DE2928533A1

DE2928533A1 - Elektronische uhr

Info

Publication number: DE2928533A1
Application number: DE19792928533
Authority: DE
Inventors: Takashi Ishida
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 1978-07-19
Filing date: 1979-07-14
Publication date: 1980-02-07
Also published as: JPS633271B2; FR2431723A1; US4275463A; FR2431723B1; HK984A; JPS5515053A; GB2027954A; GB2027954B

Description

Elektronische Uhr

Die Erfindung betrifft eine elektronische Uhr gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei bekannten Uhren wird ein mechanischer Ubertragungsmechanismus verwendet, so daß eine Vielzahl von Zahnrädern und ein großer Platz erforderlich sind. Eine elektronische Uhr, die einen elektrischen Kontakt und eine Einheit zur Zeitein- bzw. -verstellung aufweist, führt die Zeiteinstellfunktion bzw. Nachstellfunktion dadurch aus, daß eine Ausgangsperiode einer

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Treiberschaltung kontrolliert wird. Die Arbeitsweise einer derartigen Uhr ist jedoch nicht sehr bequem, da das elektrische Kontaktglied in eine EIN- und AUS-Stellung gesteuert werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei der bekannten elektronischen Uhr auftretenden Schwierigkeiten und Nachteile zumindest weitgehend zu beseitigen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemöß durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den UnteransprUchen.

Die erfindungsgemäße elektronische Uhr beinhaltet den Vorteil,daß bei einer Verstellung oder Einstellung der Uhr ein Gefühl vermittelt wird, das gleich dem Einstellgefühl bei bekannten mechanischen Zeiteinstellsystemen ist, indem die Welle der Uhr betätigt wird.

Bei der erfindungsgemäßen Uhr wird der normale Schrittschaltbetrieb leicht auf einen schnellen Vorwärtsbetrieb dadurch geändert, daß das Kontaktglied innerhalb einer bestimmten Periode zweimal betätigt wird, beispielsweise bei einer Ausführungsform innerhalb einer Sekunde. Der schnelle Vorwärtsbetrieb wird durch Betätigung des Kontaktglieds nach einer bestimmten Zeit danach unterbrochen, beispielsweise nach etwa mehr als einer Sekunde.

Somit wird eine Uhr geschaffen, die einen elektronischen Zeiger-Einstell-Mechanismus aufweist, der leicht und auf gleiche Weise wie konventionelle mechanische Zeiger-Einstell-Einrichtungen betätigt werden kann.

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Bei der erfindungsgemcißen elektronischen Uhr ist es möglich, dadurch einen bevorzugten Wert zu erhalten, daß eine Zahl von Antriebsorganen (Zähnen) des Nockens 13 am Außendurchmesser der Welle 14 kombiniert wird, wobei der bevorzugte Wert einen Wert von einer Sekunde ausschließt. Es ist möglich, den liotor im Vorwärtsschnellbetrieb, ausgenommen den normalen Schnellvorwärtsbetrieb, umzukehren ; in diesem Fall muß das Kontaktglied auf das andere Kontaktglied geändert werden, mit welchem die Welle nach rechts bzw. nach links'gedreht wird, wodurch die Rückwärtsdrehung oder normale Drehung gesteuert wird.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der elektronischen Uhr anhand der Zeichnung zur Erläuterung weiterer Merkmale beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild der elektronischen Uhr, Fig. 2 Einzelheiten der Eingangsschaltung,

Fig. 3 Einzelheiten der Schaltung mit einer Steuer- bzw. Kontrollschaltung und einer Vorwärts-Schnellbetrieb-Stopschaltung,

Fig. 4 Einzelheiten der Schaltung eines Teils der Treiberschaltung,

Fig.5 eine Perspektivansicht des Kontaktgliedes.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild der elektronischen Uhr, die einen Teiler 3 aufweist, der mit einem Oszillator 1 mit einem Quarzschwinger 2 verbunden ist; ein Ausgang des Teilers 3 ist an eine Eingangsschaltung 7 angeschlossen, an eine Steuer-Schaltung 9 und eine Schaltung 10 zum Anhalten des Schneli-Vorwärtsbetriebes, sowie

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on eine Treiberschaltung 4.

