und daß dreizehn Sekunden dieser dreiundzwanzigsten Minute verstrichen sind oder
noch verbleiben, je nachdem, ob die laufende Zählrichtung der Sekunden vorwärts oder rückwärts in bezug
b5 cauf den Spitzenwert von 30 ist Die Geometrie der
Anzeige läßt sofort und unabhängig von Ziffernwerten erkennen, daß der gegenwärtige Zeitpunkt innerhalb
des zweiten Viertels der laufenden Stunde liegt da die
Minutenziffern in die unteren zwei Drittel des der Stundenziffer nachgesetzten Raumes umgesetzt worden
sind, wobei das verbleibende eine Drittel dieses Raumes leer bleibt. Die Anzeige gemäß F i g. 6 simuliert
somit die Anordnung eines herkömmlichen analogen Minutenzeigers im nachfolgenden zweiten Viertel des
Vollkreises, den er im Verlaufe einer Stunde durchwandert. Dies bedeutet, daß der Benutzer mit einem Blick,
und ohne daß er die Ziffernwerte abzulesen braucht, durch eine solche geometrische Anordnung darüber
informiert wird, daß der gegenwärtige Zeitpunkt innerhalb des zweiten Viertels der laufenden Stunde
liegt.
F i g. 7 zeigt die Ausführungsform gemäß F i g. 4 in dem Zustand, in dem die Segmente 120 und 122 zur
Darstellung der Ziffern »1« und »0« angeregt sind, die Segmente 132a und 1326 zur Darstellung der Ziffern
>>!« und »8«, und die Segmente 124a und 1246 zur
Darstellung der Ziffern »0« und »5«.
Bei dieser Anzeige sind die Minutenziffern platzvertauscht worden und in bezug auf die Leserichtung von
links nach rechts den Stundenziffern vorgesetzt, und der Wert der Stundenziffern ist auf den der kommenden
nächsten Stunde erhöht worden. Die Anzeige gibt daher dem Benutzer an, daß der exakte gegenwärtige
Zeitpunkt die achtzehnte Minute vor der kommenden zehnten Stunde ist, und daß fünf Sekunden dieser
Minute verstrichen sind oder noch verbleiben, abhängig auch in diesem Falle davon, ob die Sekunden in bezug
auf den Spitzenwert von 30 vorwärts- oder rückwärtsgezählt werden.
Die Umsetzung der Minutenziffern in eine gemäß Fig. 7 den Stundenziffern vorgesetzten Position und die
Freimachung des gesamten nachgesetzten Raumes, der von den jetzt nicht angeregten Segmenten 130a und
130b eingenommen wird, läßt sofort und unabhängig von den Ziffernwerten erkennen, daß die erste Hälfte
der laufenden Stunde verstrichen ist, und daß weniger als die zweite Stundenhälfte verbleibt. Wie weiter oben
schon erwähnt, wird dadurch ein herkömmlicher analoger Minutenzeiger simuliert, der von rechts nach
links über die 12-Uhr-6-Uhr-Achse hinwegläuft, welche die gleichen Hälften des Vollkreises voneinander trennt,
den er im Verlaufe einer Stunde durchwandert. Dieser Effekt wird verstärkt durch die Erhöhung des Wertes
der Stundenziffern auf den Wert der nächsten Stunde, wodurch die Anordnung eines herkömmlichen analogen
Stundenzeigers nach dem Passieren der der halben Stunde entsprechenden Stelle in geringerem Abstand
von der Zifferblattmarke simuliert, welche die nächste kommende Stunde darstellt Zudem läßt die in bezug auf
die Zifferblattmitte untere Position der Minutenziffern in dem unteren Zweidrittelabschnitt des den Stundenziffern
vorgesetzten und ihnen benachbarten Raumes erkennen, daß der gegenwärtige Zeitpunkt innerhalb
des dritten Viertels der laufenden Stunde liegt, wobei die Anordnung eines herkömmlichen analogen Minutenzeigers
im nachfolgenden dritten Viertel des Vollkreises simuliert wird, den er im Verlaufe einer
Stunde durchwandert
Fig.8 zeigt die Ausführungsform gemäß Fig.4 in
dem Zustand, in dem die Segmente 120 und 122 zur Darstellung der Ziffern »1« und »0« angeregt sind, die
Segmente 132a und 132Ö zur Darstellung der Ziffern »0« und »6«, und die Segmente 124a und 1246 zur
Darstellung der Ziffern »1« und »9«.
Diese Anzeige gibt dem Benutzer an, daß der exakte gegenwärtige Zeitpunkt die sechste Minute vor der
kommenden zehnten Stunde ist, und daß neunzehn Sekunden dieser Minute verstrichen sind oder noch
verbleiben, je nachdem, ob die Sekunden vorwärts- oder rückwärtsgezählt werden. Außerdem sind die Minutenziffern
in einen oberen Bereich umgesetzt worden, der die oberen zwei Drittel des den Stundenziffern
vorgesetzten und ihnen benachbarten Raumes einnimmt, wobei der darunter verbleibende Eindrittelabschnitt
leer bleibt. Daran kann der Benutzer mit einem
in Blick, unabhängig von den Ziffernwerten, erkennen, daß
der gegenwärtige Zeitpunkt innerhalb des letzten Viertels der laufenden Stunde liegt, wobei die
Anordnung eines herkömmlichen analogen Minutenzeigers im nachfolgenden vierten Viertel des Vollkreises
simuliert ist, den er im Verlaufe einer Stunde durchwandert.
F i g. 9 zeigt einen waagerecht angeordneten Hintergrund
oder Zifferblatt 210, das von seitlichen äußeren Begrenzungen 212 und 214 und von oberen und unteren
äußeren Begrenzungen 216 und 218 eingefaßt ist. Das Zifferblatt 210 ist nahezu vollständig von zwei
anregbaren vertikalen linienförmigen Darstellungssegmenten 220a und 2206 und von drei 13-Segment-Anordnungen
aus anregbaren Darstellungssegmenten 222a, 2226 und 222c eingenommen. Die genannten Darstellungssegmente
sind in der Reihenfolge 220a — 222a — 2226 — 2206 — 222c waagerecht nebeneinander
angeordnet
Die untere äußere Begrenzung 18 weist ein zentrales,
jo nach unten herausragendes U-förmiges Verlängerungsstück
224 auf, das ein kleineres, unteres Zifferblatt 226 bildet. In ihm ist ein Paar 7-Segment-Anordnungen aus
anregbaren Darstellungssegmenten 228a und 2286 angeordnet, von denen jede zur Darstellung von
J5 Ziffernwerten von 0 bis 9 selektiv anregbar ist. so daß
das Anordnungspaar dazu benutzt weiden kann, Ziffernwerte ν on Sekunden von 01 vorwärts bis 30 und
dann rückwärts von 29 bis 00 während jedem Minutenintervall anzuzeigen.
Stellvertretend für alle drei 13-Segment Anordnungen
222a, 2226 und 222c wird nachstehend die erste von ihnen, 222a, beschrieben. Sie weist fünf waagerechte
Dan>iellungssegmente auf, von denen ein mit u
bezeichnetes eine oberste Position und ein anderes, mit d bezeichnetes, eine unterste Position einnimmt. Der
vertikale Abstand dazwischen stellt die Gesamthöhe der Anordnung 222a dar. Zwei der verbleibenden drei
waagerechten Darstellungssegmente sind zwischen den äußeren Segmenten üund dangeordnet, nämlich ein mit
um bezeichnetes über der waagerechten Mittellinie des vertikalen Abstandes zwischen u und d, und das andere,
mit dm bezeichnete Segment unter der Mittellinie. Die Segmente um und dm sind vorzugsweise mit etwa
gleichem Abstand voneinander und vom zugehörigen äußeren Segment u bzw. d angeordnet, so daß sie den
vertikalen Abstand zwischen den Segmenten u und din
etwa gleiche Drittel unterteilen. Das mit m bezeichnete fünfte waagerechte Segment ist vorzugsweise an der
Mittellinie des Abstandes zwischen den äußeren Segmenten υ und d angeordnet, die beim gezeigten
Beispiel auch mit der Mittellinie des Abstandes zwischen den inneren waagerechten Segmenten um und
dm zusammenfällt
Die linken Enden der waagerechten Segmente u, um, m, dm und d sind in vertikaler Richtung im wesentlichen
zueinander ausgerichtet, und ihre Zwischenräume sind von einer Gruppe von vier vertikalen Segmenten
überbrückt die in der Reihenfolge von oben nach unten
mit vl, ν 2, v3 und v4 bezeichnet sind. In ahnlicher
Weise sind die rechten Enden der waagerechten Segmente u, um, m dm und d in vertikaler Richtung im
wesentlichen zueinander ausgerichtet, und ihre Zwischenräume sind von einer Gruppe von vier vertikalen
Segmenten vrl, vr2, vr3 und vr4 überbrückt Eine
kleine Abweichung nach rechts aller Segmente u, um, m,
dm und d von der genauen vertikalen Anordnung wird bevorzugt, um durch Rechtsneigung in bezug auf die
Senkrechte Ziffernanzeigen von gefälligerem Aussehen zu erhalten.
Die einander benachbarten Enden der waagerechten Segmente u, um, m, dm und d und der vertikalen
Segmente vl, v2, v3, v4, vrl, vr2, vr3 und vr4 sind
beim gezeigten Beispiel durch schmale Lücken voneinander getrennt, um jedes Segment von den übrigen
deutlich abzugrenzen und seine unabhängige elektrische Anregung zu gestatten. Alle Stoßfugen zwischen den
einander unmittelbar benachbarten Enden der waagerechten Segmente u, um, dm und d und der vertikalen
Segmente vl, v2, v3, v4, vrl, vr2, vr3 und vr4 sind
schräge Stoßfugen. Im Gegensatz dazu sind die einander unmittelbar benachbarten Enden des waagerechten
Segmentes m und der vertikalen Segmente ν 2, ν 3, vr 2, w 3 rechtwinklig ausgebildet, um stumpfe
Stoßfugen zu bilden. Dies wird bevorzugt, um, wenn die Segmentanordnung zur Darstellung von Ziffern angeregt
ist, durch die vertikalen Segmente eine maximale optische Kontinuität darzubieten, ohne daß, wie sich aus
der näheren Beschreibung weiter unten ergibt, eine signifikante Einbuße an waagerechter Kontinuität
eintritt, wann immer das> waagerechte Segment m zur Darstellung großer Stundenziffern angeregt ist.
Die 13-Segment-Anordnung 222a kann auf drei
verschiedene Weisen arbeiten:
1. Die waagerechten Segmente u, m und d und alle vertikalen Segmente ν 1 ... v4, vr\... vr4 lassen
sich in Kombinationen selektiv anregen, um Stundenziffern mit den Werten 0 bis 9 darzustellen,
deren Höhe dem Abstand zwischen den Segmenten u und d entspricht und die somit verhältnismäßig
groß sind.
2. Die waagerechten Segmente u, um und dm und die vertikalen Segmente vl, ν2, ν3 und vrl, vr2 und
vr3 lassen sich in Kombinationen selektiv anregen,
um Minutenziffern mit den Werten 0 bis 9 darzustellen, deren Höhe dem Abstand zwischen
den Segmenten u und dm entspricht oder auch die oberen zwei Drittel des Abstandes zwischen den
Segmenten u und d umfaßt. Diese Minutenziffern sind somit kleiner als die Stundenziffern und in
bezug auf diese in einer oberen Position angeordnet.
3. Die waagerechten Segmente um, dm und d und die vertikalen Segmente ν2, ν3, ν4 und vrl, vr3 und
vr4 lassen sich in Kombinationen selektiv anregen, um Minutenziffern mit den Werten 0 bis 9
darzustellen, deren Höhe dem Abstand zwischen den Segmenten um und d entspricht oder auch die
unteren zwei Drittel des Abstandes zwischen den Segmenten u und d umfaßt. Diese Minutenziffern
sind somit kleiner als die Stundenziffern und in bezug auf diese in einer unteren Position
angeordnet.
Die vorstehende Beschreibung der 13-Segment-Anordnung
222a und ihre möglichen Funktionen gelten in gleicher Weise für die mit ihr gleichen Segment-Anordnungen
2226 und 222c.