Die Ausgänge der Eingangsschaltung 7 und der Stop-Schaltung 10 for den Schnell-Vorwärts-Betrieb werden der Steuerschaltung 9 eingeprägt, wodurch die Treiber- oder Antriebsschaltung 4 gesteuert wird. Der Ausgang der Eingangsschaltung 7 wird der Stop-Schaltung für den Schnell-Vorwärtsbetrieb eingeprägt. Die Treiberschaltung 4 ist mit einem Schrittmotor 5 verbunden, der mit einer Anzeigeeinrichtung 6 in Verbindung steht.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der beschriebenen Uhr erläutert:

Ein Zeit-Normalsignal wird von einem Oszillator 1 erzeugt, der einen Quarzschwinger 2 aufweist. Der Teiler bzw. die Teilerschaltung 3 teilt das Ausgangssignal des Oszillators 1 und erzeugt ein Impulssignal für jede Schaltung. Die Eingangsschaltung 7 erzeugt ein Impulssignal mit einer bestimmten Impulsbreite entsprechend der Zeitsteuerung durch die EIN- und AUS-Betätigung des Kontaktglieds 8, wodurch ein Prellen verhindert wird. Die Steuerschaltung 9 zählt die Zahl der Eingangsimpulse von der Eingangsschaltung 7 und kann den Betrieb derselben in einen Schnell-Vorwärtsbetrieb dadurch ändern, daß die Ausgangsperiode der Treiberschaltung 4 entsprechend den beiden Impulsen in einer bestimmten Periode geändert wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der Eingang der Eingangsschaltung 7 der Stop-Schaltung 10 eingeprägt, wodurch die Steuerschaltung 9 zurückgestellt wird und der Ausgang der Treiberschaltung 4 in einen Normalzustand zurückgestellt wird.

Fig. 3 zeigt Einzelheiten der Schaltung der Steuerschaltung und der Stop-Schaltung 10; der Ausgang der Eingangsschaltung 7 ist über

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einen Anschluß Aon ein NAND-Glied G5 und ein NICHT-Glied (im folgenden als Inverter bezeichnet) NlO angeschlossen; der Ausgang Q eines T-Flip-Flops FB wird einem NAND-Glied G5 eingeprägt und der Ausgang des NAND-Glieds G5 bildet einen Eingang T des Flip-Flops FA, und wird gleichzeitig über einen Inverter N7 dem T-Eingang des Flip-Flop^ FA zugeführt, sowie einem Rückstellanschluß D an und nach der elften Stufe des Teiles 3 eingeprägt. Die Eingänge T und T des T-Flip-Flops FB sind mit dem Ausgang Q bzw. Q des Flip-Flops FA verbunden und der Ausgang Q des Flip-Flops FB ist mit einem Ausgang für die Treiberschaltung 4 verbunden.

Die Ruckstellanschlüsse R der T-Flip-Flops FA und FB sind mit dem Ausgang eines NAND-Glieds G7 verbunden, während der Ausgang des NAND-Glieds G6 und Q des T-Flip-Flops FC dem NAND-Glied G7 als Eingänge zugeführt werden. Der Ausgang Q des Flip-Flops FA und der Ausgang 0.16 der sechzehnten Stufe des Teiles 3 werden dem NAND-Glied G6 zugeführt.

Der Ausgang des NOR-Glieds G8 wird dem T-Flip-Flop FC eingeprägt und über einen Inverter N9 dem Eingang T des Flip-Flops FC. Der Ausgang eines Inverters NlO und eines NOR-Glieds 9 werden dem NOR-Glied G8 zugeführt. Die NOR-Glieder G9 und GlO bilden ein RST-Flip-Flop; der Ausgang Q16 des Teiles 3 und der Ausgang des NOR-Glieds GlO werden dem NOR-Glied G9 zugeführt; das NOR-Glied GlO ist an den Ausgang Q des Flip-Flops FA angeschlossen.

Ein Rückstellanschluß des T-Flip-Flops FC ist mit dem Ausgang eines NOR-Glieds Gl6 verbunden, dem als Eingang die Signale Q9 und QlO eingeprägt werden»

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ORIGINAL INSPECTED

In folgenden wird auf die Arbeitsweise der dargestellten Schaltung eingegangen:

Ein Signal der Eingangsschaltung 7 wird durch Betätigung des Kontaktgliedes 8 zugeführt, wodurch das Flip-Flop FA durch das NAND-Glied G5 invertiert wird. Zu diesem Zeitpunkt werden die Teilerstufen nach der elften Stufe der Teilerschaltung 3 zurückgestellt. Nach Ablauf einer Sekunde wird das Flip-Flop FA durch den Ausgang Q (d.h. Q16) der sechzehnten Stufe der Teilerschaltung 3 über NAND-Glieder G6 und G7 zurückgestellt (zurückgesetzt).