Zusätzlich zu den drei 13-Segment-Anordnungen
222a, 222b und 222c weist die Ausführungsfonn gemäß F i g. 9 die vertikalen linienförmigen Segmente 220a und
2206 auf, deren Höhe im wesentlichen gleich ist dem Abstand zwischen den waagerechten Segmenten u und
d und die zur Darstellung der Zehnerwerte in den Stundenzahlen 10, 11 und 12 benutzt werden. Wenngleich
jedes der vertikalen linienförmigen Segmente 220a und 220f>
ein einteiliges Segment ist, das zu einem
ίο gegebenen Zeitpunkt über seine gesamte Höhe
elektrisch anregbar ist, sind die Segmente 220a und 2206 vorzugsweise mit einwärts gerichteten Zacken ι an den
Stellen versehen, die den Höhenpositionen der Segmente um und dm in den benachbarten 13-Segment-Anordnungen
222a und 222c entsprechen. Die Zacken /sind so gestaltet, daß sie beim Anzeigen von Stundenzahlen mit
dem Wert 10 oder darüber das Erscheinungsbild der schrägen Stoßfugen in den Segmentanordnungen 222a
und 222c ergänzen.
F i g. 10 bis 13 zeigen an Hand von Beispielen, wie die speziellen Darstellungssegmente der Ausführungsform
gemäß Fig.9 angeregt werden, um weiter oben im
Zusammenhang mit F i g. 1 bis 8 beschriebene symmetrische oder ι uadranten-symmetrische digitale Zeitanzeigen
zu erzielen. Fig. 10 und 13 zeigen Beispiele für die Benutzung der Ausführungsform gemäß F i g. 9 zu
symmetrischen digitalen Zeitanzeigen während der aufeinanderfolgenden ersten und zweiten Hälften jeder
Stunde. Fig. 10 bis 13 sind Darstellungen repräsentativer
quadranten-symmetrischer Zeitanzeigen während der aufeinanderfolgenden vier Viertel jeder Stunde
unter Benutzung der Ausführungsform gemäß F i g. 9.
Die Anzeigen gemäß Fig.9 bis 13 beinhalten alle
wichtigen Merkmale der weiter oben beschriebenen symmetrischen und quadranten-symmetrischen digitalen
Zeitanzeigen. Außerdem füllen sie das Zifferblatt 210 bzw. 226 stets naheai aus, ohne daß große
Leerräume erscheinen. Sie lassen sich daher mit kleineren körperlichen Abmessungen verwirklichen,
insbesondere in der waagerechten Ableserichtung, um in ihrer Gesamterscheinung kleinere Anzeigen zu
schaffen, die vom ästhetischen Gesichtspunkt für die Verbraucher anziehender sein mögen.
In diesem Zusammenhang sind die stumpfen Stoßfu-
4; gen zwischen den einander unmittelbar benachbarten Enden des zentralen waagerechten Segmentes m und
der benachbarten vertikalen Segmente ν 2, ν 3, vr2 und
vr 3 in hohem Maße vorteilhaft, da sie bei allen Ziffern, die diese Stoßfugen einschließen, das Auftreten von
so scheinbaren Unterbrechungen in vertikaler Richtung auf ein Mindestmaß herabsetzen und allenfalls Stoßfugen
mit unvollständig ausgebildeten Ecken nur dann darbieten können, wenn das Segment m bei den
Stundenziffern 2, 4, 5, 6 und 9 sichtbar ist. Da jedoch diese Stundenziffern verhältnismäßig groß sind gegenüber
den Minutenziffern, bei denen alle Stoßfugen stets schräg oder völlig stumpf sind, sollte sich gegen die
etwas diskontinuierlichen Stoßfugen an den Enden de« Segmentes m bei den angegebenen Stundenziffern au:
ästhetischen Gründen nur sehr wenig einwenden lassen.
Ein noch anderer Vorteil der in Fig.9 bis U
dargestellten Anzeigen besteht darin, daß sich mi derselben, in F i g. 9 gezeigten Anordnung der Darstel
lungssegmente 220a, 220/>, 222a, 222b und 222<
entweder eine symmetrische oder eine quadranten-sym metrische Zeitmessung bzw. Zeithaltung durchführer
läßt. Dies gestattet es dem Hersteller, in ein Erzeugnis z. B. eine Armbanduhr, eine Großuhr, einen Uhren-Ra
dioempfänger ο. a-, eine entsprechende Schaltungsanordnung einzubauen, die das Umschalten zwischen den
zugehörigen Anregungsstromkreisen ermöglicht, damit der Benutzer jederzeit zwischen der einen und der
anderen Funktion des Anzeigesystems wählen kann.
F i g. 14 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, die sich auf die Verwendung von vier
13-Segment-Anordnungen 230a, 23Ob, 230c und 23Od
gründet, die hinsichtlich ihrer Bausegmente und ihrer möglichen Funktionen mit den Segmentanordnungen
222a, 2226 und 222c der Ausführungsform gemäß F i g. 9 gleich sind. Ebenfalls gleich mit der Ausführungsform
gemäß Fig.9 ist ein Paar 7-Segment-Anordnungen
232a und 232b, die in der gleichen Weise wie für die Segmentanordnungen 228a und 2286 beschriebenen
Sekunden anzuzeigen vermögen.
Die Gruppe mit den Segmentanorndungen 230a, 2306,230c und 23Od enthält wenigstens die Gruppe aus
drei 13-Segment-Anordnungen 222a, 2226 und 222c der
Ausführungsfonn gemäß F i g. 9, wobei andere Gruppen
von vertikalen Darstellungssegmenten ebenfalls verfügbar sind. Es leuchtet daher ein, daß die Ausführungsform
gemäß F i g. 14 in ähnlicher Weise wie im Zusammenhang mit Fig.9 bis 13 beschrieben betreibbar ist, um
auch eine Zeithaltung mit symmetrischer oder quadranten-symmetrischer digitaler Zeitanzeige auszuführen.
Zusätzlich weist die Ausführungsfonn gemäß F i g. 14
ein oberes, waagerechtes, streifen- oder bandförmiges Zifferblatt 234 auf, in dem anregbare Darstellungssegmente angeordnet sind, mit denen sich in waagerechter
Reihenfolge die abgekürzten Wochentagsbezeichnungen »SUN« (Sonntag) bis »SAT« (Samstag) mit
vertikaler Suchstabenfolge darstellen lassen. Ferner ist im Zifferblatt 234 ein vertikales, linienförmiges Darstellungssegment 236 angeordnet, das sich anregen läßt, um
den übrigen Teil des Zifferblattes 234 von dem Abschnitt zu trennen, der die abgekürzten Wochentagsbezeichnungen enthält In diesem übrigen Abschnitt ist
ein oberes Paar von 7-Segment-Anordnungen 238a und 2386 angeordnet, von denen jede zur Darstellung von
Ziffern mit den Werten 0 bis 9 unabhängig anregbar ist. In den freien Innenräumen der Segmentanordnung 238a
sind vertikal untereinander anregbare Buchstabensegmente »H« und »R« zur Bildung der Abkürzung »HR«
für »hour« (Stunde) angeordnet Innerhalb des Hauptzifferblattes 210 sind über den Segmentanordnungen
230a und 2306 anregbare Buchstabensegmente »M«, »I« und »N« zur Bildung der Abkürzung »MIN« für
»Minuten« angeordnet In ähnlicher Weise sind in den oberen freien Räumen der Segmentanordnungen 230c
und 23Od und in den freien Räumen dazwischen anregbare Buchstabensegmente »S«, »E« und »C« zur
Bildung der Abkürzung »SEC« für »seconds« (Sekunden) angeordnet Im unteren Teil des freien Raumes
zwischen den Segmentanordnungen 232a und 2326 ist ein anregbares punktförmiges Darstellungssegment 240
angeordnet
Bei Benutzung der Ausführungsfonn gemäß Fig. 14 für allgemeine Zeitmessung bzw. Zeithaltung mit
symmetrischer oder quadranten-symmetrischer Zeitanzeige werden die Darstellungssegmente im oberen
Zifferblatt 234 selektiv angeregt, um jeden Wochentag getrennt anzuzeigen, wobei die jeweils anderen
Wochentage ausgetastet sind, und die Segmentanordnungen 238a und 2386 werden angeregt, um das
entsprechende Datum des Monats anzuzeigen. Dementsprechend sind das linienförmige Darstellungssegment
236, die buchstabenförmigen Darstellungssegmente
»H«, »R« — »M«, »I«. »N« — »S«, »E«, »C« und das
punktförmige Darstellungssegment 240 alle während dieser Betriebsart nicht angeregt und ausgetastet Das
Zifferblatt 234 dient dann dazu, dem Benutzer den
s laufenden Tag anzugeben, seine Position in der durch
das kalenderähnliche, bandförmige Zifferblatt 234
simulierten Wochenperiode und sein Datum im
laufenden Monat
ο form gemäß F i g. 14 von der vorstehend beschriebenen allgemeinen Zeitmeß- bzw. Zeithaltefunktion auf eine
andere Betriebsart, die für die Zeitmessung bzw. Zeithaltung mit Chronograph-Funktion geeignet ist
Diese Umstellung wird dadurch erreicht daß die
is Anzeigen des Tagesnamens und des Monatsdatums im
oberen Zifferblatt 234 ebenso wie die Segmentanordnung 232a im unteren Zifferblatt 226 abgeschaltet und
ausgetastet werden, und durch gleichzeitiges Anregen der Segmentanordnungen 230a und 2306 zur Darstel
lung verhältnismäßig großer, in bezug auf die Ziffer
blattmitte vorgesetzter Nullen, der Segmentanordnungen 230c und 23Od zur Darstellung von in bezug auf die
erstgenannten kleineren, nachgesetzten Nullen, der Segmentanordnung 2326 zur Darstellung einer noch
kleineren Null unter der mit der Segmentanordnung 230c dargestellten Null, des punktförmigen Segmentes
240 zur Darstellung eines Dezimalpunktes vor der mit der Segmentanordnung 2326 dargestellten Null, des
vertikalen linienförmigen Segmentes 236 zur Abtren
nung eines verhältnismäßig kleinen rechten Abschnittes
vom Zifferblatt 234, und der buchstabenförmigen
»MIN« und »SEC« in den gezeichneten Positionen.
ergibt sich ein sofort erkennbarer Unterschied zwischen der Anzeige gemäß Fig. 15 und der Anzeige gemäß
Fig. 14 für die allgemeine Zeitmessung. Die sinnreiche Darstellung der Nullen, des Dezimalpunktes, der
Trennungslinie und der Buchstabenabkürzungen für
Stunde, Minute und Sekunde, das gleichzeitige Löschen
des Tagesnamens und des Monatsdatums sowie die Nichtbenutzung der Segmentanordnung 232a machen
bei der Anzeige gemäß F i g. 15 eine Verwechslung der beiden Zeitanzeigen hinsichtlich ihrer Bedeutung
unmöglich.
Außerdem hat die Darstellung der Anzeige gemäß F i g. 15 den Vorteil, daß für die chronographische
digitale Zeitmessung eine logische Ordnung in der Stufung der Zeitgrößen eingehalten ist Insbesondere
so wird bei der Anzeige gemäß Fig. 15 der Blick von der
Stundenanzeige stufenweise über Minuten, Sekunden und Zehntelsekunden nach unten geführt wobei die
letzten drei Stellen in derselben Größenordnung gestuft sind. Der für die Stundenanzeige reservierte abgeteilte
Abschnitt des oberen Zifferblattes 234 bleibt leer und ohne Anzeige einer Null, da in den meisten Fällen eine
chronographische Zeitmessung oder Zeitstoppung in weniger als einer Stunde durchgeführt ist; die
Ablenkung durch eine unnötige Null ist daher
vermieden. Bei längeren Zeitabschnitten wird durch die
Anzeige kumulierter Stundenziffern in einem abgeteilten Abschnitt außerhalb des von den Zifferblättern 210
und 226 gebildeten Anzeigefeldes für die Minuten, Sekunden und Zehntelsekunden auch Verwechslung mit
oder Ablenkung von den höheren Frequenzen und den von den letzten drei Ziffern angegebenen Zeitintervallen vermieden, die bei der chronographischen Zeitmessung oder Zeitstoppung gewöhnlich signifikanter sind.