Wenn das diesem Flip-Flop zugeführte Eingangssignal innerhalb einer Sekunde zugeführt wird, wird das Flip-Flop FB durch Invertierung des Flip-Flops FA invertiert, infolgedessen der Ausgang B von einem niedrigen Wert auf einen hohen Wert (im folgenden ist der niedrige Pegel durch L gekennzeichnet, der hohe Wert durch H) geht und die Treiberschaltung 4 wird gesteuert und der schnelle Vorwärtsbetrieb eingeleitet. Innerhalb einer Sekunde nach Eingang des zweiten Eingangsimpulses wird zu diesem Zeitpunkt der Ausgang des NOR-Glieds auf den V/ert H geschaltet, wodurch das dritte Impulssignal NlO, der durch den Inverter NlO hindurchgeht, durch das NOR-Glied G8 gesperrt wird und nicht dem Flip-Flop FC als Eingangssignal zugeführt wird. Eine Sekunde später wird jedoch das Eingangssignal des NOR-Glieds G9 auf den V/ert L infolge des Signals Ql6 geschaltet, wenn der Eingangsimpuls zugeführt wird, so daß das Flip-Flop FC invertiert wird und die Flip-Flops FA und FB werden durch den Ausgang Q zurückgestellt; dann ändert sich der Zustand der Uhr in den normalen Schrittschaltbetrieb

Fig. 5 zeigt eine Perspektivansicht einer Ausführungsform eines Wellenschalters. Die Welle 14 bzw. die Welle des Aufzugsrades 14

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weist ein Nockenglied 13 auf, das drehfähig auf einer Grundplatte befestigt ist; Schaltplatten 11 und 12 sind isoliert gegenüber der Basisplatte 15 an dieser befestigt. Das Nockenglied 13 wird entsprechend einer Drehung der Welle 14 gedreht, wodurch die Schaltplatte 14 nit der Schaltplatte 12 in Berührung gebracht wird. Die Schaltplatte 11 entfernt sich von der Schaltplatte 12, wenn das Nockenglied 13 eine volle Drehung ausgeführt hat. Auf diese Weise wird der durch die Schaltplatten 11 und 12 gebildete Schalter infolge einer Drehung der Welle 14 aus- und eingeschaltet, d.h. geöffnet und geschlossen.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform der Schaltung für die Eingangsschaltung 7. Nach Fig. 2 ist das Kontaktglied 8 mit dem Eingang eines Inverters NT verbunden, dessen Ausgangssignal dem Eingang eines NAND-Glieds Gi zugeführt wird; das NAND-Glied Gl bildet zusammen mit einem weiteren NAND-Glied G2 ein RS-Flip-Flop, dessen Ausgang dem Eingang einer Sperrschaltung zugeführt wird, die aus einem Ubertragungsgatter TGI sowie Invertern (d.h. Negationsgliedern) N3 und N4 besteht.

Der Ausgang QIO der zehnten Stufe der Teilerschaltung 3 ist an die gate-Elektrode eines N-Kanal-Transistors als Eingangsseite des Transmissionsgliedes TGI angeschlossen und der Ausgang des Inverters N2 ist an die gate-Elektrode eines P-Kanal-Transistors angeschlossen, wobei der Ausgang des Inverters N2 ebenso wie ein Signal Q9 einem NOR-Glied G3 zugeführt wird. Der Ausgang des NOR-Glieds G3 bildet einen Eingang des NAND-Glieds G2. Der Ausgang der Sperrschaltung wird einer anderen Sperrschaltung zugeführt, die aus dem Transmissionsglied TG2 und Invertern N5, N6 besteht; der Ausgang des Inverters N2 wird an die gate-Elektrode eines N-Kanal-Transistors als Eingängsseite angelegt und ein Signal QlO an die gate-Elektrode

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des Ρ-Καηαΐ-Transistors. Der Ausgang des Inverters N6 und das Signal am Anschluß X werden als Eingangssignale den NOR-Glied 64 zugeführt, welches am Anschluß A ein Ausgangssignal liefert.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der in Fig. 2 gezeigten Schaltung beschrieben:

Das Ausgangssignal des NAND-Glieds Gl wird auf den Pegel H geschaltet, wenn das Kontaktglied 8 geschlossen wird, während das Ausgangssignal des NOR-Glieds G3 auf den Pegel L infolge des Signals H des NAND-Glieds Gi geschaltet wird; der Zustand L des Signals des NOR-Glieds G3 wird beibehalten, bis das Kontaktglied 8 wieder geöffnet wird. Die übertragungsglieder TGI und TG2 nehmen den Empfangs- und Haltezustand infolge des Pegels H des Ausgangssignals QIO der zehnten Stufe der Teilerschaltung 3 an und nehmen den Halte- und Empfangszustand infolge des Pegels L des Ausgangssignals QIO der zehnten Stufe der Teilerschaltung 3 an, wodurch beide übertragungsglieder innerhalb einer Periode des Signals QIO auf den Wert H geschaltet werden. Wenn das Kontaktglied 8 geöffnet wird und das NOR-Glied G3 auf den Signalpegel L geschaltet wird, wird das NAND-Glied Gl auf den Wert L geschaltet, (d.h. der Ausgang des Glieds Gi wird auf den Wert L geschaltet, wenn das Kontaktglied 8 geöffnet wird und das Ausgangssignal des Glieds G3 auf den Pegel L geschaltet wird). Zu diesem Zeitpunkt werden die Ausgangssignale der übertragungsglieder TGI und TG2 auf den Wert L geschaltet und das übertragungsglied TG2 wird in einer halben Periode des Signals QIO verzögert. Ein Impuls mit der halben Periode des Ausgangssignals QIO wird vom NOR-Glied G4 erzeugt, wenn das umgekehrte Ausgangssignal der Sperrschaltung in letzterer Stufe und das Ausgangssignal der Sperrschaltung in der vorangehenden Stufe

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zugeführt werden, indem das Kontaktglied geschlossen und geöffnet wird.

Fig. 4 zeigt Einzelheiten eines Teils einer Antriebs- oder Treiberschaltung 4; die Ausgänge Q9 und QIO der neunten und zehnten Stufe der Teilerschaitung 3 werden einem NAND-Glied GIl zugeführt, während der Ausgang des NAND-Glieds GIl Invertern N12 und NIl zugeleitet und an den Eingang C eines D-Flip-Flops FD zugeführt wird; der Ausgang des Inverters Nil ist mit dem Eingang C des Flip-Flops FD verbunden. Der Ausgang Q des Flip-Flops FD wird einem NOR-Glied G12 als Eingang zugeführt, welches als weiteres Eingangssignal den Ausgang des NAND-Glieds GTI empfängt; der Ausgang des NOR-Glieds G12 wird an den Eingang eines UND-Glieds G15 angelegt.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der in Fig.4 gezeigten Schaltung beschrieben. Das NAND-Glied GH erzeugt einen Impuls für einen schnellen Vorwärtsbetrieb mit einer Impulsbreite von 7,8 msek und 32Hz. Das Flip-Flop FD erzeugt am Ausgang des NOR-Glieds 612 einen Impuls mit 7,8 msek entsprechend dem "Abwärtspunkt" des Signals-Q-I6. Wenn daher das Signal am Eingang B den Viert H hat, ist das UND-Glied Gl4 geöffnet, wodurch der schnelle Vorwärtsbetrieb weitergeführt wird. Vv'enn andererseits das Signal am Eingangsanschluß B den Wert L hat, ist das UND-Glied G15 geöffnet, wodurch das normale Antriebs-Ausgangssignal an den Wähl-Ausgangsanschluß C angelegt wird.

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Claims

-Patentansprüche'

Elektronische, UHr₃, jnit einer Trei

von mehr als wenigstens zwei unieseeibiedli Impulsen, mit einem Schrittsotsr als.©iektrcsjecfemiisehen- Wandler-_t einera von -außen " betitigbaren @r©fcti©£is©shenis

Kontaktglied,- "■ -

d - α d υ r ο h. g e-kee'n zei e I β @ i _s daß der ScSirittraotor (5) durch einem «©raelen Im Normalbetrieb gesteuert Mird--Uisd in eines¹ zur rs©realen Antriebsperiode ■ unterschiedlichen-Antriebspsiriodl© malige Betätigung des Kontaktglieds" imesfelb ©ine ten "Zeit steuerbar ist_# und daß des lisi&x in eirseß ond ursprünglichen Zustand _ίυ ehmz ώ®ερϊθ1©γ»- Mtsiebsp®xi®äe

ORIGINAL INSPECTED

durch eine zusätzliche, dritte Betätigung des Kontaktglieds verbracht wird, wodurch eine einfache Zeitkorrektur ausführbar ist.
2. Elektronische Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sperrschaltung (9) vorgesehen ist, die einen Betrieb zur Wiederherstellung des ursprunglichen Zustandes des Motors Über eine bestimmte Zeitperiode nach Umschalten des Motors (5) in einen vom ursprunglichen Antriebszustand abweichenden Zustand verhindert.
3. Elektronische Uhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktglied (δ) durch Drehung eines Wellenglieds (14) betätigbar ist.

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