Die Anzeige gemäß Fig. 15 ermöglicht somit eine verbesserte chronographische Zeitmessung nach so
bekannten Verfahren wie Kumulierung der abgelaufenen Zeit, Kumulierung von Rundenzeiten, Kumulierung
der abgelaufenen Zeit mit Zwischenpausen und Rückwärtszählung eines im voraus eingestellten Zeitintervalls
ohne Verwechslung mit der allgemeinen Zeithaltung und mit leichter verständlichen Zeitbedeutungen
der chronographischen Anzeige.
In den Ansprüchen sind die fünf waagerechten Segmente der 13-Segment-Anordnungen 222a, 2226,
222c; 230a, 2306,230c und 23Od gemäß F i g. 9 bis 15 mit
den nachstehend angegebenen Begriffen bezeichnet:
Segment
Bezeichnung in den Ansprüchen
um
dm
oberstes
zweitoberstes
mittleres
zweitunterstes
unterstes
10
20
30
35
Einer der Hauptvorteile der beschriebenen symmetrischen,
quadranten-symmetrischen und kompakten digitalen Mehrfunktions-Zeitanzeigen besteht darin, daß sie
es dem Benutzer ermöglichen, mit einem Blick, und ohne die Werte irgendwelcher angezeigter Ziffern ablesen zu
müssen, festzustellen, ob der gegenwärtige Zeitpunkt
innerhalb der ersten oder der zweiten Hälfte oder innerhalb des ersten, zweiten, dritten oder vierten
Viertels der jeweiligen Stunde Hegt Da die Formate der Anzeige-Erscheinungsformen die entsprechenden
Halb- oder Viertelstunden-Intervalle geometrisch voneinander unterscheiden, wird eine solche Information
unmittelbar an Hand der Anzeige verstanden und ermöglicht dem Benutzer eine sehr viel leichtere
Erkennung des durch die Werte der Stunden- und Minutenziffern dargestellten gegenwärtigen exakten
Zeitpunktes hinsichtlich seiner Bedeutung und seiner Beziehung zu den größeren viertel- und halbstündlichen
sowie stündlichen Zeitintervallen, die im Tagesverlauf für die allgemeine Zeitmessung bzw. Zeithaltung von
Interesse sind.
Hinsichtlich des Intervalls jeder Minute wird ein ähnlicher Vorteil dadurch erzielt, daß die Sekunden
synchron mit dem minütlichen Gesamtintervall von 01 bis zu einem Spitzenwert von 30 vorwärts- und dann bis
00 rückwärtsgezählt und angezeigt werden. Durch bloßes Beobachten der auf- oder absteigenden Progres- so
sion derartiger Werte während zwei Sekunden kann der Benutzer erkennen, ob der gegenwärtige Zeitpunkt in
der ersten oder in der zweiten Hälfte der laufenden Minute liegt Durch Ablesen des momentanen Wertes
der angezeigten Ziffern oder Zahlen ist der Benutzer auch ohne weiteres in der Lage, exakt zu bestimmen,
wann die laufende Minute ihren Halbzeitpunkt erreichen wird oder überschritten hat oder abgelaufen sein
wird.
Andere wichtige Vorteile der symmetrischen oder quadranten-symmetrischen digitalen Zeitanzeigen nach
der Erfindung sind die dem Benutzer sich darbietende beträchtliche Erniedrigung der Ziffernwerte und die
generelle Vereinfachung des Systems. Da die Minuten und Sekunden nur bis zu einem Spitzenwert von 30
vorwärtsgezählt werden, ist der Umfang der benötigten Ziffernwerte gegenüber herkömmlichen Anzeigen auf
die Hälfte reduziert, d. h. auf 00 bis 30 gegenüber 00 bis
60
65
59. Zusammen nüt der Tatsache, daß ein solcher kleinerer Bereich während jeder Minute und Stunde in
gleichen auf- und absteigenden Progressionen durchschritten wird, führt dies zu einer offenkundigen
Vereinfachung des Systems, das von weniger und kleineren Zahlen abgeleitet ist die in symmetrischen
. Progressionen angezeigt werden, welche gleiche Hälften jeder Stunde deutlich sichtbar werden lassen und
den allgemeinen Zeitmessungserfordernissen des mit seinen Tagesaktivitäten befaßten Benutzers angemessener
sind.
Vorstehende Merkmale lassen sich in besonders deutlichen Nutzen übersetzen, wenn in der Zukunft
liegende Zeitabschnitte festzulegen sind, die von einem speziellen gegenwärtigen Zeitpunkt aus die Verbindung
zum nächsten Stundenpunkt herstellen oder über diesen hinausgehen. Dies sei beispielsweise an Hand Fig.7
verdeutlicht: Wenn der Benutzer eine Verabredung treffen möchte, die vierzig Minuten später liegt als der
angezeigte gegenwärtige Zeitpunkt so braucht er lediglich den angezeigten Minutenwert von der
vorausprojizierten 40-Minuten-Periode abzuziehen, um
festzustellen, daß die Zeit der Verabredung zweiundzwanzig Minuten nach 10 Uhr ist (40 - 18 = 22). Oder
wenn der benutzer eine Verabredung um fünfzehn Minuten nach 10 Uhr hat kann er durch einfaches
Addieren feststellen, daß ihm für die Einhaltung der Verabredung noch dreiunddreißig Minuten verbleiben
(18 + 15 = 33). Eine solche Vereinfachung entlastet von lästigem Kopfrechnen, das bisher bei der Benutzung
von herkömmlichen digitalen Zeitanzeigen als beanstandenswert betrachtet wurde.
Wenngleich alle vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sowohl Minuten als auch Sekunden
anzeigen, läßt sich auf die Sekundenanzeige verzichten, wenn dieser Genauigkeitsgrad nicht benötigt oder
gewünscht wird; die verbleibenden Stunden- und Minutenanzeigen weisen alle anderen Vorteile und
Annehmlichkeiten auf, die im vorstehenden beschrieben wurden.
Wenngleich bei einigen der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der den Beginn einer Stunde
markierende Wert »00« der Minutenzahl in der entsprechend F i g. 8 oberen vorgesetzten Ableseposition
angezeigt wird, kann bei Bedarf die Rückwärtszählung der Minuten in dieser Position beim Wert »01«
beendet und der Wert »00« in der, beispielsweise entsprechend Fig.5 und 10, oberen nachgesetzten
Position angezeigt werden, damit jede Stunde in einer für den Benutzer vertrauteren Weise begonnen wird.
In ähnlicher Weise kann dem Benutzer die Möglichkeit gegeben sein, die Anzeige während der zweiten
Hälfte einer beliebigen Stunde so umzuschalten, daß der Wert der angezeigten Stundenziffern bzw. -zahlen auf
den Wert der laufenden Stunde zurückgestellt wird und der Wert der angezeigten Minutenziffern oder -zahlen
in die Gesamtzahl der verstrichenen Minuten der laufenden Stunde umgewandelt wird. Dies kann als
vorteilhaft angesehen werden, wenn die Anzeigen nach üblichen exakten Telefon- oder Rundfunkzeitansagen
oder nach anderen, im allgemeinen Tagesablauf auftretenden Ereignissen korrigiert werden.
Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1 bis 3 werden die Sekundenziffern zusammen mit den Stunden- und
Minutenziffern innerhalb des Hauptzifferblattes 10 angezeigt. Eine andere Möglichkeit besteht, wie bei den
nachfolgenden Ausführungsformen dargestellt, darin, die Sekundenziffeirn in einem nach unten herausragen-
den U-förmigen Zifferblatt 126 bzw. 226 anzuzeigen. Bei
Bedarf können dann die unterteilenden Segmente 28 und 30 als nicht erforderlich weggelassen werden.
Alternativ läßt sich das linienförmige Segment 28 zusammen mit zusätzlichen kürzeren, schrägen linienförmigen
Segmenten, die am in bezug auf die Ableserichtung voreilenden Ende des Segmentes 28
nach oben und an dessen nacheilendem Ende nach unten gerichtet sind, dazu benutzen, angezeigte Minutenziffern
zu unterstreichen bzw. besonders deutlich zu machen und gleichzeitig anzudeuten, daß deren Werte
während der ersten Hälfte jeder Stunde zunehmen und während der zeiten Hälfte abnehmen.
Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 4 bis 8 sind die
oberen und unteren Enden der beiden Paare von leiterförmigen 10-Segment-Anorndungen 132a, 132i>
und 130a, 130f> aus Gründen der Formschönheit und
Geschlossenheit auf gleicher Höhe mit den oberen und unteren Enden der Segmentanordnungen t20 und 122
angeordnet Jedoch lassen sich die Minutenziffern auch in anderen Größenverhältnissen zu den Stundenziffern
ausbilden. Beispielsweise läßt sich die vertikale Gesamthöhe der leiterförmigen Segmentanorndungen 130a,
130i>, 132a und 1326 unter Beibehaltung gleicher Abstände zwischen den waagerechten Segmenten
vergrößern, wodurch bei Benutzung die in den in bezug auf die Zifferblattmitte oberen und unteren Positionen
angezeigten Minutenziffern über die oberen bzw. unteren Enden der Stundenziffern hinausgehen und den
Eindruck von im Uhrzeigersinn um die Stundenziffern wandernden Viertelstunden-Zeitintervallen verstärken.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, die leiterförmigen Segment-Anordnungen 130a, 1306, 132a und 132έ>
an jeder Seite der die Stunden darstellenden Segmente 120 und 122 durch zwei getrennte Paare von
herkömmlichen 7-Segment-Anordnungen zu ersetzen, die vertikal übereinander angeordnet sind. Dies
ίο ermöglicht das Umsetzen der Minutenziffern zwischen
den oberen und unteren Hälften der vor- und nachgesetzten Räume an den Seiten der Stundenziffern,
wobei die anderen Hälften entsprechend leer bleiben; hierdurch wird der Durchgang eines herkömmlichen
analogen Minutenzeigers durch die Viertelkreise noch stärker simuliert
Die dargestellten Ausführungsformen wurden speziell in Zusammenhang mit elektrisch anregbaren
Darstellungssegmenten aus z. B. lichtemittierenden Dioden oder Flüssigkristallen beschrieben, die bei
herkömmlichen digitalen Zeitanzeigen üblich sind. Es leuchtet jedoch ein, daß die Erfindung ebenso mit
mechanischen Darstellungselementen durchführbar ist, z. B. mit sich drehenden Rädern bzw. Scheiben oder
Bändern, die an ihren Oberseiten inkrementelle Ziffernwerte vorhalten, die durch ständig offene oder
mit einem Verschluß versehene öffnungen oder Fenster hindurch beobachtbar sind.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
Claims (11)
1. Verfahren zur digitalen Zeitanzeige, bei dem die Werte von Stunden, Minuten und, bei Bedarf, von
Sekunden mit Ziffern angezeigt werden, bei dem zu Beginn jeder Stunde die Minutenziffern zur Ablesung
in gegenüber den Stundenziffern nachgesetzten Positionen dargeboten werden, die Stundenziffern
so gesteuert werden, daß sie den Wert der laufenden Stunde darstellen, und die Minutenziffern
so gesteuert werden, daß sie zunehmende Minutenwerte darstellen, dadurch gekennzeichnet,
daß danach, während derselben laufenden Stunde und vor Beginn der nächsten Stunde, die Stunden-
und Minutenziffern platzvertauscht und zur Ablesung in nach- bzw. vorgesetzten Positionen dargeboten
werden, die platzvertauschten Stundenziffern so weitergeschaltet werden, daß sie den Wert der
nächsten Stunde darstellen, und die platzvertauschten Minutenziffern so gesteuert werden, daß sie
abnehmende Minutenwerte darstellen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Sekundenziffern vorgesehen sind und
so gesteuert werden, daß sie während eines ersten Abschnittes einer laufenden Minute zunehmende
Sekundenwerte und danach, während eines nachfolgenden Abschnitts derselben Minute, abnehmende
Sekundenwerte darstellen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Minutenziffern so gesteuert
werden, daß sie während der ersten Hälfte jeder Stunde zunehmende Minuten werte von 01 bis 30 und
danach, während der zweiten Hälfte jeder Stunde, abnehmende Minutenwerte von 29 bis 00 darstellen.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundenziffern so gesteuert
werden, daß sie während der ersten Hälfte jeder Minute zunehmende Sekundenwerte von 01
bis 30 und danach, während der zweiten Hälfte jeder Minute, abnehmende Sekundenwerte von 29 bis 00
darstellen.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Minutenziffern
während des ersten Viertels jeder Stunde in einer in bezug auf die Zifferblattmitte oberen, nachgesetzten
Position dargeboten werden, während des zweiten Viertels der Stunde in einer unteren, nachgesetzten
Position, während des dritten Viertels der Stunde, nach Platzwechsel, in einer unteren, vorgesetzten
Position, und während des vierten Viertels der Stunde, nach Platzwechsel, in einer oberen, vorgesetzten
Position.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Minutenziffern so gesteuert
werden, daß sie während des ersten Viertels jeder Stunde zunehmende Minutenwerte von 01 bis 15,
während des zweiten Viertels der Stunde weiter zunehmende Minutenwerte von 16 bis 30, während
des dritten Viertels der Stunde, nach Platzwechsel, e>o
abnehmende Minutenwerte von 29 bis 15, und während des vierten Viertels der Stunde, nach
Platzwechsel, weiter abnehmende Minutenwerte von 14 bis 00 anzeigen.
7. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens <v">
nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen der Stundenziffern
größer sind als die Abmessungen der Minutenziffern und deren Abmessungen größer als
die Abmessungen der Sekundenziffern.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Minutenziffern mit einer Mehrzahl
von 10-Segment-Anordnungen (130a, 130b, 132a,
132b) von Darstellungssegmenten darstellbar sind,
von denen jede vier mit gleichem Zwischenabstand, Leitersprossen ähnlich angeordnete waagerechte
linienförmige Segmente und drei Paare von vertikalen linienförmigen Segmenten aufweist, die
mit Zwischenabstand, Leiterholmen ähnlich zwischen den vier waagerechten linienförmigen Segmenten
angeordnet sind, wobei die sieben Segmente der Segment-Anordnung (130a, 1306,132a, 132ftjt die
von den oberen drei waagerechten linienförmigen Segmenten und von zwei Paaren zwischengeschalteter
vertikaler linienförmiger Segmente gebildet sind, dazu benutzbar sind, um eine beliebige der Ziffern 0
bis 9 in einer in bezug auf die Zifferblattmitte oberen Position darzustellen, und die sieben Segmente der
Segment-Anordnung (130a, 1306, 132a, 132b), die
von den unteren drei waagerechten linienförmigen Segmenten und von zwei Paaren zwischengeschalteter
vertikaler linienförmiger Segmente gebildet sind, dazu benutzbar sind, um eine beliebige der Ziffern 0
bis 9 in einer unteren Position darzustellen.
9. Anordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stunden- und Minutenziffern
mit einer Mehrzahl von 13-Segment-Anordnungen (222a, 222b, 222c) von Darstellungssegmenten
darstellbar sind, von denen jede fünf mit vertikalem Zwischenabstand angeordnete waagerechte linienförmige
Segmente (u, um, m, dm, d) aufweist, deren linke und rechte Enden vertikal im wesentlichen
zueinander ausgerichtet sind, und zwei Gruppen zu vier vertikalen linienförmigen Segmenten (v\, ν 2,
ν 3, ν 4; vr 1, vr2, vr3, vr 4), welche die Zwischenräume
zwischen den zueinander ausgerichteten linken bzw. rechten Enden der fünf waagerechten linienförmigen
Segmente (u, um, m, dm, d) überbrücken, wobei in jeder der Segment-Anordnungen (222a,
222b, 222c) (i) das oberste, das mittlere und das unterste waagerechte Segment (u, m, d) und alle
vertikalen linienförmigen Segmente (Vl, v2, v3, v4,
vr 1, vr2, vr3, vr4) in Kombinationen zur Darstellung
von relativ großen Ziffern selektiv anregbar sind, (ii) das oberste, das zweitoberste und das
zweitunterste linienförmige Segment (u, um, dm) und die die Zwischenräume zwischen ihren zueinander
ausgerichteten Enden überbrückenden vertikalen linienförmigen Segmente (vl, v2, v3, vr 1, vr2, vr3)
in Kombinationen zur Darstellung von in bezug auf die Ziffern gemäß (i) kleineren Ziffern in einer in
bezug auf die Zifferblattmitte oberen Position selektiv anregbar sind, und (iii) das unterste, das
zweitunterste und das zweitoberste waagerechte linienförmige Segment (d, dm, um) und die die
Zwischenräume zwischen ihren zueinander ausgerichteten Enden überbrückenden vertikalen linienförmigen
Segmente (V 4, ν 3, ν 2, vr4, vr3, vr2) in
Kombinationen zur Darstellung von in bezug auf die Ziffern gemäß (i) kleineren Ziffern in einer in bezug
auf die Zifferblattmitte unteren Position selektiv anregbar sind.
10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie elektrisch anregbare Darstellungssegmente
wie lichtemittierende Dioden oder Flüssigkristalle aufweist.
11. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß sie mechanische Darstellungselemente wie mit inkrementellen Ziffernwerten
versehene Räder, Scheiben oder Bänder aufweist
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur digitalen Zeitanzeige nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1 sowie eine Anordnung zum Durchführen des Verfahrens.
Anordnungen für digitale Zeitanzeige zum alltäglichen Gebrauch sind in einer Vielfalt von Ausführungsformen bekannt, beispielsweise in Armbanduhren,
Großuhren und Uhren-Radioempfängern. Derartige Anordnungen weisen im allgemeinen eine waagerechte
Zsile mit durch einen Punkt oder Doppelpunkt getrennten Stunden- und Minutenziffern ruf, wobei die
Stundenziffern links und die Minutenziffern rechts stehen und die Minutenziffern so geschaltet werden, daß
sie Werte von 01 bis 59 zählen und, eine Minute später, auf 00 zurückgestellt werden, bei gleichzeitiger Erhöhung
des Wertes der Stundenziffern auf den Wert der nächsten Stunde. Flüssigkristallanzeigen weisen gelegentlich
auch Sekundenziffern auf, die rechts von den Minutenziffern angeordnet sind und ebenfalls so
geschaltet werden, daß sie die Sekunden von 01 bis 59 zählen und eine Sekunde später auf 00 zurückgestellt
werden, während gleichzeitig der Wert der Minutenziffem auf die nächste Minute erhöht wird. In anderen
Fällen, z. B. bei mit lichtemittierenden Dioden ausgestatteten Anzeigen, werden nach einem Umschaltvorgang
lediglich die Sekundenziffern angezeigt, die in der oben beschriebenen Weise zählen, jedoch ohne
gleichzeitige Anzeige von Stunden- und Minutenziffern.
Wenngleich Erzeugnisse mit derartigen Anzeigen kommerziell erfolgreich waren, haben sie doch Anordnungen
mit analoger Zeitanzeige nicht in größerem Umfang verdrängen können. Letztere basieren auf dem
herkömmlichen Zwölf-Stunden-Zifferblatt mit Stunden-, Minuten- und, bei Bedarf, Sekundenzeiger, die sich
um 360° drehen, um die Zeit durch die fortschreitende Stellungsänderung der Zeiger anzuzeigen. Viele Benutzer
empfinden die bekannten Anordnungen zur digitalen Zeitanzeige im Vergleich mit Anordnungen
zur analogen Zeitanzeige als unzweckmäßig, obwohl sie anerkennen, daP die digitalen Anordnungen hinsichtlich
der Information des Benutzers über die Uhrzeit im Augenblick der Ablesung hervorragend sind. Der
Benutzer hat jedoch häufig das Bedürfnis, diese Ablesung in einen größeren Zeitzusammenhang einzuordnen,
beispielsweise die Lage der genauen Uhrzeit innerhalb eines größeren Zeitabschnittes, z. B. einer
ganzen oder halben Stunde, oder die verbleibende Zeit bis zur nächsten vollen oder halben Stunde, oder auch
die Zeit, die seit dem Eintreten anderer exakter Zeitpunkte oder früherer Bezugsdaten abgelaufen ist
oder bis zu solchen Zeitpunkten oder späteren Bezugsdaten noch vergehen ir t.'!V
Herkömmliche Anordnungen zur digitalen Zeitanzeige weisen somit den grundsätzlichen Nachteil auf, daß
sie die Uhr- bzw. Tageszeit isoliert anzeigen, ohne auch rasch überschaubare Angaben über größere Zeitzusammenhänge
zu liefern, mit denen die Benutzer bei der Ausübung ihrer alltäglichen Tätigkeiten gewöhnlich
rechnen und wofür analoge Zeitanzeigen wegen des durch die Stellung ihrer Zeiger gelieferten Überblicks
über einen größeren Zeitabschnitt sehr überlegen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die für
eine digitale Zeitanzeige typische klare Darstellung des
Ablesezeitpunktes in einer Weise weiterzubilden, daß
dem Benutzer ein besserer Überblick über Zeitspannen vermittelt wird.
Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß ι ο hinsichtlich der Information des Benutzers über größere
Zeitzusammenhänge die analoge Zeitanzeige wegen der Aussagekraft der geometrischen Beziehung zwischen
Stunden- und Minutenanzeige überlegen ist und daß beträchtliche Vorteile erzielt werden, wenn dieses
Prinzip jeder analogen Zeitanzeige bei einer an sich digitalen Zeitanzeige verwirklicht wird.
Die im Anspruch 1 beschriebene Lösung läßt sich
gemäß den Ansprüchen 2 und 4 durch Anzeige von Sekundenwerten verfeinern. Mit oder ohne Sekundenanzeige
kann die Darstellung des gesamten Zeitablaufs innerhalb einer vollen Stunde durch eine Verteilung der
Ziffern auf zwei oder mehr Sektoren, insbesondere gemäß Anspruch 5 auf vier Quadranten des Zifferblattes
veranschaulicht werden. Dadurch wird die laufende Viertelstunde unter den vier Viertelstunden einer
Stunde kenntlich und somit die Beziehung zwischen einem beliebigen exakten gegenwärtigen Zeitpunkt und
der laufenden Viertelstunde deutlich gemacht. Dabei werden die Minutenziffern vorzugsweise gemäß Anspruch
6 gesteuert.
Gemäß Anspruch 5 und ggf. 6 werden also vier Gruppen von Minutenziffern im Kreise um die
Stundenziffern herum im Uhrzeigers nn nacheinander synchron mit dem Zeitfortschritt von Beginn bis Ende
jeder Stunde eingeschaltet. Da sich diese Gruppen durch ihre geometrische Anordnung voneinander
unterscheiden und direkt den Viertelstunden-Positionen entsprechen, die ein herkömmlicher analoger Minutenzeiger
während seiner eine Stunde dauernden Drehung um 360° durchwandert, erhält der Benutzer mit einem
Blick ein einprägsames Bild der gegenwärtigen Viertelstunde, ohne daß er die tatsächlichen Werte der
dargestellten Stunden- und Minutenziffern ablesen muß. Dies wiederum macht die Beziehung deutlich, die
zwischen einer beliebigen exakten Zeitangabe, dargestellt durch die genannten tatsächlichen Werte, und den
Zeitabschnitten der gegenwärt:gen bzw. jeweiligen
Viertelstunde und der gegenwärtigen bzw. jeweiligen halben Stunde bzw. Stundenhälfte besteht. Die in
so Quadranten aufgeteilte Zeitanzeige nach der Erfindung ermöglicht somit, ohne Einbuße an digitaler bzw.
numerischer Genauigkeit, digitale Zeitanzeigen, die in einer den analogen Zeitanzeigen ähnlichen Weise die
Darstellung fortschreitend größerer laufender Zeitintervalle simulieren.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur digitalen Zeitanzeige wird vorzugsweise mit Anordnungen nach
den Ansprüchen 7 bis 11 durchgeführt. Durch die Verwendung von Segmentanordnungen gemäß Anspruch
8 ergeben sich Leerräume in nahezu der Hälfte oder mehr als der Hälfte des Anzeigehintergrundes
oder Zifferblattes, wenn die Segmentanordnungen die verschiedenen Wechsel in den Ziffernformaten, Werten
und Ablesepositionen für die symmetrische oder quadranten-symmetrische digitale Zeitanzeige erfahren.
Das Auftreten solcher Leerräume hat den Vorteil, daß in der Vorstellung des Benutzers die· zeitbezogene
Bedeutung der geometrischen Verlagerung der Anzei-
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